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荆门市初中物理教学名师工作室

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2011-09-25 19:31:43|  分类: 教学随笔 |  标签: |举报 |字号 订阅

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做一个自我建构、自我生成的引导者

——初中物理复习课《利用浮力知识测物体的密度》教学片断及评析

钟祥市教学研究室 陈远南湖北省钟祥市第五中学 李昌华 王浩

 

“利用浮力的知识测量物体的密度”一直是初中物理中难度较大的试题,因其涉及到力、二力平衡、浮力、密度等力学知识,综合性强,通过解题又能够考查学生应用知识解决实际问题的能力,因而这类试题在历年的各地中考中频繁出现,所以在历年的中考中向来就是“兵家必争之地”。同时由于现行教材中在编写“浮力的应用”这一内容时,也只是从 “物体的浮沉条件”的角度让学生了解轮船、潜水艇、飞艇、热气球等原理。很容易使学生步入误区:人类对浮力的应用仅仅是制造出一些“交通工具”而已。我们试图通过创设情境、搭建平台、巧设阶梯、适时牵引,引导学生弄清物理知识之间的内在联系,在学生“习惯做”的物理计算题与“无从下手”的实验题之间通过类比迁移建立起 “相似”关系,培养学生学会迁移和用知识解决实际问题的能力。这节课的开发,也是对教材的延伸和补充。基于以上思考,我们设计并讲授了本节课。

教学片段(一):

师:老师给同学们带来了一个物理问题,看谁做得又准又快,求出的物理量最多。(投影问题1

问题1某物体挂在弹簧测力计下的示数为G,浸没于水中时,弹簧测力计的示数为F,如图所示,由如上条件,你可以求出哪些与物体有关的物理量?

课题: - zxwzli - 李昌华工作室

(学生读题、解题约5分钟)

师:现在进行交流,谁愿意说说你求出了哪些物理量?

1:①可以求出物体的重力。由重力G,得出m =G/g

②可以求出物体浸在水中时受到的浮力。由重力GF得出F=G-F

2:①可以求出物体的体积。由阿基米德原理:F=G=ρgv可以求得

V,以因为物体浸没于水中,所以

②还可以求出物体的密度。因为知道了mV,可以求得

师:还有补充的吗 ?

生:……

师:两位同学回答的很精彩。我们用题目给出的两个已知条件:“物体挂在弹簧测力计下的示数G”和“浸没于水中时,弹簧测力计的示数F”,就可以求出物体的密度ρ,对你有什么启发?

(学生思考片刻,谈到了许多启发)

1:要计算物体的密度,就要根据公式 ,想办法找到两个条件:质量m和体积V

2:这个题目告诉我们怎样用弹簧测力计和水测物体体积。

3:通过做这道题,我想到了一种测密度的方法。

师:你能不能向大家介绍一下你的方法?

3:……

师:(鼓掌、喝彩)他太棒了!伟大的发现总属于爱动脑筋的人!

师:同学们讨论一下这位同学的方法与第11章测物体密度的方法有哪些相同的地方?有何不同?

……

点评:1、问题设置恰当,激发学生思维,引起了学生的兴趣,既面向全体学生,使学生都参与到学习活动中来,又培养了学生的发散思维,为引出课题做好铺垫。2、特别是在学生做完题之后,教师立即组织学生谈做题所得,这实际上就是一个引导学生探究的过程,通过做一道常规题导致一种新发现,让学生亲历探究这种实验方法的历程,既掌握了知识,培养了能力,又能更进一步激发学生的学习兴趣和探究欲望。3、由计算题演变到实验题,这种类比迁移既是一种学习的方法,更是一种创新的方法。)

教学片断(二)

师:这类方法的运用在中考中常见,现摘取一例(投影)

41.(08荆门)在北京奥运会前三名的选手一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。小阳得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后,着手利用弹簧称测出这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。(g10N/kg

课题: - zxwzli - 李昌华工作室

 

1)如图20用细线拴住玉石块,用弹簧秤测出其所受重力,这时弹簧秤示数是_______N,从而可计算出玉石块的质量。

2)如图21,让玉石块完全浸入水中,从图中弹簧秤的示数算出玉石块的浮力是_______N

3)利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是_________kg/m3

(学生解题大约5分钟)

教师组织学生交流。

点评:既是巩固练习,又能让学生感受中考。把物理知识放在新背景、新环境下命题,是目前中考命题的一大趋势,而正是这种命题方式由于背景和环境的陌生会使学生产生一种畏惧,就连本来很熟悉的物理知识也变得模糊起来,解题无从下手。所以,这种训练很及时,有极强的针对性。)

师:若把这一试题变形,你可否求出液体的密度?(投影变形题)

08荆门变形)在北京奥运会前三名的选手一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而 成的奖牌。小阳得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后,着手利用弹簧称测出这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。(g10N/kg

1)如图20所示用细线拴住玉石块,用弹簧秤测出其所受重力G;(2)如图21所示,让玉石块完全浸入水中,从图中读出弹簧秤的示数为F1;(3)如图22所示,让玉石块完全浸入某液体中,从图中读出弹簧秤的示数为F2

利用以上测量数据可计算出某液体的密度是___________kg/m3

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(学生读题、解题约5分钟)

学生交流:

1:由图2021可得  ①;由图2022可得 ②;

由①、②式可得ρ=G-F2)·ρ/G-F1=1.5×103kg/m3

师:这位同学利用前面学过的规律,很快得出了答案,是否还有其它解法?(老师用期待的目光望着学生)

2:玉石浸没于水中时F1=G-F1=ρgV  ①;

玉石浸没于液体中时F2=G-F2=ρgV  ②;

综合①、②可得ρ=G-F2)·ρ/G-F1=1.5×103kg/m3

师:这种思路更简洁、更清晰。由影响浮力的大小因素可知,当V相同时,F与ρ成正比,即有ρ/ρ=G-F2/G-F1

……

教师再一次启发学生归纳总结用弹簧测力计测液体密度的方法

点评教师精选题材,找准切入点,同学生一起在探索中发现规律,找到了各知识点之间的内在联系,建构了知识体系。学生的能力发展及创新精神融合于教学过程之中。)

 

反思与评价:

做一个自我建构、自我生成的引导者

建构主义认为,学习不是简单的信息积累,更重要的是新旧知识经验的相互作用以及由此而引发的认知结构的重组。也就是说,学习是学生的经验体系在一定环境中自内而外的“生长”,它首先要以学习者原有的知识储备和经验积累为基础实现知识的建构。从让学生做一道关于浮力的计算开放性试题,在复习浮力有关知识的基础上引导学生激活进一步探究需要的先前经验,再组织学生进一步通过自主探究、总结、归纳,从而形成在“自我构建”基础上的“自我生成”,实现真正意义上的发明与创新。实现课程价值的超水平发挥,是一个引导者的价值的真正体现。

1、注重“构建”,激发“生成”,实现课程资源的充分发挥

问题1是一个开放性的问题,学生在寻找答案的过程中,要综合应用许多力学知识,学生在应用的过程中使许多零散的知识点形成一种体系,实现自我构建。然而,如果学生只有 “自我构建”,没有 “生成”,就没有新发现、新发明,就不能创新和超越自我。如果学生有“自我构建”,而教师帮助“生成”,则学生就无法亲历探究的历程,科学方法、科学精神就无从培养。这,正是传统教学的弊端所在。这节课的最大亮点就是:既继承了传统教学的优点——注重“构建”,在解题的过程中,落实基础,构建体系,积累经验;又突破传统——体现“自我”、突出“生成”、实现超越。

2、巧设台阶,引导迁移,享受“自我生成”的喜悦

学生的自我生成要以“构建”为基础,但还需要正确的“生成” 方法作保证。“迁移”给 “生成”找到了一个合适的“生长点”而成为了一种常用的“生成”方法。在这节课的教学中,教师十分注重引导学生把做计算题的知识与方法巧妙的迁移到做实验题上来,从而引发学生的“生成”,这种生成就是一种新发现、新发明,从某种意义上讲就是一种创新。然而,教师并没有因为学生有了“生成”而止步,而是激发学生更进一步的 “再生成”(由测“固体的密度”生成 “测液体密度”),最大限度的开发学生潜力,使学生获得最大限度的发展。纵观教学过程,有两点格外引人注意:一是教师总是设计一些“台阶”,帮助学生用迁移的方法实现生成;二是在生成过程中,教师强调的是 “自主”,让学生通过自主研究,体验研究的过程,并从中获得新的东西。“台阶”,使学生有生长和成功的可能,“自主”使学生拥有相对的“知识产权”,从获得成功中获得愉悦。

3、自主探究、合作交流,实现学习方式转变

教师教学理念的改变会引发教学方法的革命,教学方法的转变会引发学生学习方式的革命,学生的学习方式则会决定着学生的发展。这节课教师把自己始终定位在“组织者”“ 参与者” 和“ 合作者”的角色上,偶尔需要时,也会变成“引导者”。整节课学生< xmlnamespace prefix ="st1" />从对老师提出问题的解答,到提炼出各种测物体密度的方法,学生始终拥有探究的自主权,因而他们探究的成果也具有相应的“自主产权”。当然,学生的探究能力因人而异,他们的发现也各不相同,教师适时的搭建交流平台,为学生创设合作学习的机会,让学生在合作交流中碰撞出思维火花,形成新的 “生成”。 自主探究、合作交流,学生在迁移中学习方式悄然改变,为学生的发展奠定了良好的基础。

4大胆探索,勇于实践,找准传统与创新的对接点

新课标已经施行多年了,然而许多新课程理念也只是体现在一些公开课上,而在平时的课堂上仍然是一些传统的落后的做法。一些教师认为课堂时间不够用,不能留给学生过多的探究时间,就是偶尔有探究,学生也没有自主的探究权,只是走过场而已;还有一些教师则认为,新课程理念好看不中用,“课堂上学生热闹一阵子,课后学生沉默一辈子”,也就是说,实施新课程理念不能满足“提高升学率”的需要。这节课探讨的各种测密度的方法,作为难题经常出现在各地的中考之中。在中考备考中,教师们都对这类题做过反复训练,然而效果又如何呢,学生失分仍然很严重。究其原因,就是传统的“灌输”教学在作怪,不是学生的 “自我生成”,当然就不会成为学生自己的东西。多次训练,只能是简单的重复和多次的再灌输,不仅没有效果,反而会引起学生的腻烦。笔者在从教中曾遇到过这样一件令人啼笑皆非的事情:有一次,我在讲授了“用电能表和秒表测电功率”这一类实验题之后,出了一道题来检测。题目是:“如何利用家里的电能表测量一台电风扇的功率”。其中有一位同学是这样回答的“打开电风扇,测出电风扇在时间t内转过的转数n”。他的回答让我哭笑不得:老师讲授之后,在学生的头脑中只留下了“数转数”的印象,至于“数谁的转数”、“为什么数转数”等问题他根本没有弄清楚。这样的传统教学能提高学生成绩,保证升学率吗?这节课正是由于实施了新课程理念,摒弃了传统的弊端,把传统和新课程有机的结合起来,才收到了良好的效果。这节课再一次向人们证实:实施新课程理念会促进教学质量的提高,更能促进学生的持续发展!

 

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