陳靈松
摘 要:主題式復(fù)習是指在復(fù)習課中創(chuàng)設(shè)真實的問題情境或?qū)W習環(huán)境,以激發(fā)學(xué)生利用已學(xué)的知識、技能方法解決問題,并進行整合構(gòu)建的課堂活動。主題式復(fù)習容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情,提高復(fù)習的效果。本文以“玩筆中的物理”為例,通過學(xué)生玩筆情境導(dǎo)入、思考分析、討論爭論激活思維,層層深入,把摩擦、杠桿、運動和力等知識融合在一起,解釋玩筆中的物理現(xiàn)象,最后通過整合構(gòu)建形成知識網(wǎng)架,通過鞏固提升達到復(fù)習效果。
關(guān)鍵詞:主題式復(fù)習;情境導(dǎo)入;激活思維;整合構(gòu)建;鞏固提升
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2017)11-0069-3
主題式復(fù)習是指在復(fù)習課中創(chuàng)設(shè)真實的問題情境或?qū)W習環(huán)境,以激發(fā)學(xué)生利用已學(xué)的知識、技能方法解決問題,并進行整合構(gòu)建的課堂活動。而基于新情境下的問題解決也是新課程標準、考試說明中所提倡的評價方式。采用主題式復(fù)習,不再是枯燥無味的炒冷飯,給學(xué)生帶來新鮮感,使學(xué)生愿意走進課堂,而且以問題的形式給學(xué)生以獨立思考、解決問題的機會,形成對知識的再認、重構(gòu)和整理,使復(fù)習課變得有意義、有樂趣,學(xué)生愿學(xué)、樂學(xué)。采用主題式復(fù)習,不僅能實現(xiàn)前后知識的大串聯(lián)、大綜合,而且學(xué)生的參與度廣,思考空間大,容易達到較高的復(fù)習效果。下面筆者以“玩筆中的物理”為例談?wù)勚黝}式復(fù)習課的設(shè)計與嘗試。
【情境導(dǎo)入】
書本和筆是陪我們成長的兩個小伙伴,筆既可以用來寫字,也可以當玩具來玩耍,下面請同學(xué)們展示你的玩筆方法、技巧。
接下來我們一起做個游戲,內(nèi)容如下:伸出兩個食指,把筆水平放在兩個手指上,然后將兩個手指緩慢向中間靠攏,如圖1,看看發(fā)生了什么?現(xiàn)象是:兩個手指交替著向中間滑動,最后靠在一起(即重心所在)。
【激活思維】
(1)嘗試解釋:
學(xué)生思考、討論后普遍認為滑動的手指受到的摩擦力小,所以手指容易克服摩擦力滑動起來,而摩擦力小的原因是滑動的手指受到的壓力小。
(2)實驗驗證:
給學(xué)生兩個彈簧測力計,想辦法直觀比較出兩個手指受到的壓力大小。學(xué)生想到的方法是:壓力與支持力是一對相互作用力,大小相等,而拉力與支持力效果相同,大小也相等,所以測出拉力即可知道壓力的大小關(guān)系。測量結(jié)果是滑動的手指受到的壓力確實小一些。
(3)適時追問:
為什么滑動的手指受到的壓力???學(xué)生思考、討論后認為滑動的手指離重心的距離遠。依據(jù)是把筆看成一根杠桿,建立模型如圖2。利用杠桿平衡條件分析得出滑動的手指離重心的距離遠,即力臂大,受到的壓力小。
(4)新的問題:
①滑動的手指受到的摩擦力真的小一些?轉(zhuǎn)換角度,把筆作為研究對象,水平方向進行受力分析,如圖3。根據(jù)運動和力的關(guān)系得出:兩手指受到筆的摩擦力大小是相等的。
②既然兩手指受到筆的摩擦力大小是相等的,為什么一個手指滑動,另一個手指不動呢? 回憶換桌位時用力推桌子的情境,當推力較小時桌子為什么沒有被推動。原來是推力小于地面對桌子的最大靜摩擦力。從而得出的結(jié)論是:不動的那個手指受到的最大靜摩擦力大。
(5)過程分析:
①手指滑動后引起的變化——滑動的手指離重心的距離變小→受到的壓力變大→受到的滑動摩擦力變大,同時另一個手指受到的壓力變小→受到的最大靜摩擦力變小。
②轉(zhuǎn)折點:什么時候換成另一個手指滑動?有學(xué)生認為是兩個手指離重心距離相等的時候,有學(xué)生認為不是。在思考分析、討論后得出:當兩個手指離重心距離相等的時候,滑動的手指由于慣性繼續(xù)向中間滑動使它離重心距離小于另一個手指的時候。
(6)完整解釋:
①根據(jù)杠桿平衡條件可知,開始時離重心距離遠的手指因受到的壓力小,受到的最大靜摩擦小,容易被克服,向中間滑動;
②隨著手指滑動,離重心距離變小,受到的壓力變大,滑動摩擦力也增大,同時另一個手指受到的壓力減小,最大靜摩擦力也減??;
③當兩個手指離重心距離相等時,由于慣性,滑動的手指繼續(xù)向中間滑動,使離重心距離小于另一個手指,然后另一個手指開始滑動,如此反復(fù)交替滑動,最后靠在一起。
(7)新的思考:
對于這個解釋你覺得滿意嗎?有無新的疑問?有學(xué)生提出:如果一開始兩個手指離重心的距離恰好相等呢?在思考、討論后得出的解釋是:①實際操作時很難做到兩個手指離重心的距離恰好相等;②兩個手指表面的粗糙程度也不可能完全相同。所以,必然有一個手指受到的最大靜摩擦力小一些。
【整合構(gòu)建】
解決了上面這個系統(tǒng)性的問題后,老師再引導(dǎo)學(xué)生對摩擦、杠桿、運動和力的知識進行整合(如圖4、圖5)。
最后,配以兩個相關(guān)的練習題。附其中一個習題——臺州中考壓軸題:橋式起重機在工業(yè)生產(chǎn)上有廣泛應(yīng)用。圖6是某橋式起重機的示意圖,水平橫梁MN架在軌道A和B上,電動機D可沿橫梁左右移動。橫梁、電動機、掛鉤、滑輪、鋼索、導(dǎo)線的質(zhì)量以及滑輪上的摩擦均不計。已知橫梁長度為L,零件質(zhì)量為m,電動機吊著零件從M點出發(fā)并開始計時,以水平速度v勻速運動到N點,橫梁對軌道A的壓力F與時間t的關(guān)系式為: F = 。
學(xué)生對于模型的轉(zhuǎn)化比較難理解,對于純字母的習題也比較陌生,所以本題難度較大。在學(xué)生思考后,發(fā)現(xiàn)這個模型與玩筆之間有聯(lián)系:玩筆時筆的重心位置不變,變化的是兩個手指的位置;而這個模型是水平橫梁架在軌道上的位置不變,電動機沿橫梁移動,相當于重心的位置在改變。
所以,本模型實際上是我們熟悉的杠桿模型。分析時可以把M點當作支點,也可以把N點作為支點,理清杠桿的五要素,再根據(jù)杠桿平衡條件求解。最終可以得到F=mg-mgvt/L。
本節(jié)課,學(xué)生在游戲情景中進入復(fù)習,面對實驗現(xiàn)象,或思考分析,或討論爭論,理性思維與感性思維碰撞,跌宕起伏,步步深入。既達到了復(fù)習效果,又激活了思維,學(xué)生表現(xiàn)得既興奮又愉悅。所以,在某些合適內(nèi)容的復(fù)習時,采用主題式復(fù)習是一種很好的教學(xué)方式。 (欄目編輯 鄧 磊)endprint
物理教學(xué)探討2017年11期