PBL教學(xué)模式案例光的傳播

1、PBL教學(xué)模式案例案例一光的傳播“光的傳播”是北師大版物理（八年級）第五章第一節(jié)的內(nèi)容。此案例根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念，注重學(xué)生自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，以小組學(xué)習(xí)實現(xiàn)問題解決，是一種典型的PBLSTS教育。教學(xué)模式案例，可為在新課程改革背景下開展 PBL模式教學(xué)提供借鑒和參考。該案例內(nèi)容注重從信息技術(shù) 的應(yīng)用和新課程改革基本理念兩方面出發(fā)，賦予課堂教學(xué)新的特點。從信息技術(shù)方面看，本節(jié)注重聯(lián)系生 活，比如多媒體演示布達(dá)拉官夜景，手影游戲等，創(chuàng)設(shè)情境，引入新課，拉近學(xué)生與生活的聯(lián)系；從新課 程理念方面看，與生活實際聯(lián)系較密切，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，體現(xiàn)了本案例中關(guān)于光的傳播等相關(guān)內(nèi)容的得出，都是由學(xué)生

2、在教師的指導(dǎo)下，通過各個學(xué)習(xí)小組的不同實 驗探究、動手操作最終獲得的。以學(xué)習(xí)小組作為學(xué)習(xí)單位，并且以確定的不同問題為解決任務(wù)，通過小組 同學(xué)之間的合作學(xué)習(xí)和實驗探究的過程，既完成了學(xué)習(xí)任務(wù)，獲得了物理知識，又提高了學(xué)生的動手操作 能力，使學(xué)生明確了知識是從實踐中得來的，尤其對于學(xué)生探究方法的掌握和探究思想的深化具有重要意 義，并且促進(jìn)了小組成員之間的合作交流。另外本案例的設(shè)計也充分地運用了信息技術(shù)教學(xué)手段，適過課 件演示模擬了生活場景，創(chuàng)設(shè)了學(xué)習(xí)情境。又幫助學(xué)生從實踐獲取知識，體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物 理走向社會”的新課程改革理念。以分組實現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)、PBL教學(xué)模式和信息技術(shù)有機地結(jié)合使本

3、案例獲得了較好的教學(xué)效果。一、案例背景（基本信息）設(shè)計者：包栗，北京市第八中學(xué)物理教師學(xué)生：北京市第八中學(xué)八年級教材：北師大版物理（八年級） 教學(xué)設(shè)計指導(dǎo)者：楊薇，沈陽師范大學(xué)副教授二、教學(xué)內(nèi)容分析1.教學(xué)主要內(nèi)容光源、光的直線傳播條件及光速。2 .教材編寫特點光的直線傳播不僅是本章的基礎(chǔ)，也是幾何光學(xué)的基礎(chǔ)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)反射、折射都要用到這節(jié)的知識，同時利用光的傳播，又能解釋影子、日食、月食等生活和自然界的重要現(xiàn)象，是以后學(xué)習(xí)的必備知識。3 .教材內(nèi)容的物理核心思想在這一節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中，教師特意安排了幾組可觀性強，實驗現(xiàn)象明顯的實驗，便于引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注 實驗、關(guān)注現(xiàn)象，得出實驗結(jié)論，從而讓學(xué)生

4、在實驗中了解和掌握知識?？梢蕴岣邔W(xué)生學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)學(xué) 生探究欲望，對學(xué)生進(jìn)行 STS教育。4 .教師的思考假如把初中學(xué)生將要接觸的光學(xué)知識看成一座大廈的話，光的直線傳播就是這座大廈的基礎(chǔ)，是否把 握這一知識點，不僅影響學(xué)生對這一章的學(xué)習(xí)，而且會影響整個物理課程中光學(xué)部分的學(xué)習(xí)。三、教學(xué)（學(xué)習(xí)）目標(biāo)與重難點 課程標(biāo)準(zhǔn)中的相應(yīng)要求：通過實驗，探究光在同種均勻介質(zhì)中的傳播特點。演示激光束（或太陽光束）在平面鏡上的反射（用玩具激光器產(chǎn)生激光，用煙霧顯示激光，注意不能 直射眼睛），入射光束與平面鏡的夾角增大時，反射光束與平面鏡的夾角也增大。演示激光束（或太陽光束）從空氣射入水中時發(fā)生偏折。教學(xué)目標(biāo)1.如

5、識與技能（1）把握光源的概念，能區(qū)分光源與非光源。（2）理解光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播。3 X IO8m/s。（3）知道光在真空中的傳播速度是2 .過程與方法（數(shù)學(xué)思考、解決問題）（1）通過觀察與實驗，培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力和提出問題的能力。(2)經(jīng)歷“光是怎樣傳播的”探究過程，培養(yǎng)學(xué)生初步的探究能力。3 .情感、態(tài)度與價值觀(1) 讓學(xué)生領(lǐng)略光的神奇，光的美，具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象。(2) 認(rèn)識交流與合作的重要性，有主動與他人合作的精神。教學(xué)重點通過小組PBL學(xué)習(xí)和實驗，探究光在同種均勻介質(zhì)中的傳播特點。教學(xué)難點探究光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。四、學(xué)習(xí)者分析學(xué)生對光現(xiàn)象并不陌生

6、，在小學(xué)自然課中有過對光沿直線傳播的認(rèn)識，只是認(rèn)識比較淺顯，教師需設(shè) 計一系列的探究活動，引導(dǎo)學(xué)生探究觀察，讓學(xué)生獲得更豐富的感性認(rèn)識，使抽象邏輯思維建立在感性認(rèn) 識的基礎(chǔ)上。另外，運用得到的規(guī)律解釋現(xiàn)象，可以使學(xué)生深切感受到物理學(xué)習(xí)中“科學(xué)、技術(shù)、社會(STS)”的融合與關(guān)系。八年級學(xué)生思維活躍，求知欲旺盛，對自然界中的很多現(xiàn)象充滿好奇，動手能力較強，教師應(yīng)充分抓 住這一點，進(jìn)行探究式教學(xué)。但由于八年級學(xué)生剛學(xué)習(xí)物理不久，對科學(xué)探究的理解與掌握還有不足，并 且他們的邏輯思維還需要經(jīng)驗支持。因此，要以學(xué)生身邊的生活現(xiàn)象引入知識，逐步讓學(xué)生理解和應(yīng)用科 學(xué)知識解釋生活現(xiàn)象，提升學(xué)生理論聯(lián)系實際的

7、能力。五、教學(xué)策略選擇與設(shè)計“光的傳播”這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容比較簡單，重點是讓學(xué)生在探究活動中獲得動手能力、觀察能力、分 析能力、總結(jié)歸納能力的培養(yǎng)。本節(jié)內(nèi)容與現(xiàn)實生活聯(lián)系緊密，授課時要充分運用現(xiàn)實生活素材來加深對 物理規(guī)律的理解，讓生活走進(jìn)物理，同時又要培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)物理知識解決實際生活問題的能力，讓物 理走向社會。根據(jù)這一點，教師在設(shè)訃這節(jié)課時讓學(xué)生親自動手做實驗，探究光的傳播路徑， 實驗過程中，學(xué)生要自己想辦法將光的傳播路徑“顯影”出來，從實驗現(xiàn)象中歸納得出結(jié)論。而且結(jié)合學(xué)生的情況和本 節(jié)課內(nèi)容的特點，采用了以小組合作學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的PBL教學(xué)模式進(jìn)行設(shè)計。六、教學(xué)資源與工具設(shè)計多媒體(含實物

8、投影儀)、激光紅外線發(fā)射器、小型噴霧器、盛水的小燒杯、小鏡子、中間有孔的不 透明的罐(另一端是不透明的塑料薄膜)、蠟燭、果凍。七、教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容與教師活動學(xué)生活動現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用引入新課講授新課在上課之前，請同學(xué)們欣賞一組圖片(教師可以引導(dǎo)學(xué)生 說出出處)，如：西藏布達(dá)拉官夜景、北京“鳥巢”上方奧運會開幕式時的焰火，夜晚美麗的水立方，燈光下的南京長江大橋等。學(xué)生欣賞利用多媒體展示布達(dá)拉宮的夜景和自然光現(xiàn)象。創(chuàng)設(shè)情境，從生活走向物理。計算機能將數(shù)字、圖片等直觀地展現(xiàn)出來,緊接著，列出一些視覺效果很強的圖片：如藍(lán)天、白云、大海、草原等色彩絢麗的自然風(fēng)光；顏色美觀、誘人食欲的蔬菜、水果和

9、果汁等。再列出一組三維立體圖片，可以造成一些視覺錯覺或動態(tài)等特殊效果。教師設(shè)計情境活動和任務(wù):學(xué)生做手同學(xué)們在小時候或更早的時候做過手影游戲嗎？今天，就影游戲給學(xué)生提供具體可感受的形象，以此調(diào)動學(xué)生 的多種感官，特別是屏幕上出現(xiàn)的彩色畫面，能把學(xué)生的審美體驗推向高潮，從而使學(xué)生進(jìn)入主動學(xué)習(xí)、積極思維，探索知識的認(rèn)識活動中去。從而產(chǎn)生無限的學(xué)習(xí)熱情和動力。找學(xué)生來前面做手影游戲，借助多媒體展示來突出效果，設(shè)下懸疑從而引入定義。就以學(xué)生舉出的光源為例以小組討論的形讓大家回到童年，重溫兒時的歡樂，誰先來試試？評價一下表 演的同學(xué)。借助多媒體展示學(xué)生思考式進(jìn)行分類(天然光源和人造光源)?；卮鹨胄抡n：

10、光把世界打扮得如此美麗動人，同學(xué)們對光感興趣嗎？今天我們就一起來研究第二章“色彩斑斕的光現(xiàn)象” C教師設(shè)置第二個 PBL任務(wù):打開電燈，我們就可以看見它的光，你們知道這是為什么嗎？這是由于光從燈泡到達(dá)了我們的眼睛，也就是說，我們要看清這五彩繽紛的世界，必須有光射入我們的眼睛，那么光是從哪里來的呢?1 .光源我們把能夠發(fā)光的物體叫做光源。你知道還有哪些物體是光源?螢火蟲、恒星、水母能夠自然發(fā)光的物體叫做天然光源；蠟燭、霓虹燈、白熾燈由人類制造的發(fā)光物體叫做人造光源。同學(xué)們請看一下，老師手里拿著一個激光紅外線發(fā)射器（用它照射屋頂），那么它是光源嗎？為什么呢？【是，可以發(fā)光。】月亮是不是光源呢？【不

11、是。】我國古代對光的傳播規(guī)律就早有記載，最早的是4世紀(jì)墨經(jīng)記述了一種小孔成像的現(xiàn)象。下面我們重溫一下古人觀察到的現(xiàn)象。一會兒我們就用手中的小教具也來體驗一下古人的成就。2.光的傳播老師布置新的 PBL小組學(xué)習(xí)任務(wù):從光源發(fā)出的光是沿著怎樣的路徑傳播出去的？請同學(xué)們根據(jù)學(xué)過的知識討論并提出自己的猜想。猜想：光是沿直線傳播的。同學(xué)們都猜想光是沿直線傳播的，可老師卻猜想光不總是沿直線傳播的，也就是說，光的傳播會發(fā)生改變。（板書）教師布置PBL小組學(xué)習(xí)新任務(wù):那到底誰的猜想正確呢？顯然，科學(xué)僅僅靠猜想是不夠的, 我們需要用實驗的方法去檢驗。今天，我們就用桌子上這些簡單的器材去大膽設(shè)計實驗，驗證你們的猜

12、想是否正確、請同學(xué)們邊討論邊設(shè)計實驗，比比看，哪個小組想出的辦法多。進(jìn)行實驗。下面我們歡迎一個小組展示一下自己的實驗,請把你們看到的現(xiàn)象和得出的結(jié)論告訴大家。展示:A.用紅外線發(fā)射器沿白紙照射，顯示軌跡B.沿紅外線發(fā)射器射出噴霧，發(fā)現(xiàn)一條光束C.紅外線發(fā)射器照射蚊香D.紅外線發(fā)射器照射水分析論證：剛才同學(xué)對實驗現(xiàn)象進(jìn)行了分析，在這些物質(zhì)中，光是怎樣傳播的?剛才在探究過程中，老師發(fā)現(xiàn)同學(xué)們討論積極，思維活躍,并且驗證了你們的猜想，有沒有同學(xué)也驗證過老師的猜想是否正確？【有（展示）。沒有（請同學(xué)再設(shè)計實驗，探究老師的猜想是否正確。邊討論，邊實驗。）展示:A.激光手電照射平面鏡，說明光的傳播方向發(fā)生

13、改變B.激光手電斜射盛水的酒瓶，光發(fā)生偏折，說明光的傳播方向可以改變學(xué)生回答學(xué)生觀看學(xué)生實驗多媒體展示若干圖片，由學(xué)生分組判斷哪些屬于光源。觀看課件里的Flash動畫，了解月亮發(fā)光的原理，同時小組討論得出結(jié)論。多媒體展示小孔成像的原理和過程。結(jié)合實物投影和演示實驗引導(dǎo)學(xué)生分組討論猜想。大屏幕突出色彩打出：實驗時請不要把紅外線發(fā)射器對準(zhǔn)自己或他人的眼睛。對學(xué)生進(jìn)行安全教育。通過學(xué)生親身實驗及多媒體說明，經(jīng)歷探究，完成光的傳播學(xué)習(xí)。同學(xué)們進(jìn)行了這樣的實驗（出示課件），原來光的傳播方向還可以發(fā)生改變！可見老師的猜想也有一定的道理，而剛才我們也得到了這樣的結(jié)論（出示課件）。對比這三種現(xiàn)象，此時你最想解

14、決 什么問題？請分組討論。提出問題：光為什么有時沿直線傳播，有時傳播方向改變了?光到底是怎樣傳播的？什么情況下光的傳播方向會發(fā)生改變?在什么條件下光沿直線傳播？通過實驗，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)并提出了這么多新問題，下面讓我們都來當(dāng)一次小科學(xué)家，探究你們自己提出的問題。我們先來解決這兩個問題。假設(shè)：請同學(xué)們討論分析剛才的實驗現(xiàn)象，對這一問題提出自己的假設(shè)。展示：光從一種物質(zhì)射到另一種物質(zhì)時，傳播方向會發(fā)生改變（板書）你為什么有這樣的假設(shè)?學(xué)生：實驗中光從空氣進(jìn)入另一種物質(zhì)（水）時，方向變了。光從一種物質(zhì)（體）射到另一種物質(zhì)（體）時，也就是說光在 兩種不同的物質(zhì)中，傳播方向會發(fā)生改變。設(shè)計實驗：到底我們的假設(shè)

15、是否成立？請同學(xué)們邊討論，邊設(shè)計實驗來驗證。哪個小組說說實驗中發(fā)現(xiàn)了什么？說明了什么問題？展示:A.紅外線發(fā)射器照射平面鏡B.紅外線發(fā)射器斜射有煙霧的瓶子C.紅外線發(fā)射囂斜射燒杯（豆?jié){）D.紅外線發(fā)射器照射果凍我們看不到光在空氣中的傳播，能否改進(jìn)？（用小噴壺在紅外 線發(fā)射器的發(fā)射端口噴射。）通過實驗，同學(xué)們驗證了自己的假設(shè)。通過以上分析，同學(xué)們能否說出光在什么條件下方向不改變（沿直線傳播）結(jié)論：光在同種均勻物質(zhì)中沿直線傳播。在剛才的探究過程中，有沒有不完善的地方？今天所說的光在兩種不同的物質(zhì)中,傳播方向會發(fā)生改變，這種說法不很嚴(yán)密，我們將在下一節(jié)課做進(jìn)一步研究。日食月食是怎樣形成的呢?3 .光

16、速奧運會開幕式和閉幕式放禮花的時候，先看到禮花，后聽到響聲，你知道這是什么原因?光速大于聲速。生活中，你還見到了哪些光速大于聲速的例子？（下雨天，先看到閃電，后聽到雷聲。）完成課堂練習(xí)。光速應(yīng)用（例題）學(xué)生觀看學(xué)生回答多媒體課件演示。通過多媒體輔助，弓I導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象,總結(jié)各小組學(xué)習(xí)結(jié)論。Flash課件演示日食、月食的形成過程。多媒體展示放禮花過程視頻片段，加深學(xué)生直觀印象應(yīng)用多媒體展示光速和相關(guān)測量光速的實驗，加深學(xué)生印象。多媒體輔助多媒體展示課堂小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)你有哪些收獲？布置作業(yè)以小組形式進(jìn)行討論。人們常用“井底之蛙”、“坐井觀天，所見甚小”來形容一個借助多媒體動畫，使學(xué)生放松

17、，并設(shè)置新的人眼界狹小，那么我們能否利用今天所學(xué)的知識來解釋一下：情境，調(diào)動小組討論。光源及時鞏固天然光源、人造光源課件展示光的傳播八、教學(xué)流程圖（靜端創(chuàng)設(shè)At境別人新課i（站束）九、課后反思與自我評價本堂課的設(shè)計著重體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向社會的基本理念，提倡學(xué)習(xí)的多樣化。創(chuàng)設(shè)線性 探究模塊，基本思路是：創(chuàng)設(shè)情境提出問題、實驗探究解決問題、實際應(yīng)用拓展問題、梳理反思深化問題, 努力構(gòu)建一種對話、合作與探究的課程文化，讓“研究性學(xué)習(xí)”走進(jìn)課堂，走進(jìn)物理教學(xué)，鼓勵學(xué)生自主 探究和合作學(xué)習(xí)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。從而引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷完整的科學(xué)探究學(xué)習(xí)過程。構(gòu)建“人文一物理一社會”三維課堂，在引導(dǎo)學(xué)

18、生探究物理的同時，滲透以人為本的培養(yǎng)理念。釋放 學(xué)生心靈，張揚學(xué)生個性，最大限度地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。學(xué)生在課堂上都非常愉快，而且?guī)滋熘筮€對課堂上的內(nèi)容津津樂道，收到了較好的學(xué)習(xí)效果。專家點評：本案例設(shè)計用心，實施效果理想，課堂學(xué)生活躍，教師駕馭自如，信息技術(shù)應(yīng)用靈活并恰到好處，在 整個設(shè)計和實施過程中有幾個突出的優(yōu)點：1.恰當(dāng)聯(lián)系學(xué)生生活經(jīng)驗和知識基礎(chǔ)生活、生產(chǎn)中有著各種各樣的光源，教師通過展示生活中的絢麗圖片以及學(xué)生的手影表演激發(fā)學(xué)生的 學(xué)習(xí)熱情，引出本節(jié)的教學(xué)主題：光源與光的傳播。由于學(xué)生剛剛學(xué)過聲現(xiàn)象，類此聲源的概念，學(xué)生能 夠自己總結(jié)出光源的概念，即“能發(fā)光的物體叫光源。 ”為了加深理解，教師又舉出生活中常見的蠟燭、 白熾燈、螢火蟲、恒星、水