基于高中物理力学教学中培养学生运动观的思考
2020-07-14王九琴
王九琴
【摘 要】培养学生核心素养是高中物理课程教学的重要任务,本文以物理核心素养的一个维度“物理观念”视角出发,重点以“运动观念”为探究载体,从“运动规律、运动情境、习题训练”三个方面进行思考与分析,以期实现核心素养的全面落实与提升。
【关键词】高中物理;核心素养;力学教学;运动观念
运动观是一种重要的物理观念,是高中物理核心素养强调的重要内容,因此高中物理力学教学中应将学生运动观的培养纳入教学的重点,结合以往授课实践,积极总结与寻找有效的培养策略,加深学生对力学基层知识理解的同时,能够灵活运用所学分析物理运动情境,并得出正确的结论,提高力学知识应用的灵活性,为学生高中物理学习成绩的提高奠定基础。
一、认真讲解运动规律
高中物理教学中,使学生扎实掌握相关的运动规律,明确运动规律的适用范围以及应用中注意的事项,有助于学生运动观的培养。运动规律涉及知识点较多,灵活运用多种方法剖析力与运动之间的关系,有助于学生深入理解其本质,促进学生利用所学知识解决实际能力提升。
案例:如图1所示,点光源S和墙MN的水平距离为L,某时刻从S点以v0水平初速度抛出一小球P,其在墙上的影子为P′,请根据所学判断影的运动状态。图1
本题目打破常规,题型新颖具有生活化的特征,要求学生运用所学的运动知识判断物体的运动状态,能很好的提升其运动观。根据所学可知小球P做平抛运动。设运动时间时小球的水平以及竖直位移分别为x、y,此时影子的长度为h,由几何知识可知h/y=L/x。由平抛运动知识可知x=v0t,y=12gt2,则h=vLx=gLt2v0,显然影子的长度和时间成正比,即做匀速运动。
二、积极创设运动情境
运动情境的创设是培养学生运动观的重要保障,引导学生分析、解答,使其亲身体会力学知识的应用过程,以及在分析物体运动时应注意的事项。创设与生活实际相关的运动情境,降低学生陌生感的同时,增强其分析问题的积极性,引导其从物理视角进行分析,灵活运用所学力学知识进行求解,提高其解题的自信。图2
案例:某海洋勘探设备由水面开始下潜而后返回到水面,其速度-时间图像如图2,则下列说法正确的是()。
A 整个过程加速度的最大值是0.025m/s2
B 0~1min与8~10min探测器处于超重状态
C 探测器最大下潜深度为360m
D 在1~3min时间内探测器静止不动
本题设计多过程运动情境,主要是提高学生通过图像识别物体运动的能力,培养学生的运动观;根据图像得知探测器各个阶段的运动状态,结合图像,根据加速度的定义可知,最大加速度为0.333m/s2。0~1min与8~10min探测器失重。由图中梯形的面积可知最大下潜深度为360m。
三、注重运动习题训练
习题训练是培养学生运动观的重要方式,在教学实践中,借助于针对性习题可以培养学生运用力学知识分析物体运动的习惯,掌握相关的分析方法与技巧,注重习题的筛选与改编,关注学生解答后的总结与反思。
案例:如图3所示,光滑的水平面上放置使用一轻质弹簧连接质量相同的两个物体1和2,起初弹簧处于自然状态。先给物体1施加一水平拉力,则弹簧第一次达到最长的过程中()。
A 两物体速度相等时,加速度a1=a2
B 两物体速度相等时,加速度a1 C 两物体加速度相等时,速度v1=v2 D 两物体加速度相等时,速度v1 本题是涉及弹簧的运动问题,是高中物理力学问题中的难点;给物体1施加水平拉力时,弹簧伸长,物体1受到的合力减小其做加速度减小的加速运动。物体2受到弹簧的拉力做加速度增大的加速运动。直到物体1,2两者的速度大小相等,弹簧不再拉伸,达到最长。当两物体速度相等时,物体1的加速度小于物体2的加速度,B正确。事实上物体1的速度在和物体2达到相等之前,始终大于物体2的速度,C、D均错。借助于本题的分析,有助于学生分析问题能力提升,促进学生力学运动观的提升与拓展。 四、结语 高中物理力学教学中培养学生的运动观,有助于学生分析与解决物理问题能力的提升,对落实高中物理核心素养培养工作具有重要的促进价值,因此教学中应提高认识,做好力学知识汇总,明确教学的重难点,做好及运动规律的讲解与指导,积极创设相关的运动情境,注重运动习题的训练,使学生牢固掌握力学知识的同时,能够灵活解答相关的运动问题,促进其物理观念的提升。 参考文献: [1]段炼.高中物理中力学知识教学研究[J].高中数理化,2018(18). [2]曹加林.论高中物理教学中解题能力的培养[J].中学物理,2016(11). [3]徐學海.浅谈高中物理力学问题教学中学生解题能力的提升[J].数理化学习,2011(12).