提高物理学科预习有效性的途径

提高物理学科预习有效性的途径

作者：张新华

来源：《中国教育技术装备》2010年第15期

1 预习的必要性

新课程目标要求教师在教学过程中培养学生自主学习的能力。培养自主学习能力的方法很多,预习是其中十分重要的方法。预习是课前自学,实质就是指导学生开展自主学习,让学生在课前先对所学内容进行独立思考与学习钻研,形成对所学内容的初步了解和基本感知,以便在课堂教学中更加明确学习目标、学习任务,从而有准备、有思路地参与学习活动,使课堂上的师生互动、生生互动开展得生动活泼、默契有序。在预习过程中学生不但感知学习的内容,更重要的是培养学习品质。所以,在教学过程中教师应充分挖掘预习的功能,使之成为学生有效学习的基本方法。

2 预习的误区

有的教师也许会认为,预习无非就是告诉学生明天老师要教学某某内容,然后让学生看书预习新课。但事实上像这样的预习是流行于形式的、徒劳的,为什么呢?听话、好学的学生乖乖地回去后把书认认真真看一遍;有些学生类似看小说,一晃而过,懒得连书都没翻过;有的看了但都不知道讲什么。这样的预习没有目标,没有方向,流于形式,所以达不到预期的预习效果或收效甚微,培养学生的自主学习能力也就成了空话。

3 提高预习有效性的途径

那么如何指导学生进行更有效的预习呢?针对物理学科,笔者结合多年来在教学中的体会和对一些教师教学方法的借鉴,谈几点看法。 3.1 制订预习提纲,指明预习方向

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教师在课前应该为学生制订出预习提纲,也就是把每一节课教材中的知识要点、重点、难点以纲要或者问题的形式提出来,要求学生按照预习提纲进行预习。预习提纲可帮助学生在预习中抓住重点、难点进行自学。

如“圆周运动”一节,可以将学习要求布置成预习提纲:1)知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动;2)知道线速度的物理意义,匀速圆周运动线速度的方向和特点;3)知道角速度的物理意义,掌握线速度与角速度的关系;4)了解转速和周期的意义,掌握角速度与转速、周期的关系。 也可以用问题的形式布置成预习提纲。1)什么是圆周运动?什么是匀速圆周运动?2)线速度的物理意义是什么?匀速圆周运动线速度的方向如何?有什么特点?3)角速度的物理意义是什么?线速度与角速度有什么关系?4)角速度与转速、周期有什么关系?

带着问题预习,任务明确、目标清楚,有利于抓住要领,有利于培养学生独立研究和分析问题的能力。对提纲中感到疑难的问题,要求学生反复阅读、深入研究,这不仅有助于提高学生分析问题和解决问题的能力,也给教师在课堂上的精讲提供了基础,为学生讨论、练习争取了时间。 3.2 布置预习练习题,反馈预习质量

开展课前预习,也可以布置一些预习练习题。在学习新内容前,让学生在阅读教材后完成与所学内容相关的基础题,教师必须及时检查预习质量,进行评估。一方面,教师可以从反馈回来的情况发现学生存在的问题,上课更有针对性;另一方面,学生知道自己出现错误的地方,会独自解决和反思,同时在听课时更能注意老师对相关问题的分析,注意力更集中。 如在“功”的教学前,可要求学生在阅读教材后做下面的预习题。

题1;;一个工人想推倒一堵墙,工人最大力量500 N,墙受力1 000 N会倒。请问工人推了10 min做了多少功?

题2举重运动员举着100千克重的杠铃不动站了10秒钟,杠铃离地高1.8米。请问举重运动员在这段时间内对杠铃做了多少功?

题3一个物体质量为M,放在光滑的水平面上。现用一水平力F推物体前进S距离,则此过程中推力F做功为(),重力做功为()。

题4小陈提着质量为10千克的一袋米匀速地沿着7米长的楼梯登上4米高的楼。此过程中小陈对这袋米做了多少功?

题5; 一辆小车在光滑的水平地面上滑行,现在有一小孩用大小为F的力拉住小车,让小车慢慢地停下来,小车停下来过程滑行了S距离,则此过程中小孩对小车做了多少功?

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做完预习题后,要求学生写出预习笔记,主要从以下方面考虑:“高中‘功’的概念与初中已学的‘功’的概念有哪些共同点?新学内容里有哪些新的物理情景?怎样理解‘正功’‘负功’?”

通过这样的预习,学生一方面复习了与新知识有关的初中旧知识——功,为发生知识的正迁移创造了条件;另一方面使学生对新知识的学习作好充分的心理准备,大大提高课堂效率。 3.3 设计实践性预习题,关注学生体验

物理学往往被学生认为是一门较难学的学科,怎样变难为易?这就需要通过学生的亲自参与,经过探究活动,由学生主动去发现概念、规律,从过程中获得知识,激发学生学习物理的兴趣,变怕学、厌学为好学、乐学。

在上新课前,教师可以以问题为契机,精心设计一些实践性的预习题,让学生亲自体验感知,构建知识。例如“波的形成和传播”一课的预习,可布置这样的预习题:“1)在一只浅盆里注入约3厘米深的水。2)用铅笔一端触动盆子的水面,每秒2次,大约持续1分钟。3)描述波的样子,将看到的情景画成一幅草图。4)在水面上放一个小木片,想想若有波存在,小木片会怎样运动?重复第2步骤,寻找答案。5)通过上面活动,请你说一说,波是如何产生的,又是如何运动的?”

这样学生通过自己亲自实践,在积极思考中获得波的形成过程及其传播规律的基本感知,留下深刻的印象,经久不忘。

再如“加速度”概念对学生来说比较抽象,可让学生在课前先作这样实践体验:1)在一块空地上量出10米路程,起点、终点做好记号;2)用较大速率匀速走过这段路程,让同伴记下时间;3)重复步骤2,但在这10米路程中速率慢慢增大;4)再试一次,在这10米路程中速率增大得快些。从中体会“物体运动的快慢”和“运动速度变化的快慢”的不同,在体会中领悟加速度的意义。这样就可以保障课前的自主预习能够达到比较理想的预期效果,从而为课堂教学的有效开展提供实实在在的知识铺垫。

3.4 收集课外资料带到课堂中互动探讨

现有的物理学知识都是人类从与物理世界的长期对话中,经过无数的曲折与反复,进行抽象概括而获得的。物理学史中蕴含着丰富的物理思想,是方法教育与情感教育的好素材。教师可以让学生在课前找一些课外资料进行自主学习,然后带到课堂通过互动交流学习收获、认识体会,形成新的知识的升华。

如《划时代的发现》一文展示了法拉第等科学家发现电磁感应的艰难历程和思维方法,可以在课前布置学生阅读教材和查阅有关电磁感应的探索历程与法拉第的资料,设置课内的交流问题:“在物理学史上,有很多科学家对磁生电现象进行了探索,但都失败了,他们失败的原因是什么?最终只有法拉第取得最后的成功,成功是怎样得到的?你从他们身上学到了什么?” 学生通过查资料,在课堂内纷纷交流自己的看法和收获。

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同学1:“法拉第自1821年就开始磁生电的研究,他用强磁铁靠近闭合线圈,想在闭合线圈中产生出电流,均遭到失败,但他毫不气馁,仍然坚定地进行各种实验。经过无数次的试验,终于在1831年8月发现磁生电的现象。我们要学习他那困难面前百折不挠的顽强意志。”

同学2:“法拉第从小是个苦孩子。由于家里穷,法拉第从小只读过几本启蒙读物。13岁那年,他便当上报童,书报商列波看他聪明勤快,把他招进钉书店当学徒。钉书店里的书堆积如山,法拉第在工余时间便如饥似渴地阅读各种书籍。一位老主顾对法拉第的好学精神很赞赏,赠给他皇家研究院的入场券,使他有机会听到著名化学家戴维的演讲。他把戴维讲的全部记录下来,回去再进一步学习研究。后来,法拉第学徒期满,被介绍给戴维当临时的抄写员。戴维看了法拉第的听课笔记,十分赏识,便聘他当实验室助手。从此,法拉第开始了他的科学生涯。法拉第正是凭他的勤奋、刻苦钻研、好学的精神,在科学上取得伟大的成就。”

同学3:“法拉第一生淡泊名利,他不参加任何社会活动,拒绝了皇家学会会长、皇家研究院院长等头衔,也不肯接受贵族爵位,把全部精力用于实验研究。直至1867年8月25日,他在工作椅上安然去世。”

同学4:“从1820年～1831年的10年多时间内,许多著名科学家探索磁产生电的可能性时,做了无数的实验,但是结果都以失败而告终。他们之所以不能成功,究其原因主要是无法突破思维定势。而法拉第之所以取得巨大的科学成就,除了他的勤奋精神和高超的技巧而外,重要的是他有正确的、深刻的物理思想引导,他不受旧观念的束缚,而是依据事实进行大胆的设想和创造。科学研究需要创新精神。”

同学5:“法拉第能够发现电磁感应现象,跟他具有坚定的信念是离不开的,是因为他坚信各种自然现象是相互联系的,可以互相转化。正是这种信念指引他坚持不懈地探索。”

由此可见,通过课前收集资料在课内互动探讨,可以使学生了解科学家的优秀品质和前人是用什么样的方法研究、探索和发现新的规律和理论的,从中领悟物理学的研究方法。明白科学探索的道理,有助于学生良好思想品德和科学素养的养成,收到学史育人的功效。而且在学习中通过成果的交流,能使学生在归纳问题、表述、口头表达、交往、自信心、宽容心等一系列方面得到充分的锻炼。 3.5 实验预习

在上实验课前要求学生对实验目的、原理、器材、步骤及数据处理进行预习和思考,教师布置预习题以引导学生设计好实验方案。但不宜简单提出“实验目的是什么”“实验原理是什么”“实验器材是什么”“实验步骤是什么”等问题,因为这些不能激发学生思维,只能让学生养成照搬课本的习惯。教师应根据实验目的、原理、器材、步骤精心设计有启发性的问题让学生思考。

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如“探究单摆周期与摆长的关系”的学生实验课预习可设计问题:“1)单摆的摆线与摆球的选择有什么要求?2)单摆做简谐运动的条件是什么?在实验中如何运用?3)实验中如何测量摆长与周期,分别选哪些器材测量?4)为什么测量周期时应从摆球通过最低位置时开始计时,而不是从最高位置开始计时?5)用图象处理实验数据时,为什么先对周期与摆长的定量关系进行估算并做出猜测,然后选择坐标轴的物理量?这样做的目的是什么?”然后要求学生在预习的基础上写出实验报告初稿,内容包括实验目的、原理、器材、步骤及记录数据的表格。这样,学生在动手实验前对实验中关键的问题有了深刻的理解,在实验时就能做到胸有成竹,充分发挥主观能动性,促使思维能力的发展。

总之,通过有效的自主预习可以使学生的学习积极性提高,一些基础的知识通过看书预习,学生很容易就解决了。课堂上不再是教师的“天下”,而是学生的“天下”。学生通过预习的汇报、举例、提问、辨析、解疑等,充分体现了自主、合作探究的精神,发挥出主体作用,自主学习能力大大提高。