賈志恩
摘要:在高中物理教學中,物理學科素養(yǎng)是指在學生學習物理的過程中,慢慢具備的滿足社會發(fā)展和個人需要的能力和素養(yǎng),是利用物理知識的學習,逐漸把所學內(nèi)化為學科能力和品質(zhì),是學生獲得綜合素質(zhì)提升的重要部分。本文以物理核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,以人教版“牛頓第三定律”為例,對教學過程進行了分析,然后進行總結(jié)和反思,希望能給同學科的老師以啟迪,在今后教學中提高課堂效率,增強學生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:物理核心素養(yǎng);高中物理;教學案例分析
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A
作為一門較為基礎(chǔ)的自然學科,高中物理教學不但承擔著為科學事業(yè)得發(fā)展和傳承做貢獻的使命,同時還肩負著提高學生個人能力和核心素養(yǎng)的重任。就物理核心素養(yǎng)而言,主要由物理觀念、實驗探究、科學思維、科學態(tài)度與責任構(gòu)成,是學生核心素養(yǎng)的一個重要組成,在提高學生的思考能力、實驗?zāi)芰?、分析能力等方面發(fā)揮著重要作用。
一、案例背景
前幾天作者剛上完“牛頓第三定律”這節(jié)課,由于作者認為在初中時學生已經(jīng)接觸過力的內(nèi)容,已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)知識,再加上必修1部分知識的學習,對于自然現(xiàn)象和實際問題所涉及的這一定律有著一定的理解和認識,所以就把課本涉及的探究實驗進行了演示,同時播放視頻演示了用力的傳感器探究相互作用力,繼而得出牛頓第三定律,并且做了總結(jié),區(qū)分了與二力平衡的區(qū)別。但是課后學生做練習題時還是出現(xiàn)了問題,表現(xiàn)在:(1)與二力平衡混淆。(2)不清楚運動狀態(tài)是否影響相互作用力的大小比較。
二、案例主題
“牛頓第三定律”基于物體間的相互作用,對作用力和反作用力的概念進行了闡述,不但是對物體間相互作用規(guī)律的有效闡釋,同時還提供了一定的理論基礎(chǔ)用于研究對象的轉(zhuǎn)換和解決實際問題。如何給學生進行探索性實驗來得出相互作用力的特點,以及這些特點與運動狀態(tài)是否有關(guān)?如何能讓學生清楚與二力平衡的質(zhì)的區(qū)別?是需要研究的主題。
三、教學設(shè)計的改進與再實踐
在第一個班授課出現(xiàn)以上問題后,作者改進了教學設(shè)計,在所帶的另一個班進行了再實踐。
(一)創(chuàng)設(shè)情景,導(dǎo)入新課
借助教材上的問題——大人小孩掰手腕,引入牛頓第三定律的教學內(nèi)容,在這個過程中注意引導(dǎo)學生對相互作用力的特點進行探究,猜想力之間的關(guān)系,使學生快速投入到學習狀態(tài)中。
(二)實驗探究,教學新課
1.對力的大小的探究
演示與提問:
(1)左右手分別輕輕地拉橡皮筋的兩端,這時兩邊的拉力是相互作用力嗎?(其實這是二力平衡)
(2)再用兩個力傳感器相互拉,從靜止到運動都給學生做演示,觀察現(xiàn)象說明了什么?(研究運動狀態(tài)是否影響相互作用力的大小比較)
(3)區(qū)分二力平衡與相互作用力。(可以引導(dǎo)畫出簡易受力分析圖進行區(qū)分,主要是受力對象有質(zhì)的區(qū)別)
引導(dǎo)學生通過體驗探究和觀察演示,使其真切感受到相互作用力大小的特點。
2.對共線關(guān)系的探究
引導(dǎo)與演示:
在探究共線關(guān)系時,借助比較分析法,首先對重力、摩擦力、彈力等學生比較熟悉的相互作用力的共線進行理論研究,然后通過實驗,用彈簧測力計或力的傳感器探究相互作用力的共線關(guān)系。
3.對性質(zhì)關(guān)系的探究
引導(dǎo)與提問:
(1)手在桌面上按壓,手的壓力和桌面支撐力是一對什么力?
(2)把小球放在桌面上,它受到了哪幾種力,反作用力分別是什么?這其中哪些是平衡力?哪些是相互作用力?
(3)把練習冊上的有關(guān)問題放到課堂進行分析練習。
通過學生的分析討論,教師多加引導(dǎo)得出正確結(jié)論。
通過實驗內(nèi)容和上課所預(yù)設(shè)受力情景以及所做練習,引導(dǎo)學生對力的不同運動狀態(tài)和作用效果進行觀察分析,通過提問的方式,加深學生對相互作用力的理解。
(三)兩種情境的基本運用
1.同桌手拉手“拔河”
2.馬拉車情況的具體分析
引導(dǎo)與提問:車拉馬和馬拉車的力一樣大,但是車被拉動了,這是為什么? 與拔河情況一樣嗎?
把牛頓第三定律與貼近生活的現(xiàn)象結(jié)合起來,解決部分人存在的誤區(qū),借助比較分析,既可以使學生加深理解并學會運用。
四、再實踐效果反饋
由于牛頓第三定律與現(xiàn)實生活密切相關(guān),涉及到生活、科技、軍事、航天等各個領(lǐng)域,因此改進后的教學設(shè)計主要運用了探究式的教學方法,即“探究——體驗——內(nèi)化——外延”,旨在提高學生的學習興趣和探究能力,通過實驗探究,使學生切身參與到探究過程中,同時教師進行了全面細致的引導(dǎo)分析,通過課堂評價反饋學生課后都能很好掌握兩個重點知識,(1)與二力平衡的區(qū)別;(2)相互作用力的大小比較與運動狀態(tài)是否有關(guān)的問題;給學生樹立正確的有關(guān)力的相互作用和和規(guī)律意識,不斷提升了學生的物理核心素養(yǎng)。
五、教學評析及啟示
在教學設(shè)計改進后的教學過程中,通過創(chuàng)設(shè)教學情境,特別是認真做了實驗,讓學生反復(fù)觀察,得出結(jié)論,再通過教師的引導(dǎo)反復(fù)練習實現(xiàn)了重難點的突破,不僅能夠使學生不斷增強探索欲,促進其形成正確的物理觀念和科學思維,同時在引導(dǎo)學生自主思考和合作實驗探究的過程中,增強對牛頓第三定律的理解和認識,充分感受到物理學科的魅力,進而培養(yǎng)其科學的態(tài)度和責任。最后,結(jié)合定律來對生活問題和自然現(xiàn)象進行解釋,增強其學以致用的能力。
啟示:雖然初中學生接觸過相互作用力,但那是很膚淺表面的,今后老師們上這節(jié)課一定要記住我的第一堂課的教訓——太高估學生水平,以至于沒能認真細致完成實驗,沒能給學生創(chuàng)設(shè)多的情景進行分析,導(dǎo)致重難點不突出。今后老師們一定要認真實驗,多創(chuàng)設(shè)情景,才能達到預(yù)設(shè)課堂效果,學生物理核心素養(yǎng)才能得到提升。
參考文獻
[1]葉帥帥. 基于中學物理教學案例下課堂情境的有效創(chuàng)設(shè)與導(dǎo)入[J]. 試題與研究:高考版, 2020(11):1.
[2]齊培植. 中學物理課堂情境型導(dǎo)入的有效創(chuàng)設(shè)分析[J]. 中學時代, 2018(28):1.