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摘 要:本文是实施新课程教学实践的经验总结。从高中物理习题教学的内容、习题教学的方式两方面对如何实现“情感态度与价值观”目标进行了一些有益的探讨和思考,观点鲜明,例证充分。同时,从习题的难度、习题内容、习题设计、解题方法、理论与实验相结合等几方面阐述了习题教学中实现“情感态度与价值观”目标的思路及注意事项,强调从习题教学的各个环节充分落实“情感态度与价值观”的教学目标。文中突显了新课程教学中可以通过教学的各个环节来实现三维目标。
关键词:物理; 习题教学; 三维目标; 情感态度与价值观
习题教学由于其独特的教学功能一直是高中物理课堂教学的重要组成部分,不仅因为高考强调考查的五种能力可以通过习题训练相互融合,而且因为新课程三维目标的落实也贯穿在习题教学中。
习题教学和“知识与技能”目标紧密联系,对此,不会有人怀疑,因为习题要解决的,很多都是概念和规律的问题。
习题教学还涉及“过程与方法”目标,也不会有人怀疑,因为物理学内容本身就有很多方法,平时我们常说的“等效法”、“微元法”等方法,都经常用在解答物理习题方面。
习题教学会涉及“情感态度与价值观”吗?这是实施新课程时遇到的新问题。
在本文中,将对高中物理习题教学中怎样实现“情感态度与价值观”目标进行一些探讨。
一、习题教学中应该怎样体现“情感态度与价值观”
习题教学中应该怎样体现《普通高中物理课程标准(实验)》中的“情感态度与价值观”目标?总的来看,可以从习题教学的内容和习题教学的方式两个方面来思考。
1.习题的内容对“情感态度与价值观”的影响
高中物理习题的内容具有丰富的“情感、态度与价值观”。我们应认真地去挑选和设计习题的内容,以便通过内容反映“情感、态度与价值观”,思考和探讨实现这一维度目标的有效途径。例如以下是两个具有相同知识要点的题目:
题一:一个做平抛运动的小球,抛出时的高度为2.45 m,在空中的水平位移为13.3 m,问它平抛初速度的大小跟60 km/h相比,哪个大?
题二:某卡车在一条限速60km/h的公路上行驶,司机因疲劳开车,造成汽车与路旁障碍物相撞而肇事。处理事故的警察在路旁泥地中发现有一个该卡车上的铁零件,可以判断,这是卡车车头与障碍物相撞时卡车顶棚上松脱的铁零件因惯性冲出后下落陷在泥地里的。警察想像卡车刚刚和障碍物相撞时的情景,测量此时顶棚上原铁零件的位置离泥地中陷落点的水平位移为13.3 m,顶棚离泥地的高度为2.45 m,请你为该车超速行驶的违规行为提供根据。
题一和题二都是平抛运动求初速度的问题。由于题二赋予了实践背景,物理知识被活化了。可以想像,如果在该习题教学中让学生扮演一名检察官,陈述汽车超速行驶的根据,物理知识和日常生活的距离便一下子贴近了许多。显然,题二无论是在情感方面,还是态度方面,或者是价值观方面,都更能体现新课标中这一维度的要求。
课本中有大量这样的实例值得我们去细细体会,例如:将路程与位移植入到学生熟知的情景——运动员在跑道上跑步来理解,将加速度的求解移植到电梯的升降运动中,把汽车行驶的安全问题与求解匀变速直线运动和牛顿第二定律的问题结合起来,利用竖直上抛的知识求解跳水运动的时间问题,以排球比赛为载体求解平抛运动的问题,利用万有引力定律和向心力的知识求解同步卫星的问题,等等。不胜枚举。
近几年的高考题中也有大量的题目要求将物理知识应用于解决实际问题,就是充分体现了习题内容中的情感态度与价值观。
2.习题教学的教学过程对“情感态度与价值观”的影响。
通过审题、建模、求解、反思等一系列的环节培养学生严谨求实的良好习惯,养成具体问题具体分析的科学的态度,蕴含自我监控意识的培养等情感目标,灵活应用一题多解、一题多变渗透思维训练,着眼于三维目标的全面落实。例如:
题目:从匀速圆周运动向心力公式 看,半径r越大,向心力F越小;从向心力公式 看,半径r越大,向心力F越大。这是为什么?
认识这个问题有三种教学方法:
方法一:通过公式分析。
物理条件不同,F跟r的关系也不同。如果v不变,根据 ,F跟r就成反比;如果ω不变,根据 ,F跟r就成正比。
方法二:通过物理量的概念分析。
设甲、乙、丙、丁四个做匀速圆周运动的物体,甲和乙的线速度相同,丙和丁的角速度相同。
图1中,由于甲和乙线速度相等,它们在相同的时间中通过的路程(圆弧长)相等。由于乙的半径小,乙的速度方向改变的角度大,因此乙在相同时间内速度的改变量舢。比甲的速度改变量△t,大,所以乙的加速度大,向心力也就大。
图1 甲和乙的线速度相等
图2中,由于丙和丁角速度相等,它们在相同的时间中速度方向改变的角度相等。由于丙的速度大,因而丙在该相同时间内的速度改变大,即丙的加速度大,向心力也就大。
方法三:通过实验证明(和体验)
如图3,结实绳子的一端拴一个小重物,在绳子上打两个绳节A和B。A绳节到重物的距离是B绳节的2倍。请一位同学帮助实验:看着手表,每秒钟喊2次口令。
(1)做两次操作:第一次手握住B绳节,使重物在水平方向上做匀速圆周运动,每2次口令运动l周;第二次握A绳节做匀速圆周运动,每次口令运动1周。这两次重物的线速度相等,半径不等,手明显感觉到半径小的拉力大。
(2)再做两次操作:先后手握B,A绳节使重物做匀速圆周运动,都是每次口令运动1周。这两次重物的角速度相等,半径不等,手明显感觉半径大的拉力大。
习题教学的内容、难度、教学方式都跟“情感态度与价值观”目标有密切关系,要强调习题教学中的“情感态度与价值观”目标,就需要从习题教学的内容、难度和教学方式着手。习题教学是一种富有创造性的教学过程,教学中应着眼于对习题教学的优化。根据《普通高中物理课程标准(实验)》真正提高习题教学的水平,还需要在教学实践中不断创造。
二、在习题教学中实现“情感态度与价值观”目标的思路
1.在习题难度上注意保护学生的学习自信心和求知欲
例题、习题、试题,尽管它们的功能不同,但它们都是题目,需要通过具体分析来获得答案,能对“懂”还是“不懂”形成一个明确的概念。题目的难度将直接对学生学习的情感产生作用,影响学生的学习热情。和初中相比,高中物理问题不管在知识深度上还是解决问题的方法上都向前迈了一大步,学生需要有一个逐步学会的过程。如果把过难的物理问题“一次到位”地摆在学生的面前,这些问题不仅不可能“到位”,反而会挫伤学生学习的积极性,使学生丧失学习物理的自信心。因此,在制订习题教学的目标时,既要使这些目标具有挑战性,又要符合学生实际,符合启发式和循序渐进的要求,使学生能体验解决问题的乐趣,保护他们的学习自信心和求知欲。
2.在习题内容上增强学生将物理知识应用于生活、生产实践的意识,增强学生可持续发展意识。
物理习题具有丰富的实践内容,应该尽可能地把物理习题跟生活、生产实际结合起来。当我们在对具有实践背景的物理问题进行审题时,实际上就在增强学生将物理知识应用于生活、生产实践的意识。当我们通过具体的情境、具体的数据来计算和讨论有关节能问题时,也就同时在增强学生可持续发展的意识。教学中所进行的具有说服力的定量分析过程对学生所产生的作用,是用抽象、概括的语言和说教的方式所不可比的。
3.在习题的设计上激发学生探究热情,发展好奇心。
解答物理习题实际上是解决问题的一种典型化、理想化的过程,它是和实践中的物理现象紧密联系的。实践中的问题常常是千变万化,相互关联,受一定规律支配的,因此,物理习题的设计,就有条件激发学生的探究热情,发展他们的好奇心。例如,当学生的物理知识越来越丰富时,可以把弹簧的串、并联跟电阻的串、并联进行对比,找出它们的相似和不同的对方,进而猜想其他器件(如电容器、电感器)的串、并联规律;又例如,从电流方向和磁场方向的“右螺旋”关系,引导学生观察、探究生活中的螺旋关系(牵牛花、田螺壳、蜗牛壳、牛羊角、毛发旋等),发展学生的好奇心。
4.在解决问题中培养学生的科学态度和精神
听老师讲例题,自己解答习题,几乎是学生每天都要做的事,这种重复性的行为,最容易形成习惯。因此,让学生在解决问题中养成良好习惯,培养科学态度,弘扬科学精神,这是习题教学的重要目标。例如,我们要培养学生做到在完成习题时具有严肃认真的态度,而不是浮躁、草率的态度;对待数据时具有实事求是的态度,而不是编造、虚假的态度;思考问题时具有独立思考,敢于提问,勇于创新的精神,而不是人云亦云,迷信权威,墨守成规。
5.把习题教学跟物理实验结合起来,树立科学价值观。
习题教学应该尽可能跟物理实验结合起来。习题的内容如果可以通过实验来反映的话,应该用物理实验来体现习题的情境。用实验来验证习题中的结论,这除了有利于通过感性认识达到理解习题的内容之外,重要的是进一步树立了“实践是检验真理的唯一标准”的科学价值观。
参考文献
[1] 教育部基础教育司.物理课程标准研修.高等教育出版社,2004.7
[2] 教育部师范教育司.新课程的理念与创新.高等教育出版社
收稿日期:2009-12-30
关键词:物理; 习题教学; 三维目标; 情感态度与价值观
习题教学由于其独特的教学功能一直是高中物理课堂教学的重要组成部分,不仅因为高考强调考查的五种能力可以通过习题训练相互融合,而且因为新课程三维目标的落实也贯穿在习题教学中。
习题教学和“知识与技能”目标紧密联系,对此,不会有人怀疑,因为习题要解决的,很多都是概念和规律的问题。
习题教学还涉及“过程与方法”目标,也不会有人怀疑,因为物理学内容本身就有很多方法,平时我们常说的“等效法”、“微元法”等方法,都经常用在解答物理习题方面。
习题教学会涉及“情感态度与价值观”吗?这是实施新课程时遇到的新问题。
在本文中,将对高中物理习题教学中怎样实现“情感态度与价值观”目标进行一些探讨。
一、习题教学中应该怎样体现“情感态度与价值观”
习题教学中应该怎样体现《普通高中物理课程标准(实验)》中的“情感态度与价值观”目标?总的来看,可以从习题教学的内容和习题教学的方式两个方面来思考。
1.习题的内容对“情感态度与价值观”的影响
高中物理习题的内容具有丰富的“情感、态度与价值观”。我们应认真地去挑选和设计习题的内容,以便通过内容反映“情感、态度与价值观”,思考和探讨实现这一维度目标的有效途径。例如以下是两个具有相同知识要点的题目:
题一:一个做平抛运动的小球,抛出时的高度为2.45 m,在空中的水平位移为13.3 m,问它平抛初速度的大小跟60 km/h相比,哪个大?
题二:某卡车在一条限速60km/h的公路上行驶,司机因疲劳开车,造成汽车与路旁障碍物相撞而肇事。处理事故的警察在路旁泥地中发现有一个该卡车上的铁零件,可以判断,这是卡车车头与障碍物相撞时卡车顶棚上松脱的铁零件因惯性冲出后下落陷在泥地里的。警察想像卡车刚刚和障碍物相撞时的情景,测量此时顶棚上原铁零件的位置离泥地中陷落点的水平位移为13.3 m,顶棚离泥地的高度为2.45 m,请你为该车超速行驶的违规行为提供根据。
题一和题二都是平抛运动求初速度的问题。由于题二赋予了实践背景,物理知识被活化了。可以想像,如果在该习题教学中让学生扮演一名检察官,陈述汽车超速行驶的根据,物理知识和日常生活的距离便一下子贴近了许多。显然,题二无论是在情感方面,还是态度方面,或者是价值观方面,都更能体现新课标中这一维度的要求。
课本中有大量这样的实例值得我们去细细体会,例如:将路程与位移植入到学生熟知的情景——运动员在跑道上跑步来理解,将加速度的求解移植到电梯的升降运动中,把汽车行驶的安全问题与求解匀变速直线运动和牛顿第二定律的问题结合起来,利用竖直上抛的知识求解跳水运动的时间问题,以排球比赛为载体求解平抛运动的问题,利用万有引力定律和向心力的知识求解同步卫星的问题,等等。不胜枚举。
近几年的高考题中也有大量的题目要求将物理知识应用于解决实际问题,就是充分体现了习题内容中的情感态度与价值观。
2.习题教学的教学过程对“情感态度与价值观”的影响。
通过审题、建模、求解、反思等一系列的环节培养学生严谨求实的良好习惯,养成具体问题具体分析的科学的态度,蕴含自我监控意识的培养等情感目标,灵活应用一题多解、一题多变渗透思维训练,着眼于三维目标的全面落实。例如:
题目:从匀速圆周运动向心力公式 看,半径r越大,向心力F越小;从向心力公式 看,半径r越大,向心力F越大。这是为什么?
认识这个问题有三种教学方法:
方法一:通过公式分析。
物理条件不同,F跟r的关系也不同。如果v不变,根据 ,F跟r就成反比;如果ω不变,根据 ,F跟r就成正比。
方法二:通过物理量的概念分析。
设甲、乙、丙、丁四个做匀速圆周运动的物体,甲和乙的线速度相同,丙和丁的角速度相同。
图1中,由于甲和乙线速度相等,它们在相同的时间中通过的路程(圆弧长)相等。由于乙的半径小,乙的速度方向改变的角度大,因此乙在相同时间内速度的改变量舢。比甲的速度改变量△t,大,所以乙的加速度大,向心力也就大。
图1 甲和乙的线速度相等
图2中,由于丙和丁角速度相等,它们在相同的时间中速度方向改变的角度相等。由于丙的速度大,因而丙在该相同时间内的速度改变大,即丙的加速度大,向心力也就大。
方法三:通过实验证明(和体验)
如图3,结实绳子的一端拴一个小重物,在绳子上打两个绳节A和B。A绳节到重物的距离是B绳节的2倍。请一位同学帮助实验:看着手表,每秒钟喊2次口令。
(1)做两次操作:第一次手握住B绳节,使重物在水平方向上做匀速圆周运动,每2次口令运动l周;第二次握A绳节做匀速圆周运动,每次口令运动1周。这两次重物的线速度相等,半径不等,手明显感觉到半径小的拉力大。
(2)再做两次操作:先后手握B,A绳节使重物做匀速圆周运动,都是每次口令运动1周。这两次重物的角速度相等,半径不等,手明显感觉半径大的拉力大。
习题教学的内容、难度、教学方式都跟“情感态度与价值观”目标有密切关系,要强调习题教学中的“情感态度与价值观”目标,就需要从习题教学的内容、难度和教学方式着手。习题教学是一种富有创造性的教学过程,教学中应着眼于对习题教学的优化。根据《普通高中物理课程标准(实验)》真正提高习题教学的水平,还需要在教学实践中不断创造。
二、在习题教学中实现“情感态度与价值观”目标的思路
1.在习题难度上注意保护学生的学习自信心和求知欲
例题、习题、试题,尽管它们的功能不同,但它们都是题目,需要通过具体分析来获得答案,能对“懂”还是“不懂”形成一个明确的概念。题目的难度将直接对学生学习的情感产生作用,影响学生的学习热情。和初中相比,高中物理问题不管在知识深度上还是解决问题的方法上都向前迈了一大步,学生需要有一个逐步学会的过程。如果把过难的物理问题“一次到位”地摆在学生的面前,这些问题不仅不可能“到位”,反而会挫伤学生学习的积极性,使学生丧失学习物理的自信心。因此,在制订习题教学的目标时,既要使这些目标具有挑战性,又要符合学生实际,符合启发式和循序渐进的要求,使学生能体验解决问题的乐趣,保护他们的学习自信心和求知欲。
2.在习题内容上增强学生将物理知识应用于生活、生产实践的意识,增强学生可持续发展意识。
物理习题具有丰富的实践内容,应该尽可能地把物理习题跟生活、生产实际结合起来。当我们在对具有实践背景的物理问题进行审题时,实际上就在增强学生将物理知识应用于生活、生产实践的意识。当我们通过具体的情境、具体的数据来计算和讨论有关节能问题时,也就同时在增强学生可持续发展的意识。教学中所进行的具有说服力的定量分析过程对学生所产生的作用,是用抽象、概括的语言和说教的方式所不可比的。
3.在习题的设计上激发学生探究热情,发展好奇心。
解答物理习题实际上是解决问题的一种典型化、理想化的过程,它是和实践中的物理现象紧密联系的。实践中的问题常常是千变万化,相互关联,受一定规律支配的,因此,物理习题的设计,就有条件激发学生的探究热情,发展他们的好奇心。例如,当学生的物理知识越来越丰富时,可以把弹簧的串、并联跟电阻的串、并联进行对比,找出它们的相似和不同的对方,进而猜想其他器件(如电容器、电感器)的串、并联规律;又例如,从电流方向和磁场方向的“右螺旋”关系,引导学生观察、探究生活中的螺旋关系(牵牛花、田螺壳、蜗牛壳、牛羊角、毛发旋等),发展学生的好奇心。
4.在解决问题中培养学生的科学态度和精神
听老师讲例题,自己解答习题,几乎是学生每天都要做的事,这种重复性的行为,最容易形成习惯。因此,让学生在解决问题中养成良好习惯,培养科学态度,弘扬科学精神,这是习题教学的重要目标。例如,我们要培养学生做到在完成习题时具有严肃认真的态度,而不是浮躁、草率的态度;对待数据时具有实事求是的态度,而不是编造、虚假的态度;思考问题时具有独立思考,敢于提问,勇于创新的精神,而不是人云亦云,迷信权威,墨守成规。
5.把习题教学跟物理实验结合起来,树立科学价值观。
习题教学应该尽可能跟物理实验结合起来。习题的内容如果可以通过实验来反映的话,应该用物理实验来体现习题的情境。用实验来验证习题中的结论,这除了有利于通过感性认识达到理解习题的内容之外,重要的是进一步树立了“实践是检验真理的唯一标准”的科学价值观。
参考文献
[1] 教育部基础教育司.物理课程标准研修.高等教育出版社,2004.7
[2] 教育部师范教育司.新课程的理念与创新.高等教育出版社
收稿日期:2009-12-30