九年級物理《內(nèi)能》教學案例

郭宗麗

一、背景分析

隨著2016年和2017年前往楚雄參加國培計劃置換脫產(chǎn)學習培訓的三個階段的培訓學習和實踐，我受益匪淺。三個月里有專家教授理論上的指導，有學術(shù)講座、專題報告、參與式專題與討論、專題研討與交流等又有來自一線教師成功經(jīng)驗的分享，無論是學員與專家之間的互動交流、學員與學員之間的思想碰撞，還是學員對課堂教學實錄的觀摩與評析，都極大地調(diào)動了做為學員的我主動參與到培訓中的積極性，我在親身體驗、深入思考中得到提升。在集中培訓和金鹿北浦中學跟崗研修的過程中，雖然很累，但也真正感受到一線教師教育教學理念、人格魅力和治學精神深深地印在我的心中。這段時間晚上還有網(wǎng)絡(luò)研修，發(fā)展。他們所講內(nèi)容深刻獨到、旁征博引、通俗易懂、生動有趣、發(fā)人深省。

同樣作為一線老師的我，在返崗研修的教學中我將學到的東西進行挖掘，有力地促進了自己的專業(yè)，我的課堂也漸漸地發(fā)生著變化。利用學生的創(chuàng)新思維，巧妙地將課堂教學引向生活，注重課堂之源——生活。在人教版物理九年級第十三章第2節(jié)《內(nèi)能》的教學中，我以文本教材為載體，讓課堂教學貼近于生活，聯(lián)系實際，引導學生主動參與到學習中，在深入理解改變內(nèi)能方式的基礎(chǔ)上，“悟出”其中的物理內(nèi)涵，體會其中的物理思想，進而很好的訓練思維能力。讓學生認識到實驗背后物理規(guī)律的深刻性并產(chǎn)生成功的體驗。

二、案例描述

本學期我在九年級152班上《內(nèi)能》這節(jié)課時，發(fā)生了讓我難忘事情。事情的經(jīng)過是這樣的，在講到改變物體內(nèi)能的兩種方式--做功和熱傳遞。怎樣讓學生容易理解呢？我的教學思想是：物理就在身邊，舉出身邊的事例就會更有說服力，學生就更容易提高和掌握。

課堂上我做了一段60cm的鐵絲的教具。

設(shè)疑：大家用什么方法可以讓這段鐵絲的溫度升高呢？[啟發(fā)學生思考，說出自己的方法]

太陽曬、火燒、水煮……

來回彎折、與地板摩擦……

過度設(shè)問：大家說了這么多讓鐵絲溫度升高、內(nèi)能增加的方法，那么要改變物體內(nèi)能，我們從能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的角度來歸納一下，究竟有幾類呢？我們做課本上的兩個探究實驗：通過“乙醇棉花壓縮燃燒”、“空氣推動塞子內(nèi)能減少”兩個實驗進行具體操作，學生們很快可以初步實驗總結(jié)出改變內(nèi)能的兩種方式，即做功與熱傳遞。這時152班愛思考的李健同學問“為什么改變內(nèi)能的方式只有兩種？有沒有第三種或者第四種方式？”我才發(fā)現(xiàn)按教材如此處理雖然條理清晰，但是缺失了物理教學的邏輯，沒有體現(xiàn)物理現(xiàn)象的本質(zhì)與內(nèi)涵，僅僅停留在現(xiàn)象層面，致使學生在學習過程中只能死記硬背，而對內(nèi)能改變方式的本質(zhì)缺乏深入理解，遠未到達教學應(yīng)有的效果。教學中沒有思想、沒有觀點，不能把所講的知識與相關(guān)的物理學理論聯(lián)系起來，導致他們沒有啟發(fā)、沒有邏輯聯(lián)系，而是“硬生生”的“探究”。我卻只管講物理知識“是什么”，沒有講物理知識“為什么”。

三、案例分析

眾所周知，熱力學第一定律明確指出，⊿U=Q+W，即一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它做的功的和。顯然，改變內(nèi)能是不會存在第三種方式的，而我在本節(jié)教學中卻并沒有這樣的物理思想，而是生硬地將知識灌輸?shù)綄W生頭腦中。這樣就很難打破學生思維中已有的平衡，學生的主體作用也很難充分發(fā)揮出來。

由此，李健同學的提問打破了我和同學們的思維平衡狀態(tài)，使我和同學們的思維向臨界狀態(tài)過度。此時，我就李健的問題，加之楚雄國培學到的知識，又深入提出這樣的問題：改變內(nèi)能的方式有沒有第三種呢？如果有，是什么？如果沒有，為什么？我鼓勵每一個學生大膽提出見解，刺激學生的思維，通過學生與我和其他同學進行對話爭論乃至辯論，發(fā)現(xiàn)改變物體內(nèi)能方式的結(jié)論。最后告訴學生，改變物體內(nèi)能背后隱含的物理規(guī)律即熱力學第一定律，該定律決定了改變內(nèi)能的方式有且僅有兩種，不可能有第三種方式，而這兩種方式不是由實驗探究得到的，是由其背后隱含的物理規(guī)律所支配的。

改變內(nèi)能的兩種方式背后隱含著熱力學第一定律？這一理解對于初中學生并非易事。對此第二節(jié)課在157班上課時我采用打比方的方式，可以將這種抽象的物理規(guī)律直觀化，借做植根于學生內(nèi)心深處最樸素的認識，讓學生完成知識的構(gòu)建。

例如：農(nóng)村家中所放養(yǎng)的豬，在掉入深溝中被困時，原來有58kg，過了幾天找到為什么變瘦了輕了呢？通過身邊的事例去激發(fā)孩子們的興趣，引導學生尋找質(zhì)量減少的原因有哪些？

同學們思考，豬困在深溝中，溝中沒有吃食，但可以喝到水沒有被渴死。氣溫又較低，豬與外界環(huán)境要發(fā)生熱傳遞，豬又要走來走去還要做功都需要消耗自身的能量。所以找到的豬瘦了。

157班用了這個例子，他們主動參與到學習中，使同學們知道建立內(nèi)能這一概念的實驗是必要的，又讓學生認識到實驗背后物理的深刻性，并產(chǎn)生成功的體驗。

四、案例啟示

1.重視訓練學生思維

借助例子，學生對熱力學第一定律的理解就有了直觀的認識，使學生主動參與到學習中，在深入理解改變內(nèi)能方式的基礎(chǔ)上，“悟出”其中的物理內(nèi)涵，進而很好的訓練思維能力。

2.把握教學中的物理思想

關(guān)鍵就在于如何使學生大腦開放，讓學生的思維由平衡態(tài)向非平衡態(tài)轉(zhuǎn)變，從而訓練學生的思維。所以“有沒有第三種方式”的提問，就成為一大亮點，從而刺激了學生的思維，達到了訓練，也將“熱力學第一定律”滲透到教學中。

3.注重教學的生態(tài)化

鑒于大部份初中生尚未達到形式運算的物理認識水平，加之內(nèi)能相關(guān)知識的高度抽象性，這就要求我們應(yīng)當特別關(guān)注學生的前概念和樸素認識。本課第二節(jié)教學設(shè)計為了更好地讓學生掌握改變內(nèi)能方式背后蘊含的物理思想，以“豬的故事”，讓學生自己“悟出”其中所蘊含的物理思想，從而達到“教是為了不教的目的”。學生通過結(jié)合日常生活與實際經(jīng)驗，可以將新知識知與已有的觀念建立起非任意的和實質(zhì)性的聯(lián)系，使難懂的物理概念變得淺顯易懂，這不僅彰顯了物理學的邏輯性，也很好地體現(xiàn)了學生的主體地位。