用实验导入新课的教学设计研究

顾敏洁　马宇澄

(1. 江苏省无锡市市北高级中学，江苏　无锡　214045；

2. 江苏省无锡市教育科学研究院，江苏　无锡　214001)

名师简介：马宇澄，男，无锡市教育科学研究院中学理科教研室主任、高中物理教研员，江南大学兼职副教授，江苏省教育学会物理专业委员会常务理事，无锡市数理学会秘书长，无锡市有突出贡献中青年专家、学科带头人，主要从事高中物理教学的研究.



用实验导入新课的教学设计研究

顾敏洁1马宇澄2

(1. 江苏省无锡市市北高级中学，江苏无锡214045；

2. 江苏省无锡市教育科学研究院，江苏无锡214001)

名师简介：马宇澄，男，无锡市教育科学研究院中学理科教研室主任、高中物理教研员，江南大学兼职副教授，江苏省教育学会物理专业委员会常务理事，无锡市数理学会秘书长，无锡市有突出贡献中青年专家、学科带头人，主要从事高中物理教学的研究.

摘要：本文以“圆周运动”、“超重和失重”为例,探讨设计实验导入新课的方法,交流优选导入新课实验的做法及体会.

关键词：圆周运动；超重和失重；导入新课实验；教学设计

物理是一门以实验为基础的学科.以实验引入新课,创设恰当的问题情境,凸显物理学科的独特魅力,能充分调动学生学习的积极性和主动性,激发学生的求知欲.用作导入新课的物理实验,以现象清晰生动、原理不过分深奥为出发点,做到既吸引眼球,又发人深省.这就需要教师精心选择物理实验,必要时还要自制教具，进行实验创新.笔者结合两个实际教学案例,总结优选导入新课实验的设计思路.

1优选演示实验导入新课

以新奇有趣的演示实验导入新课通常是教师的首选,趣味性实验能激起学生强烈的求知欲,使学生投入一种积极思维的状态,为学习新知识奠定一定的实验基础.但是导入新课实验也不是只讲趣味，越花俏越好,用于导入新课的趣味实验必须紧扣本节课的学习内容,原理不能太复杂,要能引发学生的深入思考.要做到这一点,教师需要对现成的实验做深入的分析与选择,必要时可以自制教具,做一些既简单、又能说明问题的实验.

以“圆周运动”一课为例，本节课的教学目标是:知道什么是圆周运动,知道描述圆周运动快慢的几个物理量.教师用书的教学建议为:导入新课时可以多展示一些物体的圆周运动情景,以观察现象为基础,使学生认识物体运动的轨迹以及分析圆周运动的特点,然后进一步引导学生讨论并总结出描述圆周运动快慢的物理量.笔者认为对于高一学生,通过观察很多不同的圆周运动的具体情景,是可以概括出圆周运动的轨迹特点,但要讨论比较圆周运动快慢的方式,这种教学方案目的性不够强,认识不够简单直观,教学上操作难度较高,未必能提高教学效率.笔者试图突破这些传统意义上的教学设计,尝试使用自制教具进行实验，引入新课.

自制教具选材:迷你遥控小车两辆,钢丝两根,铁钉一个,泡沫塑料板一块(如图1).

笔者自制简单直观的演示实验教具(如图2)，能让学生看到明显的实验现象:两车线速度相同时,角速度不同；角速度相同时线速度不同；线速度不同时角速度不同.学生能根据该实验展开讨论,这样的引入新题实验学生容易上手,并能提高学生主动参与讨论的兴趣.

教学片断:

学生在必修一的直线运动研究中掌握了用速度来描述直线运动快慢,本片断用自制教具演示实验,使学生应用已有的知识比较两车转动快慢,设置问题如下.

师:开动两辆小车,哪辆小车开得快？为什么？(学生讨论,但意见不一致.)

师:如果你是车内的驾驶员,你怎么判断自己的车子行驶快慢？

生:坐在车内可以看速度仪.

师:速度仪是用什么原理显示运动车子的行驶快慢？

学生观点一:比较相同时间内小车的路程.

师:若我们都是旁观者,怎么比较哪辆车转得快呢？(学生由于观点不一致,产生争论.)

学生观点二:运动半径小的车开得快,因为相同时间转的圈数多.

师:两种观点都有道理吗？(学生们觉得都有道理,充满疑惑,无法得出确切结论.)

这个演示实验情景生活化,问题简单、容易上手,引发学生认知冲突,其研究具有自发性、参与性,课堂气氛活跃而又自然,用它导入新课，既能激发学生继续探究的兴趣，也紧扣本节课的教学目标,且本实验可以继续用于新课教学环节,选择这样的导入新课实验能够提高课堂教学效率.

2优选学生实验导入新课

边学边实验是物理课中最能引起学生自主学习的方法之一,该方法能充分调动学生学习积极性,充分发挥学生的主体作用,使学生手、脑、口并用,减少他们在学习中由于干扰而失去的信息,提高学生的思维能力和解决问题的能力,从而提高课堂教学效率.优选学生实验作为导入新课实验也是一种常用的导课方式.

以“超重和失重”教学为例,它是牛顿运动定律的应用部分,这节内容本身并没有难以理解的新概念和规律.牛顿运动定律在超重、失重中的应用对学生来说难度也不高,笔者认为培养学生发现问题、总结规律,并能应用于实际问题的分析能力是这节课的重要任务.在导入新课环节，笔者考虑过以下三个方案:

方案1:运用演示实验，两手托住一个托盘,内放两个靠近的磁铁,磁铁不会吸引到一起,将托盘突然向下移动时，在磁铁未脱离托盘的情况下能够吸引到一起.为什么？

方案2:运用学生实验，先提问:用什么器材可以称量物体的重量？怎样操作，才能准确测出物体的重量？提供弹簧秤、钩码，同组两位同学自己操作研究,总结后发表观点.

方案3:运用演示实验，准备体重秤,请学生称体重,做下蹲和起立动作,实物投影，让学生观察示数变化情况.

方案1实验生动有吸引力，但是作为这个课题的引入实验,目的性不够强,涉及到的原理超出了高一学生的现有知识水平,学生看完了实验，不知道原因,短期内也难以给学生解决该实验存在的疑惑,引入不够直截了当,从课堂教学效率考虑不是最佳选择.方案3使用了称重的实验方式,并且能介绍视重的概念,但是在具体操作的时候指针变化太快,能见度不高.方案2利用了称重的学生实验方式,学生可以有机会清楚地看到示数和实重的区别,能同时介绍视重和实重的概念,以及超重和实重现象,用于引入新课，简单直接,可提高课堂效率.

3结束语

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行.”优选现象生动有趣、紧扣教学内容、原理难度适当的物理实验导入新课,能使学生在妙趣横生的气氛中开始课堂学习,提高物理课堂教学效率,提高学生发现问题、解决问题的能力.