蔡忠义
在物理课堂教学中,师生不重视教材的现象普遍存在,教师对教材的上联下串缺乏研究耐心,缺乏对教材的系统把握,学生所学知识孤立化程度高,物理问题解决连贯性存在问题,知识和规律形成的协调性不够,一定程度上加重了学习负担,降低了學习兴趣。笔者在教科版必修一第一章运动的描述教材使用中,盘活教材19页小车做匀加速运动情境,一境多用,有助于学生对典型运动模型的建立,有助于学生不断发现问题,从而产生对运动研究的兴趣,有助于学生对运动规律的连贯性和整体性认识,现总结如下。
运动情境:高中物理教科版必修一第19页,小车做匀加速运动的频闪照片。
测得的小车运动数据表:
情境应用一:建立速度与时间的关系
根据表格数据,取与某点相邻的两个计数点间的平均速度为该点的瞬时速度,并填入表中。
作出速度与时间图像(图2),从直观的角度呈现速度随时间均匀变化,得出匀变速运动的概念,进一步结合一次函数的概念,得出vt=v0+at。
情境应用二:发现位移与时间关系疑是二次函数
在第6节匀变速直线运动位移与时间的关系教学中,笔者翻转了本节教材的原有思路,教材原有体系是先利用v-t图像面积得出位移与时间的关系,然后作x-t图像,直观呈现二次函数关系。而笔者充分利用必修一第19页数据,先让学生作图(图3),让学生有所发现,有所猜疑,在此基础上利用v-t图像面积得出位移与时间的关系,让学生感觉到教材是连贯的,我们仍然在研究同一个问题,不过在研究两种关系,更让学生养成分析数据的好习惯,在分析中有所发现,激发了兴趣,感知从发现到逻辑推理的科学思维过程,学生学习是主动的、快乐的。
情境应用三:连续相等的时间内的位移之差Δx=aT2的得出。
教材第26页,第6节匀变速直线运动位移与时间的关系的习题与评价第4题:试证明,做匀变速直线运动的物体在任意两个连续相等的时间内的位移之差为定值。设加速度为a,连续相等的时间为T,位移之差为Δx,则Δx=aT2。
笔者也充分利用必修一第19页数据,首先让学生根据表格数据算出几组Δx,其中x2-x1=0.16cm,x3-x2=0.16cm,x4-x3=0.15cm,x5-x4=0.17cm,x6-x5=0.16cm,让学生去发现Δx在误差范围内为定值的感性认识后,然后寻找理论依据,完成推导过程。学生对这一推论的接受是怀有探究热情的,是快乐的。
笔者还打破教材顺序归类讲,完成Δx=aT2的推理后,为了进一步巩固和拓展这一关系,这时将教材第31页自由落体的频闪照片拿出来计算重力加速度;最后对公式作出拓展,Sn-Sm=(n-m)aT 2,完成章末习题第42页习题7的训练。
总之,笔者始终将教材视为一个系统性、连贯性的资源,坚持教材为教学所用的课堂,坚持研究教材,盘活教材,让教材走近学生。在学生刚步入高中,必修一第一章运动的描述教材使用中,坚持一境多用,突出解决运动规律形成问题连贯性教学,让学生感知教材的魅力、数据研究的魅力,激发研究的热情,培养科学探究的精神。
编辑 张珍珍