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新一轮教育改革要求,作为物理教师应铭记物理学科的四大核心素养:物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任,并以此为内核展开教学设计。2017年新版的普通高中物理课程标准强调注重体现物理学科本质,培养学生物理核心素养,从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面提炼学科育人价值,充分体现物理学科对提高学生核心素养的独特作用,为学生终身发展、应对现代和未来社会发展的挑战打下基础;引导学生自主学习,提倡教学方式多样化,创设学生积极参与、乐于探究、善于实验与勤于思考的学习情境,培养和发展学生的自主学习能力,引导学生理解物理学的本质,整体认识自然界,形成科学思维习惯,增强科学探究能力和解决实际问题的能力。
物理概念论述
物理思维最基本的支点就是物理概念。物理概念是客观事物的物理本质属性在人们头脑中的反映,是人们进行物理思维的基础。物理学的原理、定理、定律或规律,都是用有关的物理概念总结出来的,物理概念是在大量观察、实验基础上,运用逻辑思维的方法,把事物本质的、共同的特征集中起来加以概括而形成的。
案例背景
在高一物理教学中,加速度教学是一个关键重点概念也是教学的难点,同时又容易与速度,速度的变化量相混淆。与加速度相关的教学内容很多:有直线运动中的匀变速直线运动;曲线运动中的抛体运动、匀速圆周运动;牛顿运动力学中第二定律等等。可以这样说对加速度概念理解掌握直接关系到后面内容仍至整个高中阶段的学习。
在此安排“速度、速度变化量、加速度三概念的区别与联系”教学专题,目的在于在教师的引导下,使学生深刻理解速度、速度变化量、加速度三个概念的区别,并能加以应用(如图)。
教学内容及过程设计
随着学习内容的不断深入,对加速度依次由浅入深、由简入繁地进行专题教学:可以按概念、针对性练习、讨论总结依次展开。
环节一:开门见山引导学生回顾三者的概念:可通过表格的形式对速度、速度的变化量、加速度的定义、定义式、物理意义的联系与区别进行对比讲解,使学生对三者有全面清晰的认识。在具体的教学中,教师可以列出如图的表格并填写部分内容,而将其余的内容(如表中的加横线部分)由学生自行填写,老师作相应的指导与纠正;对于基础好的学生也可以让他们自己设计对照表格,教师再加以点评。
环节二:围绕要点,针对疑难,精准设问(设定物体或质点作直线运动)。
针对速度、速度变化量、加速度的三者大小区别与联系,设计以下几个问题,组织学生课堂讨论:①举出速度很大加速度却很小甚至为0的实例;举出加速度很大速度却很小甚至为0的实例;②举出速度变化很大加速度却很小、速度变化很小加速度却很大有实例;③有没有速度变化量很大加速度卻很小、速度变化量很小加速度却很大有实例。学生充分讨论之后,老师总结澄清:加速度是体现速度的变化快慢的物理量,有两层含义:速度在变化才有加速度、速度变化快加速度就大。
针对速度、速度变化量、加速度的三者之间的区别与联系,设计以下几个问题,组织学生进行课堂讨论:①物体速度与加速度方向相同与相反时,分别作什么运动?物体作加速运动或减速运动的条件是什么?②有没有加速度大小不变的加速运动、有没有加速度大小增加的加速运动、有没有加速度大小减小的加速运动?③有没有加速度大小增加的减速运动、没有加速度大小减小的减速运动?
为帮助学生思考分析举例,老师可引导点拨,可画出弹簧振子各运动过程的速度大小变化与加速度大小变化;找出速度的大小变化与加速度的方向的关系,引导学生理解:物体速度大小的增加与减小,取决于加速度的方向与速度的方向是否一致,与加速度的大小变化无关,加速度的大小决定了物体运动速度变化的快慢。
环节三;精选习题,优化组合。
物理情景中考查学生对概念的理解与掌握。这三个小题难度不大,但针对性强,有助于学生消除心中的疑难问题,树立学好物理信心。
问题讨论的设置是对加速度概念的总结提升,加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度有变化才有加速度、速度变化得快加速度才大。对学生记忆、理解起巩固与加深的作用。
(作者单位:广东省佛山市高明区第一中学)
物理概念论述
物理思维最基本的支点就是物理概念。物理概念是客观事物的物理本质属性在人们头脑中的反映,是人们进行物理思维的基础。物理学的原理、定理、定律或规律,都是用有关的物理概念总结出来的,物理概念是在大量观察、实验基础上,运用逻辑思维的方法,把事物本质的、共同的特征集中起来加以概括而形成的。
案例背景
在高一物理教学中,加速度教学是一个关键重点概念也是教学的难点,同时又容易与速度,速度的变化量相混淆。与加速度相关的教学内容很多:有直线运动中的匀变速直线运动;曲线运动中的抛体运动、匀速圆周运动;牛顿运动力学中第二定律等等。可以这样说对加速度概念理解掌握直接关系到后面内容仍至整个高中阶段的学习。
在此安排“速度、速度变化量、加速度三概念的区别与联系”教学专题,目的在于在教师的引导下,使学生深刻理解速度、速度变化量、加速度三个概念的区别,并能加以应用(如图)。
教学内容及过程设计
随着学习内容的不断深入,对加速度依次由浅入深、由简入繁地进行专题教学:可以按概念、针对性练习、讨论总结依次展开。
环节一:开门见山引导学生回顾三者的概念:可通过表格的形式对速度、速度的变化量、加速度的定义、定义式、物理意义的联系与区别进行对比讲解,使学生对三者有全面清晰的认识。在具体的教学中,教师可以列出如图的表格并填写部分内容,而将其余的内容(如表中的加横线部分)由学生自行填写,老师作相应的指导与纠正;对于基础好的学生也可以让他们自己设计对照表格,教师再加以点评。
环节二:围绕要点,针对疑难,精准设问(设定物体或质点作直线运动)。
针对速度、速度变化量、加速度的三者大小区别与联系,设计以下几个问题,组织学生课堂讨论:①举出速度很大加速度却很小甚至为0的实例;举出加速度很大速度却很小甚至为0的实例;②举出速度变化很大加速度却很小、速度变化很小加速度却很大有实例;③有没有速度变化量很大加速度卻很小、速度变化量很小加速度却很大有实例。学生充分讨论之后,老师总结澄清:加速度是体现速度的变化快慢的物理量,有两层含义:速度在变化才有加速度、速度变化快加速度就大。
针对速度、速度变化量、加速度的三者之间的区别与联系,设计以下几个问题,组织学生进行课堂讨论:①物体速度与加速度方向相同与相反时,分别作什么运动?物体作加速运动或减速运动的条件是什么?②有没有加速度大小不变的加速运动、有没有加速度大小增加的加速运动、有没有加速度大小减小的加速运动?③有没有加速度大小增加的减速运动、没有加速度大小减小的减速运动?
为帮助学生思考分析举例,老师可引导点拨,可画出弹簧振子各运动过程的速度大小变化与加速度大小变化;找出速度的大小变化与加速度的方向的关系,引导学生理解:物体速度大小的增加与减小,取决于加速度的方向与速度的方向是否一致,与加速度的大小变化无关,加速度的大小决定了物体运动速度变化的快慢。
环节三;精选习题,优化组合。
物理情景中考查学生对概念的理解与掌握。这三个小题难度不大,但针对性强,有助于学生消除心中的疑难问题,树立学好物理信心。
问题讨论的设置是对加速度概念的总结提升,加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度有变化才有加速度、速度变化得快加速度才大。对学生记忆、理解起巩固与加深的作用。
(作者单位:广东省佛山市高明区第一中学)