培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)存在著諸如教師啟動問題多、講解多、學(xué)生動手少、學(xué)習(xí)交流少等現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)代物理教學(xué)的理念,教師應(yīng)該讓學(xué)生們由被動變?yōu)橹鲃樱蔀閷W(xué)習(xí)的主人,主動爭取生動活潑地發(fā)展,教師在課堂上努力實踐“學(xué)生主體主動參與、教師主導(dǎo)啟發(fā)探索、師生共同實踐操作”的課堂教學(xué)原則,在課堂教學(xué)上創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生進行物理探索,通過讓學(xué)生動手操作、合作交流來提出問題和解決問題,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
本文擬以《認識簡單機械》教學(xué)實踐為例,談一談如何在參與和探索中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
1 教學(xué)前充分做好各項教學(xué)分析和課堂準備
教學(xué)前做好充分的準備是成功上好一節(jié)課的前提。因此,教學(xué)前要圍繞課堂教學(xué)任務(wù)做好充分準備,要確定教學(xué)目標、設(shè)計教學(xué)過程、分析學(xué)習(xí)心理等等,從而提高課堂效率,保證課堂教學(xué)順利實施。
《認識簡單機械》(浙教版義務(wù)教育新課程九年級《科學(xué)》第3章第3節(jié))是《科學(xué)》中“物理部分”比較傳統(tǒng)的課程。教學(xué)前,筆者進行了以下4個方面的分析和準備:
1.1 教材分析
本節(jié)課是在學(xué)生已有力學(xué)知識的基礎(chǔ)上,進一步了解一些簡單機械及簡單機械的應(yīng)用,這符合學(xué)生的認知規(guī)律由易到難,由簡到繁的發(fā)展方式。本節(jié)課內(nèi)容包括:什么是杠桿、杠桿的五要素、研究杠桿的平衡條件。通過本節(jié)課學(xué)習(xí),為學(xué)生學(xué)習(xí)變形杠桿打下基礎(chǔ)。
1.2 學(xué)生心理分析
初三年級的學(xué)生已初步具有形象思維能力,形象思維能力是他們學(xué)習(xí)物理知識的一種重要的思維形式,他們已厭倦了教師的說教,希望教師創(chuàng)設(shè)一些便于他們進行觀察的物理環(huán)境,讓他們發(fā)表自己的見解、動手操作、自主學(xué)習(xí)。
1.3 教學(xué)目標分析
(1)認知目標:知道什么是杠桿;知道有關(guān)杠桿的一些名詞術(shù)語;理解力臂的概念;會畫杠桿的力臂;理解杠桿的平衡條件。(2)能力目標:通過實驗操作和分析,培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、觀察分析實驗現(xiàn)象能力、概括能力和數(shù)據(jù)處理能力。(3)情感目標:通過實驗的操作和分析,培養(yǎng)學(xué)生認真、細致、實事求是的科學(xué)態(tài)度。
1.4 教學(xué)重點、難點分析
(1)重點:理解力臂和杠桿的平衡條件。(2)難點:力臂的概念(這個難點的突破也是筆者本節(jié)課的教學(xué)亮點,筆者創(chuàng)設(shè)了一個情境,并自制了教具,來突破這個難點)。
在認真地做了以上這些分析和準備之后,才能在上課時胸有成竹地面對各種可能出現(xiàn)的問題,并真正調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,使學(xué)生成為課堂教學(xué)中的主人,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提升創(chuàng)新和實踐能力。
2 課堂上創(chuàng)設(shè)民主融洽、注重實踐的教學(xué)情境
通過三個教學(xué)環(huán)節(jié),在課堂上創(chuàng)設(shè)民主融洽、注重實踐的教學(xué)氛圍,使學(xué)生更積極主動地參與到探索知識的過程中來,進而激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和求知欲,為創(chuàng)新實踐活動奠定基礎(chǔ)。
2.1 創(chuàng)設(shè)情景,引入問題
以撬鐵釘、開汽水瓶蓋為演示實驗,吸引學(xué)生的眼球,學(xué)生注意力迅速集中,這時引出要研究的問題——杠桿。
2.2 研究發(fā)現(xiàn),展示新知
通過撬棒撬石頭這個既常規(guī)又典型的事例認識杠桿的特征后,進入問題教學(xué),即介紹什么是支點、動力、阻力。力臂的引入,是本節(jié)課難點。從教材上分析,書上只是通過一個看圖,簡單直接提出了動力臂和阻力臂的定義,比較生硬地引入了這個概念,使力臂概念的建立比較抽象;從教師教學(xué)方面分析,如果只按照教材上的內(nèi)容和順序,不作重新組織,不通過實驗正確引導(dǎo),直接就事論事,生硬地提出“力臂”概念,不易讓學(xué)生理解接受;從學(xué)生方面分析,學(xué)生對“力的作用線”,尤其是“支點到力的作用線的垂直距離”這句話比較疑惑,即使把概念背熟,應(yīng)用時還是常把“支點到力的作用點的距離”作為“力臂”,甚至學(xué)生會把“力臂”畫得千奇百怪,使學(xué)生走了不少彎路。
針對這一現(xiàn)象,筆者創(chuàng)設(shè)了“蹺蹺板”的情境,讓學(xué)生討論小孩怎樣把大人蹺起來,并用自制的教具來突破這個教學(xué)難點:把一根帶有刻度的杠桿水平地掛黑板上,在杠桿右端掛鉤碼作為阻力,左端掛一個彈簧測力計,對彈簧測力計施加拉力作為動力,讓杠桿在動力和阻力作用下靜止,如果保持阻力不變、動力作用點不變,改變動力的大小和方向,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)杠桿仍然能保持靜止。這時引起學(xué)生思考,為什么動力的方向和大小都發(fā)生改變時,杠桿仍然能靜止?在“蹺蹺板”情境中,學(xué)生能夠分析出杠桿的運動狀態(tài)不僅跟力的大小有關(guān),還跟一段與支點有關(guān)的距離有關(guān),學(xué)生又可以通過教具中的實驗觀察到支點到動力作用點的距離沒變,變化的是支點到動力作用線的距離,而且動力增大,這個距離就減小,從而使杠桿仍然能保持靜止,這時就自然而然地引出了杠桿的動力臂及阻力臂這兩個要素,接下來示范力臂的畫法并讓學(xué)生練習(xí)畫動力臂、阻力臂來突破教學(xué)難點,并帶著力的大小與力臂有怎樣的關(guān)系的問題進入第三個教學(xué)環(huán)節(jié)。
2.3 課堂實驗,增強體驗
探究杠桿平衡條件是本節(jié)課教學(xué)的重點,也是培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力、觀察分析實驗現(xiàn)象能力、概括能力和數(shù)據(jù)處理能力的好機會。讓學(xué)生帶著“為什么要把杠桿調(diào)到水平平衡”這個問題去實驗,參與并指導(dǎo)。學(xué)生出現(xiàn)的問題有:杠桿沒調(diào)平衡,導(dǎo)致實驗結(jié)果出現(xiàn)誤差甚至錯誤;始終調(diào)節(jié)讓動力臂和阻力臂相等,不知道改變動力和阻力的大小來調(diào)節(jié)杠桿平衡等。在學(xué)生動手操作的過程中給予合理引導(dǎo)、指導(dǎo),接下來監(jiān)控部分學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)并進行分析。可能出現(xiàn)的情況: F1與L1的乘積與F2與L2的乘積相等、相差很小、相差教大。要對不同的結(jié)果分析,最后讓學(xué)生上臺展示自己的實驗數(shù)據(jù)并得到結(jié)論:
F1×L1=F2×L2。
在整個教學(xué)過程中,學(xué)生總是不斷進入一個個情境中,并以極大的興趣參與其中,融會貫通地接受新知識,獲得深刻的學(xué)習(xí)體驗。
3 課后總結(jié)、反思、感悟教學(xué)精髓
課堂上通過創(chuàng)設(shè)各種學(xué)習(xí)情境,并讓學(xué)生積極參與到教學(xué)過程中來,讓他們積極探索學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的各種問題并加以解決,使他們由原來被動地接受知識,變成主動地去獲取知識,使他們逐步學(xué)會觀察、學(xué)會操作、學(xué)會思考、學(xué)會合作、學(xué)會總結(jié)。始終關(guān)注學(xué)生參與探索問題的過程,做到當好學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、參與者和咨詢者,這樣才能提高學(xué)生分析問題和解決問題的綜合思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
(欄目編輯李富強)