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成功的物理教学 多样的教师特质

2015-02-08福建省诏安第一中学沈哲元

福建基础教育研究 2015年5期
关键词:中学物理牛顿加速度

◎福建省诏安第一中学 沈哲元

成功的物理教学 多样的教师特质

◎福建省诏安第一中学 沈哲元

新课程标准下的高中物理教学,包括教师的教学方法、教学手段面临严峻的考验,对教师的知识结构、人格魅力、能力水平提出更高的要求。合格的中学物理教师必须具备过硬的教学基本功,具备自然科学和社会科学各种知识,具有高尚的职业情操。教师要经过自我充电力争成为实力型的老师,并成为学生的偶像。教师还需关心学生,像亲友一样关注他们的学习和生活。

高中物理教学;课前谋划;课堂发挥;课后反思

成功的物理教学,是由课前充分谋划,课时尽情发挥,课后积极反思有机结合而成的。课前谋划主要体现教师的教学基本功,要求中学物理教师是实力型的教师。课时发挥最能表现教师的综合素质,为了你的学生进入教学双边活动,要求中学物理教师又必须是偶像型的教师。而课后反思、教学反馈环节又体现了教师的职业道德水平,敬业奉献精神。又需要中学物理教师既要担当严父又要担当慈母的双重角色,要求中学物理教师必须是亲友型的教师。

本文结合高一教材,山东科学技术出版社物理1第6章《力与运动》,说明中学物理教师在新课程标准下如何优化教学方法,提高学生的综合素质,如何担当实力型、偶像型、亲友型的三重角色。

一个实力型的教师必须了解物理学史,并应用物理学史。探究力与运动的关系,历史由来已久。早期亚里士多德通过生活中的一些现象,认为力是维持物体运动的原因。当时的人问他:为什么抛出去的石块离开手了,还能继续向前运动?他的回答是:自然界害怕真空,石块运动过后留下真空,空气流过来填补,空气对石块有力的作用。人们问他:苹果从树上掉了,为什么都落到地面?他的回答更绝:苹果和人一样,都想回家,地面就是它的家。现在我们来看亚里士多德的解释是错误的甚至有点可笑。最有驳斥力的是伽利略论述的理想斜面实验,物体的运动不需力来维持。而对苹果落地的研究使牛顿发现了万有引力定律。我们的教学不是要引导学生批判亚里士多德,而是要引入研究物理问题的正确方法,那就是伽利略和牛顿的思想方法:把科学思维和实验研究正确地结合在一起。通过物理学史的教学不仅能加深学生史学知识的印象,提高学生学习物理的兴趣,还能培养学生的探究意识,掌握研究物理问题的方法。

一个实力型的教师必须为学生理顺前后章节的联系,你的学科知识必须比教材更全面更生动。把第六章的内容跟前面学习的运动、力学知识密切结合,把本章四节课的知识好好串联。理解牛顿第一定律是不受外力作用的定律,实际自然界一切物体都受到力的作用,受到平衡力作用时的物体运动规律在第五章已进行了研究,本章研究的是合外力不为零的运动规律,这就是牛顿第二定律。在第四章我们学过力的作用是相互的,对相互作用力的研究,就是本章学习的牛顿第三定律。而第四节超重和失重又是牛顿运动定律的综合应用。本章研究的牛顿运动定律是经典物理学的基础。通过适时的归纳、总结,学生的知识容易形成系统,清楚自己学习了什么,以及所学知识在物理学各个系统里的地位。

一个实力型的教师必须挖掘物理规律的本质,通过一些典型例题让学生体会知识的精华。这样的例子不要局限于课本的例题,要从教师知识宝库里寻找有代表性的例题,这样才能起到典型例题的作用。对课本提供的素材,进行必要的拓展,对于一些物理问题的研究方法应做重点讲解。例如学完本章内容后应该适时引入解决连结体问题的方法,即整体法和隔离法。通过加速度这座桥梁,连接力与运动。

典例1:如图所示,质量为10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N时,物体A处于静止状态,若小车以1 m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)( )

A.物体A相对小车仍然静止

B.物体A受到的摩擦力减小

C.物体A受到的摩擦力不变

D.物体A受到的弹簧拉力增大

解释:物体静止时受到向右的弹簧的弹力和向左的摩擦力,大小都是5N,当车有了向右的加速度后,物体也有向右的加速度,物体受到的合力必须向右,弹簧的形变需要过程,弹力还没变,摩擦力先会减小,当向右的加速度为0.5m/s2摩擦力减小为零,当向右的加速度为增加为1.0m/s2摩擦力向右增加为5N,虽然大小不变,方向改变。物体仍然静止。应选A。通过本例很好说明了合外力与加速度的关系并且很好说明了静摩擦力是一种被动力。

典例2:如图所示,质量为M的木板,上表面水平,放在水平桌面上,木板上面有一质量为m的物块,物块与木板及木板与桌面间的动摩擦因数均为μ,若要以水平外力F将木板抽出,则力F的大小至少为( )

A.μmg B.μ(M+m)g C.μ(m+2M)g D.2μ(M+m)g

解释:先用隔离法求出物块相对于木板发生相对滑动时的最小加速度为a=μmg/m,再利用整体法求出外力F=(m+M)a,即可得答案为D。本例很好的考察学生研究物理的思想方法跟静摩擦力这个重要知识点。

要成为偶像型的老师,教师必须在课堂情绪的调动上下功夫,把讲台当做一个舒展自己才能的舞台。教师应该是编剧、导演,还要跟学生轮流充当主角和配角。让全体学生都参与其中,这样学生会学的畅快,老师也表演的淋漓。本章的探究实验就需要全员的共同参与,老师应提供足够的实验器材,让学生动手实验,验证a与F成正比,与m成反比。这样的教学对教师素质要求很高,首先教师要精力充沛,既要引导学生进入角色,做好实验,还要能解决每个实验小组的突发问题,最后还要对实验情况进行归纳总结。教学过程是个师生双边互动的过程,如果能上好本实验,对学生的自主学习能力、实验探究能力的提高都会起到很大的促进作用。

要成为偶像型的老师必须在课堂设计上下功夫,上好一节课就像建造一座楼房。有时只能是朴实无华,但要求经久耐用,有时却要标新立异,让人过目不忘。例如第二节《牛顿第二定律》的教学,由于内容丰富,难点不少,就要求教师做到教学过程有立体感,层次分明。第一步是打好地基:可以从物体在平衡力作用下作匀速直线运动入手,考虑物体在合外力不为零时物体的运动情况,导出合外力不为零时物体运动状态一定发生改变,产生加速度。然后设问加速度大小跟哪些因素有关,让学生进行猜想。第二步是建好第一层:与学生共同实验探究加速度与力、质量的关系。此部分内容主要讲清:要把钩码的重力当成对小车的拉力,必须平衡摩擦力和让钩码的重远小于小车的重。然后应用控制变量法研究小车的加速度和外力(钩码的重)以及小车的质量的关系。开始时对第一层的装修不要花太多的时间,应及时进入第二层:牛顿第二定律的教学,这是建筑的核心部分,推出牛顿第二定律的数学表达式:F=ma后,要强调F与a的对应关系、因果关系。指明F是合外力,a是F方向上的加速度。然后及时补充应用牛顿第二定律解决动力学问题的两个方法:(1)从受力情况求加速度,再求出运动的有关量。(2)根据运动情况求加速度,再求出某个力。第三层可简单点,介绍力学单位制,记住三个基本单位:m、s、kg。

要成为偶像型的老师还必须在课堂语言上下功夫,上好一节课就像做一次演讲。音调,表情不能始终如一,该平静的要娓娓道来,该发挥时要声情并茂。例如在第四节超重与失重的教学中,教师可以通过实验,平静描述挂在弹簧秤下的物体静止和匀速直线运动时,弹簧秤的示数等于物体的重力。然后夸张的把弹簧秤向上加速,向下加速,发问:弹簧秤的示数还等于物体的重力吗?在动作、语言节奏的变化中,调动学生的情绪。对完全失重教学,可以让学生想象如果人在电梯上以a=9.8 m/s2的加速度加速下降时的情景,如果学生能想象出自己要离开电梯的地板向上,学生此部分内容一定印象深刻。

要成为亲友型的教师必须在课余跟学生的交流中下功夫。课后不要拿起书匆忙离开教室,学生本节课学习中存在的问题会向教师请教。如果学生没什么问题,教师也应该向学生调查本课学生掌握的情况。不要给学生这样的一种感觉:你的教学是为了那份工资而来的,要让他们觉得你把提高他们的学业水平当成第一要务。当然教师也能从跟学生的交流中总结得失,也为下节课教学准备素材。教师还应在自习课、晚自习等各种场合与学生多交流,拉近跟学生的距离,你的努力必将得到事半功倍的效果。

要成为亲友型的教师还必须在每节课后的作业布置上下功夫。选择有针对性的题目了解学生知识的掌握情况,要得到良好的效果必须针对不同层次的学生布置不同的作业,调动学生思考问题的积极性。通过批改细心发现学生存在的问题,采用评语、上课评讲、课后交谈等多种形式,及时填补学生的知识缺漏。这需要教师有高度的责任感,把学生当成自家的孩子那样去关注。还有对每章的单元测试,题目要经过精挑细选,得以考察学生本章学习情况。不轻易放过学生在答题中出现的问题,通过评讲纠正错误。

总之,教师的知识水平是成功教学的前提保证,教师的能力发挥是成功教学的集中体现,教师的教学态度是成功教学的决定因素。高明的教师把教学当成一种享受,通过教学水平的淋漓发挥展现自己的魅力,实现自己的人生价值。相信有这种教学态度的教师他的学生学习积极性也会空前的高涨,智力会得到充分的调动,那么成功教学就能是水到渠成。

(责任编辑:詹国荣)

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