王愛娟
摘要:物理規律是物理學理論體系中最核心的內容。物理規律教學的成敗將直接影響學生學習的質量和進程,所以物理規律教學是物理教學中非常重要的組成部分。在教學中,教師要注意創設便于發現問題、探索規律的教學環境,激發學生的求知欲和學習興趣,培養學生的創新精神,使學生養成良好的學習習慣,提高學生應用物理的能力。
關鍵詞:物理;創新;興趣;規律
物理規律是物理學理論體系中最核心的內容。物理規律教學的成敗將直接影響學生學習的質量和進程,所以物理規律教學是物理教學中非常重要的組成部分。而物理課程標準提出了初中物理新的課程目標和新的課程理念。因此,在新課程標準的背景下,教師在物理規律教學的設計中也應當體現這些課程目標和課程理念,使學生的能力得到全面的培養與提高。在此,筆者結合人教版九年級物理“液體壓強”的教學設計,談談物理規律教學過程設計的幾點體會。
一、創設便于發現問題、探索規律的物理環境,激發學生的求知欲和學習興趣
物理課程標準把“使學生保持對自然界的好奇,發展對科學的探索興趣,在了解和認識自然的過程中有滿足感及興奮感”作為課程的總目標之一。所以,在學習物理規律之前創設一個使學生感到身臨其境、有利于學生發現問題、有利于學生探索規律的情景顯得非常重要。在引入“液體壓強”的課題時,我創設了以下物理情景。利用多媒體展示三副圖片:1.潛水員穿潛水服潛水;2.潛水艇的結構特點——用厚鋼板制成的;3.深海中的魚捕到岸上常常會死亡。讓學生看完圖片后,相應地提出三個問題:1.潛水員為什么要穿潛水服潛水?2.潛水艇為什么要用抗壓能力很強的厚鋼板制成?3.你見過活的深海魚嗎?這些問題旨在設疑,激發了學生探究的興趣,使學生將注意力放在此處,并很快地進入到學習中來。
二、讓學生經歷“發現”物理規律的科學探究過程,培養學生的創新精神和實踐能力
物理課程標準將科學探究列入內容標準,要求在教學中教師要將學習的重心從強調知識的傳承轉化到知識的探究過程,重視學生的實踐探究、主體性的發揮,使學生從被動接受轉化為主動獲取知識,主動探究方法,目的在于培養學生的探究能力、創新意識及實事求是的科學態度。因此,在物理規律的教學設計中,教師要讓學生在發現物理規律的科學探究活動中,通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程,不僅要學習物理知識與技能,更要體驗科學探究的樂趣,學習科學家的科學探究方法,領悟科學的思想和精神。
1.在《液體壓強》的教學設計中,筆者安排了以下實驗探究。先讓學生觀察一個演示實驗:往一個底部和側壁不同深度處扎有橡皮膜的玻璃管中注水,觀察橡皮膜的變化情況。(橡皮膜都會凸出,但底部凸出最明顯;越淺的地方,橡皮膜凸出越不明顯)通過分析,學生可以知道“液體對容器的底部和側壁有壓強,液體內部有壓強”這一特點,而且有助于接著提出問題:影響液體內部壓強大小的因素有哪些?
2.學生分組探究“影響液體內部壓強大小的因素”。
(1)設計實驗:學生猜想后,筆者安排學生分組討論實驗方案,設計時要注意使用控制變量法:測定在同一深度水向各個方向的壓強和液體壓強與液體密度時,都要使金屬盒保持在同一深度處。討論完后各組派代表匯報本組實驗方案,大家互相點評并完善。
(2)進行實驗:方案成熟后學生分組進行實驗,并將實驗結果填入表格。筆者對學生實驗進行指導,在實驗前用投影提醒學生注意以下兩點:①壓強計的探頭插入水中前,應注意U形管兩側的液面不能出現高度差。②在壓強計的探頭插入水中由淺入深的過程中,我們要仔細觀察U形管中兩管液面高度的變化;在測定同一深度水向各個方向的壓強而轉動壓強計的探頭時,我們必須認真觀察兩管中液面的高度差是否改變。
(3)各組用比較法分析實驗數據,得出結論并派代表匯報。通過設計這些活動,學生之間相互交流、相互啟發、集思廣益、取長補短,從而達到從不同角度來認識事物、現象,深入全面理解所學的知識,這樣學得的知識能夠保持較深的記憶。同時,學生的動手操作能力、自主學習能力和探究能力得到了培養,學生的創新精神和團結協作的精神也得到了培養。
3.師生共同推導液體壓強的計算公式。在推導液體壓強的計算公式的過程中采用的是先定性、后定量分析法,即先從實驗現象或對實例的分析中得出液體壓強與深度、液體密度之間定性的結論,再進一步分析液體中某個液柱對它的下表面向下的壓強大小推導得出定量結論。通過對液體壓強的計算公式的推導,提高了學生用數學知識分析物理問題的邏輯思維能力。
三、引導學生對物理規律進行討論,養成良好的思維習慣
對不同表述形式的物理規律,都要使學生理解它的物理意義。并且在討論物理規律的過程中,培養學生分析概括的能力,使其養成良好的思維習慣。在《液體的壓強》的教學中,筆者設計了以下幾個內容:1.帶領學生討論82頁“想想議議”中的問題,得出“液體壓強與深度和液體的密度成正比,而跟所取的面積無關”的結論;2.針對學生對深度與高度的概念混淆不清,畫出示意圖予以講解。
四、引導和組織學生運用物理規律,培養學生運用物理知識解決實際問題的能力
物理課程標準將“從生活走向物理,從物理走向社會”列為課程基本理念之一。因此,在教學中,教師一定注意物理教學要貼近學生生活,符合學生認知特點,從學生實際出發,運用各種教學手段,激發學生學習興趣,結合生活實際,使學生在動手探索物理現象的過程中,發揮主動性,揭示生活現象中所隱藏的物理規律,并理論聯系實踐,再應用于生活實際中,保持學生對物理學習的興趣,提高學生物理應用的能力。
因此,在物理規律教學設計中,教師應當引導和組織學生運用物理規律,去嘗試解決日常生產生活中的問題。如在“液體壓強”的教學設計中,得出了液體壓強的特點和計算公式后,筆者設計了以下內容:1.師生共同完成課文中的例題計算,并讓學生自己完成課后“動手動腦學物理”中的簡單計算;2.師生討論83頁“想想議議”中“攔河壩為什么設計成下寬上窄的形狀”的問題;3.讓學生了解連通器的原理,自學船閘的工作原理及工程。
通過教師用典型問題的示范和師生的共同討論,使學生活化對物理規律的理解,逐漸領會分析、處理和解決問題的思路和方法。
【責編 金 東】