充实线上教学设计 完善线上教学活动

湖北 胡 胜

在新冠肺炎的特殊时期，如何有效开展线上教学成为教师的必修内容，本文以物理课本习题作载体，设计系列探究问题，使学生围绕问题开展线上自主探究学习活动，落实教学计划的同时在探究学习中提学科核心素养，达到知识的有效吸收的同时掌握新的授课模式，完善线上教学环节，落实教学计划。

一、设计意图

在新冠肺炎的背景下，线上教学方式得到广泛应用。网上学习是指在教师指导下学生开展的自主学习，学习时间相对充裕，查阅资料更为方便。相对于传统的教学方式，线上教学在资源共享上有一定的优越性。针对线上教学这一特点及学生已初步形成了“运动与相互作用观念”的学习基础，设计了一次线上习题教育教学活动。使学生在汽车超速、排污量测量、篮球比赛等相关的现实情境中运用抛体运动规律解决生活实际问题，落实生活探究情境。

学生经历查阅资料、推理论证、交流讨论、发表感想等活动过程，初步形成解决实际情境的物理问题需要构建模型、科学推理、科学论证、质疑创新的理念；同时让学生经历这些活动，形成遵守交通规则、保护环境、坚持体育锻炼的公民意识；结合钟南山院士在疫情期间的言行，培养学生的科学态度与责任，实现立德树人。

二、课前学生准备

1.学生查阅以上三种生活情境的相关资料，寻找其中的物理学思想，对应思想延伸出可运用物理知识解决的相关问题

2.针对于自己提出的问题寻找小伙伴进行讨论，得出初步结论等待验证。

三、教师准备探究活动资料

活动资料一

1.课本习题展示(调整数据后)

某卡车在限速60 km/h的公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，可以判断，它是事故发生时车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。警察测得这个零件在事故发生时的原位置与落点的水平距离为12.2 m，车顶距泥地的竖直高度为2.45 m。此次事故车主被定为超速行驶，处以200元罚款，扣3分处理。请你根据这些数据核实警察做出的处理是否合理，并说明原因。

2.引导学生探究问题

(1)判断汽车超速的方法，需测量哪些数据，写出测量结果表达式。

(2)此题文字表述是否规范？(相互讨论后线上请教语文教师，课前与语文教师沟通好时间)。

(3)上网查汽车超速罚款扣分标准。

(4)汽车超速的危害有哪些。

(5)学生选择角色辩论。

活动资料二

1.课本习题展示

环保人员在一次检查时发现，有一根排污管正在向外满口排除大量污水。这根管道水平设计，管口离地面有一定的高度，如图1所示。现在，环保人员只有一把卷尺，请问需要测出哪些数据就可大致估测此管道的排污量？写出测量每秒排污体积的表达式。

图1

2.引导学生思考以下问题

(1)表述这种排污量实测法的思路和方案。

(2)表述要测量的物理量。

(3)直接将没有处理的污水排入江河有哪些危害(网上查资料)。

(4)保护环境，我们应该做些什么？(网上查资料，看学习强国相关视频)。

活动资料三

1.课本习题展示

在篮球比赛中，投篮的投出角太大和太小，都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中，运动员在空中一个漂亮的投篮，篮球以与水平面成45°的倾角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投篮点和篮筐正好在同一水平面上，如图2所示，设投篮点到篮筐距离为9.8 m，不考虑空气阻力，g取9.8 m/s2，求初速度及最高点相对篮筐的高度。

图2

2.引导学生思考以下问题

(1)解决这道习题，你选择哪些方法？

(2)学习之余，你用什么方式坚持锻炼身体？

三、线上教学及学生自主探究活动过程

发布活动资料一

活动1 解决思考问题(1)

观看汽车超速视频讨论探究问题(1)并阐述自己的研究成果。

学解题方法展示：零件(质点)做平抛运动，相关结论

在水平方向位移x，则有x=vt

学生阐述测速方法：

(1)痕迹法：(匀减速直线运动规律、动能定理)

v2=2ax

a=μg

(2)超声波测速度：如图3所示，这个系统只有一个不动的小盒B，引导学生讨论工作原理。工作时小盒B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被小盒B接收。根据发射与接收超声波脉冲的时间差可以得到小盒B与运动物体的距离。这个道理与雷达测距的道理一样。

图3

活动2 查资料，讨论思考问题(2)(3)

学生搜集的材料展示：超速罚款扣分标准

(一)时速超过限定时速不到10%的，给予警告处理(二)在限速为50公里以上80公里以下的道路，时速超过限定时速10%以上不到20%的，处……

(继续讨论，教师引导学生求出汽车超速的范围)

活动3 角色扮演，线上辩论，从本质上巩固平抛运动的知识内容，提高学生参与热情

学生甲(扮演交警)，陈述卡车行驶时超速的物理学根据。

学生乙(扮演司机)，从物理学的角度对交警的处罚单提出质疑。

其他学生视频补充。

活动4 根据学生的讨论教师展示新课本习题

某卡车在限速60 km/h的公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，可以判断，它是车顶上一个松脱的零件，事故发生时被抛出而陷在泥里。警察测得这个零件在事故发生时的原位置与落点的水平距离为17.3 m，车顶距泥地的高度为2.45 m。请你根据这些数据为该车是否超速提供证据。

活动5 讨论交流汽车超速的危害

活动6 学生总结：自觉遵守交通规则

发布活动资料二

活动7 完成思考问题(1)(2)

1.课本习题展示

2.构建物理模型：平抛运动

3.确认物理量：阐述平抛运动原理，提出待测量物理量

(教师引导学生将测量量标到图4中)

图4

活动8 网查资料，并讨论(3)(4)

(教师提供学习强国相关视频)

学生视频交流：让保护环境的意识深入学生思想，落实科学态度与责任的核心素养。

发布活动资料三

活动9 完成思考问题(1)

学生搜集展示：

图5

以抛出点为原点，水平方向为x轴正方向，竖直方向为y轴正方向，建立直角坐标系，篮球的运动是斜上抛运动。斜抛运动轨迹如图5所示。设初速度为v0，初速度方向与水平方向的夹角为θ，则把初速度分解为v0x=v0cosθ，v0y=v0sinθ

水平方向篮球做匀速直线运动x=vt

解得v0=9.8 m/s

活动10 学生视频展示：自己录制运动视频，分组视频展示、给出投篮数据、看谁投篮更精准。

活动11 学生视频展示：三道习题给我们的启示。

活动12 学生视频展示：阐述活动总结并交流。

活动13 学生自评此次线上自学活动的优缺点及需要改进的内容，教师评价此次线上教学活动。

【反思与感悟】线上教学的初期，教师在屏幕的这边满腔热情地讲，学生在屏幕的那边被动地听。要想学生充分投入到线上课堂中来，教师要做好前期材料铺垫及环节设置，找到学生关注的热点之后引导学生到课堂的教学中来。引导学生自主搜集相关内容，导出授课中涉及的物理问题。使学生热衷的事件有的放矢地应用到线上教学中。教师只有找到学生热衷的话题，才会引得更多的学生主动参与。从而真正地落实线上教学。这次活动结束，有家长反映：孩子对这次线上教学特别投入，收获也大。可见，线上教学也可以成为常规教学的一个组成部分，从某种程度上讲，线上教育教学更具有培养学生科学态度与责任的优势。