建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)和反思物理教學(xué)案例

1、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)和反思物理教學(xué)案例松江二中物理組張克權(quán)內(nèi)容摘要在上海市的二期課改良程中，上海市中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)中的課程理念指出：物 理教育進(jìn)程必需讓學(xué)生主動(dòng)地參與實(shí)踐，體驗(yàn)和感悟科學(xué)探討的進(jìn)程和方式，激發(fā)他們持久 的學(xué)習(xí)愛(ài)好和探討意識(shí)，并在探討進(jìn)程中培育學(xué)生的科學(xué)能力，使學(xué)生慢慢養(yǎng)成勇于質(zhì)疑、 擅長(zhǎng)交流、樂(lè)于合作的良好科學(xué)態(tài)度。用建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)物理課堂教學(xué)，重視學(xué)生的 學(xué)習(xí)進(jìn)程，重視學(xué)生的主動(dòng)進(jìn)展，培育創(chuàng)新精神和探討能力。建構(gòu)主義者以為，學(xué)習(xí)不是知識(shí)由教師向?qū)W生傳遞，而是學(xué)生建構(gòu)自己的知識(shí)的進(jìn)程。 學(xué)習(xí)者不是被動(dòng)的信息接收者，相反，他要主動(dòng)的建構(gòu)信息的意義，這種建構(gòu)不可能由其他 人代

2、替。學(xué)習(xí)是個(gè)體建構(gòu)自己知識(shí)的進(jìn)程，這意味著學(xué)習(xí)者是主動(dòng)的，學(xué)習(xí)者不是被動(dòng)的刺 激的同意著，他要對(duì)外部信息作主動(dòng)的選擇和加工。基于如此的觀點(diǎn)，在物理課堂教學(xué)中， 讓學(xué)生主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)探討研究，體驗(yàn)和感悟科學(xué)探討的進(jìn)程和方式。本文運(yùn)用建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)和反思“感應(yīng)電流的方向右手定那么”的教學(xué)案例。一、課例及教學(xué)設(shè)計(jì)用意（一）教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)目標(biāo)：（1）明白得閉合回路中部份導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（2）明白右手定那么并會(huì)用右手定那么判別閉合回路中部份導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng) 時(shí)感應(yīng)電流的方向。2、能力目標(biāo)：（1）能通過(guò)實(shí)驗(yàn)判別檢流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向與流過(guò)檢流計(jì)的電流方向的關(guān)系。（2）能通

3、過(guò)實(shí)驗(yàn)并歸納出導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向、導(dǎo) 體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)。3、情感目標(biāo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探討研究找出感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，激發(fā)起學(xué)生的 學(xué)習(xí)愛(ài)好和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。（二）教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：右手定那么難點(diǎn)：用右手定那么判別感應(yīng)電流方向與用左手定那么判別安培力方向相結(jié)合的問(wèn)題。（三）教學(xué)分析和設(shè)計(jì)1、教材分析本節(jié)課的內(nèi)容在教材的第十四章8節(jié)，教材在上一章已安排了有關(guān)磁場(chǎng)的知識(shí)、磁場(chǎng)對(duì) 電流的作用等內(nèi)容，在本章的前一節(jié)，安排了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。在 這些知識(shí)基礎(chǔ)上安排了本節(jié)課的內(nèi)容。2、學(xué)生分析知識(shí)預(yù)備：（1）學(xué)生已學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)，明白了磁感應(yīng)

4、強(qiáng)度、磁通量、用磁感線形象描述磁 場(chǎng)。（2）學(xué)生已學(xué)習(xí)了左手定那么，并能運(yùn)用左手定那么判定有關(guān)問(wèn)題。（3）學(xué)生已學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，明白了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。3、教學(xué)策略和方式以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，在教師的溫習(xí)引導(dǎo)下，展現(xiàn)情景引出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生試探 并使學(xué)生用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討，發(fā)揮學(xué)生的制造性思維，讓學(xué)生能主動(dòng)進(jìn)展。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)探 討的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生歸納出導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向、導(dǎo) 體運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系（右手定那么）。（四）教學(xué)儀器1、演示用的檢流計(jì)、導(dǎo)線框、蹄形磁鐵。2、學(xué)生探討研窕實(shí)驗(yàn)：干電池、檢流計(jì)、導(dǎo)線框、蹄形磁鐵、大阻值電阻、導(dǎo)線假設(shè) 干。3、運(yùn)算機(jī)、多媒體投影儀

5、。（五）教學(xué)進(jìn)程溫習(xí)提問(wèn)：一、感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是什么？穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變。二、引發(fā)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變的情形可歸納為哪幾種？（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的轉(zhuǎn)變；（2）閉合回路所用而積S發(fā)生轉(zhuǎn)變：（3）閉合回路所用的面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向間的夾角0的轉(zhuǎn)變。情景引入：通過(guò)量媒體投影儀展現(xiàn)：講義圖14-9：衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)。提問(wèn)：導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可否產(chǎn)生感應(yīng)電流？一、閉合回路中部份導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象（1）探討研究請(qǐng)學(xué)生用桌而上的導(dǎo)線框與檢流計(jì)相連，并讓部份導(dǎo)體（其中一條邊）在蹄形磁鐵的磁 場(chǎng)中切割磁感線運(yùn)動(dòng)，去觀看檢流計(jì)指針（學(xué)生發(fā)覺(jué)檢流計(jì)指針在偏轉(zhuǎn)），說(shuō)明產(chǎn)生了 感

6、應(yīng)電流。（2） “閉合電路部份導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流”與上一節(jié)的“當(dāng)穿過(guò)閉合回 路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生”之間有何關(guān)系？學(xué)生討論對(duì)上而實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析：發(fā)覺(jué)當(dāng)閉合回路中的部份導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于切割磁 感線，使穿過(guò)該閉合回路的磁通量發(fā)生了轉(zhuǎn)變，從而產(chǎn)生了感應(yīng)電流。結(jié)論：閉合回路中的部份導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的情形，是屬于穿過(guò)閉合 電路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變而產(chǎn)生感應(yīng)電流的很多具體情形之一。二、右手定那么 學(xué)生實(shí)驗(yàn)探討研究（二人一組）探討閉合回路中部份導(dǎo)體切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)？器材：蹄形磁鐵、導(dǎo)線框、檢流計(jì)、干電池、大阻值電阻、導(dǎo)線假

7、設(shè)干。實(shí)驗(yàn)中試探的問(wèn)題：a.依照咱們提供的器材，如何判定檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)其中的電流發(fā)覺(jué)關(guān)系？b.如何連接電路？c.大阻值電阻有何作用？在哪一步實(shí)驗(yàn)中利用？d.磁場(chǎng)方向如何判定？e.導(dǎo)線框如何運(yùn)動(dòng)才能切割磁感線？£感應(yīng)電流的方向同時(shí)與幾個(gè)因素有關(guān)，如何找到？（操縱轉(zhuǎn)變的因素）記錄實(shí)驗(yàn)的結(jié)果（用示用意）切割運(yùn)動(dòng)方向向右切割運(yùn)動(dòng)方向向左磁場(chǎng)（例）方向C向下1P磁場(chǎng) 方向 向上 學(xué)生交流記錄的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論，可否歸納出感應(yīng)電流方向與 磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向三者之間的關(guān)系？（提示學(xué)生能夠從左手定那么中取得啟發(fā)） 右手定那么：張開(kāi)右手，讓拇指跟其余四指垂直，并跟手掌在

8、同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿入手心， 拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，那么其余四指的指向確實(shí)是導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向。自主活動(dòng)（右手定那么應(yīng)用）舉例分析：大伙兒談（例題2中的問(wèn)題）（6）右手定那么與左手定那么的區(qū)別：左手定那么確信了 F （V）、I、B三者的方向關(guān)系右手定那么確信了 V （F）、I、B三者的方向關(guān)系判定應(yīng)當(dāng)運(yùn)用左手定那么仍是右手定那么的關(guān)鍵要看判定問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，而不是看判定哪個(gè) 物理量。是導(dǎo)體中電流受磁場(chǎng)力問(wèn)題仍是導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流問(wèn)題。3、本節(jié)課小結(jié)4、布置作業(yè)二、對(duì)教學(xué)案例的課后反思閉合電路的部份導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中較為常見(jiàn)的一種，中學(xué) 物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求

9、學(xué)生應(yīng)明白得這一現(xiàn)象，并能用右手定那么判定其中的電流方向。本課的 教學(xué)設(shè)計(jì)以情景（衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)）引入問(wèn)題一學(xué)生實(shí)驗(yàn)探討一分析歸納總結(jié)（右手定那 么）一應(yīng)用。學(xué)生經(jīng)歷了 “問(wèn)題探討一協(xié)作分析一建構(gòu)意義”的進(jìn)程。當(dāng)通過(guò)量媒體投影儀引入衛(wèi)星懸繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，第一問(wèn)題產(chǎn)生，導(dǎo)體 做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)也會(huì)有電磁感應(yīng)現(xiàn)象嗎？通過(guò)實(shí)驗(yàn)探討研究，疑問(wèn)取得“說(shuō)明”，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探討充分展現(xiàn)了這一問(wèn)題解決的全進(jìn)程O.當(dāng)?shù)谝粏?wèn)題解決后，自然會(huì)產(chǎn)生第二問(wèn)題，閉合電路部份導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感 應(yīng)電流”與上一節(jié)的“當(dāng)穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生” 之間是不是矛盾？有何關(guān)系

10、？學(xué)生依照自己原有的認(rèn)知水平，通過(guò)學(xué)生之間的討論分析，形 成了趨于一致的意見(jiàn)，閉合回路中的部份導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的情形，是屬 于穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變而產(chǎn)生感應(yīng)電流的很多具體情形之一。接著第三問(wèn)題產(chǎn)生，感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)？進(jìn)一步激起學(xué)生的探討愿望，于 是學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)找出了與哪些因素有關(guān)并作了記錄。然后依如實(shí)驗(yàn)研究 的結(jié)果并以原有的知識(shí)（左手定那么）中取得啟發(fā)，通過(guò)學(xué)生的分析討論，鼓舞同窗斗膽猜 想，并對(duì)猜想（右手定那么）用前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果再進(jìn)行驗(yàn)證，從而形成了新的知識(shí)。最后是自主活動(dòng)、舉例分析，通過(guò)問(wèn)題的解決，鞏固學(xué)生已成立的知識(shí)，并從右手定那 么

11、和左手定那么的區(qū)別中，使原有知識(shí)取得深化和提高。本課例全數(shù)問(wèn)題的解決的全進(jìn)程中，圍繞學(xué)生主動(dòng)探討、主動(dòng)的建構(gòu)物理知識(shí)的意義來(lái) 設(shè)計(jì)，發(fā)揮教師是意義建構(gòu)的增進(jìn)者和學(xué)生是信息的主體的作用。具有以下幾方面特點(diǎn)： 1.學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和不可替代性建構(gòu)主義以為，學(xué)習(xí)是個(gè)體建構(gòu)自己知識(shí)的進(jìn)程，這意味著學(xué)習(xí)者是主動(dòng)的，學(xué)習(xí)者不 是被動(dòng)的刺激的同意者，相反，他要主動(dòng)的建構(gòu)信息的意義，這種建構(gòu)不可能由其他人代替。本課例表現(xiàn)了建構(gòu)主義這一觀點(diǎn)，在教學(xué)中安排二次學(xué)生自主活動(dòng)，二次實(shí)驗(yàn)探討和學(xué) 生的討論分析。讓學(xué)生主動(dòng)地參與實(shí)踐，體驗(yàn)和感悟科學(xué)探討的進(jìn)程和方式，激發(fā)他們持久 的學(xué)習(xí)愛(ài)好和探討意識(shí)，并在探討進(jìn)程中培育學(xué)

12、生的科學(xué)能力，使學(xué)生慢慢養(yǎng)成勇于質(zhì)疑、 擅長(zhǎng)交流、樂(lè)于合作的良好科學(xué)態(tài)度。2 .教師的的主導(dǎo)作用學(xué)生是信息的主體，教師是意義建構(gòu)的增進(jìn)者，教師應(yīng)指導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，幫 忙學(xué)生意義的建構(gòu)，確實(shí)是要幫忙學(xué)生對(duì)當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的事物性質(zhì)、規(guī)律和該事物與 其他事物之間的內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到較深的明白得。本課例從溫習(xí)到情景引入課題，從實(shí)驗(yàn)探討到討論分析中利用已有知識(shí)左手定那么的提 示，和從舉例分析中去討論右手定那么和左手定那么的區(qū)別，教師在起著引導(dǎo)的作用，也是 主導(dǎo)作用。3 .知識(shí)的處置和轉(zhuǎn)換建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)者并非是空著腦袋走進(jìn)教室的，在日常生活中，在以往的學(xué)習(xí)中， 他們已經(jīng)形成了豐碩的體會(huì)，小到身旁

13、的衣食住行，大到宇宙，星體的運(yùn)行，從自然現(xiàn)象到 社會(huì)生活，他們幾乎都有一些自己的觀點(diǎn)。而且，有些問(wèn)題即便他們沒(méi)有接觸過(guò)，沒(méi)有現(xiàn)成 的體會(huì)，但當(dāng)問(wèn)題一擔(dān)呈此刻眼前是，他們往往也能夠基于相關(guān)的體會(huì)，依托他們的認(rèn)知 能力，形成對(duì)問(wèn)題的說(shuō)明。這并非是胡亂猜想，而是從他們的體會(huì)背景動(dòng)身而年推理出合乎 邏輯的假說(shuō)，因此，教學(xué)不能無(wú)視學(xué)生的這些體會(huì)，另起爐灶，從外部裝進(jìn)新知識(shí)，而是要 把學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)體會(huì)作為新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生從原有的知識(shí)體會(huì)中，“生長(zhǎng)”出新 的知識(shí)體會(huì)。教學(xué)不是知識(shí)的傳遞，而是知識(shí)的處置和轉(zhuǎn)換。本課例中，溫習(xí)前面的知識(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和引發(fā)磁通量轉(zhuǎn)變可歸納為的三種 情形，以此為生長(zhǎng)點(diǎn)，展現(xiàn)情景，去探討閉合電路的部份導(dǎo)體切割磁感線可否產(chǎn)生電流，和 電流的方向如何。在討論分析感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體切割運(yùn)動(dòng)方向之間的關(guān)系時(shí), 從左手定那么的方式中取得啟發(fā)，總結(jié)出右手定那么。教師僅給學(xué)生溫習(xí)和提示，幫忙學(xué)生 完成了這些知識(shí)的意義建構(gòu)。4 .知識(shí)的深化和提高建構(gòu)主義以為，學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅是對(duì)新知識(shí)的明白得，而且是對(duì)新知識(shí)的分析，查驗(yàn)和 批判。另外，知識(shí)在各類情形下應(yīng)用并非是簡(jiǎn)單的套用，具體情形總有自己的特異性，因此 學(xué)習(xí)知識(shí)不能知足于教條式的把握，而是需要不斷深化，把握他在具體情景中的復(fù)雜轉(zhuǎn)變