时间:2022-09-05 08:37:17
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇加速度教案范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
一、 预热准备
1、 眼睛平视前方,尽量向四周看,说说你看到了什么?
(如门、窗、周围的同学等)
2、 请你跟着老师小棍的运动方向做眼球运动
(分为顺时针、逆时针,速度由慢逐渐变快)
3、 舒尔特表格游戏
(1) 老师任意报一数字,学生立刻指出。
(2) 视线集中在表格中心,静心看表格,按顺序找出25个数字。(师统一开始,每人自己计时,看谁又快又准)
二、 几种速度方法训练。
1、 组读法训练。
师指导:视线停留在整组字的中间部分,一行字为一个整体,眼停看到整行文字。
2、 闪视阅读训练。
三、 学习速读课文《字典公公家里的争吵》。
1、 快速默读课文。
这节内容在教材中的位于牛顿第二定律之前,牛顿第一定律之后.既为学习牛顿第二定律做铺垫,也是牛顿第一定律的进一步拓展和升华.教师在这节课引入时,应该理清这里的承前启后关系,说明为什么要进行这个实验.
具体可以这样引入.通过回顾牛顿第一定律知道,一、力是改变物体运动状态的原因;二、质量决定物体运动状态改变的难易程度.然后举实例(比如汽车启动),把语言叙述转化为物理量之间的关系:力是产生加速度的原因,加速度的大小与质量有关.通过这样的引导猜想加速度与哪些因素有关,(模仿伽利略猜想与逻辑推理的科学研究方法,提高学生的科学素养.)再回归实例体会探究加速度与力和质量关系的必要性.
二、通过问题串设计理解实验方案的合理性
本节实验由以前教材的验证性实验改为现在的探究性实验,要求实验方案在教师的引导下学生自己设计.(一方面加强学生对实验方案的理解,另一方面教给学生科学探究方法)教师可通过问题串的设计引导学生设计实验.
问题1,要测量加速度、质量、力需要哪些器材?
学生会不假思索的回答:
加速度――打点计时器、纸带等;质量――天平、台秤;力――弹簧测力计
问题2,能否把实验装置图画出来?
大多数学生立刻画出装置图1,
问题3,这样的方案实施起来会有哪些问题?如何解决?
学生通过手边的器材经过试验,会讨论得出小车所受的拉力不好控制为恒力(恒力作用下小车才能做匀加速运动,加速度和力才好测量).接着部分同学通过实验桌上器材的启发能把实验装置换成图2.
问题4,这样就可以了吗?还有没有问题?
分组讨论,小组代表发言,小车运动过程中还受到阻力,并且阻力不好测量,导致小车所受的合力不好确定.
问题5,能否把阻力消除掉?应该怎么做就可以了?
师生共同讨论,阻力不可能被消除,只能效果上等于没有.我们可以把长木板一端垫高,用重力沿斜面向下的分力平衡小车所受的阻力.如图3.
问题6,怎样确定阻力被恰好平衡?该如何操作?
学生结合实验通过桌上的器材,讨论后可以说出,把砝码和砝码盘撤去,然后轻推小车,通过纸带上的点迹是否均匀分布来判断小车是否做匀速直线运动.
实验过程结束之后再追加一个问题:改变小车的质量是否需要重新平衡摩擦力?
对这个问题上很多老师是通过Mgsinθ=μMgcosθ的呈现,让学生理解不需要重新平衡摩擦力.写出这个等式的前提是把小车的阻力都看成是滑动摩擦力,而小车与木板之间是滚动摩擦,且纸带与打点计时器之间也有摩擦,小车质量发生变化也可能引起纸带与打点计时器间摩擦力的变化.这样考虑起来很复杂.学生经过实验的实际操作,知道本实验的装置稳定性不是很好,无论怎样不可能恰好把摩擦力平衡掉,所以改变小车质量,无需再次平衡摩擦力.
三、怎样快速处理数据
1.事先设计数据记录表
学生实验前设计好表格也是课堂教学重要的一环,通过细心的观察了解到,学生先把主要精力放到实验方案的设计上,到进行实验时反而不知实验目的主要是什么,所以方案设计好以后让学生自己设计实验数据的记录表.
实验次数12345
F(N)
a(m/s2)
实验次数12345
F(N)
a(m/s2)
2.快速算出加速度
通过打出的纸带计算小车运动的加速度不是本节课的重点,这个知识在课本第二章学习了,但是很多学生虽然会算但方法不一速度较慢,给整节课的进度带来一定的干扰,这是不必要的.教师再前面课程中肯定都讲过通过纸带求加速度的较准确的一种方法――逐差法,但学生用起来嫌烦,而且计算慢且容易出错.其实可以把逐差法等效为把纸带上的位移数据段一分为二,用Δx=aT2一步解决.
例如:a=(x3+x4)-(x1+x2)(2T)2
3.如何有效描点作图
很多教师在PPT中插入Excel,每输入一组数据图像就自动生成,也有很多教师对此做法大加赞赏,原因是这样新奇.应静下心来想想,这样虽然省事,但忽略了学生得出规律的探究过程.如果不把Excel插入PPT而是直接在Excel中,插入xy散点图,把表格中的数据线描点,然后让学生观察规律,再用直线或光滑曲线拟合,这样更能体现学生探究规律的过程.
1、概 述
1.1 概况
昆明市一安宁高速公路(以下简称昆安高速公路)在小河边村附近与既有成昆铁路相交,受条件限制高速公路以框架桥形式下穿既有铁路,两线交叉中心为公路里程桩号K27+396.23=成昆铁路线K1073+274.64。两线交角α=21°,由于下穿框架同时还要下穿老昆瑞国道、地方道路,以及即将修建的成昆铁路2、3线,框架长度设计为290.54米。
1.2小河边下穿框架采用的主要技术标准为:
(1)设计荷载:公路-Ⅰ级;铁路:中-荷载。
(2)行车速度:公路100km/h;铁路:施工期间保证60km/h。
(3)路面宽度:行车道宽2×15m,中高带3.5m,路面标准路幅总宽33.50m。
(4)设计净空:下穿框架箱内净高对于机动车道不小于5.5m。
1.3 设计确定的施工方案
穿过成昆铁路的框架节段施工方案采用两次架空方案。
(1)第一次架空成昆铁路,设置临时桩墩支撑在地基土中,将成昆铁路用B便梁和临时桩墩支撑通车,下穿隧道穿越铁路处采用5×24米B型便粱,两端采用纵横工字钢梁作为配跨梁架空线路。施工5、6、8、10、12、14号节段。在第一次架空阶段,框架节段在施工期间不承担成昆铁路活载。
(2)第二次架空成昆铁路。临时桩墩支撑在已经完工的6、8、10、12号节段顶板上,将成昆铁路用B便梁由简支梁通过螺栓连接进行体系转换为连续梁并通过临时桩墩支撑通车,施工7、9、11、13号节段。
施工计算重点考虑第二次架空施工阶段。
2、结构设计
下穿框架总长290.54m,共分19个框架节段,设伸缩缝20道,节段布置为8×15m+12.5m+2×10m+12.5m+2×18.75m+17.5m+3×20m+10m,编号为1-19号节段,其中6-13节段顶上有成昆铁路通过。下穿框架布置图见图Ⅰ-1至图1.3,跨径采用2×16.1m,顶板厚1.3m,底板厚1.5m,边墙厚1.5m。中墙厚1.3m,框架总高12.3m,则框架顶面埋深0.85m,具体结构设计详见图1.2。下穿框架箱内道路设_2.0%的排水坡,纵向设2.6%的路面纵坡。以路面纵向的排水坡至下穿框架外路及排水沟中自然排水。
框架采用钢筋混凝土材料,顶板、底板ET层横向主筋采用由28的HRB335钢筋,钢筋间距为0.1米;边墙、中墙两侧竖向主筋采用φ28的HRB335钢筋,钢筋间距为0.1米;框架纵向钢筋采用φ20的HRB335钢筋,钢筋间距为0.15米;顶板、底板剪力较大的端部均设置了相应的斜筋;整个框架中主筋及斜筋横向均形成骨架。
3、计算内容及计算参数
3.1 运营阶段计算荷载
需考虑的荷载有:结构自重,铁路二期恒载,公路二期恒载,混凝土收缩和徐变的影响,静土压力,列车竖向静活载:分单线、双线铁路,均采用中一活载;公路竖向静活载:采用公路一I级;列车制动力:汽车制动力;温度变化的影响:按升、降温20℃计算。
3.2 第二次架空施工阶段计算荷载
需考虑的荷载有:结构自重;计算参数同成桥阶段;静土压力;施工便梁自重及铁路荷载等作用在结构上的竖向集中力。
4、小河边下穿框架结构检算
4.1 空间计算模型的建立
小河边下穿框架采用框架桥,荷载呈空间分布,结构受力情况复杂,具有很强的空间效应,必须进行结构的空间分析。计算模型采用板单元模拟实桥,底板和边墙施加弹性支撑,对于顶板、底板加腋部位,通过采用变厚度板单元模拟。
4.2 第二次架空施工阶段的结构验算
第二次架空施工阶段荷载包括:结构自重、铁路二期恒载、铁路活载、公路二期恒载、混凝土收缩徐变效应、静土压力。
4.2.1 第二次架空施工阶段(不设支撑)的结构变形
在不设万能杆支撑的情况下,结构在第二次架空施工阶段的最大竖向位移41mm。出现在12号节段跨中附近;框架跨径方向的最大水平位移5.9mm,出现在12号节段顶面角点上;将x、Y、z三个方向的位移矢量合成为总位移,最大值为43mm,出现在12号节段跨中附近。若仅考虑框架自重作用,结构挠度为26mm,水平位移1.5mm。
4.2.2 第二次架空施工阶段(不设支撑)的结构内力
选取较不利的8号节段和12号节段加以计算。在不设支撑情况下,结构控制内力综合结果如下表:
4.2.3 第二次架空施工阶段(不设支撑)的结构应力
经过计算,在不设支撑的情况下,8号、12号节段顶板应力、边墙和中墙的应力均不满足《铁路桥涵混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TBl0002.3-2005)要求。其控制应力结果综合如下表:
4.3.4 第二次架空施工阶段(加设支撑)的结构变形
选取受力较不利的节段8、节段12为研究对象,在框架内、枕木垛的正下方设置万能杆件支撑后,结构在第二次架空施工阶段的最大竖向位移32mm,出现在12号节段顶面右侧角点上;框架跨径方向的最大水平位移6mm,出现在12号节段左侧角点上;将X、Y、Z三个方向的位移矢量合成为总位移,最大值为34mm,出现在12号节段顶面右侧角点上。若仅考虑框架自重作用,结构挠度为24mm,水平位移1.1mm。
4.3.5 第二次架空施工阶段(加设支撑)的结构内力
选取较不利的8号节段和12号节段加以计算。在加设支撑情况下.由结构控制内力综合结果可见:顶板跨中部位、顶板对应中墙位置处弯矩较大;对于结构顶板和底板,加腋范围弯矩都比跨内等高度段的弯矩大;底板跨内等高度段的弯矩比顶板跨内等高度段的弯矩小;对于边墙和中墙,节段中部的弯矩、轴力都较大。
4.3.6 第二次架空施工阶段(加设支撑)的结构应力
8号节段、12号节段顶板、底板、边墙和中墙加设支撑后控制应力计算综合结果表明,各位置应力均满足规范要求。
4.4 单线铁路运营阶段的结构检算
考虑四种荷载组合:即恒载;恒载+活载+制动力+升温;恒载+活载+制动力+降温;恒载+活载。
对于结构的顶板、底板通过组合计算,可得到各个截面在组合I至组合Ⅳ下的最大横向弯矩,最大纵向弯矩和最大剪力。其中活载包括了列车竖向静活载、公路竖向静活载,共两种活载类型,附加力包括了制动力、温度升高作用和温度降低作用。对于边墙和中墙通过组合计算,可得到各处截面在组合I至组合Ⅳ下的最大轴力,最大弯矩和最大剪力。根据内力情况,在单线铁路运营阶段荷载作用下,选取较不利的8号节段加以研究。
4.4.1 单线铁路运营阶段的结构变形
结构在单线铁路运营阶段荷载组合作用下的变形为:最大竖向位移29.7mm,出现在组合Ⅲ顶板跨中附近;最大水平位移6.7mm,出现在组合Ⅲ左墙距顶板约2.23m处;将x、Y、z三个方向的位移矢量合成为总移,控制值为30.2mm,出现在组合Ⅲ顶板跨中附近。
结构活载挠度在单线铁路情况下为4.1mm,小于桥规限值16100/800=20.1mm;水平位移在单线情况下为0.5mm,小于桥规限值16100/4000=4.0mm。结构变形满足桥规要求。
4.4.2 单线铁路运营阶段的结构内力
8号节段的内力计算结果表明:
对于结构顶板,顶板加腋范围的弯矩都比跨内等高度段的弯矩大。组合I和组合Ⅲ下横向弯矩控制值均出现在顶板边缘;对于结构底板,在组合Ⅲ下的横向弯矩和纵向弯矩、组合Ⅳ下的剪力(均比其他组合下的对应内力大。组合Ⅲ下横向弯矩和纵向弯矩、组合Ⅳ下的剪力控制值均出现在底板对应中墙位置处;对于边墙和中墙,组合Ⅲ下的弯矩、轴力都较大,弯矩控制值出现在中墙顶端,轴力控制值出现在中墙底端。
4.4.3 单线铁路运营阶段的结构应力
单线铁路运营阶段组合I、组合Ⅱ、组合Ⅲ、组合Ⅳ的结构应力计算表明,各种组合下,顶板、底板、中墙的应力均满足规范要求。
4.4.4 单线铁路运营阶段的结构裂缝宽度
单线铁路运营结构主力加附加力作用下计算裂缝宽度最大值Wfl=0.159mm。《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TBl0002.3-2005)第5.2.7规定,主力加附加力作用时计算裂缝宽度容许值为Wf=0.18mm,结构计算裂缝宽度满足规范要求。
4.5 双线铁路运营阶段的结构检算
双线铁路运营阶段的结构检算按单线铁路运营阶段的结构检算的方法进行检算,在此就不再论述。
4.6 计算小结
圆周运动是一种特殊的曲线运动,也是牛顿定律在曲线运动中的综合应用。描述圆周运动的物理量多,且许多物理量(力、加速度、线速度)在时刻变化,因此,本单元是必修教材中的重点、难点、和学生的学困点。教师如何根据自己的学生把握教材的难易,设计好教案,对顺利完成好本单元教学就显得非常重要。5月中旬,我市进行了教学能手评选活动,我作为评委听了教师在本单元的赛教课,根据教师课堂教学和学生的学习反应情况,我对教师的教学进行了反复思考,并通过对人教版和鲁科版教材的研究,对本单元提出教学建议向心力向心加速度,仅供教师在今后的教学中参考。
1、向心力:在本次赛教中,一位教师给向心力下了如下定义:做圆周运动的物体所受到指向圆心的合外力,叫向心力。这个定义是不确切的,其一是容易给学生产生误导,认为做圆周运动的物体要受到一个向心力的作用,其二、向心力是按力的作用效果命名的,它可以是某一个力、或几个力的合力、还可以是某种力的分力。鲁科版在本知识点教材处理比较好,先通过细绳栓一小球在光滑水平面做圆周运动的演示实验,分析其受力,得出:做圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用,这个力叫做向心力。这个定义也比较科学,学生容易接受,且给等效力留了拓展空间,教师在后面的教学中,再通过圆周运动的实例引导学生逐渐认知向心力。在新课教学中,对有些复杂问题应循序渐进,不可一步到位。人教版教材是先学习向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力,这个合力叫向心力。这样给出向心力显得有点抽象,学生不容易接受cssci期刊目录。
2、向心加速度:人教版教材是通过质点做匀速圆周运动,找出t时间内的速度变化量v,v∕t求出平均加速度,当t趋近零时,v垂直于速度v,且指向圆心,既为质点在该位置的加速度,称向心加速度向心力向心加速度,然后给出加速度的公式。按此教学方案,逻辑性强,学生能知道向心加速度的来龙去脉,但由于用到了速度的失量差和极限概念,大部分学生感到学习困难,从课堂效果上看并不好,因此本教学方案适宜优秀学生。鲁科版教教材是通过圆周运动物体的受力分析,总结出做圆周运动的物体受到向心力的作用,那么它必然存在一个由向心力产生的加速度,这个加速度叫向心加速,方向与向心力方向一致,始终指向圆心,然后直接给出向心加速度的数学表达式,省去了复杂的数学推导,使教学难度大大降低,从课堂教学效果看:学生感觉容易接受,师生互动较为活跃。
3、火车转弯:火车转弯是向心力与圆周运动综合分析最好的实例,引导学生分析好火车转弯时需要的向心力(mv∕r或mωr)与提供的向心力二者之间的关系,对后面学习离心运动、宇宙速度、天体的运行将打下坚实的基础。在听完教师的课后,我对教师的教学提出三点建议:(1)必须展示或画出铁轨与火车车轮接触图形,并明确指出火车的车轮上有突出的轮缘,这样学生就很容易听懂火车转弯时向心力的来源,以及车轮与铁轨的相互作用关系。人教版在此处编写的非常到位,望教师在设计教案时参考。(2)火车转弯时应从双轨等高说起,这样学生就容易理解:为什么铁路建设时外轨要略高于内轨。然后引导学生分析对于弯道半径、内外高度差确定的某个弯道,火车受到的重力与支持的合力指向圆心,如果车速合适向心力向心加速度,这个合力恰好提供火车转弯所需向心力(建议教师画出简图求出这一速度:mgtan=mv/r),那么火车轮缘就不会对铁轨形成挤压,进而给学生提出,当火车速度大于、小于这一速度时,轮缘与哪条轨形成挤压?力的方向如何,让学生讨论得出结果。(3)应明确指出火车转弯(汽车转弯)的轨道平面是水平面,而不是道路横截面的斜面。学生在处理此类问题时,容易把向心力写成mgsin,究其错误原因,就是没有正确找出车转弯时的轨道平面。
一位教师连续讲两节课未喝水,中间休息时也未喝。一次一次都这样,学生问:“老师,你上课不喝水?平常喝吗?”老师答:“平时?我几乎不停地喝水,一小时至少一次。”学生更奇怪了,“那为什么上课不喝?”“总不记得喝了。”老师又答。
其实,上课前这位老师有时也带上了水,可是仍未曾喝过。他确实没顾得过来,他随时在思考着。平时伏案工作不也思考吗?可是,课堂上的观察和思考更多,更紧迫,更需灵机应变。
问题确实是很多的。起码的一个问题是:学生听懂了吗?优秀的教师一般不会对学生问道:“你们听懂了吗?”而常常这样问:“我讲清楚了吗?”在平等、和谐的气氛下,学生可能作如下回答:“你讲清楚了没有,我不知道,但我没有弄懂。”
即使学生未回答是否听懂了,只要看到学生凝重的面孔,老师就得立即思考:学生的问题可能在哪里呢?我如何换一种说法或讲授法?若弄不清楚他们的困扰之所在,是否再补充询问一些问题呢?是否还需要补充一些案例来说明?或者旁敲侧击地围绕主要问题再附几个相对具体、相对浅显的局部性问题,以便迅速弄清楚学生的困难之所在,同时进入解答或释疑的过程。
学生的问题主要发生在对概念还是在对命题的理解上?是命题本身还是在命题的论证上?论证之时,又在哪个环节上特别困难?其实,有时是逻辑上的混淆,有时是思维定势上的障碍,有时是前提性知识的不足,究竟属哪一类问题呢?显然,教师需十分及时地思考当堂所面临的情况。
一堂好课应少不了让学生提问,还要设法引导学生发问。如何引导呢?是径直由自己发问还是诱导学生提问?还是直接地请学生就一要点提问呢?还是任凭学生随意询问?教学有方法,教学无定式。
实际上,只有让学生既处在集中思维又很放松的状态下,才会有问题出来。若想学生集中思维,除了讲课本身的吸引力之外,没有别的办法,所以,老师只能苛求自己。
引导学生围绕而不远离一个主题,却又有富于弹性的空间,这样,既有效又可使他们有更自由的问和答。越是自由的状态,越容易涌现出问题来,越能获得最佳效果。
一旦学生能提出一些问题,老师必及时应对;若遇到学生问题本身不够清晰时,还需及时设法让学生自己把问题明朗起来,以便有的放矢地给予回答,或不直接予以回答而首先将学生的问题分解为一些简单的问题,而后仍引导学生自解自答,最后组合为相对完整的答案,这个过程更好。这叫做思考着的回答。
经常面对学生的问题时,会有一些自己意想不到的想法出现,有些是自己未预想到的问题,有些是自己还要想一想才能回答的问题,有的还可能是自己一时答不上来的。这都是非常好的现象,会促使老师更积极地思维和应对。
有人说,教学是对话,是交流,是理解。这种说法实在是不错。交流,对话,必然是双方的;学生参与这一方常常更困难,可是,一旦他们参与,他们对知识、语言、概念的把握质量会大大不同。所以,教学中最重要的不是让学生看着、听着,而是让学生思考着,教师思考着地教,学生才更可能思考着地学。
欲使学生思考着地学,教师需有更多的思考。教学过程,对于教师来说,不仅是将知识展现给学生,而且是将自己的思维过程、思考状态展现给学生。这样,学生就不只是在学知识,也是在学思维。
教学生如何去思考的办法,就是教师设法将自己的思考方式(各种各样的方式)通过不同途径自然地表露出来。这样,就便于学生看到,问题不仅是可以这样回答的,而且是可以这样思考的。
思维的方式,思考的途径常常就是发问的过程,甚至可以说,没有询问、求问的过程,就没有有效的思维过程,也就没有学习深入的过程。
比如,大家都说要学会关心。可是,有多少人曾问过:关心为何需要学习?关心需要学些什么?学起来会有哪些困难?大约要经过一些什么样的学习经历才可能学会关心?怎样才算学会关心了?这么一问,思维就深入得多了,学习的质量也高得多。
又比如,大家都说以人为本,可是,有多少人曾问过:为何要以人为本呢?人是本,什么是末?人曾经是本吗?本末倒置过吗?若未曾倒置,何以现在强调要以人为本?做到哪几点,才算基本上做到了以人为本呢?这么一问,思维就深入得多了,就有可能真正理解了。
自然科学也如此。例如说力等于质量乘加速度。那么,匀速运动(此时加速度为零)为何也很有力呢?甚至,速度在慢慢降下来的时候(此时加速度为负数)为何也有力呢?力等于质量与加速度之积的结论是如何得出来的呢?100公斤的棉花与100公斤的铁块又以同样的速度运行,产生的力会是一样的吗?这么一问,思维就深入得多了,就可能达到真懂了。
学问,学问,作为过程就是学习询问;作为结果就是获得学问,通过学习询问而获得真正的学问。不耻下问,才能荣于学问,享于学问。
教学,从根本上说,就是思考着的教师,引导着学生思考;做过学问的教师引导学生学问。所以,忘记了喝水的教师是很正常的现象。善于调节的教师,中间记起来要喝喝水,也是很正常的。是否喝水?答案不一;是否思考?答案唯一。
由此,我们还可以换个角度想想怎样才算一位好教师?这里当然不是全面地讨论这个问题,比如说,教师应当人格高、态度好、责任心强等等,这些就不在此处讨论之列了。
从本文的角度看,一个好教师应当是思考过成千上万个问题的人,应当是善于寻问与思考的人,还应当是善于引导他人思考和寻问的人。这样也就列出了三个条件。
怎样才算一堂好课?与上述三条相平行,也可以有三条:教师带着一满荷包问题走进教堂的课算好课,教师将问题穿插于全过程的课算好课,不断引导学生去思考、去发问的课算好课。当然,若教师被问倒了,那就达到了一个最高境界。
怎样的教案算好教案?只抄写下了教科书的内容的教案不是好教案;只有结论而无问题的教案不是好教案;只有问题而无如何引导学生的方案、途径的教案不是好教案;一切都预设好,而没有对“可能”的新意诱发作准备的教案不是好教案;在教学的实际运行中需过分去依赖的教案不是好教案。认真准备的教案是为了课堂上无需教案。“人能够达到的境界,这在本质上是不可计划的”[1]。一堂课可能达到的效果,最好是出乎预料的。一个好的教案是便于在课堂上让自己自由畅想的教案;一个好的教案是让人回头来看时多少觉得可笑的教案。
怎样的学生算好学生?品德好,修养好,这当然是前提。就本文的角度讲,可以说,常问的学生是好学生,爱问、会问的学生是更好的学生,问得很深刻、很奇特,更可能是杰出人才的未来之星。
教师和学生一起无止境地追问,这就是教学,就是优秀的教育。
在新课程背景下,如何提高高中物理课堂教学效率是我们一直关注的重要课题。而提高高中物理教学效率的关键是提高学生学习效率。正如一位教授说过:“教学效率的高低不是看交给学生什么,而是看学生实际获得了什么”。而学案导学就是一种有效的学习方式,它以学案为载体,以导学为方法,教师的指导为主导,学生的自主学习为主体。它改变了过去老师单纯的讲,学生被动的听的局面,可以体现了教师的主导作用和学生的主体作用,使学生的学达到最大效益。
然而在实际教学中,我们发现,很多学案导学的设计脱离了教学实际,很多老师没有认真研究学案的设计思路和方法,匆匆的下载、抄袭、拼凑致使学案质量不高,致使我们的课堂教学陷入“低效”的漩涡,这不得不引起我们的深刻反思:
一、 教案、学案二合一,难以分辨师生的地位。
很到老师认为,学案导学就是按照学案进行教学,所以不再花费时间在教案中了,甚至不写教案了。于是他们把教案中的内容搬到学案中,对整堂课的各环节改头换面,稍加调整或充实,把老师要讲什么、怎么讲,学生怎样学都写在学案中,致使学案越编越厚,最后到底是学案还是教案分不清了。
比如在学习《曲线运动》时,有的老师设计了下面的片段:
【学习目标】知识与技能
1、知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质
2、知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系
过程与方法
1. 体验曲线运动与直线运动的区别
2. 体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化
情感态度与价值观
能领会曲线运动的奇妙与和谐,培养对科学的好奇心和求知欲
【学习重点】1.物体做曲线运动方向的判定
2.物体做曲线运动的条件
【学习难点】物体做曲线运动的条件……
从学习目标、学习重点难点的内容不难看出,实际上老师把教学目标改成了学习目标,教学重难点改成了学习的重难点,完全站在老师的立场上展现出来。尤其让人费解的是,有的老师一上来就让学生齐读学习目标。其实学生还没有学,读一遍能了解到什么呢?只是浪费了学生的时间。从学习过程来看,这实际上混淆了师生的地位和应该承担的任务,学习的效果可想而知。
二、 “学案”设计成了课堂实录,失去了师生互动的有效性。
师生互动是课堂生机的体现,这也是我们新课程所倡导的一种教学境界。但有的老师把教学环节全部设计在学案上,完全成了课堂教学实录。比如下面是《探究平抛运动的规律》学案片段:
【师】:①若物体具有水平初速度Vo但不受重力。将如何运动?
【生】:在水平方向上将做 。
【师】:②若物体只受重力,没有水平初速度Vo,将如何运动?
【生】:在竖直方向将做 。
【师】:平抛运动是曲线运动是一种较为复杂的运动,有何办法使研究的问题简单化?
【学生思考】:
【教师提示】:上节课我们学习了运动的合成和分解,应该知道两个直线运动的合运动可以是曲线运动,那行一个曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动.
【师生讨论】:水平方向上可能是 运动,因为水平方向有初速度,且不受任何力的作用。竖直方向上可能是 运动,因为竖直方向初速度为零,且只受重力的作用。
这种把师生活动的细节都展现在学案中,教学过程成了固定了的“流水线”,教师按照设计好的流程排查下来,好像很顺利的进行,但实际上失去了激发学生兴趣和启发引导的机会。学生没有进行深入的思考,触及不到学生心灵深处的思考。特别是随着流水线的进行,前面有了一定的提示,后面有了结果,哪些需要老师讲,哪些需要老师回答等等,基本上都清楚了,老师的讲解没有了激情,学生学起来也没有了新鲜感,更为关键的是学生的学习能力并没有得到很大的提高,造成了不必要的缺失。
三、 学案设计成了抄课本,浪费时间和精力。
有的老师把学案设计成抄概念或答案。比如在《曲线运动》中,老师出示了这样的学案片段:曲线运动的条件:
(1) 时,物体做曲线运动。
(2)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________
(3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动。
(4)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动。
概念明明在书上摆着,偏要让学生照书抄,特别还设计成填空的形式,有这个必要吗?看看学生就知道了,他们为了完成任务,不得不忙于抄写根本没有时间来思考,更谈不上深入的思考了。依我看,只要让学生看书,把重点或难点在课本中标出来就行了,没必要让学生照书抄。
四、 学案设计成了练习案,脱离学生实际
有的老师很省事,干脆从网上直接下载现成的练习,改头换面变成学案。然后以讲解为主,这样选题既缺乏针对性,又脱离了学生的学习实际。
一节课不但以做题来推动教学,而且很多问题超前、超标、超量,甚至超难。学生不会不说,反而把重点弄糊涂了,同时也加重了学生的负担。效果事倍功半。
因此我们必须努力克服这些不良现象和做法,并认真研究教学内容的潜在素材,充分了解学情,结合学生要求和学生水平进行创新设计,才能设计出符合学生学习实际的高质量的学案,进而达到学案导学教学的真正高效。
教师在课堂上尤其刚上课时通过创设物理教学情境,可提高学生的兴趣和听课的注意力,让学生尽快地进入学习状态.教师创设问题情境的方式有:有启发性和目的性的物理问题,学生熟悉的物理生活实例或物理故事,与本节教学内容相关的物理小实验小制作,利用投影仪计算机等多媒体放映相关的物理动画或视频等.但这些问题情境的创设要求教师结合教学内容,根据教学的具体情况,充分利用多媒体手段,选择既贴近学生生活又具有时代气息的事例,以图文并茂,形象生动有利于学生内心体验的表现手法向学生展示具有设疑激趣特征的问题情境.
例如,在“运动快慢的描述速度”一节的教学中,以雅典奥运会中刘翔110 m栏夺冠过程为背景,创设情境,同时播放刘翔在雅典奥运会110 m栏中的决赛录像.在此基础上提出问题,问题1:110 m栏决赛中,裁判是根据什么判断刘翔得冠军的?问题2:比赛现场的观众是如何知道刘翔获得冠军的?问题3:有位同学100 m成绩为12 s,请你判断他和刘翔谁跑的快?利用信息技术创设这样的问题情境,就可以充分调动学生学习的积极性,激发他们研究的热情.
二、充分发挥实验在物理教学中的作用
1.做好演示实验激发学生的积极性
教师通过精心设计的演示实验,引导学生观察,根据实验现象,师生共同分析、归纳,总结出有关的物理规律.如:在讲圆周运动的向心力时,可用一次性塑料杯做成“水流星”实验,按照常规认识,当杯子运动到最高点时,水必往下洒,但从实验结果看却出乎意料之外,水并没有下落.接着使转速慢下来,学生们会发现慢到一定程度后水会下落,接着提出问题:要使水不落下来,必须满足什么条件?从而引入课题,使学生在好奇心理的驱使下进入听课角色.
2.让学生进行探索性试验研究
例如:在牛顿第二定律的教学前,安排了实验“探索加速度与力、质量的关系”.让学生通过实验探索加速度与力的关系以及加速度与质量的关系.使学生得出:在质量一定的条件下,加速度与外力成正比;在外力一定的条件下,加速度与质量成反比的结论.在此基础上,教师指导学生总结加速度、外力和质量间的关系,得出牛顿第二定律.在学习匀变速直线运动的速度与时间关系前,安排了学生探究性实验“探究小车速度随时间变化的规律”.
三、要注意培养学生独立思考的习惯和能力
教师讲课不宜过细,要给学生留出思考、探究和自我开拓的余地,鼓励和指导他们主动地、独立地钻研问题.要指导学生掌握正确的学习方法,而不是简单的教给学生问题的结论.现在的学生依赖思想越来越重.生活上依赖父母,学习上依赖老师的讲解,很多学生一遇到难题就放下,或者等待课上听老师讲或者去抄袭别人的,而不是积极主动的去思考,这与我们现在老师教学有着很大的关系,教师一直以来的保姆式的教学,面面俱到,具体而详细,使学生有了依赖思想.所以常常有不少教师面对那一张张令人无奈的物理试卷时叹息:这个问题我已经讲了N次了,例题也讲过了,为什么还做错?教师应该是扮演学生学习引擎的火花塞的角色,点燃学生这台发动机,真正让他们动起来.
四、及时有效的随堂练习和作业训练
练习和作业要做到少而精、有层次、及时反馈.少而精:作业练习要从紧扣重点、加强探究、注重选择、把握难度等方面进行精选.教学中,要改善基础性训练,要强化作业题目的典型性和示范性,拓展“双基”功效,做到训练一道题,让学生掌握一类题型的解题技巧,能举一反三,以一推十.有层次:即在设计练习和作业时,根据学生的不同层次,设计不同内容和难度的题目,可及时有效地掌控不同的学生发展情况.遵循反馈-矫正-再反馈的步骤,教师发现练习和作业中出现的问题后,应该立即纠正,以取得效益最大化.
二、中职教育教材的特征
职业教育要想跟上市场经济的步伐,应以培养学生的职业能力为基本导向,调节课程结构,将教学标准化,使学生可以更好地适应社会及经济发展的需求。所以,教材应当具有以下特征:以就业为导向,以能力为本,兼顾项目教学和传统教学课程制度;理论知识要以“必需、实用”为度,且强有力地突出实践性及对学生职业能力的培养。
三、引进角色互换教学法
目前,教学方法已呈现出多元化的趋势。笔者在中职物理教学中曾试过很多教学方法,但对教学效果都不满意。对于这种情况,改变教学方法是必然的。有关心理学家认为,角色互换属于一种心理挑战,其能让人暂时处于对立面及他人的社会角色中,且根据这一需求的方式、态度处理事情,进而增进人们对他人社会角色及自身角色的熟悉、理解,再通过所得到的感受来有效履行自己的角色。所以,教师将这种角色交换的思想导入到中职教学方法中,将其称之为“角色互换”。此方法是一种优良的综合素养和能力训练教学方法,通过学生与教师之间的角色交换,来展现学生的主体地位和教师的引导作用,进而来调动学生的学习主动性,激发学生学习物理的学习乐趣,培养学生的创新能力,使得教学可以真正地为学生服务。
四、根据具体实例,分析角色互换法的应用
笔者在实际教学中,多次应用角色互换法,效果良好。例如在加速度与力、质量的关系这一章节中,教师提前将难度不大的内容,比如如何测量物体加速度、加速度与力关系等教学任务先布置给学生,并对学生科学分组,每一组学生都要利用相关手段来搜集素材,探究教学内容与教学方法,找出该章节中的难点、重点,完成一份完整的教案。在此过程中教师要善于给予学生有效的指导意见。
在课堂进行中,教师可以推荐小组的学生上台试讲。在试讲的过程中,很可能有学生会忽略该章节的重点,此时教师也不能打断学生的试讲,应该以学生的角色通过提问的方法,引导试讲的学生抓住本章节的学习重难点。而教师在听课的过程中,要站在学生的角度上仔细听讲,积极对学生所扮演的教师进行提问,对学生在试讲中漏掉的知识进行补充。试讲结束以后,教师要对学生的备课、教学过程及时给予总结,强调该章节的重点、难点,尽量对学生所表现的一些闪光点给予适当的表扬,让学生更自信地学习。
五、角色互换教学法的作用
第一,实行角色互换法,可以帮助活跃课堂气氛,提升学生对物理的学习兴趣,培养学生的创新思维能力,调动学生学习的积极性和创造性,进而能够真正地落实学生的主体地位及教师的引导作用。
第二,在应用角色互换教学方法时,因学生知道需要上讲台传授知识,会努力去研究教材,阅读相关资料,学习积极性就被调动起来了。
第三,角色互换教学法可以让学生熟悉并掌握多元化的学习方法,那么学生在编写教案的进程中,会善于利用多种教法及学法,这也在一定程度上锻炼了学生的学习能力及接受知识的能力。
我校采取学科分层走班的形式。所谓分层,就是将学生按某学科分为A、B层进行教学。分层的依据是中考成绩的物理总分,在实施过程中实行动态管理,经过一定的时间,B层同学可以升入A层,同理,A层同学可能降为B层。所谓走班,是指行政管理班的学生按学科分为A、B两层,两个行政班的A层组成分层班A,两个行政班的B层组成分层班B,每当上物理课时,甲班的A层在教室里,B层到乙班上课,乙班的B层在教室里,A层到甲班上课,这就是“走班”。
二、分层教学实践
分层教学是一种新的现代教学形式,它有什么特点,如何实施,这都有待进一步研究,我们主要做了以下工作:
1.对A、B层学生提出不同的教学要求
分层教学是在承认学生的层次性、差异性等的基础上建立起来的,其目的是使各层次的学生都能得到最大限度的发展,因此,对A、B层学生提出不同的教学要求不仅是必要的,而且是必须的。
从新课程标准的三维目标看,除情感态度与价值观目标要求相同外,在知识与技能、过程与方法目标上均不同,在知识与技能上,对B层学生降低要求,如牛顿运动定律部分的连接体问题和综合性程度较高的习题等;在过程与方法上,对A、B层的要求程度不同。如要求A层学生用极限思想,理解和掌握瞬时速度等概念,而B层只要求知道和了解极限思想。
2.在A、B层教学时,对教材的处理不同
由于A、B层学生的知识基础能力高低、思维特征、行为习惯、意志品质等存在差异,因此认真分析A、B层学生的区别及同层学生的共性,是教师设计教学的前提。
在教学中,我们主要从以下几方面入手:
第一,标高不同。摩擦力是高中物理的一个难点,尤其是静摩擦力的分析,学生感觉更难,在B层教学中,我们对叠放体的分析和静摩擦力的定量计算题放在学了牛顿定律之后,而摩擦力新课教学时暂时回避。又如在牛顿运动定律的应用教学时,在B层只涉及单个物理,一个运动过程的习题,对多体多程问题暂时回避。
第二,容量有区别。由于A、B层的基础、能力不同,在教学速度和容量上有差别,在B层需要不时复习前面内容,甚至初中内容。
第三,教学设计不同。由于标高、容量等的不同,必然要求教师在教学中,对A、B层的教学设计有所区别。如学习加速度概念时,A层用v-t图引入,自始至终结合v-t图学习本节内容;B层则采用从事例分析入手,通过回顾速度的引入过程,引导学生思考为什么要引入加速度,再进一步理解加速度的定义、公式、单位、物理意义等,在此基础上,才结合v-t图讲解。又如在学习牛顿运动定律的应用时,A层采用了归纳法,即通过例题的分析和求解,让学生自己概括归纳出牛顿运动定律解决的两大类基本问题(已知力求运动和已知运动求力),以及它们的解题思路和解题步骤,深入理解加速度是连接力和运动的中间桥梁。而B层考虑到学生自我归纳较困难,以及进度与时间的矛盾,采用了演绎法,首先指出牛顿运动定律能解决两大类基本问题,让学生在例题和习题中去识别,然后引导学生分析例题,共同总结出基本解题思路和步骤,最后指导学生解习题,进一步理解和掌握。
第四,对选学内容和阅读材料的处理不同。如瞬时速度的概念和匀变速直线运动位移公式的推导,A层均采用了无限分割逐渐逼近的方法,而B层沿用教材的处理,布置学生课外自学阅读
材料。
3.A、B层学生的课后作业有区别
在教学中,除教材外,我们使用了高中同步测控《优化设计》,在具体使用时,A、B层的要求有所不同。
(1)作业要求层次不同。A层学生必作“夯实基础”和“提升能力”一部分习题,选作“提升能力”较难习题,而B层学生必作“夯实基础”,选做“提升能力”的部分习题。
(2)作业量有微小差异。B层作业略少于A层,主要少在较难习题。
(3)A、B层均作的习题,布置的时间有区别。有些习题,在初学时B层做起来较难,对这类题我们是放在章末来处理的。
4.分层教学测评不同
在平时的单元检测时,根据A、B层的实际情况,命题时,大部分习题相同,个别试题注明A(B)层作加以区别,针对性较强。评价不同层次学生的作业、考卷、回答问题,采用不同的评价方法。对进步明显的学生提高要求,让他们树立更高的学习目标;对有退步的学生则提醒、鼓励、热情关心,帮助分析原因,树立信心。这样做有利于学生看到自身的进步和不足,保持积极进取的学习热情。评价的基础上,每学期集中对每个学生进行综合分析两到三次,并进行必要的层次调整。
一、提纲式板书的撰写
提纲式板书是根据教材的主要内容,以统揽全章、全节,显示教材结构层次的板书形式。这样的板书理清了一节书或一章书的脉络,把握了教材的主要内容,能使学生从整体上理解教材的内容。
如《牛顿第二定律》可设计如下板书:
(一)回顾知识、提出问题
力是产生加速度的原因。
1.加速度和力存在什么关系呢?
2.物体受力一定时,加速度和质量存在什么关系呢?
(二)巧设实
实验装置,实验过程(略)。
(三)科学结论
1.对质量相同的物体来说,物体的加速度跟作用在物体上的力成正比,即a∝F。
2.在相同力的作用下,物体的加速度跟物体的质量成反比,即a∝F。
(四)导出公式
综合上述两个结论:a∝,或者F∝ma,写成等式F=kma,k是比例常数。当F、m、a均取国际制单位时,则k=1,得到F=ma。
(五)得到定律
物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
(六)适用范围
经典力学只适用于解决物体的低速运动问题,不能用来处理高速运动问题;经典力学只适用于宏观物体,一般不适用于微观粒子。
二、摘要式板书的撰写
摘要式板书以摘要一节或一章教材的重要概念、重要定律或重要内容为主,构成全节或全章教材的知识框架,使学生对全节或全章内容有全面的、系统的、总体的了解,便于学生掌握,实现预期的教学目标。
如《牛顿运动定律》一章复习课的板书即采用了这种形式。
(一)知识结构
1.牛顿第一定律:(1)惯性及其量度(质量);(2)力是改变物体运动状态的原因。
2.牛顿第二定律(F=ma):(1)分量表达式:F=ma;F=mab;(2)定律的“四性”:同体性、瞬时性、矢量性(F、a同向)、独立性(F、F…a、a…)。
3.牛顿第三定律:(1)定律的“四性”:异体性、同时性、成对性、同类性(性质相同);(2)作用力与反作用力和平衡力的比较。
(二)解题思路及方法指导
1.解题类型:(1)已知受力情况,求运动情况;(2)已知运动情况,求受力情况。
2.解题思路:(1)选择对象;(2)受力分析;(3)确定运动;(4)建立坐标;(5)列出方程;(6)验证结果。
3.解题方法:(1)等效法;(2)整体法;(3)隔离法等。
4.例题分析(略)。
三、线索式板书的撰写
线索式板书以突出教学内容线索为目的,把知识的产生、实验的验证、过程的推导、知识的运用巧妙地有机地联系在一起,这种板书的特点是逻辑性强,能十分清晰地显示知识的内在联系。
如《磁场对运动电荷的作用力》一节可设计如下板书:
(一)提出假设
复习引入新课,磁场对电流有力的作用,而电流又是由电荷的定向移动形成的。根据这个推理提出假设:磁场力可能是作用在运动电荷上的。
(二)验证假设
为了检验假设是否正确,通过实验加以验证。
(三)假设正确
实验验证了假设是正确的,磁场对运动电荷确实有洛仑兹力。作用在电流上的安培力是作用在运动电荷上洛仑兹力的宏观表现。
(四)洛仑兹力的大小
在图2的物理情境中F=BILSin①I=nqvs②n为导体中单位体积内的自由电荷数,q为每个自由电荷的带电量,v为自由电荷定向移动的速度,s为导体的横截面积。由①和②得:F=(nLs)qvBSin,每个自由电荷受到的洛仑兹力f=F/nLs,f=qvBSin,是V与B的夹角。讨论:当=90时,即V垂直B,洛仑兹力有最大值f=qvB;当=0时,即V平行B,洛仑兹力有最小值,f=0。
(五)洛仑兹力的方向
洛仑兹力的方向用左手定则判断,只不过需强调的是四指指向正电荷运动的方向,与负电荷运动的方向相反。
(六)例题评析
(略)
四、表格式板书的撰写
表格式板书是先把教学内容分门别类,然后将内容统一纳入表格中,用表格的纵横交叉体现教学内容的逻辑关系,优点是分类清楚,井然有序,形成强烈对比,可以使学生从表格的统计、比较中深刻领会教学内容。
如《放射性元素》一节可设计如下板书:【简】
天然放射现象:
物理课堂教学板书的设计既是一门科学,又是一门艺术。物理课堂教学板书的设计也是一项创造性的劳动,必须因教材、因人、因地、因时制宜,不能囿于一个程式。优秀的板书能起到良好的教学效果,但是教学效果不仅与板书有关,而且与教师的语言、机智、热情等素质因素有关。在板书上要真正做到“无意于法则,而自合于法则”,“从心所欲不逾矩”,这的确也是一门精湛的艺术。
参考文献: