闕子林
(松陽一中 浙江 麗水 323400)
什么是高效的教學?通俗地說,高效的教學一定是學生喜愛的教學過程.如果教師能夠在課堂中撥動起學生的思維,激發起學生的學習興趣,在學生興致高漲的時候用簡潔流暢的語言,輔助于學生最樂于接受的方式,讓學生聽懂,然后愉悅地消化吸收,最后通過訓練和拓展,使之可以運用新知識解決實際的問題,那么,這應該是一個非常理想的過程.而且這樣自然而然也就順利實現了教學三維目標的要求.
筆者認為要達到這一情境離不開對學生深入的了解.
首先教師對學生先前的知識要有所了解.有時候在課堂上學生對某些物理問題的反應會出乎我們的意料,出現這一情況的原因往往是學生頭腦中已有的知識經驗和我們預先想象的有距離.建構主義學習觀認為,學生構建知識的過程,就是學生在一定的情境下,面對新事物、新現象、新問題、新信息時,根據情境中的線索,調動頭腦中事先準備好的多方面、多層次先前經驗,來解釋這些新信息,解答這些新問題,并賦予它們意義的過程.所以我們在平時的教學中,尤其需要重視和了解學生先前的知識水平和經驗.
比如,在進行牛頓第一運動定律的教學時,學生早已在初中就已接觸了部分知識,已經知道諸如慣性、運動狀態及決定運動狀態的因素,還有力與物體運動狀態的關系等問題,所以筆者認為教師在組織課堂教學時應把知識與技能的教學目標輕輕掠過,把重點放在過程與方法及情感態度與價值觀這個二維目標上.所以筆者采取的方法是在課前先布置3個人分別代表亞里士多德、伽利略和牛頓,到講臺上把3位偉大科學家在歷史上的觀點或實驗方法展示出來,通過對物理學史的演繹和學生提問,教師總結,這堂課就可以在輕松愉悅的氣氛中實現三維目標.
又如,在進行動能和動能定理教學時,教師要知道學生在初中對動能的概念已經有所了解,且動能所蘊含的內涵也不難理解,所以教師在課堂上不必在這些地方做過多的糾纏.另一方面,學生通過探究功與速度變化的關系實驗后,對在理論上推導動能定理的內容也容易接受,所以這堂課教師應該把最主要的精力放在動能定理表達式的拓展上.在書中的闡述是,“動能定理是在物體受恒力作用,并且做直線運動的情況下得到的.當物體受變力作用,或做曲線運動時,我們仍可采用過去的方法,把過程分解成許多小段,認為物體在每小段運動中受到的是恒力,運動的軌跡是直線,這樣也能得到動能定理.”筆者在教學中還做了如下補充.
【例題】如圖1所示,兩只狗拉著雪撬在水平面上做勻速直線運動,如果兩只狗的拉繩之間的角度保持為θ,某段時間內每只狗的拉力對雪撬所做的功均為W.那么在這段時間內,兩只狗對雪撬所做的總功為


圖1
課堂教學的結果是大部分學生很難接受選項B是正確答案,原因就出在動能定理表達式的理解上.所以筆者認為教師對動能定理表達式應該做進一步的解釋和闡述,要對學生講清楚因為功和能量都是標量,只有大小,沒有方向,所以動能定理中所有正功的作用效果一樣,所有負功的作用效果也一樣,對既有正功、又有負功的功求總功時的處理方法是把所有的正功相加,把所有的負功相減.
其次是對學生頭腦中錯誤知識經驗的了解.許多教師在教學實踐中可能有這樣的體會,當學生頭腦中有錯誤的知識和生活經驗時,要徹底搬離他們頭腦中的這些錯誤的東西,建立起科學知識是何其的困難,何其的“痛苦”.
例如,在學習牛頓第三運動定律時,知識與技能的主要目標是掌握“兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,而且同時產生,同時變化,同時消失,兩個作用力的性質相同.”這些知識通過演示和討論學生很容易就能明白,一切似乎都順風順水.但是再問幾個問題時,學生頭腦中天生的錯誤經驗就開始作祟了,他們會馬上把剛接受的知識推翻!比如錯誤1:人向上跳起是因為地面對人的支持力大于人對地面的壓力;錯誤2:馬拉著車向前加速是因為馬拉車的力大于車拉馬的力.這時即使有學生意識到這些錯誤說法有悖于剛剛所學的牛頓第三運動定律,也是也很難從感情上接受.這時筆者采取的辦法是讓學生通過親身的實驗徹底去除頭腦中的錯誤經驗.為此在課堂上做了這樣的一個實驗:找兩個壓力傳感器,接好數據線,然后把一個傳感器插入彈性球里,另一個裝在一薄金屬板下,當彈性球從空中落在薄金屬板上時,會向上彈起,通過實驗,學生可以看到每次碰撞兩個傳感器的讀數都是一樣的.這樣有針對性的實驗,是徹底“粉碎”學生頭腦中錯誤生活經驗的很有效的途徑.
對學生熟悉的、感興趣的事物和情景模式的了解也顯得尤為重要.物理問題討論和解決的往往是生活中的實際問題,而學生和社會接觸少,知識面不寬,所以每當接觸到身邊熟悉的物理問題時,學生的學習興致往往會高漲起來.比如我們當地是著名的綠茶產地,茶葉是當地農業的主導產業,而且許多茶農亦農亦工,家里或多或少購置了茶葉加工機械.所以在開始“恒定電流”的教學時,先在班級進行了調查摸底,發現一半以上的學生家里有加工機械,而且一大半的學生接觸過或使用過相關機器.為此筆者在本章的教學工作中認真準備了兩方面的東西,一方面是給學生詳細列出有關茶葉機械中電動機的所有參數,比如額定電壓、額定功率、轉速等等,還有主要的技術指標,比如起動轉矩、最大轉矩、啟動電流等,以及工作電壓變化時對這些技術指標的具體影響、影響范圍.另一方面就以茶葉機械為主要情景模式編制了大量的方方面面的習題,比如用電的機器多了為什么需要增加變壓器容量或加裝變壓器個數,負荷超了為什么機械難以正常工作甚至會出現線圈發熱燒壞現象等方面的題目.從而拓展了學生的知識面,提高了其學習積極性,更重要的是學生感覺解題的難度降低了.
對學生數學知識的了解也并不可少.在教學實踐中有時會碰到學生的數學知識或數學能力拖后腿的情況.為此在學生高中剛入學的階段,筆者會對學生的數學知識和數學基礎做一個摸底,然后給學生先普及一下在解物理題時會用到的一些數學知識和數學方法,筆者認為這很有必要,因為有的數學知識在數學學科里似乎微不足道,但是解物理問題時卻經常用到,有的數學知識在物理題目需要用到時學生甚至沒有學到,比如正切值,有時候也會碰到典型的數據處理方法需要教師強調.
比如一個質量是m的小球在半徑為r的豎直光滑圓環軌道上做圓周運動,如圖2所示,小球恰能到達最高點b,求小球在最低點a時對圓環軌道的壓力的大小.

圖2
由題意不難列出3個方程

我們知道求解此題時沒有必要求出va,只需對式(1)兩邊同乘以代入式(2)再利用式(3)即可.
綜上所述,教師要走進學生,了解學生的所思所想,了解他們的實際需求,真的是非常重要,而且這方面的工作“沒有最好,只有更好”.教師有必要多翻翻他們的初中科學課本和他們的數學課本,多和學生在一起,讓自己年輕起來,把自己當成他們的一員,因為只有充分了解了我們面對的學生,課堂教學才會更加順暢,駕馭課堂的能力才會更強,教學效果也才會更好.