張晴
摘要:在高中物理教學(xué)中,教師要關(guān)注學(xué)生對(duì)探究過(guò)程的體驗(yàn),讓學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的美感,促使學(xué)生形成正確的科學(xué)態(tài)度,掌握科學(xué)方法.
關(guān)鍵詞:高中物理教學(xué) 過(guò)程體驗(yàn) 科學(xué)態(tài)度 科學(xué)方法
物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出,要讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中體驗(yàn)科學(xué)探究,從而領(lǐng)略自然界的和諧與美妙,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高.在高中物理教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理過(guò)程進(jìn)行體驗(yàn),要立足于學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和認(rèn)知特點(diǎn),并結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的體驗(yàn)情境,讓學(xué)生在特定的情境中體驗(yàn)物理探究.
一、讓學(xué)生體驗(yàn)解決問(wèn)題的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度
1.結(jié)合物理學(xué)史還原情境,讓學(xué)生體驗(yàn)探究過(guò)程
確切地講,科學(xué)品質(zhì)應(yīng)該屬于科學(xué)素質(zhì)中的非智力因素.這方面的內(nèi)容,對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)有著重要的推動(dòng)作用.特別是科學(xué)家探索過(guò)程中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有著深遠(yuǎn)的影響.
教學(xué)片斷1:“開(kāi)普勒第三定律”的學(xué)習(xí)和探究.在教學(xué)過(guò)程中,教師先給出表1中的前三列內(nèi)容,這是第谷二十余年的觀測(cè)結(jié)果,讓學(xué)生圍繞表中數(shù)據(jù)尋找規(guī)律.然后介紹:開(kāi)普勒?qǐng)?jiān)守科學(xué)信念,面對(duì)如此繁雜的數(shù)據(jù),他堅(jiān)持不懈地推算了9年,終于找出它們間的關(guān)聯(lián),從而為后人發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律奠定了基礎(chǔ).再提供表1中的后面兩列數(shù)據(jù),讓學(xué)生在感慨開(kāi)普勒追求真理偉大情懷的同時(shí),從中深刻領(lǐng)會(huì)自然規(guī)律的精妙和簡(jiǎn)潔.
2.創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生體驗(yàn)挫折,并體會(huì)方法的形成過(guò)程
面對(duì)老師所提供的物理問(wèn)題,在尋求解決方案時(shí),學(xué)生一定會(huì)經(jīng)歷犯錯(cuò)的過(guò)程.這種挫折體驗(yàn)本身就是一種課程資源.在體驗(yàn)挫折之后,學(xué)生會(huì)有深刻印象,全面理解問(wèn)題,并從中體會(huì)方法的內(nèi)涵.
教學(xué)片斷2:“正交分解法”的教學(xué).在學(xué)生對(duì)力的合成與分解有所了解之后,教師可以給出如圖1的兩個(gè)力,讓學(xué)生求解合力.面對(duì)這樣的問(wèn)題,學(xué)生構(gòu)建平行四邊形,但是在計(jì)算合力的過(guò)程中遇到困難.有的學(xué)生嘗試采用作圖法進(jìn)行測(cè)量求解,有的學(xué)生采用余弦定理進(jìn)行計(jì)算,還有不少學(xué)生束手無(wú)策.當(dāng)學(xué)生無(wú)法提供簡(jiǎn)便的求解方法時(shí),教師提示:能否采用以退為進(jìn)的策略.如果先將這些力分解到特殊的方向上再進(jìn)行求解,是否能讓問(wèn)題的處理更加簡(jiǎn)單?在教師的引導(dǎo)下,
學(xué)生嘗試構(gòu)建如圖2坐標(biāo)軸,并將F1分解到x軸與y軸上,從而先對(duì)兩條坐標(biāo)軸上的力進(jìn)行合成,然后對(duì)互相垂直的兩個(gè)力進(jìn)行合成,從而簡(jiǎn)化問(wèn)題.
二、讓學(xué)生體驗(yàn)概念和規(guī)律的形成過(guò)程,從中掌握科學(xué)方法
1.體驗(yàn)概念和規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,掌握科學(xué)方法
在概念和規(guī)律的教學(xué)中,教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生體會(huì)概念和規(guī)律的引入過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念的形成進(jìn)行體驗(yàn),促使學(xué)生接近知識(shí)的本質(zhì).
教學(xué)片斷3:“功”概念的教學(xué).教師提問(wèn):能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程有著怎樣的共同點(diǎn)?能量發(fā)生轉(zhuǎn)化的基本特征是什么?在問(wèn)題的引導(dǎo)下,學(xué)生先列舉有關(guān)實(shí)例:能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例,如自由落體運(yùn)動(dòng)、物體在外力的拉動(dòng)下能在粗糙的水平面上勻速直線運(yùn)動(dòng)等;沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例,如球在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)、小球在繩子拉力作用下在光滑的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)等.學(xué)生圍繞實(shí)例對(duì)其能量特點(diǎn)進(jìn)行分析:什么物理量對(duì)應(yīng)著能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程?是力、速度,還是其他?學(xué)生對(duì)實(shí)例進(jìn)行分析:在自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體在外力作用下動(dòng)能逐漸增大,該過(guò)程中有力,且力的作用促進(jìn)了物體的運(yùn)動(dòng);在外力作用下,物體在水平面上勻速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能不變,但是內(nèi)能增大,其間有拉力與摩擦力分別充當(dāng)動(dòng)力與阻力的作用;小球在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),各方面能量不變,其合力為0;小球在繩子作用下進(jìn)行勻速員圓周運(yùn)動(dòng),小球的能量不變,其所受合外力始終指向圓心,提供向心力.學(xué)生分析和歸納可得:能量發(fā)生轉(zhuǎn)化的過(guò)程中必須具備兩個(gè)條件:有力,且力的方向上要有位移.教師由此引導(dǎo)學(xué)生歸納“功”的概念.
2.鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與,分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)
高中物理教學(xué)內(nèi)容,大都可以由學(xué)生對(duì)相關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和分析得來(lái).這主要是物理實(shí)驗(yàn),需要學(xué)生透過(guò)表象來(lái)觀察事物的本質(zhì),其中對(duì)關(guān)鍵信息的獲取以及相關(guān)數(shù)據(jù)的分析是學(xué)生正確認(rèn)知規(guī)律的重要任務(wù).在高中物理教學(xué)中,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,促使學(xué)生深刻理解物理規(guī)律.
教學(xué)片斷4:“分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)”基本性質(zhì)的認(rèn)識(shí).為了幫助學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性、等時(shí)性等基本性質(zhì),教師可以適當(dāng)改進(jìn)傳統(tǒng)的蠟塊實(shí)驗(yàn),促使學(xué)生深刻體驗(yàn).改進(jìn)1:請(qǐng)學(xué)生對(duì)如圖3的玻璃管進(jìn)行操作,由另外一個(gè)學(xué)生在旁邊及時(shí)用粉筆標(biāo)記紅色蠟塊的初始位置,并實(shí)時(shí)記錄其經(jīng)過(guò)位置以便描繪軌跡.改進(jìn)2:請(qǐng)其他沒(méi)有參與演示的學(xué)生用手表進(jìn)行計(jì)時(shí),記錄翻轉(zhuǎn)開(kāi)始到紅蠟塊到達(dá)頂端的時(shí)間.學(xué)生測(cè)量出有關(guān)數(shù)據(jù):在翻轉(zhuǎn)后,保持玻璃管不動(dòng),蠟塊到達(dá)頂端的時(shí)間為16s;當(dāng)玻璃管同時(shí)勻速移動(dòng)的過(guò)程中,蠟塊到達(dá)頂端的時(shí)間也是16s;讓玻璃管水平方向進(jìn)行加速移動(dòng),對(duì)應(yīng)的時(shí)間依然是16s.通過(guò)一系列時(shí)間的測(cè)量,再對(duì)比同學(xué)在黑板上描繪的軌跡,學(xué)生得出這樣的結(jié)論:無(wú)論水平方向運(yùn)動(dòng)如何,蠟塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是一個(gè)定值.這樣,既反映著運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性,又顯示出合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性.
總之,在高中物理教學(xué)中,教師要關(guān)注學(xué)生對(duì)探究過(guò)程的體驗(yàn),讓學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的美感,促使學(xué)生形成正確的科學(xué)態(tài)度,掌握科學(xué)方法.
參考文獻(xiàn)
朱新榮.體驗(yàn)式教學(xué)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討,2011(7).endprint