高中物理中兩節摩擦力實驗教學課的微格對比

一 背景與主題

高中物理實驗教學有以下四個特點：（1）以學生為本的理念在不斷引導著教師的教學行為。（2）教師意識到實驗教學是物理教學的必要手段和重要組成部分，能促進學生自我構建知識，培養觀察能力和思維能力。（3）教學內容的選擇。教師以學生實際存在問題的內容為重點或切入點。（4）教學方法呈現多樣化。利用實驗促進學生對新知識的主動構建及在課內完成預設目標是教師面臨的新問題。下面就兩位教師執教的“靜摩擦力”的課堂實驗教學實錄進行切片分析。

二 觀察與隨感

[切片一]

教師A的教學實錄：

師：靜摩擦力的方向與相對運動趨勢的方向相反，我們如何去確定相對運動趨勢的方向？

（學生互相討論。）

生：哦，有點明白了。

師：下面通過實驗來親身體會相對運動趨勢。

（教師一邊向學生演示把大刷子放在手上往一個方向推，學生觀察刷毛彎曲的方向，同時要求學生把牙刷放在自己的手指上，用力往一個方向推，體會牙刷的相對運動趨勢，要求牙刷保持靜止。）

教師B的教學實錄：

師：靜摩擦力的方向與相對運動趨勢的方向相反，相對運動趨勢就是物體想有相對運動，但沒有實際的相對運動。

生：哦，有點明白了。

師：下面用演示實驗來判定物體間有無相對運動趨勢，請同學們觀察。

（教師用大刷子來做演示實驗，教師往一個方向推，組織學生觀察刷毛彎曲的方向，要求學生判定刷毛與手之間有無相對運動趨勢。）

在教學過程中，兩位教師利用大刷子來做演示實驗，讓學生去體會運動趨勢方向，教師A邊做演示實驗，邊組織學生動手做實驗，學生容易判定運動趨勢方向。教師B的課堂實驗教學設計僅讓學生感受了刷毛在外力作用下的彎曲方向，學生很難從這個實驗中去判定靜摩擦力運動趨勢的問題。教師A更加關注課堂教學細節，利于學生對新知識的掌握，而教師B則沒有注意到這一點。

[切片二]

教師A的教學實錄：

師：同學們看過教材后，你覺得靜摩擦力大小可以變化嗎？

生：可以變化。

師：靜摩擦力是不是可以一直增大？

生：不行，增大到一定值時物體就會運動了。

師：說明靜摩擦力存在最大值，最大值發生在物體從靜止到剛要動時的瞬間。靜摩擦力最大值可以測量嗎？如果能測，如何測量？可用儀器有彈簧秤、木板、滑塊、鉤碼。

（學生們互相討論。）

生：把滑塊放在平放的木板上，利用彈簧秤緩慢拉滑塊，記錄彈簧秤讀數。

師：請同學們開始測量靜摩擦力最大值。

（教師檢查學生做實驗情況。）

師：你們測量時遇到了什么問題？

生：很難記錄下最大值。

師：同學們想想看有什么辦法？

（學生沉默，教師思考了一會兒，要求學生拿出白紙。）

師：請同學們思考利用白紙去記錄靜摩擦力最大值的位置。

（同學們情緒高漲，互相討論。）

生：把白紙折疊后放在彈簧秤上，緩慢拉滑塊，滑塊剛要運動時，白紙所在位置的彈簧秤讀數就是靜摩擦力最大值。

師：回答很好，請同學們重新測量。

……

教師B的教學實錄：

師：靜摩擦力大小是可以變化的，可以從0變化到某一個值，靜摩擦力存在最大值，稱為最大靜摩擦力。它等于使物體剛要運動所需要的最小外力。

（學生做筆記記下教師所講的內容。）

師：靜摩擦力最大值可以測量嗎？如果能測量，如何測量。

（學生們感到茫然。）

師：最大靜摩擦力等于使物體剛要運動所需要的最小外力，所以最大靜摩擦力是可以測量的。接下來我們用傳感器來測量最大靜摩擦力，請同學們觀察傳感器讀數。

（所有學生的注意力都集中在教師操作儀器上。）

師：現在傳感器已經連接好，開始做實驗，請同學們記錄數據。

（學生在觀察傳感器讀數時，發現讀數一直增大，突然讀數從0開始。）

師：你們記錄的最大靜摩擦力大小是多少？

生：讀數變化很快，沒有記下。

師：那我重新演示一遍，請同學們仔細觀察。

……

仔細看教師A的教學過程，靜摩擦力是否可以變化，如何測量，組織學生動手實驗，十分融洽地結合在一起。教師B雖然利用傳感器來做實驗，但是教師B的實驗是失敗的，學生很難確定何時的摩擦力是最大靜摩擦力。這樣的實驗顯然達不到教學目標。

三 分析與探討

根據奧蘇貝爾的同化理論，學習就是新知識與認知結構中原有的適當觀念相互作用，被同化到原有的認知結構中去。比較兩位教師的預設，教師A比教師B更加注重實驗教學細節的精心預設，如相對運動趨勢方向的演示實驗，教師A邊做演示實驗邊組織學生通過實驗去探究相對運動趨勢方向，教師B僅通過演示實驗，組織學生觀察實驗現象，根據實驗現象判定相對運動趨勢方向。在測量最大靜摩擦力大小的實驗中，教師A給出儀器引導學生思考如何測量最大靜摩擦力，組織學生動手實驗，十分融洽地結合在一起。而教師B想利用傳感器測量最大靜摩擦力大小時，顯然沒有考

慮到讀數一直在變化，學生很難測出最大靜摩擦力大小。

教師在課堂教學過程中，實驗細節是可以挖掘的，細節的挖掘依靠教師的教學智慧來完成，對于細節的處理會影響學生對新知識的建構。

教育的藝術在很大程度上體現在教師敏銳地捕捉教育細節，教師若能科學地處理實驗教學的細節，定會激發學生的學習興趣，促進學生對新知識的主動構建。課堂因實驗細節預設而成功，由捕捉細節生成精彩的課堂。

參考文獻

[1]物理學科教學指導意見[M].杭州：浙江教育出版社，2007：6

[2]肖鋒.學會教學——課堂教學技能的理論與實踐[M].杭州：浙江大學出版社，2002：5

〔責任編輯：肖薇〕