高效物理課堂教學(xué)做三位一體理論研究
時間:2022-06-18 03:22:46
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摘要:在物理學(xué)科的教學(xué)中,如何構(gòu)建高效物理課堂,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,是一個值得探討的課題。結(jié)合物理學(xué)科的特點,在“教”“學(xué)”“做”這3個方面做功課。在教師教的過程中,緊扣物理核心素養(yǎng);學(xué)生在學(xué)的過程中,融合科學(xué)方法;在做的過程中,教師要為學(xué)生架設(shè)學(xué)-做橋梁。通過系統(tǒng)分析“教”“學(xué)”“做”的具體思路和策略,努力做到在物理學(xué)科的教學(xué)中實現(xiàn)“教、學(xué)、做”三位一體,從而構(gòu)建高效物理課堂。
關(guān)鍵詞:高效物理課堂;物理教學(xué)方法;物理學(xué)習(xí)方法;物理實驗
隨著新課改的不斷深入推進,物理學(xué)科培養(yǎng)目標轉(zhuǎn)變?yōu)樘嵘龑W(xué)生綜合素質(zhì),著力發(fā)展核心素養(yǎng),增強社會責(zé)任感,培養(yǎng)科學(xué)文化素養(yǎng)、終身學(xué)習(xí)能力、自主發(fā)展能力以及溝通合作能力[1]。課堂中心由傳統(tǒng)的教師為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主,增加師生互動頻率,體現(xiàn)平等化課堂。在教法方面,傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生興趣的培養(yǎng),重視物理情境的構(gòu)建。在教學(xué)方式方面,傳統(tǒng)的“粉塵課堂”轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑嗝襟w課堂。在知識傳授方面,由注重傳授知識到重視建構(gòu)知識,培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)展能力。在轉(zhuǎn)變過程中“教法”“學(xué)法”“做法”上亦遇到以下的難題。在教的方面,伴隨著智能化教學(xué)方式的引入,少數(shù)老教師仍舊采用灌輸式教學(xué),難以適用多媒體的使用,部分新教師則過于依賴智能化設(shè)備進行教學(xué)探索。在建構(gòu)師生互動平等課堂上,部分教師為了凸顯課堂互動頻率,刻意增加提問學(xué)生的次數(shù),一定程度上限制了學(xué)生的想象力[2]。在學(xué)的方面,學(xué)生找不到科學(xué)有效的學(xué)習(xí)方法,導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣降低,進而影響學(xué)習(xí)效果。部分學(xué)生和家長將期望投向校外輔導(dǎo)機構(gòu),從而耗費大量的人力物力。在做的方面,物理實驗課成了理論課,部分教師在教的過程中,沒有很好地結(jié)合物理學(xué)科的發(fā)展前沿動態(tài),忽視聯(lián)系生產(chǎn)生活實踐來進行教學(xué)設(shè)計,學(xué)生不善于觀察生活,不能理論聯(lián)系實際。如何解決物理學(xué)科中教、學(xué)、做這3個方面的問題,構(gòu)建高效物理課堂是一個值得研究的課題[1]。高效物理課堂充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)。近年來,學(xué)者對如何構(gòu)建高效物理課堂開展了深入研究,例如:金凱生運用引導(dǎo)法發(fā)揮學(xué)生主觀能動性對高效課堂的構(gòu)建進行探索[3],付強針對實際教學(xué)給出了具體教學(xué)模式[4],秦小奎采用理論聯(lián)系實際教學(xué)法構(gòu)建了初中高效物理課堂[5],錢涼以“做”為核心探討了在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用[6]。本文則結(jié)合“教學(xué)做”三位一體理論,分別從教師與學(xué)生兩個角度對現(xiàn)代物理教學(xué)進行分析,促進高效物理課堂的構(gòu)建。
1基于物理核心素養(yǎng),“教”出風(fēng)采
對教師而言,“教”不僅指知識的傳授,更涉及“教什么?怎么教?”等問題。通過實踐教學(xué),將物理學(xué)科的“教”分為教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。在新課程改革全面推進過程中,物理教育更加注重創(chuàng)新性、體現(xiàn)時代性,突出以人為本的教育思想。在物理教學(xué)內(nèi)容上,應(yīng)基于物理核心素養(yǎng),以學(xué)習(xí)者思維拓寬、身心發(fā)展的全面培養(yǎng)為目標進行設(shè)計[7]。因此,準確把握教學(xué)動向,及時更新教學(xué)內(nèi)容,準備相應(yīng)教學(xué)方法是物理教學(xué)實踐中必不可少的一環(huán)。在教學(xué)內(nèi)容方面,教材不斷優(yōu)化,數(shù)據(jù)更加精準,內(nèi)容更加精煉,邏輯更加縝密。教師在教學(xué)過程中要認真?zhèn)浣滩模皶r更新知識,否則會降低學(xué)生信任感,同時,在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)把握科技前沿進行教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計。在教學(xué)方法方面,要因教學(xué)內(nèi)容不同靈活調(diào)整。對于簡單的物理概念,教師可采用講授法,利用生活小現(xiàn)象對物理概念進行側(cè)面輔助描述。對于抽象物理概念,教師教學(xué)不能僅局限于理論知識,還需注意聯(lián)系實際將抽象物理概念具體化,貼近生活讓學(xué)生感受到物理學(xué)之有趣;對于邏輯性較強的知識點,教師可采用問題引導(dǎo)法進行教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,讓學(xué)生學(xué)之有思[9]。對于物理規(guī)律的教學(xué),教師可采用智能化教學(xué)手段,運用多媒體或自制教具進行課堂演示實驗,學(xué)生通過直觀的感受,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,體會學(xué)之有趣。在物理教學(xué)過程中,教師應(yīng)充分肯定學(xué)生的主體地位。在習(xí)題解答中,針對學(xué)生掌握知識程度不同分配相應(yīng)難度課后任務(wù),從根本上落實因材施教教學(xué)理念,鼓勵學(xué)生進行探究總結(jié),讓學(xué)生學(xué)之有感。針對不同教學(xué)內(nèi)容,通過教學(xué)實例總結(jié)出相應(yīng)教學(xué)方法。如在高中物理位移概念的學(xué)習(xí)中,將游戲中的“閃現(xiàn)”引入課堂,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,在同學(xué)們熟知游戲的情況下感受生活處處有物理。在突出物理量位移的矢量性教學(xué)中,閃現(xiàn)的距離大小便是位移大小,方向則是位移方向,引出“矢量既有大小,又有方向”,進而展現(xiàn)物理學(xué)科的風(fēng)采與魅力,提高物理教學(xué)效率。在學(xué)習(xí)力學(xué)時,可適當拓展大學(xué)知識,介紹力學(xué)種類,簡單介紹量子糾纏、平行宇宙等科學(xué)趣事,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,給學(xué)生營造對未來大學(xué)生活的美好憧憬,巧用未來憧憬法讓學(xué)生學(xué)有目標。在成績考核上,采用正強化獎勵制度,分配不同的獎勵卡,例如:“免答卡”“免交卡”“文具卡”等,激發(fā)學(xué)生競爭意識,讓學(xué)生學(xué)有動力。在引入速度與加速度兩個物理量中,我們播放高鐵行駛視頻,以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感。在速度與加速度定義式的學(xué)習(xí)中,我們恰當引入比值定義法,通過定量計算與定性描述相結(jié)合,促進不同知識層次學(xué)生對速度與加速度兩個物理量的理解。在研究勻變速直線運動中加速度與速度同向或反向的關(guān)系及變化時,可結(jié)合“銀行存取款”進行舉例,在描述速度與加速度同向且加速度逐漸減小至零時速度的變化時,可設(shè)“銀行原有本金100元,首次存入100元,后面存款依次遞減10元存入銀行直至存入金額為零截止,雖然每次存的少,但銀行總額卻不斷增長”。在描述速度與加速度反向且加速度逐漸減小至零時速度的變化時,可設(shè)“銀行原有本金1000元,第一次取100,后面取款依次遞減10元,雖然每次取的少,但是總額卻是不斷減少的”。結(jié)合以上實例,從側(cè)面描述速度與加速度的變化關(guān)系,將生活帶入物理課堂,合理構(gòu)建物理情境,巧用理論聯(lián)系實際法??傊?,在教學(xué)方法上要以提高教學(xué)效率為目標,以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為導(dǎo)向進行教法創(chuàng)新。
2融合科學(xué)方法,“學(xué)”出效果
對學(xué)生而言,“學(xué)”不僅要系統(tǒng)地掌握專業(yè)理論知識,更要掌握高效的學(xué)習(xí)方法。學(xué)習(xí)者不僅要講究勤奮,而且應(yīng)講究方法。只有靈活運用正確的學(xué)習(xí)方式和高效的學(xué)習(xí)方法,才能全面提高學(xué)習(xí)效率。高效率學(xué)習(xí)一定是科學(xué)的學(xué)習(xí)方法的產(chǎn)物。方法即是捷徑,偉大的物理學(xué)家愛因斯坦曾說:“成功=艱苦的勞動+正確的學(xué)習(xí)方法+少說空話?!狈椒词切?,方法創(chuàng)造成績,方法創(chuàng)造效益,方法創(chuàng)造成功。學(xué)習(xí)者只要優(yōu)化學(xué)法體系,運用科學(xué)的方法,必定大大提高學(xué)習(xí)效果,使學(xué)習(xí)真正快速有效。物理學(xué)科與語言類學(xué)科不同,物理學(xué)科既是一門實驗科學(xué),又是一門具有嚴密的邏輯體系和數(shù)學(xué)表述的理論科學(xué)[8]。因此,學(xué)習(xí)物理知識既要緊扣課本,又要做到聯(lián)系實際,更要做到課前的預(yù)習(xí)+課中的專心+課后的總結(jié)。緊扣課本需要學(xué)生對物理概念物理規(guī)律有正確的理解與清晰的認識,理論聯(lián)系實際則需要學(xué)生對生活的關(guān)注,現(xiàn)象的觀察與總結(jié)。曾說過“軍民魚水情”,而物理與生活亦是如此,在研究物理的同時切不可脫離實際,否則就會失去現(xiàn)實意義。課前的預(yù)習(xí)在學(xué)習(xí)物理中是必不可少的環(huán)節(jié),尤其在學(xué)習(xí)新知識過程中遇到比較抽象的概念、難以理解的物理規(guī)律時,課前預(yù)習(xí)會大大減少學(xué)生課堂的思考時間,再通過課堂的鞏固與老師釋疑,讓物理學(xué)習(xí)效率獲得極大提升。最后,學(xué)生通過課后的總結(jié)加深對知識的理解,提高對知識綜合運用的能力。學(xué)習(xí)的目的是為了解決問題,對于物理問題的解決,我們既要注重定性地分析,又要注重定量的計算。在分析物理問題時應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成抓住題干、找準題眼、融合科學(xué)方法的解題習(xí)慣。教授學(xué)生把小題做大、大題做精,養(yǎng)成舉一反三的學(xué)習(xí)習(xí)慣。物理學(xué)科中對于問題的解答,相對數(shù)學(xué)學(xué)科而言,更偏重邏輯思維的培養(yǎng),由于邏輯思維的不同,從而產(chǎn)生解題方法的多樣性。不同的方法相對的解題難易度存在著一定差異,選擇科學(xué)的方法能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。因此,在解決物理問題時,我們會驗證3個俗語:“條條大路通羅馬”“事半功倍”與“事倍功半”。需要注意的是,這里并不是意味著數(shù)學(xué)計算不重要,恰恰相反,正是由于定量的計算與定性的分析相結(jié)合,才能完美地解決物理問題。例如在共點力平衡這節(jié)知識中,我們需要運用大量的三角函數(shù)進行求解,數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差的同學(xué)對于本節(jié)知識的學(xué)習(xí)就顯得相對吃力。因此,邏輯分析與數(shù)學(xué)計算在物理問題解決過程中缺一不可。在求解物理問題時不僅要注意各個物理量的矢量性,還要注意聯(lián)系生活實際,例如在學(xué)習(xí)“汽車剎車問題”時,隨著時間的變化,剎車只會讓汽車速度逐漸減至零,而不是給汽車反向速度,讓汽車反向行駛。在求解“豎直拋體運動”的問題時,我們需把握速度的對稱性,以及學(xué)生逆向思維的培養(yǎng),打破學(xué)科思維定勢,促進學(xué)生全面發(fā)展。在解決“追及與相遇”問題時,采用臨界條件法進行分析,運用數(shù)學(xué)函數(shù)判別式法進行計算,通過圖像法對于運動過程有著細致的描述,多角度分析解決問題。
3架設(shè)學(xué)-做橋梁,“做”出實績
物理學(xué)是一門成熟的精密科學(xué),實驗事實是它的基礎(chǔ),邏輯關(guān)系構(gòu)成了它的理論結(jié)構(gòu),兩者缺一不可[9]。而實驗的展開、邏輯的理清都離不開“做”?!扒Ю镏惺加谧阆隆?,眼高手低者終將浮于表面,因此,“做”不論是在教師教學(xué)實踐中,還是在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中都是極重要的一環(huán)。教師以“做”為橋梁架通“教”與“學(xué)”。教師將生活帶入課堂,學(xué)生將知識運用于生活,教師和學(xué)生在教中學(xué)、從學(xué)中做、在做中得。因此,“做”在物理教學(xué)實踐中將物理教師和學(xué)生有機結(jié)合起來,從而達到教學(xué)相長的目的。課前,教師針對書本知識準備符合情境的問題,以此引發(fā)學(xué)生思考探討,利用多媒體設(shè)計“頭腦風(fēng)暴”知識小游戲,并設(shè)置相應(yīng)獎勵,采用正強化教學(xué)方式,激勵學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。課中,針對學(xué)生的思維擴散要及時加以引導(dǎo),時刻注意學(xué)生思維擴散方向,把握物理課堂主線,教師需做到心中有課、課中有聲、聲中有思、思中有引。通過列舉實例與互動,讓物理課堂不再單調(diào),讓學(xué)生所學(xué)新知識由生疏變熟練。課后,教師需認真統(tǒng)計研究分析學(xué)生作業(yè),針對不同題型進行錯題統(tǒng)計,并針對相應(yīng)類型試題進行習(xí)題編撰,教師需做到從小題分析個體,從個體展望班級。在上習(xí)題課時,把每一題分配給每一人,把課堂交給學(xué)生,突出以人為本,以學(xué)助教,鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生獨立性。不僅如此,在教學(xué)實踐中,教師更要本著不落下每一個學(xué)生的初心去探索每一個知識的角落,要帶著不放過一道錯題的決心,去攻克每一個知識的死角??蛇\用生活中常見的物體制作教具,用實物驗證物理知識,現(xiàn)給出2個實例。例1在學(xué)習(xí)聲音的傳遞產(chǎn)生能量的知識時,采用“紙屑跳舞”小實驗進行演示。實驗?zāi)康模候炞C聲音能夠傳遞能量。實驗原理:音響發(fā)出來的聲音能夠傳遞能量使氣球膜振動,從而使紙屑彈起。器材準備:兩個單底不封口的透明塑料瓶(標號1,2),1個藍牙音箱,1個氣球,2張彩紙(如圖1所示)。制作過程:①用1號瓶裝一個藍牙音箱,音箱藍牙打開,連接手機;②用氣球制作成鼓膜拉緊封住1號瓶口,并在氣球膜上放置撕好的小紙屑;③將1號瓶口處加裝2號小瓶,反扣在裝有音響的1號瓶上(防止聲音震動紙屑跳出薄膜導(dǎo)致無法進行循環(huán)演示);④打開手機點擊音樂播放,觀察實驗現(xiàn)象(如圖2所示)。例2在學(xué)習(xí)機械能守恒知識時,教師可利用麥克斯韋滾擺實驗進行驗證。實驗?zāi)康模候炞C機械能守恒。實驗原理:通過小球高度變化,將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,驗證機械能守恒。器材準備:網(wǎng)球,鐵架臺,衣架,棉線,膠帶,膠水。制作過程:①將衣架拆開,留下底部長直鋼絲;②將鋼絲穿過網(wǎng)球并將網(wǎng)球調(diào)整至鋼絲中部,用膠水固定;③鋼絲兩端各系上一根棉線,并將兩根棉線的另一端固定在鐵架上(如圖3所示);④將細繩均勻卷起,讓其下落,觀察現(xiàn)象。通過教具的制作與使用,讓學(xué)生深切體會到物理不僅需要“學(xué)”起來,更需要“做”起來,通過實驗讓物理課堂“動”起來,因此,“做”對高效物理課堂的構(gòu)建起著至關(guān)重要的作用。
4總結(jié)
綜上所述,在高效物理課堂實施構(gòu)建過程中,教師的“教”應(yīng)把握學(xué)生興趣,學(xué)生的“學(xué)”需選用科學(xué)方法,師生的“做”能體現(xiàn)生活實際?!敖虒W(xué)做”三位一體教學(xué)模式,能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與教師的教學(xué)效率,運用“教學(xué)做”三位一體教學(xué)模式凸顯高效物理課堂的魅力與風(fēng)采,拉近物理與生活的距離,為一線物理教師建構(gòu)高效物理課堂提供堅實的理論支持。在物理教學(xué)實踐中,合理運用“教學(xué)做”三位一體物理教學(xué)模式,能讓有限的課堂迸發(fā)出無限的生機。
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作者:邵良余 江余毅 胡琴芳 江貴生