新課程高中物理課堂教學(xué)探究點設(shè)定分析

歐陽雄

摘要：高中新課程改革在全國已進入深層研究階段，開展自主、合作、研究性學(xué)習(xí)已成為新課程改革教學(xué)的主旋律。因此，如何在課堂教學(xué)中設(shè)計出讓學(xué)生主動參與探究學(xué)習(xí)活動，并高效實現(xiàn)課堂教學(xué)，已成為當(dāng)今新課程改革研究的一個熱點。本文試結(jié)合筆者在高中物理新課程改革教學(xué)實踐中就課堂教學(xué)探究點的設(shè)定問題，來談?wù)勛约旱囊恍┳龇ê退伎?，以引起大家更進一步的探討。

關(guān)鍵詞：新課程課堂教學(xué)；探究點設(shè)定；案例分析

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2013）8（S）-0030-3

1 新課程高中物理課堂教學(xué)探究點設(shè)定作用分析

新課程改革著眼于學(xué)生終生的發(fā)展。倡導(dǎo)的是自主、合作和研究性學(xué)習(xí)，教學(xué)的重點就是落實新課程三維教學(xué)目標。

相對過去教學(xué)而言。落實新課程三維教學(xué)目標最強調(diào)的是“過程”的落實。具體來說，落實新課程三維目標的高中物理課堂教學(xué)。最突顯就是如何根據(jù)新教材、學(xué)?，F(xiàn)有的設(shè)備、教師自身能力和學(xué)生實際情況來創(chuàng)設(shè)各種機會，設(shè)計出一個個探究教學(xué)活動；讓學(xué)生在討論，交流，合作的探究教學(xué)活動中，經(jīng)歷科學(xué)探究的過程。認識探究學(xué)習(xí)的意義。體驗探究活動的樂趣。提高學(xué)生合作學(xué)習(xí)和參與探究學(xué)習(xí)活動的積極性。

通過實踐與研究，筆者認為，一節(jié)課，在重難點上設(shè)定1～2個主次探究點，是實現(xiàn)新課程課堂教學(xué)最有效的方法。理由是在重難點上設(shè)定探究點：（1）使學(xué)生在自主探究，合作交流過程中，通過思維碰撞、相互辯解、動手體驗、老師解疑等教學(xué)方式來突出重點、突破難點，加深學(xué)生對重難知識點的理解和掌握；（2）由于只設(shè)定1～2個主次探究點。學(xué)生探究學(xué)習(xí)活動的時間就得以保證。教師也更易根據(jù)學(xué)生探究情況而適當(dāng)調(diào)整教學(xué)容量、節(jié)奏和進度，確保設(shè)計的教學(xué)任務(wù)能高效地完成。

那么，如何準確、合理地設(shè)定課堂教學(xué)探究點來提高課堂教學(xué)效率呢？下面筆者依據(jù)新課程三維目標。對新課程人教版高一必修1課本中的“速度快慢的描述——加速度”、“自由落體運動”和“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”三節(jié)課例進行分析。之所以選用這三節(jié)課來研究探究點的設(shè)定。是因為這三節(jié)課不僅代表了高一物理必修1中的“難”、“經(jīng)”、“新”三大特點，還尤為突現(xiàn)了物理教學(xué)中概念教學(xué)、規(guī)律教學(xué)和實驗教學(xué)三種教學(xué)方式的特性。

2 新課程高中物理課堂教學(xué)探究點設(shè)定案例分析

2.1 概念課教學(xué)——案例：速度快慢的描述——加速度（新教材人教版物理必修1第1章第5節(jié)2課時）

加速度是在物理運動學(xué)和動力學(xué)起橋梁作用的一個重要物理量。是高一力學(xué)教學(xué)中一個抽象難懂而重要的概念。

在學(xué)生的經(jīng)驗里。與加速度有關(guān)的現(xiàn)象不多，這就給學(xué)習(xí)加速度概念帶來很多困難。為突破這一教學(xué)重難點。新教材先后列舉轎車和旅客列車，飛機起飛和迫擊炮發(fā)射炮彈的加速過程。讓學(xué)生討論對比它們速度變化情況。以增強學(xué)生對速度變化快慢的感性認識。讓學(xué)生從具體問題計算中了解“速度大”、“速度變化大”、“速度變化快”的真正含義，以此建立加速度的概念。

本節(jié)新教參建議2個課時授課。目的就是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中。充分感知理解加速度概念的建立和含義。所以應(yīng)設(shè)定探究1“怎樣描述物體運動速度變化的快慢？”。探究2“怎樣判斷加速度方向和速度方向的關(guān)系”，探究3“怎樣理解速度，速度變化和速度變化快慢的關(guān)系？”。探究4“怎樣從v-t圖象中求出加速度？”共4個探究點來突破本節(jié)教學(xué)重難點。

建立加速度概念是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵點和難點。所以第一課時應(yīng)設(shè)探究1為主要探究點。探究2為次要探究點。加速度概念建立后，為加強學(xué)生對速度。速度變化和速度變化快慢這種比較抽象概念的區(qū)分和理解，探究3為第二課時主要探究點，而對已有初步圖象知識的探究4應(yīng)設(shè)定為次要探究點。

在利用主要探究點突破教學(xué)難點時。應(yīng)多舉一些與現(xiàn)實生活相聯(lián)系的事例進行分析。以此降低教學(xué)難度。如，在建立加速度概念探究教學(xué)中，除列舉課本四個實例外。還可列舉一些貼近生活中的對比實例。增強學(xué)生對速度變化快慢的感性認識。如，通過觀看視頻，定性對比分析飛機、汽車、摩托車比賽時速度的變化快慢和獵豹追羚羊過程中速度增加的快慢情況。通過計算，定量對比分析表中大李和小明身高成長速度變化快慢，以及甲乙存款變化的快慢等。

2.2 規(guī)律課教學(xué)——案例：自由落體運動（新教材人教版物理必修1第2章第5節(jié)2課時）

“自由落體運動”是勻變速直線運動的一個典型實例。重點是：物體做自由落體運動的條件，自由落體運動特點和規(guī)律。難點是：在探究自由落體運動性質(zhì)時，實驗方法的設(shè)定和實驗檢測的分析。

從新教材的教學(xué)線索看。新教材把伽利略對自由落體運動的研究這一閱讀材料獨立開設(shè)成為一節(jié)（第六節(jié)）正課。刪去了原來牛頓管演示實驗的結(jié)論和分析小球做自由落體運動性質(zhì)規(guī)律的思路和照片，把照片數(shù)據(jù)處理教學(xué)活動改為探究性實驗。創(chuàng)設(shè)了“讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程”的教學(xué)空間，體現(xiàn)新教材更關(guān)注學(xué)生的體驗和發(fā)展。

主要知識線索是：是否重的物體下落一定快？影響物體下落快慢的原因是什么？物體做自由落體運動的條件是什么？自由落體是什么性質(zhì)的運動？自由落體運動的加速度多大？其運動規(guī)律如何？怎樣應(yīng)用？

從教學(xué)結(jié)構(gòu)來看。是典型的“提出問題一猜想與假設(shè)——推理論證——實驗驗證——應(yīng)用延伸”規(guī)律教學(xué)方式課。按照教材編排順序教學(xué)，就能較好地體現(xiàn)出新課程三維目標。但，如果想在這節(jié)課中更突現(xiàn)出新課程教學(xué)“加強‘過程的落實”這一特點，又應(yīng)該怎樣選定探究點。設(shè)計出讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程的教學(xué)活動來呢？

本節(jié)課根據(jù)各問題可設(shè)探究點很多。如可設(shè)：探究1。是否重的物體下落一定快？教學(xué)活動是紙片和鐵片對比下落實驗分析：探究2，影響物體下落快慢的原因是什么？教學(xué)活動是牛頓管或阿波羅月球?qū)嶒炓曨l有無空氣阻力對比實驗：探究3。自由落體是什么性質(zhì)的運動？教學(xué)活動是實驗方案設(shè)計，實驗操作，數(shù)據(jù)處理，結(jié)果評估；探究4。自由落體運動的加速度多大？教學(xué)活動是從實驗測算得出；探究5。自由落體運動具有什么規(guī)律？教學(xué)活動是從其特點和性質(zhì)推理得出；探究6，自由落體運動規(guī)律的應(yīng)用。教學(xué)活動是測算人反應(yīng)時間游戲等實際問題。

就探究量而言，探究1和探究3比較高；探究2在于演示和展示。探究4在于探究3的測算結(jié)果。探究5在于數(shù)學(xué)推理，探究6在于知識的應(yīng)用，探究量都比較低。若6個問題都設(shè)為探究點，一則沒必要，二則時間不夠，探究活動肯定只停留在表面，根本落實不到位。所以，本節(jié)探究點應(yīng)設(shè)定在探究1和探究3上。但其主次探究點，可根據(jù)實際情況而定，也不一定僅限于重難點。老師們可根據(jù)自己教學(xué)特點，學(xué)校教學(xué)設(shè)備。學(xué)生實際情況而定，如學(xué)生基礎(chǔ)差的，可選探究1為主要探究點。因為這個探究教學(xué)活動易開展。而自由落體運動性質(zhì)探究難度大，不易達成。所以課堂探究活動重心放在探究1上。探究3則由教師與學(xué)生配合共同完成。學(xué)生基礎(chǔ)好的，可選探究3為主要探究點。因為自由落體運動性質(zhì)的判斷是本章教學(xué)的重點和難點。選其為主要探究點，教學(xué)效果更好。所以課堂探究活動重心放在探究3上，探究1由學(xué)生自主探究完成。也可由師生配合共同完成。如此分析，本節(jié)課第一課時探究點應(yīng)設(shè)定在探究1和探究3。第二課時探究點應(yīng)設(shè)定在探究6上。

另外對探究自由落體運動性質(zhì)的方式方法也有多種。選用不同的實驗儀器，對應(yīng)就選用不同的探究方法，如若用打點計時器打出紙帶或用頻閃照相機照出照片的。多用測量法，比值法來研究；若用光電門測下落時間的。多用電腦描繪出自由落體運動的s-t²圖像來研究；若用位移傳感器的，多用電腦直接描繪出自由落體運動的s-t圖像來研究；若用時間傳感器的，多用電腦描繪出自由落體運動的v-t圖像來研究。

2.3 實驗課教學(xué)——案例：“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（新教材人教版物理必修1第4章第2節(jié)2課時）

牛頓第二定律是動力學(xué)的核心規(guī)律。是本章的重點和中心內(nèi)容，而探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系是學(xué)習(xí)牛頓第二定律的重要鋪墊。原教材是通過老師同時演示兩個小車運動加速度與運動位移變化分別得出加速度與力成正比例的關(guān)系，加速度與質(zhì)量成反比例的關(guān)系。特別強調(diào)知道得出這個結(jié)論的實驗，進而推演出牛頓第二定律。知識立意的教材結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)十分明顯。

新教材把原來的牛頓第二定律分成兩部分，把探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系作為獨立的一節(jié)內(nèi)容處理。而且安排2課時，目的就是讓學(xué)生進行一次比較充分的探究學(xué)習(xí)活動，親身體驗科學(xué)探究過程。并在教師的引導(dǎo)下學(xué)會實驗方案的設(shè)計。學(xué)會用控制變量來研究物理規(guī)律，學(xué)會用圖象分析法處理實驗數(shù)據(jù)，并對所得結(jié)論給予正確的評估。所以，新教材讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究，掌握科學(xué)研究方法的教學(xué)立意十分明確。

依此。本節(jié)第一課時主次探究點分別是實驗方案的設(shè)計和實驗數(shù)據(jù)的測定。而第二課時的實驗數(shù)據(jù)處理設(shè)為次要探究點，主要探究點則應(yīng)設(shè)在怎樣由實驗圖象分析得出結(jié)論并給予正確的評估上。

物理是一門實驗科學(xué)。掌握實驗探究的方法、實驗操作的技能、實驗數(shù)據(jù)的處理和對所得結(jié)論給予正確的評估是學(xué)好物理的關(guān)鍵！因此。教學(xué)中我們老師應(yīng)多創(chuàng)設(shè)機會，設(shè)計多些探究教學(xué)活動來讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程。但在實際教學(xué)中，要把握好量與度。這樣才能使我們教學(xué)達到“低耗高效”的教學(xué)效果。

在開展探究教學(xué)活動中，筆者遇到老師們反映問題最多是時間不夠，探究活動很難深入。對于這個問題。筆者認為可采用以下3種方法解決：

（1）壓縮其他思維量比較少的教學(xué)活動。騰出時間重點放在主要探究點的教學(xué)上，使其能有效突破教學(xué)難點：

（2）在分組討論探究課題時，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生實際情況，做好一定量的提示和引導(dǎo)。以降低討論設(shè)計的難度，保證探究學(xué)習(xí)活動能順利開展。如在探究自由落體運動是不是勻變速直線運動的實驗方案時，教師可提示用反證法判斷。既自由落體運動是不是勻變速直線運動的最快判斷方法，就是看它是否遵循勻變速直線運動規(guī)律。也就是說我們可以采用反證法，從勻變速直線運動規(guī)律人手來探尋實驗方法。采用這種思路，學(xué)生就很容易想出多種方法。這樣探究交流活動也就容易開展。又如，在討論用a-m圖象還是用a-1/m圖象分析論證a與m的關(guān)系時，教師的引導(dǎo)與提示就非常重要；

（3）將某個教學(xué)難點的探究拓展到課外。如，課前先把探究課題分發(fā)到各研究小組。指導(dǎo)他們利用網(wǎng)絡(luò)或書籍收集所需探究的素材?；蚶谜n外時間討論研究方法。為在課中相互匯報交流，做好充分的準備。這種方法還能更好地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。當(dāng)然不是每節(jié)課都如此，這種教學(xué)方法一般用在難度較大的課題上。

（欄目編輯 李富強）