【摘要】文章探讨了案例教学法在初中物理教育中的应用与重要性。鉴于物理学的抽象性及初中生身心发展特点,案例教学法能够将抽象概念具体化,激发学生的学习兴趣、提高学生的课堂参与度。通过课前精心准备相关案例、课中围绕案例深入讨论及课后布置案例作业,教师能有效提高学生的物理知识理解和运用能力,同时培养他们的科学探究精神、批判性思维及创新能力。实践表明,案例教学法不仅提升了学生的核心素养,也促进了他们的全面发展。
【关键词】初中物理;案例教学法;应用
作者简介:朱恩存(1976—),男,广东省恩平市东成中学。
物理学是一门探究自然现象和揭示基本规律的科学,它要求学生具备抽象思维和逻辑推理的能力。由于初中生正处在身心发育的关键阶段,他们往往对物理中的抽象概念感到困惑,难以产生兴趣。为了解决这一教学难题,提高学生的学习热情,案例教学法在初中物理教育中的应用显得尤为重要[1]。通过精心挑选与学生生活紧密相关的案例,教师可以将看似枯燥的物理概念和原理转化为生动有趣的探讨话题,激发学生的好奇心和探究欲。案例的内在矛盾能促使学生积极参与讨论,自主寻求解决问题的方法,这不仅有助于深化学生对物理知识点的理解,而且培养了他们的批判性思维和创新能力。
一、课前准备:借助案例备课,精心设计教学
在课前准备阶段,教师需要精心策划,挑选与教学目标紧密相连的案例,确保案例能够激发学生的学习兴趣,发展他们的思维能力[2]。只有这样,才能为课堂教学打下坚实的基础,为后续的教学活动做好充分的铺垫。
(一)围绕教学目标:优选案例“激兴趣”
在教学活动中,教学目标占据核心地位。在使用案例教学法的过程中,为确保学生能够通过分析和讨论案例达到预定的学习目标,并为其未来的深入学习奠定坚实基础,教师必须紧密围绕教学目标来精心挑选和设计案例。鉴于初中生刚开始接触物理学科,为了避免他们对复杂概念产生畏难情绪,教师在选择和设计案例时应注重融入趣味性元素,以提高教学效率。
以“运动的描述”这一课的教学为例。这节课的教学目标在于帮助学生理解机械运动的概念,并能依据参照物判断物体的运动状态。课程内容包括匀速直线运动的基础知识,以及通过实践活动让学生亲身体验运动和静止的相对性。为了激发学生对宇宙普遍运动特性的认识,并培养他们的辩证唯物主义世界观,教师可以选取与机械运动相关的案例,如蜗牛在树叶上缓慢爬行和美洲豹悄无声息地接近猎物等。这些富有吸引力的案例能够激发学生的学习兴趣,促使他们探究不同动物运动方式的共同之处。在讨论这些案例时,教师可以利用视频展示动物的活动情景,并引导学生理解位置随时间变化的概念,即机械运动的核心所在。同时,为了帮助学生深刻领会参照物的选择对判断物体运动状态的重要性,教师可以两列相对行驶的火车为例子,阐明相对运动的错觉现象。这样的案例设计不仅能够紧密围绕教学目标展开教学,还能有效激发学生的学习兴趣,促使他们通过自主探索和思考深入理解物理知识,进而提升思维能力和科学素养。
(二)紧扣重点难点:精选案例“设问题”
在初中物理教学中应用案例教学法时,紧扣重点难点并精选案例设计问题是至关重要的。教师需要明确课堂的核心知识点和难点,从实际情境或事物中挑选能够突出这些要点的案例素材。这些案例不仅要能传递知识,还要能帮助学生深化理解。
例如,在教学“声音的特性”这一课时,教师在课前准备阶段聚焦于声音频谱、强度和音色等核心属性,选择家中不同人的谈话声作为案例,确保这些声音在音色上具有鲜明的对比。对于基础较弱的学生,教师可以设计这样的问题:“当你在另一个房间时,为什么通常能轻松识别出是谁在说话?”通过问题,引导学生体验并理解音色的独特性及它在声音识别中的作用。对于基础比较扎实的学生,教师可以设计更深入的问题:“为什么同样响度的不同声音,如鸟鸣和汽车喇叭声,会给人带来不同的情感体验?”该问题旨在引导学生探讨声音的频谱和强度如何与人的情感反应相联系。此外,教师还要组织学生在课堂上进行实际操作,如使用录音设备录制不同物体的声音,并比较它们的频谱和音色。通过这样的实践活动,学生不仅能够更直观地理解声音的物理属性,还能提升自身的动手能力和实验精神。
教学实践证明,课前准备是否充分直接关系到案例教学的成功与否。通过精心策划和设计,教师能够将案例教学法的作用发挥最大化,让学生在愉快的氛围中收获知识、提升能力。随着教学实践的深入,案例教学法将成为初中物理教学中不可或缺的一环,为培养学生的物理素养和科学精神注入强大的动力。
二、课中实施:围绕案例研讨,丰富育人内涵
在初中物理课堂中,采用案例教学法的核心在于选择一个经过深思熟虑的案例,以促进学生间的积极互动和深层次讨论。教师在此过程中扮演着至关重要的角色,应做到精确地指引和组织学习活动,确保学生能够扎实掌握物理学的知识和解决问题的技能。同时,教师还要深入挖掘物理教育的育人潜力,赋予课程内容更加深刻的教育寓意[3]。这种教学方法不仅能够丰富学生的学习体验,还有助于培养他们的科学探究精神、批判性思维及创新能力,进而全面提升他们的素养。
(一)讨论案例:促进合作交流
在初中物理教学中运用案例教学法,教师应依循新课标的理念,将学生的需求放在首位,鼓励他们自主分析问题、协作探索并相互帮助。通过案例的研究和合作实践活动,学生不仅加强了对物理知识的掌握,学会从多角度分析问题,也培养了综合能力和科学素养。
例如,在教授“能源与可持续发展”这一课时,教师可以设计案例“日常生活中的能源应用”和“预测未来能源趋势”,让学生分小组选择自己感兴趣的案例研究。在教师的引导下,学生课后搜集有关能源问题和环境挑战的信息,随后在课堂上展示本组为保护地球而设计的方案。在这个过程中,学生不仅理解了科技发展对环境和生活的影响,同时也增强了节能环保意识,主动运用所学知识来寻找和实践环保策略。
(二)观摩案例:引导思考分析
案例观摩教学是一种高效的教学方式,它通过特定的教学方法或教师的现场演示,引导学生进行观察、分析和模仿,以进一步提升他们的物理科学素养。在进行案例观摩教学时,教师要根据具体的教学内容精心选择具有代表性的案例,并借助多媒体工具生动展示实验过程。这种教学方式鼓励学生主动参与,通过观察和分析实验现象,深入思考物理知识的本质,从而更加深刻地理解和掌握相关的概念和方法。案例观摩教学不仅能够有效提升学生的物理学习效果,还能培养他们的观察力和分析能力,为他们的未来发展奠定坚实的基础。
例如,在教学“电流与电路”这一课时,教师可以围绕“串并联电路中的电流规律”的主题进行案例教学。学生们在教师的示范引导下,通过提出假设、构建电路、开展实验、记录数据及总结规律等一系列步骤,发现电流的行为特性:串联电路中电流处处相同,而并联电路的总电流等于各分支电流之总和。基于这一发现,学生进一步推断,为了保持节日灯饰亮度一致,应该采用串联方式;家中的电路则宜采用并联,以确保用电安全及稳定供应。这样的实践活动不仅深化了学生对电流规律的认识,还锻炼了他们的科学探究能力。
(三)实践案例:鼓励探究学习
学生在学习过程中,不能仅仅依赖于教师的讲授,而应当通过亲身实践和积极思考,主动发现并解决问题,进而提升自身综合能力。因此,在物理教学中,教师需要紧密结合课本知识和实践案例展开教学,以激发学生的自主学习兴趣[4]。教师引导学生参与实践活动,让他们在探究的过程中发挥自己的聪明才智,并与同伴交流合作,共同设计出完善的实践活动方案。
例如,在教学“电磁转换”这个知识点时,教师可以鼓励学生参与“电磁铁研究”这一实践案例。在此案例中,学生需要亲自探索影响磁铁磁性的各种因素,如首先基于自己的理解提出假设,然后考虑电流大小、线圈匝数等变量,通过不断调整这些变量并记录实验结果,得出最终结论:在保持线圈匝数不变的情况下,电流越大,磁铁的磁性越强;而在保持电流大小不变的情况下,线圈匝数越多,磁性也越强。这个实践案例不仅帮助学生深入理解了“电磁转换”的原理,还充分锻炼了他们的实践操作和科学探究能力。通过鼓励探究学习,教师可以让学生在实践中发现问题、解决问题,从而提升他们的物理学科素养和实践能力。
(四)模拟案例:拓展学生思维
对于部分学生来说,物理的概念可能太过抽象、难以把握,并且现行的初中物理教科书在介绍概念时往往过于简略,许多实验被简化得无法在课堂或实验室里实际进行。为了帮助学生更深入地理解这些实验,同时激发他们学习物理的热情,教师可以采用模拟教学的方式,在不更改原有探究内容的基础上,对教学手法进行改良,引导学生对相同的知识点进行更深入的探讨[5]。这不仅有利于学生更好地理解物理知识,还能提升他们的实际应用能力。
例如,在教学“浮力”这一课时,教师可以事先准备一些图片,如船只悠闲地漂浮在海面上、鸭子在水面上嬉戏,以及潜水艇在水中自如地上下移动等。在授课过程中,教师使用多媒体展示这些图片,并引导学生思考背后的物理规律。随后,教师指导学生利用已准备好的实验器材,包括烧杯、水、食醋、浓盐水和不同质量的小球进行实验操作。学生先将相同质量的三种液体分别倒入烧杯中,再将相同质量的小球放fce7ef6ecc949e3f973e240f409cf08d入每种液体中,观察小球的沉浮情况。他们发现,在食醋中小球沉到杯底,在浓盐水中小球漂浮在液面上,而在水中小球则处于悬浮状态。接着,学生通过改变小球的质量,并在同一液体中重复实验,观察到不同的沉浮现象。这一系列的模拟实验不仅帮助学生总结了影响浮力的多种因素,而且加深了他们对浮力原理的理解。
上述教学案例中,通过讨论案例,学生展开合作交流,学会从不同角度分析问题,共同探求解决方案;通过观摩案例,学生深入思考,培养了批判性思维;通过实践活动,学生亲身参与探究学习,不仅理解了物理知识的应用,还提升了动手操作能力;通过模拟案例,学生拓展了自身的创新思维,能更全面地掌握和运用物理知识。
三、课后跟进:布置案例作业,提升核心素养
案例教学的精髓在于运用基于真实情境的案例帮助学生深化对知识的理解,使其能够灵活应用所学。完成基础教学后,教师应进一步拓展案例内容、设计一些实际的课后任务,以激发学生的主动性,鼓励他们积极搜集资料、整合知识点。这个过程不仅有助于学生形成总结和复习的习惯,还能增强他们的核心能力,促进其全面发展。
在教学“串联和并联”这个知识点时,教师通过引入日常生活中的电器设备案例,清晰地向学生解释了串联与并联电路的结构,并指导学生绘制相应的电路图。基础知识讲授完毕后,教师引入一个与学生生活紧密相关的实践案例:居委会计划为老旧小区的楼道安装智能灯具,这些灯具在夜间有人在楼道中走动并发出声音时会自动亮起,白天则不会因声音而被激活,这一智能功能依靠的是开关中内置的声敏和光敏传感器。为了更深入地掌握这一案例,教师鼓励学生课后自主查询有关声敏和光敏传感器的信息,并使用电路符号来表示这些设备。学生需要分析如何恰当连接电路元件,以实现案例描述的功能,并绘制相应的电路图。这样的实践活动不仅加深了学生对于声敏和光敏传感器工作原理的理解,还让他们成功地将声控与光控开关和灯泡进行串联,巧妙地解决了实际问题。这个过程不提升了学生的理论知识水平,也锻炼了他们解决问题的能力和创新思维。
在上述教学活动中,教师巧妙地将案例教学法延伸到课后作业的布置中,根据教学内容,精心设计作业,让学生在独立完成作业的过程中深化对知识的理解和应用,从而达到预定的教学目标,并有效提升学生的自主学习能力。
结语
综上所述,教师通过在课堂上运用各种案例教学策略,如讨论、观察、模拟和实践等,能够有效激励学生进行合作交流、逻辑分析、创新思考和自主探究等。这种方式不仅强化了学生的课堂主体地位,还促进了他们在知识和技能方面的持续成长。
【参考文献】
[1]李玉辉.核心素养背景下初中物理教学策略探究[J].广西物理,2022,43(4):116-118.
[2]徐磊.核心素养视角下初中物理实验探究教学的实施策略[J].广西物理,2022,43(3):162-164.
[3]冯华.谈和谐教学法在初中物理课堂教学中的应用[J].赤子(上中旬),2017(3):220.
[4]冯杰,刘兰英,冯迪.物理案例教学的实践模式辨析[J].课程·教材·教法,2016,36(7):101-107.
[5]关君.案例教学法在物理教学中的应用[J].产业与科技论坛,2011,10(19):188-189.