1、單擺探究性課堂教學(xué)案例【設(shè)計(jì)思想】探究性課堂教學(xué)可以增強(qiáng)學(xué)生的理解能力：在探究過(guò)程中幫助學(xué)生學(xué)習(xí)如何解決問(wèn)題，如何將新信息與已有知識(shí)聯(lián)系起來(lái)尋找問(wèn)題突破點(diǎn)，如何堅(jiān)持到底直至問(wèn)題解決，以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性能力。在解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生的思維意識(shí)高度活躍，思考能力也相應(yīng)增強(qiáng)，在潛移默化中培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新能力，同時(shí)對(duì)于知識(shí)的記憶則也會(huì)轉(zhuǎn)向邏輯思維性的記憶。探究性課堂教學(xué)能使班級(jí)授課制的教學(xué)煥發(fā)出生機(jī)勃勃的活力和效力，讓學(xué)生在收集信息中探究、在問(wèn)題解決中探究、在探索發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，從解決問(wèn)題而獲得內(nèi)在的滿足感。通過(guò)開展探究過(guò)程，學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)懂得如何最佳地解決問(wèn)題，學(xué)生參與探究過(guò)程越多，越能將此過(guò)

2、程遷移到解決其他問(wèn)題的情景之中。【設(shè)計(jì)思路】在課堂探究性教學(xué)設(shè)計(jì)中，應(yīng)以學(xué)生的推知規(guī)律，學(xué)生主動(dòng)參與為前提，團(tuán)隊(duì)合作探究為組織形式，教師的適時(shí)指導(dǎo)為引導(dǎo)手段，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究問(wèn)題為重點(diǎn)。同時(shí)結(jié)合物理學(xué)科以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理、問(wèn)題分析、歸納總結(jié)的能力。一般探究性課堂教學(xué)模式為：討論提出課題確定研究方向研究小組成立設(shè)計(jì)探究方法制定計(jì)劃任務(wù)協(xié)作探究論證合作交流總結(jié)結(jié)合“單擺”課的教學(xué)重點(diǎn)和特點(diǎn)，決定采用探究性課堂教學(xué)二課時(shí)完成。第一課時(shí)，師生共同研究這節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，研究課題中子課題的內(nèi)容及預(yù)定結(jié)果，根據(jù)自愿組合原則成立一個(gè)大組，每個(gè)大組按子課題分成若干小組。每個(gè)小組

3、根據(jù)現(xiàn)有的信息，協(xié)商制定探究計(jì)劃以及確定需要的實(shí)驗(yàn)器材。第二課時(shí)，讓二個(gè)研究大組進(jìn)行交流對(duì)比，分析各自小組探究的子課題的優(yōu)缺點(diǎn)，討論分析得出最好的探究成果，歸納總結(jié)出優(yōu)質(zhì)的課題報(bào)告。【教學(xué)過(guò)程實(shí)錄】1、 討論提出課題教師分給學(xué)生一些關(guān)于擺鐘的振動(dòng)、伽利略擺鐘的發(fā)現(xiàn)及惠更斯對(duì)單擺研究的背景材料。引導(dǎo)學(xué)生觀察擺球在豎直平面內(nèi)的振動(dòng)，確定要研究的課題是了解單擺的構(gòu)成、證明單擺的振動(dòng)是間諧運(yùn)動(dòng)、分析單擺振動(dòng)的回復(fù)力和單擺振動(dòng)的影響因數(shù)。2、 確定研究方向?yàn)榱吮阌谘芯啃≌n題的統(tǒng)一，師生在確定課題以后，共同深入研究課文，討論提出研究的任務(wù)和目標(biāo)：（1）按照課文的要求制作一個(gè)單擺。（2）觀察單擺振動(dòng)的情況，

4、并大致總結(jié)出振動(dòng)的特點(diǎn)。（3）借助數(shù)學(xué)方法理論可以證明，當(dāng)擺角很小情況下，單擺的振動(dòng)可以看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（4）猜測(cè)單擺的振動(dòng)周期會(huì)與哪些物理量有關(guān)。（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)猜測(cè)給予定性的驗(yàn)證。（6）定量探究單擺振動(dòng)的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系。（7）協(xié)作探究出單擺的周期與相關(guān)物理之間的定量關(guān)系式。（8）對(duì)所學(xué)的研究?jī)?nèi)容作一個(gè)回顧和總結(jié)3、研究小組成立明確任務(wù)目標(biāo)后，把學(xué)生分成二人大組，每組23個(gè)人，每組進(jìn)一步對(duì)課題的任務(wù)進(jìn)行細(xì)致的分析，師生共同研究后決定成立四個(gè)子課題小組分別為第一子課題：循著科學(xué)家探究之路從物理學(xué)史角度來(lái)研究單擺振動(dòng)的規(guī)律（5人）第二子課題：借助數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)論證單擺的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)（5人）第三子

5、課題：實(shí)驗(yàn)探究單擺振動(dòng)的影響因素（8人）第四子課題：定量探究單擺振動(dòng)的周期公式(5人)。4、設(shè)計(jì)探究方法根據(jù)課題的性質(zhì)和已掌握的資料，師生討論后決定主要采用：文獻(xiàn)資料法和實(shí)驗(yàn)法。5、制定計(jì)劃任務(wù)第一子課題循著科學(xué)家探究之路從物理學(xué)史角度來(lái)研究單擺振動(dòng)的規(guī)律【課題任務(wù)】查閱相關(guān)資料研究伽利略對(duì)單擺的研究及惠更斯關(guān)于單擺周期的研究資料。【成果預(yù)測(cè)】撰寫一篇科學(xué)家們關(guān)于單擺研究的小論文，供其它成員參考，并且以故事的形式在課堂上講解。第二子課題借助數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)論證單擺的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)【課題任務(wù)】查閱相關(guān)資料，模仿課本中的推導(dǎo)方法，用自己的語(yǔ)言進(jìn)行推導(dǎo)，研究單擺振動(dòng)的規(guī)律。【成果預(yù)測(cè)】數(shù)學(xué)推導(dǎo)出單擺振動(dòng)

6、的回復(fù)力，求出單擺的周期公式，并分析單擺振動(dòng)的影響因素如單擺的振動(dòng)與擺長(zhǎng)、振幅等關(guān)系，最后記錄推導(dǎo)過(guò)程給與其他成員，并請(qǐng)一名成員課堂上講解。第三子課題實(shí)驗(yàn)探究單擺振動(dòng)的影響因素【課題任務(wù)】應(yīng)用控制變量法和對(duì)比法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證單擺振動(dòng)周期與擺長(zhǎng)、振幅、擺球的質(zhì)量是否有關(guān)系【實(shí)驗(yàn)材料】鐵架臺(tái)、細(xì)線、擺球、木夾子、秒表【實(shí)驗(yàn)方案】研究問(wèn)題單擺振動(dòng)的周期與振幅的關(guān)系單擺的振動(dòng)周期與質(zhì)量的關(guān)系單擺的振動(dòng)周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系控制變量相同：?jiǎn)螖[擺長(zhǎng)擺球質(zhì)量不同：?jiǎn)螖[振動(dòng)的振幅相同：?jiǎn)螖[擺長(zhǎng)單擺振動(dòng)的振幅不同：擺球質(zhì)量相同：擺球質(zhì)量單擺振動(dòng)的振幅不同：?jiǎn)螖[擺長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)步驟讓一個(gè)單擺做振幅不等的振動(dòng)，用秒表測(cè)出擺振動(dòng)

7、一定次數(shù)（如30次）所用時(shí)間。用秒表分別測(cè)出兩個(gè)擺長(zhǎng)相等的單擺，在擺球質(zhì)量不等、擺角相等時(shí)，振動(dòng)一定次數(shù)（如30次）所用時(shí)間。用秒表分別測(cè)出兩個(gè)擺球質(zhì)量相等、擺長(zhǎng)不等的擺做擺角較小時(shí)振動(dòng)，測(cè)出振動(dòng)一定次數(shù)（如30次）所用時(shí)間。觀察測(cè)量單擺振動(dòng)一定次數(shù)所用時(shí)間相同。單擺振動(dòng)一定次數(shù)所用時(shí)間相同。單擺振動(dòng)一定次數(shù)所用時(shí)間不相同。預(yù)測(cè)結(jié)果改變振幅的大小，單擺振動(dòng)的周期不變證明：?jiǎn)螖[振動(dòng)的周期與振幅無(wú)關(guān)。改變擺球的質(zhì)量，單擺的振動(dòng)周期不變。證明：?jiǎn)螖[振動(dòng)的周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)。擺長(zhǎng)較長(zhǎng)的擺振動(dòng)慢，周期大；擺長(zhǎng)較短的擺擺動(dòng)快，周期小。證明：?jiǎn)螖[振動(dòng)的周期與擺長(zhǎng)有關(guān)。第四子課題定量探究單擺振動(dòng)的周期公式【課

8、題任務(wù)】探究單擺周期T與擺長(zhǎng)L可能有什么樣的定量關(guān)系呢，是否與教科書中所講單擺振動(dòng)周期與擺長(zhǎng)的算術(shù)平方根成正比，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 【實(shí)驗(yàn)方案】實(shí)驗(yàn)器材一個(gè)可調(diào)擺長(zhǎng)的單擺、秒表、米尺、鐵架臺(tái)。實(shí)驗(yàn)步驟改變擺長(zhǎng)，用秒表分別測(cè)量它們的周期T與擺長(zhǎng)L成并記錄觀察測(cè)量只測(cè)量單擺振動(dòng)一次所用時(shí)間T預(yù)測(cè)成果用圖象法處理數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出周期與擺長(zhǎng)算術(shù)平方根的圖象是條直線，證明單擺振動(dòng)周期與擺長(zhǎng)算術(shù)平方根成正比教師指導(dǎo)：在各課題組制定計(jì)劃時(shí)，教師巡視指導(dǎo)，解決學(xué)生所提出的問(wèn)題，糾正在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及任務(wù)分派中的不足。要求同課題組中每個(gè)成員都有任務(wù)，各課題組之間相互交流。在實(shí)行中教室討論氣氛活躍，每個(gè)學(xué)生都盡自己的

9、能力為小組的課題完成添磚加瓦，特別是平時(shí)成績(jī)不好的同學(xué)，紛紛擔(dān)起實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的任務(wù)，享受成功的樂趣。6、 協(xié)作探究論證這一過(guò)程其實(shí)是學(xué)生在課外完成的，教師只給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)的器材及學(xué)生要求的相關(guān)資料。這樣使課堂學(xué)習(xí)得到延伸，這過(guò)程上教師要關(guān)注各課題的進(jìn)展情況，對(duì)困難較大的課題小組提供及時(shí)指導(dǎo)。特別是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理問(wèn)題：如對(duì)驗(yàn)證周期和擺長(zhǎng)定量關(guān)系的小組，要求學(xué)生用圖象分析問(wèn)題，作出周期與擺長(zhǎng)算術(shù)平方根之間的圖象，作圖時(shí)應(yīng)用坐標(biāo)紙，并且注意實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。7、 合作交流總結(jié)各課題組經(jīng)過(guò)二天的探究，基本上完成了任務(wù)，并向各成員作了匯報(bào)。為了讓學(xué)生盡情體驗(yàn)成功的樂趣及展示自我風(fēng)采，安排一課時(shí)讓各課題組的成果

10、進(jìn)行交流。每個(gè)課題組匯報(bào)后，留一段時(shí)間讓師生共同討論發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，比較分析相互的優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)歸納認(rèn)為最合理的課題成果。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)學(xué)生爭(zhēng)論最大的問(wèn)題在于實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，這是在平時(shí)教學(xué)中學(xué)生最不重視也是最薄弱的環(huán)節(jié)，在學(xué)生體驗(yàn)之后，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)這個(gè)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題，并歸納成冊(cè)。同時(shí)學(xué)生對(duì)用數(shù)學(xué)公式進(jìn)行理念推導(dǎo)時(shí)，敘述問(wèn)題不夠嚴(yán)密，邏輯性較差，教師引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟一個(gè)觀點(diǎn)：對(duì)一個(gè)問(wèn)題的理解，聽懂、看懂不是真懂，只有親體驗(yàn)過(guò)，才是真懂。要求學(xué)生在平時(shí)的教學(xué)中，對(duì)教學(xué)中所涉及的問(wèn)題都要新自去體驗(yàn)，特別是課堂上例題要課后去自己推導(dǎo)，對(duì)每一個(gè)問(wèn)題的思考都要深入細(xì)致。【課后思考 】 探究性課堂教學(xué)是否能取得實(shí)效，歸根到底是以學(xué)生是否參與、怎樣