王京開(kāi) 柏露枝
(1. 江蘇省連云港市城南高級(jí)中學(xué),江蘇 連云港 222100;2. 江蘇省常州市北郊高級(jí)中學(xué),江蘇 常州 213031)
知法并行教學(xué)模式在“電勢(shì)能和電勢(shì)”教學(xué)中的應(yīng)用
王京開(kāi)1柏露枝2
(1. 江蘇省連云港市城南高級(jí)中學(xué),江蘇 連云港 222100;2. 江蘇省常州市北郊高級(jí)中學(xué),江蘇 常州 213031)
知法并行教學(xué)模式是“知識(shí)線”和“方法線”在教學(xué)過(guò)程中同時(shí)展開(kāi)、并行前進(jìn)的一種科學(xué)方法教學(xué)模式.筆者以“電勢(shì)能和電勢(shì)”教學(xué)為例,旨在把科學(xué)知識(shí)與科學(xué)方法融為一體的前提下,突出科學(xué)本真,凝練科學(xué)素養(yǎng).
電勢(shì)能和電勢(shì);知識(shí)線;方法線;教學(xué)模式
“知法并行教學(xué)模式”是指在物理課堂教學(xué)過(guò)程中,以教材中的知識(shí)發(fā)展過(guò)程和對(duì)應(yīng)知識(shí)的發(fā)展過(guò)程所蘊(yùn)涵的科學(xué)方法為基礎(chǔ),從知識(shí)的發(fā)展過(guò)程及其所運(yùn)用的科學(xué)方法中整理出線索,使“知識(shí)線”和“方法線”在教學(xué)過(guò)程中同時(shí)展開(kāi)、并行前進(jìn)的一種科學(xué)方法教學(xué)模式.因?yàn)榭茖W(xué)教學(xué)內(nèi)容本來(lái)就應(yīng)該包括科學(xué)知識(shí)、思想、方法等,因此知法并行體現(xiàn)了科學(xué)的自然回歸.
2.1 教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)
在“電勢(shì)能和電勢(shì)”教學(xué)中蘊(yùn)含豐富的科學(xué)知識(shí)和方法教育的內(nèi)容,筆者以知識(shí)、方法及其滲透為線索,設(shè)計(jì)如表1所示的教學(xué)目標(biāo).

表1
2.2 教學(xué)過(guò)程
2.2.1 課題引入
現(xiàn)象展示:播放電荷在靜電力作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫.
問(wèn)題誘思:(1) 電荷在電場(chǎng)中從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力對(duì)電荷做什么功?
(2) 從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)說(shuō),電荷的動(dòng)能增加肯定對(duì)應(yīng)另一種能的減少,減少的這個(gè)能是什么?
2.2.2 新課教學(xué)
問(wèn)題1:研究能量必須從研究哪個(gè)物理量入手?
問(wèn)題2:如何研究靜電力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷所做的功?
問(wèn)題3:如何把曲線問(wèn)題轉(zhuǎn)化為直線問(wèn)題來(lái)研究?
小結(jié):靜電力做功特點(diǎn):靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān),但與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)(如表2).

表2
問(wèn)題4:重力做功的過(guò)程伴隨著與其對(duì)應(yīng)的一種什么能的變化?
問(wèn)題5:靜電力做功的過(guò)程也一定伴隨著與其對(duì)應(yīng)的一種能的變化,這種能是什么?
問(wèn)題6:什么叫重力勢(shì)能?重力勢(shì)能是怎樣產(chǎn)生的?重力做功有什么特點(diǎn)?這個(gè)特點(diǎn)說(shuō)明了什么?
問(wèn)題7:什么叫電勢(shì)能?電勢(shì)能是怎樣產(chǎn)生的?靜電力做功的特點(diǎn)說(shuō)明了什么?
問(wèn)題8:重力做功與重力勢(shì)能的改變是什么關(guān)系?
問(wèn)題9:靜電力做功與電勢(shì)能的改變是什么關(guān)系?
問(wèn)題10:重力勢(shì)能EP=mgh是怎樣得出的?
問(wèn)題11:怎樣從靜電力做功的角度確定電荷在靜電場(chǎng)中具有的電勢(shì)能?

表3
問(wèn)題12:靜電力說(shuō)明了靜電場(chǎng)具有力的性質(zhì),描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量是什么?怎樣定義?
問(wèn)題13:電荷在電場(chǎng)中具有電勢(shì)能,說(shuō)明靜電場(chǎng)具有能的性質(zhì),那么用什么物理量描述電場(chǎng)能的性質(zhì)?如何定義這個(gè)物理量?
問(wèn)題14:在電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的定義中應(yīng)用了什么物理科學(xué)方法?
問(wèn)題15:電勢(shì)有什么性質(zhì)?電場(chǎng)線如何反映電勢(shì)的高低?
小結(jié):討論結(jié)果如表4.

表4
問(wèn)題16:地圖中地勢(shì)的高低用什么來(lái)表示?同一物體處在等高線上的不同位置,其重力勢(shì)能是否改變?物體在等高線上移動(dòng),重力是否做功?為什么?
問(wèn)題17:電場(chǎng)中電勢(shì)的高低用什么來(lái)表示?同一電荷處在等勢(shì)面上的不同位置,其電勢(shì)能是否改變?電荷在等勢(shì)面上移動(dòng),靜電力是否做功?為什么?
問(wèn)題18:等勢(shì)面和電場(chǎng)線是什么關(guān)系?如何證明?
小結(jié)討論結(jié)果如表5.

表5
2.2.3 學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)
在學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié),筆者著重從知識(shí)、方法層面進(jìn)行考查(如表6).

表6
運(yùn)用知法并行教學(xué)模式,在“知識(shí)線”與“方法線”并行同進(jìn)的過(guò)程中,以“滲透線”把知識(shí)與方法融為一體,這既體現(xiàn)了物理科學(xué)知識(shí)教育與物理科學(xué)方法教育的有機(jī)結(jié)合,又體現(xiàn)了物理教育的本真魅力,同時(shí),也彰顯出“以情境為本源,以方法為手段,以思維為中心,以問(wèn)題為主線”的物理課堂觀.
張憲魁.物理科學(xué)方法教育的“知法并行教學(xué)模式”[J].物理教師,2013,34(6):7.