機械效率教學設計范文
時間:2023-05-06 18:24:27
導語:如何才能寫好一篇機械效率教學設計,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
【學習目標】
1、了解有用功、額外功、總功的概念。
2、理解機械效率的公式,會做簡單的計算。
3、探究測定幾種簡單機械的機械效率,能測定某種簡單機械的機械效率,形成研究問題的方法。
4、通過實驗探究,養成與同學合作交流的意識以及創新意識.
【學習重難點】
重點:有用功、額外功、總功的概念;機械效率的公式及簡單的計算;
難點:有用功、額外功、總功的概念;探究測定幾種簡單機械的機械效率。
【學習過程】設計說明:內容為學生活動
一、有用功、額外功和總功
復習“功的原理”內容?(使用機械時不能省功還費了功)我們使用機械的目的是干什么的?
看懂“想想議議”中插圖,回答下列問題?(用字母表示)
①甲是將砂子裝入桶中,由人提桶上三樓,達到運送目的.在此過程中,你做了哪些功?
②乙是將砂子裝入桶中,在三樓安裝一個動滑輪,人站在三樓上,用動滑輪將裝砂的桶提上三樓.在這個方法中,你做了哪些功?
③丙中是將砂子放入袋子中,同樣用動滑輪將袋子提到三樓.在這種方法中,你做了哪些功?
獨立思考:上述情況中哪個功對我們有意義?哪個功無意義但又不得不做?哪是我們總共所做的功?
有用功:所做的功中,對我們有用的那部分功叫有用功。
額外功:為達到目的(完成任務),我們不得不做的功叫額外功。
總功:為達到目的(完成任務),我們做的所有功叫總功。即有用功與額外功之和。
分別計算出上述各情況中的三個功:
① W有=W額= W總=
② W有=W額= W總=
③ W有=W額= W總=
例如:起重機如果由電動機帶動,總功在數量上就等于實際消耗的電能,有用功只是起重機將物體舉高時所做的功,而那些克服摩擦所消耗的能量就屬于額外功了。
你能再舉出一個例子,說明哪些是有用功,哪些是額外功嗎?
二、機械效率
在實際工作中,雖然不得不做一些額外功,但我們總是希望額外功能小一些,可以減小不必要的能量的損耗.這樣一來,有用功在總功中占的比例就會大些。思考:上述“想想議議“中你將選擇哪種方法?
機械效率定義:有用功占總功的百分比叫機械效率。
公式:η=W有/W總
強調說明:機械效率是一個百分數,它是無單位的;并且永遠小于1。
【知識應用】
1、起重機把質量為0.6 t的重物提升了3 m,而它的電動機所做的功是3.4×104 J,起重機做的額外功和機械效率是多少?
2、分析各種簡單機械中三個功及提高機械效率的方法。
應用數學知識和生活實際例子理解記憶下面兩個知識點:
有用功占總百分比越大,機械效率越大;額外功占總功百分越大,機械效率越小。
W有相同時,W額越大,η越小;W額相同時, W有越大, η越大。
【知識應用(課堂練習)】
1、 一斜面長5 m,高2 m,用500 N的力沿斜面將重為1000 N的物體推上去,求它的機械效率。
2、如下第三個圖滑輪組,被提起的是質量200 g的物體,對繩子自由端的實際拉力是0.8 N,當物體升高0.2 m時,求滑輪組的機械效率。(g=10N/Kg)
3、如上第一個圖所示,在水平拉力F作用下,使重40N的物體A勻速移動5m,物體A受到地面的摩擦力為5N,不計滑輪、繩子的重力及滑輪與繩子間的摩擦,拉力F做的功為()
A.50JB.25JC.100JD.200J
4、如上第二個圖(不計繩重與摩擦,且動滑輪重G動小于物重G),用它們分別將重相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,所用的拉力分別為F甲、F乙,它們的機械效率分別為η甲、η乙。則下列關系正確的是:( )
A.F甲<F乙B.F甲>F乙
C.η甲<η乙 D.η甲 =η乙
5、一個滑輪組經改進后提高了機械效率,用它把同一物體勻速提升同樣的高度,改進后與改進前相比( )
篇2
第一課時主要設計為兩大環節:第一環節通過學生自學、交流討論的方式使學生掌握了有用功、額外功、總功的概念以及機械效率的定義和計算公式,并進行機械效率的計算練習;第二環節我引導學生就“如何測量滑輪組的機械效率”這一問題進行分析和討論,使學生基本明確了滑輪組機械效率的測量方法。一堂課下來非常順利,我暗自得意,因為本堂課第二環節我自認為是教學設計中的一個“亮點”,完全可以為突破第二課時“機械效率總是一定的嗎?”這個教學難點鋪平道路。
可我無論如何沒想到,我自認為的這個“亮點”并沒有使第二課時的教學過程按照預期的方向進展,我的課堂教學遭遇了一次“美麗尷尬”。
第二課時我開門見山直接提出問題:“如果上節課練習中用動滑輪提起的物體重由200N增加到400N,那么機械效率還是83.3%嗎?就是說,對同一機械,它的機械效率是恒定不變的嗎?”
由于是科學探究課,同學們的興趣馬上起來了,猜想不變的有兩個小組,猜想可能變化的有四個小組,我又請這四個小組進一步猜想“如果滑輪組提升的物重變大,它的機械效率是會升高還是降低呢?”,這四個組竟然都猜想“機械效率將降低”。我心中暗想:“降低?哈,一會兒你們就知道應該是升高了,一幫不認真動腦、只知道胡亂猜想的家伙!”現在想來,這個想法實在幼稚,要求學生在很短時間內動腦分析并進行合理的猜想確實有些苛刻,畢竟猜想就是猜想嘛,有時可以不需要理由的!
制定方案之后,我放手讓各組進行實驗收集證據。因為前面一切順利,“萬事俱備、只欠東風”了,我沒有對各組的實驗數據進行及時的關注,把注意力放在了觀察各小組成員的表現上了。看到同學們積極踴躍、合理分工、大膽動手,我多少有些對自己的精心設計“陶醉”了。
沒想到,各小組匯報數據時,“暴風雨”一下子來了,六個組的數據分別是,表1:
這下可“熱鬧”了,只有C、D兩組的數據可以得出正確結論:“隨著鉤碼重的增加,滑輪組機械效率是逐漸升高的”,F組數據說明“隨著鉤碼重的增加,滑輪組機械效率是固定不變的”,A、E兩組數據顯示“隨著鉤碼重的增加,滑輪組機械效率有時升高,有時不變”,B組數據竟然顯示“隨著鉤碼重的增加,滑輪組機械效率有時升高,有時降低。
怎么會是這樣的結果呢?剛才活潑熱鬧的課堂一下子安靜下來,同學們都在看著我,眼神里有些不安,有的組長已經意識到實驗數據出問題了。
畢竟我曾多次接受過新課改的培訓,我知道實驗失敗雖然打亂了我的教學設計,但如果處理得當的話,也完全可能有意外的收獲。想到這里,我迅速冷靜下來,微笑著說:“同學們,我剛才特別注意觀察了你們的表現,我發現你們的積極性是很高的,也敢于動手,不過很遺憾,我們六個組的實驗數據差別如此之大,顯然是實驗過程中出現了一些失誤,我們的實驗失敗了!不過這也并不可怕,其實這是很正常的。當年愛因斯坦不也犯過錯誤、牛頓不也有過失敗嗎?關鍵是在錯誤和失敗面前我們如何去做。同學們說,現在我們應該怎樣做?”
“反思!”、“評估”、“找出錯誤的根源,重新實驗”……同學們七嘴八舌地說。
“那還等什么呢?趕快行動起來吧!我給你們時間,這節課不行,下節課我們接著研究。另外需要說明一點,如果哪個小組需要幫助的話,我很樂意效勞。”我的心已經從剛才的緊張不安中緩解過來了。同學們對我最后一句話先是一愣,馬上變成了會意的微笑,投入到他們的反思和評估之中……
時間永遠都是不等人的。下課的鈴聲響了,宣告我本節課預定的教學計劃“破產”了。回到辦公室,我馬上對各組的實驗數據進行了認真的分析,并與同教研組的老師進行了探討交流,我的心中有“譜”了。
第二天下午快樂大課間,我和一位同事切磋了幾局乒乓球后,把各小組正、副組長召集到實驗室,和他們一起交流與討論實驗的做法。經過認真的分析,細致的多次實驗,我們發現導致失敗的原因有以下幾個方面:
1、由于興奮,沒有控制好測力計的勻速運動,導致測力計示數F偏大或偏小,所以出現某次機械效率偏低或者偏高的情況;
2、讀測力計示數時有些隨意,比如明明是指針在0.5N和0.6N之間,應該讀作0.5X N,但為了計算方便,隨意讀作0.5N或0.6N,導致實驗出現誤差太大;
3、有個別彈簧測力計的指針與軸接觸不牢固,有松動情況,但只顧匆忙實驗忽略了重新校零。
4、F組的繩端拉力0.2N、0.4N、0.6N明顯偏小,是嚴重錯誤。
篇3
關鍵詞:教學方法;教學設計
孔子曰:知之者不如好之者,好之者不如樂之者。學生只有對物理感興趣,才想學、愛學,才能學好,從而用好物理。因此,如何培養學生學習物理的興趣,是提高教學質量的關鍵。
一、加強與學生的溝通和情感交流
調查表明:不少學生認為,只要是他們喜歡的學科,就一定能學好,而且在學習過程中也能保持濃厚的興趣;也有一部分同學最初對物理有較為濃厚的興趣,但由于學習方法不對,學習起來比較吃力,到后來就慢慢的失去原有的信心和興趣了。因此,在日常的教學工作中,教師需要常抽出一定的時間來與學生談心,及時的了解每一位學生的思想情況、學習情況以及生活情況以及學習和生活需求等。讓他們逐漸體會到學習是可以獲得進步和成功的,讓他們知道社會和集體是溫暖的,并鼓勵他們持之以恒,漸漸的他們也會對物理產生濃厚的興趣。
二.有趣的引課,提高學生的注意力
“授業無趣,必不樂學”。物理規律和原理一般都比較抽象、概括。如果教師在講臺前滔滔不絕,照本宣科,這種生硬呆板的授課,對學生就缺乏吸引力,會使學生感到枯燥無味,厭倦疲勞。那么,怎樣在授課一開始的時候,就能引起學生的興趣呢?這就涉及到一個怎樣導入課題的問題。
教師在導入新課的時候,就應想方設法用趣味性的引語來激發學生學習的興趣,使學生在新課之始,就感到所學內容的有趣味、有意思。而物理課題的引入往往把演示實驗作為引子。例如講“熱傳遞”時,演示“開水煮活魚而魚不死”,吸引學生的注意力。例如講授“自由落體運動”時,筆者們可以講一下伽利略利用嚴密的邏輯推理,證明亞里士多德的落體理論錯誤,傳說中的比薩斜塔實驗等,既展示了“自由落體運動”的物理情景,又激發了學生學習物理的興趣。
三.設計概念沖突情景,激發學生學習興趣
即使是剛學物理的學生,頭腦中對物理問題的了解,也絕不是空白,而是早已印上了許多千奇百怪的東西。這些“前科學概念”中當然包括了許多理解和誤解。如關于浮力問題,學生在學習之前早已有了感性認識,但常認為木塊能浮在水面是因為木塊所受浮力大,而鐵塊要沉下水是由于沒有受浮力或受浮力小。學生頭腦中似是而非的概念是很多的。例如存在著“物體越重下落越快”、“物體的運動需要力來維持”、“物體速度越大,所受作用力一定越大”、“動量越大,力就越大”等錯誤觀念。教學中只要善于利用,巧妙設計,就可以變不利為有利,收到良好的效果。
四、采用多媒體教育技術,刺激學生多種感觀,激發學生學習興趣
隨著時代的發展,信息技術在教育教中的應用越來越廣泛,作用也越來越大。若能在物理教學中適當的使用,將會起到意想不到的良好作用。如我在“測量大氣壓的值”、“光的反射”、“原子的結構”等不易在實驗室完成的實驗,我都采用多媒體技術來模擬、演示,將抽象難懂的物理知識,轉化為有形、易懂、生動逼真的物理情景,讓學生去探索、分析、歸納、總結。這樣,既讓學生理解、掌握了物理概念和規律,也間接地降低了學生學習的難度,提高了學生學習物理的興趣。
五、新、奇、懸、趣、迷的實驗,使學生見之生趣
眾所周知,物理學是一門以實驗為基礎的科學,對于中學生來說,新、奇、懸、趣、迷的實驗,會使他們感到新鮮和好奇,可以給他們帶來饒有興趣的樂趣,在此基礎上,才能使他們有效地掌握物理基礎知識,使之逐步取得探索物理知識的主動權,掌握學習方法,培養自學能力。例如:初二學生學習“功”這一章時,對功、功率、機械效率三個概念容易混淆,為了解決這一難題,可以設計一堂比賽形式的實驗課,比比誰做的功最多,誰的功率最大,誰的機械效率最高。每個同學都抱五塊磚以最快的速度從一樓跑上四樓,設計方案,測出自己做的功,功率、機械效率。然后集體討論評選出四個“全班之最”。上樓最快的,做功最多的,功率最大的,機械效率最高的,四項冠軍分別由四位同學獲取。這一結果把學生的思維集中到了同一個焦點上,為什么做功最多的,功率不是最大?機械效率也不是最高?為什么上樓最快的,做功卻不是最多?通過這樣生動有趣的實驗課,把本來混淆不清的概念變得簡單易懂,把理論知識轉變成了親眼所見的事實,使學生在歡快的“游戲”中,學到實在的知識。
七.培養學生的自學能力的能力
通過調查和觀察發現,許多理科學生都不重視對物理教材的閱讀,他們大多認為,教材講的知識太粗淺,讀后也不能用來解決實際問題。造成這種對教材認識的誤區的一個重要原因在于一部分理科老師也認為學生看教材沒有多大用處。實際上,只要老師引導得當,教材對物理概念的提出、理解,物理規律的來源、理解和應用都解說得非常清楚。學生只要真正深入閱讀了教材,其收獲是非常大的。如我在學生的教學中,對于熱學,力學、光學等章節我都是先提出問題,然后讓學生自己閱讀教材,自己回答出相應的問題。學完一章后,又讓學生自己總結該章的知識點,以及該章知識在實際生活中的應用。這樣,既培養了學生的自學能力,又讓他們覺得物理知識在實際生活中的應用非常廣泛,大大的激發了學生學習物理的興趣。
總之,在物理教學中,教師的解頤笑語,有深入淺出、“雅俗共賞”、智中見志的特點和功能;生動有趣的實驗,把“外在”的信息,即物理課題以新奇的方式揭示在學生面前,能使課堂氣氛活躍,引人入勝,從而培養學生的學習興趣,并在樂趣中獲得知識,鞏固知識。這樣的教學方法,無疑會產生良好的效果。
參考文獻:
篇4
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2012)10B-0030-02
物理學是一門以實驗為基礎的學科。物理實驗對于物理概念和理論的建立和理解起著不可替代的作用。但是在傳統的實驗教學中,從教學內容到教學方式都沒有給學生留出足夠的發展空間。就學生分組實驗來說,教師預先準備好實驗儀器,設計好實驗步驟,學生按教師和書本所說的進行實驗,最后得到統一的實驗結果。這樣的教學把學生置于被動的地位,學生自主活動少,極大地挫傷了學生學習、探究的積極性,更談不上培養學生的創新精神和創新能力。
當前,基礎教育改革的重點是培養學生的創新精神和實踐能力。教師只有把實驗的主動權交給學生,讓學生多動手,多體驗實驗過程,才能激發學生的探究興趣和積極性,才能更好地培養學生的實踐能力和創新精神。這里提出一些具體做法。
一、變演示實驗為學生隨堂實驗
開展創新教育,教師要樹立不僅要使學生“學會”,更重要的是要使學生“會學”的教學理念。要使學生“會學”,就要讓學生掌握學習的方法,參與教學的過程,自己探究知識。因此,教師在進行教學設計時,要注意把教學的重點放在啟發、引導學生尋找、發現解決問題的思路和方法上來,變學生被動接受知識為學生主動探究學習。變演示實驗為學生隨堂實驗就是符合這一要求的做法。在實驗中學生不再只是充當“觀眾”,而是直接參與實驗,充分動腦、動手、動口,發揮學習主體作用,從而有利于激發學生的創造性思維。
例如,將初中物理的“平面鏡成像”演示實驗改為學生隨堂實驗。
課前給每個學生小組備好器材:鍍膜玻璃一塊、電池兩個、蠟燭兩根、有格子的紙一張、白紙一張、火柴一盒和大頭針若干。上課時,先請學生觀察鍍膜玻璃的構造及成像特點,然后向學生提問:“根據剛才的觀察,你認為平面鏡成像有什么特點?”讓學生提出假設,思考如何進行研究,然后利用桌面上的器材進行探究,記錄實驗數據和現象,歸納出平面鏡成像的特點。
在學生分組實驗的過程中,教師巡視,適時指導學生。實驗完后,讓各小組進行交流、分析、討論、小結,并請幾個小組各派一名代表向全班展示他們用什么方法去研究平面鏡成像的特點及實驗得出什么結論。
學生甲:我們用A、B兩節電池分別放在鍍膜玻璃前、后的格子紙上,移動B使它和A的像完全重合,說明像和物體一樣大;并且A和B到玻璃即鏡面的格子數相等,說明它們到鏡面的距離相等。
學生乙:我們本來認為近大遠小,可是我們發現將A放在玻璃前遠近不同的地方時,移動B總可以和A的像完全重合,說明像和物始終是一樣大的。
學生丙:我們用白紙代替格子紙,用大頭針A、B代替電池,當B與A的像完全重合時,在A、B位置的紙上分別各扎一個小孔,把這兩個小孔畫直線連接,用直角三角板量度,發現兩孔到玻璃的距離相等,且這兩孔的連線垂直于玻璃,說明像物等距,且像物連線與鏡面垂直。
……
最后教師問學生:“平面鏡成像的特點是什么?”學生紛紛回答:“像物等大,與鏡等距,連線跟鏡面垂直。”
在這個探究活動中,學生親手做實驗,積極思考和討論,尤其與傳統教學不同的地方是:不是由老師自導自演做總結,而是學生在自主探究的基礎上,通過梳理認知結果來歸納結論。這樣能激發學生的學習興趣,調動他們的學習積極性,有利于培養學生的實驗能力及創造意識。
二、變驗證性實驗為探究性實驗
讓學生自己去探究,是“以學生發展為本”思想的體現。只有讓學生親歷探究的過程,通過探究去獲取知識,才能培養學生敢于探究、勇于創新的精神,才能徹底改變學生被動學習的狀態,學生中才能迸發出有創見的思想火花。因此,在教學中要充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用,盡量讓學生有足夠的探究空間,這樣才能有利于學生充分、主動、積極地展示其思維過程,發揮其創造潛能,從而使學生的能力得到不斷發展。
探究性實驗比驗證性實驗有更廣闊的活動空間和思維空間,可以激發和滿足不同層次學生的探究、創新欲望,使學生在動手、動腦探究規律的過程中,培養創新精神和創新能力。
例如,初中物理“探究凸透鏡成像的規律”的實驗,如果按課本所給的現成的表格(表一)組織學生實驗,學生只是按
照表中給出的各種成像條件,根據焦距的大小,填入物距的大小,然后通過實驗驗證物距在某個范圍內成什么性質的像。這樣做就沒有訓練學生從實驗數據中分析歸納出凸透鏡成像的規律。成各種性質的像的條件是預先給學生設好的,而不是學生從探究中發現的。為了增加實驗中探究的成分,對課本的表格做些修改,先不給出成像的條件,而是直接給出物距的具體數據,實驗時物距從較遠處開始逐漸減小到30 cm,20 cm……如表二。
實驗做完后,教師問學生:“成倒立縮小實像的物距是焦距的多少倍?”學生說:“6倍、4倍、3倍。”接著問:“這幾個數據都是在什么范圍內?”學生很快看出規律,紛紛回答說:“物距大于兩倍焦距。”
又問:“對于凸透鏡,只要物距在什么范圍內,就能成縮小倒立的實像?”學生異口同聲地說:“物距大于兩倍焦距。”教師讓學生分析像距與焦距的關系,學生也很快得出結論。
最后讓學生課后根據實驗的數據,找出成等大倒立、放大倒立、放大正立的像的條件以及它們的像距與焦距的關系,以此作為實驗報告的內容,并讓學生說說在分析物距與焦距、象距與焦距的關系后還有什么發現。從學生的實驗報告看,絕大多數學生能找出成各種像的條件及相應的像距與焦距的關系,有的學生還提出了“像距越大,像也越大”“物距減小時,實像變大”等結論。通過這樣改變實驗,學生有了足夠的探究空間,充分開展自主探究,除完成教材要求的探究外,還探究了成各種性質的像的條件,探究內容和思維訓練更多,探究的發現也更多,從而能培養學生的探究能力和創新精神。
三、加強學生實驗設計能力的培養
讓學生自己設計實驗能全面培養學生綜合運用所學知識的能力、收集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達能力以及團結協作能力,因而是培養學生能力的一條重要途徑。
例如,學習機械效率后,向學生提出問題:“斜面機械效率的大小跟斜面的粗糙程度有關嗎?如果有,請你設計實驗加以驗證。”課后不少學生認真思考并提出他們的猜想。他們認為“跟斜面的粗糙程度有關,因為斜面越粗糙所做的額外功越多,機械效率就越小”,并提出了實驗方案:“用粗糙程度不同的兩塊木板制成簡易斜面。實驗采用控制變量法,保持斜面傾角不變,將同一鐵塊分別從斜面底端勻速拉到頂端,測出拉力F和斜面長L,利用W總=FL求總功;同時測出物重G和斜面高度h,利用W有用=Gh求出有用功。最后根據η=W有用/W總求出兩個斜面機械效率的大小,再進行比較。”教師對學生的探究精神給予表揚,并讓學生在課余時間到實驗室進行自主探究。
讓學生獨立設計實驗,獨立開展實驗,獨立得出實驗結論并獨立撰寫實驗報告,能使學生克服過分依賴老師的習慣。這樣不僅能培養學生的實驗設計能力和動手能力,而且能培養他們的創新精神和創新能力,讓他們能體驗到探究成功的快樂。
篇5
關鍵詞:可汗學院;物理微課程;熱學;最近發展區
微課程這一概念是由美國高級教學設計師戴維.彭羅斯在2008年正式提出,在我國,則直到2010年,微課這一概念才由廣東省佛山市教育局胡鐵生率先給出。而微課程這一新興的教學資源,以其短小精悍,開放性等特點迅速獲得教師的關注,對其的研究也從理論層面的厘定概念和展望應用前景深入到在實踐層面進行嘗試。由孟加拉裔美國人薩爾曼.可汗在2004年創立的非盈利教育網站,則是一個極具影響力的成功實踐,可以為接下來的實踐嘗試提供一些啟示。
一、可汗學院物理微課程體系
可汗學院不僅提供微視頻,而且配以相應的組織管理模式。從可汗學院物理微課程可以看出,這是一個以視頻為主要教學載體,并配有習題、擴展內容等方面教學資源,而且具有交互功能、學習管理功能平臺的體系。[1]
教學視頻內容涵蓋力學、光學、電磁學、熱學等共計204段教學視頻
相關資源教學視頻后的知識點測評相關數學知識:矢量點乘和叉乘等
支持平臺(個人中心)
主頁當前學習進度 推薦視頻
學習情況學習開始時間、獲得的能量值、觀看視頻數;參加的活動(如觀看視頻、完成習題)
討論顯示學生參與的社區討論
徽章已獲得的徽章,接下來最有可能獲得的徽章(顯示學生通過參加活動已有的知識能力以及最近發展區)
圖1可汗學院物理微課程體系
二、可汗學院物理微課程目標
可汗學院的首頁有這樣一句話:任何人都可以永遠免費學習可汗學院的所有課程。可汗學院的課程是面向大眾的。
可汗學院的物理課程涵蓋力學、光學、電磁學、熱學等內容,主要進行基本概念和規律的教學,內容廣而精簡,其旨在幫助學習者學習物理學基礎知識。
三、可汗學院物理微課程內容
將可汗學院的204節微課進行匯總,與我國學校物理課程對比,發現主要是高中和大學的一些力學、光學、電磁學、熱學部分相關基本概念和規律。
可汗物理微課程共有12個主題。第一個主題是一維運動,主要內容是探究速度和加速度,學習位移、速度、加速度、運動學公式及拋體運動。在此基礎上,進入第二個主題二維運動,學習斜拋運動,包括物體拋擲在斜面上、拋射物體最佳角度等典型問題,學概念向心加速度。第三個主題是經典力學的主要內容力和牛頓定律,主要介紹了法向力和切向力,平衡力和非平衡力,摩擦力和拉力。第四個主題是功和能,介紹了功和能,能量守恒定律,機械效率,彈簧和胡克定律。第七個主題是萬有引力
對比我國高中兩個共同必修模塊中五個個二級主題,運動的描述、相互作用和運動規律、機械能和能源、圓周運動和拋體運動、經典力學的成就與局限性,可汗學院的物理微課的五個個主題內容是必修一、二中五個二級主題的核心概念和基本規律。
可汗學院物理微課程的余下主題為:碰撞和動量;力矩、扭矩和角動量;流體;熱力學;電磁學;波和光學。其中一些內容為我國大學物理課程學習內容,如卡諾循環和卡諾熱機、卡諾熱機效率等。[2]
四、可汗學院物理微課程組織
將課程內容合理分解和有效關聯,是體現出微課的聚焦性和課程的系統性的重要步驟。可汗學院物理微課程采用的是自上而下模式。
首先,在上文提到可汗學院物理微課程分為12個主題,雖然沒有包括物理學科的所有內容,但是大體上也較完整的構建出來學科的框架。其次,每個主題圍繞幾個核心概念和原理等展開,如一維運動主要內容是移、速度、加速度和運動學公式和拋體運動。例題講解的微課視頻也是以理解概念和深層的規律等為教學目的。最后,知識點各種關聯關系來確保課程的邏輯性。(1)層次關系,如力和牛頓定律主題下分為:牛頓三大運動定律;法向力和切向力;平衡力和非平衡力;斜面和摩擦;拉力五大部分。每部分內容分解到多個視頻。斜面和摩擦的內容分為六個微課視頻1、斜面上的力;2、冰在斜面上加速下滑;3、摩擦力使物塊保持靜止4、摩擦力保持速度恒定5、動摩擦和靜摩擦的直觀比較6、摩擦的相關例題。(2)前驅關系,如一維運動探究加速度和速度是二維運動學習斜拋運動的先驅知識。
五、總結
綜述,可汗學院物理微課程具有促進學習者自主學習的微課程體系,其旨在幫助學習者學習物理學基礎知識的課程目的,選擇物理學科基本概念和規律為課程內容,采用的是自上而下的課程組織模式。而且可汗學院注重數學在物理中的應用,如在學習速度概念之前有介紹矢量和標量的微課視頻。當前我國物理微課程的設計與開發仍然處于探索階段,我們可以借鑒可汗學院物理微課程案例,結合物理課程標準,繼而開出發適宜我國日常教學的微課程。
參考文獻:
篇6
關鍵詞:分層教學;多層面教學;小班化
現階段,在義務教育時期,物理課程的目標通常是為了提升每一位學生的綜合素養,為了滿足每一位孩子未來的發展需要.由于教育資源慢慢增多,教學材料豐富、多樣,“小班化”課程教學逐漸發展為整個教育事業的熱點模式.因此,應積極利用“小班化”教學優勢,關注每一教學內容,每一學生個性化發展方向.最近幾年,在物理分層教學實行“小班化”的話,就可以提升整體的教學質量.
一、頂層化教學設計,主導物理課程
1.將物理課程教材作為重點教學內容,并結合社會實踐.課程教材作為整個教學遵循的一項根據,同時也作為學生獲取理論知識的源泉,所以要在教學教材的基礎上展開創新思維教學課程.目前的新課標重點:整個物理課程教學的過程實際上就是教師合理地運用教材教知識的過程,而不是簡單地照著教材生搬硬套的過程.比如教師可以在“壓強和浮力”這一課程教學里講述“大氣壓強”的基本原理、吸盤為什么吸上了之后很難拔下來等之類的課程內容,多播放一些與課程相關的多媒體教材資料,這樣做的話,在一定程度上提高了學生內在的學習興趣,更拓寬了學生整體的知識層面.
2.學生在物理教學中起著主體性作用,有一定的主導意義.在正常的物理教學過程里,不單單要學生考慮要學些什么內容,知道怎樣學,更要考慮能不能影響到學生個人思維意識,所用的教學方式到底有沒有幫助學生進行主動性探究學習,在整個物理課程的教學過程中,能否給學生留下最充足的學習時間和吸收知識的空間等.進而做到尊重學生,尊重個性化教學,使學生的教學質量變得更加高效.就拿“多彩的物質世界”課程教學來講,講到質量和密度間的聯系時,教師可以先讓學生親自舉出具體事物來分析,讓學生能切身了解事物的質量跟密度間的聯系與區別,再讓所有的學生進行分組討論,從而更好地總結出區別之處,這樣做的話,不但有助于學生間的溝通、協作,更有助于學生掌握、獲取知識,進而激發出他們的學習熱情.
3.會學.教會每一位學生“會學”,從而強化學生自主學習的力度.在整個教學物理課程的過程里,教師最主要的職責就是引導學生去“學”,激發學生學習物理知識的自主性.就如在教學“力和運動”內容時,一般都讓學生先自己閱讀下課文內容,然后總結所學到的內容:力、運動兩者的基本概念、特點及相關應用,在此過程里,教師要合理性地補充、說明,培養起學生自主學習能力.由“學會”變為“會學”,指導每一個學生更高效地學習.
二、分層次實施“小班化”模式,突出個性化教學
1.學生按班級進行分組,設定座位
想要構建“小班化”課堂教學思維模式,可以通過分層教學來高效實施作業.可以調整學生上課的位置,以學生自愿原則為基礎,根據每一位學生學習物理知識的能力、教學個性,有目的性地分組,通常一組5、6個人.按“U”字型坐座位,在教學物理課堂過程時,應分出一定的時間來進行小組化學習或者差異化教學,分層次地要求學生學習,從中選出一位小組長,讓他們負責督促與協助小組其他成員盡快完成教學任務,并可以給小組其他成員打分評價.這在一定程度上給分層教學帶來了更有利實施“小班化”的教學.
2.分層規劃教學內容目標
教師根據學生真實的學習能力有針對性、目的性的確定教學目標,讓學生盡可能“跳一跳”就可以很容易地夠得到.教學“熱量計算”時,學生一般運用公式計算出熱量、質量以及溫度數值,學習能力更強一點的學生就可以計算出熱平衡時溫度的初始值跟最終值.在課堂上提問的時候,最好要兼顧到各個層次的學生,針對不同學生設計不同的問題讓他們回答.問題包括簡單的基本概念、需要一定理解力的物理實驗.從而發揮出每一個學生學習物理知識的積極主動性,提供學生更多合作、交流的機會
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3.分層部署課程作業
“小班化”教育的對象是全體的學生,要按照每一位學生不同的層次要求,規劃練習題目.在物理課程中,分層作業著重強調課后作業,教師一般根據學生學習水平的差異性,設計不同層次的練習作業,讓作業跟學生間能更好地磨合.就像講到“機械效率計算”一課時,教師設計的課后作業,通常都是兩道題或以上,這些題目都是可以利用公式直接計算出來的.要求學生從中選出兩道題目來做,其他題目選做,而對于作業的選擇,學生應根據自身學習能力來分層次地挑選.在開始選擇的時候,教師要好好關注學生對題目的選擇,在此過程中,給予最溫馨、合理的提示.
三、結語
綜上所述,按照班級實際學習情況實施“小班化”的分層教學,在一定程度上使學生整體素養得以大幅度地提升,更適應于新課程的標準要求,同時也提升了教師們的教學素養,使之為學生更好地服務.
參考文獻:
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