確立物理教學(xué)目標(biāo)，提升學(xué)生物理素養(yǎng)

張曉燕

新課程、新教材、新的教育理念要求不斷地改進(jìn)教師的教學(xué)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。就課堂教學(xué)而言，具體體現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定、教學(xué)內(nèi)容的挖掘、教學(xué)手段的選擇和教學(xué)過程的設(shè)計(jì)上。下面我以“內(nèi)能和熱傳遞”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例，談?wù)剬π抡n程背景下課堂教學(xué)的體會。

一

新教材在編寫過程中充分體現(xiàn)了新課程教育理念，把提高學(xué)生的物理素養(yǎng)作為第一目標(biāo)，并將這一目標(biāo)分成兩個層次：學(xué)習(xí)物理學(xué)的知識、方法和通過物理學(xué)認(rèn)識世界。

內(nèi)能和熱傳遞這節(jié)課設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)如下：

根據(jù)分子動理論知識，用類比的方法建立內(nèi)能的概念。

通過探究活動，認(rèn)識改變物體內(nèi)能的途徑，并能區(qū)分生活實(shí)例中的做功與熱傳遞。

能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。

了解熱量的概念，能在生活和相關(guān)物理活動中正確使用熱量術(shù)語。

在探究活動的過程中學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣。

教學(xué)重難點(diǎn)：

重點(diǎn)：認(rèn)識內(nèi)能；通過探究活動，認(rèn)識改變物體內(nèi)能的途徑。

難點(diǎn)：根據(jù)分子動理論知識，用類比的方法建立內(nèi)能的概念。

在具體教學(xué)過程中恰當(dāng)?shù)卮_立教學(xué)目標(biāo)需要注意以下兩點(diǎn)：（1）教學(xué)目標(biāo)不是一成不變的。教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定受很多因素的制約，如學(xué)生情況、教師情況、教學(xué)資源的占有量、外界環(huán)境限制等，所以每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)往往不同，即使同一節(jié)課，不同時間、不同地點(diǎn)、不同教學(xué)對象的教學(xué)目標(biāo)也往往不同。教師要根據(jù)實(shí)際情況制定教學(xué)目標(biāo)。

（2）充分挖掘教學(xué)中蘊(yùn)含的精神食糧。教材為教師搭建了活動平臺，教師要通過這個平臺教給學(xué)生什么呢？教知識，教方法，在教學(xué)活動中提高學(xué)生的能力、素養(yǎng)，使學(xué)生樹立正確的世界觀、價值觀、人生觀。因此，教師必須從教材和其他教學(xué)資源中挖掘相關(guān)的教學(xué)因子，設(shè)定相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)。例如，摩擦力在初中教學(xué)中，難以做更深更廣的挖掘，因此，以知識的掌握、常識的介紹，使之更好地為日常生活服務(wù)就成為主要教學(xué)目標(biāo)。再如，“走進(jìn)分子世界和靜電現(xiàn)象”這些章節(jié)，設(shè)計(jì)了人類對物質(zhì)結(jié)構(gòu)和空間本質(zhì)的認(rèn)識過程，是物質(zhì)觀、世界觀、科學(xué)觀教育的良好素材。而初二學(xué)生已具備一定的空間概念和哲學(xué)基礎(chǔ)，如果教師掌握一些哲學(xué)基本理論，就可以將辯證唯物主義世界觀、科學(xué)觀的培養(yǎng)設(shè)定為教學(xué)目標(biāo)。像內(nèi)能和熱量這樣比較抽象的物理知識的認(rèn)知，教材中有大量的素材可以用于培養(yǎng)學(xué)生的能力，影響他們的世界觀、人生觀、價值觀，影響他們的思維方式、行為方式，這是學(xué)校教育的根本目標(biāo)，也是新課程之“新”的根本所在。

二

1.重視體驗(yàn)過程。

現(xiàn)代教育心理學(xué)家布魯納說：“我們教一門科目，不是建造有關(guān)這門科目的一個小型現(xiàn)代圖書館，而是使學(xué)生親自進(jìn)行像數(shù)學(xué)家思考數(shù)學(xué)，像史學(xué)家思考史學(xué)那樣，使知識的獲得過程體現(xiàn)出來。認(rèn)識是一個過程，而不是一件產(chǎn)品?！苯處熃虒W(xué)生，不是要學(xué)生把結(jié)果記錄下來，而是要使他們參與知識構(gòu)建的過程，所以，最有效的教學(xué)過程是體驗(yàn)的過程。體驗(yàn)思維創(chuàng)造的過程，體驗(yàn)應(yīng)用實(shí)踐的過程，體驗(yàn)學(xué)習(xí)的艱辛與喜悅，體驗(yàn)科學(xué)的壯美與神奇。例如：老師這里有一杯水，現(xiàn)在老師將這杯水舉高，讓水從高處流向低處的杯子里，請同學(xué)想一想：水從高處流向低處的過程中，具有什么能？你的依據(jù)是什么？思考后，學(xué)生很容易就得到答案。這是因?yàn)閷τ诔踔猩?，?nèi)能較為抽象，學(xué)習(xí)起來難度較大。這個問題的設(shè)置，可以讓學(xué)生回顧有關(guān)動能與勢能的知識，并明確什么樣的物體具有動能，什么樣的物體具有勢能，為內(nèi)能概念的得出做鋪墊，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。

2.重視學(xué)習(xí)科學(xué)方法。

良好的方法使我們更好地發(fā)揮運(yùn)用天賦的才能，而拙劣的方法則可能阻礙才能的發(fā)揮。新課程讓學(xué)生通過物理概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)過程，了解物理學(xué)的研究方法，認(rèn)識物理實(shí)驗(yàn)、物理模型和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用。具體在教學(xué)中就是系統(tǒng)和全面地學(xué)習(xí)物理學(xué)的同時，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)物理學(xué)的研究思想和方法。例如在學(xué)習(xí)內(nèi)能的概念時教師可以運(yùn)用類比的方法。如設(shè)定以下情景：運(yùn)動的物體具有動能；物體受到重力的作用，被舉高時具有重力勢能。由分子運(yùn)動理論可知，組成物質(zhì)的分子在永不停息地做熱運(yùn)動；分子間存在相互作用力，且分子間有間隔。請學(xué)生討論：①組成物質(zhì)的分子是否具有動能？②分子之間是否具有勢能呢？大多數(shù)學(xué)生很容易理解分子具有動能，隨著交流討論的進(jìn)行會發(fā)現(xiàn)，分子間同樣具有勢能。通過類比的方法，可以降低學(xué)習(xí)的難度，同時通過小組的合作交流學(xué)生會一致認(rèn)為分子具有動能，對于是否具有勢能的意見并不一致。當(dāng)然，此處是學(xué)生觀點(diǎn)的闡述，不必要求太高。在學(xué)生充分討論、感受的基礎(chǔ)上教師可以做適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行總結(jié)、概括，明確分子間也具有勢能，然后向?qū)W生介紹內(nèi)能的概念。在教學(xué)中如果注意引導(dǎo)學(xué)生體會歸納，乃至創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生親身投入其中經(jīng)歷科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，不僅可使學(xué)生更好地掌握知識，而且可以體驗(yàn)蘊(yùn)藏其中的科學(xué)美，激發(fā)進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的興趣，更可以鍛煉創(chuàng)新思維、掌握一種研究方法，可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)上終身受益。

3.讓物理走向生活，讓生活走向社會。

將教學(xué)內(nèi)容和生活實(shí)際聯(lián)系起來，從身邊常見的現(xiàn)象和例子說明問題，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，強(qiáng)化實(shí)踐意識，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，還可以拓寬學(xué)生的視野，幫助學(xué)生形成科學(xué)的價值觀，增強(qiáng)社會責(zé)任感。例如學(xué)習(xí)改變物體內(nèi)能的方法時創(chuàng)設(shè)以下情境：物體內(nèi)部所有分子由于熱運(yùn)動，而具有的動能，以及分子之間勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。分子熱運(yùn)動的劇烈程度與誰有關(guān)？有什么關(guān)系？此時分子的動能怎么變？這一過程利用精心設(shè)計(jì)的提問，引導(dǎo)學(xué)生溫故知新，這樣更符合初中學(xué)生的思維方式，比教師直接講授，更容易讓學(xué)生接受。接下來教師繼續(xù)提問：分子動能是內(nèi)能的一部分，那內(nèi)能怎么變？也就是說內(nèi)能和誰有關(guān)？有什么關(guān)系？這里通過新舊知識的聯(lián)系，讓學(xué)生很容易理解溫度對內(nèi)能的影響。這樣層層設(shè)問，讓學(xué)生經(jīng)歷知識的推進(jìn)過程，能很好調(diào)動學(xué)生的參與熱情，同時對提高學(xué)生分析問題的能力也是非常有益的。進(jìn)一步設(shè)問：現(xiàn)在我們來看生活中的現(xiàn)象，一杯熱水放在室溫環(huán)境下，過一段時間它的內(nèi)能怎么變？溫度怎么變？當(dāng)溫度降低到一定程度后，放入冰箱速凍，內(nèi)能和溫度怎樣變化？到最后熱水的內(nèi)能會不會降低為零呢？為什么？利用生活實(shí)例引入知識，使學(xué)生有親切感，并且變抽象的知識具體化，更符合初中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。再請學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際說一說，想讓一根鐵絲溫度升高，內(nèi)能增加，我們都有哪些方法？對于此問題，學(xué)生有豐富的生活經(jīng)驗(yàn)。這樣的提問既可以引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成善于觀察、思考、交流合作的科學(xué)素養(yǎng)，更可以為引出改變物體內(nèi)能的途徑做好鋪墊。

師：同學(xué)們提供了很多做法，這些做法中哪幾個可以歸為一類？你能說出原因嗎？學(xué)生在思考的基礎(chǔ)上不難發(fā)現(xiàn)，有些實(shí)例是通過吸、放熱實(shí)現(xiàn)的。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下可得出結(jié)論。提問的不斷升華，主要是為了培養(yǎng)學(xué)生分析歸納的能力；說出分類的原因，是為了拓展前一問題的深度，并讓學(xué)生學(xué)會總結(jié)分類，對學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng)大有益處。最后教師可以請每組選出代表，進(jìn)行交流展示。通過分享探究的成果，學(xué)生能體會到期成功的喜悅。當(dāng)然錯誤的結(jié)論應(yīng)同樣得到重視，讓學(xué)生感受到科學(xué)探索的道路上并不是一帆風(fēng)順的，我們應(yīng)不怕挫折，勇于前進(jìn)。此時，教師通過大屏幕出示問題：請分析下列事例中都是通過什么途徑改變物體內(nèi)能的？并歸納你是如何快速區(qū)分哪些屬于做功，哪些屬于熱傳遞？這兩個問題是為了讓學(xué)生通過對大量生活實(shí)例的解釋，達(dá)到落實(shí)鞏固知識的目的，并通過第二問，引導(dǎo)學(xué)生意識到學(xué)習(xí)過程中應(yīng)善于歸納總結(jié)。這些分析能拉近科學(xué)與生活的距離，使學(xué)生對物理學(xué)更有親切感，減少距離感，消除恐懼感，從而提高學(xué)習(xí)的興趣與效率。

總之，學(xué)習(xí)物理學(xué)的最終目標(biāo)是通過物理學(xué)認(rèn)識世界，促進(jìn)學(xué)生思想認(rèn)識上的飛躍。將物理學(xué)應(yīng)用于生活實(shí)踐中，是學(xué)習(xí)物理的意義所在。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉光武.學(xué)生對熱量內(nèi)能和溫度關(guān)系的說解分析.物理教學(xué)探討，2009（11）.

[2]義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材，九年級上冊物理教師教學(xué)用書.