基于開放式教學(xué)理念的物理教學(xué)策略研究

鄒燕

【摘要】物理學(xué)習(xí)過程的本質(zhì)是物理科學(xué)的探究過程，需要探究的物理世界也是個開放的系統(tǒng)，這就要求中學(xué)物理教學(xué)中不斷強化開放式教學(xué)的理念，文章基于開放式教學(xué)的理念，從物理概念課、實驗課、習(xí)題課三種課堂形式討論了物理教學(xué)的策略.

【關(guān)鍵詞】 開放式教學(xué);教學(xué)策略;物理教學(xué)

物理學(xué)習(xí)過程的本質(zhì)是物理科學(xué)的探究過程，需要探究的物理世界也是個開放的系統(tǒng)，這就要求中學(xué)物理教學(xué)中不斷強化開放式教學(xué)的理念，才能取得良好的教學(xué)實效.本文以高中物理教學(xué)中概念課、實驗課、習(xí)題課為例，討論了基于開放式教學(xué)理念的教學(xué)策略.

1 基于開放式教學(xué)理念的物理概念課教學(xué)策略

開放式物理思維習(xí)慣就是要求每位學(xué)生在認(rèn)識物理規(guī)律和物理特征的過程中，對所觀察的物理現(xiàn)象、物理事實、物理過程在大腦中反復(fù)加工、合理改造，并不斷修正，而不是禁錮于傳統(tǒng)的物理知識.

1.1 開放式課堂教學(xué)的理念要求充分理解開放性的教學(xué)目標(biāo)

由于學(xué)生存在的個體差異，對于同一個班級的學(xué)生，同一堂物理課，取得的學(xué)習(xí)效果會有很大的差別，教師對此不能被動接受，而是要充分準(zhǔn)備.對學(xué)生有分層的教學(xué)目標(biāo)要求，并在這樣的開放性教學(xué)目標(biāo)下，合理設(shè)計教學(xué)計劃.

例如在圓周運動向心力加速度的教學(xué)中，給出a=V2/R的公式，說明公式中的V和R的含義以及在不同的具體運動情景中分析、比較、計算向心加速度的大小和變化，這是對學(xué)生必須達(dá)到的教學(xué)要求，但對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生完全可以引導(dǎo)他們自學(xué)極限思想推導(dǎo)向心加速度公式，為以后的微元法、極限法打下基礎(chǔ)，也為以后的物理競賽訓(xùn)練伏筆.

1.2 開放式課堂教學(xué)的理念要求靈活設(shè)計開放性的教學(xué)方案

在具體授課中要有“開放講臺”的意識，要打破教師獨霸講臺的教學(xué)組織形式，要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生依據(jù)已有的物理知識，或者在作好課前預(yù)習(xí)工作甚至查閱了有關(guān)文獻(xiàn)資料的前提下，自己發(fā)現(xiàn)問題，并走上講臺成為提出問題的主體，一旦問題是學(xué)生自己提出，那么就為分析問題和解決問題增加了探索的動力，并且可以在這些常規(guī)的課堂教學(xué)關(guān)節(jié)中，適當(dāng)引入持不同觀點（也可以是采用不同實驗方法或者采用的是不同的思維路徑）的學(xué)生間的“討論答辯”的環(huán)節(jié).剛開始嘗試課堂討論答辯可以在教師和學(xué)生間開展，最終引導(dǎo)學(xué)生相互質(zhì)疑、自學(xué)解疑、辯論增疑、最后由教師啟發(fā)釋疑，讓課堂教學(xué)過程成為學(xué)生開放式思維的鍛煉過程，成為學(xué)生探究能力的提高手段.

例如 在講解電場強度概念的時候，可以讓學(xué)生思考“怎樣描述電場的強弱？”這個問題，通過學(xué)生的討論激發(fā)學(xué)生的思維，同時教師可以以氣球探測風(fēng)速的例子來引導(dǎo)學(xué)生解決問題.

2 基于開放式教學(xué)理念的物理實驗課教學(xué)策略

學(xué)生對物理課堂演示實驗十分有興趣，甚至有的學(xué)生為了看清演示實驗，身體幾乎站了起來.演示實驗教學(xué)中學(xué)生是實驗觀察的主體，而并非是實驗操作的主體，這和教學(xué)中學(xué)生是主體的教育理論相違背，解決這個問題就必須引入開放的理念，具體有以下幾個方法：

2.1 演示實驗操作者的開放替換

在教學(xué)時間、學(xué)生能力允許的情況下將演示實驗操作者大膽替換一下，即以往是教師操作改為由教師先演示一遍或在傍邊指導(dǎo)，請一名學(xué)生或多名學(xué)生來替代教師的實驗操作角色，變教師演示實驗為“學(xué)生單組演示實驗”，而教師成為了實驗的觀察者，這樣的角色互換需要教師有靈活機智的教學(xué)應(yīng)變能力和假如演示失敗隨后的原因查找能力.

例如 在探究感應(yīng)電流方向的實驗中，教師先將學(xué)生分成若干小組，每個小組設(shè)計不同的實驗來反映感應(yīng)電流的方向.教師作為觀察者提出一些問題，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系.

2.2 演示實驗器材的開放管理

可以和實驗室管理員協(xié)作，將演示實驗平時不是存放在實驗室的倉庫或櫥窗中，而是一直放置在開放的學(xué)生能夠自由出入的實驗室內(nèi)，讓學(xué)生在新課學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)階段均能順利重復(fù)書本上有的課堂演示實驗，有條件的實驗室還應(yīng)該盡量開放實驗器材，鼓勵學(xué)生物理實驗設(shè)計，探索和驗證自己的物理猜想或結(jié)論.

例如 共振和聲音的共鳴演示，這些儀器不復(fù)雜，讓所有學(xué)生都有機會摸索嘗試一下，說不定會有未來的發(fā)明家在這些實驗者中誕生.有的演示實驗可能需要比較大的成本，也有的演示實驗有一定危險需要實驗員在傍邊指導(dǎo)才能讓學(xué)生開展的，對于這樣的實驗應(yīng)該采取校校合作的方式，即由幾個學(xué)校分擔(dān)，重點中學(xué)應(yīng)該在這方面承擔(dān)示范作用，并將開放實驗室的實驗內(nèi)容和開放時間及時公布給學(xué)生，讓更多的學(xué)生共享資源.

3 基于開放式教學(xué)理念的物理習(xí)題課課教學(xué)策略

在物理教學(xué)中，習(xí)題教學(xué)是一個很重要的環(huán)節(jié)，可以幫助學(xué)生深入理解基本概念，培養(yǎng)分析問題、解決問題和探究科學(xué)的能力，從而汲取廣博的物理知識加強習(xí)題教學(xué)的途徑是引入開放式構(gòu)建的理念，變習(xí)題教學(xué)為問題教學(xué)，及為“開放題教學(xué)”.

所謂物理開放題，主要有以下幾個的特征：（一）由實際現(xiàn)象出發(fā)提出問題;（二）問題的不確定性，需要加入假設(shè)，需要收集和變換已知條件;（三）沒有現(xiàn)成的解題模式，答案的不確定開放性，題目有著遷移的可能性四能讓學(xué)生通過尋找答案的過程，正確對自己的物理知識和歸納能力有正確的自我評價.

例如 在講授動量定理內(nèi)容時可以引入這樣的例題：基于用木槌把糯米飯打成糍粑的場景，有人據(jù)此編了一道練習(xí)題：“已知木槌質(zhì)量為18 kg，木槌剛接觸糍粑時的速度是22 m/s，打擊糍粑0.1 s后木槌靜止，求木槌打擊糍粑時平均作用力的大小.” 解答此題，你是否發(fā)現(xiàn)，以上數(shù)據(jù)所描述的是一個不符合實際的情景.哪些地方不符合實際？此題屬于開放性的問題，要求學(xué)生能夠運用動量守恒定律并結(jié)合實際情況分析出試題中所存在的問題，不僅訓(xùn)練了學(xué)生對于相關(guān)物理知識規(guī)律的掌握，也培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維.

例如 在電磁感應(yīng)教學(xué)中，可選擇以下試題：（2017年北京高考物理試題）發(fā)電機和電動機具有裝置上的類似性，源于它們機理上的類似性.直流發(fā)電機和直流電動機的工作原理可以簡化為如圖1、圖2所示的情景.我們知道，洛倫茲力對運動電荷不做功.那么，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢？請以圖2“電動機”為例，通過計算分析說明.題目也屬于開放式問題，要求學(xué)生能夠基于模型及物理規(guī)律，從定性及定量兩個角度對問題進行分析，提升學(xué)生的科學(xué)思維.

4 結(jié)語

基于開放式教學(xué)理念的物理教學(xué)能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的物理思維，將該理念更好地融入物理教學(xué)需要不斷地教學(xué)實踐，這也需要教師們的不斷探索.

參考文獻(xiàn)：

[1]彭柱敏.基于核心素養(yǎng)的高中物理開放式教學(xué)實施策略研究[J].名師在線，2020（03）

[2]丁萍. 新課程理念下物理開放題的教學(xué)探索[J].物理教學(xué)探討，2008（07）

[3]肖峰.讓學(xué)引思，初中物理有效學(xué)習(xí)方式[J].知識窗（教師版），2021（12）：40-41.