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高中物理引导性探究教学的实践与思考

来源:不详       更新时间:2011-1-8 11:33:40
 
生:用弹簧秤称出重物的重量,定滑轮两边的力相等,因此,拉力就等于重物的重力。

  师:很好!刚刚有人提到第二种方案,把导轨放倾斜了,让物体滑下来,这种情况又应当如何测量合外力?

  生:称出滑块的重量,计算导轨倾斜的角度,计算出重力沿斜面的分力,就是合外力。

  师:非常好!这两种方案都可以用于本次实验,这节课我们就先采用倾斜导轨的作法。

  师:改进了合外力的测量方法,我们再来讨论一下加速度的测量。前面大家提出用打点计时器和纸带的方法来测量加速度,可是现在为了减小摩擦力改用了气垫导轨,打点计时器很难固定在导轨上。所以这次实验我们采用另外一种测量加速度的仪器──—光电门。……(介绍光电门测量速度的主要原理)

  师:光电门能够测出滑块滑过光电门时的速度,我们的目标是测出加速度,那么怎么由光电门测得的速度来得到加速度a?想想有什么物理公式可以帮助我们从瞬时速度计算出a?

  生:根据公式:,测出两个速度和两个光电门之间的距离,就可以算出加速度a。

  师:非常好!这样我们就把原来简单但误差较大的实验方案,改进为现在的实验方案。大家再来回忆一下,新的实验方案,质量、合外力和加速度分别是怎么测量的?

  生:质量用天平测量;合外力等于重力在斜面上的分力,需要用尺测出导轨的倾斜角的大小和物体的重量;测量加速度需要先测出滑块通过两个光电门的瞬时速度以及两个光电门之间的距离,利用公式计算。

  师:非常好。还记得研究三个物理量采用什么方法?

  生:控制变量法。

  师:非常好。现在我们就先控制质量不变,来探究一下加速度和合外力之间的关系。

  上述案例所提及的使用气垫导轨的实验方案,主要以粤教版物理必修1“探究加速度与质量和合外力的关系”一节的内容为参考。对于学生而言,气垫导轨和光电门都是陌生的仪器,甚至连利用重力沿斜面的分力来作为合外力这一思路,不少学生亦是难以马上想到的。因此,若上课时直接呈现教材的实验方案,必然引起种种困惑。而通过上述“初始方案设计”和“实验方案改进”两阶段循序渐进的引导,实践表明,学生能够较好地接受气垫导轨和光电门这两种原本陌生的实验仪器,并较清晰地领会了实验方案的设计思想。

  在物理规律的教学中,我们要做的首要工作并不是急于把这些前人获得的结论直接端给学生,让学生尽快的占有它们。诚如爱因斯坦所说:“对真理的探求比对真理的占有更可贵”,我们应该坚持“延迟判断”的原则,引导学生积极参与物理规律的探究过程。

  四、结束语

  探究教学是课程改革的难点问题,但应当看到,探究式教学效果不佳的原因在于我们教师本身引导得不够,而并非是这种教学形式无效。特别是处于迷惘的状态时,更需要教师及时介入,但教师的指导又必须谨慎,因为过多的指导和过分干涉必然会削弱学生探究的自主性,甚至还会剥夺学生的自由和从错误中学习的机会。上述关于物理概念教学和物理规律教学的两个案例,与普通的教学案例相比,主要在于增多了教师引导的层次与阶段。当前学生的探究习惯并不乐观,唯有把探究的步子设计得小一些,以适合学生的接受与领悟能力。期望上文两个教学案例以及一些浅薄的思考,能够给广大物理教师一点点启发,让我们的学生真正从引导性探究教学中受益!

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