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        在實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)合中進(jìn)行有效探究

        2014-09-17 16:04:13徐慧余蘇萍
        關(guān)鍵詞:動(dòng)能定理外力動(dòng)能

        徐慧 余蘇萍

        一、引入過(guò)程

        通過(guò)生活中的現(xiàn)象加深學(xué)生對(duì)動(dòng)能的感知,投影圖片:子彈穿過(guò)蘋(píng)果、洪水沖壞房屋和狂風(fēng)吹翻雨傘,如圖1、圖2、圖3。

        師:生活中我們能感受到下面的情況,物體由于運(yùn)動(dòng)而具有能量,這樣的能量我們稱(chēng)為“動(dòng)能”。投影:動(dòng)能定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。

        (設(shè)計(jì)意圖:從學(xué)生對(duì)動(dòng)能的感受出發(fā),得出動(dòng)能的定義,并進(jìn)一步進(jìn)行研究。)

        二、探究動(dòng)能的表達(dá)式

        師:對(duì)于動(dòng)能我們有粗淺的認(rèn)識(shí),可能和哪些因素有關(guān)?

        生:質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;速度越大,動(dòng)能越大。

        師:但動(dòng)能與速度的一次方成正比呢,還是與速度的二次方成正比呢?或者與速度之間有更復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系呢?你打算怎樣探究?

        生實(shí)驗(yàn)探究,理論探究。

        師:力對(duì)物體做功改變物體的動(dòng)能,力對(duì)物體做功會(huì)改變它的速度。為此在上一節(jié)內(nèi)容中通過(guò)“功”這個(gè)橋梁把動(dòng)能和速度連接起來(lái),探究它們的定量關(guān)系。某位同學(xué)以牽引力對(duì)小車(chē)做功為縱坐標(biāo),以小車(chē)獲得速度為橫坐標(biāo)得到圖4。

        觀察發(fā)現(xiàn)功和速度之間的關(guān)系無(wú)法從圖像中直接得出結(jié)論,另一位同學(xué)又以牽引力對(duì)小車(chē)做功為縱坐標(biāo),以小車(chē)獲得速度的平方為橫坐標(biāo)得到圖5。

        (設(shè)計(jì)意圖:回顧上一節(jié)內(nèi)容“探究功與速度變化的關(guān)系”,進(jìn)一步讓學(xué)生理清為什么要研究功與速度的關(guān)系,目的是研究動(dòng)能與速度的關(guān)系。同時(shí)利用實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論,進(jìn)一步用半定量的方法探究動(dòng)能表達(dá)式。)

        生:外力做的總功。

        師:我們把剛剛得到的結(jié)論稱(chēng)為“動(dòng)能定理”。投影:動(dòng)能定理(1)內(nèi)容:合力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。(2)表達(dá)式:W=Ek2-Ek1。

        師:W為總功,Ek2為末動(dòng)能,Ek1為初動(dòng)能,Ek2-Ek1為動(dòng)能的變化量。

        師:力對(duì)物體做功可正可負(fù),當(dāng)外力對(duì)物體做的總功為正功時(shí),物體動(dòng)能怎么變?若為負(fù)功呢?

        生:外力對(duì)物體做的總功為正功時(shí),物體動(dòng)能增加;外力對(duì)物體做的總功為負(fù)功時(shí),物體動(dòng)能減少。

        (設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)剛剛的理論推導(dǎo)進(jìn)行外延,從而使學(xué)生理解W為外力對(duì)物體做的總功,并建立動(dòng)能定理,理解外力做功與物體的動(dòng)能的關(guān)系。)

        四、應(yīng)用動(dòng)能定理的建立

        引導(dǎo)學(xué)生分別用牛頓第二定律和動(dòng)能定理解題,從而比較二者的優(yōu)缺點(diǎn)。在不涉及加速度、時(shí)間時(shí),用動(dòng)能定理解題較為簡(jiǎn)便。并進(jìn)一步總結(jié)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟:①明確研究對(duì)象和運(yùn)動(dòng)過(guò)程;②受力分析,確定各個(gè)力做功的情況;③明確初末態(tài)動(dòng)能;④列方程求解。

        (2)如圖12,若撤去外力F時(shí)物體離桌邊距離S=0.25m,求物體離開(kāi)桌邊時(shí)的速度v2。

        引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)在多過(guò)程問(wèn)題中動(dòng)能定理也適用,并進(jìn)一步比較全過(guò)程動(dòng)能定理和牛頓第二定律的優(yōu)缺點(diǎn)。

        (3)如圖13,若已知桌高h(yuǎn)=1.25m,物體以速度v2做平拋,求物體落地時(shí)的速度v3大小。

        引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié),得出在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,動(dòng)能定理也適用,且更加簡(jiǎn)便。

        (4)如圖14,若物體落到和地面等高處,無(wú)能量損失地進(jìn)入光滑軌道,設(shè)在軌道連接處無(wú)能量損失。求物體可以上沖距地面的最大高度h2。

        思考:1.在變力做功的情況下還適用嗎?2.做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化或者轉(zhuǎn)移的過(guò)程,上述例題中,阻力做功,物體的動(dòng)能去哪兒了?

        (設(shè)計(jì)意圖:為下節(jié)進(jìn)一步應(yīng)用動(dòng)能定理解題進(jìn)行鋪墊,并滲透“能量守恒”的概念。)

        【教學(xué)反思】

        人教版教材中,“動(dòng)能和動(dòng)能定理”這節(jié)內(nèi)容位于“探究功與速度變化的關(guān)系”與“機(jī)械能守恒定律”之間。本節(jié)內(nèi)容是前一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究的延續(xù),因此本節(jié)課從上節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論入手,研究動(dòng)能和哪些因素有關(guān),分別沿著定性、半定量、定量,從實(shí)驗(yàn)探究到理論探究的路線(xiàn),通過(guò)與重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能定義式的得出進(jìn)行類(lèi)比,依據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度,得出動(dòng)能的表達(dá)式和動(dòng)能定理,并運(yùn)用動(dòng)能定理解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。本節(jié)內(nèi)容在教材中的地位是承前啟后,為接下來(lái)學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律和能量守恒定律打下基礎(chǔ)。

        學(xué)生的認(rèn)知構(gòu)成可以分為現(xiàn)有知識(shí)構(gòu)成和最近發(fā)展區(qū)兩部分,無(wú)論怎樣的教學(xué)設(shè)計(jì),都要從學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知水平出發(fā),設(shè)計(jì)位于學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問(wèn)題,使學(xué)生能“跳一跳,夠得到”。因而本節(jié)課在問(wèn)題設(shè)計(jì)上有層層遞進(jìn)的問(wèn)題串,也有發(fā)散的問(wèn)題樹(shù)。

        物理學(xué)科雖然是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,但不是所有的問(wèn)題都要有實(shí)驗(yàn)的。在本節(jié)課的教學(xué)中很多教師采用了實(shí)驗(yàn)探究:功的測(cè)量或者用量化的方法,或者準(zhǔn)確利用公式進(jìn)行計(jì)算;速度的測(cè)量采用了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、光電門(mén)等儀器。然而這些內(nèi)容都是上節(jié)“探究功與速度變化的關(guān)系”中需要完成的,本節(jié)的重點(diǎn)是理論探究,因此教師必須立足教材,鉆研教材,分析學(xué)生,合理有效地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。教學(xué)形式、教學(xué)方法不是固定的,依據(jù)不同教師的特點(diǎn)、不同班級(jí)的學(xué)生情況,都是可以改變的,教學(xué)有法,但無(wú)定法。

        所有的教學(xué)設(shè)計(jì)只是教師對(duì)學(xué)生課堂的可能情況進(jìn)行的預(yù)設(shè),而課堂是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,是學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展場(chǎng),更是學(xué)生的生命發(fā)展場(chǎng)。這個(gè)過(guò)程中會(huì)有很多生成性資源,教師要運(yùn)用思維去引領(lǐng)思維,用智慧去激發(fā)智慧。作為一個(gè)青年教師,還沒(méi)有足夠的歷練去有效地運(yùn)用各種課堂生成資源,將課堂變成師生共同進(jìn)步的場(chǎng)所。我想除了鉆研教材、教法、學(xué)生,更應(yīng)該站在生命發(fā)展的廣度上去鉆研教學(xué),站在這個(gè)講臺(tái)上,我們的道路還很長(zhǎng)。

        (作者單位:南京師范大學(xué)附屬中學(xué))

        一、引入過(guò)程

        通過(guò)生活中的現(xiàn)象加深學(xué)生對(duì)動(dòng)能的感知,投影圖片:子彈穿過(guò)蘋(píng)果、洪水沖壞房屋和狂風(fēng)吹翻雨傘,如圖1、圖2、圖3。

        師:生活中我們能感受到下面的情況,物體由于運(yùn)動(dòng)而具有能量,這樣的能量我們稱(chēng)為“動(dòng)能”。投影:動(dòng)能定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。

        (設(shè)計(jì)意圖:從學(xué)生對(duì)動(dòng)能的感受出發(fā),得出動(dòng)能的定義,并進(jìn)一步進(jìn)行研究。)

        二、探究動(dòng)能的表達(dá)式

        師:對(duì)于動(dòng)能我們有粗淺的認(rèn)識(shí),可能和哪些因素有關(guān)?

        生:質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;速度越大,動(dòng)能越大。

        師:但動(dòng)能與速度的一次方成正比呢,還是與速度的二次方成正比呢?或者與速度之間有更復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系呢?你打算怎樣探究?

        生實(shí)驗(yàn)探究,理論探究。

        師:力對(duì)物體做功改變物體的動(dòng)能,力對(duì)物體做功會(huì)改變它的速度。為此在上一節(jié)內(nèi)容中通過(guò)“功”這個(gè)橋梁把動(dòng)能和速度連接起來(lái),探究它們的定量關(guān)系。某位同學(xué)以牽引力對(duì)小車(chē)做功為縱坐標(biāo),以小車(chē)獲得速度為橫坐標(biāo)得到圖4。

        觀察發(fā)現(xiàn)功和速度之間的關(guān)系無(wú)法從圖像中直接得出結(jié)論,另一位同學(xué)又以牽引力對(duì)小車(chē)做功為縱坐標(biāo),以小車(chē)獲得速度的平方為橫坐標(biāo)得到圖5。

        (設(shè)計(jì)意圖:回顧上一節(jié)內(nèi)容“探究功與速度變化的關(guān)系”,進(jìn)一步讓學(xué)生理清為什么要研究功與速度的關(guān)系,目的是研究動(dòng)能與速度的關(guān)系。同時(shí)利用實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論,進(jìn)一步用半定量的方法探究動(dòng)能表達(dá)式。)

        生:外力做的總功。

        師:我們把剛剛得到的結(jié)論稱(chēng)為“動(dòng)能定理”。投影:動(dòng)能定理(1)內(nèi)容:合力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。(2)表達(dá)式:W=Ek2-Ek1。

        師:W為總功,Ek2為末動(dòng)能,Ek1為初動(dòng)能,Ek2-Ek1為動(dòng)能的變化量。

        師:力對(duì)物體做功可正可負(fù),當(dāng)外力對(duì)物體做的總功為正功時(shí),物體動(dòng)能怎么變?若為負(fù)功呢?

        生:外力對(duì)物體做的總功為正功時(shí),物體動(dòng)能增加;外力對(duì)物體做的總功為負(fù)功時(shí),物體動(dòng)能減少。

        (設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)剛剛的理論推導(dǎo)進(jìn)行外延,從而使學(xué)生理解W為外力對(duì)物體做的總功,并建立動(dòng)能定理,理解外力做功與物體的動(dòng)能的關(guān)系。)

        四、應(yīng)用動(dòng)能定理的建立

        引導(dǎo)學(xué)生分別用牛頓第二定律和動(dòng)能定理解題,從而比較二者的優(yōu)缺點(diǎn)。在不涉及加速度、時(shí)間時(shí),用動(dòng)能定理解題較為簡(jiǎn)便。并進(jìn)一步總結(jié)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟:①明確研究對(duì)象和運(yùn)動(dòng)過(guò)程;②受力分析,確定各個(gè)力做功的情況;③明確初末態(tài)動(dòng)能;④列方程求解。

        (2)如圖12,若撤去外力F時(shí)物體離桌邊距離S=0.25m,求物體離開(kāi)桌邊時(shí)的速度v2。

        引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)在多過(guò)程問(wèn)題中動(dòng)能定理也適用,并進(jìn)一步比較全過(guò)程動(dòng)能定理和牛頓第二定律的優(yōu)缺點(diǎn)。

        (3)如圖13,若已知桌高h(yuǎn)=1.25m,物體以速度v2做平拋,求物體落地時(shí)的速度v3大小。

        引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié),得出在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,動(dòng)能定理也適用,且更加簡(jiǎn)便。

        (4)如圖14,若物體落到和地面等高處,無(wú)能量損失地進(jìn)入光滑軌道,設(shè)在軌道連接處無(wú)能量損失。求物體可以上沖距地面的最大高度h2。

        思考:1.在變力做功的情況下還適用嗎?2.做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化或者轉(zhuǎn)移的過(guò)程,上述例題中,阻力做功,物體的動(dòng)能去哪兒了?

        (設(shè)計(jì)意圖:為下節(jié)進(jìn)一步應(yīng)用動(dòng)能定理解題進(jìn)行鋪墊,并滲透“能量守恒”的概念。)

        【教學(xué)反思】

        人教版教材中,“動(dòng)能和動(dòng)能定理”這節(jié)內(nèi)容位于“探究功與速度變化的關(guān)系”與“機(jī)械能守恒定律”之間。本節(jié)內(nèi)容是前一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究的延續(xù),因此本節(jié)課從上節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論入手,研究動(dòng)能和哪些因素有關(guān),分別沿著定性、半定量、定量,從實(shí)驗(yàn)探究到理論探究的路線(xiàn),通過(guò)與重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能定義式的得出進(jìn)行類(lèi)比,依據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度,得出動(dòng)能的表達(dá)式和動(dòng)能定理,并運(yùn)用動(dòng)能定理解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。本節(jié)內(nèi)容在教材中的地位是承前啟后,為接下來(lái)學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律和能量守恒定律打下基礎(chǔ)。

        學(xué)生的認(rèn)知構(gòu)成可以分為現(xiàn)有知識(shí)構(gòu)成和最近發(fā)展區(qū)兩部分,無(wú)論怎樣的教學(xué)設(shè)計(jì),都要從學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知水平出發(fā),設(shè)計(jì)位于學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問(wèn)題,使學(xué)生能“跳一跳,夠得到”。因而本節(jié)課在問(wèn)題設(shè)計(jì)上有層層遞進(jìn)的問(wèn)題串,也有發(fā)散的問(wèn)題樹(shù)。

        物理學(xué)科雖然是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,但不是所有的問(wèn)題都要有實(shí)驗(yàn)的。在本節(jié)課的教學(xué)中很多教師采用了實(shí)驗(yàn)探究:功的測(cè)量或者用量化的方法,或者準(zhǔn)確利用公式進(jìn)行計(jì)算;速度的測(cè)量采用了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、光電門(mén)等儀器。然而這些內(nèi)容都是上節(jié)“探究功與速度變化的關(guān)系”中需要完成的,本節(jié)的重點(diǎn)是理論探究,因此教師必須立足教材,鉆研教材,分析學(xué)生,合理有效地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。教學(xué)形式、教學(xué)方法不是固定的,依據(jù)不同教師的特點(diǎn)、不同班級(jí)的學(xué)生情況,都是可以改變的,教學(xué)有法,但無(wú)定法。

        所有的教學(xué)設(shè)計(jì)只是教師對(duì)學(xué)生課堂的可能情況進(jìn)行的預(yù)設(shè),而課堂是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,是學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展場(chǎng),更是學(xué)生的生命發(fā)展場(chǎng)。這個(gè)過(guò)程中會(huì)有很多生成性資源,教師要運(yùn)用思維去引領(lǐng)思維,用智慧去激發(fā)智慧。作為一個(gè)青年教師,還沒(méi)有足夠的歷練去有效地運(yùn)用各種課堂生成資源,將課堂變成師生共同進(jìn)步的場(chǎng)所。我想除了鉆研教材、教法、學(xué)生,更應(yīng)該站在生命發(fā)展的廣度上去鉆研教學(xué),站在這個(gè)講臺(tái)上,我們的道路還很長(zhǎng)。

        (作者單位:南京師范大學(xué)附屬中學(xué))

        一、引入過(guò)程

        通過(guò)生活中的現(xiàn)象加深學(xué)生對(duì)動(dòng)能的感知,投影圖片:子彈穿過(guò)蘋(píng)果、洪水沖壞房屋和狂風(fēng)吹翻雨傘,如圖1、圖2、圖3。

        師:生活中我們能感受到下面的情況,物體由于運(yùn)動(dòng)而具有能量,這樣的能量我們稱(chēng)為“動(dòng)能”。投影:動(dòng)能定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。

        (設(shè)計(jì)意圖:從學(xué)生對(duì)動(dòng)能的感受出發(fā),得出動(dòng)能的定義,并進(jìn)一步進(jìn)行研究。)

        二、探究動(dòng)能的表達(dá)式

        師:對(duì)于動(dòng)能我們有粗淺的認(rèn)識(shí),可能和哪些因素有關(guān)?

        生:質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大,動(dòng)能越大;速度越大,動(dòng)能越大。

        師:但動(dòng)能與速度的一次方成正比呢,還是與速度的二次方成正比呢?或者與速度之間有更復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系呢?你打算怎樣探究?

        生實(shí)驗(yàn)探究,理論探究。

        師:力對(duì)物體做功改變物體的動(dòng)能,力對(duì)物體做功會(huì)改變它的速度。為此在上一節(jié)內(nèi)容中通過(guò)“功”這個(gè)橋梁把動(dòng)能和速度連接起來(lái),探究它們的定量關(guān)系。某位同學(xué)以牽引力對(duì)小車(chē)做功為縱坐標(biāo),以小車(chē)獲得速度為橫坐標(biāo)得到圖4。

        觀察發(fā)現(xiàn)功和速度之間的關(guān)系無(wú)法從圖像中直接得出結(jié)論,另一位同學(xué)又以牽引力對(duì)小車(chē)做功為縱坐標(biāo),以小車(chē)獲得速度的平方為橫坐標(biāo)得到圖5。

        (設(shè)計(jì)意圖:回顧上一節(jié)內(nèi)容“探究功與速度變化的關(guān)系”,進(jìn)一步讓學(xué)生理清為什么要研究功與速度的關(guān)系,目的是研究動(dòng)能與速度的關(guān)系。同時(shí)利用實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論,進(jìn)一步用半定量的方法探究動(dòng)能表達(dá)式。)

        生:外力做的總功。

        師:我們把剛剛得到的結(jié)論稱(chēng)為“動(dòng)能定理”。投影:動(dòng)能定理(1)內(nèi)容:合力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。(2)表達(dá)式:W=Ek2-Ek1。

        師:W為總功,Ek2為末動(dòng)能,Ek1為初動(dòng)能,Ek2-Ek1為動(dòng)能的變化量。

        師:力對(duì)物體做功可正可負(fù),當(dāng)外力對(duì)物體做的總功為正功時(shí),物體動(dòng)能怎么變?若為負(fù)功呢?

        生:外力對(duì)物體做的總功為正功時(shí),物體動(dòng)能增加;外力對(duì)物體做的總功為負(fù)功時(shí),物體動(dòng)能減少。

        (設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)剛剛的理論推導(dǎo)進(jìn)行外延,從而使學(xué)生理解W為外力對(duì)物體做的總功,并建立動(dòng)能定理,理解外力做功與物體的動(dòng)能的關(guān)系。)

        四、應(yīng)用動(dòng)能定理的建立

        引導(dǎo)學(xué)生分別用牛頓第二定律和動(dòng)能定理解題,從而比較二者的優(yōu)缺點(diǎn)。在不涉及加速度、時(shí)間時(shí),用動(dòng)能定理解題較為簡(jiǎn)便。并進(jìn)一步總結(jié)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟:①明確研究對(duì)象和運(yùn)動(dòng)過(guò)程;②受力分析,確定各個(gè)力做功的情況;③明確初末態(tài)動(dòng)能;④列方程求解。

        (2)如圖12,若撤去外力F時(shí)物體離桌邊距離S=0.25m,求物體離開(kāi)桌邊時(shí)的速度v2。

        引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)在多過(guò)程問(wèn)題中動(dòng)能定理也適用,并進(jìn)一步比較全過(guò)程動(dòng)能定理和牛頓第二定律的優(yōu)缺點(diǎn)。

        (3)如圖13,若已知桌高h(yuǎn)=1.25m,物體以速度v2做平拋,求物體落地時(shí)的速度v3大小。

        引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié),得出在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,動(dòng)能定理也適用,且更加簡(jiǎn)便。

        (4)如圖14,若物體落到和地面等高處,無(wú)能量損失地進(jìn)入光滑軌道,設(shè)在軌道連接處無(wú)能量損失。求物體可以上沖距地面的最大高度h2。

        思考:1.在變力做功的情況下還適用嗎?2.做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化或者轉(zhuǎn)移的過(guò)程,上述例題中,阻力做功,物體的動(dòng)能去哪兒了?

        (設(shè)計(jì)意圖:為下節(jié)進(jìn)一步應(yīng)用動(dòng)能定理解題進(jìn)行鋪墊,并滲透“能量守恒”的概念。)

        【教學(xué)反思】

        人教版教材中,“動(dòng)能和動(dòng)能定理”這節(jié)內(nèi)容位于“探究功與速度變化的關(guān)系”與“機(jī)械能守恒定律”之間。本節(jié)內(nèi)容是前一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究的延續(xù),因此本節(jié)課從上節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論入手,研究動(dòng)能和哪些因素有關(guān),分別沿著定性、半定量、定量,從實(shí)驗(yàn)探究到理論探究的路線(xiàn),通過(guò)與重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能定義式的得出進(jìn)行類(lèi)比,依據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度,得出動(dòng)能的表達(dá)式和動(dòng)能定理,并運(yùn)用動(dòng)能定理解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。本節(jié)內(nèi)容在教材中的地位是承前啟后,為接下來(lái)學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律和能量守恒定律打下基礎(chǔ)。

        學(xué)生的認(rèn)知構(gòu)成可以分為現(xiàn)有知識(shí)構(gòu)成和最近發(fā)展區(qū)兩部分,無(wú)論怎樣的教學(xué)設(shè)計(jì),都要從學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知水平出發(fā),設(shè)計(jì)位于學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問(wèn)題,使學(xué)生能“跳一跳,夠得到”。因而本節(jié)課在問(wèn)題設(shè)計(jì)上有層層遞進(jìn)的問(wèn)題串,也有發(fā)散的問(wèn)題樹(shù)。

        物理學(xué)科雖然是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,但不是所有的問(wèn)題都要有實(shí)驗(yàn)的。在本節(jié)課的教學(xué)中很多教師采用了實(shí)驗(yàn)探究:功的測(cè)量或者用量化的方法,或者準(zhǔn)確利用公式進(jìn)行計(jì)算;速度的測(cè)量采用了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、光電門(mén)等儀器。然而這些內(nèi)容都是上節(jié)“探究功與速度變化的關(guān)系”中需要完成的,本節(jié)的重點(diǎn)是理論探究,因此教師必須立足教材,鉆研教材,分析學(xué)生,合理有效地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。教學(xué)形式、教學(xué)方法不是固定的,依據(jù)不同教師的特點(diǎn)、不同班級(jí)的學(xué)生情況,都是可以改變的,教學(xué)有法,但無(wú)定法。

        所有的教學(xué)設(shè)計(jì)只是教師對(duì)學(xué)生課堂的可能情況進(jìn)行的預(yù)設(shè),而課堂是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,是學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展場(chǎng),更是學(xué)生的生命發(fā)展場(chǎng)。這個(gè)過(guò)程中會(huì)有很多生成性資源,教師要運(yùn)用思維去引領(lǐng)思維,用智慧去激發(fā)智慧。作為一個(gè)青年教師,還沒(méi)有足夠的歷練去有效地運(yùn)用各種課堂生成資源,將課堂變成師生共同進(jìn)步的場(chǎng)所。我想除了鉆研教材、教法、學(xué)生,更應(yīng)該站在生命發(fā)展的廣度上去鉆研教學(xué),站在這個(gè)講臺(tái)上,我們的道路還很長(zhǎng)。

        (作者單位:南京師范大學(xué)附屬中學(xué))

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