以“圓周運動”為例談高中物理教學難點的突破

石玉川

摘要：有效地突破教學難點，是提高教學質量的重要手段，在具體的課堂教學過程中，無論是備課、講課、實驗活動等，哪個教學環節，都必須圍繞教學難點，確立教學思想，明確教學目標，完善教學措施，物理學科中，圓周運動知識點的教學，就是難點突破的環節，本文就如何在教學中，突破難點進行了探究。

關鍵詞：圓周運動;高中物理;教學難點

一、教學設計中，突出圓周運動知識難點導入安排

物理學是研究物質運動的學科，其教學過程就是圍繞物質運動的不同形式，學習掌握物質運動規律知識，通過相關的知識解決生產生活中的實際問題，圓周運動是物理學教學中公認的知識難點，因此，教師備課時，要突出難點教學的導入安排，使學生對知識難點的認識，循序漸進，由表及里，逐漸認識掌握。首先，教學設計中，對圓周運動的概念進行梳理安排，提出圓周運動之前，讓學生學習有關名詞，一是線速度;二是向心力;三是轉速;四是向心加速度;五是轉速。結合復習直線運動的有關知識，對這些名詞，進行溫故而知新，為正確描述圓周運動打下思想基礎。其次，結合數學知識，溫習圓的性質和特點，想象處于圓周運動的物體受力影響和力的方向，引入角速度、轉速等圓周滾動的知識概念。再次，對勻速圓周運動與加速圓周運動不同運動狀態下各種物理量的變化，進行區別。本節課的難點就是概念混淆，由于概念多，表述運動狀態的變化不一致，因此，必須，循序漸進，一一解決，做好力的分解圖示，使整體的圓周運動，變成若干段直線運動的集合。這樣通過溫習直線運動的相關知識點，對曲線運動有比較清醒深刻的認識，實現教學難點的突破。

二、課堂教學中，對圓周運動知識難點進行分解處理

在課堂教學中，圓周運動一節課的教學內容分四個板塊，一是勻速圓周運動;二是變速圓周運動;三是圓周運動的角量描述;四是線量和角量的關系。物理學是研究物質運動的學科，圓周運動是曲線運動最基本的表現形式，學習掌握了圓周運動的相關知識，對進一步研究物質曲線運動的特點性質和各種規律，有很強的基礎支撐作用。觀察和實驗是物理學教學中解決教學難點的重要方法，課堂教學中，首先讓學生觀察做圓周運動物質的視頻，比如，球體的自轉，物體圍繞圓心的圓周運動等，在觀察的基礎上，做簡單的圓周運動的實驗。運用正確的認識法則即現象---理論—實驗的認識法則，先讓學生概括圓周運動形式，提出圓周運動與直線運動中物體在運動方向、力的變化與方向、速度的大小變化與方向等與直線運動的區別。然后，系統認識圓周運動的特點，實現對物質運動形式變化難點的理解和認識突破。其次，把做圓周運動的物體看做一個質點，研究勻速運動狀態的速度、受力狀態、速度的方向及切線夾角等數據關系，在此基礎上，研究變速運動狀態下，做圓周運動的質點的不同物理量的變化關系，通過加速度、角量和線量的關系，運用推導的計算公式，使變化運動量的計算扁平化，從抽象的概念中解脫出來，實現學生對運動量變化學習難點的有效轉移。

三、課外活動和作業中，鞏固學生突破知識難點的能力

學生在課堂教學過程中對知識難點的認識、學習和掌握，僅是感性認識階段，鞏固和發展解決問題的能力，還需要在課外活動和獨立完成作業中，進行專項訓練。圓周運動本身就是一種物質質點相對性描述的物質運動，對運動中，質點的空間位置、速度方向的變化、加速度量的變化，只有在實際觀察、實驗、觀察和計算中，不斷研究，才能培養難點突破和運用知識解決問題的能力。因此，充分利用課外活動時間，讓學生對不同情況下的做圓周運動物體的運動狀態進行觀察，根據作業要求，總結觀察的現象，利用模型進行相關的實驗，在假設、推理、實驗、概括的基礎上，完成作業中對各種學習能力的測試要求，比如，加速度變換有知識點的訓練。有人以速度a東行，感覺有風自正北吹來，行進速度為2a后，感覺風來自東北向，求地面風的方向。這類題目要求學生熟悉速度變換定理，注意勻加速度a的不同方向的參考系，進而進行計算，有效實現難點的突破。

四、做好階段性考核，開闊學生掌握運用知識難點的視野

圓周運動的教學內容，主要分兩部分，一是圓周運動的認識;二是運動描述相對性的概括。兩步部分教學內容，包括5個教學知識難點，分別安排在不同的課堂教學過程和課外活動。課外作業中，進行分不學習和訓練鞏固在此基礎上，圓周運動的難點掌握與運用，應該作為一個考核系統，進行階段性的考核評價，實現對學生學習能力的正確總結。考核分三部分內容，一是對圓周運動形式的觀察，提出圓周運動與直線運動，在運動形式描述中的相同點和不同點;二是利用現有的條件，做圓周運動的實驗。實驗課分小組進行，制定實驗計劃，提出假設，概括推理，歸納實驗收據，得出相關的結論。三是問題測試和實驗答辯。以班級為單位組織相關活動，筆試中，側重理論知識的正確表述，問題答辯則側重于各個實驗小組的實驗計劃和實驗結果，總之一句話，就是通過不同的方式考核評價學生理解掌握運用知識難點的能力。

五、結語

圓周運動作為物理課程中的教學難點，在課堂教學中如何實現有效地突破，在教研活動中，許多教師各自提出了自己的主張，方法各異，都確實有效，新形勢下，推行素質教育的過程中，應該對突破教學難點的方法不斷研究創新，更進一步。

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