自由落體運動教學范例

自由落體運動教學范例1

　　一、通過揭示規(guī)律產生的過程讓學生快速理解知識

　　學生是否能理解知識可以對課堂教學的效率產生影響。但是，在當前的課堂教學中，很多學生沒辦法理解知識，甚至覺得物理知識很難學。經過長時間的實踐發(fā)現，將物理學史融入課堂教學，對物理規(guī)律的產生過程進行揭示，可以將學生的學習難度降低，讓學生快速地理解知識。例如，在教學“牛頓第一定律”知識的時候，教師在實際教學中可以引入伽利略的斜面實驗，借助這一實驗讓學生認識到力是改變物體運動狀態(tài)的原因。在實際教學中，學生可以親眼看到，如果把一個小球放在斜面上，然后靜止釋放，小球會滾到另外一個斜面上，并且會上升到和釋放點差不多高度的位置上。之后，教師可以將伽利略的猜想說出來，即，之所以會出現這么微小的高度差，是因為小球在進行運動的時候與斜面產生了摩擦。如果沒有摩擦的話，小球會在另一個斜面上上升到與釋放點相同的高度上。通過這一猜想可以得到這樣的推論：如果第二個斜面的傾角是很小的，那么小球想要在這一斜面上到達原來的高度就需要路過很長的路程。如果第二個斜面是水平面，那么小球是沒辦法達到以前的高度的，一般會沿著水平面按照一定的速度進行持續(xù)運動。通過這段史料，學生可以更加深入地理解知識，摒棄以前的錯誤觀念，全面地理解牛頓第一定律。由此可見，通過規(guī)律產生過程的揭示，可以將學生的學習難度降低，讓學生快速地理解知識、掌握知識，可以提高課堂教學的效率。

　　二、通過課堂導入情境使學生獲得豐富的情感體驗

　　教學情境的創(chuàng)設可以讓學生獲得豐富的情感體驗，讓學生發(fā)現學習的樂趣，讓學生產生情感共鳴，讓學生積極主動地參與到教學過程中。而物理學史在創(chuàng)設教學情境方面有一定的優(yōu)勢，所以教師可以在創(chuàng)設課堂情境的時候將物理學史利用起來。例如，在教學“電磁感應現象”相關知識的時候，教師就可以將教學情境法利用起來。在創(chuàng)設情境的時候，教師可以將奧斯特在探究電流磁效應的時候遇到的有趣的事情利用起來。在實際教學中，教師可以給學生講述這樣的故事，奧斯特上了大學后有了一定的知識基礎，對電力、磁力的關系產生了一定的'好奇，想要進行探究。因為奧斯特是一個行動力很強的人，所以進行了多次實驗，但是因為對相關知識理解得不夠透徹，所以實驗結果一直都不是很理想。在十五年后的一天，奧斯特在上課，忽然之間想起了他一直在研究的課題。此時，他有了一個想法，做了一個實驗。奧斯特將一根特別細的帕絲和伏打電槽連在了一起，并在與帕絲下方平行的地方放了一個磁針，并用玻璃罩罩在了磁針上，在連通電源后，磁針居然動了一下。因為奧斯特一直在關注物理現象，所以看到磁針動的那一下，其他學生根本沒注意到。在看到磁針動了那么一下后，奧斯特居然興奮地摔了一跤。通過這個物理趣事，學生可以感受到物理學家激動的心情，可以調動起學習的興趣，產生極大的學習興趣。由此可見，在課堂教學中創(chuàng)設出相應的情境，可以讓學生產生獨特的學習體驗，讓學生獲得一定的情感，讓學生產生學習興趣，可以提高課堂教學的效率、質量。

　　三、通過史實問題讓學生對知識進行探究

　　通過研究發(fā)現，學生對自己探究出來的知識記憶更加深刻，想要讓學生進行思考、探究，教師就需要提出相應的問題。在教學過程中，教師需要明白，人們對于天文學的認識經歷了三個階段，即，地心說、日心說、萬有引力。然而，在萬有引力的定律形成階段，遇到了很多問題，而且是很難被他人接受的。在學習相關知識的時候，教師可以將日心說、地心說、行星運動的三大定律引入，在學生想起相關知識后，教師可以引導學生進行思考，牛頓對日心說、行星運動進行了深入的探究，在構建起相應的知識體系后，將萬有引力定律總結出來了。你們知道這些內容有怎樣的關系嗎？在這樣的課堂教學中，教師借助物理史料提出問題，可以讓學生對知識進行深入的思考、探究，讓學生更好地理解知識、掌握知識。

　　四、通過物理實驗演示提高學習效率

　　實驗是物理教學的半邊天，所以在進行課堂教學的時候，教師可以將物理實驗進行演示，讓學生切實地看到物理現象，可以讓學生對物理知識學習產生一定的興趣，將學生的學習積極性調動起來。此外，教師進行相應的引導，可以讓學生的思維處于活躍狀態(tài)，讓學生的思維能力得到培養(yǎng)，可以讓學生發(fā)現知識與實際的聯系，進而進行探究。例如，在教學“自由落體運動”相關知識的時候，教師要知道，自由落體運動隸屬于一種物理模型，而且處于理想狀態(tài)，但是學生在生活中獲得一定的經驗，在學習相關知識的時候學生會受到慣性思維的影響。比如，學生會認為，如果把羽毛和鐵球從一個高度上釋放，是無法同時落地的。教師可以根據學生的認知進行自由落體運動規(guī)律的介紹。之后，教師可以將相應的史料進行講解。然后，教師將提前準備好的實驗器材拿出來，如羽毛、鐵球、真空管等，通過演示在空氣阻力下羽毛、鐵球是如何進行自由落體運動的，在真空狀態(tài)下羽毛、鐵球是如何進行自由落體運動的。教師在課堂教學中將先進的器材利用起來，對這一實驗進行優(yōu)化，可以讓學生切實地看到知識，讓學生對自由落體運動有更加深入的理解，提高學生的學習效率，提高學生的學習準確性。由此可見，教師在高中物理教學中進行實驗演示，可以讓學生產生認知沖突，激活學生的思維，讓學生對物理實驗產生一定的興趣，提高課堂教學的效率。

　　五、通過物理課堂研究激發(fā)學生的學習熱情

自由落體運動教學范例2

　　一、發(fā)揮多媒體的輔助作用

　　多媒體在高中物理教學中的應用十分普遍，起到的輔助作用也十分明顯．在高中物理教學中，教師要以多媒體為輔助或者依托．在遇到一些需要重點呈現，尤其是清晰呈現運動過程的教學范疇時，教師要充分發(fā)揮多媒體的功效，使學生在頭腦中構建清晰直觀的認知，幫助學生認識物體運動的過程，把握其中的運動規(guī)律．例如，在講到一些物體的運動過程、探究物體的運動規(guī)律時，由于運動過程非常迅速，畫面稍縱即逝，為了讓學生對于整個過程有深入的理解，對于全過程都有細致觀察，教師可以利用多媒體來細致呈現運動方式，幫助學生認知運動的規(guī)律和實質，從而實現知識的有效教學．多媒體教學在實現物理高效課堂中發(fā)揮著重要作用．在高中物理教學中，教師要利用視頻、音頻等講解教學內容，使學生直觀形象地掌握所學知識．例如，在講“自由落體運動規(guī)律”時，教師可以利用多媒體展示物體自由落體的現象，吸引學生的注意力，進而講解自由落體運動規(guī)律，使學生直觀地掌握所學知識，提高學生的學習效率．利用多媒體輔助教學，課前的準備工作一定要充分，這是保障課堂實效的基礎．一方面，教師要深入研究教學內容，結合教學主題有針對性地搜尋資料．另一方面，對于多媒體的使用，教師要非常熟練，借助計算機軟件對搜集到的視頻圖片資料進行編輯整理等，將最好的資料在課堂上呈現給學生，從而提高教學效果．

　　二、精心設計演示實驗

　　實驗是高中物理的重要組成部分，實驗能力和技能的培養(yǎng)是教學重點．高中物理中的不少實驗都是以教師的演示方式展開，一些微觀或者學�，F有條件下難以完成的實驗，還會以模擬實驗的形式展開．基于高中物理實驗教學的這些基本特點，使學生在參與實驗時主要以觀察現象和分析問題為主，自主操作實驗不多．在這樣的`背景下，學生容易產生一種實驗教學的孤立感，參與程度不高，學習興趣也不濃厚．對此，教師在演示實驗教學中要給學生的觀察過程設置問題或者學習任務，幫助學生深入細致地觀察實驗，提高學生參與實驗的積極性．例如，在用牛頓管演示“自由落體”的實驗時，教師可以制造一些讓學生參與的機會．首先從學生中召集志愿者上臺搖動抽氣機抽氣，然后由學生持牛頓管演示管內有空氣和無空氣時羽毛、軟木塞和銅片的下落情況．有幸成為“主演”的學生倍感榮幸，體會很深刻．同伴的演示，增加了實驗的可信度，拉近了學生與物理之間的距離，消除了他們對實驗現象可能是老師特意操控的結果的懷疑．這樣的教學方式，讓學生成為課堂主體，滿足了學生的好奇心和動手操作的愿望，加深了學生的學習印象．演示實驗在高中物理教學中十分普遍．教師要適當將一些學生能夠完成的演示實驗進行開放教學，如上面的范例中讓學生來完成演示實驗就是一個很好的嘗試．在高中物理實驗教學中，教師要將多樣化的元素引入課堂，提高實驗教學的趣味性，使學生形成直觀的學習感受與體驗，理解實驗背后的物理原理．

　　三、有效利用模擬實驗

自由落體運動教學范例3

　　目前高中生都是“95”后，他們已經意識到了物理學科的重要性，但是，在學生群體中，依然存在著兩級分化的問題，很多學生基礎知識薄弱，高中物理課程內容復雜、難度高，學生理解起來存在一定的困難．部分教師教學活動存在嚴重的形式化與重疊化問題，過于強調學生的主體地位，給學生留下太多的問題，這不僅無法提升教學效果，反而在一定程度上制約著高中物理教學成效的提升．在這一背景下，構建高中物理高效課堂是十分必要的．

　　2構建高中物理高效課堂的前提條件

　　高中物理高效課堂的構建是需要具有一定條件的:第一，物理教學活動需要遵循科學的教學規(guī)律進行，回歸教學本質，幫助學生掌握終身學習的理念，著力于實現學生的全面發(fā)展;第二，高中物理教學活動需要將新課程改革理念落實到實處，注意轉變學生落后、不科學的學習方法與學習態(tài)度;第三，高中物理教學活動需要堅持教師主導、學生主體的原則，讓學生能夠掌握物理知識、物理概念、物理規(guī)律，能夠體會到學法的意義，保持良好的學習態(tài)度．

　　3新課改背景下高中物理高效課堂的構建策略

　　3．1精心準備學案

　　學案決定著高中物理課堂的教學成效，從某種意義上講，學案是物理課堂的導向，因此，教師必須要精心的為學生來準備學案，學案的準備需要與學生的最近發(fā)展區(qū)與認知水平相符，這樣才能夠幫助學生明確教師的思路，讓他們的學習更加具有目的性．例如，在準備關于《自由落體運動》的學案時，教師需要對教材的內容進行深入分析，該門課程是對勻變速直線運動、運動學知識的鞏固，在此之前，學生已經對這兩個知識點有基本的認知，物體下落在學生的生活中也十分常見．這就能夠確定學習重點，即重力加速度、自由落體運行的概念與性質、自由落體運動的規(guī)律，教學難點就是自由落體運動中物體下落與重量的關系．這一節(jié)的學習能夠確定為三維目標，知識技能、過程方法、情感態(tài)度與價值觀．在知識技能上，應該讓學生理解關于自由落體運動的發(fā)展歷史，實驗證實方法等;在過程方法上，可以利用伽利略實驗幫助學生了解自由落體運動的規(guī)律，認識到猜想的意義;在情感態(tài)度與價值觀上，可以以史實為出發(fā)點，注重培養(yǎng)學生的學習意志，幫助他們養(yǎng)成科學的學習觀念．對于教學重點與教學難點，可以使用探究式教學模式，應用各類問題情境讓學生主動的發(fā)現問題、分析問題、解決問題．

　　3．2科學應用教學策略

　　科學的教學策略是提升高中物理教學有效性的前提條件，在教學策略上，教師需要根據學生的實際情況與教學內容的特點采用科學的教學策略，常用的教學模式包括以下幾個方面:

　　3．2．1應用分層教學法

　　就現階段來看，很多高中生都存在著兩級分化的缺陷，每一位學生的.基礎水平不同，他們對于知識的理解程度與學習程度也存在差異，因此，教師必須要拿捏好教學的快慢與難易度，科學使用分層教學法．在教學活動中，需要根據學生的認知特點、實際情況將學生分為優(yōu)等生、中等生、后進生三個層次，采用針對性的教學模式．例如，在《摩擦力》的教學活動中，講解完基本內容指導，可以引導學生來思考如下的問題:“同學們，如果世界沒有了摩擦力，那么世界將會怎樣呢?”這一問題的知識性并不強，學生可以很快進入想象，對于不同層次的學生，可以提出不同的問題:對于優(yōu)等生，可以提出這樣的問題:“在將大小不同的力施加在兩個疊加木塊時，木塊和地面之間的摩擦力有多大呢?摩擦方向呢?”對于中等生，可以提出如下的問題:“摩擦力和物體運動方向一定相反么?”在這種分層提問模式下，能夠為后進生帶來學習樂趣，讓中等生體驗到成功，讓優(yōu)等生得到挑戰(zhàn)，這是新課程改革標準中學有所長教學理念的充分表現．

　　3．2．2應用實驗教學法

　　實驗屬于高中物理學習的主要途徑之一，大多數的物理結論都是來自于實驗，應用實驗教學法不僅可以培養(yǎng)學生的學習興趣，還能夠讓學生在實驗活動中發(fā)現漏洞，但是，在應試教育的影響下，很多教師都在縮減實驗時間，這是不利于學生成長的．例如，關于《理想氣體定律》這一節(jié)的實驗教學活動，可以為學生展示如下的實驗:在一個500mL的燒瓶中裝入400mL的水，將瓶口頂堵住，在石棉網上加熱，松開手之后會出現什么問題?在創(chuàng)設出這一情境后，可以引導學生來思考在噴射時，空氣體積、空氣壓強以及溫度的變化，分析每一個變化需要遵循何種定律，這既能夠激發(fā)出學生學習相關知識的欲望，還能夠幫助學生了解知識的形成．

　　3．3注重多元化的評價

自由落體運動教學范例4

　　1引言

　　物理學是一門以實驗為基礎的科學，實驗探究是高中物理核心素養(yǎng)的重要組成部分，高中物理中很多概念的建立、規(guī)律的探索與應用都與實驗探究密不可分。隨著智能手機和移動互聯技術的快速發(fā)展，手機傳感器、手機APP作為新興技術，開拓了物理實驗教學的新思路。一些難以測量、不便觀察、效果不明顯的難題得到了很好的解決，同時提升了課堂教學中學生的體驗感和創(chuàng)新意識�！赌康氖亲寣W生從手機加速度傳感器測出的曲線直觀地認識自由落體運動，培養(yǎng)學生的動手操作能力和學生的團隊活動精神。本文重點介紹手機加速度傳感器的使用方法和小組實驗探究過程，為教師的實際教學過程提供參考。

　　2智能手機傳感器

　　智能手機有多種傳感器，可以檢測加速度、光、聲、磁場、力等各類非電信號，對周圍環(huán)境的力、熱、聲、電、磁等物理量進行從簡單到復雜的測量，并轉化成電信號，供實驗者分析[3]。實驗借助加速度傳感器軟件（Accelerometer），它可以探測三個方向（x，y，z）的加速度隨時間的變化關系，軟件工作界面如圖1所示，實驗設置f=10Hz，本實驗加速度的方向沿z方向。

　　3利用手機加速度傳感器開展實驗探究

　　通過演示輕重不同的物體下落快慢一致，得出自由落體運動的基本概念，當排除空氣阻力的影響時，物體的自由落體運動與質量無關。提出問題：自由落體運動具有怎樣的規(guī)律？學生猜想：自由落體運動可能是勻變速直線運動。為了防止手機不慎落地而被摔壞，可以在手機正下方放置海綿。點擊Startmeasuring，觀察手機屏幕上加速度傳感器的圖像。從圖3（a）可以看出，0.25s~0.28s之間，加速度a保持不變，說明自由落體運動是勻加速直線運動，加速度基本接近于1g。0.28s以后的圖像說明手機和海綿接觸先做加速度逐漸減小的加速運動，再做加速度逐漸增大的減速運動。在圖像上直接反映了加速度的.變化過程。將手機沿圖2中的y軸釋放，重復上述實驗過程，得到的圖像如圖3（b）所示。從圖3（b）可以看出，0.46s~0.48s之間，加速度a保持不變，說明自由落體運動是勻加速直線運動，加速度基本接近于1g。0.48s以后的圖像說明手機和海綿接觸先做加速度逐漸減小的加速運動，再做加速度逐漸增大的減速運動。在圖像上直接反映了加速度的變化過程。將手機沿圖2中的x軸釋放，重復上述過程得到的圖像如圖3（c）所示。從圖3（c）可以看出，0.40s~0.43s之間，加速度a保持不變，說明自由落體運動是勻加速直線運動，加速度基本接近于1g。0.43s以后的圖像說明手機和海綿接觸先做加速度逐漸減小的加速運動，再做加速度逐漸增大的減速運動。在圖像上直接反映了加速度的變化過程。將以上三個實驗的數據導出來，如表1所示。通過表1可以看出，沿不同方向測出的加速度值都接近9.8m/s2。

　　4結束語

　　用手機傳感器測加速度的實驗，沿不同方向做實驗，得出的加速度更具有說服力。得到的圖像清晰，數據的采集與處理過程鍛煉了學生分析問題、提取數據的能力。除了智能手機傳感器，還有很多應用APP，如根據拍攝物體運動視頻，分析物體位置、速度、加速度的軟件VideoPhysics，智能手機物理虛擬實驗室，手機制作微課的APP“微課寶”、Coursemaker等。隨著5G技術的實現，智能手機在教學中的應用將會更加廣泛，以智能手機為代表的移動終端將會引領教育教學的發(fā)展潮流。

自由落體運動教學范例5

　　多媒體教學具有信息量大、教學資源豐富、運算能力強的特點。通過多媒體教學平臺，教師可以增加教學內容的容量，將一些必要的板書提前用幻燈片做好，減少了板書的時間，提高課堂教學密度。學生在信息量大、教學資源豐富的條件下學習的積極性高漲，學習效果大大提高。

　　如在傳統(tǒng)課堂教學中的《自由落體運動》、《牛頓第二定律》中都需要多次求出物體運動的加速度，計算的工作量很大，以致很多學生在繁復的計算中對學習失去興趣。如果通過多媒體教學平臺，利用電子表格將公式設定，只要輸入實驗數據，計算結果就能馬上得到(當然，教學過程中我們應事先讓學生明白計算過程所用的公式)。

　　如在《自由落體運動》中，我們可以利用掛上數量不等的鉤碼并讓它們自由下落，通過打點計時器測得紙帶上相鄰的點之間的距離，然后將測量結果輸入電子表格，馬上可以得到加速度的大小，節(jié)約了計算的時間。從表格中也可直接看到下落的物體質量變化很大(成倍增加)，但它們的加速度變化卻不大(變化是實驗誤差所致)，因而得出自由落體的結論。由此可見，在物理課堂上運用多媒體教學，不僅教者省時省力，而且學者樂學有效。

　　二、多媒體平臺可以將一些無法演示的實驗及現象不清晰的實驗

　　通過動畫或者特殊的播放方式播放出來在高中物理教學中的一些實驗，如平拋和豎落運動的實驗，雖然實驗演示很簡單，但是運動卻在瞬間完成，我們無法用肉眼觀察清楚。如果采用高速方式拍攝這些運動，通過特殊的播放方式(慢放、禎播放)，就可以讓學生清晰地看到平拋運動和自由下落在豎直方向的加速度是相同的。還有一些微觀現象的實驗在普通高中無法直接演示，我們可以通過動畫的方式模擬實驗現象，從而加深學生對知識的理解。如核裂變中我們可以通過動畫的方式模擬原子核在裂變過程中的實驗現象，讓學生比較直觀地理解核反應方程。在交變電流的實驗演示中，我們雖然可以在實驗中看到感應電流的大小變化，卻無法使學生了解在什么位置電流最大、什么位置電流最小。這些實驗過程我們可以通過動畫把動作放慢，這樣就能比較直觀地看到線圈在轉動過程中各個位置的電流有多大。這樣，學生對物理知識及現象的理解和掌握就顯得直觀而形象了。

　　三、多媒體教學存在的問題

　　隨著計算機應用的逐漸普及，多媒體輔助教學已經成為課堂教學的一個重要部分。傳統(tǒng)教學方式下，教師的職責僅僅是講課、答疑，而在新課標的要求下，不僅要做到“師者，傳道授業(yè)解惑”,還要按照終身教育的思想為學生提供咨詢服務，并能制作一些輔助教學的.課件來豐富課堂，提高課堂教學的容量和質量。多媒體教學的使用顯然優(yōu)點很多，但它也存在著一些弊端。例如教師做課件不但耗費大量的時間和精力，而且工作強度大，如果盲目干會浪費教師寶貴的時間，影響備課質量、教學質量；課件容量太大，播放速度太快，學生難于做課堂筆記，并容易脫離教材。

　　另外，有些老師在制作、使用課件時只講使用，不講內容；只講外表華麗，不講質量；只看動畫，不看效果，使上課變成了播放幻燈片，成了走過堂的形式。實驗教學是物理教學中一個必不可少的重要環(huán)節(jié)。計算機多媒體應用于物理教學，雖然其魅力無窮，其優(yōu)越性無可比擬，但我們只能把它當作一種教學手段、教學工具來使用。教師應既能發(fā)揮出課件的作用，又能突出教師的主導作用，學生的主體作用，使多媒體技術與物理學科教學融為一體，形成一種新的學習環(huán)境。這樣就可以更好地培養(yǎng)學生的自主學習、自主探究、動手能力和相互協(xié)作精神。

　　四、總結

自由落體運動教學范例6

　　一、結合生活經驗，培養(yǎng)物理觀念

　　在物理學習環(huán)節(jié)，學生的學習觀念決定了其日后的學習能力。在參與教學活動的過程中，學生如果能夠對當前的課程要求、教學目標形成比較明確的認知，就會以更高的積極性參與到教師的授課活動中。但在高中物理教學中，部分班級面臨著發(fā)展與要求之間的矛盾，即為了降低學生的學習壓力，加快學生的學習進度，教師會采取“教師引導，學生聽課”的教學模式，在忽略學生主觀能動性的情況下開展物理教學活動。由于缺乏物理認知，學生無法對教師的教學內容及時做出反饋，導致物理教學停留在背概念、記公式的膚淺層次［1］。要想在核心素養(yǎng)背景下開展高中物理教學，教師就要結合生活環(huán)境、教育資源等多方面因素，調整教學形式，為學生設立科學的教學目標，從而培養(yǎng)學生正確的物理學習觀。在物理教學中，物理觀念是幫助學生從物質的視角理解運動、能量等基本觀念的重要因素。教師應結合當前教學內容大膽探索，培養(yǎng)學生的物理觀念，從而為后續(xù)的物理教學奠定堅實的基礎。以高中階段的“自由落體運動”的相關教學為例，在下發(fā)教學任務前，教師應結合學生的學習能力與整體教學進度制定教學目標，幫助學生理解自由落體運動的具體定義，使其明確哪些因素的參與會影響到物體的下落快慢。在教學環(huán)節(jié)，教師可引導學生利用生活經驗或模擬實驗進行論證。比如，部分學生對以前學過的“兩個鐵球同時落地”仍有深刻印象，認為物體的下落不受重量的限制，但受生活觀念的影響，也有一部分學生會提出“下落物體”的形狀、大小、重量可能會影響到物體的下落速度。此時，教師可讓學生裁剪兩張大小不一的白紙，在同一高度同時放下，使白紙做自由落體運動。在觀察自由落體現象的過程中，學生會發(fā)現兩張白紙的下落速度存在差異。在這種實驗結果下，學生個人猜想與實驗結果之間形成矛盾。但教師此時不應直接為學生解答，而是要求學生對白紙下落速度的差異進行科學假設：兩張白紙不同的下落速度是否與白紙的形狀有關？通過課題與實驗內容相結合，學生養(yǎng)成了關于“物體與運動”的科學素養(yǎng)，從而為后續(xù)的教學活動奠定了堅實的基礎。

　　二、利用實驗器材，提升物理技能

　　核心素養(yǎng)下的物理教學包含學生使用物理器材的能力。傳統(tǒng)的教學模式注重學生的'記憶、背誦，在忽略了學生探究思維培養(yǎng)的情況下，將物理教學轉化為單純的傳輸機器，導致教學目標與教學進度脫軌。教師合理應用物理實驗器材，能在提升學生物理認知的同時，使學生從科學的角度對已發(fā)生的物理現象進行探究，并提出對應的假設。在相關猜想的支撐下，學生能夠利用多元思維尋找深化物理學習的路徑，提升自身物理學習的能力與技能［2］。打點計時器是研究自由落體運動必須用到的實驗器材（見圖1）。在條件允許的情況下，教師可讓學生分組利用打點計時器進行相關的物理實驗，通過科學的物理記錄，使實驗活動向現實化、實效化轉變。在這一環(huán)節(jié)的教學活動中，教師應設立“幫助學生理解自由落體運動是一種初速度為0的勻加速直線運動”的教學目標，并加入打點計時器的相關教學內容。在開展教學的過程中，教師可將學生分成不同的學習小組；在開展教學活動前下發(fā)學習任務，讓學生進行自主探究，觀察自由落體運動的運動特點。此時，由于缺乏對應的實驗器材，學生會通過模擬實驗進行學習探究，并得出不同的結論：自由落體運動是勻加速運動；自由落體運動是變速運動（見圖2）。在授課環(huán)節(jié)，教師可利用打點計時器引導學生學習，在幫助學生理解勻加速運動的同時，要求學生利用打出的點推導勻加速運動的基本特點。在測量點與點之間的距離、距離差距后，學生能夠對勻加速運動產生明確的認知，并自覺將自由落體運動歸結到勻加速運動中，并能通過對點位的觀察理解“初速度為0”的具體含義，從而增強物理學習意識，掌握打點計時器的使用方法。

　　三、深化物理探究，培養(yǎng)科學思維

　　傳統(tǒng)的高中物理教學模式強調“學生聽課，教師講課”。為了節(jié)約教學時間，在設置了對應的教學目標后，教師會提出相關教學問題，并直接對教學問題進行解答。在這種模式下，學生并不能產生“絕知此事要躬行”的求知意識。由于得到教學結果的過程極為輕松，學生很容易對教師產生依賴心理。要想提升學生的物理核心素養(yǎng)，教師在設計教學目標時，要先全面了解學生，引導學生形成適合于當下、受用于未來的物理思維。對于學生已經產生的學習疑問，教師應改變平鋪直敘的教學方式，引導學生進行多元探索，幫助學生拓展物理知識。在高中物理教學中，教師的教學目標應適當深化。如果學生已經產生了較為明確的科學思維，教師應發(fā)揮自身的引導作用，以培養(yǎng)學生科學思維、明確自由落體運動的具體定義為教學目標，從而增強學生的學習意識。在物理教學環(huán)節(jié)，教師不僅要幫助學生掌握對應的物理技能，還要幫助學生理解自由落體加速度、加速度的方向等相關概念。以紙片實驗為例，在開展相關實驗之后，學生會對自由落體加速度的相關定義產生疑問。由于兩張形狀、大小各不相同的紙片落地速度不同，學生可能會認為物體的下落速度直接受到物體形狀的影響。此時，教師應帶領學生進行拓展實驗，利用真空管進行二次實驗（見圖3），在抽空空氣后，兩張紙片將保持相同的下落速度，同時落到地面。在排除空氣因素的情況下，學生能夠進行更為全面的推導，如物體的下落速度是否受到外界因素的影響，空氣阻力與物體下落速度之間有什么關系。此時，學生會注意到實驗中的局限性——紙片的重量較輕，受空氣質量的影響較小，受風力、阻力的影響較大。此時，教師可引導學生改變實驗方式——將紙片揉成紙團，測量其下落速度；在真空管中投入羽毛和紙片，測量不同質量較低的物體的下落速度。在排除客觀因素的影響下，學生對自由落體運動的認知將更為全面。此時，教師應及時進行自由落體運動的相關補充——在地球上的不同位置，重力加速度的大小也存在差異。通過物理學習，學生在研究物理規(guī)律的過程中能抽象出自由落體的物理模型，在觀察實驗現象的同時，拓展物理思維。

　　四、結語

　　核心素養(yǎng)下的高中物理教育應以物理教學內容為主，以提高學生的認知觀念為目標，開展多元化的教學鋪墊。在設計教學目標的過程中，教師應從科學素養(yǎng)、物理技能、教學觀念等幾個方面出發(fā)，提高學生的物理學習積極性。

自由落體運動教學范例7

　　一、動畫模擬改變了知識再現方式

　　學生的物理學知識是對生活、生產和科學研究中逐漸積累起來的知識理想化后的邏輯展現，純屬間接知識，學生在理解與接受上都有障礙．而信息技術的應用，用豐富多彩的聲、光、電等各種信息，制作成形象有趣模擬動畫，把文字、圖片材料獲得的抽象概念具體化，把難以觀察的瞬間過程形象化，把難以想象微觀過程宏觀化，把宇宙天體這些龐然大物縮小化，把經年累月才能觀察的結果縮短化，難以實現運動情景模擬化，化靜為動，化難為易，使知識的再現方式由枯燥的文字與靜止的圖片，變成直觀、形象、虛擬的場景以及實景重現等多種方式融合，微觀世界的復雜和宏觀世界的博大在課堂上得到同步展現，學生從主動聽、被動看變成全身心的投入，興趣倍增，被動學習變?yōu)橹鲃犹剿鳎�比如，學習光電效應時，其實驗規(guī)律不能全展現在學生面前，而用一只粉筆、一張嘴加上一套演示設備，學生對其本質根本無法深入的了解，制成動畫后，光電子射出、收集都模擬出來，與演示的實驗結果相結合，清楚的鉗入了學生頭腦．平拋運動的教學中，演示了小球的所做平拋運動與自由落體運動、水平方向勻速直線運動的對比后，學生看得并不清楚，同時給學生將電腦模擬實驗中的小球運動情景展現給學生，豎直方向的自由落體運動跟水平方向的勻速直線運動就變成自然而然，學生理解就顯得輕松了．

　　二、實景再現改變情景的空間展現

　　物理知識來源于生活、生產與科學研究，物理模型是在生活、生產與科學研究的對象中提煉出來的.．在認識物理知識需要還原到實際場景中去，讓學生把握物理規(guī)律的本質．學生的學習在課堂，與實際場景有一定距離，這就形成了矛盾．現代信息恰好彌補這一缺陷，用家用數碼相機、DV機、手機等數字錄音錄象設備在實際場景中，把課堂需要的情景錄制，再用多媒體軟件將這些資源整合，鉗入多媒體課件中，在課堂上適時再現，使學生身臨其境，真切感受到實際場景情形，這樣就實際密切結合在了一起，避開空洞的說辭．比如研究自由落體運動，可以直接錄制小球的下落過程，通過放映，選取合適時間間隔，讓學生計算加速度，從真實的運動中認識到初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動．

　　三、數字化手段改變了探究方式

　　傳感器是物理學研究的成果，應用到物理實驗中，其數字化測量方法，與計算機完美的結合在了一起，使研究者從繁重的數據處理中解放了出來，探究結果電腦智能化進行了處理．比如研究勻變速直線運動的速度與時間的關系，小車上帶上速度傳感器，數據及時被傳送到計算機速度與時間的關系是一條直線，說明速度與時間是一次函數關系．再如，測量電源電動勢與內阻的實驗中，使用電壓傳感與電流傳感器，實驗中所測得數據傳入計算機中后，數據處理系統(tǒng)DIS自動繪制出電源輸出電壓與輸出電流的關系是向下傾斜的一條直線，縱軸的交點是電動勢，斜率的絕對值是電源電動勢，數據計算機及時給出了結果．

　　四、全真實驗改變研究手段

　　物理學是以觀察、實驗為基礎的學科，離開實驗就象魚離開水，談不到其發(fā)展與應用．而開展實驗時，又存在這樣或那樣的限制．如果利用信息技術將全真模擬實驗鉗入進去，就可以彌補其不足．比如α粒子的散射實驗，在中學物理階段就無法開展此實驗，如果沒有全真模擬實驗，只能靠教師的嘴與粉筆給學生講述．而通過全真模擬實驗，學生就可以真切地感知實驗的現象，從內心深處理解原子內部有一個核，其大小遠小于原子半徑，核外電子在原子“廣袤”空間中運動，核式結構模型真正建立起來了．再如，鏈式反應學生不可能操作，可以通過全真模擬進行了解．但能代替實物實驗必須是全真模擬實驗，而不虛擬的動畫模擬實驗．虛擬的動畫模擬實驗只是人為設定條件，是預定的結果，不是真實的探究．當然，在具體應用中把握一個原則，全真模擬實驗應該彌補不能做實驗的不足，不能完全拋棄實物實驗．

　　五、微課、翻轉課堂延展課堂的時空

　　微課、翻轉課堂興起，對課堂教學內容與形式引起新的變化．學生通過微課、翻轉課堂可以先學，實驗先學后教，能學不教，教師在課堂中的身份變成答疑解惑，而不是全課堂的知識傳授．課后學生不懂的，可以利用微課、翻轉課堂進行再學習．由此可見，教師利用信息技術制作的微課、翻轉課堂，把課堂的時空延展到了課前與課后，提高課堂效率，把學習的主動權真正的交給了學生，學生真正．成為了學習的主體．

　　六、媒體功能拓展改變師生的信息交流

　　投影、電子白板等一批批設備的出現從根本變革了傳統(tǒng)的教學手段，粉筆與黑板已經進入了歷史．隨之而起的多媒體技術，使得課堂變得絢麗多彩，大大優(yōu)化了教學氛圍，師生、生生的信息交流從根本發(fā)生了變化，尤其是多媒體技術強大的交互功能，使得師生之間得到物理教學效果和物理學習效果的信息反饋，從而及時進行教學的矯正與再學習．而更為重要的是計算機與學生之間進行積極而頻繁的信息交換，計算機提供大量物理信息，學生根據自己的知識經驗和需要不斷對這些物理信息作出反應，計算機根據學生的反應，并作出反饋，而學生及時了解反饋結果，獲得鼓勵和幫助．交互性能使學生的反應始終與學習的進程聯系在一起，確保學生積極參與物理學習，時刻集中注意力，從而提高學習效果．

　　七、互聯網改變了課程的資源

自由落體運動教學范例8

　　新課標理念下，新教材的出臺對高中物理教學成效提高了更高的要求，而探究式教學情境的創(chuàng)設有利于使學生在課堂教學中的主體作用得以發(fā)揮，并進一步促進高中生的學習熱情，從而使學生的探究能力得到有效的發(fā)展與提高。探究式教學情境倡導由物理任課教師指導學生進行自主探究的教學思想，而新教材所涉及到的物理原理、物理概念和物理規(guī)律等絕大部分教學內容都需要遵循這種教學思想，該自主探究教學活動的一般流程為，首先由教師對高中生的自主探究學習進行引導，學生通過不斷的探索該教學活動的內容，繼而要對所研究的信息加以整理，最后利用科學驗證的方式來對所得的結論加以檢驗。通過這種教學模式的合理運用，能夠契合現階段新課標下的創(chuàng)新教學，它能夠對學生的物理學習興趣起到有效激發(fā)的作用，并培養(yǎng)高中生的主動學習能力，這對于學生日后的可持續(xù)發(fā)展與物理課堂教學水平的提高都有著一定的促進作用。

　　二、打造高效理論與實踐相結合的物理教學課堂

　　物理學是一門建立在實驗基礎上，與人們生活息息相關的一門基礎學科。因此，針對于高中階段的物理學教學，要將理論教學與實驗教學相結合，以取得更好的教學成果�！皩嶒灲虒W”是指，以課本理論作為基礎，通過物理實驗去驗證課本中的教學理論，幫助學生加深對物理理論知識的理解，從而提高物理教學水平。在新課標下，物理任課教師能夠通過引導學生進行自主的物理實驗，幫助學生更好的了解物理科學實驗的意義，并養(yǎng)成用科學方法驗證物理結論、解決物理問題等良好的學習習慣，為其在物理規(guī)律的研究過程中奠定良好的基礎。

　　三、培養(yǎng)學生的物理協(xié)作學習能力

　　新課改倡導一種以小組活動為主體的合作學習模式，通過教師所創(chuàng)設的一些小組活動情境，能進一步的促進學生之間的溝通與交流，實現學生的共同發(fā)展與進步。為此，針對于高中物理教學，物理教師首先要制定科學的`物理課堂教學目標，即明確教材中小節(jié)學習結束后，學生應該掌握的知識要求。以《自由落體運動》教學課程為例，任課教師要參照教材中的教學任務分析，對學生掌握自由落體運動涉及到的實驗內容和推理方法的教學目標進行明確。通過對大小不同、質量相同的不同物理在空氣中自由下落的情況進行實驗研究，幫助學生探究落體運動與空氣之間的關系，從而加深高中生對伽利略自由落體運動實驗的理解，促進教學目標的順利完成。其次，任課教師要制定一個有關于《自由落體運動》課程的可測可行合作目標，運用合作分組式教學方法將學生分成以4人組成的若干個小組，由其中兩名學生分別令一張薄紙與一張硬紙片（體積相同的鐵球和塑料球）等不同重物的物體進行同一高度同時下落的演示實驗，由另兩名同學對實驗結果進行記錄，繼而得出重的物體相對于輕的物體下落速率會更快一些，以對高中生的邏輯推理能力進行更好的培養(yǎng)，繼而由教師指導學生之間共同協(xié)作進行牛頓管實驗，從而引出自由落體運動的概念，幫助學生加深對其概念的理解。由此可見，一個科學的合作目標可以使高中生明確在實驗過程中需要與他人合作的環(huán)節(jié)，從而發(fā)揮出合作目標在課堂教學中調控和凝聚的作用，這也是教學評價和活動的重要標準和依據。最后，由教師引導學生進行自由落體運動的探究實驗，包括記錄數據，對所得的數據進行分析，繼而得出想、結論都需要通過學生自主完成，教師只為學生提供探究思路與方法，從而突出新課改體念的教師主導地位和學生主體地位，最終得出自由落體是一種初速度為零的勻加速直線運動結論。通過該教學活動合作環(huán)節(jié)，有效的對高中生的勤于動腦、動手與動筆習慣進行了培養(yǎng)，從而進一步發(fā)揮了學生的團隊合作力量，幫助學生提高物理技能與物理水平。

　　四、結語

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