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案例评析

发布时间:2013-10-06 10:48:30  

案例评析

【评析教师】

石志芬(北京市朝阳区教委,中学高级)

陈雪静(北京市第十二中学,中学高级)

张友红(北京市第十二中学,中学高级)

【评析文本】

石:大家好,这是“流体压强与流速关系”教学案例的主讲陈雪静老师,这是有着丰富的教学经验的北京市第十二中学张友红老师。

今天我们将围绕陈雪静老师“流体压强与流速的关系”这节课,从多个角度进行深入的研究和探讨。

【教材分析】

首先,我们来分析一下本节课在压强教学中的地位和作用:

本节内容是本章的难点,是学生在学习 “ 固体压强 ” 、“液体压强”及“大气压强”后对流体这种特殊的物质在运动状态时压强规律的进一步认识。与前面的知识相比,这部分内容比较抽象,对学生的理性思维、推理能力要求更高,而且学生生活积累较少。

从内容上看本节知识与生产、生活的联系十分密切,通过学习不仅能让学生认识流体的基础知识,更重要地能让学生感受科学知识的力量,很好地体现“物理走向社会,从社会走向物理”的理念。

那么我们应该在课堂教学中要突破哪些难点,强化哪些知识,帮助学生达成哪些目标呢?

张:本节的主要内容,是让学生通过学习活动,发现并归纳流体压强与流速之间的关系,并能运用解释一些简单的问题。

本节课的核心内容是得到“流体压强与流速的关系”。归纳这个结论需要建立在学生一定的感性认识与逻辑推理基础上,因此在教学中一个是让学生观察到流速改变、压强变化的现象,另一方面引导学生洞察到二者之间隐藏的关系。这中间比较困难的是无论是流速的改变,还是压强的变化都不是直接观察测量到的,就像刻度尺可以直接测量长度、天平直接测量质量,这两个量到底是如何变化的,无法用仪器直接测量。因此第一个难点是课堂实验,要设计好实验环节,重视实验环节的问题设计。第二个难点是归纳推理阶段。分析物理量之间的关系需要学

生有一定的洞察能力,严谨的逻辑推理能力,这恰恰是初中生比较薄弱的地方,也是通过物理学习要提高的能力,因此在本节课中不仅要设计好实验,让学生清晰地观察到现象,还要通过现象洞察到背后的规律,培养学生分析论证、归纳总结的能力,从而提高学生的学科素养。

在制定三维目标、设计教学方法时一定要结合这部分内容的特点、学生情况,要强调的重点、突破的难点综合设计。

【目标制定】

陈: 我所教的 初二学生在学习这部分知识时,刚接触物理,之前学习了力学的部分知识,对物理思维方法和知识还积累的不多,逻辑推理能力还缺乏严谨性。考虑到这些因素,主要采用实验探究法,教师引导、学生通过实验分析得到结论。其目的是为了让学生通过动手操作、用眼观察、用心思考,获得新的结论与知识,最终实现能力上的提升。三维目标制定为:

知识与技能:

( 1 )初步了解流体压强与流速的关系。

( 2 )初步了解机翼升力产生的原因。

( 3 )能用流体压强与流速的关系简单解释生活中的一些现象。

过程与方法:

( 1 )通过实验提高动手实践能力。

( 2 )提高用流体压强与流速的知识分析解决实际问题的能力。

( 3 )培养合作交流能力。

情感态度与价值观:

( 1 )逐步形成爱科学和应用物理知识分析解决研究实际问题的探索精神。 ( 2 )进一步感受物理学的魅力,从而更加热爱物理。

石:教学目标是师生通过教学活动预期达到的结果或标准,是对学习者通过教学以后将能做什么的一种明确的、具体的表述。主要描述学习者通过学习后预期产生的行为变化。

好的教学目标可以实现“导向功能”。教学活动追求什么目的,要达到什么结果,都会受到教学目标的指导和制约。可以说,整个教学过程都受教学目标指导和支配;整个教学过程也是为了教学目标而展开。如果教学目标正确、合理,就会导出有效地教学;否则就会导致无效的教学。所以,教学目标可以被看作是教学活

动的“第一要素”,确定准确、合理的教学目标也被认为是教学设计的首要工作或第一环节。

这里我有个建议,在制定教学目标时不仅要把目标描述清楚,另外是通过什么途径实现的,例如培养合作交流能力,具体到这节课堂中是通过哪个环节或者哪个活动实现这个目标的,用简洁的语言描述清楚。

【课堂实施】

石:这节课整体看设计得很活泼,实验很丰富,学生动手的机会比较多,陈老师,能谈谈你的想法吗?

陈:考虑到这部分内容比较抽象,因此在增加学生的感性认识方面想了很多办法。设计了很多探究实验,课堂教学效果还比较满意。首先,介绍了流体的共同特征“流动性”,引入问题。在接下来的研究环节中设计了系列实验。第一个是吹乒乓球的实验,先提出问题“ 如果把乒乓球放到漏斗下面,再向漏斗里吹口气,乒乓球会怎么样呢 ” ? 学生想当然地认为是乒乓球会落下。而结果恰恰相反,马上就引起学生兴趣。接着请学生顺着这个思路来猜想流速与压强之间的关系。 提出猜想后,紧接着提出问题:你能观察到气体压强的变化吗?我准备了 2 张纸条实验,帮助学生进一步明确观察“气体压强变化”的办法。再设计了四个学生实验,请学生小组合作研究。在研究完气体压强后,再接着研究液体压强。最终得到流体压强与流速的关系。

张:陈老师在课堂教学中的主要教学环节设计得很巧妙、层次感很强。主要环节“引入、提出猜想、实验探究”一环扣一环。

课堂一开始没有直接请学生提出猜想,而是用一个“超乎学生想象”的实验来抓住学生的注意,引起学生的思考,接着由教师来分析原因可能与压强有关。因为在这里让学生马上分析原因、找答案显然为时过早,因此由教师来先入为主,主导分析“事实真是如此吗?”

石:是的,这儿的设计很巧妙,也很关键。一般在探究实验中,学生提出猜想后就开始设计实验、做实验,但这节课的实验中难在无法直接测量气压的变化。因此这个看似简单的实验操作,却帮助学生清楚地观察到“气压变大,将看到什么现象”。 顺利过渡到后面的四个学生实验。

在设计教学内容时经常要根据情况丰富、补充教材资源。教材中提供的实验都是一般性的介绍,在实际教学中往往需要进一步细化。这就考验教师对教材的把握、对学生的了解程度。

以案例中的学生实验 1 为例:“乒乓球吸引的实验,观察乒乓球靠近,说明什么?”二者之间的逻辑关系如果不细加分析、引导,恐怕难以被学生所理解。 因为这中间隐含了一系列的逻辑推理过程。

现象“乒乓球靠近”,说明:(逻辑推理过程)乒乓球靠近→乒乓球受到的外力有所变化→乒乓球受力分析→重力、绳子给它的拉力并没有变化→乒乓球和哪些物体接触呢?→空气对它的力有变化→乒乓球周围的大气压强发生变化。 该现象产生的原因是向乒乓球之间吹气→乒乓球之间的空气流动加快。

而这一系列隐含的逻辑推理过程恰恰是学生学习过程中的难点。因此如何将其简化、难点分解,就需要老师认真设计。

张:“观察压强的变化”细节处理得很好,为了突破如何观察气体压强的变化这个难点。设计了连续问题来引导学生深入思考:

1.当我向纸条中间吹气时,如果纸条之间气体压强变小,我们将看到什么现象?(目的:强调吹气时会引起气体压强的改变)

2.如果想办法让两纸条中间的气体压强变大,我们将看到什么现象?(目的:从受力分析的角度来分析纸条的位置变化,将压强变化情况与纸条位置变化联系起来)

3.通过观察什么现象,反映两条纸条之间气体压强的变化。(目的:明确观察压强变化的方法)

把几个本来是揉在一起的,不能马上就解释清楚的复杂问题分解成几个简单问题。

陈:是的,当时设计这个环节,也是为了帮助学生顺利地找到观察压强变化的方法。

因为后面规律的得出主要是运用了实验归纳法,在学生做典型实验的基础上,推出流体共有的一般性的结论。我发现学生在运用实验归纳法时,容易出现几个问题:一是对实验现象的分析不够严谨,把初步感受作为结果,而经不起严谨的逻辑推理分析;二是实验比较单一,仅仅做一两个就归纳出普遍规律。另外就是即使得到了结论,运用到新的问题中时,仍然不会灵活运用。因此在设计时一方面尽可能让学生多感知、多观察、多实验;第二运用了学案,帮助学生分析、推理、总结归纳,提高学生的逻辑分析能力;第三在得到结论后设计了应用环节,利用新知识解决实际问题。在联系生活环节中,我设计了一个“我是小小工程师”的小活动,请学生用提供的工具设计一个简易喷壶。课堂效果还不错。

石:实验归纳法是物理规律课中经常要用到的方法。特别是“简单枚举归纳法”经常用到。即通过观察某类中的某些事物,只要遇到没有相反的情况,就可以推出该类事物共同具有的一般性的结论。

正像陈老师提到的,在运用实验归纳法时要特别注意几个学生经常容易出现的问题:

( 1 )感性知识不足、相关的准备知识不足。

( 2 )日常生活中形成的错误观念的干扰。

( 3 )抽象思维能力不高,不会运用物理规律说明、解释现象,分析解决实际问题。

在设计时就要相应得做好设计、加以引导,充分地发挥好教师的引导、主导作用。 张:在学生做四个实验时,教师的指导要注意及时、到位。例如学生做吹乒乓球实验时,很多学生不会吹。这时候教师的指导就要跟进、有针对性:吹哪,可以借助什么工具吹,乒乓球怎么放。把有趣的实验现象及教学效果和实验价值充分挖掘。提供的吸管的长度可以再稍长些。

第 2 个实验:吹蜡烛的实验中指导就很到位。

总评:从“流体压强与流速的关系”教学内容看是一节生动形象、有趣的课。应充分体现动手、动脑学物理。利用生动感性的实验,帮助学生认识到流体压强与流速之间还存在这样一个普适性的关系。

1.利用身边的物体设计了系列学生实验。实验时我们通过学生脸上的喜悦就可以发现实验的魅力。

2.问题的设计很精彩:简洁、层层递进。

( 1 )利用连续提问突破实验观察难点。

( 2 )实验后(乒乓球实验)小结:看到了什么现象?为什么?你是用什么方法使内侧压强变小了?

( 3 )看到什么现象了?(蜡烛实验)为什么?用什么方法使内侧压强变小?(吹气)

3.实验时的学案设计的体现了三导作用:导学、导做、导思。

4.实验时的 PPT 作用:操作演示和指导作用。

建议:对学生的活动及时做出形式多种多样的评价,小组互评、教师点评,或是着重对某一方面、某一项做出评价。

陈:感谢两位老师的肯定与建议。

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