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让学生“动”起来

2009-03-27

现代教育探索 2009年4期
关键词:轨迹粒子速度

李 进

新课程改革认为,学习是学生的学习,学生是学习的主体。教师的教只有通过主体的学才能达到预期的效果。

教师的教要围绕学生的学,要始终把学生的学作为出发点和归宿点,逐步实现教学内容的呈现方式和学生的学习方式的革新;要调动学生的主动性、积极性,培养学生的自信心,激发学生的学习兴趣,使学生愿学、乐学、会学。

通过多种途径,培养学生的自主学习能力,这是学生学习成功的关键。因此,教师要控制自己的发言欲望,用真情促进学生主动参与,要尊重学生的“自我主导”能力,对学生的积极表现要不断鼓励。呈现课程的内容,应从多方面、多角度选择,下面就一条物理习题呈现过程的反思,与同行们交流。

在学习了带电粒子垂直进入有界匀强磁场(仅受洛伦兹力)的基本解题方法后,给出下面例题:

长为L的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m、电量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是()

A、使粒子的速度v>5BqL/4m

B、使粒子的速度v

C、使粒子的速度v

D、使粒子的速度BqL/4m

在学生审题时,观察到绝大多数学生写出洛伦兹力提供向心力的表达式qvB=mv2/R后,就无从下手了。学生的思路出现断路,此时不能急着帮学生接上,要让学生将想法呈现出来,把困惑暴露出来。

有学生认为:“可以画出运动轨迹,再利用图进一步分析,但速度不确定,运动轨迹也就不确定,该画哪条轨迹呢?”首先要肯定画出运动轨迹,将抽象的运动在纸上形象的展现出来,有助于分析解决问题,并对该学生加以表扬;然后引导学生动手画几条可能轨迹试试,通过图像能否找出一些规律来。在想法得到肯定后,会增强学生自信心,使学生感到兴奋,也激起其他学生的好胜心,再从学生已展现的零星想法中引出可行的思考方向,使学生积极主动地继续探索。

学生们纷纷动手,却发现许多学生随手作图。立即提醒道:准确的作图能够更直观地体现物理关系,方便找出等量关系式,圆要用圆规画。“圆心在哪儿?”有学生拿着圆规问。咋听之下,感到非常恼火,怎么这么简单的问题也不知道。

细细想来,这不正是新课改所希望的吗。学生通过独立自主地思考,发现了问题,并试图找到解决的方法。说明学生的主动性已经调动起来了,真正“动”起来了,充分体现了学生的探究精神。当然,问题较简单,通过已学的知识能很快解决,可请其他同学帮助,讲清理由,增强学生间的合作学习。

通过不断的猜测和探索,学生们很快就找到了带电粒子从平行板右侧出来的临界条件:运动轨迹恰好贴着上板右侧边缘。为了规范解题的过程,请了一位同学到黑板上示范,画出了满足临界条件的运动轨迹,求出了带电粒子的速度v>5BqL/4m。

书写过程很规范,大部分学生看到黑板上的解题过程和自己的完全一样,纷纷开始相互祝贺,这时要泼上一盆冷水,“得意忘形,是兵家大忌,本题真的就一个答案吗?”。学生们会立即对图进一步分析,找到另一个答案v

学生通过分析图形解决问题后,又加以完善,这比一味的死记硬背结论印象深刻的多,是一个质的飞跃。最后,让学生总结如何才能避免漏解。方法1:审题要细心,对条件要理解到位。

从“粒子不打在极板上”想到粒子可能从左、右两边飞来;方法2:画图分析,要注意极值。速度大小可从零到无穷大,圆周运动半径也就可从零到无穷大,画图时应照顾到各种可能。

学生对解题过程和结果的自我评价、自我反思,有利于学生对题目更深的理解,对方法的掌握,并能不断自我完善物理思维的方式,使思路更流畅、更严谨。

相比教师为主的讲解方式,这条题目浪费了太多的时间,影响了教学的进度。但学生们能如此的痴迷于他们的物理世界中,积极地探索解决问题的方法,敢于提出自己的问题,表述自己的观点。这样的气氛是多么的难能可贵!其价值何止是解出了一条题目!“浪费”点时间又何尝不可!

学生都有自己的想法,教师应尽力使其展现出来,挖掘他们的创新思维,激发他们去探究讨论。以这道习题为例,通过对题目的不断深入探讨,培养了学生从发现问题到解决问题,然后评价得到的结论并加以完善,最后进行反思的能力,培养了一种解决实际问题的能力。

在这一过程中又加强了学生的动手能力,对所学知识的认识、理解、应用和拓展能力,有利于学生对知识的掌握。这正是新课改的目的。引导学生自主学习并不排斥教师的精当讲解,该讲时教师还要敢讲、会讲、畅讲,两者有机的结合在一起,才能让学生真正“动”起来。

(江苏省海安县大公中学物理教研组)

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