高中物理实施“问题驱动课堂”的教学策略.doc

高中物理实施“问题驱动课堂”的教学策略2012年4月Vo1.30No.07中学物理高中物理实施问题驱动课堂的教学策略闫增宁(唐山市开滦一中河北唐山063000)新课程改革对课堂教学提出了新的要求,但在Et常教学中,由于受传统观念的影响,多数教师仍很难改掉传统的讲授为主,讲练结合的授课方式,课堂气氛沉闷,致使物理这门最具创造力和实践性的学科不能发挥出它的优势,学生总是认为物理是最难学的课程,而导致这一现象的根本原因是,学生在接受式学习中没有建立起物理思想和物理方法.作为高中物理教师,我们必须在新课标引领下,大胆改革,改善教学思路,尝试新的教学方法,使学生转变过去的学习方式,去主动的,快乐的,富有个性的学习.为此我提出了问题驱动课堂的教学模式.1问题驱动课堂教学的概念界定问题驱动课堂教学至今没有一个让大家认可的概念,它是一个比较复杂的教学过程,笔者认为问题驱动课堂教学是以问题为主线,培养能力为目的,用针对性强,层次鲜明,目的明确的问题驱动课堂,使学生在问题的驱动下掌握物理概念,学会科学研究方法.课堂上,通过师生间的相互质疑,思辨,交流,合作,提炼,总结,使学生的思维过程经历由具体到抽象的转变,从而把握概念的内涵,掌握物理规律及研究方法.问题驱动课堂的教学过程中,问题引领课堂,贯穿课的始终,问题意识的培养不能全靠教师设计问题情景,也不能一味强调问题的解决,应将问的权力还给学生,教师应鼓励学生自己提出问题,培养他们敢于提问的习惯和善于提例如在单摆教学中,可采用了这样的课堂设计:引入新课:饮水思源,看到摆钟我们就会想起哪位物理学家?1581年,l7岁的伽利略在教堂忘掉了向上帝祈祷,双眼注视着天花板上摇摆不定的挂灯,利用脉搏跳动的等时性,明白了挂灯每摆动一次的时间是相等的,于是制作了单摆的模型,研究了单摆的运动规律,在此基础上人们研究出了准确计时的仪器钟摆.故事引入让学生产生兴趣.教师问:广州走得很准的摆钟,移到唐山还准吗?生:准或应该不准,同时产生疑问:为什么不准呢?师:如果不准该怎样调整?这样的引入会使学生产生强烈的好奇心及探求欲望.同时学生质疑:单摆是什么呢?在学生的好奇中讲解单摆的装置.在研究单摆的运动是不是简谐运动时,教师可引导学生思考单摆运动过程中谁来提供回复力?生:绳的拉力和重力的合力来提供.教师先不要给出答案,让学生带着这种疑问一起研究.学生自己分析总结:回复力F=G:mgsinO,0很小时,sinO手.所以F:一,回复力与位移方向相反.分析过程中学生改正合力提供向心力的错误认识,得出重力的沿切线的分力提供回复力.又因为2?G手.5.十G南=m1-r,口rJ于是可解得?36?,r:/(16-4,/2)zr2a13当然,四星系统中的各子星质量互不相等时,转动中心不在正三角形或正方形的几何中心,而是在所有绕行子星的质心处,系统转动和子星运动跟以上子星质量相等情形服从相似的物理规律,求解方法也相似.中学物理Vo1.30No.072012年4月节课有趣的问题驱使同学不断思考,不断研究,轻松愉快的学会知识,从课堂中体会到学习的乐趣.2.2课堂问题的设计应能逐步拓展学生的思维深度问题的设计应有层次性,逻辑性,对于突破难点的问题设计更要把握好层次性.层次过细,问题过于暴露,难以引起争议,不利于思维的发展;层次过粗,隐含条件太多,学生又会不易抓住要点,思维受阻,会影响知识探究的进行.所以,设计的问题既要符合学生的认知规律,还要符合学生的认知心理特点,更要顺着教学知识内容的发展过程,形成一个循序渐进,有内在联系的问题体系.例如i在光的折射一节教学中,首先通过一个小实验将学生引入状态:准备两个杯子,一个装满了水,另一个里面放了一枚黑色的围棋子,一个同学从上方斜看棋子,移动视线,直到恰好看不到为止,请另一个同学缓缓向杯内注水,注意别把棋子冲走,看看有什么现象发生?然后两人互换.观察到现象后,学生自然感到新奇,为什么会出现这种现象呢?引出光的折射.师从初中学的折射规律中只是知道折射角与入射角的定性关系,定量关系是怎样的呢?让学生在已有知识的基础进一步产生求知欲望.要得到折射角与入射角的定量关系,必须测出它们的确切数值,学生利用激光演示仪得到数据,自己对数据进行分析.入射角与折射角的关系不易找到,教师必须加以引导,层层深入,让学生在处理问题中逐渐发现规律,同时体会科学家的研究过程.数据得出后学生首先想到计算入射角与折射角的比值,似乎找不到规律.学生找到求平方比等关系,但仍未找到规律.教师适时引导:我们来追寻科学家的研究足迹,1622年,荷兰数学家斯涅耳经过进一步的实验,研究了入射角正弦与折射角正弦的关系.我门也自己算一下.从而总结出折射定律:折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧;入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.课的结尾,回到课前实验的问题,学生利用现有知识,给出很好解释,首尾呼应.整节课学生层层深入,逐步挖掘了折射定律.使学生在入射角的正弦跟折射角的正弦成正比问题的理解上更加透彻,而不是简单记住结论,对折射率的概念也会有深刻认识,体会到研究它的价值,这种逐步拓展学生思维深度的问题驱动课堂教学方式会收到很好的教学效果.2.3提倡本原性问题驱动课堂教学本原是哲学中认识论的一个术语,它指一切事物的最初根源或构成世界的最根本的实体.哲学中对本原性的思考表现为一种不断刨根问底的探询精神,把理解世界的终极存在,始基,初限,构成世界的元素等问题作为哲学研究中的第一问题,我们在这里将哲学中本原性的理解方式.应用于物理教学,使教师和学生不断思考教学中的本原性物理问题.这里在问题驱动课堂的教学中提出的本原性是教学法中的本原性,教师在教学中要考虑对学生而言,什么是物理教学中最原始的,最本质的,最朴素的物理思想和物理方法.问题驱动课堂中的本原性问题的产生来自于两个方面:一是指教师在课下精心设计的反映该课程内容实质的问题.教师应把实质性的物理问题教学法化,让物理知识的本质能够被学生触及并逐步理解;另一个是指在课堂教学活动中由学生所提出的涉及该课程内容实质的关键问题.教师可以在课堂中学生的问题里发现本原性物理问题,能够及时抓住学生的反映物理思想实质及研究方法的朴素想法.新课程改革更强调学习的情景,应用及探究,可实际的课堂教学中大多还只是一种形式,即使是优质课比赛也只是形式上的探究,很难触及物理实质.专家提出的在教学中淡化形式,注重实质的理念很难落实.物理是一门自然科学,教师应正确对待学科的学术形态与教育形态,应在有限的物理教学时间里,关注物理学科主题的本质性,学生应在有限的课堂学习中,理解,掌握一些反映物理学科的思想,方法和观念.为此笔者提出本原性问题驱动课堂的教学理念,问题的设计更注重物理本质,更注重培养学生物理学科的思想和方法,让学生在课上浸润于学科的本质当中.例如:在简谐运动一节教学中,简谐运动图象是教学的难点也是重点,如何得到简谐运动的图象呢?课本介绍了频闪照相,但实际上该实验在课上不易操作.我们可以引导学生自己设计实验,学生设计出的方案有:在摆球下方装上毛笔,下面铺放白纸,当单摆摆动时,白纸匀速抽动,就会在纸上得到正弦曲线,他们是受到频闪实验启示设计出的方案,效果不错.这时老师可引导学生思考:如果白纸不动,会画出什么图形?你的白纸上横轴应该是纸的位移,可你为什么说单摆运动的位移一时间图象也是这样的?为什么让白纸运动?如果白纸速度为0.05m/,你能否标出时间刻度?在这样的问题驱动下,在回答问题的过程中,学生一步步明白这里白纸位移和摆球运动时间的等效替换关系,这是物理学中的一种研究方法一等效替代法.在光电效应光子一节教学中,课上学生往往只是知道一些表面知识,遇到问题不会自己分析.教师在课上介绍完爱因斯坦的光电效应方程后,可以和学生一起追究光电效应现象的形成原因:锌板为什么带正电?电子为什么飞出锌板?吸收光子的电子都会飞出吗?为什么会有极限频率?电子为什么会脱离原子核的束缚?在问题的驱动下,学生会