《反冲运动火箭》教学实验改进

冯丽丽 王丹 张利国

【摘要】针对反冲运动的一节课来评析在讲授过程中的感受以及实验中的改进。在实验中有着很多的矛盾之处，讲述了作者的一些处理的方法，供同仁参考。

【关键词】快乐课堂 反冲 教学实验改进

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）27-0244-02

前段时间上了一堂公开课《反冲运动》，真的有一种如释重负的感觉，从心里来说压力一下子就没有了。但课后总是在想着有些地方需要改进，有些环节处理的不足或者是处理很恰当，所以想着一定要把这些想法写出来，供同仁参考。有不足之处，还望能多多指点，再加改进。现在从以下几个方面反思和评析一下自己的授课的过程和感受。

教学设计上的评析：

㈠教学设计的初衷：

开始选择这节课的目的就是因为学生们学习了动量定理以及动量守恒定律，这是高中阶段要求难度较大的一个单元知识，也是学生物理逻辑思维和建模思维的一个锻炼，而在学生们都学习了基础知识后，教材适时的设计了反冲运动一节，意义在于要求学生们能够灵活的应用物理知识，使理论与实践很好的联系在一起，本节课中因为与实际生活联系的比较多，所以有很多生活中的实例以及课堂实验，能够激发学生们学习热情和兴趣，所以公开课就选择了这节课，也希望学生们能够在学习中快乐，在快乐中学会知识。

㈡教学环节中的亮点：

在《教育心理学》一书中曾提到了成就目标理论，指在学生的学习过程中通过能力的控制，学习努力获取新知识的同时关心如何提高自己的成绩，一边学习一边获得一种真正的能力。在本节课中，我注重了几个问题的处理：

⑴引入过程选择陌生而又有兴趣感知的方式。以往讲《反冲运动》时都是首先先让学生看一下教学视频，再进行分析，我在这里的改进是跳出教学视频的框框，引入一段章鱼的游动以及捕食过程，随后再把捕食时推水的过程放慢镜头重新观察，让学生找出特点，猜想为什么要做这样的动作？这样的动作可以起到什么作用？在课程的开头就引出了猜想，这个视频录像对学生们来说还是很有兴趣的，因为很少能够这么缓慢的看到深海中动物的运动专题。所以课堂上能够一下激起学生学习思考的意识，然后再设立一个讨论环节，学生的回答也是五花八门，老师则不必多说，等学生们都说完了，带着问题，深入到课程的讲解中去，效果很好。在课程知识讲解后再回来解释章鱼的捕食动作，则有着猜谜后的成就感。在学习中让学生进行试验上的观察，能从观察中开始思考，开始产生疑问，讨论，这是物理教学中应用得最为广泛的一种方法，在本节课上我注重了挖掘知识本质的东西，并让学生在思考之后能够获得成就感。这个环节挖掘得很好。

演示实验：发射模拟小火箭，为理解真实火箭发射的过程作铺垫。

酒精蒸汽膨胀向后喷出，由于反冲原理，使得小火箭获得向前的动量，推动小火箭的运动。

⑵把曾经看到的场景变成现场直播，感官上的效果会更好。就是指能把平时看到的，听到的尽量变成能够在课堂上做出的实验。在课程设计中，我设计了一个小火箭反冲的实验，下面说说进行的装置上的改进。如图所示，它模拟了真实的火箭的情景，虽然技术上差了十万八千里，但原理上还是一样的，而且实验的效果也很震撼，让课程进行中有了新鲜的东西，并且让学生来动手操作。在前几天的自修课上我就让学生分组做了这个模拟的火箭试验装置，在试验中解决了一些困难。例如：如何能让小火箭尽量快速的转动？怎样能减小火箭运动时的摩擦力。使得学生具有了学习目标，在学习过程中自己发现问题，解决了问题。在课上的时候又能展示自己的理解过程。说出在制作过程中的困难以及解决方法，不光学习了新的知识还在动手实践的过程中学到了其他的知识。我在这里得到启示：观察学生在学习行为中的种种表现，了解其学习知识存在的问题，通过模拟实物演示，来激发学生的兴趣。这样在课堂上才能达到实验和理论的共同结合，自然会调动学习的积极性。让学生不由自主的思考问题，跟着课堂的节奏，这就体现了教师引导课堂的作用。另外我还引导学生把我们平时看到的转动喷泉的原理也做出了微观的模拟装置，用易拉罐钻孔，上端用细绳连接，细绳的上端固定在铁架台上。实验时往罐体里注入水，水会从小孔中排出，利用了反冲使易拉罐转出了漂亮的水柱。课堂授课效果也不错，引起学生的极大兴趣。

⑶改进之处：

第一个改进：在小火箭反冲实验中，磨课时一个老师是这样谈他的一种感受的：感觉后面的燃料被点燃后总是有种担心，怕他着火，因为火团太大了，我们可以把后面的棉花变得小一些。这样火团变小，视觉上还很美观。后来我又实验了几次，但是如果棉花变得小一些，燃烧的时间就缩短，会使得小火箭中的酒精还未达到着火点，从而不能推动小火箭的前进。理论上都是行得通的，但实验操作时还是有困难。

第二个改进：我做的小火箭是用廢弃的剃胡须的泡沫罐，之所以选用这个东西，是因为体积小，可以在瞬间让酒精气体膨胀实现推动过程。有人采用易拉罐作为小火箭的主体，但推动速度极慢，甚至不动，再者，罐体重力变大，会增大中心轴与转杆间的摩擦，这些看起来很小的细节问题，在做实验装置的时候如果不在意，那么做出来的时候就是一个样品，只能看不能用。

第三个改进：就是下面的支撑轴用有一定硬度的细铁丝，作轴的一端用砂纸打磨成尖端即可，比用针作为轴的效果要好很多。

第四个改进：上面连接两个小火箭的转动杆要用厚度适中的铝片来做，厚度2mm，太薄会使得小火箭转动时总是颤动，太厚火箭转动不起来。

第五个改进：在做模拟转动喷泉的实验中，我采用了对比的方式，让一部分同学在易拉罐上垂直打孔，另外一部分同学则是倾斜着打孔，然后对比哪种方式的实验中易拉罐会转动的快。这样在课堂上学生们会很有兴致去比试一下的，所以又有了热情，并且能让学生在笑声中学到知识。也达到了让学习快乐回归课堂的目的。右图是为了让学生解释转动结果时看的更清楚，而在投影仪上放大的打孔方式的对比图，图片放出来，学生很快就可以理解了。

第六个改进：气球反冲的改进，这是个传统的实验，但以往老师都是做成演示实验，存在两个问题：1.实验中也找不到学生的兴奋点，留下的印象不深刻。2.气球由于空气的流动性使得气球乱飞，而气球飞的速度过快就看到发生了什么现象。我们把实验变成学生实验，达成师生间的互动，让学生现场制作，然后在现场表演飞行的过程，有的同学就会用一根细绳，上面套一根塑料管，再用两面胶把气球粘到上面，气球在放气的瞬间就会沿绳跑出来，虽然也很快，但会更稳定，使观察变得更清晰。

（三）授课后的反思：

⑴一节课程的设计不仅仅是知识的讲解，是要达到：一节课结束学生有更多的思考，使得知识得到拓展，同时学生的自我效能感提升。让学生的学业自我效能感得到加强，学生对自己能否利用所拥有的能力或技能去完成学习任务的自信程度，这是学生对控制自己学习行为和学习成绩能力的一种主观判断。通过这堂课学生的反映的情况，我认为在关注学生学习行为的评价所带给学生的影响的同时，也要关注学生在自己的学习行为发生之后是如何评价自己的学习行为的。

⑵在这节课上还有一个细节设计很满意：以往我们用气球做反冲实验总是看到由于气流的不稳定行而导致气球乱飞，我把这个问题变成学生实验，并让大家思考如何能稳定的飞行，看到气球的反冲过程，集思广益，虽然时间有点长，但是给学生留有充分选择的余地，注重创造个性的塑造，保护了学生们的原创性和好奇心，并鼓励学生的独立性和创新精神，在课堂上呈现出来的效果比小火箭的实验还好。从另外的一个角度上使学生得到了锻炼，并通过课堂上的互动，学生真正的参与到学习中来。

⑶注重了学生直觉思维能力的发展。直觉是创造性思维活跃的一种表现，在创造发展的过程中有一定的地位，作为教师有意识的帮助学生去发展和利用它，从而提高学生的创造性水平。就气球反冲的改进，套一根塑料管，再用两面胶把气球粘到上面就是学生在讨论时脱口而出的，并在改进中积极提出自己的看法，带动了课堂讨论的气氛。

⑷一堂课不仅仅要学生在短短的四十分钟里学到了知识，也在课堂上体现出一种学习的思想，思维在动，手眼并动，才会在学习中需找到快乐。我们不能保证每节课都是这样进行，但是我们能做到的是每节课上都有一些细节上的处理，最终呈现在课堂上的是把细节变成课堂上的亮点。能够调动了学生的学习热情，并且把热情变成学习的动力。

這一节课有很多老师在后面支持，不断的修改，不断的创新，所以一节课上集中着备课组老师们的智慧与创新，而我作为上课的老师，只不过是通过上课这样的形式把老师们的智慧与创意呈现出来，就像画一幅画一样，希望能把这部作品以更加完美的形象展示给公众。这节课有成功也有失败，这里呈现给大家，希望能够在同仁们备课时有所助益。

参考文献：

[1]卓春蕊，杨光敏，陈红君.基于核心素养导向的高中物理教学设计研究——以“反冲运动火箭”为例[J].科技资讯.2017（19）