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淺談新課程改革下的牛頓運(yùn)動(dòng)定律教學(xué)
隨著新課程改革的全面實(shí)行，對(duì)教學(xué)的質(zhì)量提出了更高的要求，要求實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育，以往那種單純的依靠增加課時(shí)，重復(fù)教學(xué)很難完成教學(xué)目標(biāo)。在高中物理教學(xué)中，必須要采取有效的措施，實(shí)施有效教學(xué)，才能提高課堂質(zhì)量。
牛頓運(yùn)動(dòng)定律這一章在高中物理教學(xué)中屬于教學(xué)的重點(diǎn)，是高中物理學(xué)習(xí)的基石，而且也是高考的重點(diǎn)，每年都會(huì)有很多的題目都涉及到這一章的知識(shí)。雖然在教學(xué)中，很多物理教師都十分的重視這一章的教學(xué)，采取多字辦法改善教學(xué)，但取得的教學(xué)效果仍不明顯，下面結(jié)合筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勅绾翁岣哒n堂教學(xué)的質(zhì)量。
1 精心備課，把握教學(xué)重點(diǎn)
教師在備課時(shí)，必須注意教學(xué)目標(biāo)的全面性。要從“知識(shí)和技能、情感態(tài)度價(jià)值觀以及過程和方法”這幾個(gè)點(diǎn)全面的備課，從而保證在教學(xué)中能夠很好的實(shí)現(xiàn)高中物理教學(xué)的總體目標(biāo)。
首先是利用好教材資源。把教材內(nèi)的各個(gè)教學(xué)重點(diǎn)的聯(lián)系和區(qū)別要把握好，結(jié)合教材設(shè)計(jì)出學(xué)生合作交流和自主探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)。例如這一章教學(xué)的目標(biāo)就是：
(1)通過實(shí)驗(yàn)，探究加速度與質(zhì)量、物體受力之間的關(guān)系。
(2)理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律，用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解釋生活中的有關(guān)問題。
(3)通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重。
(4)認(rèn)識(shí)單位制在物理學(xué)中的重要意義。知道國(guó)際單位制中的力學(xué)單位。教學(xué)的重點(diǎn)就是讓學(xué)生熟練的掌握牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用。而教學(xué)的難點(diǎn)就是其牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用、受力分析。因此教師在備課時(shí)應(yīng)該仔細(xì)的考慮這些問題。
其次教師要科學(xué)的利用生活資源。把與教材內(nèi)容緊密聯(lián)系的生活現(xiàn)象引入教學(xué)內(nèi)容。教師可以把生活中常見的力學(xué)現(xiàn)象設(shè)計(jì)到教學(xué)之中，第三是使用網(wǎng)絡(luò)資源。教師要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際情況，選擇優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)資源，與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)合，以便在教學(xué)中合理的使用。教師在備課時(shí)還應(yīng)注意教學(xué)問題的生成。在完成教學(xué)內(nèi)容的備課后，還應(yīng)該考慮在教學(xué)的過程中，學(xué)生會(huì)遇到哪些學(xué)習(xí)上的問題，預(yù)測(cè)學(xué)生會(huì)有怎樣的反應(yīng)，自己要如何的處理這些教學(xué)問題等。要保證課前備課的有效性，要有充足的準(zhǔn)備，為課堂有效教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2 整合多媒體資源，開展情境教學(xué)
多媒體生動(dòng)直觀，在吸引學(xué)生課堂注意力，開展情境教學(xué)中可以發(fā)揮獨(dú)特的作用�？梢匝杆俚陌褜W(xué)生帶入情境，借境感悟，幫助學(xué)生更好的理解。教師在課堂上導(dǎo)入新課時(shí)，可以借助多媒體給學(xué)生先留下一個(gè)深刻的印象，教師可以為學(xué)生播放一段視頻也可以讓學(xué)生欣賞一個(gè)鏡頭，剛一上課就把學(xué)生的注意力牢牢的吸引到教學(xué)當(dāng)中來，為后面的教學(xué)奠定基礎(chǔ)。
例如教師在導(dǎo)入新課時(shí)可以先帶領(lǐng)學(xué)生回顧2000多年前古希臘哲學(xué)家亞里斯多德的觀點(diǎn)：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)。然后來到17世紀(jì)，意大利科學(xué)家伽利略的看法，他指出：物體一旦具有某一速度，沒有加速和減速的原因，這個(gè)速度將保持不變。為了證實(shí)結(jié)論的正確，伽利略設(shè)計(jì)了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)(thought experiment)，然后利用一個(gè)跟他的理想實(shí)驗(yàn)裝置相似的實(shí)驗(yàn)向大家介紹一下伽利略的實(shí)驗(yàn)。教師可給學(xué)生播放視頻片段：有兩個(gè)斜面，用一個(gè)小球放到左邊的斜面上，放手后小球從左邊斜面上滾下后滾到右邊的斜面上。在有摩擦力的情況下，到達(dá)右邊斜面的高度比左邊的釋放高度要低。學(xué)生對(duì)這一問題有著直觀的認(rèn)識(shí)，教師再適時(shí)的把學(xué)生引導(dǎo)本課的學(xué)習(xí)上，學(xué)生則會(huì)以一種良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)投入到課堂學(xué)習(xí)，保持高度活躍的思維，幫助學(xué)生更好的理解所學(xué)的內(nèi)容。
3 鼓勵(lì)學(xué)生不斷探索，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)
教師在教學(xué)中要尊重所有的同學(xué)，與學(xué)生保持一種平等的關(guān)系，鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，勇于質(zhì)疑，教師要對(duì)學(xué)生的疑問及時(shí)的給予解答，滿足學(xué)生的好奇心。對(duì)于比較有代表性的提問，要給予適當(dāng)?shù)谋頁P(yáng)，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
例如，在學(xué)習(xí)牛頓第二定律時(shí)，教師可以給學(xué)生布置這樣一道例題：一個(gè)靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2 kg，在水平方向受到5.0 N的拉力，物體跟水平面的滑動(dòng)摩擦力是2.0 N。(1)求物體在4.0 s末的速度;(2)若在4 s末撤去拉力，求物體滑行時(shí)間。
本例題在原題基本上增加了一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，目的是強(qiáng)調(diào)過程圖和受力圖的重要性。因?yàn)橛行⿲W(xué)生對(duì)此不夠重視而導(dǎo)致錯(cuò)誤，尤其是以后遇到復(fù)雜問題的處理時(shí)更加突出，比如不注意各段運(yùn)動(dòng)中物體受力情況的變化和與之相關(guān)的加速度的變化，用前一段運(yùn)動(dòng)的加速度代入后一段運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行運(yùn)算，得出錯(cuò)誤結(jié)果。但教材中節(jié)練習(xí)題和章后習(xí)題中沒有這類題目。學(xué)生在經(jīng)過探索和嘗試后很難對(duì)這一問題進(jìn)行解答。這時(shí)教師要帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)這一問題進(jìn)行分析：確定研究對(duì)象→分析過程(畫過程圖)，進(jìn)行受力分析(畫受力圖) →運(yùn)動(dòng)情況(嚴(yán)密邏輯思維的強(qiáng)化非常重要)
前4秒 根據(jù)牛頓第二定律列方程：
引導(dǎo)學(xué)生討論：若無第一問如何解?實(shí)際第一問的結(jié)果是第二問的初始條件，所以解題的過程不變。引申：這一類題目是運(yùn)用已知的力學(xué)規(guī)律，作出明確的預(yù)見。它是物理學(xué)和技術(shù)上進(jìn)行正確分析和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，如發(fā)射人造地球衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道，帶電粒子在電場(chǎng)中加速后獲得速度等都屬這一類題目。
4 合理布置有效作業(yè)，鞏固強(qiáng)化教學(xué)
在課堂教學(xué)中結(jié)束后，教師在給學(xué)生布置作業(yè)時(shí)，必須要保證作業(yè)難易適度。布置給學(xué)生的作業(yè)如果太難，則會(huì)對(duì)學(xué)生的積極性產(chǎn)生不利影響，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生抵觸情緒。反之，如果教師布置的作業(yè)過于簡(jiǎn)單，就很難發(fā)揮強(qiáng)化和鞏固知識(shí)的目的。很難實(shí)現(xiàn)作業(yè)的應(yīng)有效果。因此，教師布置作業(yè)時(shí)，要堅(jiān)持多樣化原則，除了考慮知識(shí)的強(qiáng)化和鞏固，還應(yīng)考慮提高學(xué)生的能力。此外，教師布置作業(yè)時(shí)還要考慮作業(yè)的趣味性。由于物理知識(shí)十分的乏味，作業(yè)不能是機(jī)械、重復(fù)性很高，缺乏趣味性的作業(yè)。應(yīng)該布置有趣味性的作業(yè)，調(diào)動(dòng)其學(xué)生完成作業(yè)的興趣。
例如可讓學(xué)生完成這些習(xí)題：
1.光滑豎直圓槽，AP、BP、CP為通過最低點(diǎn)P與水平面分別成30°、45°、60°角的三個(gè)光滑斜面，與圓相交于A、B、C點(diǎn)。若一物體由靜止分別從A、B、C滑至P點(diǎn)所需的時(shí)間為t2。 某火箭發(fā)射場(chǎng)正在進(jìn)行某型號(hào)火箭的發(fā)射試驗(yàn)。該火箭起飛時(shí)質(zhì)量為2.02×103 kg，起飛推力2.75×106 N，火箭發(fā)射塔高100 m，則該火箭起飛時(shí)的加速度大小為?m/s
2;在火箭推動(dòng)力不變的情況下，若不考慮空氣阻力及火箭質(zhì)量的變化，火箭起飛后，經(jīng)?s飛離火箭發(fā)射塔。(g=9.8 m/s2)
3.某同學(xué)從五樓的陽臺(tái)處釋放兩個(gè)易拉罐，一個(gè)盛滿水，一個(gè)是空的，它發(fā)現(xiàn)空易拉罐比盛滿水的易拉罐晚落地一段時(shí)間，它想這一定是空氣阻力引起的，于是他設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定空易拉罐所受空氣阻力的實(shí)驗(yàn)。他先測(cè)出了易拉罐的質(zhì)量m，又測(cè)出了一層樓的高度h1，及五樓地板到陽臺(tái)窗口的距離h2，他再請(qǐng)來另一同學(xué)在樓下用秒表測(cè)出空易拉罐從五樓陽臺(tái)窗口到落地所用時(shí)間t。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，求出空氣阻力的表達(dá)式。
上述三道題就比單純的讓學(xué)生去做各種選擇填空有意思的多，減少了學(xué)生枯燥的解題過程。同時(shí)還能對(duì)所學(xué)的知識(shí)很好的進(jìn)行鞏固，并讓學(xué)生自己進(jìn)行探索，提高學(xué)生利用物理知識(shí)解決問題的能力。
教師在教學(xué)的過程中應(yīng)該腦筋，大膽的探索。在教學(xué)實(shí)踐中，教師要堅(jiān)持以學(xué)生為主體，對(duì)教學(xué)的內(nèi)容和方法不斷的進(jìn)行優(yōu)化，探索教學(xué)的有效策略，只有這樣，才能改善物理教學(xué)，真正的適應(yīng)新課程改革的要求。
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