《自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)改革與反思

摘 要：自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型，在物理教學(xué)中具有特殊地位，它是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例。本節(jié)通過(guò)教學(xué)改革，讓學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)、討論，相互交流，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，得出結(jié)論，實(shí)現(xiàn)了對(duì)知識(shí)的深化和理解。體現(xiàn)了以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，以探究性學(xué)習(xí)的形式，培養(yǎng)學(xué)生各種能力的教學(xué)模式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：自由落體運(yùn)動(dòng) 重力加速度 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 實(shí)驗(yàn) 能力

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）02（a）-0199-01

“自由落體運(yùn)動(dòng)”是五年制高職物理學(xué)中重要一節(jié)內(nèi)容，本節(jié)課主要學(xué)習(xí)什么是自由落體運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)的條件、規(guī)律以及重力加速度。自由落體運(yùn)動(dòng)是自然界廣泛存在的一種運(yùn)動(dòng)形式，是一種典型的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的深入分析，有力于學(xué)生更加深刻理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)教學(xué)處理尤為重要，結(jié)合本節(jié)課的教學(xué)實(shí)際，談?wù)勎覍?duì)《自由落體運(yùn)動(dòng)》一節(jié)內(nèi)容的教學(xué)改進(jìn)及體會(huì)。

1 實(shí)驗(yàn)引入課題，激發(fā)學(xué)生的求知欲

教師演示，把一個(gè)鐵球用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上，用火燒斷細(xì)線，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后提出問(wèn)題：小球?yàn)槭裁茨芟侣洌煌奈矬w下落快慢都相同嗎？引導(dǎo)學(xué)生分析思考，以此引出課題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)引入，使問(wèn)題變得直觀、明了，不僅集中學(xué)生的注意力，而且較好的激發(fā)學(xué)生探索問(wèn)題的興趣。

2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生探究完成。

本節(jié)教材開始時(shí)是簡(jiǎn)述亞里士多德觀點(diǎn)，敘述伽利略的研究過(guò)程，可將伽利略的研究過(guò)程簡(jiǎn)單處理，改為學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。具體設(shè)計(jì)如下。

設(shè)問(wèn)：什么樣的物體下落得更快呢？越重的物體下落得越快嗎？（引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究）

設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)一：把金屬片和紙片從同一高度同時(shí)從靜止釋放。

學(xué)生操作，思考并觀察現(xiàn)象。

提問(wèn)：實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象。

結(jié)論：質(zhì)量大的物體（金屬片）先落地。

師：如果將紙片揉成紙團(tuán)實(shí)驗(yàn)結(jié)果又會(huì)如何呢？

設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)二：讓金屬片和紙團(tuán)從同一高度同時(shí)從靜止下落，觀察其下落快慢情況。

學(xué)生操作，思考并觀察現(xiàn)象。

提問(wèn)：實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象。

結(jié)論：金屬片和紙團(tuán)幾乎同時(shí)落地。

教師：比較兩次實(shí)驗(yàn)，是什么原因造成紙片和紙團(tuán)在下落過(guò)程中快慢有這么大的差別呢？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步研究。

提問(wèn)：造成下落快慢不同的原因是什么？

結(jié)論：空氣對(duì)紙片阻力大，對(duì)紙團(tuán)阻力小。

教師：如果設(shè)法消除空氣阻力，金屬片和紙片下落情況又會(huì)怎樣呢？鼓勵(lì)學(xué)生猜測(cè)結(jié)論。

教師：用牛頓管演示金屬片、羽毛等下落快慢情況，并輔以多媒體播放演示過(guò)程。通過(guò)教師進(jìn)一步演示，結(jié)論一目了然，從而很自然地引出“自由落體運(yùn)動(dòng)”這一課題核心。

3 概念、規(guī)律、公式教學(xué)的處理

對(duì)于“自由落體運(yùn)動(dòng)”基本概念教學(xué)，為了培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)規(guī)律的能力，我讓學(xué)生從以上的實(shí)驗(yàn)并結(jié)合教師教學(xué)課件，自己歸納總結(jié)出自由落體的定義以及條件。通過(guò)學(xué)生歸納，可加深對(duì)概念的理解，使教學(xué)過(guò)程變得輕松愉快，又有助于問(wèn)題的研究和學(xué)生能力的提高。

對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律我是這樣處理的：課前提問(wèn)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，重點(diǎn)是s2-s1=s3-s2=s4-s3=Δs公式，為研究此問(wèn)題做鋪墊。課堂中讓學(xué)生測(cè)量分析“自由落體運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)閃光照片中各位移間關(guān)系，教師加以引導(dǎo)，在誤差允許的范圍內(nèi)應(yīng)符合上述關(guān)系，從而得出結(jié)論。自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

有了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，引導(dǎo)學(xué)生很容易推導(dǎo)出自由落體運(yùn)動(dòng)的位移和速度公式：

v=gt h=1/2gt2 v2=2gh

課本的做一做小實(shí)驗(yàn)，我也利用起來(lái)了，改為課堂學(xué)生實(shí)驗(yàn)，放手讓學(xué)生自己做，自己計(jì)算，讓學(xué)生在做的過(guò)程中體會(huì)學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣。

4 本節(jié)課的教學(xué)體會(huì)

本節(jié)課解決了三個(gè)問(wèn)題── 怎樣的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律怎樣？自由落體運(yùn)動(dòng)的重力加速度是否相同？這三個(gè)問(wèn)題都比較適合學(xué)生主動(dòng)探究，尤其是第一個(gè)問(wèn)題，符合“情景設(shè)置—問(wèn)題鏈接—自主探究—形成共識(shí)，得出結(jié)論”的教學(xué)方法，學(xué)生在趣味實(shí)驗(yàn)的激發(fā)中，問(wèn)題的引領(lǐng)下，“我要學(xué)、我想學(xué)”的情緒洋溢在整個(gè)課堂。通過(guò)自主體驗(yàn)、小組互動(dòng)、組間互評(píng)、自我評(píng)價(jià)改變學(xué)生以往的學(xué)習(xí)方式，體現(xiàn)新課程提倡自主學(xué)習(xí)的新理念。

物理學(xué)是一門自然學(xué)科，與我們生活有著緊密聯(lián)系，在研究物理學(xué)問(wèn)題時(shí)，為便于問(wèn)題的解決，有時(shí)需建立物理模型。物理模型是忽略實(shí)際問(wèn)題的次要因素突出主要因素，經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象而建立的新的物理形象.通過(guò)運(yùn)用物理模型可以突出重點(diǎn)，抓住本質(zhì)特征和屬性，形成科學(xué)概念，有助于物理問(wèn)題的研究和解決。如：伽利略在研究運(yùn)動(dòng)的原因并指出，亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤時(shí)，設(shè)想的“理想實(shí)驗(yàn)”就是建立了一個(gè)沒有空氣阻力的物理模型.在建立物理模型后，問(wèn)題便簡(jiǎn)潔多了。在研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，引入“質(zhì)點(diǎn)”模型，使復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單化了，便于問(wèn)題的解決。所以在本節(jié)教學(xué)中，要有意向?qū)W生滲透這方面知識(shí)，使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)物理模型在研究問(wèn)題的重要作用和意義。

本節(jié)課是學(xué)生初次運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題，所以在知識(shí)理解上有一定的難度，在計(jì)算能力和分析能力方面還要有個(gè)漸進(jìn)過(guò)程，所以教學(xué)過(guò)程中，引導(dǎo)，師生互動(dòng)顯得尤其重要，認(rèn)真設(shè)計(jì)，將課堂落實(shí)到實(shí)處，而不是擺花架，走過(guò)場(chǎng)。

自由落體運(yùn)動(dòng)一節(jié)教學(xué)已有多種處理方法，但縱觀現(xiàn)代教學(xué)發(fā)展趨勢(shì)，只有著眼于學(xué)生科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)，創(chuàng)新能力的提高，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，才符合教學(xué)規(guī)律。在高職教學(xué)中，如何做到“教學(xué)做”一體，如何把課堂這一舞臺(tái)交給學(xué)生，讓學(xué)生成為課堂的主人，創(chuàng)造成功，走向成功，是每一位教師值得思考的問(wèn)題。

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