黃光仲
《物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:“義務(wù)教育物理課程旨在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”.在教學(xué)中如何發(fā)揮物理學(xué)科特點(diǎn)構(gòu)建高效課堂,這是每位物理教師均需探索的問(wèn)題.本文以滬科版九年級(jí)上冊(cè)《科學(xué)探究:串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流》一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)為例,談一談筆者的思考.
1 立足學(xué)生,科學(xué)分析教材
本節(jié)內(nèi)容可以分成三個(gè)部分:(1)電流概念構(gòu)建.教材以類比水流的方式引導(dǎo)學(xué)生形象化地認(rèn)識(shí)電流,并結(jié)合圖片和文字描述,讓學(xué)生了解例如電流單位,以及電流在日常生活中的存在等認(rèn)識(shí);(2)電流表的使用方法介紹.教材將此設(shè)計(jì)為學(xué)生活動(dòng),在學(xué)生觀察電流表結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和刻度特征的過(guò)程中,了解電流表的接線方式和讀數(shù)方法;(3)串并聯(lián)電路的電流規(guī)律探究是本節(jié)內(nèi)容的重難點(diǎn),學(xué)生需要結(jié)合電流表的有關(guān)認(rèn)知,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究,通過(guò)電路連接和數(shù)據(jù)測(cè)量并處理的方法實(shí)現(xiàn)規(guī)律的建立,同時(shí)這也讓學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,獲得科學(xué)探究能力提升.
結(jié)合教材的研讀,教師還需立足學(xué)生的實(shí)際情況,為學(xué)生學(xué)習(xí)的順利進(jìn)行鋪墊工作的設(shè)計(jì).例如,教師創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生了解水流驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)的情景,教師提問(wèn)激起學(xué)生的思考:“電路中的燈泡為什么亮起來(lái)?”學(xué)生會(huì)類比于水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因,形象化地認(rèn)識(shí)到電流在電燈亮起過(guò)程中的作用,并且能結(jié)合水流速度對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速的影響,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到電流大小對(duì)電燈亮度的影響,從而引出電流也有強(qiáng)弱,其用字母I來(lái)表示.心理學(xué)研究表明,當(dāng)學(xué)習(xí)的內(nèi)容和學(xué)生熟悉的生活背景越貼近,學(xué)生自覺(jué)接納知識(shí)的程度就越高.對(duì)于教材中的其他內(nèi)容,教師也要仔細(xì)分析,設(shè)計(jì)處理手段:直觀的、基礎(chǔ)的,就應(yīng)該放手讓學(xué)生自主學(xué)習(xí);抽象的、難以理解的,教師多加引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)認(rèn)知.
學(xué)生是教學(xué)的主體,全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是新課改對(duì)初中物理教學(xué)的要求.分析教材中的科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)生實(shí)際,筆者認(rèn)為立足于物理教學(xué)來(lái)理解,科學(xué)素養(yǎng)不僅僅包括對(duì)教材中知識(shí)的掌握,應(yīng)該包括學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)和物理思維解決問(wèn)題的能力,這里的解決問(wèn)題不僅僅是解題能力,還包括學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)相互遷移的能力,分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及相關(guān)方法積累和轉(zhuǎn)換的能力.
2 圍繞重點(diǎn),構(gòu)思教學(xué)策略
教師對(duì)于教學(xué)重難點(diǎn)的確定有兩個(gè)立足點(diǎn):一是物理知識(shí)本身的特點(diǎn);二是學(xué)生的認(rèn)知水平.因此,除了教材分析的過(guò)程中已經(jīng)確定的重難點(diǎn),我們還要意識(shí)到這是學(xué)生第一次接觸電學(xué)量的測(cè)量,如果只是讓學(xué)生通過(guò)自行閱讀來(lái)了解電流表的使用,就有許多實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)是學(xué)生無(wú)法理解或者容易忽略的.例如,電流表的接入方式和接線方法;電流表并聯(lián)接入的危害性.普朗克曾說(shuō)過(guò):“物理定律不能單靠‘思維來(lái)獲得,還應(yīng)致力于觀察和實(shí)驗(yàn).”學(xué)生對(duì)此類實(shí)驗(yàn)過(guò)程中細(xì)節(jié)理解和把握對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Χ允且淮沃匾娘w躍,因此也應(yīng)該列入教學(xué)重點(diǎn)之列.
對(duì)應(yīng)上述細(xì)節(jié)性的內(nèi)容,教師講解過(guò)多時(shí),學(xué)生的自主探究時(shí)間就被嚴(yán)重占用.因此教師的處理要策略化:電流表的接入方法,教師以演示的方式給學(xué)生做好示范;至于電流表并聯(lián)接入的危害,教師可引導(dǎo)學(xué)生以試觸法形式,直接感知電流表直接接在燈泡兩端時(shí),燈泡熄滅,電流表指針立刻擺過(guò)量程的情景,讓他們討論短路的危害,并讓他們思考如果電流表直接接在電源兩端會(huì)出現(xiàn)什么情況.
圍繞重點(diǎn)進(jìn)行延展式遷移教學(xué)來(lái)幫助學(xué)生構(gòu)建物理知識(shí),將物理知識(shí)與學(xué)科素養(yǎng)聯(lián)系,當(dāng)然也可以與具體的、具有實(shí)踐性的現(xiàn)象相聯(lián)系,也包括將課堂知識(shí)遷移到生活中,指導(dǎo)學(xué)生用物理的眼光來(lái)認(rèn)識(shí)生活中事物.通過(guò)這種遷移,能充分實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理認(rèn)知與生活經(jīng)驗(yàn)的融合,從而領(lǐng)悟“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的新課程理念.
3 統(tǒng)一籌劃,分散教學(xué)難點(diǎn)
對(duì)剛剛認(rèn)清電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn),了解電路常規(guī)接法的學(xué)生而言,教師讓他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)串并聯(lián)電路電流規(guī)律的探究無(wú)疑是本節(jié)課難度最大的部分,特別是并聯(lián)電路電流規(guī)律的研究,它牽扯到干路電流和兩條支路電流的測(cè)量,對(duì)初學(xué)者而言,任務(wù)相當(dāng)繁瑣.如果讓學(xué)生將大量的精力花在并聯(lián)電路的連接和電流的測(cè)量,這實(shí)際已經(jīng)偏離了本節(jié)內(nèi)容的主旨.筆者認(rèn)為,[TP4CW29.TIF,Y#]可以統(tǒng)一安排這一模塊的教學(xué),將并聯(lián)電路的連接和電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)放到前一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容理解中.安排如圖1的并聯(lián)電路,提出問(wèn)題:該電路中的開(kāi)關(guān)控制哪一種燈泡?如果只允許改變一根導(dǎo)線的位置,你能否讓開(kāi)關(guān)控制整個(gè)電路?如果再讓你改變一根導(dǎo)線,你能否讓開(kāi)關(guān)控制L1?
學(xué)生在相互協(xié)作中,找到答案:原先開(kāi)關(guān)控制的是L2;將導(dǎo)線①接在接線柱B的端頭改接在接線柱A上,則可讓開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電路的控制;將導(dǎo)線②原先接在接線柱A的一端改接到接線柱B就回答了最后一個(gè)問(wèn)題.通過(guò)這樣一組問(wèn)題可以幫助學(xué)生進(jìn)[TP4CW30.TIF,Y#]一步認(rèn)識(shí)并聯(lián)電路的結(jié)構(gòu)和接線特點(diǎn).以上述問(wèn)題的思考為基礎(chǔ),當(dāng)學(xué)生再次遇到并聯(lián)電路,對(duì)其干路電流和支路電流進(jìn)行區(qū)別認(rèn)識(shí)的時(shí)候,教師將類似的電路圖(如圖2)提供給學(xué)生,并提出問(wèn)題:如果要測(cè)量干路電流、L1支路電流、L2支路電流,應(yīng)該怎樣來(lái)連接電路?
上述問(wèn)題一旦給出,學(xué)生會(huì)將先前的知識(shí)遷移過(guò)來(lái),完成并聯(lián)電路電流測(cè)定的電路設(shè)計(jì).對(duì)于基礎(chǔ)薄弱的同學(xué),對(duì)比上節(jié)課問(wèn)題的結(jié)論結(jié)果,按圖索驥,再結(jié)合同學(xué)間相互的提點(diǎn),有關(guān)疑難點(diǎn)也會(huì)迎刃而解.由此可見(jiàn),分散難點(diǎn)并非直接將疑難點(diǎn)的思路直接化整為零地灌輸給學(xué)生,而是教師預(yù)先在其他章節(jié)的教學(xué)中,將相似的模型介紹給學(xué)生.這樣來(lái)處理,不僅能減輕本節(jié)課探究任務(wù)的負(fù)擔(dān),而且有助于學(xué)生遷移能力的培養(yǎng).
4 依托預(yù)設(shè),在互動(dòng)中積極生成
當(dāng)教學(xué)重難點(diǎn)的處理思路都安排妥當(dāng)之后,教學(xué)工作的重頭戲在上課之后才剛剛開(kāi)始,一方面教師要依托預(yù)設(shè),有序引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行概念的構(gòu)建和規(guī)律的探究;另一方面,教師還要在師生互動(dòng)、生生互動(dòng)中應(yīng)對(duì)一些突發(fā)問(wèn)題,巧妙而恰當(dāng)進(jìn)行生成性教學(xué).具體說(shuō)來(lái),要做好以下兩點(diǎn).
4.1 尊重學(xué)生主體地位
為充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升其學(xué)習(xí)動(dòng)力,教師必須尊重學(xué)生的主體地位.例如,在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行串并聯(lián)電路電流規(guī)律探究時(shí),教師就要讓學(xué)生真正體驗(yàn)探究過(guò)程,鼓勵(lì)學(xué)生大膽地進(jìn)行科學(xué)猜想,并讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行交流,安排他們?cè)谙嗷ビ懻撝型晟撇孪?當(dāng)學(xué)生的思維陷入僵局時(shí),教師應(yīng)該積極介入,通過(guò)類比的方法激活他們的思維,點(diǎn)燃他們的靈感.
4.2 引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)思維
初中生的視野和知識(shí)基礎(chǔ)的局限性,導(dǎo)致其在面對(duì)物理問(wèn)題時(shí),他們的思維在嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性上有欠缺的,因此這就需要教師恰當(dāng)?shù)匾龑?dǎo).例如,在引導(dǎo)學(xué)生思考如何實(shí)驗(yàn)可以排除結(jié)論的偶然性,體現(xiàn)結(jié)論的普遍性時(shí),學(xué)生會(huì)提議換用不同規(guī)格的燈泡或是改變電源來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)量多組數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析.教師對(duì)此做法進(jìn)行肯定的同時(shí),對(duì)它的可行性提出質(zhì)疑:當(dāng)前課堂只提供了每組同學(xué)不同規(guī)格的燈泡兩只,電源一組,如何依靠有限的器材來(lái)改變電路結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)多組數(shù)據(jù)測(cè)量呢?教師的循循善誘,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到器材個(gè)數(shù)有限只是某一個(gè)組的情形,他們思路逐漸打開(kāi):組際合作不就突破燈泡和電源個(gè)數(shù)的局限了嗎?在這一過(guò)程中,教師一方面啟發(fā)學(xué)生思索如何實(shí)現(xiàn)規(guī)律的普遍性,這體現(xiàn)了物理研究的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性;另一方面引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)組際合作,更是團(tuán)隊(duì)協(xié)作和科學(xué)精神的體現(xiàn).
總之,在初中物理教學(xué)中,教師立足學(xué)生特點(diǎn)來(lái)分析教材,構(gòu)思教學(xué)策略,突破教學(xué)重難點(diǎn),教學(xué)實(shí)施中積極進(jìn)行動(dòng)態(tài)生成,這有助于教學(xué)價(jià)值最大程度的實(shí)現(xiàn)并提升,也對(duì)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展大有裨益.該方法不僅僅用于新授課教學(xué),還可以讓教師和學(xué)生在復(fù)習(xí)時(shí)不再是簡(jiǎn)單的羅列知識(shí)點(diǎn)和題目,而是將這些知識(shí)點(diǎn)有機(jī)整合到合適的提問(wèn)中.教學(xué)過(guò)程中通過(guò)問(wèn)題或活動(dòng)的設(shè)計(jì),每個(gè)時(shí)間段和每層學(xué)生都能夠活動(dòng)和探究起來(lái),能夠使不同的學(xué)生都有所收獲.我們應(yīng)不斷思考,構(gòu)建更加高效的物理課堂.