《通电导线在磁场中受到的力》设计意图
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【杨德发专栏】
《通电导线在磁场中受到的力》设计意图
文|杨德发(重庆市重点课题《学本式教师培训资源开发研究》课题组负责人)
单位:重庆市沙坪坝区教师进修学院(培训中心)
手机:18996329345 微信:cq-ydf 邮箱:529334038@qq.ocm
执教时间:2017年11月30日(周四)上午第二节课(8:30)
执教地点:重庆市凤鸣山中学校
1.为什么要用故事引入?
答:用故事引入,能激起学生的兴趣,并隐喻我们的学生、工作要取得杰出的成绩,也应像安培一样执着地思考问题,最好随身携带能作记录的纸和笔。通过故事引入激起学生的好奇心,让学生想学这节课的内容。
2.为什么要用奥斯特实验引入?
答:历史上,1820年4月奥斯特发表发现电流的磁效应的论文,安培在9月份就研究清楚安培力——通电导线在磁场中受到的力。法拉第和安培之所以成为杰出的科学家,是因为他们的思维与众不同,他们能抓住热点,特别是他们都用了逆向思维:法拉第想“由磁能否产生电?”后来就发现了电磁感应现象及法拉第电磁感应定律;安培想“磁场对通电导线是否有反作用力?反作用力的三要素如何确实?”人与人不同,主要是所思所想不同。我们学习要伟人的思考方法。物理思维正是新版《高中物理课程标准》中所谓的四种核心素养之一。力的观念是物理观念之一。形成物理观念是新版《高中物理课程标准》所谓的四种核心素养之一。
3.为什么要用实验法和归纳法得出左手定则?
答:做I⊥B的前提下的受力方向,是定性的,学生可以做成功的。通过实验得出三种情况下的特殊结论问题不大。画出示意图,将三种特殊情况下的结论上升到一般情况,并简洁的用左手定则或学生自己命名的其他定则表述出来,是有难度的。由特殊到一般体现归纳推理,这正是训练学生归纳推理的好素材。科学研究中大量地采用归纳推理法,用来提炼出最一般的结论——规律。此设计体现了“实验探究”“科学思维”两条核心素养,两者结合才如人之双手、鸟之双翼。每节课都要让学生亲自去发现规律,培养发现者。发现之乐是所有快乐中最大的快乐。广义相对论被实验证明是正确的之后,爱因斯坦兴奋得三天三夜睡不着觉。物理实验对训练学生的“科学态度与责任”“物理观念”也是其他方法不可替代的。
4.为什么要设计关于左手定则的这几个练习?
答:学生得出左手定则之后,如何用左手定则才能又准又快?体现解决问题的能力的训练。练习才能让学生由学懂到学会。学生可能有各种各样的做法,操作思想各不相同。在点评时,要突出每个图中逆向思维的运用。如果学生用了逆向思维来解题(可用5次),解题速度可以提高一倍以上。最后一个练习题,为“主问题三”作铺垫。教学中的铺垫,对突破难点是至关重要的。用左手定则去判断,体现的“由一般到特殊”,相对于左手定则的得出,又是逆向思维,是演绎法。教学是能力从教师的手上转移到学生的手上。练习是能力转移的唯一途径。课堂练习和适量的课外练习保证学生学会。学生本人的刻意练习才能学精。学精才能考好。学精才能赚回“米”。
5.为什么要用推理的方法得出安培力大小的一般计算公式?
答:前面教材已经安排定量的实验来测量安培力的大小,以此来定义磁感应强度。本节课没有必要再重复定量实验。所以通过复习I⊥B、I∥B来为学生得出安培力大小的一般计算公式作铺垫。如果学生有困难,就提醒学生注意B是矢量,把B分解到垂直I和平行I的方向,问题就迎刃而解了。由特殊到一般,由一般到特殊,思维的正向、逆向再次体现出来。
6.为什么要学生去设计测量电流的仪表?
答:直接讲电流表的结构、原理,可能激不起学生的兴趣。让学生直接学习教材上的讲解同样可能激不起学生的兴趣。让学生用本节课所学知识去设计,他就可能来劲了!设计思维是一种创造性思维。设计能力是一种创造性能力。要搞好设计须要考虑多种因素,逐一分析,会发现答案一步一步逼近,也不是太难。每节课中融入一点“设计”训练,把学生培养成一个设计者。霍金著有《大设计》。杨德发认为现在已经时入泛设计时代。您会设计什么?会设计教学设计吗?
7.为什么要加强学法指导?
答:学本式教学(简称学本教学)不同于教本式教学。教本式教学从教师的想当然出发来设计教学流程,要么一讲到底,要么边讲边问,要么讲练结合……他关注的是教师如何讲好。学本式教学从学生的心底来设计,关注的是学生如何学好。精彩引入,激活学生的大脑,让学生想学。备好学材(包括实验器材),让学生自学:独立思想、独立画、独立做。遇到难点、难题怎么办?不是老师讲出来,而是由互学来解决,小组交流讨论、辩论、争论达成共识之后,剩下的难题就不多了。剩下的难题怎么办?在小组展学环节借助其他小组的智慧来解决。在展学环节,交流的广度、深度、透彻度更大,进一步突破难点。展学的过程中,教师是一个倾听者。如果教师发现展学的过程中全班所有学生均没有提到问题,均无法解答的问题,则要展示教师存在的价值——一问惊人、一讲惊人。教师的讲是针对学生的最近发展区的,讲到点子上。
8.为什么要有总结?
答:学生学懂了什么?学会了什么?要基于输出来判断。让学生想出、说出、画出、写出关于安培力的方向、大小的知识即可。尤其要对安培的思维方法作总结,学会像安培那样思考问题和解决问题:正向思维与逆向思维、归纳思维与演绎思考、抽象思维与操作思维。人是因为思维方式的伟大而变得伟大的。学本式教学的结学与教本式教学的结学也不同。教本式教学是老师总结,学生听、看、记。学本式教学的结学由每个学生总结,老师作被充。
备课的成果是教学设计。教学设计要由写“教案”变为写“学案”。学案写得完美是一回事,教学实施是否完美是另一回事。教学实施要结合所教班学生当场表现而灵活应对。活的学生,活的教师,活的教法,培养活学活用的人。欢迎大家关注《校长传媒》公众号,看杨德发的教学实录及教学反思。
附录:学本式教学流程
精彩引入:学生想学
主问题一:学生自学、互学、展学
主问题二:学生自学、互学、展学
主问题三:学生自学、互学、展学
总结:学生结学
全过程均有教师的导学
全过程以学生的学习为本,以教师的引导为辅。
(写于2017年11月20日星期一)
(本文为杨德发老师原创投稿)
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