第一篇:初中物理教學論文 “萬有引力定律”的教學思考與設(shè)計
“萬有引力定律”的教學思考與設(shè)計
新課程、新教材,新在教育理念及教師的教學方式、學生的學習方式。就課堂教學而言,具體體現(xiàn)在教學目標的設(shè)定、教學內(nèi)容的挖掘、教學手段的選擇和教學過程的設(shè)計。下面以“萬有引力定律”的教學設(shè)計為例,談談對新課程背景下的課堂教學的一點體會。
一、準確把握教材的編寫意圖和學生情況,確立教學目標和內(nèi)容
人教版《物理》教材在編寫過程中充分體現(xiàn)了新課程教育理念,把提高學生的物理素養(yǎng)作為第一目標,并將這一目標分成兩個層次:學習物理學的知識、方法和通過物理學認識世界。
在具體教學過程中恰當?shù)卮_立教學目標,科學的設(shè)計教學內(nèi)容需要注意以下兩點:
1.教學目標和教學內(nèi)容不是千篇一律和一成不變的
教學目標的設(shè)定受很多因素制約,如學生情況、老師情況、教學資源的占有量、外界環(huán)境限制等,所以,每節(jié)課的教學目標往往不同,即使同一節(jié)課,不同時間、不同地點、不同對象的教學目標也往往不同。教師要根據(jù)具體情況確立適當?shù)慕虒W目標,靈活、合理地設(shè)計教學內(nèi)容。例如,在向心加速度的教學中,筆者根據(jù)學校分層教學的特點,對于學習基礎(chǔ)較薄弱的班級,教學目標側(cè)重于對向心加速度的理解,教學的重點也偏重于在理解的基礎(chǔ)上對向心加速度公式進行應用與計算,而對于學習基礎(chǔ)較為扎實的班級,則在達到基本的教學目標后,適當側(cè)重于向心加速度公式推導方法的教學,不僅引導學生完成教科書上“做一做”關(guān)于向心加速度公式的推導,還引入“微小時間
”的概念,引導學生在時,將圓周運動分解為沿切線方向的勻速直線運動,和沿半徑方向的勻加速直線運動,進行加速度公式的推導,這樣設(shè)計不僅滲透了極限思想,發(fā)展了學生的思維能力,還可以幫助學生進一步從動力學的角度理解物體做勻速圓周運動的條件,為學生學習探究生活中的圓周運動等實例問題提供了分析方法和知識工具,更重要的是讓學生體會了慣性與力在維持和改變物體運動狀態(tài)上的矛盾的對立與統(tǒng)一,幫助他們樹立正確的科學觀。
2.充分挖掘教材中蘊含的教育素材
教材為教師搭建了活動平臺,教師要通過這個平臺教給學生什么呢?教知識、教方法,在教學活動中提高學生的能力、素養(yǎng),影響學生的世界觀、價值觀、人生觀,因此,教師必須從教材和其他教學資源中挖掘相關(guān)的教學因子。例如在行星運動規(guī)律與萬有引力定律安排了太陽與行星間的引力一節(jié),從動力學的角度研究行星的運動,從問題的提出、猜想與假設(shè)、演繹與推理、結(jié)論的得出、檢驗論證等,是很好的探究性學習的素材。因此體驗物理學研究問題的方法就成為主要的教學目標。如果因為應試的需要,為多些時間練習運用萬有引力公式進行計算,而對本節(jié)內(nèi)容一帶而過,那真是暴殄天物。
二、優(yōu)化教學目標的達成過程
1.尊重學生學習的主體地位,重視學生對知識構(gòu)建過程的體驗
現(xiàn)代教育心理學家布魯納說:“我們教一門科目,不是建造有關(guān)這門科目的一個小型現(xiàn)代圖書館,而是使學生親自進行如數(shù)學家思考數(shù)學,如史學家思考史學那樣,使知識的獲得過程體現(xiàn)出來。認識是一個過程,而不是一件產(chǎn)品”。教師教學生,不是要學生把結(jié)果記錄下來,而是要使他參與知識構(gòu)建的過程,所以,最有效的教學過程是體驗的過程。體驗思維創(chuàng)造的過程,體驗應用實踐的過程,體驗學習的艱辛與喜悅,體驗科學的壯美與神奇。
萬有引力定律的得出體現(xiàn)了牛頓的科學智慧;牛頓是一位對概念、規(guī)律的普遍意義極其敏感的大科學家。他在《原理》中用幾何和求極限相結(jié)合的方法論證了萬有引力定律,而限于學生知識水平,不可能照搬牛頓的論證,為了使學生更好的體會牛頓的思想,筆者做了如下設(shè)計:
教學片斷:
師:太陽與行星間的引力F跟行星到太陽的距離有關(guān),然而它們之間有什么定量關(guān)系呢?
關(guān)于這個問題我們可以將行星的運動簡化行星繞太陽做勻速圓周運動。那么太陽對行星的引力,就等于行星做勻速圓周運動的向心力。
如果設(shè)行星的質(zhì)量為m,速度為v,運行周期為T,行星到太陽的距離為r,則行星繞太陽做勻速圓周運動的向心力可以怎樣表示?
生:向心力可以表示為
師:在天文觀測中我們應該用哪個方程來探究向心力呢?
生:天文觀測中難以直接得到行星運動的速度v,但可以得到行星公轉(zhuǎn)的周期T,因此應該用 來表示向心力。
師:能不能根據(jù)
得到的結(jié)論?
生:不同行星的公轉(zhuǎn)周期是不同的,所以不能說。
師:而且要尋找F跟r的關(guān)系,那么表達式中就不應該出現(xiàn)周期T,所以要設(shè)法消去上式中的T,應該怎么消呢?
生:可以把開普勒第三定律變形為,代入上式得到:
或
①
師:我們注意到是一個與行星無關(guān),而僅與太陽有關(guān)的常數(shù),這表明太陽對不同行星的引力,與行星的質(zhì)量成正比,與行星和太陽間距離的二次方成反比。
月球也可以看作繞地球做勻速圓周運動,那么地球?qū)υ铝恋囊κ遣皇强梢缘玫筋愃频慕Y(jié)論呢?你的結(jié)論和①式有什么區(qū)別?
生:地球?qū)υ铝恋囊赡鼙硎緸椋莻€僅與地球有關(guān)的常數(shù)。
師:用這方法應該還可以得到其他行星對其衛(wèi)星的引力方程。這些引力方程是如此的相似,是不是在向我們暗示著什么?
生:這些力應該是同種性質(zhì)的力。
師:對于太陽對行星的引力,太陽是施力物,而根據(jù)牛頓第三定律,太陽也要受到行星大小相等,方向相反的引力作用,對于這個引力,太陽又是受力物。對稱性是許多物理規(guī)律的一個重要特性。如果太陽與行星,行星與衛(wèi)星間的引力是同種性質(zhì)的力,那么行星對太陽的引力是不是也應該與太陽的質(zhì)量成正比呢?如果這個猜想是正確的,那么行星對太陽的引力又可以表示成什么呢?
生:(討論、推導、交流)……,或
②
(M為太陽質(zhì)量,ke是與行星有關(guān)的常數(shù))
師:很好,太陽對行星的引力和行星對太陽的引力有什么關(guān)系?你能結(jié)合①、②式得到什么關(guān)系?
生:……,這兩個力是作用力與反作用力的關(guān)系,根據(jù)牛頓第三定律可知:F=F',由①②得: ③
師:如果把這個結(jié)論進一步拓展,你還能得到什么結(jié)論?
生:應該還可以得到:
師:看到這樣的式子,你是不是有些興奮?是不是能發(fā)現(xiàn)些什么?
生:我覺得從
應該可以得到比值應該是個常數(shù)。
師:這個想法很大膽,但是從可以下結(jié)論認為是常數(shù)嗎?如果你和某個同學同齡,是不是你們的年齡也是常數(shù)呢?
生:(轟然大笑),當然不是。
師:所以你的結(jié)論還只能是個猜想或假設(shè),當然這個想法非常具有建設(shè)性。不過我們還應該進行驗證。
如果這個猜想成立,即(C是一個常數(shù)),那么①②式中的又可以怎樣表示?如果再把它們代回到①②式,你又能有什么發(fā)現(xiàn)?
生:(……)可以得到:
師:注意到是個常數(shù),可以用令,這個結(jié)論也可以寫成:
從上面的推導我們可以知道,這個結(jié)論不僅對太陽與行星間的引力適用,也適用于行星和衛(wèi)星間的引力,那么這是不是就意味著我們已經(jīng)證明了萬有引力定律呢?
生:(議論)……
師:由于我們的結(jié)論是建立在這個猜想成立的基礎(chǔ)上的,所以還要進行驗證,這就是牛頓著名的月-地檢驗……。
生:(在教師的引導下進行演算,體驗檢驗過程)……。
2.尊重教材編寫意圖,重視發(fā)揮教師的主導作用
在以往的一些教育理念和實踐中,教科書是教學的中心,教師的作用只是講解教科書,以使學生掌握教科書。新的教學理念認為,教科書與師生的關(guān)系應該是教師、學生與教科書形成一個系統(tǒng),相互影響、相互豐富、相互補充。教師應該努力促進學生與教科書的直接聯(lián)系,在教師的影響下,發(fā)展和豐富學習的內(nèi)容,從而使學生真正成為學習活動的主人,進入自主學習的境界。
例如從行星運動規(guī)律到萬有引力定律的建立過程,是《萬有引力與航天》一章的重要內(nèi)容。在行星運動規(guī)律與萬有引力定律兩節(jié)內(nèi)容之間安排了太陽與行星間的引力一節(jié),是為了更突出發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的這個科學過程。如果照搬教材的內(nèi)容,教學時間顯得太寬松,而且并不能讓學生充分的體會牛頓的科學智慧。所以筆者在實際教學中對教材中關(guān)于萬有引力定律的推導過程做了改進(見上文),并將“月-地檢驗”提前。這樣不僅教學時間變得緊湊,更重要是讓學生體驗了:從問題的提出、猜想與假設(shè)、演繹與推理、結(jié)論的得出、檢驗論證等更為完整的探究過程,而且這樣推導更貼近牛頓的思維過程,邏輯也更加嚴謹。
萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程猶如一部壯麗的科學史詩,它歌頌了前輩科學家的科學精神,也展現(xiàn)了科學發(fā)展過程中科學家們富有創(chuàng)造而又嚴謹?shù)目茖W思維。作為一名踐行新課程的物理教師,我們有必要在教學實踐過程中,將這些科學精神、科學的思維方法,以及科學大師們的思想、智慧傳遞給我們的學生,傳遞給世界的未來。
參考文獻:
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[5]川滕博(日)著,吳宗漢,彭雙潮 譯《川滕教授中學物理教案》
第二篇:高二物理萬有引力定律教學設(shè)計
高二物理萬有引力定律教學設(shè)計
【摘要】查字典物理網(wǎng)小編編輯整理了高二物理萬有引力定律教學設(shè)計,供廣大同學們在暑假期間,復習本門課程,希望能幫助同學們加深記憶,鞏固學過的知識!
【教材分析】
物理學的發(fā)端始于人類對理解星體運行的追求。三百多年前,萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)堪稱人類文明與理性探索進程中最壯麗的詩篇,其所體現(xiàn)出的科學智慧的震撼力,至今仍為世人所嘆服,它第一次把看似毫不相關(guān)的地上與天上運動統(tǒng)一起來,第一次揭示大自然的對稱和諧與物理規(guī)律表達簡潔而含蓄的內(nèi)在美,并作為牛頓的從 運動現(xiàn)象研究自然力的又一個科學思辨范例,而不斷為歷代科學家所效仿。從物理學史進程中,可以看出《萬有引力定律》這節(jié)內(nèi)容是對上兩節(jié)課教學內(nèi)容的進一 步推演,并與之構(gòu)成本章的第一單元內(nèi)容。同時,本節(jié)內(nèi)容也是下節(jié)課教學內(nèi)容的基礎(chǔ),是本章的教學重點,在高中物理中占有重要地位。因此萬有引力定律的教學 絕不能僅限于具體知識的講解、記憶與實際的應用,更應強調(diào)人類對天體運動的認識以及建立萬有引力定律的探究過程,把教學重點放在引導學生體會萬有引力定 律發(fā)現(xiàn)過程中的思路和方法上。然而,除了教材與教參已有的介紹外,我們對物理學史上這段輝煌史實真正了解多少?我們能否把握整個發(fā)現(xiàn)過程中的探索脈絡,并將從中領(lǐng)悟到的思想精髓介紹給學生?由此看來,要教好新教材中的萬有引力定律一章,適當擴展相應的知識背景,了解有關(guān)牛頓引力理論的現(xiàn)代評述,就顯得十 分必要了。
【學生分析】
從知識結(jié)構(gòu)來看,在學習萬有引力定律前,學生已經(jīng)對力、重力、向心力、太陽對行星的引力、加速度、重力加速度、向心加速度等概念有了較 好的理解,并且掌握自由落體運動和圓周運動等運動規(guī)律,能熟練運用牛頓運動定律解決動力學問題。已經(jīng)完全具備深入探究和學習萬有引力定律的起點能力。
從知識建構(gòu)的進程來看,在上一節(jié)中學生經(jīng)歷了太陽與行星間引力的探究過程,從中向?qū)W生滲透了發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、猜想假設(shè)、推理論證等方法思想,依照 學生的認知心理特點,播放兩個視頻片段月球繞地球轉(zhuǎn)動和蘋果落地,很容易在他們腦中形成這樣一個問題:地球?qū)υ虑虻囊偷厍驅(qū)μO果的引力會不會就是同一 種力呢?從而為進一步探究萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程,確定了切入點。
然而高一學生其思維方式容易停滯在知識接受層面,而忽視概念間、規(guī)律間的相互聯(lián)系,且很多學生不能建立明確的動態(tài)的物理圖像或物理情景,進而無法通過同化 和順應,完成知識的建構(gòu)過程。因此,在教學過程中要注重從學生實際入手,依據(jù)學生認知規(guī)律,注重創(chuàng)設(shè)物理情景,創(chuàng)造和諧的課堂氛圍,進行互動討論探究式教 學。
【教學目標】
1.知識和技能目標
(1)掌握月地檢驗。
(2)知道萬有引力定律的內(nèi)容、表達式和適用條件,會解決簡單的引力計算問題。
2.過程和方法目標
學習物理規(guī)律提出猜想理論推導實驗檢驗的科學研究方法。3.情感、態(tài)度和價值觀目標
(1)經(jīng)歷萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程,激發(fā)學生科學探究的興趣。
(2)通過引力常量的測量簡介,說明科學研究的長期性,提高學生的科學價值觀。
【教學重點】
萬有引力定律及適用條件。
【教學難點】
月地檢驗的思路。
【教學設(shè)計思想】
通過提出猜想理論推導實驗檢驗過程,讓學生在物理情景中主動的參與知識的構(gòu)建過程,體會這種大膽的猜想、已有理論的應用、巧妙的實驗檢驗和從中體現(xiàn)著的科學探索的精神與方法。
【教學設(shè)計過程】
一、新課引入
通過上節(jié)課的學習,我們已經(jīng)知道了太陽與行星間的引力遵從平方反比律:。
公式中的G是比例系數(shù),F(xiàn)是太陽和行星之間的引力,提供行星繞太陽近似圓周運動的向心力,正是這個引力使得行星不能飛離太陽。
『設(shè)計說明』:通過上述介紹,旨在讓學生回憶上節(jié)課內(nèi)容,回顧萬有引力定律發(fā)現(xiàn)過程的前一半,從而為接下來的研究奠定基礎(chǔ),進而引出新課。
二、教授新課
(一)提出猜想
觀察視頻,提出問題。(引導學生回答,教師及時糾正補充)月球為什么繞地球做圓周運動?
由于月球受到地球?qū)λ奈Α?/p>
蘋果為什么向下運動而不向上運動?
蘋果在其重力作用下落向地面。
那么受到的重力又是怎么產(chǎn)生的呢?
由于地球?qū)μO果的吸引力而產(chǎn)生的。
我們很自然的想到,地球?qū)υ虑虻囊偷厍驅(qū)μO果的引力會不會就是同一種力呢?
按照我們物理學的研究規(guī)律,為了解釋某種現(xiàn)象,提出猜想,這是理論,然后再去檢驗是否正確。物理學就是在不斷的檢驗完善中前進的。同樣我們的猜想是否正確也需要事實的檢驗。那么請同學們思考下面幾個問題。
『設(shè)計說明』:通過月球繞地球運轉(zhuǎn)和蘋果自由下落的物理情景,喚醒學生腦中當年由蘋果落地而引起遐想進而發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的故事情景,激發(fā)學生的興趣與想像力。
(二)月地檢驗
創(chuàng)設(shè)問題情境,學生討論,教師引導,互動探究。
檢驗天上和地上的力是否是同一種力,需要選誰為研究對象?
假定設(shè)想成立,天上和地上是同一種力,遵循相同的規(guī)律平方反比律,那么蘋果和月球受到的力該如何表示呢?
(這是理論猜想)
實際上月球受到的力可以如何求解呢?
(提示:通過天文觀測,我們已經(jīng)知道了月球繞地球做圓周運動,能不能利用圓周運動的知識來求解呢?)
而蘋果受到的力我們已經(jīng)知道為。
猜 測實 際 月 球
蘋 果
接下來,請同學們思考,要驗證我們的猜想,我們需要測量什么物理量?驗證什么表達式呢?
(學生回答,教師引導總結(jié)。)
我們猜想天上地上是同一種力,天上的力是猜想,是理論,地上的力是實際,是檢驗,我們就是要驗證猜想和實際是否相等。只選擇一個研究對象月球或蘋果,因比 例系數(shù)G未知,所以無法檢驗。我們可以選取兩個研究對象,研究它們的比值關(guān)系,實際就是月球和蘋果的加速度關(guān)系,來完成實驗的檢驗,這就是著名的月地檢 驗。我們一起來看一下檢驗的思路。
檢驗思路
① 通過猜想利用引力的平方反比律和牛頓第二定律計算地球表面蘋果的加速度和月球的向心加速度。
② 通過實驗觀測,利用已有規(guī)律,得到月球的向心加速度和地球表面蘋果的加速度。
③ 綜合以上結(jié)果,看加速度比值關(guān)系,比較猜想與實驗觀測的數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
好,請同學們開始驗證。展示學生的推導過程。
結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),理論推導與實驗觀測得到的結(jié)果是相等的。
『設(shè)計說明』:通過創(chuàng)設(shè)問題情景,引導學生討論探究檢驗思路,進行定量計算,掌握月地檢驗,用無可辯駁的事實證明猜想的正確性,增強學生的理性認識,學習物理規(guī)律提出猜想理論推導實驗檢驗的科學研究方法,同時經(jīng)歷萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程,激發(fā)學生科學探究的興趣。
(三)萬有引力定律
猜想:宇宙中一切物體之間會不會都存在這樣的力呢? 現(xiàn)在我們提到萬有引力似乎是老生常談,但是,牛頓當時的魄力、膽識和驚人的想象力實在讓我們佩服。這最后一步假設(shè),雖然無法得到直接驗證,但是我們也沒有反駁它的理由,而且,以后的無數(shù)事實都支持了這一點萬有引力定律。請同學們看課本了解定律的內(nèi)容。
1.內(nèi)容
自然界中任何兩個物體都相互吸引,引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比,與它們之間距離r的二次方成反比。即
――《自然哲學的物理原理》1687年牛頓著
式中各物理量的含義及單位:F為兩個物體間的引力,單位:N;m1、m2分別表示兩個物體的質(zhì)量,單位:kg;r為兩個物體間的距離,單位:m;G為萬有引力常量。
2.引力常量
牛頓得出了萬有引力與物體質(zhì)量及它們距離的關(guān)系,但卻無法算出兩個天體之間萬有引力的大小,因為他不知道引力常量G的值。這個問題在一百多年以后,才被英 國的物理學家卡文迪許(1731年-1810年)在實驗室里通過扭秤對幾個鉛球之間的萬有引力測量而解決,測出了引力常量G。(展示課件圖片,簡單講解實驗的原理與思想:鉛球之間的引力使T形架轉(zhuǎn)動,帶動金屬絲扭轉(zhuǎn),我們可以利用力矩平衡的知識來計算鉛球之間的萬有引力的大小。因金屬絲的扭轉(zhuǎn)程度很小,不易觀察測量,所以在T形架上安裝了一個小鏡,讓激光器照出的激光經(jīng)小鏡反射后落在標尺上,小鏡轉(zhuǎn)動后,測量光點在標尺上移動的距離,利用光放大的原理確定金屬絲的扭轉(zhuǎn)程度,進而測出引力,確定引力常量。)
目前推薦的標準值為G=6.6725910-11Nm2/Kg2,通常取G=6.6710-11Nm2/Kg2,(板書:引力常量G=6.6710-11Nm2/Kg2)它在數(shù)值上等于質(zhì)量是1Kg的物體相距1米時的相互作用力,單位:Nm2/kg2。(強調(diào)掌握物理常量數(shù)量級的重要性)和以后我們將學習的靜電力常量一樣,引力常量是自然界中少數(shù)幾個最重要的物理常量之一。完成扭秤試驗后,卡文迪許又測 量了多種物體間的引力,所得結(jié)果與利用引力常量G按萬有引力定律計算所得結(jié)果相同。所以,引力常量的普適性成為萬有引力定律正確性的見證,它為萬有引力定 律的普遍意義奠定了強有力的實驗基礎(chǔ)。在導學案上,給大家準備了引力常量測定的資料介紹,希望同學們課下自己閱讀,了解其實驗的原理與思想。
萬有引力定律我們已經(jīng)得到。
問題:如何使用萬有引力定律進行簡單的計算呢?學生討論回答。
好,請看問題!兩個質(zhì)量均為50Kg的人互相接觸時的萬有引力如果用定律計算,結(jié)果好像是無窮大,那么這兩個人永遠不會分開了。是我們好不容易得到的定律錯了?還是我們在使用定律時忽視了什么呢?這就是我們要繼續(xù)學習的萬有引力定律的適用條件。
3.適用條件
(1)萬有引力定律只適用于質(zhì)點間引力大小的計算。當兩物體間的距離遠遠大于每個物體的尺寸時,物體可以看成質(zhì)點,直接使用萬有引力定律計算。(模型)
研究相互接觸的兩個人之間的萬有引力時,不能把他們看作質(zhì)點。(2)當兩物體是質(zhì)量均勻分布的球體時,它們間的引力也可直接用公式計算,但式中的r是指兩球心間距離。
研究太陽和地球之間的萬有引力,可以把它們看作質(zhì)量均勻的球體。
當研究物體不能看成質(zhì)點時,可以把物體假想分割成無數(shù)個質(zhì)點,求出兩個物體上每個質(zhì)點與另一物體上所有質(zhì)點的萬有引力,然后求合力,這是微積分的思想。
萬有引力定律產(chǎn)生于對太陽系行星運動的研究,但它對物質(zhì)運動的適用性卻要廣泛得多。可以這樣說,宇宙中凡有引力參與的一切復雜的現(xiàn)象,無不要歸結(jié)到這樣一條十分簡潔的定律之中,這不能不使人驚嘆宇宙萬物超乎尋常的和諧及人類理性思考所具有的統(tǒng)攝力。
4.實踐探究
創(chuàng)設(shè)情景:既然自然界中任何兩個物體間都有萬有引力,那么在日常生活中,我們各自之間或人與物體之間,為什么都對這種作用沒有任何感覺呢? 根據(jù)情景中數(shù)據(jù),學生進行估算:
①請估算兩位同學,相距5m遠時它們間的萬有引力多大?(可設(shè)他們的質(zhì)量為50kg)
解:由萬有引力定律得:
代入數(shù)據(jù)得:F1=6.6710-9N
②已知地球的質(zhì)量約為6.01024kg,地球半徑為6.4106m,請估算其中一位同學和地球之間的萬有引力又是多大?
解:由萬有引力定律得:
代入數(shù)據(jù)得:F2=489N
小結(jié):由此可見通常物體間的萬有引力極小,一般不易感覺到。而物體與天體間的萬有引力(如人與地球)就不能忽略了。
5.對萬有引力定律的理解
①普遍性:萬有引力存在于任何兩個物體之間。
②相互性:兩個物體相互作用的引力是一對作用力與反作用力。
③特殊性:兩個物體間的萬有引力和物體所在的空間及其他物體存在無關(guān)。
④適用性:只適用于兩個質(zhì)點間的引力。
6.意義
萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)對物理學、天文學的發(fā)展具有深遠的影響;以前上千年才能觀測到一顆行星,通過萬有引力定律的指導,我們在指定位置很快就發(fā)現(xiàn)了新的行星,給人們探索自然的奧秘建立了極大信心。
『設(shè)計說明』:讓學生知道萬有引力定律的內(nèi)容、表達式和使用條件,體會物理學許多重大理論的發(fā)現(xiàn),不是簡單的實驗總結(jié),它需要直覺、想像 力、大膽的猜想和假設(shè)。通過閱讀材料,使學生體會卡文迪許扭秤實驗精巧的實驗方法,知道科學研究的長期性,提高學生的科學價值觀。通過題目練習,學生進行 估算和比較,從中鍛煉學生的估算能力,體會萬有引力常量數(shù)量級的重要性,加深對萬有引力定律的理解。
【課堂小結(jié)】
第3節(jié) 萬有引力定律
一、提出猜想
二、月地檢驗
1.理論推導
2.實驗檢驗
3.結(jié)論
4.更大膽的猜想
三、萬有引力定律
1.內(nèi)容
2.適用條件
3.實踐探究
4.理解
5.意義
學生體會:發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思維過程:提出猜想──理論推導──實驗檢驗
『設(shè)計說明』:通過黑板或多媒體展示本節(jié)課知識,在教師引導下,幫助學生構(gòu)建自己的知識框架。
【布置作業(yè)】
1.閱讀資料,了解引力常量的測量原理和方法。
2.課本問題與練習2、3題。
『設(shè)計說明』:通過學生課下閱讀引力常量的測量簡介資料,說明科學研究的長期性,提高了學生的科學價值觀?!窘虒W設(shè)計后記】
本節(jié)課我對牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程,通過創(chuàng)設(shè)問題情景,讓學生以科學家的角度分析、思考問題,經(jīng)歷萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程,激發(fā)學生科學探究的興趣,體會牛頓的偉大,了解科學家提出猜想理論推導實驗檢驗的科學研究方法。
在本節(jié)課的教學中,我通過精心設(shè)計問題,引導學生從選擇研究對象入手,設(shè)計檢驗過程,基本解決了學生對月地檢驗的理解困難,用事實引導學生經(jīng)歷萬有引力定律的得出過程,加深了學生對萬有引力定律的認識。
總體說來,教學目標基本實現(xiàn)。
第三篇:《萬有引力定律》教學設(shè)計
《萬有引力定律》教學設(shè)計 劉立剛
教材分析
本節(jié)是在學習了太陽與行星的引力后,探究地球與月球,地球與地面上的物體之間的作用力是否與太 陽與行星間的作用力是同性質(zhì)得力,從而得出萬有引力定律。課本通過一些邏輯思維的鋪墊,讓學生在現(xiàn)有的知識基礎(chǔ)身于歷史的背景下,經(jīng)歷一次“發(fā)現(xiàn)”萬有引力的過程。
《萬有引力定律》這節(jié)內(nèi)容是對上兩節(jié)課教學內(nèi)容的進一步推演,并與之構(gòu)成本章的第一單元內(nèi)容。它是本章的重點內(nèi)容,同時,本節(jié)內(nèi)容也是下節(jié)課教學內(nèi)容的基礎(chǔ),學生分析
從知識結(jié)構(gòu)來看,在學習萬有引力定律前,學生已經(jīng)對力、重力、向心力、太陽對行星的引力、加速度、重力加速度、向心加速度等概念有了較好的理解,并且掌握自由落體運動和圓周運動等運動規(guī)律,能熟練運動牛頓運動定律解決動力學問題。
從知識建構(gòu)來看,在上一節(jié)中學生經(jīng)歷了太陽與行星間引力的探究過程,從中向?qū)W生滲透了發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、猜想假設(shè)、推理論證等方法思想,依照學生的認知心理特點,同時根據(jù)上節(jié)課“說一說”中的 問題,很容易在他們腦中形成這樣一個問題:太陽與行星間引力規(guī)律是否適用于我們與地球間的相互作用?從而為我們進一步演繹萬有引力定律“發(fā)現(xiàn)之旅”,確定了轉(zhuǎn)接點,也引入本節(jié)新課內(nèi)容。已經(jīng)完全具備深入探究和學習萬有引力定律的起點能力。教學目標
一、知識與技能
1、了解萬有引力定律得出的思路和過程。
2、理解萬有引力定律的含義及公式的適用范圍。并會用萬有引力定律公式解決簡單的引力計算問題。
3、理解萬有引力常量的意義及測定方法,了解卡文迪許實驗室。
二、過程與方法
1、在萬有引力定律建立過程的學習中,學習發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、猜想假設(shè)與推理論證等方法。
2、培養(yǎng)學生研究問題時,抓住主要矛盾,簡化問題,建立理想模型的處理問題的能力。
三、情感態(tài)度與價值觀
1、通過牛頓在前人的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程,說明科學研究的長期性,連續(xù)性及艱巨性,提高學生科學價值觀。
2、經(jīng)過萬有引力常量測定的學習,讓學生體會科學的方法論和物理常量數(shù)量級的重要性 教學重、難點
1、月-地檢驗的推到過程。
2、萬有引力定律的內(nèi)容及表達公式。教學設(shè)計
一、新課引入
教師活動
通過上節(jié)的分析,我們已經(jīng)知道了我們太陽與行星間的引力規(guī)律,那么: 1.行星為什么能夠繞太陽運轉(zhuǎn)而不會飛離太陽? 2.行星與太陽間的引力與什么因素有關(guān)?
3.可以根據(jù)哪些已知規(guī)律推導出推出太陽與行星間的引力遵從的是什么樣的規(guī)律?
4.公式中的G是比例系數(shù),F(xiàn)是太陽和行星之間的引力,正是太陽和行星之間的引力使得行星不能飛 離太陽。那么大家想到過,又是什么力使得地面的物體不能離開地球,總要落回地面呢? 為了研究這個問題,下面我們繼續(xù)來體驗一下:牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思維過程。學生活動(引導學生回答,教師及時糾正補充)
行星與太陽間的引力提供作為行星繞太陽近似圓周運動的向心力,從而使得行星不能飛離太陽。
行星與太陽間的引力F與太陽和行星之間的距離r,行星質(zhì)量m和太陽質(zhì)量M有關(guān)。根據(jù)開普勒第一、第二定律和牛頓第三定律推出太陽與行星間的引力遵從的規(guī)律。
二、新課教學
(一)進一步猜想
教師活動
演示:將塑料制成且內(nèi)部空心的蘋果置于某位學生頭頂不遠處,靜止釋放。思考:
1.蘋果為什么只砸向這位同學,而不是砸向其他同學呢? 2.那么受到重力又是怎么產(chǎn)生的呢?
3.地球?qū)μO果的引力和太陽對行星的引力是否根本就是同一種力?若是這樣,物體離地面越遠,其受到地球的引力就應該越小,比如我們爬到高山上時,察覺到我們受到重力減小了?為什么?
4.這樣的高度比起天體之間的距離來說,簡直太小了。如果我們再往遠處設(shè)想,物體延伸到月球 那么遠,物體將會怎么樣運動?
學生活動(觀察蘋果的運動,啟發(fā)學生提出問題,并進行思考討論)
1.由于重力方向豎直向下,蘋果在其重力作用下,在這位同學頭頂正上方可認為做自由落體運動。2.由于地球?qū)μO果的吸引力而產(chǎn)生的。
3.可能是同一種力。沒有明顯減弱,可能因為還不夠遠。4.可能這個物體會象月球那樣繞著地球運動。
(二)月-地檢驗
教師活動
假定上述猜想成立,月球和蘋果的地位相當,則地球?qū)υ虑虻牧εc地球?qū)μO果的力應該同樣遵從“平方反比”律,即,那么月球軌道上的物體受到的引力比他在地面附近受到的引力要小。創(chuàng)設(shè)
8情景:在牛頓時代,重力加速度g、月-地的距離r、月球的公轉(zhuǎn)周期T都能精確的測定,已知r=3.8×10m,2T=27 .3天,g=9.8m/s,月球軌道半徑即月-地的距離r為地球半徑R的60倍,那么: ①在月球軌道上的物體受到的引力F1是它在地面附近受到的引力F2 的幾分之一? ②物體在月球軌道上的加速度a(月球公轉(zhuǎn)的向心加速度)是它在地面附近下落的加速度g重力加速度(力加速度)的幾分之一?可見:用數(shù)據(jù)說明上述設(shè)想的正確性,牛頓的設(shè)想經(jīng)受了事實的檢驗,地球?qū)υ虑虻牧Γ厍驅(qū)Φ孛嫖矬w的力真是同一種力。至此,平方反比律已經(jīng)擴展到太陽與行星之間,地球與月球之間、地球?qū)Φ孛嫖矬w之間。
學生活動(通過創(chuàng)設(shè)情景中數(shù)據(jù),讓學生進行定量計算)
①設(shè)物體的質(zhì)量為m在月球軌道上的物體受到的引力,物體在地面附近受到的,則有
②設(shè)質(zhì)量為m的物體在月球的軌道上運動的加速度(月球公轉(zhuǎn)的向心加速度)為a,則,r=60R,得,代入數(shù)據(jù)解得
(三)萬有引力定律
既然太陽與行星之間,地球與月球之間、地球?qū)Φ孛嫖矬w之間具有與兩個物體的質(zhì)量成正比,跟它們的距離的二次方成反比的引力。那么我們可以更大膽設(shè)想:是否任何兩個物體之間都存在這樣的力?很可能有,只是因為我們身邊的物體質(zhì)量比天體的質(zhì)量小得多,我們不易覺察罷了,于是我們可以把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個物體間,即具有劃時代意義的萬有引力定律. 學生活動
提出問題,閱讀教材:
1.什么是萬有引力?并舉出實例。
2.萬有引力定律怎樣反映物體間相互作用的規(guī)律?其數(shù)學表達式如何?并注明每個符號單位和物理意義。3.萬有引力定律的適用條件是什么?
4.你認為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)有何深遠意義? 對萬有引力定律的理解:
A.普遍性:萬有引力存在于任何兩個物體之間,只不過一般物體的質(zhì)量與星球相比太小了,他們 之間的萬有引力也非常小,完全可以忽略不計。
B.相互性:兩個物體相互作用的引力是一對作用力與反作用力。
C.特殊性:兩個物體間的萬有引力和物體所在的空間及其他物體存在無關(guān)。
D.適用性:只適用于兩個質(zhì)點間的引力,當物體之間的距離遠大于物體本身時,物體可看成質(zhì)點;當兩物 體是質(zhì)量分布均勻的球體時,它們間的引力也可直接用公式計算,但式中的r是指兩球心間的距離。(提出問題,引導學生根據(jù)問題閱讀教材P70-71,教師引導總結(jié))。
1.萬有引力是普遍存在于宇宙中任何有質(zhì)量的物體之間的相互吸引力。日對地、地對月、地對地面上物體的引力都是其實例。
2.萬有引力定律的內(nèi)容是:宇宙間一切物體都是相互吸引的。兩物體間的引力大小,跟它們的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們間的距離平方成反比. 式中各物理量的含義及單位:F為兩個物體間的引力,單位:N.m1、m2分別表示兩個物體的質(zhì)量,單位:kgr為兩個物體間的距離,單位:m.G為萬有引力-11 2222. 常量:G=6.67×10N·m/kg,它在數(shù)值上等于質(zhì)量是1Kg的物體相距米時的相互作用力,單位:N·m/kg
注意:只適用于兩個質(zhì)點間的引力,當物體之間的距離遠大于物體本身時,物體可看成質(zhì)點;當兩物體是質(zhì)量分布均勻的球體時,它們間的引力也可直接用公式計算,但式中的r是指兩球心間的距離。4.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)有著重要的物理意義:它對物理學、天文學的發(fā)展具有深遠的影響;它把地面上物體運動的規(guī)律和天體運動的規(guī)律統(tǒng)一起來;對科學文化發(fā)展起到了積極的推動作用,解放了人們的思想,給人們探索自然的奧秘建立了極大信心,人們有能力理解天地間的各種事物。
(四)萬有引力常量
教師活動
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卻沒有給出引力恒量的數(shù)值。由于一般物體間的引力非常小,用實驗測定極其困難。直到一百多年之后,才由英國的卡文迪許用精巧的扭秤測出。動畫展示:(教材中沒有,補充給學生,如右圖)并介紹構(gòu)造、演示實驗過程,引導學生一起分析
原理。測引力(極?。┺D(zhuǎn)化為測引力矩,再轉(zhuǎn)化為測石英絲扭轉(zhuǎn)角度,最后轉(zhuǎn)化為光點在刻度尺上移動的距離(較大)。根據(jù)預先求出的石英絲扭轉(zhuǎn)力矩跟扭轉(zhuǎn)角度的關(guān)系,可以證明出扭轉(zhuǎn)力矩,進而求得引力,-11 22確定引力恒量的值G=6.754×10N·m/kg。根據(jù)上述資料結(jié)合教材,思考問題:
1.試比較卡文迪許測定引力常量的值G和現(xiàn)代引力常量G。并嘗試說明卡文迪許在測G值時巧妙 在哪里?
2.引力常量的測定有何實際意義?
課堂總結(jié):通過本節(jié)學習,掌握了萬有引力定律得出的思路和過程,通過月-地檢驗及其推廣,得出萬有引力定律的表達式及適用條件。
學習了萬有引力定律后我們可以利用萬有引力定律求任意兩個物體之間的引力,求重力加速度。板書設(shè)計:
萬有引力定律
一、月-地檢驗
猜想:天上與人間的力可能是同性質(zhì)的力 檢驗:月-地檢驗
結(jié)論:兩種計算結(jié)果一樣,驗證了是同性質(zhì)的力
二、萬有引力定律
1、內(nèi)容
2、表達式
3、使用條件
4、理解
三、引力常量的測定 課堂練習
1、關(guān)于半塊磚與整塊磚的重力加速度的關(guān)系,正確的說法是()A.由于半塊磚的質(zhì)量是整塊磚的一半,故半塊磚的重力加速度是整塊磚的2倍 B.由于半塊磚的重力是整塊磚的一半,故半塊磚的重力加速度是整塊磚的一半 C.同一地點的半塊磚與整塊磚的重力加速度相同,與其質(zhì)量、重力無關(guān) D.無法確定二者間的關(guān)系
2、關(guān)于萬有引力常量G,以下說法正確的是()A.在國際單位制中,G的單位是m/kg B.在國際單位制中,G的數(shù)值等于兩個質(zhì)量各1kg的物體,相距1C.在不同星球上,G的數(shù)值不一樣 D.在不同的單位制中,G的數(shù)值不一樣
3、要使兩物體間萬有引力減小到原來的1/4,可采用的方法是()A.使兩物體的質(zhì)量各減少一半,距離保持不變 B.使兩物體間距離增至原來的2倍,質(zhì)量不變 C.使其中一個物體質(zhì)量減為原來的1/4,距離不變 D.使兩物體質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的1/4 布置作業(yè)
課后完成問題與練習中的問題。
查找閱讀牛頓生平相關(guān)資料
教學反思:教學過程設(shè)計積極貫徹“學為主體,教為主導”的教學思想。主導作用表現(xiàn)在,組織課堂教學、激發(fā)學生學習動機;提供問題的背景,引導學生學習;注意把握激發(fā)、疏導、深化、遷移、創(chuàng)造等環(huán)節(jié),發(fā)展學生思維;注意評價學生的學習,促進學生積極思維,主動獲取知識,達到會學的目的。
在課堂上,應積極倡導學生獨立思考、自主學習,主動探究。同時還要根據(jù)學生的需要和課堂的實際情況,對習注重培養(yǎng)學生的推理能力和科學思維方法。通過學生自己的探索、研究,體現(xiàn)出直覺思維與理論思維的結(jié)合,并利用歸納的方法,體現(xiàn)了再現(xiàn)思維與創(chuàng)造思維的結(jié)合。
教學過程中充分利用現(xiàn)代教育技術(shù),發(fā)展了學生的興趣,有效突破了教學難點。使學生較好地建立起正確的物理圖景,較順利的從形象思維過渡到抽象思維。題的難度適當增加。
時的相互吸引力
第四篇:初中物理教學論文
淺談物理課堂教學中學生自主能力的培養(yǎng)
長期以來初中物理教學的現(xiàn)狀一直困擾著廣大初中教師。針對這一現(xiàn)狀,我結(jié)合多年的教學實際,根據(jù)新課標理念,就建立新型的師生關(guān)系,讓學生經(jīng)歷探究過程,優(yōu)化課堂教學過程等方面作了一些嘗試。我從教了十大幾年的初中物理,經(jīng)歷了新舊課程的不同教學。新舊課程最根本的區(qū)別在于理念。新課程主張平等、民主、和諧的師生關(guān)系,倡導教師是學生學習的促進者、合作者、研究者,所以教師要營造一種寬松、融洽的課堂教學氛圍,讓學生主動參與、主動探究、主動合作等新型的學習方式,真正讓學生動起來。但是如果控制不好就會使課堂變得很“亂”。所以教師要注意把握分寸,才能真正讓課堂“活”起來。這就是新課程條件下希望出現(xiàn)的教學新面貌。
新課程發(fā)展的核心是新課程理念的落實──教師行為的轉(zhuǎn)化。特別是對初中物理教師來講更需要經(jīng)過一個艱難的轉(zhuǎn)化歷程。初中生具有基礎(chǔ)差,知識面窄,反應能力低,厭學情緒嚴重等特征。原因在于他們見識少,所學的知識多數(shù)是課本上的知識,對生活中常見的物理現(xiàn)象熟視無睹,缺少分析和知曉。目前大多數(shù)學生的家長,都是知識缺乏,大多數(shù)的家長在忙于改變自家的經(jīng)濟狀況,無時間或不懂得顧及自己的子女教育。因此很大程度上影響了學生的學習觀念和學習積極性。下面本我結(jié)合自己的教學的實踐,按新課標理念,就建立新型的師生關(guān)系,讓學生經(jīng)歷探究過程,優(yōu)化課堂教學過程等方面談一些體會。
1、新的課程標課下建立新型的師生關(guān)系
良好的、正常的師生關(guān)系是順利進行教學活動、提高教學有效性的保證,對師生雙方形成良好的品質(zhì)起著重要的作用。但現(xiàn)實的初中師生關(guān)系比較緊張,這也直接或間接地導致了初中物理教學的現(xiàn)狀的產(chǎn)生。新形勢下建立新型的師生關(guān)系是每一位教師,必須面對的課題,也是新課程目標所要求的。因此這就要求我們初中物理教師必須運用新課程理念建立一種新型的師生關(guān)系。
學習過程是主動建構(gòu)的過程,是對事物和現(xiàn)象不斷解釋和理解的過程。新課程倡導自主、探究、合作學習,要求教師采用多樣化鼓勵性的評價語言,以激發(fā)學生探索的熱情。教師在評價時多用“你會搶答了”、“你的想法也正是老師所想的”、“你的見解出乎意料有獨到之處”、“你還有什么與眾不同設(shè)想”。即使學生答錯了也不要指責,應給予鼓勵:“你再想想,一定會知道”。不傷學生自尊心,他們?nèi)菀捉邮?。這樣學生在教師的引導下能漸漸地、大膽地發(fā)表自己的看法。他們常常會這樣說:“我覺得”、“我認為”、“我看”、“我想要”、“我發(fā)現(xiàn)”。課改實施以來,教師與學生之間的交流、合作,教學過程中教師和學生之間的平等朋友式的關(guān)系,使學生體驗平等、信任、自由、民主、同情、尊重、理解和寬容,形成自主自覺的意識、探索求知的欲望,開拓創(chuàng)新的激情和積極進取的人生態(tài)度。
新課程標準關(guān)心的是課程目標、課堂改革的基本理念和課程設(shè)計思路,關(guān)注學生學習的過程和方法,及伴隨這一過程而產(chǎn)生的積極情感體驗和正確的價值觀。這就需要物理教師要了解學生的生活世界,與學生不斷的溝通、交流,彼此尊重,建立起新型和諧的師生關(guān)系。例如在學習“聲音的特性”內(nèi)容時,要求有樂器的學生自帶樂器,并讓這方面有特長的學生來演奏樂曲和講解他們對聲音特性的理解,這樣他們就能在這節(jié)課找回了自信。有些學生平時只對某些歌星感興趣、因此在講“音色”這一抽象概念時,我在錄音機中先后播放周杰倫和歡子的歌曲,叫他們聽是誰在唱,我問大家:“你們是怎樣判斷出來的?”“因為他們的音色不同”。就這樣學生在很輕松的環(huán)境中,理解了音色這一抽象概念。2、讓學生經(jīng)歷探究過程,學習“生活”中的物理知識
新課程標準對課程目標的要求作出明確規(guī)定,除書本知識之外,還有另一方面的知識,就是日常生活的知識,而這種知識對于將來從事生產(chǎn)實踐的人來講才是最為根本的知識?!段锢碚n程標準》在關(guān)于課程目標的闡述中,首次大量使用了“經(jīng)歷、體驗、探索”等描述物理活動水平的過程性目標詞語,意思是說在學習物理的過程中,要使學生經(jīng)歷知識與技能形成以及鞏固過程,經(jīng)歷教學思維的發(fā)展過程,經(jīng)歷應用物理知識能力解決問題的過程。從而形成積極的物理情感與態(tài)度。
要掌握物理知識,需要一個循序漸進的過程。學生學習物理知識實質(zhì)上就是將前人的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為自己的精神財富。轉(zhuǎn)化需要時間,因此這就要求我們在教學中應有意識的設(shè)置一定的情景讓學生慢慢地感受知識的形成過程,經(jīng)歷某些物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)探索過程。例如,在 “牛頓第一定律”的教學中,我先出示下列問題:(1)如果花樣滑冰在草地上,能滑行嗎?(2)如果花樣滑冰是在水泥地上,可行嗎?(3)如果花樣滑冰在冰地上,可以嗎?這樣既符合了學生認知規(guī)律又有利于激發(fā)學習興趣,有利于學生思維能力的培養(yǎng)。
“生活”物理,是指物理來源于生活、生產(chǎn)實際,學習物理又為了更好地解決實際問題,服務于生產(chǎn)、生活。所以在學習過程中,盡量用一些貼近生產(chǎn)生活的例子引入新課,盡可能與現(xiàn)實原型相聯(lián)系。例如,用學生的近視眼鏡作為凹透鏡現(xiàn)實原型,兒童樂園中的翹翹板作為杠桿的現(xiàn)實原型等等。通過與現(xiàn)實原型的聯(lián)系,使學生對物理知識的實際內(nèi)容有更深的理解,體會到物理知識源于現(xiàn)實生活和生產(chǎn)實踐,從而激發(fā)學生對物理知識的渴求,讓學生找到學習物理的信心。
3、優(yōu)化課堂教學過程,注重物理教學方法
課堂教學的有效性與教學過程的優(yōu)化密切相關(guān),優(yōu)化教學過程就是要采取一定的方法使其每一個環(huán)節(jié)盡可能地合理、科學。以新課的引入為例就可采取以下的方法和措施:⑴由生活中的錯誤經(jīng)驗導入新課;⑵由生活中熟悉的現(xiàn)象導入新課;⑶由小實驗導入新課;⑷由演示實驗導入新課;⑸由提出疑問導入新課;⑹由介紹物理知識的實際應用導入新課。新課導入的方法很多,不同的內(nèi)容應選擇不同的導入方法,只要廣大教師細心琢磨,認真去想,善于實踐,就會產(chǎn)生較好的效果。
要掌握課堂教學結(jié)構(gòu)、過程的新理論、新技術(shù),必須把握好兩個原則:第一是學生學習的主體地位。即課堂教學環(huán)節(jié)的優(yōu)化要既有利于發(fā)揮學生的學習的主體作用,又有利于學生的自主學習為中心,給學生更多的思考、發(fā)現(xiàn)、想象和創(chuàng)造的時間和空間,使他們在教師的指導下,獨立完成學習任務,養(yǎng)成良好的學習習慣和掌握科學的學習方法。第二是學生的認知規(guī)律。即確定每節(jié)課每一環(huán)節(jié)都要符合學生認識發(fā)展和心理活動的規(guī)律。
優(yōu)化練習與作業(yè):(1)作業(yè)布置要有層次性。例如:在學習了“摩擦力”后,除布置一些基礎(chǔ)習題外,還可布置幾道選做題:①學生自編一道與摩擦力現(xiàn)象有關(guān)的題目,題型不限。②寫一篇“假如沒有摩擦”的科幻小論文。學生可根據(jù)自己的喜好選做其中的一題。(2)聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際,體現(xiàn)從生活走向物理:例:進行班級籃球比賽,為了防止運動員打滑跌倒,下列哪些措施是錯誤的: A.在球場上撒些小沙子;B.運動員穿的鞋底帶有凹凸不平的花紋;C.掃凈水泥地上的小沙子; D.穿上平底的塑料鞋。由于作業(yè)的優(yōu)化設(shè)計,可以有效地拓展學生的減負空間,豐富課余生活,發(fā)展獨特個性。老師還要經(jīng)常及時給予鼓勵,作出評價,指出問題及時糾正,通過多次反饋多次糾正,使練習真正起到應有的鞏固知識的作用。
教學方法選擇得是否科學,直接影響教學的效果。隨著教學改革不斷深入,各種教學方法各具特色,各展身手。新課程課堂教學結(jié)構(gòu)的基本要求有:(1)使學生真正成為學習過程的主體;(2)使學生始終有濃厚的學習興趣和求知欲;(3)重點培養(yǎng)學生的能力和心理品質(zhì),使他們在學習過程中體會物理學的研究方法,鍛煉技能和能力,形成良好的穩(wěn)定的心理品質(zhì)。在每一堂課中盡可能采用多種教學方法和模式,只要廣大初中的物理教師廣泛涉獵各種教學方法,吃透各個教學內(nèi)容的特點,了解和掌握自己的教學對象的特征才能科學地、合理地應用教學方法。才能真正提高45分鐘的課堂教學效率和產(chǎn)生理想的效果。
物理教師需要想方設(shè)法通過建立良好的正常的師生關(guān)系,讓初中生找到“自我”,并讓學生親歷探究過程,學習“生活”的物理,使他們找到“信
心”。教師通過優(yōu)化物理教學過程,注重教學方法引導學生怎樣去學,最終使學生由“學會”物理到“會學”物理。
杜小娟
第五篇:初中物理教學論文
初中物理教學論文
這幾年來,我一直擔任初三畢業(yè)班的物理教學,如何教會學生學好物理,如何進行初中物理的總復習,是我們備課組、教研組一直在探索的問題?,F(xiàn)將我們的一點經(jīng)驗介紹如下:
一、注重實驗教學
初中物理是所有學科中最具有科學性的學科,每一個概念和規(guī)律、公式,都是通過物理實驗得出。物理概念和規(guī)律是反映物理現(xiàn)象,物理過程本質(zhì)屬性的一種抽象,是在大量的觀察、實驗的基礎(chǔ)上,運用邏輯思維的方法,把一些事物本質(zhì)的共同特征集中起來加以概括而形成的。所以努力提高自己的實驗能力、搞好實驗教學,是我們在教學中不斷探索的。我們是從以下幾方向來做的:
1、確保所做的實驗現(xiàn)象清晰,提高成功率。課本要求的每一個演示實驗、學生實驗在課前我都要反復地做幾遍,認真分析實驗成敗的關(guān)鍵因素,排除干擾。例如:在“摩擦起電”一節(jié)的實驗中空氣的濕度,器材的干燥程度是實驗成敗的關(guān)鍵因素。例如碰到陰天、雨天,早上的前兩節(jié)或是下午的后面兩節(jié)課(此時的空氣濕度較大),實驗的現(xiàn)象很不明顯甚至很可能失敗。課前就要考慮好上課時,空氣的濕度是否會影響實驗現(xiàn)象。在實驗前最好把毛皮、綢布、玻璃棒、橡膠棒、驗電器等實驗器材進行晾曬。如果天氣不佳,就要考慮用強光照射或者用電爐烘烤。實驗過程中最好不要直接用手去接觸毛皮和綢布,尤其是在做毛皮與玻璃棒相互摩擦,毛皮也帶了電荷這個實驗中可以把它們綁在木棒上進行摩擦。排除了這些因素對實驗的影響,實驗的現(xiàn)象非常明顯,給學生留下的印象非常鮮明。容易使學生信服,對于我們的教學起到事半功備的效果。
2、充分利用身邊的材料改進實驗。例如“導體和絕緣體”一節(jié)中,我先是讓學生思考設(shè)計一個電路來檢測哪些物質(zhì)是導體哪些物質(zhì)是絕緣體,當檢測到水、人體、鉛筆芯(較長的)時,小燈泡不發(fā)光,于是先把它們歸為絕緣體。之后,我指著那堆導體問:這些物體一定都是導體嗎?(是)又指著那堆絕緣體問:這里面一定都不能導電嗎?馬上就有學生說:不一定,有可能是電流太小了,小燈泡不會發(fā)光而已。此時我就給學生介紹了我自己去買的發(fā)光二極管的特點,發(fā)光二極管被作為各種用電器的指示燈,學生很容易理解只要很小的電流就可以使它發(fā)光。于是我又用發(fā)光二極管檢測了一遍,學生自己得出了人體、水、石墨是導體。也體會到了導體的導電能力是不同的。
3、利用課件把一些不易觀察到的物理現(xiàn)象或是物理過程展現(xiàn)給學生看。例如:動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化,由于發(fā)生彈性形變和恢復形變的時間非常短,學生不易觀察,課件就能夠讓學生較好地觀察這一過程。再比如:日食、月食的成因,分子的運動,導體容易導電與絕緣體不容易導電的原因等都可以通過課件起到很好的教學效果。
4、努力提高實驗現(xiàn)象的可見度。例如:在演示實驗時,升高實驗臺,實物投影儀的利用,利用一些手段把微小的實驗現(xiàn)象進行放大都是提高實驗現(xiàn)象可見度的好辦法。
二、注重用學生已學的知識導入學習新知識。
多采用對比教學,歸類教學,使學生即能夠更好地掌握新知識又能夠復習舊知識,更好地掌握物理知識之間的聯(lián)系和區(qū)別。培養(yǎng)學生在學習過程中,辨別事物間更加細微的差異的能力。增進學生對概念的理解和掌握。例如:在學習爐子效率和熱機效率時,我先讓學生去思考這兩個概念的差異,接著讓他們與機械效率進行比較,與班級考試中學生考試成績的及格率和優(yōu)秀率進行比較。與功率進行比較。通過這樣的比較講解清楚功率、機械效率、爐子效率、熱機效率的概念,物理含義。這樣就會使學生對幾個率有了較清楚的認識。就不會認為功率與機械效率之間有直接關(guān)系了,也不會認真有用功越大機械效率越高了。所以在新課的教學中,采用以舊導新,新舊對比,即可以幫助學生更系統(tǒng),更全面地掌握基礎(chǔ)知識,又能夠節(jié)省時間,達到事半功倍的效果,同時對學生的學習方法,學習能力也是一個很好的提高和培養(yǎng)。
三、教會學生學習和總結(jié)物理學科解決問題的方法。
幫助他們逐步提高思維能力。初中物體教材中并沒有專門的章節(jié)介紹物理學科的學習方法。但又可以說整本教科書都在講述物理學科解決問題的方法。因為教材在講述物理概念、定律、公式時,就是按物理學科解決問題的步驟在進行。即一般是先提出問題再通過實驗研究、觀察、分析、概括總結(jié)等步驟進行的。在教學中通過對知識的學習,指導學生體會學習物理的方法,體會物理概念和規(guī)律的發(fā)展過程,體會前人的思維成果,在學習繼承前人思維成果的同時,鍛煉和提高自己解決問題的能力和創(chuàng)新能力。
四、加強信息反饋,及時調(diào)整教學計劃。
在總復習中,要時刻注意“信息反饋”。正如控制論創(chuàng)始人維納說:“有效行為必須由某種反饋過程來提供信息,看它是否達到預定目標,最簡單的反饋是檢驗任務的成功或失敗?!蓖ㄟ^反饋信息來了解已設(shè)計的教學內(nèi)容與預期目的是否符合,學生對知識理解和掌握。所以我在每個階段復習教學中,除了注意來自學生方面各式各樣的反饋信息外,還特別重視每次測驗和考試的信息反饋。堅持做到按時、按量、按評分標準,科學分析試卷,評價試卷,并注意各層次的學生學習狀況和掌握知識的程度。要求學生對測驗情況進行知識點、面、掌握情況及學習上的主觀因素和客觀因素進行分析,尋找存在不足的原因。教師做好統(tǒng)計工作,找出教學上的弱點進一步改進教學方法,及時調(diào)整復習計劃,對不足之處立即查漏補缺。這樣才能使實際掌握情況與預訂的教學目標更吻合,尤其要對后進生加強輔導、關(guān)心、鼓勵,及時表揚他們,哪怕是一點滴的進步,充分肯定他們。這樣才能充分調(diào)動他們學習的積極性和主動性,做到大面積地有質(zhì)有量地提高學習成績。
五、指導學生記憶的方法
初中物理雖然需要注意培養(yǎng)思維能力,但同時也要重視記憶,不要死記硬背絕對不是不要記,不要背,而是更加強調(diào)在理解的基礎(chǔ)上進行記憶。根據(jù)艾賓浩斯的記憶曲線的規(guī)律,我對學生進行了如下的要求:每節(jié)課要認真聽講,加強對知識的理解,課后留出幾分鐘的時間進行記憶。上午的課,中午的課要重溫一遍,下午的課傍晚要重溫一遍,作業(yè)前要重溫一遍。睡前再一遍,每周要對本周的知識進行一次回顧,再以后是一個月,三個月。這樣學到的知識基本上在大腦里扎下了根,想忘記都很難。記憶時要注意找規(guī)律、找特點,要準確記住各種定義,定律的文字表達和各種物理量的單位,這有利于幫助學生形成物理文字,語言的表達能力。物理計算公式與數(shù)學計算公式的一個最大的區(qū)別就是,公式的每一項都有物理意義和單位,在記憶物理表達式時,一定要記住各項的物理意義和單位。
通過我們備課組老師的團結(jié)協(xié)作,相互分工,步調(diào)一致的努力,取得了一定的成績。但還有許多問題需要今后進一步的學習和總結(jié)。