怎样在高中物理教学中做到“用教材教”,本文主要内容关键词为:高中物理论文,教材论文,教学中论文,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。
教材的内容是既定的、现成的,教材的编写者不可能,也没有必要,将所有想到的内容都编入教材中。而课堂教学是一个开放的、动态的耗散结构系统,动态性和不稳定性是它的基本特征。如何利用这个既定的、现成的教学内容为开放的、动态的课堂教学服务?这就要求教师在教学实践中,根据具体的教学实际充分挖掘教材内容,创造性地开发出适合自己学生学习的内容,也就是我们平常所说的,用教材教而不是教教材。那么怎样才能做到用教材教呢?本文结合用教材教的要点和粤教版物理必修2的编写特点以及处理建议,谈谈如何在高中物理教学中做到用教材教,供广大同行参考与交流。
一、用教材教的几个要点
用教材教是对老师提出的要求,也许方法和途径有很多,但最基本的不外乎以下几点:
(1)了解每个章节内容的编写思路、意图、目的和要求。每一本教材都是编写者对相应教学内容的理解和把握的反映,编写者的经历和所拥有的资料都会在教材中体现出来,所以教材会有编写者的个性特点,因此教师在教学某个内容时,首先了解编写思路、意图、目的和要求是非常必要和有意义的。
(2)了解学生的原有知识。任何时候,学生都是千差万别的,因材施教、分层教学都是针对学生的差别而提出来的。我们说用教材教就是要在了解学生原有知识的基础上,创造性地开发出适合自己学生学习实际的教学内容。
(3)了解理想与现实的差距。教材有一定的普适性,而各地的教学却是一个非常具体的,带有明显地方特色,相对地方特色教材都具有一定的理想化特点,所以教学过程中要考虑到这一点。我们提倡校本教研、开发地方课程,在某种程度上也是针对这种理想与现实的差距而提出来的。
(4)理顺逻辑。教学过程是一个教师将教学内容内化,然后有条理地向学生输出的过程。有逻辑、有条理在教学过程中非常重要。
二、粤教版物理必修2的特点及处理建议
根据普通高中《物理课程标准》(实验)的安排,物理必修2属共同必修模块。在编写这个模块时,粤教版在课程内容上更加注重了选择性、在课程实施上更加注重了自主学习和提倡教学方式的多样化这些基本理念。如何落实和贯彻这些理念,在很大程度上取决于教师如何处理教材。结合新课程实施的具体情况,下面就粤教版物理必修2的特点及处理建议谈谈个人的看法。
1.增加学生参与和体验的机会
普通高中《物理课程标准》(实验)的课程基本理念中提出:高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。为体现这一理念,在第一章第1节增加一个学生参与和体验的活动。
曲线运动的速度方向是曲线运动这个教学内容的重点、难点之一,如何帮助学生理解和接受质点沿曲线的切线方向,传统的教学中总是通过观察砂轮上火星飞出的方向和转动雨伞水滴甩出的方向(如图1)来帮助学生认识和理解,由于这两个实验中火星和水滴飞出后,都不能留下痕迹,只是昙花一现,不利于学生做进一步研究,从而对其结果还是停留在接受老师所传授的结论上。为解决这一问题,在教学实践中可以采用了如下的实验来组织学生进行探究,让学生亲自参与和体验。
图1
实验 如图2,用泡沫塑料拼接成一个弯曲的挡板,实验时,在水平桌面上放上一张白纸,弯曲挡板压在白纸上,将粘有红印油的小铁球从斜槽上放下,小球沿挡板的弯曲方向在白纸上留下一条曲线(以这条曲线为研究对象)。记下小球离开挡板时的位置(如图2中挡板A的末端a点)以及离开挡板后小球在白纸上留下的运动径迹(如图3中的aa')。依次把挡板A、B、C、D拿走,重复上面实验,在白纸上就留下了小球从不同位置离开挡板后的径迹(如图3中bb'、cc'、dd'和ee')。
分析与探究 取出白纸,研究小球离开挡板后的运动径迹与当初小球沿弯曲挡板所留下曲线的关系,很清楚地看到小球离开挡板后沿曲线的切线方向运动。
本探究的实验器材及实验设计是由教师提供的,属于简单的、局部的定性探究,学生探究的重心放在观察和分析论证活动上。由于实验取材简便,设计巧妙,效果明显,而且学生有了亲身经历,可以通过自己动手实验来研究曲线运动的速度方向,学生的创新思维也受到启迪。教学实践证明,这种教学效果非常理想,深受师生欢迎。
2.体现学以致用和自主学习
学习的目的在很大程度上是利用所学过的知识去解决新的问题,即达到学以致用的目的。粤教版物理必修2第一章第五节“斜抛物体的运动”的编写就是基于这一点来设计的。该节内容在编写上,从日常生活入手,举出做斜抛运动的例子,并与平抛运动进行一个初步的对比,寻找斜抛与平抛的共同点和不同点,这两种运动都具有跟重力方向成一角度的初速度,并且只有重力作用下的运动。因此它们运动的加速度等于重力加速度g,运动中速度变化都发生在竖直方向上,只是由于它们的初速度方向不同,所以抛物线的形状不同。处理斜抛物体运动的方法完全可以迁移平抛物体运动的方法——运动的合成与分解(平抛运动是教师讲解了,学生学习并应该掌握的一个内容),这是一个充分体现学以致用的教学内容。
教学时完全可以将整节内容当成一个“实践与拓展”,充分利用学生已学的知识,调动学生学习的主动性,以课题研究的方式让学生在课外完成这个内容。为顺利完成教学内容,可以在自学教材内容的基础上,将一个班的学生分成四个小组,每一小组完成“实践与拓展”中的一项内容,然后集中各小组进行成果展示或交流。要求学生在自主学习过程中,不要把精力过多地放在运用抛体运动的规律解决定量问题上,而要更多地关注抛体运动的规律与日常生活的联系。实践证明,这样处理这个内容,充分调动了学生的原有知识,能获得较好的教学效果。
3.调整教材顺序
粤教版物理必修2第三章“万有引力定律及其应用”以万有引力的发现和应用为线索,围绕:万有引力定律是怎样发现的,它的意义是什么;万有引力定律对实践的指导作用;人类航天的主要成就和探索精神三个问题来展开的。教材注重了将物理学史对学生情感态度与价值观的教育功能,选材体现时代性。
在这一章的具体教学时,为激发学生的学习兴趣、引发学生的思考,可以调整章节顺序来进行教学,将第三节——飞向太空,以丰富的图片、视频展示人类研究太空所取得的成就,让学生知道飞天不再是梦想、“嫦娥奔月”已成为现实放在本章的第一节来教学。在学生无限陶醉的时候,提出问题:人类对天体运动的认识,经历了一个怎样的过程呢?要实现“飞天”、“奔月”必须具备怎样的条件呢?接下来的课就以时间为线索介绍万有引力定律的发现与应用。这样的调整使课堂更加的生动、活泼;学生对提出的两个问题,会产生浓厚的兴趣和强烈的求知欲。
4.提倡教学方式的多样化
普通高中《物理课程标准》(实验)明确提出:通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。在处理教材方面很能体现教学方式的多样化。例如,物理必修2第五章“经典力学与物理学的革命”,这一章既是对必修系列内容的总结,又是通过物理学的发展历程向学生展示了更为广阔的物理世界观,同时使学生获得扩展性的知识和了解物理学发展的前景。教材的特点:侧重科学研究方法以及科学世界观的教学;渗透STS(科学、技术、社会)思想,使学生认识人类在探索自然界的运动变化规律的同时,应遵循客观规律,使自然、科技与社会发展相一致;突出人文素质的培养,本章列举了大量实例从社会发展和技术应用的角度引导学生理解物理学对社会进步的巨大贡献,从而培养学生能尊重科学、相信科学、热爱科学、努力学习提高自身科学素质和能力,为社会发展作出贡献的责任感。
具体教学时,可以不按教材的顺序讲解;另外要求也不宜过高,知识技能目标以了解和认识为主;还有课时也不一定要用5节。建议采用“科普讲座”的方式,用两个课时来处理这一章的内容。下面是在教学实践中提供的一个讲座提纲:
·经典力学遇到的困难
·狭义相对论主要解决的问题
·相对论中的绝对性(光速不变)
·相对论得到的几个结论
·利用相对论能解释的物理现象
·什么是光的干涉和衍射(观察实验现象)
·光电效应及其应用(电影胶片上的明暗条纹)
·能量量子假说的提出过程
·量子力学能解释原子发光现象
在这个讲座中,介绍光电效应的一个应用——有声电影。[图4为放映电影时应用光电转换来实现声音重放的一个装置。拍摄电影时的配音,是把声音信号转换为光信号,用明暗不同的条纹记录在胶片边缘的声带上。在放映电影时,光源发出的光通过移动的声带后发生了强弱的变化,并被光电管所接收,光电管把强弱变化的光相应地转变为强弱变化的电流,经放大器放大后,由扬声器放出声音。]
图4 电影的发声系统示意图
实践证明,用讲座的方式处理这一章内容效果非常好,学生通过这样一个讲座开阔了视野、在了解经典力学的发展历程和伟大成就的同时,也了解了相对论对人类认识世界的影响、体会了量子论的建立深化了人类对于物质世界的认识。尤为重要的是激发了学生的学习兴趣。