黄永勇
摘 要:本文简要回顾伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法,以及他的巧妙的实验构思,让学生彻底打破“重的物体下落得快、轻的物体下落得慢”这一错误结论。
关键词:自由落体运动;高效课堂;探究——建构式教学
在高中阶段,教师应该注意刻意地设置一些进行探究性教学的内容,努力对要进行探究的物理问题创设适宜的问题情境,让学生在观察和体验后有所发现、有所联想,萌发出科学问题。也可以创设一些任务,让学生在完成任务中,运用科学思维提炼出探究的课题,形式探究的意识和能力。下面通过对自由落体运动教学的设计过程,让学生体验探究式教学的乐趣。
案例“自由落体运动”的教学
为了充分体现教学环节所隐含的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三维目标的教学价值,我们采用实验法和讲授法相结合的教学方法,让学生积极参与到从提出问题、分析问题到解决问题的全过程中来,努力提高学生分析问题和解决问题的能力。基于这样的思考,对“物体下落快慢的探究”的教学过程,我们是这样设计的:
首先,我们选用两枚硬币、两枚和硬币大小面积相同的硬纸片,以及牛顿管等器材组成实验装置。其次,在教学过程中,为了较好地体现探究性学习的特征,我们对实验开展过程进行设计:
探究活动一:
提出问题:在日常生活中,我们常常发现重的物体比轻的物体下落的更快一些。请一组学生自主设计实验验证这个结论。
学生实验1:一枚硬币与一枚与硬币面积相同的纸片等高同时下落,比较下落快慢。
学生做实验,并观察实验现象,得到结论:重的硬币要比轻的纸片下落的快。
探究活动二:
提出问题:在日常生活中,有没有可能轻的物体比重的物体下落的更快一些呢?请一组学生自主设计实验。
学生实验2:将一张硬纸片,与半张硬纸片揉成团等高同时下落,比较下落快慢。
学生做实验,并观察实验现象,得到结论:轻的硬纸片要比重的硬纸片的硬纸片下落的快。
探究活动三:
提出问题:质量相同的物体下落得快慢是否一定相同呢?请一组学生自主设计实验。
学生实验3:将一枚硬纸片团成团,与另一枚大小面积相同的硬纸片等高同时下落,比较下落快慢。
学生实验4:将两枚完全相同的硬币等高同时下落,比较下落快慢。
学生做实验,并观察实验现象,得到结论:轻重相同的物体,下落得快慢不一定相同。
提出问题:既然物体下落快慢與其质量没有必然联系,实际生活中物体下落快慢不同可能是受什么因素的影响。猜想:影响物体下落快慢的因素是空气阻力吗?
教师演示牛顿管实验,验证猜想。引导学生对上面的实验现象进行分析,最终得到结论如下:
①空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.
②在没有空气阻力时,在同一地方,任何物体自由下落的快慢相同
笔者从本节的教学实践中认识到,在时间和空间都是有限的课堂教学中,要顺利有效地开展探究性教学,就必须在以下几方面下功夫、做文章。
1.精心选择好探究的课题
探究课题地设置及其内容的选择要有实用行、可行性、可探究性、和开放性,要结合学生实际的需要,把教学重点放在知识的运用上。
2.重视学生的课前预习
课前预习已被实践证明是一种良好有效的学习习惯,它既能培养学生的自学良性行为,又能增强学生的自学能力,有效地提高学生独立思考问题的能力。
3.充分地进行准备和组织策划
教师应充分考虑到学生可能出现的各种情形,注重方法的指导,也要有效地进行组织与协调,使学生能真正领悟到自身在活动中的主体地位,更好地发挥其潜能。
4.积极创造宽松的学习条件
在实施探究性学习的过程中,教师一定要有民主的意识和作风,也应该让学生拥有一个足够的时间和空间,为自由组合、分工合作,查找和整理有关资料留有余地。
5.在实施探究的过程中不能忽视教师的引导、讲解
在探究课堂教学中,教师应根据自己的教学实际,有针对地组织学生进行探究,千万不要为了探究而探究。当教学任务确实需要组织学生进行探究式,就要科学地设计课题,提出问题,并进行科学指导。组织学生进行探究式学习。
6.努力建构起合适的评价平台
评价应重过程,重体验,重态度,重发展,强调评价的发展功能和评价主体的广泛性,内容的全面性,方法的科学性,形式的多样性和结果的激励性。
本节课的整个教学过程正是对这种教学理念的尝试,试图让学生真正成为学习的主体。让学生的主动地学习,积极参与问题的分析、讨论、交流,经历体验,在自主探究和合作学习的氛围中主动地学习知识,增强自主学习的意识,提高发现问题、思考问题、解决问题的能力,并在其中体会到学习的乐趣。问卷调查的结果显示,学生对这节课的印象十分深刻。因此,笔者认为本节是一个不可多得的进行“探究——建构式”教学的好内容。
参考文献
[1]:物理课程教材研究开发中心:《普通高中课程标准实验教科书物理必修1》,人民教育出版社。