《電荷》教學(xué)設(shè)計(jì)比較研究

● 教學(xué)片段對(duì)比展示

片段一:多媒體環(huán)境

河北省武安市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 孫建恩

1.視頻導(dǎo)入，激疑引趣

師:首先，請(qǐng)大家觀看視頻。

教師播放視頻——《有趣的電現(xiàn)象》(如圖1)。

師:剛才大家看到了自然界中有趣的靜電現(xiàn)象和城市絢麗的夜景。電能給人們的生活帶來便利。所以，我們學(xué)習(xí)一些電學(xué)知識(shí)是非常必要和重要的。

2.啟發(fā)引導(dǎo)，合作探究

師:(用玻璃棒和用絲綢摩擦過的玻璃棒分別靠近碎紙屑和易拉罐)請(qǐng)大家觀察，我這兩次實(shí)驗(yàn)有什么區(qū)別。請(qǐng)大家用身邊的圓珠筆的塑料桿摩擦頭皮，然后靠近碎紙屑，觀察現(xiàn)象。

學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，猜想兩種摩擦產(chǎn)生的電荷是否相同。

教師再次播放視頻，展示大量的摩擦起電實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有力地證實(shí)自然界只有兩種電荷。

學(xué)生自主探究電荷間相互作用的規(guī)律，總結(jié)得出結(jié)論。猜想驗(yàn)電器的工作原理，教師講解。

片段二:多媒體環(huán)境

長春市第103中學(xué) 王洪梅

1.創(chuàng)設(shè)情境，引入新課

師:請(qǐng)大家觀看視頻。

利用視頻展示摩擦起電在生活中的產(chǎn)生、應(yīng)用以及危害(如圖2)。引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.合作探究，動(dòng)畫驗(yàn)證

引導(dǎo)學(xué)生自主探究電荷的種類以及相互間的作用。從而講解驗(yàn)電器的工作原理。讓學(xué)生動(dòng)手檢驗(yàn)，并用Flash模擬實(shí)驗(yàn)展示電荷的移動(dòng)過程(如圖3)。

并依據(jù)此原理，引導(dǎo)學(xué)生思考驗(yàn)電器之間電荷的移動(dòng)和張開角度的變化，并用Flash展示電荷的移動(dòng)過程(如圖4)。

● 整合點(diǎn)深度分析

以上是全國中小學(xué)信息技術(shù)與課程整合優(yōu)質(zhì)課大賽中的兩個(gè)教學(xué)片段，參加初中物理組比賽的接近10%的教師選擇了《電荷》作為參賽課。他們根據(jù)自己的實(shí)際教學(xué)情況以及不同的教學(xué)對(duì)象和教學(xué)環(huán)境，加上自己的分析和理解，采用不同的教學(xué)方法和策略，教學(xué)同樣的內(nèi)容。初中物理新課標(biāo)主張培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，但大多數(shù)教師只是應(yīng)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境，沒有充分利用信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力;有些教師采用多媒體環(huán)境下的教學(xué)模式，忽視了傳統(tǒng)教學(xué)方法的應(yīng)用，教學(xué)效果并不理想。其主要原因是對(duì)信息技術(shù)與課程整合的理論理解不深刻，對(duì)課程的整合點(diǎn)把握不夠準(zhǔn)確。

1.優(yōu)質(zhì)課大賽《電荷》教學(xué)設(shè)計(jì)分析

《電荷》是初中物理課程內(nèi)容中比較重要的一節(jié)課，不僅是電學(xué)開始的標(biāo)志，更是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入微觀世界的一節(jié)課。它揭示了簡單的電現(xiàn)象和有關(guān)于電荷的基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)于以后學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)起到了引導(dǎo)作用，尤其是對(duì)科學(xué)世界的探索起到了關(guān)鍵的作用。筆者對(duì)2008年的優(yōu)質(zhì)課大賽初中物理組參賽課進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)信息技術(shù)主要是用于展示知識(shí)、創(chuàng)設(shè)情境、模擬實(shí)驗(yàn)、知識(shí)拓展和課后的學(xué)習(xí)平臺(tái)。在參賽的31節(jié)課中，用于展示知識(shí)的是31節(jié)，占100%;用于創(chuàng)設(shè)情境的有29節(jié)，占93.5%;用于模擬實(shí)驗(yàn)的有11節(jié)，占35.5%;用于知識(shí)拓展的有7節(jié)，占22.6%;用于課后學(xué)習(xí)平臺(tái)的有3節(jié)，占9.7%;其中有28節(jié)課是在多媒體環(huán)境下進(jìn)行的，有3節(jié)課是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行的，信息技術(shù)主要是作為學(xué)習(xí)的平臺(tái)和搜索的工具。筆者對(duì)其中典型的3個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了對(duì)比統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如上表。

從統(tǒng)計(jì)上不難看出，三位教師都將信息技術(shù)運(yùn)用在情境創(chuàng)設(shè)這一環(huán)節(jié)，兩位用在了引導(dǎo)學(xué)習(xí)和知識(shí)拓展上，一位教師用在了模擬實(shí)驗(yàn)上。實(shí)質(zhì)上，信息技術(shù)在教學(xué)中的作用并不僅限于此，信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)是多方面的，并且要恰當(dāng)運(yùn)用，才能達(dá)到較好的效果。

《電荷》這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)，存在著共同的整合的優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn):①充分利用信息技術(shù)搜索了大量的資料，創(chuàng)設(shè)情境。三位教師都運(yùn)用了視頻中的大量資料展示了電在生活中的一些現(xiàn)象，使學(xué)生對(duì)《電荷》這節(jié)課的學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，并且對(duì)電荷的應(yīng)用也有了初步的印象。②表現(xiàn)手法多樣。三位教師不僅僅是運(yùn)用圖片展示，也運(yùn)用了視頻和Flash，更能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。③利用信息技術(shù)聯(lián)系實(shí)際生活。三位教師都利用了視頻展示了電在生活中的一些應(yīng)用，將本節(jié)課的知識(shí)緊緊地與生活聯(lián)系在了一起，這也體現(xiàn)了物理“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的課程理念。

缺點(diǎn):①資料冗余。在生活中有很多電的應(yīng)用現(xiàn)象，但是教師并不應(yīng)該羅列過多的電現(xiàn)象，應(yīng)挑其重點(diǎn)突出的現(xiàn)象展示，因?yàn)槲覀兊哪康闹皇且饘W(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境，資料多而雜，不但起不到預(yù)先的效果，還混淆了學(xué)生的視聽。②信息技術(shù)利用不充分。不難看出三位教師都在創(chuàng)設(shè)情境的環(huán)節(jié)上運(yùn)用了信息技術(shù)，在模擬“驗(yàn)電器原理”的探究實(shí)驗(yàn)中，只有一位教師運(yùn)用了信息技術(shù)來突破，而其他兩位教師只是運(yùn)用了簡單的講解，并且這三位教師運(yùn)用信息技術(shù)的目的是為了輔助教學(xué)或解決教學(xué)中的一些難點(diǎn)。信息技術(shù)并不是這樣的簡單工具，更可以激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑，引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生的能力才是教師教學(xué)的最終目標(biāo)。#8194;③教學(xué)資源的利用不恰當(dāng)。對(duì)于創(chuàng)設(shè)情境環(huán)節(jié)，兩位教師運(yùn)用的視頻幾乎都是電的應(yīng)用的視頻，它是電與實(shí)際生活中的一種應(yīng)用，運(yùn)用這種視頻是否可以引發(fā)學(xué)生的思考，值得教師在選擇資源上進(jìn)行深度的思考。

2.《電荷》教學(xué)設(shè)計(jì)普遍存在的問題及原因

(1)整合點(diǎn)的分析不準(zhǔn)確

很多教師的信息技術(shù)素養(yǎng)較高，但對(duì)整合點(diǎn)理論的理解不夠深入，導(dǎo)致某些教師的教學(xué)效率沒有顯著提高，信息技術(shù)沒有應(yīng)用得恰到好處，作用也自然不能很好地發(fā)揮出來。

整合點(diǎn)的診斷過程是，首先要分析每一個(gè)理想教學(xué)步驟是否能夠在常規(guī)教學(xué)手段支撐下完成，完成的效率和質(zhì)量如何。然后，分析信息技術(shù)手段對(duì)每一步的支撐情況如何，是否比常規(guī)教學(xué)手段質(zhì)量或效率高，如果確實(shí)高的話，該步驟就可以診斷為整合點(diǎn)。

從三位教師運(yùn)用信息技術(shù)的環(huán)節(jié)我們可以看出，教師對(duì)于《電荷》這節(jié)課的整合點(diǎn)分析有所不同，除了在創(chuàng)設(shè)情境的環(huán)節(jié)相同以外，其他環(huán)節(jié)都有所不同。王老師將整合的重點(diǎn)放在了“驗(yàn)電器原理”及“電荷的定向移動(dòng)”兩項(xiàng)探究實(shí)驗(yàn)上，利用信息技術(shù)將微觀變宏觀。而其他兩位老師主要是利用信息技術(shù)聯(lián)系實(shí)際生活，突破空間的限制。按照整合點(diǎn)的理論分析，本節(jié)課的整合點(diǎn)均包括以上兩點(diǎn)，但是并沒有教師將其分析完全，將信息技術(shù)利用充分。

(2)只是簡單地應(yīng)用信息技術(shù)

新課標(biāo)指出，初中物理教學(xué)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是科學(xué)探究和科學(xué)知識(shí)，可見培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力是初中物理教學(xué)的重中之重，但是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力并不是簡單地讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，而是要引發(fā)學(xué)生思考、提出假設(shè)、尋求問題解決的方案等多個(gè)過程。信息技術(shù)不僅能夠更好地支撐教學(xué)，也能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、問題解決能力等新時(shí)代所要求人才必備的能力。

三位教師都運(yùn)用了信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境，但是并沒有因創(chuàng)設(shè)情境而使學(xué)生引發(fā)出相應(yīng)的問題，使學(xué)生能夠進(jìn)行相應(yīng)的思考，去驗(yàn)證或解決這些問題。思考的目的都是由教師提出的，并沒有完全對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行培養(yǎng)。對(duì)于驗(yàn)電器原理的講解，王老師運(yùn)用了Flash模擬電荷運(yùn)動(dòng)，但是這只是演示實(shí)驗(yàn)，只能使學(xué)生對(duì)于問題的理解更加深刻一些，但是并不能對(duì)學(xué)生的探究能力進(jìn)行培養(yǎng)。

多數(shù)教師在運(yùn)用信息技術(shù)的時(shí)候，只是把信息技術(shù)作為了一個(gè)簡單的媒體，而不是學(xué)生的認(rèn)知工具。因此，教師在應(yīng)用信息技術(shù)的同時(shí)也應(yīng)當(dāng)將培養(yǎng)學(xué)生的能力作為重點(diǎn)，將信息技術(shù)應(yīng)用到最高的層次。

● 點(diǎn)石成金——理想狀態(tài)下的《電荷》教學(xué)設(shè)計(jì)片段

所謂理想情況下一節(jié)課的教學(xué)過程設(shè)計(jì)，是指在不考慮教學(xué)條件的情況下，突破時(shí)空限制來構(gòu)思課堂教學(xué)的步驟，盡可能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率。在新一輪的課程改革中，義務(wù)教育階段的物理教育目的是培養(yǎng)全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。所以，我們應(yīng)該在教學(xué)的過程中以培養(yǎng)學(xué)生的能力為主要目標(biāo)。物理學(xué)科主要培養(yǎng)的就是學(xué)生的科學(xué)探究能力，所以教師在每節(jié)課都應(yīng)該設(shè)計(jì)一些內(nèi)容讓學(xué)生自主探究，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新、問題求解、小組協(xié)作等能力。針對(duì)以上兩點(diǎn)，結(jié)合各位教師教學(xué)設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn)，筆者設(shè)計(jì)了《電荷》理想教學(xué)過程中的幾個(gè)片段。

1.通過現(xiàn)象，引發(fā)思考，提出問題，設(shè)計(jì)解決

教學(xué)活動(dòng):①定義學(xué)習(xí):如果一個(gè)物體能夠吸引輕小物體，我們就說這個(gè)物體帶了電，通過摩擦使物體帶電，就是摩擦起電。②小組實(shí)驗(yàn):用學(xué)習(xí)或生活中所用到的物體來進(jìn)行摩擦起電的實(shí)驗(yàn)。③聯(lián)系生活中摩擦起電的應(yīng)用。

整合點(diǎn)及解決辦法:①播放有關(guān)物體帶電的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的視頻，讓學(xué)生對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。例如，摩擦起電現(xiàn)象的特點(diǎn)是什么(啟發(fā)過程)，并猜想其問題的結(jié)果(可以吸引輕小物體)，由此來總結(jié)物體帶電的定義。②利用圖片或視頻展示摩擦起電的應(yīng)用，使學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)聯(lián)系到具體的生活當(dāng)中。

2.展示設(shè)計(jì)，修正實(shí)驗(yàn)

教學(xué)活動(dòng):①猜想:同種電荷之間的關(guān)系和異種電荷之間的關(guān)系。②小組實(shí)驗(yàn):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)。

整合點(diǎn)及解決辦法:①通過展示一些電荷之間作用現(xiàn)象的圖片，引發(fā)學(xué)生的猜想，否則學(xué)生無據(jù)可依。②通過大屏幕展示每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)過程，進(jìn)行討論分析，進(jìn)行自我修改。

3.動(dòng)畫模擬，實(shí)驗(yàn)探究

教學(xué)活動(dòng):①猜想:驗(yàn)電器的原理。②實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)電器的原理。

整合點(diǎn)及解決辦法:①對(duì)同種電荷之間的互相作用進(jìn)行再次展示，引導(dǎo)學(xué)生思考驗(yàn)電器的原理。②通過動(dòng)畫模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生探究出驗(yàn)電器的原理，不僅使學(xué)生對(duì)驗(yàn)電器的原理、同種電荷之間的作用關(guān)系理解深刻，還加強(qiáng)了學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。

4.知識(shí)儲(chǔ)備，開拓視野

教學(xué)活動(dòng):展示靜電在生活中的應(yīng)用。

整合點(diǎn)及解決辦法:通過一些圖片、視頻或模擬動(dòng)畫，生動(dòng)形象地展示靜電的作用或危害。