朱紅波
(吉林省四平市郭家店鎮(zhèn)高級(jí)中學(xué))
高中物理的教學(xué)任務(wù)比較重,但是課時(shí)又非常少,使得物理課堂出現(xiàn)教師講得辛苦、學(xué)生學(xué)得困難的現(xiàn)象,課堂的有效性較差。課堂的有效性主要是指教學(xué)效果以及教學(xué)效率;物理核心素養(yǎng)主要指物理觀念、科學(xué)思維以及實(shí)驗(yàn)探究,課堂的有效性能夠有效提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng),從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,提高學(xué)生的物理成績。因此,對(duì)于物理課堂的有效性研究是很有必要的。
根據(jù)我國教育部門發(fā)布的課程要求,高中物理中《洛倫茲力的應(yīng)用》需要結(jié)合實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體在洛倫茲力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及洛倫茲力的應(yīng)用。從理論角度而言,洛倫茲力不會(huì)對(duì)電荷做功,只能改變電荷的運(yùn)動(dòng)方向,也不能改變電荷運(yùn)動(dòng)速度的大小,而帶電粒子在洛倫茲力作用下的運(yùn)動(dòng)關(guān)系式是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。因此,在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師可以從過程和方法兩個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng),通過帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,來引導(dǎo)學(xué)生判斷帶電粒子做何種運(yùn)動(dòng),并通過洛倫茲力演示儀來驗(yàn)證學(xué)生的推測;然后,教師可以通過課后拓展,引導(dǎo)學(xué)生推測帶電粒子的速度方向和磁場不垂直時(shí)做何種運(yùn)動(dòng)。這種有效性的課堂教學(xué)能夠鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)以及思維能力,讓學(xué)生通過理論推測與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方式來獲取物理知識(shí),能夠使學(xué)生體驗(yàn)到物理的嚴(yán)密性,從而提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。
總的來說,教師的課前教學(xué)設(shè)計(jì)需要包括如下內(nèi)容:首先,明確學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),帶電粒子會(huì)在勻強(qiáng)磁場中做何種運(yùn)動(dòng)?帶電粒子運(yùn)動(dòng)的過程中,洛倫茲力是否做功?掌握帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的原理及規(guī)律。然后,復(fù)習(xí)之前的內(nèi)容,要求學(xué)生回顧本節(jié)課程的前置知識(shí),比如,磁場對(duì)電流的作用以及物體進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件等。最后,分層次地為學(xué)生布置預(yù)習(xí)作業(yè),對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)較差的學(xué)生,要求其了解勻強(qiáng)磁場中帶電粒子進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)及其規(guī)律,對(duì)于提升部分的學(xué)生,要求其歸納速度選擇器、質(zhì)譜儀以及回旋加速器的工作原理[1]。
教師在開始課堂教學(xué)之前,可以播放一段極光的視頻,并根據(jù)視頻向?qū)W生提出幾個(gè)問題:極光為什么呈現(xiàn)環(huán)狀或者帶狀?極光現(xiàn)象中蘊(yùn)含著什么物理知識(shí)?學(xué)生在預(yù)習(xí)之后,會(huì)對(duì)教師提出的問題有大致的解答方向,并產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣,想要了解教師問題的答案。
課堂的有效性,不僅在于課堂的氛圍是否活躍,更在于學(xué)生的思維能否跟隨教師的引導(dǎo)進(jìn)行思考。教師在進(jìn)行帶電粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的講解時(shí),可以先提出一個(gè)簡單的問題進(jìn)行引導(dǎo):當(dāng)帶電粒子平行進(jìn)入勻強(qiáng)磁場的時(shí)候,帶電粒子會(huì)做何種運(yùn)動(dòng)?然后再提出課堂的重點(diǎn)內(nèi)容,如果帶電粒子是垂直進(jìn)入呢?為了學(xué)生找到解答問題的方向,教師可以給予一定的提示:比如,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)受到力的影響,那么解答問題之前,是不是要分析帶電粒子的受力狀況?這時(shí),學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)的內(nèi)容,就可以得出帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng);最后,教師可以通過實(shí)驗(yàn)來證明學(xué)生的理論推測。這種引導(dǎo)式教學(xué)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維,最后的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證能夠幫助學(xué)生體會(huì)到物理的嚴(yán)謹(jǐn),還能夠幫助學(xué)生鞏固深化本節(jié)課的內(nèi)容。
洛倫茲力的應(yīng)用有很多方面,在時(shí)間有限的課堂中,教師不能一一談及,這就需要教師進(jìn)行課后拓展,提高學(xué)生的知識(shí)遷移能力。比如,教師可以在導(dǎo)學(xué)案中提供質(zhì)譜儀以及回旋加速器的結(jié)構(gòu)圖,引導(dǎo)學(xué)生了解其工作原理,并進(jìn)行進(jìn)一步的推測:在回旋加速器的偏轉(zhuǎn)區(qū),如何計(jì)算出帶電粒子運(yùn)動(dòng)的半徑?在加速區(qū),如何計(jì)算出帶電粒子的偏轉(zhuǎn)速度?教師也能夠就質(zhì)譜儀提出類似的問題,由淺入深地幫助學(xué)生理解物理知識(shí),從而提升學(xué)生的物理素養(yǎng)。
第一,教師需要充分了解教材,對(duì)教材進(jìn)行深入的解讀,并對(duì)歷年的高考題進(jìn)行分析研究,掌握教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),從而明確教學(xué)的目標(biāo),將教學(xué)目標(biāo)融入課堂設(shè)計(jì)中;第二,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),教師可以在教學(xué)中通過演示實(shí)驗(yàn)或者分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行物理問題的解答,使學(xué)生更加直觀地理解物理知識(shí),提高學(xué)生的動(dòng)手能力;第三,將學(xué)生作為課堂的主體,在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候,教師需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),讓學(xué)生自主進(jìn)行問題的思考和解答,這樣才能有效提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)[2]。
綜上所述,物理課堂的有效性需要教師做好課前設(shè)計(jì)。通過本文的分析可知,要想提高課堂的有效性,物理教師需要在課前進(jìn)行課程設(shè)計(jì),在課堂中進(jìn)行引導(dǎo),并對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)拓展,在課后還要進(jìn)行反思,找到自身的不足,從而提高物理課堂的教學(xué)效果和教學(xué)效率,提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。希望本文的研究能夠?yàn)楦咧形锢斫處熼_展課堂教學(xué)提供幫助。
[1]阮希.基于高中物理課堂核心素養(yǎng)教學(xué)的探究[J].考試周刊,2017(53):162.
[2]史曉玲.展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)魅力,激發(fā)課堂活力:談《洛倫茲力》教學(xué)設(shè)計(jì)[J].中學(xué)教學(xué)參考,2014(8):63.