物理公开课非要有实验才能出彩吗

李海琴

【摘要】本文通过对亲身经历的一节教学公开课《飞向太空之人造卫星》的一个有关《地球同步卫星》的教学片段进行分析，并结合听课体会浅谈课堂提问的体会。

【关键词】提问 启发式

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）07-0185-02 新课程背景下，一节成功的物理课，尤其是物理公开课总是离不开实验仪器的使用，但是不是公开课都得有实验？有些科普性的、理论性比较强的物理课是不是无法作为公开课来上？我在各位师傅的劝告下还是选择了这样一节没有实验的公开课，后来得到的评价还很不错。现在我将它抛出来与同行分享，抛砖无非是为了引玉。

一、教学案例片段回顾

教材版本：粤教版必修2

学生：广东广雅中学高一8班

教学片段导入：

展示世界第一颗人造卫星、中国第一颗人造卫星，中国第一颗同步卫星等的图片和动画，教师做介绍（进行情感教学，培养民族自豪感。）其中图片下面有标注，“同步”两字尤其显眼。

提问：根据你所知道的信息，你对“同步”两字是如何理解的？

(学生各抒己见)

学生:相对地球静止。

问：用上章所学过的描述曲线运动快慢的名词，地球同步卫星相对地球静止，说明同步卫星与地球相比哪些量相同？

答：周期与地球自转周期相同（也有点学生说出角速度）

教师：对了。说明地球同步卫星绕地球运动的周期也是24小时。

地球同步卫星是人为发射的一种卫星，它相对于地球静止于赤道上空．从地面上看，卫星保持不动，故也称静止卫星；从地球之外看，卫星与地球共同转动，角速度与地球自转角速度相同，故称地球同步卫星。

教师：世界卫星组织规定：为了同步卫星之间不互相干扰，大约3°左右才能放置1颗地球同步卫星.讨论：请问太空中能放几颗地球同步卫星？ （学生给予发表自己的想法）

部分学生1：无数颗。

部分学生2：120颗。

教师：到底是可数还是不可数？到底是120颗还是其它数目？

说120颗的同学的底气越来越足。（显然他们可能看过相关的资料，或者了解一点科普知识）

追问学生A：你为什么认为是120颗？

答：因为同步卫星都在赤道上啊。

追问一:好，这里我有两个问题要问你，第一，你如何证明同步卫星都在赤道上。（各位学生出谋划策为他解困。）

学生分析：（提示：建立正确的物理模型，明确运动情景）

最后请庄同学上台证明。

她在黑板上画出草图，并分析说：假如不在赤道正上方，对卫星受力分析，通过分析可知，卫星将向赤道移动，即此卫星不可能与地球同步。如果卫星在A或者B点都不能保持静止状态，最终会向赤道偏移，而在赤道的C点受力指向圆心，不会向上或者向下发生偏移。要满足与地球相对静止的特点，卫星只能在赤道上。

追问2：回答得很好，证明得非常有力，但是平面是一个无限伸展的空间，可以说由无数个半径不同的圆组成，已知一个圆圈上可以放120颗，那无数个圆圈呢？

（这时候这位同学被问住了，一时也回答不出来。但是还是有同学坚信他在其它资料上看到的数据是正确的，于是有同学在纸上开始演算。）

学生B：由G■=mr(■)2知道，当T一定时，则r一定，即地球同步卫星在特定的轨道上运动。

师：能不能算出这个特定的轨道离地面的高度？

学生：开始演算。（依据的主要关系是向心力与万有引力相等，且同步卫星的公转周期是24小时）由■=m■（Ｒ＋ｈ）

得：ｈ＝(■)■-R=3.6×104 ｋｍ=５．６Ｒ，可以解得h=36000km。

学生：由此可见，地球同步卫星距地面的高度是固定的，又因所有同步卫星只能位于赤道正上方，故所有地球同步卫星均位于同一轨道。

师:在你们严密的理论推导下,我也只能接受最多只能发射120颗的事实。

(讨论:卫星的变速问题)

师:既然它们都在一个特定高度的圆周上,那有没有可能后面的卫星运动得快一点,会撞到前面的?

学生D:不可能,由v=rw知道,轨道半径和角速度都是固定的,于是得出速度也是特定的，并且能算出速度是v=3.1km/s。

师:如果后面卫星出了故障,速度慢下来,是不是会被后面的卫星撞上呢?

师生讨论:也不会相撞，由v=■知,速度变则半径也会变,,如果速度改变,卫星将会离开原来的轨道.于是也不会撞。

二、教学案例评价

首先从听课者的评课来看：这是一节很成功的课，有突出三点：

第一，整节课一脉相承，以问题贯穿始终，环节很紧凑。

第二，学生之间争相回答，课堂气氛很热烈。

第三，体现以学生为主体，教师为主导的教学方式。

三、启发式课堂提问反思

我个人认为这节公开课首先有两个大胆之处：

第一，一节没有实验的物理公开课。物理是以实验为基础的学科，但凡公开课必有实验，这是评价者的一致看法，而人们对一节公开课的良好评价标准也往往是：有沒有实验？实验成不成功？可本公开课选的偏偏是一堂无法有实验的课题。

第二，以问题为契机的教学得到人们的欢迎，但是人们又摒弃“满堂问”，而本案例恰又是一堂以问题贯穿始终的公开课，称得上“满堂问”了，但是本案例并没有因为“满堂问”而得到差评，相反却因为问题多，问题贯穿始终而得到好评，这是哪门子的好事？认真听了听课老师的评价之后，结合自己的体会，我是这样思考的，本案例虽然没有实验，虽然“满堂问”但是这些问题环环想扣，是整个教学顺利开展的主线，教学过程体现了学生自主建构知识这一主线，虽然是“一问问到底”但却抓住了启发式学习的本质和核心，充分调动了学生学习的主动性和热情。而评价一节好课的标准之一恰恰是：1.学生对学习过程的参与程度；2.学生的成功度（鲍里奇，2002）。有效教学至关重要的五种行为是：1. 清晰授课；2.多样化教学；3.任务导向；4 引导学生投入学习过程；5.确保学生成功率（鲍里奇，2002）。而本案例做到了，把课堂交给学生，所以学生参与度高，并且体会了学习知识的全过程，同时教师的及时评价也使他们收获喜悦。

2011年4月15日，时隔3年，我有幸听到中山华侨中学科组长高级教师胡石宝老师来广雅中学进行同课异构的交流活动，恰巧也是上这个内容。我听了专家们的评价，得出的结论是。虽然胡老师的课没有实验，而且内容也没有上完，但是这个课很精彩。而精彩的原因是胡老师采用了启发式提问的教学方法，以提问为根本贯穿教学的始终。注重物理规律，物理思维的形成过程。我想这正是一节没有实验可设计的物理课能上出彩的根本所在——物理课堂提问是一项设疑、激趣、引思的综合性教学艺术。它是联系教师和学生关系的桥梁，它是让课堂气氛活跃，学生学习积极主动的砝码，是提高学生成功度的必要手段。让学生体会物理知识形成的构建过程，重视物理空间想象能力的和物理思维的培养。

参考文献：

[1]［美］加里.D.鲍里奇著.有效教学方法[M]，南京：江苏教育出版社,2002年

[2]李晓莹.对话教学：重建教学的对话本质[G]，素质教育论坛2007年第11期

[3]鲁献蓉.对新的课程改革背景下课堂提问技能的思考[J]，《课程·教材·教法》，2002年第10期