例谈基于自主导学课堂教学规则的物理概念课教学

摘 要：物理概念的学习是学生掌握物理现象本质的基础，文章拟以高一物理《曲线运动》的教学为例，谈基于自主导学课堂教学规则的物理概念教学如何开展，以期在物理学科教学中全面落实以学生为本的教育理念。

关键词：自主导学;概念学习;教学规则

物理新授课教学中，有体量很大的概念课教学，而物理概念的学习是学生掌握物理现象本质的基础，在概念课的学习中大致经历几个阶段，探索概念、形成概念、应用概念，学习者应完整的经历上述阶段，才能有完整的概念学习的过程。但笔者在一线教学中发现，在应试教育的背景下，特别重视知识和原理的教学，容易强调死记硬背的知识和原理的学习，因为学校教学进度、教师个体知识储备等的影响，教师对于新授课教学存在情境创设不足、问题设置不丰富、感性支撑较少等问题，容易出现灌输式、告知式、习题训练式的教学方式，进而导致概念学习浮于表面，不能深入理解，不能灵活应用。而素养强调知识和原理的深度理解与灵活应用。文章拟以高一物理《曲线运动》的教学为例，例谈在新课程改革背景下，物理学科课堂教学如何真正体现以学生为主体、以学生发展为本，基于自主导学课堂教学规则开展物理概念教学。

一、 有效分析学情、建立教学规则

（一）教材学情分析

概念课教学，首先要充分分析学情。例如曲线运动是必修二第一章《抛体运动》第一节的内容。在必修一的学习中，只研究直线运动，从初中的匀速直线运动进阶到匀变速直线运动、变加速直线运动的学习。而本节课将开启从直线运动进阶到曲线运动的学习，是研究方法、思维方法的跨越式前进。在必修一中学生已经掌握了足够的研究直线运动的方法，掌握了用描述运动的基本物理量，位移、速度、加速度等去研究一般运动。学习了牛顿运动定律，掌握了运动和力的基本关系。已具备研究曲线运动的基本研究思路。本节课的内容包括：什么是曲线运动，曲线运动瞬时速度的方向，物体做曲线运动的条件。能够从运动学和动力学的角度掌握曲线运动的基本特点。

（二）自主导学课堂教学规则的实施

自主导学课堂教学规则从教学思路角度主要分为，1. 创设情境、生成问题，2. 明确主题、小组合作，3. 倾听展示、鼓励质疑，4. 探究反思、学以致用。

二、 基于教学规则、合理实施教学

在充分掌握教材和学情的基础上，根据对学习内容和学习重难点的分析，建议设立多个学习活动小循环，在每一个学习活动循环中，按照自主导学教学规则开展，规则可根据实际教学需求增减。

例如《曲线运动》的学习活动设计如下：

学习活动一：初步认识曲线运动，明确研究曲线运动的方法

创设情境：播放视频“香蕉球”

师：足球以优美弧线入框，不同于前面学习的直线运动，轨迹是？

生：一条曲线。曲线运动在生活中也很常见。

创设情境：播放动图“过山车、天体运动模型、歼击机空中姿态变换”。

对曲线运动运动特征的认识、即和直线运动的典型区别，学生理解起来并不困难，所以学习活动一通过创设生活中的曲线运动情境，增强学生对这一概念的感性认知，初步得出曲线运动的运动学特征，即运动轨迹是曲线的运动。

生成问题：如何研究曲线运动？研究一个运动可以研究哪些物理量？

生：运用必修一相关知识，想到位移、速度、加速度等物理量。

师：必修一的学习我们是从描述运动开始的，用基本物理量去描述运动，掌握了匀变速直线运动的规律，研究了受力，以及力和运动的关系。我们现在可以用同样的思路来研究曲线运动。

对曲线运动基本的运动学的认识学生没有困难，在必修一中，学生也充分掌握了研究运动的基本方法，即运动分析与受力分析的结合。自然引导到曲线运动的学习。自主导学课堂教学规则的核心之一，就是学生能掌握的不反复讲。教师要科学、有趣地教，适时、针对地教，开放、创新地教，成为智慧的助学者、导学者。

学习活动二：探究曲线运动瞬时速度的方向。

创设情境、生成问题：教师演示投出一个飞镖、请学生比划飞镖的轨迹（一条弧线）。

问题1：飞镖从A点运动到B点的位移如何表示？

问题2：速度如何表示？分为平均速度和瞬时速度？

问题3：C点的速度是否沿AC方向？

问题4：为什么沿切线方向？有没有什么现象可以证明？

明确主题、小组合作：旋转的雨伞边缘飞出的水滴、砂轮等。

问题5：摩擦高速旋转的砂轮，飞出的砂粒能否说明曲线运动的瞬时速度方向沿该点的切线方向？那为什么火花是散开的？

生：接触面不是一个点，是一段。

紧扣运动描述的方法，通过设计问题串引导学生描述曲线运动，在问题2中学生易表述出平均速度。可以追问问题3，这个问题的设计需要学生跳出平均速度概念，思考瞬时速度的特点。也为曲线运动是一种速度方向不断在变化的变速运动的理解打下基础。在学生从理论角度得到瞬时速度的方向沿切线方向后，引导学生思考生活中现象来证明这一结论。

实验探究：在旋转的陀螺上滴墨水。小组合作实验探究。

问题：观察到的现象如何说明瞬时速度沿切线？

小组合作、倾听展示：

小组1：水滴飞出方向与旋转方向一致。

小组2：任选一条径迹的反向延长线与陀螺相切。

问题：这个实验我们研究谁的瞬时速度的方向？

生：总结概括出，是水滴随陀螺旋转到这个位置是飞出的速度方向，可以表示曲线上该点的瞬时速度的方向。

問题：飞镖戳在木板上有一定角度说明什么？——瞬时速度的方向。

播放慢动作视频，观察多个位置截图。

理论探究：归纳数学和物理知识。

对曲线运动速度方向的探究，是本节概念课的学习重难点。但笔者发现，教学中学生比较容易得到曲线运动速度方向是轨迹上该点的切线方向这一结论，教师在设问后就容易认为学生已经掌握此概念，不再进行比较深入的学习探究。但实际上，学生对这个概念的认识只是基于观察后的感性认知，缺乏深层次的思考。所以本节课笔者在设计时，从观察现象，初步得出结论;到实验验证，探究合作，加深对概念的理解;再到数学与物理理论探究，构建完整的概念学习的认知过程。

学习活动三：探究物体做曲线运动的条件。

实验探究：用所给器材让钢球滚下后做曲线运动

问题1：你们小组是如何做到的？有什么条件？

问题2：尝试分析运动性质？

实际授课中：各小组通过小组合作得到很多相关结论

小组一：磁铁放在侧方，侧向的力改变了小球的运动方向。

小组二：如果没有磁铁，小球做直线运动，加入磁铁，是力改变了小球的运动状态。

小组三：尝试了把磁铁放在前方和后方，不行，只能放在侧方，且磁铁尽量靠近，小球轨迹弯曲明显，曲线运动加速度与速度不能共线。

小组四：思考磁力是不是小球受到的合力？

结论：物体做曲线运动的条件是物体所受到的合外力与速度的方向不共线。

在常规教学中，实验探究后，教师会主导实验结果的得出，学生的学习是被动地接受教师给出的结论。而自主导学教学规则力求打破封闭的、线性的、静态的课堂教学模式，建立开放的、生成的、动态的促进学生“真学习”的课堂。在学习活动三中，笔者尝试在实验后，给各小组交流讨论，并展示生成，各小组在展示的过程中，充分展现了学生在实验探究中是如何思考问题、如何进行实验探究的，比如学生提到对磁铁摆放位置的调整，对磁力与合力关系的思考，对曲线运动动力学关系的思考等。小组的展示就是学生建立概念的过程，也是在日常教学中容易被教师忽略的地方。

三、 重视概念教学、培养核心素养

基于“立德树人”的教育思想，顺应学生发展核心素养的需要，学生在接受物理教育过程中逐步形成适应个人终身发展和社会发展需要的正确价值观念、必备品格和关键能力。笔者认为在物理概念课教学中应当充分强调学生的主体性、能动性和独立性，各个环节的教学设计、问题引导都旨在引导学生自主、合作、质疑、探究，促进学生主动而富有个性的学习，激发学生学习的主动意识和进取精神，培养学生的创新能力。教师要对学生不同的学习任务、不同能级要求给予相应的指导，对学生自主探索中生成的问题进行必要的指导，把学生的学习引向教与学目标的深处。教师作为学生学习的参与者、组织者，应平等参与学生学习活动，辅导学生优化学习策略，促成学生“会学”，尤其要重视合作学习技巧和问题生成处理的指导。“自主·导学”课堂教学模式追求“每个学生都在认真、有序地学，积极、主动地学，深度、高效地学”，让学生最终养成主动发展的学习能力;“每个教师都在科学、有趣地教，适时、针对地教，开放、创新地教”，让教师成为智慧的助学者、导学者。在动态中倾听学生、解读学生、恰当反馈、适时引导、激活思维，生成资源开放的教学结构，将学生主动学习向深层次推进，通过成就学生从而促进师生和谐、全面、幸福、可持续地成长。

参考文献：

[1]陈婷婷.新课程理念下中学物理课堂的有效教学的研究[D].济南：山东师范大学，2012.

[2]崔艳萍.基于核心素养的初中物理学科渗透德育的课堂教学实践：以“杠杆”为例[J].教育革新，2019（11）：40-41.

作者簡介：

朱涟漪，江苏省扬州市，江苏省扬州市江苏省邗江中学。