問題導(dǎo)學(xué)下構(gòu)建物理高效課堂的策略

歐陽(yáng)華樂

常見的復(fù)習(xí)課，往往是知識(shí)復(fù)述、例題講解、習(xí)題訓(xùn)練等，往往毫無新意而令學(xué)生厭倦。如何克服傳統(tǒng)復(fù)習(xí)課的不足，打造高效的物理復(fù)習(xí)課堂呢？下面筆者以深圳張能文老師“浮力實(shí)驗(yàn)”的一堂專題復(fù)習(xí)課談?wù)勅绾瓮ㄟ^問題導(dǎo)學(xué)來構(gòu)建物理高效課堂。

一、內(nèi)容分析

《浮力》這一章的主要內(nèi)容包括“浮力的概念、阿基米德原理、物體的沉浮條件及其應(yīng)用”三個(gè)方面。其中，最關(guān)鍵的就是對(duì)“浮力概念及其計(jì)算”的掌握。由于浮力概念等內(nèi)容比較抽象，而初中學(xué)生抽象思維能力相對(duì)薄弱，本節(jié)課將借助本章中兩個(gè)最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)（即：浮力F浮與G排有何關(guān)系、影響浮力大小的因素有哪些）來分層設(shè)置學(xué)生感興趣的問題鏈，并以問題鏈為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生逐步深入探究，讓學(xué)生在不斷探究的過程中完成知識(shí)的建構(gòu)。

二、教學(xué)目標(biāo)

（1）會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體在液體中所受浮力的大??；（2）會(huì)操作、會(huì)分析、會(huì)論證浮力的大小跟排開液體重力的關(guān)系；（3）掌握物體浮力大小跟哪些因素有關(guān)；（4）會(huì)運(yùn)用浮力公式進(jìn)行計(jì)算。

三、教學(xué)設(shè)計(jì)

1.本節(jié)課的引入（問題的引入）

由創(chuàng)設(shè)情境引入本節(jié)課的內(nèi)容：上課伊始，老師先在屏幕上呈現(xiàn)一個(gè)表格，表格中列出了近5年深圳中考物理試題中有關(guān)浮力的題型、分值及其考點(diǎn)，老師引導(dǎo)同學(xué)們觀察表格并分析相關(guān)情況。

2.重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)的突破（問題的提出、探究與解決）

知識(shí)鋪墊：在復(fù)習(xí)跟浮力有關(guān)的兩個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)大家先看看三幅圖中，它們分別是用什么方法來計(jì)算浮力的大?。?/p>

【設(shè)計(jì)意圖】由于是復(fù)習(xí)課，老師要幫助學(xué)生捋清知識(shí)的脈絡(luò)、構(gòu)建完整的知識(shí)體系。在正式探究跟浮力相關(guān)的兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)前，讓學(xué)生通過觀察圖形來回顧浮力計(jì)算的三種方法（稱重法、平衡法、壓力差法），既鍛煉了學(xué)生的讀圖能力，也為學(xué)生對(duì)第四種計(jì)算浮力方法（阿基米德原理法）的理解做好知識(shí)鋪墊，更為學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系搭建階梯。

活動(dòng)一（重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)一）：浮力F浮與G排有何關(guān)系？（核心問題之一）

（1）下面圖1是人教版中的截圖，若下列四個(gè)分圖中的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F甲、F乙、F丙、F丁，則F浮= ；G排= 。

（2）【我來當(dāng)教材編委】你認(rèn)為最合理的操作順序應(yīng)該是 。

（3）仔細(xì)觀察下面步驟的示意圖，其中會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是甲乙丙丁戊中的 。

（4）根據(jù)第（3）小題中正確的操作步驟可測(cè)出物塊的密度ρ物= （已知甲丙丁戊圖中對(duì)應(yīng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F甲、F丙、F丁、F戊和ρ水）。

（5）【我來當(dāng)教材編委】F浮=G排這個(gè)結(jié)論是否適合漂浮的物體？請(qǐng)利用提供的木塊及上面原有的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論F浮=G排是否成立？（請(qǐng)?jiān)谙旅娈媽?shí)驗(yàn)方案的簡(jiǎn)圖）。

（6）把一個(gè)物體放入裝滿水的溢水杯中，物體處于漂浮狀態(tài)，再把該物體放入裝滿鹽水的溢水杯中，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該物體仍處于漂浮狀態(tài)，此時(shí)物體排開鹽水的質(zhì)量 排開水的質(zhì)量（選填“大于”“小于”“等于”）。

活動(dòng)二（重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)二）：影響浮力大小的因素有哪些？（核心問題之二）

探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小明做了如圖一系列實(shí)驗(yàn)。銅塊與鋁塊體積相同。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論類）

（1） 三次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與 的關(guān)系；

（2） 三次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與 的關(guān)系；

（3）分析 三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知浮力的大小與 無關(guān)。

（圖像分析類）

（4）小明繪制了測(cè)力計(jì)對(duì)銅塊的拉力和銅塊所受浮力隨浸入液體深度變化的曲線，描述的是銅塊所受浮力的變化情況的圖象是 （選填“a”或“b”），描述的是銅塊所受拉力的變化情況的圖象是 （選填“a”或“b”）

（實(shí)驗(yàn)計(jì)算類）

（5）銅塊浸沒水中靜止時(shí)所受浮力為 N；

（6）由圖5中數(shù)據(jù)可得銅塊的體積為 cm3；

（7）由圖5中數(shù)據(jù)可得銅塊的密度為 kg/m3；

（8）由圖5中數(shù)據(jù)可得鹽水的密度為 kg/m3；

3.浮力知識(shí)的拓展應(yīng)用（知識(shí)的鞏固與遷移）（利用浮力知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)物質(zhì)的密度）請(qǐng)根據(jù)提供的器材：橡皮泥、量筒、水，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量橡皮泥的密度ρ泥；

4.課堂小結(jié)（知識(shí)的歸納與提升）提問：本節(jié)課我們學(xué)到了哪些知識(shí)？（課堂上學(xué)生口述、老師點(diǎn)評(píng)，課后學(xué)生歸納整理）

四、教學(xué)反思（即：?jiǎn)栴}導(dǎo)學(xué)下構(gòu)建物理高效課堂的策略）

1.樹立以生為本的教學(xué)理念。本堂浮力的復(fù)習(xí)課，從關(guān)于浮力的兩個(gè)主要實(shí)驗(yàn)出發(fā)，緊緊圍繞物理課堂“興趣和思維”這兩個(gè)關(guān)鍵因素進(jìn)行設(shè)計(jì)，從情景、實(shí)驗(yàn)等角度來激發(fā)學(xué)生興趣，從問題設(shè)置、活動(dòng)安排、自主探究、科學(xué)引導(dǎo)、小組合作等角度來調(diào)動(dòng)學(xué)生思維，充分體現(xiàn)了“以生為本、以學(xué)定教”的思想，讓學(xué)生真正經(jīng)歷“從知識(shí)梳理到知識(shí)系統(tǒng)化再到能力提升”的蛻變過程。

2.科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)方案。（1）教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng)。（2）教學(xué)方法合理。（3）教學(xué)目標(biāo)正確。

3.有效創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。本節(jié)課采取“羅列中考信息、擬人式對(duì)話”等方式創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，有效地激發(fā)了學(xué)生的興趣和思維。

4.合理設(shè)置探究問題。本節(jié)課圍繞跟浮力有關(guān)的兩個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)置了兩個(gè)核心問題，而各個(gè)核心問題下又分別設(shè)置了若干個(gè)子問題，由易到難、主次有序、層層推進(jìn)，使學(xué)生的知識(shí)、能力和思維在探究中提升。合理設(shè)置的探究問題應(yīng)具有以下某些特性：針對(duì)性、新穎性、層次性、適應(yīng)性、拓展性、系統(tǒng)性、創(chuàng)新性等。

5.善于進(jìn)行整合歸納。作為浮力實(shí)驗(yàn)的專題復(fù)習(xí)課，本節(jié)課既強(qiáng)調(diào)了有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作要領(lǐng)、又介紹了浮力的四種計(jì)算方法、還重溫了控制變量法、更創(chuàng)新性地歸納出實(shí)驗(yàn)題常見的三類題型（實(shí)驗(yàn)結(jié)論類、圖像分析類、實(shí)驗(yàn)計(jì)算類）及其解題思路的要訣，使學(xué)生不僅對(duì)浮力概念有了較深刻的認(rèn)知，還對(duì)物理浮力實(shí)驗(yàn)題有了較全面的了解，尤其是對(duì)解決一些物理問題的正確思維方法有了更深刻的理解。

【本文系深圳市教育科學(xué)2019年度規(guī)劃課題“基于學(xué)科核心素養(yǎng)的初中物理問題導(dǎo)學(xué)法實(shí)踐研究”（課題批準(zhǔn)號(hào)dwzz19092）研究成果）】

責(zé)任編輯 徐國(guó)堅(jiān)