打造高效物理探究課堂的策略探研

周寅

摘 要：想要上一節(jié)好課，教師要在精心備課的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)好課程框架，在每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中充分考慮學(xué)生的身心發(fā)展特點(diǎn)。教師還要思考開課前如何吸引學(xué)生的注意力，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入情境;在重難點(diǎn)知識的講授中，如何搔到學(xué)生的癢處，利用多種手段做到與學(xué)生共情;在課堂上如何體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，做到教師放手學(xué)生，學(xué)生相信自己，在探究中領(lǐng)悟自然科學(xué)的魅力。文章以“變壓器”這節(jié)課的教學(xué)為例，探討如何打造高效物理課堂。

關(guān)鍵詞：物理;高效課堂;吸睛;共情;核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1008-3561（2019）30-0061-02

新課標(biāo)實(shí)施過程中，怎樣上好一節(jié)優(yōu)質(zhì)高效的物理課始終是擺在廣大教師面前的一道難題。高效課堂是高效型課堂或高效性課堂的簡稱，是指教育教學(xué)效率或效果能夠有相當(dāng)高的目標(biāo)達(dá)成的課堂，具體而言是指在有效課堂的基礎(chǔ)上，完成教學(xué)任務(wù)和達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的效率較高、效果較好并且取得教育教學(xué)的較高影響力和社會效益的課堂。一節(jié)高效課堂應(yīng)具備的三個(gè)基本特征，即問題設(shè)置的有效性、學(xué)生參與的主動(dòng)性及學(xué)生思維的深刻性，表面上看是學(xué)生能跟著教師亦步亦趨，但實(shí)際上應(yīng)該是由學(xué)生在自己的情感導(dǎo)向下自發(fā)高效地行動(dòng)。對課堂設(shè)計(jì)者的要求是能想學(xué)生所想，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)高效的目標(biāo)。高中物理課程是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，教師應(yīng)通過物理探究課激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)，讓學(xué)生深刻理解物理知識，使物理課堂教學(xué)高效進(jìn)行。“變壓器”這節(jié)課的重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)探究得到變壓器原、副線圈電壓和匝數(shù)關(guān)系，同時(shí)理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系的分析推導(dǎo)也是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。下面，以“變壓器”教學(xué)為例，探討如何打造一節(jié)高效物理課。

一、吸睛：教師演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)1：將手機(jī)的耳機(jī)插孔連上小徑螺線管，將功放器與大徑螺線管相連，打開功放器電源，播放手機(jī)音樂。將小徑螺線管靠近并插入大經(jīng)螺線管中，再在小徑螺線管中插入鐵芯，體會功放器中音樂音量的大小變化。

演示實(shí)驗(yàn)2：準(zhǔn)備一個(gè)家用電磁爐、長導(dǎo)線、有底座的大燈泡、盛適量水的金屬茶葉罐。將導(dǎo)線依次繞制成三個(gè)多匝線圈與燈泡相連。打開電磁爐，先放一捆線圈，再將金屬罐直立放入線圈中，依次放入剩下的兩捆線圈，觀察燈泡明暗變化。

這兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)了生活中不常見的、學(xué)生沒有預(yù)見到的現(xiàn)象，很好地吸引了學(xué)生的注意力，激發(fā)了學(xué)生的濃厚興趣。教師的操作層層推進(jìn)，通過現(xiàn)象明顯地展示出電壓變化這一特征與變壓器所實(shí)現(xiàn)的功能相對應(yīng)。教師通過提問兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的共同特征，自然地呈現(xiàn)出變壓器的構(gòu)造，并順勢補(bǔ)充相應(yīng)的名稱和符號，讓學(xué)生及時(shí)記錄。當(dāng)變壓器結(jié)構(gòu)明確了以后，教師再提問實(shí)驗(yàn)原理，要求學(xué)生以猜想的形式做出回應(yīng)，學(xué)生很自然地想到了互感現(xiàn)象。教師此時(shí)點(diǎn)題：同學(xué)們，我們今天研究的變壓器就是電磁互感現(xiàn)象的實(shí)際應(yīng)用。

二、共情：學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)

器材：實(shí)驗(yàn)演示變壓器、學(xué)生電源、小燈泡。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下完成相應(yīng)操作：你敢不敢摸鐵芯？你能把最上面的鐵芯拿走嗎？關(guān)閉電源，再試著拿走鐵芯。

教師接交流電點(diǎn)亮燈泡，再改接直流電燈泡不亮，再次證明互感現(xiàn)象。但即使這樣，由理論到實(shí)踐的跨越在學(xué)生心理還是有障礙需要克服的。該實(shí)驗(yàn)的精彩之處在于現(xiàn)象，當(dāng)教師提問“你敢摸一摸嗎”時(shí)，上來演示的學(xué)生第一反應(yīng)是猶豫的，學(xué)生的行為暴露出對前面猜測的不確定。當(dāng)演示的學(xué)生將手放在鐵芯上時(shí)，座位上的同學(xué)是帶著一定的心理預(yù)期在觀察演示學(xué)生的反應(yīng)的，此時(shí)他們的注意力是高度集中的。這個(gè)過程扣人心弦，打通了所有學(xué)生情感上的聯(lián)系。教學(xué)中“共情”環(huán)節(jié)的設(shè)置帶來的效果是非常顯著的，在實(shí)施時(shí)，教師要抓住以下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：學(xué)生知識的薄弱點(diǎn)、巧妙設(shè)置疑問、探究過程簡單直接、預(yù)見結(jié)果的不確定性。接著，教師讓學(xué)生將最上面的鐵芯拿走。學(xué)生將鐵芯拿走過程中出現(xiàn)的抖動(dòng)、費(fèi)力現(xiàn)象，也是大家親眼所見。教師將電源關(guān)掉，讓學(xué)生再次輕松拿走鐵芯的操作，實(shí)際上解答了學(xué)生心里面潛藏的疑問：是不是原來鐵芯卡得比較緊，所以比較難拿？同時(shí)也證明了通電時(shí)難拿的原因是磁吸引。最后，教師點(diǎn)睛：“通過剛才同學(xué)的行為，我們發(fā)現(xiàn)‘敢碰說明鐵芯不帶電，‘難拿說明鐵芯間具有磁性。兩個(gè)相互獨(dú)立的線圈能夠?qū)㈦娔芰總鬟f，其間起到橋梁作用的是鐵芯。”教師再追問：“沒有鐵芯行不行呢？”燈泡依然亮，只不過變暗了，所以準(zhǔn)確地說充當(dāng)“橋梁”的是磁場，鐵芯起到聚攏磁場的作用。教師在點(diǎn)睛的同時(shí)也完成了變壓器原理知識教學(xué)的進(jìn)階：電能→磁場能→電能。

三、相信：學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)

器材：實(shí)驗(yàn)演示變壓器、電源、數(shù)字電壓表、電腦表格軟件。學(xué)生操作：變換原副線圈匝數(shù)，依次讀出電壓表示數(shù)并填入表格，利用表格制圖。

這一環(huán)節(jié)的落點(diǎn)在學(xué)生的“相信”，即數(shù)據(jù)的可信度。學(xué)生在控制變量的思路下，探究物理量之間的關(guān)系。教師讓學(xué)生自己操作并讀出電壓表的示數(shù)，編輯表格并通過計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)繪制圖像。數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、分析、計(jì)算過程教師不參與。與以教師為主體的演示相比，學(xué)生在情感上對實(shí)驗(yàn)的可信度增加了，但對結(jié)果的得出卻更迷茫了。但看似無掌控下不可預(yù)測的結(jié)果，其背后也難逃物理定律的大手。此情形下，結(jié)論的獲得既有意料之外的驚喜，又有情理之中的收獲。“相信”在初級層面體現(xiàn)的是對數(shù)據(jù)的情感依賴，進(jìn)一步升華為學(xué)生對自己能力的認(rèn)可，歸根結(jié)底是學(xué)生對所學(xué)學(xué)科的信仰。最后，教師點(diǎn)撥學(xué)生注意過程中的一些損耗，點(diǎn)明理想變壓器的概念。

四、教學(xué)總結(jié)

本節(jié)課，前兩部分用時(shí)近二十分鐘，第三部分學(xué)生探究得到公式結(jié)論用時(shí)近二十分鐘，剩余時(shí)間用于對整節(jié)課知識的回顧和課堂小練。整節(jié)課結(jié)構(gòu)緊湊，層層深入，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。本節(jié)課的成功之處在于教師的課堂設(shè)計(jì)做到了與學(xué)生想法的完美契合。教師真正了解學(xué)生，才能恰到好處地?fù)艿綄W(xué)生的心弦，用“吸睛”的展示實(shí)驗(yàn)引入課題的同時(shí)，用“共情”的手段在情感上引起了學(xué)生的共鳴，課堂設(shè)計(jì)是高效的。但設(shè)計(jì)者不滿足于此，就像一部好的電影，不僅要在故事中撞擊觀眾的靈魂，更要在觀眾走出影院之后，能繼續(xù)燃起他們對世界的熱愛和希望。所以學(xué)生在前二十分鐘內(nèi)也不僅僅是沉浸，還收獲了進(jìn)一步探究的信心。接下來的時(shí)間里，教師放手讓學(xué)生自主操作和得出結(jié)論，使得學(xué)生更加透徹地理解所學(xué)知識，逐漸產(chǎn)生主動(dòng)探究的欲望。這樣，教師就打造了一節(jié)高效物理探究課堂，教學(xué)效率大幅提升。

一節(jié)好的物理課應(yīng)讓學(xué)生有興趣、有思考、有進(jìn)步，因此，教師通過教師演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，能讓學(xué)生經(jīng)歷吸睛、共情、相信的過程，從而獲得良好的課堂學(xué)習(xí)體驗(yàn)，產(chǎn)生自主探究欲望，學(xué)會自主探究的方法，提高物理素養(yǎng)，培養(yǎng)良好的探究習(xí)慣。

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