結合新課程標準下一節高中物理實驗教學設計

     對課堂教學的思考 

                                                            馬進貴                  

【內容摘要】：物理課程標準在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個維度上提出了高中物理課程的具體目標，而實驗是物理課程改革的重要環節，是落實物理課程目標、全面提高學生的科學創新精神、實踐動手能力的科學素養的重要途徑，也是物理課程改革的重要資源。在科學探究課堂中制定和落實好三維目標是順利完成新課程標準下教學任務的關鍵、同時也是教師新的課程觀念、教育智慧的體現。

【關鍵詞】：  三維目標  教學案例   落實

    《高中物理新課程標準》中全面闡述了物理實驗與探究能力關系，物理課程標準在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個維度上提出了高中物理課程的具體目標，而實驗是物理課程改革的重要環節，是落實物理課程目標、全面提高學生的科學創新精神、實踐動手能力的科學素養的重要途徑，也是物理課程改革的重要資源。課程標準中把物理實驗和科學探究放在一起進行闡述，充分說明物理實驗與科學探究的關系非常密切，很多的物理實驗都要進行科學探究去完成，而科學探究過程中也要進行物理實驗。那么，如何在科學探究課堂中制定和落實好三維目標是順利完成新課程標準下教學任務的關鍵、同時也是教師新的課程觀念、教育智慧的體現。

下面是本人以高中物理選修3--2人教版第一章第一節 “探究電磁感應的產生條件”的教學設計為案例來展現在科學實驗探究課堂中如何落實三維目標。

      一）介紹史實，引入新課

利用多媒體展示圖片（素材：歐洲地圖和法拉第人物像）

教師活動 講解：介紹十九世紀中葉歐洲工業革命中科學家們磁生電的探索之路以及法拉第堅信磁能生電物理史實。今天電力、電子、電信這三大產業都是直接建立在電磁技術基礎之上的，今后仍將發揮更大的作用。因此，作為一名高中生，我們有責任有義務學習這一規律。讓我們懷著對法拉第的感激與敬仰，肩負起時代的責任感，按照他研究思路來重走一下他當年的實驗探索之路。

通過此教學環節意圖落實讓學生了解物理學的發展歷程，強調實驗在物理學中的重要性，關注物理學對經濟社會發展的影響及密切聯系的知識目標，同時達到讓學生能領略物理學的奇妙及物理與經濟、社會發展的和諧，激發學生對物理強烈的好奇心和求知。

二）提出問題，猜想假設

1、課件展示奧斯特實驗，這個實驗說明了什么？

2、根據這個實驗，你能提出哪些問題？

3、讓我們猜想一下，磁場產生電流的條件是什么？你是怎么猜測的？

許多重大發現都是從發現問題的。牛頓從蘋果落地發現問題：地球對蘋果的力與對月球的力是一樣的嗎？從而發現了萬有引力！

通過此教學環節意圖著重實現過程與方法目標教學，通過對奧斯特電生磁實驗觀察讓學生經歷科學實驗探究的提出問題、猜想與假設過程來培養發現問題的能力和學會發現問題的方法：逆向思維，即利用“既然電流能夠產生磁場，反過來，磁場也應當能產生電流”的逆向思維提出了問題；猜想的方法：對稱法、類比法。即“磁生電”和“電生磁”對稱，萬有引力相互作用和電磁關系類比。

三）分組實驗

1、布置任務：要求學生

1）利用桌上的實驗器材（圖片素材1）討論并設計實驗方案，并達成研究共識：三個實驗探究實驗（圖片素材2）

2）分組實驗，并填寫實驗表格（見素材3空表）

3）分析表格，歸納出產生電流的條件

2、教師在學生實驗過程中要巡視、指導、引導、控制

 通過此教學環節意圖通過學生對磁生電的科學實驗探索過程，讓經歷科學實驗探究中制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據的過程來培養學生動手實驗、觀察實驗、收集實驗數據等實驗能力，掌握控制變量的實驗方法，突出過程與方法目標的教學。在科學實驗探究中讓學生認識交流與合作的重要性，培養學生在合作既注意堅持原則又尊重他人的合作精神兼顧情感態度與價值觀的教育。

四) 成果展示

每個實驗小組請一個學生代表上講臺匯報、展示：1）我們是怎么實驗的？2）我們是怎樣歸納的？學生展示實驗，并投影記錄表格，其他學生觀察、思考、發現問題、學習經驗.

通過此教學環節意圖讓全體學生在經歷科學實驗探究展示交流過程，讓學生在展示交流中學習，展示交流中總結，展示交流中反饋，豐富了學生體驗成功的樂趣的情感，也培養語言文字表達能力。

五) 歸納推理，得出規律

1、對三位學生的表現給予肯定，并要求全班對三組實驗數據（圖片素材3）進一步交流討論：產生感應電流的條件到底是什么？

2、通過課件復習磁通量（圖片素材4）

3、播放三個輔助課件（圖片素材5），通過對比，啟發學生思維

4、要求學生再交流、討論、歸納

5、講解并課件展示產生電流的條件、電磁感應現象、感應電流（圖片素材6）

課件展示：實驗結論

產生電流的條件: 穿過閉合回路的磁通量發生變化

電磁感應現象：由于磁通量的變化而產生電流的現象

感應電流：電磁感應現象中產生的電流。

通過此教學環節意圖讓學生經歷科學實驗探究分析與論證過程，對實驗數據進行分析處理，根據實驗現象和數據得出結論，對實驗結果進行解釋和描述從而培養學生分析與論證、歸納推理、分析綜合的能力。

六）曲折之路寶貴啟示

1、課件圖片展示學生網絡收集有關科學家們探索磁生電的材料，重點展現安培、科拉頓的失敗及法拉第的成功。

2、提出問題：他們失敗的原因有哪些？對你有何啟示？

3、講解原因。

   通過此教學環節意圖通過對失敗的例子列舉，讓學生感受科學們發現的曲折與艱辛，通過法拉第成功的分享讓學生了解成功科學家都具有敢于堅持真理、勇于創新和實事求是的科學態度和科學精神，培養學生正確的科學態度及良好的科學素養。

七）表演魔術，知識后延（布置作業）

表演“魔術”，引導學生課后探究。介紹：一根長60cm左右空心鋁管，先后讓外形相同的小圓柱體從鋁管中穿過，發現有的很快穿過，而有的竟慢悠悠的下落！這背后到底有什么秘密？請同學們下去探究。

通過魔術表演教學環節，培養物理興趣和物理情感，通過魔術效果的神奇，激發學生課后繼續探索，去挖掘和培養學生自主學習能力。

從上面我們可以看到，在新課程背景下，物理教學的目標不再是傳統的知識與技能的教學，而是要體現三維目標的立體教學，要充分體現以“提高科學素養、滿足終生發展”為根本的培養目標，要完成這個培養目標，課堂應是完成這個目標的主陣地。

 教學不僅是一門科學，更是一種藝術，成功的教學就是一種藝術的創造，而這種藝術需要通過教學實踐的不斷錘煉而提高的。教師發揮課堂教學水平，提高課堂教學效率就要不斷地提高自身素質，探索教學規律，改進教法學法，加強主體的學法指導，教師要達到上述課堂教學的兩個境界，就要把教學當成一種創造性的藝術性的勞動，不懈努力，這樣才能培養出未來所需要的創造型、創新型人才！

  [參考文獻]：

1、人教版物理《必修1》.2006年12月第2版.

  2、人教版物理《選修3-2》、2006年12月第2版