孫愛華
(山東省膠州市第二中學(xué),山東 膠州 266318)
研究性學(xué)習(xí)突出了教師在學(xué)習(xí)中的指導(dǎo)作用,強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的主體地位。高一物理中,摩擦力知識是重、難點。為了使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)摩擦力知識,可將研究性學(xué)習(xí)應(yīng)用到教學(xué)中,讓學(xué)生通過研究課題,自主收集資料、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,從而反思和理解知識,取得好的教學(xué)效果。
摩擦力知識,雖然具有很強(qiáng)的理論性,但摩擦力現(xiàn)象在學(xué)生的生活實踐中,十分常見。所以,要幫助學(xué)生真正理解摩擦力知識,需要讓學(xué)生對生活中的摩擦力現(xiàn)象產(chǎn)生一定的認(rèn)識和理解。因而,在教學(xué)實際中,我利用研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生分組研究課題,引導(dǎo)學(xué)生積極探究。
對于摩擦力學(xué)習(xí),可以發(fā)揮研究性學(xué)習(xí)的作用,化理論性內(nèi)容為實踐性研究。(1)研究性學(xué)習(xí)有助于學(xué)生理解摩擦力產(chǎn)生的第三個條件,即“物體間有相對運(yùn)動趨勢或相對運(yùn)動”。對此,通過生活中的實踐體驗才能理解得更深,而研究性學(xué)習(xí)恰好能將學(xué)生的實踐體驗納入課題研究中來,由學(xué)生收集資料、分析總結(jié),從而更容易理解此難點。(2)研究性學(xué)習(xí)有助于學(xué)生理解“摩擦力既可以是動力,也可以是阻力”。讓學(xué)生研究“摩擦力的利和弊”時,學(xué)生可以搜集相關(guān)資料,通過研究生活中的現(xiàn)象,分析摩擦力的好處,并理解摩擦力既可以是動力,也可以是阻力。(3)研究性學(xué)習(xí)有助于學(xué)生學(xué)會用F=μFN來計算摩擦力,并理解動摩擦因數(shù)μ只與接觸面材料的粗糙程度有關(guān)??梢酝ㄟ^對剎車問題的研究,讓學(xué)生設(shè)計實驗,分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。還可以通過網(wǎng)絡(luò)借鑒別人更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯亢头治?,深刻理解摩擦力的計算?/p>
研究性學(xué)習(xí)是一個系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式,有較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嵤┻^程,針對摩擦力教學(xué)的步驟如下。(1)課題準(zhǔn)備階段。教師首先根據(jù)摩擦力教學(xué)的課程標(biāo)準(zhǔn),確定本節(jié)課要解決的課題為“生活中的摩擦力”。然后根據(jù)內(nèi)容的重、難點確定四個子課題,分別為:1)“摩擦力理論分析”,主要分析摩擦力相關(guān)理論的發(fā)展與歷程;2)“生活中摩擦力的利弊”,主要分析摩擦力的利弊,理解摩擦力既可以是動力,也可以是阻力;3)“汽車剎車問題分析”,通過實驗研究,理解摩擦力與哪些因素有關(guān);4)“高中常見摩擦力的題型分析”,包括收集題目,分析問題,將知識類別化,形成系統(tǒng)。(2)成立研究小組,確定課題。根據(jù)學(xué)生的情況,按照每小組6人~8人的規(guī)模,成立8個小組。小組成員要考慮其學(xué)習(xí)成績、組織能力、分析能力及文筆等因素,盡可能讓小組整體能力全面。四個子課題,分別由各小組根據(jù)成員興趣,選擇其中的一個子課題。最后,老師協(xié)調(diào)每兩個小組各自獨(dú)立研究一個課題。這樣,既兼顧了學(xué)生興趣,又能保證課題的順利開展和最后評價的可比性。(3)撰寫開題報告,組織開題論證會。各組按照自己的課題收集材料,并進(jìn)行分析,撰寫開題報告。教師組織各班優(yōu)秀學(xué)生,協(xié)調(diào)物理教師成立開題評審小組,評審小組由4名學(xué)生、2名教師組成。制定評審要求,組織開題論證,對學(xué)生課題進(jìn)行理論分析和科學(xué)指導(dǎo),并反饋給小組進(jìn)行修改。(4)小組按計劃實施課題研究。課題研究實施中,學(xué)生自己收集相關(guān)資料并分析。其中第一、二、四個課題理論性較強(qiáng),可以通過多種途徑收集資料,然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。(5)成果展示交流及評價。各小組將自己的成果進(jìn)行整理,做成展示課件,并在評價會上進(jìn)行展示。同時,評價小組根據(jù)事先制定好的評價標(biāo)準(zhǔn),對各組的成果進(jìn)行評價。
在本次課題研究中,是學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇的課題,所以研究得非常認(rèn)真,研究成果也很顯著。(1)研究“摩擦力理論分析”課題的兩個小組,分別獲取了摩擦力理論的發(fā)展歷程,都找到了摩擦力產(chǎn)生的學(xué)說——凹凸嚙合說和粘附說,并介紹了摩擦力的電磁相互作用。其中一個小組還分析了固體摩擦、液體摩擦、混合摩擦等情況。(2)研究“生活中摩擦力的利弊”課題的兩個小組,通過上網(wǎng)等途徑查閱資料,總結(jié)了生活中的摩擦力的利與弊,并對生活中涉及摩擦力安全的問題提出了建議。(3)研究“汽車剎車問題分析”課題的兩個小組,相互協(xié)作設(shè)計實驗,通過實驗,探究了車重與剎車距離的定量關(guān)系,還利用網(wǎng)絡(luò)收集了相關(guān)資料,總結(jié)了剎車距離的影響因素,對司機(jī)提出了建議。(4)研究“高中常見摩擦力的題型分析”的兩個小組,通過上網(wǎng)查閱材料和請教老師等方法,收集了眾多題目,并將題目歸類為靜摩擦力、滑動摩擦力、平面上的摩擦力、斜面上的摩擦力等。除此,還對摩擦力知識進(jìn)行了總結(jié),形成了知識系統(tǒng)。
通過此次研究性學(xué)習(xí)在摩擦力教學(xué)中的應(yīng)用,可以看出,在物理教學(xué)中,只要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實際設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié),完全可以將研究性學(xué)習(xí)融入到物理教學(xué)中,從而使學(xué)生不僅學(xué)會知識、達(dá)成教學(xué)目標(biāo),更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),發(fā)揮其創(chuàng)造性思維,全面提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
[1]葛炳芳.高級中學(xué)綜合實踐活動研究性學(xué)習(xí)教程[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,2006.
[2]趙小峰.高中物理研究性學(xué)習(xí)的選題探討[J].中學(xué)物理,2011(11).