鄭海棠
(佛山市三水區(qū)教育局教學(xué)研究室,廣東 佛山 528100)
在新課教學(xué)過程中,教師在基礎(chǔ)知識傳授和難點突破時,往往由于不同層次的問題之間跨度太大,超越了一些學(xué)生的認(rèn)識能力范圍,從而增加了學(xué)習(xí)的難度.為了要讓每個學(xué)生都掌握相應(yīng)的基礎(chǔ)知識,適度提升能力,教師應(yīng)當(dāng)增設(shè)具有承前啟后作用的探究實驗,幫助學(xué)生突破疑點和難點問題,讓每個學(xué)生都學(xué)有所得.
圖1
案例1.某教師在上“浮力”這節(jié)課時(圖1),原教材中的處理是先通過彈簧秤懸掛一物體,證明物體受到重力和拉力兩個力的作用處于兩力平衡狀態(tài),然后再把物體放到水中,物體受到重力、拉力和浮力作用應(yīng)處于平衡狀態(tài).為了讓學(xué)生體驗浮力的存在問題,該教師在課堂中對此實驗進行了微小的調(diào)整,他在彈簧秤下面懸掛物體時,增加了一個小步驟,即在彈簧秤下用一個小托盤把物體托起來,這時問學(xué)生:“你們看彈簧秤的讀數(shù)和剛才有何不同?”生:“讀數(shù)減小了.”師:“為什么?”生:“因為托盤有向上的托力.”師:“此時物體受到幾個力的作用?”生:“受到3個力,重力、拉力和托盤向上的托力.”此時,教師把托盤撤去,把小物體放到水中,有趣的是此時彈簧秤的讀數(shù)和剛才托盤向上托小物體時的讀數(shù)一樣,教師問到:“沒有托盤,為什么彈簧秤的讀數(shù)還和剛才一樣呢?”生:“雖然托盤向上的力消失了,但小物體受到了水向上的力作用.”
點評:用托盤給物體一個向上力的作用,這樣簡單的動作再加上教師幾個啟發(fā)性問題,就自然地讓學(xué)生認(rèn)識到浮力的存在.現(xiàn)代學(xué)生生活經(jīng)驗比較貧乏,課堂教學(xué)中很難用語言直接讓學(xué)生對物理現(xiàn)象產(chǎn)生正確認(rèn)識.本節(jié)課中教師一個簡單的托盤演示實驗就讓學(xué)生對浮力有了直觀感受.這種搭建橋梁,通過實驗引發(fā)學(xué)生思考并對物理知識產(chǎn)生全新認(rèn)識的做法符合初中生思維發(fā)展的腦科學(xué)規(guī)律,也值得我們在教學(xué)中借鑒和推廣.
案例2.通過實驗讓學(xué)生對浮力存在有了清晰的印象,接著教師提出一個新問題:“通過剛才演示實驗解決了浮力存在問題.根據(jù)力的三要素,當(dāng)我們知道有力存在時,還想知道什么?”生:“力的作用方向.”師:“你們想不想通過自己設(shè)計的實驗尋找到浮力的方向?”生:“老師,浮力的方向一定是向上,還用實驗證明嗎?”師:“物理是要尊重實驗的,不能靠憑空想象,我也相信浮力方向可能是向上的,可你能用實驗來證明嗎?”
圖2
該教師在課前已經(jīng)把學(xué)生分成6個小組,每個小組配備了水槽和相關(guān)的器材(圖2).當(dāng)各小組開始進入實驗狀態(tài)時,有的小組進行討論,有的小組學(xué)生直接進行實驗,其中1名女學(xué)生先把乒乓球扔到水槽的水中,把袖子挽起來,把手直接伸到水中,她感覺向下壓乒乓球較費力,她得到的結(jié)論是浮力方向向上.另一組的幾名男學(xué)生用細(xì)線把乒乓球與小鋁塊連接起來后放到水中細(xì)線被拉直了,他們認(rèn)為乒乓球受到的浮力向上,使細(xì)線被拉直了,結(jié)論是浮力方向向上.
點評:在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生自己通過一個個簡單的實驗證實了浮力的方向.這種通過學(xué)生自主設(shè)計方案得到正確結(jié)論的方法值得在教學(xué)中推廣.本節(jié)學(xué)生從用手來感受浮力方向到由小球拉直細(xì)繩可看到浮力方向的實驗過程也體現(xiàn)了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律.值得注意的是近幾年許多物理教師在課堂教學(xué)過程中過分追求實驗的創(chuàng)新,實驗過多、過濫的現(xiàn)象經(jīng)常在課堂上出現(xiàn).該課學(xué)生探究浮力方向的簡單實驗給我們很大的啟發(fā),我們希望在課堂教學(xué)過程中,能用簡單實驗解決的問題就不要用復(fù)雜的方法進行;能用一個實驗解決的問題就不要再做第2個實驗,課堂教學(xué)中的實驗資源也要合理開發(fā),有效利用,教學(xué)資源不要過度開發(fā)和無效利用.
案例3.某教師在上“歐姆定律實驗復(fù)習(xí)”課時,首先問學(xué)生:“歐姆定律公式中的3個物理量關(guān)系是什么?”“歐姆定律的公式是什么?”“你想到的變形公式有哪些?”在引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計電路圖并連接實物圖和學(xué)生畫完分組實驗后,對知識進行講解時,該教師在課件中通過一個表格列出實驗方法、實驗儀器、實驗電路圖等了7個問題,她問學(xué)生是需要全講還是只講某個問題?學(xué)生選擇講解對實驗相關(guān)問題的分析.
在 “想一想,寫一寫”階段,學(xué)生閱讀“例題”后,進入“我來編題”階段,讓一學(xué)生用實物投影展示所編的題,師:“你編的題能用實物連接嗎?”生:“能.”……學(xué)生按自己設(shè)計的電路連接相關(guān)用電器后,發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié),電流表都沒有讀數(shù).師:“為什么電流表沒有示數(shù)?”生:“我編的題有問題.”“能改嗎?”“能”……從而帶領(lǐng)學(xué)生深入思考.
點評:教師在課堂引入部分直接問歐姆定律公式中的3個核心物理量是什么?各量之間是什么關(guān)系?這種直入主題的簡單問題對學(xué)生產(chǎn)生強烈沖擊,讓學(xué)生快速進入復(fù)習(xí)狀態(tài).7個有選擇性問題的提出給了學(xué)生選擇權(quán),實現(xiàn)了課堂教學(xué)講與不講由學(xué)生作主的目的.
本案例最有趣的是給了樣本讓學(xué)生編題,學(xué)生編題后又通過現(xiàn)場實驗來驗證.編題過程是猜想與設(shè)計的過程,是提升能力的過程,學(xué)生由做題到編題,其對物理相關(guān)知識的理解發(fā)生了質(zhì)的變化,這種變化有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì).讓學(xué)生通過實驗來驗證所編題是否正確,是對猜想與設(shè)計的驗證過程.這種“編題→實物連接→接通電路→改進設(shè)計→重新連接→再接通電路”過程就是一個完美的學(xué)習(xí)過程.學(xué)生為自己學(xué)習(xí)找到了臺階,發(fā)現(xiàn)了問題.這種體驗過程也是提升知識過程,學(xué)生在整體思考與體驗過程中,對歐姆定律實驗有了全新的體驗,教學(xué)難度也在推進過程中降低了.
在課堂教學(xué)中教師通過增設(shè)實驗進行問題引領(lǐng),讓學(xué)生主動觀察、主動思考、主動探究,讓學(xué)生在物理世界里快樂遨游,讓物理知識生動起來.這既符合初中學(xué)生的認(rèn)知特點,學(xué)生在真實的實驗體驗過程中,也提升了實驗探究能力.