對(duì)司南版《物理》必修二第五章第1節(jié)的編寫感悟和教學(xué)建議

邴瑞德??

司南版教材在好多學(xué)校使用，由于大多數(shù)老師都用過多年的人教版教材，對(duì)人教版教材的各方面把握的很好，用的也比較習(xí)慣了.所以在用魯科版時(shí)總感到有點(diǎn)別扭，不順暢.不同版本的教材，都符合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，各有各的優(yōu)缺點(diǎn).我個(gè)人認(rèn)為是我們對(duì)教材的編寫把握還不夠充分，對(duì)編寫者的意圖還沒有完全領(lǐng)會(huì)造成的.下面我就通過“司南版《物理》必修二第五章第1節(jié)”詳細(xì)說一下筆者對(duì)教材編寫的感悟和教學(xué)中的認(rèn)識(shí).

1第一部分“行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”編寫感悟與教學(xué)建設(shè)

教材中關(guān)于這部分的主要知識(shí)“開普勒三定律”幾乎是直接給出的.后面又通過信息窗給了八大行星的相關(guān)數(shù)據(jù)；最后通過迷你實(shí)驗(yàn)室給了一些與橢圓相關(guān)的知識(shí).對(duì)教材的這種編寫有的老師可能認(rèn)為這樣直接把知識(shí)呈獻(xiàn)給學(xué)生，非常倉促；非常不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握；知識(shí)的前因后果得不到充分體現(xiàn)；理科學(xué)習(xí)非常重要的邏輯思維得不到鍛煉；也不符合學(xué)生們的認(rèn)知規(guī)律.我個(gè)人覺得，課本這樣處理，給我們老師留下了非常大的發(fā)揮的空間，給勤學(xué)愛問的同學(xué)們也留了許多思考的機(jī)會(huì).試想教材中如果把所有的問題都寫得非常詳細(xì)、條理清楚，勢(shì)必會(huì)剝奪許多學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì).課本就是課本，它應(yīng)該去抓本質(zhì)核心的內(nèi)容，不該過于詳細(xì).愛思考的同學(xué)在看到“開普勒三定律”后，很自然的會(huì)想到這三條定律是怎么來的？橢圓（我們物理上學(xué)這兒時(shí)，數(shù)學(xué)上還未涉及橢圓的知識(shí)）是什么？等等問題.再往后看課本時(shí)，發(fā)現(xiàn)“信息窗”及“迷你實(shí)驗(yàn)室”可以解決他們的幾點(diǎn)問題，如果還有解決不了的，他們可以求教于網(wǎng)絡(luò)，或者去圖書館查資料等，最后再帶著問題在課堂上探尋問題的答案.所以我認(rèn)為教材這樣編排挺好.

這部分的教學(xué)首先要準(zhǔn)備充分.學(xué)生要提前充分預(yù)習(xí)，利用過大周、上信息課或者是去圖書館閱覽室的時(shí)間，通過網(wǎng)絡(luò)或者查找資料搜集一些有關(guān)人類對(duì)天體運(yùn)動(dòng)探索的資料，課上進(jìn)行交流；能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)上的豐富知識(shí)為我所用是現(xiàn)代和未來工作者應(yīng)該具有的基本能力，只要有機(jī)會(huì)，我們就應(yīng)該讓學(xué)生們?nèi)ゾ毩?xí)和體驗(yàn)，通過學(xué)生們搜得選取內(nèi)容的質(zhì)量，我們就知道學(xué)生們利用網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的能力.當(dāng)然老師也必須做好充分的準(zhǔn)備，因?yàn)閷W(xué)生搜得的內(nèi)容是多種多樣的，我們要同學(xué)生一起選定最有用的知識(shí)，也要對(duì)不選的內(nèi)容給出合理的解釋.其次在學(xué)習(xí)順序上要恰當(dāng).在這里我建議將第三節(jié)的前兩部分內(nèi)容“古希臘人的探索”和“文藝復(fù)興的撞擊”提到這里來，給學(xué)生粗略的講一講.有的老師擔(dān)心這樣講會(huì)不會(huì)造成內(nèi)容的重復(fù)，重復(fù)是有的，但我認(rèn)為如果內(nèi)容重復(fù)更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，只要時(shí)間允許，我們?cè)诮虒W(xué)學(xué)習(xí)中就不要怕重復(fù).上課前我們要提前補(bǔ)充關(guān)于橢圓的相關(guān)知識(shí)，要充分利用“迷你實(shí)驗(yàn)室”的內(nèi)容，可以讓兩個(gè)同學(xué)合作到黑板上（其他同學(xué)，相鄰的合作在筆記本上）畫一個(gè)橢圓，使學(xué)生有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)后，再和同學(xué)們一起學(xué)習(xí)描述橢圓的相關(guān)物理量：半長軸、半短軸、焦點(diǎn)、焦距以及偏心率等，最后再與圓做比較；圓是半長軸等于半短軸，偏心率為零的橢圓.上課時(shí)，我覺得比較合理的教學(xué)順序是：對(duì)我們國家“嫦娥奔月”的神話傳說以及屈原的《天問》做簡單的介紹，這些反映了人類對(duì)星空的向往和對(duì)了解自然奧秘的渴望.→以亞里士多德為代表的天體運(yùn)行理論→公元140年前后，托勒密的“地心說”理論→1543年，波蘭天文學(xué)家哥白尼的“日心說”理論以及“布魯諾”的相關(guān)事跡等→非常了不起的天文觀測(cè)家“第谷.布拉赫”的相關(guān)事跡及貢獻(xiàn)→出示信息窗表5—1的內(nèi)容，讓學(xué)生試著尋找規(guī)律→數(shù)學(xué)天才“開普勒”的相關(guān)事跡→動(dòng)畫展示“開普勒三定律”的內(nèi)容→結(jié)合信息窗表格給出中學(xué)階段對(duì)“開普勒三定律”的近似處理.學(xué)生這樣去學(xué)習(xí)，會(huì)感到順理成章，有理有據(jù)，也知道開普勒三定律的得出是幾代天文學(xué)家集體智慧的結(jié)晶，更能充分領(lǐng)會(huì)人們對(duì)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是一個(gè)非常漫長的過程.

2第二部分“萬有引力定律”編寫感悟與教學(xué)建議.

這一部分的教材編寫延續(xù)了第一部分的思路；首先直接給出了萬有引力定律的完整內(nèi)容.其次通過拓展一步寫了推導(dǎo)過程；再次是例題做了一個(gè)最簡單的應(yīng)用并得到當(dāng)質(zhì)量不夠大時(shí)，相互間的萬有引力可以忽略的原因；最后通過拓展一步證明了：地球與物體間的引力與天體間的引力是相同性質(zhì)的力.這樣編寫對(duì)學(xué)習(xí)好的、對(duì)物理感興趣的同學(xué)非常好，因?yàn)檫@樣就留下了非常大的思考空間，讓同學(xué)們首先有一個(gè)想知道為什么的欲望；然后欲望得到滿足后就會(huì)獲得非常大的快感；這樣編排很能調(diào)動(dòng)起學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣.當(dāng)然課本這樣處理，也為我們教師在講授這部分內(nèi)容時(shí)有了更大的余地；如果我們教的學(xué)生是基礎(chǔ)比較好的學(xué)生，我們可以先給出萬有引力定律的內(nèi)容，引導(dǎo)同學(xué)們?nèi)ニ伎?、去推?dǎo)萬有引力定律，采用啟發(fā)式教學(xué)；如果老師教的是基礎(chǔ)比較差的同學(xué)，我覺得應(yīng)該先和學(xué)生一起去推導(dǎo)萬有引力定律的定量表達(dá)式，然后再給出萬有引力定律的完整內(nèi)容，這樣順序漸進(jìn)，邏輯性強(qiáng)，學(xué)生接受新知識(shí)也不至于感到唐突，采用講授式教學(xué)降低難度；整個(gè)的推導(dǎo)過程，我的建議是：不論是成績好的學(xué)生還是基礎(chǔ)差的學(xué)生都應(yīng)該知道并經(jīng)歷這樣推導(dǎo)過程.從理論角度看這涉及知識(shí)的連續(xù)性和因果關(guān)系，有利于學(xué)生邏輯思維的發(fā)展和物理學(xué)習(xí)能力的提高；從知識(shí)層面講，推導(dǎo)過程是圓周運(yùn)動(dòng)結(jié)合牛頓定律知識(shí)的應(yīng)用，并不難以理解，學(xué)生也應(yīng)該知道并掌握.

3第三部分“引力常量的測(cè)定及其意義”編寫感悟與教學(xué)建議.

教材在這部分內(nèi)容的處理上，首先給出了引力常量的具體數(shù)值和計(jì)算出引力常量的物理意義，對(duì)卡文迪許的實(shí)驗(yàn)正文中說的比較簡略，比較詳細(xì)的介紹應(yīng)該在拓展一步，但我感覺還是不夠詳細(xì)，我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)可以補(bǔ)充的更完善些；最后是利用了引力常量求了地球的質(zhì)量.這部分在編排風(fēng)格上與上兩部分內(nèi)容是一致的，在這里就不在贅述了.

在這部分的教學(xué)中，卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)是一個(gè)重點(diǎn).這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們基本上是不能做的，但我們可以做一個(gè)簡易的扭秤模型，也可以通過播放動(dòng)畫或視頻的方式讓學(xué)生先了解其（扭秤）構(gòu)造.對(duì)卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)原理和巧妙構(gòu)思應(yīng)讓學(xué)生在師生、生生互動(dòng)交流討論中完成發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)的過程.例如我們可以討論：①倒梯形架的作用是什么？倒梯形架是長些好還是短些好？ ② 平面鏡的作用是什么？標(biāo)尺與平面鏡的距離是遠(yuǎn)些好還是近些好？③ 為什么要用石英絲？④ 你知道做扭秤實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室有多大嗎？為什么卡文迪許實(shí)驗(yàn)室要那么大？⑤請(qǐng)你概括總結(jié)出卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了那些巧妙的方法.通過問題串的形式讓學(xué)生在不斷地思考中，體會(huì)科學(xué)研究方法的重要意義.

至于這一節(jié)時(shí)間的安排，我建議新課不能講得很快了，對(duì)基礎(chǔ)很好的同學(xué)可以用兩課時(shí)完成，基礎(chǔ)一般的同學(xué)就安排三課時(shí)去完成.

以上是我對(duì)這一節(jié)教材編寫的幾點(diǎn)感悟和教學(xué)方面的幾點(diǎn)想法，不當(dāng)之處，敬請(qǐng)各位同仁批評(píng)指正.