摘要:探究式教學在培養學生收集、處理信息,獲取新知識及分析和解決問題等能力方面,是一種行之有效的方法。本文以“楞次定律”教學為例,闡述了教師在物理課堂教學中引導學生探究學習的重要性,旨在激發學生的探究興趣與欲望,引發學生探索新知的原動力。
關鍵詞:探究式教學;“楞次定律”;應用
【中圖分類號】 G633 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1671-1297(2012)08-0192-02
隨著新一輪國家基礎課程改革的逐步深入,教師的教育理念和教學行為都已隨著課程的變化而發生根本性的變化。新課程改革包括了課程結構和課程標準的調整,以及課堂教學方式和學生學習方式的轉變,并且建立了更為全面的課程評價方式。而探究式在物理教學中的應用,更是新課程改革的精髓,它帶來了教師教學方式及學生學習方式的全新變革。
探究性物理教學的本質特征是教師不直接把跟教學目標有關的概念和認知策略告訴學生,而是教師首先確定探究目標,選擇恰當和適量的探究內容,并且創造出一種智力交流和社會交往的環境,讓學生協同合作,主動參與,模擬科學家進行科學探索活動,通過一系列探究活動,自行發現并掌握知識規律。
教師如果僅僅只是用學生的探究活動來取代一下教師的演示實驗或分組實驗來進行課堂教學,那是完全不夠的。探究活動既不是把學生往老師預設的框架趕,也不是完全脫離教師的獨立行為。教師提供給學生必要且適時的幫助和指導是非常重要的,這也關系到探究活動是否有效。否則,只作一些程序上的調整和形式上的改進,那只觸及其皮毛,還遠遠沒有涉及新課程教改的精髓。而要完成教學行為的轉化,教師必須經歷一個逐步探索過程。新課改實施不久,恰逢我正要進行“楞次定律”的教學,教材的難度和新課改的特殊標準和要求,一下子使我陷入空前的困境,給我留下深刻的記憶,下面談談我對這次教學的一些體會。
眾所周知,楞次定律是高中物理中的重點內容,該定律所牽涉的物理概念和物理定律較多,可以說是對以往學過的一些物理概念和定律的綜合應用。由于楞次定律的內容敘述本身也是非常抽象和高度概括的專業術語,因此,造成了學生對楞次定律的理解有一定難度。而且楞次定律的應用也具有相當復雜性,其中包括對原磁場的方向和磁通量變化的確認,感應電流的磁場方向的判斷,以及安培定則的正確使用。所以正確掌握楞次定律是高中物理電磁學部分的一大難點。
過去,每當面臨“楞次定律”的教學時,教師都會如臨大敵,進行課前動員,有意制造緊張的氣氛,旨在要求學生聚精會神,用心聽課,確保順利闖過這一關。對于教學中的演示實驗則往往是一晃而過,原因是教學重點已被定位在對楞次定律的理解和應用上,教師對該定律反復進行講解,并多次重復該定律應用的幾個關鍵步驟,一再強調學生要牢記,下課多做幾道練習,企圖通過這一套看似非常扎實有效的教學程序,讓學生能很好掌握楞次定律知識,但是,由于教與學嚴重脫節,效果往往不夠理想。
面對在傳統教學中如此突出的難點內容,教師要做到面向全體,讓學生能在“民主和諧”的課堂氛圍中,主動參與探究“感應電流的方向規律性”實驗,自由尋找信息,推出自己的設想,并以自己的方式檢驗自己的設想這一問題,我深感困惑與為難!在我看來,學生做起分組實驗來,就象初進水簾洞的猴群,非常興奮,場面嘈雜,難以控制,若沒有教師權威性的指令,是很難完成預定的教學任務,特別是何謂“自由尋找信息”?何謂讓學生能以“自己的方式”?筆者更是無法理解,而且教師被強調只“可以提供必要的幫助”,即教師在不該出手時,不能出手,學生不求助時,教師“不應介入”,用“啼笑皆非”表達筆者的當時的復雜心情一點也不為過。
關于“楞次定律”的教學,教師講授起來的確是枯燥無味,加上教師講解又生搬硬套,并一再重復同樣內容,學生聽起來必然是索然無味。但是若改讓學生自己動手用實驗去探索,效果肯定就不一樣了,而且其探究實驗的操作非常簡單,效果非常明顯,信息既便于收集也便于歸納,時間也非常充足,學生大多數都能完成。美國心理學家布魯納說:“學習的最好動機,乃是對所學教材本身的興趣。”為了進一步挖掘教材本身的興趣,激發學生的學習興趣,讓學生在良好的心境下體驗物理,喜歡物理,從而達到啟發學生積極開拓思路和主動探索等目的。于是在“楞次定律”第一課次教學中,我采用了“情景激趣”引入新課的實驗:首先我用一個紅色發光二極管與一個綠色發光二極管并聯后,再和一個線圈串聯組成閉合電路,發光二極管要能正常發光,其正向電流需達到10mA,所以我選用了磁性較強的強磁鐵。然后我把強磁鐵插入線圈過程,發現只有紅色發光二極管亮;而將強磁鐵從線圈拔出的過程中,只有綠色發光二極管亮。
此時,學生對實驗表現出濃厚的興趣,對實驗的結果也感到非常的奇怪。一切都在預料之中,我不想在此過多停留,于是,我提出問題,準備在大家無法回答之后,著手引導大家進行教材設置的探究實驗系列活動。
問題一:強磁鐵插入線圈的過程中,為什么只有紅色發光二極管亮?
問題二:強磁鐵從線圈拔出的過程中,為什么只有綠色發光二極管亮?
沒想到,學生經過一番討論之后,有同學站起來大膽提出猜想,說兩個過程中感應電流方向不同,亮的二極管有電流通過,不亮的二極管沒有電流通過。因為二極管只允許某一方向的電流通過。
我驚訝接過話茬:對,二極管具有單向導電特性,那你是怎么知道的?
學生紅著臉解釋說,他小外甥有一套“電子百拼”玩具,他曾經接觸過,其中就有一個紅色發光二極管。令人意外的是班里竟有七八個同學都曾接觸過“發光二極管”
這位同學的大膽發言,完全打破了我原來對課程精心設計的框架,就象原本在水面上滑行的小艇,突然伸展開翅膀,一下子沖上藍天。他可幫了我的大忙,這節課可以說是完全按照新課改的精神要求順利完成了教材設置的學生探究實驗系列活動,學生通過收集信息,討論處理好信息,提出大膽猜想,并對猜想進行了實驗驗證,最后歸納出楞次定律,另外,我還有時間引導大家根據同學自己的實驗的經驗,提出定律的簡縮的表達:例如“增反減同”、“來拒去留”等,教學效果令我非常滿意,最后我給每一位同學送了一個發光二極管,男的送紅的,女的送綠的供大家課后驗證一下它的單向導電特性,同時,也借此對這次師生合作愉快表達謝意。通過“楞次定律”探究式教學的初次嘗試,我深深感受到了它與以往教學方式比較的優勢。
此外,教師在物理教學中,還應根據教材內容,采用各種行之有效的教學手段和方法,引導學生開展思維探究活動,不斷激發學生的學習興趣,使他們變被動為主動,即變“要我學”為“我要學”。在組織學生進行思維探究學習時,教師要創設情境,給學生提供演示實驗或文字、圖片資料,讓學生提出自己的猜想,再進行思維推理,從而驗證或推翻猜想。例如在教授“自由落體運動規律探索的回眸”,我讓學生體會并模擬伽利略在科學研究手段不夠先進的時代,是如何利用科學探究中的數學分析、邏輯推理以及實驗方法驗證自由落體運動是勻變速直線運動。這樣,學生的學習興趣就會被激發,學習潛能就會被挖掘,構建知識的能力也會得以提高。
總之,探究式教學已成為物理新課堂上不可或缺的重要組成部分。作為一名物理教師,在教學實踐中要因勢利導,不拘泥于固定的程序,充分挖掘教材中具有趣味性及符合學生認知程度的素材,盡量把物理教學和學生以往的日常經驗聯系起來,充分發揮學生的學習潛能,不斷激發學生的學習動機,喚起學生的求知欲望,讓他們興趣盎然地參與到教學的全過程,并經過自己的思維活動和動手操作獲得知識,使學生體驗到探索與發現的樂趣,領略到學習的樂趣,使課堂教學充滿生機和活力。
參考文獻
[1] 靳玉樂主編.《探究教學論》西南師范大學出版社(2001)
[2] 陳峰.《新課程物理課堂探究教學實施中的問題解決》