物理教學(xué)中讓“科學(xué)探究”前移

李寶山

就教學(xué)現(xiàn)狀而言，教師普遍感到課時(shí)緊、教學(xué)任務(wù)重，科學(xué)探究占時(shí)又多，會(huì)影響正常的教學(xué)進(jìn)度，因而普遍存在公開課時(shí)，科學(xué)探究是精心設(shè)計(jì)、認(rèn)真實(shí)施、精彩紛呈；而常態(tài)課上，知識(shí)的建構(gòu)過程就遭冷落或走老路，甚至在黑板上講實(shí)驗(yàn).

要使“科學(xué)探究”變?yōu)檎n堂的自覺行動(dòng)，就得在認(rèn)真鉆研教材、準(zhǔn)確定位“三維目標(biāo)”的前提下，吃透學(xué)情，將課前自主學(xué)習(xí)、課后鞏固提升的用時(shí)總量通盤考慮好；將新課教學(xué)的內(nèi)容與課前自主學(xué)習(xí)的知識(shí)有機(jī)整合.

筆者的落腳點(diǎn)及整合的總體原則是：科學(xué)探究活動(dòng)，應(yīng)以學(xué)生原有的知識(shí)與技能為出發(fā)點(diǎn)，以吃透教材、準(zhǔn)確定位并努力達(dá)成“三維目標(biāo)”為落腳點(diǎn)，整合教學(xué)內(nèi)容通常要向課前延伸，根據(jù)每課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容，只要不影響探究過程的質(zhì)量，就可以將一部分內(nèi)容移至課前，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)完成，為課堂探究活動(dòng)的開展?fàn)幦〉揭欢ǖ臅r(shí)間.

一、課前儲(chǔ)備探究活動(dòng)的知識(shí)與技能

將新課教學(xué)內(nèi)容中學(xué)生必備的知識(shí)與技能列為課前自主復(fù)習(xí)的內(nèi)容，為學(xué)生課堂上的探究學(xué)習(xí)活動(dòng)掃清障礙，保證課堂教學(xué)能面向全體學(xué)生.課前自主復(fù)習(xí)，并非機(jī)械式重復(fù)，而應(yīng)精心編制好預(yù)習(xí)題，學(xué)生在訓(xùn)練的過程中體現(xiàn)出知識(shí)的深化鞏固、技能的應(yīng)用提升，尤其要注重訓(xùn)練學(xué)生由舊的知識(shí)技能通過分析推理獲得新知識(shí)的能力，提高課堂教學(xué)的績(jī)效.

例如，“壓強(qiáng)”內(nèi)容通常分兩課時(shí)完成，第一課時(shí)完成壓強(qiáng)的建構(gòu)，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算；第二課時(shí)通常為習(xí)題課.筆者側(cè)重談第一課時(shí)的教與學(xué)，本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)放在壓力、壓強(qiáng)概念的科學(xué)建構(gòu)上，其中壓力概念雖在前面學(xué)習(xí)摩擦?xí)r提及，但只是以“信息快遞”注入，學(xué)生不知其所以然，因而正確理解壓力概念又是本節(jié)課的難點(diǎn).為充分體現(xiàn)新課程理念，筆者將壓力概念的知識(shí)間過渡及理解的內(nèi)容放在課前，順其自然建立壓力的概念，加深理解壓力與重力之間的區(qū)別及聯(lián)系.這樣的程序設(shè)計(jì)，使學(xué)生原有的知識(shí)得以深化，學(xué)力得以提升.在討論斜面上的物塊對(duì)斜面的壓力F與物重G的大小關(guān)系時(shí)，選用一薄木條，上面固定一個(gè)大砝碼，演示木條水平、斜置，讓學(xué)生觀察木條被擠壓后變形程度的不同來突破.這一實(shí)驗(yàn)?zāi)茏匀贿^渡到對(duì)壓力作用效果的探究.

建構(gòu)壓強(qiáng)的具體做法：一是定性探究影響壓力作用效果的因素.先分學(xué)習(xí)小組，學(xué)生由桌面上所放的海綿、裝有水的礦泉水瓶、氣球、一端削尖的鉛筆等，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，觀察、分析、交流，并集體匯報(bào)展示，方法多多、爭(zhēng)先展示，課堂氛圍及效果極佳.引導(dǎo)學(xué)生參照速度、密度的定義，采用類比法定義壓強(qiáng)，建構(gòu)公式，介紹單位，接著解釋日常生活中的相關(guān)現(xiàn)象，解決一道比較“大象與舞蹈演員對(duì)地壓強(qiáng)”簡(jiǎn)單而有趣的例題，體現(xiàn)由物理走向社會(huì).最后將課本中的“小桌、沙盆”實(shí)驗(yàn)改編為一道當(dāng)堂檢測(cè)題，檢測(cè)探究過程與方法.按上述設(shè)計(jì)實(shí)施教學(xué)，學(xué)生參與度高，輕松愉悅，三維目標(biāo)得以充分體現(xiàn).

二、課前預(yù)熱新知識(shí)素材的實(shí)踐活動(dòng)

教科書中便于自學(xué)、不涉及探究結(jié)論、不影響探究過程的內(nèi)容，可依據(jù)教學(xué)內(nèi)容以設(shè)問、導(dǎo)學(xué)的形式布置學(xué)生自學(xué)完成，這既可以提高課堂的教學(xué)容量，又為課上探究活動(dòng)爭(zhēng)取了時(shí)間；有些新課內(nèi)容，需要學(xué)生收集相關(guān)感性素材、自制器材、預(yù)先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的可放在課前完成，在積累素材的同時(shí)，能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

例如，“杠桿”一節(jié)，通常用兩課時(shí)完成.筆者教學(xué)時(shí)是這樣安排的，第一課時(shí)的主要教學(xué)任務(wù)是：識(shí)別杠桿，抽象杠桿模型；掌握杠桿的五要素，能正確作出動(dòng)、阻力的示意圖及對(duì)應(yīng)的力臂；科學(xué)建構(gòu)“力臂”概念，自我總結(jié)出最大動(dòng)力臂的作法.第二課時(shí)，主要是實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件；對(duì)杠桿進(jìn)行分類，了解其特點(diǎn)及應(yīng)用；例題訓(xùn)練與講評(píng).為了保證第一課時(shí)能充分挖掘出力臂的內(nèi)涵及最大力臂，突破動(dòng)、阻力方向的確定這一難點(diǎn)，使科學(xué)探究活動(dòng)得以實(shí)施，筆者進(jìn)行如下設(shè)計(jì)： （1）分別作出銳、直、鈍角三角形三條邊上的高（圖略）. （2）閱讀思考教材中“活動(dòng)11.2”前的內(nèi)容.①觀察教材中“圖11-2”，并取杠桿實(shí)物操作感知，說出它們有哪些共同特點(diǎn)？你還能列舉出哪些杠桿的實(shí)例？②找出杠桿五要素中的關(guān)鍵詞.如何科學(xué)建構(gòu)“力臂”，筆者是在“活動(dòng)11.1拔圖釘”的基礎(chǔ)上，利用杠桿支架，在阻力的大小、方向、作用點(diǎn)都一定的情況下，給杠桿施加一動(dòng)力，使杠桿在水平位置保持靜止.試問：動(dòng)力的大小會(huì)與哪些因素有關(guān)？學(xué)生憑借生活經(jīng)驗(yàn)，自認(rèn)為動(dòng)力作用點(diǎn)距支點(diǎn)越遠(yuǎn)，動(dòng)力會(huì)越小（力臂的常見誤區(qū)）.此時(shí)教師不急于否認(rèn)，而應(yīng)提示學(xué)生從力的三要素方面去猜想，這時(shí)學(xué)生又會(huì)猜想出動(dòng)力大小還可能與動(dòng)力的方向有關(guān).即在阻力的三要素一定的情況下，可能與動(dòng)力的作用點(diǎn)、動(dòng)力的方向這兩因素有關(guān).

以上教學(xué)流程的設(shè)計(jì)，由于將一部分內(nèi)容移至課前自學(xué)完成，真正使科學(xué)探究落到了實(shí)處，探究的時(shí)間得到了保證，教師的教學(xué)智慧和學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力都得到了極致發(fā)揮.