中学物理深入备课的策略

高名扬 王爱生

摘 要：只有教师深入的备课才有学生深入的学习。教师深入的备课能实现课堂上的精彩和精炼，从而保证提高课堂教学质量。深入备课的策略有流程的策略、优化的策略、比较的策略、组合的策略、类比的策略、溯源的策略、深入的策略、反思的策略、交流的策略等。本文即对上述内容展开讨论。

关键词：备课；课堂教学；备课策略

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2018）11-0076-5

深入备课的目的是基于对以往教学中的不足和成功之处的反思，使教学更加优化和有效。要使今天的备课比以往熟悉的课要有所突破、有所进步、有所提高。“深”就是对所要授课的内容，总体上高屋建瓴，过程上游刃有余，效果上高效；“入”就是使备课达到某种深度的策略和门道。备课是一种创造性的智力劳动，需要我们认真地研究和全身心地投入。深入备课，意味着有创新和深度。为了使备课更加深入有效，一般要遵循如下的几个策略。

1 流程的策略

一次完整的备课一般包括有8个环节，即研读教材—研究课标—研读教参—专项研究—浏览教材—查阅资料—心中授课—编写教案—反思整理[1]。每一个环节都有各自的对象和任务。下面对重点环节进行说明。

1.1 研究课标

课标是我们教学行动的指南，一切教学行为都以此为标准，以此为准绳，是我们教学的指挥棒。这一环节的主要任务是依据课程标准的相关要求钻研教材。明确教师教什么、学生学什么、考试考什么的要求，从而制定出切实可行的本节课的教学目标。如《义务教育物理课程标准（2011版）》对《运动的快慢》一节的要求是：一是用速度描述物体运动的快慢。引入这个一科学概念最主要是让学生从小学数学运动计算题的认知中分离开来，学会用比值的方法定义速度概念，其本质是速度与路程、时间的大小无关。二是能用公式和图像描述匀变速直线运动，感悟数学在解决物理问题中的工具性，这样才能发挥课程标准对教学的指导作用。

1.2 研读教材

教材是依据课程标准编写的，是课程标准的具体化，是教育专家、学科专家和一线名师的集体智慧。因此，教师要充分挖掘教材的课程资源，做到用教材不是教教材。研读教材主要包括以下几方面：

第一，阅读本节教材。课本既是教材，又是学材。它是课程标准的具体落实和再现，是体现学科要求的载体[2]。研读，就要做到尊重文本，教透、学透文本。其任务是读懂教材，了解教材主要讲了什么内容，分成几部分，有哪些知识点，发现哪些值得研究和弄懂的有价值的问题。如阅读透镜对光线作用的实验时，对发散和会聚，没有什么知识上的疑问，但对三条特殊光线中经过光心的光线为什么传播方向不变呢？这个问题就是对教材深入备课的开始。

第二，精读本节教材。精读教材就是钻研教材，要有一定的深度，深入掌握教材的要求、重点、难点，从而安排课时、解决问题，并根据学生的认知能力和接受能力，做到由易到难，由特殊到一般，由具体到抽象，把知识传授给学生。其任务是对教材各部分进行初步概括，研究各部分内容的关系及教学重点、难点。

第三，阅读整章教材。其任务是掌握本节教材在整章教材中的地位和作用以及对以后各节的相关知识的联接。

1.3 研读教参

教学参考书籍现在很多，我们主要以教材配套的教学参考用书和相关的物理教学刊物为主。其方法是：

第一，精读教参。其任务是了解编者的编写意图，确定三维目标及教学方法和学习方法。

第二，浏览教参。通过浏览其他教学参考资料，包括网络资源等，对以上各环节进行优化。

1.4 专项研究

对以上环节中发现的知识障碍、讲授技巧、直观呈现等问题进行专项研究。从而使课堂教学在知识上充分理解、方法上更加优化、效果上更加明显。要做到：一是知道实验中会看到什么现象，怎样才会看得更清楚。以此培养学生观察现象的能力；二是明白为什么会出现这种现象，以此培养学生分析问题的能力；三是懂得该实验得到什么结论，以此培养学生的概括能力；四是知道完成该实验应该注意什么，以此培养学生思维的严密性。

1.5 重读教材

重读教材的任务是梳理教授的顺序和环节，完成初步的教学方案，明确有哪些知识点、哪些层次、怎样过渡等。

1.6 查阅资料

教材的一纲多本为我们比较、优化提供了可能。其任务是关注教材内容的多少、呈现方式的不同、知识点处理的方法和优化的策略等。对自己心中形成的备课是否科学有效，初步的教学方案是否优化，我们要通过查阅一些相关资料进行比较，开拓思路，发现不足，改进弥补，从而优化自己教学中的行为。

2 优化的策略

备课的主要目的是使课堂教学更加科学、艺术、高效。因此，对本节课中所涉及到的实验要进行优化处理。从实验本身的特征来说，我们在优化呈现上有如下的方法。

2.1 直观化

现代研究表明，人们从语言方面获得的知识能够记忆15%，从视觉获得的知识能够记忆25%，而同时运用视觉和听觉可接受知识的65%。因此，以直观的图像、声音等来吸引人的视觉和听觉，诱发人的思维，牵动人的情怀，这无疑是直观地凸显优势。实验将抽象的知识形象生动地直观呈现，使那些深奥的道理和繁难的推导过程，通过“事实胜于雄辩”直观表现出来。如物理学家都答错的一道浮力习题：湖中停有载石头的船，将船上的石头抛入河中，河水液面是升高，还是降低？笔者在课堂上略去繁难的推导，采用直观实验：在大烧杯的水中浮着盛有石头的小烧杯，记下液面的位置，再将小烧杯中的石头，用镊子夹取放入大烧杯的水中，便可观察到液面下降。实践证明，凡是用实验直观處理的问题都会给学生留下难忘的记忆[2]。

2.2 体验化

第一，唤醒经验策略。学生在真实的生活中，经历一些生产生活现象，从而形成一些经验。根据教学内容和授课方式的需要，挖掘学生熟悉的亲身体会和经验，唤醒学生的认知结构和经验，便于同化和顺应所学的物理知识。如惯性教学时，就可利用坐车时发生的前倾、后仰体验，感悟惯性并逐步开展教学。 浮力教学时就可利用学生在水中游泳的体验和感受来内化漂浮、下沉等；利用樟脑丸放置一些日子就会变小、甚至“消失”来学习升华的知识。还有，从我们赖以生存的地球上前后、左右跳远距离都一样的经验，可以解释在航行轮船的甲板上，向航行方向和反方向跳的距离也是一样的。

第二，真实体验策略。对一些抽象的授课内容，要通过学生的个体体验，让学生经历和感悟知识的发生、发展和结果。将抽象的知识具体化，将学术的知识直观化，将文字的知识实物化。落实“教学做合一”的教学理念，真正享受到学习知识的过程是“做中学，学中玩”的愉快教学。

2.3 生活化

物理实验的生活化，就是教学要从学生已有的生活背景出发，创设“源于生活，但高于生活”的一种真实的教学环境。生活化体现在学生学习的内容要“源于生活，寓于生活，为生活服务”。通过学习课本知识去解决实际问题，通过联系实际理解课本知识，从而不断提高学生学习的兴趣。为此，一是要取生活中常见的现象作为教学内容。如讲授水沸腾时虽然吸收热量，但温度并不升高。教师可以举例在厨房中煲汤时，开始用大火，等到汤沸腾就改用小火，为什么？二是选择生活中易得的物品作为实验器材。三是用物理实验解决生活中的实际应用。如可用蒸发快慢影响因素的知识，解决湿衣服如何干得最快。

2.4 趣味化

趣味化就是将知识呈现在情趣盎然、赏心悦目、寓于智慧的实验之中。其方式可以是魔术式、游戏式、表演式，也可以是室内的小型随堂实验、室外的大型表演。趣味化的实验主要应用于新课引入或知识的应用，很少用于概念的建立和规律的寻找环节中。学习气流与压强知识时，可这样引入新课：往饮料瓶口中塞入一小团纸，然后让学生将纸团用嘴吹入瓶内。由于瓶口处的流速快、压强小，而瓶内的气体压强大，不但没有吹进，却吹了出来！学习完平面镜知识后，为了巩固平面镜成像的特点，可以“正字反写”。即在纸上写出一个成语，从正对着的镜子观察必须是“正”的。学生通过这一活动，能更好地理解和认识平面镜成像原理。还有，利用惯性实验来区别生鸡蛋和熟鸡蛋。

2.5 简单化

做功可以改变物体内能的实验，按照教材方法，虽然产生的“白气”明显，但现象解释起来很麻烦。用温度敏感材料来做实验，造价高，还不能有体验。我们利用一根橡皮筋就可以解决这个问题。具体方法是：双手迅速向外拉紧橡皮筋，然后靠在鼻孔下的“人中”上，感觉到有点热；双手迅速靠拢，感觉到有点凉。也可在大号玻璃注射器内滴入几滴酒精，将出气口堵住，活塞安装好。注射器外面涂一些酒精蒸发致冷，使注射器内的酒精气体液化成液态的酒精“白气”。然后用手压缩活塞，液化的酒精再次看不见了，松开活塞后，酒精“白气”又出现了。

3 比较的策略

同一实验有多种实验方案，同一现象有多种表现方式，同一实验有多种实验装置。因此不同的教师、不同的课型、不同的环节，对实验有不同的需要和选择。通过比较发现优缺点，根据不同课型和教学方式的需求，我们就会选择不同的实验。作为演示实验我们选择现象明显的实验装置，而作为引入新课就要选择现象奇异的。

比较法的一般步骤为：一是提出比较的主题；二是得到比较的物理量；三是分析比较的现象或数据；四是归纳出比较的结论。通过比较的程序，学生对实验的内容更理解，对实验的思维逻辑更清楚，有助于实验过程中控制变量法的选择。浮力产生的原因，可用如图1所示的实验装置来比较呈现。演示时先往底部无孔的左侧烧杯中注入水至满，方木块不浮起。往右侧烧杯中注满水，方木块也不浮起。再往大烧杯中注入水，水面未达到两个烧杯底时，两木块均不浮起，当水面达到小烧杯的水面时，有小孔的右侧烧杯中的木块浮起。从而有力地说明浮力产生的原因是向上与向下的压力差。

4 类比的策略

康德说过：“每当理智缺乏可靠论证思路时，类比这个方法往往能指引我们前进。”当知识有些抽象或学生暂时思维受限时，利用类比的教学方法，使学生如临其境、如见其物，唤醒已有的认识，降低学生的思维梯度。电压的概念，可以类比水压进行叙述，具体采取家用的“土暖气”来授课。关于添加砝码的原则，先大后小。违反这一规则就会使操作次数增加，这种解释学生很难信服。若用售货员称量瓜子时，先往秤盘中加入大部分，然后用手抓取少量添加来调节是一样的道理，学生就更容易理解。还有关于砝码的配置，从数学角度很难说明白，而用大家熟悉的不同面值的人民币配置来类比说明，学生就会容易理解。

5 组合的策略

布鲁纳说过：“不论是凭自己的力量作出的发现，还是科学家努力于日趋尖端的研究领域所作出的发现，按其实质来说，都不过是把现象重新组合或转换，使人能超越现象再进行组合，从而获得新领悟而已。”从实验的角度来说，组合法就是将一些相关的实验，按某种关联因素或特征进行新的组合，构成新的实验方案的创新技法。

6 溯源的策略

物理实验史不仅是人类对物理实验发现的描述和梳理，还有助于促进学生理解物理的本质、促进学生批判精神的形成和人文素养的提升。更重要的是能够解释科学精神的发展，理解人类从黑暗和偏见逐步获得解放的历史。因此，英国学者李约瑟说过：“如果我们不了解过去，也就没有多少希望掌握未来。”物理学史上的诸多实验，在科学发展及人类进步的历史舞台上闪耀着艺术的光辉，堪称物理世界中的艺术精品。如库仑的扭秤实验、托马斯杨的光双缝干涉实验、赫兹的电磁波实验、查德威克发现中子的实验、盖革与马斯登在卢瑟福的指导下进行的粒子散射实验等。电阻教学时，课本是通过导电能力入手的，这是因为，欧姆当初就是把电流与热传导的规律相类比来进行研究的。在热传导时，“熱流”一方面跟温度差成正比，另一方面还跟一个由物体的横截面积和厚度决定的量（可以称为热阻）成反比。欧姆在实验中发现，电流确实同传导中“热流”的规律非常类似，欧姆当时利用温差电源来提供稳定的电流，用电磁扭秤来测定电流的大小，得出了电流跟电源的电动势（电势差）成正比，又跟导体的长度和横截面积决定的某个量成反比。这个由导体的长度、横截面积和材料决定的量被欧姆后来称作“电阻”[3]。

7 厚实的策略

厚实备课就是站在物理课程与教学理论的高度，研究既符合物理学的内在逻辑，又符合教学规律，同时符合学生的学习规律并接受课堂教学实践检验的有效教学。

7.1 理论上要深

温度计的感温物质为什么是比热容小的水银、煤油等而不是水呢？对于这个问题多数的答案是水银的比热容小。当吸收相同的热量时，温度升高变化得快，因此，膨胀得就明显。其实，除了这个原因外，更主要的原因是还考虑到温度计与待测物体之间发生热转移，比热容小的测温物质做成的温度计会使待测物体的温度变化较小，从而减小测量误差[4]。其实，操作简单、现象明显的实验，也隐藏着深刻的思想和方法。通过深入备课挖掘出来，让学生享受比知识更重要、更有价值的科学思维。如演示电荷间相互作用规律的实验时，我们很轻松地得到：正电荷与正电荷之间相互排斥；负电荷与负电荷之间相互排斥；正电荷与负电荷之间相互吸引。然后，简单地总结得到：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。其实，在这个实验中具有穷举的方法和完全归纳的思想。即凡是与正电荷相排斥的，必然与负电荷相吸引。因此得到自然界中就有两种电荷。这种穷举法和归纳思想是物理实验获得结论的有效工具。

7.2 教法上要活

讲授物态变化时，几乎所有的教师都绕不过图2所示的示意图。该图从结构上来看很有美学思想，充分展现了三种状态之间相互转化流畅、总体完整、结构稳定的美感，给人一种物态之间和谐有规律的动态美。但在讲授升华和凝华知识时，为了突破物态变化中有“直接”的特征，可将图2改进为图3所示的示意图。改进后的图竖着排列是充分考虑生活中三种物质空间存在的真实情境，气体密度最小居于上部，液体次之居中，固体密度大稳稳位于底部。从图3可以感受到相邻固液和液气转化能比较顺利地实现，而固态和气态的转化可以看出，它们要“越过液态”才得以实现。因此，这种变式图更有助于学生理解教科书中提及到的“直接”二字的内涵，有助于学生理解固气转变的特殊性。

7.3 学法上要巧

上课不仅要备如何教，更要思考如何让学生学好。学生的学习需要一定的技巧，这也需要教师给予指导和帮助。演示完折射实验后要分析总结结论时，关于折射角的大小，分为两种情况，即光从空气斜射入水或其他介质和光从水（或其他介质）斜射入空气。对这两种不同条件下具有不同的结论，学生容易混淆。不妨这样指导记忆：光发生折射时，空气介质中的角，无论是折射角，还是入射角都是大的，简称为“空大”，这样就更方便学生学习。

7.4 实验上要妙

备课时努力实现实验效果的惊、奇、妙，只有这样的实验才能触动学生思维，感受到实验的美妙与力量，使学生终生难忘。讲安全用电时，关于触电的危害，教师不管如何强调，学生还是质疑。不妨做一个这样的游戏：让全班几十个学生手拉着手，让首尾的学生与一节干电池组成串联电路，学生们没有感觉。接着教师在电池上并联一个1500匝的绕圈，再与首尾的学生相连组成串联电路，学生依旧没有感觉。但当断开电源的瞬间，所有学生都不由自主地松开手，感受到“人造触电”的滋味。

7.5 表达上有趣

幽默而风趣的教学风格，使学生在轻松欢笑的气氛中学习和生活，也是亲其师，乐其道。光不仅有沿直线传播的特性，更赋有智慧生命的灵性。你看，光的反射和折射路径是自然界中最短的距离，是何等的聪明。在不同媒质中，它们会根据自身的能力选择前行方向或改变传播过程中的速度、频率。

8 反思的策略

真正有价值的反思是在批判地继承已有经验的基础上，结合自身的某一方面的优势，需要长时间的关注与实践，要经历短暂的停顿、思维的挣扎、坚持的寻觅。在这些过程中还要不断地阅读、吸收、转化。甚至可以说，用一生的时间来反思。这是因为，反思需要时间的洗礼，反思后短暂的停顿、阅读后吸收充盈、实践后思考以及批判地继承前人的成果。只有经历这样的漫长反思才能一点一点地充盈、沉淀、丰富，直到有一天，在特定的情境下，豁然开朗，一下子看清了原先未曾看清的一切。这时，我们才领悟到因为长时间的反思，结果是先前知识、技能的潜意识在某一时刻某一事件的激发下进行重组创新的成果。这就是许多年前的那朦胧的问题潜藏着的意义与价值。可见，反思需要一个人要有恒心、耐心、信心。备课是一种高级的、来源于教育实践而又有所超越和升华的创新性劳动。

备课的策略不仅是上述几种，在教学实践中还有交流的策略。肖伯纳说：“倘若你有一个苹果，我也有一个苹果，那么，你和我仍然是各有一个苹果。但是，倘若你有一种思想，我也有一种思想，而我们彼此交流这些思想，那么，我们每个人将各有两种思想。”可见，交流主要是通过心灵碰撞、解决困惑、博采众长、择善而从。要知道，在专业成长的路上，同事是你最值得交流和信任的伙伴，他是你身边的知识宝库和方便有效的導师。

参考文献：

[1]毕凤祥.对“新授课”教学准备流程的研究[J].中学物理教学参考，2008，37（10）：25.

[2]王爱生.浅谈对蒙古族学生的直观教学[J].民族教育研究，2005（5）：70-73.

[3]张明荣.物理课前十三备[J].中学物理教与学，2011（1）：53-54.

[4]张先锋.初高中欧姆定律教学的比较[J].物理教学，2007（2）：55.

（栏目编辑 李富强）