以“圆周运动”为例谈高中物理教学难点的突破
2020-11-23石玉川
石玉川
摘要:有效地突破教学难点,是提高教学质量的重要手段,在具体的课堂教学过程中,无论是备课、讲课、实验活动等,哪个教学环节,都必须围绕教学难点,确立教学思想,明确教学目标,完善教学措施,物理学科中,圆周运动知识点的教学,就是难点突破的环节,本文就如何在教学中,突破难点进行了探究。
关键词:圆周运动;高中物理;教学难点
一、教学设计中,突出圆周运动知识难点导入安排
物理学是研究物质运动的学科,其教学过程就是围绕物质运动的不同形式,学习掌握物质运动规律知识,通过相关的知识解决生产生活中的实际问题,圆周运动是物理学教学中公认的知识难点,因此,教师备课时,要突出难点教学的导入安排,使学生对知识难点的认识,循序渐进,由表及里,逐渐认识掌握。首先,教学设计中,对圆周運动的概念进行梳理安排,提出圆周运动之前,让学生学习有关名词,一是线速度;二是向心力;三是转速;四是向心加速度;五是转速。结合复习直线运动的有关知识,对这些名词,进行温故而知新,为正确描述圆周运动打下思想基础。其次,结合数学知识,温习圆的性质和特点,想象处于圆周运动的物体受力影响和力的方向,引入角速度、转速等圆周滚动的知识概念。再次,对匀速圆周运动与加速圆周运动不同运动状态下各种物理量的变化,进行区别。本节课的难点就是概念混淆,由于概念多,表述运动状态的变化不一致,因此,必须,循序渐进,一一解决,做好力的分解图示,使整体的圆周运动,变成若干段直线运动的集合。这样通过温习直线运动的相关知识点,对曲线运动有比较清醒深刻的认识,实现教学难点的突破。
二、课堂教学中,对圆周运动知识难点进行分解处理
在课堂教学中,圆周运动一节课的教学内容分四个板块,一是匀速圆周运动;二是变速圆周运动;三是圆周运动的角量描述;四是线量和角量的关系。物理学是研究物质运动的学科,圆周运动是曲线运动最基本的表现形式,学习掌握了圆周运动的相关知识,对进一步研究物质曲线运动的特点性质和各种规律,有很强的基础支撑作用。观察和实验是物理学教学中解决教学难点的重要方法,课堂教学中,首先让学生观察做圆周运动物质的视频,比如,球体的自转,物体围绕圆心的圆周运动等,在观察的基础上,做简单的圆周运动的实验。运用正确的认识法则即现象---理论—实验的认识法则,先让学生概括圆周运动形式,提出圆周运动与直线运动中物体在运动方向、力的变化与方向、速度的大小变化与方向等与直线运动的区别。然后,系统认识圆周运动的特点,实现对物质运动形式变化难点的理解和认识突破。其次,把做圆周运动的物体看做一个质点,研究匀速运动状态的速度、受力状态、速度的方向及切线夹角等数据关系,在此基础上,研究变速运动状态下,做圆周运动的质点的不同物理量的变化关系,通过加速度、角量和线量的关系,运用推导的计算公式,使变化运动量的计算扁平化,从抽象的概念中解脱出来,实现学生对运动量变化学习难点的有效转移。
三、课外活动和作业中,巩固学生突破知识难点的能力
学生在课堂教学过程中对知识难点的认识、学习和掌握,仅是感性认识阶段,巩固和发展解决问题的能力,还需要在课外活动和独立完成作业中,进行专项训练。圆周运动本身就是一种物质质点相对性描述的物质运动,对运动中,质点的空间位置、速度方向的变化、加速度量的变化,只有在实际观察、实验、观察和计算中,不断研究,才能培养难点突破和运用知识解决问题的能力。因此,充分利用课外活动时间,让学生对不同情况下的做圆周运动物体的运动状态进行观察,根据作业要求,总结观察的现象,利用模型进行相关的实验,在假设、推理、实验、概括的基础上,完成作业中对各种学习能力的测试要求,比如,加速度变换有知识点的训练。有人以速度a东行,感觉有风自正北吹来,行进速度为2a后,感觉风来自东北向,求地面风的方向。这类题目要求学生熟悉速度变换定理,注意匀加速度a的不同方向的参考系,进而进行计算,有效实现难点的突破。
四、做好阶段性考核,开阔学生掌握运用知识难点的视野
圆周运动的教学内容,主要分两部分,一是圆周运动的认识;二是运动描述相对性的概括。两步部分教学内容,包括5个教学知识难点,分别安排在不同的课堂教学过程和课外活动。课外作业中,进行分不学习和训练巩固在此基础上,圆周运动的难点掌握与运用,应该作为一个考核系统,进行阶段性的考核评价,实现对学生学习能力的正确总结。考核分三部分内容,一是对圆周运动形式的观察,提出圆周运动与直线运动,在运动形式描述中的相同点和不同点;二是利用现有的条件,做圆周运动的实验。实验课分小组进行,制定实验计划,提出假设,概括推理,归纳实验收据,得出相关的结论。三是问题测试和实验答辩。以班级为单位组织相关活动,笔试中,侧重理论知识的正确表述,问题答辩则侧重于各个实验小组的实验计划和实验结果,总之一句话,就是通过不同的方式考核评价学生理解掌握运用知识难点的能力。
五、结语
圆周运动作为物理课程中的教学难点,在课堂教学中如何实现有效地突破,在教研活动中,许多教师各自提出了自己的主张,方法各异,都确实有效,新形势下,推行素质教育的过程中,应该对突破教学难点的方法不断研究创新,更进一步。
参考文献
[1] 廖求金.突破高中物理教学重难点之“上当”题解法[J].考试周刊,2020(31):121-122.
[2] 徐迎春.运用演示实验突破高中物理教学难点的实践[J].中学生数理化(教与学),2020(04):94.
[3] 林志强.运用演示实验突破高中物理教学难点的实践研究[J].家长,2020(03):111+113.
[4] 潘蓉.高中物理教学中如何突破教学难点[J].数理化解题研究,2019(36):47-48.
[5] 郝群华.探寻高中物理教学难点的突破方法[J].天天爱科学(教育前沿),2019(10):81.