摘要:通過“探究‘串聯(lián)電路中各點的電流有什么關系’”的教學,在實踐中充分發(fā)揮學生的本位意識、主體意識和個性意識;借助于學生在探究實踐中提出的有價值的問題或暴露的有益“錯誤”,從而有的放矢地深化教學內容。
關鍵詞:科學探究 ;主體意識;個體意識;深化教學
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2011)5(S)-0019-2
人教版《物理》八年級上冊,教材最后安排了一節(jié)“探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律”的內容。筆者分兩個課時完成該節(jié)的教學,其中第一課時引導學生探究“串聯(lián)電路中各點的電流有什么關系”。通過教學,筆者深刻認識到,編者根據(jù)新的課程標準和新的教學理念,想通過該節(jié)的教學達到如下意愿:系統(tǒng)、規(guī)范地對學生進行科學探究方法的訓練,培養(yǎng)學生科學探究能力;轉變教師、學生和教材在教學中的作用和角色,充分發(fā)揮學生的本位意識、主體意識、個性意識;有意留下一定的空間,讓教師有的放矢地深化教學內容。
1 自然順暢地開展科學探究的各個環(huán)節(jié),有效提高學生科學探究的能力
科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。通過科學探究,使學生經(jīng)歷基本的科學探索過程,既可以使學生形成尊重事實、探索真理的科學態(tài)度,又可以讓學生了解科學發(fā)展過程中的艱辛與曲折,讓學生體驗到成功的喜悅,激發(fā)其科學探究的興趣和終身學習的樂趣。對于八年級學生,在這之前,還沒有系統(tǒng)、規(guī)范地進行科學探究活動,對每個環(huán)節(jié)具體干什么、究竟怎么干,都很茫然,這就需要教師認真加以引導。當然,如何進行每個環(huán)節(jié)沒有一定的方法,要視教學內容、學生具體情況,自然滲透和遞進。
首先通過“我們前面學習了串聯(lián)電路、電流及電流表的使用”的開場白提示以前學的內容,接著請同學們觀察幾個演示實驗:
實驗演示1:教師出示如圖1電路, 其中燈L1、L2規(guī)格不同,閉合開關,學生觀察:燈L2比燈L1亮些。
實驗演示2:對換燈L1、L2的位置,閉合開關,再觀察:燈L2亮些。
實驗演示3:換用兩個相同的燈泡,再做上述實驗,學生觀察:兩個燈一樣亮。
使學生思維進行了定向,給學生提出問題創(chuàng)設了情境,學生提出了很多問題,最后,教師將學生提出的問題進行了歸納。這樣,既起了承上啟下的作用,又讓學生透過現(xiàn)象認識本質,引發(fā)疑問,過渡自然流暢。在猜想與假設過程中,引導學生盡可能多地進行合理的猜想與假設,不要怕耽誤時間、怕麻煩、怕猜想與結論不相符合等。實際上,學生不僅能提出:“串聯(lián)電路中各處電流相等”這樣與結論一致的猜想,也能根據(jù)實驗演示的表象、能量消耗、河中水流等,提出諸如“串聯(lián)電路中電流從正極出發(fā)越來越小”、“串聯(lián)電路中電流從電源負極往正極越來越小”、“串聯(lián)電路中靠近電源兩極的電流大,中間的電流小”等猜想。這些猜想都是在學生已有的認知水平的基礎上提出的,雖然與結論不符合,但都是很合理的,這也是培養(yǎng)學生想象力的主要環(huán)節(jié)。制定計劃與設計實驗是科學探究活動的重要一環(huán),也是學生最薄弱的一環(huán)。在這個過程中,要認真處理好教師引導與學生自主的關系。教師引導要體現(xiàn)有效性、適時性、啟發(fā)性、開放性。在本次探究實踐活動中,學生根據(jù)自己的觀點,就提出了不同的探究方案,主要集中在兩點:選用幾只電流表和采用相同的小燈泡還是不同的小燈泡。這樣對調動學生思維的主動性和創(chuàng)造性當然會更好。通過進行實驗與收集證據(jù),既可以看到學生動手操作的能力,又能體現(xiàn)團結合作,更能給學生提出有價值的問題或暴露有探究價值的錯誤提供機會,便于師生深化教和學的關系。教師要加強巡視與指導,及時組織學生開展討論與交流。筆者找?guī)孜粚W生代表匯報了幾組數(shù)據(jù)。
在分析與論證環(huán)節(jié)中,要使學生明白:分析什么、怎么分析,來判斷哪些探究結果與猜想相符或不符,最后應該得出什么結論。至于評估與交流,就是要比較自己的探究方法與其他同學的方法的優(yōu)點或不足之處;探究過程是否科學合理,是否有遺漏;如果再做實驗會有哪些改進,或在探究過程,發(fā)現(xiàn)了什么新問題等。在本次活動中,學生就提出了:“為什么串聯(lián)電路中,同一組三個數(shù)據(jù)相同,不同組的數(shù)據(jù)不同?”、“為什么兩個燈泡的亮度不一樣呢?”等問題。這確實值得可喜可賀,為今后的學習進行了很好的鋪墊。當然這個環(huán)節(jié),也可滲透在其它環(huán)節(jié)之中。總之,教師要注重給學生創(chuàng)造寬松和諧的探究氛圍,注意適時的引導,各個主要環(huán)節(jié)盡量讓學生自己進行,這樣才能有效地提高學生科學探究的能力。
2 充分發(fā)揮學生的本位意識、主體意識、個性意識,實現(xiàn)“目中有人”的教育
在本次探究活動中,教師盡力鼓勵每位學生都要參與其中,尤其是對哪些平時膽子小、基礎差的學生,更要引導他們敢想、敢說、敢做,消除他們的依賴思想。在實踐中,不同的學生提出了不同的問題、作出了不同的猜想與假設、設計了不同的實驗方案。在進行實驗中出現(xiàn)了不同的情況,這都是很好的表現(xiàn),教師要多加鼓勵和引導,絕對不能硬性地把學生的思想都統(tǒng)一到教師思想上來,更不能首先提出教師自己的主觀意見,再讓學生遵照執(zhí)行。也就是在探究活動中,教師既不能越位,也不能缺位。我們從學生用河道中的水流來類比電路中的自由電子流,從而得出“串聯(lián)電路中電流從負極往正極越來越小”的猜想中可以看出學生的個性所在,說明學生思維具有邏輯性。學生用三只電流表同時接到電路中的A、B、C三處一下測出了三點的電流,這不得不承認,這種方法比用同一塊電流表分別接在A、B、C三點測電流要簡捷些,甚至還要準確些。這說明了學生“偷懶”有理。還有,在連接電路時,大多數(shù)學生根據(jù)電路圖,從電源正極依次連到電源負極,這可能也是教師為了暗示電流方向向學生推薦的一種連接方法。但有少數(shù)同學卻是從電源負極依次連到電源正極,這未嘗不可,說明了這些學生思想具有叛逆性。以上都充分彰顯了學生的個性。一句話,新課程需要我們真正把學生作為一個大寫的“人”確立起來,打破那種傳統(tǒng)的以學科為本位的“目中無人”的教育形式。
3 借助學生在探究實踐中提出的有價值的問題或暴露的有益“錯誤”,有的放矢地深化教學
在課堂教學中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些“意外”,教師往往怕影響教學進度或者甚至怕自己無法應付,對“意外”置之不理,甚至對學生進行訓斥,從而繼續(xù)按教材、按教案教學。殊不知,學生在實踐探究中提出的問題或暴露的“錯誤”,一般都是他們的知識盲點或薄弱點。由于經(jīng)過了實踐,都有很好的感性認識作為基礎,只要教師加以適當引導,很容易上升到一定程度的理性認識,有事半功倍的效果。所以在這些有價值的問題或有益“錯誤”上深化教學是有必要的。
在上述教學中,學生閉合開關后發(fā)現(xiàn)一個燈亮另一個燈暗或者根本不亮,就提出了“在電路中燈的亮度與什么有關?”的問題,以及通過交流后又提出“為什么串聯(lián)電路中,同一組中三個數(shù)據(jù)相同,不同組的數(shù)據(jù)不同呢?”的問題等。這些都為今后的學習埋下了很好的伏筆,教師要把握好分寸,為了降低教學難度和不沖淡主題,在此只能稍加點撥。而對于上述表中第2組的讀數(shù)誤差和第4組的讀數(shù)錯誤,教師要因勢利導,幫助學生分析產(chǎn)生誤差和錯誤的原因,介紹“誤差”與“錯誤”是怎么一回事。針對學生每次實驗中途更換電源或其它元件,得出三點電流不同或同一燈泡亮度不一樣的錯誤結果,就有必要強調控制變量法的思想;針對有的組在連接電路時剛接好最后一根導線,電流表指針迅速達到最右端的現(xiàn)象,就有必要強調連接電路時要注意的問題及短路的危害;針對學生電路連好閉合開關后,燈不亮或電流表沒有反應的現(xiàn)象,就有必要接著設計一堂“判斷電路故障”的課,引導學生如何用一根導線或電流表判斷電路故障的探究。
參考文獻:
[1]物理課程標準研制組. 初中物理新課程案例與評析[M].北京: 高等教育出版社,2004.4
[2]課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心. 物理八年級上冊.北京: 人民教育出版社,2007.5
(欄目編輯黃懋恩)
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文