浅析物理课堂教学过程的优化

苏联著名教育理论家巴班斯基曾经指出:“教学教育过程最优化是指选择这样一种教学方法, 它能使教师和学生在花费最少的必要时间和精力的情况下获得最好的效果。”他强调指出, 最优化不是什么特别的教学法或教学手段, 而是在教学规律和教学原则基础上, 教师对教育过程的一种目标明确的安排, 是教师有意识的有科学根据的一种选择 (而不是自发的、偶然的选择) , 是最好的, 最适合于该具体条件的课堂教学和整个教学过程的安排方案。

上课是教学的主要形式, 是全部教学工作的中心环节。如何提高课堂四十五分钟的教学质量是我们教师必须认真思考的问题。在教学实践中笔者体会到, 如果从备课开始就处处以“最优化”的方式来确定教学目标、安排教学结构、选择教学方法, 那么就可以在合理花费时间的情况下, 获得良好的教学效果。

1 教学目标的优化

课堂教学是师生的共同活动, 其中教师的主导作用首先表现在确定教学内容难度上的适度和数量上的合理, 一些教学参考书上往往已经明确地指出了每个单元的教学目标和要求。但这些目标和要求大都是概括的、带有普遍使用性的东西, 而教学活动的动态的, 教学对象的认知水平又是千差万别的, 所以, 教参上的目标和要求并不是“放之四海而皆准的”。有些教师在备课时, 仅仅把教参上的目标、要求抄在教案上, 而不深入研究教材和学生, 在授课时对这些目标和要求往往是把握不准的, 这就要求我们在备课时, 要特别注意根据初中学生的物理学情控制“量”这个因素, 不断优化教学目标。比如在教学“交流电的产生”这个内容时, 笔者就对“目标”的确定花了不少时间。原来准备在交流电瞬时值公式出来后再展开一下: (1) e的正负如何看; (2) 推导e=Bωsinωt。交流电的图像出来以后, 笔者也准备展开一下: (1) 对照图像写出数学式; (2) e=εm时, t=21ε这种教法, 面面俱到, 要在一节课上就把这些内容全部灌下去, 事实证明, 这节课内容太多, 要求太高, 学生往往被教师引入数学歧途, 尤其是淡化了交流电产生的根本原因和交流电的基本特点等物理概念的教学。因此, 需要根据学生的实际, 实事求是地确定一节课的教学目标, 使物理知识前后接应, 相互联系, 突出重点, 纵横发展, 达到优化教学目标的要求。

2 课堂结构的优化

教学目标确定之后, 还需要合理安排课堂结构, 以促进教学目标的顺利实施。上课是在特定的时间 (四十五分钟) 、空间 (教室或实验室) 、人员 (师生) 及教学设备 (黑板、自制或电化教具) 等条件下开展的教学活动, 只有教师充分考虑这些条件, 妥善地加以安排, 使这些条件得以有效地利用, 才能以较少的时间、精力、人力和物力取得良好的教学效果。因此, 精心设计课堂结构是提高教学效果的关键。笔者在教学“伏安法测电阻”这一内容时, 总的设计方向是先实验后讨论, 但针对学生到底是做两个实验还是做一个实验这个问题, 笔者仔细斟酌, 反复思考。笔者考虑到时间因素, 也考虑到实验仪器有限, 结果四易其稿, 作出了比较合理的安排:学生先用伏特表和安培表 (经过改装, 内阻变为3欧) , 测一个2欧的定值电阻, 分别用内接法和外接法, 误差很大 (发现问题) , 然后让学生在课堂中讨论, 各抒己见 (提出问题) , 分析误差 (分析问题) , 基本弄清了产生误差的原因。然后教师再演示测一个46千欧的大电阻, 在演示之前, 先让学生预测 (讨论) 实验结果, 学生兴趣很高, 演示仅作为学生预测结果的验证。这样, 难点在不知不觉中得到化解, 一环紧扣一环, 不浪费一点时间。整节课, 学生活动时间超过三分之一, 教师讲得极少, 只起“起点”、“拨动”、“矫正”的作用。一节课下来, 学生学得轻松, 教师教得顺手。实践证明只有优化课堂结构, 才能有效地提高教学质量。

3 教学方法的优化

有了优化的课堂结构, 还必须有优化的教学方法来充分调动学生的学习积极性。“授人以鱼, 不如授人以渔”这句古话一语道破了教学方法的重要性。比如在讲授“交流电的产生”这一内容时, 笔者不是因袭传统的教法———讲到底, 进行纯理论教学, 而是想尽办法让学生动手, 尽可能让学生取得一些感性的认识。线圈在匀强磁场中转动产生感生电流的方向和强度历来是学习的难点, 因此, 笔者把废弃不用的小型直流电动机改装成交流发电机, 让学生动手做这个实验, 操作虽然比较容易, 但现象不易捕捉。于是笔者在课堂上, 针对学生的实际, 提出了“三看”:一是粗看, 让线圈在匀强磁场中转动, 电流计不停地左右摆动, 这是学生第一次必然看到的现象———是粗略的、一般的认识;接下来细看, 线圈转一圈, 电流方向改变几次?然后再选两个特殊的位置, 稍微转动一点角度, 进一步细看指针偏转幅度的大小。通过从粗到细的观察, 从整体到局部的分析, 学生在笔者的指点下, 很快掌握了知识要点。这种方法可以使实验目标明确, 既激发了学习兴趣, 又培养了学生观察和认识事物的能力。所以说, 实验只是一种手段, 而如何通过一步一步做实验的过程, 引导学生分析、比较, 注意各种现象之间的联系, 使他们获得物理知识则是我们优化教学方法的一个生动体现。

在教学中使用电化教具是一种省时直观的好教法, 也应视之为优化教学方法的组成部分而加以研究利用。比如在讲解“线圈在匀强磁场中匀速转动”时, 如何找v和B的夹角, 就可利用投影复合片分步揭示物理变化过程, 使瞬变的物理过程延缓, 使看不见的矢量v与B同时出现在图上, 既揭示了物理变化过程, 又展现了各物理量间的关系, 有利于教师引导学生突破学习难点。

高中物理学习难度比较大, 优化课堂教学过程有利于激发学生学习兴趣, 降低学习难度, 提高学习效率。优化物理课堂教学的方式方法很多, 值得我们继续探究。