高中物理有效教学中“结构化预习”的实践与研究，本文主要内容关键词为：结构化论文,高中物理论文,教学中论文，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。
目前高中学生在进行物理学科预习时，主要有以下几个问题：①教师要求不明确；②对预习方法指导不到位；③对预习结果不能及时进行检测；④课堂上不能有效运用预习的结果，等等。
结构化预习给学生提供了一个自由探索的空间，体现了学生学习的独立性。预习时学生搜集与学习内容紧密相关的资料，根据已有的知识和经验理解、分析教材，从而锻炼学生自主学习能力。参与了结构化预习的学生不仅对教学内容有了初步的感知，还会将预习时的困惑上升成解决不了的问题，在探究学习的过程中，学生不仅带着已有的知识储备和习得的学习方法走进课堂，还带着困惑问题走进课堂，这不仅有利于提高学生的学习效率；还有利于教师有的放矢地深入开展新的教学活动，使教学更具针对性和实效性，真正实现“以学定教”。结构化预习有利于培养学生的问题意识，提高学生提出问题和分析问题、解决问题的能力。爱因斯坦说：“提出一个问题，比解决一个问题更重要。”在自学活动中，学生由于认知能力的局限，学习往往处于浅层次，教师不断引导鼓励学生质疑，长此以往就会更好地培养学生的问题意识，提高学生提出问题的能力。结构化预习有利于学生举一反三，构建知识网络。叶圣陶曾说：“教是为了不教。”要达到这个目的，就必须注重培养学生的能力。学生通过结构化预习，参与知识形成的全过程，更有利于掌握学习的规律和方法，自主构建知识网络，使学生由“学会”变成“会学”。现代教育注重培养创新意识与创造的精神，为此学生必须具备发现问题、提出问题、解决问题的能力，因此结构化预习的重要性就凸显了出来。
结构化预习包括两个部分：教师的结构化备课和学生的结构化预习。教师在备课的过程中依据人类的认知规律以及知识的形成规律对教学进行整合，为学生设计一份符合认知规律，激发学生问题意识的导学案就显得尤为重要。依据问题化的导学案，使学生预习时带着问题去操作，把学习目标问题化，把课本知识问题化，把未解决的问题问题化。
一、概念教学中的结构化预习
阎金铎老师曾指出物理概念是一类物理现象的共同特征和本质属性在人脑中概括和抽象的反映。是在大量观察、实验的基础上，运用逻辑思维的方法，把一些事物本质的、共同的特征集中起来加以概括而形成的。廖伯琴老师对物理概念进行了进一步阐述：物理概念是人们将物理发现和认识的成果加以总结、概括而来的。
由于物理概念在物理的知识大厦中的重要性，教师在物理概念教学中要关注到以下几点：
（1）理解概念的物理意义。每个物理概念都有自己的内涵和外延，物理概念的内涵是反映在概念中的物理现象的本质属性，是该事物区别于其他事物的本质特征。物理概念的外延是指所反映的物理现象本质属性的对象，即通常所说的适用条件、定义式的应用范围和公式中各个物理符号的物理意义。
（2）定性地表述概念。
（3）不同概念间的区别与联系。
（4）用概念分析解决问题。
（5）把抽象概念形象化。
在学生预习中，教师可依据知识建立的自然过程，为学生设计以问题为中心的导学案。以“加速度”教学为例，设计如下页表1的导学案。
二、物理规律教学中的结构化预习
物理规律教学是指对物理学科领域的基本科学规律而展开的教学活动。物理规律反映了物理现象、物理过程的内在联系。揭示了事物的物理运动在一定条件下必然发生、发展和变化所遵循的过程。物理规律具有近似性、因果性、局限性和发展性的特点。在进行物理规律教学的过程中，对于探索规律的问题，教师要引导学生进行思维加工，建立规律；对于讨论规律的问题，教师要引导学生对物理规律进行讨论，加深理解；同时要引导学生运用规律解决实际问题，加深对物理规律的理解与掌握。以“库仑定律”为例，简要地展示引导学生进行结构化预习的问题框架，如右表2所示。
三、实验教学中的结构化预习
教材中要求学生探究的实验不少，但书上一般给出的实验步骤，往往局限了学生思维，把探究性实验变成了验证性实验。因此在做实验之前，教师应该通过问题来引导学生，鼓励学生自己提出实验方案，给学生自主的空间，极大地挖掘了学生的学习潜力。以“探究功与物体速度变化的关系”为例，设置合理的导学案，引导学生对较复杂的实验进行结构化预习（见下页表3）。
四、习题教学中的结构化预习
习题教学中，很多教师为题而教，一题多变，一题多联，多题同源等处理得貌似精彩纷呈，但没有注重知识的层次性。教师在习题教学中应设置一些循序渐进的具体情境，在习题教学中加深对知识的理解，提高对问题的解决能力。以传送带的教学为例，设置如下的导学案。
五、案例——传送带问题
1.水平传送带
例如：已知水平传送带顺时针转动速率v，动摩擦因数μ，两端长L。
（1）物体轻放到传送带上，物体可能做怎样的运动？
（2）什么条件下物体一直做匀加速直线运动？物体从传送带一端到另一端所需的时间？
（3）什么条件下物体先做匀加速后做匀速直线运动？物体从传送带一端到另一端所需的时间多长？
（4）当L、μ一定时，怎样使轻放的物体从传送带一端达到另一端所用的时间最短？（提示画出物体的v-t图）
（5）假设物体的初速度
小于水平传送带的速度v，物体可能做什么运动？
（6）假设物体的初速度大于水平传送带的速度v，物体可能做什么运动？
[例1]如图1为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1 m/s的恒定速度运行，一质量为m=4 kg的行李无初速度的放在A处，设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间的距离L=2 m，g=10
。
①求行李刚开始运动时所受到的滑动摩擦力大小与加速度大小；
②求行李做匀加速直线运动的时间；
③如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快的传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
2.倾斜传送带
（1）同向运动
[例2]如图2所示，传送带与地面的倾角θ=37°，从A端到B端的长度为16m，传送带以v=10m/s的速度沿逆时针方向转动。在传送带上端A处无初速度地放置一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5，求物体从A端运动到B端所需时间？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10）
（2）反向运动
[例3]如图3所示，传送带与地面的倾角θ=37°，从A端到B端的长度为16m，传送带以v=10m/s的速度沿顺时针方向转动。在传送带上端A处无初速度地放置一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5，求物体从A端运动到B端所需时间？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10）
