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新课标理念下的探究型课个案一例

一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的消化课堂内容,帮助教师能够更轻松的上课教学。你知道如何去写好一份优秀的教案呢?以下是小编收集整理的“新课标理念下的探究型课个案一例”,欢迎阅读,希望您能阅读并收藏。

【教材分析】动能定理是力学中最重要的规律之一,它的应用贯穿于以后的许多章节,但该节内容又是学生第一次定量的研究能量,所以本节要求学生通过做功转化成其它能量的数学描述,了解动能的概念。

【学情分析】初中时学生已学过了动能的初步知识,这为本节教学奠定了一定的基础。在此基础上,进一步了解物体的动能与物体的质量和速度的定量关系,为实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系做好铺垫。

【教学目标】

1.知识目标:掌握动能的概念,会利用实验探究认识外力做功与动能的变化关系。

2.能力目标:通过实验探究,锻炼学生的动手操作能力,培养学生对实验原理和方法的迁移能力和利用已知知识解决实际问题的能力。

3.情感目标:在学生讨论与交流的基础上组织学生进行探究性实验,通过实际操作、数据记录、数据处理等培养学生利用实验解决物理问题的能力,激发学生学习物理的兴趣。

【教学重点】建立动能的概念,实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系,为理论推导动能定理奠定实验基础。

【教学难点】实验探究外力(重力)做功与物体动能变化的定量关系。

【教学手段】分组实验。

【教学过程】

一、课前预习

【知识】

1.动能:物体由于运动而具有的能,叫动能。

2.动能的大小:(m为物体的质量,v为物体的速度)。

可见,物体的动能跟物体的质量和速度有关。m越大Ek越大:v越大Ek越大。

【问题】

1.自由落体运动物体动能如何变化?其原因是什么?

2.自由落体运动的物体,重力所做的功WG与其动能的变化量ΔEk有何关系?

3.你能否利用下面提供的器材设计一个实验来探究一下重力所做的功与动能的变化量的关系?提供的器材有:电火花式打点计时器、纸带、重锤、刻度尺。

4.如何设计实验?为什么这样设计?

5.需要测量和记录哪些数据?请设计一个记录实验数据的表格。

6.如何利用实验数据计算重力所做的功WG和动能的变化量ΔEk?

7.如何正确处理实验数据?请设计一个数据处理结果的表格。

8.请发挥你的想象,猜测一下实验的结果是什么?

二、课堂教学

【师】什么是动能?

【生】物体由于运动而具有的能叫动能。

【师】一个运动的物体,其动能的大小如何计算?

【生】物体的动能等于物体的质量与速度平方的乘积一半,即:。

【实验演示】让一小球做自由落体运动。

【师】小球的速度如何变化?动能如何变化?

【生】小球速度越来越大,动能也越来越大。

【生活实例】列车离站加速行驶时,速度越来越大,即动能越来越大:汽车刹车后,速度越来越小,即动能越来越小。

【师】什么原因导致物体的动能发生变化?

【生】是由于外力对物体做了功。

【师】外力做功与物体动能改变量之间到底有什么定量关系?

为了研究方便,以自由落体运动中的重力做功为例,研究重力所做的功与物体动能改变量之间的定量关系。你能否根据已有的知识对这种关系作出猜想,并设计一个实验来验证你的猜想?

【实验探究】外力(重力)对物体所做的功与物体动能的变化关系

1.提供的实验器材有:电火花式打点计时器、纸带、重锤,刻度尺。

2.请同学们根据已有的知识,结合提供的实验器材,在小组讨论的基础上,写出你们的实验方案。讨论时请围绕下列问题进行:

(1)如何设计实验方案?(实验结束后叫学生上台演示其实验操作过程)

【师生探讨】将打点计时器侧放于桌面上,使限位孔伸出桌面外,将夹有重锤的纸带从下向上穿过限位孔,用手压住打点计时器,另一手握住纸带的上端,使纸带竖直,重锤紧靠在下边的限位孔处,开启电源使打点计时器工作,然后放手,使纸带在重锤的带动下自由下落。可以看到,打点计时器在纸带上打下了一系列点,利用打了点的纸带来计算重力所做的WG与动能变化量ΔEK的定量关系。

(2)如何计算重力所做的功WG和动能的变化量ΔEk?

【师生探讨】在纸带上取两个合适的点(如下图中纸带上的B点和E点),用刻度尺测出这两点间的距离SBE,WG=mgSBE,采用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时,重锤的速度vB和vE,再根据动能的计算式计算在B、E两点时的动能及其动能的差值ΔEk。

(3)需要测量和记录哪些实验数据?(实验后让学生用图示方式板书出来)

(4)如何设计记录数据的表格?(学生板书并填入实验记录的数据)

3.操作实验,测量和记录实验数据。

4.数据处理表格(学生板书并填入数据处理结果)。

5.处理实验数据,得出实验结论。

【生】通过数据处理可知:重力所做的功WG与物体动能的改变量ΔEk在误差允许的范围内是相等的。

6、结论的推广:合外力对物体所做的功等于物体动能的增量。即:

W合=ΔEk=Ek2-Ek1

说明:上面的表达式是物理学中一个非常重要的定理──动能定量。

三、课后思考

1.实验改进:你是否想到了其它实验方法?

2.注意事项:实验中有哪些因素可能影响实验结果?你打算如何控制这些因素?为了减小实验误差,实验中应注意哪些问题?

3.理论推导:请根据牛顿运动定律和运动学知识从理论上推导动能定理。

四、教学反思

“探究型教学法”力图让学生在学习知识的同时发展学生的思维能力和创新能力,为学生智能的锻炼与开发创造良好的条件。

在实际操作中,由于学生个体存在差异,学生设计的实验方案不够完美,甚至是错误的。如:学生不会从减小摩擦的角度来考虑如何放置打点计时器,有些学生受《测定匀变速直线运动物体的加速度》实验的影响,把打点计时器平放在桌面上:有些学生没有从稳定性的角度加以考虑,不是把打点计时器侧放在桌面上,而是用手。但由于每个学生都积极参与了建立物理规律的全过程,付出过艰辛的劳动,所以同学们对整个过程十分熟悉,感到自然真切,对所得结论理解透彻,记忆持久,运用自如,尤其是变被动地接受知识为主动去探究新知。其兴趣、注意力和科学态度就在无意识中得到增强。

当然,不是每节课都必这么做,教师应根据内容的特点灵活选用,若能每章安排一、二次“探究型教学课”引导学生去探索,对活跃课堂气氛,培养学生学习物理的兴趣,提高学生的实验能力,思维能力,创新能力,协作精神和学习效果确有极大好处。

扩展阅读

5.7动能和动能定理课型新授课(新课标)


高中物理课堂教学教案年月日
课题§5.7动能和动能定理课型新授课(2课时)
教学目标知识与技能
1.使学生进一步理解动能的概念,掌握动能的计算式.
2.结合教学,对学生进行探索研究和科学思维能力的训练.
3.理解动能定理的确切含义,应用动能定理解决实际问题.
过程与方法
1.运用演绎推导方式推导动能定理的表达式.
2.理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的方法.
情感、态度与价值观
通过动能定理的演绎推导.感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣.
教学重点、难点教学重点
动能定理及其应用.
教学难点
对动能定理的理解和应用.
教学方法探究、讲授、讨论、练习
教学手段教具准备
多媒体、导轨、物块(或小球两个)
教学活动
[新课导入]
师:在前几节我们学过,当力对一个物体做功的时候一定对应于某种能量形式的变化,例如重力做功对应于重力势能的变化,弹簧弹力做功对应于弹簧弹性势能的变化,本节来探究寻找动能的表达式.在本章“1.追寻守恒量”中,已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能,大家先猜想一下动能与什么因素有关?
生:应该与物体的质量和速度有关.
我们现在通过实验粗略验证一下物体的动能与物体的质量和速度有什么样的关系.
(实验演示或举例说明)
让滑块A从光滑的导轨上滑下,与静止的木块月相碰,推动木块做功.
师:让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到什么现象?
生:让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到:高度大时滑块把木块推得远,对木块做的功多.
师:说明什么问题?
生:高度越大,滑到底端时速度越大,在质量相同的情况下,速度越大,对外做功的本领越强,说明物体由于运动而具有的能量越多.
师:让质量不同的木块从同一高度滑下,可以看到什么现象?
生:让质量不同的木块从同一高度滑下,可以看到:质量大的滑块把木块推得远,对木块做的功多.
师:说明什么问题?
生:相同的高度滑下,具有的末速度是相同的,之所以对外做功的本领不同,是因为物体的质量不同,在速度相同的情况下,质量越大,物体对外做功的能力越强,也就是说物体由于运动而具有的能量越多.
师:那么把这个问题总结一下,得出的结论是什么呢?
[新课教学]
[实验探究]
影响小球动能大小的因素有哪些?
准备三个小球,其中两个质量相同,第三个质量大一些让学生回顾初中的实验。
一、动能的表达式
生(回答刚才的问题,总结实验结论):物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大.
师:那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢?我们来看这样一个问题.
(投影展示课本例题,学生讨论解决问题,独立完成推导过程)
设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移L,速度由Vl增大到V2,如图5.7—2所示.试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力F对物体做功的表达式.
(投影展示学生的推导过程,让学生独立完成推导过程)
师:刚才这位同学推导得很好,最好是在推导过程中加上必要的文字说明,这样就更完美了.这个结论说明了什么问题呢?
生:从W=这个式子可以看出,“”很可能是一个具有特定意义的物理量,因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差,正好等于力对物体做的功,所以“”就应该是我们寻找的动能的表达式.
师(鼓励):这位同学总结得非常好,我们都要向他学习,我们在上一节课的实验探究中已经表明,力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的平方成正比,这也印证了我们的想法。所以动能应该怎样定义呢?
生:在物理学中就用这个物理量表示物体的动能,用符号Ek表示,Ek=.
师:动能是矢量还是标量?
生:动能和所有的能量一样,是标量.
师:国际单位制中,动能的单位是什么?
生:动能的单位和所有能量的单位一样,是焦耳,符号J.
师:1970年我国发射的第一颗人造地球卫星,质量为173kg,运动速度为7.2km/s,它的动能是多大?
生:根据计算可以得到我国发射的第一颗人造地球卫星正常运转的动能是4.48X109J
师:为了比较,我们再看这样一个例子;质量为50kg、运动速度为8m/s的同学在跑步中的动能是多少?
生:通过计算我们可以知道这位同学具有的动能是1.6X103J.
师:如果这些能量全部转化为电能,能够使100W的灯正常工作多长时间?
生:可以使100W的电灯正常工作16s.
师:我们知道,重力势能和弹簧的弹性势能都与相对位置有关,那么动能有没有相对性呢?
生:动能也应该有相对性,它与参考系的选取有关。
师:以后再研究这个问题时,如果不加以特别的说明,都是以地面为参考系来研究问题的.大家再看这样一个例子:父亲和儿子一起溜冰,父亲的质量是60kg,运动速度为5m/s,儿子的质量是30kg,运动速度为8m/s,试问父亲和儿子谁具有的动能大?
生1:当然是父亲的动能大了.
师:你是怎样得出这个结论的呢?
生l:质量大动能就大.
生2:根据计算,儿子的动能要大于父亲的动能.
师(语重心长):我们计算问题一定不要想当然,这样很容易出现错误,一定要有根据,分析问题要全面.
[课堂训练]
1.质量一定的物体……………()
A.速度发生变化时,其动能一定变化B.速度发生变化时,其动能不一定变化
C.速度不变时.其动能一定不变D.动能不变时,其速度一定不变

2.下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是………………()
A.甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍
B.甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍
C.甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍
D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动
参考答案
1.BC2.CD
二动能定理
师:有了动能的表达式后,前面我们推出的W=,,就可以写成W=Ek2—Ek1=,其中Ek2表示一个过程的末动能,Ek1表示一个过程的初动能.
师:上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下.
生:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.
师:这个结论叫做动能定理.
师:如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么意义?
生:如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示的意义是合力做的功.
师:那么,动能定理更为一般的叙述方法是什么呢?
生:合力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.
师:结合生活实际,举例说明。
生1:上一节课做实验探究物体速度与力做功之间的关系时,曾经采用的一种方法是平衡摩擦力,实际上这时小车受到的橡皮筋的拉力就等于物体所受的合力.
生2:如果物体匀速下落,那么物体的动能没有发生变化,这时合力是零,所以合力做的功就是零.
生3:例如,一架飞机在牵引力和阻力的共同作用下,在跑道上加速运动.速度越来越大,动能越来越大.这个过程中是牵引力和阻力都做功,牵引力做正功,阻力做负功,牵引力和阻力的合力做了多少功,飞机的动能就变化了多少.
师:合力做的功应该怎样求解呢?我们经常用什么方法求解合力做的功?
生:合力做功有两种求解方法,一种是先求出物体受到的合力.再求合力做的功,一种方法是先求各个力做功,然后求各个力做功的代数和.
师:刚才我们推导出来的动能定理,我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的.动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况,该怎样理解?
生:当物体受到的力是变力,或者物体的运动轨迹是曲线时,我们仍然采用过去的方法,把过程分解为很多小段,认为物体在每小段运动中受到的力是恒力,运动的轨迹是直线,这样也能得到动能定理.
师:正是因为动能定理适用于变力做功和曲线运动的情况,所以在解决一些实际问题中才得到了更为广泛的应用.我们下面看一个例题:
投影展示例题,学生分析问题,讨论探究解决问题的方法.
一架喷气式飞机质量为5.0Xl03kg,起飞过程中从静止开始滑跑.当位移达到l=5.3X102m时,速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是
飞机重力的0.02倍.求飞机受到的牵引力.
师:从现在开始我们要逐步掌握用能量的观点分析问题.就这个问题而言.我们已知的条件是什么?
生:已知初末速度,初速度为零,而末速度为v=60m/s,还知道物体受到的阻力是重力的0.02倍.
师:我们要分析这类问题,应该从什么地方人手呢?
生:还是应该从受力分析人手。这个飞机受力比较简单,竖直方向的重力和地面对它的支持力合力为零,水平方向上受到飞机牵引力和阻力。
师:分析受力的目的在我们以前解决问题时往往是为了求物体的加速度,而现在进行受力分析的目的是什么呢?
生:目的是为了求合力做的功,根据物体合力做的功,我们就可以求解物体受到的牵引力.
师:请同学们把具体的解答过程写出来.
投影展示学生的解答过程,帮助能力较差的学生完成解题过程.
解题过程参考
师:用动能定理和我们以前解决这类问题的方法相比较,动能定理的优点在哪里呢?
生1:动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便.
生2:动能定理能够解决变力做功和曲线运动问题,而牛顿运动解决这样一类问题非常困难.
师:下面大家总结一下用动能定理解决问题的一般步骤.
(投影展示学生的解决问题的步骤,指出不足,完善问题)
参考步骤
用动能定理解题的一般步骤:
1.明确研究对象、研究过程,找出初末状态的速度情况.
2.要对物体进行正确的受力分析,明确各个力的做功大小及正负情况.
3.明确初末状态的动能.
4.由动能定理列方程求解,并对结果进行讨论.
师:刚才这位同学分析得很好,我们现在再看例题2.
投影展示例题2
一辆质量为m,速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来,试求汽车受到的阻力.
师:这个问题和上一个问题的不同之处在哪里?
生1:首先是运动状态变化的情况不同,上一个问题中飞机是从静止开始加速运动的,是初速度为零的加速运动,而这个问题中汽车是具有一个水平方向的初速度,速度逐渐减小的一个减速运动,最终的速度为零.
生2:两个物体受力是不相同的,飞机受到的合力的方向和运动方向相同,而汽车受到的合力方向和运动方向相反。
生3:它们的动能变化情况也不相同,飞机的动能是增加的,而汽车的动能是减小的.
师:这也说明一个问题,在应用动能定理时我们应该注意到,外力做功可正可负。如果外力做正功,物体的动能增加;外力做负功,物体的动能减少.现在大家把这个问题的具体的解答过程写出来.
(投影展示学生的解答过程,指导学生正确的书写解答过程)
参考解答过程
师:通过以前的学习我们知道,做功的过程是能量从一种形式转化为另一种形式的过程.在上面的例题中,阻力做功,汽车的动能到哪里去了?
生:汽车的动能在汽车与地面的摩擦过程中转化成内能,以热的形式表现出来,使汽车与地面间的接触面温度升高.
[小结]
本节课的内容是高中物理的一个重中之重,是高考中必考的内容之一,并且所占的比重非常大,所以要引起老师和学生的高度重视。本节连同下一节内容(机械能守恒定律)是用能量观点解决问题的重要组成部分,这两节课后可以加适当的习题课加以巩固,也可以在本节课后就加一节习题课.本节课的内容不是十分复杂,在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导,要放开让学生自己推导,以便学生对动能定理的进一步认识.
动能定理的应用当然是这一节课的一个关键,这节课不可能让学生一下子就能够掌握应用这个定理解决问题的全部方法,而应该教给学生最基本的分析方法,而这个最基本分析方法的形成可以根据例题来逐步让学生自己体会,这两个例题不难,但是很有代表性,分两种情况从不同角度分析合力做功等于动能的变化,一次是合力做正功,物体动能增加;一次是合力对物体做负功,物体动能减少.可以在这两个题目的基础上,根据学生的实际情况再增加一些难度相对较大的题目以供水平较高的学生选用.但是这节课的主流还是以基础为主,不能本末倒置.学生活动

作业[布置作业]
教材21页问题与练习1,2,3,4,5.
板书设计5.7动能和动能定理
动能的表达式
1.推导过程
2.动能的表达式
3.动能的单位和标矢性
4.Ek=.
动能定理
1.内容:合力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.
2.公式表示;W合=△Ek
3.例题:分析





例谈对阅读材料的探究性教学


例谈对阅读材料的探究性教学

──阅读材料《汽油机点火装置》的探究性教学

四川省宁南县高级中学杨光喜

【活动目的】

1.通过探究性学习,培养学生的思维能力、分析和解决问题的能力、实验能力和创新能力。

2.通过老师的具体操作,对培养学生的创新能力和动手能力起到潜移默化的作用。

【选题缘由】

高中物理教材上很多章节中都穿插一些发人深思、趣味性又极强的阅读材料。很多教师在对这些阅读材料的处理上都显得过于马虎,如果是与考试有关的,可能会认真的讲解。否则,一代而过,或者让学生自己下来看看就行了。其实,如果老师能认真的引导学生对这些阅读材料进行探究性的学习,那对培养学生的思维能力、探究能力、实验能力和创新能力可以说是有很大帮助的。下面就以《汽油机点火装置》这一题材为例来谈谈如何引导学生进行探究性学习。

【活动方式】

教师引导,师生互动。

【教学重难点】

重点:引导学生进行分析和探究。

难点:按学生意图准备器材。

【活动准备】

摩托车电瓶(12V),摩托车点火器,火花塞,变压器,电灯泡,小直流电动机,干电池,导线及其它可能用到的器材。

【活动地点】

物理实验。

【活动过程】

让学生仔细阅读高二教材(人教版必修加选修)P224的阅读材料──汽油机点火装置(材料内容和图如下)

汽油机做功冲程开始时,汽缸中的汽油──空气混合气要靠火花塞点燃。但是汽车蓄电池的电压只有12V,不能在火花塞中产生火花。为此,要使用左图所示的点火装置。这个装置的核心是一个变压器,它的初级线圈通过开连到蓄电池上,次级线圈接到火花塞的两端。开关由机械进行自动控制。做功冲程开始时,开关由闭合变为断开,初级线圈中的电流急剧减小。由于次级线圈的匝数比初级线圈多得多,所以可在次级线圈中感应出很高的电压,可达10000V以上,这样就能在火花塞中产生火花了。

蓄电池提供的是直流,在这里为什么也能用变压器得到高电压呢?请和你的同学们讨论一下。

我让学生讨论了2分钟之后,提出问题:

老师:为什么这里变压器对“直流电”也起作用呢?

学生:在开关接通或断开的瞬间,通过初级线圈的电流方向虽然没有变,但大小在发生急剧变化,初级线圈中产生的磁场也发生急剧变化,这样穿过次级线圈的磁通量也发生急剧变化,所以,次级线圈的两端就会产生感应电动势。

老师:汽油机在工作时每一个工作循环都有一次点火,那么开关该是如何控制的呢?

学生:一定是有一个什么装置能使开关不断的通、断、通、断。

老师:不错!的确在一个特殊的装置来控制开关,现在我们不去研究它是一个什么样的装置,我用一个简单的东西来代替它演示一下好吗?学生很兴奋的回答:好!

于是,我把早已准备好的摩托车上的点火线圈、火花塞、12V的蓄电池(电瓶)、导线(带夹的)等从讲桌下面的柜里一样样的拿上讲台,并一一介绍,最后差一个开关。我说还需要一个特殊的开关,这时学生感到好奇了,这个特殊的开关会是什么样的呢?最后我故作神秘的拿出一块钢锯条,学生轰堂大笑,感到太滑稽了,你那是一块钢锯条,有什么特殊的呢?我快速的按书上的图把电路接好,只是钢锯条只接通了一端的导线,另一端从电源接出的线没有接到锯条的另一端,而是拿在我手里,然后提醒同学们我要演示了,学生一个个都睁大眼睛等待着。我将手里拿的这根导线的自由端快速从钢锯条上有齿的那一侧滑过,学生果然看到火花塞上产生了几乎连续的火花,并伴随有“啪啪啪”的声音。

老师:为什么火花塞会不断的产生火花呢?

学生:这是因为你手里拿的这根导线的那一端接触到锯条的齿尖时,初级线圈回路就被接通了,当滑到齿间时电路就被断开了,这样在次级线圈中就不断的产生出很高的感应电压。

老师:补充说明,次级线圈的两端接在火花塞上,由于火花塞上的两个触点之间的距离很小,这样使得触点之间放电而产生出火花的。

老师:那么,如果将这个装置中的火花塞换成一只我们家用的电灯泡,电灯泡会亮吗(引入本节课所要重点探究的问题)?这时学生更加来兴趣了,但学生的结论也各不相同。

学生:电灯泡应该会亮;由于火花塞产生火花时两端有上万伏的电压,电灯泡可能会被烧坏……。有的学生干脆说,试一试不就知道了吗?

为了防止因电流大而烧坏摩托车的点火器,于是我换了一个可拆装的用来演示通电自感和断电自感的变压器,这样又便于学生观察变压器的结构。我把匝数少的那一端作初级、匝数较多的那一端作为次级(匝数比大约1:20左右),仍按上图把电路接好,把原来的火花塞换成了一只“220V、10W”的电灯泡(带灯头),同样将导线的一端快速地从锯条上滑过,果然,电灯泡闪烁地发光了。我重复了几次,让学生看清灯泡发光时是在不断的闪烁,并不像他们想象的那样稳定的发光。

老师:如何让灯泡一直发光呢?

学生:那就不停了把导线重复在锯条上来回的滑动就行了。

老师:那多累啊!哪个同学愿意上来不停了做这个工作呢?(这时学生只是一个个的笑,没有人愿意上来。既然你们不愿意上来,那就动脑筋想办法吧。)

学生:用圆锯来代替直的锯条,再想办法使圆锯转动起来,再把原来接在锯条上的固定导线接(压)在圆锯的侧壁上,另一根的自由端与圆锯的齿接触就行了。

老师:这个办法不错!可哪里去找圆锯?又用什么来带动圆锯转动呢?

这一下学生不知所措了,不知道怎么办。下面学生的讨论又开始热闹起来了。

2分钟之后,有两个学生提出:能否将课本上这个电路的开关让它处于长通状态,再想办法用一个不导电的东西将开关的两个触点顶开,这个东西最好是会转动的,每转动一次就顶开一次,这样开关就可以处于不断的通、断、通、断,这样电灯泡不就可以持续的亮了吗?

老师:这个办法好像行得通。那是否可以用转动的小电动机的轴来代替那个会转动的东西呢?(有意的引导)

学生:可以。

于是,我又从讲台下面的柜中拿出一个小的直流电动机(额定电压6V),接着问:这个电机能用这个12V的电瓶作电源吗?

学生:不能!(因为在初中的电学部分做过用电机提升物体做功的实验,知道这种电机好像只用2、3节干电池就能转动)

老师:那我们只好另用干电池来带动它转动了。又从柜中拿出两节电池和事先做好的开关,并当着学生的面在电机轴的顶端紧套了一个塑料凸轮,快速把电路重新接好(示意图如下所示)。

电路接通后,电机开始转动,电灯泡果然持续地发光了。可出现两处不足之处:一是灯泡不停的闪,根本不像家里的电灯泡那样正常发光。二是发现开关的两触点之间会产生火花,好像变成了前面那个实验中的“火花塞”了。这时我急忙断开电动机的电源,又提出了新的问题。

老师:①为什么电灯泡发光时会发生闪烁而不像我们家里的那样稳定呢?这个问题又怎么解决呢?②开关的触点处会不断的产生火花,那这个开关耐用吗?我们如果消除触点处的火花呢?这两个问题学生又讨论了几分钟,在学生讨论过程中我也不时的走下去听听他们的分析讨论,并作了一些启发。最后同学们基本上找出了问题的原因,并提出了一些解决的方法。

学生:我们家里电灯发光时,通过灯泡的电流方向是每秒钟改变100次,而这个实验中电机的转速较慢,每秒钟可能只有10~20次,也就是最后通过电灯的电流变化的频率太小,所以,要提高电流变化的频率即提高电机的转速才能解决问题,根据视觉暂留的原因,灯泡中电流变化快了我们就感觉不到灯泡在闪烁了。

学生:好像前面老师讲过日光灯中启动器中的那个小电容就是用来消除火花的,是否也可以在开关的两个触点之间并联一个电容呢?

老师:同学们提到在开关的触点之间并联一个电容来消除火花,这个想法真好!我们完全可以办得到的。可是,你们提出通过提高电机的转速不很现实,因为要提高转速,只能提高电机两端的电压,即只有多用几节电池,但这样万一烧坏了电机怎么办?大家再想想,能否在电机转轴上的那个凸轮上做文章?这一下好多同学都想到了。

学生:电机上安装的那个凸轮,电机转动一周才使初级回路通断一次,如果把凸轮换成齿轮,且齿轮的齿数越多,那电机转动一周,那开关通断的次数不就多了吗?

老师:这个建议非常好!那我们就来试一试吧!

我拿出事先准备好的这些器材,快速的又把电路组装好,然后开始了最后的演示,结果效果比较好,前面提到的那些不足之处都解决了。这时我听到下面有些同学在说,回去我也要做一个这个装置,如果家里停电了,它就可以起作用了。既然电灯都点得亮,那一定还可以用来放电视。到时别家都没有电,而我家不但有“电”,而且还可以看电视,那多神气!啊,看来学好物理用处可大了。

这一节课,表面上初看没觉得有什么,可我认为通过这节课,充分调动了学生动脑筋参与的积极性,在实验探究过程中不但把前面所学的很多知识都复习了(而且通过这种方式学习,比老师讲很多遍,学生更易于掌握所学知识),而且还有效的培养了学生探究问题、分析问题、解决问题和创新设计的能力。虽然所有的操作都是老师来完成的,但我相信,对学生的终身学习一定会起到根深蒂固的影响。

“问题“、“成因”与“对策”探究-新课标[原创]


“问题“、“成因”与“对策”探究-新课标[原创]

问 题

原 因

对 策

全 球 变 暖

人为:燃烧矿物燃料、毁林。

自然:二氧化碳等温室气体强烈吸收地面长波辐射

提高能源的利用技术和利用率;使用清洁能源或新能源;加强国际合作;营林。

臭氧层破坏(南极春季9-11月)

人为:使用制冷设备排放氟氯烃化合物。

自然:太阳活动

减少并逐步禁止消耗臭氧物质的排放;研究新型制冷设备;国际合作。

酸 雨

人为:燃烧矿物燃料释放硫氧化物和氮痒化物。

自然:盆地逆温多雨利于重酸雨的形成。

减少人为的排放;

发展清洁燃烧技术。

“工业的区位选择”一课探究式教学


一、激趣导入自主探究

教师简短的导入是为学生自主探究作铺垫,如果能利用好课堂开头短短几分钟的导入,吸引学生的注意力,调动学生的情绪,就能形成良好的课堂气氛切入口,学生自然能产生浓厚的兴趣,就会主动地进入自主探究阶段。作为教师,要尽力营造民主和谐的教学氛围,师生平等对话,学生才能张扬个性,培育起探索未知的信念、意志和品质,释放潜能。

在上“工业的区位选择”一课时,一开头,我就先提问“假如你是一名企业家,要创办一个工厂企业,在选择地点的时候,你会考虑哪些因素?”问题刚一提出,学生就迫不及待地在座位上嚷开了“交通便利、市场广阔、租金便宜、有丰富廉价的劳动力、靠近资源产地……”,严然他们真的即将要当上老板一样,学习的兴奋度迅速提高,在你一言我一语的相互补充之中,他们基本上已经把影响工业区位的几种因素都归纳出来了。

在充分肯定学生的同时,紧接着我抛出第二个问题“那在座未来的老板们,是不是就要找到符合上述所有条件的地点才会投资创业啊?”“当然不是,天底下哪有那么好的事,能符合其中几个要求已经不错了!”有的学生说着说着已经不自觉地笑了起来。于是,我趁热打铁,提出了以下一组问题“那么你们认为不同工业区位的选择所主要考虑的因素是否一样?”、“假设你分别要投资建甘蔗制糖厂、家具厂、发电厂、制衣厂、汽车厂等,会主要考虑哪些因素?”、“作为一个老板建企业,是否仅考虑经济效益?”,激发起学生进一步进行自主探究的兴趣,学生学有所思,思有所疑,疑有所问,把学、思、疑、问结合在一起,给自主探究增添无限的乐趣和动力。

二、释疑深入合作探究

学生自主探究是学中有探,探中有学,一般问题均可在边学边探中自行解决,不理解或解决不了的疑难问题,可集中在这一阶段解决,让学生简要表述各自探究中的难点。面对学生的疑问,教师不必过早解释,只要将大家的提问加以归纳、整理,提出一两个重点问题组织学生合作探讨即可。然后,则可以以解决问题的基本思路为依据设计问题,循序渐进、由浅入深地将结论性问题改为探索性问题,将封闭性问题开放化,在老师的导拨下,组织学生进行分组研讨,找出解决问题的方法。

例如,在上课时,学生在自主探究的基础上,联想到了佛山本地的著名产业──陶瓷工业的发展,我因势利导,让他们运用工业区位选择的原理,深入分析促使佛山陶瓷产业蓬勃发展的有利因素。我先组织学生进行生生合作探究,即让同桌学生发挥各自的优势,就相关的问题,相互启发,相互研讨,然后四人小组交流相互探讨的结果,再让其中一名同学作为代表提出小组的意见。在学生探究的过程中,我注意做好巡视指导的工作,在关键处进行适当的指点,不断点拨强化学生的合作探究。结果,不少的小组除了就佛山陶瓷工业发展的有利因素进行了分析外,还指出该产业发展存在的问题,并提出了自己的建议。通过学生与学生、小组与小组之间的对话、答辩、争论,一位同学的发言往往会撞击出其他同学的思维火花,使学生从不同角度、不同层面提出更好的想法,做到集思广益、思维互补、各抒己见,从而达到对问题较全面、较深入的认识和理解;另一方面,合作探究促进了学生思想情感交流,培养团结协作精神,构建民主和谐气氛,养成良好个性品质。

另外,我还引导学生把合作探究延伸到课堂以外,让他们以自愿为原则分成若干个小组,分别就佛山市著名工业的发展的区位条件进行调查、分析,开展研究性活动并作调查报告,鼓励有条件的小组将研究成果制作成课件。结果各组的同学分工合作,各展所长,有的同学深入到企业进行调查,有的负责从图书馆、报纸杂志以至网络等途径去搜集资料,有的负责分析整理资料,有的负责撰写报告,擅长于运用电脑软件制作的同学则负责将研究结果制成课件,他们还推举出小组中口才最好的同学去介绍各自小组所得到的调查结果。

通过学生的合作实践探究,一方面,学生学会了举一反三,提高了解决类似或相关问题的能力,将知识吸收、内化为能力;另一方面,学生的个性和特长得到尊重和发挥,增强了他们的自信心,进一步提高了学习的兴趣,另外,在合作实践探究的过程中,为了达到共同的学习目标,小组成员之间需要互相了解、彼此信任,经常进行交流、互相帮助和支持,这无疑促进了学生与学生之间合作性的提高,同时使彼此间的关系更为和谐、融洽。

三、激励评价拓展探究

教师要对学生前阶段积极主动参与探究给予充分肯定,关注每一个学生的发展,尤其对于那些平时不起眼的学生,更要对其在整个探究过程中所起到的点滴作用加以肯定和鼓励。如有的同学虽然书面表达能力欠缺,但善于与人沟通,当他们深入到企业进行调查,往往能收集到不少有用的第一手材料;有的同学平时学习成绩不理想,但他擅长运用电脑,利用搜索引擎,很快能搜寻出相关的资料,并且还能熟练运用多种电脑制作软件,制作出界面美观、新颖独特的课件等,教师应对他们表现出来的才能以及所作的贡献及时予以肯定,以满足学生心灵深处渴望被人尊重和认可的那份需要,使那些在传统课堂中被认为是“失败者”的学生也会产生自我提高的愿望,从而增强自尊,增强提高成绩的信心。

教师可遵循以评价小组集体为主、个人为辅相结合的原则,采取互评互议的方式,鼓励学生互相督促、互相评议、互相补充,充分发表意见,教师再适当补充,使学生充分体验到由自己参与评价、交流获取知识后的成功感和喜悦感。

作为探究式课堂教学活动的延伸,教师要引导学生养成自主探究的习惯,在参与探究-获得体验-进行反思-解决问题的过程中,增加对身边世界的理解,使他们在探究“知识发生的过程”中体验学习的乐趣,认识到学习的价值,掌握学习的方法,养成学习的态度。

文章来源:http://m.jab88.com/j/14453.html

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