高中物理教学设计方法：利用牛顿第三定律实例提高教学效果

（一）导入技能

“良好的开始是成功的一半”，一个良好的开始如同乐曲中的“引子”。导入是课堂教学中的重要环节之一。巧妙而科学地引入课题，能把学生带入课堂情境，集中学生注意力，激发其浓厚的学习兴趣，另外还起到了渗透主题的作用。导入技能是在教学的起始阶段，教师通过运用各种方法建立与新知识的联系，使学生集中注意力，激发学习兴趣，明确学习目标，形成学习动机的教学行为。

1.导入技能的作用

（1）激发学习动机。学生是发展中的人，教师在向学生传授知识、培养价值观形成的过程中必须最大限度地调动学生学习的积极性。学习动机体现的是学习活动中的动力因素，导入新课的首要任务就是使学生产生求知欲望，激发学生学习的兴趣，调动学生对教学活动和学习效果的期待，从而形成学习动机。

（2）明确教学课题。新课导入必须紧贴教材和学生的实际，导入的目的就是要启发和引导学生进入新课题和新程序的学习中。教师要熟练掌握教材并对学生的认知水平和个性特征有全面的了解，在分析的基础上通过运用导入方法有的放矢，使学生知道这节课要学什么，为什么学，怎么学等。因此导入环节的最后一步一定要使学生明确所要学习的内容和课题。

（3）构建学习准备。通过导入使学生更进一步理解已有的旧知识、旧经验，了解其与即将所学的知识间的承接关系，形成理论结构层次上的联系，学会运用何种学习方法，使学生能够形成自主学习，以及在心理方面做出学习新知识的准备。

2.导入技能的方法和类型

（1）直接导入法。直接导入是教学中最原始也是最简单的导入方法。教师在新课开始时开宗明义，直接说出所要讲授的课题，讲明这节课所要学习的内容和要求，从而引起学生注意，给学生以简洁明了的感觉。但这种导入方法过于单调和直接，又要求学生必须具备良好的学习基础和知识结构，故在三维教学目标的要求下，不赞成大量使用此法。

（2）问题导入法。根据人的发展理论，即人的认识来源于人的感觉，来源于人的感觉器官对外界的直接反映和认知水平的不断提高。直觉能使学生获得感性认识，中学生对生活中的许多现象已经形成了初步的模糊的认识，而这些固有的认识与物理规律往往有很大的差距，其中有许多甚至是错误的认识，如果这些错误的观点不动摇，学生则很难建立起正确的物理观念。在导入时把学生的问题彻底暴露出来，既能激发学生的学习的兴趣，又能为新知识的学习扫清障碍。另外，教师还需针对教材的关键、重点和难点巧妙地进行设问和反问，利用问题创设情境，让学生产生疑惑，激发学生思维，从而成功地将学生引入新课的教学活动中。例如，在牛顿第三定律的新课导入中教师可问学生：“拔河比赛中是赢的一方拉力大还是输的一方拉力大？”学生肯定认为赢的一方拉力大。教师此时应明确指出双方拉力一样大，学生急于知道原因，此时教师就可以引入牛顿第三定律进行讲解，学生印象肯定深刻，收到很好的教学效果。

（3）演示实验法。演示实验法是教师在讲课之前通过演示实验，创设物理情境，加强直观教学的导入方法。这种导入方法不仅使抽象的知识具体化，而且使学生感到实验的趣味性，激发学生的学习兴趣，学生的注意力自然也就集中到所研究的问题和学习的内容上来。

（4）史实运用法。史实运用法即教师在新课开始前通过讲述物理学史上的脍炙人口的故事，或生产生活中的某些现象引入新课的方法。物理学史是物理学科发展的历史。物理学是社会实践的产物，是随着人类社会实践的发展而产生、形成与发展的，是影响科技进步和科学发展的一门学科。物理学史中的许多故事都包含着科学工作者辛勤劳作的汗水，每一次成功又都推进着科学不断进步，并闪耀着发现者创造性的超前的思维和精神，是我们学习的楷模。用物理学史实进行新课导入，对学生科学素质和价值观的提升具有潜移默化的作用。另外，运用生活中的许多实例导入新课，使课堂教学从生活走向物理，从物理走向社会，使学生意识到生活、物理、社会是一个无法剥离的有机整体。通过所选取的恰当、贴切、典型的实例，不仅能激发学生的学习兴趣，而且还有助于学生具体生动地理解知识，并且做到学以致用，树立远大的科学目标。例如，通过向学生讲述伽利略在比萨斜塔做的两个铁球同时着地的实验引入重力加速度的新课教学，既增长了学生的知识，同时又使新课教学显得更为生动、具体。

（5）巧设悬念法。该方法是教师在导入新课的过程中巧妙地设置悬念的方法。此法巧妙地利用了中学生好奇心强烈的心理发展特点，设置悬念，吸引学生注意力，促使学生积极思考，突出教学主题，使学生产生探究物理问题的强烈愿望。采用此法导入，教师须在新课开始时，就有计划有目的地设疑发问，层层推进，让学生带着问题思考，在思考中探索，在探索中学习，在学习中进步，从而引导学生循序渐进地领会和认知新内容。

（6）温故求新法。物理学知识的逻辑是极为严密的，新旧知识的衔接是极为紧密的。在心理学中认为新的认知经验是建立在已有的认知经验基础上的。《论语》中就有“温故而知新，可以为师矣”的说法。教师在课题伊始时通过对旧知识的复习巩固导入新课，如此循着知识结构的先后顺序以及知识间的相互联系，教师可对旧知识进行提问，通过提问明确学生对旧知识的掌握情况，同时也复习了前面所学习的知识，如此循循善诱，引导学生的思维向新课靠拢，很自然地引入新课。

（7）媒体参与法。利用现代化信息技术辅助教学方式导入新课逐渐成为学生和教师都乐于接受和使用的导入方式之一。运用音响、图像等多种教学媒体的声音、图像效果，立体地多方位地刺激学生的感觉器官，调动学生学习的积极性，使抽象的物理知识具体化，复杂的物理原理简单化，呆板的物理理论生动化。能直观地给学生展示物理科学丰富的知识和应用结构，进而启发学生的思维，使其能尽快地投入新课教学情境中，以积极的状态学习新知识。显然，这样的学习状态和方法是最好的。例如，在光学课程的导入时均可运用媒体来演示各种光学现象，以加深学生对光学知识的印象和积累。

（二）提问技能

教学的本质是沟通与合作。在课堂教学中，重要的而且极为有效的教师和学生之间的沟通方式即为提问。因此，一个教师在课堂中能否提出适宜于相关教学内容及符合学生认知机能的问题，充分体现着教师的基本素养以及驾驭课堂的能力，直接影响着教学质量的高低。

提问技能是教师以提出问题的方式，通过师生间的互动，来促进学生学习的一种教学行为方式。“学者先要会疑”，因此教师要善于设疑提问，启发学生思维，让学生集中注意力，激发其学习兴趣，调动学生的学习积极性。通过提问可以及时地了解学生掌握知识的情况和认识水平，凸显学生思维困难的症结所在，从而及时调整教学方案设计，最终达到教学效果的最优化。提问还可使课堂气氛更为活跃。教师启发引导，学生踊跃发言，形成教学过程的民主化、合作化，同时在提问的过程中促进教学成长。

1.提问的功能

（1）激发学习兴趣，引发学习动机。在课堂教学中，教师的有效提问能促使学生积极思考，正确地建立思维结构。教师的启发，引发学生产生思维上的冲突，自己进行思维活动，产生解决问题的自觉意向，也就是产生了认知动机。动机是激起人行动的愿望和意图，在刺激和反应之间提供的清楚而重要的内部环节。美国心理学家费斯廷格首先提出“认知失调理论”。他认为，几种认知元素不和谐就会产生紧张状态，即产生思维活动。在提问过程中主要表现为学生的不断思考直至解决教师所提出的问题。学生是发展中的人，通过教师的启发和自我的思考进行认识的调整和适应，从而使教学效果达到最佳。

（2）创设问题情境，拓展思维领域。在课堂教学中，问题情境教学模式是当前比较适合我国国情的教学模式。问题情境教学与传统的讲授式不同，讲授式教学是教师以语言为主向学生系统地传授知识的教学模式。在物理教学中，讲授式过于强调物理规律和知识的结论性，束缚了学生思维，削弱了知识与技能、研究过程及处理问题的方法的培养，更不利于学生科学的情感、态度、价值观的形成。问题情境教学模式中，学生不再是知识的被动接受者，而是身临其境，积极参与信息的整合与思维的加工者。教学过程是以提出问题和解决问题的方式来获得新知识的问题性思维过程。因此，创设问题情境，能使学生积极地参与课堂教学活动，有利于学生创新能力的培养，另外，在提问的过程中会形成许多以探究的问题为主而衍生出的问题，即学习的过程将围绕着共同的主要问题的解决而展开，这些问题的提出与解决，都将使学生在不断思考的过程中积累和巩固大量的物理知识，掌握学习的方法和处理问题的基本技能，对所学的知识有进一步的理解和应用，拓展了学生的思维领域，有助于科学的思维方式的培养。

（3）促进沟通交流，促使教学相长。在课堂上，教师提出问题，学生通过分析等方式进行思维加工而回答问题，教师通过学生的回答做出相应的评价，学生在大脑中又对教师的评价做一个整合。如此构成了“教师——学生——教师——学生”的“问——答——评——思”的一个有机的循环交流过程。教师和学生都从对方那里获得了反馈信息，了解了别人的想法。教师通过学生的回答可以发现学生学习过程中容易存在的问题，及时加以指导和纠正，可以了解学生掌握知识的具体情况和认识水平，找出阻碍学生思维的症结所在，从而加以解决，使学生理解得更为清晰和透彻。在学生一方，通过教师的提问，促使学生听课时紧张地思考，积极地参与，使学生成为课堂中发现问题的主体。提问使学生明白了本次教学的相关知识与技能，在思考的过程中加以比较熟练地运用，更能促进知识的记忆与积累，并使课堂教学的主线条清晰直观地反映在学生脑海中。课堂提问激励了学生的思维，促进了沟通和交流，促使教师和学生在教学过程中相得益彰。

（4）培养问题意识，加强科学素养。物理学是探究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。物理学科体系是经过许多物理学家付出辛勤劳动而形成的，是人类思维与智慧的结晶。每一位物理学家在解决了一个又一个物理问题的同时又会提出或衍生出许多问题，给后人以启发，使我们的物理学科体系不断发展完善。爱因斯坦曾说：“提出一个问题比解决一个问题更重要。”科学家在注意观察我们周围世界的同时也用怀疑的目光审视这个世界，甚至是前人的结论与成果。伽利略正是通过对亚里士多德“重的物体落得快、轻的物体落得慢”思想的怀疑从而经过反复实验，在比萨斜塔公开证实了两个铁球同时着地的著名论断。因此，问题意识和学生自己能否提出问题是学生科学素养的重要体现。提问和问题的教学有助于认识发现和提出问题的重要性，学习提出问题的方法，以及对问题的陈述和评价，有助于学生思维能力和表达能力的提高，进一步增强了学生的科学素养。

2.关于问题的设计

教师在授课前应对课堂上所要提出的问题进行精心的设计。课堂教学中的提问必须以认识论为基础，以教学大纲和教材的知识范围、结构体系为依据，针对教学中的重点、难点以及学生认识水平的实际情况，在必要时提出适当的问题。在对问题的设计上，应注意以下几点：

（1）在复习、巩固所学知识时可进行提问，即在新旧知识的衔接处设计提问。此时，学生已有了旧知识的认识和积累，通过提问，使学生对掌握不充分、不牢固的知识重新认识一次，因此，要在学生容易遗忘的内容上设计提问，不仅加强了学生对旧知识的记忆，同时也有助于新知识的理解。

（2）需要学生深入理解教学内容时可设计提问。此时学生对所学的知识已有了初步的掌握并能做简单的应用，恰当的提问可使学生对知识理解得更为透彻，在技能和方法的掌握上也能做到熟练的应用。如在学习了正压力之后，可提问：放在斜面上的物体对斜面的正压力如何，以使学生区别重力和正压力。

（3）在学生思维障碍处可设计提问。此时学生的认知往往停留在已有的知识、经验基础上，教师提问，可使学生调动思维，充分考虑各种情况后作出解答，教师加以指导，使知识掌握得更为充分、全面。例如，在刚学习“力”这一节时，教师可以以推箱子为例提问：“维持物体运动是否需要力？”使劲推箱子则箱子运动，不推则不动。而后又通过踢出的足球的例子来否定这一说法。从而得出正确的结论：力是改变物体运动状态的原因。

（4）在需要学生运用已学知识的时候可设计提问。在课堂教学中，当学生已经对课堂上所学习的知识与技能、研究过程及方法都有了充分的理解并掌握了之后，教师可联系生产生活中的一些现象来提问，让学生解释或进行计算。一方面锻炼了学生对知识的应用能力，加强了学生对知识和技能的驾驭能力，另一方面也使学生意识到物理知识既来自生活同时又应用于生活。

（5）在培养学生理解知识间的相互联系时可设计提问。教师在提问有关知识间相互联系的问题时，可使学生对知识形成一个基本的建构，有利于物理思维的开发。例如，在讲述了平抛运动之后，可提问平抛运动的相关处理办法，即可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。如此则把平抛运动、自由落体运动、匀速直线运动构成了一个建构体系。

3.教师运用提问技能时应注意的问题

在课堂教学中，提问的目的不仅在于使学生正确地回答问题，得到一个正确的结论，而且还能通过提问使学生开动脑筋，开发思维，结合已有知识培养学生分析、综合处理问题的能力。因此，教师运用提问技能时应注意以下几个问题：

（1）问题清晰，目的明确。教师所提的问题必须清晰，提问的目的要明确，所提问题简明扼要，使学生一听就知道教师问的是什么意思，需要哪方面的知识，从哪个方面作答。切忌教师无目的或目的不明确地提问，这样容易造成学生思维混乱，必要的时候教师可作相应的提示。

（2）面向全体学生。学生是教学的主体，教师提问要面向全体学生，使每个学生都能有回答问题的机会，同时又要注意学生的个体特性。教师应尽可能让各个层次的学生都有被提问的机会。切忌针对某一个学生或学习好的学生提问。

（3）问题难易适度。提问要根据不同层次学生的特点、教材的设计和课程教学目标，所提问题不宜太难或太简单。太难的问题超出了学生的理解水平和知识基础，太简单则失去了提问的作用和效果。苏联心理学家维果茨基提出的“最近发展区”理论，这一理论把学生的发展水平分为两种：第一种是现有的发展水平，即学生现在能够独立完成的智力任务；第二种是学生潜在的发展水平，即最近发展区，指目前暂时无法独立完成，但在教师的指导下，学生通过自身努力可以完成的智力任务。教学应该走在发展的前面，使学生“跳一跳，摘桃子”。因此，在课堂教学中，应当有步骤、分层次地展示知识结构，提出问题，设置思考，引起学生的求知欲望，并经过一番努力找到正确答案。针对学生智力水平层次不同的实际情况，提出不同的问题和设计相应的目标，这样能使学习水平较低的学生树立信心，使成绩好的学生更加努力。

（4）提问具有灵活性。对于同一个教学点，所提问题并不是一成不变的，而是要随着课堂教学的进展状况、学生的学习状态，以及教师和学生的相互配合等诸多因素的变化而变化。教师应随时注意学生思维动态的变化，发现学生存在的问题，随机应变，提出相应的问题。这样能使学生的思维紧紧扣在所学习的内容上，掌握更多的信息，也有助于智力的开发和积极思考的良好学习习惯的形成。

（5）对提问一定要作出反馈。学生回答完问题，教师应作出及时的反馈，予以适当的分析和评价。无论学生回答正确与否，都应作出正面的积极的反馈。当学生回答出错时，可及时纠正，但不能见错就纠，待学生回答完毕后，再予以指出并纠正，这样可保持学生思维的连贯性。对于学生回答问题不全面的情况，教师可通过提示引导其作全面的回答或让其他学生补充，或大家共同讨论，最后得出正确而又全面的结论。

（6）教师应当尊重学生，提问时的态度要诚恳。在课堂教学过程中，教师的提问和学生的回答是一个沟通和交流的过程。提问时不要让学生感到是有意为难他们，应该用合作的态度来交流，也不能因为学生答错而流露鄙夷的神情，应热情鼓励学生回答或再提出问题。

另外，课堂教学的提问应当提前设置，尤其是初登讲台者，应在备课的时候就准备好什么时候提问，提什么样的问题，并对学生的回答作出预设，这样有助于教师在课堂上使学生的思维向所要学习的内容靠拢，也有助于教师对课堂的掌控。