好课多磨

2018-03-06 08:14徐超盛云生
物理教学探讨 2018年12期
关键词:库仑定律演示实验核心素养

徐超 盛云生

摘 要:上好每一节课是我们教师毕生的追求,要想达成这一目标,我们需要找到提高教学水平的路径——打磨。本文以“库仑定律”为例,从演示实验、设计思路、过渡语言和核心素养四个方面去讨论如何打磨一节好的物理课。

关键词:库仑定律;演示实验;过渡语言;核心素养

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2018)12-0069-2

笔者最近参加了省优质课大赛,在备课过程中深深地体会到一节好课要有新颖的设计,更需要细致地推敲与打磨。如何更好地打磨呢?

1 打磨演示实验

物理课离不开演示实验,实验演示的好坏有时对教学效果会产生直接影响。所以备课的第一步就是改进或创新演示实验,以达到简单明了、利于学生观察的目的。“库仑定律”作为静电学第一个定量定律,定律的内容非常抽象,可以帮助学生搭建学习的脚手架,让学生通过观察、对比建立直观感受。库仑力是一种非常微小的力,库仑扭秤在课堂上肯定是来不及测量的,电子分析天平非常适合测量微小的力,我们利用它设计了如图1的装置。然而,静电实验在南京多雨的春天很难完成,所以我们首先在现有条件的基础上尽可能地做好实验,研究实验是否可行。虽然创新困难重重,其实只要反复实验还是可以找到规律的。比如,在实验区域使用小太阳取暖器进行加热,当温度升高以后相对湿度自然就下降了,这样电荷就不会轻易流失,演示成功的几率就增加了。其次,就是带负电荷相对于正电荷更容易成功,我们不断改变带电体的材料和形状,连续一个星期在不同天气下,多次进行实验,终于提高了成功率。然后,不断优化的方案使实验现象明显,利于學生观察,操作简单快捷,这样我们就确定了实验方案,当演示实验可以完成时我们的课堂创新也就有了保证。

2 打磨设计思路

实验成功率提高以后,我们紧接着就是设计上课思路。思路清晰、脉络清楚的设计,不仅可以帮助学生提高学习效率,还有利于培养学生的科学思维。基本的方向是让学生通过探究,了解人类是如何在好奇心的驱动下,通过努力一步一步实验得到库仑定律的,在得到定律之后再理解库仑定律,于是有了以下教学设计思路:

定性实验—定量实验—库仑定律—库仑扭秤

通过仔细推敲,发现放在库仑定律后面讲解库仑扭秤虽然符合教材的思路,然而讲完定律还要再过渡到库仑扭秤,实验显得不是很通顺。于是笔者进行了调整,将库仑扭秤放在定量探究之后,结合库仑定律的发现史介绍,这样既能体现出库仑定律发现的艰难过程,又能顺其自然。教学思路调整如下:

定性实验—定量实验—库仑扭秤—库仑定律

这样试讲之后发现学生如果不预习,很难推测出电荷之间的作用与电荷量及距离之间的关系,于是引导学生进行理论探究。怎么探究呢?这节课有非常好的研究和学习方法——类比法,比较万有引力与库仑力的相似之处,通过全方位比较找到研究的方向,学生自然就容易推测出库仑力的表达式。然后再进行定量探究,效果非常好。于是教学设计思路又调整如下:

定性实验—类比探究—定量实验—库仑扭秤—库仑定律

按照这样的思路探究顺利多了,学生的思维在有效的引导下,向着正确的方向前进,很自然地得到库仑定律的表达式,与万有引力定律条件对比非常容易得出点电荷的概念。有了这样的思路之后就要想法婉转地表达和引导,这就需要研磨过渡语言。

3 打磨过渡语言

好的过渡语言就是心中装着学生,从学生的视角看待这节课的整体内容,用语言帮助学生排除不必要的干扰,引导学生的思维向着正确的方向前进。

引入课题之后,学生不禁疑惑学习静电学为什么从受力开始研究呢?笔者是这样过渡的:力学给我们提供了丰富的思想方法,不管是人类研究物理学,还是学习物理学都可以从力学开始。

又如,定性探究得到电荷间作用力的决定因素是电荷量和距离,该如何研究?这时可以这样引导:只有定量才能深入,然而具体量的关系是什么,我们不能漫无目的地去寻找,怎么办?我们来看看和库仑力相似的力是什么样的。利用与库仑力相似的力来对比研究库仑力。学生自然想到万有引力和磁力,我们引导学生比较一下哪个力我们更熟悉,研究得更加透彻,学生认识到用万有引力与库仑力比较更好。当有了很好的过渡语言之后,我们还要提升一下这节课——培养学生的核心素养。

4 打磨核心素养

物理学科的核心素养包含:物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。培养学生核心素养是我们教学的重中之重, 我们应在备课基本完成之后想一想怎样更好地体现出核心素养,怎样突出核心素养才更有利于学生的成长。

本节课包含的守恒思想很好地反映了物理观念,点电荷物理模型以及类比的科学方法都反映出科学思维。学习的过程是提出科学问题—形成猜测和假设—设计实验与制定方案—获取和处理信息—基于证据得出结论并作出解释,对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的过程,这些都是培养学生科学探究能力的重要素材。这节课参与探究的思路很好地反映了科学探究思想,能让学生讨论的就放手让学生去做。我们观察实验并且解释实验与理论的差别,同时告诉学生要实事求是,不必为了迎合老师而修饰数据,这也是科学态度与责任教育的重要契机。核心素养的培养也是需要创造土壤的,有了土壤之后生长也就自然而然了。

当我们从实验、设计、语言和素养四个维度进行推敲与打摩时,也就找到提高教学水平的方向,我们的课堂也就顺畅起来,灵动起来,一节好课自然生成。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准[S].北京:人民教育出版社,2017:4.

(栏目编辑 李富强)

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