葛 亮

(北京市海淀區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校 北京 100097)(收稿日期：2016-05-18)

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“自學(xué)—討論—答辯—驗(yàn)收”教學(xué)模式初探
——以“萬(wàn)有引力與航天”為例

葛 亮

(北京市海淀區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校 北京 100097)(收稿日期：2016-05-18)

“教”是為了“不教”，學(xué)生最終要走向飛速發(fā)展的社會(huì)，自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力就顯得尤為重要．在學(xué)校，教師應(yīng)該給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)習(xí)的環(huán)境，喚醒學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)；使學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)的過(guò)程不是一種苦役和負(fù)擔(dān)，而是一個(gè)探索發(fā)現(xiàn)的有意義的自我發(fā)展的過(guò)程．筆者在單元教學(xué)中，嘗試給學(xué)生更多的時(shí)間和空間，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中掌握知識(shí)，學(xué)會(huì)合作，努力探索培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的途徑．

自主學(xué)習(xí) 合作 答辯

高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中提出“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂(lè)于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考．”葉圣陶先生也提出了“教”都是為了達(dá)到用不著“教”.[1]具備自學(xué)能力、合作能力已經(jīng)是適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的必備技能，高中生具備了一定的自學(xué)能力、與他人合作的能力，但是自學(xué)的意識(shí)較差，存在著等、靠、要的思想，這可能是受傳統(tǒng)教育的影響，教師灌輸?shù)锰啵瑳](méi)有給學(xué)生創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)的空間和時(shí)間．

在課程改革的教學(xué)實(shí)踐中，鑒于教材的編排是以單元為中心，筆者以“萬(wàn)有引力與航天”一章為例，進(jìn)行單元化的自主學(xué)習(xí)模式嘗試．

1 教材分析

本章教材是應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的研究．牛頓運(yùn)用其運(yùn)動(dòng)定律研究天體運(yùn)動(dòng)并結(jié)合開(kāi)普勒定律建立了萬(wàn)有引力定律．通過(guò)學(xué)習(xí)人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)過(guò)程和牛頓建立萬(wàn)有引力定律的過(guò)程可以充分展現(xiàn)萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)的科學(xué)過(guò)程，開(kāi)發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維能力，增進(jìn)科學(xué)與生活、社會(huì)的聯(lián)系．本章的物理模型相對(duì)簡(jiǎn)單，學(xué)生通過(guò)自學(xué)可以建立“天上”和“地上”的物理模型．

2 “自學(xué)—討論—答辯—驗(yàn)收”教學(xué)實(shí)踐過(guò)程

通過(guò)自學(xué)—討論—答辯—驗(yàn)收的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，使學(xué)生主動(dòng)地去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題，直到解決問(wèn)題，促使學(xué)生思考，積極主動(dòng)地建構(gòu)本章的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖．杜絕學(xué)生只記結(jié)果，不求過(guò)程的惰性思維，讓學(xué)生深度參與到學(xué)習(xí)的每個(gè)過(guò)程．具體做法如下.

2.1 學(xué)習(xí)方法介紹

整章內(nèi)容在問(wèn)題引導(dǎo)下自主學(xué)習(xí)、小組討論、完成作業(yè)、課堂答辯、檢測(cè)驗(yàn)收．基礎(chǔ)內(nèi)容通過(guò)檢查學(xué)案和課下作業(yè)進(jìn)行落實(shí)，答辯題目具有一定的綜合性，需要提前一周抽取題目，小組交流完善．

2.2 時(shí)間安排和具體要求

(1)一周時(shí)間自學(xué)，資料包括物理課本、練習(xí)冊(cè)、網(wǎng)絡(luò)．

要求：完成學(xué)案上的基礎(chǔ)內(nèi)容，物理課本和練習(xí)冊(cè)上的作業(yè)，提出自己的疑問(wèn)．

(2)一周時(shí)間(課上安排時(shí)間)討論答辯題．

要求：4人一組，交流自學(xué)中遇到的問(wèn)題及答辯題．

(3)3節(jié)課的時(shí)間答辯(小組選派代表)

要求：能夠用PPT規(guī)范地闡述本小組所抽取的答辯題目．作為評(píng)委的教師和其他同學(xué)會(huì)給予評(píng)價(jià)并提出1～2個(gè)問(wèn)題．

(4)檢測(cè)驗(yàn)收．

2.3 答辯題目的設(shè)計(jì)

(1)講述人類認(rèn)識(shí)行星的運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的過(guò)程．

闡述認(rèn)識(shí)過(guò)程、寫出開(kāi)普勒三定律的表達(dá)式并說(shuō)明物理意義、寫出開(kāi)普勒第三定律應(yīng)用于天體的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式．

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)對(duì)天體運(yùn)行研究歷史的了解，體會(huì)科學(xué)研究的一般思路與方法——質(zhì)疑、批判、猜測(cè)、觀察與實(shí)驗(yàn)．理解開(kāi)普勒三大定律．

(2)萬(wàn)有引力定律

敘述萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容、寫出表達(dá)式、說(shuō)明各個(gè)物理量的物理意義、萬(wàn)有引力定律的適用范圍、引力恒量是如何測(cè)量的？

解答人教版《物理·必修2》第41頁(yè)第1題(要求展示詳細(xì)的解答過(guò)程)

設(shè)計(jì)意圖：不僅要掌握萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式，還要理解每個(gè)物理量的物理意義、使用范圍等，避免學(xué)生僅僅掌握公式．就上文提到的第1題是基于實(shí)際情景的計(jì)算題，難度不大，但是學(xué)生比較感興趣，貼近學(xué)生的生活，以此來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)萬(wàn)有引力定律的認(rèn)識(shí)．

(3)萬(wàn)有引力定律、開(kāi)普勒第三定律應(yīng)用于天體的勻速圓運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

寫出所有公式、畫(huà)圖說(shuō)明各個(gè)量的物理意義、利用規(guī)律求解：人教版必修2第43頁(yè)第3,4題(要求展示解答過(guò)程)．

總結(jié)：求天體質(zhì)量和密度的一般方法.

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)畫(huà)圖，學(xué)生建立圓周運(yùn)動(dòng)的物理模型，加深對(duì)萬(wàn)有引力各個(gè)物理量的理解，建立模型圖和物理量的關(guān)聯(lián)．

題目設(shè)計(jì)目的：促進(jìn)學(xué)生熟練應(yīng)用萬(wàn)有引力公式，逐步養(yǎng)成畫(huà)模型圖的習(xí)慣．

(4)用前面的規(guī)律推導(dǎo)

地球、月球表面的重力加速度、總結(jié)求某星球表面重力加速度的一般方法.

設(shè)計(jì)意圖：從學(xué)生最熟悉的地球?yàn)橹行奶祗w遷移到其他星球，鍛煉學(xué)生的遷移能力和對(duì)公式的熟練應(yīng)用能力．

(5)關(guān)于宇宙速度

1)說(shuō)明3個(gè)宇宙速度的數(shù)值和物理意義；

2)用兩種方法推導(dǎo)地球的第一宇宙速度(要求畫(huà)圖、展示推導(dǎo)過(guò)程)；

3)完成人教版《物理·必修2》第48頁(yè)第3題 推導(dǎo)金星的“第一宇宙速度”(展示過(guò)程).

設(shè)計(jì)意圖：了解人類是如何應(yīng)用萬(wàn)有引力定律奔向廣闊而遙遠(yuǎn)的太空，體會(huì)科學(xué)定律對(duì)人類探索未知世界的作用．

(6)關(guān)于地球同步衛(wèi)星

1)說(shuō)明地球同步衛(wèi)星的特點(diǎn)(位置、周期、角速度等)；

2)比較、區(qū)分地球同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星、地球自轉(zhuǎn)的異同；

3)求解練習(xí)冊(cè)48頁(yè)第8題(展示求解過(guò)程，畫(huà)圖).

設(shè)計(jì)意圖：體會(huì)地球同步衛(wèi)星的特點(diǎn)，培養(yǎng)立體空間的認(rèn)識(shí)、思維、分析能力，通過(guò)畫(huà)圖和講解，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)模型的應(yīng)用能力．

(7)對(duì)于地球的不同軌道上的衛(wèi)星

1)隨半徑的增大，向心力、向心加速度、線速度、角速度、周期怎樣變化？為什么？(要求寫出推導(dǎo)過(guò)程)；

2)地球衛(wèi)星的最大繞行速度是多少？為什么？

3)你知道第一宇宙速度、同步衛(wèi)星速度、最大環(huán)繞速度是什么關(guān)系？說(shuō)明理由.

設(shè)計(jì)意圖：針對(duì)衛(wèi)星是由萬(wàn)有引力提供向心力的規(guī)律，綜合比較各個(gè)物理量隨軌道的變化情況．

2.4 答辯過(guò)程的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表1)

表1 高一物理合作學(xué)習(xí)答辯評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

匯報(bào)人______ 組員______、______、______

項(xiàng)目?jī)?nèi)容標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)和評(píng)定分?jǐn)?shù)/分A20～25B15～20C11～15D10以下1、描述語(yǔ)言準(zhǔn)確流暢清晰易懂2、展示形式形式多樣清晰易懂3、應(yīng)變能力情緒穩(wěn)定反應(yīng)敏捷解答清晰4、合作能力善于傾聽(tīng)補(bǔ)臺(tái)意識(shí)總分/分評(píng)語(yǔ)(不少于15字)

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的使用說(shuō)明：作為評(píng)委的同學(xué)評(píng)價(jià)除了自己所在小組之外的其他小組時(shí)使用．

3 課后反思

這種單元化的“自學(xué)—討論—答辯—驗(yàn)收”模式對(duì)筆者來(lái)講是一次新的嘗試．通過(guò)在自學(xué)、討論、作業(yè)、答辯、測(cè)驗(yàn)等環(huán)節(jié)中學(xué)生的表現(xiàn)，結(jié)合課后和部分同學(xué)的談話．總結(jié)一下筆者的實(shí)踐反思.

3.1 在自學(xué)環(huán)節(jié)

可以選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，翻閱課本，查閱資料，自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，不受教師講授思維的影響，不斷地建構(gòu)自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，體現(xiàn)新課標(biāo)的要求．但是也暴露出一些問(wèn)題：學(xué)生看書(shū)時(shí)感覺(jué)書(shū)上的內(nèi)容繁雜，重點(diǎn)不突出；自律差的學(xué)生學(xué)習(xí)的效果較差；有的同學(xué)時(shí)間分配不均，后期搞突擊式的學(xué)習(xí)來(lái)完成作業(yè)．

3.2 在討論的環(huán)節(jié)

學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的同學(xué)提出的問(wèn)題比較深刻，能夠達(dá)到教學(xué)要求，也有部分學(xué)生在自學(xué)部分看得不深入，討論課時(shí)收獲比較小，被動(dòng)地聽(tīng)小組其他成員的討論．所以這樣的課型很容易區(qū)分學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和自我約束能力．

3.3 在答辯的環(huán)節(jié)

學(xué)生對(duì)自己所抽到的答辯題目準(zhǔn)備得非常認(rèn)真，講得也非常清楚，確實(shí)出乎筆者的意料，在這個(gè)過(guò)程中也使筆者對(duì)某些學(xué)生有了新的認(rèn)識(shí)．通過(guò)完成答辯題目可以整理本章的核心內(nèi)容，學(xué)生對(duì)所抽到的答辯題目理解的比較深刻．在提問(wèn)的環(huán)節(jié)，可以促進(jìn)答辯人更加深入的思考，培養(yǎng)邏輯思維能力和語(yǔ)言表達(dá)能力．同時(shí)答辯的過(guò)程暴露出來(lái)的問(wèn)題是：學(xué)生在抽到答辯題之后，只關(guān)注要匯報(bào)的題目，對(duì)其他的答辯題不重視，小組內(nèi)的各個(gè)成員對(duì)答辯題目準(zhǔn)備過(guò)程的貢獻(xiàn)也不一樣，收獲也不同．

4 進(jìn)一步的思考

(1)設(shè)計(jì)什么樣的任務(wù)可以最大限度地激發(fā)學(xué)生更加積極地投入到自主學(xué)習(xí)中去．

(2)如何讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到閱讀教材的重要性．

(3)這種方式下如何使自主學(xué)習(xí)能力弱的同學(xué)也有所提高．

5 結(jié)束語(yǔ)

在這種教學(xué)模式的實(shí)踐中有意外的驚喜，也有很多地方需要修正．它促使筆者進(jìn)一步從整個(gè)單元的角度審視自己的教法：對(duì)于學(xué)生未知的內(nèi)容，教師如何搭設(shè)學(xué)習(xí)的平臺(tái)，提供自學(xué)的資料和途徑，結(jié)成學(xué)習(xí)的共同體，在團(tuán)隊(duì)中攻堅(jiān)克難，增強(qiáng)自信，提高“自我效能感”．

1 葉圣陶.葉圣陶語(yǔ)文教育論集.北京：教育科學(xué)出版社，1980