基于问题导向的高中物理学习活动设计探究
——以探究感应电流产生条件为例

2017-04-14 11:49:13江苏省苏州市吴江区青云实验中学215235
数理化解题研究 2017年9期
关键词:感应电流导向高中物理

江苏省苏州市吴江区青云实验中学(215235)

纪冰清●

基于问题导向的高中物理学习活动设计探究
——以探究感应电流产生条件为例

江苏省苏州市吴江区青云实验中学(215235)

纪冰清●

本文在阐释高中物理实施问题导向学习活动的优势和问题导向学习活动设计原则的基础上,以探究感应电流产生条件为例提出了基于问题导向的高中物理学习活动设计策略和方法.

问题导向;高中物理;学习活动设计

问题导向学习活动是一种以学生为中心,以问题为驱动力的一种教学模式,这种教学方式是围绕问题进行的,可以促使学生不断思考、引发学生之间的争论,从而达到探讨解决问题的目的.因此,问题导向学习活动非常适宜高中物理这种操作类知识与技能的教学.

一、高中物理问题导向学习活动设计原则

1.以学生为中心

整个问题导向学习活动要以学生为中心进行设计.教师在整个活动应充分发挥教师的监督、主导和促进学习的作用,鼓励学生主动参与、思考、探索和实践,并在给予学生充分权利和自由的前提下,让学生自己积累学习经验,培养学生自主学习的能力.

2.注重问题情境性

教师应有目的地为学生创设情境,使问题情境贯穿于整个课堂教学中.高中物理知识繁杂、内容丰富,教师应选择合适的主题,以问题情境为教学重点,有效地将问题性和情境性有机结合起来.

3.问题设计多面化

问题设计应以学生经验为基础,以教材内容为依托,结合高中学生的心理发展水平和知识结构,从多个角度分析和思考问题,遵循由浅到深,由易为难的原则.

4.注重课堂协作对话

每个学生都可以根据问题情节,收集相关资料进行分析,并能根据自己的表达方式整理问题,教师可以让基础较好的学生带领基础较差的学生进行学习,通过优势互补,不同思维之间的碰撞,从而达到提高问题解决技巧与沟通的能力.

二、基于问题导向的高中物理学习活动设计策略

笔者以新人教版3-2第四章第一节内容——探究感应电流的产生条件为例,深刻阐述高中物理问题导向学习活动模式.

1.活动前期分析

活动前期分析主要包括教材分析、学情分析、学习目标的制定等.高中学生已经在初中阶段学习了一些简单的电磁感应知识,并且在高中学习过程中,学生已经初步具备了观察、数据分析、概括等能力,通过问题向导学习活动高中学生能够得出产生感应电流产生的条件.

而学习目标的制定与设计的问题密切相关,探究感应电流产生条件的学习目标可概括为:培养学生运用已学知识进行合理猜想的能力,梳理出产生感应电流的条件,通过实验操作培养学生综合解决问题的能力,不断激发学生对于物理知识的求知欲.

2.学习活动设计阶段

一是创设情境,提出问题.通过播放科拉顿错失良机、安培漏掉真理等与法拉第处于同一时期探索电磁感应的相关史实素材,介绍法拉第发现电磁感应过程中产生的回眸和启迪,展示探究的背景和思路.然后,教师准备了一个手压环保的小电筒,让学生观察手挤压小电筒的现象,提出产生这种现象的原因是什么的问题?把学生引入到探究感应电流条件的具体情境中.

二是猜想与假设.引导学生回顾初中阶段产生感应电流条件等基本知识.然后将事前准备好的蹄形磁铁和连有灵敏电流计的导线要求学生思考如何操作才能产生感应电流.通过小组之间的探究,找到了与过去经验相似的结论.接着,如图1、2所示,在大螺线管中插入和拔出条形磁铁和通电螺旋管,观察灵敏电流表的反应.最后请学生思考哪些情况能够产生感应电流?猜想出是不是只有在切割磁感线运动时才能够产生感应电流?

三是制定计划、设计实验.首先请学生思考哪几种媒介能够产生磁场?怎样连接才能形成闭合的回路?怎么操作才能产生感应电流?并给予适时引导和提示,让学生得出磁铁和通电导线能够产生磁场,并且在实验中可以通过通电螺旋管代替磁铁进行相关实验,让学生总结通电螺线管的优点.

四是实验操作、数据搜集.教师将学生分成几组让学生自己探究产生电磁感应电流的条件,并要求做好以下记录.① 实验过程中观察到的现象是什么?小组是怎样操作的?② 你能够解释实验产生的原因吗?第一组:如图1所示,在螺线管中插入、拔出和保持条形磁铁不动,观察灵敏电流表的反应.第二组:如图2所示,改变滑动变阻器上的滑片、断开快关等条件,观察灵敏电流表的反应.第三组:如图3所示,在匀强磁场中用线圈以不同的方式运动,观察灵敏电流表的反应.

在以上实验操作中,教师应发挥主导作用,让学生亲身体验,获得相关感性认识.

五是分析数据、得出结论.根据表4、5、6的实验数据,请学生相互交流,得出产生感应电流的条件.即感应电流产生的条件是有效面积或磁场强度发生改变时,进一步将感应电流的产生与磁通量的变化紧密结合起来,得出产生感应电流的本质是磁通量发生变化.然后,教师提问,能否解释上课时手压环保小电筒的实验现象?能否列举一些我们身边的电磁感应现象,并应用多媒体展示超市出口位置的感应门等物质的原理,应用课后习题“摇绳能发电吗”进一步增强学生主动学习物理知识的兴趣.

3.活动实施和总结评价阶段.应按照教学设计进行教学实践,并根据学生学习的情况灵活运用,最大程度的激发学生的学习热情.活动结束时,教师应及时归纳和总结,帮助学生将新、旧知识联系起来,真正理解所学内容的理解,同时,展示每个小组的成果,组织学生进行自评、互评,并对学生学习的过程和结果进行总结性的评价.

总之,高中物理课堂实施问题导向学习活动使课堂处于一个轻松、有活力的氛围中,能够激发学生学习物理知识的兴趣,使学生在自主探索中掌握解决问题的方法,提高自己的合作意识和交流能力.

G632

B

1008-0333(2017)09-0059-01

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