高中物理課堂導(dǎo)學(xué)模式的實(shí)踐研究

郭斌

摘? ?要：按照《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展綱要》中堅(jiān)持以人為本、全面實(shí)施素質(zhì)教育戰(zhàn)略目標(biāo)的推進(jìn)，全國(guó)很多地區(qū)的高中物理課堂都發(fā)生了變化，學(xué)生自主學(xué)習(xí)、交流合作成為主流，但課堂仍然還是學(xué)校教學(xué)的核心，本文結(jié)合實(shí)例從導(dǎo)學(xué)模式探索的角度談?wù)勅绾螌?shí)現(xiàn)教育目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué);導(dǎo)學(xué);自主學(xué)習(xí);加速器

引言

所謂導(dǎo)學(xué)模式中“導(dǎo)”是教師對(duì)新課的引導(dǎo)，既有課前結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)激發(fā)起學(xué)生的求知欲的指導(dǎo)，也有在課堂中對(duì)教學(xué)過(guò)程的指導(dǎo)，以及在課堂尾聲對(duì)教學(xué)內(nèi)容的總結(jié)和升華。而“學(xué)”就是指學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，帶著問(wèn)題去查閱資料，在思考和獲取信息的過(guò)程中學(xué)會(huì)如何去解決問(wèn)題，最后在課堂上把學(xué)習(xí)的成果呈現(xiàn)出來(lái)。在整個(gè)“導(dǎo)學(xué)”過(guò)程中教師指導(dǎo)學(xué)生在“學(xué)”的過(guò)程中發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)所要求的理解能力、分析綜合能力、培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣，端正對(duì)科學(xué)的態(tài)度，理解科學(xué)精神，形成良好的科學(xué)品質(zhì)。

1? 導(dǎo)學(xué)模式的基本內(nèi)容和形式

導(dǎo)學(xué)模式與傳統(tǒng)課堂教學(xué)中采用的講授模式不同，既體現(xiàn)了教師主導(dǎo)和學(xué)生主體“雙主體”思想，也和新課標(biāo)中提倡“探究式”教學(xué)方法相輔相成。

1.1? 其中常用的“導(dǎo)”法

（1） 問(wèn)題引導(dǎo)：課前教師提出需要學(xué)生需要思考的問(wèn)題，要求學(xué)生查閱相關(guān)資料去回答、解決。

（2）按步驟指導(dǎo)：按照課程內(nèi)容的層次，根據(jù)教學(xué)程序把學(xué)生自學(xué)的過(guò)程分步驟、層層遞進(jìn)、逐步深入。

（3）拓展導(dǎo)學(xué)：以課程內(nèi)容為主，拓展相關(guān)相近的知識(shí)和信息，不僅培養(yǎng)學(xué)生掌握“考試知識(shí)”也讓學(xué)生全面發(fā)展。

（4）比較導(dǎo)學(xué)：指導(dǎo)學(xué)生對(duì)新知識(shí)和已有知識(shí)進(jìn)行對(duì)比和區(qū)別，從而能更好地理解物理概念的內(nèi)含，樹立物理觀念和鍛煉物理思維。

1.2? 學(xué)生“學(xué)”的常見方法

（1）互助合作式學(xué)習(xí)：以小組為單位展開問(wèn)題的研究，小組成員各司其職，分工合作。最后把成果展示。各小組以不同的問(wèn)題為研究對(duì)象，最終在課堂上進(jìn)行匯總，各小組的研究問(wèn)題互相補(bǔ)充，呈現(xiàn)出整節(jié)課的內(nèi)容。

（2）課題探究式學(xué)習(xí)法：學(xué)生把教師布置的新課的內(nèi)容以研究課題的方式來(lái)探究，從搜集信息到篩選信息到最后分析綜合最后得出結(jié)論。

（3）自主探索學(xué)習(xí)法：不由教師指定任務(wù)，學(xué)生主動(dòng)選擇感興趣的問(wèn)題作為學(xué)習(xí)的切入口來(lái)學(xué)習(xí)，選擇相同興趣問(wèn)題的學(xué)生自由組成小組來(lái)學(xué)習(xí)。

（4）基于互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)方法：學(xué)生不僅把互聯(lián)網(wǎng)上資源為信息收集的來(lái)源，把互聯(lián)網(wǎng)上提供的工具作為信息處理加工的手段，而且把互聯(lián)網(wǎng)上的工具作為生生之間，師生之間互動(dòng)溝通的主要工具。

2? 導(dǎo)學(xué)模式的實(shí)踐案例

所用教材和新課內(nèi)容：《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理 選修3-1》（山東科技出版社出版）第六章第三節(jié)洛倫茲力的應(yīng)用

授課主體：高二年級(jí)某班學(xué)生

課前學(xué)情分析：由于本節(jié)中涉及到洛倫茲力應(yīng)用內(nèi)容比較多，在選擇課堂內(nèi)容時(shí)把重點(diǎn)放在其中加速器的介紹上，所以新課的副標(biāo)題為——“加速器”、人類與核科學(xué)。

因?yàn)閷?duì)于探究微觀粒子來(lái)說(shuō)加速器是必不可少的工具，但是加速器的建造短期內(nèi)不僅不能直接給社會(huì)創(chuàng)造財(cái)富而且還消耗了大量的社會(huì)資源，近年來(lái)對(duì)于我國(guó)是否應(yīng)該建造高能大型粒子加速器的爭(zhēng)論此起彼伏，使得加速器這一概念開始進(jìn)入到普通民眾的視野。所以讓學(xué)生好好地了解加速器這部分知識(shí)既是必要的也是迫切的。

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是：（1）知道什么是加速器以及回旋加速器的基本工作原理。（2）團(tuán)隊(duì)合作是當(dāng)下科學(xué)研究的主要模式，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神和合作意識(shí)。（3）通過(guò)了解我國(guó)在高能物理領(lǐng)域的成就，激發(fā)愛國(guó)熱情，提升學(xué)習(xí)興趣。（4）知道科學(xué)的探索一直在影響人類社會(huì)，科學(xué)精神不應(yīng)急功近利。

下面主要從“導(dǎo)”和“學(xué)”兩方面來(lái)談?wù)勗趺慈?shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的。

2.1? 教師“導(dǎo)”

教師引導(dǎo)的環(huán)節(jié)，以問(wèn)題導(dǎo)學(xué)方式為主，每個(gè)問(wèn)題的設(shè)計(jì)是引導(dǎo)的關(guān)鍵，要求每個(gè)問(wèn)題的設(shè)計(jì)體現(xiàn)層次性、拓展性和可比較性，即以問(wèn)題為載體涵蓋其他導(dǎo)學(xué)法的功能。對(duì)于本節(jié)課設(shè)計(jì)了四個(gè)問(wèn)題，而且這些問(wèn)題會(huì)提前兩周以上時(shí)間布置給學(xué)生，問(wèn)題如下：

問(wèn)題一、“加速器”有什么用？“加速器”種類有哪些？我國(guó)在加速器建設(shè)方面取得了哪些成就？介紹出至少三個(gè)我國(guó)的重要加速器實(shí)驗(yàn)室。

問(wèn)題二、介紹“曼哈頓計(jì)劃”（包括計(jì)劃的由來(lái)、過(guò)程、影響。軍方和科學(xué)家的負(fù)責(zé)人是誰(shuí)），回旋加速器在計(jì)劃中起到的作用及其基本工作原理，介紹一下奧本海默。

問(wèn)題三、介紹一下“CERN”（包括成立的由來(lái)，成立的目的等），CERN的運(yùn)作方式如何？（比如各觀察員成員國(guó)之間的關(guān)系），CERN目前在高能物理方面已經(jīng)取得哪些成就？有人認(rèn)為CERN花了全世界很大的一筆財(cái)富和精力去研究類似“物質(zhì)構(gòu)成”這種和人類生活不相干的事情是一種巨大的浪費(fèi)，你怎么看？

問(wèn)題四、CERN中有哪些重要的加速器實(shí)驗(yàn)室？其中質(zhì)心系能量最大的是哪個(gè)？建它的目的在哪里？它何時(shí)開始籌建？何時(shí)開始運(yùn)行？規(guī)模如何？說(shuō)出它的幾個(gè)最。有科學(xué)家指出LHC啟動(dòng)后可能產(chǎn)生黑洞吞噬地球，你怎么看？

在課前指導(dǎo)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生在選題分組的時(shí)候進(jìn)行組員調(diào)整。因?yàn)樽詈髮W(xué)生以小組匯報(bào)的形式把所研究的成果呈現(xiàn)在課堂上，對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)有較高的要求，雖然授課對(duì)象是本地區(qū)比較好的生源，但是一個(gè)班學(xué)生的能力還是參差不齊的，讓能力較強(qiáng)的學(xué)生不扎堆在同一組，才能讓教學(xué)目標(biāo)不至于落空。最終經(jīng)過(guò)調(diào)整，全班學(xué)生以自主興趣為基礎(chǔ)按四個(gè)問(wèn)題分成了四個(gè)小組，每組選出組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)本組的分工協(xié)調(diào)和匯總，在準(zhǔn)備階段要求各組落實(shí)組員在本組的任務(wù)，要求所有組員都參與。另外在準(zhǔn)備階段還經(jīng)常指導(dǎo)跟進(jìn)各組的進(jìn)展，有技術(shù)方面的：比如下載、剪輯視頻，制作PPT;也有拓展問(wèn)題深度的：比如談到自己的想法時(shí)怎么把握內(nèi)容，因?yàn)檎n堂呈現(xiàn)時(shí)間有限，每組只有十分鐘左右的時(shí)間把問(wèn)題講完，為了不埋沒自己的辛勤勞動(dòng)，建議學(xué)生用拓展資料的方式以電子版上傳到班級(jí)群供其他同學(xué)查閱。

在課堂指導(dǎo)環(huán)節(jié)，為了更好銜接課堂節(jié)奏，在上課前幾天把各組匯報(bào)的內(nèi)容了解清楚，并設(shè)計(jì)好課堂中間各問(wèn)題的銜接和補(bǔ)充，比如第二問(wèn)中對(duì)學(xué)生介紹的回旋加速器原理比較簡(jiǎn)略時(shí)還要補(bǔ)充一些常見的考點(diǎn)。在最后課堂的總結(jié)升華時(shí)指出科學(xué)理論的研究離不開實(shí)驗(yàn)的支持，“工欲善其事、必先利其器”，實(shí)驗(yàn)的成敗又與實(shí)驗(yàn)設(shè)備的好壞休戚相關(guān)。從匯報(bào)過(guò)程中我們不僅可以看到加速器的發(fā)明不僅在人類研究物質(zhì)的構(gòu)成，探索宇宙奧秘的過(guò)程中起到了重要作用，也直接參與了人類歷史的進(jìn)程。以歐洲核子研究中心為代表的科學(xué)研究模式在某種程度上開創(chuàng)了信息化時(shí)代科學(xué)家之間科研合作模式。

2.2? 學(xué)生的“學(xué)”

課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)：學(xué)生在按問(wèn)題分組之后，就按小組為單位展開研究。一個(gè)小組一般10人左右，小組互助學(xué)習(xí)分工為：3-4人負(fù)責(zé)相關(guān)問(wèn)題的資料搜集，2-3人負(fù)責(zé)搜集資料的篩選，1-2人負(fù)責(zé)將資料綜合整理成文字或者PPT，最后1-2人負(fù)責(zé)在課堂進(jìn)行匯報(bào)。在準(zhǔn)備過(guò)程中，小組要經(jīng)常性碰頭討論研究進(jìn)展：比如資料搜集的方向、有效性資料的篩選、怎么把資料整合成文字或PPT、最后進(jìn)行匯報(bào)試講。

在利用互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)方面，學(xué)生在搜集資料和分析資料的時(shí)候不僅使用搜索引擎，比如百度搜索，也利用百度百科、百度文庫(kù)、知乎、嗶哩嗶哩等學(xué)生比較熟悉的軟件來(lái)進(jìn)行資料的搜集、篩選。但是幾乎很少采用知網(wǎng)、維普等期刊網(wǎng)站來(lái)搜索文獻(xiàn)。

課堂呈現(xiàn)學(xué)習(xí)成果環(huán)節(jié)：

對(duì)于問(wèn)題一，學(xué)生不僅用文字介紹了加速器的種類和我國(guó)的成就，還用圖片的方式展現(xiàn)了不同的加速器，并展示了我國(guó)比較重要的幾個(gè)加速器實(shí)驗(yàn)室，對(duì)加速器用途方面對(duì)課本中內(nèi)容還進(jìn)行了補(bǔ)充，增加了相關(guān)的圖片和影像資料。

問(wèn)題二的匯報(bào)中，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)上已有的回旋加速器教學(xué)課件對(duì)其原理做了介紹，而且對(duì)回旋加速器在研制幾年后就在曼哈頓計(jì)劃中起到重要作用做了補(bǔ)充，使學(xué)生體會(huì)到科技直接改變世界的力量。而且這組學(xué)生還補(bǔ)充介紹了我國(guó)研制原子彈的情況，激發(fā)了學(xué)生的愛國(guó)熱情。

問(wèn)題三的匯報(bào)中，學(xué)生引用了2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)開幕式介紹“蒂姆博納斯李（Tim Berners-Lee）”橋段的視頻，讓人們體驗(yàn)到科學(xué)研究間接改變世界的巨大作用，也體會(huì)到科學(xué)家把科學(xué)成果造福全人類的崇高精神（蒂姆作為萬(wàn)維網(wǎng)的發(fā)明者把技術(shù)無(wú)償公開給全世界），特別是現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)時(shí)，學(xué)生了解到視頻中蒂姆在開幕式現(xiàn)場(chǎng)打出“TISH IS FOR EVERYONE”背后的故事時(shí)也激動(dòng)鼓掌。此外對(duì)這個(gè)問(wèn)題的匯報(bào)也讓學(xué)生了解到歐洲核子研究中心這種跨國(guó)科研的方式，真正體會(huì)到科學(xué)無(wú)國(guó)界的精神。本題最后一個(gè)問(wèn)題放在我國(guó)這幾年?duì)幷撌欠駪?yīng)該建大型加速器的背景下顯得很有意義，這組同學(xué)的意見也不統(tǒng)一，所以臺(tái)上學(xué)生匯報(bào)時(shí)也列出了相反的觀點(diǎn)和論據(jù)，沒有定論——這點(diǎn)比較出乎意料，我本以為學(xué)生會(huì)一致贊同建加速器，這也體現(xiàn)學(xué)生的獨(dú)立思考精神。

問(wèn)題四的匯報(bào)中，除了利用在網(wǎng)上查到的資料做了文字和圖片、視頻的展示外，涉及到學(xué)生個(gè)人觀點(diǎn)部分，展示比較貧乏，特別是對(duì)“黑洞是否吞噬地球”的觀點(diǎn)不容易在短短的幾分鐘講清楚，所以這組匯報(bào)時(shí)以網(wǎng)絡(luò)上主流觀點(diǎn)作為結(jié)論：即認(rèn)為不需要有這種擔(dān)憂。獨(dú)立思考較少。

3? 總結(jié)

本節(jié)課最后雖然拖堂了一些時(shí)間，還是比較好的完成了教學(xué)目標(biāo)，整個(gè)課堂真正體現(xiàn)學(xué)生為主體：四個(gè)主講人分別代表四個(gè)小組講了四場(chǎng)小講座。除了主講人外，那些沒有上臺(tái)的小組成員也被以字幕感謝的方式呈現(xiàn)在電子屏幕上，學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性得到了很大的提高，學(xué)習(xí)熱情也相當(dāng)高漲。雖然在課堂時(shí)間以學(xué)生為主，但是教師的指導(dǎo)貫穿學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的始終，很好地體現(xiàn)了“雙主體”的教學(xué)理念。當(dāng)然這次導(dǎo)學(xué)模式嘗試也暴露了在大班制教學(xué)條件下學(xué)生參與廣度和深度不足的問(wèn)題，而且也體現(xiàn)學(xué)生之間綜合能力的差距，如何兼顧學(xué)生的差異性，提升學(xué)生的參與度也是后續(xù)教學(xué)中需要考慮的問(wèn)題。