关于物理教学设计的研究
——以平抛运动为例

韩福强

(营口职业技术学院 师范教育学院,辽宁 营口 115000)

0 引言

教学设计是教师在课前为了更好地完成教学任务所做的准备工作,是教师对课堂上教与学双边活动的全过程所进行的反复构思和系统规划,是保证教学质量和实现教学目标的重要前提.通过教学设计可以使教学过程中的所有因素与各个环节得到充分考虑与有机结合,从而可以把知识迅速、准确、有效地传授给学生,同时还能培养和提高学生的实践能力和综合素质.在物理教学设计过程中,教师要以现代教学理论为基础,以学生为教学主体,侧重学情分析和导学过程,结合物理的学科特点、教学的具体内容、学生的实际情况以及自身的教学经验,坚持客观务实的态度,仔细分析教学过程中可能出现的问题,认真思考解决这些问题的方法,详细制定教学活动的实施方案,科学组合与合理安排教学活动中的有关要素与相关环节,从而为保证课堂教学活动的顺利开展及教学目标的实现打下坚实的基础.

1 分析教学对象

众所周知,学生是教学活动的主体,教师的一切教学活动都不能偏离学生获得知识、提高能力这一主题,为此教师始终要尽心尽力地使学生学会、学好、会学.传统的教学观念重视教师的讲,忽视学生的学,有些教师在备课时缺少对教学对象的分析,致使在教学过程中无的放矢,只是把学生简单地当作知识的容器进行灌输[1],学生在课堂上完全是在教师的安排下被动地去接受知识,这种教学模式既阻碍了学生主观能动性的发挥,也不能激发出学生潜在的学习动机与能力,必然不能取得理想的教学效果.现代的教学观念强调因材施教,注重实效,因此在物理教学设计中分析教学对象就成为了一项必不可少的工作.教师在备课时首先就要全面了解学生各方面的情况,包括学习物理的兴趣、信心、动机、意志等心理因素以及知识基础、预习情况、学习习惯、思维能力、学习经历等个人背景,还有家庭环境、同学交往、师生关系、性格特点、社会活动等情感因素,分析这些因素对其学习的影响,从而为教学目标的确立、教学内容的安排和教学方法的选择提供有力的依据.比如,有些学生的知识基础较为扎实,并具备一定的分析理解、抽象概括、应用扩展能力,同时喜欢学习物理,对新知识的获得有急不可待的心情,这些都是教学设计中应该考虑的有利因素.相反,有些学生基础知识掌握得不够牢固,或者概念公式没有记住,或者定理定律没有理解,再加上主观上缺乏学习的主动性,对学好物理的信心不足,也没有养成课前预习、课后复习的学习习惯,这些都是教学设计中应该考虑的不利因素.因此,在教学设计中教师必须充分考虑利用各种有利的因素,减少或避免各种不利因素的影响,从而使教学设计最大程度地符合学生的实际情况.

对于平抛运动这节课来说,首先,由于学生上节课已经学习了有关曲线运动的知识,所以,对平抛运动的概念及其产生条件理解起来就会比较顺利.其次,以直线运动的规律作为基础,在从理论上对这种运动的实质进行分析时,学生就容易产生思维上的倾向性.另外,学生通过多年的物理学习已经积累了一定的观察、分析与归纳的能力,从而能够独立完成相关实验的探究.

2 确定教学目标

分析完教学对象之后,就要据此确定合理的教学目标.教学目标是教学设计的又一个重要组成部分,是教师通过教学活动将要产生的最终结果,教学目标实现与否是衡量教师教学水平高低的有力依据.一个完整的教学目标应该包括学生知识、能力、情感等方面的目标,也就是说,在上课之前教师头脑中一定要清楚通过这节课的教学想要让学生获得哪些知识.教师在进行知识目标的设置时,既要考虑国家的课程标准又要结合本校学生的实际情况,坚持以人为本的理念,兼顾不同层次的学生,让所有学生都能尽自己所能在原有知识的基础上有所得[2].关于能力目标与情感目标,课程标准中没有明确的规定,教师可以根据自己与学生的特长设计出具有侧重点且切合实际的能力目标和情感目标.

对于平抛运动这节课来说,以教材编排注重探究性、方法性、逻辑性的特点和学生的知识基础与接受能力为依据,兼顾进一步提高学生综合素质的教学意图,可以把知道平抛运动的概念、了解平抛运动的条件、理解平抛运动的实质、掌握平抛运动的规律、能够应用平抛运动的规律解决实际问题,以及培养学生自学、观察、实验、思维和应用能力等等,作为知识与能力目标;把激发学生学习物理的兴趣、培养学生应用物理知识的意识、探索与创新的精神,以及热爱生活的态度等等,作为情感与态度目标.此外,还要让学生对物理学探究规律的过程与方法有所了解,以便为学生今后进行探究式学习打下基础.

3 安排教学内容

确定教学目标之后,就要据此安排具体的教学内容.物理教材中各章节的内容及知识结构按固定顺序编写,为了有助于实现教学目标,教师在教学设计时就要结合教学的实际需要对教材内容进行重新选择、加工与组合,将其内化为学生易掌握的知识[2].首先,教师在熟悉教材并了解学生的基础上,可以适当调整各章节的先后顺序,打破教材原有的框架,重新组合教学内容,从而使课堂教学更加符合学生的认知规律,更加有利于学生对物理知识的理解.其次,教师还要明确本节课的知识点、重点、难点与疑点,合理安排教学时间,以便教学中做到有的放矢、各个击破.再者,教师还要注重新旧知识甚至不同学科知识之间的联系,从而开阔学生的视野.另外,教师还要研究教学形式,比如可以用图表总结重点的知识,可以用口诀表述规律性的结论,可以用课件展示抽象的物理过程,从而让学生体会全新的认知感受,同时也有利于学生思维能力的培养.

对于平抛运动这节课来说,可以把平抛物体运动的实质以及规律作为教学重点,把平抛运动实质的理论分析以及运动规律的实验探究作为教学的重点.从知识体系来看,平抛运动这节课起到承上启下的作用.通过这节课的学习,一方面可以巩固学生对直线运动规律的认识,另一方面还可为学习其他类型的曲线运动做好铺垫.

4 选择教学方法

课堂教学活动必须借助具体的教学方法来开展.物理教学通常采用讲授、实验、类比、归纳、启发等方法,不同的教学方法适用不同的教学内容和教学对象,所产生的教学效果也不尽相同.比如,采用讲授法可以使学生直接获得知识,从而提高教学效率,但同时由于缺少思考会降低学生对知识的领悟程度,也容易使学生产生思维惰性,逐渐丧失学习的主动性和探索精神;采用启发式教学法,不仅可以使学生加深对知识的理解,而且还可以调动学生学习的积极性,培养学生的思维能力,但所需的教学时间较多,会影响教学的进度;采用实验教学法不仅可以加深学生对物理现象的印象,消除学生对物理规律的疑虑,还可以增加学生学习物理的兴趣,培养学生观察与动手操作的能力,但应用该方法必须在学校具备相应实验条件的前提下才能实施,并且实验前的准备工作也要花费教师一定的精力.教师在进行教学设计时必须结合教学实际情况选择合适的教学方法,根据教学内容的变化灵活运用多种教学方法,以弥补单一教学方法的不足,取得最佳的教学效果.

对于平抛运动这节课来说,为了坚持以学生为主体的教学原则以及最大程度地调动学生学习物理的积极性,可以采用讲授法、讨论法、实验探究法和归纳法,通过师生一起探索得出平抛运动的规律.为了培养学生的逻辑思维与实验探究的能力,体现以学生自主学习和探究性学习为主的指导思想,在分析平抛运动的实质时可通过设疑的方式启发学生思考,鼓励学生提出自己的观点,从而增强学生学习物理的信心.在验证平抛运动的规律时,对学生进行精心地指导,以培养其学习物理的兴趣,引导学生进行从实践到认知、从认知再到实践的体验,最终实现认识上的飞跃.

5 预期教学效果

在教学设计中,教学效果的设想同样是教师不能忽视的一个问题,教师需要通过对教学对象的分析、教学内容的安排、教学目标的确定、教学方法的选择来预测课堂教学所能取得的效果.通过客观地分析对教学效果作出精确的推断,以便对教学设计进行调整,从而使教学设计更加科学、合理与完善.课堂教学效果的好坏、教学质量的高低在很大程度上取决于学生对知识的掌握程度以及学习能力的强弱.每个学生的知识储备不尽相同,接受能力也存在差距,但核心的知识点都应掌握,基本的应用能力都应具备[3].所以,教师在设想教学效果时必须要切合实际,既不能好高骛远,也不能自我贬低,从而使教学设计具有真实价值和可行性.

平抛运动这节课教学设计的目的在于突出学生的主体地位,全方位培养学生素质.结合教材特点与学生实际情况,以学生所学知识为基础,以理论分析与实验验证为手段,把传授知识、渗透方法与培养能力有机地结合起来.通过以上设计预期可达到以下的教学效果:首先,使学生成为教学活动的主体,从而实现本节课的知识目标;其次,培养学生的实验能力,激发学生对物理的学习兴趣;再者,培养学生的学科思想,使其掌握思维方法,进一步培养与提高学生分析与解决问题的能力.

6 设计教学过程

作为一名物理教师,在有限的课堂教学时间内不仅要竭尽全力地去实现教学目标,达到预期的教学效果,而且还要圆满地完成本节课的教学任务.因此,在每节课上课之前,还要精心安排本节课的教学过程,策划本节课所包括的教学环节,合理分配完成每个教学环节所需要的教学时间[4].在开始讲课之前,先做什么、后做什么、怎样引入、如何授新、怎样收尾这些问题都要做到一清二楚、熟记于心,以便在实际的课堂教学过程中做到运用自如、张弛有度.可以想象出来,这样的课堂教学,教师不仅把知识传授给了学生,而且还会激发出学生探索求新的意识,消除学生对物理学习的畏难心理,使其产生学好物理的信心,避免出现枯燥无味的感受,使其由于获得知识而产生愉悦的情绪;学生不仅会积极主动去配合教师,而且对教师的爱戴甚至崇拜的心理也会油然而生.

例如,平抛运动这节课,根据学以致用的教学目的以及“授之以渔”的教学理念[5],设计出引入课题、讨论与猜想、实验探究、逻辑推理、练习与作业等教学环节.在理论推导过程中,物体的运动情况是由受力情况与初速度共同决定这一知识点的应用可以加深学生对运动合成与分解问题的理解.在实验探究过程中,控制变量法的采用以及运动规律的验证有利于培养学生的思维能力与学科思想.通过理论与实践的相互结合,使学生更加深刻地体会到理论分析与实验研究在探索物理规律过程中所起到的重要作用.

7 自我教学评价

看待任何事物都要坚持实事求是、客观公正的原则,而不能主观臆断.对于物理教学设计也是如此,物理教师完成了前几个方面的设计,最后还要对自己所设计的课堂教学进行全面合理地评价[6].教学评价可以从教学目标、教材处理、教学方法、教学过程、教学效果、教学特色等几个方面去考虑:教学目标是否符合课程标准要求,是否超出了学生的实际接受能力;教材处理是否领会了编者的意图,是否保证了物理知识的科学性、系统性以及逻辑性;教学方法是否体现出了学生的主体地位,是否能够起到化繁为简、深入浅出的作用;教学过程是否始终围绕教学目标进行开展,是否把握住了教学的重点与难点;教学效果是否能够达到预期的教学目标,是否能够培养学生的综合能力;教学特色是否形成了自己的教学特点与风格,是否在教学设计上有新的突破.通过以上标准衡量之后,教师就能够在很大程度上对自己所作的教学设计有一个正确的认识,不断加以完善,从而使自己的教学水平能够不断地得以提高.

8 结语

总之,教学设计是一个由多种因素组成的系统,不仅要考虑到教学对象、内容、方法、目标、效果等多个因素,而且还要注意对这些因素进行优化,从而使教学设计更加符合教学的实际情况和学生的认知规律.作为物理教师,只有切实做好课前的教学设计,才能在课堂教学中抓住重点、突破难点,从而使学生有信心也有能力去学好物理.