不同年级教学方法的选择

2016-09-10 07:22杨武鹏
中学物理·初中 2016年1期
关键词:冲程电磁波物理

杨武鹏

教学方法是在教学过程中教师指导学生学习以达到教学目的,由一整套教学方式组成的操作策略.教学方法是教学系统中的重要因素之一,是联系教师与学生及其课程内容的中介和桥梁.采用有效的教学方法,对于学生积极地参与教学活动,实现课程目标,完成教学任务,提高教学效率和质量,减轻学生的学习负担,都具有十分重要的意义.物理学为一门基础学科,是未来工学和理学的基础.中学开始涉及到物理学科,而传统的教学方法往往很枯燥无味,很难使学生产生兴趣.所以,探究好的教学方法势在必行,并且针对不同学年学生的不同状况选择不同的教学方法.

1教学方法概述

1.1教学方法的概念和意义

教学方法是指师生在教学过程中为了完成教学任务、实现教学目的所采用的一系列具体方式和手段的总称.

教学方法是教师和学生为完成教学任务、实现教学目的所采用的工作方式或手段.例如,日本学者藏原三雪在其《教学与课程》一书中指出,教学方法是教师为完成教学目的,使学生得到良好的发展,指导他们工作与学习的方法和方式.

1.2常用的教学方法

刘舒生主编的《教学法大全》例举了常用的教学方法有15种,国外引进的教学方法有13种,各学科新教学法有153种,国内教学改革的新方法有31种,教学组织形式及其方法有2种,学生智能培养方法有7种,涉及教学方法应用的有8种,涉及课堂教学艺术与教学环节的方法有8种,学法指导方面的有25种.其中,常用的教学方法有:讲授法、讲述法、谈话法、演示法、发现教学法、实验法、实习法、参观法、工艺教学法、启发式教学法、欣赏教学法、实际操作法、练习法、讨论法、复习法等.

1.3教学方法的分类

现代教学论认为,教学方法是一种方法体系,是教学系统的一个分支系统.它是由教师、学生、教学内容和教学手段等构成的,基本要素是教師的教、学生的学、认识对象、信息载体和教具.教学方法不仅关系到教师的教学方式,也关系到学生的学习方式.因此,从教学过程中师生活动的关系和信息交流的方式可将教学方法分为四大类:(1)以教师的活动为中心的教学;(2)师生相互作用的教学方法体系;(3)个别化教学方法体系;(4)以实践活动为中心的教学方法体系.

每个体系下包含各种方法,为看得更清晰,可以得出下列分类(图1).1.4教学方法的选择原则

(1)依据教学目标选择教学方法

不同领域或不同层次的教学目标的有效达成,要借助于相应的教学方法和教育技术.教师可依据具体的可操作性目标来选择和确定具体的教学方法.

(2)依据教学内容特点选择教学方法

不同学科的知识内容与学习要求不同;不同阶段、不同单元、不同课时的内容与要求也不一致,这些都要求教学方法的选择具有多样性和灵活性的特点.

(3)根据学生实际特点选择教学方法

学生的实际特点直接制约着教师对教学方法的选择,这就要求教师能够科学而准确地研究分析学生的上述特点,有针对性地选择和运用相应的教学方法.

(4)依据教师的自身素质选择教学方法

任何一种教学方法,只有适应了教师的素养条件,并能为教师充分理解和把握,才有可能在实际教学活动中有效地发挥其功能和作用.因此,教师在选择教学方法时,还应当根据自己的实际优势,扬长避短,选择与自己最相适应的教学方法.

(5)依据教学环境条件选择教学方法

教师在选择教学方法时,要在时间条件允许的情况下,应能最大限度地运用和发挥教学环境条件的功能与作用.

2针对不同年级选择不同的教学方法

初中物理是学习物理的启蒙阶段,九年级学生面临毕业和升学,时间短、任务重.如何在这个阶段调动学生的积极性,完成入门到熟练掌握,最后参加中考而顺利毕业?激发学生的学习兴趣,培养学生的思维能力、创造能力等手段和方法都能起到事半功倍的效果.对于不同学年的学生,我们应该选择不同的教学方法.下面通过几个例子就类比推理的应用及作用做具体的介绍.

2.1创新实验法

对于八年级上学期的同学们,教师应该激发学生学习兴趣,在刚入门物理阶段使学生对物理知识产生浓厚的学习兴趣,兴趣的培养需要教师有一定的创新,如果单一的按照教材照搬照抄就会使学生觉得没有趣味,所以教师要通过一些独特的实验让学生初步懂得物理是一门以实验为基础学习方法的学科,并学会通过基本观察,得到物理规律.

比如初中物理教材八年级上册第三章(第一节实验探究:声音产生的原因).学生通过分组实验亲身体会敲击音叉时,声音产生是由音叉振动所产生的使抽象化的物理知识形象化具体化,让学生更清晰的掌握物理知识,便于学生理解并可以通过组内同学讨论观察结果,从而得出,声音产生原因的具体结论,这样的实验会使学生产生很多联想,从而很好的展开教学.

又如在八年级上册第四章第四节《光的折射规律》,类比猫抓鱼抓不到,我们可以用叉子叉水草;或者把一只铅笔,斜插入盛水的玻璃杯里,看上去铅笔好像在水面处折断了.

最具创新性的是,在初中物理教科版教材第一章第三节《活动:降落伞比赛》.按照课标要求,学生应通过本节课的学习,了解实验探究的基本要素,学习实验的一些基本技巧.作为物理学科的入门阶段,学生在前两节课中知道了科学探究的基本环节,认识了初中物理实验室一些简单的常用仪器,掌握了长度测量的基本知识,对物理学科有了一定的认识,产生了初步的兴趣.积极参与制作降落伞的活动,研究它下落快慢与哪些因素有关,初步体验“提出问题、进行猜想、设计实验、进行试验、分析论证、讨论交流”的科学探究过程,初步体验“控制变量”的思想.同时在实际操作中锻炼学生的动手能力、培养协作精神.更加可以体现学生自主学习,激发主动思考,体验探究成果.这样,学生们在愉快的氛围中学习到本节课的知识,这样进一步增强学生能学好物理学的信心.本节课教学过程如图2所示.

1.4教学方法的选择原则

(1)依据教学目标选择教学方法

不同领域或不同层次的教学目标的有效达成,要借助于相应的教学方法和教育技术.教师可依据具体的可操作性目标来选择和确定具体的教学方法.

(2)依据教学内容特点选择教学方法

不同学科的知识内容与学习要求不同;不同阶段、不同单元、不同课时的内容与要求也不一致,这些都要求教学方法的选择具有多样性和灵活性的特点.

(3)根据学生实际特点选择教学方法

学生的实际特点直接制约着教师对教学方法的选择,这就要求教师能够科学而准确地研究分析学生的上述特点,有针对性地选择和运用相应的教学方法.

(4)依据教师的自身素质选择教学方法

任何一种教学方法,只有适应了教师的素养条件,并能为教师充分理解和把握,才有可能在实际教学活动中有效地发挥其功能和作用.因此,教师在选择教学方法时,还应当根据自己的实际优势,扬长避短,选择与自己最相适应的教学方法.

(5)依据教学环境条件选择教学方法

教师在选择教学方法时,要在时间条件允许的情况下,应能最大限度地运用和发挥教学环境条件的功能与作用.

2针对不同年级选择不同的教学方法

初中物理是学习物理的启蒙阶段,九年级学生面临毕业和升学,时间短、任务重.如何在这个阶段调动学生的积极性,完成入门到熟练掌握,最后参加中考而顺利毕业?激发学生的学习兴趣,培养学生的思维能力、创造能力等手段和方法都能起到事半功倍的效果.对于不同学年的学生,我们应该选择不同的教学方法.下面通过几个例子就类比推理的应用及作用做具体的介绍.

2.1创新实验法

对于八年级上学期的同学们,教师应该激发学生学习兴趣,在刚入门物理阶段使学生对物理知识产生浓厚的学习兴趣,兴趣的培养需要教師有一定的创新,如果单一的按照教材照搬照抄就会使学生觉得没有趣味,所以教师要通过一些独特的实验让学生初步懂得物理是一门以实验为基础学习方法的学科,并学会通过基本观察,得到物理规律.

比如初中物理教材八年级上册第三章(第一节实验探究:声音产生的原因).学生通过分组实验亲身体会敲击音叉时,声音产生是由音叉振动所产生的使抽象化的物理知识形象化具体化,让学生更清晰的掌握物理知识,便于学生理解并可以通过组内同学讨论观察结果,从而得出,声音产生原因的具体结论,这样的实验会使学生产生很多联想,从而很好的展开教学.

又如在八年级上册第四章第四节《光的折射规律》,类比猫抓鱼抓不到,我们可以用叉子叉水草;或者把一只铅笔,斜插入盛水的玻璃杯里,看上去铅笔好像在水面处折断了.

最具创新性的是,在初中物理教科版教材第一章第三节《活动:降落伞比赛》.按照课标要求,学生应通过本节课的学习,了解实验探究的基本要素,学习实验的一些基本技巧.作为物理学科的入门阶段,学生在前两节课中知道了科学探究的基本环节,认识了初中物理实验室一些简单的常用仪器,掌握了长度测量的基本知识,对物理学科有了一定的认识,产生了初步的兴趣.积极参与制作降落伞的活动,研究它下落快慢与哪些因素有关,初步体验“提出问题、进行猜想、设计实验、进行试验、分析论证、讨论交流”的科学探究过程,初步体验“控制变量”的思想.同时在实际操作中锻炼学生的动手能力、培养协作精神.更加可以体现学生自主学习,激发主动思考,体验探究成果.这样,学生们在愉快的氛围中学习到本节课的知识,这样进一步增强学生能学好物理学的信心.本节课教学过程如图2所示.

2.2分组实验法

对于八年级下学期的学生,应该以实验教学法为主真正进一步学习深层次的物理知识.

例如第七章第五节《实验探究影响滑动摩擦力大小因素》,匀速直线拉动弹簧测力计,应用控制变量法;再第九章第一节中,通过改变压力和受力面积研究固体压强;第十章第三节中,实验验证阿基米德原理,用排水法探究浮力大小的影响因素.这些实验都是初中物理教学中的重点实验,学生亲自动手,亲眼看到物理现象,教师再进行说明,这样有利于学生的理解,又使教学不枯燥.

又如在物理教材中第九章第二节,笔者通过让学生分组实验,使学生通过实验真正体会到初中物理中重点实验的做法以及其中蕴含的物理实验方法.本节课大体思路如下:

(1)猜想

教师提问:同学们已经知道了液体内部存在压强,那么液体内部压强大小与哪些因素有关呢?请学生猜想.(对每个学生的猜想都给予肯定的回答,鼓励他们的创新精神)

教师点拨:深度是指液体内部某点到自由面的距离.

(2)介绍器材

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教师:实验室里有一种专门研究液体压强的器材——压强计(图3).用手按压橡皮膜,U形管两侧液面出现高度差,用力越大,高度差越大.

结论:U形管两侧液面出现高度差,表示液体内部有压强,高度差越大,表示橡皮膜受到的压强越大.

(3)设计实验

教师点拨:液体内部压强大小与多个因素有关,可以采取控制变量的研究方法.

①探究液体压强与深度的关系

器材:压强计、烧杯、水.

教师引导学生分组实验并在实验过程中提示学生实验技巧及注意事项,引导学生观察讨论并收集数据,数据记入表1.

结论:在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强越大.

2.3多媒体辅助教学法

对于九年级的课程,由于条件受限,很多内容不能让学生动手实验,教师演示实验不利于全体学生观察,所以我们以多媒体辅助教学.随着科技进步飞跃的发展,多媒体对教学的贡献越来越大,对于物理教学中多媒体的应用也愈发广泛和重要,物理教学过程中蕴含着大量的动态过程而传统的板书板画在这方面就显得无能为力,有些实验现象的昙花一现,也让学生感到更加不解,对知识的理解存在较大的困难,而有了多媒体后,课程中大量动态效果可以利用电脑中的相应技术展现出来,使学生直观看到相应的过程,便于学生理解和掌握.

例如,九年级上册第四章第一节教学中用水流来类比电流,利用flash让电流真正流动起来,更直观看出抽象的电流.

又如在九年级上册第二章第二节内燃机中,学校没有对应的实验仪器,并且做这个实验对学生有一定的危险性,所以我们采用多媒体教学,学生同样可以观察到实验现象,再得出相关规律.本节课大体思路如下:

汽油机是常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机,我们首先介绍汽油机。

(出示模型组织学生观看flash内燃机结构及工作循环的具体连贯过程,强调吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四冲程的具体过程.边指示边讲解)

(1)构造

进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴.(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)

冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程.

(2)工作原理

(边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程.

开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭.工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭.由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸.这是第一个冲程

活塞运动到最下端,就开始转为向上运动.这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大.这是第二个冲程.

压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点.在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气气体推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动.实现了内能向机械能的转化.这是第三个冲程.

做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外.这是最后一个冲程.

2.4讲授法

对于九年级下学期的内容,识记性内容较多,所以多以讲授法为主.物理学中知识大多源于生活,以生活实例为基础,并以物理实验加以验证,就可以得出相应的一些重要物理结论,而学生对于生活现象的观察较为细致直观,所以,教师可以利用生活中的实例,通过生活中现象的观察,引导学生,从中直接快速精炼的得出相应的物理规律,为学生学习物理打好坚实的理论基础并且高效地完成教学任务.例如在电磁波的教学中,需要讲解的内容很多,采取讲授法,有利于学生理解.本节课大体思路如下:

教师:电磁波是有频率的.那么,根据频率划分,电磁波是一个庞大的家族.

展示教材电磁波谱、可见光光谱.

教师:这是电磁波的家谱.根据频率,也就是单位时间内振动次数的多少.γ射线每秒钟振动1020,是老大; X 射线每秒钟振动1018;紫外线每秒钟振动次数是1016.我们日常接触的可见光也属于电磁波,它每秒的振动次数大约是1014~1015.而用来传递广播、电视信号的电磁波我们常称为“无线电波”,它们每秒振动1011到104次,甚至更少……

教师:(引导学生与声波类比),在空气中,超声波、可闻声和次声波的传播速度一样吗?

教师:(引导学生与可见光波类比,以求外延至电磁波)蓝光、红光、紫光,它们在真空中的传播速度是一样的吗?

教师:可见光是电磁波的一种,不同颜色的光频率不同,但是它们在真空中的传播速度是一样的.而频率与可见光不同的其他电磁波,它们在真空中的传播速度也和各种颜色的光一样,以 c=3.0×105 km/s的速度传播.

教师:前面我们提到了“波长”的概念、“频率”的概念,现在又知道了波的传播速度,根据它们的具体意义,大家能够分析出它们三者的关系吗?

根据学生的回答,总结出 c =fλ,并说明其中的含义.可以顺便指出,这个式子不仅对电磁波是适用的,对所有的波,如声波、水波等等,都是适用的.

教师:弄清楚这个式子,我们就可以知道,载有中央人民广播电台第一套节目的电磁波信号的波长了.

教師:所谓的中波、短波就是根据波长的长短来区分的.

教师:电磁波这个大家族,极大地改变了我们的现代生产、生活.正如声波可以传播能量和信息一样,电磁波也具有能量,可以传递信息,并且它传递信息的本领非同小可.现在人们把电磁波广泛地应用于各个领域.

教师:大家还能举出更多的关于电磁波应用的例子吗?

(纠正学生的错误回答,对正确的举例予以肯定)

教师本节课主要以讲授法为主的介绍和讲解生活中电磁波的应用,让学生拓宽知识面并了解科技未来发展的动向和发展前景、应用前景,使学生更快、更直观地了解本节课的主旨集中点.

3选择合适的教学方法才能给学生更好的教育

教学方法对完成教学任务实现教学目的具有重大意义.当确定了教学目的,并有了相应的教学内容之后,就必须有富有成效的教学法.否则,完成教学任务、实现教学目的就要落空.由此可见,教学方法,就一定意义来说是关系到教学成败的重要问题.

教学方法名称是根据教师或学生的工作形式这样一种外部特征.根据教学方法的名称,可以判断教学过程参加者的活动方式.教学的成败在很大程度上取决于教师是否能妥善地选择教学方法.知识的明确性、具体性、根据性、有效性、可信性有赖于对教学方法的有效利用.乌申斯基从教学方法能影响思维过程,影响学生求知主动性的观点出发对此作了详细的研究.教学方法对于教学学习技能和技巧,特别是学习实际应用知识的技能起着重要的作用.

洛克指出,任何东西都不能象良好的方法那样,给学生指明道路,帮助他前进.

当前科技的进步,生产的发展,社会主义祖国的富强,都要求各项工作,讲求效益,提高效率.教学工作,同样要求讲究效益,提高效率,但不能简单地依靠增大教师劳动强度和增加学生课业负担来提高教学质量.研究和改进教学方法,这对工作中少走弯路,用较少的时间、精力和物力取得最佳的教学效果,是具有重要意义的一环.

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