您当前的位置:首页 > 教育范文 > 学科论文 > 物理论文

高中物理课堂导入的实施策略

所属栏目: 物理论文  更新时间:2021-05-16 点击次数:

源初 中教 师*网 w Ww.9 1
0w.net

  高中物理课型大致可分为三类,分别是:概念课、规律课、实验课,每一种课型都独具特色,在设计课堂导入时不可一概而论,使用导入方法不可千篇一律的复制粘贴,要想使课堂导入发挥出最大的能量,就应该根据每种课型的特点量身定做课堂导入。

  (一)概念课导入实施策略

  1.物理概念的分类

  以人教2003课标版教材为例,高中物理涉及到的物理概念大致可以分为以下四类,分别是反映物质属性的、描述物理现象的、体现作用关系的以及说明物质性质的。

  第一类是反映物质的本质属性的。如:必修2的《7.4 重力势能》,选修3-1的《1.8

  电容器的电容》、《3.1 磁现象和磁场》,这类概念的特点是:抽象难懂,生活中不常见,学生很难从文字名称上获得信息,定义文字简洁富有哲理性,学生难以读懂和理解。

  第二类是描述物理现象的名称的,如:必修2的《5.1 曲线运动》、《5.2 平抛运动》、《5.4 圆周运动》,选修3-2的《4.6

  互感和自感》、《4.7 涡轮流、电磁阻尼和电磁驱动》,这类概念的特点是:多为理想化模型,且与日常生活相贴近,学生好感度高,学生对概念的理解较容易,教学难点是物理现象的产生原因与条件及物理现象的规律与应用。

  第三类是物体之间的相互作用关系,如:必修1的《3.1重力》、《3.2 弹力》、《3.3

  摩擦力》,必修二的《7.2 功》,这类概念的特点是:物质间的作用是相互的,有受力物体也要有对应的施力物体,能量是守恒的,有正功必有负功相对应,学生易由生活经验和第一印象忽略物质间的作用是相互的这一特点,形成错误的理解与观点。

  第四类是反应物质的某种性质的,如:必修1的《1.3 描述运动快慢的描述—速度》、《1.5 速度变化快慢的描述—加速度》,选修3-1的《1.3 电场强度》、《2.6 导体的电阻》、《3.2 磁感应强度》,这类概念的特点是:多为导出概念,运用比值法进行定义,教学重点是讲授时要向学生讲清,该物理量大小与比值中的涉及的物理量大小均无关,只与比值大小有关。

  从学生的认知结构来区分,高中物理概念大致分为三类:

  第一类是学生有前概念,且前概念与科学概念完全符合或基本符合,在教学中学生能顺利完成知识的同化,将原有的认知结构进行补充与完善;

  第二类是学生有前概念,但前概念与科学概念完全不符,在教学中教师可以设置形成认知冲突的学习情境,帮助学生完成知识的顺应;

  第三类是学生完全没有前概念,对所学新知识一无了解,教师应在课堂导入时向学生阐述学习新知识的必要性与重要性。

  高中物理概念体系中有相邻概念,例如:静电场和重力场,都是看不见、摸不着但却是客观存在着的物质,“场”的概念不好被学生理解和接受,但重力在日常生活中学生感知明显,在讲授静电场时可以使用类比导入法设计课堂导入,将静电场类比于重力场讲解,例如静电场力与重力都是保守力,做功特点一致,只与始、末位置有关,与运动路径无关,教师类比着讲,有益于学生接受,有助于学生完成知识的迁移。

  高中物理体系中还有相反的概念,例如:《3.4 力的合成》和《3.5 力的分解》,两节课教材安排为上、下节,力的合成与力的分解互为逆运算,教学内容相关性大,教师设计《3.5 力的分解》时可以使用复习导入法,不仅可以节省时间,还可以引导学生将新知识与旧知识间建立链接。

  2.概念课课堂导入的实践

  以人教2003课标版教材必修1《3.3 摩擦力》为例:

  (1)游戏导入

  案例一:

  男生组:将两本物理必修1教材每页相互交叠,用力拉开;

  女生组:将两本物理必修1教材均分两部分后相互交叠,用力拉开。

  游戏结果:女生组很轻易地拉开两本书,男生组使尽全力也没有拉开。

  教师提问:这游戏中蕴含着怎样的物理知识?

  学生回答:摩擦力,且男生组的摩擦力比女生组的摩擦力大。

  教师提问:请同学们想一想如何做能轻松的拉开男生组的两本书?

  学生提出猜想……

  经过对静摩擦力的学习,学生讨论,解决课堂导入中的疑问,可以通过减少两个接触物体间的正压力或是减小接触面的粗糙程度来减小最大静摩擦力,学生提出的办法:一边抖散两本书一边拉动两本书。

  案例二:

  第一轮:男女生塑料管争夺战,男生赢。

  第二轮:给男生一端的塑料管均匀涂抹洗洁精,重新开战,女生赢。

  教师提问:男、女生谁的力气大?第二轮男生为什么输了?

  学生提出猜想……

  经过对静摩擦力的学习,学生讨论,解决课堂导入中的疑问,可以通过减少两个接触物体间的正压力或是减小接触面的粗糙程度来减小最大静摩擦力,学生给出的结论:男生力气大,第二轮给男生一端的塑料管均匀涂抹洗洁精,减小了接触面的粗糙程度,从而减小了手与塑料棒间的最大静摩擦力,所以男生输了。

  (2)图片、视频导入

  案例一:

  教师在课件中展示冰壶、拔河、传送带、有花纹的鞋底、轮胎的图片。

  教师提问:在图片中你看到了什么?涉及到哪些力?

  案例二:教师分别播放冰壶比赛的视频。

  教师提问:运动员为什么用毛刷在冰壶滑行的前方快速左右擦刷冰面?

  (3)生活情境导入

  教师拿起粉笔盒、教师用力推桌子,桌子没动、用力推动小木块,小木块向前滑行一段距离,最终小木块静止。

  教师提问:上面体现了那些物理知识?涉及了什么力?

  (4)复习导入

  案例一:

  教师提问:回顾初中所学知识,说一说摩擦力的定义、摩擦力的产生条件、摩擦力的分类。

  案例二:

  教师提问:上节课我们从哪几个方面研究的弹力?

  学生回答:产生条件、作用效果、大小、方向。

  教师:好,这节课我们依然从这几个方面研究摩擦力。

  (5)问题导入

  生活中那些现象涉及了摩擦力?若没有摩擦力我们的生活会发生哪些变化?

  (6)演示实验导入

  案例一:

  教师演示实验:筷子提米。

  教师提问:请同学们猜想筷子能不能将米提起?

  实验现象:筷子不能提起米。

  教师继续操作:将米用力压实,请同学们猜想这一次能不能提起?

  实验现象:筷子能提起米。

  教师提问:第二次实验筷子为什么能提起米?为什么第一次实验没能提起,将米用力压实后筷子能提起米?

  学生根据初中所学知识能回答第一个问题,因为筷子和米之间有静摩擦力,所以筷子能提起米,经过对新课的学习,学生能回答第二个问题。

  案例二:

  教师演示实验:用一张纸支撑坐在木棍柱上的学生,纸很快破洞,不能支撑。

  教师继续操作:将纸包在两端都不封口的圆柱形铁桶,在圆柱形铁桶中注满沙子,将木棍柱插入沙子中,学生坐在木棍柱上,纸完好无损。

  教师提问:第二次实验中,纸为什么能支撑住沙子和学生?

  摩擦力这节课学生在初中有过定性的学习,且与生活联系紧密,高中物理不仅要求学生定性的理解摩擦力,更要求学生掌握定量的计算摩擦力的方法,在初中学习的基础上加大了难度。同时定量的计算摩擦力不仅是本节课的重、难点,也是高考重点考察的知识点,若是教师仅仅简单说明本节课的学习内容为摩擦力,会使部分学生觉得摩擦力初中已经学过,这节课的相关知识已经掌握的很好了,心里就会觉得不用再认真听这节课了。故教师在设计课堂导入时不能只是仅仅向学生交待本节课的学习内容为摩擦力,更要使学生明确本节课学习的重、难点,在新课伊始就将学生的注意力引导到定量的计算摩擦力的方向上来,使学生明确本节课的学习内容是对初中所学知识的深化,激发学生的学习热情与求知欲。

  从以上六种导入方法来看,游戏导入、实验导入学生参与度最高,教师层层递进的提问,环环相扣的游戏设置,极大的吸引了学生的注意力,激发了学生的学习兴趣,使学生将新、旧知识建立连接,课堂导入中设置的疑问,更是激发起学生对新知识的学习欲望,帮助学生构建学习目标,明确学习任务;视频导入比图片导入更生动形象,视觉刺激更强烈,给学生的印象更深刻;生活情境导入形式太过简单平淡,不能引起学生注意力,激发学生对新知识的学习欲望;复习导入帮助学生温故已学过的知识,回顾解决此类问题的方法,符合建构主义学习理论,引导学生掌握解决问题的方法,简单明确的指出本节课的重、难点,但在引发学生学习兴趣方面差强人意;问题导入引发学生头脑风暴,激发学生的想象力,在很大程度上提高了学生学习新知识的热情。

  (二)规律课导入实施策略

  1.物理规律的分类

  以人教2003课标版教材为例,高中物理涉及到的物理规律大致可以分为两类,分别是实验归纳型、理论推导型。

  第一类是实验归纳型,如:必修1的《2.5

  自由落体运动》、《4.3 牛顿第二定律》、《4.5 牛顿第三定律》,选修3-1的《2.3 欧姆定律》、《2.5 焦耳定律》,选修3-2的《4.3 楞次定律》,这类规律的特点是:是日常生活中的常见现象,学生对这类规律有迷糊的想法,教学的重点是探究规律的实验设计与实验操作。

  第二类是理论推导型,如必修1的《4.1 牛顿第一定律》,必修2的《6.3 万有引力定律》、《7.7 动能和动能定理》、《7.8 机械能守恒定律》,选修3-2的《4.4

  法拉第电磁感应定律》,这类规律的特点是根据已知的定律或原理,抓住主要因素,忽略次要因素,进行演绎、推理,运用数学方法推导出在一定条件下相关物理量之间的函数关系或新的假设,教学的重点是规律的演绎、推导方法与过程。

  2.规律课课堂导入的实践

  以人教2003课标版教材必修1《4.5 牛顿第三定律》为例:

  (1)谜语导入

  ppt课件展示谜语:“它不是物体,但不能离开物体而独立存在;它不孤独,总是成双成对地出现;它不让你看见,但你能觉察到它的作用效果。”猜一物理名词?

  学生回答:力。

  教师强调:它不孤独,总是成双成对地出现。

  生活情境导入

  (2)案例一:

  教师提问:生活中有哪些情景涉及到物体间的相互作用力?

  学生思考后积极主动回答问题。

  案例二:

  教师展示:将电扇放在滑板上,请学生观察,启动电扇后的现象。

  演示现象:家用电扇与滑板一起向后退。

  教师提问:为什么电扇与滑板一起向后退?

  学生提出猜想。

  (3)视频导入

  案例一:

  教师播放视频:极限运动Jetpack(即水上飞人)。

  教师提问:为什么人飞起来了?

  学生提出猜想。

  案例二:

  教师播放视频:大卡车与小汽车相撞,小汽车被撞飞。

  教师提问:你看到了什么?你想到了什么?

  学生回答:大卡车与小汽车相撞,小汽车被撞飞,遵守交通规则。

  教师提问:碰撞中二者间是否存在相互作用力?小汽车被撞飞是因为小汽车受到的作用力大吗?

  学生提出猜想。

  经过对作用力与反作用力的学习后,学生了解到作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上。学生讨论后,给出答案:小汽车被撞飞,并不是它受到的作用力大,二者间的作用力大小是相等的,之所以小汽车被撞飞,是因为小汽车质量小,惯性小,运动状态比大卡车容易改变。

  (4)演示实验导入

  案例一:

  教师演示:教师自制火箭,演示自制火箭的发射过程。

  师生互动:一起倒计时10秒。

  教师提问:发射火箭的动力来自哪里?

  学生提出猜想。

  案例二:

  教师演示三组实验。第一组:木板放在圆滑小钢棍上,遥控车放在木板上,启动遥控车;第二组:纸片放在桌面上,遥控直升飞机放在纸片上,启动遥控直升飞机;第三组:弹簧测力计竖直悬挂小木块,静止稳定后,读数并记录,电子称放在桌面上,水杯放在电子称上,记录数据,弹簧测力计竖直悬挂小木块放在水杯里,静止稳定后,分别记录弹簧测力计与电子称的示数。

  学生观察实验。第一组:遥控车向前运动,木板向后运动;第二组:遥控直升飞机向上飞,纸片被吹散;第三组:前后两次实验,弹簧测力计示数减小,电子称示数增加。

  教师提问:通过观察实验你能得出什么结论?

  学生回答:物体间的作用是相互的.

  教师提问:相互作用力之间有什么关系呢?

  i.作用力与反作用力的大小关系?

  ii.作用力与反作用力的方向关系?

  iii.作用力与反作用力的是否作用在一条直线上?

  iv.作用力与反作用力的是否作用在同一个物体上?

  v.作用力与反作用力的是否同时产生,同时消失?

  vi.作用力与反作用力的是否是同一性质的力?

  vii.作用力与反作用力的关系与运动状态是否有关呢?

  学生提出猜想。

  (5)游戏导入

  教师组织游戏:一位高壮男同学与一位矮瘦女同学进行拔河比赛。

  比赛结果:高壮男同学赢。

  教师分别采访两位同学:你觉得输(赢)的原因是什么?

  两位同学猜想:高壮男同学力气比较大,矮瘦女同学力气比较小。

  牛顿第三定律的主要教学内容是作用力与反作用力间的关系,学生只了解力是物体间的相互作用,但不知道相互作用力间的关系。教师在设计课堂导入时要激发学生对新知识的好奇心,注意引导学生主动加入到新知识的探究活动中,为之后教学活动中学生能够自主设计实验方案打好基础,培养学生通过观察实验现象自主归纳总结出实验规律的能力。

  从以上五种导入方法来看,谜语导入学生参与度不高,不能引发学生学习兴趣,课堂导入的作用没有达到最大化的发挥;生活情境导入、视频导入学生参与度一般,生活情境导入激发学生的思维,同时向学生传达了只要你仔细观察生活,善于发现问题,就会发现物理无处不在的信息,体现了从生活走向物理的思想,视频导入中播放的极限运动新鲜、神奇、刺激,从听觉、视觉两方面带给学生强大的震撼,很好的吸引了学生的注意力,勾起了学生的好奇心,但生活情境导入、视频导入均没有达到使学生对后续探究的新知识产生探究欲望的作用;演示实验导入,实验现象明显直观,学生参与度高,教师明确提出关于作用力与反作用力关系的7个问题,帮助学生自主构建学习目标,勾起了学生设计实验解决问题的想法,给学生明确了实验设计的思维方向;游戏导入,学生参与度高,但只能引导学生对作用力与反作用力大小的猜想,不能激发对后续探究新知活动的热情,教师应再次组织游戏:高壮男同学站在滑板上与矮瘦女同学在进行一场拔河比赛。比赛结果:矮瘦女同学轻松获胜。教师提问:力气大的高壮男同学为什么输了呢?第一轮比赛高壮男同学赢了真的是因为他的力气大吗?通过两次拔河比赛,制造认知冲突,引发矛盾,对作用力与反作用力间的大小关系提出疑问,让学生进入积极思考的状态,激发学生通过设计实验解决矛盾的热情。

  (三)实验课导入实施策略

  1.学生分组实验的分类

  以人教2003课标版教材为例,高中物理涉及到的学生分组实验大致可以分为三类,分别是测量型实验、探究型实验、验证型实验。

  第一类是测量型实验,测量型实验又分为直接测量和间接测量,直接测量如:选修3-1的《2.9 实验:练习使用多用电表》、《附录:游标卡尺和螺旋测微器》,这类实验课的特点是:学生学习的重点是测量仪器的原理及使用,在测量时如何操作能够起到减小实验误差的作用,信息量较大,学生需要记忆的基础知识点较多,最大限度的保证实验的安全性和科学性。间接测量如:必修1的《1.4 实验:用打点计时器测速度》,选修3-1的《2.10 实验:测定电池的电动势和内阻》,选修3-4的《实验:用双缝干涉实验测量光的波长》,这类实验课的特点是:学生能够利用已知的相关物理量的函数关系作为实验原理,测量相关的物理量或物理常数,能够加深学生对物理概念、物理量的理解,提高学生对物理规律的应用能力,学会间接测量的物理思想。

  第二类是探究型实验,如:必修1的《2.1

  实验:探究小车速度随时间变化的规律》、《4.2 实验:探究加速度与力、质量的关系》,必修2的《5.3 探究弹性势能的表达式》、《5.6

  探究功与速度的关系》,这类实验课的特点是:学生在物理规律未知的情况下进行合理猜想,并设计实验验证猜想的正确性,通过对实验现象的观察、实验结果的分析与总结,归纳出实验结论,教材通常将这类实验设置为新规律的前一节课,为后续物理规律教学起铺垫作用,培养学生的观察能力,实验设计能力、归纳总结能力,教学重点是使学生掌握探究新规律的方法。

  第三类实验是验证型实验,如:必修2的《5.3

  研究平抛运动》、《5.9 验证机械能守恒定律》,这类实验课的特点是:学生在物理规律已知的情况下进行的验证性实验,教材通常将这类实验设置为新规律的后一节课,教学重点是使学生在实验操作的过程中,对相关知识内容有更深入的理解,教学的难点是学生对实验结果进行误差分析,在误差允许的范围内,证明物理规律的准确性。

  2.实验课课堂导入的实践

  以人教2003课标版教材必修1《1.4 实验:用打点计时器测速度》为例:

  (1)提问导入

  教师提问:中国作为四大文明古国之一,计时器的发展历史悠久,从古至今你知道哪些计时器?

  学生回答:日晷、沙漏、滴水法、摆钟、电子表、秒表、手机等。

  教师引导:今天我们来学习物理实验室用的一种计时器—打点计时器。

  (2)复习导入

  教师提问:

  i.如何计算平均速度与瞬时速度?

  ii.生活中你所了解的计时方式?

  iii.据你了解有没有仪器既能够测试间又能够测位移?

  (3)设计性实验导入

  教师展示图片:人物跳水的频闪照片和物理必修1教科书封面。

  教师提问:通过频闪照片是否可以研究物体的运动?

  i.时间的特点及测量?

  ii.位移的特点及测量?

  iii.速度的特点及测量?

  学生思考并回答。

  教师提问:你能否根据“频闪照片”研究运动的原理设计出更方便的测速度的方法?

  学生讨论,提出想法:一名学生用手拉动纸带,另一名学生手拿铅笔保持一定频率的上下振动。

  教师提问:大家觉得这个办法可行吗?这个办法有什么缺点?

  学生回答:由于手振动的频率不稳定,测量结果不够精确。

  教师提问:我们可以如何改进呢?

  《1.4 实验:用打点计时器测速度》这节课教学内容包括两部分,一是认识两种打点计时器,知道打点计时器的原理及使用方法;二是学会使用点计时器测量瞬时速度。由于高中生的心理特征分析可知,高中生对实验课充满好奇与兴趣,教师在设计课堂导入时,应重点注意渗透打点计时器的原理及测量瞬时速度的原理,帮助学生构建学习目标,明确学习方向,将新知识与旧知识间建立联系。

  从以上三种导入方法来看,提问导入与复习导入只能顺利引导出本节课所要学习的实验仪器与实验目的,不能对实验仪器原理有所渗透;设计性实验导入以学生从未接触过的“频闪照片”引起学生注意,分析频闪照片研究运动的原理为饵,引导学生自主发明研究运动的仪器,通过分析自主研发的仪器的可行性,引出本节课所使用的实验仪器,导入环节环环相扣,层层递进,一气呵成,学生对打点计时器的原理及测量瞬时速度的原理都有了初步的了解。


源初 中教 师*网 w Ww.9 1
0w.net
上一篇:如何提高物理课堂教学    下一篇:​培养学生科学学科素养之我见
推荐资讯