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摘 要:高中物理是高中学科的重要部分,传统的教学策略缺乏有效地课堂教学氛围,使得学生对于物理知识的兴趣比较低,无法取得良好的学习效果。加速度作为高中物理的一部分关键篇章,创设情境对于学生的学习非常关键,创设情境是高中物理概念教学的体现。因此,本文从注重演示实验培养,提高学生动手能力,发挥学生的主动性、创设问题情境四方面讨论加速度在高中物理实际应用场景中的运用,从而进一步学习对于加速度的理解和认识。
关键词:高中物理;加速度;概念教学;应用;情境创设
随着教学的不断改革,高中物理概念教学的改革势在必行,传统的物理课堂缺乏合理有效地概念学习体系,学生在课堂上不能真正地将物理知识进行运用,缺乏对于物理概念的理解能力。因此,教師应该在物理课堂上采取有效地方式,通过创设合理有效地场景,帮助学生正确理解物理概念,使得学生锻炼自身的能力,从物理课堂中学到更多地物理知识,提升对于物理知识的兴趣和好奇心,加深对于加速度的理解和认识。本文以加速度的概念教学为例,分析高中物理加速度教学的方法和手段。
一、注重演示实验培养,创设演示情境
实验作为学习高中物理的重要环节,加速度的概念也是通过具体的实验过程中体现出来的,因此,为了提高学生对于加速度的理解和掌握能力,教师应该从实验的角度出发,使得学生能够真正地意识到物理实验中的加速度的概念。掌握足够的物理实验对于学生学习物理概念,特别是像加速度这样抽象的概念,具有非常大的作用。然而部分实验,由于实验设备和场所的限制,部分实验无法得到开展,部分老师会选择放弃讲解原理,直接将物理现象告诉学生。因此,教师应该学会改革,通过演示实验的方式,让学生亲眼看到物理现像是如何发生的,通过这样的演示情境,学生的学习效果就会增强。[1]
比如:在“加速度”概念的学习过程中,学生由于自身的认知水平的局限性,对于加速度的理解和认识程度不可能太深刻,在此之前学会只是知道这一物理概念,学生的认识程度就会局限于速度不变的匀速直线运动,缺乏对于变速运动在实际生活中的体验。因此,使得学生能够从速度变化的本质描述出发,分析加速度在实际生活中的情境尤为重要。教师更应该创设情境,通过实验的方式让学生理解加速度在我们的生活中是普遍存在的一种描述。首先,教师可以尝试通过视频播放汽车、飞机、自行车、摩托车同时启动“赛跑”的视频,让学生体会加速度变化也存在快慢之分。通过播放“汽车碰撞测试”的慢镜头,感受物体速度急剧变化的过程,其中就是一个真实情景的创设,是生活情景在课堂的一种生动体现,教师应该让学生充分重视这个学习过程,从而深刻地理解加速度在我们日常生活中的运用。加速度在牛顿第二定律中也是有体现的,这时候加速度力对时间的导数,其中蕴藏着巨大的能量,教师应该让学生学会观察生活中的加速度的运用实例,这都是演示实验的重要组成部分,教师应该引起充分地重视和理解,这样学生在学习的过程中就不会对概念本身产生任何的疑惑和不解,也会真正地理解什么是加速度,更会清楚加速度在我们生活中的广泛运用,这对于学生接下来深入分析加速度是非常有必要的。
二、提高学生动手能力,创设动手情境
高中物理加速度的概念教学的另一个关键是在于提升学生的动手能力,学生的动手能力对于学生理解物理知识,提升学生对于物理知识的理解程度,帮助学生更快地掌握物理概念具有非常重要的作用。此外,教师在教学的过程中应当注重进行分组,让每一个小组进行分组实验,根据每一个小组的情况布置合理的实验任务,让学生从实验的过程中去感受什么是加速度,什么是加速度在我们生活中的运用和使用,教师应该着重培养学生这种主动动手探索物理知识的能力,帮助学生掌握基本知识和实验技能。[2]教师在小组实验的过程中应注意指导,帮助学生逐步地开展实验活动,从而提高学生的动手操作能力,帮助学生建立核心物理素养,提升学生对于物理知识的理解程度。特别是针对加速度,这样的概念教学过程中,通过创设这样的动手的情境,学生的能力就会提高。
在测量匀变速直线运动加速度的实验过程中,打点计时器测加速度的实验是核心实验,教师应该使得小组得以充分的重视和理解,通过打点计时器不同纸带分析加速度的运动形式,总结不同加速度的形式,概括不同的加速度的应用,最终求出不同的加速度。这样的一个实验过程,既是对学生的能力培养和锻炼,更是加深学生对于加速度的综合理解和分析能力,通过这样的实验流程,学生对于加速度的理解水平就会得到进一步的提高和完善,学生的学习水平也会得到本质的提高。首先,教师应该进行合理的小组划分,根据每一个小组的具体设备,分别设置匀速运动,匀加速运动,匀减速运动等基本实验,让学生根据不同的实验器材和环境开展不同实验的物理实验,帮助学生学习物理中速度的概念。实验的过程中,教师也应该让学生分析加速度的实际应用,分析加速度的体现路径。教师在指导实验的过程中,一方面要让学生亲手操作,感受物理实验现象,通过对于物理现象的学习,得出合理的物理结论,得出自己做的纸带的加速度的大小,另一方面要积极展开引导,帮助学生解决在实验过程中出现的各种问题,木板倾斜程度不同,小车加速度大小不同。通过实验让学生体会速度变化的快慢与加速度的定量描述之间的关系。教师可以让学生在小车上放上不同重量的砝码,让学生去感受不同的重量的小车最终形成的运动形式和运动路径,教师应该充分重视学生在这个实验过程中动手的操作能力,通过实际动手操作,学生的理解加速度的能力就会得到提高和完善。学生对于加速度的分析和求解模型的建立也会得到进一步的补充和完善,这样学生对于加速度就会形成自身的知识体系,在运用的过程中就会更加的方便,同时运用和理解的过程中也不会出现太多的问题。
三、发挥学生主动性,创设问题情境
学生进行课后物理知识,像是这种加速度的理解和分析也是非常有必要的,教师应该让学生在课后根据自己的理解设计一些有关于加速度的猜想,这样学生能够在学习的过程中能够把握住加速度的核心要义,主动地探索加速度在我们生活中的运用。发挥学生的主动性对于学生分析加速度是非常关键的,教师在课堂上的讲述,加上学生在课后对于这个物理概念主动性的把握,这样学生的理解能力和概括能力都会得到提高,学生对于加速度的理解也会进一步地深入。无论是加速度的各种方程,还是相关的实验了解,或者是加速度在我们生活中的体现,还是加速度的解题过程,学生在课后的整体理解和发挥,有助于学生从本质上认清什么是加速度。 比如:在学习完加速度相关的公式之外,教师应该给学生一定的时间去思考什么是加速度,同时给学生一些经典的概念题目,像是加速度改变的是物体的那个变量,不同速度形式对于加速度的大小具有怎样的作用,你觉得加速度的运动形式主要包括几种,加速度是力对那个参数的求导,生活中的加速度是如何改变物体的运动形式,你觉得通过改变加速度能够改变物体的哪些变量。通过这样的一些问题,让学生进行深入地思考和分析,教师应该在课后建立一节讨论课,让学生提前主动准备好这些问题的答案,在课堂上进行主动的分析和探讨。这样学生的主动性就会得到明显的提高,学生对于加速度的理解程度和认识也会得到明显的进步和完善,教师应该充分重视这样的讨论环节,它能够进一步地提高学生的认识程度,帮助学生建立良好的思想碰撞的机会,更能够极大地发挥学生的主动性和理解能力。
四、创设问题情境,提高学生兴趣
创设合理的问题情境对于学生的能力提高也是非常关键的,要构造一个学生能够接受和理解的学习氛围,这样学生在进行加速度相关知识的掌握过程中就不会出现过多的偏差,对于这个概念的理解的深度就会增加,因此,教师应该注重创设合理的问题情境,使得学生的注意力能够集中在课堂中,对于加速度产生好奇和兴趣,这样学生的学习效果才可以做好。
比如:在学习加速度的“相关模型问题”时,这时候。教师就应该充分创设合理的问题情境,通过问题来分析什么是加速度,像是一个木板上放着一个小木板,拉动小木板,大木板也在动,其中使得物体运动的力是什么,这个力是什么?使得小木板从静止到运动的过程中,其中究竟是一種怎样的变化形式,加速度的产生是怎样的产生的?通过这一系列的问题情境的引导和创建,教师应该使得学生心中形成一种比较理性地看待,使得学生能够认真分析产生加速度的力是什么?其中究竟是一种怎样的关系?此外,教师也可以创设其他的问题情境,像是分析一个物体的静止到运动过程中,运动形式的变化,必然有速度的变化,速度的变化是一个什么样的概念,通过这样的层层循环引导,学生对于速度变化引起的物理量和物理参数就会有一定的洞察力,就会明确什么是加速度,对于加速度的概念,速度变化的物理量的理解和运用水平就会变得更加完善,自身的解题和求解的思路也会更加清楚,因此,教师应该充分注重合理的问题情境的建立和完善。
结束语
高中物理加速度概念教学对于学生的发展具有十分重要的作用,教师应该积极探讨各类有效地教学措施,使得学生的主动性、动手能力和从实验过程中分析具体物理知识的能力得到提高,加速度是高中物理力学过程中非常重要的物理参数,掌握它需要学生不断地加深理解和认识水平,不应该局限于简单的公式理解,这样学生的能力提高就会受到影响,教师应该创新教学方式,帮助学生建立良好的物理学习方式,创设合理的额问题情境,提高学生对于加速度的理解水平。
参考文献
[1]欧平.以加速度概念的建立浅谈高中物理概念教学[J].学周刊:上旬,2013.
[2]张志明.等效替代法在高中物理解题中的应用浅析[J].物理教学,1991(8):20-22.
本文为建瓯市2020年度教育科研专项课题—建瓯市第四届教育系统优秀人才项目《核心素养导向下的高中物理概念教学的课例研究》(C20001)的研究成果之一
关键词:高中物理;加速度;概念教学;应用;情境创设
随着教学的不断改革,高中物理概念教学的改革势在必行,传统的物理课堂缺乏合理有效地概念学习体系,学生在课堂上不能真正地将物理知识进行运用,缺乏对于物理概念的理解能力。因此,教師应该在物理课堂上采取有效地方式,通过创设合理有效地场景,帮助学生正确理解物理概念,使得学生锻炼自身的能力,从物理课堂中学到更多地物理知识,提升对于物理知识的兴趣和好奇心,加深对于加速度的理解和认识。本文以加速度的概念教学为例,分析高中物理加速度教学的方法和手段。
一、注重演示实验培养,创设演示情境
实验作为学习高中物理的重要环节,加速度的概念也是通过具体的实验过程中体现出来的,因此,为了提高学生对于加速度的理解和掌握能力,教师应该从实验的角度出发,使得学生能够真正地意识到物理实验中的加速度的概念。掌握足够的物理实验对于学生学习物理概念,特别是像加速度这样抽象的概念,具有非常大的作用。然而部分实验,由于实验设备和场所的限制,部分实验无法得到开展,部分老师会选择放弃讲解原理,直接将物理现象告诉学生。因此,教师应该学会改革,通过演示实验的方式,让学生亲眼看到物理现像是如何发生的,通过这样的演示情境,学生的学习效果就会增强。[1]
比如:在“加速度”概念的学习过程中,学生由于自身的认知水平的局限性,对于加速度的理解和认识程度不可能太深刻,在此之前学会只是知道这一物理概念,学生的认识程度就会局限于速度不变的匀速直线运动,缺乏对于变速运动在实际生活中的体验。因此,使得学生能够从速度变化的本质描述出发,分析加速度在实际生活中的情境尤为重要。教师更应该创设情境,通过实验的方式让学生理解加速度在我们的生活中是普遍存在的一种描述。首先,教师可以尝试通过视频播放汽车、飞机、自行车、摩托车同时启动“赛跑”的视频,让学生体会加速度变化也存在快慢之分。通过播放“汽车碰撞测试”的慢镜头,感受物体速度急剧变化的过程,其中就是一个真实情景的创设,是生活情景在课堂的一种生动体现,教师应该让学生充分重视这个学习过程,从而深刻地理解加速度在我们日常生活中的运用。加速度在牛顿第二定律中也是有体现的,这时候加速度力对时间的导数,其中蕴藏着巨大的能量,教师应该让学生学会观察生活中的加速度的运用实例,这都是演示实验的重要组成部分,教师应该引起充分地重视和理解,这样学生在学习的过程中就不会对概念本身产生任何的疑惑和不解,也会真正地理解什么是加速度,更会清楚加速度在我们生活中的广泛运用,这对于学生接下来深入分析加速度是非常有必要的。
二、提高学生动手能力,创设动手情境
高中物理加速度的概念教学的另一个关键是在于提升学生的动手能力,学生的动手能力对于学生理解物理知识,提升学生对于物理知识的理解程度,帮助学生更快地掌握物理概念具有非常重要的作用。此外,教师在教学的过程中应当注重进行分组,让每一个小组进行分组实验,根据每一个小组的情况布置合理的实验任务,让学生从实验的过程中去感受什么是加速度,什么是加速度在我们生活中的运用和使用,教师应该着重培养学生这种主动动手探索物理知识的能力,帮助学生掌握基本知识和实验技能。[2]教师在小组实验的过程中应注意指导,帮助学生逐步地开展实验活动,从而提高学生的动手操作能力,帮助学生建立核心物理素养,提升学生对于物理知识的理解程度。特别是针对加速度,这样的概念教学过程中,通过创设这样的动手的情境,学生的能力就会提高。
在测量匀变速直线运动加速度的实验过程中,打点计时器测加速度的实验是核心实验,教师应该使得小组得以充分的重视和理解,通过打点计时器不同纸带分析加速度的运动形式,总结不同加速度的形式,概括不同的加速度的应用,最终求出不同的加速度。这样的一个实验过程,既是对学生的能力培养和锻炼,更是加深学生对于加速度的综合理解和分析能力,通过这样的实验流程,学生对于加速度的理解水平就会得到进一步的提高和完善,学生的学习水平也会得到本质的提高。首先,教师应该进行合理的小组划分,根据每一个小组的具体设备,分别设置匀速运动,匀加速运动,匀减速运动等基本实验,让学生根据不同的实验器材和环境开展不同实验的物理实验,帮助学生学习物理中速度的概念。实验的过程中,教师也应该让学生分析加速度的实际应用,分析加速度的体现路径。教师在指导实验的过程中,一方面要让学生亲手操作,感受物理实验现象,通过对于物理现象的学习,得出合理的物理结论,得出自己做的纸带的加速度的大小,另一方面要积极展开引导,帮助学生解决在实验过程中出现的各种问题,木板倾斜程度不同,小车加速度大小不同。通过实验让学生体会速度变化的快慢与加速度的定量描述之间的关系。教师可以让学生在小车上放上不同重量的砝码,让学生去感受不同的重量的小车最终形成的运动形式和运动路径,教师应该充分重视学生在这个实验过程中动手的操作能力,通过实际动手操作,学生的理解加速度的能力就会得到提高和完善。学生对于加速度的分析和求解模型的建立也会得到进一步的补充和完善,这样学生对于加速度就会形成自身的知识体系,在运用的过程中就会更加的方便,同时运用和理解的过程中也不会出现太多的问题。
三、发挥学生主动性,创设问题情境
学生进行课后物理知识,像是这种加速度的理解和分析也是非常有必要的,教师应该让学生在课后根据自己的理解设计一些有关于加速度的猜想,这样学生能够在学习的过程中能够把握住加速度的核心要义,主动地探索加速度在我们生活中的运用。发挥学生的主动性对于学生分析加速度是非常关键的,教师在课堂上的讲述,加上学生在课后对于这个物理概念主动性的把握,这样学生的理解能力和概括能力都会得到提高,学生对于加速度的理解也会进一步地深入。无论是加速度的各种方程,还是相关的实验了解,或者是加速度在我们生活中的体现,还是加速度的解题过程,学生在课后的整体理解和发挥,有助于学生从本质上认清什么是加速度。 比如:在学习完加速度相关的公式之外,教师应该给学生一定的时间去思考什么是加速度,同时给学生一些经典的概念题目,像是加速度改变的是物体的那个变量,不同速度形式对于加速度的大小具有怎样的作用,你觉得加速度的运动形式主要包括几种,加速度是力对那个参数的求导,生活中的加速度是如何改变物体的运动形式,你觉得通过改变加速度能够改变物体的哪些变量。通过这样的一些问题,让学生进行深入地思考和分析,教师应该在课后建立一节讨论课,让学生提前主动准备好这些问题的答案,在课堂上进行主动的分析和探讨。这样学生的主动性就会得到明显的提高,学生对于加速度的理解程度和认识也会得到明显的进步和完善,教师应该充分重视这样的讨论环节,它能够进一步地提高学生的认识程度,帮助学生建立良好的思想碰撞的机会,更能够极大地发挥学生的主动性和理解能力。
四、创设问题情境,提高学生兴趣
创设合理的问题情境对于学生的能力提高也是非常关键的,要构造一个学生能够接受和理解的学习氛围,这样学生在进行加速度相关知识的掌握过程中就不会出现过多的偏差,对于这个概念的理解的深度就会增加,因此,教师应该注重创设合理的问题情境,使得学生的注意力能够集中在课堂中,对于加速度产生好奇和兴趣,这样学生的学习效果才可以做好。
比如:在学习加速度的“相关模型问题”时,这时候。教师就应该充分创设合理的问题情境,通过问题来分析什么是加速度,像是一个木板上放着一个小木板,拉动小木板,大木板也在动,其中使得物体运动的力是什么,这个力是什么?使得小木板从静止到运动的过程中,其中究竟是一種怎样的变化形式,加速度的产生是怎样的产生的?通过这一系列的问题情境的引导和创建,教师应该使得学生心中形成一种比较理性地看待,使得学生能够认真分析产生加速度的力是什么?其中究竟是一种怎样的关系?此外,教师也可以创设其他的问题情境,像是分析一个物体的静止到运动过程中,运动形式的变化,必然有速度的变化,速度的变化是一个什么样的概念,通过这样的层层循环引导,学生对于速度变化引起的物理量和物理参数就会有一定的洞察力,就会明确什么是加速度,对于加速度的概念,速度变化的物理量的理解和运用水平就会变得更加完善,自身的解题和求解的思路也会更加清楚,因此,教师应该充分注重合理的问题情境的建立和完善。
结束语
高中物理加速度概念教学对于学生的发展具有十分重要的作用,教师应该积极探讨各类有效地教学措施,使得学生的主动性、动手能力和从实验过程中分析具体物理知识的能力得到提高,加速度是高中物理力学过程中非常重要的物理参数,掌握它需要学生不断地加深理解和认识水平,不应该局限于简单的公式理解,这样学生的能力提高就会受到影响,教师应该创新教学方式,帮助学生建立良好的物理学习方式,创设合理的额问题情境,提高学生对于加速度的理解水平。
参考文献
[1]欧平.以加速度概念的建立浅谈高中物理概念教学[J].学周刊:上旬,2013.
[2]张志明.等效替代法在高中物理解题中的应用浅析[J].物理教学,1991(8):20-22.
本文为建瓯市2020年度教育科研专项课题—建瓯市第四届教育系统优秀人才项目《核心素养导向下的高中物理概念教学的课例研究》(C20001)的研究成果之一