中学物理“一创二合三练四拓”课堂教学研究与实践

宋维森

【摘要】培养学生的创新思维能力是课堂教学的目标，善于从课堂教学“一创二合三练四拓”过程中作为启发物理教育的切入点，通过步步设问，循循善诱，能有效地培养学生的思维能力和实践能力，效果显著。

【关键词】中学物理 一创二合三練四拓 课堂教学 研究与实践

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）02-0111-03

物理学习活动应当是一个生动、主动且富有个性的过程。教师在教学中要善于运用学生学习物理的兴趣，组织学生开展物理实验活动，充分培养学生的思维，训练学生的创新思维能力。物理教学中，发展思维能力是培养能力的核心。也就是说物理的课堂教学不仅是物理知识的传授，更重要的是利用物理知识这个载体来发展学生的思维能力。物理思维的创新是思维品质的最高层次，只有多种品质协调一致发生作用才能有助于创新思维能力的培养。教学中我善于结合自己的实践和认识提出“中学物理‘一创二合三练四拓课堂教学研究与实践”。

一、创设情境

“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。”创设情境能激励、唤醒、鼓舞学生，使学生乐于学习，是课堂教学一个新的亮点。课堂教学情境是以无形的“情”和有情的“境”的有机融合。创设物理课堂教学情境也就是在45分钟的课堂教学中，老师根据物理学科和物理知识的特点，根据学生的年龄特点和心理认知特点，投入、运用或渗透情感并利用各种教学手段，渲染出物理教学环境和氛围，让学生在这种最佳的环境和氛围中去学习物理，进而达到理解与认识的升华。多年的教学经验中，我善于从如下几个方面创设情境：

（一）创设实验情景

物理学是一门实验科学，在培养学生的创新能力和探究合作能力方面，物理实验起了相当大的作用。中学生对生动形象的物理实验普遍怀有好奇心和神秘感，应该充分利用物理学科的优势和学生对实验非常有兴趣的心理，精心筛选和设计一些与教学内容相关的演示实验，在演示过程中，创设情境，学得知识。同时，在物理教学中，许多基本概念的建立，物理规律的论证，重点的巩固往往要通过实验来完成。

通过实验可以使学生在头脑中建立起有利于认知过程的物理境界。设计一些有悬念的实验，这将大大吸引学生的注意力，激发学生的兴趣和求知欲。

例如：在教学《摩擦力》时，为了探究滑动摩擦力，让每个学生带牙刷来上课。同学们将牙刷放在桌面上做实验，当用力向右匀速拖动牙刷时，刷毛向左弯曲。引导学生思考问题：

1.刷毛为什么弯曲？2.从刷毛弯曲的方向可以判断牙刷受到桌面对它的力朝哪个方向？

学生很容易接受了摩擦力的存在，刷毛弯曲的方向就是摩擦力的方向。这样的物理情境既让学生的学习兴趣得到提高，又让学生切身体验到摩擦力的存在及作用。

实验是物理学的基础，是培养学生观察、动手、思维能力的重要手段，是完成教学活动必不可少的环节。因此实验在创设物理情境教学中占重要的位置。

（二）创设问题情景

创设矛盾，在师生共同解决矛盾的过程中愉快的接受知识。在课堂教学中，提出一些矛盾的问题或矛盾的结论，以引起学生的好奇和思考，是激发学生认知兴趣和求知欲的有效手段。问题是探究式学习的起点，也是探究式学习的基本特征。故布疑阵、巧设悬念能引起学生认知冲突，激起学生学习的热情和动力。

如图1物体静止在斜面上，现用水平外力F推物体，在外力F由零逐渐增加的过程中，物体始终保持静止，问：物体所受摩擦力怎样变化？

经过约10分钟左右的思考和动手练习，估计绝大部分同学都做完了，我下去检查，发现大部分同学的解答思路基本相同，他们中的一位同学的解答过程是这样的：

以斜面上的物体为研究对象，物体受力如图2所示：物体受重力mg，水平推力F，垂直斜面的支持力N，静摩擦力f，由于推力F水平向右，所以物体有向上运动的趋势，摩擦力f的方向沿斜面向下。列平衡方式得

由式①可知，F增加f也增加。所以在F由零逐渐增大过程中摩擦力是增加的。

我把它投影出来，然后让全班同学点评。可想而知，绝大部分同学对以上解答都给予肯定，并报以热烈的掌声。只有少数同学有些犹豫，既不敢肯定也不敢否定；最后大家都把目光投向我，我及时反问：摩擦力一定增加吗？教室顿时一片热闹起来，原来无精打采的同学也加入讨论队伍：摩擦力有可能减少吗？有可能不变吗？他们对这道题产生了浓厚的兴趣，原来枯燥无味的课堂一下子活跃起来了。看来同学的学习兴趣被激发了。

为了充分发挥这道题在复习巩固知识上的作用，加深学生对摩擦力以及受力分析的认识，我循序渐进地从以下几方面引导学生进行讨论。

1.摩擦力的方向由什么决定？

2.本题的关键在确定摩擦力方向。而确定摩擦力方向的关键在于确定相对运动趋势的方向，由于外力的变化使得物体在斜面上的运动趋势有所变化，当外力较小时（），

物体运动趋势方向哪里？

3.当外力较大时（）物体运动趋势方向又向哪里？

对于第一个问题，同学们很快讨论开了：静摩擦力的方向跟物体的相对运动趋势方向相反；滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动方向相反。因为外力增大的过程中，物体仍然处于静止状态，故物体所受磨擦力为静摩擦力，它的方向应与物体的相对运动趋势方向相反。

（三）创设仿真情景

在信息时代的今天，由于多媒体技术和科学技术的飞速发展，多媒体教学已成为教学领域的热点，多媒体网络教学以其先进的技术，强大的功能，代表了现代教育教学技术的发展方向，在教学中也将会得到迅速开发和利用。在课堂上采用电教媒体，借用幻灯、录相、电视及电脑多媒体等手段，用生动、形象、具体的方法引起学生感观上的视觉效果。这些现代手段对模拟物理现象，提高课堂教学效果有明显的作用。

例如：我在教学《平抛运动》规律前，物理科代表用flash演示平抛运动的情景，情景活灵活现地表现出来，全班学生学习的兴趣一下子提高！我结合演示平抛运动的情景，提出问题让同学们思考：

1.在这个运动的水平方向上相等时间内的位移有什么特点？遵循什么运动规律？请你写出这个运动的数学表达式；

2.在这个运动的竖直方向上相等时间内的位移有什么特点？我们学过的哪些竖直方向的运动？遵循什么运动规律？今天学习的平抛运动在竖直方向上的运动在本质上是否一致？请你写出这个运动的数学表达式子！

恰当的物理情景使学生产生浓厚的兴趣，学生学习的积极性被调到起来。学生的思维和情绪都处于最佳状态，这一节课在我的引导下，他们去追根求源，有关平抛运动的规律就深刻印在学生的脑海中。

总之，在物理的课堂教学中，创设合理的课堂教学情境，重视学生的主体作用。

二、合作学习

新课标倡导“自主、合作、探究”的学习方式，合作学习是指学习者为了完成某些共同任务，在明确责任的基础上，以小组形式开展互助性和促进性学习。它的外显形式经常是以小组为单位进行活动。在物理教学中开展小组合作学习，有助于教学目标的达成，学生能力的培养。新课标对于这一做法的充分肯定更加坚定了我们信心。深入地研究小组合作学习的规律，使物理教学活跃起来。

同时，在物理教学中，小组合作学习的形式往往不是贯穿于整节课的始末，它常常和其他的教学组织形式：诸如教师的演示、讲授以及学生的独立学习相结合。只有根据一节课的教学内容和学生的实际情况选择恰当的时机开展小组合作学习，才能取得较好的效果。基于这一现实，在物理教学中采用小组合作学习的形式必须要十分注重实效性。对此，我在实际教学过程中作了一些尝试。

我在教《探究自由落体运动》这一节课的内容时，学生对影响物体从空中落下的快慢的因素存在许多模糊认识，学生难理解。因此，将教材的演示实验改为学生分组探究实验。我将全班同学分成三个小组，以小组为单位进行实验，将教材的演示实验分解成三个方面进行操作。

实验一：将一枚硬币和一张展开的纸片从同一高度自由下落；实验二：两张一样的纸片，一张展开，另一张捏成纸团，从同一高度自由下落；实验三：将一枚硬币和另一枚表面贴有纸片的硬币从同一高度自由下落。

按老师指令分阶段进行实验。

第一阶段：

第一组：操作实验一；第二组：操作实验二；第三组：操作实验三。各组对实验进行分析并在黑板上公开实验结论，比较各组结论异同；

第二阶段：

第一组：操作实验二；第二组：操作实验三；第三组：操作实验一。各组对实验进行分析并在黑板上公开实验结论，比较各组结论异同；

第三阶段：

第一组：操作实验三；第二组：操作实验一；第三组：操作实验二。各组对实验进行分析并在黑板上公开实验结论，比较各组结论异同。

在教师的引导下归纳正确结论：物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关。

在小组合作的进程中，培养了学生实验操作动手能力，科学设想能力，在猜想与实证间建立联系的思维能力，真正发挥了物理小组学习的功效。

有些物理知识较为抽象、深刻，有些开放性的甚至具有挑战性的问题由于学生个人认识能力的局限性，单靠某个学生独立思考会出现困难或回答不全面。这时采用小组合作学习的形式是解决问题的好办法。在小组活动中提出各人的困惑，让小组成员充分发表意见，在切磋争辩中过滤问题，去伪存真，通过有意义的协商和共享，从别人的意见中受到启发，教师在适当的时候给予点拨，从而使学生对物理问题的认识更加深入和全面，培养学生全面考虑问题能力，扩展思维空间，从而完善各成员的知识结构。

如：在排除电路故障的教学时，出示一个两灯泡串联的电路，当开关闭合时，发现两灯均不亮，安培表示数为零。要求学生根据已有知识判断出电路为断路，但故障在哪儿？怎样排除故障？问题的存在恰恰是推开真理大门的前奏。组织学生分组开展讨论，由学生自己分析和處理信息。经过讨论，有小组提出电源可能接触不良或是报废的，提出立即更新电池。基础好一些的同学提出用伏特表来判定是不是废电池。有的小组提出是安培表坏了或接触不良，有的小组认为可能是某一导线断了……这么多答案究竟哪一种更正确呢？又怎么一一解决呢？

学习小组内，组与组之间共同探讨，并请同学演示解决问题的实验，学生的思维异常活跃。在分析灯的好坏时，不再局限于常规的知识，学生们不仅提出可用伏特表来检测灯的好坏，甚至提出别的方法来检测。我对学生的每一种假设，都给予口头鼓励，对优秀的有独创性的给予激励的掌声。这极大地鼓舞了学生的学习热情，给了学生充分的自信。

三、精妙训练

精妙训练指的是在课堂教学中，学生进行合作学习后，进入第三个精选习题巧妙巩固训练的实践环节。精妙训练是教学的重要组成部分，它对于巩固所学的知识，提高学生能力具有不可代替的作用，学生只有借助所学的知识的练习，在课堂上扎扎实实地训练，才能更深刻地理解和运用知识，才能真正提高自己的能力。同时，精妙训练也是教师获取学生信息，及时把握学情提高更捷通道，实现了师生信息的有效互通。

例如，我与同学们学习《匀变速直线运动规律》这一内容时，在班长建议下，由该班学习委员主持这一节课。师生精心设计了一道题后再展示变式方法。以一辆汽车以2m/s2的加速度从静止匀加速地沿直线行驶，学习委员展示如下四问题：

1.第10s末汽车的速度为多少？

2.第10s末开始汽车以2m/s2的加速度沿直线减速行驶，8s后汽车的速度为多少？

3.第10s末开始，汽车以大小为2m/s2的加速度直线行驶，2s后汽车的速度为多少？

4.第10s末开始，汽车以2m/s2的加速度沿直线减速行驶，第12秒末汽车的速度是多少？

同学们通过灵动的研讨和巧练，认为此题精妙之处在于把握学情，联系实际，渗透考点难点。通过设问变式层层递进，既考查了匀变速直线运动规律，加深了学生对加速度矢量性的理解，又联系生活实际，实现了师生信息的有效互通。

四、拓展延伸

拓展延伸指的是在课堂教学中，学生在教书的引导下，以教材为中心，围绕重、难点进行多维度拓展，丰富学生信息感知和思维层次的教学方式。

1.课前激发伸展

针对不同的教材内容，选择适当的方法，如利用投影、挂图、录像、演示实验等生动地再现与教材文字有关的现象、事实，简明扼要地引入新课，使学生获得充分的感性知识，激发学生的求知欲和学习兴趣，为学校营造氛围。

2.课中探讨伸展

在感性认识的基础上，教师要适时地引导学生把已有知识经验和要探索的内容联系在一起，与学生共同探讨或让学生讨论，通过观察、分析、比较等方法，区分有关因素和无关因素，迅速抓住问题的本质，提出自己要研究的问题，并对问题提出初步的猜想、假设。

例如，在“探索加速与力、质量的关系”的教学中，教师可以与学生一起讨论、分析物体受到的力和由此产生的加速度、自身质量的关系，通过初步达成如下共识：这三者间必然存在简单的数学关系，但要真正搞清楚还必须通过实验手段；进行实验所需器材有哪些？步奏怎样？结果如何处理？

在与学生共同探讨或让学生讨论的过程中，教师要始终做个“有心人”，以提取预设生成的资源。

例如前述“摩擦力”案例中，教师就该在学生头头是道地发表完那番言论后，立即接上这句话：“你的想法很有创意，我和同学们都想进一步理解摩擦力产生的真相，你可否把你的观点再理一理，再充实些？我们期待下节课你能让我们对摩擦力有一个全面的认识。”

3.课后拓展升华

我与同学们学习“摩擦力”这一内容时，课后我布置了两道习题让同学们延续研究：（1）自行车在设计、制造、使用的过程中，哪些地方用到了摩擦力的知识？（2）“假如自行车运动时没有摩擦力”，产生何种状态？当天文娱课是物理大课间活动，同学们带着这一问题把自行车带来大课间现场进行研讨、实验和亲身实践，培养学生分析问题、解决问题的能力，培养学生交流与合作的精神；体现了物理的“从生活走向物理，从物理走向生活”的新课程理念，达到课后知识拓展升华之目的。

五、高效课堂前景

“中学物理‘一创二合三练四拓课堂教学研究与实践”实践多年，赢得高效课堂教学前景。2013年9月刚接触高一（6）班，学生的物理平均分才是71.2，学生对物理學习不感兴趣，平时课堂练习很多学生都不会做题，作业经常不按时交。经过一年课堂实践“一创二合三练四拓”，学生的学习物理兴趣提高。在课堂中我善于创设物理教学情境，引导学生进入物理学习内容，大大提高学生学习物理的兴趣；在课堂中我采取小组合作的形式组织学生探究，学生的主体地位得到提高，学习的主动性加强，善于在探究中发现问题，与同学合作学习，提高协作能力；学生合作探究后进入精妙训练环节，学生经过精妙训练习题，解题能力增强，物理学习思维得到提高；最后拓展延伸环节，学生的物理思维得到提升，知识面得到拓展。“一创二合三练四拓”使物理课堂营造和谐有趣的氛围，使学生身临其境，师生一起奏起幸福课堂旋律！物理课堂不再是枯燥，物理习题不再是难练，物理实验不再是难懂！经过三年的“一创二合三练四拓”课堂教学探究，高一（6）班在三年物理成绩提高很快，如下是物理教学质量图：

由上图可见，高一（6）班通过课堂实践“一创二合三练四拓”，物理成绩提高很快，而对比班没有实践该课堂教学模式，物理成绩原地踏步且有下降趋势，可见“中学物理‘一创二合三练四拓课堂教学研究与实践”具有科学性，且有很大发展空间，具有很乐观的前景！