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高中物理新授课练习教学策略

2018-03-07董友军

中学物理·高中 2017年12期
关键词:新授课教学策略核心素养

摘 要:首先总结新授课练习教学的相关概念及其特点,然后介绍高中物理新授课练习教学四种策略:以“学习心理系统”选择练习策略;以“学生主体思想”组织教学策略;以“多方法异角度”分析例题策略;以“多功能作业本”布置练习策略.

关键词:新授课;练习教学;教学策略;核心素养

作者简介:董友军(1976-),湖南衡阳人,本科,中教一级,研究方向:物理学科教学.教师在讲授新课时,经常会安排一些练习,用于引入新课、深化理解、巩固提高.很多老师只关注练习的选择,而没有关注练习的讲解,更没有关注练习的反思.若没有尽量发挥练习教学应有的作用,结果造成练习教学效率低下.本文从物理核心素养的视角,介绍高中物理新授课练习教学策略.

1 新授课练习教学相关概念及其特点

新授课练习教学需要了解哪些概念及其特点呢?主要包括新授课的定义及其特点、新授课练习教学的定义及其特点.

1.1 新授课的定义及其特点

在高中物理教学中,教师在课堂第一次讲授高中物理教材的内容,这样的课就称为新授课.如图1是人教版物理必修1目录,老师给学生第一次上其中任何一节内容都称为新授课.从图1可以看出,新授课内容包括概念教学,如“时间和位移”;规律教学,如“牛顿第一定律”;实验教学,如 “探究加速度与力、质量的关系”;科学史教学,如“伽利略对自由落体运动的研究”;应用教学,如“用牛顿运动定律解决问题”. 在正常的教学过程中,新授课占课时总数的70%以上.学生学习新知识,主要通过新授课.新授课的质量从根本上决定了学生学习的质量.

分析新授课的内容,归纳出三个特点:

特点一:内容全新.高中物理教材中,有些内容在初中没有学过,高中为第一次接触,为全新内容.如“核聚变”、“多普勒效应”,初中完全没有学过,高中是第一次接触的内容.

特点二:新中有旧.有些新授课内容,看似为全新内容,没有学习过,实为已学知识演化而来.如“加速度”,加速度虽然第一次学习,但加速度公式中的速度概念,在初中已经了解;“动量”,动量在高中第一次学习,但动量中的质量和速度就是初中学过的概念.

特点三:旧中拓新.有些新授课的概念为旧的,但在旧概念的基础上进行拓展.如“摩擦力”,高中拓展为滑动摩擦力和静摩擦力;“导体的电阻”,在初中电阻定义式R=UI的基础上,在高中探究电阻的决定式R=ρls.

教师既要研究新授课的内容特点,也要了解学生对新授课的心理特征,做到备教材,也备学生,根据教材知识内容,学生认知结构,优化知识结构、设计教学过程,从而提高课堂效率.

1.2 新授课练习教学的定义及其特点

新授课练习教学是指在新授课时,以练习为载体,涉及练习的选择、讲解、反思的一种教学方式.根据新授课练习教学安排的时间,可以把新授课练习教学分为新授课课前练习教学、新授课课堂练习教学、新授课课后练习教学.

研究新授课练习教学的内容,得出四个特点:

特点一:知识点少.新授课练习教学的选题,主要是对新知识的引入、理解、加深、拓展,所以新授课练习不能涉及太多知识点,知识点太多会分散新知识的学习时间,降低学习新知识的效率,不利于集中精力理解新知识.每一节新授课练习,主要考查新授课中知识的理解和应用,其它知识应该考查较少,这就客观上要求新授课练习不能涉及太多知识点.

特点二:引导性强.新授课练习主要是引导学生用新学的知识去解题、去分析,去解释现象、去指导生活.新知识的学习,若没有针对练习的引导,学生应用新知识能力难以提高,理解新知识就会出现偏差,甚至產生错误.通过新授课练习教学的引导,促进了知识理解和应用.

特点三:考查面多.高中学生,学科多、任务重、压力大,虽然每一节新课知识点不多,但是对于一个知识点,需要进行多面考查.通过不同面的考查,让学生理解知识的内涵,明白知识的外延,全面构建知识结构,促使知识立体呈现.

特点四:容前拒后.在选择新授课练习时,练习题中涉及的知识,可以容纳前面的知识,但不能出现后面的知识.由于物理知识具有相互“串联”的关系,若练习中存在没有学过的知识点,这样的练习不能成为“通路”,属于“故障”题,不但没有达成练习教学的初衷,而且还会造成学生畏惧学习物理的心理.

2 新授课练习教学策略

2.1 以“学习心理系统”选择练习

根据认知心理学、信息加工心理学和建构主义心理学中关于学习理论的描述,学生的学习心理系统包括动力系统和操作系统.动力系统的心理机制是动机.“动机”是指唤起、引发、维持学习的心理倾向.学生的学习兴趣最初来源于求知欲、好奇心,在此基础上产生的学习兴趣,是最直接的学习动机.因此,教师在选择习题时应该考虑到学生学习心理系统中的动机因素,要多选择有新奇、有挑战的题目,这样的习题才是练习教学的有效素材.操作系统的心理机制包括选择、建构和应用.“选择”表现为学生的学习认知是从由选择开始的,这意味着学生对于学习有着强烈的主体性和主动性.“建构”是认知系统中最核心的机制,直接完成对新知识的理解,并实现认知结构的变化.“应用”是指学生认知活动在经过“选择”和“建构”之后,通过运用新知识解决具体问题,达到对新知识的理解和深化.根据操作系统的心理机制,可以从四个角度选择练习:从练习难易等级角度,切不可选择那些远超出学生“最近发展区”的练习,也不能毫不考虑学生的发展性,选择的练习过于肤浅表面化,不注重学生深度思维能力的发展;从练习联系生活角度,所选择的练习最好关联社会生活,紧扣科技前沿,不要脱离客观事实而随意乱造;从练习功能指向角度,选择的练习必需对物理概念和物理规律有着明确的引导性,不能为了有练习做而找练习,失去了练习对新知识的理解和应用;从练习前后关联角度,选择的练习应该将新旧知识前后联系,实现知识的同化与顺应,从而建构起知识网络.endprint

2.2 以“学生主体思想”组织教学

学生主体思想是指在教育、教学活动中,以学生为主体,在教师的引导下处理同外部世界及自我的关系,主要体现为学生的自主性、能动性、创造性.根据协同学理论观点,只有学生才是教学的主体,教师、教材和环境都是教学的客体.对这一观点的正确理解是: 教师是客体并不等同于只起非决定性作用,学生是主体也并不意味着都起决定性作用,它们在教学过程的不同阶段分别起决定性作用.这一观点的重要意义不仅在于确定了教师与学生之间的主客体关系,而且在于确定了双方在教学过程不同阶段的决定性作用,如表1所示.

植根于协同学的教学主客体关系理论,除了肯定师生双方在教学过程不同阶段的决定性作用外,还强调师生双方的协同作用.由于教师在教学被组织阶段起决定性作用,因此,教师必须进行必要的教学,这就从理论上为教师教学的必要性寻找到了根据.同样,因为学生在教学自组织阶段起决定性作用,因此,知识最终必须由学生自己来建构,这也从理论上为学生自我建构知识建立了依据.最后,由于系统从无序到有序的转变需要非线性相互作用,因此,就从理论上为教师与学生之间的协同与交互作用奠定了基础.笔者主要采用以下两种形式组织新授课练习教学.

2.2.1 学生小组讨论

海森堡说:“科学植根于讨论之中”.在物理习题教学中引入小组讨论能激发学生思考和培养学生科学表达能力.如在 “静摩擦力”的练习教学中,教师可设置一系列问题:静摩擦力是怎样产生的? 什么是相对运动趋势?相对运动趋势的方向是怎么判断?受到静摩擦力的物体一定是静止的吗?……然后让学生分成若干小组,相互交流、相互补充、相互质疑、相互解答.小组讨论结束后,由各组长发表本小组的讨论结果,教师则综合、纠正、补充各小组的发言,从而达成对静摩擦力概念的正确认识.教师这样组织教学,把学生从客体地位变换到主体地位、从幕后推到台前,易于激发学生主动学习、积极思考的意识,有利于培养学生良好的思维习惯和创新能力,使学生真正成为学习的主人.

2.2.2 学生动手探究

动手探究是科学探究的重要方式,科学探究是物理核心素养的基本要素,物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会需要的必备品格和关键能力,它由物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个方面构成.如讲解人教版物理选修3-2第五章第4节《变压器》,为了理解变压器的原理,设计了一个学生动手探究练习,教师准备了四组器材放在讲台上:一张白纸上放着三根去掉了橡胶包皮的铜导线.请四个同学上来制作一个简易变压器.结果四个同学都是把一根铜导线弯成连接的正方形,另外两根导线环绕在正方形相对的两条边上,就制成了简易的变压器.笔者说四个同学都没有制成变压器,全班同学们非常吃惊,接着笔者提醒,两个线圈能跟铁芯接触吗?这时,同学们才恍然大悟,原来白纸不是用来放置铜导线,而是用来绝缘的.这个简单的动手探究练习,使学生对变压器的原理理解更加深刻.

2.3 以“多方法异角度”分析例题

多方法是指一个练习,用不同的方法分析和解答,培养学生的发散思维.异角度是指对练习的主干,再从不同的角度设置问题,从而考查不同的知识点.笔者在新授课练习教学中,常采用“一题多解”和“一题多问”分析例题.

2.3.1 “一题多解”分析

一题多解的主要目的有三个:一是为了充分调动学生思维的积极性,提高他们综合运用已学知识解答问题的技能;二是为了锻炼学生思维的灵活性,促进他们增长智慧;三是为了开阔学生的思路,引导学生灵活地掌握知识的纵横联系,培养学生的创造性.实践证明,学生的解法越多,表明学生的思维越灵活、思路越开阔,就越有利于促進学生的思维发展、提高学生的创新能力.

2.3.2 “一题多问”分析

在物理教学中,如果教师布置的题目太多,学生只是机械、被动地完成任务,腾不出时间来思考概念,更达不到举一反三的目的.所以教师应当将多个知识点用同一道题目有机地结合起来,建立多个知识点的内在联系,考查学生综合运用物理知识的能力.并通过一题多问,使学生认真思索习题的内涵,带领学生综合分析并解决问题,从而发展学生的思维广度和知识深度.如讲解人教版物理必修1第一章第5节《加速度》,编制如下练习:

题目 自从兔子和乌龟比赛后,它们成了好朋友.一天早上,兔子打电话约乌龟去爬莲花山.它们来到澄海花园酒店坐的士,的士先向东走了3km,再向北走了4km,到达莲花山.在车上,兔子和乌龟欢歌笑语,跳了一段交谊舞.它们还用打点计时器打下一条纸带,测量出的士的瞬时速度.经过一小时到达莲花山,并从山脚爬到了山顶.

问题:(1)兔子、乌龟、莲花山、花园酒店,的士司机能不能把它们看成质点?(2)求从花园酒店到莲花山的路程和位移?(3)求从花园酒店到莲花山的平均速率和平均速度?(4)用打点计时器打下的纸带如图2所示,求E点的瞬时速度?(5)图3为兔子和乌龟爬山的v-t图像,请说明兔子和乌龟如何运动?

(6)根据(v-t)图象如何求兔子和乌龟的加速度?

2.4 以“多功能作业本”布置练习

在中学,普遍存在这样的现象:学生不愿做作业,老师不愿改作业,老师改作业是为了应付领导检查,学生做作业是为了应付老师检查.因此出现了老师布置作业形式化、批改作业简单化,学生做作业抄袭化、交作业随意化的问题.通过问卷调查得知,出现这种现象的主要原因是学生没有认识到做作业的重要性和老师没有充分发挥作业本的功能.笔者在教学实践中,根据物理核心素养的指导,从六个方面理解和应用作业本的功能,对提高教学效果,增进师生情感,起到良好的促进作用.

2.4.1 物理作业本是学生知识的练习场

讲授完一节新课,教师都要布置一定量的习题让学生练习,作业本就是最好的练习场.学好物理需要适当练习,通过练习,能够帮助学生巩固新知识和应用新知识.

2.4.2 物理作业本是教师教学的反思场

课后反思,是优秀老师的重要习惯,也是教学常规的基本要求.但很多老师发现,这种课后反思,只是“孤芳自赏”,缺乏学生对教师的评价,因此是片面的,难以发现教学存在的问题,对提高课堂效率的帮助不大.老师通过物理作业本批改学生的作业,可以发现教学的不足和了解学生的缺点,所以物理作业本是很好的反思场.

2.4.3 物理作业本是师生情感的交流场

“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、社会责任等要素.通过物理作业本可以反映学生的学习态度,若发现不良的现象,可以及时指出,并给予学生帮助和关心,把不良学习态度扼杀在萌芽状态.若发现学生有所好转的迹象,要及时鼓励,促其坚持.老师的赞赏,就是学生进步的最强动力.

2.4.4 物理作业本是教师解惑的答疑场

有些学校不是坐班制,学生有疑问要找到老师解答不容易,就算碰巧遇到老师,由于物理老师一般教2至3个班,学生100至150人左右,有问题的学生也较多,很难有时间一一讲解.如果学生把疑问写在作业本上,老师在看作业时,就能够一一做出解答,因此,物理作业本是最佳的答疑场.

2.4.5 物理作业本是学生自学的记录场

培养学生的自学能力,是中学教师的重要责任.授生以鱼不如授生以渔,培养自学能力,就是授生以渔.要想提高学生的自学效果,就应该要求学生自学后,写出知识结构,从宏观上把握新课结构,构建物理知识.通过记录自学结果,老师可以了解学生的学习状态,有利于提高课堂教学的针对性.当然,把自学的结果写到作业本上给老师检查,也有利于促进学生自学的自觉性.

2.4.6 物理作业本是科学探究的展示场

科学探究是物理核心素养之一,若把所有的实验都放在课堂进行探究,现实情况是难以做到,这就要求学生加强课外实验的探究.在课外探究实验中,学生可以通过物理作业本记录探究过程、设计思路、探究结论等等.

参考文献:

[1]邢红军.物理教学论[M].北京:北京大学出版社,2015:126-127.endprint

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