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让传统课堂和网络课堂在物理教学中优势互补

2022-05-30颜丽敏

课堂内外·好老师 2022年9期
关键词:伽利略物体运动

颜丽敏 福建省永春第一中学

随着信息时代的到来,新的教育方式使人们对传统教学存在的弊端有了更深刻的认识。网络教学可以打破时空的局限,让教学弹性开展。虽然网络与传统的教学方式各有利弊,但是可以考虑两者之间优势互补,提升教学效率。

高中物理网络化教学的优化

运用互联网对学生的学习情况进行分析。传统的学情分析,侧重对某一类学生的学习状况进行分析,如把学习成绩分为优、中、差三个层次,因材施教;传统的学情分析方法多采用考试、访谈、调查等方式进行,但相对耗时、费力。而在网上进行学情分析时,教师可以在网上实现即时调查、即时反馈,这是一种非常便捷的方式。

加强与网络的交互作用。在传统的课堂教学中,由于组织教学的需要,课堂教学有时会沦为教师的“独角戏”。在网络教学中,师生之间没有面对面接触,学生的心理压力和思想负担都很小,学生可以以一种轻松、自然的方式参加学习,在没有任何干扰的情况下,全神贯注地学习,用自然的态度和教师、同学进行交流,提高学习的效果。

建立网上考试和评估体系。由于网络评价具有不确定的特点,不能对学生的学习能力进行公平的检测,但只要有恰当的组织和充分的准备,学生从思想上认识到网络学习评价的重要性和价值,即其终极目的也是为了查缺补漏,只要学生认真、积极对待,就能对实际学习状况有一定的了解。

高中物理网络课程划分

高中物理网络课程主要可划分为实验教学、概念教学、规律教学等种类,各类别的教学开展具有一定差异。

物理学是一门基于实验的科学。通过学生的实践,体验探索的过程,使其学习能力得到更好的发展。传统物理课堂在一定程度上制约着实验课程的实施,通过网络进行实验教学,可以有效突破这一局限。

比如,组织高中生做一个关于玻璃折射率的在线实验。实验所需的工具有方形玻璃砖,大头针,直尺,量角器,图钉等。在完成实验时,教师引导学生思考利用附近的设备,自己动手完成实验。比如引导同学用四四方方的水槽来盛水代替玻璃磚,虽然发现实验现象有一定的偏差,但在可接受的范围之内。

针对概念教学,在“多普勒效应”的教学中,以同学们所熟知的“列车”运行时的声音变化为例,引起学生的兴趣,然后以动画的形式呈现发声器与受话器相对移动时的频率变动,并以Flash动画来展示多普勒效应的效果,使学生能很容易地理解概念。

采用网络进行物理规律的教学,适宜采用实况直播的方式。在理解了物理定律之后,要判断学生是否能够将这些规律应用到实践中去,就必须设计出一定数量的习题来进行及时反馈,它也是衡量学生掌握规律最有效的方式。通过现场直播进行物理规律的教学,而且直播提供学生待反馈的题目,教师和学生可以进行更好的实时沟通和交互。

高中物理课堂教学与网络教学的互补案例

以《力和运动关系》课题为例,一起走进课堂教学和网络教学现场。

这节课的重点在于使同学们进一步了解力和运动,解开由生活经历引起的误解,以及透过伽利略的理想实验,学习物体的运动和物体受力的关系,在更深的层次上,理解事物的运动状态。

力是否与运动有关?教师在网上播放“好玩的空间生命”的录像。宇航员们用吸管往空气里灌水,互相传递橘子和苹果,然后再让果实从天上掉下来。让学生在课堂里试着重现上述场景。经过实验,同学们发现,在教室里不能重现这些场景。

教师提出问题:“为什么太空舱里的场景不能在课堂上再现?”

师生讨论后得出结论,宇宙是一个“没有引力”的空间,在这个空间里,所有的东西都可以自由的移动,但是在地球上,所有的东西都受到了引力的影响,处在半空中时,它就会掉落下来。

沟通得出结论:力可以改变一个对象的运动状况。

师生间进一步探究力与运动之间的联系。

教师:力与运动之间的联系是怎样的?亚里士多德是如何得出这样的结论的?

学生们在预习中得出结论:亚里士多德的认知能力认识到力是保持物体运动的“动力”,他是从观察和直觉中得出的。

教师:是什么让亚里士多德产生了一个错误的想法?

学生:因地球上的引力及摩擦而造成的。

教师解释时,借助同步视频用单摆作示范:17世纪,伽利略首先发现了亚里士多德的理论是错误的。他注意到一颗由细绳吊着的小球在一定的高度坠落时,如果细绳被阻挡,那么这个球就会一直移动到同样的高度。伽利略从这种现象中得到灵感,进行了一项实验。教师在网上播放“斜面实验”的录像,通过设置问题,一步一步地进行,使学生亲身体会伽利略的思维方式,体会科学的研究方法。

师生边实验边分析总结:球在平滑的平面上,水平不受力。它会继续运动,也就是说,它运动不需要任何的力。

伽利略实验的全部步骤,都是假定了一个没有摩擦力的“斜坡”,然而现实中没有绝对光滑的“斜坡”,因此伽利略的试验是理想的。那么,理想实验是什么?

我接着给大家播放短片:书包在宇航舱里的移动轨迹是直线。

学生们交流:太空可以看成是一个没有任何外力的地方,物体有速度就会在一条直线上移动,这就是伽利略所说的。

我给学生们普及:伽利略的试验对后世的研究有很大的帮助,一个移动的物体,在没有其它外力的情况下,会以同样的速度,沿一条直线前进,不会停止,也不会偏离原本的方向。牛顿进一步补充、完善和总结,所有的物体都会保持恒速的直线运动(或静止),除非受到外力的影响。

我将牛顿观点的内容和空间情景相结合,让学生了解观点的含义,解释一个物体在没有受到任何外力的情况下的状态:一种恒速的直线运动或静态的状态。解释了力的影响:力使物体的运动状态发生变化。证明了所有的事物都有一种内在的性质,即惯性。

在教学过程中,我利用多媒体教学中的大量情景创造、交互、协作等方式,为学生创造了一个易于接受的学习环境。

在新的课程改革中,对网络教学进行一次大胆的探索,是一条行之有效的途径。学校、家庭、社会等各方面应积极开展网络教育,引导学生积极参加网络教育,提高网络教育的效果,实现课堂教学与网络教学的优势互补。

专家点评

专家点评:信息时代,网络教学已然走入“千家万户”,尤其是新冠疫情爆发以来,各地学校陆续通过网络教学,保障日常教学顺利开展。网络教学的好处远不止于此,正如本文所说的,在物理课程教学中,无论是实验教学、概念教学还是规律教学,如果能将课堂教学和网络教学进行互补,将为师生教学开辟更加便捷的通道,进一步提升教学效率。

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