《人教版》新教材的內(nèi)容比舊教材少,比如不選選修3-3,就少了熱學部分,但趣味性和廣泛性、實用性及科學發(fā)展性增強了許多,教材中增加了許多科技、生活中的實際圖片。學生實驗也由原來的許多驗證實驗改為了探究實驗,這樣就增強了學生的學習興趣和提高了探究科學的能力。鑒于此,我覺得從以下兩方面入手教學效果較好,希望能與各位同行探討共勉。
一、理論教學方面
備課時多找一些與教學內(nèi)容相關的資料背景和實際的圖片,最好是能制成多媒體中幻燈片形式的課件,并于黑板相結(jié)合。例如選修3-5中第十六章《碰撞》一節(jié)的教學片段:
展示投影片:如圖所示,質(zhì)量為M的重錘自h高度由靜止開始下落,砸到質(zhì)量為m的木楔上沒有彈起,二者一起向下運動。設地層給它們的平均阻力為F,則木楔可進入的深度L是多少?
組織學生認真讀題,并給三分鐘時間思考:
(1)提問學生解題方法,可能出現(xiàn)的錯誤是:認為過程中只有地層阻力F做負功使機械能損失,因而解之為Mg(h+L)+mgL-FL=0,將此結(jié)論寫在黑板上,然后再組織學生分析物理過程。
(2)引導學生回答并歸納:第一階段,M做自由落體運動機械能守恒,m不動,直到M開始接觸m為止。再下面一個階段,M與m以共同速度開始向地層內(nèi)運動。阻力F做負功,系統(tǒng)機械能損失。
提問:第一階段結(jié)束時,M有速度Vm=■,而m速度為零。下一階段開始時,M與m就具有共同速度,即m的速度不為零了,這種變化是如何實現(xiàn)的呢?
引導學生分析出來,在上述前后兩個階段中間,還有一個短暫的階段,在這個階段中,M和m發(fā)生了完全非彈性碰撞,這個階段中,機械能(動能)是有損失的。
(3)讓學生獨立地寫出完整的方程組.
第一階段,對重錘有:Mgh=■Mv2
第二階段,對重錘及木楔有:Mv+0=(M+m)v'
第三階段,對重錘及木楔有:(M+m)hL-FL=■(M+m)v'2
(4)小結(jié):在這類問題中,沒有出現(xiàn)碰撞兩個字,碰撞過程是隱含在整個物理過程之中的,在做題中,要認真分析物理過程,發(fā)掘隱含的碰撞問題。
二、探究實驗方面
新教材中有大量的探究實驗,課前布置學生思考,并寫出實驗方案,課堂上由學生自己從老師提供的器材中自選器材進行探究,最后各自選取分析數(shù)據(jù)的方法得出結(jié)論,并比較分析各組的實驗誤差,讓學生自己綜合探討出更好的實驗方案。這樣的教學不但讓學生在探究過程中掌握了知識更主要的是培養(yǎng)了學生觀察、探究、分析新事物的意識和興趣,掌握新事物新規(guī)律的物理研究方法。
例如,在做“用單擺測定重力加速度”的實驗時,同學們就設計了多種實驗方案。
方案一:
器材:長約1米的細線,小鐵球,連鐵夾的鐵架臺、米尺、秒表、游標卡尺。
基本操作:
1.將細線的一端穿過小鐵球上的小孔并打結(jié)固定好,線的另一端固定在鐵架臺的鐵夾上,做成一個單擺。
2.測量單擺的擺長l,用游標卡尺測出擺球直徑d,再用米尺測出從懸點至小球上端的懸線長l',則擺長l=l'+d/2。
3.把單擺從平衡位置拉開一個小角度(擺角小于10°),使單擺在豎直平面內(nèi)擺動,用秒表測量單擺完成全振動30至50次所用的時間,求出完成一次全振動所用的平均時間,這就是單擺的周期T。
4.變更擺長重做幾次實驗。將測出的數(shù)據(jù)填入表。數(shù)據(jù)處理(略)。
方法一:將測出的擺長l和周期T代入公式g=■求出重力加速度g的值。求出幾次實驗得到的重力加速度的平均值,即可看成當?shù)氐闹亓铀俣取?/p>
方法二:作出圖像,通過直線斜率求出重力加速度值。如圖所示。在圖線上取距O點較遠的一點P,用P的坐標值計算圖線的斜率k,因為g=■,可由此得g值。
方案二:
在方案一中,如已知擺球直徑,就可以用米尺和三角板測出擺長。如右圖,如無卡尺,用兩個直角準確的三角板配合直尺也可以最后算出擺長L=L1+■
方案三:
在校操場旁一旗桿頂上,下懸一根細繩。一學生為測細繩的長度,首先在細繩的下端掛上重物構(gòu)成單擺,使之做簡諧運動,用隨身攜帶的停表測出周期T1,然后在細繩下端接上一段細線,再掛上重物構(gòu)成單擺,用刻度尺測得擺長增加了L0,并使之做簡諧運動,用停表測出周期T2。數(shù)據(jù)處理(略)
這是在擺長不便于測量的情況下測量重力加速度的粗略方法。(作者單位 西安市閻良區(qū)第二中學)責任編輯 楊博