葉勇

摘 要：靜力平衡是中職物理教學中的重點章節(jié)，與其他章節(jié)類似，應(yīng)當通過理論與實驗的結(jié)合形式，開展教學活動。在這種背景下，中職物理靜力平衡教學設(shè)計應(yīng)當明確教學內(nèi)容，注重實驗教學，教師應(yīng)當采用科學的課程設(shè)計，學校也需要給予相應(yīng)的設(shè)備保障。

關(guān)鍵詞：中職物理；靜力平衡；注重實驗；教學設(shè)計；設(shè)備保障

一、明確教學內(nèi)容，注重實驗教學

1.教學內(nèi)容

（1）靜力平衡的概念

原來靜止的物體若受多力作用而仍靜止，即不平移也不轉(zhuǎn)動，該物體同時處于平移平衡及轉(zhuǎn)動平衡，或統(tǒng)稱為處于靜力平衡。此時物體所受的合力為0，對任何參考點物體所受的合力矩也為0。兩力的靜力平衡是指物體僅受兩力作用而達成靜力平衡，這兩力除了量值相等、方向相反以達到平移平衡外，合力矩還必須為0，才能達到轉(zhuǎn)動平衡。在兩力靜力平衡中，旭介紹力偶（force couple）的概念，如：舊式水龍頭兩端，受到量值相同、方向相反的兩個力F，但因作用在不同點上，使水龍頭所受的合力矩不為0，這就稱為力偶（force couple）。力偶達到移動平衡，但未達轉(zhuǎn)動平衡。三力的靜力平衡是指物體受不平行的三力作用達到靜力平衡時，三力的合力為0。三力必定共平面且可形成一封閉三角形，若不平行的三力可使物體處于靜力平衡，該三力的延長線必相交于一點。達到靜力平衡的系統(tǒng)內(nèi)，若有多個物體，對應(yīng)每個物體作受力分析，最終應(yīng)符合平衡條件。

（2）靜力平衡問題的解題步驟

具體包括：一是選取單一物體。標示出此物體來自外部環(huán)境的所有受力（不要畫出該物體對外界的施力），分析各力的作用點及作用方向。若不止一個物體，則逐一對每個物體作分析。這些力中，有些量值及方向為已知，其他則可能為未知待求。二是選取適當?shù)膞-y坐標系。將每個力分解成平行與垂直坐標軸方向的兩分力，然后根據(jù)平移平衡，每個方向的合力應(yīng)為0。須注意沿坐標軸負方向的各分力應(yīng)加上負號。三是選取適當?shù)膮⒖键c（軸）。對所有力求力矩，然后依轉(zhuǎn)動平衡，順時針方向的力矩和應(yīng)與逆時針方向的力矩和相等。四是引用平移平衡及轉(zhuǎn)動平衡關(guān)系：在關(guān)系式中，有些是未知量值的力，則可通過解聯(lián)立方程式求得。

2.實驗教學

靜力平衡實驗包括兩個方面：共點力平衡、力矩平衡。實驗應(yīng)包括各實驗單元的原理介紹與操作，以及定期的實驗檢討與實驗報告上交，應(yīng)達到的總體目標如下：利用簡單的實驗儀器、電腦監(jiān)測設(shè)備與虛擬實驗軟件，在人為控制條件下，驗證靜力平衡定律；熟悉實驗工作所需的初步技術(shù)、基本儀器的特性與使用方法、電腦監(jiān)控與輔助分析，以備將來從事更精密實驗與研究；培養(yǎng)分工之團隊合作精神，以適應(yīng)未來的群組研究；學習科學實驗方法，培養(yǎng)“大膽假設(shè)，小心求證”的實驗精神與思考能力；訓練學生書寫報告的表達能力，作為日后撰寫科學文章的基礎(chǔ)。

二、教學設(shè)計的注意事項與保障

1.注意事項

一是教師在教學前應(yīng)參考教師手冊，編寫教案。教案的設(shè)計，應(yīng)以普通程度學生為對象，但也應(yīng)顧及個別差異，對于學習較快或較慢的學生，應(yīng)實施“充實教學”或“補救教學”。二是教師在靜力平衡教學時，應(yīng)以學生日常生活的體驗及既有的知識或經(jīng)驗為基礎(chǔ)，多舉實例以引起學生學習的動機，進而引導學生發(fā)現(xiàn)問題，推理分析，歸納或演繹，以便于解決問題，達成學習新知識或新概念的教學目標。在實驗活動中，應(yīng)盡量讓學生親手操作，以熟練實驗技巧，并提供學生自我發(fā)揮的創(chuàng)造空間，教師從旁協(xié)助，善加引導。三是教師教學時，不應(yīng)單以知識的傳授為重點，尤應(yīng)注意教導學生科學方法的應(yīng)用和科學態(tài)度的培養(yǎng)?？茖W方法包括觀察、分類、測量、傳達、數(shù)字的運用、時空關(guān)系的運用、預(yù)測、推理、解釋資料、控制變量、建立假設(shè)、設(shè)計實驗等?？茖W態(tài)度則指互助合作，尊重他人意見，忠于數(shù)據(jù)，實事求是等。四是教師教學時，應(yīng)積極鼓勵學生質(zhì)疑發(fā)問、共同討論，以營造生動有趣的教學氣氛。討論時，可采用小組活動方式，以促進同學間合作及互助學習。教師應(yīng)多運用各種教學媒體和信息設(shè)備以加強課堂教學的成效。五是教師教學時，應(yīng)注重科學概念的融會貫通和運用，切忌灌輸零碎、片段的知識，教學應(yīng)本著因材施教，有教無類的精神，運用教學的藝術(shù)和輔導的技巧，充分掌握每一位學生的學習動態(tài)，激發(fā)其潛能，不放棄任何一位學生。六是教學完畢后，教師應(yīng)做自我評量及學生學習成就評量，逐步修訂教案，使教學計劃更趨完善，教學得以相長。實驗活動的教學應(yīng)以連課方式進行。

2.教學工具及有關(guān)教學設(shè)備保障

一是學校應(yīng)根據(jù)教育部頒布的中職教學設(shè)備標準，設(shè)置物理實驗室及器材準備室，并配置管理人員。實驗活動所需的器材應(yīng)獲得充分的供應(yīng)。二是實驗室及實驗活動場所應(yīng)注意通風、安全措施和環(huán)境污染防制。實驗所損耗的器材，應(yīng)盡快修護或補充。三是除設(shè)備標準中所規(guī)定的視聽教學媒體外，各校宜鼓勵教師自制教學工具，或由教學研究會集體創(chuàng)制，并加以推廣，以分享教學經(jīng)驗。四是學校應(yīng)供應(yīng)每位教師教師手冊，并宜多訂購參考書籍、科學期刊和雜志供師生借閱，以作為教學研究或?qū)W習的參考。

參考文獻：

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（作者單位 商州區(qū)職業(yè)高級中學）

編輯 楊兆東