自由落体运动课程教学范文
自由落体运动课程教学篇1
关键词:新课程课堂教学;探究点设定;案例分析
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2013)8(S)-0030-3
1 新课程高中物理课堂教学探究点设定作用分析
新课程改革着眼于学生终生的发展。倡导的是自主、合作和研究性学习,教学的重点就是落实新课程三维教学目标。
相对过去教学而言。落实新课程三维教学目标最强调的是“过程”的落实。具体来说,落实新课程三维目标的高中物理课堂教学。最突显就是如何根据新教材、学校现有的设备、教师自身能力和学生实际情况来创设各种机会,设计出一个个探究教学活动;让学生在讨论,交流,合作的探究教学活动中,经历科学探究的过程。认识探究学习的意义。体验探究活动的乐趣。提高学生合作学习和参与探究学习活动的积极性。
通过实践与研究,笔者认为,一节课,在重难点上设定1~2个主次探究点,是实现新课程课堂教学最有效的方法。理由是在重难点上设定探究点:(1)使学生在自主探究,合作交流过程中,通过思维碰撞、相互辩解、动手体验、老师解疑等教学方式来突出重点、突破难点,加深学生对重难知识点的理解和掌握;(2)由于只设定1~2个主次探究点。学生探究学习活动的时间就得以保证。教师也更易根据学生探究情况而适当调整教学容量、节奏和进度,确保设计的教学任务能高效地完成。
那么,如何准确、合理地设定课堂教学探究点来提高课堂教学效率呢?下面笔者依据新课程三维目标。对新课程人教版高一必修1课本中的“速度快慢的描述——加速度”、“自由落体运动”和“探究加速度与力、质量的关系”三节课例进行分析。之所以选用这三节课来研究探究点的设定。是因为这三节课不仅代表了高一物理必修1中的“难”、“经”、“新”三大特点,还尤为突现了物理教学中概念教学、规律教学和实验教学三种教学方式的特性。
2 新课程高中物理课堂教学探究点设定案例分析
2.1 概念课教学——案例:速度快慢的描述——加速度(新教材人教版物理必修1第1章第5节2课时)
加速度是在物理运动学和动力学起桥梁作用的一个重要物理量。是高一力学教学中一个抽象难懂而重要的概念。
在学生的经验里。与加速度有关的现象不多,这就给学习加速度概念带来很多困难。为突破这一教学重难点。新教材先后列举轿车和旅客列车,飞机起飞和迫击炮发射炮弹的加速过程。让学生讨论对比它们速度变化情况。以增强学生对速度变化快慢的感性认识。让学生从具体问题计算中了解“速度大”、“速度变化大”、“速度变化快”的真正含义,以此建立加速度的概念。
本节新教参建议2个课时授课。目的就是让学生在学习过程中。充分感知理解加速度概念的建立和含义。所以应设定探究1“怎样描述物体运动速度变化的快慢?”。探究2“怎样判断加速度方向和速度方向的关系”,探究3“怎样理解速度,速度变化和速度变化快慢的关系?”。探究4“怎样从v-t图象中求出加速度?”共4个探究点来突破本节教学重难点。
建立加速度概念是本节教学的关键点和难点。所以第一课时应设探究1为主要探究点。探究2为次要探究点。加速度概念建立后,为加强学生对速度。速度变化和速度变化快慢这种比较抽象概念的区分和理解,探究3为第二课时主要探究点,而对已有初步图象知识的探究4应设定为次要探究点。
在利用主要探究点突破教学难点时。应多举一些与现实生活相联系的事例进行分析。以此降低教学难度。如,在建立加速度概念探究教学中,除列举课本四个实例外。还可列举一些贴近生活中的对比实例。增强学生对速度变化快慢的感性认识。如,通过观看视频,定性对比分析飞机、汽车、摩托车比赛时速度的变化快慢和猎豹追羚羊过程中速度增加的快慢情况。通过计算,定量对比分析表中大李和小明身高成长速度变化快慢,以及甲乙存款变化的快慢等。
2.2 规律课教学——案例:自由落体运动(新教材人教版物理必修1第2章第5节2课时)
“自由落体运动”是匀变速直线运动的一个典型实例。重点是:物体做自由落体运动的条件,自由落体运动特点和规律。难点是:在探究自由落体运动性质时,实验方法的设定和实验检测的分析。
从新教材的教学线索看。新教材把伽利略对自由落体运动的研究这一阅读材料独立开设成为一节(第六节)正课。删去了原来牛顿管演示实验的结论和分析小球做自由落体运动性质规律的思路和照片,把照片数据处理教学活动改为探究性实验。创设了“让学生经历科学探究过程”的教学空间,体现新教材更关注学生的体验和发展。
主要知识线索是:是否重的物体下落一定快?影响物体下落快慢的原因是什么?物体做自由落体运动的条件是什么?自由落体是什么性质的运动?自由落体运动的加速度多大?其运动规律如何?怎样应用?
从教学结构来看。是典型的“提出问题一猜想与假设——推理论证——实验验证——应用延伸”规律教学方式课。按照教材编排顺序教学,就能较好地体现出新课程三维目标。但,如果想在这节课中更突现出新课程教学“加强‘过程’的落实”这一特点,又应该怎样选定探究点。设计出让学生经历科学探究过程的教学活动来呢?
本节课根据各问题可设探究点很多。如可设:探究1。是否重的物体下落一定快?教学活动是纸片和铁片对比下落实验分析:探究2,影响物体下落快慢的原因是什么?教学活动是牛顿管或阿波罗月球实验视频有无空气阻力对比实验:探究3。自由落体是什么性质的运动?教学活动是实验方案设计,实验操作,数据处理,结果评估;探究4。自由落体运动的加速度多大?教学活动是从实验测算得出;探究5。自由落体运动具有什么规律?教学活动是从其特点和性质推理得出;探究6,自由落体运动规律的应用。教学活动是测算人反应时间游戏等实际问题。
就探究量而言,探究1和探究3比较高;探究2在于演示和展示。探究4在于探究3的测算结果。探究5在于数学推理,探究6在于知识的应用,探究量都比较低。若6个问题都设为探究点,一则没必要,二则时间不够,探究活动肯定只停留在表面,根本落实不到位。所以,本节探究点应设定在探究1和探究3上。但其主次探究点,可根据实际情况而定,也不一定仅限于重难点。老师们可根据自己教学特点,学校教学设备。学生实际情况而定,如学生基础差的,可选探究1为主要探究点。因为这个探究教学活动易开展。而自由落体运动性质探究难度大,不易达成。所以课堂探究活动重心放在探究1上。探究3则由教师与学生配合共同完成。学生基础好的,可选探究3为主要探究点。因为自由落体运动性质的判断是本章教学的重点和难点。选其为主要探究点,教学效果更好。所以课堂探究活动重心放在探究3上,探究1由学生自主探究完成。也可由师生配合共同完成。如此分析,本节课第一课时探究点应设定在探究1和探究3。第二课时探究点应设定在探究6上。
另外对探究自由落体运动性质的方式方法也有多种。选用不同的实验仪器,对应就选用不同的探究方法,如若用打点计时器打出纸带或用频闪照相机照出照片的。多用测量法,比值法来研究;若用光电门测下落时间的。多用电脑描绘出自由落体运动的s-t2图像来研究;若用位移传感器的,多用电脑直接描绘出自由落体运动的s-t图像来研究;若用时间传感器的,多用电脑描绘出自由落体运动的v-t图像来研究。
2.3 实验课教学——案例:“探究加速度与力、质量的关系(新教材人教版物理必修1第4章第2节2课时)
牛顿第二定律是动力学的核心规律。是本章的重点和中心内容,而探究加速度与力和质量的关系是学习牛顿第二定律的重要铺垫。原教材是通过老师同时演示两个小车运动加速度与运动位移变化分别得出加速度与力成正比例的关系,加速度与质量成反比例的关系。特别强调知道得出这个结论的实验,进而推演出牛顿第二定律。知识立意的教材结构呈现十分明显。
新教材把原来的牛顿第二定律分成两部分,把探究加速度与力、质量的关系作为独立的一节内容处理。而且安排2课时,目的就是让学生进行一次比较充分的探究学习活动,亲身体验科学探究过程。并在教师的引导下学会实验方案的设计。学会用控制变量来研究物理规律,学会用图象分析法处理实验数据,并对所得结论给予正确的评估。所以,新教材让学生经历科学探究,掌握科学研究方法的教学立意十分明确。
依此。本节第一课时主次探究点分别是实验方案的设计和实验数据的测定。而第二课时的实验数据处理设为次要探究点,主要探究点则应设在怎样由实验图象分析得出结论并给予正确的评估上。
物理是一门实验科学。掌握实验探究的方法、实验操作的技能、实验数据的处理和对所得结论给予正确的评估是学好物理的关键!因此。教学中我们老师应多创设机会,设计多些探究教学活动来让学生经历科学探究过程。但在实际教学中,要把握好量与度。这样才能使我们教学达到“低耗高效”的教学效果。
在开展探究教学活动中,笔者遇到老师们反映问题最多是时间不够,探究活动很难深入。对于这个问题。笔者认为可采用以下3种方法解决:
(1)压缩其他思维量比较少的教学活动。腾出时间重点放在主要探究点的教学上,使其能有效突破教学难点:
(2)在分组讨论探究课题时,教师应根据学生实际情况,做好一定量的提示和引导。以降低讨论设计的难度,保证探究学习活动能顺利开展。如在探究自由落体运动是不是匀变速直线运动的实验方案时,教师可提示用反证法判断。既自由落体运动是不是匀变速直线运动的最快判断方法,就是看它是否遵循匀变速直线运动规律。也就是说我们可以采用反证法,从匀变速直线运动规律人手来探寻实验方法。采用这种思路,学生就很容易想出多种方法。这样探究交流活动也就容易开展。又如,在讨论用a-m图象还是用a-1/m图象分析论证a与m的关系时,教师的引导与提示就非常重要;
自由落体运动课程教学篇2
【摘要】高中物理新课程教学中探究式教学被认为是课堂改革的理想选择。我也积极参与并实施了高中物理新课程教学中探究式教学尝试。对高中物理新课程教学中探究式教学的实践进行了研究。【关键词】新课程;探究式教学;课堂教学;探究;实践
高中物理课程标准, 要求物理课程适应21世纪科学技术和社会可持续发展的需要。从关注“学术性”,“以学科为中心”,向重视“社会性”,“以学习者为中心”转变,从“掌握知识”向“多元能力”转化,鼓励学生在科学探究中提高能力,培养符合时代要求的高素质人才。新课程要求教师更新理念、转变角色、提高素质,以适应时展的要求。新课程下的教学观要求教师从“注重学生的外在变化” 转向“注重学生的内在发展”,从“强调学生学习的结果”转向“强调学习的过程”,从“单纯教师的教”转向“师生共同活动且以学生探究为主的学”,从“封闭的教学组织形式”转向“开放的教学组织形式”。特别是在增强学生的社会责任感、创新精神和实践能力, 以及世界观、人生观的形成等方面给予了充分的重视。下面我谈谈个人对新课程教学的几点探索。一、以三维目标为准绳课程目标需要师生通过一定的行为来实现,教师恰当的教学行为是实现课程目标的重要条件。不同的课程目标需要通过不同的教学方式来实现, 从而需要有不同的教学行为。因此,在构思新课程下的教学过程时,教师必须对课程目标心中有数。课程标准在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度上,提出了高中物理新课程的具体目标。在教学中,新课程目标的这三个维度不是相互孤立的,它们都融于同一个教学过程之中。在设计教学过程时,需要从三个维度来构思教学内容和教学活动的安排。例如,在匀变速直线运动的教学中,教师可以让学生提出自己的实验方案来验证对自由落体运动快慢的猜想,提高他们制定科学探究计划的能力;可以用打点计时器研究自由落体运动,在获得知识的同时提高对实验数据的处理能力;可以讨论伽利略对自由落体运动的研究方法, 体会科学研究方法对科学发展的意义;可以展示人类在月球上所进行的有关实验照片,激发学生探究科学的热情,领略自然规律的普适性;还可以通过对打桩机的重锤下落和高台跳水运动员等自由落体运动实例的讨论,增强学生将物理知识应用于生活和生产的意识。教师应该对学生在高中阶段的物理课如何实现课程目标有一个总的思考。与初中相比较,高中物理新课程无论在知识的深度和广度上,还是在学习方法上都有很大的不同,要增强学生学好物理学的自信心,让学生有一个逐步适应和学会学习的过程。教师应帮助学生,使他们在独立获取物理知识、探究物理规律、解决物理问题等方面获得具体的成果;让学生得到成功的体验,享受成功的愉悦。二、准确把握教学难度可能从事物理教学的同仁都有体会, 真正与新教材相配套的教学辅导资料实在难找,特别是配套的习题。很多资料的封面说得很好,但往往挂羊头卖狗肉,仍然是与老教材配套的一些习题。即使是我们自己选的训练题,稍不注意也往往出现偏难的题目。这样回过头来就会影响我们课堂教学的难度、深度的把握。有些教师认为有些内容不讲,学生就不会做习题,必须多讲。本来教学中采取探究式教学就使得教学课时大为紧张,再这样一补充,教学的时间就更加紧张。因此,教学难度、深度的把握就显得尤为重要。我认为,新课程的理念已为我们安排了解决的办法, 即新课程理念中强调的进行个性化教学就是最好的解决办法。个性化教学应该包括教、学两个方面。对教的方面而言,我们每一个教师都要在总的教学要求的前提下对教材进行二次加工,找准学生的最近发展区,定出适合学生的教学难度和深度。例如,我在“力的合成”这一节中加进了共点力的平衡条件的教学, 对这一问题切入的角度是学生刚刚掌握了力的等效思想, 就要让他们体会这一思想的实际应用。而我提出的问题是:“同学们初中已经知道了二力平衡的条件,现在物体在三个共点力的作用下也使物体平衡,则这三个力必须满足什么条件? ”这样学生在解决该问题的过程中就进一步体会了等效转化的物理思想。至于学生能不能运用这一条件处理相关物体的平衡问题,则要看具体情况而定,让他们处理几个简单的只涉及静态平衡的问题就行了。如在学习力的合成时, 我利用等效思想介绍了共点力作用下物体的平衡条件, 为极少数学有余力的学生的自我发展铺平了道路。而绝大部分学生到第四章牛顿运动定律应用(二)时,可再从牛顿第二定律的角度来理解共点力作用下物体的平衡条件, 到那时再让所有学生应用平衡条件去解决有关问题也为时不晚。三、采用多种教学模式在教学中要改革方法, 注意研究学生的心理特征和认知规律,“要组织学生进行必要的讨论, 使教学过程生动活泼”。教师要善于启发学生的思维,激起学生的学习兴趣,使他们积极、主动地获得知识和提高能力。多数情况下,我们用讲授法来完成教学任务。当然,针对不同的内容有时也用讨论法、实验法等。在课堂上特别是讨论课上,要鼓励学生发表看法,培养质疑的习惯。对于学生提出的问题,宁可牺牲课堂内容的完整性,也要花时间解答他们提出的问题。因为这是学生思维的兴奋点,不能泯灭,打击其积极性。例如在“自由落体运动”一节的讨论中, 我设计了一个问题:“自由落体运动是什么性质的运动? 如何证明呢? ”有一个学生提出用照相的办法,另一个学生马上就问照相机应装在哪里? 因此,我认为有时“课堂不必太像课堂”,只要学生的兴趣能够被激发,思维得以训练,教学的主要目的就算达到了。至于该讲的内容未能讲完,只要学生有兴趣,我们就可让他们自己去学习,或第二节课再补讲。这样做师生不就彼此轻松了吗?
结语:总之,素质教育的最终要求是使全体学生在德、智、体、美、劳等方面得到全面发展,高中新课程实验正是从这一要求出发,提出促使学生全面而有个性地发展。为实现这一目标,与高中新课程实验相配套的教学体系将会得到进一步完善,并督促、引领物理教学工作的不断深入发展。
自由落体运动课程教学篇3
关键词: 物理教学 “运动学规律” “过程与方法”
“三维”课程目标是新课程改革的精髓,把过程与方法、情感态度与价值观和知识与技能并列,这是对教育本质认识的一种飞跃。“改变课程过于注重知识传授的倾向……使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程”。这是《基础教育课程改革纲要(试行)》提出的要求,同时也对高中物理新课程教学赋予更多的教育意义。结合教学实际,我以“运动学规律”的教学为例,谈谈“过程与方法”的落实问题。
一、匀变速直线运动速度时间关系
实际教学中,某些教师只强化知识的掌握,从加速度的定义a=(v-v■)/t出发,经过代数式的变形,得到v=v■+at,以此解题,进行大量的训练。而在新教材中,教科书不求以“简明、轻快”的方法给出知识的结论,而是努力把得到知识的过程适当展现给学生。这段内容虽然与人类对此问题的认识过程不完全一致,但对个体来说,却是一个学习、认识科学规律的好例子,它强化了从实验得出规律的一般性过程,练习用图像分析问题的有效方法,逻辑线索清晰。应该说,它在价值观及科学过程、科学方法上的教育价值比较高。教学时应该围绕v-t图像中直线斜率的物理意义进行分析,使学生明确直线斜率反映加速度的大小,由此定义匀变速直线运动,同时使学生认识到,匀变速直线运动的v-t图像是一条斜率不变的直线。在教学中要注意逻辑推理的过程,教给学生利用图像分析问题的方法。但是在实际教学过程中,某些教师受种种考评制度的影响,仍然“穿新鞋,走老路”,着眼于应试教育,淡化或忽视“过程与方法”的教学。
二、匀变速直线运动位移与时间的关系
《匀变速直线运动位移与时间的关系》一节提供了一份研究匀变速直线运动的真实测量记录,引导讨论“怎样根据测量记录中的数据求出该物体运动的位移”。教师应该认真组织学生讨论,同时强调是“估算”,鼓励学生积极思考,充分表达自己的想法,让学生提出各种想法或问题,不随便肯定或否定,可以启发、引导学生具体、深入地分析,肯定学生正确的想法,弄清楚错误的原因。通过讨论便会发现,显然不能用任一时刻的速度v乘以整个运动的时间t计算位移,因为这将导致巨大的误差。但是测量数据中绘制了6个时刻的速度,其中相邻时刻的时间间隔t只有0.1s。如果用每段t内的任一时刻的速度乘以t,然后相加,所得的位移与真实位移的误差会减小。这是因为t内任一时刻的速度与t内各时刻速度的差别,总是比整个时间t内任一时刻的速度与t内各时刻速度的差别小。
在思考与讨论成果的基础上,从匀变速直线运动的v―t图像出发,采用先微分:将运动过程分为很多很多的小段,设某一时刻的速度为v,则每一小段中的位移x=vt;再求和:每一小段位移之和就是整个过程中的总位移,用v-t图像表示出来就是与横轴围成的“面积”,从而得出匀变速直线运动位移时间公式。这样处理既渗透了微积分的思想,又为今后的学习打下了基础。
其实,把物体运动的位移与其v-t图线下的“面积”相联系,在伽利略和笛卡尔那时就已经提上科学的议事日程,而真正解决问题的则是牛顿和莱布尼兹发明微积分之后。如果在得出匀变速运动的位移公式时,重视获取知识的过程而处理一个“简单”的问题的话,那么在这里,我们是把一个在物理学发展中极深刻而有效的思维方法,以简约化的方式呈现出来。这样处理的目的是避免教学中仅仅重视知识点的“吞咽”和“套用”,忽视科学思维方法的培养。
三、自由落体运动的研究
对于今天的高中物理教学来说,什么是自由落体运动,自由落体运动的规律是什么,以及自由落体运动加速度g的测量等,都已经不再是什么难题。但是“智慧博学的亚里士多德何以铸成大错”、“为什么伽利略的工作对于物理学的进步具有极其重要的地位和作用”、“对我们有何教益”等都自然地呈现于学生的头脑中,这是物理教学理应回答的问题。介绍了伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法,可以使学生对自由落体运动的认识上升到更高的层次。
自由落体运动的“问题与练习”中“估算傻瓜照相机的曝光时间”运用的方法是把自由落体运动在一段极短的时间内的运动当做匀速运动处理。要提高解决问题的能力,必须具有科学的思路和掌握基本的方法。科学思路和基本方法是不可能通过灌输掌握的,需要经常、实时地渗透。
教科书在其他地方,例如加速度与物体受力及物体质量的关系、功与物体速度变化的关系、重力势能的引入、探究弹簧弹性势能表达式、万有引力定律的得出、库仑定律的得出等,出发点都是强调过程与方法、情感态度与价值观这两方面的课程目标,教学中不能为节省时间,着眼于应试教育,片面地强化“知识与技能”而简化或淡化“过程与方法”的教学。
参考文献:
[1]普通高中.基础教育课程改革纲要(试行).
[2]普通高中.物理课程标准(实验)解读.
[3]课程标准试验教科书.物理必修1.2.
自由落体运动课程教学篇4
关键词:PDEODE策略;概念转变;自由落体运动
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2013)1(S)-0030-4
1、前言
PDEODE是“Predict Discuss-Explain-Observe-Discuss-Explain”的缩写,即“预测-讨论-解释-观察-讨论-解释”,是在POE策略的基础上开发出来的。为揭示学生的前概念,1980年。Champagne、Klopfer和Anderso提出用演示一观察一解释(DOE)来勘察学生对运动学的理解。为了更有效地勘察学生的前概念,Gun-stone和White在1981年把这种方法改为预测一观察一解释(POE)。1985年,Champagne等人把POE作为教学策略运用于自由落体的教学。1992年,Gunstone和White正式提出了POE教学策略,并把这一策略分为预测、观察和解释三个阶段。在教学实践中,人们不断对这一策略进行新的尝试和改进,把POE策略扩展为PDEODE。这是由Savander—Ranne和Kolari在2003年最初提出的,Kolari等人首次将其应用于工程学教育。作为一种勘察学生对科学概念的理解和促进学生概念转变的工具,PDEODE教学策略在国外已有研究,但在国内物理教育的研究中尚属空白。
众所周知,在开始学习某些科学概念之前,学生通过对日常生活中一些现象的观察和体验已形成了一些个人化的概念,即“前概念(Pre-conceptionl”。在学习新概念时,学生不会轻易放弃这些概念,反而会对新概念产生排斥以及曲解科学概念。此时他们头脑中所存在的与科学概念不一致的认识,称为“迷思概念(Misconception)”或“相异概念(Alternative Conception)”。由于这些相异概念会干扰学生往后的学习,使得新知识不能恰当地整合到学生的认知结构中去,因此有必要对学生的相异概念和现有知识进行修正,即概念转变。Posner等人提出著名的概念转变模式(Conceptual Change Model,简称CCM),认为概念转变需要满足4个条件,即1、学习者必须对现有概念产生不满(不满);2、新概念必须是可理解的(可理解性);3、新概念必须是合理的(合理性);4、新概念必须是有效的(有效性)。
PDEODE策略以科学认识论、前概念、概念转变的研究成果为基础,融合了合作学习等方法,符合Posner等人所提出的概念转变条件,在理论上具有可行性。它与Posner等人的概念转变模式存在以下关系:
为深入阐述PDEODE策略的内涵,下面择取“自由落体运动”的概念教学片段来介绍PDEODE策略在物理教学中的应用。
2、教学案例
“自由落体运动”是人教版高中物理必修1的内容。自由落体运动作为匀变速直线运动的特例,是生活中自由下落运动的理想模型,在物理教学中具有重要地位。本节课的概念教学部分的重点是自由落体运动的定义,难点是物体自由下落的快慢与物体质量大小无关。要有效地突出教学重点和突破教学难点,关键是让学生科学地理解自由落体运动。为此,可采用PDEODE策略来设计“自由落体运动”的概念教学。
2.1 预测环节
本环节是整个教学的起始阶段,旨在勘察学生关于自由落体运动的前概念,让教师了解和把握学生的已有知识及经验,为引发学生的认知冲突和促进学生的概念转变做铺垫。
教师首先创设“抓电影票”的情境来调动课堂气氛,并播放生活中物体下落的视频,“唤醒”学生的已有经验。接着给学生提供实验情景,让他们单独预测各个情景将产生的结果,并做好记录。具体流程如下:
教师将一张电影票卷成柱状体(该柱状体足够短,即它的长度与它在人的平均反应时间内下落的高度相当,学生很难抓到),对学生说:“同学们都喜欢看电影,而老师手里现在就有一张3D电影票,我要用它来做‘测反应’的游戏,谁抓住了就送给他,哪位同学来试一试呢?”接着鼓励学生积极上台参与游戏,同时提醒台下的学生注意观察游戏过程中的现象。
在学生惊叹电影票下落太快之余,教师便提问:“同学们都说电影票下落得快,那刚才电影票是怎样运动的呢?”学生回答完,教师就适时提出“落体运动”的概念:从静止开始下落的运动称为落体运动,刚才电影票的下落也是落体运动,自然界中类似这样的落体运动还有很多。接着播放视频向学生展示生活中物体下落的实拍情景(如苹果下落、水滴下落等现象),并引导学生回忆生活中类似的运动情景,如石头下落、树叶飘落等。在此,教师可进一步提问:“刚才提到的都是生活中常见的场景,大家对这些场景了解多少呢?那好。同学们不妨来看看以下几个实验情景,它们将会出现什么现象呢?现在请大家拿出纸和笔,把你们自己的预测写下来。”在学生对各实验情景进行预测的过程中,教师要有意识地巡视学生的预测情况。
实验情景:
1、一张纸片和一个与纸片同质量的纸团同时从同一高度静止释放,哪个先着地?
2、一个纸团和一个质量更大的纸片同时从同一高度静止释放,哪个先着地?
3、一枚硬币和几枚粘合在一起的硬币同时从同一高度静止释放,哪个先着地?
4、在真空状态下的牛顿管中,金属块和羽毛哪个下落得更快?
学生的预测:
1、纸片和纸团同时着地。
2、质量更大的纸片先着地。
3、粘合在一起的硬币先着地。
4、金属块下落得更快。
以贴近生活的现象为切入点。吸引学生注意力,调动学生参与学习的积极性,让他们在轻松愉快的氛围中展开自由落体运动的学习。
本环节能让教师察觉学生关于自由落体运动的前概念,特别是相异概念,如“重的物体比轻的物体要下落得快”。
2.2 讨论环节
本环节旨在让学生在各自的小组(3~4人)中讨论和分享彼此做出预测的理由,然后通过讨论和协商来对实验情景形成组内统一的预测,为往后的解释环节做准备。
经过预测环节,教师对学生关于自由落体运动的前概念和迷思概念已有一定了解,如“重的物体比轻的物体要下落得快”,但不必急于直接纠正学生的错误概念,而是引导他们积极讨论。比如,对学生说:“同学们刚才都对上述实验情景做出了预测,那你们的依据是什么呢?你的预测与小组其他成员的预测一致吗?若不一致,那哪一种预测才是正确的呢?现在请大家在自己的小组内讨论,每个小组都要达成共识。”接着让学生在组内讨论,向组内的同伴呈现自己的预测,并说明理由。比如,生活中见到的都是重的物体下落得快。学生了解彼此的观点之后,要对这些观点做出分析,并对各实验情景形成统一见解。
通过讨论。学生会暴露支撑他们做出预测的信念,让教师弄清学生前概念的来源,为接下来帮助学生转变迷思概念提供依据。
在本环节中,教师充当的是引导者,要仔细留意学生的讨论,但不能给学生关于实验结果的暗示,而是充分调动学生思维的主动性,让他们经历思考和探索的过程,寻找更具说服力的依据。
2.3 解释环节
本环节旨在让各小组内部在针对实验情景达成共识之后,通过全班讨论的形式来向其他小组公布,并在讨论中参考他人的见解和反思自己的观点。
此时,教师应进一步鼓励学生畅所欲言和反思。比如,对学生说:“通过组内讨论。各小组对实验情景已达成共识。现存请各小组的代表依次呈现你们的见解,并说明理由。而其他同学在听讲的时候不妨思考,他们的解释跟你们的有何联系和区别呢?”接着,各小组的代表在全班讨论中陈述小组的统一见解,并说明依据。比如,有学生会强调在生活中见到的都是重的物体下落得快。
通过解释,学生察觉到他人的生活经验,以及支撑这些经验的信念。而教师也更清楚地意识到何种信念占主导地位,为突破自由落体运动的教学难点提供着力点。
在本环节中,教师充当的是秩序维持者,为各小组的代表提供自由发言的氛围,保证他们在发言过程中不受干扰。
2.4 观察环节
本环节旨在通过学生的观察与预测之间的反差来引发学生的认知冲突,激起他们对已有知识经验的不满,推动概念转变的进程。
此时学生很渴望知道自己的预测是否正确,因此教师要充分把握学生的积极性,引导他们进行与目标概念相关的观察。比如,对学生说:“同学们刚才都对各实验情景做了预测,也都找到了依据,那真实的实验结果是否跟大家的预测一致呢?为探讨这个问题,老师先给大家演示,接着同学们再重复一遍实验。不过,在老师演示的时候,大家除了观察实验现象,还要注意老师是如何进行实验操作的。特别是在进行真空管实验的时候,南于金属块碰到管的底部会有明显的声音,大家可根据这点来判断金属块的下落情况。现在请大家注意观察物体的下落,并做好记录。”教师在演示过程中,要确保学生能观察清楚,且做好相关记录。接着让学生进行小组实验。并再次记录实验现象。此时教师要给学生适当的操作提示,如让物体从同一高度静止开始下落。
实验结果:
1、纸团先着地。
2、纸团先着地。
3、硬币和粘合在一起的硬币几乎同时着地。
4、金属块和羽毛下落得一样快。
通过观察,学生体验到观察与预测问的反差,会对已有知识和经验产生怀疑,甚至不满,这对概念转变而言是有益的。
在本环节中,教师要演示实验,最好也让学生进行小组实验,毕竟学生更相信在亲自实验中所观察到的结果。当实验结果与学生的预测不一致时,两者问所形成的反差会更大,更有利于转变学生的迷思概念。
2.5 讨论环节
本环节旨在让学生通过组内讨论来协调自己的预测与实际观察到的现象,对小组内的观点进行分析、比较、对比和批判,寻找预测与观察之间出现不一致的原因,促使学生进一步理解自由落体运动。
通过观察,学生已注意到真实的实验现象。此时,他们将对这些现象进行小组讨论,教师此时应给予适当引导。比如,对学生说:“经过刚才的实验和观察,同学们都发现无论纸片质量大小如何都没有纸团下落得快,这说明什么呢?纸片下落会轻微飘动,而纸团却不会,对于这现象大家有何想法呢?另外,为何质量不同的硬币能下落得几乎一样快呢?最后,在没有空气的真空管中,质量、形状和大小均不同的金属块和羽毛下落得一样快,这又是为什么呢?”此外,教师还可以提示学生去对物体进行受力分析。
通过讨论,学生可得知“重的物体不一定下落得快”,并会猜测“物体下落的快慢可能会受空气阻力的影响”。此外,学生通过分析物体在理想状态下的受力,发现真空管中的金属块和习习毛都只受重力作用,而且都从静止开始下落。
研究表明,信息的口头叙述能提升高质量的学习策略的应用,从而促进理解和长时记忆,各种技能同样也因此融入学生的技能中去。学生上述有针对性的讨论自然会促进他们对自由落体运动的深层次理解,而不仅是记住表面现象。
2.6 解释环节
本环节旨在让学生在全班的讨论中了解各种视角的解释,并反思自己的观点,然后在教师的引导下习得科学的解释,达到概念转变的预期效果。
此时,各小组的代表将针对已讨论的问题向全班同学做出分析。在他们完成解释环节后,教师应对学生的分析进行总结。比如,通过对空气中的物体进行受力分析(如图3所示),让学生意识到纸团之所以比纸片下落快是因为其面积小,受到空气的阻力也小,而硬币受到的空气阻力与其重力相比几乎可以忽略不计,因此质量不同的硬币下落得几乎一样快。同样,通过分析物体在理想状态下的受力(如图4所示),让学生明白没空气的真空管中质量、形状和大小均不同的金属块和羽毛下落一样快,是因为它们都只受重力作用,而且都从静止开始下落。
接下来,教师应趁机引进“自由落体运动”的概念:只在重力作用下,从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。并引导学生理解“自由”是指物体只受重力作用,忽视空气阻力的影响。此外,还要引导学生归纳自由落体运动的特点:只受重力作用、从静止开始下落。从而巩固和强化学生对自由落体运动的理解,实现学生的迷思概念向科学概念的转变。
通过本环节的解释,学生的迷思概念以及支撑这些概念的信念开始瓦解,但他们的解释还相对零散,教师应系统地总结,让学生从本质上把握自由落体运动,实现概念转变,习得“自由落体运动”的科学概念。
综上可知,PDEODE策略渗透新课程教学理念,以学生为中心,以教师为组织者和引导者,倡导自由表达的氛围,首先通过实验现象的预测来勘察学生的迷思概念,并让他们在组内及全班的讨论中解释和反思。接着让学生在观察中对已有知识产生不满,引发认知冲突。然后让学生去思考和探讨实验现象,从心理上接受新概念,解决信念与观察间的矛盾,实现概念转变,最终习得科学概念。此过程逻辑严谨,逐层渐进,符合学生的认知规律。
3、结束语
自由落体运动课程教学篇5
【关键词】高职 数学建模 课程建设 课程教学
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)05C-0078-03
数学模型是描述实际问题数量规律,由数学符号组成,抽象而简化的数学命题、数学公式或图表及算法。数学建模的方法被广泛地应用于工程、生物、经济、社会、政治等领域。为加强高职数学课程的应用性教学,培养学生应用数学知识解决实际问题的能力,特别是解决专业技术问题的能力,广西交通职业技术学院交通土建类专业群从2007年起开设数学建模课程,并对数学建模课程建设与课程教学进行了系统的研究与实践。本文拟以此为例,探讨高职数学建模课程建设与教学问题。
一、制定符合教学实际和学生认知规律的教学方案,开发适用性教材
数学建模作为一门应用性数学课程,教学目的是培养学生应用数学知识去解决实际问题的能力。该课程综合性强,对于由高考最后批次录取或由中职直升上来的高职生来说,在教学上有一定难度。课程建设的关键在于制定符合教学实际和学生认知规律的教学方案,在于精选模型,编写和采用适用性教材。广西交通职业技术学院交通土建类专业群将数学建模课程安排在第一学年的下学期,设置为任选课程,教学任务32课时,每周两课时,以路桥工程系的学生为主要教学对象。基于自身教学实际,在制订课程教学方案时,广西交通职业技术学院交通土建类专业群明确提出要重视学生学习基础、学生接受能力和专业应用的要求,如表1所示。有针对性地将课程的教学安排设置为初等数学模型、常用数学软件简介、高等数学模型和专业应用模型四个教学单元,对各教学单元提出合适的教学目标,教学的重点放在初等数学模型与专业应用模型上。选择简单易懂、实用性强、趣味性高、启发性好且能够在一个课时内讲解清楚的教学模型,并选配相应的练习模型,以便任课教师在课堂教学中能广泛采用讲练结合的教学方式,达到培养学生的学习兴趣,使学生体会建模的思想和方法,提高学生的数学学习能力和应用能力的课程教学目的。
由于教材在课程教学中具有“导教”与“导学”的双重作用,因此,在制定教学方案以后,教材的选择将成为课程教学是否能顺利开展的关键。数学建模课程作为高职院校一门新兴的应用性数学课程,由于各高职院校学生的学习基础不同,教学要求和教学安排不同,专业的差异性大,所以数学建模教材虽多,但就院校个体而言通常并不适用。为解决这一问题,广西交通职业技术学院交通土建类专业群教师根据表1中拟定的教学方案编写了相应的适用性教材。教学实践表明,他们所制定的课程教学方案目的明确,教学安排符合学生的认知规律和学院的教学实际,编写的教材适用性好,使课程教学达到了预期的教学目的。
二、创设直观教学情境,培养学生学习兴趣与建模能力
高职学生的思维以直观思维为主。在教学过程中,应以直观教学法为主,通过巧设教学情境,数形结合、计算机辅助等方式,激发学生的学习热情,提高其学习能力、建模能力,培养其创新精神。为了在课程的首次课就使学生喜欢上这门课程,可选择极具趣味性与参与性的“商人安全过河问题”作为课程的首个教学模型,设置让学生演绎“安全过河”的教学情境,使课程教学在学生高度参与和欢快的气氛中开始。
模型1:三名商人各带一名随从来到河边,要乘船渡河,现此岸有一小船只能容纳2个人,需由他们自己划行,随从密谋,在河的任一岸,一旦随从比商人多,则杀人越货,但如何乘船渡河的方案由商人定,请问商人如何才能安全过河?
采用的教学方法如下:让6位学生分别扮演商人与随从,游戏般演绎安全过河。进而引导学生将他们在演绎中获取的安全过河方案,在直角坐标系中通过图形直观地标出,最终顺利完成模型的建立。兴趣是最好的老师。让学生对所学知识产生浓厚的兴趣是最高效的教学方法。教学实践表明,通过创设直观教学情境,学生积极参与建模的过程,具有启发性好的特点,符合高职学生的认知规律,达到了第一个教学模型就能使学生对课程的教学产生好感,对建模学习充满期待,认为数学建模有趣、有用、能学好,从而激发他们学习热情的目的。
又如,对具有“多状态、多方案”的“风险决策”问题,创设“请你来拍板”的教学情境,让学生置身于决策情境中,引导其分别从“风险最小”、“收益最大”和“风险与收益相衡”等不同的角度去思考问题,构建起风险决策问题中的“悲观准则”、“乐观准则”及“折中准则”等数学模型。再如,对充满趣味和建模启发性的“四肢动物体身长与重体的关系”问题,以猪为例,创设“数形结合”的教学情境。首先从“猪身有形”出发,引导学生将猪身的“几何模型”由最初的“圆柱形”感觉逐渐优化到“圆柱形弹性梁”的认识,在数形结合的直观教学情境中建立模型。
直观是高职学生惯用的思维方式,数学建模具有实践性强的特点,在教学过程中巧设直观教学情境,让学生积极参与问题的解决与模型建立的过程,有助于培养学生的学习兴趣与数学建模能力,充分体现出以教师为主导、学生为主体的教学效果。
三、简介常用数学软件,提高学生的建模能力
在建模过程中,通常需要处理大量的数据,而计算机应用的普及,为进行数据分析提供了便利的条件。为提高学生的数据分析能力,提高其建模水平,在学生初步掌握建模思想与方法后,可采用简介的形式,介绍功能强大、容易掌握、便于进行数据处理的电子表格软件Excel和数学应用软件Mathematica的基本操作。将软件的操作应用学习融入数学建模的教学过程中,对Excel软件,主要介绍其在数值计算、数据统计分析与图表生成方面的操作,对数学应用软件Mathematica则重点介绍其在数学计算、图形描绘和曲线拟合方面的操作,以此达到提高建模水平的同时使学生掌握两个应用软件的基本操作方法的教学效果。
以模型2为例,在教学中创设探究“自由落体运动规律”的教学情境,将Mathematica软件的数据分析、图形描绘和曲线拟合等操作方法介绍融入“自由落体运动规律”问题的研究中。通过问题的研究过程来掌握软件的使用方法。
模型2:学院实验兴趣小组为探索“自由落体运动规律”,利用教学大楼不同的楼层高度进行了自由落体试验,获取实测数据如表2所示,试求该物体所作自由落体的运动规律。
采用的教学方法如下:依据表2中的实测数据,借助Mathematica软件描绘出能反映物作自由落体运动规律的散点图(如图1所示),初步判断出其运动规律并通过Mathematica软件进行曲线拟合分析(如图2所示),获得本次自由落体试验中物体运动的规律为:h=4.7543t2。
四、融入公路工程案例,凸显课程的专业应用性
数学是高端技能型人才培养教育中的基础工具课,数学建模作为应用性数学课程,更须凸显为专业教学与专业应用服务的教学理念。为此,可将交通工程的应用性案例融入课程的教学过程中。如在初等数学模型中探究公路工程的测量问题;在高等数学模型的学习中研究高速公路车流量问题、桥梁设计问题等。同时设置专业应用模型教学单元,以广西公路工程中的实测数据为依据,借助Excel和Mathematica等应用软件,探究如模型3所示的“回归分析”与模型4所示的“交通工程施工质量控制”等专业应用问题,提高学生应用数学知识解决专业问题的能力。
模型3:广西红水河某在建桥梁工程为更全面了解混凝土的技术性能,进行了混凝土坍落度经时损失试验,其试验结果如表3所示。
(1)试分析混凝土坍落度与扩展度是否具有显著的线性关系;
(2)试通过混凝土坍落度的经时损失,评价其流动性是否能满足进行混凝土浇注与捣实工作的要求。
模型4:广西红水河某在建桥梁的主跨混凝土28天龄期回弹值检测记录如表4所示,试以抗压强度的期望值为基准,绘制施工质量控制管理图并对试验结果进行质量评定。
广西交通职业技术学院将数学建模课程的教学与学生专业学习和专业应用紧密相联,让专业应用贯穿于整个建模课程的教学过程中,有力地回答了“数学有什么用”和“数学怎么用”等问题,获得了理想的教学效果。该校组织学生参加近年来全国大学生数学建模比赛,多次获得全国一、二等奖及自治区一、二、三等奖。数学建模课程被设立为该校院级精品课程,课程建设分别获得院级教学成果一等奖和自治区级教学成果三等奖。
综上所述,数学建模是高职院校一门新兴的应用性数学课程,课程建设应坚持以“能力为本位、学生为主体、专业应用为目的”为指导思想。应制定符合本校教学实际和学生认知规律的教学方案,精选符合高职学生认知规律、简单易懂、实用性强、趣味性高、启发性好的教学模型,编写和应用适用性教材。同时,巧设直观教学情境,借助数形结合、计算机辅助等教学方式,培养学生的学习兴趣,使其体会建模的基本思想和方法,增强学习能力和应用能力,提高数学建模课程的教学质量。
【基金项目】2011年新世纪广西高等教育教学改革工程项目(2011JGB238)
自由落体运动课程教学篇6
【关键词】高中物理;实验;微课程;设计;应用;研究
高中物理是最让学生头疼的学科,物理知识都是抽象难理解的。虽然物理实验帮助学生更加快速地理解和记忆物理内容,但是物理实验耗时耗力。传统的物理实验课堂需要学生到物理实验室去上课,需要占用学生很多时间。高中生的时间是有限的,如何让学生短时间内明白物理实验的相关知识,如何让学生短时间内琢磨透物理,是每一个高中物理老师都要面对的难题。微课程的出现解决了这一难题,帮助老师更好地进行了物理实验的讲解,提升了效率。
一、微课程的定义
微课程不是指课容量小的课程,也不是指上课时间短的课程。微课程是指那些通过在线学习和移动学习而进行的课程。微课程是有完整教学设计的,它具有课程的设计、开发、实施、评价等环节。微课程能够打破学习的地域限制,能够让学生随时学习。除此之外,微课程的内容相对较少,但却具有很强的授课效果。
二、微课程的课程设计步骤
(一)对实验内容及学生掌握程度进行前端分析。
微课程在高中物理方面的应用主要的目的在于教会学生相关的知识。因此在进行微课程之前首先要对实验内容及学生的掌握程度进行分析。老师要确定好学习内容,制定好授课的目标,要明白自己授课的目的和意义,由此来确定微课程授课的大致目标。其次要对学生的掌握程度进行分析,老师要了解学生到底通过之前的纯知识授课掌握了多少,由此来确定微课程的内容、授课时间、授课速度等等。
(二)在授课目标的条件下,对微课程的资源、实施策略、情境以及视频选择的设计。
这部分的设计对于整个微课程的设计至关重要,它是整体设计的核心。因此,老师在确定好授课内容和学生的实际情况以后就要根据自己所了解的实情进行本部分的设计。首先,老师要制订好学习目标。微课程的要根据学习目标来选择,也要尽量在最短的时间内凸显和完成学习目标。其次,老师要对微教案、微课件等微课程的资源进行选择。老师要自己上网找资料,整合教学资源。微课程强调的是在最短的时间获得最大的教学成就。因此老师必须要对众多学习资源精挑细选,要找到真正能让学生接受的知识。同时也要对课件进行必要的补充,让微课程顺利地进行下去。再次,老师要对教学活动进行设计。微课程不是单纯地让学生看物理实验的视频,它是需要老师进行讲解和补充的。老师要有很好的引入,要准备相关的问题等等,由此来保障教学活动的顺利进行。最后,老师要设计好微视频。微视频是微课程教学的灵魂,是微课程成功与否的直接表现。老师要对视频的界面、字幕、画质以及音效等进行设计,让微视频做到极致。
(三)善于利用评价来使微课程教学不断进步。
评价是最好的反馈,是老师提升教学质量的关键。老师要对学习结果和微课程效果等方面评价。学习结果可以通过对学生进行测试、提问等进行评价。微课程的评价主要是由老师将自己的微课程放置在微课平台上,通过他人的点评等进行评价。
三、以“自由落体运动”为例的分析微课程的应用
(一)老师通过对学习内容和学生掌握程度分析初步确定微课程教学目标。
老师应该知道:(1)该实验的目的在于让学生了解自由落体运用的规律,掌握它的计算公式。(2)学生在初中已经初步了解过该运动,也知道该运动的一些基本规律。微课程可以重点突出实验的过程,多向学生展示不同物体的自由落体,并用打点计时器来进行辅助教学。
(二)老师要对微课程的资源、实施策略、情境以及视频选择进行设计。
老师要多上网找一些白纸、铁球、钢球等不同质量、不同规格的物体自由落体实验的视频,该视频中的自由落体的轨迹要是通过打点计时器描述出来的。老师要在讲课一开始就给学生播放物体自由下落的视频,先引起学生的学习好奇心,再进行知识的讲解,最后总结规律。老师在制作微视频时要保证画面清晰,言语清晰等等,给学生提供舒适的观看体验。
(三)将设计好的微课程网上供学习学习,也要在物理实验课上让学生观看。
微课程满足了一对一教学的目的,也给学生提供了自学的机会。老师应该要求学生课下观看微课程,上课时向学生提出几个问题,检验学生的学习情况。例如在自由落体运动学习之前,老师应要求学生观看视频,找到自由落体的规律,上课时老师也要进行提问。在上课时, 老师也要播放微课程帮助学生巩固知识,加深对自由落体的理解。
结束语
微课程给了学生自学的机会,同时也将耗时耗力的物理实验变得简单可行。今后的高中物理实验要多和微课程结合在一起进行教学,帮助学生更好地掌握物理。
参考文献:
[1]张红娟.中学数学教学评价的实验研究[D].苏州大学硕士论文.2009.
自由落体运动课程教学篇7
【关键词】变革 继承 发展
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)11-0173-02
从传统的课堂教学走向新课程课堂教学的过程就是一个继承与发展的过程。继承传统教学的优势,发展新课程教学的特点,在继承和发展过程中实现课堂教学的变革。
1.教学目标设计的变革
《普通高中·物理课程标准(实验)》中将高中物理教学总体目标界定为“高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生,为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。”而传统的教学目标过分强调学生认知水平的发展,试图将所有学生都培养成为物理学家。例如,对于自由落体运动,传统的教学目标设计通常是“理解自由落体运动和物体作自由落体运动的条件;理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向;掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题。”按新课程理念设计的教学目标通常是“体验伽利略关于自由落体运动过程,引导学生利用物理语言归纳总结规律并在此过程中体会物理研究的方法、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法;引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律;数学极限思想的进一步运用;通过实验培养学生独立思考能力,激发学生的探索与创新意识;培养学生的逻辑推理能力;培养学生实事求是的科学态度,从实际问题中分析规律;培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解。”
正如美国著名心理学家布卢姆(B.S.Bloom)所说,“教师所预期学生变化就是教育目标或教学目的”。在教学过程中,教师设计不同的教学目标就会对学生产生不同的影响,传统的教学设计过分强调认知,学生在教师的引导之下,也形成了过分关注如何解物理习题的学习习惯与学习策略,有些学生往往只记结论,甚至是“二次结论”,而对过程与方法是不会理会它的,许多学生在解决物理习题的过程中出现了乱套公式的现象。新课程理念下的教学设计关注的是三维目标的有机整合。让学生在具体的教学情境中,通过认知结构的构建来掌握相应的物理研究方法,通过情感体验形成科学的、正确的态度和价值观。
2.教学方法的变革
教学要从过分关注“教”转到到关注“学”上来。评课与赛课中,对于教师的“教”给予了比较大的权重,学生在课堂上处于被动状态,属于从属地位。新课程在继承的基础上,倡导从重“教法”到重“学法”的变革。要求物理教学不能再单纯地依赖模仿与记忆,倡导自主探索与合作交流的学习方式。
2.1 教学素材贴近生活:教学要加强与学生现实生活的紧密联系,呈现的物理素材应是现实的、有意义的,问题情境应充满着挑战性。例如,家庭中新型电器、炊具中的物理原理;也可以使用学生常见的废旧的器材做实验;引导学生关注身边的物理现象,让学生形成良好的物理思考意识与相应的价值观体系。
2.2 教学内容呈现方式的多样化:教学内容的呈现应满足学生多样化的学习需求,以富有吸引力的方式激活学生已有的生活经验,从而启迪学生开展积极思维、激发学生的学习兴趣。例如,加速度概念的教学可以运用文字、表格、图象、彩图、视频等形式来表达速度改变、速度变化、速度变化快慢等,通过学生自我逻辑分析最终建构关于加速度的概念。
2.3 关注探究式学习、合作性学习、接受式学习等多种学习方式的整合:教学不能只强调某一种方式,而应当是多种方式融合,通过具体问题情境的创设来引发矛盾冲突,激发学习兴趣、激活探究欲望,提供探究材料、构建探究性活动过程,让学生在活动中探究、在探究中体验、在体验中发现,合作探究、自主建构。
2.4 重视学习方式的个性化:学生是学习的主人,教学应尊重学生个体独特的体验与内化,使学生的学习活动成为生动活泼、主动和富有个性的过程。物理教学中的合作与交流是提倡让学生相互学习、相互启发、相互补充,在合作中学会交流,在交流中学会发展;同时也让学生的个性得到可能彰显。
3.教学过程的变革
物理教学要从过分关注物理知识的教学向关注知识的形成过程转变。教学过程关注人的发展,教学重心从注意物理知识的转移到关注学生人格的形成和价值观的形成的层面上来。例如,行星的运动教学过程中,一方面要让学生知道关于行星运动的几种学说,另一方面要让学生辨析这些学说间的差异性。开普勒行星运动第三定律的简约化处理,为学生在后续学习万有引力定律和天体运动等知识在心理上有所准备。教学过程不要把知识的学习过于微观化,要从宏观角度来引导学生深入理解行星运动规律,把探究行星运动的过程变成学生对自然认识的过程,在这个过程体验自然的和谐性,引起学生对自然价值判断的心理反映。
4.教学资源利用的变革
课程改革前,教学中遇到有关问题时,首先想教材是怎么说的,课本上没能这么说,主张教学要机械地回归课本。新课程理念是要求教师在充分利用课程资源的同时积极地开发新的课程资源。课程标准要求在重视教科书的基础上,积极开发和利用各种教学资源,如文献资料、挂图、幻灯片、投影片、录像带、视听光盘、网络、广播电流、实验室、日常生活以及社会教学资源等。教学资源是广义概念,学生学习过程中也许就会产生课程资源。例如,一次学生在体育检测立定跳远时,有些学生反复练习就是不能达标。于是我们用DV将这些学生的跳跃过程录制下来,然后通过慢镜头回放,结合抛体运动规律来分析学生起跳姿势、起跳角度、手臂动作等的不规范性,通过这种纠正把鲜活的生活教学资源引入课堂教学中,体验所学知识在解决生活、生产中的实际问题方法,为学生终身发展提供了情感体验过程。
5.教学评价方式的变革
教学评价的主要功能是促进学生发展。评价方式的多元化、评价方法的过程化,评价主体的灵活性是评价主要变革的重要体现。评价要对学生的尊重、赏识和保护,给每一个学生创设宽松自由的成长环境,允许学生犯错误、善待学生的错误,让学生在与错误斗争的过程中成长与发展。当然,教师对学生的错误的纠正要有策略,不能一味地批评或一味地表扬,要针对不同情况采取不同的措施。
6.师生关系的变革
教师不再是权威与课堂的统治者,学生与教师在交往互动过程中共同发展提高。教师要树立民主平等、和谐的理念。在发挥教师主导作用的同时,帮助和引导学生自主性的形成,爱、尊重与科学评价相结合,民主与集中相统一。
通过师生关系的改善建构和谐的课堂教学氛围,运用科学的评价方法促进学生的全面发展,设计恰如其分的教学目标让学生分层达标,采用课程资源载体让教学过程的途径更加流畅和谐,使学生在不同层面上得到应有的发展是课程变革的核心内容。
参考文献:
[1]中国人民共和国教育部.普通高中·物理课程标准(实验)[M].人民教育出版社,2003,4:2.
自由落体运动课程教学篇8
一、在“导入环节”中吸引学生
学生的一切学习心理活动都是以感知觉为先导的。教师应该抓住生活中的物理现象,让学生知道身边到处都是物理知识,尽量降低物理学科知识点的门槛。其实,这也是物理教师在教学中所必须要找到的教学切入点。对于不同的知识点,教师必须找到不同的切入点,这样才能使学生更加容易接受。在我使用的讲学稿上就能体现这一点,首先我在讲学稿上设计了学前准备环节,这个环节主要是让学生对所学的内容感兴趣而设计的。一般我们都把学前准备环节的内容设计得生动有趣,同时注重让学生初步了解知识点。譬如在讲解自由落体运动的时候,教师如果仅仅告知学生,物
自由落体运动课程教学范文
本文2023-11-09 17:40:52发表“文库百科”栏目。
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