王志剛
【摘要】 本文主要以新課程標準教學理念下 初中物理八年級蘇教版“速度”一課的教學設計為載體,全面闡述初中物理教學中高效課堂教學設計的具體做法與切身體會。
【關鍵詞】 初中物理 “速度” 教學設計
【中圖分類號】 G423 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962(2013)01(a)-0141-02
課程改革以來,科學技術進入了有史以來發(fā)展最快的歷史時期,科學理論無論在深度和廣度上均得到迅速發(fā)展。信息技術、現代生物技術、新材料技術、新能源技術、航天技術等迅速地改變著世界的面貌,推動著社會的進步。知識的大量涌現,對人類而言早已無法靠記憶來接受知識和傳播知識。靠教師傳授知識學生記憶知識的傳統(tǒng)教學模式顯然已不能再順應當代教學的需求。物理課程應該改變過分強調知識傳承的傾向,讓學生經歷科學探究過程,學習科學研究方法,培養(yǎng)學生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識。改革以書本為主、實驗為輔的教學模式,新課程的教學理念要求學生在課堂上多體驗科學探究的過程,學會一定的科學思維方法,以解決自身學習、生活、工作和社會決策中遇到的問題,為學生的終身發(fā)展奠定基礎,為社會的可持續(xù)發(fā)展提供支撐。下面筆者就談談初中物理“速度”一課教學設計。
“速度”是初中物理的一個重要物理概念,也是學生開始學習物理后的第一個物理公式,所以在整個初中力學學習中起著舉足輕重的作用。以“速度”為例談課堂教學設計在初中物理教學中具有一定的代表性,本著完成掌握知識和提高學生學習能力與學習素養(yǎng)的三重任務,筆者經過對本節(jié)課教學內容認真分析研究,結合教學對象實際情況嘗試設計了一堂融實驗性探究設計和非實驗性探究設計為一體,并有機滲透德育教育的教學設計。
1 聯(lián)系熱門視頻,聚焦探究問題,逐步建立速度概念
播放劉翔雅典噢運會獲得金牌的視頻,讓學生觀看視頻后思考:觀眾覺得劉翔跑的最快,所用的比較快慢的方法是什么?而裁判判劉翔跑的最快所用的比較快慢的方法又是什么?”在學生討論的基礎上引導學生得到比較物體快慢的兩種方法,方法一:觀眾所用,相同的時間比路程,路程大的運動快,方法二:裁判所用,相同的路程比時間,時間少的運動快。在感性認識基礎上,讓學生思考再思考以下問題:汽車2小時行駛200千米,飛機10分鐘飛行100千米,那么在此過程中飛機和汽車哪個運動的快呢?學生們一定能輕松得到飛機運動快的結論,引導學生思考在路程和時間都不同的情況下,如何比較運動快慢?是比較路程和時間的比值(當然比值的單位應一致),路程和時間的比值飛機是10千米 /分鐘,汽車是1.67千米、分鐘(其它相同單位也可),也就是飛機運動過程中每分鐘通過的路程為10千米,而汽車每分鐘通過的路程為1.67千米,通過簡單計算,顯然飛機比汽車運動的快。至此引出速度的定義:路程與時間的比值即為單位時間內通過的路程,物理學上就把物體在單位時間內通過的路程叫速度, 速度是用來描述物體運動快慢的物理量,至此在符合初二學生認知規(guī)律的基礎上完成了速度概念的建立,進而自然引出速度公式v=s/t和速度國家單位m/s。
2 合作探究,完成紙錐下落過程中速度的測量,提升學生的學習力
首先通過多媒體投影給學生出示如下實驗提示與引導
思考:1、測量紙錐下落的速度時:
(1)需要測量哪些物理量?
(2)選用什么測量器材?
2、如何控制紙錐從1.5米高處下落的速度呢?
3、如何減小誤差?請大家自己設計表格,
4、測量并計算出紙片下落的速度。
5、組內同學如何分工?相互交流,不斷改進。
以上思考中“如何控制紙錐從1.5米高處下落?”,對學生而言很有研究價值,很多學生會因為紙錐起點的位置不正確而沒有控制高度為1.5米。
實驗完成后,請各小組展示實驗成果,并完成以下練習。
【練習】:測量紙錐下落的速度實驗中
(1)你認為需要測量的量是:________和________;你的依據是:________.
(2)你選用的主要實驗器材是:
(3)為了減小實驗誤差,小華準備采用多次測量取平均值的方法,設計了如下的表格,進行實驗測量并計算出紙錐下落的速度.
你認為小華這樣做能減小實驗誤差嗎?為什么?
通過以上試驗和練習使學生既動手又動腦,并且又很好地培養(yǎng)了學生合作學習的精神,老師在學生小組討論發(fā)言的基礎上進行歸納總結,收效極佳。
3 規(guī)范速度公式運用,提升學生公式運用能力
速度公式是初中物理第一個公式,學生對該公式掌握程度將直接影響到今后的公式學習,為此我在公式v=s/t學習運用過程中通過以下一題趣味性較強的練習題和學生一起共同探討了首次運用物理公式解題的主要途徑,一是直接代入公式(或變形公式的代入)解決問題,二時以公式為依據通過列方程或方程組解決問題,我選的題目與解題參考如下:
【例題】:喜洋洋發(fā)現后方100米處的灰太狼正以15米/秒的速度向自己撲過來,此時喜洋洋與前方的羊村相距200米。問喜洋洋至少要用多大的速度才能安全跑進羊村?
途徑一:
灰太狼跑到羊村時間t=s/v=300/15(s)=20s,與喜洋洋跑到羊村時間相同
喜洋洋安全跑回羊村速度至少為 v=s/t=200/20(m/s)=10m/s
途徑二:
列方程:設喜洋洋安全跑到羊村時間至少為xm/s,
由t=s/v得
200/x=300/15
解得:x=10(m/s)
列方程組:設喜洋洋安全跑到羊村時間至少為xm/s, 喜洋洋和灰太狼跑到羊村時間都為y秒,
由s=vt得
15y=300 (1)式
xy=200 (2)式
解得:x=10(m/s) ,y=20(s)
通過以上方法滲透,可以使學生既快又規(guī)范掌握物理公式的應用,從而為今后物理公式學習做好鋪墊,從而使初中物理學科教學逐步走向可持續(xù)發(fā)展的道路。
4 滲透德育教育,培養(yǎng)學生愛國主義精神
到此速度一課的教學任務基本完成,作為一名學科專任教師我們在學科教學的同時一定要有學科教學滲透德育教育的意識,因此,我在速度一課課堂教學中緊緊抓住教材中德育教育素材有機地將愛國教育滲透于學科教學之中,我的主要做法是先向學生展示如下三段素材,然后請學生在看了三段素材后分別談談自己的感受與想法。
【素材一】:北京時間2008年8月14日,第29屆北京奧運會游泳比賽繼續(xù)在水立方進行。在女子200米蝶泳決賽中,中國選手劉子歌以2分04秒18的成績獲得冠軍,并且打破了世界紀錄!這是中國游泳選手在本次奧運會上獲得的首枚金牌!另一名中國選手焦劉洋以2分04秒74摘得銀牌,也同樣破了世界紀錄,澳大利亞人斯奇佩爾獲得季軍。
【素材二】:北京時間2008年8月17日,對于中國賽艇隊唐賓/金紫薇/奚愛華/張楊楊這個四人組合來說,是一個永遠銘記的日子。在當日的北京奧運會賽艇女子四人雙槳決賽中,四名姑娘在最后關頭反超對手,為中國賽艇摘得了一枚金牌,同時也掀開了中國賽艇奧運歷史的新篇章。“我們只有一個目標,那就是奧運金牌;只有一個信念,就是以我為中心,發(fā)揮自己的水平,因為我們是一個不可分割的團隊?!痹谫惡蟮男侣劙l(fā)布會上,領槳手張楊楊這樣說。
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【素材三】:中國的新一代戰(zhàn)斗機殲20(如下圖)
4.1 基本情況
殲20是成都飛機制造廠研制的中國第五代隱身重型殲擊機,采用兩臺國產渦扇10B發(fā)動機、DSI兩側進氣道、全動垂尾,鴨式布局。該機于2010年10月14日完成組裝,2010年11月4日進行首次滑跑試驗。2011年1月11日12時50分,殲20在成都實現首飛,歷時18分鐘。2011年4月17日下午4點25分,殲20在四川成都某機場完成第2次試飛,時間持續(xù)90分鐘。
4.2 基本參數
實踐證明,學生在看了以上三個素材后,感想頗多,收益非淺,有的同學說將來要象劉子歌、唐賓/金紫薇/奚愛華/張楊楊一樣為國爭光,有的同學表示將來要象研制殲20戰(zhàn)斗機的科學家一樣為國家研制出全世界領先的戰(zhàn)略武器。至此,本堂課的教學目標已遠遠不僅僅局限于“速度”知識的學習。
5 課堂教學小結與體會
本堂課首先用劉翔雅典奧運會110米欄得冠的視頻引入課題,既能激發(fā)學生的學習興趣,同時又揭示了本節(jié)研究的內容——速度。其次,以學生小組合作測量紙錐下落速度作為課堂教學重頭戲,并能以此為載體,進一步培養(yǎng)學生的相互合作能力,并讓學生在小組討論基礎上摸索出紙錐從1.5米高處下落時的起點如何控制,引導學生正確控制每次紙錐下落的高度相同,這種設計思想和方法在學習物理過程中十分可貴。再次通過一道學生感興趣的計算例題,初步培養(yǎng)學生以可持續(xù)發(fā)展的目光來掌握物理公式;最后以三段跟速度知識有關的素材非常成功的將德育教育滲透入物理學科教學中來。總之,本堂課教學設計的主要收獲在于一方面培養(yǎng)了學生科學合作探究的能力,鍛煉了學生交流評價能力;另一方面使學生的學科學習能力力和學習過程中的思想素養(yǎng)雙雙得到提升。