顧敏潔 馬宇澄
(1. 江蘇省無錫市市北高級中學(xué),江蘇 無錫 214045;
2. 江蘇省無錫市教育科學(xué)研究院,江蘇 無錫 214001)
名師簡介:馬宇澄,男,無錫市教育科學(xué)研究院中學(xué)理科教研室主任、高中物理教研員,江南大學(xué)兼職副教授,江蘇省教育學(xué)會物理專業(yè)委員會常務(wù)理事,無錫市數(shù)理學(xué)會秘書長,無錫市有突出貢獻中青年專家、學(xué)科帶頭人,主要從事高中物理教學(xué)的研究.
?
用實驗導(dǎo)入新課的教學(xué)設(shè)計研究
顧敏潔1馬宇澄2
(1. 江蘇省無錫市市北高級中學(xué),江蘇無錫214045;
2. 江蘇省無錫市教育科學(xué)研究院,江蘇無錫214001)
名師簡介:馬宇澄,男,無錫市教育科學(xué)研究院中學(xué)理科教研室主任、高中物理教研員,江南大學(xué)兼職副教授,江蘇省教育學(xué)會物理專業(yè)委員會常務(wù)理事,無錫市數(shù)理學(xué)會秘書長,無錫市有突出貢獻中青年專家、學(xué)科帶頭人,主要從事高中物理教學(xué)的研究.
摘要:本文以“圓周運動”、“超重和失重”為例,探討設(shè)計實驗導(dǎo)入新課的方法,交流優(yōu)選導(dǎo)入新課實驗的做法及體會.
關(guān)鍵詞:圓周運動;超重和失重;導(dǎo)入新課實驗;教學(xué)設(shè)計
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科.以實驗引入新課,創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}情境,凸顯物理學(xué)科的獨特魅力,能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,激發(fā)學(xué)生的求知欲.用作導(dǎo)入新課的物理實驗,以現(xiàn)象清晰生動、原理不過分深奧為出發(fā)點,做到既吸引眼球,又發(fā)人深省.這就需要教師精心選擇物理實驗,必要時還要自制教具,進行實驗創(chuàng)新.筆者結(jié)合兩個實際教學(xué)案例,總結(jié)優(yōu)選導(dǎo)入新課實驗的設(shè)計思路.
1優(yōu)選演示實驗導(dǎo)入新課
以新奇有趣的演示實驗導(dǎo)入新課通常是教師的首選,趣味性實驗?zāi)芗て饘W(xué)生強烈的求知欲,使學(xué)生投入一種積極思維的狀態(tài),為學(xué)習(xí)新知識奠定一定的實驗基礎(chǔ).但是導(dǎo)入新課實驗也不是只講趣味,越花俏越好,用于導(dǎo)入新課的趣味實驗必須緊扣本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,原理不能太復(fù)雜,要能引發(fā)學(xué)生的深入思考.要做到這一點,教師需要對現(xiàn)成的實驗做深入的分析與選擇,必要時可以自制教具,做一些既簡單、又能說明問題的實驗.
以“圓周運動”一課為例,本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是:知道什么是圓周運動,知道描述圓周運動快慢的幾個物理量.教師用書的教學(xué)建議為:導(dǎo)入新課時可以多展示一些物體的圓周運動情景,以觀察現(xiàn)象為基礎(chǔ),使學(xué)生認(rèn)識物體運動的軌跡以及分析圓周運動的特點,然后進一步引導(dǎo)學(xué)生討論并總結(jié)出描述圓周運動快慢的物理量.筆者認(rèn)為對于高一學(xué)生,通過觀察很多不同的圓周運動的具體情景,是可以概括出圓周運動的軌跡特點,但要討論比較圓周運動快慢的方式,這種教學(xué)方案目的性不夠強,認(rèn)識不夠簡單直觀,教學(xué)上操作難度較高,未必能提高教學(xué)效率.筆者試圖突破這些傳統(tǒng)意義上的教學(xué)設(shè)計,嘗試使用自制教具進行實驗,引入新課.
自制教具選材:迷你遙控小車兩輛,鋼絲兩根,鐵釘一個,泡沫塑料板一塊(如圖1).
筆者自制簡單直觀的演示實驗教具(如圖2),能讓學(xué)生看到明顯的實驗現(xiàn)象:兩車線速度相同時,角速度不同;角速度相同時線速度不同;線速度不同時角速度不同.學(xué)生能根據(jù)該實驗展開討論,這樣的引入新題實驗學(xué)生容易上手,并能提高學(xué)生主動參與討論的興趣.
教學(xué)片斷:
學(xué)生在必修一的直線運動研究中掌握了用速度來描述直線運動快慢,本片斷用自制教具演示實驗,使學(xué)生應(yīng)用已有的知識比較兩車轉(zhuǎn)動快慢,設(shè)置問題如下.
師:開動兩輛小車,哪輛小車開得快?為什么?(學(xué)生討論,但意見不一致.)
師:如果你是車內(nèi)的駕駛員,你怎么判斷自己的車子行駛快慢?
生:坐在車內(nèi)可以看速度儀.
師:速度儀是用什么原理顯示運動車子的行駛快慢?
學(xué)生觀點一:比較相同時間內(nèi)小車的路程.
師:若我們都是旁觀者,怎么比較哪輛車轉(zhuǎn)得快呢?(學(xué)生由于觀點不一致,產(chǎn)生爭論.)
學(xué)生觀點二:運動半徑小的車開得快,因為相同時間轉(zhuǎn)的圈數(shù)多.
師:兩種觀點都有道理嗎?(學(xué)生們覺得都有道理,充滿疑惑,無法得出確切結(jié)論.)
這個演示實驗情景生活化,問題簡單、容易上手,引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,其研究具有自發(fā)性、參與性,課堂氣氛活躍而又自然,用它導(dǎo)入新課,既能激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的興趣,也緊扣本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),且本實驗可以繼續(xù)用于新課教學(xué)環(huán)節(jié),選擇這樣的導(dǎo)入新課實驗?zāi)軌蛱岣哒n堂教學(xué)效率.
2優(yōu)選學(xué)生實驗導(dǎo)入新課
邊學(xué)邊實驗是物理課中最能引起學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方法之一,該方法能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,使學(xué)生手、腦、口并用,減少他們在學(xué)習(xí)中由于干擾而失去的信息,提高學(xué)生的思維能力和解決問題的能力,從而提高課堂教學(xué)效率.優(yōu)選學(xué)生實驗作為導(dǎo)入新課實驗也是一種常用的導(dǎo)課方式.
以“超重和失重”教學(xué)為例,它是牛頓運動定律的應(yīng)用部分,這節(jié)內(nèi)容本身并沒有難以理解的新概念和規(guī)律.牛頓運動定律在超重、失重中的應(yīng)用對學(xué)生來說難度也不高,筆者認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)規(guī)律,并能應(yīng)用于實際問題的分析能力是這節(jié)課的重要任務(wù).在導(dǎo)入新課環(huán)節(jié),筆者考慮過以下三個方案:
方案1:運用演示實驗,兩手托住一個托盤,內(nèi)放兩個靠近的磁鐵,磁鐵不會吸引到一起,將托盤突然向下移動時,在磁鐵未脫離托盤的情況下能夠吸引到一起.為什么?
方案2:運用學(xué)生實驗,先提問:用什么器材可以稱量物體的重量?怎樣操作,才能準(zhǔn)確測出物體的重量?提供彈簧秤、鉤碼,同組兩位同學(xué)自己操作研究,總結(jié)后發(fā)表觀點.
方案3:運用演示實驗,準(zhǔn)備體重秤,請學(xué)生稱體重,做下蹲和起立動作,實物投影,讓學(xué)生觀察示數(shù)變化情況.
方案1實驗生動有吸引力,但是作為這個課題的引入實驗,目的性不夠強,涉及到的原理超出了高一學(xué)生的現(xiàn)有知識水平,學(xué)生看完了實驗,不知道原因,短期內(nèi)也難以給學(xué)生解決該實驗存在的疑惑,引入不夠直截了當(dāng),從課堂教學(xué)效率考慮不是最佳選擇.方案3使用了稱重的實驗方式,并且能介紹視重的概念,但是在具體操作的時候指針變化太快,能見度不高.方案2利用了稱重的學(xué)生實驗方式,學(xué)生可以有機會清楚地看到示數(shù)和實重的區(qū)別,能同時介紹視重和實重的概念,以及超重和實重現(xiàn)象,用于引入新課,簡單直接,可提高課堂效率.
3結(jié)束語
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行.”優(yōu)選現(xiàn)象生動有趣、緊扣教學(xué)內(nèi)容、原理難度適當(dāng)?shù)奈锢韺嶒瀸?dǎo)入新課,能使學(xué)生在妙趣橫生的氣氛中開始課堂學(xué)習(xí),提高物理課堂教學(xué)效率,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力.