新課程改革下的高中物理教學設計

許永章

設計是基于設想的規劃及創造活動。在課堂教學中，要讓每一位學生體驗科學探究過程，領會科學探究方法，在掌握知識與技能的過程中受到情感態度與價值觀的熏陶，就必須為學生鋪墊好適當的“臺階”，讓學生沿著臺階往上走，從而達到課程目標的要求。新課程教學設計有幾個重要的理念 ：其一、創設問題情境。 教學中使學生產生認知需要的關鍵是問題情境。問題情境是有一定困難、需要學生經過努力獲取新知的學習情境。新奇的問題情境對學生具有較大的吸引力，能激發學生的學習興趣。其二、開展探究活動。教學活動的設計可以分三步走。第一步，引導學生明確重點問題。第二步，教師通過引導學生圍繞重點問題展開探究活動，使學生掌握知識與技能，體驗過程與方法，受到情感態度與價值觀的熏陶。第三步，引導學生運用新知識解決重點問題。其三、獲得成功體驗。 學生通過評價與交流，可以發現新的問題，吸取經驗教訓，改進探究，培養合作精神，更重要的一點是獲得成功的體驗。

教學設計是運用系統方法確定教學目標和分析教學問題，建立解決教學問題的策略方案、試行解決方案、評價試行結果和對方案進行修改的過程。我認為，新課程教學設計至少應包含下列步驟：1.確定教學“三維”目標;2.分析教學內容、確定重點問題;3.分析學生狀況、創設問題情境;4.設計和選擇指導學生探究的教學策略;5.設計和選擇指導學生完善知識結構的教學策略;6.對教學設計的反思與評價。

下面以高一教材第一章第五節《速度改變快慢的描述——加速度》為例加以說明：

1.確定教學“三維”目標。A、知識目標：（1）理解加速度的概念，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量，知道它的定義、公式、符號和單位。（2）知道加速度是矢量，知道加速度的方向始終跟速度的改變量的方向一致，知道加速度方向與速度方向相同或相反時，結果是速度隨時間增加或減少。知道加速度跟速度改變量的區別。（3）知道什么是勻變速直線運動，知道勻變速直線運動是加速度大小和方向都不變的運動。B、能力目標：通過對速度、速度的變化量、速度的變化率三者的分析比較，提高學生的比較、分析問題的能力，培養學生邏輯思維能力。C、德育目標：培養學生善于區分事物的能力及學生的抽象思維能力。

2.分析教學內容、確定重點問題。加速度是力學中的重要概念之一，它是運動學與動力學的橋梁，也是高中一年級物理課中比較難懂的概念，它比速度的概念還抽象。對加速度的概念及物理意義的理解，是本節課的重點。學生對“速度的大小與加速度的大小沒有直接的關系，速度變化大，加速度不一定大”的理解有一定的困難，這是本節的難點。

3.分析學生狀況、創設問題情境。在引入加速度的說法時，基于學生接受能力不是太強，讓學生首先感受。讓他們感受的第一層是運動物體有速度，第二層是運動物體速度有變化，第三層是運動物體的速度變化有快有慢。從而自然地引入“加速度”這個物理量來描述運動物體的速度變化快慢程度。 [多媒體動畫]例舉物體的運動：①火車進站，②公共汽車啟動，③騎自行車加速運動 請學生觀察、分析得出：物體有速度、速度在變化。[提問]：哪個物體的速度改變要快一些呢？ [學生活動設計（分組討論）] 如果物體的運動速度同樣從零加速到5m/s，運動時間有一定的差異，讓學生體會速度的變化有快慢問題。

4.設計和選擇指導學生探究的教學策略。要得出加速度概念遇到的第一個問題是，分析所需的一系列速度值從何而來？大多數教師只是提供一堆現有數據給學生，由此歸納得出結論。這種方法雖然有效，但它缺乏科學性和可靠性，學生會誤以為教師在“造假”。為避免這種不必要的質疑，為了讓學生接觸科學的真實，應讓學生實際測量，現場采集數據。必須要設計一個實驗，在較短的時間內準確地測出一組速度值，然后學生才可以清晰地比較這兩個小球的速度變化的快慢情況。 如何測出物體運動的速度呢？由于實驗室沒有現成的測速度的儀器。教材在第二章第一節才正式使用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規律，因此這里不宜使用打點計時器。所以，提供給學生的儀器是氣墊導軌和光電計時器，比較兩個小球的速度變化的快慢。教師向學生說明用擋光片的寬度除以時間即為物體在擋光處的瞬時速度，記下相鄰兩個光電門所記錄的時間，可以算出時間段，這樣既測出了某個位置的速度，又測出了兩個速度變化所用的時間，就可以比較速度變化的快慢了。 [學生活動設計（實驗操作）] ①在老師已介紹實驗裝置和實驗原理的基礎上，學生親自動手完成實驗操作并記錄數據。實驗中，一只小球在軌道上的速度在慢慢增大，另一只小球在軌道上的速度增大得較快。 ②分析實驗數據，定量比較單位時間內速度的改變量。對于比較速度變化的快慢該以什么為依據，可以讓學生分組討論，組長發表意見。教師引導，歸納得出加速度概念。

5.設計和選擇指導學生完善知識結構的教學策略。引入加速度的概念后，通過有趣的實例體會加速度的實際應用。通過具體數據表格說明勻變速直線運動是加速度不變的運動。由于速度和加速度的重要性及其關聯性，應引導學生對速度、速度的變化量及加速度進行比較、分析，以期對它們有更深入的理解。 可以用課堂討論的方式向同學們強調兩個問題：第一，速度、速度變化的大小和加速度的物理意義是完全不同的，速度變化大的加速度也不一定大，還要看這一變化所用的時間;第二，加速度的大小與速度的大小沒有任何直接關系，高速公路上高速勻速行駛的汽車，它的加速度為零。 暫時回避幾個問題：第一，只提出加速度是矢量，如何判斷方向的問題應暫時回避，注意循序漸進，不要求過高的理解，待引出牛頓第二定律再研究;第二，不宜提“速度變化的快慢”，包括“速度方向變化的快慢”。

6.對教學設計的反思與評價。到這里，本節課的設計思路已基本形成，即：學生主觀感受──猜想與假設──實驗測量──分析數據──得出加速度的概念──對加速度的理解。這一條探究之路很好地落實了本節課的重點：加速度的概念及理解。讓學生用探究的方法，體驗加速度概念的建立過程，應當是學生掌握加速度概念的最有效途徑。

總之，新課程改革的教學理念是以學生為主體，以學生的自主探究為主要學習方式，以培養學生的能力為重點。在高中物理教學中，我們必須以新課程改革的理念貫穿于課堂教學之中，發揮學生的學習主動性，培養他們的知識水平和能力。