“双新”背景下高中物理教学探讨——以人教版“自由落体运动”为例.pdf

“双新”背景下高中物理教学探讨 以人教版“自由落体运动”为例汪超(江苏省江阴高级中学 2 1 4 4 4 3)【摘要】“双新”背景,即新时代、新课程标准下,进行高中物理教学的改革和创新是必然之选.“双新”背景下的高中物理教学应该以培养学生的物理素养和创新能力为目标,以探究式教学为主要方法,以实验、数学、信息技术等多元化手段为支撑,以提高学生的学习兴趣和参与度为重点.本文以“自由落体运动”为例,具体分析如何设计和实施探究式教学活动,如何利用实验、数学、信息技术等手段帮助学生深入理解物理概念和规律,如何培养学生的物理思维和创新能力.本文旨在为“双新”背景下的高中物理教学提供一些借鉴和启示.【关键词】“双新”背景;高中物理;自由落体运动“双新”背景是指新时代和新课程背景,它对高中物理教学提出了新的要求和挑战.“双新”背景下,高中物理教学需要做到四大主体转变:从知识传授到能力培养的转变、从教师主导到学生主体的转变、从单一教材到多元资源的转变、从传统评价到多维评价的转变.需要考虑多样性、多层次、多角度教学,需要丰富资源,提供多维思考手段,丰富学生的学习能力和学习价值.为此,本研究将着重从这四点转变出发,以人教版“自由落体运动”为例,探讨如何转变高中物理教学模式,提高教学质量.1 从知识传授到能力培养高中物理教学不仅要让学生掌握自由落体运动的基本概念、规律和公式,还要培养学生的科学素养、创新思维和实践能力,让学生能够运用所学知识解决实际问题.例如 以人教版高中物理必修一第二章第四节“自由落体运动”为例,首先,要引导学生建立正确的自由落体运动概念.自由落体运动是指只受重力作用的由静止竖直向下的运动,这是一个理想化的模型,实际上还要考虑空气阻力等因素的影响.因此,教师在讲解自由落体运动时,要注意区分理想情况和实际情况,避免学生产生误解.同时,要通过实验、观察、比较等方法,让学生感受自由落体运动的特点,“速度随时间增加”“加速度恒定”这些特点都可以让学生自己感知感悟.其次,要培养学生运用自由落体运动公式解题的能力.比如速度时间公式是v=g t,自由落体公式h=12g t2,v2=2g h等,这些公式可以用来求解自由落体运动的速度、位移、时间等物理量.教师在讲解公式时,要注意讲清楚公式的适用范围和条件,如初速度为零、竖直向下这些前提因素都要考虑到位.同时,在课堂教学中,教师要经常通过举例、练习、分析等方法,让学生熟练掌握公式的应用方法,如列方程、代入数值、求解未知量等,除了让学生熟悉这种动静结合的教学方式,还进一步地帮助学生培养更好的学习习惯和思考习惯.最后,要提高学生分析自由落体运动问题的能力.自由落体运动问题往往涉及多个物理量之间的关系,需要学生综合运用所学知识进行分析.教师在设计问题时,要注意设置一些开放性、探究性、创新性的问题,如考虑空气阻力、摩擦力等因素的影响;比较不同质量、形状、材料的物体的自由落体运动;探究自由落体运动与其他类型运动的联系等.这些问题可以激发学生的好奇心、思考能力和创造力,促进学生主动学习和深入理解1.2 从从以教师为主导到以学生为主体高中物理教学要尊重学生的个性和差异,激发学生的兴趣和动机,引导学生主动参与和探究,形成自主、合作、探究的学习方式.例如 以人教版“自由落体运动”为例,首先,在教学目标上,要突出核心素养的培养.核心素养包66 数理天地 高中版教学经验交流2 0 2 3年1 1月下括科学素养、创新素养、实践素养等方面内容2.在本章节中,培育学生的学科素养,需要求学生掌握自由落体运动的基本概念、规律和计算方法,同时要培养学生观察、分析、解决问题的能力,以及实验操作、数据处理、报告撰写等技能.在教学过程中,要注重引导学生发现问题、提出问题、解决问题,而不是简单地传授知识和公式.为了实现这一目标,在教学方法上,可以采用多元化的方式.根据不同的知识点和难度,可以采用多媒体展示、实验演示、案例分析、小组讨论、项目设计等方式,使学生在多种情境中感知物理现象,理解物理规律,运用物理方法.例如 在介绍自由落体运动的定义时,可以利用多媒体展示不同场景下的自由落体运动,比如用视频演示空气阻力不可忽略时的羽毛下落场景,让学生有直观的感受,让学生能够观察并归纳自由落体运动的特点;在讲解自由落体运动的规律时,可以利用实验演示的方法,例如用电子计时器测量不同高度下球体下落时间,并计算其速度和加速度,这样能够让学生通过直观的数据分析发现自由落体运动的规律,肉眼可见的物理现象更加有说服力;在练习有关自由落体运动的计算题时,可以利用案例分析法,比如分析著名的比萨斜塔实验、月球上的羽毛锤实验等,让学生通过具体问题应用所学知识;在总结自由落体运动的知识点时,可以采用小组讨论方式,如讨论自由落体运动的应用、误区、拓展,让学生通过交流和分享巩固和深化所学知识,同时也可以加入一些实践活动,帮助学生在反思中学习,在学习中反思.3 从单一教材到多元资源随着社会的发展和科技的进步,高中物理教学需要完成从单一教材到多元资源的转变,以适应新时代的教育要求和学生的学习需求.高中物理教学要拓宽教学资源的来源和类型,利用网络、多媒体、实验等多种手段,丰富教学内容和形式,提高教学效果和质量3.首先,教师可以利用网络资源,以视频、图片等多种形式,为学生提供一些有关自由落体运动的动态内容,让学生直观地感受自由落体运动的特点和规律,激发学生的兴趣和好奇心.例如,教师可以播放一个从不同高度投掷不同物体的视频,让学生观察并比较各种物体的下落时间和速度,并引导学生思考自由落体运动的条件和假设.除了一些网络上可以搜索和应用的视频,在课内教学过程中,教师还可以多利用多媒体资源,为学生展示一些自由落体运动的相关知识和应用,让学生深入地理解自由落体运动的本质和意义,拓宽学生的视野和思维.例如,教师可以自己制作并在课上展示一个关于重力加速度的幻灯片,介绍重力加速度的定义、测量方法、数值大小和地球表面的变化情况,并让学生探究重力加速度与地球半径、地球质量、物体质量等因素的关系.除此之外,教师还可以将课内教学和实验课程的内容结合起来,利用实验资源,为学生提供一些自由落体运动的实验操作和数据分析,让学生亲身地参与自由落体运动的研究和探索,培养学生的实践能力和创新能力.例如,教师可以设计一个利用电子计时器测量不同高度下物体下落时间的实验,让学生按照实验步骤进行操作,并根据实验数据计算重力加速度,并与理论值进行比较和分析.4 从传统评价到多维评价随着新课程标准的实施和新高考改革的推进,高中物理教学需要完成从传统评价到多维评价的转变,以适应新时代的教育要求.传统评价主要侧重于对学生的知识掌握程度的考查,而多维评价则要建立科学、合理、全面的评价体系,不仅考查学生的知识掌握程度,还要考查学生的能力水平、态度情感、过程方法等多个方面,以促进学生的全面发展4.首先,知识掌握程度的评价内容必不可少,知识掌握程度是评价学生学习效果的基本内容,也是多维评价的基础.对于“自由落体运动”这一章节,知识掌握程度的评价主要包括以下几个方面.(1)概念理解:检测学生是否能够准确理解和运用自由落体运动的定义、条件、特点、公式等基本概念.(2)公式推导:检测学生是否能够根据牛顿第二定律和重力加速度的定义,推导出自由落体运动的速度公式和位移公式,并能够解释公式中各个符号的含义.762 0 2 3年1 1月下教学经验交流 数理天地 高中版(3)计算应用:检测学生是否能够根据题目给出的条件,正确选择和代入相应的公式,进行自由落体运动的计算,并能够进行合理的单位换算和有效数字处理.(4)知识拓展:检测学生是否能够将自由落体运动与其他相关知识点,例如竖直上抛运动、斜抛运动、重力势能等知识点联系起来,进行知识拓展和综合应用.知识掌握程度的评价可以通过书面测试或口头提问等方式进行,可以采用试卷检查的形式,要求学生能够熟练掌握和灵活运用自由落体运动的相关知识.其次是能力水平的评价,这是多维评价的核心,也是新评价模式建立的第一次拓展.对于“自由落体运动”这一课程内容,能力水平的评价主要包括以下几个方面.(1)观察分析能力:检测学生是否能够通过实验或现象观察,发现自由落体运动的规律,并能够分析自由落体运动受到哪些因素的影响,以及影响的大小和方向.(2)探究创新能力:检测学生是否能够通过设计实验或模拟软件,验证自由落体运动的规律,并能够提出新的问题或假设,并尝试寻找解决方法或证明过程.(3)评价反思能力:检测学生是否能够通过自我评价或互评等方式,客观地评价自己或他人在自由落体运动的学习过程中的优点和不足,并能够根据评价结果进行反思和改进,提高学习效率和质量.能力水平的评价可以通过实验报告、作业分析、课堂展示、小组讨论等方式进行,可以采用开放性问题、案例分析、情境模拟、项目设计等形式,要求学生能够主动探究和创新,有效表达和沟通,客观评价和反思.之后是针对课程态度情感的评价,态度情感是评价学生学习效果的必要内容,也是多维评价的补充.态度情感的评价主要包括以下几点.(1)学习兴趣:观察学生是否愿意主动参与到教学活动中,是否能够保持良好的学习状态和情绪.以此来判断学生的学习主动性和学习兴趣.(2)学习态度:检测学生是否对自由落体运动这一知识点有着认真的学习态度,是否能够按时完成教师布置的任务,是否能够积极寻求帮助或提供帮助,是否能够遵守课堂纪律和规范.(3)学习责任:关于主动承担自己在学习过程中的角色和职责的相关内容进行检测,判断学生是否能够对自己或他人的学习成果负责,是否能够正确处理学习中出现的问题和困难.(4)学习价值:学生是否对自由落体运动这一知识点有着深刻的学习价值,是否能够理解自由落体运动在物理学和现实生活中的意义和作用,是否能够将自由落体运动与社会、文化、历史等方面联系起来,是否能够培养科学精神和人文素养5.态度情感的评价可以通过教师观察、同伴评价、自我评价等方式进行,可以采用量表打分、问卷调查、访谈记录等形式,其主要的评价目的是要求学生能够培养良好的学习兴趣、态度、责任和价值.5 结语“双新”背景影响下,教师需要立足新的教学要求和新环境,改变传统的教学模式,调整并创新一种符合当下学生学习和发展需求的新教学模式.本研究从教学能力培养到评价系统的建设,逐一给出了发展的策略和建议,希望能够为高中物理教学提供一些灵感支持.【本文为江苏省教育科学规划十四五课题 基于学科核心素养的 高中信息技 术 融 合 教 学 实 践 研究(编号D/2 0 2 1/0 2/8 4)阶段性成果】参考文献:1 盛韶华.“双新”背景下高中物理教学中落实“双减”政策的策略J.新教育时代电子杂志(教师版),2 0 2 1(5 1):1 1 8-1 2 0.2 明翔宇,陈俊.在“双新”背景下,例谈G e o g e b r a软件在高中物 理 教 学 中 的 应 用 J.物 理 教 学,2 0 2 2,4 4(0 4):2 2-2 6.3陈龙美.深入践行“双新”教有序建构“物理模型”J.中学物理教学参考,2 0 2 2,5 1(3 6):4-7.4冉光德,普周康,庞舒舒等.中美高中物理教材中科学思维培养的对比分析 以“自由落体运动”为例J.中学物理(高中版),2 0 2 2,4 0(2 3):3 9-4 2.5朱小青.高考“引导教学”核心功能在高中物理教学中的实现路径 以自由落体运动的教学为例J.课程教学研究,2 0 2 1(8):5 1-5 7.86 数理天地 高中版教学经验交流2 0 2 3年1 1月下