王慧
【摘要】本文基于“00后”學(xué)生的好奇心旺盛,接受信息能力強(qiáng),但意志力和堅(jiān)持性弱的特點(diǎn)進(jìn)行“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)設(shè)計(jì),突出趣味小游戲在物理教學(xué)中的應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)電影、電視、動(dòng)畫場(chǎng)景和生活實(shí)際的引入對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的積極影響。
【關(guān)鍵詞】自由落體運(yùn)動(dòng) 教學(xué)設(shè)計(jì)
【中圖分類號(hào)】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)15-0177-02
老船票無(wú)法登上“00后”的新船,依據(jù)“00后”學(xué)生的基本特點(diǎn),針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué),創(chuàng)設(shè)知識(shí)性和趣味性并舉的課堂是首要任務(wù)。
一、設(shè)計(jì)思想
“00后”學(xué)生相較于“80后”、“90后”大有不同,他們具有更加優(yōu)渥的家庭條件,更加早熟,視野更開闊,見識(shí)更廣泛,具有強(qiáng)大的好奇心和信息接受能力,同時(shí)他們也缺乏堅(jiān)韌的意志,更容易輕言放棄,因此在課堂學(xué)習(xí)中,他們很難集中注意力,往往出現(xiàn)開小差的情況,導(dǎo)致課堂效率低下。針對(duì)“00后”學(xué)生的這些特質(zhì),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的課堂教學(xué)環(huán)境,讓學(xué)生在課堂上能夠保持高昂的學(xué)習(xí)熱情,進(jìn)而提高課堂學(xué)習(xí)效率是本次教學(xué)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。
二、教學(xué)過程
1.課堂引入
(1) 分組小游戲:“你能抓住這把尺嗎?”
由教師與一位學(xué)生做演示,再以兩人為一小組進(jìn)行游戲。
點(diǎn)評(píng):以游戲?yàn)檩d體,提升學(xué)生參與度的同時(shí),引入落體運(yùn)動(dòng)及反應(yīng)時(shí)間的概念。
(2) 展示圖片:“秒速5厘米”,“跳傘運(yùn)動(dòng)”及“雨滴飄落”。
提問:觀察并指出上述情景中物體的運(yùn)動(dòng)具有哪些相似特點(diǎn)。
綜合學(xué)生表述,教師總結(jié):圖片中的物體做無(wú)初速度下落的運(yùn)動(dòng),即落體運(yùn)動(dòng)。
點(diǎn)評(píng):取動(dòng)畫“秒速5厘米”中櫻花飄落圖景及生活中雨滴飄落的場(chǎng)景,融物理于生活,從學(xué)生生活取材,促成物理與生活緊密相連,不可分割觀念的形成。
2.對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的相關(guān)思考
(1)著名先哲亞里士多德對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的思考:“越重的物體下落的越快”
提問:對(duì)亞里士多德的結(jié)論你有什么看法?并說出理由。
點(diǎn)評(píng):調(diào)動(dòng)學(xué)生的發(fā)散思維,促進(jìn)學(xué)生將物理結(jié)論與生活實(shí)際相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生從生活中選取實(shí)例作為自己論據(jù)的能力。
(2)總結(jié)學(xué)生表述,引出教師演示實(shí)驗(yàn)(1)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嘿|(zhì)量是否是影響物體快慢的重要因素?
1)紙片與硬幣從同一高度下落
現(xiàn)象:重的物體下落的快
2)紙團(tuán)與硬幣從同一高度下落
現(xiàn)象:輕重不同的物體下落一樣快
結(jié)論:物體下落快慢與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)。
提問:什么因素影響物體下落快慢?
引出空氣阻力可能是影響物體下落快慢的一個(gè)重要因素。
點(diǎn)評(píng):控制兩次實(shí)驗(yàn)中紙片的質(zhì)量不變,通過不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象合理排除質(zhì)量這一因素。
(3)教師演示實(shí)驗(yàn)(2)
“牛頓管”實(shí)驗(yàn)
點(diǎn)評(píng):承接上一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn),營(yíng)造一種近似真空的情境,觀察“牛頓管”中羽毛和鐵片兩次不同的下落情況。引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)自己的猜想,體現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)在物理規(guī)律得出過程中的重要作用,潛移默化地將這種實(shí)驗(yàn)思維傳導(dǎo)給學(xué)生。
結(jié)論:空氣阻力是影響物體下落快慢的重要因素。
(4)引出自由落體運(yùn)動(dòng)的定義與條件
自由落體運(yùn)動(dòng):物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
提問:自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是怎樣的?
點(diǎn)評(píng):在必修一第一章和第二章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)進(jìn)行合理猜想。引出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為零、速度不斷增加的加速運(yùn)動(dòng)。
3.自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)研究
(1)軟件演示頻閃照片法
取重物做自由落體運(yùn)動(dòng)的照片,結(jié)合照片中重物下落的數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生采用逐差法分析出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
點(diǎn)評(píng):強(qiáng)調(diào)物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理學(xué)中幾乎所有結(jié)論和規(guī)律的得出都要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)。將科學(xué)實(shí)驗(yàn)的思想傳達(dá)給學(xué)生,并且說明只要有實(shí)驗(yàn),必然有實(shí)驗(yàn)誤差,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。
(2)展示表格——重力加速度g在不同城市的數(shù)值
提問:重力加速度與緯度的關(guān)系?
點(diǎn)評(píng):引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)重力加速度隨著緯度的升高而增大的規(guī)律,加入南京地區(qū)的重力加速度,貼近學(xué)生生活實(shí)際。
(3)結(jié)論
運(yùn)動(dòng)性質(zhì):初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
重力加速度:;大小:一般可取或;方向:豎直向下。
速度公式:;位移公式:;速度-位移公式:。
4. 鞏固應(yīng)用
(1)用小游戲“你能抓住這把尺嗎?”粗略估算自己的反應(yīng)時(shí)間。
原理:;。
點(diǎn)評(píng):首尾呼應(yīng),將物理與游戲相結(jié)合,寓教于樂,增加課堂趣味性的同時(shí),提高了學(xué)生的參與度,讓學(xué)生從枯燥的知識(shí)學(xué)習(xí)中解脫出來,從游戲中體會(huì)物理之美。
(2)雨滴通常從1500 m左右的高度落下,如果沒有空氣阻力,問經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間落到地面?它落到地面時(shí)的速度是多少?(g 取 )()(高鐵時(shí)速:290km/h~310km/h)
解:如果沒有空氣阻力,雨滴下落的運(yùn)動(dòng)可以看出成自由落體運(yùn)動(dòng),由公式得
雨滴落地時(shí)的速度為
討論:實(shí)際上雨滴落到地面的速度不超過,說明物體從很高的地方下落時(shí),空氣阻力不可忽略的,有時(shí)空氣阻力可以大到等于物體的重力。
(3)從離地面800m的空中自由下落一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,求:
1)小球落到地面的時(shí)間
2)落下一半的時(shí)間時(shí)的速度
3)從開始下落的時(shí)刻起,第1s內(nèi)和最后1s內(nèi)的位移
點(diǎn)評(píng):通過一道簡(jiǎn)單計(jì)算題讓學(xué)生學(xué)會(huì)合理運(yùn)用速度公式,位移公式;提供多種解題方法,鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維。
5.作業(yè)布置
《自主學(xué)習(xí)與測(cè)評(píng)》大本“自由落體運(yùn)動(dòng)” 的例1、例2和隨堂練習(xí)1,2,3。
三、 教學(xué)反思
在“自由落體運(yùn)動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)”中,先是以一個(gè)“落尺游戲”為起始,讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中進(jìn)入課堂學(xué)習(xí);其次,“落尺游戲”又是粗略估算個(gè)人反應(yīng)時(shí)間的一種方法,在課堂的結(jié)尾處,通過對(duì)“落尺游戲”測(cè)反應(yīng)時(shí)間的原理探討,將其與自由落體運(yùn)動(dòng)的基本公式緊密結(jié)合起來,首尾呼應(yīng),寓教于樂?;凇?0后”學(xué)生缺乏意志力和堅(jiān)持性的特點(diǎn),在本次教學(xué)設(shè)計(jì)中穿插了多處與電影,動(dòng)畫以及生活聯(lián)系緊密的圖片和案例,例如引入落體運(yùn)動(dòng)時(shí),加入的“秒速5厘米”中櫻花飄落的圖片;介紹各緯度地區(qū)的重力加速度時(shí),加入南京地區(qū)的重力加速度大小,同時(shí)粗略估算南京所處緯度范圍;最后加入雨滴下落的例子,比較如果雨滴做自由落體運(yùn)動(dòng),那么其到達(dá)地面的速度與高鐵的速度的大小關(guān)系。
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