构建“学生先行、呈现交流、教师断后”的高中物理习题课教学模式初探
2017-05-03肖建华
肖建华
摘 要:由江苏省中小学教研室主办的“教学新时空”高中物理“名师课堂”近期推出了“思维呈现下的物理习题课”系列研究课例。我校承担了主题为 “呈现问题思维、在反思中自我纠错”的习题课研究。本文回顾、反思本次研究过程,简述了习题课教学需要构建新的教学模式,探讨新模式的特点及再思考。
关键词:习题教学;教学模式;呈现交流
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2017)4-0047-4
由江苏省中小学教研室主办的“教学新时空”高中物理“名师课堂”近期推出了“思维呈现下的物理习题课”系列研究课例。我校承担了主题为 “呈现问题思维、在反思中自我纠错”的习题课研究;“动能定理的综合应用”就是围绕本次活动的研讨主题而设计的,含有我们对物理习题课教学研究的初步成果,也带着需要进一步解决的问题。主要是:如何更新教师的一些关于习题课的教学理念,从而突破现在常用的教学形式;根据习题课的特点,让学生参与习题课,发挥其主体作用,全面提高学生的思维素养。
本文回顾、反思本次研究过程,简述了习题课教学需要构建的新的教学模式,探讨了新模式的特点及再思考。
1 当前教师对物理习题课有什么样的认识?
有什么样的教学理念,就会有什么样的课堂教学形式。调查中笔者发现,教师对习题课的认识有很大的区别,主要存在两种比较对立的观点。
1.1 认为习题课教学很轻松,也很简单
主要理由有三点:(1)习题课就是帮助学生提高解题能力,教师只要把如何解题的方法和技巧说清楚,就能轻松完成教学目标;(2)习题课中教师可以根据自己对习题的理解进行拓展和变式,提升习题的作用,帮助学生提高能力,可以轻松实现一题多解和一题多变,强化习题教学的功能;(3)习题课可以弥补学生学习中存在的知识盲点,只要通过一定量的物理习题训练,就能全面掌握物理知识,同时也能轻松应对各种考试。
1.2 认为习题课教学很困难、也很复杂
主要理由也有三点:(1)习题课就是解决学生思维上存在的问题,教师讲解时要分析学生的思维有什么问题,但这一点不易做到;(2)习题课中学生常常会有一些问题思维暴露出来,但暴露出来的未必具有代表性,应该如何讲、讲到什么程度不易把握;(3)习题课通过一定量的练习可以达到应对各种考试的功能,但新情景、新题型常常成为学生的主要失分点,如何培养学生处理新情景、新题型的能力依靠大量做题是实现不了的。
分析形成两种观点的原因主要有:(1)教学的观念是关注教师的教还是关注学生的学;(2)教学的重点是关注解题结果还是关注思维过程;(3)教学的策略是关注经验传授还是关注引导思考。
基于对习题课教学的认识,很多教师的教学观在本质上都是 “我教你”,教学方式大多会采用“你跟好”。这种教学方式的习题课,教学容量大,教师容易控制,传授的经验也比较丰富,但学生的思维能力尤其是处理新情景、新题型的能力没能得到很好的提高。因此,当前的物理习题课教学,需要有能真正使学生参与,并根据学生的所思、所想、所得、所疑给予实际帮助的教学方式。
2 如何让学生在习题课中发挥主体作用
习题课是学生根据已有经验,运用所学知识解决实际问题,并促成理解、培养能力的课型,具备学生自主活动的条件,也能达成活动目标,让学生自主学习是可行的,也是必要的。当然,学生的活动达不到全面、深刻的理解,需要教师根据学生活动中的动态生成,在活动后给予帮助。因此,对于习题课,教学观应该是“你来学”,采用的教学方式应该是“我帮你”。
基于习题课的特点,让学生真正参与课堂,发挥主体作用,教师以“问题解决”为主线,提出了“学生先行、呈现交流、教师断后”的教学模式,希望在习题课上增加“学”的成分,以充实习题课的教学。
2.1 以“问题解决”为主线
物理习题课的目标是促进学生对物理概念、規律的理解和运用,促成知识的结构化、系统化和模块化,促成重点、难点的有效突破,促成技能、正确思想方法的形成并提高学生解决实际问题的能力。
对以“问题解决”为主线的习题课,教师的作用首先体现在“问题”的选择上。问题如何选?应立足于通识、通性,旨在唤醒学生已有的知识和方法,并能引发物理思维活动。因此,高三复习课“动能定理的综合应用”主要选择了两类问题:一类是用动能定理解决变力做功问题;一类用动能定理解决多过程问题。本文以其中两个问题为例加以阐述。
问题1 一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点。小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,此时绳与竖直方向的偏角为θ,如图1所示,则拉力F所做的功是多少?
设计意图:让学生利用所学知识与方法自行解决,在呈现交流中自评、互评,提高审题能力,师生共同归纳出恒力做功和变力做功的一般方法及依据。
问题2 (改编自2015年江苏高考)如图2所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A 处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。 圆环从A 处由静止开始下滑,经过B 处的速度最大,到达C 处的速度为零,AC =h。 圆环在C 处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。 求:
(1)圆环下滑过程中克服摩擦力做的功;
(2)求圆环在C 处时弹簧的弹性势能;
(3)上滑经过B 的速度与下滑经过B 的速度大小。
设计意图:让学生面对问题独立思考,产生想法。在尝试解决问题的过程中,营造思路比较、探究体验、获取完整认知的氛围和机会,从而体会求功的基本思想方法、功能关系、过程选择及重组的重要性,提高动能定理的综合应用能力和分析问题、解决问题的能力,为后续的学习奠定良好的基础。
3 “学生先行、呈现交流、教师断后”的教学模式
本节课中,教学者采用了“你来学、我帮你”的教学方式,尽可能地增加学生“学”的成分,希望能够促成学生真正参与课堂,发挥其主体作用。笔者把这种教学模式归纳为:学生先行、呈现交流、教师断后。
3.1 学生先行
学生先行,就是给出问题后,让学生先独立自主地思考、实践,此时没有任何的提示和干扰。
学生先行,一般会出现三种情况:(1)什么也没有得到或者得到错误结论。这种情况的出现,可能是问题的选择过难了,应该及时铺路搭桥或在课后加以修正。(2)有正确,也有错误,或者有待于完善。这种情况正好暴露了学生的所思所想,教师可以对症下药。(3)获得正确结论,达到预期效果。出现这种情况,教师完全可以让学生互动交流,互取所需,归纳总结。
在没有教师圈定思路方法的学生先行中,学生的思维是自主的、真实的,仅基于自己对所学知识、方法的理解。其思考的角度、思维的方式会不同,可能会产生各种不同的想法,为“呈现交流”提供了丰富的素材,也为“教师断后”提供了丰富的生成性资源。
3.2 呈现交流
呈现交流,就是把学生自主解决问题时的所思所想,即学生的思维产品呈现出来。通过上台板书讲解、投影展示等不同方式,呈现不同的思路,目的是要暴露学生真实的思维过程,产生相互学习的“交流场”。
问题1中,学生一般会有两种可能的回答:
若在学生先行中某个结果没有出现,教师完全可以作为其中的一员,参与呈现交流。只要教师问题设计合理,学生的思维“交流场”必定会出现。在这个“交流场”中,学生通过自评、互评,产生新一轮的思维,从而获得新知识;或反思自己的不足,查漏补缺;或发现自己解决问题时存在的错误及理解的偏差;或找到错误的根源,产生自省驱力……,真正发挥了学生的主体作用。
3.3 教师断后
学生先行产生了不同的思路,交流呈现把各种思维暴露出来,为通过解决问题有不同想法的学生,提供了再一次思维的机会。此时学生的再一次思维有了“根”,即有了自己的较为成熟的想法,因此,再次思维是“碰撞”、是“交流”、是“反思”,是自我纠错、是成果的扩充、是再一次的提升。但是,对教学中某些重要知识和思想方法的全面把握、深刻理解,完全靠学生是做不到位的,教师仍有着不可替代的作用,因此,教师的断后显得必不可少。 如何断后?把握住关键点,做教学需要做而学生做不到的事。
对问题1,针对两种不同的求解,教师的断后点有:(1)题中的拉力是恒力还是变力?(突出审题的重要性)(2)求功公式中的力是恒力还是变力?(突出物理概念规律的内涵和外延的理解)(3)变力做功可以怎么求?(突出求变力做功的一般方法)(4)若力随位移均匀变化,如何用求功公式求解?变力做功除了用动能定理求解,能否用力与力的方向上的位移图像求解?(注重拓展提升)
对问题2,教师的断后点有:(1)在第一、二问中,分别选择A—C、C—A过程运用动能定理列方程,为什么两个过程中克服摩擦力做功是相同的?(实际上课时学生并没有提出这个疑问,教师可以作为活动的一员,提出疑问,引发思考)(2)针对第三个问题解决时不同学生选的不同的过程进行比较,甚至可以实验演示,帮助学生提炼出过程选择的最佳方案(突出过程选择、必要时进行过程重组的重要性)。
教师断后,不仅仅只是就事论事,描述解题过程和方法,提出注意事项,更重要的是提炼出用动能定理解决“变力做功”问题和“多过程”问题的一般思路和方法;不仅把自己作为“呈现交流”活动中的一员,在学生呈现结束后提出自己的想法,更是在学生感到困难需要帮助时伸出援手,解学生的燃眉之急,引导学生通过探究,学会合理选择过程,获取过程分析、合理选择的方法,从而能把该方法迁移到新的问题情境中,解决新的问题。
4 研究反思
总结这一次以“问题解决”为主线,构建“学生先行、呈现交流、教师断后”的教学模式的研究过程,笔者发现:
4.1 新模式比较适合习题课的教学
以“问题解决”为主线,采用“学生先行、呈现交流、教师断后”的教学模式,需要教师根据教学内容和目标设计好问题,并明确问题所要达成的目标;同时还要根据学生的思路,借势引导,动态生成,实現教学目标。而习题课是新知教学完成以后的课,让学生运用所学知识,解决实际问题,相对来说对学生、对教师来讲更容易把握。一方面让学生呈现解决问题的各种思维,组织学生小组讨论和自我剖析,发现存在的问题和思维上的不足,引导学生对各种不同的思维进行评价并适当补充其他方法,从中感悟解决问题的方法和技巧,这样可以补救带着学生学造成的学习缺陷;另一方面也能丰富教师的教学经验,提升驾驭课堂的能力,促进新的教学经验的增长,全面提高教师的专业素养。
4.2 新模式对学生的学习习惯有一定的要求
让学生先行,学生必须具有良好的学习习惯,肯思考、肯动手。让学生呈现其思维过程,并能通过自评、互评,在交流讨论中自我反思、自我纠错,这就需要学生肯说、敢说,充分发挥小组合作的作用,这样才能让“呈现交流”真正成为学生相互学习的“交流场”。学生的自主思考,呈现交流,伴随着解决问题的体验,这是一种自我创新的过程,因此,在平时的教学中,我们应该注重加强学生良好学习习惯的培养,为这一教学模式的使用提供保障。
4.3 新模式对教师提出了新的挑战
合理的问题设计是课堂教学目标能否很好达成的基础。教师的断后,更需要教师敏锐地捕捉呈现交流过程中动态生成的资源,并加以最优化地利用,这就需要教师有过硬的专业能力和驾驭课堂的能力。从这节课的实施情况看,教师无意中还是被原有的教学经验所控制,自己讲得多,留给学生的空间少,没能充分发挥自身作为呈现交流活动中的一员的作用,没能适时点出学生没有呈现出的一些疑难问题,并引导学生进行深层次的讨论,在学生感到困难时,感觉牵着学生跟着自己的思路在前行,没有真正发挥出学生的主体作用。另外,在概括提炼上也存在着一些不足。因此,使用这种模式进行教学,对教师来说是一个新的挑战,也为教师全面提升教学能力提供了一个新的途径。
综上所述,这一教学模式是对当前习题课的一个很好的补充,是培养学生思维品质和物理素养的需要,也是提升教师教学素养的需要。
(栏目编辑 陈 洁)