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摘 要:高中物理复习课教学中如果能创设有效的问题情境可以让学生在问题的引导下进行积极思维,在解决问题的过程中体验和实践,逐步完善对物理知识的复习、理解与应用。本文以带电粒子在电场磁场中的运动复习为例,创设“设计测定带电粒子比荷的实验方案”为问题主线,探讨提高课堂教学的实效性的方法。
关键词:高中物理;复习课;实效性;问题情境
目前关于提高课堂教学实效性研究的角度和途径很多:有的从情感、兴趣、趣味实验等方面入手;有的从合作探究、作业或习题讲评、教学评价以及创设问题情境进行研究性学习等方面入手,各种研究都取得了一些研究成果,为我们的研究提供了很好的借鉴作用。关于复习课实效性研究我们采用的方法是行动研究与案例研究,研究的切入点是通过创设“有效”的问题情境,使学生经历从“问题情境”中明确所要研究的物理问题然后经历物理知识的回顾、检索、分析重新建立解决问题的情景即毛坯方案,再根据已有的物理知识经过分析、推理、论证等建立较完善和精细的解决方案,之后根据条件进行计算机模拟或实验操作实际验证,然后经过交流分享,共同拓展和创新,最后关注学生的领悟与反思。
一、精心选题,创设有效问题情境引发学生主动思考
复习既不能是过去知识点的简单重复,又不能是教师一厢情愿的知识结构网的建立,复习课应激发学生的兴趣和新鲜感,使学生在既充满愉悦又富有挑战的课堂氛围中实现知识、能力、方法的收益。因为“问题”能够将学生带入学习的情境,所以选择有效的研究问题,是激发学生思考的前提。不同类型和性质以及不同难易程度的问题决定了复习的层次、水平和效果。因此我们在教学中首先要根据学情和所要复习的内容选择有效的问题。我们的做法是选择那些涉及重要知识点、典型物理模型与情景、具有开放性、需要分析与探究的问题,创设问题情境。
例如在进行电场与磁场的复习时,我们创设了:“设计测定带电粒子的比荷的实验方案”这样的问题情境,提高复习的实效。
二、物理知识规律与物理模型结合提高学生的思维能力
从“问题”到“目标”之间的“分析过程”是学生积极思维的过程,这个过程要求学生将研究问题涉及到的物理知识、物理规律、物理过程情景、物理模型、实验操作等结合起来整体把握,尝试建立解决问题的方法,是学生思维能力提升的重要过程。
在明确了 “测定带电粒子的比荷” 这一研究问题后,教师要设置合理的问题链适时以问题为依托,启发、引导学生建立解决问题的思路与方法。
从学生的角度看要测定带电粒子的比荷,需要分析、判断和联想确定问题解决的切入点。带电粒子有什么特点,在什么样的情景中可以表现出什么样的规律与性质。问题解决的过程,不仅要思考问题所依据的规律,怎样列出表达式进行计算,更重要的是要经历情景模型的建立,规律的挑选,对各种方案情景的设计以及可行性进行综合思考、分析判断,这个过程可以有效的提高学生的思维能力。
三、实验验证与实施提高学生的实践能力
教学过程中引导学生有目的的观察实验、亲自动手进行方案的实验验证,不仅可以调动学生的各种感知觉激发学习的兴趣,也有利于学生积极的思维,提高学生的实践能力。
在设计测定带电粒子比荷的实验方案的过程中,教师的演示实验是必不可少的。阴极射线在电场、磁场中的偏转是测定带电粒子比荷的基础,因此对实验的观察是学生思考、确定解决问题的大方向的实验基础。
教学中还应根据实验室条件,让学生亲身验证自己的设计方案。
我们让学生利用洛仑兹力演示仪测定电子的比荷。在课上应用洛仑兹力演示仪,实际测定电子的比荷,使学生有真实的体验,实验过程以及对实验数据误差分析,提高了学生的实验能力。
四、信息技术辅助教学提高课堂教学效率
信息技术在物理教学中发挥着重要的作用,它可以更好地让学生经历观察、分析与思考,可以增加课堂教学的容量,提高课堂教学的效率。例如应用信息技术可以模拟极端条件下的实验,播放不易在课堂重现的或是一些危险实验、放慢现实生活中极短暂和高速的一些现象,模拟一些微观粒子的运动,实时播放一些可见度小的实验现象,分享观点、大量展示资料,应用计算机强大的计算功能进行数据分析与计算,函数探究、图像模拟等等。因此在复习课中适时应用信息技术手段是提高复习课实效性的重要方法。
应用计算机模拟实验方案。在对洛仑兹力演示仪测定电子比荷(数据可以用计算机处理)的实验方案进行误差分析后提出的改进方案,恰可以用质谱仪实现,但限于实验室的条件,我们采用计算机模拟带电粒子的动态过程,使实验方案生动。
在拓展与分享阶段,信息技术辅助教学可以大大提高课堂教学效率,课上展示学生查阅的应用光电效应原理测定比荷的方法,以及用磁聚焦测定比荷的方法等。
五、问题解决过程回顾与总结促进学生领悟与提升
在经历了一系列问题的分析与解决之后,对问题解决的过程的回顾与总结可以使学生理性的看待本节课的复习活动,教师的适当评价可以使学生明了自己的不足与应该改进的地方,学生的自我总结与反思是促进学生领悟与提升的重要环节。
本节课的小结环节,教师带领学生回顾了建立各种测定带电粒子比荷的方案以及方案的修正过程,回想本节课解决问题所经历的思维过程,体会物理学分析和解决问题的基本方法,进一步理解和巩固相关的知识及应用,体现物理学知识的应用价值。
本节课学生在谈到自己的感受和收获时说本节课视角新要求自己更积极的思考。以前的复习课经常是教师给定问题情境,学生用规律解题,本节课是在学生已经了解基本规律的前提下,教师创设问题情境,学生要重新整合知识、规律,提出解决问题的方案,创设一个新的物理情境。这样更能锻炼自己的思维;还有的学生感受较深的是:一个问题的解决过程不仅要理解和掌握基本的物理规律,还要有良好的图景描画、数学几何关系、及相关的计算表达能力,以及实验能力,也启发自己在学习中要严谨的对待每个环节。
综上所述,我们以“创设有效的问题情境”为切入点,在问题解决的过程使学生将物理知识、物理规律、物理过程同抽象的物理模型、具体的物理实验、仪器装置、操作方法等结合起来,全面把握,探求解决问题的方法,提高物理复习课的实效性。课堂上以实验观察为基础,以实验实施为途径,提高学生的实践能力,复习课恰当运用信息技术,辅助物理教学较大程度的提高复习的效率,通过对问题解决过程的回顾与反思促进学生的领悟与提升。今后,我们还需要对高中物理复习课实效性研究进行更深刻的思考,积累更多的案例,关注学生在体验和实践中完善对物理知识的复习、规律的理解与应用,复习的过程注意加强对学生的思维能力、创新意识和实践能力的培养,使学生得到全面发展。
参考文献
1.《物理课程标准》
2、吴效锋, 《新课程怎样教》 辽宁大学出版社
3、李森,《现代教学论纲要》人民教育,2005.11-1
4、王艳荣,阴极射线的研究,《物理教研室》,2007: http://www.sju.js.cn/
5、付红周,带电粒子比荷类高考试题归类解析,《人民教育出版社课程教材研究所》重庆市丰都中学校http://www.pep.com.c
6、郑蔚青,形象思维与抽象思维相结合改进高中物理教学,《北京教育学院学报》2010年第5卷第4期
关键词:高中物理;复习课;实效性;问题情境
目前关于提高课堂教学实效性研究的角度和途径很多:有的从情感、兴趣、趣味实验等方面入手;有的从合作探究、作业或习题讲评、教学评价以及创设问题情境进行研究性学习等方面入手,各种研究都取得了一些研究成果,为我们的研究提供了很好的借鉴作用。关于复习课实效性研究我们采用的方法是行动研究与案例研究,研究的切入点是通过创设“有效”的问题情境,使学生经历从“问题情境”中明确所要研究的物理问题然后经历物理知识的回顾、检索、分析重新建立解决问题的情景即毛坯方案,再根据已有的物理知识经过分析、推理、论证等建立较完善和精细的解决方案,之后根据条件进行计算机模拟或实验操作实际验证,然后经过交流分享,共同拓展和创新,最后关注学生的领悟与反思。
一、精心选题,创设有效问题情境引发学生主动思考
复习既不能是过去知识点的简单重复,又不能是教师一厢情愿的知识结构网的建立,复习课应激发学生的兴趣和新鲜感,使学生在既充满愉悦又富有挑战的课堂氛围中实现知识、能力、方法的收益。因为“问题”能够将学生带入学习的情境,所以选择有效的研究问题,是激发学生思考的前提。不同类型和性质以及不同难易程度的问题决定了复习的层次、水平和效果。因此我们在教学中首先要根据学情和所要复习的内容选择有效的问题。我们的做法是选择那些涉及重要知识点、典型物理模型与情景、具有开放性、需要分析与探究的问题,创设问题情境。
例如在进行电场与磁场的复习时,我们创设了:“设计测定带电粒子的比荷的实验方案”这样的问题情境,提高复习的实效。
二、物理知识规律与物理模型结合提高学生的思维能力
从“问题”到“目标”之间的“分析过程”是学生积极思维的过程,这个过程要求学生将研究问题涉及到的物理知识、物理规律、物理过程情景、物理模型、实验操作等结合起来整体把握,尝试建立解决问题的方法,是学生思维能力提升的重要过程。
在明确了 “测定带电粒子的比荷” 这一研究问题后,教师要设置合理的问题链适时以问题为依托,启发、引导学生建立解决问题的思路与方法。
从学生的角度看要测定带电粒子的比荷,需要分析、判断和联想确定问题解决的切入点。带电粒子有什么特点,在什么样的情景中可以表现出什么样的规律与性质。问题解决的过程,不仅要思考问题所依据的规律,怎样列出表达式进行计算,更重要的是要经历情景模型的建立,规律的挑选,对各种方案情景的设计以及可行性进行综合思考、分析判断,这个过程可以有效的提高学生的思维能力。
三、实验验证与实施提高学生的实践能力
教学过程中引导学生有目的的观察实验、亲自动手进行方案的实验验证,不仅可以调动学生的各种感知觉激发学习的兴趣,也有利于学生积极的思维,提高学生的实践能力。
在设计测定带电粒子比荷的实验方案的过程中,教师的演示实验是必不可少的。阴极射线在电场、磁场中的偏转是测定带电粒子比荷的基础,因此对实验的观察是学生思考、确定解决问题的大方向的实验基础。
教学中还应根据实验室条件,让学生亲身验证自己的设计方案。
我们让学生利用洛仑兹力演示仪测定电子的比荷。在课上应用洛仑兹力演示仪,实际测定电子的比荷,使学生有真实的体验,实验过程以及对实验数据误差分析,提高了学生的实验能力。
四、信息技术辅助教学提高课堂教学效率
信息技术在物理教学中发挥着重要的作用,它可以更好地让学生经历观察、分析与思考,可以增加课堂教学的容量,提高课堂教学的效率。例如应用信息技术可以模拟极端条件下的实验,播放不易在课堂重现的或是一些危险实验、放慢现实生活中极短暂和高速的一些现象,模拟一些微观粒子的运动,实时播放一些可见度小的实验现象,分享观点、大量展示资料,应用计算机强大的计算功能进行数据分析与计算,函数探究、图像模拟等等。因此在复习课中适时应用信息技术手段是提高复习课实效性的重要方法。
应用计算机模拟实验方案。在对洛仑兹力演示仪测定电子比荷(数据可以用计算机处理)的实验方案进行误差分析后提出的改进方案,恰可以用质谱仪实现,但限于实验室的条件,我们采用计算机模拟带电粒子的动态过程,使实验方案生动。
在拓展与分享阶段,信息技术辅助教学可以大大提高课堂教学效率,课上展示学生查阅的应用光电效应原理测定比荷的方法,以及用磁聚焦测定比荷的方法等。
五、问题解决过程回顾与总结促进学生领悟与提升
在经历了一系列问题的分析与解决之后,对问题解决的过程的回顾与总结可以使学生理性的看待本节课的复习活动,教师的适当评价可以使学生明了自己的不足与应该改进的地方,学生的自我总结与反思是促进学生领悟与提升的重要环节。
本节课的小结环节,教师带领学生回顾了建立各种测定带电粒子比荷的方案以及方案的修正过程,回想本节课解决问题所经历的思维过程,体会物理学分析和解决问题的基本方法,进一步理解和巩固相关的知识及应用,体现物理学知识的应用价值。
本节课学生在谈到自己的感受和收获时说本节课视角新要求自己更积极的思考。以前的复习课经常是教师给定问题情境,学生用规律解题,本节课是在学生已经了解基本规律的前提下,教师创设问题情境,学生要重新整合知识、规律,提出解决问题的方案,创设一个新的物理情境。这样更能锻炼自己的思维;还有的学生感受较深的是:一个问题的解决过程不仅要理解和掌握基本的物理规律,还要有良好的图景描画、数学几何关系、及相关的计算表达能力,以及实验能力,也启发自己在学习中要严谨的对待每个环节。
综上所述,我们以“创设有效的问题情境”为切入点,在问题解决的过程使学生将物理知识、物理规律、物理过程同抽象的物理模型、具体的物理实验、仪器装置、操作方法等结合起来,全面把握,探求解决问题的方法,提高物理复习课的实效性。课堂上以实验观察为基础,以实验实施为途径,提高学生的实践能力,复习课恰当运用信息技术,辅助物理教学较大程度的提高复习的效率,通过对问题解决过程的回顾与反思促进学生的领悟与提升。今后,我们还需要对高中物理复习课实效性研究进行更深刻的思考,积累更多的案例,关注学生在体验和实践中完善对物理知识的复习、规律的理解与应用,复习的过程注意加强对学生的思维能力、创新意识和实践能力的培养,使学生得到全面发展。
参考文献
1.《物理课程标准》
2、吴效锋, 《新课程怎样教》 辽宁大学出版社
3、李森,《现代教学论纲要》人民教育,2005.11-1
4、王艳荣,阴极射线的研究,《物理教研室》,2007: http://www.sju.js.cn/
5、付红周,带电粒子比荷类高考试题归类解析,《人民教育出版社课程教材研究所》重庆市丰都中学校http://www.pep.com.c
6、郑蔚青,形象思维与抽象思维相结合改进高中物理教学,《北京教育学院学报》2010年第5卷第4期