淺談物理教學(xué)的過程設(shè)計(jì)與優(yōu)化

秦宇

課堂教學(xué)是實(shí)施素質(zhì)教育的主要渠道，抓住課堂教學(xué)這個(gè)中心環(huán)節(jié)，結(jié)合素質(zhì)教育的精神實(shí)質(zhì)，開展優(yōu)化物理教學(xué)的研究，是有效推進(jìn)素質(zhì)教育在物理教學(xué)中得以實(shí)施的關(guān)鍵。要把物理課堂教學(xué)作為一個(gè)整體性的、師生相互作用的動(dòng)態(tài)過程來研究，讓沉悶的課堂煥發(fā)出生機(jī)和活力。

物理難學(xué)已是一個(gè)由來已久的問題，究其原因是沒有優(yōu)化物理教學(xué)過程，過去的物理教學(xué)過程，注重知識(shí)的傳授而忽略能力的培養(yǎng)，注重教師的主導(dǎo)而忽略學(xué)生的主體地位，因此優(yōu)化教學(xué)過程是一個(gè)必須解決的問題。

一、化被動(dòng)為主動(dòng)，自主建立功、能聯(lián)系

在引入能量的概念時(shí)，我先放一段《變形金剛》里有關(guān)能量棒的動(dòng)畫，然后分別壓縮彈簧、舉高小球和使小車運(yùn)動(dòng)，邊做邊問學(xué)生它們分別具有什么能，學(xué)生對(duì)以前在初二所學(xué)的內(nèi)容印象比較深刻，能輕松地回答出物體分別具有彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能和動(dòng)能。

接著我讓運(yùn)動(dòng)的小車撞擊木塊，推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)一段距離，進(jìn)而設(shè)問：小車對(duì)木塊做功了嗎？學(xué)生回答做了功。又問：你能否從功的概念分析一下小車對(duì)木塊做了功？學(xué)生回答：小車對(duì)木塊有一個(gè)推力的作用，木塊在推力的方向上運(yùn)動(dòng)了一段距離，所以說小車對(duì)木塊做了功。這個(gè)時(shí)候我進(jìn)行歸納：運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能，具有動(dòng)能的物體可以對(duì)其他物體做功。

后面我又分別演示了具有重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的物體對(duì)其他物體做功的實(shí)驗(yàn)，均讓學(xué)生從功的概念角度分析做功情況，進(jìn)而說明具有重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的物體也可以對(duì)其他物體做功。再聯(lián)系到初二學(xué)習(xí)的具有聲能和光能的物體也可以對(duì)其他物體做功，最后概括出能量的概念：一個(gè)物體能夠?qū)α硪粋€(gè)物體做功，這個(gè)物體就具有能量。

分析：初中物理中對(duì)能量的概念比較模糊，學(xué)生對(duì)能的概念的了解是與功的概念相結(jié)合的，因此在教學(xué)中我先后三次建立做功概念的模型，目的就是讓學(xué)生形成功與能的聯(lián)系，進(jìn)而給出能量的概念，學(xué)生容易理解并為后面解決如何反映動(dòng)能的大小這個(gè)難點(diǎn)做了鋪墊。在原先第一次試講的設(shè)計(jì)中，我直接播放了自然界中物體具有各種能量的視頻，然后告訴學(xué)生什么叫能量，而忽略了學(xué)生對(duì)于能與功的聯(lián)系，因而在后面探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，問學(xué)生動(dòng)能大小如何體現(xiàn)，學(xué)生無所適從，課堂氣氛低落，不能從做功的多少這個(gè)角度來體現(xiàn)能量的大小，沒有功與能的思維聯(lián)系，當(dāng)然也想不到讓小車推動(dòng)木塊觀察木塊運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近來反映動(dòng)能大小這個(gè)具體的實(shí)驗(yàn)方法。于是重新設(shè)計(jì)這個(gè)過程。在第二次試講中，我做了上述的三個(gè)實(shí)驗(yàn)，想通過做功建立能量的概念，但在實(shí)驗(yàn)過程中我急切地把應(yīng)該學(xué)生思考回答的是否做功過程答了出來，教師的包辦剝奪了學(xué)生思維發(fā)展的空間，學(xué)生只能被動(dòng)接受，不能主動(dòng)思考，更不能進(jìn)行思維的發(fā)展，也直接在后面解決反映動(dòng)能大小的問題上冷了場(chǎng)。因此在第三次試講中我積極引導(dǎo)學(xué)生思考并回答做功的過程，并且因動(dòng)能、彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能做功的過程相似，所有學(xué)生的思考以及多個(gè)同學(xué)課堂上的分析起到舉一反三的作用。反復(fù)刺激學(xué)生的思維在做功與能量的關(guān)系上建立聯(lián)系，起到了比較好的教學(xué)效果，其直接的體現(xiàn)就是在后面解決體現(xiàn)動(dòng)能大小這個(gè)難點(diǎn)時(shí)，學(xué)生能舉手答出是通過做功的多少體現(xiàn)，再引導(dǎo)如何具體如何操作時(shí)，學(xué)生能普遍說出是觀察木塊移動(dòng)的距離來體現(xiàn)。

二、激發(fā)求知欲，借錯(cuò)設(shè)疑克服難點(diǎn)

在探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系的教學(xué)中，我強(qiáng)調(diào)了與以往探究的此類控制變量法的實(shí)驗(yàn)一樣，問學(xué)生在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該控制什么、改變什么、觀察什么。學(xué)生在一年的物理學(xué)習(xí)中對(duì)控制變量法有了一定的了解和認(rèn)識(shí)，因而很快地答出：控制速度相同，改變質(zhì)量大小，觀察動(dòng)能的大小。我接著問學(xué)生：動(dòng)能大小是通過木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近體現(xiàn)的我們剛才已經(jīng)知道了，那么質(zhì)量好不好改變呢？學(xué)生回答：可以在小車上加砝碼或鉤碼。此時(shí)，我故意不提控制速度相同，只按照同學(xué)們說的改變小車質(zhì)量來演示質(zhì)量不同的小車推動(dòng)木塊對(duì)其做功，并讓學(xué)生留意實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與他們心中的設(shè)想的結(jié)果相同。在實(shí)際的操作中，我又故意讓質(zhì)量大的小車推動(dòng)木塊的距離近，質(zhì)量小的小車卻推動(dòng)木塊的距離遠(yuǎn)，結(jié)果這種故意的“借錯(cuò)”引起了學(xué)生思維的碰撞?？吹綄W(xué)生的反應(yīng)比較大，我就問學(xué)生：為什么演示結(jié)果和原先他們心中的預(yù)設(shè)結(jié)果截然相反呢？學(xué)生答：演示時(shí)沒有控制小車的速度相同。我此時(shí)極力辯解說：我用手控制的小車的速度感覺相同了，為什么結(jié)果和設(shè)想的不一樣呢？有的學(xué)生馬上指出：用手控制小車的速度相同不嚴(yán)謹(jǐn)、不可靠。我此時(shí)引發(fā)學(xué)生思考：如何控制小車的速度相同呢？然后幻燈片打出課本中給出的利用斜面的方法，邊介紹邊演示斜面的架設(shè)，并為了解決學(xué)生的疑惑（這個(gè)信息的解釋要等學(xué)習(xí)高中物理時(shí)才會(huì)搞清楚），演示了教材上介紹的方法讓學(xué)生眼見為實(shí)。

分析：在以往的教學(xué)中，不少老師缺少引導(dǎo)，平鋪直敘地告訴學(xué)生利用斜面可以起到控制小車速度的作用，這就使得學(xué)生產(chǎn)生疑問：為什么要用斜面控制速度呢？為什么不能用手推的方法控制速度？而且這樣缺少鋪墊的教學(xué)，會(huì)讓學(xué)生缺乏深刻印象，直接導(dǎo)致解題時(shí)想不到斜面的作用是什么，這點(diǎn)在閱卷時(shí)我是深有體會(huì)的。我在第一次的試講過程中，問及如何控制速度這個(gè)物理量，學(xué)生直接看書說出了課本中的方法，然后我迅速地組合好斜面，告訴學(xué)生如何操作，課上的倒是蠻順的，可我總感覺缺少點(diǎn)什么：學(xué)生會(huì)對(duì)斜面的作用留下深刻的印象嗎？以后是不是只能靠死記硬背去答題？難道不能討論下還有沒有其他控制速度的方法，就這么限制死學(xué)生的思維嗎？因此我在第二次試講中，很期待學(xué)生能先說點(diǎn)其他的方法，結(jié)果真有不少學(xué)生在下面說只要手推出小車的速度相同就可以了，我于是讓學(xué)生討論，手推的方法可不可行？基本上一經(jīng)討論就因不好控制否決了此方案，然后提醒學(xué)生看課本中介紹的方法。但是，學(xué)生課堂上的回答具有不可預(yù)知性，如果公開課的時(shí)候?qū)W生不回答手推的方法怎么辦呢？這個(gè)難點(diǎn)便無法完美的突破，會(huì)顯得很枯燥平淡。因此在第三次試講時(shí)采用了上述的優(yōu)化方案，借助錯(cuò)誤的演示效果，留給學(xué)生深刻的記憶，也讓后面的演示教材介紹的實(shí)驗(yàn)成了課堂上的亮點(diǎn)。

物理的課堂應(yīng)該激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的思維發(fā)展，教師應(yīng)該善于把學(xué)生調(diào)動(dòng)起來，讓他們積極主動(dòng)的思考，讓物理的課堂在師生互動(dòng)、生生互動(dòng)間成為真正高效的課堂。如果對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)不加處理，不去引導(dǎo)學(xué)生觀察與思考，總是教師人為的告知，長(zhǎng)此以往學(xué)生的思維得不得鍛煉，學(xué)生只會(huì)記結(jié)果，不會(huì)觀察、發(fā)現(xiàn)問題，更不會(huì)積極地思考問題，更談不上創(chuàng)新意識(shí)與能力的培養(yǎng)了，最終也會(huì)逐漸喪失對(duì)物理學(xué)科的興趣。

三、維持課堂興趣，探究活動(dòng)多樣化

在探究重力勢(shì)能大小的影響因素教學(xué)中，我采取了讓學(xué)生討論并上臺(tái)演示解說的方法，一樣是控制變量法的實(shí)驗(yàn)，目的是不重復(fù)探究動(dòng)能大小的影響因素的套路，換一下思路，多一種探究形式的處理，也讓學(xué)生不感覺枯燥。效果顯示，這樣的處理讓課堂氣氛達(dá)到了最高潮，所有學(xué)生都被調(diào)動(dòng)了起來，無論是討論，還是觀察同學(xué)操作。

具體設(shè)計(jì)如下：在探究重力勢(shì)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，讓小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后找了兩位同學(xué)上臺(tái)，一個(gè)同學(xué)講解，一個(gè)同學(xué)演示，特別強(qiáng)調(diào)其他同學(xué)在下面仔細(xì)觀察，待會(huì)我有問題要提問。上臺(tái)的同學(xué)說的好做的也好，畢竟實(shí)驗(yàn)難度不大。在問過臺(tái)下同學(xué)是否看清楚以及看明白后，我找了回答響亮的那個(gè)同學(xué)，問了三個(gè)問題：1.演示的同學(xué)實(shí)驗(yàn)中控制了什么、改變了什么、觀察了什么？2.重力勢(shì)能的大小如何體現(xiàn)？3.實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫绞裁唇Y(jié)論？在探究重力勢(shì)能大小與高度的關(guān)系時(shí)，順序上又作些改變。學(xué)生回答：你應(yīng)該在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中控制什么、改變什么、觀察什么？學(xué)生正確回答后，我隨即讓他們那組上臺(tái)演示并講解。由于互動(dòng)比較多，課堂氣氛十分活躍。

分析：在第一次的試講中，我采取了和探究動(dòng)能大小的影響因素一樣的研究過程，對(duì)影響重力勢(shì)能大小的因素也進(jìn)行了猜想與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，而且也進(jìn)行了分組實(shí)驗(yàn)。課后感覺兩者在形式上重復(fù)了，不能體現(xiàn)現(xiàn)代課堂教學(xué)手段的多樣性，學(xué)生只是機(jī)械式的按固定套路進(jìn)行，也難免會(huì)覺得枯燥無味。經(jīng)過二次備課，我覺得在這里應(yīng)該體現(xiàn)不同的處理方式，使課堂不單調(diào)，更能調(diào)動(dòng)氣氛，于是設(shè)計(jì)了學(xué)生討論——上臺(tái)演示——進(jìn)行解說——提問的模式。后來發(fā)現(xiàn)，這里的兩個(gè)探究完全可以采取這樣的模式以培養(yǎng)全體學(xué)生的思維發(fā)展和觀察力，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與分析歸納能力。而且兩個(gè)探究模式一樣，順序上又可以顛倒變化，更富有新意。于是第三次試講采取了優(yōu)化，取得很好的課堂效果。

總之，優(yōu)化物理教學(xué)是非常必要的，也是可行的。隨著優(yōu)化物理教學(xué)過程的實(shí)現(xiàn)，必將極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，“物理難學(xué)”也將成為歷史，提高初中物理教學(xué)質(zhì)量也就是唾手可得的事情了。