从学生的特点出发并结合所学中学物理习题教学知识。
结合本章相关知识,设计一份习题教学案例,以帮助大家更好的进行习题教学,掌握本章的学习内容。
1.与同学们讨论如何进行习题教学案例设计。
2.运用所学中学物理习题教学相关知识进行习题教学案例设计。
1.独立完成一篇中学物理教学设计案例。
以力的合成与分解为例,进行一份中学物理教学设计
1.先确定习题课的类型及这一节课的具体目标。
类型:阶段性单元复习课。
教学目标:
(1)知识与技能
①使学生在力的合成与分解的基础知识上,加深理解力的合成与分解的含义。
②掌握根据力的实际作用效果确定力的方向的原则。
③应用平行四边形定则求解分力。
(2)过程与方法
①掌握将一个已知力分解为两个互成角度的分力的方法。
②在解题过程中培养学生观察能力、分析能力和概括能力。
③体会物理学的研究方法——提出问题、实验探索、猜想、实验检验等。
(3)情感态度与价值观
①培养学生的好奇心,善于观察,敢于实践。
②通过讨论与交流等活动,培养学生与他人进行交流与反思的习惯,发扬与他人合作的精神,分享实验探究成功后的喜悦之情。
③培养学生实事求是、严谨的科学态度。
2.收集有关信息:当前学生的学习情况,以及以前大部分学生学习的困难所在,决定重点要解决的问题。
(1)学生通过本章的学习,已初步掌握了合力与分力的等效代替的方法,初步 应用平行四边形定则求解合力与分力。
(2)分析学生的基础知识、观察能力、理解能力。
(3)培养学生审题能力,理解题目中的物理情景、条件、要求,把文字转化为物理语言,把物理问题转化为数学问题。
3.选择适当的例题、练习题及讨论发展题。
4.设计教学程序: 为单元结束阶段复习习题课中教学片断
例题
如图,AO是橡皮条,BO为不能伸长的细绳,A, B点固定在木板上,木板竖直。绳OC穿过定滑轮(摩擦不计),其下端悬吊一个祛码。此时0点到达一定位置。问:如果任意改变定滑轮的位置,是否还可以找到不在OC直线上的另一处,也能使结点0到达原来的地方?
审题需要建立实践情景跟理论概念之间的联系,审题训练有利于增强学生的实践意识。正确审题具有较强的目的性和可操作性,有利于形成正确的解决问题的思路,增强学生解决问题的能力。因此,形成正确的审题习惯是习题教学的重要目标。
可以按照以下步骤进行:
①审题。
②提出问题,猜想假设。
③选择探究方式,制定探究计划。
④实施探究过程。
⑤分析工作记录,得出结论。
⑥对实验的过程进行评估交流。
问:这道题问的是什么?想让我们求解什么?(针对以往学生反应:“看不懂题”,指导学生审题以熟悉、适应高中物理学习,将题目中的文字表达转化为物理情景)
学生答:“是否还可以找到不在OC直线上的另一处?”
问:问题(“是否还可以找到不在OC直线上的另一处?”)的结果是什么?或条件是什么?(引导学生补充回答)
学生答:“也能使结点0到达原来的地方”
问:“也能使结点0到达原来的地方”又是什么意思呢?这句话有什么前提呢?
学生答:前提是“B点固定”,“结点0到达原来的地方”也就是前后两次拉橡皮条的力的作用效果不变,绳OB , OC拉力的合力不变,包括大小和方向两个因素。
问:合力的大小和方向怎样表达?
学生答:用平行四边形定则,平行四边形的对角线表示合力,部分同学回答:这道题也就是平行四边形的对角线的长短和方向不变。
问:能否重新审题,题目中的文字要表述什么物理情景?具体的物理条件或要求是什么?最终如何以数学语言运算?(给学生大约两分钟的时间独立思考)
学生答:AO是橡皮条,它可以发生弹性形变,形变效果由力的大小和方向来决定;B点固定在木板上,意思是绳的方向不变,即一个分力的方向不变,也就是平行四边形一边和对角线的夹角一定。
问:还有什么需要补充的么?
学生甲答:此题的结果是“使结点0到达原来的地方”,意思是合力的大小、方向都不变,也就是平行四边形对角线的长度、位置固定不变。
师:答得非常好。(及时给予肯定评价) 问:谁还能继续补充?
学生乙答:“绳OC穿过定滑轮,其下端悬吊一个祛码”意思是另一个分力的大小不变,是祛码的重力,在平行四边形中的另一条边的长度一定。“改变定滑轮的位置”意思是另一分力的方向可以改变,也就是平行四边形另一边和对角线夹角可以改变。“是否还可以找到不在OC直线上的另一处”想问我们是否还有另一个解,即是否还可以做出另一个平行四边形。
问:经我们重新审题,你们认为能画出第二个平行四边形吗?
学生答:(几乎所有的学生回答)肯定能。
师:请大家自己动手画一画(巡视过程中发现只有少数同学画准确)。
师:请前后桌的同学讨论一下,怎样画的既准确有、又快?(再次巡视发现大多数同学已经画出来了)。
师问:请各组同学派一名代表给大家讲一讲你们的做法。
第一组答:B点固定在木板上,绳OB的方向不变,即一个分力的方向不变,根据平行四边形的性质对边平行,所以先画OB的平行线MN,绳OC原来的方向与MN交于D,即可画出一个平行四边形,OD即为原来的一个解,再以OD为半径以O为圆心画弧与MN交于E,即可画出另外一个平行四边形,求得另一解。
第二组答:不用画直线MN,只画射线GM就可以。
第三组答:关键要先画出射线GM,再以OD为半径以O为圆心画弧。
学生问:可不可以用实验来验证一下呢?(学生已经发现我上课时所带的教具)
师:当然可以了,谁到前边来试一试呢? 请某同学到讲台上给大家演示。
总结:转化审题的核心是转化,转化是理解能力的基础;审题需要明辨各要素之间的关系,明辨各要素之间关系的过程就是分析。因此,审题训练过程实际上是发展理解能力和分析能力的过程。这个过程并没有当成知识来传授,而是让学生在解题当中自己去领悟:把题目的文字表述转化为物理情景;把情景转化为具体的物理条件(或要求);把物理条件(或要求)转化为数学条件(或要求)。
教学设计中从例题的构思、教师的指导、及学生的活动都能体现“方法”这一目标。本题以具体的感性认识作为基础,通过不断渗透、以形成科学的思维习惯来达到教学的目的,这不是灌输。任何物理学内容无不具有实验基础、物理学的逻辑思维和数学表达这三种要素,在教学设计中把习题和物理实验及数学表达结合起来,体现习题中的情景,这样虽然在课堂上占了一定的时间,但是有利于通过感性认识达到理解习题的内容的作用,而且进一步树立了“实践是检验真理的唯一标准”的科学价值观。(答案仅供参考)