潘智博

摘 要：教師在高中物理教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)明確以“教材為核心”的物理教學(xué)的觀念。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)關(guān)于高中物理運動學(xué)知識的詳細內(nèi)容，和與之對應(yīng)的物理觀點。教師想要切實提升學(xué)生學(xué)習(xí)“自由落體運動”的學(xué)習(xí)效果，應(yīng)當(dāng)從指導(dǎo)學(xué)生快速“利于運動的相互關(guān)系”入手；其次，學(xué)生理清自由落體的細節(jié)過程；最后，教師從生活實際出發(fā)，激發(fā)學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用的能力。

關(guān)鍵詞：高中物理 自由落體 教學(xué)效率

教師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識時，需要摒棄傳統(tǒng)教學(xué)方法的窠臼，從教學(xué)本質(zhì)和應(yīng)用實踐的角度出發(fā)，通過有效的教學(xué)方法來為學(xué)生講解相關(guān)物理知識，以此鍛煉學(xué)生思考物理問題的思維能力。筆者從物理教學(xué)出發(fā)，分析實際解決問題的教學(xué)方法，教師要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣，培養(yǎng)學(xué)生冷靜分析的思考習(xí)慣，進而有效提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率。

一、探究本質(zhì)，指導(dǎo)學(xué)生認知加速度

教師在進行運動學(xué)教學(xué)時，應(yīng)當(dāng)重點為學(xué)生強調(diào)關(guān)于加速度的知識內(nèi)容。因為，“加速度”是高一階段力學(xué)教學(xué)中特別重要的概念，同時也是物理教材中特別晦澀艱深的概念。對應(yīng)到實際的物理運動過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)物體運動的速度是一個可以測得的物理量，反映到加速度的角度，就應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)學(xué)生從定義來進行分析了。加速度是衡量物體速度變化量與發(fā)生變化所用時間的比，描述物體速度變化快慢的物理量，單位是m/s2。同時，教師向?qū)W生說明加速度的矢量性，它的實際方向同物體的速度變化（量）的方向相同，與合外力的作用方向也相同。重點是關(guān)于加速度的計算：單位時間內(nèi)速率的變化量。以及作用力施加在物體上的作用效果，因此產(chǎn)生對應(yīng)的加速度。而后教師需要的就是將教學(xué)內(nèi)容進行整合，指導(dǎo)學(xué)生認識加速度。[1]

例如，教師在授課期間，可以為學(xué)生進行課堂演示實驗，用100克的砝碼作為重物拉動不同重量的小車，由學(xué)生觀察小車運動速度的變化快慢。教師向?qū)W生提出問題：同學(xué)生們，速度變化如何？誰的速度變化大？誰的速度變化快？而后經(jīng)過學(xué)生組成的探究性學(xué)習(xí)小組分析得出以下推論：小車速度的變化有大小，速度的變化有快慢，其中重量最小的變化速度最大，并且最輕的小車速度變化最快。學(xué)生對此有了一個了解之后，教師為學(xué)生分析該運動系統(tǒng)的受力情況，其中只有砝碼提供重力，拉動小車進行勻加速的運動。通過檢測發(fā)現(xiàn)，小車的運動速度變化快慢和系統(tǒng)總質(zhì)量相關(guān)。學(xué)生也在這個過程中明白了關(guān)于加速度的變化規(guī)律：受到合外力的影響。

二、運用實驗，提升學(xué)生的知識理解

“實踐是檢驗真理的唯一標準”應(yīng)用在關(guān)于“自由落體運動”的教學(xué)過程中同樣適用。因為之前學(xué)生已經(jīng)明白，導(dǎo)致物體運動速度發(fā)生變化的因素時合外力的作用。因此，教師在為學(xué)生講解“自由落體運動”時就會格外輕松，但是學(xué)生對于自由落體運動的實際問題還是不太明白，因此教師需要通過指導(dǎo)學(xué)生進行相關(guān)的驗證實驗，進而提升學(xué)生對于自由落體運動的理解程度。

例如，教師可以從一正一反兩個角度展開實驗的設(shè)計。其一，教師指導(dǎo)學(xué)生進行驗證當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇_切值的實驗。有學(xué)生組成合作探究小組，分析教材所給的實驗閱讀材料，進而展開討論和分析，首先指導(dǎo)學(xué)生明白實驗的原理，在重力的作用下使得打點計時器能夠在進行自由落體的紙帶上留下對應(yīng)的一系列點。而后學(xué)生應(yīng)當(dāng)分析是實驗中用到的器材，打點計時器、紙帶、重物（足夠重）、鐵架臺。教師需要向?qū)W生說明關(guān)于打點計時器的使用方法，以及每個點之間的間隔對應(yīng)的時間長度。通過學(xué)生進行驗證實驗，能夠有效驗證當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的具體值。

其二，教師直到學(xué)生進行驗證試驗。從桌臺平面上平拋一小球，通過測速器測量其初始速度，和高臺平面的高度，并測出小球從拋出到落地的實際時間，以此驗證是否小球豎直方向上單純只是受到重力的作用。實際用到的材料為：平拋導(dǎo)軌、調(diào)平螺栓、拋球開關(guān)、測速器、鋼球、紙夾、復(fù)寫紙及底板。經(jīng)過學(xué)生的研究，小球的運動軌跡為一條拋物線，從拋出到落地的時間可以測得，水平方向的運動速度由測速器測得，最后經(jīng)過計算可以得到，該小球在水平方向上進行勻速運動，豎直方向上進行自由落體運動。學(xué)生經(jīng)過這兩個實驗的學(xué)習(xí)，進一步加深了自己對于自由落體運動的認知水平，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。[2]

三、回歸生活，結(jié)合學(xué)生生活化實踐

物理知識來源于生活，也應(yīng)當(dāng)回歸于生活。教師在教學(xué)過程中，需要為學(xué)生進行關(guān)于“自由落體運動”的知識普及。強調(diào)經(jīng)世致用的學(xué)習(xí)原則一直都不過時，因為教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)相關(guān)知識一定是建立在“有用”的基礎(chǔ)之上。因此，教師需要在實際的物理教學(xué)過程中強調(diào)關(guān)于知識的實用性。學(xué)生通過教師的生活化講解受到相應(yīng)的啟發(fā)，最終對“自由落體運動”知識的認知得到進一步的加深。

例如，教師在為學(xué)生講解關(guān)于“自由落體運動”的實際應(yīng)用時，為學(xué)生講課關(guān)于“二戰(zhàn)”的歷史。當(dāng)時的轟炸機對敵人城市進行轟炸的時候，轟炸機會在沒有到達敵方城市的時候就打開腹部艙門進行炸彈的投擲。那么這是為什么呢？經(jīng)過教師的提問，學(xué)生們立即就教師的問題展開討論。學(xué)生分析飛機投擲炸彈的過程，因為涉及到炸彈的運動軌跡，飛機飛行期間有水平方向的速度，炸彈落下的一瞬間就開始作水平方向的勻速直線運動，以及豎直方向的自由落體運動。因此，需要飛行員預(yù)估自己飛機的飛行速度以求準確命中目標。再者，教師分析學(xué)生實際的興趣愛好，為學(xué)生布置和所學(xué)自由落體運動相關(guān)的實踐作業(yè)，以此提升學(xué)生對于生活中物理知識的熟悉程度和學(xué)生觀察生活的好習(xí)慣。

綜上所述，教師需要指導(dǎo)學(xué)生探究相關(guān)知識點的本質(zhì)，并運用實驗提升學(xué)生的認知水平，同時指導(dǎo)學(xué)生回歸生活，強化學(xué)生的知識認知水平。最終，有效提高關(guān)于“自由落體運動”知識的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻

[1]董彥.以“自由落體運動”為例談基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2018，47（08）：14-17.

[2]焦彥平.核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的《自由落體運動》教學(xué)創(chuàng)新[J].物理教學(xué)探討，2018，36（03）：35-36.