综合实践活动在物理复习中的应用研究

(湖北省长阳县磨市中心学校，湖北 长阳 443505)

1 引言

现有的常规物理复习课以讲练结合为主，暴露出明显问题：一是不利于激发学生的兴趣，学生易陷入应付式学习的疲劳状态，新授课中的遗留问题很难被有效突破，学生分化更为严重；二是知识仍游离于零碎状态，不同主题知识缺乏有效整合，难于建构严密的物理知识体系,学生综合应用物理知识解决实际问题的能力得不到有效提升；三是复习内容很难兼顾到全体学生的需求，不利于学生个性化发展。

在物理复习中开展综合实践活动，可以在关注学生兴趣的前提下，面向所有学生，帮助学生建构物理知识框架，提升学生应用物理知识解决实际问题的能力，培养学生的实践能力和创新精神。下面笔者以“自行车与物理”为例，探讨综合实践活动在物理复习课中应用的课题。

2 案例：自行车与物理

2.1 目标导引

(1) 通过观察或查阅资料，了解自行车的构造及各部分的作用。

(2) 通过观察，了解自行车在构造上所应用的物理知识。

(3) 通过体验，了解自行车在使用中所应用的物理知识。

(4) 通过探究，培养学生自觉应用物理知识的意识，了解科学与技术、社会的联系。

(5) 通过查阅资料或上网浏览，了解自行车的发展历史；认识自行车的优点，培养环保意识。

2.2 活动开展

活动1：通过观察，了解自行车在构造上应用到的物理知识。

分小组观察自行车的构造，找出其应用的物理知识，并简要填写在活动卡上。

小组交流：(1) 自行车在构造上用到的声学知识有哪些？(2) 用到的光学知识有哪些？(3) 用到的摩擦力以及力与运动知识有哪些？(4) 用到的压强知识有哪些?(5) 用到的简单机械知识有哪些？

活动2：通过合作体验，了解自行车在使用中所应用的物理知识。

小组体验和讨论：为了让快速行驶的自行车很快停下来，往往要用很大的力捏车刹手柄，其目的是什么？

探究方法提示：让自行车后轮悬空，手摇脚踏板，使后轮快速转动起来，先后分别以不同的力捏车刹手柄，使其先后快速和慢速停下来。

活动3：小组体验和讨论。用脚蹬自行车的脚踏板时，人对自行车的动力是如何传递到后车轮，并使自行车前进的？

探究方法提示：让自行车后轮悬空，手摇脚踏板，使后轮转动起来，观察脚踏、前大齿轮、链条、后小齿轮、车轮的运动情况；将悬空的后轮放下，与地面接触，思考是什么力使自行车前进的。

活动4：观察变速自行车前后齿轮各有几个？猜想并体验自行车实现变速的途径。

小组交流：前轮上的大齿轮带动后轮上的小齿轮，车轮的转动速度如何变化？有什么好处？前轮上的小齿轮带动后轮上的大齿轮，车轮的转动速度如何变化？有什么好处？

学生在观察体验的基础上,观看微课“变速自行车的变速原理”。

活动5：小组讨论。自行车在爬上陡坡时，往往走S形路线，其中用到了什么物理知识？

活动6：小组讨论。自行车上坡前，往往要加紧蹬几下脚踏板来提高车速，其中的道理是什么？

活动7：激活思维。自行车赛车手在比赛时，总是穿紧身衣服，弯着身体；刮风下雨时，人们打伞逆风前行较为困难，有时将伞打成半开状态利于前行；风速加大，不论是骑自行车或步行，人都会感到更为困难。根据上述相关现象，完成下列探究活动。

(1) 猜想：物体在空气中运动时，所受阻力的大小与哪些因素有关?

图1

(2) 为了验证猜想，小明设计了如图1所示的实验装置，并选用了大小不同的三块薄塑料板和一个与塑料平板C面积相同的塑料瓶改装的整流罩，进行了探究，数据记录如表1。

表1

分析数据，你能得出什么结论？你还想探究哪些问题？

活动8：课外兴趣发展。通过查阅资料或上网浏览，了解自行车的发展历史，真切感受到科学技术的飞速发展，激发热爱科学的情感；比较自行车和燃油汽车，认识自行车的优点，培养环保意识。

3 教学实施的思考

分析“自行车与物理”的教学，其具有以下4个特点。

(1) 拓展物理教学素材，突出物理与生活的联系，让学生真切感受到身边处处有物理，培养了学生自觉应用物理知识解决实际生活问题的习惯。自行车是学生所熟知的，其构造和使用应用了大量的物理知识，如车铃应用了物体振动发声的知识，车尾灯应用了光的镜面反射知识，车刹和脚踏板上刻有花纹、轮胎上有凹凸部分、转动部分加润滑油、滚动轴承应用了增大或减小摩擦力的知识，车坐垫应用了增大受力面积、减小压强知识，车把和脚踏板应用了轮轴知识等。这些知识在自行车的应用中具有较强的综合性，有助于学生理解不同知识间的联系，从而构建物理知识框架。

(2) 突出科学探究，提高学生的学科核心素养。本节课以自行车为活动载体，设计合作观察和体验探究活动，重视知识与技能目标的落实，重点引导学生探究变速自行车的变速原理，进一步培养学生观察、提问、猜想、探究、分析、概括和表达的能力。变速是新技术在自行车中的应用，让学生探究，有利于激发学生的创新意识。活动后的“激活思维”练习，设计的意图也在于引导学生对物理思想和方法的领悟，体现了物理学的精髓。

(3) 关注学生良好人格素养的发展。本节活动课采用了以学生的合作观察和体验为主的学习方式，突出学生的主体地位，培养了学生自主和合作学习的能力。活动中所有学生的兴趣都被有效激发，每个学生都是学习的主人，人人都有收获，避免出现常规复习课中一部分学生课上“休眠”的状态。活动内容的设计，有机渗透情感态度和价值观教育，如活动8要求学生通过查阅资料或上网浏览，了解自行车的发展历史，认识自行车的优点，培养环保意识等。

(4) 借助新途径突破教学难点。变速自行车的原理是本节课的难点，它可以用学生已学的“功的原理”来分析，在学生观察和体验的基础上，结合播放“变速自行车的变速原理”微课，学生能够直观感受到变速自行车的结构和变速原理，有助于学生的理解。

4 结语

在物理复习阶段开展实践活动，需要关注：

(1) 活动的选材应立足于学生的生活实际，如白炽灯、电冰箱、电热水器等家用电器，钢丝钳、指甲剪等日常用品，用到的物理知识要与学生生活紧密联系，这样才能有效激发学生的探究欲望。

(2) 活动的内容应紧密联系物理知识与技能，并有较强的综合性，能有效落实课程目标，在设计学生活动时，需要考虑活动的内容能否有效帮助学生掌握必备的物理基础知识和技能，能否帮助学生掌握解决物理问题的基本方法，能否促进学生正确情感态度和价值观的形成等。

(3) 活动的内容应立足于学生的认知水平，面向全体学生。活动课和新授课有着相同的功能，都是落实课程目标的载体，不能把活动课一味做成科学探究，同时也应有知识落实、学生反馈训练等环节。

参考文献：

[1] 刘炳昇.关注学生的个性发展——介绍初中物理课程中的“项目学习”的策略[J].物理通报,2012,(8).

[2] 刘炳昇.增强“技术教育”意识 挖掘创新教育潜能[J].物理之友,2015,(1).