侯晉豫
摘 要:電路探秘是初中科學(xué)的重點(diǎn)之一,其中電流、電壓、電阻的概念是貫穿全章的靈魂。文章通過(guò)一節(jié)教壇新秀評(píng)比課,分析如何利用先學(xué)后教和發(fā)動(dòng)學(xué)生等利器,最大限度釋放出科學(xué)學(xué)科的魅力,形成良好的教學(xué)氣氛。
關(guān)鍵詞:科學(xué)學(xué)習(xí);先學(xué)后教;自主學(xué)習(xí)素養(yǎng)
中圖分類(lèi)號(hào):G633.98 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 收稿日期:2020-03-13 文章編號(hào):1674-120X(2020)24-0105-02
科學(xué)是一門(mén)綜合理科課程,內(nèi)容龐雜,教師在開(kāi)展科學(xué)教學(xué)時(shí)不應(yīng)局限于知識(shí)的傳授。如果能引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究、實(shí)踐,既動(dòng)手又動(dòng)腦,則能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性,使其發(fā)現(xiàn)科學(xué)的美。
我們的目光瞄準(zhǔn)的不僅僅是課堂40分鐘,學(xué)生在課前應(yīng)該做什么?可以做什么?愿意做什么?帶著這三個(gè)問(wèn)題我們?cè)O(shè)計(jì)了知識(shí)性、趣味性兼顧的課前導(dǎo)學(xué)學(xué)案,引導(dǎo)學(xué)生去摸清新知識(shí)的來(lái)龍去脈。在先學(xué)后教的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中,通過(guò)學(xué)生展示問(wèn)題、交流實(shí)驗(yàn)、展示實(shí)驗(yàn)、教師提煉知識(shí)要點(diǎn)、小組競(jìng)賽等方法,讓學(xué)生既保持了學(xué)習(xí)的熱情,又明晰了原本模糊的知識(shí),能力得到了升華。
一、貼近真實(shí)生活
如何才能更貼近生活?我們希望能夠把理論和生活結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生更強(qiáng)烈地感受到書(shū)本知識(shí)是有用的,理解科學(xué)可以使生活更美好??梢詮南旅鎺讉€(gè)方面尋找靈感:
(1)教參(教學(xué)參考書(shū))、教輔書(shū)中提到的素材。比如部分教參提到了鉗形表,學(xué)??倓?wù)部門(mén)的電工師傅們有沒(méi)有呢?有的話(huà)能不能用它直接測(cè)量教室電腦電源線(xiàn)中的電流呢?一問(wèn),果然有,雖然只能測(cè)交流電的電流,但能讓學(xué)生開(kāi)闊眼界,了解到除常見(jiàn)的安培表外生活中其他常用的電流測(cè)量工具。最終教師順利借來(lái)進(jìn)行展示。
(2)變理性為感性。理科教學(xué)的目的是希望學(xué)生更為理性,所以課本內(nèi)容中理論性的陳述較多,而初中學(xué)生更容易接受形象化的知識(shí)。為了讓學(xué)生感知安培的大小,書(shū)中提到了很多用電器的額定電流,那么學(xué)校作為一個(gè)用電單位總的電流有多大?寢室內(nèi)為什么不能用大功率用電器?吹風(fēng)機(jī)的最大用電電流有多大?能不能讓學(xué)生感知下?教師很容易就可以從電工師傅和宿管部門(mén)那了解到答案,并將其用在教學(xué)中。
(3)趣味科學(xué)實(shí)驗(yàn)。比如,水果蔬菜電池,我們知道它可以驅(qū)動(dòng)老式發(fā)音賀卡上的發(fā)聲裝置,或者使靈敏電流表迅速偏轉(zhuǎn),學(xué)生還可以把水果電池接出的導(dǎo)線(xiàn)放在自己的手上,親自感受一下"觸電"的滋味。其實(shí)很多微信公眾號(hào)、電視節(jié)目中已經(jīng)有一系列非常優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容,教師可以有選擇性地采用或者介紹給學(xué)生。
實(shí)驗(yàn)是觀察的延伸和拓展,科學(xué)課程教學(xué)應(yīng)該盡量創(chuàng)設(shè)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn),常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的形式有:現(xiàn)象明顯的趣味實(shí)驗(yàn),如煙灰助燃方糖;就地取材的家庭實(shí)驗(yàn),如制作水果電池;對(duì)技能要求較高的制備性試驗(yàn),如用花瓣自制酸堿指示劑;針對(duì)疑難點(diǎn)的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn),如將黃豆平鋪在水槽中模擬測(cè)量分子直徑;突破教材的改進(jìn)型實(shí)驗(yàn),如火龍卷在焰色反應(yīng)中的應(yīng)用等。上述實(shí)驗(yàn)大多基于學(xué)科知識(shí),又拓展了學(xué)科知識(shí)。體驗(yàn)式學(xué)習(xí),要激活學(xué)生所有已知知識(shí),要不斷激發(fā)學(xué)生的潛能,事實(shí)證明學(xué)生的想象力是非常豐富的,這為第二個(gè)層次的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
二、全面依靠學(xué)生
相異構(gòu)想,在教育理論上是指學(xué)生由感性認(rèn)識(shí)得出的偏離科學(xué)現(xiàn)象本質(zhì)和科學(xué)概念的理解與想法。學(xué)生的想法和教師經(jīng)常不一樣,所以會(huì)出現(xiàn)教師講過(guò)幾遍學(xué)生都沒(méi)反應(yīng)的情況。凡事都有兩面性,如果能利用好學(xué)生的相異構(gòu)想,就可以從更多角度看問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)科學(xué)的美。
如何才能與抽象的“電”親近起來(lái),消除學(xué)生的畏懼感?蒙臺(tái)梭利說(shuō): “我聽(tīng)過(guò)了,我就忘了;我看見(jiàn)了,我就記得了;我做過(guò)了,我就理解了。”生活世界中事物之間都有關(guān)聯(lián),需要學(xué)習(xí)者超越書(shū)本知識(shí),把視角投放到完整的生活世界。我們從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),課前讓學(xué)生找了找身邊的電流。除了家里的電器,還建議他們?nèi)ル娖鞒抢锟纯?,和售貨員聊聊;只是記錄數(shù)據(jù)就太單調(diào)了,何不拍一個(gè)視頻呢。于是學(xué)生經(jīng)過(guò)語(yǔ)言組織,新鮮周末作業(yè)出爐了:
調(diào)查二①安培這位科學(xué)家的事跡(100~200字);②現(xiàn)在“安培”還在哪些地方影響著我們?學(xué)生可以通過(guò)調(diào)查報(bào)告、視頻或者其他方式展示,提倡小組合作。
我們?cè)诜桨钢薪o予了學(xué)生必要的指導(dǎo),也用了一些激勵(lì)手段,效果真是出乎意料的好,每個(gè)班都有幾個(gè)小視頻:有學(xué)生在家里找好用電器的標(biāo)識(shí),再細(xì)心地用微距相機(jī)拍好照片,通過(guò)精心的排版,讓同學(xué)們通過(guò)PPT一目了然;有學(xué)生想盡了法子,專(zhuān)程買(mǎi)了電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)一些用電器的電流,不知不覺(jué)中學(xué)了電流表的應(yīng)用;有學(xué)生準(zhǔn)備了臺(tái)詞和道具,請(qǐng)家長(zhǎng)或者同學(xué)合作拍了一段視頻來(lái)介紹家中的各種用電器的額定電流;最讓人意外的是有學(xué)生真的到電器城中做了調(diào)查,在最后采訪(fǎng)了店員對(duì)安培的認(rèn)識(shí),并剪輯成視頻交了上來(lái)……課前調(diào)查,不僅發(fā)揮了先學(xué)后教的功能,節(jié)約了課堂時(shí)間;而且利用了學(xué)習(xí)小組的功能,充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造力,學(xué)生的交際能力和解決問(wèn)題能力也得到了培養(yǎng),可謂一舉多得。學(xué)生從真實(shí)的生活和發(fā)展需要出發(fā),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題,認(rèn)識(shí)到自然、社會(huì)和自我之間的內(nèi)在聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)綜合素質(zhì)的提升。
電流的概念是另一個(gè)難點(diǎn),學(xué)生對(duì)電荷概念很難理解,又牽涉到正負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng),則難度更大。如何突破電流概念這個(gè)難點(diǎn),我們還是更多地依靠學(xué)生。于是教師提前找了學(xué)習(xí)小組中的科學(xué)組長(zhǎng),讓他們?nèi)ゲ殚嗞P(guān)于電學(xué)發(fā)展的一些歷史,特別是關(guān)于正負(fù)電荷的資料,課上請(qǐng)他們做一個(gè)一分鐘左右簡(jiǎn)潔的表述!事實(shí)再次證明了學(xué)生的能力,講出來(lái)的材料大部分都很到位,最終在公開(kāi)課上,學(xué)生選用了下面這段話(huà)來(lái)做表述:“‘電這個(gè)詞匯是從琥珀這個(gè)詞轉(zhuǎn)意而來(lái)的,如果用毛皮摩擦琥珀,它會(huì)帶上靜電吸引輕小物體。當(dāng)初科學(xué)家研究電流方向問(wèn)題的時(shí)候,對(duì)電流的認(rèn)識(shí)還很淺,以為是正電荷在移動(dòng),認(rèn)為正電荷移動(dòng)的方向就是電流的方向,并依此進(jìn)行理論研究。但后來(lái)發(fā)現(xiàn),金屬導(dǎo)線(xiàn)中的正電荷是不可移動(dòng)的,只有帶負(fù)電的電子可以移動(dòng),移動(dòng)方向正好與電流方向相反。當(dāng)科學(xué)家知道了這個(gè)真相后并沒(méi)有去改變這個(gè)定律,主要原因是大多數(shù)情況下不影響理解?!?/p>
除了在講課前充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,在上課過(guò)程中,教師也讓學(xué)生來(lái)講解安培、毫安、微安幾個(gè)單位相互轉(zhuǎn)換需要注意的問(wèn)題;利用學(xué)生的手機(jī)電板驅(qū)動(dòng)了實(shí)驗(yàn)室的小燈泡;在學(xué)生討論時(shí),有小組代表說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題以及解決方法。這既鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力,又巧妙解決了教學(xué)難點(diǎn)。
三、借助巨人肩膀
“海納百川,有容乃大”和“前車(chē)之鑒,后事之師”從正反兩方面道出了借鑒的必要性。前人的教學(xué)設(shè)計(jì)很多都是花了功夫的,不管是論文、教案、視頻還是教科書(shū),都可以平移過(guò)來(lái)借鑒或參考。創(chuàng)新可以在模仿的基礎(chǔ)上生長(zhǎng),站在巨人的肩膀上,在模仿的過(guò)程中,必然有反思,有超越,到達(dá)一定程度再發(fā)掘出一些新的成果,這就是創(chuàng)新。
曾經(jīng)有一個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì),講到電流表的使用,針對(duì)教學(xué)內(nèi)容和新課程對(duì)教師更高的要求以及初中學(xué)生的心理發(fā)展特點(diǎn),對(duì)電流和電壓的教學(xué)做了比喻式設(shè)計(jì),筆者利用先學(xué)后教的思想把它整合到自己的課堂中。
問(wèn):探測(cè)電路中電流大小的儀器需要什么特點(diǎn)?
這個(gè)探測(cè)的儀器就相當(dāng)于一個(gè)特工。
問(wèn):特工主要的任務(wù)是什么?(刺探情報(bào),不被敵方發(fā)現(xiàn))特工扮演哪種電路元件的角色才能不被發(fā)現(xiàn)?
①扮電源:被用電器發(fā)現(xiàn),小燈泡變亮了。
②扮開(kāi)關(guān):被用電器發(fā)現(xiàn),可以控制小燈泡亮暗。
③扮小燈泡:被用電器發(fā)現(xiàn),小燈泡變暗了。
④扮導(dǎo)線(xiàn):可以扮演導(dǎo)線(xiàn)的角色,其他電路元件都不會(huì)發(fā)現(xiàn),可以很好地隱藏自己。
問(wèn):若此特工在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn),是串聯(lián)在電路中還是并聯(lián)在電路中呢?
學(xué)生分析:是串聯(lián),若并聯(lián)在用電器兩端會(huì)造成短路。
教師指出:此特工儀器即為電流表,又稱(chēng)安培表,是紀(jì)念法國(guó)科學(xué)家安培的。
設(shè)計(jì)說(shuō)明:電流表是串聯(lián)還是并聯(lián),如果教師直接告訴學(xué)生,學(xué)生只能被動(dòng)接受,死記硬背,不理解為何電流表是串聯(lián)在電路中,新課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生的體驗(yàn)和感受,通過(guò)比喻的方式,學(xué)生可以積極主動(dòng)地思考和分析,學(xué)生有成就感,效果非常理想。
參考同組劉老師的課件也讓筆者得到了啟示——類(lèi)比法是一條方法上的主線(xiàn)。經(jīng)過(guò)改進(jìn),筆者在課程中完成了多次類(lèi)比:水的流動(dòng)形成水流與電荷的移動(dòng)形成電流的類(lèi)比,有水不一定有水流和有電荷不一定有電流的類(lèi)比,電荷定向運(yùn)動(dòng)與學(xué)生跑步的類(lèi)比,毫米微米單位的轉(zhuǎn)化與毫安微安單位的轉(zhuǎn)化的類(lèi)比……有效地幫助了學(xué)生在電學(xué)初期對(duì)抽象概念的理解,掃除了其理解上的障礙。
自然科學(xué)之所以也包含著美,是因?yàn)榭茖W(xué)定理、理論、學(xué)說(shuō),都是自然規(guī)律的反映、概括,而自然界是充滿(mǎn)了美的。要激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣,一定要發(fā)掘出科學(xué)中最具美感的東西,要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)和自然的審美情趣。課前生活中的探索活動(dòng)取得了成果當(dāng)然讓人興奮,但活動(dòng)中遇到的挫折和失敗,也可以鍛煉勇氣、磨煉意志,是有意義的人生體驗(yàn)。這些經(jīng)歷對(duì)學(xué)生處理日常事務(wù)應(yīng)也具有借鑒意義,未來(lái)升學(xué)不僅僅看成績(jī),更重要的是看他曾經(jīng)在實(shí)踐過(guò)程中體現(xiàn)的思維邏輯能力、探索能力、問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與解決能力等。
和生活聯(lián)系,科學(xué)就有了生機(jī);全面依靠學(xué)生,就有了多重角度考慮問(wèn)題的優(yōu)勢(shì);借助巨人的肩膀,學(xué)生會(huì)看得更遠(yuǎn)!作為新時(shí)代的教育工作者,我們的責(zé)任重大。如果想打造成功的課堂,可以從這些基本因素上一個(gè)個(gè)認(rèn)真準(zhǔn)備,努力做好教書(shū)育人的細(xì)節(jié)工作。在具體準(zhǔn)備過(guò)程中可能遇到許許多多的問(wèn)題,問(wèn)題的解決過(guò)程也是課堂質(zhì)量提高的過(guò)程。只要對(duì)自己追求的課堂有了一個(gè)清晰的概念,那么進(jìn)步就伴隨于每天的工作!
參考文獻(xiàn):
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