教學(xué)敘事：物理實(shí)驗(yàn)的魅力

河北省承德市雙橋區(qū)教育局中學(xué)教研室 武曉紅

教學(xué)敘事：物理實(shí)驗(yàn)的魅力

河北省承德市雙橋區(qū)教育局中學(xué)教研室 武曉紅

時(shí)間：下午第一節(jié)課 地點(diǎn)：九年級某班 內(nèi)容：《電磁鐵》說明：這是一節(jié)學(xué)校的觀摩課

步驟一：選取課例

這節(jié)課我想通過讓學(xué)生動手自制電磁鐵，培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力，鼓勵(lì)學(xué)生積極開展小制作、小發(fā)明。通過讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析概括能力。

下午第一節(jié)課，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)不好，發(fā)蔫。這是一節(jié)學(xué)校的觀摩課，教室里坐了不少老師和領(lǐng)導(dǎo)，少了往常課前的喧鬧，教室里非常安靜。安靜得我都有些不自在了，更何況學(xué)生。

一定不能讓學(xué)生在這樣的狀態(tài)中學(xué)習(xí)！

步驟二：課上實(shí)施過程描述

我在引入實(shí)驗(yàn)探究的課題時(shí)，先進(jìn)行教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)：自制教具，把電磁鐵掛在木板上，面向同學(xué)，木板的后面連好電路，用紅布蓋住。我以輕松幽默的口吻說：“請看電磁鐵能否吸引鐵釘？”（旁白：沒通電當(dāng)然不能）“下面就是見證奇跡的時(shí)刻！”（旁白：用手快速接通電源）話一出口，教室里馬上就出現(xiàn)了笑聲，同學(xué)們的眼睛都齊刷刷地盯在展示板上！“誰想揭開謎底？”同學(xué)們都躍躍欲試，課堂氣氛活躍了起來。

揭開紅布，知曉了答案：電磁鐵通電有磁性，斷電沒有磁性。緊接著我又演示了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：（1）一個(gè)電磁鐵和一個(gè)通電螺線管通過相等的電流后吸引鐵釘；（2）給兩個(gè)完全相同的電磁鐵通以不同的電流，去吸引鐵釘。我讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題并進(jìn)行猜想。通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)引出了課題，為探究指明了方向。

在猜想的過程中，我把學(xué)生以小組猜想的結(jié)果板書到黑板上（電壓、電流、電阻、線圈匝數(shù)、鐵芯材料及粗細(xì)等）。學(xué)生面對影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的諸多因素是無從下手的，我在這個(gè)環(huán)節(jié)中與學(xué)生一起進(jìn)行分析、歸納、篩選，幫助學(xué)生進(jìn)行干擾因素的排除，找到最值得學(xué)生研究解決的問題（電流、線圈匝數(shù)、鐵芯）。

探究與發(fā)現(xiàn)（一）：制作電磁鐵

“大家想不想制作一個(gè)電磁鐵？”（學(xué)生興趣高漲，積極回應(yīng)）

以小組為單位，依照課本的指導(dǎo)，自主選擇器材，制作電磁鐵。各組制作的電磁鐵并不一樣，鐵芯有粗有細(xì)，線圈匝數(shù)有多有少，電源有使用一節(jié)電池的，也有使用兩節(jié)、三節(jié)電池的。這些都為下一環(huán)節(jié)探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素做了鋪墊。

探究與發(fā)現(xiàn)（二）：研究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素

分組討論，密切合作，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（我想研究……，采用的科學(xué)方法是……，所選用的器材有……，研究步驟是……；我還想研究……）。學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，連接電路，觀察現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被充分調(diào)動起來了，腦手眼等各種器官同時(shí)“發(fā)動”起來了，他們真正成為了學(xué)習(xí)的主體，充分體會到了成功的樂趣。

待大部分學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，我引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行思考總結(jié)，分析并表述發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。（實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電磁鐵線圈中電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)，通過電磁鐵線圈中的電流越大，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性就越強(qiáng)）通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)會到控制變量法的內(nèi)涵。控制變量法是初中物理學(xué)習(xí)中研究問題的重要方法之一，通過使用控制變量法進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)可將難點(diǎn)化簡。

例如，在分析與論證的過程中，有的小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。他們由此得出結(jié)論：在線圈匝數(shù)、電流相同的條件下，鐵芯粗的電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目多——磁性強(qiáng)；鐵芯細(xì)的電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目少——磁性弱。

鐵芯粗細(xì)線圈匝數(shù)100 100 50 50細(xì)細(xì)細(xì)粗電流（A）0.18 0.4 0.4 0.4吸引大頭針數(shù)目2個(gè)6個(gè)1個(gè)7個(gè)

“實(shí)驗(yàn)還有不同結(jié)論嗎？”

我發(fā)現(xiàn)有一組同學(xué)猶猶豫豫地舉起了右手，他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在線圈匝數(shù)、電流相同的條件下，鐵芯粗的電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目少——磁性弱；鐵芯細(xì)的電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目多——磁性強(qiáng)。

這是為什么？我感到有些詫異！這時(shí)我首先肯定了學(xué)生的發(fā)現(xiàn)，表揚(yáng)他們尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，尊重科學(xué)方法，但沒有充當(dāng)“裁判員”的角色，而是建議學(xué)生說說他們的實(shí)驗(yàn)過程。在討論的過程中我發(fā)現(xiàn)這一組同學(xué)使用的粗細(xì)鐵芯的材質(zhì)不同。這是課堂中的“生成”，利用“生成”，引領(lǐng)學(xué)生又經(jīng)歷了“出現(xiàn)意外——猜測——再實(shí)驗(yàn)——總結(jié)”的探究過程，讓學(xué)生又體驗(yàn)了一次科學(xué)探究，并且做到了體驗(yàn)與理解同行，取得了較好的效果。

步驟三：反思與改進(jìn)

現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，興趣是產(chǎn)生學(xué)習(xí)動機(jī)的重要條件，是一個(gè)人獲得知識、開闊視野、推動學(xué)習(xí)的一種內(nèi)部強(qiáng)勁動力。物理實(shí)驗(yàn)具有趣味性，它能充分調(diào)動學(xué)生的各種感官，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)學(xué)生在課堂上出現(xiàn)低沉期時(shí)，可以通過實(shí)驗(yàn)為學(xué)生展現(xiàn)出生動直觀的學(xué)習(xí)情景，極大地吸引學(xué)生的注意力，有利于學(xué)生去研究物理現(xiàn)象，探索物理規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

教師創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生多元生成的情境，把課堂還給學(xué)生，讓每個(gè)學(xué)生獲得成功的喜悅，真正成為課堂的主人。

步驟四：感悟

學(xué)生在快樂、主動的狀態(tài)中學(xué)習(xí)，更能提高學(xué)習(xí)效率。學(xué)生心目中最喜歡的教師是：熱愛學(xué)生，尊重學(xué)生的人格，公平、公正地對待每一個(gè)學(xué)生。沒有尊重就沒有愛，沒有愛就沒有教育。作為教師，要用情、用愛、用責(zé)任去教育學(xué)生，營造寬松、和諧的課堂氛圍。教師的行為就是學(xué)生的未來，所以教師要好好學(xué)習(xí)，學(xué)生才能天天向上！