王京開 柏露枝

(1. 江蘇省連云港市城南高級中學(xué),江蘇 連云港 222100;2. 江蘇省常州市北郊高級中學(xué),江蘇 常州 213031)

知法并行教學(xué)模式在“電勢能和電勢”教學(xué)中的應(yīng)用

王京開1柏露枝2

(1. 江蘇省連云港市城南高級中學(xué),江蘇 連云港 222100;2. 江蘇省常州市北郊高級中學(xué),江蘇 常州 213031)

知法并行教學(xué)模式是“知識線”和“方法線”在教學(xué)過程中同時展開、并行前進(jìn)的一種科學(xué)方法教學(xué)模式．筆者以“電勢能和電勢”教學(xué)為例，旨在把科學(xué)知識與科學(xué)方法融為一體的前提下，突出科學(xué)本真，凝練科學(xué)素養(yǎng)．

電勢能和電勢；知識線;方法線;教學(xué)模式

1 知法并行教學(xué)模式的基本含義

“知法并行教學(xué)模式”是指在物理課堂教學(xué)過程中,以教材中的知識發(fā)展過程和對應(yīng)知識的發(fā)展過程所蘊(yùn)涵的科學(xué)方法為基礎(chǔ),從知識的發(fā)展過程及其所運(yùn)用的科學(xué)方法中整理出線索,使“知識線”和“方法線”在教學(xué)過程中同時展開、并行前進(jìn)的一種科學(xué)方法教學(xué)模式．因?yàn)榭茖W(xué)教學(xué)內(nèi)容本來就應(yīng)該包括科學(xué)知識、思想、方法等，因此知法并行體現(xiàn)了科學(xué)的自然回歸．

2 知法并行教學(xué)模式在“電勢能和電勢”教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)

在“電勢能和電勢”教學(xué)中蘊(yùn)含豐富的科學(xué)知識和方法教育的內(nèi)容，筆者以知識、方法及其滲透為線索，設(shè)計如表1所示的教學(xué)目標(biāo).

表1

2.2 教學(xué)過程

2.2.1 課題引入

現(xiàn)象展示:播放電荷在靜電力作用下從靜止開始運(yùn)動的動畫.

問題誘思:(1) 電荷在電場中從靜止開始運(yùn)動,電場力對電荷做什么功?

(2) 從能量轉(zhuǎn)化的角度來說,電荷的動能增加肯定對應(yīng)另一種能的減少,減少的這個能是什么?

2.2.2 新課教學(xué)

問題1:研究能量必須從研究哪個物理量入手?

問題2:如何研究靜電力對運(yùn)動電荷所做的功?

問題3:如何把曲線問題轉(zhuǎn)化為直線問題來研究?

小結(jié):靜電力做功特點(diǎn):靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān),但與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)(如表2)．

表2

問題4:重力做功的過程伴隨著與其對應(yīng)的一種什么能的變化?

問題5:靜電力做功的過程也一定伴隨著與其對應(yīng)的一種能的變化,這種能是什么?

問題6:什么叫重力勢能?重力勢能是怎樣產(chǎn)生的?重力做功有什么特點(diǎn)?這個特點(diǎn)說明了什么?

問題7:什么叫電勢能?電勢能是怎樣產(chǎn)生的?靜電力做功的特點(diǎn)說明了什么?

問題8:重力做功與重力勢能的改變是什么關(guān)系?

問題9:靜電力做功與電勢能的改變是什么關(guān)系?

問題10:重力勢能EP=mgh是怎樣得出的?

問題11:怎樣從靜電力做功的角度確定電荷在靜電場中具有的電勢能?

表3

問題12:靜電力說明了靜電場具有力的性質(zhì),描述電場力的性質(zhì)的物理量是什么?怎樣定義?

問題13:電荷在電場中具有電勢能,說明靜電場具有能的性質(zhì),那么用什么物理量描述電場能的性質(zhì)?如何定義這個物理量?

問題14:在電場強(qiáng)度和電勢的定義中應(yīng)用了什么物理科學(xué)方法?

問題15:電勢有什么性質(zhì)?電場線如何反映電勢的高低?

小結(jié)：討論結(jié)果如表4.

表4

問題16:地圖中地勢的高低用什么來表示?同一物體處在等高線上的不同位置,其重力勢能是否改變?物體在等高線上移動，重力是否做功?為什么?

問題17:電場中電勢的高低用什么來表示?同一電荷處在等勢面上的不同位置,其電勢能是否改變?電荷在等勢面上移動，靜電力是否做功?為什么?

問題18:等勢面和電場線是什么關(guān)系?如何證明?

小結(jié)討論結(jié)果如表5.

表5

2.2.3 學(xué)習(xí)評價

在學(xué)習(xí)評價環(huán)節(jié)，筆者著重從知識、方法層面進(jìn)行考查(如表6).

表6

3 小結(jié)

運(yùn)用知法并行教學(xué)模式，在“知識線”與“方法線”并行同進(jìn)的過程中,以“滲透線”把知識與方法融為一體,這既體現(xiàn)了物理科學(xué)知識教育與物理科學(xué)方法教育的有機(jī)結(jié)合,又體現(xiàn)了物理教育的本真魅力,同時,也彰顯出“以情境為本源,以方法為手段,以思維為中心,以問題為主線”的物理課堂觀．

張憲魁.物理科學(xué)方法教育的“知法并行教學(xué)模式”[J].物理教師,2013,34(6):7.