如何在物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中進(jìn)行“自主·導(dǎo)學(xué)”設(shè)計(jì)

【摘 要】“自主·導(dǎo)學(xué)”的物理課堂是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)化，課堂中學(xué)生的學(xué)習(xí)是一種主動(dòng)建構(gòu)的過(guò)程，而教師的作用主要體現(xiàn)在討論方向的把握和生成性問(wèn)題的組織討論上。

【關(guān)鍵詞】自主;導(dǎo)學(xué);合作探究;教學(xué)生成

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7 ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A ?【文章編號(hào)】1005-6009（2016）03-0067-02

【作者簡(jiǎn)介】武長(zhǎng)青，江蘇省邗江中學(xué)（江蘇揚(yáng)州，225009）教師，中學(xué)高級(jí)教師，年級(jí)主任。

“自主·導(dǎo)學(xué)”課堂教學(xué)踐行的自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，是對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式的優(yōu)化。本文在分析建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下的“自主·導(dǎo)學(xué)”課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，就如何在高中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中進(jìn)行“自主·導(dǎo)學(xué)”設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)提出一些意見(jiàn)和建議。

一、基本情況

1.教材分析：“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”是教科版選修3-2《電磁感應(yīng)》的第二節(jié)內(nèi)容。本節(jié)課旨在通過(guò)對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的觀(guān)察和探究，引導(dǎo)學(xué)生描述這些現(xiàn)象的主要特征，知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象和感應(yīng)電流，并歸納出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。其中歸納感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是一個(gè)認(rèn)識(shí)逐漸提高、螺旋式上升的漸進(jìn)過(guò)程，也是透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的過(guò)程。本節(jié)課有兩大難點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)的操作、記錄和現(xiàn)象歸納;（2）遞進(jìn)歸納出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。

2.學(xué)情分析：學(xué)生對(duì)磁能生電有初步的了解，知道磁體、電流周?chē)拇鸥芯€(xiàn)分布，掌握了閉合電路的歐姆定律。

3.教學(xué)目標(biāo)：（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察、分析、比較、推理，總結(jié)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)和分析問(wèn)題、總結(jié)規(guī)律、抽象概念的能力。（2）學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律，認(rèn)識(shí)到歸納法是科學(xué)研究的一種重要的方法。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)

1.教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)。

簡(jiǎn)介“電生磁”現(xiàn)象的對(duì)稱(chēng)思考“磁能否生電”，明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)和探究方法。學(xué)生按學(xué)習(xí)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、記錄和歸納。增加用條形磁鐵插入感應(yīng)線(xiàn)圈探索感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實(shí)驗(yàn)（如圖1）。在依次完成三個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上漸次歸納，通過(guò)師生、生生之間的互動(dòng)、交流，歸納總結(jié)出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。

2.師生活動(dòng)設(shè)計(jì)。

（1）自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立建構(gòu)。

對(duì)應(yīng)三個(gè)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，各設(shè)計(jì)一個(gè)具體問(wèn)題。問(wèn)題1：分析產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況，電路有何特點(diǎn)？操作有何特點(diǎn)？問(wèn)題2：受上述實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，利用條形磁鐵和給定器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如何操作可以產(chǎn)生感應(yīng)電流？并記錄下來(lái)（如圖2）。問(wèn)題3：對(duì)比分析幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，從電路和操作兩個(gè)方面思考共同和不同之處。每個(gè)問(wèn)題都要求所有學(xué)生先獨(dú)立思考或歸納。

（2）小組合作學(xué)習(xí)，促進(jìn)建構(gòu)。

物理組長(zhǎng)綜合組內(nèi)的設(shè)計(jì)和問(wèn)題確定探究實(shí)驗(yàn)方案和具體操作，所有組員進(jìn)行歸納總結(jié)。進(jìn)行第三個(gè)探究活動(dòng)時(shí)，學(xué)生的操作總體上會(huì)傾向于兩個(gè)方向：原、副線(xiàn)圈之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和原線(xiàn)圈電路的通斷和電流變化。

（3）大組交流解惑，完善建構(gòu)。

大組交流解惑應(yīng)是本節(jié)課的關(guān)鍵，通過(guò)師生、生生互動(dòng)、對(duì)話(huà)逐步完善建構(gòu)?？梢哉f(shuō)此過(guò)程是相互碰撞、融合、補(bǔ)充、趨向一致的過(guò)程，是師生活力得以最佳體現(xiàn)的過(guò)程。同時(shí)也是教師抓住生成、及時(shí)點(diǎn)撥，學(xué)生撥云見(jiàn)日、一探究竟的重要過(guò)程。

（4）探究學(xué)習(xí)，網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)。

試著以“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的習(xí)得規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題，做到學(xué)以致用。同時(shí)進(jìn)行當(dāng)堂訓(xùn)練，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，引導(dǎo)學(xué)生鞏固和深化所學(xué)知識(shí)，加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解和感悟。

3.學(xué)情預(yù)設(shè)及應(yīng)對(duì)預(yù)案。

（1）教材設(shè)置了動(dòng)生和感生兩個(gè)典型的探究模型?？紤]到學(xué)生歸納時(shí)的跳躍性太大，增加前文所述的探究實(shí)驗(yàn);（2）學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)中的操作和記載可能五花八門(mén)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸類(lèi)記載;（3）引導(dǎo)學(xué)生歸納感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件時(shí)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生比較“切割運(yùn)動(dòng)”“相對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)”和“滑動(dòng)”“運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)”的不同。先歸納至“切割運(yùn)動(dòng)”→“相對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)”→“磁感應(yīng)強(qiáng)度變化”，再引向深入是“磁通量變化”;（4）在學(xué)生得到感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是“磁通量變化”后，可及時(shí)根據(jù)磁通量的定義，讓學(xué)生反觀(guān)三個(gè)實(shí)驗(yàn)中磁通量發(fā)生變化的原因，總結(jié)磁通量發(fā)生變化的方法。

4.設(shè)計(jì)說(shuō)明。

本節(jié)課采用實(shí)驗(yàn)探究、小組合作的學(xué)習(xí)方式。利用三個(gè)遞進(jìn)的探究實(shí)驗(yàn)逐漸加深對(duì)同一問(wèn)題的不同深度的探究。各學(xué)習(xí)小組獨(dú)立探究進(jìn)行組內(nèi)討論，確保人人參與。進(jìn)行組際交流的時(shí)候，不再是教師個(gè)體，也不是學(xué)生個(gè)體，而是一個(gè)團(tuán)體。將原來(lái)的“點(diǎn)對(duì)面”“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”變成了“點(diǎn)對(duì)組”“組對(duì)組”。確保學(xué)生成為全程參與、積極監(jiān)督質(zhì)疑、傾聽(tīng)詢(xún)問(wèn)的學(xué)習(xí)和評(píng)價(jià)主體。

三、回顧與反思

“自主·導(dǎo)學(xué)”的課堂模式是以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的自主參與，師生雙方均以目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)和歸宿，以調(diào)控和反饋來(lái)聯(lián)系教師的引導(dǎo)和學(xué)生自學(xué)，共同完成教與學(xué)的任務(wù)，并實(shí)現(xiàn)制定的物理課程教與學(xué)的目標(biāo)。在這種課堂模式中學(xué)習(xí)是一種主動(dòng)建構(gòu)的過(guò)程，學(xué)生的主體地位必須要得到充分的體現(xiàn)。為了真正達(dá)到提高課堂效率的目的，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)寬松的課堂環(huán)境，樹(shù)立教師有所作為的思想。

1.教師要建立課堂教學(xué)新秩序。

“自主·導(dǎo)學(xué)”物理課堂教學(xué)模式是一種給學(xué)生提供充分寬松的課堂環(huán)境的新課堂模式。實(shí)際實(shí)施過(guò)程中，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3時(shí)，學(xué)生有兩個(gè)操作還是讓筆者驚訝的：（1）學(xué)生并不是將原、副線(xiàn)圈相對(duì)插入和拔出，而是拔出了鐵芯。有幾個(gè)小組將原線(xiàn)圈在副線(xiàn)圈上方掃過(guò);（2）有一個(gè)小組竟然因?yàn)楦淖冊(cè)€(xiàn)圈接線(xiàn)柱的松動(dòng)操作而產(chǎn)生了感應(yīng)電流。面對(duì)這些有違常理的實(shí)際操作，教師應(yīng)及時(shí)關(guān)注其生成點(diǎn)，而不是含糊其辭或置之不理甚至批評(píng)。

2.要建立教師有所作為的思想。

本節(jié)課最大的難點(diǎn)是“歸納出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件——磁通量的變化”。學(xué)生可以完成“運(yùn)動(dòng)”到“切割運(yùn)動(dòng)”到“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的歸納，也可以歸納出改變?cè)€(xiàn)圈的電流。但很難突破到磁通量變化。此時(shí)教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)給予有效的指導(dǎo)，對(duì)比分析幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流實(shí)驗(yàn)的異同，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度去思考問(wèn)題。（實(shí)驗(yàn)2中，條形磁鐵周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度不變而相對(duì)位置改變。實(shí)驗(yàn)3中，還可以保持相對(duì)位置不變，只改變線(xiàn)圈中的電流等。）教師的作用主要體現(xiàn)在討論方向的把握和生成性問(wèn)題的組織討論上。

通過(guò)以上對(duì)“自主·導(dǎo)學(xué)”物理探究實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式的探討，我們更加深切地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)應(yīng)該是學(xué)生主動(dòng)探求知識(shí)的過(guò)程。每一節(jié)物理課都應(yīng)該是不可以重復(fù)的激情和智慧相伴生成的過(guò)程，而不是預(yù)設(shè)的一成不變的僵化程序。通過(guò)安排學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探索、自主解決問(wèn)題，使每一個(gè)學(xué)生體會(huì)做一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者的樂(lè)趣。