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1、初中物理探究式教学案例评析第24卷总第282期2006年第12期(下半月)物理教学探计JournalofPhysicsTeachingVo1.24No.282(X)12.2006.1.初中物理探究式教学案例评析宋学庆宁阳实验中学,山东省宁阳县271400探究式教学作为一种现代物理学习方式,应作为我们教学改革和发展的方向,但不可能一步到位在目前条件下,用科学探究的思想指导物理教学改革应当是可行的,关键在于教师对于探究性教学的认同和对于有效的物理教学的责任感,同时,教师自身对科学探究的理解和引导学生开展科学探究的能力也是非常重要的.用科学探究的思想指导物理教学存在着多种教学方式,学生动手实验是其中
2、一种重要的方式,但不是惟一的方式.任何物理教学内容都是科学探究过程与结果的统一,都是一个发现和提出问题直至问题解决的过程,只是在以前的教学中忽视了作为过程的科学探究方面,常常将科学的结论直接告诉同学,让他们理解和运用,使科学的过程与结果分离开来.用科学探究的思想和观念指导物理教学,教师首先要创造一种探究学习的课堂氛围,使同学们逐步体验和认识到,学习物理就是在教师的引导和帮助下不断探索周围的物质世界,不断发展自己的认识和探究能力,形成科学的思维方式和行为习惯的过程.【案例】压强教学片段确立探究的课题:压力的作用效果(压强)跟压力大小和受力面积的关系.情境一教师先演示一个实验,铁制的小桌正放和反放
3、时陷入沙中的深度不同,正放时放砝码和不放砝码,陷入沙中的深度不同.引导学生分析并得出结论:压力一定时,受力面积越小,压强越大f受力面积一定时,压力越大,压强越大.引导学生探究为什么图钉越尖,若用力越大,则就越容易进入墙中?【反思】这种教学方法也完成了压强决定因素的教学,也对课本的实验进行了探究,与传统方法相比较,已有所改进,但是否实现了探究的意图呢?而听课者感觉平铺直叙,无论是教师和学生都缺乏探究的热情.仔细剖析以后,我们会发现:仅仅凭一次实验就认定压强与压力大小和受力面积两个因素有关不太妥当.而且随后的学生探究实验,看似让学生动手实验,参与到教学中来,其实质仍然是将”压力一定时,受力面积越小
4、,压强越大;受力面积一定时,压力越大,压强越大.”作为结论灌输给学生,不让学生有半点的猜想和疑问,学生的思维活动量不足,因而还没有达到探究知识的目的.情境二出示图片:有啄木鸟的尖嘴的特写和骆驼在沙中行走I有同一个学生站在泥中的清晰的脚印和垫在大木板上再站在泥中的模糊的脚印,请学生分析上述情景,提出探究的课题.学生提出压强与受力面积有关.学生设计了丰富的实验,有用书包宽带和细带的比较,有用小桌正放和反放的比较,有拿住铅笔笔尖与笔尾的比较,有用矿泉水瓶正放和倒放的比较.这些实验都不错,学生也得到了结论,怎样引入下一个课题的探究呢?教师正为难时,有一个学生说宽带的书包不一定比细带的书包压强小.理由是
5、如果在书包里放的书多一些,宽带的书包也勒皮肤?把书包带折两折变成细带,在书包中只放一本书,发现后者比前者舒适,由此引入了下一个探究:压强与压力大小的关系.【反思】情境二比情境一有了大幅度的改进,教学方法上有突破,对教科书进行了挖掘和再创造.学生能够主动的进行探究,但思维的历程颇为艰难,尤其是从研究压强与受力面积的关系过渡到研究压强与压力大小的关系,老师被动的等待学生的发现,使这个探究显得节奏不明快,气氛也由一开始的热烈而趋于平淡.在教学方法上,单方面的注意了学生的主体作用,没有注意教师在科学探究过程中的主导作用.教学内容方面,可能是一开始探究的导入出现了问题,展示的不够全面I还应该在研究方法V
6、o1.24No.282(X)12.2006.2.物理教学探讨JournaIofPhysicsTeaching第24卷总第282期2006年第12期(下半月)上(如控制变量上)给与指导.情境三男生,女生接钉子比赛,赛前悄悄的将给男生准备的钉子的尖端剪断,使其变钝.比赛结果:力气较大的男生按钉的个数竟然没有瘦小的,力气也小的女生按的钉子多.惊奇之余,学生发现是老师做了手脚后,陷入了思考之中.教师没有立即追问答案,而是接着演示小桌正放,反放,加砝码不加砝码在沙上的痕迹的比较.同学们讨论后,顺利的提出了课题:压强与压力大小及受力面积的关系.控制变量后分两步实验:一是压力大小不变时,改变受力面积,看压力
7、的效果l二是受力面积不变时,改变压力的大小,请应用身边的器材进行探究.随后的探究过程非常顺利,学生的热情高涨,设计的方案也多种多样.教师展示投影片:小明做实验,得到三个数据,请比较哪个压力的作用效果明显?次数压力的大小F/N受力面积s/cm.130i0230253502546015对于1和2,学生认为压力大小相同,受力面积1比2要小,所以I效果明显I对于2和3,学生认为在受力面积相同的情况下,3的压力比2大,所以3的效果明显II和3如何比较?3和4如何比较?学生感到困难,此时教师引导学生回忆速度定义的得出,表格中谁跑得最快?距离s/m时间t/s小红50io小欣60io_小刚6012小强Iooo
8、o1250讨论后,学生认为可以用单位时间内通过的距离来比较运动的快慢,用同样的方法,可以用单位面积上压力的大小表示压强.请同学tl己写出文字,公式,给压强下定义.至此同学们的思维突破了定势思维的限制,实现了飞跃,令人感到高兴,有”授人以渔”之感.对学习效果进行评估生活中有很多事例,你能找出我们是用什么方法减小压强的?我们是用什么方法增大压强?图片中有斧子劈木块,有大型的运输汽车的轮胎和小轿车的轮胎,有带履带的坦克越过沼泽地,有尖嘴的啄木鸟,有钢轨架在枕木上,学生选择自己喜欢的给与解释.【反思】改进后的情景3与前两者的不同之处在于每次在结论几乎要形成时,提出疑问,引起学生强烈的思维碰撞.男生按钉
9、子一定比女生快吗?能否凭两个实验就下结论?实验能否从别的角度进行?除了课本提供的实验,是否能用身边的物品设计实验?得到的实验结论能解释现象吗?有没有更简洁的形式?我们学过的知识中有哪些和它的研究方法类似?只有让学生充分思考,讨论?并通过探究,把头脑中的疑问排除之后,他们才会真正认同,理解压强.在学生亲自建构出压强的定义后,学生有很大的成就感,在学生感到满足的时候,组织学生讨论生活中怎样应用压强的知识的,体现了”从生活走向物理”的课程理念.【评价】学生带着疑问学习,在学习,探究的过程中既解决了问题,又产生了新的问题,学生在学习的整个过程中思维活跃,情感投人,得到老师和其他同学的肯定后.有极大的成
10、就感和满足感.这种正向的情感鼓励着学生进行下一个探究,这也正是本节课的最终目的.由此案例可以看出,教师要从科学发展的角度认真研究教学内容,分析科学家提出和解决问题的研究方法l在充分了解学生的原有认识和思维方式的基础上,从学生发展的角度把握每一个重要物理问题的提出,研究和解决过程,针对学生的实际将大问题分解成小问题,最后转化为学生感兴趣而又能够解决的问题.给学生提供研究所需的仪器,数据或资料,引导学生用科学的研究方法和思维方式来探究问题的答案,尝试自己解决或通过合作学习解决这些问题.-|考文献:李新乡,张德启t物理教学论科学教育出版社2005年版王至正,张宪魁,王河;物理教育学青岛海洋大学出版杜1994年版王兆鸿:物理课堂教学技能训练东北师范大学出版社1999年版张朴成:物理典型课示例东北师范大学出版社1999年版张宪魁;物理科学习法教育青岛海洋大学出版社2000年版
