葛 亮

(北京市海淀區(qū)教師進修學校附屬實驗學校 北京 100097)(收稿日期：2016-05-18)

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“自學—討論—答辯—驗收”教學模式初探
——以“萬有引力與航天”為例

葛 亮

(北京市海淀區(qū)教師進修學校附屬實驗學校 北京 100097)(收稿日期：2016-05-18)

“教”是為了“不教”，學生最終要走向飛速發(fā)展的社會，自主學習能力、團隊合作能力就顯得尤為重要．在學校，教師應該給學生創(chuàng)設一個學習的環(huán)境，喚醒學生自主學習意識和團隊合作意識；使學生體會到學習的過程不是一種苦役和負擔，而是一個探索發(fā)現(xiàn)的有意義的自我發(fā)展的過程．筆者在單元教學中，嘗試給學生更多的時間和空間，讓學生在自主學習中掌握知識，學會合作，努力探索培養(yǎng)學生自主學習能力的途徑．

自主學習 合作 答辯

高中物理課程標準中提出“高中物理課程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考．”葉圣陶先生也提出了“教”都是為了達到用不著“教”.[1]具備自學能力、合作能力已經(jīng)是適應當今社會的必備技能，高中生具備了一定的自學能力、與他人合作的能力，但是自學的意識較差，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?，沒有給學生創(chuàng)造自主學習的空間和時間．

在課程改革的教學實踐中，鑒于教材的編排是以單元為中心，筆者以“萬有引力與航天”一章為例，進行單元化的自主學習模式嘗試．

1 教材分析

本章教材是應用牛頓運動定律對曲線運動的研究．牛頓運用其運動定律研究天體運動并結(jié)合開普勒定律建立了萬有引力定律．通過學習人類對行星運動規(guī)律的認識過程和牛頓建立萬有引力定律的過程可以充分展現(xiàn)萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的科學過程，開發(fā)學生的科學思維能力，增進科學與生活、社會的聯(lián)系．本章的物理模型相對簡單，學生通過自學可以建立“天上”和“地上”的物理模型．

2 “自學—討論—答辯—驗收”教學實踐過程

通過自學—討論—答辯—驗收的學習環(huán)節(jié)，使學生主動地去發(fā)現(xiàn)問題、探究問題，直到解決問題，促使學生思考，積極主動地建構(gòu)本章的知識網(wǎng)絡圖．杜絕學生只記結(jié)果，不求過程的惰性思維，讓學生深度參與到學習的每個過程．具體做法如下.

2.1 學習方法介紹

整章內(nèi)容在問題引導下自主學習、小組討論、完成作業(yè)、課堂答辯、檢測驗收．基礎內(nèi)容通過檢查學案和課下作業(yè)進行落實，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 時間安排和具體要求

(1)一周時間自學，資料包括物理課本、練習冊、網(wǎng)絡．

要求：完成學案上的基礎內(nèi)容，物理課本和練習冊上的作業(yè)，提出自己的疑問．

(2)一周時間(課上安排時間)討論答辯題．

要求：4人一組，交流自學中遇到的問題及答辯題．

(3)3節(jié)課的時間答辯(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．作為評委的教師和其他同學會給予評價并提出1～2個問題．

(4)檢測驗收．

2.3 答辯題目的設計

(1)講述人類認識行星的運動所經(jīng)歷的過程．

闡述認識過程、寫出開普勒三定律的表達式并說明物理意義、寫出開普勒第三定律應用于天體的勻速圓周運動的表達式．

設計意圖：通過對天體運行研究歷史的了解，體會科學研究的一般思路與方法——質(zhì)疑、批判、猜測、觀察與實驗．理解開普勒三大定律．

(2)萬有引力定律

敘述萬有引力定律的內(nèi)容、寫出表達式、說明各個物理量的物理意義、萬有引力定律的適用范圍、引力恒量是如何測量的？

解答人教版《物理·必修2》第41頁第1題(要求展示詳細的解答過程)

設計意圖：不僅要掌握萬有引力定律的表達式，還要理解每個物理量的物理意義、使用范圍等，避免學生僅僅掌握公式．就上文提到的第1題是基于實際情景的計算題，難度不大，但是學生比較感興趣，貼近學生的生活，以此來檢驗學生對萬有引力定律的認識．

(3)萬有引力定律、開普勒第三定律應用于天體的勻速圓運動的規(guī)律

寫出所有公式、畫圖說明各個量的物理意義、利用規(guī)律求解：人教版必修2第43頁第3,4題(要求展示解答過程)．

總結(jié)：求天體質(zhì)量和密度的一般方法.

設計意圖：通過畫圖，學生建立圓周運動的物理模型，加深對萬有引力各個物理量的理解，建立模型圖和物理量的關(guān)聯(lián)．

題目設計目的：促進學生熟練應用萬有引力公式，逐步養(yǎng)成畫模型圖的習慣．

(4)用前面的規(guī)律推導

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.

設計意圖：從學生最熟悉的地球為中心天體遷移到其他星球，鍛煉學生的遷移能力和對公式的熟練應用能力．

(5)關(guān)于宇宙速度

1)說明3個宇宙速度的數(shù)值和物理意義；

2)用兩種方法推導地球的第一宇宙速度(要求畫圖、展示推導過程)；

3)完成人教版《物理·必修2》第48頁第3題 推導金星的“第一宇宙速度”(展示過程).

設計意圖：了解人類是如何應用萬有引力定律奔向廣闊而遙遠的太空，體會科學定律對人類探索未知世界的作用．

(6)關(guān)于地球同步衛(wèi)星

1)說明地球同步衛(wèi)星的特點(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)求解練習冊48頁第8題(展示求解過程，畫圖).

設計意圖：體會地球同步衛(wèi)星的特點，培養(yǎng)立體空間的認識、思維、分析能力，通過畫圖和講解，檢驗學生對模型的應用能力．

(7)對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？(要求寫出推導過程)；

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？說明理由.

設計意圖：針對衛(wèi)星是由萬有引力提供向心力的規(guī)律，綜合比較各個物理量隨軌道的變化情況．

2.4 答辯過程的評價標準(表1)

表1 高一物理合作學習答辯評分標準

匯報人______ 組員______、______、______

項目內(nèi)容標準等級和評定分數(shù)/分A20～25B15～20C11～15D10以下1、描述語言準確流暢清晰易懂2、展示形式形式多樣清晰易懂3、應變能力情緒穩(wěn)定反應敏捷解答清晰4、合作能力善于傾聽補臺意識總分/分評語(不少于15字)

評價標準的使用說明：作為評委的同學評價除了自己所在小組之外的其他小組時使用．

3 課后反思

這種單元化的“自學—討論—答辯—驗收”模式對筆者來講是一次新的嘗試．通過在自學、討論、作業(yè)、答辯、測驗等環(huán)節(jié)中學生的表現(xiàn)，結(jié)合課后和部分同學的談話．總結(jié)一下筆者的實踐反思.

3.1 在自學環(huán)節(jié)

可以選擇適合自己的學習方式進行學習，翻閱課本，查閱資料，自主發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，不受教師講授思維的影響，不斷地建構(gòu)自己的知識網(wǎng)絡，體現(xiàn)新課標的要求．但是也暴露出一些問題：學生看書時感覺書上的內(nèi)容繁雜，重點不突出；自律差的學生學習的效果較差；有的同學時間分配不均，后期搞突擊式的學習來完成作業(yè)．

3.2 在討論的環(huán)節(jié)

學習能力強的同學提出的問題比較深刻，能夠達到教學要求，也有部分學生在自學部分看得不深入，討論課時收獲比較小，被動地聽小組其他成員的討論．所以這樣的課型很容易區(qū)分學生的學習能力和自我約束能力．

3.3 在答辯的環(huán)節(jié)

學生對自己所抽到的答辯題目準備得非常認真，講得也非常清楚，確實出乎筆者的意料，在這個過程中也使筆者對某些學生有了新的認識．通過完成答辯題目可以整理本章的核心內(nèi)容，學生對所抽到的答辯題目理解的比較深刻．在提問的環(huán)節(jié)，可以促進答辯人更加深入的思考，培養(yǎng)邏輯思維能力和語言表達能力．同時答辯的過程暴露出來的問題是：學生在抽到答辯題之后，只關(guān)注要匯報的題目，對其他的答辯題不重視，小組內(nèi)的各個成員對答辯題目準備過程的貢獻也不一樣，收獲也不同．

4 進一步的思考

(1)設計什么樣的任務可以最大限度地激發(fā)學生更加積極地投入到自主學習中去．

(2)如何讓學生認識到閱讀教材的重要性．

(3)這種方式下如何使自主學習能力弱的同學也有所提高．

5 結(jié)束語

在這種教學模式的實踐中有意外的驚喜，也有很多地方需要修正．它促使筆者進一步從整個單元的角度審視自己的教法：對于學生未知的內(nèi)容，教師如何搭設學習的平臺，提供自學的資料和途徑，結(jié)成學習的共同體，在團隊中攻堅克難，增強自信，提高“自我效能感”．

1 葉圣陶.葉圣陶語文教育論集.北京：教育科學出版社，1980