“自主·探究·合作”課堂教學模式初探

摘 要：本文介紹了《歐姆定律》一節(jié)探究案例的設計方案，并就設計中的理念對照新課程標準進行了解讀和反思，旨在完善“自主·探究·合作”為特征的小組探究性學習模式，真正做到“形散而神不散”。

關鍵詞：歐姆定律；探究案例；教學設計；解讀反思

一、教育背景與設計理念

2011年教育部頒布了經修訂的《義務教育物理課程標準》（以下簡稱“新課標”），這是我國義務教育新課程實驗取得階段性成果的標志，更是廣大新課程實踐者10年經驗的總結，定稿后的新課標必將作為指導性文件引領新課改持久深入健康地發(fā)展。

為實踐新課標所倡導的“提倡教學方式多樣化，注重科學探究”的嶄新教學理念，我們在總結反思“自主·探究·合作”課堂教學模式的基礎上，更加突出“以人為本”的教學思想，以新編蘇科版物理教科書為載體，進一步改進《歐姆定律》一節(jié)的探究案例設計。在教學設計和實施過程中力圖體現(xiàn)以下理念：一是學生發(fā)展為本；二是比結論更重要的是過程；三是把思考還給學生。

二、內容分析與學情簡析

《歐姆定律》一節(jié)編排在學生學習了電流、電壓、電阻等概念，電壓表、電流表、滑動變阻器使用方法之后，這既符合由易到難、由簡到繁的認知規(guī)律，又保持了知識的結構性、系統(tǒng)性。歐姆定律作為一個重要的物理規(guī)律，反映了電流、電壓、電阻三者間的相互關系，是電學中最基本的定律，是分析解決電路問題的金鑰匙。歐姆定律是電學的教學重點，也是新課標規(guī)定的重點內容之一。

學生通過電阻和串、并聯(lián)電路的學習已初步掌握了實驗探究的基本程序：觀察現(xiàn)象—提出問題—猜想假設—方案設計—實驗探究—歸納總結—解釋現(xiàn)象，初步具備了設計實驗方案的能力、動手操作能力和思考與質疑、交流與討論的學習習慣，對“自主·探究·合作”教學模式已初步適應并產生了興趣。了解學生的學習現(xiàn)狀和發(fā)展?jié)撃埽阌诖_定學生的“最近發(fā)展區(qū)”，從合適的教學起點出發(fā)，有針對性地進行教學。

三、探究案例與設計解讀

（一）學習目標

1.知識與技能。①掌握歐姆定律及其表達式，并能進行簡單的計算；②學習運用“控制變量法”研究問題，培養(yǎng)知識遷移的能力；③進一步學會使用電壓表、電流表和滑動變阻器。

2.過程與方法。①進一步實踐實驗探究的一般程序和方法；②注重實驗探究方案設計的思考與改善。

3.情感態(tài)度與價值觀。①培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和探索精神；②聯(lián)系歐姆定律的發(fā)現(xiàn)史，滲透鍥而不舍科學精神的教育；③體驗分工合作、團結互助精神。

解讀：依據新課標倡導的三維教學目標設計學習目標，把傳統(tǒng)的“教學目標”改為“學習目標”更能突現(xiàn)學生的主體地位。這里的學習目標是指：“學生從學習的起點出發(fā)，在教師的引導、支持和促進下，通過自己積極、主動和創(chuàng)造性的學習能夠達成和檢測的目標。”學習目標的編寫和描述要具有針對性和可操作性。

（二）重點與難點

1.教學重點。探究實驗的操作，用數(shù)學方法正確得出實驗結論；理解歐姆定律的內容及其表達式、變換式的意義。

2.學習難點。運用數(shù)學方法處理實驗數(shù)據，建立和理解歐姆定律；運用歐姆定律解決簡單的實際問題。

解讀：以知識為本的傳統(tǒng)教學觀注重教師教的重點與難點，而以學生發(fā)展為本的新課標教學觀，則注重學生學的重點和難點，注重探究電流和電壓、電阻關系的過程和方法，體現(xiàn)了“比結論更重要的是過程”這一新課標理念。

（三）教學媒體

1.教師用具。投影設備、多媒體課件等。

2.學生用具。多媒體教學軟件，干電池4節(jié)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關各1個，阻值不同的定值電阻3只、導線若干。

解讀：投影設備主要用于展示各組設計的探究性實驗方案和實驗數(shù)據的處理，以利于小組間交流、溝通與提升。多媒體課件包括：演示實驗電路圖的動畫幻燈片；數(shù)據處理的表格和圖像；調光電燈工作原理。

（四）教學過程

1.復習設疑，激發(fā)探究欲望。（1）提出問題：①既然電壓是形成電流的原因，那么導線中的電流與兩端的電壓有何關系呢？②既然電阻對電流起阻礙作用，那么導體中的電流與它本身的電阻有何關系呢？（學生舉手或隨機點名回答。）（2）猜想設疑：同學們對電流與電壓、電阻的關系作了各種猜想，那么這三者究竟有怎樣的數(shù)量關系呢？點出本課主題“歐姆定律”。

解讀：①在學生猜想的過程中，教師耐心傾聽而不要急著下結論，可讓學生互評，以面向全體學生，體現(xiàn)多元評價，發(fā)揮評價的發(fā)展性功能。②復習舊知是為了導入新知，引起認知沖突，激發(fā)探究欲望，為后續(xù)的科學探究活動提供“腳手架”，體現(xiàn)了“教師是學生學習的組織者”。

2.設計實驗方案，進行實驗探究。（1）知識準備：教師向學生介紹“控制變量法”，說明研究電流與電壓、電阻間的關系時，必須保持其中一個變量（例如電阻）不變，再通過改變電壓，觀察電流是如何變化的。設問：在研究電流與電阻關系時，必須保持 不變，通過改變 ，來觀察 的變化。（2）方案設計和交流：在學生了解科學實驗的設計過程（明確研究目的，確定研究方法，設計合理的實驗方案）后，通過同桌討論，利用提供的儀器，設計一個實驗方案。選派幾組學生上臺交流設計的實驗方案，教師簡單評析后，投影實驗電路圖，介紹有關儀器，特別強調滑動變阻器在實驗中的作用。（3）實驗探究：學生分組實驗，實踐和體驗“控制變量法”，加深對歐姆定律的感性認識。（4）各組處理實驗數(shù)據，進行分析、歸納得出初步結論。新教材增加了利用實驗數(shù)據描繪函數(shù)圖像的方法，理解成正比、成反比的意思，體會構建數(shù)學模型在物理研究中的運用，培養(yǎng)學生的科學思維能力。

解讀：①把教材中的教師演示實驗改為學生分組實驗，一是因為學生已初步具備做此實驗的基本技能，二是使全體學生都能動手操作，參與體驗“控制變量法”，突出學生的主體地位。②本節(jié)探究課把重點放在利用“控制變量法”設計與完善實驗方案上，以初步培養(yǎng)學生的實驗設計能力和創(chuàng)新能力。③選派小組上臺交流實驗設計方案，旨在引導學生發(fā)散思維，相互取長補短，促進創(chuàng)新思維。④教師在這階段應不斷巡視、引導，傾聽學生討論，及時給予評價和指導，以體現(xiàn)“教師是學生學習的參與者”。

3.總結交流，合作共享。（1）各組匯報實驗結果，歸納得到兩個結論：在電阻不變的情況下，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。在電壓不變的情況下，導體中的電流跟這段導體的電阻成反比。（2）引導得到歐姆定律及其表達式。（3）強調：歐姆定律中兩處用到“這段導體”，這是強調同一導體，即電流、電壓、電阻對應同一導體，而且具有同時性。

解讀：這一環(huán)節(jié)以師生互動、生生互動為主。通過總結交流使學生的認識從感性認識向理性認識飛躍，學生的情感在全班共享中得到升華。同時對教師的教和學生的學進行評價反饋。這一階段將在教師的引導下完成，以體現(xiàn)“教師是學生學習的引導者”。

4.鞏固反饋，知識遷移。“模擬調光臺燈”的工作原理，作為實驗探究的有效補充。學生通過模擬實驗，學會選擇儀器、設計簡單電路、掌握工作原理，加深對常用儀器的認識。

解讀：調光臺燈的模擬實驗，讓學生明白物理知識就在身邊，物理和生產生活有密切的聯(lián)系。讓學生參與學習的全過程，體現(xiàn)“一切為了學生發(fā)展”的理念。

四、感悟與反思

（一）課堂教學設計應是一個動態(tài)生成方案

傳統(tǒng)的課堂教學設計是以教師的教和書本知識為本位，從教師的主觀判斷或經驗出發(fā)，側重于教學過程的程式化、細節(jié)化的準備，這種“靜態(tài)教案”不能適應動態(tài)生成的實際教學過程，不利于促進學生的發(fā)展。新課標理念下的課堂教學設計以學生發(fā)展為本，從學生的“現(xiàn)有發(fā)展區(qū)”出發(fā)，通過對教材內容的“二次開發(fā)”，精心設計動態(tài)生成方案，促進學生過渡到“最近發(fā)展區(qū)”。

（二）探究性學習的真諦是做到“形散而神不散”

雖然全班分成很多小組分散進行探究實驗，但各組都圍繞“探究電流和電壓、電阻的關系”有條不紊地進行，看似無序實是有序。在這中間，教師的組織、引導和參與十分關鍵。教師一定要遵循“組內異質，組間同質”的原則進行分組，并對組內成員的分工提出責任分工。教師一定要給小組內每位學生分配一個角色，諸如主持人、操作者、記錄員、噪音控制者、匯報人等，使每個小組成員在各司其職中自主、合作、探究學習，使每位學生都能在原有基礎上有所發(fā)展。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準[S].北京：北京師范大

學出版社，2011.

[2]教科書編委會.義務教育物理教科書[M].南京：江蘇教育科學出版社，

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