怎樣在新課程背景下教好中學物理

詹玉華

摘 要:高中物理新課程的要求,是讓學生提高科學素養(yǎng).而物理課堂教學無疑是實施素質教育、提高學生科學素養(yǎng)的主渠道.因此在物理教學中就應該培養(yǎng)學生的自主能力,引導學生積極探究.利用多媒體與物理教學的整合培養(yǎng)學生的個性.

關鍵詞:自主能力 探究 學習興趣 多媒體

一、培養(yǎng)學生自主學習能力,提高教學效果

自主學習是指學生在教師啟發(fā)引導下,積極參與教學活動,始終處于主動的學習狀態(tài),積極有效地獲取知識和提高解決問題的能力,形成正確的價值觀和良好的個性.在自主學習的過程中,倡導學生主動參與,樂于探究,勤于動手,學生的主觀能動性得到較好的激發(fā)和提高.在整個教學過程中,學生真正成為學習的主體.老師只是提出活動目標,然后組織學生開展自主活動,老師只是從旁協(xié)助并恰當?shù)刂笇W習.為了發(fā)揮學生的自主能力,筆者做了以下幾點嘗試.

1.創(chuàng)設情境,設置疑問,激發(fā)學生學習興趣.例如,“磁場對運動電荷的作用”教學情景——“氣功”使電子流動的方向發(fā)生偏差,陰極射線管兩極加上直流高壓后,就會從陰極發(fā)出高速電子束,電子撞到熒光屏上,熒光板就發(fā)光,形成一條沿直線傳播的光帶.老師事先將一條磁鐵藏于袖中,像“氣功”師一樣,沿陰極射線管上下兩側移動,觀察電子束方向隨著手的擺動而發(fā)生偏轉,此情景的物理原理是“磁場對運動電荷有洛侖茲力的作用”.這本來是一個傳統(tǒng)的演示實驗,現(xiàn)在只是將呈現(xiàn)方式做了一點變動,就有了一種魔術的效果,學生看到這個現(xiàn)象非常驚奇,學生的注意力馬上被吸引了,激發(fā)了學生的疑問“真的有氣功嗎”“不可能是氣功”……學生之間的這些談論,可以看出學生已經被吸引住了,此案例非常成功地設置了懸念,學生所看到的現(xiàn)象使他們覺得很神秘,思維受到強烈的沖擊,課堂氣氛活躍,學生興趣盎然,強烈渴求自己尋找到答案,達到激發(fā)學生學習興趣的目的.

2.誘導學生思維,讓學生主動參與,來提高學生的學習興趣.思維是在表象概念的基礎上進行分析、綜合、判斷、推理等認識活動的過程.思維能力是智慧的核心,良好的思維品質是創(chuàng)造型人才的重要標志,而發(fā)展學生的思維能力是課堂教學的重要任務,這樣我們教師就應該從學生的好奇心、想象力出發(fā),不失時機地對學生進行啟發(fā)、誘導和訓練來提高學生的思維能力從而提高學習興趣.例如:在上《自由落體運動》一課時老師先提出問題,司機在馬路上開車時,從看到行人橫穿馬路踩下剎車的那段時間叫反應時間,這個時間越短,說明反應越快,你們想知道自己的反應時間嗎?學生異口同聲回答“想知道”,讓學生兩人一組做如下實驗:甲同學用兩手指捏住木尺頂端,乙同學一只手在木尺下部做握住木尺的準備,但手的任何部位都不要碰到木尺,當甲同學放開手時,乙立即握住木尺,測出木尺降落的高度,就可以計算出你的反應時間,那怎么計算,通過今天的新知識,你就可以自己計算反應時間了.這樣一來學生的求知欲就被激發(fā)起來了,提高了學生的學習興趣.第二激發(fā)想象力,設置疑問,引發(fā)學生思考,例如:在學習完愛因斯坦的質能方程后,提出“太陽每天都釋放巨大的能量,那么現(xiàn)在的太陽是否比古代的小?太陽會不會在宇宙間消失?”學習摩擦力知識后提出“假如沒有摩擦力,我們的生活會怎樣?”學習了電阻定律后提出“如果常溫下導體沒有電阻,將會出現(xiàn)怎樣的情況?”用諸如此類的問題激發(fā)學生的學習興趣.

3.聯(lián)系實際引導學生用學過的知識解釋生活中的有關現(xiàn)象,解決遇到的有關問題,既可激發(fā)學生的學習興趣,又可以培養(yǎng)學生的思維能力.例如,在《平拋物體的運動》一節(jié)的教學中,講完平拋規(guī)律后,讓學生來求玩具槍射出塑料子彈的初速度.學生立刻活躍起來,積極思考,相互討論,很快就分析出來,只要測出子彈水平射出的位移和豎直下落的高度,利用平拋運動的規(guī)律就可以求解,這時教師可進一步提出問題“如何才能較準確地測量出子彈水平飛出的位移和豎直的高度呢?”學生開始動腦筋,發(fā)散思維,想出各種各樣的測量方法.這樣通過聯(lián)系實際,使學生更深入地理解平拋運動的規(guī)律,提高了學生分析問題解決問題的能力.這樣的例子很多,如講《動量定理》時,為什么玻璃杯掉到水泥地上就易碎,而掉到地毯上就不易碎呢?在講《次聲波和超聲波》一節(jié)時,為什么一些動物能先知地震和臺風的到來?蝙蝠為什么不用眼睛而用耳朵識別障礙,還有醫(yī)院用的B超檢測身體,工人用超聲波檢測輪軸.這些都能激發(fā)學生的學習興趣.

二、引導學生積極探究、合作交流,增加實踐性,培養(yǎng)學生的學習興趣

物理學是一門實踐性很強的自然科學,引導學生積極探究學習,變驗證性實驗為探究性實驗,讓學生在自己探索物理規(guī)律的實驗過程中動口、動手、動腦,培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力,增強學生學習的自主性.例如在教學《長度的測量》一課時,讓學生通過自學、討論,測出自己喜歡的東西的長度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)學習小組用的是零刻度對齊,只有兩組同學不是.于是我在強調零刻度對齊以外,讓兩個小組同學說一說他們的做法和想法,在肯定這個小組做法時,還引導其他同學進行思考,他們的做法有什么不一樣,行不行,并出了一道思考題:能不能用一把折斷的刻度尺測量一塊橡皮的長度.這樣一來,學生在遇到與自己不同的做法時,他們的活動就會受到挑戰(zhàn),思維產生碰撞.這個案例引導了學生深入思考,開闊思維,從而激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望.

在分組實驗教學中,可有意識地創(chuàng)設一種探索的氛圍.實驗前讓學生對實驗目的、實驗原理、實驗器材的選擇等一系列問題展開討論.實驗過程中學生提出問題,不直接回答,而是通過啟發(fā),讓他們自己去探索、去解決,實驗后讓他們發(fā)表自己的發(fā)現(xiàn),引導他們分析結果,通過小組討論得出結論.例如,在上《把電流表改裝為電壓表》這一分組實驗時,每組器材有:電流表1只、電壓表1只、(大量程電流表1只)、開關2個、變阻箱1個、電位器1個、滑動變阻器1個、學生電源1個、導線若干,讓各組同學探究,并提出用這些儀器除了能改裝電壓表外,還能不能改裝成量程大的電流表.然后,讓學生開始實驗,做完實驗后,要各小組提出問題,鼓勵他們提得越多越好,總結后,學生發(fā)現(xiàn)把電流表改裝成電壓表需串聯(lián)一個很大的電阻,而把電流表改裝成大量程電流表需并聯(lián)一個較小的電阻,并對自制的電壓表和電流表進行校對,再進行誤差分析,讓學生討論后回答,老師進行解答.這個案例非常成功,大大提高了學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的力.

課本上的小實驗和探究性實驗,在老師指導下,讓學生自己或分組動手進行探究,使學生在探究中領會實驗原理,規(guī)范實驗操作及處理實驗數(shù)據(jù),在實驗的探究中進行分析推理,加強設計實驗思想和方法的培養(yǎng),要求學生從實驗的科學性、實驗性和可操作性等方面選取最佳的實驗方案,從減小誤差出發(fā)完善實驗原理,從而提高學生實驗能力.通過開放實驗室,讓學生在實驗中開展小發(fā)明、小制作等科技活動來培養(yǎng)學生探究能力,激發(fā)學習興趣.

三、利用信息技術進行物理教學

信息技術的高速發(fā)展給教育帶來了歷史性的影響,計算機輔助教學的推廣應用,為學生提供了良好的教學環(huán)境,能真實實現(xiàn)因材施教,尤其在物理教學中更是重要的教學手段和方法.整合教學內容,豐富教學環(huán)境,實現(xiàn)信息技術與物理教學有機組合,這是新課標所大力提倡的.教師通過合理的設計和選擇,代替了電影、錄像、幻燈、投影、粉筆黑板等傳統(tǒng)的教學工具,把抽象的概念、難以理解的物理過程、不易實現(xiàn)的實驗進行信息處理,在短時間內調動學生多種感覺器官參與活動,使學生輕松掌握學習的重點和難點,調動學生的積極性,從而提高教學效果.

首先,在教學中利用現(xiàn)代信息技術輔助物理教學.物理學是深奧抽象、邏輯性強的一門自然科學,因此不少學生感到物理難學,尤其女生,所以將抽象的物理知識形象化,激發(fā)學生的學習興趣是提高物理教學的關鍵,在物理教學中有效利用信息技術,模擬某些物理現(xiàn)象、過程促進學生識別、認識物理現(xiàn)象的發(fā)生以及變化的條件,從而引導學生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,激發(fā)學生探究激情,再通過學生討論、探究進行抽象的概括,形成概念、規(guī)律或找出物理現(xiàn)象的共同特征,得出結論.比如:超重、失重、完全失重的模擬,有效地幫助學生總結出超重失重的條件;在左手定則中,通電導線在磁場中所受作用力的方向,方向之間的關系,通過多媒體動態(tài)演示展示出來,使學生容易建立三個物理量的立體關系.再例如:在探究歐姆定律這一新課時,電壓電流電阻之間的關系;天體運動的模擬及動態(tài)分析,使學生更好地理解萬有引力定律;原子核放射及裂變的模擬,將微觀世界抽象的規(guī)律形象而生動地展示給學生,從而通過軟件模擬,可以使靜態(tài)畫面變成栩栩如生的動態(tài)情境,最后,再現(xiàn)整個物理過程,給予強化加深,使學生輕松地掌握所學的知識.

其次,信息技術在物理實驗教學中的應用.物理實驗是物理教學的重要手段之一,然而由于受時間和空間等客觀條件及儀器本身因素的限制,有的實驗效果不夠理想,但利用計算機模擬實驗,將把實驗中不易被觀察的現(xiàn)象,難以測定的數(shù)據(jù)等,直觀再現(xiàn)給每個學生,如觀察彈簧振子的振動實驗,學生很難同時觀察到回復力、加速度、速度和位移四個物理量,在四個運動過程及五個關鍵時刻,采用課件模擬調節(jié)放慢振動頻率或者使其暫停,分析四矢量大小方向的變化,不但直觀、形象,同時還避免了口舌進行描述;還有像光電效應實驗中,金屬表面逸出電子的模擬;楞次定律實驗中,感應電流的磁場與原磁場變化的動態(tài)展示,形象了物理畫面.另外,對于分組實驗,以往老師先向學生介紹實驗目的、原理、器材、步驟以及注意事項,難于集中學生的注意力,學生聽不進去,而利用多媒體手段將儀器的結構、使用方法及要求展示出來,可以給學生更多動手的時間,提高了實驗的教學效果.當然,多媒體模擬實驗不能完全代替真實的實驗,只是一個輔助的作用,只有那些不易或不能做的實驗,如核的裂變、分子熱運動、α粒子散射、波的干涉、靜電實驗等,可以用多媒體課件模擬,而那些操作簡單效果明顯的實驗就應進行實際操作.

總之,利用多媒體輔助教學徹底改變了教學和教學手段,突破教學中的難點,一些抽象現(xiàn)象和課堂無法再現(xiàn)的實驗,利用計算機的二維、三維的圖像與動態(tài)模擬,實驗效果是其他教學手段無法或很難達到的,使學生有了直觀的感受,優(yōu)化了教學過程,同時還可以及時反饋教學成果,提高課堂的教學效率.隨著信息技術日新月異地迅猛發(fā)展,高中新課程計劃的實施,適合新的物理課程教學的多媒體教學模式還需我們不斷地探索和實踐.

(責任編輯:易志毅)