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在創(chuàng)設(shè)情境基礎(chǔ)上參與式的初中物理教學

孫樹紅

(石家莊市第十七中學河北 石家莊050091)

初中物理課程的設(shè)計思路是突出科學探究，體現(xiàn)科學本質(zhì)，注重學生發(fā)展．著名的學習金字塔(如圖1)告訴我們：用耳朵聽授，知識保留5%；用眼去閱讀，知識保留10%；視聽結(jié)合，知識保留20%；用演示的方法，知識保留30%；以上這些按美國的學習專家愛德加·戴爾的觀點叫被動學習；而分組討論法，知識保留50%；練習操作實踐，知識保留75%；向別人講授相互教，快速使用，知識保留90%這些被愛德加·戴爾稱為主動學習或參與式學習．

圖1　學習金字塔

基于以上的理論和初中物理學科特點，筆者通過創(chuàng)設(shè)課堂情境來引發(fā)學生思考，實現(xiàn)學生自主學習或者參與式學習，達到深層次的優(yōu)化物理課堂．下面以幾個具體案例分析如下.

1教學引入環(huán)節(jié)的情境創(chuàng)設(shè)和問題設(shè)計

學生是人，學習的效率受動機和情緒的影響，所以物理課堂的引入非常關(guān)鍵．常說：好的引入就等于成功了一半．比如以下幾個課例.

1.1眼睛和眼鏡

引入新課時，師問：“同學們，你們帶照相機了嗎？”學生說“沒有．”師追問：“沒有嗎？”其實我們每個人都帶著照相機呢，而且還有兩架．”師稍作停頓，學生恍然大悟，大聲說：“眼睛．”“對呀！”然后教師提出問題：“眼睛是一架怎樣的照相機呢？它是怎樣既能看清遠處的物體，又能看清近處的物體的呢？”此時學生的興趣高昂、急于求知．

學習眼鏡的知識時，近視眼的同學戴著眼鏡和摘下眼鏡看同一名同學，并用相機拍下了照片[如圖2(a)、(b)]．教師提出問題：“為什么近視眼的同學看到的圖像是模糊的呢？近視眼鏡是個怎樣的透鏡呢？”通過學生熟悉的小品《相親》看信時動作[學生看到圖片2(c)首先很好奇]教師提出：“為什么倆人的動作截然不同呢？老花眼和近視眼怎么形成的？怎樣用我們學過的透鏡知識加以糾正呢？”引出課題.

圖2　用學生課上現(xiàn)拍的照片和忍俊不禁的小品截圖引出課題

1.2磁生電

創(chuàng)設(shè)問題情境：師問：“同學們，大家都知道電池能讓小燈泡發(fā)光，不用干電池你能讓小燈泡亮起來嗎？動手試試．”(如圖3)接著學生開始利用教師提供的實驗器材：小燈泡、導(dǎo)線、手搖發(fā)電機，動手連接，邊實驗邊發(fā)現(xiàn)問題：“這個發(fā)電機為什么會發(fā)電？”“它發(fā)出的電為什么讓燈泡一閃一閃的？ ”“為什么搖的越快燈泡越亮？”“這個發(fā)電機的構(gòu)造是怎樣的”等一系列很有價值的問題．

圖3　讓學生邊實驗邊發(fā)現(xiàn)問題

2教學過程課堂活動的設(shè)計和啟發(fā)引導(dǎo)

課堂既是預(yù)設(shè)的，又是生成的．課堂的預(yù)設(shè)與生成原理是：教學是有規(guī)律的，故必須預(yù)設(shè)；教學活動是動態(tài)的，一定會生成；只有預(yù)設(shè)， 沒有生成的課堂是僵死的、無生命力的教師霸權(quán)式課堂；沒有預(yù)設(shè)的生成是虛假的民主，會偏離課堂應(yīng)有的方向．因此，二者都不是高效的課堂，有效生成根植于精心的預(yù)設(shè)．以下是幾個課例.

2.1眼睛和眼鏡

在新授課時教師提出問題：“我們知道照相機的成像特點，那眼睛的成像特點呢？

學生回答：“眼睛相當于凸透鏡物距大于二倍焦距時成倒立縮小的實像．”[如圖4(a)]師解釋：“實際上我們的大腦經(jīng)過二次加工處理，才感覺看到的是正立的像”．師接著提問 ：“照相機和眼睛即能成遠處物體的像，又能成近處物體的像，他們在調(diào)節(jié)上一樣嗎？”[對比圖4(b)]通過對比得出普通的照相機正是通過調(diào)節(jié)像距，來實現(xiàn)將物體拍攝清晰的．而眼睛是通過調(diào)節(jié)焦距來成清晰的像的．接著教師提出實驗要求：“利用你桌子上的模擬眼睛成像的實驗儀器模擬睫狀體拉壓晶狀體，往外拉變薄，往里擠壓變厚．讓來自物體的光，經(jīng)過晶狀體，使像成在視網(wǎng)膜上，表示眼睛看清了物體．接著，看遠處的物體，視網(wǎng)膜上的像清晰嗎？表示眼睛看不清了物體．怎么調(diào)？可以使像成在視網(wǎng)膜上．注意觀察晶狀體的薄厚變化．再想看清近處的物體，又怎么調(diào)？請大家動手試試．”[如圖4(c)]

(a)

(b)

(c)

學生實驗總結(jié)：“我們眼睛的晶狀體正是通過近厚遠薄的調(diào)節(jié)看清物體的．看來，我們的眼睛的確不是一架普通照相機，而是一架可以調(diào)焦的高級照相機．”

2.2望遠鏡與顯微鏡

本節(jié)課的教學目的是了解科學知識的應(yīng)用，提高自身的科學素養(yǎng)，同時對創(chuàng)造學中的組合法有一個淺顯的認識，以提高創(chuàng)造能力和實踐能力．但本節(jié)的顯微鏡、望遠鏡的成像原理比較抽象，學生在理解上有些困難，對二次成像的理解是個難點．為了突破難點，進行了5步層層遞進的教學設(shè)計：第一步讓學生利用望遠鏡觀察教室前方某物體的像并與物體做對比發(fā)現(xiàn)有什么不同？[如圖5(a)]學生回答：“看到物體的像更清楚了”；“看到物體的像更近了”“像是倒立的”等現(xiàn)象．第二步再讓學生自制望遠鏡．在教師的引導(dǎo)下根據(jù)實際情況去設(shè)置望遠鏡物鏡(焦距較大的)的位置，然后通過模擬望遠鏡的目鏡(焦距較小的)觀察到放大了的像[如圖5(b)]．第三步再放置光屏接收第一次成像[如圖5(c)]．第四步對比凸透鏡成像規(guī)律找出物鏡相當于生活中的照相機成倒立縮小的實像，目鏡相當于生活中的放大鏡成正立放大的虛像．第五步最后成像原理圖[如圖5(d)]的解釋使學生對這節(jié)課望遠鏡的二次成像過程理解透徹，突破了難點．使學生在參與、體驗、探究的過程中找到了學習的樂趣．

圖5　分步講解望遠鏡知識的教學設(shè)計

2.3磁生電

教學設(shè)計時，我們提供了線圈，磁鐵，導(dǎo)線．讓學生設(shè)計實驗，探究磁生電的條件.學生實驗后的交流很精彩，既完成了教學任務(wù)，又有新的生成．通過交流 ，學生發(fā)現(xiàn)了當線圈的一個邊在磁場中各種運動產(chǎn)生電流的情況，比如：上下運動，左右運動，斜著運動，甚至轉(zhuǎn)圈運動，還有線圈不動，磁場運動時的所有情況．[如圖6(a)]但歸納總結(jié)出規(guī)律就需要上升一個層次，此時需要教師的點撥，筆者拿出了自制的一個磁場磁感線模型，引導(dǎo)學生得出了當導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時會有電流產(chǎn)生這個條件．讓教師們感到更精彩的是有一位同學能發(fā)現(xiàn)電流方向、磁場方向、切割磁感線方向三者之間符合右手定則都是高中的認知了．

我們常說：給學生一個舞臺，還教師一個精彩！確實如此 ．在學生經(jīng)歷了實驗探究、交流分享、總結(jié)歸納之后形成了感性認識，這時候從理論的角度再來分析磁生電的原因[如圖6(b)]，這樣處理學生對磁生電的知識有了一個全面的認知．物理的教學理念是從生活走進物理，從物理走向社會．所以學習了磁生電的條件以后，為了讓學生了解生活中的發(fā)電機的應(yīng)用，我們還自制了手動發(fā)電機．[如圖6(c)]

圖6　講解交流發(fā)電機的教學設(shè)計

以上幾個成功課例，通過教師精心設(shè)計教學情境，學生參與探究實驗的實踐活動，我們發(fā)現(xiàn)學生的搜集和處理信息的能力提高了；交流和表達的能力提高了；質(zhì)疑、創(chuàng)新能力提高了；動手實踐能力提高了；學習物理的興趣也提高了．

筆者分析了在今年的教學活動中幾個成功的課例，這些都是物理組全體教師集體備課的成果，沒有完美的個人，只有優(yōu)秀的集體．我們?nèi)w教師在突破教學問題的過程中收獲著，成長著．有些地方走一千遍也不是路，只有不斷攀登的人才會將路踩在腳下；我們的工作具有周期性，年年簡單重復(fù)就是低效，每年都有新經(jīng)驗、新突破，螺旋式提高，高效益進行教學，這才是我們努力的方向．人生，越努力越幸運！筑夢好課堂，我們在路上！

收稿日期：(2014-12-29)