摘要:對高中物理《碰撞》一課進行了教學(xué)設(shè)計,在把握《課程標(biāo)準》的前提下,激發(fā)學(xué)生對物理現(xiàn)象進行自主探究和體驗,加強對物理本質(zhì)的理解,并能對掌握的物理規(guī)律進行不同層次的拓展和應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:碰撞;彈性;非彈性;完全非彈性
中圖分類號:G633.7 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2013)10(S)-0076-5
1 教學(xué)背景分析
1.1 對課標(biāo)的理解與把握
課標(biāo)要求:了解不同種類的碰撞,會應(yīng)用動量、能量的觀點綜合分析、解決一維碰撞問題。設(shè)計在學(xué)生仔細觀察課堂演示實驗和演示視頻的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生歸納碰撞特點、了解碰撞的分類,探究不同碰撞中的物理規(guī)律。運用已掌握的動量和機械能守恒定律,引導(dǎo)學(xué)生分析一維彈性碰撞后的運動狀態(tài),通過探討幾種特殊情況的碰撞,結(jié)合演示實驗,加深學(xué)生對碰撞這一運動過程中動量守恒定律和機械能守恒定律的理解。
首先要求學(xué)生能運用這兩條定律解釋一些日常現(xiàn)象,解決一些與生活相關(guān)的實際問題;其次加強學(xué)生對物理圖像的構(gòu)建能力,激發(fā)學(xué)生對物理規(guī)律的探究熱情,拓寬不同層次學(xué)生的知識面,培養(yǎng)對知識的遷移能力,以及分析和解決物理問題的思路和方法。
1.2 指導(dǎo)思想與理論依據(jù)
指導(dǎo)思想主要是維果斯基的最臨近發(fā)展區(qū)理論,在學(xué)生們已經(jīng)基本掌握了碰撞中的不變量、動量和動量定理、動量守恒定律的水平上,設(shè)置了更高要求的第二學(xué)習(xí)水平,能夠?qū)碚摫举|(zhì)進行進一步的體會和應(yīng)用,并根據(jù)學(xué)生的具體情況。實現(xiàn)在思想認識和實踐應(yīng)用能力方面的進一步的提升。
1.3 教學(xué)內(nèi)容分析
教科書內(nèi)容的設(shè)計是從動量守恒定律應(yīng)用的角度考慮的。碰撞問題是動量守恒定律、機械能守恒定律這些最基本內(nèi)容的應(yīng)用,研究碰撞問題可以在典型的、有意義的情境中復(fù)習(xí)這些基本內(nèi)容。通過回顧第1節(jié)的實驗,提出了彈性碰撞的概念,進而提出非彈性碰撞的概念。通過欄目“思考與討論”,進行理論推導(dǎo),解釋了第1節(jié)的實驗。
1.4 學(xué)生情況分析
學(xué)生通過前面學(xué)習(xí)初步形成了碰撞的概念。同時也建立了動量的概念,具備了簡單應(yīng)用動量守恒定律和機械能守恒定律求解有關(guān)問題的基本能力。
本節(jié)課基于學(xué)生已有的知識儲備,利用演示實驗和探究的方法,引導(dǎo)學(xué)生通過思考、討論、分析、歸納、總結(jié)得出結(jié)論,創(chuàng)造互動的課堂氛圍。激發(fā)學(xué)生探究興趣,進一步通過提問、討論、演示實驗驗證的方式,培養(yǎng)學(xué)生知識遷移的能力。
2 教學(xué)目標(biāo)(表1)
3 教學(xué)重點和難點
(1)用動量守恒定律、機械能守恒定律討論碰撞問題。
(2)彈性碰撞的特點和應(yīng)用。
(3)對生活中碰撞問題的理解。
4 教學(xué)手段和主要教學(xué)方法
采取“實驗創(chuàng)設(shè)情境——提出問題——自主探究——教師點評——得出結(jié)論——應(yīng)用舉例——知識遷移和能力提高”的學(xué)生自主探究教學(xué)模式。
5 教學(xué)設(shè)計思路
課堂內(nèi)容分為三部分:第一部分為重點,探究彈性與非彈性碰撞。從牛頓擺演示實驗人手,激發(fā)學(xué)生興趣,引出教學(xué)內(nèi)容“碰撞”:通過觀看碰撞短片,引導(dǎo)學(xué)生從不同的碰撞主體中總結(jié)碰撞的共性,得出碰撞概念、特點,并從能量角度對碰撞進行分類和解釋。探索討論其中的物理規(guī)律。進而讓學(xué)生運用已有物理知識。預(yù)測兩小球碰撞后的速度,通過數(shù)學(xué)求解和實驗驗證,探討幾種特殊情況,加深學(xué)生對知識的理解。繼而運用類似的分析方法,讓學(xué)生自主探究生活中的一些碰撞現(xiàn)象,得出結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生對知識的遷移和運用能力。第二部分為知識的遷移運用,主要通過課后調(diào)研、閱讀和作業(yè)等形式,讓學(xué)生了解微觀世界中的碰撞現(xiàn)象——散射。以及中子的發(fā)現(xiàn)過程,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究思路,并認識碰撞知識在物理學(xué)發(fā)展中的重要作用。
6 教學(xué)過程(表2)
7 學(xué)習(xí)效果評價
注重創(chuàng)設(shè)多層次和彈性的物理探究情境,課堂內(nèi)容貫穿實驗——分析——驗證——應(yīng)用——總結(jié)的主線,將教師提問引導(dǎo)和學(xué)生交流討論相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性思維,引導(dǎo)學(xué)生按照嚴謹?shù)目茖W(xué)研究方法來認知、了解和掌握本節(jié)課的內(nèi)容。同時課堂注重教學(xué)反饋,反饋情況是各教學(xué)環(huán)節(jié)是否有效的判據(jù),針對反饋情況,需要教師做出評價和教學(xué)調(diào)整。根據(jù)學(xué)生對知識的接受和理解程度,在落實課程標(biāo)準的前提下,調(diào)整課堂的知識點容量和難度。
參考文獻:
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(欄目編輯 鄧磊)