摘要:結(jié)合新課程的三維教學(xué)目標(biāo),對新版教材中的牛頓第三定律設(shè)計說課的范例。
關(guān)鍵詞:牛頓第三定律;說課
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2010)6(S)-0017-2
1 說教材
1.1 新舊教材比較
順序編排:人教版新課程高中《物理(1)必修》牛頓第三定律編排在第四章第四節(jié),放于《力學(xué)單位制》之后;舊教材編排在第三章第四節(jié),放于《力學(xué)單位制》之前。這一改動體現(xiàn)了編者對牛頓第三定律的價值定位從更高層次著眼,讓一線教師與學(xué)生充分認(rèn)識到牛頓第三定律在經(jīng)典力學(xué)大廈中的地位與作用。牛頓第一、牛頓第二定律只解決了單個物體的運動與力之間的關(guān)系,但辯證唯物主義告訴我們自然界是相互聯(lián)系,相互影響,相互作用的,一個物體在受到其他物體作用的同時也會對其他物體有作用。牛頓第三定律就是研究物體之間的相互作用的關(guān)系,是揭示自然界中物體機械運動規(guī)律的一套完整法則。牛頓第三定律要求以全面、聯(lián)系、發(fā)展的觀點看待世間萬物,使力學(xué)定律更富含有哲學(xué)理念。
內(nèi)容編排:新教材圖片豐富了,出現(xiàn)了7幅彩色情景圖,并且新增了力學(xué)傳感器的教學(xué)內(nèi)容;而舊教材只提供了3幅黑白情景圖。同時新舊教材對牛頓第三定律的討論都采用循序漸進(jìn)的方式。首先通過實際現(xiàn)象的分析討論得出物體之間的作用力是相互的,相互作用力是同時產(chǎn)生同時消失的;第二通過實驗定量測量得出相互作用力大小相等方向相反,即得出牛頓第三定律;第三是回到實際應(yīng)用中,使學(xué)生體會牛頓第三定律在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。這三方面均需學(xué)生在一定的情景下去體驗與實踐,才能達(dá)到理解、領(lǐng)會和應(yīng)用的教學(xué)目標(biāo)。總結(jié)教材所體現(xiàn)的思路,可從知識與認(rèn)知角度得出以下脈絡(luò):
知識層面:定性研究——定量研究——綜合實踐
認(rèn)知層面:感性認(rèn)知——理性分析——升華構(gòu)建
1.2 三維教學(xué)目標(biāo)
(1)知識與技能
力的作用是相互的,理解作用力與反作用力的概念;理解牛三定律,能用該定律解釋生產(chǎn)、生活有關(guān)問題;能正確區(qū)分平衡力與作用力和反作用力。
(2)過程與方法
觀察生活中力的相互作用的現(xiàn)象,思考力的相互作用的規(guī)律;通過實驗探究,認(rèn)識、理解牛三定律。
(3)情感、態(tài)度與價值觀
事物是普遍聯(lián)系的;知道生活中的事例可能蘊涵著科學(xué)道理;通過觀察、實驗、探究等活動,培養(yǎng)學(xué)生觀察、動手、合作學(xué)習(xí)的能力;探究科學(xué)規(guī)律的一般步驟,探究應(yīng)用,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情和興趣,培養(yǎng)合作精神。
2 說學(xué)情
對于剛由初中升學(xué)至高一的新生而言,在學(xué)習(xí)高中物理時會呈現(xiàn)出以下幾個方面的不足之處。
2.1 前概念——根深蒂固
(1)作用力有先后之分;
(2)作用力與反作用力相等是有條件的;
(3)作用力和反作用力可以相互抵消;
(4)接觸的物體間才有作用力和反作用力,不接觸則無。
2.2 前認(rèn)知——先入為主
(1)初中教學(xué)中的不規(guī)范,如壓力等于重力;
(2)平衡力與作用力和反作用力是沒有多大的區(qū)別。
2.3 非智力因素——不容樂觀
(1)缺乏觀察、抽象思維、動手、合作等能力;
(2)自主探究的教學(xué)方式可能出現(xiàn)不適應(yīng)現(xiàn)象。
3 說重點與難點
由教材分析,學(xué)生學(xué)情分析不難得出。
重點:牛頓第三定律的理解與應(yīng)用。
難點:作用力和反作用力與平衡力的區(qū)別。
4 說教法與學(xué)法
教學(xué)策略:實驗探究、自主構(gòu)建相結(jié)合;教師引導(dǎo)、學(xué)案輔助相結(jié)合。
學(xué)習(xí)策略:自主探究、合作交流相結(jié)合;小組反饋、動態(tài)評價相結(jié)合。
5 說教學(xué)設(shè)計
教學(xué)設(shè)計分三個方面展開:
5.1 結(jié)合生活、生產(chǎn)實際,引入新課
(1)采用《幸福拍手歌》為音樂背景,請學(xué)生上臺演唱——主體參與策略;師生鼓掌共同贊揚,手掌的疼痛感引出物體的作用是相互的——個體激勵策略。
理論依據(jù):物理課變?yōu)榱艘魳放c游戲方式,學(xué)生一開始就被吸引到課堂之中,縮短進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)的時間。很多學(xué)生心理就會產(chǎn)生疑慮:老師葫蘆里到底裝的是什么藥?砂鍋被打破了!原有的思維模式被打破,認(rèn)知結(jié)構(gòu)失去平衡,就有強烈要求重新平衡的求知欲望。讓學(xué)生在情感上產(chǎn)生共鳴,提高學(xué)習(xí)熱情和興趣。
(2)情景展示:①人在劃船時,用槳推河岸;②河中兩只小船,用力推另外一只船;③放于浮子上的兩磁極間相互作用。
學(xué)生相互討論,分組探究,小組匯報。前兩個案例在接觸的前提下才有相互作用,而第三個案例則突破了空間的局限,即物體間不接觸也存在相互作用,不受空間限制,前概念(4)推翻。結(jié)論:[板書]一、作用力與反作用力的概念。
5.2 運用“科學(xué)探究”教學(xué)模式探究牛三定律
探究實驗1:兩人一組,兩只同型號的彈簧秤,兩人對拉,平衡后讀數(shù)。
結(jié)論:大小相等,方向相反,不可抵消(前概念(3)推翻)
探究實驗2:兩人一組,兩只同型號的彈簧秤,一只彈簧秤固定,另一只可動,一人做,一人觀察記數(shù)。
結(jié)論:同一直線,動態(tài)變化,作用力與反作用無先后(前概念(1)推翻)
探究實驗3:利用力學(xué)傳感器進(jìn)行實驗驗證。
師生歸納總結(jié):[板書]二、牛頓第三定律。(1)內(nèi)容:兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一直線上。(2)表達(dá)式:F=-F′(“-”表示方向)
解釋說明:①兩個力與兩個物體的區(qū)別;②總是——任何物體,任何條件;③同時產(chǎn)生,同時消失;④同種性質(zhì)的力。
引導(dǎo)學(xué)生運用關(guān)鍵詞檢索法進(jìn)行研究:兩個力、兩個物體、總是。解釋說明中的第二點又將前概念(2)推翻。而第三、四兩點則是引出作用力和反作用力與平衡力之間的區(qū)別。
探究實驗4:平衡力與作用力和反作用力的區(qū)別。在講臺上構(gòu)建如圖1所示情景。學(xué)生分組探究,歸納總結(jié),完成表1。分析重力的反作用力。
5.3 回歸社會和生活,展示牛三定律的運用
(1)卵擊石;(2)馬拉車;(3)掰手腕;(4)拔河賽。
對于拔河賽可以采用兩種方式進(jìn)行探究,一種是課堂內(nèi)小個子同學(xué)與大塊頭同學(xué)進(jìn)行比賽,并以小個子同學(xué)輕松取勝來揭示其中的奧秘;另一種是作為課后研究性學(xué)習(xí)課題,將本課時的內(nèi)容延伸至課外。
6 說新課程理念
關(guān)注主體、學(xué)生為本;學(xué)生體驗、全面發(fā)展;梯度目標(biāo)、科學(xué)探究;交流合作、自主創(chuàng)新。
7 說教學(xué)反思
教學(xué)是創(chuàng)造的,資源是整合的;教學(xué)生簡單的,學(xué)會之復(fù)雜的;知識是綜合的,認(rèn)知是螺旋的;反饋是多樣的,評價是動態(tài)的。
(欄目編輯趙保鋼)