自由落體運動課程教學精選(九篇)

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第1篇：自由落體運動課程教學范文

關鍵詞：PDEODE策略；概念轉變；自由落體運動

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2013）1（S）-0030-4

1、前言

PDEODE是“Predict Discuss-Explain-Observe-Discuss-Explain”的縮寫，即“預測-討論-解釋-觀察-討論-解釋”，是在POE策略的基礎上開發(fā)出來的。為揭示學生的前概念，1980年。Champagne、Klopfer和Anderso提出用演示一觀察一解釋（DOE）來勘察學生對運動學的理解。為了更有效地勘察學生的前概念，Gun-stone和White在1981年把這種方法改為預測一觀察一解釋（POE）。1985年，Champagne等人把POE作為教學策略運用于自由落體的教學。1992年，Gunstone和White正式提出了POE教學策略，并把這一策略分為預測、觀察和解釋三個階段。在教學實踐中，人們不斷對這一策略進行新的嘗試和改進，把POE策略擴展為PDEODE。這是由Savander—Ranne和Kolari在2003年最初提出的，Kolari等人首次將其應用于工程學教育。作為一種勘察學生對科學概念的理解和促進學生概念轉變的工具，PDEODE教學策略在國外已有研究，但在國內物理教育的研究中尚屬空白。

眾所周知，在開始學習某些科學概念之前，學生通過對日常生活中一些現象的觀察和體驗已形成了一些個人化的概念，即“前概念（Pre-conceptionl”。在學習新概念時，學生不會輕易放棄這些概念，反而會對新概念產生排斥以及曲解科學概念。此時他們頭腦中所存在的與科學概念不一致的認識，稱為“迷思概念（Misconception）”或“相異概念（Alternative Conception）”。由于這些相異概念會干擾學生往后的學習，使得新知識不能恰當地整合到學生的認知結構中去，因此有必要對學生的相異概念和現有知識進行修正，即概念轉變。Posner等人提出著名的概念轉變模式（Conceptual Change Model，簡稱CCM），認為概念轉變需要滿足4個條件，即1、學習者必須對現有概念產生不滿（不滿）；2、新概念必須是可理解的（可理解性）；3、新概念必須是合理的（合理性）；4、新概念必須是有效的（有效性）。

PDEODE策略以科學認識論、前概念、概念轉變的研究成果為基礎，融合了合作學習等方法，符合Posner等人所提出的概念轉變條件，在理論上具有可行性。它與Posner等人的概念轉變模式存在以下關系：

為深入闡述PDEODE策略的內涵，下面擇取“自由落體運動”的概念教學片段來介紹PDEODE策略在物理教學中的應用。

2、教學案例

“自由落體運動”是人教版高中物理必修1的內容。自由落體運動作為勻變速直線運動的特例，是生活中自由下落運動的理想模型，在物理教學中具有重要地位。本節(jié)課的概念教學部分的重點是自由落體運動的定義，難點是物體自由下落的快慢與物體質量大小無關。要有效地突出教學重點和突破教學難點，關鍵是讓學生科學地理解自由落體運動。為此，可采用PDEODE策略來設計“自由落體運動”的概念教學。

2.1 預測環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)是整個教學的起始階段，旨在勘察學生關于自由落體運動的前概念，讓教師了解和把握學生的已有知識及經驗，為引發(fā)學生的認知沖突和促進學生的概念轉變做鋪墊。

教師首先創(chuàng)設“抓電影票”的情境來調動課堂氣氛，并播放生活中物體下落的視頻，“喚醒”學生的已有經驗。接著給學生提供實驗情景，讓他們單獨預測各個情景將產生的結果，并做好記錄。具體流程如下：

教師將一張電影票卷成柱狀體（該柱狀體足夠短，即它的長度與它在人的平均反應時間內下落的高度相當，學生很難抓到），對學生說：“同學們都喜歡看電影，而老師手里現在就有一張3D電影票，我要用它來做‘測反應’的游戲，誰抓住了就送給他，哪位同學來試一試呢？”接著鼓勵學生積極上臺參與游戲，同時提醒臺下的學生注意觀察游戲過程中的現象。

在學生驚嘆電影票下落太快之余，教師便提問：“同學們都說電影票下落得快，那剛才電影票是怎樣運動的呢？”學生回答完，教師就適時提出“落體運動”的概念：從靜止開始下落的運動稱為落體運動，剛才電影票的下落也是落體運動，自然界中類似這樣的落體運動還有很多。接著播放視頻向學生展示生活中物體下落的實拍情景（如蘋果下落、水滴下落等現象），并引導學生回憶生活中類似的運動情景，如石頭下落、樹葉飄落等。在此，教師可進一步提問：“剛才提到的都是生活中常見的場景，大家對這些場景了解多少呢？那好。同學們不妨來看看以下幾個實驗情景，它們將會出現什么現象呢？現在請大家拿出紙和筆，把你們自己的預測寫下來?！痹趯W生對各實驗情景進行預測的過程中，教師要有意識地巡視學生的預測情況。

實驗情景：

1、一張紙片和一個與紙片同質量的紙團同時從同一高度靜止釋放，哪個先著地？

2、一個紙團和一個質量更大的紙片同時從同一高度靜止釋放，哪個先著地？

3、一枚硬幣和幾枚粘合在一起的硬幣同時從同一高度靜止釋放，哪個先著地？

4、在真空狀態(tài)下的牛頓管中，金屬塊和羽毛哪個下落得更快？

學生的預測：

1、紙片和紙團同時著地。

2、質量更大的紙片先著地。

3、粘合在一起的硬幣先著地。

4、金屬塊下落得更快。

以貼近生活的現象為切入點。吸引學生注意力，調動學生參與學習的積極性，讓他們在輕松愉快的氛圍中展開自由落體運動的學習。

本環(huán)節(jié)能讓教師察覺學生關于自由落體運動的前概念，特別是相異概念，如“重的物體比輕的物體要下落得快”。

2.2 討論環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)旨在讓學生在各自的小組（3～4人）中討論和分享彼此做出預測的理由，然后通過討論和協商來對實驗情景形成組內統一的預測，為往后的解釋環(huán)節(jié)做準備。

經過預測環(huán)節(jié)，教師對學生關于自由落體運動的前概念和迷思概念已有一定了解，如“重的物體比輕的物體要下落得快”，但不必急于直接糾正學生的錯誤概念，而是引導他們積極討論。比如，對學生說：“同學們剛才都對上述實驗情景做出了預測，那你們的依據是什么呢？你的預測與小組其他成員的預測一致嗎？若不一致，那哪一種預測才是正確的呢？現在請大家在自己的小組內討論，每個小組都要達成共識。”接著讓學生在組內討論，向組內的同伴呈現自己的預測，并說明理由。比如，生活中見到的都是重的物體下落得快。學生了解彼此的觀點之后，要對這些觀點做出分析，并對各實驗情景形成統一見解。

通過討論。學生會暴露支撐他們做出預測的信念，讓教師弄清學生前概念的來源，為接下來幫助學生轉變迷思概念提供依據。

在本環(huán)節(jié)中，教師充當的是引導者，要仔細留意學生的討論，但不能給學生關于實驗結果的暗示，而是充分調動學生思維的主動性，讓他們經歷思考和探索的過程，尋找更具說服力的依據。

2.3 解釋環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)旨在讓各小組內部在針對實驗情景達成共識之后，通過全班討論的形式來向其他小組公布，并在討論中參考他人的見解和反思自己的觀點。

此時，教師應進一步鼓勵學生暢所欲言和反思。比如，對學生說：“通過組內討論。各小組對實驗情景已達成共識。現存請各小組的代表依次呈現你們的見解，并說明理由。而其他同學在聽講的時候不妨思考，他們的解釋跟你們的有何聯系和區(qū)別呢？”接著，各小組的代表在全班討論中陳述小組的統一見解，并說明依據。比如，有學生會強調在生活中見到的都是重的物體下落得快。

通過解釋，學生察覺到他人的生活經驗，以及支撐這些經驗的信念。而教師也更清楚地意識到何種信念占主導地位，為突破自由落體運動的教學難點提供著力點。

在本環(huán)節(jié)中，教師充當的是秩序維持者，為各小組的代表提供自由發(fā)言的氛圍，保證他們在發(fā)言過程中不受干擾。

2.4 觀察環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)旨在通過學生的觀察與預測之間的反差來引發(fā)學生的認知沖突，激起他們對已有知識經驗的不滿，推動概念轉變的進程。

此時學生很渴望知道自己的預測是否正確，因此教師要充分把握學生的積極性，引導他們進行與目標概念相關的觀察。比如，對學生說：“同學們剛才都對各實驗情景做了預測，也都找到了依據，那真實的實驗結果是否跟大家的預測一致呢？為探討這個問題，老師先給大家演示，接著同學們再重復一遍實驗。不過，在老師演示的時候，大家除了觀察實驗現象，還要注意老師是如何進行實驗操作的。特別是在進行真空管實驗的時候，南于金屬塊碰到管的底部會有明顯的聲音，大家可根據這點來判斷金屬塊的下落情況?，F在請大家注意觀察物體的下落，并做好記錄?！苯處熢谘菔具^程中，要確保學生能觀察清楚，且做好相關記錄。接著讓學生進行小組實驗。并再次記錄實驗現象。此時教師要給學生適當的操作提示，如讓物體從同一高度靜止開始下落。

實驗結果：

1、紙團先著地。

2、紙團先著地。

3、硬幣和粘合在一起的硬幣幾乎同時著地。

4、金屬塊和羽毛下落得一樣快。

通過觀察，學生體驗到觀察與預測問的反差，會對已有知識和經驗產生懷疑，甚至不滿，這對概念轉變而言是有益的。

在本環(huán)節(jié)中，教師要演示實驗，最好也讓學生進行小組實驗，畢竟學生更相信在親自實驗中所觀察到的結果。當實驗結果與學生的預測不一致時，兩者問所形成的反差會更大，更有利于轉變學生的迷思概念。

2.5 討論環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)旨在讓學生通過組內討論來協調自己的預測與實際觀察到的現象，對小組內的觀點進行分析、比較、對比和批判，尋找預測與觀察之間出現不一致的原因，促使學生進一步理解自由落體運動。

通過觀察，學生已注意到真實的實驗現象。此時，他們將對這些現象進行小組討論，教師此時應給予適當引導。比如，對學生說：“經過剛才的實驗和觀察，同學們都發(fā)現無論紙片質量大小如何都沒有紙團下落得快，這說明什么呢？紙片下落會輕微飄動，而紙團卻不會，對于這現象大家有何想法呢？另外，為何質量不同的硬幣能下落得幾乎一樣快呢？最后，在沒有空氣的真空管中，質量、形狀和大小均不同的金屬塊和羽毛下落得一樣快，這又是為什么呢？”此外，教師還可以提示學生去對物體進行受力分析。

通過討論，學生可得知“重的物體不一定下落得快”，并會猜測“物體下落的快慢可能會受空氣阻力的影響”。此外，學生通過分析物體在理想狀態(tài)下的受力，發(fā)現真空管中的金屬塊和習習毛都只受重力作用，而且都從靜止開始下落。

研究表明，信息的口頭敘述能提升高質量的學習策略的應用，從而促進理解和長時記憶，各種技能同樣也因此融入學生的技能中去。學生上述有針對性的討論自然會促進他們對自由落體運動的深層次理解，而不僅是記住表面現象。

2.6 解釋環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)旨在讓學生在全班的討論中了解各種視角的解釋，并反思自己的觀點，然后在教師的引導下習得科學的解釋，達到概念轉變的預期效果。

此時，各小組的代表將針對已討論的問題向全班同學做出分析。在他們完成解釋環(huán)節(jié)后，教師應對學生的分析進行總結。比如，通過對空氣中的物體進行受力分析（如圖3所示），讓學生意識到紙團之所以比紙片下落快是因為其面積小，受到空氣的阻力也小，而硬幣受到的空氣阻力與其重力相比幾乎可以忽略不計，因此質量不同的硬幣下落得幾乎一樣快。同樣，通過分析物體在理想狀態(tài)下的受力（如圖4所示），讓學生明白沒空氣的真空管中質量、形狀和大小均不同的金屬塊和羽毛下落一樣快，是因為它們都只受重力作用，而且都從靜止開始下落。

接下來，教師應趁機引進“自由落體運動”的概念：只在重力作用下，從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。并引導學生理解“自由”是指物體只受重力作用，忽視空氣阻力的影響。此外，還要引導學生歸納自由落體運動的特點：只受重力作用、從靜止開始下落。從而鞏固和強化學生對自由落體運動的理解，實現學生的迷思概念向科學概念的轉變。

通過本環(huán)節(jié)的解釋，學生的迷思概念以及支撐這些概念的信念開始瓦解，但他們的解釋還相對零散，教師應系統地總結，讓學生從本質上把握自由落體運動，實現概念轉變，習得“自由落體運動”的科學概念。

綜上可知，PDEODE策略滲透新課程教學理念，以學生為中心，以教師為組織者和引導者，倡導自由表達的氛圍，首先通過實驗現象的預測來勘察學生的迷思概念，并讓他們在組內及全班的討論中解釋和反思。接著讓學生在觀察中對已有知識產生不滿，引發(fā)認知沖突。然后讓學生去思考和探討實驗現象，從心理上接受新概念，解決信念與觀察間的矛盾，實現概念轉變，最終習得科學概念。此過程邏輯嚴謹，逐層漸進，符合學生的認知規(guī)律。

第2篇：自由落體運動課程教學范文

關鍵詞：中學物理課堂教學方法教學方法存在的弊端

目前，基礎教育課程改革在全國各地受到前所未有的重視，中學物理學科教育作為基礎教育的重要組成部分，其課程教學方法、課程目標、內容標準等均發(fā)生了深刻的變化。課程教學方法由傳統的灌輸式課堂教學轉變?yōu)榭茖W培養(yǎng)；課程內容的單一性、確定性轉變?yōu)閱栴}性、情景性；課程的學習方式由被動接受轉變?yōu)橹鲃訉W習。然而，在實踐層面，中學物理課堂教學仍是側重于“教”的課堂教學方法，輕知識生產進程和學生的學習體驗；在理論層面，以往的課堂教學方法主要從經驗出發(fā)，較少進行定量研究。

物理課堂教學方法是由教師和學生在物理教學過程中完成教學任務所采取的工作方式組成的方法體系，它包括課堂上教師所有的工作方式和學生所有的學習方式。體現了教師活動和學生的認識活動的相互關系。為了達到教學目的，中學物理教師必須慎重的選擇運用某種教學方法使學生能夠更有效地學習。首先，教師應當根據培養(yǎng)目標的需求，具體的教學內容和要求，學生已有的基礎和發(fā)展水平，并根據課堂內容的特殊性來選擇合適的教學方法。其次，物理教師采用的教學方法應該隨著教學手段、教學思想、教學內容的改變而改變。以下是幾種比較常用的中學物理課堂教學方法。

一、系統觀察法

在物理教學中要教給學生系統的觀察方法，主要有這幾方面：

①對物理現象與物體外部形態(tài)關系的觀察；

②對物理現象與物體內部結構關系的觀察；

③對物理現象與物體動態(tài)關系的觀察，觀察事物的特征和運動發(fā)展變化的規(guī)律。在物理教學中，有兩種常用的觀察法應使學生掌握。

一是系統觀察法。它包括順序觀察法、分步觀察法和角度觀察法。如對部分電路歐姆定律實驗的觀察就是這樣。第一步，先定性觀察電阻變化或電壓變化都能引起的電流變化；第二步，固定電阻，定量觀察電壓變化對電流的影響；第三步，固定電壓，定量觀察電阻變化對電流的影響。

二是對比觀察法。包括異部對比、異物對比、前后對比及分類對比等。這是判斷哪一種因素對現象或過程起支配作用的有效方法。如為判明引起電磁感應現象的因素是否為原磁場的變化，就要用磁場雖強但無變化的情形與原磁場雖弱但有變化的情形對比，從而判明哪一種因素在電磁感應現象中起決定作用。

二、問題討論法

問題討論法是教師依據教材結構，把教材重點、難點，編成一系列問題，要求學生充分討論這些問題，然后由教師進行評價、總結，從而使學生獲得新知識的方法。一般模式是：提出問題；討論問題；問題小節(jié)；問題應用。例如在”平衡問題分析”這堂課是這樣進行的：首先提問：你認為動態(tài)平衡有哪些例子?你認為解決動態(tài)平衡問題的一般方法、步驟是什么?你認為解決動態(tài)平衡的關鍵是什么?然后問題討論，讓學生討論解決問題的方法、步驟、關鍵.教師則適時引導學生分析參量的變與不便的關系，將討論引向深入.接著對討論結果進行總結，告訴學生變與不變的相對性。最后讓學生利用討論結果自己動手解決實際問題。

三、類比法

類比法是根據事物的相似性，找出他們的相似處。例如在學習有關描述靜電場的物理量時可進行如下類比，因為我們發(fā)現庫侖定律與萬有引力定律表達式非常相似，發(fā)現這兩種力都與距離平方成反比，與某個乘積成正比。注意到這個相似，我們得出如下的認識（用表1可簡單表示為）。

四、自學指導法

自學指導法就是按照教學大綱和教學計劃的要求，設計出一些中心問題，按學生自學、師生討論、教師總結的程序進行教學。例如在“自由落體運動”的教學中是這樣進行自學指導教學的：首先設計自學題，

①什么是自由落體運動；

②最先研究自由落體運動的科學家是誰；

③根據書中的“真空管”實驗，在筆記中寫一份實驗報告；

④重力加速度的概念和大??；

⑤自由落體運動的規(guī)律；

⑥自由落體與勻加速直線運動之間的關系。學生圍繞這些問題先自學，然后讓學生討論自由落體運動的規(guī)律。最后教師對本節(jié)內容進行歸納總結。

上述教學方法的研究對整個中學物理的教學發(fā)展具有很大的推進作用。但也存在著不足，也因此種不足而導致了我國傳統教學的種種弊端。

1、中學物理課堂教學方法改革的方向當前基礎教育改革的目標是培養(yǎng)適應21世紀發(fā)展需要的人才，即必須培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，全面提高學生素質。為了實現這一目標，教學方法的改革勢在必行。其具體措施如下：

1.1引導學生學會選擇與主動發(fā)展新高中方案在保證所有學生都達到高中成就水平的前提下，通過課程的設計而為學生的個性發(fā)展及個性化的學習過程提供盡可能大的空間。它承認學生的個性差異，并把個性差異作為一種寶貴的智力資源，不求所有學生在形式發(fā)展上的同一，而求學生內在品質的提高和豐富，為每個學生潛能的開發(fā)和人生追求，提供盡可能多的可能途徑。因而，這也就意味著，在物理課堂教學時，教師要特別注意引導學生積極主動地參與教學過程，勇于提出問題，掌握分析問題和解決問題的方法，注重自主，探究，合作式學習，在選擇中學會選擇，培養(yǎng)進行人生規(guī)劃的能力，讓他們在學習中學會主動發(fā)展。

1.2要強調與學生生活世界的密切結合強調與學生生活的密切結合也就意味著，要改變“過于注重書本知識的現狀”，要“加強課程內容與學生生活以及現代社會和科技發(fā)展的關系，關注學生的學習興趣和經驗”，增強“提高生命生活質量”的意識，使學生學會生活，并能積極主動地去創(chuàng)造健康向上的生活。物理知識正在成為社會生活常識的重要組成部分，物理教學應當與社會生活中的重大問題聯系起來。如能源問題，資源問題、環(huán)境問題、交通問題、通信問題、自動化問題、空間開發(fā)問題等，都可以不同程度地同物理教學加以聯系。通過這種聯系，可以使學生注意并加深對這些問題的認識，增強社會責任感，并了解物理學的社會意義。

1.3要注重陶冶學生的人格境界當前教學論思維局限性的最突出表現就是把課堂教學目標局限于發(fā)展學生認知能力。我們需要課堂教學中完整的人的教育。就是說，教育要回歸人本，要培養(yǎng)完整意義上的“人”。教師應該把學生當作不依自己的意志為轉移的客觀存在，當作具有獨立性的人來看待，使自己的教育和教學適應他們的情況、條件、要求和思想認識的發(fā)展規(guī)律；在物理教學實踐中，決不能以單一的知識，技能甚至所謂思維能力的訓練與培養(yǎng)，來遮蔽了對學生進行人格培育的光芒。

1.4要真正讓學生作為課堂的主體課堂教學的最終結果，不在教師“教”得如何，而在于學生“學”得如何。所以，課堂教學的著眼點，應該是讓學生積極主動地參與到教學活動中來，形成“多維多動”的教學氛圍，從而使學生的潛能得到相應的發(fā)揮。只有如此，我們的課堂才有可能煥發(fā)出生命的活力。

2、傳統物理課堂教學方法的弊端傳統的物理課堂教學沒有很好的考慮學生主動學習的能力，沒有給學生自我發(fā)展的空間，過多注重了教師教的作用，其主要弊端如下：

2.1重視知識灌輸而忽視能力培養(yǎng)只注重知識的傳授和灌輸的傳統教育方式，以“背多分”作為獲取成績的主要途徑，將學生作為一純粹知識的載體或解題機器，忽視對學生技能的訓練、實際操作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。雖然教育部多次的強調素質教育，但在全國大部分的學校，面對升學率的壓力，很少的實施全面的素質教育。就對于實驗而言，實驗教學只要求學生聽懂、看懂，教條地死記住，老師只管紙上談兵指手劃腳地講，而忽略了培養(yǎng)學生的動手動腦能力，于是形成我國目前中學生的動手能力普遍偏差的狀況。即使考分高，卻是“低能兒”，口上夸夸其談而動真的卻又手足無措。

2.2重視教學結果而忽視教學過程教師在傳統教學中，只重視知識的結論，忽略知識的來龍去脈，有意無意壓縮了學生對新知識學習的思維過程，而讓學生去重點背誦“標準答案”。只注重結果的做法導致學生一知半解，似懂非懂，造成思維斷層，降低了教學的質量。分析一下學生在解決問題的過程中出錯的原因，多數是機械地生搬硬套學過的公式和結論，而缺乏對物理過程的分析。學生不重視過程分析或不會過程分析，究其主要原因是有些教師在平時教學中不重視物理過程的分析，或淡化過程的教學。如不研究定律的建立過程，不討論概念的來龍去脈，直接給出公式，然后圍繞公式做題；例如在講牛頓第一定律時不講理想模型，只講結果。

2.3重視習題操練而忽視方法教育隨著教材的不斷改革，研究方法有了一定的地位但有的教師只注重運用公式去解題，把研究方法給略去了，沒有把科學方法的教育作為教學目標。在“應試教育”的模式下，不少學校都在積極圍繞上年的高考題的類型進行操練，教師也不辭辛苦地把研究多年的“解題術”和“高招”都端給學生，學生便欣然模仿而不經過自己獨立思考，再加上一年一度的高考的制約，這樣下去，不僅老師成了“灌題漏斗”，而且學生總在教師的思維圈子里兜，沒有自己的獨到之處，沒有學到科學的思維方法，其創(chuàng)造性思維受到限制，成為“解題機器”。

參考文獻：

[1]付克.面向21世紀的教育[M].求實出版社，國家教育發(fā)展研究中心.

第3篇：自由落體運動課程教學范文

一、中學物理創(chuàng)新教學理論分析

中學物理新課程教學目標是以物理學科知識體系為載體，通過強化物理知識形成過程和實際應用過程，認識科學、技術、社會的聯系，體驗、學會和運用科學研究的過程和方法，激勵學生學習物理的興趣，養(yǎng)成良好的科學態(tài)度，最終以提高學生的科學素養(yǎng)和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為目標，達到全面提高素質、發(fā)展個性的目的。因此，傳統的“傳播一理解一示例一練習”的教學模式已經無法適應當前中學物理新課程的教學目標。目前，學生要做到主動參與教學全過程，盡可能親自體驗、親身感受所學的內容，通過連續(xù)不斷地同化新知識，實現學習的內化，構建自己的知識結構，并能將所學的知識自覺地向外延伸，去解決一些尚未認知的新事物，進而樹立學習的自信心。要激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)造性，需要有一定的過程。如《功》是中學物理的重要內容，它是一個非常抽象的概念，如果在課堂上一味地和學生們談理論，肯定無法引起他們的興趣。因此，在教學過程中從日常生活的一些場景出發(fā)，引入功的概念，同時借助各種手段，比如圖例、多媒體等，做到直觀、形象、易于理解、深入人心。

二、中學物理創(chuàng)新教學模式

根據我國中學物理教學的現狀，可以構建創(chuàng)新教學模式。學生的自主學習既包括獨立的自主學習，也包括與他人合作中的自主學習。教學中需要演示實驗的，則根據具體情況放在課堂教學的適當步驟處，一般在教師的指導下由學生自主完成。

教師用投影給出本節(jié)課的自學提綱，指導學生自主學習，這是本教學模式的主要環(huán)節(jié)之一。教師必須提供相關的易讀，明了，能起到指導自學的提綱，提供相應的實驗器材。學生要按照教師提供的自學提綱獨立地閱讀教材，進行實驗，仔細地觀察實驗現象，獨立地思考，緊張有序地進行自主學習。比如“自由落體”的教學，自學提綱可設計為：學生做紙片和硬幣同時下落的實驗；變紙片為紙團再與硬幣同時自由下落，得到的結論是什么?什么叫自由落體運動?其條件是什么?自由落體運動的實質是什么?與學過的什么運動可以類比?自由落體下落的時間怎么求?小組討論。小組討論是自主學習模式中的重要一環(huán)，教師在學生個人自學的基礎上組織學生分組進行討論，開始時可讓學生自愿組合，教師則應充分注意小組討論的開展情況，必要時對小組成員進行調整，最好做到每個小組都有積極討論的學生和組織者，同時教師要注意鼓勵不擅長發(fā)言的學生發(fā)言。由于學生之間的認知水平、心理特點等比較相似，在同學之間的小組討論中，學生的壓力很小，因而敢于獨立發(fā)表自己的觀點，而持有異議者也會及時提出不同的見解，在不同觀點的碰撞中，物理概念、規(guī)律就會越辯越明，學生能真正參與到教學當中。

三、創(chuàng)新教學實例

在課堂教學中要努力使全體學生都得到充分的發(fā)展，教學系統的優(yōu)化以及教學過程的內部機制和規(guī)律的揭示，必須從結構與功能的關系上加以分析。在教師的引導下，在對某一個問題的探究中相互交流、討論，促進學生和師生之間的合作互動，促進每個學生在自己的最近發(fā)展區(qū)內得到充分的發(fā)展，實現知識和能力的協調發(fā)展，方法和情感的和諧發(fā)展。

例如：在電磁感應一節(jié)的教學中，鑒于學生學習了右手定則后常常和左手定則相互混淆，弄不清究竟在什么情況下用右手定則，在什么情況下用左手定則，常常在該用右手定則時用成了左手定則，該用左手定則時用成了右手定則。所以我設計的方法是：

第一步：分別在實驗的基礎上，講清左手定則和右手定則。

第二步：進行分析比較。(1)右手定則和左手定則雖然都涉及有很相似的三個“方向”，但它們有本質的區(qū)別。右手定則中的導體運動方向是外力促使的，屬于“原因”；而左手定則中的導體受力而運動的方向是磁場對通電導體作用力的“結果”。右手定則中的電流是由系統內部產生的感應電流，是電磁感應的結果，而左手中的電流是由系統外部通過來的，屬于“原因”。(2)通電導體在磁場中受到力的作用，消耗電能，獲得了機械能，是由電能轉化為機械能，而閉合電路的一部分導體在磁場中切割感應線運動時。產生感應電流，消耗了機械能，產生了感應電流是機械能轉化為電能。(3)凡涉及的物理過程是由機械能轉化為電勇的習題，用右手定則，反之用左手定則，簡而言之“左力右感”。

第4篇：自由落體運動課程教學范文

關鍵詞：重力學/重力勘探；絕對重力；課程實驗

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）53-0281-02

“重力學/重力勘探”課程是中國地質大學（武漢）為地球物理學（理科）及勘查技術與工程（工科）專業(yè)本科生開設的專業(yè)骨干課，目的是使學生系統地了解地球重力場的空間分布特征與規(guī)律。通過重力測量技術和觀測數據解譯技術以及相關的理論等方面的講授，為進一步從事地球物理基礎研究和應用研究打下基礎[1]。重力學（重力勘探）是地球物理學（地球物理勘探）的一個分支[2]，由于專業(yè)的實踐性和應用性都很強，因此開展相配套的重力觀測課程實驗是本專業(yè)教學內容中不可缺少的組成部分[3]。在以往的課程實驗或野外教學實習過程中，由于觀測儀器種類的限制，主要進行相對重力（以CG-5及LaCoste&Romberg相對重力儀為主）測量方法技術的基本訓練，缺乏對地球表面的重力加速度（g，常用值9.81m/s2）的精密測量。隨著近年來高精度絕對重力儀在計量、測繪、地質、地震與資源勘探等領域的廣泛應用，在“重力學/重力勘探”課程中有必要引入絕對重力觀測教學實驗，掌握絕對重力儀基本測量理論與方法，結合目前我國絕對重力研究領域的發(fā)展現狀，加深對地球重力場探測及其相關地學應用的理解。

一、絕對重力儀及觀測方法

當前國際上研制的測定絕對重力值的儀器，其原理都是根據自由落體定律，具體又可分為自由下落法和對稱自由運動法（又稱上拋法）。高精度絕對重力測量的基本原理是采用穩(wěn)頻激光干涉測量技術，精密測量真空環(huán)境下的自由落體運動的位移和時間，通過擬合自由落體運動參數得到絕對重力值。自1995年以來，國家測繪局、中國地震局、中科院測地所等國內單位先后引進了FG-5（目前該類型儀器數量為5臺）及A-10（國家測繪局與中國地震局各一臺）。隨著國內各行業(yè)對絕對重力儀的需求日益增加，教育部高校系統也相繼引進了A-10絕對重力儀（武漢大學的A-10/018型以及我校的A-10/022型），雖然數量相比其他科研單位較少，但也提供了龐大學生群體對絕對重力儀的認知與接觸的寶貴機會。因此，在高校重力學相關課程中引入絕對重力觀測實驗顯得尤為重要，不僅擴寬了學生的實踐環(huán)節(jié)，還能充分利用實驗室的資源進行拓展性實驗。

二、我國絕對重力觀測技術應用現狀

絕對重力測量是我國完成新一代重力基準網建設的主要技術力量，通過使用高精度絕對重力儀，使我國重力基準網的精度相比之前提高了一個數量級，極大改善了我國目前重力基點觀測的密度和覆蓋率。此外，根據地震前后絕對重力變化的原因，不少學者分別在震前的質量遷移與地表形變引起重力變化，以及同震位錯導致的重力變化這兩個方面對絕對重力變化與地震的關系進行了分析和討論。一些便攜的流動式絕對重力儀（如A-10）也得到了較好的應用，但目前僅處于起步階段。例如：利用通過長期室內與室外的觀測試驗證實了A-10在現代重力網中高精度重力觀測的適用性，并討論了影響觀測精度的各種因素等[4]。作為一種新型的絕對重力儀，A-10具有高精度、高一致性、便捷式和現場易測等優(yōu)點，并且僅需12V直流電源（或汽車的電池）供電即可工作，方便快捷。這些優(yōu)點使得A-10絕對重力儀適用于野外流動測量，也提供了將此類儀器引入課程實驗教學的可能性，進而讓學生在實際操作環(huán)節(jié)快速采集數據并進行現場及后期分析。

三、絕對重力觀測實驗的課程設計

課程實驗針對A-10絕對重力的技術特點，在詳細地剖析A-10各環(huán)節(jié)工作原理和測量過程的基礎上，著重對采集參數設置、數據處理步驟、結果計算、精度評價方面進行實驗教學，并分析測量過程中的各種外界影響因素。通過各種環(huán)境下的實驗及觀測資料積累，給出合理的觀測參數設置方法。在此基礎上，通過分析課程各組的觀測資料，結合實驗室長期積累的測量結果的比對，科學地評價A-10儀器的一致性、穩(wěn)定性和可靠性，并歸納出觀測質量實時監(jiān)控技術以及應對各種異常的措施。通過總結，提出一套適應于野外流動觀測條件下A-10絕對重力儀觀測的實用技術，為高效利用這種設備開展工作提供較為全面的參考。以上絕對重力觀測實驗內容按4個學時設置，主要涵蓋了4個方面的內容。

1.儀器組間結構及工作原理介紹。認知A-10絕對重力儀的儀器組件，主要單元包括上部單元（落體單元DROPPER）、底部單元（干涉儀基座IB）和系統控制器，其附屬設備包括通訊電纜、筆記本計算機、地形底盤（三腳架）等。上部單元包括落體容器、落體控制器、溫度控制裝置等。底部單元包括激光器、超級彈簧、干涉儀、水平儀、溫度控制裝置等。結合理論教學內容，熟悉A-10絕對重力儀的基本工作原理，例如：讓一個下落裝置在落體單元的真空室內中做自由落體運動，下落的距離約為7cm，利用激光干涉技術和銣原子鐘來精確地確定此裝置下落的位置和時間，再根據測量到的多組時間-距離對數據，用最小二乘方法統計出下落裝置的重力加速度。下落裝置為一個反射棱鏡，干涉儀由具有穩(wěn)定的偏振氦氖激光器組成，用于確定棱鏡下落距離，銣原子鐘產生的時間基準提供精確的時間刻度。

2.觀測參數設計與實施。A-10絕對重力儀測量參數主要包括四項內容，即觀測組數、每組落體下落次數、每個落體下落時間間隔以及紅、藍激光組間時間間隔（相鄰組停息時間）。理論上，同一測點上采集的數據越多，統計結果越接近真實值。這將要求觀測組數多，每組落體下落次數多，相應觀測時間也要長。然而，在野外流動觀測時，不具備實驗室的持續(xù)供電條件，一般采用蓄電池供電，而蓄電池供電時間是有限的，一般裝備適于野外工作蓄電池組僅能維持8小時左右。因此，在保證課程實驗任務所要求的精度前提下，選取適當的觀測組數和每組下落次數是必要的。如何選擇合理的觀測參數組合，需要通過各種觀測條件下的實驗來獲取實際資料，經過對比和總結才能給出相應的準則。

3.觀測數據整理、校正與計算。由于測量過程中難免會出現復雜的微震以及周邊人員走動等隨機性影響因素，這些因素會給重力測量帶來很大的誤差，因此需要結合A-10采集軟件（g8）對觀測數據進行整理，剔除觀測數據與組內平均值相差較大的數據。絕對重力觀測數據需經過內部校正才能得到單純由觀測點重力大小引起的絕對重力值。內部校正包括固體潮校正（包含海潮負荷校正）、氣壓校正、極移校正和光速有限校正。最后，對內部校正后的觀測值進行儀器高校正，即可求得測點墩面高度處的重力值。A-10絕對重力儀分別采用紅、藍激光鎖定激光腔長度來確定重力值，通過兩種模式下測得的多組觀測值的平均值作為最后的測量結果。

4.儀器工作狀態(tài)實時監(jiān)控與影響因素分析。在完成課程實驗的測量任務中，需要經常架設或拆卸儀器，合理正確的安裝步驟是取得精確測量數據的前提。在安裝過程中通常會出現由于硬件安裝或軟件設置錯誤而導致數據非正常的離散和結果偏差，測量過程中可以針對實時采集數據的狀態(tài)來判斷安裝的正確性，對結果的可靠性進行一個初步的考評。觀測條件及環(huán)境噪聲在很大程度上影響觀測質量。影響觀測質量的因素可分為測站條件、氣象因素、人文干擾和突發(fā)事件。尤其是在野外流動觀測，這些影響因素又是不可回避的，在課程后期實施中，需要對實時觀測中的各種因素的影響程度進行不斷的積累與總結，以消除影響因素引起的實時觀測重力值的變化。

四、結語

精密重力測量儀器以及相關的測量技術使得許多自然現象引起的重力場微弱變化得以檢測，如冰后回彈、地球自由振蕩、陸地地下水儲量變化等，因此推動了重力場理論模擬和重力觀測技術的發(fā)展，并為重力學理論研究提供了基礎和動力。絕對重力測量作為一項最基本的地球物理與大地測量方法，所獲取的地球重力場時變重力信號反映了地球內部密度變化以及地球動力學響應等特征。絕對重力測量又是一項技術要求很高的工作，尤其在野外流動觀測過程中，需要制定一套適合于各種環(huán)境的、科學合理的技術體系。由于我國引進絕對重力儀時間不長且數量有限，它的測量相關技術以及應用還在發(fā)展中。作為地球物理學專業(yè)中不可缺少的“重力學/重力勘探”課程，無論是理論教學內容還是課程實驗，都需要較強的綜合精密重力觀測與分析能力，絕對重力觀測技術有巨大的應用價值，尤其對A-10絕對重力儀這樣精度高、機動性強的先進儀器設備，開展其性能特征、野外流動觀測技術以及觀測數據分析方法的實驗與研究顯得尤為重要。因此，培養(yǎng)具備一定的重力學理論與絕對重力觀測相關知識的綜合型人才是我國地球科學學科發(fā)展不可忽視的重要內容。

參考文獻：

[1]郭良輝，孟小紅，石磊，等.“應用重力學”課程教學與改革[J].中國地質教育，2010，（1）：110-113.

[2]曾華霖.重力場與重力勘探[M].北京：地質出版社，2005.

第5篇：自由落體運動課程教學范文

【關鍵詞】 知識與技能；過程與方法；情感態(tài)度與價值觀

隨著物理新課程教學的不斷深入，作為物理新課程教學的實踐者，筆者結合教學實際，對新課程三維目標有了更深的思考和認識。

一、新課程教學更加注重處理知識與技能的關系

知識與技能既是目標，也是載體。知識是人類生產和生活經驗的總結。物理知識是我們學習物理的基礎。學習物理知識是掌握物理技能的前提，知識的多少決定著技能掌握的快慢和深淺，技能的掌握又反過來影響知識的學習和發(fā)展。由此可見，知識和技能的關系并不是孤立的，而是密不可分、相互依存、相互提高的。這些知識和技能也必須滿足高中生的認知心理規(guī)律。然而，知識和技能又有明顯的區(qū)別。

首先它們獲得的途徑不同。知識可以從書本上來，也可以靠灌輸來獲得，因而造成了在以前各級選拔考試中的各種高分低能的現象。而技能只有通過實踐和反復練習才能獲得，通過反復練習可以使局限動作聯合為一個完整的動作技能。因此，新課程中除老教材中的知識外，還增加了《說一說》、《做一做》、《思考與討論》、《問題與練習》、《科學漫步》等內容，對于培養(yǎng)學生運用已學物理知識分析物理問題的能力作了有益的嘗試。

二、新課程教學更加注重過程的體驗與方法的滲透

在原教學體系中，教師比較多地運用灌輸式(填鴨式)的教學方式。教師講的多，學生練的少。教師比較注重知識的灌輸，比較注重結果不太注重過程。教師容易把學生當成一個容器，而沒有當成活生生的有思想、有獨立意識的人。在教學過程中經常站在講臺前，拼命不斷地在黑板上板書。學生學習容易死記硬背，知識也不會靈活運用。教師教得很辛苦，學生學得很痛苦。這種舊模式違背了學生的認知規(guī)律，越來越不適應現代教學的發(fā)展。而新課程增加了許多探究物理規(guī)律的問題，培養(yǎng)學生終生受用的科學素養(yǎng)和學習興趣，提高學生分析問題解決問題的能力。在新課程教學中更加注重過程和方法的案例隨處可見。如人教社高中物理必修1中趙凱華教授寫的《走進物理課堂之前》通過一個童話故事作為背景講述了人類探究自由落體運動的各種過程和方法。這種課程的安排和設計使高一學生在一個很愉悅、很感興趣的情景下逐步接受科學知識，提高科學素養(yǎng)，培養(yǎng)科學的世界觀。這些內容都是新課程明顯優(yōu)于舊課程的一些閃光點。

在新課程物理課堂教學中更加注重學生直觀的親身體驗。因此，要求教師在教學中多做實驗(包括演示實驗和學生實驗)，并運用多媒體，增進和學生的互動，及時把握學生認知過程，及時對學生學習中的錯誤和不足進行改正，使學生在課堂教學中少走彎路。在課堂教學中不斷貫徹物理思想和方法(如理想化模型、等效思想、控制變量法等等)，防止物理學習數學化、單調化。一節(jié)物理課結束，使學生感到很充實，很有物理味，學到了許多物理知識、物理方法，使之終生受益，而不是單純地背公式做練習。這樣才能促進學生的全面發(fā)展。

三、新課程更加注重情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)

高中物理在情感態(tài)度與價值觀方面具有極強的育人價值，是實施素質教育的良好載體。如人教社高中物理必修1中關于伽俐略通過大量實驗，運用邏輯推理，了亞里士多德關于自由落體運動的快慢取決于物體重量大小的錯誤論斷，使物理學脫離以前的哲學思辨，使之成為真正的科學。怪不得愛因斯坦認為伽俐略才是物理學的開山鼻祖。伽俐略的科學實驗方法對其他學科也產生了深遠的影響，也進一步證明實踐才是檢驗真理的唯一標準。這些案例對于培養(yǎng)學生的實事求是、敢于堅持真理的人生觀、世界觀、價值觀有很大的幫助。

情感態(tài)度與價值觀是學生學習的動力因素，影響著學生對物理學習的投入、過程與效果，又是物理教育的目標。通過對千姿百態(tài)、引人入勝的自然現象的觀察和探索，改變學生的行為傾向，激發(fā)他們對物理學習的興趣，陶冶熱愛物理學的情感，并為他們形成正確的科學價值觀打下扎實的基礎。情感、態(tài)度、價值觀目標是三維目標的升華，是一切學習的出發(fā)點和終極目標。其中，情感決定并形成態(tài)度，而態(tài)度又反過來體現情感，往往積極的情感形成正確的態(tài)度，消極的情感形成錯誤的態(tài)度。情感態(tài)度是人生價值觀形成的基礎，沒有積極的情感和正確的態(tài)度就不可能有科學的價值觀，價值觀是情感和態(tài)度的升華，并決定了人們的情感態(tài)度。情感不僅指學習興趣、學習責任，更重要的是樂觀的生活態(tài)度、求實的科學態(tài)度、寬容的人生態(tài)度。價值觀不僅強調個人的價值，更強調個人價值和社會價值的統一；不僅強調科學的價值，更強調科學的價值和人文價值的統一；不僅強調人類價值，更強調人類價值和自然價值的統一，從而使學生內心確立起對真善美的價值追求以及人與自然和諧可持續(xù)發(fā)展的理念。

第6篇：自由落體運動課程教學范文

【關鍵詞】高中物理 實驗教學 探索 研究

實驗課程的教學不僅在高中物理課程中占據著很重要的位置，學生的實驗能力也是學生對于知識的理解與掌握程度的一種體現。新課改背景下的高中實驗教學中教師要深化對于學生實驗能力的培養(yǎng)，不僅要加強對于學生動手能力的鍛煉，也要注重對于學生的思維能力與問題解決能力的發(fā)展與構建，這樣才能夠更好的提升學生的綜合實驗能力。

一、深化學生的自主實驗

首先，教師要有意識的深化對于學生自主實驗能力的培養(yǎng)，要多創(chuàng)設一些激發(fā)學生探究的實驗課程，讓學生們能夠通過有效的自主實驗完成對于問題的研究。很多高中物理實驗在實驗操作上都并不是太難，學生們只要具備基本的實驗技能與知識儲備都能夠很好的完成這些學習任務，這也是自主實驗能夠良好的展開的基礎。因此，教師要加強對于學生實驗能力的培養(yǎng)，要將更多的演示實驗或者是實驗觀察過程逐漸轉變?yōu)閷W生的自主實驗探究過程。教師也可以參與到學生的實驗中來，尤其是在學生的實驗碰到瓶頸時可以及時給予學生們引導。這樣才能夠讓學生的實驗能力更好的得到鍛煉，并且促進學生們對于相關知識的理解與吸收。

在展開“探究自由落體運動”的實驗時，教師就可以組織大家進行自主實驗。可要求學生兩人一組，設計實驗方案、選擇實驗器材、設計好實驗步驟、做好實驗記錄、分析實驗現象得出結論。教師提供如下幫助：提示方案設計、提供器材、進行質疑、點撥思維。學生在實驗活動中扮演的是主角，以實踐者、研究者的身份積極參與。學生通過自主參與活動，從實驗中尋找論據，明確地認識到，日常見到的所謂“重的物體下落快，輕的物體下落慢”的現象，是因為下落物體受空氣阻力。這個過程不僅給學生的實驗能力的鍛煉提供了一個很好的平臺，在學生們親自操作的過程中大家對于很多知識點也會有更深的領會。比如認識到空氣阻力在物體的自由落體運動中所起到的作用。自主實驗既是學生的教學主體性的良好凸顯，也讓學生們在過程中對于相關的知識點有更深的理解與體會。

二、加強學生間的合作學習

想要讓物理實驗教學更好的體現新課程背景下的一些基本教學理念，教師應當不斷多元化實驗教學的形式。除了要給學生們創(chuàng)設更多自主實驗的機會外，也要加強學生間的合作交流，這同樣是對于實驗教學的一種非常好的推進。有些實驗不是學生一個人或者二個人可以完成的，對于稍微復雜的實驗過程而言需要有效的小組合作來完成學習任務。在這樣的情況下學生間的合作交流就有了一個良好的機會。大家可以透過相互間的合作學習來共同對于某些問題展開交流探討，也可以一起對于實驗方案與實驗策略進行有效討論。這些都會幫助實驗過程更為順利的進行，并且促進學生們對于相關知識點有更好的理解與領會。

教師在實驗教學的過程中采用小組合作的學習方式，這可以讓學生在合作交流中獲得知識，加深理解，提高能力，并且形成更好的團隊合作意識，這對學生今后的發(fā)展會產生積極的促進作用。例如：在進行“平拋物體的運動”的教學時，要求學生結合相關的實驗過程來畫出平拋物體運動的軌跡。這一過程較復雜，可要求學生在實驗過程中充分合作。學生通過有效的合作不僅讓繪制過程更好的進行，大家也能夠完整地描繪出運動的軌跡。這不僅帶給學生們極大的收獲與喜悅，也讓大家對于平拋物體的運動軌跡形成了更深刻的印象。

三、注重學生的實驗探究

想要讓實驗教學效率更高，教師同樣要注重對于學生思維的激發(fā)，要讓學生的探究精神有更好的發(fā)揮空間。很多時候學生們會冒出一些非常特別甚至奇異的想法，這些都是學生創(chuàng)新思維的良好體現。教師在平時的實驗教學時要給學生的思維提供更大的空間，不僅要鼓勵學生踴躍表達自己不同的想法與見解，也要鼓勵大家大膽的提出自己的質疑。學生的想法與質疑很可能是教師在知識教學中遺漏的一些內容，也可能是一種全新的思考問題的角度。這些都是很有價值的內容，能夠為實驗課程教學效率的提升提供很好的作用。

在一次課堂上和學生們講到了如下關于圓周運動的實例分析題：一輛汽車在寬闊的道路上行駛，前面突然出現寬度很大的障礙物，為避免相撞，試問該車選擇剎車滑行好，還是轉彎好？在教學中，我引導學生通過簡單計算，得到這樣一個結論：汽車速度為一定時采用剎車方法滑行距離短，因而采用剎車方式較好。當我以為已經清楚的給學生們解釋了這個問題，并且大家對于這個答案都已經基本理解時，有些學生舉起了手提出了自己的疑問：“那這樣說我們用不著剎車了？”“為什么不一邊剎車一邊轉彎？”……這些問題的提出立刻點燃了課堂，學生們都紛紛被這些不同的思考問題的方法吸引，大家都很想知道最后的答案。這是一個非常好的教學基礎，對于學生的每一個問題我都沒有忽略，而是在后續(xù)的課堂上通過探究性實驗讓大家理解其中的原因，最后讓大家對于圓周運動的實質形成更為深刻的認識。

【參考文獻】

[1] 張開洋. 新課標下高中物理實驗教學模式探究[J]. 教師，2012（34）.

第7篇：自由落體運動課程教學范文

1 注重在實際的問題情境中考查學生對知識的理解和應用能力

在以往的命題中，命題者設計試題時所考慮的基本元素常常是一些諸如：物理知識、物理過程、數學公式、物塊、斜面、彈簧等等，試題情景也往往是理想化的和抽象的物理模型，學生在解這類試題時常會感到枯燥乏味。新課程強調試題要聯系鮮活的實際，比如聯系自然現象、生活生產實際和科學技術的發(fā)展等，要讓學生在解決實際問題中，提高學生獲取信息和處理信息的能力，提高分析問題和解決問題的能力，讓學生感到物理是有趣和有用的，進而培養(yǎng)學以致用和STS的觀點。

例1 混凝土價廉且堅固耐壓，但不耐拉，如圖1甲所示，人們通常在混凝土建筑物須承受張力的部分用鋼筋來加固，如圖1乙所示，其中樓板和陽臺的加固鋼筋位置正確的是（ ）

評析 這是一道依據司南版高中物理教材必修1中的教學內容編制的試題。試題結合陽臺建筑時用鋼筋加固的具體問題設計試題，要求學生能從讀圖中獲取有用信息并解決問題。

例2 小劉和小趙到機場去為朋友送行，看到有一些旅客斜向上拉著旅行箱走，也有一些旅客斜向下推著旅行箱走。小劉突然產生了一個想法，他問小趙：“你說拉著旅行箱走省力，還是推著旅行箱走省力？”小趙想了一下說：“我看拉著旅行箱走有點別扭，大概是推著省力?！毙⒄f：“不，我看還是拉著省力?！彼麄儍蓚€誰的看法正確呢？請你先做出判斷，然后通過列式求解分析，比較拉力和推力的大小。（為簡化問題分析，設旅行箱在水平地面上做勻速滑動, 拉力和推力與水平面的夾角均為θ，如圖2所示。）

評析 本題以同學們熟悉的拉皮箱和推皮箱的生活現象為背景，考查學生運用力的正交分解法求解共點力平衡問題。題目背景生動活潑，大大激發(fā)了學生的答題興趣，同時它有效地引導教學要關注生活，關注身邊的物理。

2 注重科學研究方法的考查

從某種意義上講，掌握研究問題的科學方法，比掌握物理知識更重要。高中物理學習中的研究方法，涉及物理方法、數學方法、邏輯方法以及哲學方法。科學方法的教育應或顯性或隱性地包含于物理教學過程中，而科學方法的考查則應隱性地滲透于問題解決中。

例3 物理研究中常用到控制變量法，例如在探究向心力與哪些因素有關的實驗時，就采用了控制變量法。為了探究“向心力與質量、角速度和半徑的關系”，我們應用了如圖3所示的向心力演示器進行實驗。當把皮帶調整到塔輪最上層的凹糟時（此時兩塔輪的半徑相等），可以用于探究小球做勻速圓周運動的向心力與以下哪些物理量有關系？_____（選填字母序號）。

A．小球的角速度

B．小球的質量

C．小球運動的半徑

請列舉一個高中物理學習中，運用到控制變量法研究的例子：____________。

評析 這是依據司南版高中物理教材必修2中的教學內容編制的一道試題。試題著力考查了控制變量法。試題要求學生能再現實驗過程，并能正確應用變量控制的思想解決問題。

例4 伽利略對自由落體運動的研究，是科學實驗和邏輯思維的完美結合， 如圖4所示，可大致表示其實驗和思維的過程，對這一過程的分析，下列說法正確的是（ ）

A．甲圖是實驗現象，丁圖是經過合理外推得到的結論

B．丁圖是實驗現象，甲圖是經過合理外推得到的結論

C．運用甲圖的實驗，目的是為了“沖淡”重力的作用，從而使實驗現象更明顯

D．運用丁圖的實驗，目的是為了“放大”重力的作用，從而使實驗現象更明顯

評析 這是一道滲透物理學史和物理研究方法教育的試題。試題以伽利略探究自由落體的運動為背景設題，考查學生對實驗方法和邏輯推理方法的理解，這類試題將有效引導新課程教學，重視對物理學史和科學研究方法的教育。

3 注重科學探究能力的考查

科學探究是本次物理課程改革的亮點，科學探究既是物理學習的目標和方式，也是學習的內容和考查的內容?？茖W探究的考查要從每一項的能力目標要求出發(fā)來編制試題，從而來引導教學將探究技能的培養(yǎng)落于實處。

例5 如圖5為探究運動獨立性的實驗裝置：兩只小鐵球分別從兩個相同的弧

形軌道以相同的水平初速度發(fā)射，同時到達水平木板上的某處而發(fā)生碰撞。增加或者減小上下兩個軌道間的高度差，再進行實驗，結果兩小球總是發(fā)生碰撞。實驗結果說明（ ）

A．上軌道發(fā)射的小球在豎直方向上的運動并不影響它在水平方向上的運動

B．上軌道發(fā)射的小球在水平方向上的運動并不影響它在豎直方向上的運動

C．上軌道發(fā)射的小球在豎直方向上的運動與它在水平方向上的運動互不影響

D．上、下兩個軌道發(fā)射的小球，它們的運動是完全獨立的，它們的運動互不影響

評析 本題考查分析論證的能力。如何對實驗收集到的證據進行分析并獲得正確的結論是科學探究很重要的技能。本題要求學生針對實驗條件改變后所觀察到的實驗現象進行因果分析，從而得出正確的結論。

4 注重思維開放性的考查

發(fā)散性思維是創(chuàng)造性思維的重要基礎，開放性試題有助于考查學生思維的多向性和多樣性，有利于引導教學注重對學生進行思維開放性的教學，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。

例6 某物理實驗小組利用氣墊導軌、光電門和電子計數器等器材探究“加速度與合外力的關系”，實驗測量數據如下表。你可以采用哪些方法來對表中數據進行分析處理，并得出“在質量不變時，加速度與合外力成正比” 的實驗結論？請寫出兩種分析的方法。(m =200g)

評析 此題考查學生處理實驗數據的能力。分析處理本實驗數據有以下幾種方法:(1)通過計算力與加速度的比值,進一步分析得出結論；(2)通過數據直觀比較判斷出正比的關系；(3)運用圖象處理數據,再做分析得出結論。由于解答本道試題具有多種方法，故具有開放性。

例7 請自選實驗器材設計實驗，證明滾動摩擦遠小于滑動摩擦。

第8篇：自由落體運動課程教學范文

關鍵詞：高校；教學教法；民族地區(qū)；師范；牛頓力學

一、背景現狀

吉首大學師范學院地處湘西州，是土家族和苗族少數民族地區(qū)。在其中的師范類學校，主要面對著的是廣大的農村，走出去的大部分同學將要面對的是最基層的學校，教學任務要面對最基層的物理教學工作，其中一部分學生進入鄉(xiāng)村小學，承載著“科學”課程的教學。從學院走出去的學生會走上講臺，要教授各類課程，包括物理。面對這些實際情況，在這些學生還沒走出校門時，民族地區(qū)師范類學校如何進行物理教學顯得十分重要且是十分值得探討的課題。本文主要試分析牛頓力學部分，從理想化模型與近似、定性與定量、實驗驗證、瞬時關系、過程關系（守恒）、遷移等角度解讀，結合分析書本基本涉及面與學生現狀，淺析民族地區(qū)師范類物理教學。

二、基本概述與教學現狀

（一）近似與理想化模型

1．基本概述。接觸到的第一個近似與理想化模型就是質點。力學里面質點模型，其特點是把真實物體簡化成有質量的點，去掉了真實物體的大小、形狀；保留了真實物體的質量與位置信息。進行這樣“近似”是為什么？真實世界里面物體運動會因為不同物體的特性而不同，顯得十分復雜，把物體當成一個質點之后，運動將不受真實物體的“束縛”，可以抽象出一般意義的“運動”這個概念，在后面還容易抽象出勻速直線運動、勻變速直線運動、自由落體運動、平拋運動、圓周運動等運動形式、探究這些運動的規(guī)律，這對于解讀運動有著非常大的便利。2．教學現狀。吉首大學師范學院的學生是初中物理學完過來繼續(xù)學習的，但是相對于物理專業(yè)的學生，明顯有兩點差距：物理的基礎和學物理的興趣。“近似”是一個物理細節(jié)，刪繁就簡地對自然界處理的方式，掌握好“近似”更易于初學者學習，對于民族地區(qū)師范大專院校學生有重要意義，也是一大挑戰(zhàn)。質點也是初學者學習到的第一個“近似”概念，務必把準確、鮮活概念送入學生眼中。另外于大專層次學生來說，還比較容易引起“真實世界”與“物理世界”的認知誤區(qū)。因為近似，簡單地來說是抽象了物理的本質特征，忽略了一些次要特征，但在有些人無法忽略次要特征保留主要特征，這就會造成誤區(qū)。物理里面有一些違反人的直接經驗論的規(guī)律，它們都是有理想化、“近似”的大前提，沒有很好地理解近似思想，初學者甚至會感到困惑，懷疑物理的正確性［1］。這就需要老師準確地解讀、帶領。筆者這里給出兩個教學把握的方向：第一，“近似”講解要精準，留什么，舍什么一定要說清楚。第二，哪些地方有“近似”要說清楚，書本涉及的“近似”，對于初學者不一定能全部發(fā)現，需要老師的經驗與幫助。

（二）實驗驗證

1．基本概述。物理基礎實驗可以分為兩大類，驗證實驗、探究實驗。運動里面有一個經典的實驗——伽利略理想實驗。他設計小球從一定高度滾落在一個水平面上，一開始水平面粗糙，小球在水平面運動一段距離將停下來，不斷增加平面的光滑程度，小球將越滾越遠，由此伽利略推論：如果水平面絕對光滑，小球將以原來的速度永遠運動下去。實驗與結論都具有重要意義，他通過實驗破除了人們一直以來堅信的運動觀，并且深刻揭示了自然界的重要規(guī)律，也正是在伽利略理想實驗基礎上，牛頓才提出牛頓第一定律；另一個實驗關于牛頓第二定律，實驗包含兩個小實驗，其一為：探究加速度和力的關系，實驗結果從實驗角度得出，對于質量相同的物體，物體的加速度跟作用在物體上的力成正比；其二為：探究加速度和質量的關系，從實驗角度得出，在相同力作用下，物體的加速度與物體的質量成反比。2．教學現狀。在物理教學中其實可以發(fā)現不僅許多重要的結論，都是從實驗得出，而且只要提到做實驗，學生十分感興趣，對于啟發(fā)學生興趣起到極大作用，但是在教學中，特別是大專學校物體實驗條件有限，一般都只能做一些簡單實驗，復雜一些的實驗只能通過視頻，或者一些仿真實驗軟件實現。這些極大地掣肘了物理教學的深刻性、趣味性，這一部分缺陷，筆者給出兩點經驗。第一，在具體物理教學中老師可以就地取材，把一切可以利用到的、可以用來實驗的素材都盡量利用到；第二，聯系生活，盡力去把物理教學融入生活，把生活中的一些例子融到教學，生活負責教學，教學指導生活，啟發(fā)學生的興趣，讓學生感到學習物理的用處［2］。

（三）定性到定量

1．基本概述。定性指學習基本概念或一些結論性的總結。以運動學為例，在運動學部分，參考系、時間時刻、路程、速度等概念學習都屬于定性學習，但書本沒有停留在這些概念的學習上，在這些概念上更加延展、深入。例如參考系這個概念學習之后，馬上就提出了坐標系，這是整個空間量化過程的開始，之后再加上時間時刻概念，這是整個時間量化過程的開始，從此開端，一切涉及空間、時間的物理過程都可以被量化了，都可以進行具體的計算。而后面提出的幾種基本運動，同樣不只是停留在對這些運動的定性解釋，而是把這些規(guī)律都濃縮成一系列的公式，這些都是定性逐漸走向了定量。2．教學現狀。于來吉首大學師范學院學習的學生而言，他們都是從初中升上來的，主體學習內容為高中階段物理。定性學習與定量學習是一個重大的不同，初中物理具有的一個特點就是大多是定性的概念、解釋，通過一些物理現象，從這些物理現象中得出一些結論，簡單的學習物理。而在學習現階段物理，明顯就更細更深入了，逐漸過渡到具體的量化運算，要以具體的式子、數據說話，這里面還涉及了數學工具，這牽扯到方方面面的問題，往往初學者就很難適應［3］。而解決這個問題，筆者認為主要有兩個方式：第一，加強對物理過程的理解，細細打磨物理過程，把物理過程與情景說清楚，我們再去理解從其中抽象出來什么東西、有什么規(guī)律，一定要重視物理中的“物理”因素，非繁瑣的數學推導過程；第二，加強實驗部分，把整個過程的前因后果、來龍去脈講清楚，讓學生有一個直觀的感受，并且知道物理的正確性和趣味性。

（四）瞬時與過程

1．基本概述。瞬時關系和過程關系，是牛頓力學里最重要的兩類關系，是物理過程的兩個角度。位移、速度、加速度，這一系列概念都是瞬時量。瞬時關系其中最核心的就是牛頓第二定律，它對應于每個瞬間、它能應用在每個瞬間，在每個瞬間這個關系都存在、都成立。牛頓第二定律這個瞬時關系，聯系了運動和力兩大塊，是牛頓力學里最重要的瞬時關系。牛頓力學里最突出的幾個過程關系為動能定理、機械能守恒定律、動量定理、動量守恒定律。它們的出發(fā)點分別是力在空間上的積累、力在時間上的積累，分析力這個瞬時量在一個過程它們的規(guī)律。2．教學現狀。大部分學生對瞬時量、瞬時關系，過程量、過程關系沒有明確的認識，區(qū)分度不夠，不知道什么時候該用瞬時關系，什么時候該用過程關系。而且這方面的模糊會使學生對于整個物理過程理解都是模糊的、割裂的、不能完整，不同角度去認識物理過程。而我們如何解決？筆者給出兩個路徑：第一，在教學中要明確瞬時和過程這一重要線索，老師必須明確哪些是瞬時量？哪些是瞬時關系？哪些是過程量？哪些是過程關系？第二，要明確瞬間和過程具有的特點、優(yōu)勢，我們分析瞬時量、瞬間關系可以明確每個時刻的物理變化，而我們分析過程量、過程關系，可以不用管中間經歷過一系列的復雜過程，直接可以明確最終的物理狀態(tài)。教學中必須把這兩類關系，兩個角度都弄清楚，學生才能更好地理解物理過程，理解物理課程。

（五）遷移

1．基本概述。知識遷移是物理里面重要的環(huán)節(jié)。牛頓力學里面涉及許多可以遷移的知識，牛頓第二定律是核心，一邊聯系著運動學，一邊聯系著力學，運動學和力學可以對應著學，從運動情況求受力情況；從受力情況求運動情況，這是最大的知識遷移。運動部分，矢量是一個重要的概念，大多數物理量都是矢量，學習的時候可以對各種物理量進行比較，其次幾種基本運動：勻速直線運動、勻變速直線運動、自由落體運動、平拋運動、圓周運動等幾種運動特點、規(guī)律我們都可以進行比較。而在力學里面幾種基本力：重力、彈力、摩擦力、萬有引力等，幾種基本力的學習我們可以對比著來。力的合成、力的分解是逆運算，我們可以對比學習。關于一系列瞬時量、瞬時關系和過程量、過程關系，同樣可以對比學習。2．教學現狀。牛頓力學需要遷移的地方非常多，許多地方都可以對比學習，學生能不能夠全面地了解，舉一反三不僅是學習方法，知識能不能遷移更關系到對牛頓力學大廈的整體理解。民族地區(qū)師范大專學生，基礎還是相對比較薄弱，這方面需要老師循循善誘，去逐漸厘清其中關系。有些遷移比較隱晦，初學者不見得能馬上了解，需要老師深刻的挖掘［4］。最后，遷移是建立在原知識的深刻理解上，這也是所有理科課程的特點，一環(huán)扣一環(huán)，前面學習的知識必須完全掌握，才能舉一反三，去進行知識的遷移，對學生的要求其實很高。

三、總結

師范類學校走出去的學生也是會走上講臺成為老師，面對各科教學，其中包含物理，所以在師范類學院從事物理教學更是要時刻不能松懈地工作，因為影響深遠。以上是以吉首大學師范學院為例，簡要分析探討了一些高校課程教學教法，希望對同類學校的教學有所裨益。

參考文獻

［1］高蘭香．大學物理主題式教學研究［J］．物理通報，2011（6）：7-9．

［2］賀夢冬．大學物理實驗教學中存在的主要問題及對策［J］．科技創(chuàng)新與應用，2012（18）：255．

［3］劉建斌．如何提高高等農林院校學生學習學物理的積極性［J］．考試周刊，2008（15）：168-169．

第9篇：自由落體運動課程教學范文

關鍵詞：課程統整；物理教學；實踐探索

一、課程統整概述

課程統整思想是指學校教師以學生為單位，遵循國家（政府）的課程方案與課程標準，以指定的教科書作為主要的課程資源，充分利用其他的多種相關資源，根據科學性原理和學校的培養(yǎng)目標，以及學生的實際，進行系統設計，使之成為可以直接實施的教學內容并展開有效教學實踐的過程。

課程統整具有以下特點：

1.整體性

表現在課程設計者在設計課程目標時以學生的經驗為主線，努力實現人與自然、社會、文化的和諧統一。注重知識的整體性，注重知識與學習者、社會之間的關聯。在課程設計時，可以看到設計者試圖把各種教育內容更好地整合起來。課程統整的整體性也表現在所要培養(yǎng)的學習者是全面發(fā)展的完整的人，是學生知識與技能、情感態(tài)度與價值觀的整體發(fā)展。

2.層級性

從對課程教學各要素進行統籌整理的角度來看，它包含了四個層次：“教材統整”“三類課程統整”“學習能力統整”“課內外統整”。在這四個層次的統整中，教材統整是最基礎、最基本的統整；三類課程統整指在學科內作基礎型課程、拓展型課程、探究型課程的三種課程統整，形成學習內容的系統體系；學習能力統整指對學生課內外的各種學習活動作統整，作系統安排；課內外統整指實現學科間以及與德育、家庭教育等方面的統整，真正建立起屬于學校的完整的課程體系，全面實現學校的培養(yǎng)目標。

二、探索實踐

在課程統整思想的指導下，對教學工作進行系統設計，對各種教學要素進行統籌整理，形成了物理學科的《學期課程統整指南》（以下簡稱《統整指南》）。運用課程統整思想主要在物理教學結構順序、教學資源選擇、學生學習能力三個方面進行了優(yōu)化。現以教學實踐中的具體過程進行簡述。

1.統整教材，優(yōu)化教學結構順序

首先以指定教材為主要教學資源，參照人教版和其他版本進行“剪裁”，作學科內容的結構性統整，以求達到教學資源優(yōu)化。

比如，必修2《拋體運動》這一章，粵教版的結構順序是：拋體運動定義曲線運動運動的合成與分解豎直方向的拋體運動平拋運動斜拋運動。

人教版的結構順序是：曲線運動運動的合成與分解拋體運動定義以平拋運動為例進一步了解曲線運動，并沒有介紹豎直方向的拋體運動與斜拋運動，內容簡單。

在充分理解課程標準與高考大綱要求的基礎上，考慮到教學對象是層次較低學生，對上學期直線運動知識遺忘率高，因此對教學順序進行了一定的調整。通過教材統整，完成了教師由“教教材”到“用教材”的轉變，學生能充分樹立和認同自己是這一進程中的開發(fā)、實踐以及檢驗者，而不僅僅只是課程方案的被動執(zhí)行者。

2.統整課內外學習活動，優(yōu)化學生能力的培養(yǎng)

在《統整指南》中還列出課內外的學習活動，旨在把學習方法、學習習慣、探究性學習等學習能力培養(yǎng)統整進來，讓學生在過程中學會學習，防止學習能力培養(yǎng)與學習內容的割裂。比如：

（1）通過拋體運動與自由落體運動的定義對比，讓學生在學習中比較、分析、歸納，有助于加深對概念的理解；通過對比力的合成與分解，拓展學生的思維，廣泛地在矢量計算中應用平行四邊形法則，形成知識遷移能力；學會處理復雜的曲線運動的基本方法：先分解成幾個簡單的直線運動，再進行合成，從而理解運動的獨立性原理和疊加原理，并且會利用這種方法解決問題，能較好地培養(yǎng)學生今后處理分析物理問題的能力。

（2）在物理學習中，一直強調解題先要分析物體的運動過程并畫出草圖，確定正方向，通過對具體問題畫草圖的訓練，使學生形成良好的學習習慣。

（3）引導學生學以致用。如學習了曲線運動的速度方向后，課后思考題活動設計：怎樣用最少的材料給自行車兩個車輪加擋污板？使學生的學習突破了課堂限制，對物理知識不僅滿足于知道“是什么”“為什么”，更應該知道如何應用它解決實際問題，體現出開放性。

三、成效初現

1.課程統整――教師主動研修的內驅力

通過課程的統整驅動教師的有效學習和鉆研，可以拓寬教師的視野，在更高的高度上理解國家課程標準的要求，并在自己的教學實踐中優(yōu)化教學設計，收到更好的教學實效。根據《統整指南》進行的教學設計合理，課堂內容充實緊湊，筆者感覺教學明顯順手很多。而且在研究《統整指南》的過程中，滿足了教師提升自我的需求。

2.課程統整――提高物理課堂教學的有效性

與歷屆未實施統整的學生相比，學生上課明顯認真了許多，積極性提高了，在課堂上對知識的理解、接受更容易、更快了，在各類統考統測中均取得了不錯的成績。所以，實施教材統整能夠提高課堂教學的有效性。

參考文獻：