教學設計要“形”“神”相合
——由“磁體與磁場”的教學設計說起

譚慶仁(鎮江市教育局教研室 江蘇 鎮江 212008)

教材內容的編寫具有“呈現的陳述性、體現的理想性和把握的原則性”特點．教材內容本身也是一種教學設計，只是由于教材編寫的特點，它不可能像我們平時教學所用的教學設計那樣詳細、全面．那么，我們在進行課堂教學時，如何基于教材、理解教材和發展教材，從而將教材內容演繹成課堂教學的“腳本”——教學設計？那就要充分考慮教學設計中的“形”和“神”兼備．

“形”即教材中的教學內容，是教材的外在表現；“神”即教學中的各種邏輯關系，包括教材內容的知識邏輯、學生的認知邏輯和教師的教學邏輯，是教材內容間的內在聯系．往往，教師在設計的過程中，只注重“形”，而不注重 “神”．下面，筆者就蘇科版九年級內容“磁體和磁場”，談談如何使教學設計做到“形”、“神”相合，供大家參考．

1 案例呈現

(1)內容：本節教材安排了3個學生活動場景.

活動一：認識磁體．

通過實驗活動認識磁性、磁極、磁極間的相互作用等一些基本磁體的基本概念．

活動二：用小磁針探究磁體周圍的磁場．

通過探究，認識磁場周圍各點處磁場方向的不同及規定方法．

活動三：用鐵屑探究磁體周圍的磁場．

通過鐵屑磁化為一個個小磁針，提出借助磁感線形象化描述磁場的方法．

(2)教材分析：

本節內容主要是通過活動使學生認識簡單的磁現象和初步建立磁場的基本概念及描述方法．初看教材的3個活動，一般情況下，教師就將這3個活動按部就班地進行下去，但是在教學中有以下幾個問題值得我們去考慮：

(1)教材中3個活動之間存在怎樣的認識邏輯關系？是否是相互獨立的？

(2)怎樣通過實驗和理論的探究使學生認識到磁場的客觀存在？

(3)如何用好小磁針探究磁體周圍的磁場？用到了什么樣的研究方法？

(4)如何從用小磁針探究磁體周圍的磁場過渡到用鐵屑去探究？

試想：如果我們在課堂中沒有處理好上述的關系，那我們的教師的“教”與學生完全 “自學”相比有何優勢？教師的主導又如何體現？與其這樣，還不如讓學生“自學”．因此，我們要充分理解教材中3個活動的邏輯關系，并轉變成課堂的教學邏輯，充分體現人們認識一個新的事物的研究思路和方法．

2 設計分析

2.1 3個活動間是相互孤立的嗎

首先，活動一通過活動使學生認識簡單的磁現象，提出認識“磁”所需要的基本概念．基于學生在小學科學課中對磁現象有了一定的認識，部分內容可以略講，在進行“磁體對鐵質物體吸引”活動時，要重點通過實驗和理論探究引導學生認識到磁場是看不見、摸不著的，但又是客觀存在的，從而引入“磁場”的概念．建立“磁場”的概念之后，要引導學生如何去研究這一種看不見、摸不著的客觀存在的物質？從而很自然地過渡到活動二．

其次，活動二是通過在磁體周圍放置一枚到多枚小磁針來研究磁體的磁場的，幫助學生認識磁場各點的磁場方向一般不相同，從而引入磁場是有方向的．但是小磁針是有一定的大小，客觀上不能研究磁場中的任何一點的磁場情況．那就要看能否制作更小的小磁針．此時，也很自然地過渡到活動三，引出了用更小的“磁針”——鐵屑去探究磁體周圍的磁場．

所以，本節內容中的3個活動間不是孤立的，它們間的關系非常緊密，呈現出層層遞進的關系，隱含著學生從認識磁場到怎樣研究磁場，再到用什么方法去研究這樣一個認知的邏輯關系，這就是本節內容中的“神”．如果我們在進行教學設計的過程中沒有考慮到，很可能就會出現將3個活動孤立開來的現象，缺乏教學的邏輯，也更談不上學生的認知邏輯，教學過程顯得平淡、低效！

2.2 如何證實磁場的客觀存在并引發學生對磁場進一步探究的欲望

在對磁現象有了一些基本了解之后，如何引發學生基于磁現象做深層次的思考而引出磁場的概念？這個教學邏輯對學生的認知邏輯的通暢有著很大的作用．可以通過下述實驗活動和問題的設計來引出磁場的概念．

如圖1所示，條形磁鐵用一根細線懸掛在鐵架臺上，在磁鐵的正下方，一只用細線系在鐵架臺下方的回形針在磁鐵的作用下豎立在空中，下端細線呈豎直狀態．

圖1

(1)在這個磁現象中，回形針靜止在空中說明了什么？(受力平衡狀態)

(2)回形針受到幾個力作用而處于平衡狀態？(重力、細線的拉力，還有條形磁鐵對它的吸引力)

(3)條形磁鐵對回形針有力的作用嗎？為什么？(如果沒有，回形針會掉下去，因為重力和拉力都是向下的)

(4)那條形磁鐵對它的作用力的方向怎樣？(豎直向上)

(5)(追問)條形磁鐵對回形針真的有力的作用嗎？你堅信嗎？(一定有、堅信)

(6)但是，條形磁鐵與回形針并不接觸，它們之間的作用力從何處而來呢？難道是“神”的作用？

學生陷入了沉思……

從表3得知，學生中的大部分在社會策略的使用略好于情感策略。學生能夠在學習過程中進行合作式學習。而每當學習英語過程中遇到問題時，大部分學生不能有效使用情感策略處理自己的學習動機和學習焦慮等問題。

(7)同學們，條形磁鐵對回形針有吸引力我們是可以感受到的，也是可以用所學知識來證明的，這是毋庸置疑的，但是，它們之間到底是如何發生作用的呢？(連環的追問把學生帶入了深入的思考之中，教師不斷地追問實際上對學生認同此力客觀存在的思維上的一種“逼迫”)

(8)同學們，它們之間不接觸但又存在作用力，那條形磁鐵必定產生了某一種物質作用在回形針上，從而產生了上述作用力．(在上述連續地追問下，提出新的概念的時機和火候應該到了)

(9)那么這一種物質是什么呢？這就是我們今天所要學習的——磁場．它是由條形磁鐵所產生的，不是獨立于條形磁鐵之外的另外一種物質，它屬于條形磁鐵！它看不見，更摸不著，同學們想不想進一步去了解和認識它？(從而很自然地從活動一過渡到活動二中)

顯然，通過上述實驗活動的思維碰撞，固化了學生認知邏輯方式——由此及彼，由彼及此．這樣一個教學中的“神”在引入磁場概念和幫助學生理解磁場的客觀存在性是有著巨大的作用．

2.3 如何用小磁針研究條形磁鐵周圍的磁場

教材安排的用小磁針探究條形磁鐵周圍的磁場是有著很深的用意，表現在用到了物理學研究中的一個很重要的思想和方法——控制變量法．而這一點，是許多教師都考慮不到的．

(1)在圖2上排中，在條形磁鐵周圍的同一個位置分別放置小磁針A，B，C，發現小磁針的N極指向相同．

(2)在圖2下排中，把同一枚小磁針放置在條形磁鐵周圍3個不同的位置，發現小磁針的N極指向是不同的．

圖2

結論一：磁場是有方向的；

結論二：條形磁鐵周圍某位置處的磁場方向是確定的，與放置怎樣的小磁針無關；

結論三：條形磁鐵周圍不同位置處，磁場方向一般是不相同的；

在這樣一個活動的引領下，使得學生對條形磁鐵周圍的磁場有了一個初步的認識，這時，適時引入磁場方向的概念也水到渠成．固然，也可以在條形磁鐵周圍有意按照磁感線的方向放置許多枚小磁針，根據小磁針的N極指向來大致呈現條形磁鐵周圍的磁場方向．但，如果此時設置這樣一個問題.

教師：小磁針畢竟還是較大的，如果要更精確的顯現條形磁鐵周圍的磁場方向，那我們可以怎樣去做？(將小磁針做得更小)

教師：你可以做得多小呢？

學生：……

教師：根據我們前面所學磁化知識，如果我們將研磨的很小的鐵屑放在條形磁鐵周圍，它們將被怎樣呢？(磁化)

通過上述一個問題的設置，使得探究條形磁鐵周圍的磁場由原來較宏觀(小磁針)向較微觀(鐵屑)的方向深入，也就很自然地過渡到活動三．

缺乏了“神”的教學設計也就像一盤散沙，學生掌握知識和內容僅局限在一個個文字的標簽上.

“神”也就像一種固化劑，將教學的知識和內容有機的整合起來，“神”是什么？就是我們教學設計中那個尊重學生認知邏輯的教學邏輯！