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构建高效物理课堂,引领学生深度学习

2022-02-26程用树

教育家 2022年6期
关键词:小球物理实验

程用树

培养有思想、会学习、能动手、勇创新的社会适应性人才,课堂改革势在必行。高效课堂的目的在于教会学生探究知识的方法,提升学生自主学习的能力,激发学生学习的兴趣和动力。如何构建着力于深度学习能力提升和健康成熟人格形成的高效物理课堂?笔者认为可以从以下几个方面去落实——

注重激发学生的兴趣和求知欲

良好的开端等于成功的一半。一节好的物理课,教师在讲授新课前,就应该考虑好如何激发学生的学习兴趣和求知欲,使学生一开始就有一个明确的探索目标和正确的思维方向。那么,怎样恰到好处地提出问题、导入新课呢?

利用科学史料导入。用一些科学史料中的典型事例导入新课,将学生的思维迅速引进课堂。例如,在讲牛顿运动定律时,由于初中已接触过,学生们没有什么新鲜感,怎样提高这节课的学习兴趣是关键。教师可以通过牛顿的生平故事吸引学生——牛顿是一个早产儿,出生时只有三磅重,接生婆和他的亲人都担心他无法活下来。谁也没有料到这个孱弱的小婴儿日后会成为一位名垂千古的科学巨人,并且活到了84岁。这样引入课题,学生的注意力自然而然被吸引到课堂上,学习的主动性油然而生。再如,讲物质波这节课时,可先问学生知不知道一个原本学历史的学者会在当时物理学的前沿——量子理论上做出突出贡献。出于好奇心,学生的思维会牢牢地被教师吸引到课堂上。然后,教师就可以介绍诺贝尔物理学奖获得者德布罗意的故事,自然引入粒子的波动性教学,从而使得学生的思维能力和学习兴趣得到充分激发。

利用生活中的物理现象导入。开门见山,直接提出与课堂相关的问题,设置悬念。比如,在讲涡流这节课时可直接引入问题:为什么当人携带金属器件经过安检门时报警器就发出响声?瓷器锅能用电磁炉加热吗?再如,讲光的衍射一课时直接问:为什么早上和傍晚的太阳看上去偏红色?在讲光的全反射时问:水能导光吗?然后加以演示。对于这些司空见惯的生活现象,学生在学习本节课之前一般是回答不出来的,在好奇心和求知欲的驱使下,主动学习的热情顿时高涨。

利用創新实验导入。物理是一门以实验为基础的学科,也是一门与生活实践密切联系的学科,在讲授时离不开实验,直观的实验能有效提高学生的感性认识和主动求知欲。如在讲压力作用效果这节课时,可让学生用两根食指压铅笔两端(一端削尖),问学生两手指感觉有何不同,自然而然过渡到压强概念的讲解上来。再如,讲机械能守恒定律这节课时,可演示单摆实验,让小球从眼睛位置静止释放,学生会担心小球碰到眼睛,但实验结果证明这一担心是多余的,为什么小球不碰眼睛呢?第二次同样让小球从眼睛位置释放,但用手给小球一瞬时初速度,结果小球碰到了眼睛(演示时戴上塑料眼镜),好奇心驱使学生不得不思考为什么……通过这些创新实验能很好地激发学生主动听课的欲望,理论联系实际的课堂对学生的注意力会产生很强的“磁性”。

注重为学生提供参与讨论的机会

教学是教与学相互作用的过程,“满堂灌”的教学模式只是片面强调如何去教,忽视了学生学的过程,往往导致学生似懂非懂、消化不良,课堂效率低下。因此,课堂上多提供学生参与讨论的机会尤其重要。

对物理概念展开讨论。物理课程有很多概念,有些概念看上去相近,但又有本质区别,展开讨论可加深理解。比如,在讲位移和路程的概念时,可让学生讨论这两个概念的区别和联系,从而引入矢量和标量概念的本质区别——学生通过讨论会理解路程不能描述物体位置变化,位移才是描述物体位置变化的物理量。再如,讲速度和速率的概念时,让学生讨论哪个能反映运动的快慢,通过激烈的讨论,答案破开迷雾见分晓,既抓住了课堂重点,又顺利突破了难点,同时还培养了学生尊重科学、团结协作的品格。

以实例引发讨论。物理与实际生活有着紧密联系,结合生活中的实例进行讨论比单纯的讲授效果更好。比如,讲授温度计这节课时,在讲完温度计的结构、测量原理和使用方法后提出问题:温度计能不能方便地测量体温?引发学生讨论,教师通过各小组讨论的观点自然过渡到体温计的讲解,从而得出体温计的结构特点。再如,讲串并联电路功率时提出问题:两只额定电压相同、额定功率不同的灯泡哪一个更亮?引发学生讨论,然后演示实验,顺利得出两种电路的功率特点。如此,既有学生的讨论理解,又有教师的归纳总结,学思结合,效果明显。

实验设计方案讨论。物理以实验为基础,物理课离不开实验。在教学中,物理实验能激发学生探究物理知识的兴趣和热情,揭示物理现象的本质。同时,促进学生对物理概念、规律的理解,提高观察和动手能力,增强创新意识和实践能力。物理实验分为探究实验和验证实验,同一物理规律实验探究的方法多种多样,实验设计的方法可让学生分组讨论。教师可以课前准备好实验器材(包含几套实验所需器材),然后在课堂上供学生分析选择,讨论设计出自己的实验方案。而后教师分别对各设计方案从原理体现、操作方便、现象明显等方面进行点评,总结出相关物理知识。这样既锻炼了学生主动思考和实际动手的能力,也加深了对物理概念的理解。

从解题方法上展开讨论。物理题往往存在一题多解的情况,适时让学生进行解题方法的讨论有利于学生解题思路的拓展,达到触类旁通、举一反三的效果。如讲一个质量为M1的小球以速度V1与另一静止的质量为M2小球发生弹性正碰后,两球速度可表示为V1’=(M1-M2)V1/(M1+M2) ,V2’=2M1V1/(M1+M2)。可顺势导入:当一个质量为M1的球以速度V1与一个以速度V2同向运动的M2球发生弹性正碰后,两球速度怎样表示?学生迅速展开讨论,很快就有一个学生举手说可利用相对速度的方法把M2球视为静止,M1的速度即为(V1-V2),则V1’=V2+(M1-M2)(V1-V2)/(M1+M2),V2’=V2+2M1(V1-V2)/(M1+M2)。当时有很多学生持怀疑态度,经过举例讨论,大家发现这位学生的方法是正确的。全班自发热烈鼓掌,该同学充满了自豪感。小球的碰撞变成了思维的碰撞,学生再一次对相对速度的应用有了透彻理解,此节课让学生记忆深刻,尽显学习的主动性。

注重课内外学习相结合

不少学生学习物理只局限于书本、课堂,生活中不会运用物理知识、发现物理规律。学生的学习能力不仅要体现在课堂上,也要延伸到课堂外,教师要引导学生养成主动学习、积极探索的好习惯。

加强新课课前预习。每节新课前的预习是培养学生自主学习能力的大好机会,因此教师在讲每一节新课之前都应安排学生课前预习的任务,并通过检查学生的预习作业发现该节课学生学习的难点,对学生普遍出现的问题或错误观点予以综合。以这种预习加导学的方法讲授新课,能大大提高学生自主学习、领悟新知识的能力,也能加深学生对新课物理知识的理解。

加强课后相关物理现象的进一步探究。一些物理知识和规律与生活实践有紧密联系,光靠教师的课堂讲授是远远不够的,教师讲完新课后要安排学生进行再探究,如讲完光的反射、折射、衍射、干涉等现象后让学生课后去探究生活中观察到的现象分别属于哪一种光现象——过河时发现河底变浅;在汽车外面看不清里面的人,而在里面可看清外面的人;晚上开车驾驶室不开灯,公路积水水面上的油膜看上去是彩色的;眯着眼睛看日光灯或太阳可看到彩色光,等等。课堂上教师可搜集学生探究到的各种现象展开全班讨论,然后进行分类总结,肯定对的观点,纠正错的观点。每一个物理知识如果课后都做到让学生进行再探究,就能使枯燥难懂的物理知识与丰富多彩的常见物理现象有机结合,提高学生的学习兴趣,加深学生对知识的理解,最终达到学以致用的目的。

加强学生课外实验小制作活动。物理是一门实验科学,实验探究活动必不可少。课外教师可以启发学生利用身边的生活用品制作一些小实验器材,写出实验原理、使用方法以及实验现象说明的物理问题。如简易液体密度测试仪、轮船排水量测试仪、声光控开关演示电路、自制放大镜、自制潜望镜、自制潜水艇模型等。只要教师有心安排,学生会制作出让我们意想不到的实验仪器。这样既激发了学生学习物理的兴趣,又锻炼了学生的实际动手能力,使学生对相关物理知识能够深刻理解,倍增学习成就感。

责任编辑:周丽

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