谈“楞次定律”的教学设计，本文主要内容关键词为：楞次定律论文,教学设计论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
2010年11月江苏省中小学教学研究室、江苏省教育学会物理教学专业委员在无锡举办了“江苏省首届高中物理名师讲坛”活动，活动的主题是“中学物理的实验教学”。我校有幸承担了会议活动内容之一“楞次定律”观摩教学任务。
“楞次定律”是人教版普通高中新课标实验教科书《物理》选修3-2第四章“电磁感应”第三节的内容，它既是本章教学的重点，同时也是本章教学的难点。我校物理教研组根据会议要求就这节课进行专题研讨时，基本形成了两派意见并发生了激烈的争论。一部分老师认为：基于楞次定律是本章教学的重点和难点，教学中宜采用教师演示实验→学生观察→教师引导学生分析得出楞次定律的内容→例题讲解→课堂训练→课后巩固练习等这样的流程和方式，这样做便于教师驾驭课堂和减少各种失误，同时可以确保绝大多数学生在课堂上能达成教学目标。还有一部分老师则坚持认为，“楞次定律”是高中物理教材中一节典型的含有实验探究的教学内容，蕴涵着丰富的探究题材，无论是从学生发展的角度还是从新课程的要求来看，都不应当让学生错失这样一次亲身经历和充分体验科学探究过程的机会。
以上争论，表面上看是针对本节教学设计的两种不同意见，本质上却是两种不同教学理念的交锋——应试还是为了学生的发展，这决定了教学应该“教什么”、“怎么教”、“达成什么样的目标”。摆正了教学理念，争论的结果毫无悬念，因为无疑发展学生的能力是最重要的，但由争论本身所暴露出来的我们部分老师头脑中依然存在的这些问题值得我们深思。
下面是笔者基于物理课堂教学应该回归本真，针对“楞次定律”教学设计的一些设想和思考。
一、吃透课程标准，确定自主探究与讨论交流为活动主线
现代教育目标对中学物理教学提出了明确要求：中学物理教学必须以学生发展为本，以物理学科知识体系为载体，以学生创新精神和实践能力的培养为重点，以提高学生的科学素养为目标，逐步培养学生的学习能力和研究能力，最终达到全面提高素质，发展个性，形成特长的目的。
在目标要求明确之后，该采取何种学习形式来提高学生的学习能力呢？新课标指出，既要“养成独立思考、质疑探究的习惯，增强思维的严密性、深刻性和批判性”，又要使学生“乐于进行交流和思想碰撞，在相互切磋中，加深领悟，共同提高”，最终使学生“在探究活动中，勇于提出自己的见解，尊重他人的成果，不断提高探究能力，逐步养成严谨求实的学风”。
本节课在设计时主要以这两种方式为活动主线。首先，在自主实验探究方面，除了教材上原来安排的一个实验以外，我们又在其基础之上增添了另外两个实验（“落磁”实验和铝环实验），并将这两个实验全部都安排为学生分组实验。此举，一方面是增加学生自己动手探索知识的活动量，让学生有更多的亲身经历和不同体验，更重要的是实验比重的增加，保障了学生在一堂课中有足够的时间、空间以及物质条件进行自主探究。其次，无论是在实验的过程中还是实验之后我们都专门安排了交流讨论环节，让学生相互之间及时分享自身探究的一些思考、经过、发现及其乐趣，同时通过充分讨论，相互质疑、自我反思等集中集体的智慧，把已有的感性认识上升为理性认识，加速和完善知识的建构。整节课设计的具体活动及流程见图1。
图1
二、遵循认知规律，科学调整教材实验
人教版普通高中新课标实验教科书《物理》选修3-2第四章第三节“楞次定律”一节中的实验设计与原教材相同（见图2），都是利用磁铁插入和拔出线圈的方法，通过观察感应电流的方向去判断感应电流的磁场方向，从而分析得出楞次定律。这种实验设计让学生通过观察指针偏转而感知感应电流的方向，进而判断感应电流的磁场方向，最终总结出由感应电流的磁场方向去判断感应电流方向的规律，有颠三倒四之嫌。从以往的教学经验来看，学生很难想到用“感应电流的磁场”这个中介来概括出感应电流的方向与磁通量变化的关系，形成学生在认知上的困惑。实际教学中，结论的得出往往并不能如事先预想的那样水到渠成，而是教师最终为了完成教学任务“强加”给学生的。显然，该实验已成为探究过程的一个瓶颈，人为制约了学生自主探究的顺利进行。
新实验大胆改用教材中“问题与练习”第六题中的器材（楞次定律演示仪，见图3）来进行：让磁铁直接靠近和远离可自由转动的闭合铝环，观察闭合铝环被推开（表现为斥力）和被吸引（表现为引力）的情况，依据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的规律感知感应电流磁场的存在和方向，再利用右手螺旋定律判断出感应电流的方向，从而分析得出楞次定律。
新实验和原实验相比，不仅操作简单，原理直观、清晰，同时由于学生对“运动和受力情况”知识比较熟悉，也易于分析、归纳，楞次定律的得出更符合学生的认知规律。尤为重要的是新实验的采用，大大节省了探究时间，从而使得在进行整堂课的教学设计时对其他相关教学内容的安排和处理显得更加灵活和从容。此外对于教材中的探究性实验的处理，我们并没有弃之不用，而是将其改成验证性实验，安排在探究结果出来之后让学生通过它再去检验。这样做，一方面既充分利用了原有教材的资源，另一方面验证实验与探究实验两个实验相互映衬，让学生亲身经历和体验了一个相对完整和科学的探究过程，既符合新课程有关“经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律”的要求，同时，也有利于培养学生的思维品质和提高他们的科学素养。
三、敢于放手，还学生主体地位
学生是教学的对象，是课堂的主体，一切教学活动都是为主体服务的。无论是在自主探究过程还是讨论交流环节，除了给予学生必要的指导和提示以外，作为教者切记不能越俎代庖，相反地要敢于放手，相信学生，给学生充分自主探究、讨论、交流的时间和空间，将原本就该属于学生的课堂真正交还给他们。
笔者曾看到一位老师设计的楞次定律实验探究课，可能是出于某种考虑，教者在学生实验前出示了事先设计好的表格（见表1），表格不仅列出了相关实验内容，而且依照知识间内在联系按顺序进行了排列。笔者以为，这样做或许很实在，也比较“高效”，既有实验探索的内容，也有学生的课堂活动，课堂也可能会比较活跃，但学生的一切活动却都在老师的掌控下，每个步骤和环节学生都按教师设计的程序进行，没有更多的思考空间，只是不断地在老师的要求下被动完成实验任务，学生并没有进行真正意义上的探索。其实，这是一种异化了的探究式学习，是一种驯服了的探究式学习！其实质仍然是一种灌输式教学——将知识和方法一并灌输给学生。
表1
与其如此，倒不如彻底放手把自主建构知识的机会还给学生，把科学家从事科学研究的一些基本做法反映到教学中来，让每一位学生来扮演科学家的角色，亲自体验科学结论产生的过程，自己设计探究方案，自己开展探究过程，自己分析探究结论以及分享、交流探究结果、感受、体会。通过真正的探究过程，让学生掌握科学方法和培养能力以及实事求是的科学态度和精神。这样即使走了弯路，也可以在课堂上根据实际的情况进行指导，体会到科学探究的艰辛，体验获得成功后的成就感，增强自信心。
随着课程改革的强力推进，物理教学越来越重视学生的思维品质及其形成过程，高考命题的改革也为我们课堂教学改革提供了保障和支撑。作为物理教育工作者就应该与新课改同行，用我们的行动来打造这样的课堂：让我们的学生在物理课上真正感悟到学习生活的幸福与快乐！让学生从心里发出同一个声音：“物理其实很简单！”