丁振武
一、“感—知—用”教學(xué)模式
“感”是把學(xué)生置于熟悉的情境中感受新的問題,鼓勵學(xué)生調(diào)集已有的知識或方法去解決問題.這個(gè)熟悉的情境就是學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和知識經(jīng)驗(yàn).
“知”是解決新問題的過程中再形成新的知識、方法或理念.
“用”是用剛掌握的“知”去解決問題,即時(shí)達(dá)到初步的熟識和熟練.而在用的過程中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的現(xiàn)象和新的規(guī)律,這又會產(chǎn)生新的知識.
二、摩擦力教學(xué)中“感—知—用”教學(xué)模式的運(yùn)用
1.第一個(gè)循環(huán)——認(rèn)識摩擦的種類
“感”:參與活動,體驗(yàn)?zāi)Σ?
活動:(1)拔河比賽:金屬棒一端有水,請兩名學(xué)生各握一端對拉.
其他同學(xué)注意觀察兩端手與棒的運(yùn)動情況,思考棒對手是否有力的作用,學(xué)生會聯(lián)想到自己在拔河比賽中的手的感受.
(2)把手放在桌面,用力向前推,先是保持靜止,再滑動.談?wù)剝煞N情況手的感受,桌面對手是否有阻礙的作用.
“知”:師生互動,認(rèn)識摩擦.
師:上述活動中手都會受到與它接觸的物體施加給手的一個(gè)力——摩擦力.每次活動中的兩種情況手與接觸物體之間的運(yùn)動情況是否相同呢?
生:不相同,有運(yùn)動和靜止兩種情況.
師:(定性分析)兩個(gè)接觸物體間,運(yùn)動時(shí)受到的摩擦為滑動摩擦;兩個(gè)接觸物體間,靜止時(shí)受到的摩擦為靜摩擦.介紹滾動摩擦.
把學(xué)生原有的知識經(jīng)驗(yàn)作為新知識的生長點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從原有的知識經(jīng)驗(yàn)中,生長新的知識經(jīng)驗(yàn).知道了生活中的摩擦,可以分為三種.
“用”:運(yùn)用新知,判斷摩擦.
判斷下列情況中,地面對物體是否有摩擦作用?如果物體受到摩擦,屬于哪種摩擦?
靜止在地面的講桌;推講桌不動;推講桌滑動;滾動的車輪;吊車吊木箱在空中水平移動.
2.第二個(gè)循環(huán)——?dú)w納摩擦力的定義.
“感”:搜集事例,從多方面認(rèn)識摩擦.
師:思考生活中還有哪些情況物體受滑動摩擦? 能否給滑動摩擦下個(gè)定義?(點(diǎn)撥:以擦黑板為例,板擦與黑板之間是否接觸,作用點(diǎn)在什么位置,是運(yùn)動還是靜止).
生:討論回答.(教師補(bǔ)充)
“知”:歸納分析,定義摩擦.
強(qiáng)調(diào):滑動摩擦力發(fā)生在接觸面之間,與相對運(yùn)動的方向相反.
師:根據(jù)滑動摩擦的定義,能否給靜摩擦下個(gè)定義呢?
生:討論回答,教師補(bǔ)充.
“用”:分析實(shí)例,理解摩擦.
判斷下列情況中,物體受到摩擦力的情況?摩擦力的方向?
解析 ①通過比較圖1和圖2 兩種情況,理解相對運(yùn)動的趨勢含義.
②判斷靜摩擦力的方法.假如“光滑”法(又稱解除法):可假設(shè)接觸面是光滑的,看物體間是否會發(fā)生相對運(yùn)動(趨勢).
③圖4學(xué)生比較難理解.“相對運(yùn)動”指物體相對皮帶而言,而不是物體相對地面.讓學(xué)生回憶自己到超市時(shí),隨電梯一起向上運(yùn)動時(shí)的情境,讓物理走進(jìn)生活.
通過上述習(xí)題分析,使學(xué)生“重新”理解摩擦力,對摩擦力有了更加深刻地認(rèn)識.糾正了大多數(shù)學(xué)生所認(rèn)為:“摩擦力是阻力”、“摩擦力的方向與物體運(yùn)動的方向相反”、“運(yùn)動的物體只受靜摩擦”等似是而非的感性的經(jīng)驗(yàn).但是,對于相對運(yùn)動和靜摩擦力的方向的判斷是難點(diǎn),僅通過一節(jié)課并不能完全糾正片面地認(rèn)識,在今后的學(xué)習(xí)中還需進(jìn)一步補(bǔ)充和鞏固.
3.第三個(gè)循環(huán)——探究滑動摩擦力的大小.
“感”:提出問題,猜想摩擦.
師:小車在桌面上向右運(yùn)動時(shí),桌面對小車的摩擦力向左.解決了摩擦力的方向和作用點(diǎn),再來重點(diǎn)研究摩擦力的大小,請同學(xué)們猜想一下滑動摩擦力的大小可能跟哪些因素有關(guān)呢?
生:(討論、猜想)滑動摩擦力的大小可能跟接觸面、重力、速度、接觸面的面積……
師:摩擦力可能跟這些因素有關(guān),要研究跟其中一個(gè)因素的關(guān)系應(yīng)采用什么方法進(jìn)行研究?
生:(討論回答)控制變量法.
師:要研究摩擦力的大小是否跟這些因素有關(guān),首先應(yīng)該測出摩擦力的大小,那么如何測木塊在桌面上滑動時(shí)所受摩擦力的大小呢?用什么方法.
說明:測量摩擦力時(shí),物體怎樣運(yùn)動?為什么勻速?怎樣判斷?教師應(yīng)及時(shí)參與討論,并找出研究問題的方法——轉(zhuǎn)換法.
“知”:實(shí)驗(yàn)探究,決定摩擦.
教師演示,讓學(xué)生注意觀察彈簧秤的示數(shù)的大小情況.
師:通過觀察甲圖實(shí)驗(yàn)(接觸面粗糙程度不同)中彈簧示數(shù)的大小關(guān)系,得出什么結(jié)論?
生:接觸面越粗糙,彈簧秤讀數(shù)越大.說明:滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān),且成正比關(guān)系.
師:通過觀察乙圖實(shí)驗(yàn)(壓力不同)中彈簧示數(shù)的大小關(guān)系,得出什么結(jié)論?
生:重力越大,彈簧秤讀數(shù)越大.說明:滑動摩擦力大小與重力大小有關(guān),且成正比關(guān)系.
師:(教師充當(dāng)優(yōu)秀學(xué)生的角色參與討論)老師對摩擦力和重力有關(guān)有疑問,認(rèn)為不大確切.為什么呢?
演示:圖6實(shí)驗(yàn),第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)用手向下按木塊,增大壓力,來糾正學(xué)生上述觀點(diǎn).得出:摩擦力與正壓力有關(guān),且成正比關(guān)系.正壓力不一定等于物體的重力.
師:通過觀察丙圖實(shí)驗(yàn)(物體間接觸面積大小不同)中彈簧示數(shù)的大小關(guān)系,得出什么結(jié)論?
生:彈簧秤讀數(shù)相同.說明:滑動摩擦力大小與物體間接觸面積的大小無關(guān).
對于教學(xué)中一些難以理解或難以描述的物理情景,通過實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生一目了然.一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)完整的物理圖景.讓學(xué)生親眼看一些物理現(xiàn)象或親手做一些物理實(shí)驗(yàn),然后與理論學(xué)習(xí)相互對照、驗(yàn)證,可以加深理解,便于形成正確的物理圖景.教學(xué)中要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué),必要地增設(shè)一些演示實(shí)驗(yàn),既要求學(xué)生記住通過實(shí)驗(yàn)抽象出來的規(guī)律,又要學(xué)生能口頭描述實(shí)驗(yàn)的步驟和產(chǎn)生的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生自覺地將感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識.
“用”:實(shí)際應(yīng)用,鞏固摩擦.
師:根據(jù)影響滑動摩擦力大小的因素,生活中如何增大或減小摩擦呢?
生:改變接觸面的粗糙程度和正壓力的大小.
師:推動教室的講桌是比較費(fèi)力的,如果在講桌下面安裝四個(gè)輪子,是否可以省力呢?
生:(根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn))可以省力.
師:實(shí)際上是桌子和地面間的摩擦力種類發(fā)生了改變.
生:把滑動摩擦力變?yōu)闈L動摩擦力.
師:壓力一定情況下,滑動摩擦力遠(yuǎn)小于滾動摩擦力.這也是生活中常用的減小摩擦力的方法.
思考:下列事例中,怎樣改變摩擦力大小?
1.冬季冰雪封路時(shí),卡車車輪上要裝上防滑鏈;
2.自行車的車胎上??逃型拱疾黄降幕y;
3.為了防止活動皮帶打滑,要把皮帶拉緊些;
4.在拔河比賽中,運(yùn)動員常穿運(yùn)動鞋.
三、“感—知—用”教學(xué)模式的優(yōu)越性和局限性
使用“感—知—用”教學(xué)模式能有效地改革單一的學(xué)習(xí)方式,有效地將學(xué)生置于積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)中,發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,使用它能大大地提高課堂效益,解決內(nèi)容多和課時(shí)少的矛盾,這是“感—知—用”教學(xué)模式最大的優(yōu)越性.“感—知—用”教學(xué)模式也有一定的局限性,表現(xiàn):
1.它不能代替嚴(yán)格意義上的研究性學(xué)習(xí),如全程探究性學(xué)習(xí).它不具備探究性學(xué)習(xí)的完成結(jié)構(gòu).
2.它不能代替嚴(yán)格意義上的接受式學(xué)習(xí),如量子論初步、相對論初步、原子核結(jié)構(gòu)等內(nèi)容的教學(xué)在中學(xué)階段是不適合用這種方法的.