優(yōu)化課堂設(shè)計為學(xué)生主動探究提供舞臺

1、優(yōu)化課堂設(shè)計，為學(xué)生主動探究提供舞臺摘 要：新課程強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，改變學(xué)生被動的學(xué)習 方式，這就要求教師要更新教學(xué)觀念、改進教學(xué)方法，在課堂上創(chuàng)造一個良好的 教學(xué)情景，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考問題，讓學(xué)生盡可能提出新觀點、新方法， 激發(fā)出學(xué)生思維的火花。關(guān)鍵詞：新課程、傳統(tǒng)教學(xué)模式、主動探究、創(chuàng)新能力培養(yǎng)傳統(tǒng)學(xué)習方式把學(xué)習建立在人的客體性、受動性、依賴性的一面上，從而導(dǎo) 致人的主體性、能動性、獨立性的不斷銷蝕。轉(zhuǎn)變學(xué)習方式就是要轉(zhuǎn)變這種他主 性、被動性的學(xué)習狀態(tài)，把學(xué)習變成人的主體性、能動性、獨立性不斷生成、張 揚、發(fā)展、提升的過程。這是學(xué)習觀的根本變革，學(xué)習不是一種異己的外在

2、的控 制力量，而是一種發(fā)自內(nèi)在的精神解放運動。課程改革提倡以弘揚人的主體性、 能動性、獨立性為宗旨的口主學(xué)習。進入到2 1世紀，世界各國都是把自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)放在教育教學(xué)的首 位。傳統(tǒng)的教學(xué)方式雖然學(xué)生在考試時能夠得到高分，可以進入一個好的大學(xué)。 但從培養(yǎng)人才的角度來看，與時代的發(fā)展是不相適應(yīng)的，改革勢在必行。教師始終站在教育教學(xué)的第一線，是新課程實施的實踐者，是新一輪課程改 革的具體的實施者。要實施新課程，教師首先要調(diào)整好自己所擔任的角色，改變 傳統(tǒng)的教育教學(xué)方式，由傳統(tǒng)意義上的知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習的促進者和 領(lǐng)路人。由教學(xué)活動中的主導(dǎo)地位轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習的引導(dǎo)者和參與者。教師在教 學(xué)

3、過程中，要充分體現(xiàn)以學(xué)生為中心，讓學(xué)生真正成為學(xué)習的主人而不是被動接 受知識的奴隸，要營造一個有利于學(xué)生自主學(xué)習、主動參與的學(xué)習氛圍。在中學(xué)物理教學(xué)中，大量的概念和規(guī)律的獲得都是建立在實驗的基礎(chǔ)之上 的。觀察和實驗本身就是研究物理學(xué)的重要的方法。教師通過優(yōu)化課堂設(shè)計，充 分調(diào)動學(xué)生學(xué)習的主動性、能動性和創(chuàng)造性。培養(yǎng)學(xué)生動手能力和物理思維能力o 下面以高屮物理實驗把電流表改裝成電壓表測電流計的內(nèi)阻為例，本人通過 對課堂教學(xué)過程進行設(shè)計后，充分調(diào)動了學(xué)生的積極性、主動性。同時也在一定 程度上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在上這節(jié)實驗課z前，先準備好以下的器材：電池（1號）、導(dǎo)線、電鍵、待 測電流計（表頭、滿

4、偏電流300 11 a）、電流表（00.6a3a）、電壓表（03v15v）、 滑動變阻器（最大電阻分別為5q、15q、50q、200q）、電位器（5.1kq）、 電阻箱（最大電阻為9.99q、999.99q > 9999.99q ）等實驗器材若干，并進行必 要的校準和檢杳。耍求學(xué)生認真預(yù)習本實驗，弄清楚這個實驗的目的、原理、實驗的步驟以及 要注意的事項和實驗的謀差的來源等等。教師可以這樣引入：前面我們已經(jīng)學(xué)過用伏安法測電阻的方法，現(xiàn)在要求比 較準確地測出電流計（表頭）的內(nèi)阻，請同學(xué)們用自已學(xué)過的知識來設(shè)計出實驗 的電路圖，根據(jù)自已測量的需要進行實驗的選擇器材選擇。大多數(shù)學(xué)生畫的電路圖如下

5、圖一所示。er 圖一這個電路圖是實驗冊上的，學(xué)生選擇這個電路，說明學(xué)生述是習慣于“教師 講，學(xué)生做”這種被動接收的教學(xué)方式。為了能充分調(diào)動學(xué)生積極主動地參與， 教師對學(xué)生進行進一步的引導(dǎo)。讓學(xué)生選擇所需要的器材，把這個電路圖連成實物圖，測一下這個電流計的 內(nèi)阻?！苯Y(jié)果學(xué)生在測量過程中出現(xiàn)了以下的三個問題：問題一：閉合電鍵k,調(diào)節(jié)r,電流計的示數(shù)達到滿下偏，當閉合電鍵k2 后,不管怎樣調(diào)節(jié)ri,電流計始終都達到不到半偏電流|lg o問題二：閉合電鍵ki后,不管怎樣調(diào)節(jié)r,電流計的指針總是遠遠地超過了 電流計的滿偏電流ig。問題三：同一規(guī)格的待測電流計，冇的同學(xué)測則出來的電阻值為96歐，而我測 出

6、來的只有60q。對丁學(xué)生在實驗過程中出現(xiàn)的這些問題，教師不耍急于把出現(xiàn)問題的原因告 學(xué)生，而是釆取對學(xué)生的引導(dǎo)的方法，讓學(xué)生在實驗過程屮根據(jù)自已所遇到的實 際問題，運用所學(xué)的知識，通過查找有關(guān)的資料，通過與同學(xué)z間的討論來解決 實際問題。由教師引導(dǎo)淫生來討論問題一：教師在這個過程屮，耍傳變以前自已在課堂 上的主導(dǎo)地位，真正起到一個引路人的作用，引導(dǎo)學(xué)生積極參與。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過對電路進行分析，進行了必要的計算后，得出了 這樣的一個結(jié)論：耍想電流計指針半偏，那么電阻箱的電阻值和電流計的內(nèi)阻近 似相等才行，一定是電阻箱的電阻值太小了。是不是這個原因呢？學(xué)生更換了的電阻箱(0999.99q)

7、,杲然問題解決了，并且測出了電流計的內(nèi) 阻值為96.3 q。實驗做完后，學(xué)生回過頭來仔細查看了被換的電阻箱以后，發(fā)現(xiàn) 電阻箱的阻值范圍在09.99q,終于弄清楚了剛才出現(xiàn)的問題的真正的原因，原 來是電阻箱選擇不對。學(xué)生出現(xiàn)這種錯誤的原因，主要是以前做實驗都是教師將所用的儀器全部準 備好，基本上沒有自已選擇的機會，現(xiàn)在讓學(xué)生自主選擇，述是有點不太適應(yīng)。教師繼續(xù)引導(dǎo)，與學(xué)生一起討論問題二：在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生思考后認為是電路中的電流太大了。理由是：電流計 的滿偏電流為300微安，通過計算，用一節(jié)電池，也需要的電阻為5000歐，而 所選的滑線變阻器阻值的最大值為200歐。只能更換阻值為5.1千歐更大

8、的電位 器。”問題得到了解決。也有個別學(xué)生別出心裁，沒有更換滑線變阻器，而是采用了兩個滑線變阻 器，一個滑線變阻器采用分壓的接法，另一個滑線變阻器采用了限流的接法。電卜 q ©.r1r"e r 圖二 ki學(xué)生設(shè)計的這個電路雖然能做實驗，很明顯這個學(xué)生沒有弄清楚用半偏法測 電流計內(nèi)阻重要條件。但是對學(xué)生這種敢于創(chuàng)新的精神要加以贊賞。為了讓學(xué)生 自已弄清用半偏法測電流計內(nèi)阻的條件，繼續(xù)對學(xué)生進行引導(dǎo)：讓洋生用自已所 設(shè)計的電路來測一下電流表的內(nèi)阻。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：用這個電路測出來電流計的內(nèi)阻 比其它同學(xué)測出來的內(nèi)阻值要小得多，只有60多歐，這也是問題三。問題在哪里呢？教師可以先讓學(xué)生

9、自已思考。學(xué)生先從自已設(shè)計的電路入手 分析，想找岀電路的問題所在，但通過一番思考，也沒有找岀答案。教師進行必要的提示：請同學(xué)們用白已所學(xué)電路的有關(guān)的知識，進行推導(dǎo)， 找出在什么情況下才會冇rirg?學(xué)生通過對電路的分析和計算，終于推導(dǎo)岀來的rirg的條件。同時學(xué)生 也明白了，z所以會產(chǎn)生如此大的誤差，主耍的原因就沒有滿足半偏法測電流計 的內(nèi)阻的條件。學(xué)生推導(dǎo)的過程如下：如圖一所示，設(shè)u和ur分別是電阻箱和電位器上的電壓，半偏時電阻箱的 電阻為ri，此時電位器的電阻為r,電流計的內(nèi)阻為rg,滿偏電流為ig。閉 合電鍵心，調(diào)節(jié)電阻箱ri使電流計的電流ir=-ig,則冇ri=爼u,=-igrgur=

10、e-ui=igr+ - igrg11 2 2ir= ¥ =ig+ 籌 rgir1=ir-ir=-ig+rgr由、可以解得rlf1+冬由式可知，只有當rrg時，才近似有rirg問題三也在教師的引導(dǎo)卜和學(xué)生相互討論中得到了解決。通過教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的親自動手做實驗，讓學(xué)生在實驗過程屮發(fā)現(xiàn)問 題、分析問題、運用所學(xué)的知識來解決問題。這些問題得到解決后，學(xué)生對這個 實驗的原理才有了真止的理解。教師進一步對學(xué)生進行引導(dǎo)：（對剛學(xué)過的知識的擴展）現(xiàn)在要測電流表（00.6a3a）的內(nèi)阻，方法不限。畫出的實驗電路和選擇 所需的實驗的器材進行實驗。一部分學(xué)生應(yīng)用半偏法來測電流表的內(nèi)阻，而月很快地測

11、出電流表的內(nèi)阻： 00.6a：其內(nèi)阻大約是0q。03a：其內(nèi)阻大約為0.02 q,實驗電路如圖三所 示。從這一點來看，學(xué)生還是有很強的運用知識來解決實際問題的能力的，為了 判斷學(xué)生是否真正弄清了半偏法的原理，教師繼續(xù)引導(dǎo)。k2 rjer圖三為什么也可以用半偏法來測電流表的內(nèi)阻？學(xué)生認為：電流表的內(nèi)阻比電流計的內(nèi)阻還要小得多，能夠滿足用半偏法測 內(nèi)阻的條件rrg o從學(xué)生回答的問題來看來，部分學(xué)生對這個實驗理解得比較深刻了。為了培 養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，充分調(diào)動學(xué)生積極思考，教師可以繼續(xù)這樣來引導(dǎo)學(xué)生：還 冇沒冇其它的方法來測電流表的內(nèi)阻呢？經(jīng)過一段時間的思考，有兩位同學(xué)畫岀了以下的電路圖：學(xué)生用圖

12、四這個電路測量電流表內(nèi)阻的方法是這樣的：先把&調(diào)節(jié)到某個 適當?shù)闹担]合電鍵k,調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使街和a?兩個安培表的示數(shù)分別為ii和b，然后根據(jù)并聯(lián)電路的特點有:iiri= （i2-i1）ri解得nw）" ”圖四對于這個學(xué)生的設(shè)計，教師要給予充分的肯定，述要鼓勵其它的學(xué)生積極思 考。讓每個學(xué)生都能夠提岀自已的方法。學(xué)生用圖五這個原理來測電流表的內(nèi)阻的方法：先把電阻箱的阻值調(diào)節(jié)到某個適當?shù)闹?，閉合電鍵k,調(diào)節(jié)滑動變阻器r,這時兩個電流表的讀數(shù)分別為h 和i2,根據(jù)并聯(lián)電路的特點，可以列下面的方程：i山=i2（i*2+rj，改變電阻箱r1的電阻值，兩個電流表這時的讀數(shù)為【

13、3和l，同理可以得到下列方程： i3ri=l4（r2+r2） 由、可以解得n的值。”通過這樣的引導(dǎo)，學(xué)生從不同角度，不同思路去思考問題，讓學(xué)生盡可能提 出口已與眾不同的新思路、新方法。學(xué)生除了弄清楚了半偏法測電流計的內(nèi)阻的方法以外，述通過自已的思考，解決了運用其它的方法來測電流表的內(nèi)阻方法。 這樣不僅完成了教學(xué)大綱的要求，同時也不拘泥于教材上的方法，通過運用自已 所學(xué)的知識，運用不同的方法來解決同一個問題。對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是很有 好處的。繼續(xù)對學(xué)生進行引導(dǎo)：（對知識進一步的擴展）給你一個規(guī)格為（03v15v）電壓表的，如何測電流表的內(nèi)阻？請同學(xué)們 畫出實驗的電路圖，并選擇所需要的實驗的器材

14、。方法也不限。學(xué)生通過一番思考z后，畫岀了如下的電路圖:圖六圖七圖六設(shè)計的理論依據(jù)是什么？學(xué)生是這樣回答的：利用了用“伏一安法測電阻”的知識，因為電壓表不僅 可以讀出自身的電壓，同時又是一個電阻（也就是電壓表本身的內(nèi)阻），只耍知 道了通過電壓表的電流，利用歐姆定律，就很容易測出電壓表的內(nèi)阻?！苯處熀鸵黄饋碛懻?，用圖六的原理來測電壓表的內(nèi)阻行不行呢？ ”學(xué)生通過實際動手測量可知：量程是03v的電壓表，其內(nèi)阻約為3000q, 而量程是015v的電壓表,其內(nèi)阻大約為15000 q。與電壓表內(nèi)阻的真實值相比,誤差很小，這說明實驗是成功的。所設(shè)計的電路也是合理的。圖七設(shè)計的理論依據(jù)是什么？學(xué)生是這樣

15、回答的：實際上是利用了用半偏法。測量的步驟和測電流計的半 偏法是相似的：先閉合電鍵k,調(diào)節(jié)滑動變阻器的電阻，使電壓表的讀數(shù)到達滿 偏電壓。然后調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的讀數(shù)變?yōu)榘肫?，根?jù)出聯(lián)電路的特點, 可以知道,這時r嚴rg?！币矁油瑢W(xué)采用了圖八的方法來測量：圖八中左邊的電壓表的電壓5、右邊的電壓表的電壓5測量的過程如下:u2 u-u2ry這種設(shè)計方法，運用了前而所學(xué)的測電阻的方法之一比較法。也能比較方便地測出電壓表的內(nèi)阻。這節(jié)課通過這樣設(shè)計以后，課堂效率有了很大的提高，學(xué)生的主動性和能動 性和獨立性都冇很大程度的體現(xiàn)。在這節(jié)課上，基本上都是以學(xué)生為主，教師在 整個教學(xué)過程屮只是起到了一個引路人的

16、作用，學(xué)生遇到的問題也基本上也是學(xué) 生自已通過討論等方法來解決的。以往學(xué)生做實驗時，很多情況下都是教師先講 實驗的目的、原理、步驟及實驗的要注意的事項，然后教師給學(xué)生演示，最后學(xué) 生按照老師所講的內(nèi)容和步驟模仿來完成實驗，這種實驗教學(xué)方法，學(xué)生只是被 動地接受，至于實驗電路為什么要這樣設(shè)計，為什么要滿足rrg這個條件， 學(xué)生根本上都沒冇去思考。也沒冇養(yǎng)成積極思考問題的習慣，學(xué)生只是機械性地 去記憶實驗的結(jié)論。學(xué)生的主動性、能動性和創(chuàng)新能力都被抹殺了。通過對這節(jié)課進行設(shè)計以后，學(xué)生能夠靈活運用所學(xué)的知識，來解決所遇到 的問題：例如在這節(jié)課屮，學(xué)生就能夠運用前而所學(xué)測電阻的方法如伏安法、比 較法來測電壓表的內(nèi)阻，運用半偏法來測電流表的內(nèi)阻，能夠運用所學(xué)的電路的 有關(guān)知識來推導(dǎo)用半偏法測電流表和電流計內(nèi)阻的一個重要條件。這樣學(xué)生不僅 學(xué)到了新知識，也能對舊知識起到鞏同作用，提高了學(xué)生應(yīng)用知識的能力。通過對這節(jié)課進行這樣設(shè)計以后，學(xué)生在創(chuàng)新方而也冇一定程度的體現(xiàn)。敢 于在課堂上提出口已的觀點和看法，雖然學(xué)生提出的觀點和看法有些還有待于進 一步研究，但這些想法和觀點是學(xué)生通過主動參與、積極思考而獲得的，是很可 貴的。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和主動參與的意識，教師就要更