对高中物理课堂教学设计的思考与实践,本文主要内容关键词为:课堂教学论文,高中物理论文,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。
一、课堂教学设计的指导思想
课堂教学的目标并非是知识意义上的整合,而是通过知识的整合,激发学生内在的学习潜能,并升华成一种学习能力。而具备学习能力的特征就是具备基础的科学方法,因此课堂教学设计的指导思想是科学方法论。
1.教学设计要体现科学方法论
在教学系统中,学生和教师是一个密不可分的有机整体,学生的学习和教师的教学是这个整体的两个维度,而科学方法论必须从这两个维度来定位。
例如(理想化方法),比较线圈在图1四个位置时的加速度大小,问:a[,c]=g吗?
附图
图1
可分析C位置的实际情况——线框上、下两边都有感应电流,不过由此电流引起的安培力比重力小得多,采用理想化方法——忽略安培力,建立物理模型——线框仅受重力,加速度为a[,c]=g。
例如(逻辑方法),有三个旧电池如图2连接,问电路中a、b、c三点电势的高低(不能用全电路欧姆定律)。
附图
图2
可引导学生进行假设与排除,设U[,a]>U[,b],则有U[,b]>U[,c],U[,c]>U[,a],所以U[,b]>U[,a],发生矛盾,排除假设。按照这样的逻辑方法,可得:三点的电势相等。
2.教学设计要抓住教学时机
在教学设计时,要充分考虑学生学习物理的实际状况—学生的学习维度:包括学生在观察科学现象,形成科学认识,认识科学规律以及分析、解决问题的过程中所涉及的认知结构,以及有关知识内容和科学方法基础的准备程度等。
教师在组织教学时,要充分展示教师的综合素质——教师的教学维度:包括教师教学方式的灵活性、知识的准确性、掌握教学时机的及时性、思维的批判性和独创性等。教师的教学维度,是教师教学的重要因素,它表现为教师对学生的了解程度,教学设计时能审时度势,统观整个教学时机,针对课堂教学提出具体的科学方法目标,并能够抓住进行科学方法教学的最佳时机。
只要抓住学生的学习和教师的教学这两个维的结合,就抓住了科学方法教育的中心环节。从物理教学的整体看,方法教育绝不是孤立的,它与知识教学、能力培养紧密联系,在教学中将知识点与方法点有机结合、协调处理,能提高物理课堂教学的整体效益。
二、课堂教学设计的要素
综观课堂教学过程,它包含了许多方面:教师、学生、教材、媒体目标、教学内容、教学方法、教学手段和教学测量、教学评价等等。如何使这些方面能够有机配合、有序运行,促使教学效果的最优化,这是课堂教学设计的主要问题。课堂教学设计一般有四个要素:教学对象、教学目标、教学策略和教学评价,它们相互联系、相互制约,构成了课堂教学设计的总体框架。
1.教学对象
教学活动的服务对象是学习者。为了做好教学工作,必须认真分析、了解学习者的情况,掌握他们的一般特征和初始能力,这是做好课堂教学设计的基础。
2.教学目标
通过教学活动以后,学习者应该掌握哪些知识和技能,培养何种态度和情感,用可观察、可测定的行为术语精确表达出来。同时也要尽可能表明学习者内部心理变化(科学方法的目标应体现在教学设计之中)。
3.教学策略
为了完成特定的教学目标所采用的教学模式、程序、方法、组织形式和对教学媒体的选择与使用的总体考虑(科学思想方法体现在教学过程中)。
4.教学评价
教学评价包括诊断性评价、形成性评价、总结性评价三部分,评价的目的是为了了解教学目标是否达到,从而作为修正教学设计的依据(诊断性评价对教学设计的修正尤为重要)。
三、课堂教学设计的模式
课堂教学设计的模式是多样的、多元的,不同的学习对象、不同的教学环境应设计不同的模式,不同的模式则会形成不同的教学效果。因此,应根据教学目的的需要进行课堂教学设计。
1.以构建学生自己的学习方式为主的设计模式
这种教学设计有两大特点:一是从“仓库式”学习转变为“蜜蜂式”学习,教学设计所关注的是如何向学生展示物理过程,让学生博采众长、自我酿“蜜”;二是从知识学习向体验学习、发现学习转变,教学设计所关注的应是如何提供真实情况,模拟情况让学生体验与尝试、发现与探索。
例如(问题法教学),在“玻尔原子模型”的教学设计中,可将汤姆逊原子模型交给学生(如何检验),介绍“α粒子散射实验”(怎样检验),要求学生思考假若汤姆逊原子模型正确,实验结果应该怎样?在学生思考的基础上给出实验结果,要求学生思考。实验结果说明什么?再提出卢瑟幅原子模型,让学生体验成功的快乐,接着提出卢瑟幅原子模型的困难(怎么解决?),最后提出玻尔原子模型与它的缺陷。这样的教学设计,能让学生从提出问题着手,体验物理学习过程(从汤姆逊原子模型→卢瑟幅原子模型→玻尔原子模型)的乐趣。
2.以关注学生学习需要与个性发展为主的设计模式
在关注学生个性发展的同时要注意一种“错位”现象,它没有充分考虑教师、学生、教学资源的有机结合,过多地强化了教学媒体,走入舍本逐末、喧宾夺主的误区。教学过程成了走马灯式的声像流转,挤压了学生思考和自主活动。
例如(探究法教学),在“人造地球卫星”的教学设计中,可用媒体展示一些天体运动情况,让学生有一个感性认识后,提出问题——月亮为什么不掉下来?如果苹果树长得与月亮一样高,树上的苹果会绕地球转吗?由学生各自思考,充分发挥想象,学生的个性在思考、讨论中得到张扬。在高一复习课中,关于“人造地球卫星发射过程”的教学设计中,通过分析已经知道第一宇宙速度为7.9Km/s,可提出如何将卫星送上天?用一个力始终作用在卫星上行吗?通过学生的探究可更深地理解功率的意义。
在学生不同的学习阶段,由于认识结构的成熟程度不一样,上述二类模式可以交替进行。
四、关于重力势能表达式E[,p]=mgh的教学设计的比较
设计一 设质量为m的物体,从高为h[,1]点的A点下落到高度为h[,2]的B点,则重力做功W[,G]=mgΔh=mgh[,1]-mgh[,2],我们把mgh叫做重力势能
E[,p]=mgh
点评 强调重力势能的表达式,缺乏功是能量变化的思想。
设计二 放在地面上的物体相对地面没有做功本领——没有重力势能。要让它有重力势能怎么办?(升高)将质量为m的物体从地面上移h距离,至少要做多少功?(W=mgh,h很大会怎么样?)通过做功使物体具有重力势能,外力做功都变成重力势能E[,p]=mgh
点评 同样强调重力势能表达式,但突出了功是能量变化的思想。教学功效:有两颗一样的卫星,绕地球运行,如图3所示,则它们的引力势能谁大?设计一的教学结果会回答A大(E[,A]=mgr[,A],E[,B]=mgr[,B],r[,A]>r[,B],则E[,A]>E[,B])。设计二的教学结果也会回答A大(E[,B]+W[,拉]=E[,A],所以E[,A]>E[,B])
附图
图3
两种教学的设计比较
问题的呈现过程
构建概念 教学功效
设计一 W[,G]=mgΔh=mgh[,1]-mgh[,2]
E=mgh 直接用表达式判断
设计二 W[,外]=mgh-0E=mgh 用克服引力做功
判断