高一物理動力學“互動——發(fā)生式”模式教學的實踐研究

徐建平

摘 要：物理現(xiàn)象的研究緣于生活實際，物理的課堂教學也離不開學生對生活現(xiàn)象的觀察與研究。把生活當作學生進行物理探索、引發(fā)思維的源泉，把課堂當做學生主動學習、積極合作探索的空間，把教學看成師生互動、相互提高的過程，優(yōu)化“互動”方式，以實現(xiàn)“互動——發(fā)生式”的教學模式。本文通過課前風暴、課堂交流、課后延展對高一物理動力學的教學進行了探索與實踐。

關鍵詞：互動——發(fā)生；課前風暴；課堂交流；課后延展

一、概念界定與模型建構

（一）“互動”與“發(fā)生”

互動：即交互、相互、彼此、雙向，是指對教學過程中由學生、教師、教學內容和教學環(huán)境等四種因素的互動過程?！鞍l(fā)生”指的是對學生學習本質的認識，學生獲得知識不是靠被動的接受，而是在外部信息與原有知識框架相互作用的過程中“發(fā)生”的。

（二）“互動—發(fā)生式”教學

“互動式教學”強調教學過程是教師“主導”與“學生主體”“學生交互”發(fā)展的過程。它強調學生認知主體的自我學習和潛能發(fā)揮，同樣強調老師對學生的學習指導、幫助和點撥的作用，重視在建構新知過程中創(chuàng)設情景，讓學生自主探索和合作學習，把教學過程變成是師生與學生思維碰撞，情感交流和方法技能的學習過程。

（三）教學模型建構

新課程理念下的課堂教學是根據(jù)學生的需要，精心“預設”與即時“生成”相統(tǒng)一的彈性調控過程?！盎印l(fā)生式”教學不局限于學校的物理課堂，實際生活中物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)與研究、課堂以外的拓展學習都是物理教學的組成部分。在奧蘇伯爾先進的教學思想的指導下，高一物理動力學“互動——發(fā)生式”模式教學的模型構建如右圖：

二、策略研究

動力學是物理學中的基礎知識，也是高中學生第一次在處理物理實際問題的物理課程。通過學習，不但能夠對物體機械運動的基本概念和基本規(guī)律有比較完整的認識和理解，而且能掌握處理物理問題的一般方法，進而培養(yǎng)解決物理問題所必需的抽象思維能力。因此，注重學生對重力學內容學習對學生的高中物理學習有著舉足輕重的作用。

（一）課前風暴——“物理即生活”

物理產生于生活，與生活有著密不可分的關系。當“物理即生活”的觀念滲透到學生心中時，對提高物理思維能力有很大的幫助，教師也會有許多意外收獲。通過學生的頭腦風暴盡可能多地搜集生活中有關動力學的生活實例不僅有利于激發(fā)學生學習的興趣，還能將物理課堂融入生活，使物理教學更貼近生活。

【例】杭州地鐵建設紅紅火火，在課前教師就地鐵讓學生提出與動力學相關的問題。

經歸納整理，可以把學生提出的問題總結如下：

A：以杭州一號線為例提出關于質點、位移和路程、速率和平均速率的問題

B：結合地鐵進出車站過程，提出了關于運動學的加速、減速的問題

C：地鐵啟動中的發(fā)動機啟動功率為背景，分析啟動過程的最大速度和路程

也有學生提出了在地鐵車廂里，根據(jù)車廂拉手在豎直方向的偏角求加速度，也可以根據(jù)乘客身上掉落的物體做平拋運動，求落地點與起拋點間的水平位移……在幾個學生的引領下，以地鐵為背景的物理問題呈一爆發(fā)式的快速變多，也基本涵蓋了關于動力學方面的全部知識點。

學生的這些問題為接下去的課堂教學互動提供了豐富的素材，為學生的參與課堂提供了可能，有利于學生的主動學習。由此可知，學生提出物理問題、形成猜想和假設、獲取和處理信息，有利于提高學生基于證據(jù)得出結論并做出解釋以及對實驗探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力。同時，也實現(xiàn)了從物理學視角形成的關于物質、運動與相互作用、能量等的基本認識、物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華。

（二）課堂交流——師生互動學習生成

一是診斷訓練、望聞問切，這一過程主要診斷學生學習過程中的“問題在哪里”；二是突破關鍵、對癥下藥，教師要用最簡潔、精練、豐富、有趣的語言把本節(jié)發(fā)現(xiàn)的重點、難點、疑點和焦點向學生解釋清楚，為學生“答疑解惑”；三是破解例題、標本兼治，由于物理的學科特點，只了解知識點、基本概念和公式不一定能解決各類復雜問題，這就需要解決各種可能出現(xiàn)的預案，也就是例題講解。作圖法分析是物理學習中常用的方法之一，課堂通過師生互動、生生互動的方式實現(xiàn)學生利用作圖法解決有關動力學知識學習的教學過程。

【例】如圖所示，物體的質量為2kg，兩根輕繩AB和AC的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體上，AC水平，AB與水平方向成θ=60°角，在物體上另施加一個方向與水平方向也成θ=60°角的拉力F，若要使兩繩都能伸直，求拉力F的大小范圍（重力加速度g取10m/s2）

作圖法可以把抽象思維和形象思維結合起來，把分析思考的過程形象地記錄下來，根據(jù)作好的圖可以直觀地得出方程。作圖法可以以己之長補己之短，達到最佳的解題效果。

（三）課后延展——多元化作業(yè)體系

作業(yè)是師生互動的重要途徑之一，作業(yè)體系實現(xiàn)了多元化，學生完成作業(yè)的方式和教師批改作業(yè)的模式也要發(fā)生相應的變化，從而實現(xiàn)師生在作業(yè)方面建立新高效的互動體系。作業(yè)形式多樣化，通過學生的課后延展活動實現(xiàn)教師對物理課堂的課后拓展，讓學生真正感受“物理及生活”的學習理念。

這一道題目在高一期末復習時作為一次作業(yè)中出現(xiàn)，問題的焦點在于時間的判斷方法上學生出現(xiàn)了爭論，理由是題中只講了“豎直平面內的軌道I和II都由兩段細直桿連接而成，兩軌道長度相等”，沒有給出各段的大小關系，不管從題目中還是從圖形中都得不出軌道I和II對稱的信息，如果要用圖像法解答，就必須將BC與BD的各種大小關系情況的速率—時間圖像都要畫出，才能判斷出時間的大小關系。作為一個選擇題，使用vt圖像進行定性解答，能快速地選出正確答案，在考試中使用比較節(jié)約時間。但是，如果教師在課堂上也這樣講，是不夠嚴密的。教師講課時要注意題目分析，注重分析題意、辨析解法、幫助學生參透題意，引導學生使用常規(guī)思維、方法、知識去解題，切實提高學生分析問題、解決問題的能力。此題就作為課余的一個作業(yè)，要求學生再次考慮如何更好地解決習題。學生經過一周左右的時間互動，能判斷本題時間大小應當用動能定理和平均速率解答比較恰當，此題的解析如右所示：

由于沿兩種軌道向上運動過程中水平位移和上升的高度均相等，可得拉力、摩擦力、重力做功均相等，所以整個過程中動能的變化量相等。要判斷t1與t2的大小，用動能定理和平均速率即可解答。如圖2，在兩個軌道上選擇水平位移相同的兩個點p1和p2，設速率分別為v1和v2，因為h1>h2，由上式可得v1t2。同理也可以在兩個軌道上選擇豎直位移相同的兩個點進行判斷，因此正確答案為B選項。

三、研究成效

（一）有利于形成健康積極向上的生態(tài)課堂

在教學活動中，多途徑、多角度采取措施，充分發(fā)揮學生主動參與的積極性，實現(xiàn)學生“自主學習，主動探究”的新型教學模式；以“成功的教學所需要的不是強制，而是激發(fā)學生的興趣”為目標，切實轉變教學觀念、端正教學思想、潛心鉆研教材教法、優(yōu)化教學過程、提高自身素質、不斷完善教學方法，為學生具備可持續(xù)發(fā)展的知識和能力基礎提供強有力的課堂教學保證。

（二）有利于形成和諧的師生角色

在”互動——發(fā)生式”模式教學中，教師轉向扮演教學過程中的指導者、促進者、組織者、合作者等多重角色，使學生在教師指導、促進、引導下，學業(yè)得以發(fā)展、人格得以完善；賦予學生知識探索者、教學活動合作者、學業(yè)任務承擔者、知識認知加工者等角色，把學生從被動學、機械學中解放出來，促進其學習潛能的發(fā)揮；將學生的經驗、基礎、潛能、積極性和主動性作為師生合作的起點，并把所要達到的學生發(fā)展目標作為合作的果實。

（三）有助于學生個性發(fā)展

課堂應該是能夠激發(fā)學生學習興趣、開發(fā)智力、拓展知識面、形成個性、點燃創(chuàng)造思維的火花的有效方式，互動式的課堂教學中能讓不同生活體驗和知識積累的學生和具有不同思維方式和學習能力的學生盡情享受自己參與課堂的學習樂趣，在互動中提高自己的學習能力、掌握相關的教學內容，真正實現(xiàn)“教”與“學”的統(tǒng)一。

參考文獻：

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