新課改背景下的高中物理課堂教學(xué)設(shè)計

摘要：在我市新課程實(shí)施的初期階段 ，筆者根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗，結(jié)合新課程所倡導(dǎo)的一些基本理念，對課堂教學(xué)設(shè)計進(jìn)行了改進(jìn)，以期與廣大一線教師進(jìn)行交流。

關(guān)鍵詞：新課程；高中物理；教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148(2011)3(S)-0032-3

物理學(xué)是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的，具有嚴(yán)密邏輯體系的學(xué)科，它源于生活，又能廣泛應(yīng)用于生活，我們身邊有許許多多的有趣的物理現(xiàn)象。然而，原本非常的有趣的物理學(xué)，在應(yīng)試教育的背景下，卻讓不少的學(xué)生覺得枯燥、乏味，讓他們逐漸對物理學(xué)“望而卻步”、“敬而遠(yuǎn)之”。而教師們在課堂上更多考慮的也是考點(diǎn)、大綱，而忽略了學(xué)生才是真正的教學(xué)的主體。其實(shí)，此次基礎(chǔ)教育課程改革中，物理課程標(biāo)準(zhǔn)中提出的“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價值觀”等課程目標(biāo)才是教師們需要真正關(guān)注的。

重慶市高中新課程改革從2010年正式展開。在此次課程改革中如何真正貫徹新課程所要求的“注重全體學(xué)生的發(fā)展，改變學(xué)科本位的觀念”、“從生活走向物理，從物理走向社會”、“注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化”、“構(gòu)建新的評價體系”等課程理念；如何要求教師在課堂教學(xué)中注重以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，在循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、科學(xué)探究等能力；如何注重物理學(xué)和生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系，把物理學(xué)的趣味性、實(shí)用性、科學(xué)性體現(xiàn)出來，改變以前的“要我學(xué)”為“我要學(xué)”等一些列問題，是擺在我們每一個教師面前的一個重要的亟待解決的問題。

下面，筆者將以《靜電屏蔽》一課的教學(xué)設(shè)計為例，對新課改背景下的高中物理課堂教學(xué)設(shè)計進(jìn)行初步的探索。

1 教材分析

該節(jié)是《電場》這一章的第四節(jié)，主要內(nèi)容包括：靜電感應(yīng)的過程，靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體的特征、靜電屏蔽現(xiàn)象以及應(yīng)用。

2 學(xué)生分析

高二的學(xué)生，通過高一年級的學(xué)習(xí)，現(xiàn)已基本具備自學(xué)能力和實(shí)驗動手能力。而且學(xué)生在《電場》的第一節(jié)課的時候已經(jīng)學(xué)習(xí)了感應(yīng)起電的基本原理，這為靜電感應(yīng)過程的深入理解奠定了良好的基礎(chǔ)。只要對靜電感應(yīng)理解到位，那么靜電平衡狀態(tài)及其特征就很自然的可以得到。所以，對于這節(jié)課筆者準(zhǔn)備采取教師引導(dǎo)、學(xué)生自學(xué)的方式進(jìn)行。

3 教學(xué)目標(biāo)

3.1 知識與技能

（1）理解靜電感應(yīng)的過程；

（2）知道什么是靜電平衡狀態(tài)和處于靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體的特征；

（3）知道什么是靜電屏蔽以及靜電屏蔽在生活中的應(yīng)用。

3.2 過程與方法

（1)通過學(xué)生閱讀教材，培養(yǎng)學(xué)生閱讀、理解的能力；

（2）通過學(xué)生實(shí)驗，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作及科學(xué)探究的能力；

（3）通過學(xué)生自己上臺解釋相關(guān)的現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力。

3.3 情感態(tài)度和價值觀

（1）通過教師實(shí)驗（高壓電擊籠中小鳥）的演示，激發(fā)學(xué)生對環(huán)境保護(hù)的熱情；

（2）對于電磁炸彈的講解，激發(fā)學(xué)生愛國主義情感。

4 教學(xué)重點(diǎn)

(1)對于靜電感應(yīng)過程的理解；

(2)靜電平衡狀態(tài)的特征；

(3)靜電屏蔽現(xiàn)象及其應(yīng)用。

5 教學(xué)難點(diǎn)

(1)對于靜電感應(yīng)過程的理解；

(2)靜電屏蔽現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。

6 教具

(1)手機(jī)兩個、防輻射服一件，演示手機(jī)的屏蔽。

(2)小鳥的靜電屏蔽：金屬網(wǎng)罩（一個），起電機(jī)一個，小鳥一只。

(3)閉路電視電纜若干。

7 教學(xué)設(shè)計

7.1 新課引入

課前十幾分鐘，學(xué)生情緒高昂，注意力集中，筆者緊緊抓住這個有利時機(jī)，根據(jù)欲講的靜電屏蔽，讓學(xué)生利用生活中的物品，采用學(xué)生實(shí)驗進(jìn)行新課引入。富有懸疑的實(shí)驗可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，集中學(xué)生的注意力。

上課時，向?qū)W生借兩個手機(jī)和一件衣服，并請位一位同學(xué)上來做演示：

首先，把一個手機(jī)裹在從學(xué)生那里借來的衣服里面，電話可以打進(jìn)去，同學(xué)可以聽到鈴聲；然后，把手機(jī)裹在筆者課前已經(jīng)準(zhǔn)備好的一件“特殊”衣服里面，電話打不進(jìn)去了，同學(xué)們可以聽到“您撥打的電話暫時無法接通”的語音提示。

頓時，教室的氣氛異常的活躍，學(xué)生的興趣一下就被調(diào)動起來了。

教師趁機(jī)對學(xué)生提出問題。（注意：提醒學(xué)生將手機(jī)調(diào)成揚(yáng)聲器）

提出問題：

為什么第二次電話打不進(jìn)去了？

學(xué)生開始進(jìn)行討論。

7.2 新課教學(xué)

7.2.1 靜電感應(yīng)過程的理解

對于靜電感應(yīng)過程，學(xué)生理解起來還是有點(diǎn)吃力，很多時候我們都是采用直接講解的方式，而且講的很慢，便于學(xué)生理解和記憶。這樣教學(xué)可以很大程度上節(jié)約時間，但是沒有給于學(xué)生充分思考的時間和空間。

而在這節(jié)課，筆者采用首先教師提出問題，并給予學(xué)生以方向性的引導(dǎo)，再讓學(xué)生自己看書自學(xué)；然后學(xué)生根據(jù)自己小組自學(xué)的結(jié)果，推薦一位代表到講臺上來講解靜電感應(yīng)的過程，同學(xué)們再對講解的過程進(jìn)行討論和爭辯。

通過爭辯，正確的理解就慢慢的呈現(xiàn)在學(xué)生的腦海中了。在這個過程中教師只是起到了一個組織者和引導(dǎo)者的作用，更多的時候都是學(xué)生在主導(dǎo)，把課堂上的更多的時間和空間交給學(xué)生，體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用。

首先，筆者給學(xué)生展示沒有電場時金屬中自由電子的運(yùn)動視頻，然后提出問題“如果金屬是在電場里面，它的運(yùn)動情況又會怎么樣呢？”讓學(xué)生帶著疑問閱讀教材，對靜電屏蔽有初步的認(rèn)識。

然后，以動畫的形式將靜電感應(yīng)的過程具體展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生有一個形象的認(rèn)識。

其次，把動畫里面的關(guān)鍵點(diǎn)以圖片的形式展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生結(jié)合看過的視頻、圖片，小組之間可以相互討論，完成學(xué)案上的問題。

最后，讓小組推薦一位同學(xué)上來講解靜電屏蔽的過程，同學(xué)們再對該同學(xué)講解的過程進(jìn)行討論，得到正確的理解。

過渡：通過剛才的分析，我們知道當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)為零時，電荷就不再發(fā)生定向移動，我們把這個狀態(tài)叫做靜電平衡狀態(tài)。

7.2.2靜電平衡狀態(tài)

當(dāng)學(xué)生對靜電感應(yīng)過程有了比較深刻的認(rèn)識，對于靜電平衡狀態(tài)的理解就水到渠成，自然它的定義和第一個特征都可以得到。但是學(xué)生對于第二個特征“靜電荷分布在導(dǎo)體的外表面”，不容易想到和理解。在這里筆者采用了探究式的教學(xué)方法，首先讓學(xué)生猜想電荷會分布在哪里，然后讓同學(xué)們設(shè)計并實(shí)施實(shí)驗驗證自己的假設(shè)，得到實(shí)驗現(xiàn)象和結(jié)果后，再進(jìn)行一個理論推導(dǎo)。將實(shí)驗和理論完美的結(jié)合在一起，體現(xiàn)了物理是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。在過程中培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究習(xí)慣。

（1）定義：到體內(nèi)（或表面）沒有電荷定向移動的狀態(tài)。

（2）特點(diǎn)：

①導(dǎo)體內(nèi)部的合場強(qiáng)為零。

②凈電荷分布在導(dǎo)體的外表面。

靜電平衡狀態(tài)的第一個特點(diǎn)可以直接根據(jù)學(xué)生對靜電平衡過程的分析得到，對于第二個特點(diǎn)采用的是假設(shè)和猜想的方法來推導(dǎo)的。

提問：對于帶電導(dǎo)體而言，導(dǎo)體的靜電荷分布在哪里的？

學(xué)生：有的說是在外表面的，有的說在內(nèi)部的，有的說里面、外面都有。

組織學(xué)生利用手邊的器材（金屬籠子一個，驗電器一個，感應(yīng)起電機(jī)一個），再結(jié)合自己的假設(shè)進(jìn)行試驗，驗證自己的假設(shè)是否正確。

演示實(shí)驗：將感應(yīng)起電機(jī)直接和驗電器接觸。可以看到：驗電器的金屬薄片會張開，說明金屬薄片帶電了；然后用金屬籠子把驗電器罩住，并且將籠子的內(nèi)壁和驗電器接觸，在那感應(yīng)起電機(jī)和金屬籠子接觸，我們會發(fā)現(xiàn)：此時的驗電器薄片并沒有張開，說明它不帶電。

過渡：我們談到，處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)處處為零。那么這個時候，我們回到課前所提出的問題，為什么用這塊兒特殊的布包上后，電話就打不出來了呢？

7.2.3 靜電屏蔽

對于靜電屏蔽現(xiàn)象和應(yīng)用這一板塊，筆者首先是采用和課前提出問題相呼應(yīng)的方式，讓學(xué)生解釋課前的實(shí)驗現(xiàn)象，體現(xiàn)了課程的完整性。對于解釋過程，學(xué)生一般不能很快的給出正確的答案。因此筆者也留給學(xué)生足夠的時間，讓學(xué)生們先相互討論，可以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的能力，然后請代表來解釋，有效的提高學(xué)生的表達(dá)能力。能夠解釋完這個現(xiàn)象，同學(xué)們對于靜電屏蔽的知識已經(jīng)基本掌握，教師此時只需要再順?biāo)浦郏嬖V他們“這就是靜電屏蔽現(xiàn)象”，然后展示出靜電屏蔽的概念。

7.2.4 靜電屏蔽的應(yīng)用

前面學(xué)生對靜電屏蔽的現(xiàn)象已經(jīng)了解，請同學(xué)們舉例說出靜電屏蔽在生活中的應(yīng)用。對于這個問題，學(xué)生基本可以說出的是：電工工作時穿的衣服。學(xué)生可以舉出這個例子，說明學(xué)生對知識的掌握已經(jīng)到位了。但是為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，我們可以補(bǔ)充講解一些學(xué)生目前不知道的，但是聽起來又比較有趣的內(nèi)容。比如靜電屏蔽在軍事上的應(yīng)用——電磁炸彈。最后，做了電擊籠中小鳥的實(shí)驗，通過演示該實(shí)驗，整節(jié)物理課變得生動而富有刺激性，可以使學(xué)生感興趣，從而調(diào)動學(xué)生的積極性，主動參與學(xué)習(xí)，增加“實(shí)用時間”，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效果。

學(xué)生活動：讓學(xué)生舉例說出靜電屏蔽的應(yīng)用。

過渡：靜電屏蔽不僅在生活中有廣泛的應(yīng)用，在軍事上也有著舉足輕重的地位，比如電磁炸彈。

介紹電磁炸彈：電磁炸彈可以在短暫的時間內(nèi)發(fā)出高達(dá)幾十億瓦的電磁波，專門用于摧毀電子器件，但是它不會帶來人員上的傷害，所以不會有輿論壓力；而在現(xiàn)代軍事中，科學(xué)技術(shù)是決定勝利與否的關(guān)鍵；大家想，如果有敵人向我們投射電磁炸彈，那我們要如何才能保護(hù)我們的電子器件不受傷害呢？

學(xué)生：用金屬包著。

過渡：金屬殼真的可以抗拒如此強(qiáng)大的電磁波，保護(hù)里面的器件不受傷害么？今天就讓我們做個試驗來演示一下。

實(shí)驗演示：用高達(dá)上萬伏的電壓點(diǎn)擊裝有鸚鵡的金屬籠子，觀看小鳥是否安然無恙。

實(shí)驗結(jié)果：小鳥安然無恙。

7.2.5 課堂小結(jié)

筆者采用了“你學(xué)到了什么”、“還想知道什么”的提問，讓學(xué)生自己來總結(jié)從課堂中學(xué)到的東西，包括知識點(diǎn)、研究方法、情感態(tài)度維度的收獲。

7.2.6 課后作業(yè)

為了給學(xué)生營造一個更加開放和有趣的物理課堂，筆者讓學(xué)生課后自己查閱一些靜電屏蔽的利與弊，并且可以到科技館去親自感受一下靜電屏蔽的應(yīng)用。

筆者認(rèn)為，教師首先要轉(zhuǎn)換自己的角色，正確認(rèn)識學(xué)生和教師之間的關(guān)系，學(xué)生是教學(xué)的主體，具有獨(dú)特個性、賦予進(jìn)取精神和創(chuàng)造潛能的知識探索者。教師在教學(xué)過程中應(yīng)是一個“引路人”，給學(xué)生創(chuàng)造研究討論問題的環(huán)境。

其次，教師在教學(xué)設(shè)計中要注意一下幾個問題：

（1）選擇一兩個和課題有關(guān)的，有比較有趣的實(shí)驗，插入到課堂中。

（2）盡量給學(xué)生營造一個富有懸疑的課堂，但是問題的設(shè)置一定要有梯度，符合自己的學(xué)生，保證提出的問題大部分同學(xué)都可以解決，這樣還可以有效的提高學(xué)生的信心。學(xué)生成功時，會情緒高昂、興趣倍增；多次努力仍然失敗時，就會產(chǎn)生畏難情緒，影響其積極性。

（3）課堂內(nèi)容的學(xué)習(xí)要符合學(xué)生學(xué)生的認(rèn)知過程，從現(xiàn)象到理論，循序漸進(jìn)，要有邏輯性。

（4）如果課堂內(nèi)容相對枯燥，那么此時教師可以講解一些物理學(xué)史和物理學(xué)家的故事，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。比如學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律時，我們就可以給學(xué)生講解一些法拉第在研究電磁感應(yīng)時的一些故事。

（5）適當(dāng)?shù)脑谡n堂中添加一些于課堂內(nèi)容有關(guān)的科技前沿的內(nèi)容。比如在學(xué)習(xí)《反沖運(yùn)動 火箭》時，就可以跟學(xué)生一起來談一些近幾年各個國家火箭的發(fā)展情況等。

(欄目編輯李富強(qiáng))