浅论物理课堂教学设计，本文主要内容关键词为：课堂教学论文,物理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
课堂教学虽有教材规定的教学内容和要求，但没有固定的教学模式。课堂给教师以足够大的想象空间来自由发挥，问题是我们在教学中要把学生引向哪里？怎样来引导学生？教学中应让学生经过某一阶段的学习，在认知水平、操作水平和思想情感等方面应达到应有的水准；因此，加强课堂教学设计是十分必要的。教师根据课程标准规定的目标与要求，创造性地进行教学，充分调动学生学习的积极性和主动性，努力实现教学过程的最优化，以提高课堂教学的效益，才是课堂教学设计真正的目的。
一、教学设计的内涵
教学设计是运用系统方法来分析教学问题、设计教学问题的解决方案、检验方案的有效性并做出相应修改的过程。进行教学设计的根本任务是通过发现、分析和解决教学问题来提高教学系统的效率，所以教学设计又被称为教学系统设计。可以把课程计划、单元教学计划、课堂教学计划、媒体教学计划等看做是不同层次的教学系统。因此，大到课程开发，小到媒体材料的制作，都涉及教学设计的理论和方法。教学系统既是教学设计理论所研究的对象，也是教学设计活动的产物。
教学设计者必须以帮助每个学习者有效学习为己任，通过系统地设计教学，保证没有人处于教育劣势之中，使每个学习者都能有机会利用自己的潜能获得令人满意的发展（包括知、情、意、行多个方面）。这就要求教学设计者首先要了解学习者，知道学习是如何发生的，其次要运用和创造各种技术和方法系统地安排学习者的外部学习活动，以促进学习者内部学习活动的发生，使学习者通过学习获得发展。
二、教学设计是提高课堂教学效益的有力保证
一节课该怎么上，教师要根据教学的内容与要求，怎样设置问题情景？安排哪些实验？怎样能激起学生的兴趣和启发思考？借用什么样的恰当比喻，能使学生加深对概念和规律的领会？提出哪些问题让学生去合作探究？问题和问题之间怎样衔接？课堂上会出现哪些意外情况？教学任务完成不了怎么办？……经过思考和比较，最后在头脑中就会形成一幅在时间和空间上都较为具体的课堂教学实施图景。这样的教学设计是建立在教师对教学内容的正确把握，对学生的学习心理充分了解的基础之上的；其中考虑如何诱发学生学习动机，是教学设计中的重要一环。初中生喜欢学习物理主要是从好奇开始的；在教学设计中必须抓住学生的这一心态，通过观察、动手操作，引导学生对有关规律进行探究。高中学生喜欢物理往往是由他们的年龄特征决定的；由于高中物理内容的学习要求从形象思维上升到逻辑思维，在提高思维深度中得到喜悦与满足。学生常对高中力学和电磁学表现出兴趣，因为这些内容的学习对抽象思维能力要求较高，学过之后感到回味无穷。所以在高中物理课的教学设计中，应重视他们不同于初中学生的这一心态，要把他们对新事物好奇的兴趣提高到定性和定量分析新情景下的物理事实上来。
例如在学生学习了牛顿定律之后，在结合运动学知识的复习课中，笔者根据曾经发生过的真实事件设计了这样的讨论题：
“据报道，某航空公司的一架客机，在正常航线上做水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流作用，使飞机在10s内下降高度1700m，造成众多乘客和机组人员的伤害事故。如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假设这一运动是匀变速直线运动，则
(1)飞机在竖直方向产生的加速度多大？方向如何？
(2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重几倍的拉力，才能使乘客不脱离坐椅？(g取
)
(3)未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动？最可能受到伤害的是人体的什么部位？”
尽管对第(2)小题的分析，多数学生发生了错误（正确答案是体重的2.4倍），但他们对问题的情景仍表现出极大的兴趣；因为这是一起真实事件，他们为自己在运用知识分析解决实际问题感到高兴。
三、课堂教学设计的主要内容
1.教学目标的设计
这是课堂教学设计的依据。首先要认真学习研究课程标准，领会有关内容的教学要求，在这节课中所涉及的知识哪些是要求理解或掌握的，哪些只要求一般了解；哪些技能是要求初步学会或学过的，这些知识和技能跟以前学过的或与以后将要学习的内容有怎样的联系；再看教科书是怎样体现课标规定的要求的。在认真钻研教材的基础上，明确各章节的重点，以及有关的知识和技能在本章乃至整个教材中的地位，然后确定本节课的教学目标。除认知和操作领域的目标外，还应根据教材内在的教育因素，恰如其分地确定情意领域的目标。同时必须注意课标规定的教学要求是指在学期结束或本课程结束时所应达到的。因此，在确定每一节课的教学、教育目标时，要从本课时是讲述新知识还是应用知识解决实际问题出发，充分估计学生的知识和技能基础、生活经验和学习习惯，以及他们在学习过程中可能出现的思维障碍等，恰当地确定目标，不能操之过急，更不应将复习时的要求提前到新知识教学时实施。因此，对所确定的目标的必要性和可行性的分析是进行教学设计时不可缺少的一环。这将有助于我们精选讲授内容和组织学生活动的内容，既能使教学要求落到实处，又能调动学生学习的积极性，激发他们学习物理的兴趣，增强其学好物理的信心。
2.教学方法和教学手段设计
教学方法和手段是为实现教学目标服务的，是教学效果能否达成的重要保证。包括教学所用的实验器材、教学设备和教学软件，采用常规的教学手段还是多媒体辅助教学，是利用常规的教学资源还是网络资源，是老师讲解为主还是学生在老师的指导下自主学习、自主探究，等等。
3.设计教学流程
这是课堂教学设计的核心。教学流程不同于若干教学环节的顺序安排，它还包括教材教法的研究和学法指导，而这恰恰是课堂教学的灵魂所在。
教给学生些什么？笔者认为，一是要教会学生一些基本的概念和规律，二是要引导学生确立一些基本观点，三是要教会学生掌握一些基本的研究问题的方法。在这“三基”之中，从教学的角度来看，基本观点和方法的教育尤为重要。因为在课本中物理事实一定是叙述的，而且它是客观存在的，用怎样的方法使学生承认并信服这些事实，怎样去研究这些事实所遵循的规律，以及如何运用这些规律解释或预测一些新的问题，这便是教师如何进行教学的问题。因此，教法研究和学法指导是否得到足够重视，是否有成效，将关系到学生能否真正有所得益。教师不能只是传授知识，只要求学生背诵有关的结论，只满足于学生会用这些结论来解题。
怎样才能教好物理呢？笔者认为，在教学中应特别重视教法研究和学法指导，尽可能做到以“物”讲“理”，使学生感受到所学内容有“物”有“理”，体会到物理是实实在在的一门科学，而不是抽象、不可捉摸的理论，更不是玄乎缥缈的东西。要求学生正确掌握物理结论，这是必要的，但更有深远意义的是要在可能的条件下，使学生了解结论是怎样得出的，即要重视物理教学中的人文教育；这包括为什么会想到观察研究某一问题，介绍怎样进行研究的过程，以及得出的结论有什么实际意义等。对于学生学习物理来说，了解为什么研究和怎样研究更能让学生终年受益。
笔者在设计教学流程时，常常考虑设计一些探究性的活动作为教法研究和学法指导。例如在高中讲述“伏安法测电阻”，设计了如下实验让学生进行实验探究，来加深电流表的内阻对测量结果的影响，从而更好地掌握内接法和外接法的条件。
(1)让学生设计伏安法测电阻的两种电路（图1）：
图1
(2)让学生用内接法和外接法去测量某一待测电阻
（约为几欧姆）的阻值，改变滑动变阻器的滑片位置，记录几组对应的电流和电压值；
(3)让学生用内接法和外接法去测量另一待测电阻
（约为几千欧姆）的阻值，改变滑动变阻器的滑片位置，记录几组对应的电流和电压值；
(4)通过计算比较对同一电阻利用电流表的两种接法测量时，测量值与真实值的关系，然后思考为什么同一电阻用内接法测出的阻值，比外接法测出的阻值大？
(5)比较对电阻
测量时，采用不同的电路进行测量，测量值与标准值之间的相对误差，采用哪种电路测量值与标称值相对误差较小？然后再分析得出电流表内接时测量电阻产生误差的原因，是由于电流表的分压作用，电流表外接时测量电阻产生误差的原因，是由于电压表的分流作用。从两种情况引起误差的大小，从而得出选择内接法和外接法的依据。
(6)对于一个未知阻值的电阻，我们怎么来较准确的测量它的电阻？再引入用试探法测量未知电阻。
这样的设计比单纯地从理论分析的角度更能让同学接受；更重要的是学生在实验中获得了对知识的形成过程的亲身体验和自主探究、合作交流的能力。
四、合理设计教学评价
这是对课堂教学设计是否科学合理，是否优质高效的检验。用什么方法了解自己的构想，通过课堂教学实践是否已经达到了预期的教学效果，这是教学设计的一个重要方面。缺少评价的课堂教学设计是不完整的。
在每节课上完后，要对这节课作出评价。一般可从以下四方面进行。
(1)科学性：指设计方案是否符合教育学和教育心理学的一般原则，是否符合学生的生理和心理特征，能否调动学生的积极性和主动性，以及学生的参与意识和投入程度如何。
(2)合理性：指设计方案是否符合大纲规定的内容和要求，是否符合学生的实际情况，是否有适当的思维密度和思维强度。
(3)可操作性：指设计方案是否与教学的实际过程相符合，包括流程实施和时间安排是否科学得当。
(4)实用性：指设计方案是否适应班级中大多数学生的理解速度和接受水平；是否体现了因材施教的原则；学生学习的效果是否良好。
在课堂教学设计时要有计划地考虑信息反馈并不只是简单地安排在每节课最后的巩固练习或提问，也可以贯穿在整节课的教学活动之中。这包括学生对教师提问的回答，学生的发问、实验操作和议论乃至学生的表情、师生间思想感情的交流——这对理科教学同样是十分重要的，这些也都是评价的依据。这样的评价对设计下一课的教学有直接的参考意义。而评价的长期积累，就能使以后的课堂教学设计做得更符合实际需要，就会不断完善评价体系和评价标准，从而促进教师教学水平的提高。