追求探究——建構(gòu)式教學(xué)的真諦

〔關(guān)鍵詞〕 物理教學(xué);探究—建構(gòu)式;

楞次定律;教學(xué)設(shè)計;教學(xué)

過程

〔中圖分類號〕 G633.7

〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463(2010)

03(A)—0058—02

所謂探究—建構(gòu)式教學(xué)模式，就是在教學(xué)中，將科學(xué)探究真正作為科學(xué)知識建構(gòu)過程中的一個必經(jīng)途徑，無論是引導(dǎo)學(xué)生自主開展科學(xué)探究活動，還是展示科學(xué)家在解決問題中的探究過程，都努力使學(xué)生的認(rèn)識過程按照知識建構(gòu)的科學(xué)模式發(fā)展，以此指導(dǎo)學(xué)生的思維活動，使之在探究過程中自覺地建構(gòu)合理的知識體系，形成科學(xué)的價值判斷，就可以實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)中知識與技能和過程與方法，以及情感、態(tài)度、價值觀三維目標(biāo)的統(tǒng)一。

在物理教學(xué)改革中，有許多人擔(dān)心強(qiáng)調(diào)了科學(xué)探究就會影響學(xué)生掌握物理知識，這種認(rèn)識是錯誤的。其實(shí)，用科學(xué)探究的思想指導(dǎo)物理教學(xué)不是忽視物理知識的學(xué)習(xí)，而是注重了學(xué)生對物理知識的自主建構(gòu)過程。

探究—建構(gòu)式教學(xué)模式以解決問題為中心。教師作為課堂的主導(dǎo)者，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}情境，喚起學(xué)生的思維活動，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在驅(qū)動力，使學(xué)生進(jìn)入探索者的角色，真正參與到學(xué)習(xí)活動之中，掌握知識，提高能力。下面以“楞次定律”的教學(xué)為例來說明探究—建構(gòu)式教學(xué)模式在物理教學(xué)中的應(yīng)用。

【教材分析】

1.楞次定律是電磁學(xué)的一個重要規(guī)律，是以后分析和解決電磁學(xué)問題的理論基礎(chǔ)，要求學(xué)生能夠靈活運(yùn)用。

2. 教材指明了教學(xué)的方向，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，認(rèn)識科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題，驗證物理規(guī)律。但在探究的過程中，留給了教師和學(xué)生廣闊的思維空間，有助于激發(fā)新思維，發(fā)現(xiàn)新方法，提出新問題，得出新結(jié)論。

3. 從教材內(nèi)容來看，楞次定律將學(xué)生知識范圍內(nèi)有關(guān)“場”的概念從“靜態(tài)場”過渡到“動態(tài)場”，而且它涉及的物理量多，關(guān)系復(fù)雜，為教學(xué)帶來了很大的難度。

【學(xué)情分析】

1. 本節(jié)課是規(guī)律的探究課，呈現(xiàn)在學(xué)生面前的是現(xiàn)象和問題，而不是唯一的結(jié)論。本節(jié)課的教學(xué)沒有要求學(xué)生預(yù)習(xí)。

2. 面對新現(xiàn)象、新問題，且沒有唯一固定的答案，學(xué)生有濃厚的探究欲望，為其思維的發(fā)展提供了較大的空間。從另外一個角度講，本節(jié)內(nèi)容的數(shù)學(xué)運(yùn)算、物理理論要求不高，選擇探究式教學(xué)是最佳的途徑。

3. 探究—建構(gòu)式教學(xué)模式重視的是探究的過程和方法而不是結(jié)論，過于重視結(jié)果可能會導(dǎo)致喪失探究熱情，扼殺學(xué)生探究的欲望。

【教學(xué)目標(biāo)】

1. 知識與技能。

①通過實(shí)驗探究得出感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系，并敘述楞次定律的內(nèi)容。

②通過實(shí)驗過程的分析，體會楞次定律內(nèi)容中“阻礙”二字的含義，感受“磁通量變化”的方式和途徑。

③通過實(shí)驗現(xiàn)象的直觀比較，進(jìn)一步明確感應(yīng)電流產(chǎn)生的過程仍能遵循能量轉(zhuǎn)化和守恒定律。

2. 過程與方法。

①觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流是否存在方向。

②嘗試用所學(xué)的知識，設(shè)計感應(yīng)電流方向的指示方案，并動手操作。

③關(guān)注實(shí)驗現(xiàn)象的個性，找出實(shí)驗現(xiàn)象的共性，并總結(jié)出規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和創(chuàng)新思維能力。

3. 情感、態(tài)度、價值觀。

①熱情。在實(shí)驗設(shè)計、操作過程中逐步積蓄探究熱情，培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的精神。

②參與。培養(yǎng)學(xué)生主動參與科學(xué)探究的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

③交流。在自由、平等的交流空間里，互相配合，互相鼓勵，和睦相處。

【重點(diǎn)、難點(diǎn)】

1. 重點(diǎn)。實(shí)驗設(shè)計和實(shí)驗結(jié)果的總結(jié)。

2. 難點(diǎn)。感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場與原來磁場之間的關(guān)系;楞次定律內(nèi)容表述中“阻礙”二字的理解。

【教學(xué)過程】

1. 實(shí)驗引入，激發(fā)探究的欲望。

①演示實(shí)驗。用方形線圈在磁場中來回切割，導(dǎo)致靈敏電流計的指針左右來回擺動。

②觀察思考。不同的切割方向，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是不同的。那么，感應(yīng)電流的方向由哪些因素決定?遵循什么規(guī)律?

2. 學(xué)習(xí)新知識，開始探究過程。

①教師啟發(fā)，學(xué)生分組研究流過電流計的電流方向與電流計指針偏轉(zhuǎn)的關(guān)系。利用干電池組、滑動變阻器、靈敏電流計、開關(guān)、導(dǎo)線若干連成閉合電路進(jìn)行實(shí)驗探究。

小組自行設(shè)計實(shí)驗電路，交流匯總實(shí)驗結(jié)果，由各小組組長進(jìn)行匯報。從各小組中選出最具代表性的實(shí)驗電路，給予鼓勵性評價。

實(shí)驗結(jié)果:電流從“+”極流入，“-”極流出，指針向右偏轉(zhuǎn);電流從“-”極流入，“+”極流出，指針向左偏轉(zhuǎn)。

②通過教師引導(dǎo)，使學(xué)生完成實(shí)驗方案設(shè)計和數(shù)據(jù)收集。

教師提出問題:我們要研究感應(yīng)電流的方向，首先要有感應(yīng)電流產(chǎn)生，如何產(chǎn)生?該如何設(shè)計電路?

學(xué)生回答:連接閉合回路，讓磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流。

教師引導(dǎo):請大家利用小組內(nèi)現(xiàn)有的器材，選擇你認(rèn)為最合適的電路，連接器材并完成實(shí)驗結(jié)果記錄。

學(xué)生活動:各小組成員相互討論，依據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，得到較好的設(shè)計方案。

注意:在這一環(huán)節(jié)，需要提醒學(xué)生注意電流計的“+”極與“-”極、磁極的方向和螺線管的環(huán)繞方向。

分析實(shí)驗結(jié)果:穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，回路中形成感應(yīng)電流，而感應(yīng)電流本身也能產(chǎn)生磁場，即在同一空間同時存在兩個磁場——原磁場B和感應(yīng)電流的磁場B′。

③師生共同分析，從個性中找出共性，總結(jié)規(guī)律。

小組匯報的結(jié)果:當(dāng)磁通量Φ增加時，B′與B反向;當(dāng)磁通量Φ減少時，B′與B同向。用四個字概括“增反減同”。

學(xué)生分組討論并回答:感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。

提出問題:如何理解楞次定律中的“阻礙”二字?有人認(rèn)為“阻礙”就是感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場跟引起感應(yīng)電流的磁場方向相反;也有人認(rèn)為“阻礙”就是不變化;還有人認(rèn)為，“阻礙”就是阻止。請說說你的看法?

學(xué)生分組討論并回答:“阻礙”不等于“阻止”，當(dāng)由于原磁通量的增加引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，其作用僅僅使原磁通量的增加變慢了，但磁通量仍在增加。當(dāng)由于原磁通量的減少而引起感應(yīng)電流時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，其作用僅僅使原磁通量的減少變慢了，但磁通量仍在減少。另外，“阻礙”也不意味著相反。

3. 課堂小結(jié)。

①明確所研究的閉合電路，判斷此電路中原磁場的方向。

②判斷原磁場磁通量的變化情況。

③根據(jù)“增反減同”確定感應(yīng)電流的磁場方向。

④根據(jù)安培定則確定感應(yīng)電流的方向。

【形成性評價】

通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生已掌握怎樣去判斷感應(yīng)電流的方向，能夠分析解決具體問題，同時，在探究—建構(gòu)過程中培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神。

【教學(xué)反思】

楞次定律這一知識點(diǎn)在磁學(xué)部分是極難理解的，如果直接教給學(xué)生，那么將有一大部分學(xué)生難以掌握，但是探究感應(yīng)電流所用到的知識學(xué)生已經(jīng)掌握，本節(jié)課的成功之處在于通過演示實(shí)驗極大地激發(fā)了學(xué)生的求知欲，然后通過合理的引導(dǎo)巧妙地將以前學(xué)過的知識點(diǎn)(電磁感應(yīng)現(xiàn)象)應(yīng)用在這一部分，使學(xué)生在探究中有了依據(jù)。