高中物理“牛頓第一、第三定律”的教學(xué)體會

陳世平　劉長付　楊曉峰

摘 要：新課標(biāo)背景下的中學(xué)物理教學(xué)，要使課堂在不斷地激發(fā)學(xué)生思維的活動中進行，同時還要將科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有機地滲透于物理教學(xué)的過程中。教師應(yīng)在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思維，為學(xué)生提供觀察、思考、實驗探究以及自主學(xué)習(xí)、合作與交流學(xué)習(xí)的條件或氛圍等方面不斷進行探索、改進，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會思考和善于思考，讓學(xué)生進入思考的世界。本文以牛頓第一定律、牛頓第三定律為例討論了筆者的一些相關(guān)教學(xué)體會。

關(guān)鍵詞：激起思維；精心設(shè)問；問題生活化；問題程序化；合作學(xué)習(xí)

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2015）3-0030-3

中學(xué)物理的新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教學(xué)中應(yīng)做到貼近學(xué)生的生活，符合學(xué)生的認知特點，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；其理念和核心思想是要求教師逐步實現(xiàn)由“教”的課堂向“學(xué)”的課堂轉(zhuǎn)變；實現(xiàn)由“教知識”走向指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變；實現(xiàn)學(xué)生由等待被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向勤奮主動學(xué)習(xí)，逐步學(xué)會自主合作探究學(xué)習(xí)……根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，在教學(xué)實踐中，我們不斷進行教育教學(xué)改革，探索課堂教學(xué)中如何精心設(shè)問以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生積極思維。通過創(chuàng)設(shè)相關(guān)的物理情境，為學(xué)生提供觀察、思考、實驗、動手操作、實踐探究的機會，并為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作與交流學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。下面結(jié)合“牛頓第一、第三定律”的教學(xué)，談?wù)勗谡n堂教學(xué)中激起學(xué)生積極思維的一些具體方法：

1 精心設(shè)問，力求聯(lián)系生活實際、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生思維

設(shè)問首先應(yīng)從學(xué)生身邊的生活或?qū)W生最感興趣的事例、問題出發(fā)，逐漸深入到枯燥無味的理論知識，這樣學(xué)生容易接受。如果一上來就進行枯燥理論的講解，學(xué)生可能會提不起學(xué)習(xí)的興趣，以至對后面的學(xué)習(xí)越來越喪失興趣，也就沒有學(xué)習(xí)的積極性。如果一開始就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，那么對后面的知識，他們就會有越來越強的求知欲，在學(xué)習(xí)中一旦有所領(lǐng)悟，就會有一種成就感。而精心設(shè)問就是達到這種效果的行之有效的方法之一。

1.1 問題生活化

所謂問題生活化，就是將問題置于現(xiàn)實生活的情境之中，從而激發(fā)學(xué)生作為生活主體參與活動的強烈愿望。同時，將教學(xué)要求、目的轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生作為生活主體的內(nèi)在需求，讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中更好地生活，從而獲得鮮活的知識，陶冶真正的情操。在生活中，學(xué)生每時每刻都在與自然界、社會發(fā)生聯(lián)系，生活中許多現(xiàn)象的背后都隱藏著使學(xué)生心存疑惑、充滿好奇的物理問題。

例如：在“牛頓第一定律”的教學(xué)過程中，筆者設(shè)計了如下問題。

請思考下列現(xiàn)象：

1）騎自行車時，先用力蹬一會，然后停止用力蹬，車還在向前運動……

2）踢出去的足球，它能在地面上滾動一段距離……

3）關(guān)閉發(fā)動機的汽車，它還能向前滑行一段距離……

提問：最終它們都停下來了嗎？原因是什么？

然后由同學(xué)們思考、討論并回答。

再如學(xué)習(xí)“慣性”時，筆者設(shè)計了下列問題：

1）毛巾上面粘有塵土，你不用水洗能除去上面的塵土嗎？

2）為什么相撲運動員胖，而體操運動員瘦？

3）乒乓球為何能快速實現(xiàn)抽殺，而鉛球則不成？

請同學(xué)們思考、討論并回答。

顯然，類似的提問是將問題置于真實的生活情境中，讓學(xué)生感覺物理就在自己的身邊，體會到物理知識在生活中的應(yīng)用價值。這樣既有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，又便于學(xué)習(xí)時的理解和接受。

1.2 問題程序化

問題程序化是指教師為了使學(xué)生對當(dāng)前問題做進一步理解，事先要把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)逐步深入地加以分解的行為活動。這種教學(xué)設(shè)計有利于學(xué)生在教學(xué)過程中自行構(gòu)建知識體系，并通過訓(xùn)練物理思維來達到預(yù)期的教學(xué)目的。在教學(xué)中采用這種策略進行有效提問，有利于激發(fā)學(xué)生積極思考、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、幫助學(xué)生構(gòu)建知識，教師的作用是搭橋引領(lǐng)，探求知識結(jié)論的方向，而不是把答案直接告訴學(xué)生。

例如，下面是筆者在教牛頓第一定律中關(guān)于“力與運動”關(guān)系的教學(xué)片斷。

教師先演示：

a.一輛有輪子的小車，靜止放在水平桌面上，用力推車運動一段時間后停止用力。

b.若將該小車輪子朝上靜止倒放在水平桌面上，用力推車運動一段時間后停止用力。

提問①：能否描述剛才這兩個實驗中的現(xiàn)象？根據(jù)所看到的現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？請說明理由。

提問②：a與b的現(xiàn)象中，小車在桌面滑行的距離不同，這說明了什么？

提問③：如果將小車放在水平氣墊導(dǎo)軌上來做實驗，請同學(xué)們猜想一下，結(jié)果會怎樣呢？

演示c：將該小車輪子朝下靜止放在水平氣墊導(dǎo)軌上，用力推車運動一段時間后停止用力。

提問④：如果將水平氣墊導(dǎo)軌再加長一點，那小車的運動情況將會怎樣呢？

提問⑤：如果水平氣墊是光滑的，而且無限長，大家想一想，小車的運動情況又將會怎么樣呢？

提問⑥：你現(xiàn)在認為“力是維持運動的原因，有力物體必運動，沒有力的作用，物體將會停止”這個觀點對嗎？你現(xiàn)在能描述力與運動之間的關(guān)系嗎？

顯然，這樣有序的提問效果較好。教學(xué)過程中教師并沒有告訴學(xué)生“運動與力的關(guān)系”，而是先把這個問題進行分解，然后通過層層深入的提問，一步步地搭建問題橋梁，讓學(xué)生自主尋求答案，從而得出相關(guān)結(jié)論，這就培養(yǎng)了學(xué)生的物理思維能力。所以，在物理課堂教學(xué)中，教師要善于采用“問題程序化”進行有效提問，促使學(xué)生通過自己的思考獲取知識。這比教師自己把結(jié)論說出來效果更好，因為采用“問題程序化”進行提問，學(xué)生對知識的理解更為深刻，而且獲得知識的過程更具有說服力。

2 合作學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中合作交流、相互啟發(fā)、共同提高

新課標(biāo)要求高中學(xué)生要“有主動與他人合作的精神，有將自己的見解與他人傾訴的愿望，敢于堅持正確的觀點，敢于修正錯誤，具有團隊精神?！焙献髋c交流，就是在相互啟發(fā)、共同探究之中的多向參與式學(xué)習(xí)，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，合作學(xué)習(xí)的特點是突出學(xué)生的主體地位，促進學(xué)生間的人際交往，促使全體學(xué)生的發(fā)展，促進教學(xué)角色的轉(zhuǎn)變。對于這種學(xué)習(xí)模式，筆者在教學(xué)中也做過很多嘗試。

在學(xué)習(xí)牛頓第三定律時，先給學(xué)生提供兩把彈簧秤、細繩等，請同學(xué)們分組設(shè)計實驗方案，進行實驗探究，并提出牛頓第三定律。在老師的引導(dǎo)下，得出作用力與反作用力在大小、方向等方面的結(jié)論。這一過程，不僅加強了同學(xué)之間的合作與交流學(xué)習(xí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納總結(jié)知識規(guī)律的能力。

學(xué)習(xí)了牛頓第三定律后，筆者在黑板上畫出一個圖，在水平面上放置一個木箱，并對木箱施加一個水平拉力（木箱仍靜止）。然后提問：地球、木箱之間存在多少對相互作用力？由同學(xué)們思考，分組交流討論，并請小組代表匯報討論結(jié)果。

在這個教學(xué)過程中，教師要事先把學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生和學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生結(jié)成“捆綁式”學(xué)習(xí)共同體。這樣，能力相對較弱的同學(xué)在活動中得到了鍛煉，學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生也在幫助別人的過程中能力得到了提高，不自覺地把知識進行梳理并形成能力，真正實現(xiàn)了教學(xué)相長。在交流討論環(huán)節(jié)中，學(xué)生根據(jù)自己的生活習(xí)慣、性格特點、社會經(jīng)驗、知識水平去體驗、感悟，學(xué)生對同一個問題可以有多種推測和解釋，在思維碰撞中，知識信息量會幾倍、幾十倍地增長。同學(xué)們的自主學(xué)習(xí)和合作意識都將大大增強，文字和語言表達能力也獲得提高。課堂的效率與質(zhì)量都有了很大的提高，從而使得教學(xué)改革擁有了持久的生命力。

在新課標(biāo)下的物理教學(xué)，要使課堂在不斷的激發(fā)學(xué)生思維的活動中進行。同時，還要將科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有機地滲透于物理教學(xué)的過程中，使學(xué)生通過物理課的學(xué)習(xí)，體會物理知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程，體會物理研究的過程與方法，體會物理與技術(shù)發(fā)展對生活、生產(chǎn)和社會的影響。在學(xué)習(xí)一些物理知識的同時，學(xué)習(xí)科學(xué)地認識世界、研究問題的方法，不斷培養(yǎng)學(xué)生追求真理、實事求是、敢于批判和創(chuàng)新的科學(xué)品質(zhì)。

在中學(xué)物理教學(xué)中如何激起學(xué)生的積極思維，對此我們還要加強學(xué)習(xí)，也要不斷思考，并在教學(xué)實踐中進一步探索激發(fā)學(xué)生積極思考、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會思考和善于思考的具體方法，讓學(xué)生進入思考的世界。為全面推進素質(zhì)教育、為國家培養(yǎng)更多善于思考的、有創(chuàng)造性思維能力的優(yōu)秀中學(xué)生而努力工作。

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（欄目編輯 李富強）