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1、基于生活经验和合作探究的牛顿第三定律教学 生活是学习的本源,合作探究是学生习得知识的重要手段,对于高中物理学习更应该从生活入手,引导学生合作探究式学习.本文以牛顿第三定律教学为例,谈一谈笔者的优化教学设计. 1结合学生实际设置学习目标 目标1:知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的概念. 目标2:理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决有关问题. 目标3:能区分“一对相互平衡的力”与“一对作用力和反作用力”. 从教学目标的达成来看,本节课的重点和难点是泾渭分明的. 重点:(1)掌握牛顿第三定律;(2)区分平衡力跟作用力与反作用力. 难点:从实例中理解牛顿第三定律“总是”的含义;区分平衡力跟
2、作用力与反作用力. 2围绕生活,设置探究活动 活动一联系生活,寻找生活中的作用力和反作用力 笔者在教学设计上设置了几个实际的情境,以视频的形式播放:“小丫”拍球、蹬地骑滑板车、手推墙面等动作. 学生观看视频小丫做运动,并引导学生回答下列问题 问题1:皮球跟地面接触的同时,球为什么会弹上来? 问题2:脚蹬地面的同时,小丫为什么会向前进? 问题3:手推墙面的同时,小丫为什么会向后退? 在问题解决后,请学生举例说明:力的作用是相互的. 此时帮助学生建立“作用力和反作用力”的概念. 活动二小组合作,探究作用力和反作用力的关系 (1)确立研究的角度:从力的大小、方向、作用点上去考虑. (2)猜想:大小、
3、方向、作用点有怎样的关系,并思考如何验证,如何确立研究对象,如何操作. (3)根据给定实验器材:两个弹簧秤;两块海绵.两辆小车(一端有磁性,一端有弹杆); 设计出多个现象明显的实验,验证自己的猜想.(提示:不一定每个实验都能验证你全部的猜想.) (4)初步得到结论:大小:相等;方向:相反,并在同一条直线上;作用点:在两个相互作用的物体上;力的性质:相同. 活动三举实例,引发学生深度思考 实例1马拉车前进,做变速运动时,马拉车的力和车拉的力大小是否一样,是否有先后? 反思1:结论是否受物体运动状态的影响? 学生以学习小组为单位,进行思考、交流,此时会有不同的声音,因此有了辩析的需要. 教师演示实
4、验:“以卵击石”,鸡蛋和石头相碰,蛋碎瓦全,是石头给鸡蛋的弹力更大些吗? 反思2:结论是否受物体质量、物质结构等因素的影响? 在反思1、反思2的牵引下,学生对作用力和反作用力的关系有了更强烈的探究欲望.此时抛出定量实验. 活动四拓展实验:使用力传感器,验证反思1、2的猜想. 介绍器材:力传感器:一种可以把力信号转化成电信号的电学仪器,通过数据采集器,把数据输入电脑,可显示传感器受力随时间变化的图像. 让学生设计实验方案,并实践.最终在前面初步结论的基础上对结论进行补充和修正:大小:相等;方向:相反,并在同一条直线上;作用点:在两个相互作用的物体上;力的性质:相同;同时变化;“初步结论”不受物体
5、质量大小的影响;“初步结论”不受物体运动状态的影响. 活动五牛顿第三定律的理解和应用 对于牛顿第三定律有了上面几个活动的铺垫,下面可以放手让学生自己总结、讨论、归纳. 定律的内容: 表达式: “总是”的理解: 学生完成自主学习后,完成如下两个问题: 问题1:受力分析:马拉车的时候(不考虑空气阻力),车受到几个力?车周围有多少对作用力和反作用力? 问题2:既然作用力和反作用力大小相等、方向相反,物体就应该像受到一对平衡力一样,应该处在平衡状态啊?试举例分析一对相互作用力和一对平衡力的区别. 活动六回到生活观看视频小丫骑车,举实例 问题1:试例举类似小丫骑车,生活中利用摩擦力的反作用力的作为动力的
6、实例. 问题2:小丫蹬地面,相当于推固体获得动力.试例举:利用推液体、气体的反作用力来获得动力的实例. 3几点思考:如何提高课堂教学的有效性 3.1分析学情和教材科学制定教学目标 教学目标是整个高中课堂教学活动的出发点和归宿,科学制定教学目标也是实现“深度学习”不可缺失的前提,如何制定目标呢?笔者认为与教材与考试的要求相比,符合学生实际情况显得更为重要,在制订目标的时候要充分了解学生,了解学生原有的认知水平、了解学生现有的学习理解能力,站在学生的角度进行设计,确保设计的课堂教学目标是学生主观兴趣上想完成的,客观学习能力上是能够完成的,学习目标上应该完成的,这样才能利于学生深度学习的展开. 3.
7、2创设情境,因材施教 有效的学习要求学生的学习具有主动性,而学生的主动性是教学情境的激发的,而且每个学生的学习能力也存在着差异,需要我们教师结合学生特点创设情境,与学生的原有认知和生活经验相贴近,做到因材施教.实验是物理知识、概念形成和发展的基础,查有梁先生提出了物理实验教学的六大功能:“丰富感性认识,提高学习兴趣;突破重点难点,理解物理概念;形成物理图象,认识物理过程;启发学生思维,增强探索精神;培养观察能力,掌握实验技能;养成良好习惯,学会科学方法.” 3.3交流讨论,合作学习 交流讨论实质上是合作学习的表现形式,主要讨论两个方面的内容:一是解决学案上预设的问题,这些问题涉及到物理概念、规律、定理、定律的理解与应用.这些问题应该是一节课的重点知识,鼓励学生大胆交流,教师要引导学生应用学过的知识解决问题,特别要鼓励学生在解决问题中的独创性和创新精神.二是解决课堂上随机出现的各种问题.如教师根据实际需要可以提出一些问题供学生讨论,课堂上学生提出的疑问和不同见解也可以进行讨论.对于一时“迷路”的学生,不要马上否定,而要尽可能地肯定学生思维中的合理成分.要激励学生,争取给更多的学生创设参与机会,使他们感受成功的体验. 【省级课题 物理课堂教学设计与优化项目编号JG13161)】
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