第一篇:在新课程理念下高中物理分层次教学的实践研究
在新课程理念下高中物理分层次教学的实践研究
2009年河北省全面启动高中新课程改革,新课程改革以学生为本,体现出教育的个性化,注重学生的全面发展。而物理是一门逻辑思维能力很强的学科,不同的学生由于年龄、生理特征的差异,导致掌握知识的能力和分析问题的能力有着很大的区别。传统的“一刀切”教学是导致大批物理差生的根本原因。鉴于此,我们在高中物理课程改革中进行了《分层探究教学模式》的探讨。
一、分层探究教学的含义
所谓分层探究,即在探究教学中,依据物理课程标准,从不同层次学生的实际出发,确定不同层次的教学目标,设计不同层次的问题,带动不同层次的学生参与探究过程并给予不同层次学生个别辅导,组织不同层次的检测、评价,使各类学生在探究教学中都学有所得、学有所获。
二、分层探究教学的指导思想
现代教学观强调人本主义思想,实质就是强调教学的服务功能,教师的教学应该服从于社会和学生的实际需要。一个教学班中学生学习程度参差不齐,反映了学生层次上的差异,体现了学生不同的学习需求。我们教师的教学也就应该是既要照顾到不同层次学生的现状,又要考虑不同层次学生发展的潜能,因材施教,让不同层次的学生人人都有兴趣,使不同层次的学生个个都能在各自的“最近发展区”得到充分发展,较好的完成学习任务。只有这样,教学才能真正面向全体学生。卡罗尔曾说过“如果提供足够的时间(或是学习机会),再具备合适的学习材料和教学环境,那么,几乎所有的学生都有可能达到既定的目标”。因此,分层探究不仅符合学生的学习心理,符合学生在发展中的客观要求,也符合课堂教学的基本原则。
三、分层教学的基本模式
(一)学生分层
学生分层是分层探究的前提,怎样对学生分层呢?由于对事物的探究,需要基础知识作保障,也要依赖于学生观察能力、分析归纳能力、表达能力、动手能力和学生生活经验的有效发挥。首先要通过了解和研究学生,根据学生在上述方面存在的差异把学生划分成A(学习优等生)、B(一般学生)、C(学困生)三个层次(此层次是动态的)。然后把三个层次的学生按照组内搭配、组间平衡的原则分成若干小组,每个小组4人(一A、二B、一C),从中选出一名知识、能力较强的作为小组长。整个分层过程是隐性的,这有利于消除“标签效应”,保护学生的自尊,促使学生良好个性的形成。同时,这样的分层方法,有利于小组内的学生充分发挥各自的特长,促使他们相互借鉴、相互激励、互助合作以达到最后的相互提高、共同进步。
(二)教学目标分层
一节课的教学目标,对教师的教和学生的学都有导向作用。新课程的三维目标体现了社会对学生科学素养的一般要求,是基本目标。根据课程的具体内容,要制定出分层要求的教学目标。因为目标分层对各层次学生的学习能起到定位作用,能够保护好各层次学生学习物理的兴趣和热情。
在知识与技能目标方面:B层目标为课程标准规定的全部基本要求,可以确定为基本层目标。在《电场强度》这一节,B层目标:知道场强的概念,能利用定义计算有关场强的问题,能熟练运用场强的基本性质解决物理问题。C层目标低于基本层,是课程标准规定的最低限度要求。在《电场强度》中C层目标:能复述它的概念,知道它的单位、单位的物理意义,能直接利用公式进行计算。A层目标高于基本层,相应提高教学难度,重点落脚到拓宽学生视野,发展学生思维,培养学生创新意识和创新能力方面。
在过程与方法目标方面:事先根据课程标准确定每堂课重点训练的探究环节,这是全班学生必须都完成的探究任务,再确定另外两个层次的学生应完成的探究环节。一般而言,C层次学生应具有初步的问题意识,能尝试着应用一般方法进行科学探究,尝试着对实验数据进行简单的归纳,能复述结论。B层次学生要能够提出问题,能够利用常规方法顺利的进行科学探究,能够总结概括实验结论,能够倾听反馈意见,能够利用结论解释简单现象。A层次学生应能提出较为专业的物理问题,能够利用与他人不一样的方法进行科学探究,能够较为科学的总结结论,能够对他人的探究作出客观的评价,能够创造性的应用结论解决实际问题。
情感态度与价值观方面:消除C层次学生对物理学的恐惧,激发他们对物理的热爱之情,增强他们学习物理的信心和决心。培养B层次学生对科学的求知欲,使他们养成乐于从身边物理现象中探究物理学原理的习惯,培养他们与人合作交流的愿望和能力,养成实事求是的科学态度。保持A层次学生对科学的求知欲望,养成将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。培养他们尊重自然规律、不迷信权威的科学态度,使他们初步具有可持续发展的意识,有对国家、对社会、对人类作贡献的责任感和使命感,初步具有全球意识。
(三)课堂教学分层
课堂教学分层是分层探究中最关键,也是最难实施的环节。我们有这样的体会:在采用传统教法的课堂上,教师的思路清晰、逻辑严密、知识严谨、衔接自然,教师在讲台上讲得也兴高采烈、唾沫横飞,可一检查效果,学生却一片盲然。为什么?建构主义认为:学生学习知识的过程,是学生利用先前个人的经验,主动探究,重新组合的过程。任何完备的知识,不经过他们自身的内化是难以被掌握的。
在分层探究教学中我们采用了“集中导学、分组探究、个别辅导”的教学策略,课堂上有效控制“分”与“合”的时机和节奏。“合”时吸引学生兴趣、激发学生求知欲望,并作适当的知识铺垫和方法指导,分层布置各探究环节的探究任务,评价各小组的探究活动。探究教学的核心是解决问题,在分层探究课堂上,教师的提问要有层次性,有针对性,有启发性、做到先易后难。同时,教师的提问要有引导性,使各层次的学生始终处于跳一跳能摘到的境地。
“分”时,充分发挥小组组长的协调作用:先让本组C层次学生发言,再让B层次学生补充、修改前面的意见,最后由A层次学生牵头,统一全组思想,形成材料,选派表达能力强的学生代表本组进行探究汇报,末了还要问问A层次学生有无其它思路。
在分组探究时教师一定要认真巡视,发现确有探究困难的小组,教师要个别辅导,但也只能充当引路人的角色,比如多设计几个问题(搭台阶)或者降低原来问题的难度,改变原有问题的方式,让学生的思维自然过渡到探究的问题上。这种教学方法,在充分发挥每个学生特长的同时,合理利用学生间的竞争意识,激发他们各自的内驱力,促使他们主动探究,最终达到知识和能力的共同提高,达到思想的共同净化和升华。
(四)教学评价分层
有位哲人说过:人性最深层的需求就是渴望别人的欣赏与赞美。现代心理学表明:学生对学习成败的主观解释,影响着他以后学习动机的强弱,影响着他以后学习的成败。在探究教学中,我这样分层评价学生:对C层次学生,只要他在探究过程中态度积极,最后能复述结论,我就表扬他、鼓励他。对B层次学生,只要他在探究活动中思维主动、活跃,能初步形成结论,我就赞赏他、激励他。对A层次学生的要求要严格一些,当他们方法新颖,归纳科学,应用灵活时,我就发自内心的欣赏他,鞭策他。每一个层次的学生都应体会到学习的乐趣,都能感受到成功的喜悦。
通过两年来的教学实践,实验班的学生主动学习物理的兴趣浓厚,他们养成了勤于动脑、善于动手的良好学习习惯,碰到身边的物理现象总喜欢刨根就底,问个为什么。他们探究问题的能力大为提高,基本能按科学探究的基本环节认识问题。他们对知识的掌握牢固、灵活,各次期末考试中的物理成绩均超过同类学生。分层次教学,拓宽了学生的知识面,为每个学生创造了表现自我的机会,使各层次的学生都能参与教学,真正体现了学生的主体性。
第二篇:基于新课程理念下高中物理的有效教学实践
基于新课程理念下高中物理的有效教学实践
摘 要:随着新课程理念不断推进和深化,教师在物理教学中更加注重学生科学素养与实践能力的培养。本文以高中物理教学实践为基础,重点探讨问题式教学与情境式教学在物理教学实践中的运用。
关键词:新课程理念
高中物理教学
实践研究
新课程理念强调学生的主体地位,要求教师在教学活动中起主导作用,重视学生在教学过程中的亲身实践和情感体验,通过充分调动学生的主观能动性来提升课堂教学有效性。物理作为一门逻辑思维要求高,强调实践操作技能的学科,新时期的物理教师要深入理解新课改对物理课程的教学要求,切实从教学理念、内容、模式进行创新改革,在教学活动中贯彻学生本位的基本理念。
一、问题式教学
随着新课改理念不断深入,问题式教学在高中物理课堂中被广泛的应用,但在教学实践中往往存在问题设置不科学、学生参与度不高、教学节奏难以控制的问题,使得教学效果大打折扣。因此合理的问题设置以及教师在整个活动中的引导作用是关键因素。现以《平抛运动》这个小节的教学实践为例,反思高中物理问题式教学的有效性。
《平抛运动》是普通高中课程标准实验物理教科书第五章《曲线运动》第二节的内容,平抛运动是学生在高中阶段接触到典型曲线运动中的一种,学生初次将直线运动的知识运用到分析曲线运动之中,逐步建立通过分析运动的合成与分解来解决物理问题的思维。因此,教师在教学中要通过层层设问让学生逐步深入思考,将未知问题化为已知问题,将曲线运动的问题化为直线运动的问题,最终达到自我探究并总结出平抛物体运动规律的教学目的。
《平抛运动》这一小节的教学难点在于如何让学生真正理解运动的合成与分解思想方法的意义,并且建立平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的思维过程。教师要在问题设置时充分尊重学生现有的认识水平,降低问题梯度,注重问题层次性,使学生的现有知识贮备能够搭起问题与结论间的桥梁。首先,教师以问题引入课程教学“上一个小节学习了曲线运动的相关知识以及运动的合成与分解的基本方法,在学习习近平抛运动之前,先来回顾一下物体在何种情况下做曲线运动?”第一个问题设问的目的在于使学生对现有知识进行一个回顾总结,通过物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线物体做曲线运动的结论引导出下一个知识点。教师继续提问“通常在面对一个物体做曲线运动时,如何处理?”这个问题的提出将学生的思路引入到对物体运动分析可分解为两个方向的运动来思考,为新课教学开展打下基础。两个分运动的共同效果与合运动效果是一样的。其次,教师继续通过提问开展新课教学“阅读完教材后,同学们是否理解什么是平抛运动?将一张小纸团水平抛出,小纸团的运动能否看成是平抛运动?”由于空气阻力相对物体的重力可以忽略不计,因此纸团的运动是不是平抛运动。教师以纸团的运动为例帮助学生理解平抛运动成立的必备条件,增强学生的感性认识,激发学生的探究兴趣。最后,教师通过实验演示和多媒体课件,展示平抛运动的运动轨迹,进一步强化学生对物体在做平抛运动的过程竖直方向的分运动看作自由落体运动的理解,得出物体在空中运行的时间只与抛出点距离地面的高度有关的最终结论。
这次教学实践中教师通过多层次,多角度的提问,促进学生在问题思考中主动获取知识,充分在教学活动中调动学生的学习积极性,让教学过程真正成为学生自主学习的过程,充分体现教师的主导作用和学生主体作用。
二、情境式教学
物理情境创设是新课改下高中物理教学的重要手段,物理情境的创设能够帮助学生快速进入到物理学习之中,自主建立起物理知识与现实生活之间的联系。教师要以学生已有的社会生活经验为基础,挖掘日常生活中的物理现象,从而提高学生运用物理知识解释物理现象,从而分析和解决各种实际问题的能力。现以《摩擦力》这一小节的教学实践为例,探讨如何利用物理情境提高课堂效率。
摩擦力与学生的日常生活息息相关,也是最常见,应用最普遍的物理现象之一,因此面对摩擦现象,学生在生活中已经积累了比较丰富的感性认识,教师可利用这一优势在课堂教学中运用简单的物理实验和多媒体设备创设物理情境,促进学生从感性认识上升到理性理解。摩擦力的教学内容中研究影响滑动摩擦力大小因素的实验中体现了物理学中的控制变量法,因此教师在情境创设时要注重实验中接触面的粗糙程度和压力大小这两个变量,实验中既要体现滑动摩擦力大小与压力大小的关系,还要体现滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系。教师在教学情境中要有意识的向学生渗透这种物理学研究方法,对于培养学生的物理能力和物理素质十分有利。
摩擦力本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两大部分,其中摩擦力产生的条件、特性和规律是教学重点。学生的现有知识和生活经验往往误认为压力N的大小在任何情况下总是跟滑动物体所受的重力相等,因此教师要针对这一难点在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。首先,教师要设计出目标明确操作简便的课堂演示实验,利用带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码等常见的物理教具展示摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度之间的关系。教师在演示时同样要注意提问技巧,教师可采取边演示边提问的方式引导学生通过观察试验现象总结出摩擦力与压力和摩擦系数的关系。其次,多媒体设备是教师创设物理情境的有效手段。现实试验中难以达到物体匀速运动的状态,教师可利用媒体播放拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,当木块做匀速直线运动时拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,帮助学生理解弹簧测力计测出拉力的大小与摩擦力的大小的关系。
结束语:
注重科学探究,提倡学习方式多样化是高中物理课程改革的核心理念,因此教师要在教学活动充分发挥主导作用,利用问题式、情境式等多样化的教学,让学生积极主动地参与到教学活动中,提高物理课堂的教学效果。
参考文献:
[1]高文艺.高中物理教学中“探究学习”的应用[J].青年文学家,2009,18
[2]马青娟.浅谈(人教版)高中物理教学中创新能力的培养[J].新课程(教育学术版),2009,12.
第三篇:新课程理念下的高中物理教学实践与反思
新课程理念下的高中物理教学实践与反思
一、教学方式的选择
对于新课教学,我们一般采用“探究讨论式”教学模式,都让学生在实验室开展分组实验进行探究。每一堂新课的教学都安排“讨论与交流”环节,对于重要概念的教学更是安排多个讨论的题目,让学生去交流、去体验、去产生情感、去建构知识。
对于复习、习题课我们是让学生在课余自主完成一定习题的基础上进行讲授式教学,这样可以增加教学容量、集中解决学生在应用知识时遇到的困难,保证双基的落实。我校每周安排3个课时,我们的教学进度不追求速度,几乎是一节新课搭配一节习题课。
二、教学资源的筛选
我们手上有广东版、人教版、上海版、北京版、山东版等五种版本的教材及教师用书,其中广东、人教两版还配有教学光盘,为我们的教学带来了极大的方便。使用多种参考教材,有利于把握好教学的重点,有利于选取丰富的教学素材,有利于理解新课标的要求。比较以上各版本的安排,我们认为,广东版至少有三个方面的显著特点。以“从自由落体到匀变速直玫运动”的内容安排为例:(1)更注重学习的探究性。不只是第二章的标题用了“探究”二字,更是每一节都安排了探究性实验。第1节安排了比较轻重物体下落快慢的分组实验,第2节安排了用打点计时器来探究自由落体运动规律的实验,第3节安排了伽利略斜面实验。(2)更注重尊重学生的认知规律。先安排学习自由落体运动再安排匀变速直线运动规律的学习,是考虑到了从特殊到一般的认识规律,第三节的“从自由落体到匀变速直线运动”则是考虑到了从一般到特殊的认识规律。(3)更注重伽利略科学思想方法的教育。整个章节,不管是落体规律的探究还是斜面实验的探究,都贯穿了“观察—猜想—数学推演一实验验证一修正、外推”这种伽利略科学思想方法。因此,本节课的教学重点确定为:以知识为载体,以实验为手段对学生进行伽利略科学思想方法的教育,让学生在实验和数学推演的过程中体会科学方法,产生对科学探究的积极情感。
又如:在教学设计的时候应该分析各版本教材,筛选合适的教学素材。在进行“探究形变与弹力的关系”的设计时,就用了上海版的讨论与交流的题目,用了人教版配备的视频录像。在进行测验时,把几本教材的练习题进行组合,也就基本把握住了课标所要求的难度。
至于学生使用的学习资料,我们选取了广州市中学物理教研会编写的《学习指导》,进行全批全改。这本资料有如下特点:对新课标的要求把握得准,题量适中,其中每节课的“提出问题”“归纳总结”有利于学生的自主学习和创新能力的养成。特别是“提出问题”和“归纳总结”这两个栏目,要求学生一定要完成,我们对学生说:“提出问题和归纳总结是发明创造的前提,坚持每节课去提出问题、课后去归纳总结,长此以往,不知什么时候就会迸发出创造性的火花”。
三、教学评价的思考
对于课堂教学的评价,我们是以“广州市中小学、中等职业学校的发展性课堂教学评价的实施意见”为指引,通过自评、他评和互评,通过研讨、对话和反思,促进课堂教学的优化和自身教学素质的提高。我们高一物理组每个教师一学期至少要开一节研讨公开课,研讨课要求有课堂实录和评课实录,要求有教学设计、课件和教学反思。本学期已经进行了“速度变化的快慢—加速度”、“用图象描述运动”、“从自由落体到匀变速直线运动”、“探究弹性形变与弹力”等四节研讨课。通过多次的研讨和互相听课交流,我们对新课标的理解加深了,对教材的把握准确了,课堂教学精彩了,教学的效果提高了。特别是年青教师几乎是有课必听,教学水平提高非常快。
至于学生的学习评价,我们进行了阶段性的评价(相当于期中考试),其中有一道试题引发了我们的思考。题目为:“某学生设计了一个测定自由落体加速度的实验,在自来水龙头下放一个金属盘,调节水龙头,使第一个水滴碰到盘底的瞬间,第二个水滴正好从水龙头口开始下落,且能持续下去。然后用直尺量出水龙头至盘子的高度h,再用秒表测出某一水滴下落的时间t,代人表达式g=2h/t2求出g的大小,该学生发现结果与当地重力加速度比较相差很远,试分析其原因,并提出你的实验改进方案,写出计算g的表达式”。该题给出的标准答案是:产生误差的原因是:用秒表测量某一滴水滴下落的时间误差太大,几乎不可能进行测量。改进的方案是:将测量的时间进行放大,即测量n滴水滴的下落时间T(n>30),则每滴水下落的时间为t=T/n,则有g=2h/t2=2hn2/T2。该题的原型是第二章第二节的第5道家庭作业题,学生的答题结果大致有三类情况:(1)布置学生回家进行实验并讲评过作业的班,所有的学生几乎都回答了与标准答案相同的结果。(2)布置过作业但没有评讲的班,约有半数学生回答了与标准答案相同的结果。(3)没有布置作业的班,只有少数几个学生回答了与标准答案相同的结果。后来我们对学生的答题进行了统计,学生回答了十几种可能的误差原因和改进方案,他们分析得不太准确,但显现出了创新的火花,对这样的答题结果我们怎样进行评分呢?还可以把相关内容设计成如下的探索性实验的题目:(1)设计一个实验去验证重的物体不一定比轻的物体下落得快。(2)请设计不少于三个实验方案,验证自由落体运动是初速为零的勾加速直线运动。(3)在做伽利略斜面实验时,画出的s-t2图象不是一条直线而是一条曲线,试分析可能的误差原因。
四、教学实践的反思
1.新课标要求下的教学有利于学生对核心知识的掌握,更有利于能力的提高。本人认为:(1)新课标的三维目标的第一项“知识与技能”相当于旧大纲的“教学目的”,但课标没有忽视对物理核心知识的要求,而对学生的技能培养则提高了要求。(2)新课标要求教师的教学要尊重学生的兴趣、符合学生的认知水平,要注重学生的学习过程、关注学生的情感体验。我认为这样做,能够使学生对知识产生亲近感,从内心乐意去接受新的知识,使知识变得更易识记、更易掌握。例如,对于匀变速直线运动的教学,以往的教学过程可能十分的简单,通常是教师在黑板上板演推导匀变速直线运动的规律,接着讲演例题一、二、三、四,最后总结解题规律结束教学过程。表面上看,整堂课讲解了四道例题,教师会认为学生已经掌握了匀变速直线运动的公式,实则不能,很多的学生经历了几个星期的学习也不能把位移与时间的关系和位移与速度的关系式记下来。这是因为,学生没有经历探究规律的过程,没有得到情感的体验,很难去对知识进行建构,很难把知识内化为自身的识记。生活中无关紧要的电话号码、匆匆过往的行人我们能记下多少呢?
2.新课标实施过程中教师角色应该重新定位。在教学活动中教师应主动地把学生放在主体的位置,把自己放在主导的位置。本人亲身经历这个定位转换过程,深切地感受到了新课标要求下的探究式教学是传统意义上教学的深化和提高,要做好“主导”比做好“主演”更难。传统的教学观念、教学模式在我们心中根深蒂固,在教学中会不自觉地沿着老路去走,要彻底转变,需要经过一个长期的认识、实践的过程才能达到。
3.学生可以选学,教师也应该可以选教。新课标最有新意的是开设门类种多的选修课程,学生可以根据自己的兴趣爱好和发展取向去选择选修的科目,如果选修物理的学生少了我们物理教师怎么办?我参加了学校出版的《选课指南》“通用技术”部分的编写工作,写了一篇文章,题目是“《通用技术》是新课标最灿烂的闪光点”旨在普及对通用技术这个新鲜事物的认识。通用技术课程设9~11个模块,其中“技术与设计1”、“技术与设计2”为必修模块。“电子控制技术”、“建筑及其设计”、“简易机器人制作”、“现代农业技术”、“汽车驾驶与保养”、“服装及其设计”、“家政与生活技术”、“制冷与空调技术”(此为我校开设的校本课程)均为选修模块。我们物理教师特别是年青的教师,完全可以去学校申请主讲1-2门通用技术课程,如果能够一个学期教物理,另一个学期教一门技术课程,循环往复,对教师的发展定会产生积极的作用。
4.新课标实施过程的难点。(1)新课程的目标很高,而课时又太少,很难放开手脚让学生去进行探究,探究过程很难深入细致。(2)学生的讨论与交流很难控制,不但要控制讨论题目的数量和难度,还要实时控制讨论的深度和广度,更要控制好讨论的时间。一但控制不到位或疏于控制,教学内容将难以完成,要在课后再花时间去补。由于把课堂的时间大部分给了学生,教师如何利用好有限的时间就成为难题,哪些话该说哪些不该说,事前都必须想清楚,有时可谓做到了惜字如金,且语言的速度也要进行控制。(3)新课标对教师选取教学资源、处理教材提出了更高的要求。(4)为了达到课程目标,每一章都安排了几个探究性实验,这对学校的实验室也提出了很高的要求。(5)教学实施要符学生的认知水平,在教学设计之前就应该去评估学生的现有认知水平。但现在的学生获取知识渠道众多,现有的认知水平难以估计,且认知水平差距较大。如在图象的教学中,我们提问“在现实生活中,你们看到了哪些图象?”,学生回答了,心电图、脑电图、股票图、资源分布图等等,这就出乎了我们的预料。因此,在关心本学科的新课标的同时还应该去关心其它学科的课程标准。
第四篇:浅谈新课程理念下的高中物理教学设计
浅谈新课程理念下的高中物理教学设计
江苏省东台市安丰中学
唐小铁
224221
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文章摘要:课堂创新设计是基于设想的的规划及创造活动。在课堂教学中,要让每一位学生体验科学探究过程,领会科学探究方法,在掌握知识与技能的过程中受到情感态度与价值观的熏陶,就必须为学生铺垫好适当的“台阶”,让学生沿着台阶往上走,从而达到新课程目标的要求。
关键词:课堂创新设计 创设情境 探究活动
教学策略
成功体验
在知识飞速更新发展的时代,要求我们教育战线的教师不仅要传授知识给学生,更重要的是要教会他们学习的方法,培养他们自主去探究知识的能力。这就要求我们对每一堂课进行创新设计。下面就在新课程理念下如何进行高中物理教学设计,谈谈本人的看法。
一、新课程教学设计的几个重要理念
(1)创设问题情境。教学中使学生产生认知需要的关键是问题情境。问题情境是有一定困难、需要学生经过努力获取新知的学习情境。新奇的问题情境对学生具有较大的吸引力,能激发学生的学习兴趣。在教学设计时要分析学习者的学习准备情况及其学习风格;要做学习内容分析,旨在规定学习内容的范围、深度和揭示学习内容组成部分之间的联系,以保证达到教学最优化的内容效度;要运用各种可能的课程资源,为教学问题创设合适的情境,从而创造良好的课堂教学氛围,激发学生的求知欲望,为达成课程目标打下基础。
(2)开展探究活动。教学设计的一切活动都是为了学习者的学。教学活动的设计可以分三步走。第一步,引导学生明确重点问题。重点问题应根据课程标准,结合课程内容来确定,一节课可以有一个或多个重点问题。第二步,教师通过引导学生围绕重点问题展开探究活动,使学生掌握知识与技能,体验过程与方法,受到情感态度与价值观的熏陶是教学设计的中心活动。在开展探究活动的过程中,应遵循由易到难、循序渐进的原则,设置一些子问题,分解难点,引导学生由解决子问题逐步过渡到重点问题,最终达到解决重点问题的目的。第三步,引导学生运用新知识解决重点问题。这过程不但可以巩固新知识、扩展新知识、完善知识体系的建构,而且还可以提高学生思考问题和解决问题的能力。
(3)获得成功体验。评价与交流探究结果是进一步认识事物规律的必要过程。评价是为了促进发展。学生通过评价与交流,可以发现新的问题,吸取经验教训,改进探究,培养合作精神,更重要的一点是获得成功的体验。根据马斯洛的需要层次论,当人的归属与爱的需要、自尊的需要得不到满足时,很难产生出强烈的认知需要。所以教师对学生的态度也影响着学生的积极性。这其中,关键是引导学生树立信心。当学生在学习上有了哪怕是小小的进步,也给予热情的鼓励。一句真诚的鼓励话语,可能带出一批好学生。一个鼓励的目光,可能使 1
这位学生终身铭记。
二、新课程教学设计的一般步骤
教学设计是运用系统方法确定教学目标和分析教学问题,建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程。我认为,新课程教学设计至少应包含下列步骤:(1)确定教学“三维”目标(2)分析教学内容、确定重点问题(3)分析学生状况、创设问题情境(4)设计和选择指导学生探究的教学策略(5)设计和选择指导学生完善知识结构的教学策略(6)对教学设计的反思与评价
三、高中物理新课程教学设计案例
课题:高一新教材第一章第五节《速度改变快慢的描述——加速度》
(1)确定教学“三维”目标。a、知识目标:
1、理解加速度的概念,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位。
2、知道加速度是矢量,知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致,知道加速度方向与速度方向相同或相反时,结果是速度随时间增加或减少。知道加速度跟速度改变量的区别。
3、知道什么是匀变速直线运动,知道匀变速直线运动是加速度大小和方向都不变的运动。b、能力目标: 通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较,提高学生的比较、分析问题的能力,培养学生逻辑思维能力。
c、德育目标: 培养学生善于区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
(2)分析教学内容、确定重点问题。加速度是力学中的重要概念之一,它是运动学与动力学的桥梁,也是高中一年级物理课中比较难懂的概念,它比速度的概念还抽象。对加速度的概念及物理意义的理解,是本节课的重点。学生对“速度的大小与加速度的大小没有直接的关系,速度变化大,加速度不一定大”的理解有一定的困难,这是本节的难点。
(3)分析学生状况、创设问题情境。在引入加速度的说法时,基于学生接受能力不是太强,让学生首先感受。让他们感受的第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体的速度变化有快有慢。从而自然地引入“加速度”这个物理量来描述运动物体的速度变化快慢程度。[多媒体动画]例举物体的运动: ①火车进站,②公共汽车启动,③骑自行车加速运动 请学生观察、分析得出:物体有速度、速度在变化。[提问]:哪个物体的速度改变要快一些呢? [学生活动设计(分组讨论)] 如果物体的运动速度同样从零加速到5m/s,运动时间有一定的差异,让学生体会速度的变化有快慢问题。
(4)设计和选择指导学生探究的教学策略。要得出加速度概念遇到的第一个问题是,分析所需的一系列速度值从何而来?大多数教师只是提供一堆现有数据给学生,由此归纳得出结
论。这种方法虽然有效,但它缺乏科学性和可靠性,学生会误以为教师在“造假”。为避免这种不必要的质疑,为了让学生接触科学的真实,应让学生实际测量,现场采集数据。必须要设计一个实验,在较短的时间内准确地测出一组速度值,然后学生才可以清晰地比较这两个小球的速度变化的快慢情况。如何测出物体运动的速度呢?由于实验室没有现成的测速度的仪器。教材在第二章第一节才正式使用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律,因此这里不宜使用打点计时器。所以,提供给学生的仪器是气垫导轨和光电计时器,比较两个小球的速度变化的快慢。教师向学生说明用挡光片的宽度除以时间即为物体在挡光处的瞬时速度,记下相邻两个光电门所记录的时间,可以算出时间段,这样既测出了某个位置的速度,又测出了两个速度变化所用的时间,就可以比较速度变化的快慢了。[学生活动设计(实验操作)] ①在老师已介绍实验装置和实验原理的基础上,学生亲自动手完成实验操作并记录数据。实验中,一只小球在轨道上的速度在慢慢增大,另一只小球在轨道上的速度增大得较快。②分析实验数据,定量比较单位时间内速度的改变量。对于比较速度变化的快慢该以什么为依据,可以让学生分组讨论,组长发表意见。教师引导,归纳得出加速度概念。(5)设计和选择指导学生完善知识结构的教学策略。引入加速度的概念后,通过有趣的实例体会加速度的实际应用。通过具体数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动。由于速度和加速度的重要性及其关联性,应引导学生对速度、速度的变化量及加速度进行比较、分析,以期对它们有更深入的理解。可以用课堂讨论的方式向同学们强调两个问题:第一,速度、速度变化的大小和加速度的物理意义是完全不同的,速度变化大的加速度也不一定大,还要看这一变化所用的时间;第二,加速度的大小与速度的大小没有任何直接关系,高速公路上高速匀速行驶的汽车,它的加速度为零。暂时回避几个问题:第一,只提出加速度是矢量,如何判断方向的问题应暂时回避,注意循序渐进,不要求过高的理解,待引出牛顿第二定律再研究;第二,不宜提“速度变化的快慢”,包括“速度方向变化的快慢”。
(6)对教学设计的反思与评价。
(7)到这里,本节课的设计思路已基本形成,即:学生主观感受──猜想与假设──实验测量──分析数据──得出加速度的概念──对加速度的理解。这一条探究之路很好地落实了本节课的重点:加速度的概念及理解。让学生用探究的方法,体验加速度概念的建立过程,应当是学生掌握加速度概念的最有效途径。
参考文献: 张大昌 高中物理必修1 人民教育出版社
第五篇:新课程理念下的高中物理教学
新课程理念下的高中物理教学
新课程理念下的高中物理教学
作者 彭前程 人民教育出版社物理编辑室
2004年我国部分省市开始了高中的课程改革,截止2010年9月,全国除广西外,已全部进入新课程。经过几年的实践、探讨和反思,大家逐渐对教学中一些比较重要的问题有了新的认识。本文拟在整体上对新课程高中物理教学的现状及教学中应注意的问题谈谈自己的看法。
一、高中物理教学现状 1.新的教育观念得到广泛认可
经过几年的学习和实践,“打好基础“培养能力”等观念得到强化,“过程”“方法”“科学精神”等逐渐受到重视,一些新的教育观念在实践中不断得到深化。应该说此次课程改革极大地解放了思想,使更多的物理教育工作者站在更高的层面来思考我国的高中物理教育,教师在新课程理念的指导下,教学研究比以往任何时候都更广泛、更深入。
2.教学实践取得长足发展(1)更关注学生知识的建构过程
教师普遍重视对学生学习条件及学习状况的分析,更注意将学生的思考“过程”反映出来,以便在教学过程中随时了解学生的想法,动态地开展教学。例如,在学习自由落体运动时,教师提出“你认为不同物体在重力的作用下下落得快慢是怎样的?”“影响物体下落快慢的原因是什么?”“若不考虑阻力,物体下落是什么运动?”“自由落体运动具有什么特点?”等问题,学生在问题的引导下展示“思维的过程”,这对教师了解学生的想法、继而有针对性地开展后续教学非常有利。(2)多维教学目标并重
教师在教学设计中重视新课程强调的三维教学目标。比如北京实验中学王运淼老师在讲“电动势”时,将4盏小灯泡并联接在4节1.5V的干电池上,逐一闭合每一盏小灯泡的开关,发现第一盏灯最亮,以后每闭合一盏,灯的亮度都逐渐变暗。根据初中学过的知识,并联电路用电器两端的电压等于电源电压。小灯泡的亮度不应该随灯泡个数的增加而变暗,学生由此产生了疑问;接着老师又将这四盏并联的小灯泡接在一个6V的蓄电池两端,再逐一闭合每盏灯的开关,此时灯的亮度不但不随接入个数的增多而变暗,而且各灯亮度也比上面同样是6V的干电池所接的小灯泡大很多。全班学生几乎是同时发出了“为什么”的疑问,这就为学习电源的电动势及内部结构奠定了很好的基础。(3)教学方式多样化
我国的探究式教学注重探究教学的本质,强调学习者主动参与、积极发现问题、解决问题、总结规律、构建知识的过程。这种让学生带着问题,师生共同研究、讨论、解决问题的过程和我们以前提倡的“启发式教学”有许多共同之处。(4)教学手段丰富多彩
新课程要求教学和学生的生活实际相联系,许多老师就亲手制作教学用具,例如南昌一中郭训盛老师在“楞次定律”一课中所做的演示小车,形象生动地展示了楞次定律的内容,除了自制教具和利用传统的实验仪器外,还有用多媒体播放图片、课件、视频和使用DIS多媒体数字化实验室。丰富多彩的教学手段使课堂气氛更活跃、教学效果更理想。3.教学行为差异很大
尽管从全局而言,新课程改革取得了可喜的成绩,但是一些地区、学校、教师,仍然以老的教学方式向学生灌输知识,不做实验。客观上,新课程对教师的学科知识、教学水平和学校管理、设备、资源等都提出了较高的要求。有些经济落后的地方师资不足、设备短缺、班级太大,很难开展符合新课程要求的教学。主观上,有些学校领导和老师对新课改不理解或不赞成。笔者在一线考察时和某条件很好的市一中的老师座谈,他们学校从高一到高三都不做实验,只是到高考前将一些重要的实验讲一讲,告诉学生应注意些什么、哪类问题在高考的实验题中易出现及如何解决。
二、高中物理教学应注意的问题
1.扎实的学科功底是搞好课程改革的必要条件
新课程要求开展多种方式的教学活动,特别是学生自主探究的学习活动。这就要求教师不仅要设计好教学活动,还要有扎实的学科知识,新课改中我们常看到真正为大家所称道的,通常是那些学科功底扎实、对物理学有深刻理解的老师。正像赵凯华先生在一次谈话中所说:“现在中学物理教师将过多的精力放在解题上,像某某老师这样看‘闲书’的人不多了(“某某老师”指北京某中学的一名特级教师)”,赵先生这里说的“闲书”,指的是如爱因斯坦、英费尔德著,周肇威先生译的《物理学的进化》,赵凯华先生著的《定性与半定量物理学》等书籍,这些书对教师深刻理癣物理学概念、原理和搞好物理教学非常有帮助。
以“牛顿第一定律”为例,首先,牛顿在总结伽利略、笛卡儿等人研究的基础上得出牛顿第一定律:“一切物体总保持匀速直线运动或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。“”物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。”这里首先包含了力的定性定义,说明力和运动状态改变间的关系;其次,确立了惯性的概念,描述了物体运动所固有的属性;第三,牛顿第一定律还定义了惯性系,要描述运动就要说明是在什么样的参考系下的运动,满足第一定律所描述状态的参考系为惯性参考系。
有了牛顿第一定律的基础,人们就会进一步追问:如果物体受到外力,其运动状态的变化将遵循怎样的规律?要回答这一问题就必须先定义用什么物理量来描述物体运动状态的变化,用什么量来描述力,用什么量来描述惯性。力要求用物体的运动状态变化(即加速度)来量度,而弹簧测力计是用物体的形变来量度力,这两者在理论上是二元的,产生形变的力和产生加速度的力是否具有同一属性,并不应该是想当然的,质量的量度也存在类似的问题。
教师只有了解了这些本原的问题,才能更好地设计教学,中学在学习牛顿第二定律时,多采用认为质量和力都是已经解决了的问题,然后通过实验来发现加速度、力、质量三者间的关系,这种处理方法是合适的。第一定律的教学可以采取如下的教学设计。
问题1:日常生活中我们常见到将力作用于一个物体,物体就运动,是不是说,有力才有运动?力和运动是怎样的关系呢?
师生一起做人教版《物理1》中的“伽利略斜面实验”。问题2:“伽利略斜面实验”说明了运动和力是怎样的关系? 在师生共同的讨论中,总结出牛顿第一定律的正确表述。在分析牛顿第一定律实质内容的基础上,应让学生认识以下几点:
(1)牛顿第一定律阐明了力和运动状态变化的关系,为后面进一步的研究奠定了基础。
(2)牛顿第一定律提出用惯性来描述“物体具有保持运动状态不变的内在属性”。(3)牛顿第一定律虽然不能通过实验严格验证,伽利略斜面实验只是一个理想实验,但是由它得出的推论被无一例外地得到证实,从而被认可;更为重要的是,它的得出体现了把经验事实和抽象思维结合起来的一种科学思维方法,成为后世科学发展中重要的科学研究方法。
2.处理好过程与结果的辩证关系
即便是现在,也仍然有许多教师认为过程不重要,唯有结果、唯有会解题才重要。物理教学基本上变成了“解题教学”,那么如何看待过程和结果的关系?结果究竟应该是什么?加强了过程教学一定就会削弱结果的教学吗?
首先,在解题教学中,教师关注的重点是题型及解题技巧,往往把技巧直接告诉学生,然后再让学生模仿同类型题目,试图通过题型模仿让学生记住技巧,对为什么要用这样的技巧以及技巧中所包含的物理意义与思想,则因为“麻烦”“费时”避而不谈。这些机械训练的结果是,当学生遇到没见过或有差异的题时不会解答。其实物理教学中的结果应该是教学的“目标”,会解题只是我们教学目标中的一个方面,千万不能将物理教学异化为解题教学。
其次,新课程强调“过程”,实际就是要让学生知道知识产生的来龙去脉,知道为什么要引入相应的概念,主要的问题是什么,如何解决这些问题等,而有些老师只知道解题的方法。这样且不说对学生掌握科学分析问题的方法、培养全面的科学素养不利,即便是对解题也不会有太好的结果,因为学生没有理解问题的实质。
例如,“已知通过气垫导轨上两个挡光板的宽度及物体通过挡光板的时间,求物体在气垫导轨上运动的加速度”一题,暗含“以不变应万变”思想,是求物体通过两个挡光板的平均速度来代替通过两个挡板的瞬时速度,尽管许多学生事先做过这类题,却没有领会其中的物理本质,以至于遇到类似“一个接近光速的带电粒子,通过一个220伏、50赫兹交变的偏转电场”求相应问题时,许多学生一筹莫展,其实这里解决问题的关键是以光速运动的粒子通过每秒方向改变仅100次的交变电场,可以认为电场是不变的。学生平时应通过多层次、多角度的“过程”学习,真正领会问题本质。3.探究式教学要重在本质
探究式教学是此次课程改革中老师们思考最多、实践最广的教学方式,课型是多姿多彩。教学中应注意:
首先,探究方式的选择要注意结合学校、学生的实际。比如,课标要求:“通过探究,理解楞次定律。”如果学校设备允许,可以让学生两人一组设计方案来自主探究;如果学生基础差,可以在老师引导下,先讨论后实验探究;如果学校的设备较差,则可以由老师演示,学生在老师的启发下讨论得出规律。其次,探究不一定非要做实验,这就涉及“以讲授为主的教学可不可以是探究式教学”的讨论。我国中学物理教学界普遍认为:以老师讲授为主的教学,只要是让学生带着问题,教师提供足够的证据,教学完全可以设计成探究式的学习。第三,探究教学要注意效率,教学中我们常可以看到,课堂上“热热闹闹”,但是教学目标并没有得到很好地完成。究其原因,主要是教学目标的“求全”造成的,探究教学一定要注意目标的达成度,可以仅对一两个要素进行探究,这样更有效。比如,在“探究加速度与力、质量的关系”中,就可以将探究的重点放在探究的思路、方案的设计上,而实验数据的分析、曲线拟合等,则可以发挥计算机的功能。
4.要注重核心概念的教学
概念是建立学科最重要的基础,但是我们常常看到有些教师更关注解题教学、技巧教学和“二级规律”的教学,新课教学常是“一个定义,几项注意”“5分钟新课,40分钟解题”,学生对所学的概念还没有理解,就急忙进入“习题教学”,以至于学生的练习没少做,但还是不能理解真正的物理问题。比如,学过光的干涉和衍射后,有的学生认为“两个缝就是干涉,一个缝就是衍射”,但是光栅不是一个缝,为什么叫“衍射”?光栅叫“衍射”,那“双缝”为什么不叫“双缝衍射”,而叫“双缝干涉”呢?这些问题首先要从干涉和衍射的概念去辨析,理解,干涉指的是满足相干条件的两束或两束以上的光波在空间相遇时,相互叠加出现光强在空间稳定不变的、明暗分布的现象;衍射指的是波遇到障碍物,能够绕过障碍物进入几何阴影区的现象,从概念上看,干涉现象不需要障碍物,原则上可以实现没有衍射因素的干涉现象,技术上可以用两束或两束以上的具备相干条件的激光实现光的干涉;而衍射现象需要衍射物,指的是一种偏离直线传播的干涉效应。单缝衍射的缝中各点都是子波的波源,它们前进中的包络面形成新的波面。新的波面的波线指向缝后的各个方向,而衍射图样的出现,则是根据波的叠加原理,各子波叠加的结果,属干涉效应,所以衍射中必有干涉。由上面的分析可以看出,“双缝干涉”实质上是“双缝衍射”。它和“光栅衍射”一样,是各个单缝的衍射(内含干涉)光波互相干涉的结果。在教学中之所以称为“双缝干涉”,是因为把每个缝只看作一个子波源,而且是对双缝之后的波场而言的。
再如,重力的概念,人教版高中教材上的叙述是:“由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力”。由于重力是在高中刚开始学习物理时就碰到的物理量,不可能讲清楚其确切含义,所以用了一个并不是很严格的说法。我们常听到这样一些说法:(1)重力就是地球的万有引力;(2)重力是引力的一个分力;(3)随地球一起转动的物体所表现出受地心的引力。这些说法是否合理呢?
中学阶段常由在地球表面称得的重量(重力的大小)来定义重力。此时采用的是地面参考系,是非惯性参考系,要考虑因地球的旋转而产生的惯性离心力,这时地球表面物体所受到的重力W?,是地心引力F与惯性离心力F惯的合力(见图1)。有些大学物理教材也将重力视为地心的引力,而地心引力与惯性离心力的合力叫做“视在重力”,它的大小则应叫做“视在重量”。其实通常我们所说的“重量”就是“视在重量”,没有不含惯性离心力的“重量”,只是通常不会在“重量”前加“视在”二字,此种情况下的“重力”就是“视在重力”的简称,它包含惯性离心力。
有关“重力”一词的矛盾主要来自除地心引力外是否还包含惯性力,赵凯华先生说:“对于重力,在不同的语境下可以有不同的理解。在区分天体相互作用和地心引力时,以及与弹性力、摩擦力并列谈‘常见的力’时,不必强调‘重力’包含惯性力,在讨论物体的重量时‘重力’必须包含惯性力。”由上面的分析来看,第(1)种说法要看具体的语境,第(2)种说法是不对的,第(3)种说法不够清楚,建议不使用。5.要重视重要规律的教学
物理概念是理解物理规律的基础,而物理规律则是理解现实世界的法则,所以规律的教学也非常重要,在规律教学中我们要注意规律的不同层次、重要程度,要让学生理解它的内涵和运用规律的方法。
比如,在“曲线运动”的教学中,有的老师把注意力过于放在什么样的运动要用什么样的公式上,而忽略了运用规律的根本大法——在垂直的两个方向上应用牛顿运动定律,忽略了物体做一般性的曲线运动时应怎样考虑问题,《物理2》第五章第一节“曲线运动”开宗明义地强调思路:“从现在开始,我们研究质点沿曲线运动时所遵循的规律。这一节的任务是找出描述曲线运动的方法,下一节将根据牛顿运动定律得出质点做曲线运动的规律,这个思路与研究直线运动时是一样的”,下一节“平抛运动”,研究的是用平抛这一具体问题来处理曲线运动的一般方法,对此,教材说明:“在研究直线运动时,我们已经认识到,为了得到物体的速度与时间的关系,要先分析物体受到的力,由合力求出物体的加速度,进而得到物体的速度。关于平抛运动,我们仍然遵循这样的思路,只是要在相互垂直的两个方向上分别研究。”接下来,分别研究物体在x轴和y轴上的受力情况,列出方程求出分速度、合速度,分位移、合位移,在这节的最后一段,指出用刚刚学过的研究平抛运动的方法来研究“一般的抛体运动”,给出了一条明确的研究一般曲线运动的方法。6.实验教学不容忽视
仅从《课程标准》及教材实验的数量上,就可以看出新课程对实验的要求提高了。比如原来高中物理教学的实验是19个,而且大多数都是验证性实验;而《课程标准》至少有30多处提到了要由实验来进行教学设计;高中教材两个必修加上3系列的5个选修模块,涉及40多处用实验或活动来学习物理知识。加强实验教学不仅仅是要培养学生的动手能力,更重要的是要培养他们科学的研究问题的方法、学习物理的兴趣和多方面的科学素养。
高中物理课程改革已进行了近七年,我们只要在理念上逐渐加深认识、跟上时代的步伐,在实践中不断探索,“关注学生”“理解学生”“理解物理”,我国的物理教学就会取得长足发展。
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评论
张立新 2013-10-15 10:42:26
教育就应该是素质教育,注重学生的能力是重要的。通过此文使我懂得了如何进行高中物理教学。