营造开放课堂,点燃思维火花

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  江苏省实施高中物理新课程标准若干年,新课标改变了教育观念、教学方式.新课标提出:教学过程是师生共同开发、创造的过程.教师要引导学生走出课本、走出课堂,走向更广阔的空间.教师要指导学生利用身边的资源,选择合适的学习方式,设计恰当的学习活动.教师该如何营造开放课堂,调动积极性,让学生想学、乐学呢?
  一、创设物理情境,激发学习兴趣
  物理课堂中利用演示实验、分组实验、科学故事等,激发学生的学习兴趣,让学生在乐趣中学物理.例如,教授“超重和失重”时,让学生亲自在体重计上做“下蹲”、“起立”的实验,观察体重计的读数变化等.
  二、贴近学生生活,提高学习兴趣
  物理研究自然界的基本规律,从生活中获取的经验,学生感受比较深.如果将亲身体验和科学研究结合起来,体会物理在生活中的实际应用,既能提高学习乐趣,还能培养良好的思维习惯.那么就要求物理教学能够来源于生活,高于生活,活学活用,可以加深对知识的理解,激发学习兴趣.例如,教“能的转化和守恒定律”时,列举生活中的例子:冬天双手摩擦取暖,怀揣“汤婆子”捂手等.
  三、注重科学探究,学习方式多样
  经历过探究过程中的失败与挫折,才能真正体会到成功的喜悦,就能产生浓厚的学习兴趣.在科学探究过程中,要营造生动活泼的教学气氛,通过创设与教材内容有关的情境,精心设计物理概念和规律的形成过程,使学生形成主动探求真理的欲望.
  现以《高中物理新课标教材·必修2》 第七章第一节“追寻守恒量——能量”为例,浅谈如何营造开放的课堂.
  (一)世界千变万化,守恒是基本规律.一切形式的运动和变化,都要满足一定的守恒定律.本节教学,要让学生了解守恒思想的重要性,同时了解能量这个重要的守恒量,那么本节教学有两大难点:
  1.从亲眼所见、具体的守恒量过渡到肉眼无法看见、抽象的守恒量.
  2.知道具体的守恒量容易,追寻未知的守恒量难,具备守恒的观点和思想,将其推广到一切运动、变化中去更难.
  (二)本节教学的关键在于把握教学的深度和广度.本节教学希望学生既具备守恒的观念和思想,又能掌握势能、动能的概念,还要理解动力学分析的局限性和能量分析的优越性,很显然在短短45分钟的时间内,要达到这样的高度是不现实的.为了解决这个矛盾,就需要运用新课程的教学理念,分步实现教学目标.作为新授课,先把重点放在追寻守恒量的过程中.如果学生通过本课的学习,知道追寻守恒量是可行的、必要的,则本课的教学目标就基本实现了.至于势能、动能的概念和能量守恒的结论,都只需在一定程度上进行渗透,能量分析的优越性也必须在学生接触更多的问题后才能够体会,这些都是后续的教学重点,也就是说本节课程是不能在一节课内结束的.若在教学中过分追求完美,面面俱到,想要在一节课将其全部难、重点消化吸收,那就很容易让整堂课流于形式,止于说教,丧失它应有的魅力.
  (三)利用学生现有的生活经验和物理知识由浅入深地教学
  1.在具体问题中引导学生尝试追寻守恒量,并用来解决问题,从而激发学生追寻守恒量的兴趣,同时,体会追寻守恒量的重大意义.例如,水在物态变化中质量守恒(冰水混合物);液压机的工作原理(帕斯卡定律揭示压强守恒;水的形状变化体积守恒).
  2.从演示伽利略的理想实验入手,探究伽利略理想实验中的能量守恒.演示单摆、滚摆、伽利略斜面实验,追寻抽象的守恒量,渗透重力势能、动能的概念,引入能量的概念并初步接触能量守恒.
  3.通过研究斜面实验(演示)中的机械能不守恒,研究能量守恒适用范围,讨论是否可以将局限的实验和有限的理论探究得出的结论加以推广.同时说明能量具有多样性,为进一步学习做好了准备.
  (四)教学后记
  1.“追寻”离不开探究,在不具备探究抽象守恒量的情况下,只能通过观察、讨论、猜测等手段进行探究,教师和学生的互动就成了教学的关键.在互动过程中,最容易产生的矛盾是学生与教师的思考方向不一致.解决矛盾的方法是,肯定学生的思考成果,保护学生的学习积极性,同时临场增加设问,正确引导学生.例如,探究水在物态变化中质量守恒问题时,学生认为冰溶化成水时体积会变小,所以水不会溢出,这时可以追问“水面会不会降低”?再如,在探究伽利略理想实验中有无守恒量时,有学生会直接说机械能守恒,这时可以追问“什么是机械能,为什么说这里的机械能是守恒的?”,利用追问追寻守恒量.
  2.本课的作用,是向学生展示过程、突出方法,为后续做铺垫.因此,将学生已经体验过的“运动分析”、“受力分析”与即将展开的“能量分析”并列起来,以激发学生的学习热情.
  3.在介绍能量分析的优越性时,先对伽利略理想实验建立一个匀变速运动的模型,用牛顿运动定律和运动公式作推导,即从理论上探究“物体高度的变化伴随着物体运动快慢的变化”,使教学内容更加充实,也为后续教学做了准备.
  新课标增加“追寻守恒量”这节内容,并将其作为“机械能及其守恒定律”的起始内容,充分体现了新课程开放的教学理念.对于新课程,只有勇于实践,才能有体会,才能对新教材有正确评价.开放式教学,不仅仅指的是在课堂上思维方式、教学模式的开放,更需要时间、空间、延续性上的开放,才能点燃思维的火花,让学生想学、乐学.本课作为开放式课堂的探索,一定会带来更多的讨论.可以说,这节课还没有结束.
  [江苏省无锡市辅仁高级中学 (214123) ]
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