关于牛顿第一定律的教学思考
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作者: 徐斌斌
摘要: 关于牛顿第一定律的教学,按照新的教学理念,教师应从三维教学目标出发,用探究式的教学方法施教,让学生在合作探究过程中建立起正确的观点,在教师引导下掌握科学研究的方法。本文作者结合教学体会,谈谈如何进行牛顿第一定律的教学,与同仁交流。
关键词: 牛顿第一定律三维教学目标课堂教学
牛顿第一定律,是力学的重要定律,在教学过程中,它既是重点,又是难点。对于运用推理的方法得出结论,学生往往难以接受。根据学生的基础和认识规律,教师可在这一课题的教学中,让学生通过观察实例和实验现象,运用分析、比较、推理等方法,引导学生去讨论,在讨论中去点拨、指导学生,从而把学生的感性认识上升到理性认识,使学生在探究中逐步地悟出正确的道理,从一般的现象中概括出事物的本质特性。
新课标要求教师要把知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三维目标渗透到每一个具体的教学环节中。在新的教学理念指导下,为实现本课题的教学目标,笔者结合自己教学体会,进行了以下探讨。
一、三维教学目标的确定
1.知识与技能
(1)掌握牛顿第一定律,知道牛顿第一定律的建立过程,正确理解力和运动的关系。
(2)明确惯性的概念,能正确解释惯性现象。
(3)建立伽利略理想斜面实验的模型。
2.过程与方法
(1)经历“牛顿第一定律”的建立过程。
(2)体会科学探究的一般方法。
(3)知道理想实验是科学研究的重要方法。
3.情感态度与价值观
(1)让学生以“牛顿第一定律”的建立过程为载体,学习科学家追求真理、勇于探索的精神。
(2)让学生意识到人类对客观事物的正确认识需要经过由表及里、由此及彼、由片面到全面长期渐近的过程。
二、课堂教学中三维教学目标的实现
1.知识与技能目标的实现
笔者根据学生的特点,结合日常生活经验,采用理想实验及演示实验等学习方法来达到教学目标。学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到了错误观念,认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体,它就运动;不推它时,它便静止。为使学生摆脱这种错误观念,笔者首先把运动和运动的变化区别开,确立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念,为揭示力和运动的关系做了重要铺垫。在此基础上,笔者结合学生课前预习,提问:“要使物体运动,必须有力作用在物体上,你同意这个观点吗?”让学生展开讨论,学生先分组讨论,再集中讨论。在讨论过程中,学生结合课本上的知识,提出各种实例来证明自己的观点正确,如:物体加速、减速时需要力,所以运动离不开力;物体受力才能运动起来,所以运动离不开力;运动物体碰到其他物体会有力的作用,所以运动物体具有力;物体在冰上滑,不需要力来维持;汽车在发动机关闭后还能继续前进一段距离,正在前进的自行车不用脚去蹬踏板也会前进,所以运动不需要力;地面上滚动着的球,不受外力作用时,还能继续滚动一段距离。在此基础上,笔者通过演示实验(气垫导轨)说明物体运动不需要力来维持,同时针对学生提出的诸多问题引导学生共同剖析,如:用力推一辆小车,使它运动起来,撤去推力,小车运动一段距离停下。分析:小车受力后由静止到运动,是运动状态发生改变,而撤去外力运动一段距离停下,这一过程小车不受力吗?如果把小车放在桌面上和在桌面上铺上毛巾,小车运动情况有什么不同?学生明白了小车停下是摩擦力作用,并不是不受力停下,而且摩擦力使小车由运动到停止,改变了小车的运动状态,由此确立了“力是改变运动状态的原因”的概念。笔者再通过伽利略的理想斜面实验,使学生建立“不受力的物体运动状态不变”的概念。
2.过程与方法教学目标的实现
为了实现预定的教学目标,笔者对惯性现象进行了探究。
方法:笔者课前布置学生在教材中寻找理论依据,并设计实验检验,课间学生探究,合作交流讨论。
方式:3―5人组成小组。
评价:教师和学生进行统一评价。
由于课前进行了提前布置,学生准备比较充分,展示、讨论热烈,一些平时不爱说话的学生也主动发言、积极参与。这种方法可操作性强,广泛调动了学生学习的积极性,学生不需要死记硬背就能够把学过的知识灵活运用。
3.情感态度价值观目标的实现
为了达到情感态度价值观的教学目标,笔者让学生阅读教材,去体会、感悟一个错误的观点:“物体的运动需要力来维持”竟束缚人们的思想将近两千年,使学生明白了规律认识的漫长过程。笔者还对学生进行物理学史教育:牛顿第一定律的成功问世是从亚里士多德的观点开始,伽利略研究,笛卡尔补充,牛顿总结,它是很多科学家智慧的结晶,包含极丰富的科学成果。这使学生意识到,对客观事物的正确认识需要人们经过由表及里、由片面到全面的长期的过程。
三、三维教学目标的效果
培养学习兴趣是提高教学效果的根本途径。世界著名的教育家夸美纽斯认为:“兴趣是创造一个乐观和光明的教学环境的主要途径之一。”如在惯性这个抽象概念的教学中,笔者提问:“在运动会上,赛跑到终点的同学为什么不能立即停下?跳远的同学为什么要有一段助跑?惯性是力吗?”让学生思考、讨论、交流,使学生在感受生活的同时,感悟道理。教师要把生活中的事例迁移到物理学习中来。一个能激发学生激情的贴近生活的例子,一个发人深省的提问都能引起学生的兴趣。学生在学习中一旦有了兴趣,就会主动、积极、愉快地学习。教师在备课中带着这样的问题去设计一堂课,就能最大限度地调动学生的学习积极性,从而取得事半功倍的效果。
高中物理新课程的目标是培养学生学习终身发展必备的物理基础知识和技能,了解这些知识与技能在生活、生产中的应用;学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题;发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣。如在伽利略的理想斜面实验教学中,笔者提问:“这个实验哪些做法是理想的?哪些做法是可以实际操作的?哪些是运用逻辑思维推理得出的?”给学生思考的空间,使学生去理解实验、分析实验、归纳总结实验,进而培养了学生解决问题的能力。
新课程的理念要求教师在教学过程中要围绕三维教学目标设计课程,培养学生掌握知识和技能,具有终身学习的能力,就要一改过去灌输式的教学方法,变为科学探究方法,发展学生的自主学习能力,使学生养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。教师只有把三维教学目标贯穿到每一个教学环节中,才能实现预期的效果。
参考文献:
[1]物理教学.(沪)2005.3.
[2]布鲁纳.教育过程[M].北京文化教育出版社,1982.
[3]布鲁纳.论认知[M].北京文化教育出版社,1982.
[4]张大昌.普通高中物理新课标.人民教育出版社,2005.
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