方道余

一、背景

新課程改革的總體特征是:要全面落實(shí)三維目標(biāo),重視“過程與方法”和“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”目標(biāo)的體現(xiàn);注重基礎(chǔ),兼顧差異性;加強(qiáng)聯(lián)系實(shí)踐;保持學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣與增強(qiáng)實(shí)用感;注重學(xué)生的探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。在新課程理念指導(dǎo)下,教師應(yīng)如何調(diào)整教學(xué)行為和策略,轉(zhuǎn)變角色,并成為學(xué)生發(fā)展的指導(dǎo)者、促進(jìn)者呢?對(duì)不同的學(xué)生、不同的教學(xué)內(nèi)容,教師又應(yīng)采取什么樣的教學(xué)方式才更有利于全體學(xué)生的全面發(fā)展呢?

為此,筆者在2008年11月22日,以高一物理(必修1)《摩擦力》第2節(jié)(人教版)為內(nèi)容,選擇了浙江省蒼南中學(xué)高一(2)、高一(16)兩個(gè)不同層次的班級(jí)(高一16班為仁英班,學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)差些),進(jìn)行對(duì)比授課。

二、情境描述

由老師指導(dǎo)學(xué)生做如下實(shí)驗(yàn),以激發(fā)學(xué)生提出探究問題:滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件、方向、大小決定因素。

1.實(shí)驗(yàn)方法。

(1)小木塊從傾斜的木板上滑下后,在水平方向上運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止。

(2)將一紙條夾入書中向外拉。

(3)將手平放在桌面上移動(dòng)。

2.引導(dǎo)學(xué)生提問。

(1)在以上實(shí)驗(yàn)中,相互接觸的物體間產(chǎn)生了摩擦力,問:這幾種現(xiàn)象中產(chǎn)生的摩擦力有什么共同特點(diǎn)?

(2)產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件是什么?

(3)滑動(dòng)摩擦力如何確定?

(4)決定滑動(dòng)摩擦力大小的因素有哪些?

3.引導(dǎo)學(xué)生思考討論,最后得出滑動(dòng)摩擦力的定義、產(chǎn)生條件:

生A[高一(16)班一位學(xué)生]:兩個(gè)接觸面不光滑,物體有運(yùn)動(dòng)。

生B[高一(2)班一位學(xué)生]:兩個(gè)物體要相互接觸,還要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

4.引導(dǎo)學(xué)生思考,通過討論得出如何判斷滑動(dòng)摩擦力方向。(學(xué)生再重做上述實(shí)驗(yàn)探究。)

生A[高一(16)班一位學(xué)生]:滑動(dòng)摩擦力阻礙了物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以滑動(dòng)摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。(書本上說的,學(xué)生并沒有真正理解)

生B[高一(2)班一位學(xué)生]:將手平放在桌面上移動(dòng),我們手掌中的肉被向后拉著;又如,由一本書帶動(dòng)放在它上面的另一本書,上面的這本書向前運(yùn)動(dòng),但相對(duì)下面的那本書在向后運(yùn)動(dòng),這說明上面這本書受到了向前的摩擦力,所以說滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。

通過以上高一(2)班這位同學(xué)的舉例,再引導(dǎo)學(xué)生分析得出“相對(duì)”是指相對(duì)接觸的物體,而不能相對(duì)別的物體。

5.引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究,從而找出滑動(dòng)摩擦力大小變化的規(guī)律。

(1)提出問題:滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)呢?小組內(nèi)可以相互討論。

(2)猜想與假設(shè):在高一(2)、高一(16)兩個(gè)班中:有的同學(xué)認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力的大小可能與物體運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān);有的同學(xué)認(rèn)為可能與物體接觸面積的大小有關(guān);有的同學(xué)則認(rèn)為可能與物體接觸面的性質(zhì)(如粗糙程度、材料)有關(guān);還有的認(rèn)為可能與物體的壓力大小有關(guān)。

(3)制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):

學(xué)生A[高一(2)班學(xué)生]活動(dòng):通過討論制定計(jì)劃并確定實(shí)驗(yàn)方法——控制變量法,據(jù)此,絕大多數(shù)同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下:將長木板放在水平桌面上,把小木塊放在長木板上,用彈簧秤水平拉小木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)兩力平衡知滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧秤的讀數(shù)。有小部分同學(xué)先把彈簧秤的一端與小木塊相連,并將另一端水平固定,再把木板放在木塊下面水平拉出,根據(jù)兩力平衡知摩擦力的大小就等于彈簧秤讀數(shù)。

學(xué)生B[高一(16)班學(xué)生]活動(dòng):不知道應(yīng)如何計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),希望老師再講解一遍。

(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù):

學(xué)生A[高一(2)班學(xué)生]活動(dòng):(每4人為一組操作實(shí)驗(yàn)、合作學(xué)習(xí)、自主探究)

首先,在接觸面積、接觸面的性質(zhì)、接觸面間的壓力一定的條件下(控制變量法),研究滑動(dòng)摩擦力與物體運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系:

其次,在物體的運(yùn)動(dòng)速度、接觸面的性質(zhì)、接觸面間的壓力一定的條件下(控制變量法),研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面積的關(guān)系:

第三,在物體接觸面積、物體的運(yùn)動(dòng)速度、接觸面的性質(zhì)一定的條件下(控制變量法),研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面間壓力的關(guān)系:

第四,在物體接觸的面積、物體的運(yùn)動(dòng)速度、接觸面間壓力一定的條件下(控制變量法),研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面間性質(zhì)(如材料、接觸面粗糙程度)的關(guān)系:

學(xué)生B[高一(16)班學(xué)生]活動(dòng):(每4人為一組操作實(shí)驗(yàn))只是在動(dòng)實(shí)驗(yàn)器材,目的性不強(qiáng),也沒有設(shè)計(jì)表格。

第五,分析與論證:學(xué)生A[高一(2)班學(xué)生]通過實(shí)驗(yàn),得出滑動(dòng)摩擦力與壓力成正比的規(guī)律:F=μFN。而高一(16)班學(xué)生的這個(gè)結(jié)論最終還是由教師給出。

三、案例分析

同樣的老師、同樣的教材、同樣上課,在這兩個(gè)班中出現(xiàn)了不同的課堂氛圍與效果。這主要是由兩個(gè)班學(xué)生的差異性造成的,高一(2)班是重點(diǎn)班,而高一(16)班是普通班(蒼南縣仁英高級(jí)中學(xué)的學(xué)生);他們的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)習(xí)慣、思維能力等都存在較大的差別。高一(2)班學(xué)生有較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)驗(yàn)探究能力,他們會(huì)想、會(huì)動(dòng)。各小組成員能對(duì)探究的課題進(jìn)行猜想、設(shè)計(jì)方案以及進(jìn)行實(shí)驗(yàn);能和同學(xué)一起交流、共同評(píng)價(jià)。為此,教師可以把教學(xué)的重心放在探究方案的設(shè)計(jì)與完善上,以初步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和合作能力。而對(duì)于基礎(chǔ)弱、思維能力弱的高一(16)班學(xué)生,則不能根據(jù)已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、通過思考相互討論,不能順利地進(jìn)行探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí);為此,教師不宜使用太多的探究教學(xué),要求也不能過高,因而必須基于學(xué)生的實(shí)際情況因材施材,少設(shè)探究點(diǎn),多引導(dǎo),同時(shí)提問的起步也要低點(diǎn),以使學(xué)生真正獲得進(jìn)步。

四、教學(xué)反思

課程改革強(qiáng)調(diào)要以學(xué)生的發(fā)展為本,新課程倡導(dǎo)學(xué)生參與、樂于探索、勤于動(dòng)手,也強(qiáng)調(diào)注重差異性教學(xué):對(duì)不同的學(xué)生采用不同的教學(xué)方式。下表是筆者對(duì)三種教學(xué)方式的比較。

對(duì)比三種教學(xué)方式,筆者的對(duì)策是分班而教:高一(2)班,“探究性學(xué)習(xí)”,增加閱讀思考的時(shí)間,在課內(nèi)多解決問題,對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深入講解,并增加前后知識(shí)的聯(lián)系,為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ);高一(16)班,進(jìn)行“傳授-啟發(fā)式” 和“掌握學(xué)習(xí)策略”教學(xué),教師輕松進(jìn)入教室,上課語調(diào)放緩,導(dǎo)向積極的思考與探索,適當(dāng)提問,促使學(xué)生多思考、多回答。同時(shí),還給予明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),“不厭其煩”地反復(fù)講,在課堂上練習(xí)典型例題,并進(jìn)行講解。