曾小金

【摘 要】隨著新課程改革的不斷深入，探究式學習方法也逐漸被越來越多的學校所推崇，物理學科是具有完整知識體系的一門學科，在這一學科中運用探究式學習方法會有更好的教學效果。本文主要以高中物理《自由落體運動》課程為例，運用科學合理的教學設計，讓學生在鞏固以前知識的同時，將物質知識與生活實際聯(lián)系起來，并為以后學習奠定基礎。

【關鍵詞】高中物理；自由落體運動；教學設計

從根本上講，物理學科是一門以科學探究活動為基礎的學科，因此，在進行物理教學的過程中，教師也應該運用探究式教學模式，以便于學生掌握物理知識，了解物理學與實際生活的深刻關系，從而激發(fā)學生對物理學科的學習興趣，提升學習效率，達到更好的學習效果。本文主要運用的是人民教育出版社所出版的高一《物理》必修一教材，教學設計的主要內容為自由落體運動。

一、教學目標

通過教學設計，讓學生了解物理學科中自由落體運動的基本運動性質與運動過程中需要的條件；了解自由落體運動過程中所產生的加速度，并理解其大小、運動方向，知道如果運動地方不同，其所產生的加速度也會有所差異；讓學生了解自由落體運動過程中的運動規(guī)律，并能夠通過對其規(guī)律的運用完成相關計算。

通過教學設計，讓學生能夠學會運用物理語言進行物理知識的總結與歸納；幫助學生養(yǎng)成良好的學習習慣，發(fā)現(xiàn)生活中簡單的物理現(xiàn)象，通過這些現(xiàn)象完成合理猜想，并進行進一步探究；教會學生進行數(shù)據(jù)分析，通過對自動落體運動的研究，總結其運動實質。

通過教學設計，充分激發(fā)起學生學習物理學科的興趣，積極參與課堂討論，對學生言語表達能力與邏輯推理能力進行培養(yǎng)；將物理學科的研究方法滲透到教學當中去；引導學生與他人合作，并分享勝利成果，培養(yǎng)其合作精神與團隊意識。

二、教學任務

這一時期的學生已經完成對“勻變速直線運動”的學習，對物理實驗也具備一定操作基礎，可以進行小組學習。自由落體運動之所以在教材中放在“勻變速直線運動”之后，是因為前者實際上是后者的特殊情況。教師在對學生進行自由落體運動教學的過程中，不僅可以鞏固學生之前學過的知識，還能夠讓學生學會對物理學科進行研究的基本方法，從而為今后的學習奠定基礎。所以，自由落體這一節(jié)課可以看成是對這一章知識的復習，著重培養(yǎng)學生相關能力與思維，將課堂內容與學生的實際生活相聯(lián)系，是整本教材中不可或缺的組成部分。

三、學生特征分析

自由落體運動是學生日常生活中經常能夠見到的一種物理運動，但學生很容易因知識體系的欠缺而產生對這一現(xiàn)象的錯誤概念，如“物理重量越大，自由落體速度越快”等。在前面的物理學習中，學生已經對直線運動有所了解，并學會了對其相關問題進行處理的基本方法，這為接下來的學習奠定了比較良好的基礎。

高一學生的求知欲與好奇心都相對較強，在學習方面具備一定能力，也有一定自制力，但在物理學習過程中，初中與高中在知識體系與知識結構上的轉變會讓學生覺得不適應，認為物理學科非常難，從而造成一些學生產生對物理學科的心理障礙。

物理學科的相關規(guī)律與原理普遍抽象性與概括性較高，而學生對知識的認識情況會在很大程度上對物理學習產生影響，高一學生普遍形象與感性思維更發(fā)達，而理性與邏輯思維的發(fā)展還不太成熟。

因此，教師在進行物理教學時，需要在教學中融入大量生活實例，以提升學生學習物理的興趣，并循序漸進的對物理知識點進行探索，并運用鼓勵的方式來提升學生的學習自信心，突破學生的心理障礙，強化培養(yǎng)學生道德理性思維與邏輯思維，養(yǎng)成學生的自主學習能力。

四、教學評定

要求在教學完成以后，學生可以了解落體運動相關實例；理解自由落體運動的相關概念；學會運用自由落體運用相關規(guī)律。課程的重點與難點在于運動概念與運動過程的探究；幫助學生學會運動規(guī)律，并運用運動規(guī)律解決生活中遇到的問題。

五、教學環(huán)境

使用學校多媒體教室，制作課堂所用的課件、實驗工具、教學工具等，運用教學媒體對教學內容進行展示，創(chuàng)設生動的學習情境，幫助學生解決實際問題，運用提出問題—播放多媒體課件—概括學習內容的方式來完成教學。

六、活動組織

1.自由落體運動

教學實驗一：教師拿一枚一元硬幣與一片與硬幣表面積一樣的紙片，在同等高度下一起釋放。

實驗現(xiàn)象：硬幣先于紙片落地。

實驗問題：硬幣與紙片誰比較重？重的物體下落速度一定快嗎？

教學實驗二：教師將兩只質量不同的小球在同等高度下一起釋放。

實驗現(xiàn)象：兩只小球下落時只聽到一個聲音，再一次證明自由落體速度似乎與質量沒有關系。

教學實驗三：“牛頓管”實驗。教師取一根一米五長，一端封閉一段開口的玻璃管，將一些質量不同的物品放入管中，如羽毛、金屬球、小木塊等。再塞住開口一端，將玻璃管倒立，對里面物體的下落情況進行觀察。

實驗現(xiàn)象：玻璃管中的真空程度越高，里面物體的下落速度越一致。

實驗推理：倘若玻璃管處于完全真空狀態(tài)，里面物體必然同時落到管底。

教師提問：自由落體運動是什么？其有什么運動特點？

學生回答：在只有重力這一種力的作用下，物體由靜止狀態(tài)下落，這種運動稱之為自由落體運動。其特點為：物體的初速度為零；空氣阻力忽略，物體只受重力影響。

2.自由落體加速度

教學問題：各個方向中的自由落體加速度是否相同？自由落體都有哪些方向？

在物體不變的情況下，讓學生通過打點計時器進行自由落體運動的反復試驗，得出在地點不變的情況下，所有物體的自由落體速度一致，方向垂直向下。

3.自由落體規(guī)律

七、教學反思

在利用實驗進行物理教學的過程中，教師需要嚴格把握實驗步驟與實驗節(jié)奏，演示實驗的成功與否是決定教學效果的關鍵，因此，教師需要在課前進行反復練習，以保證在課堂上能有最好的教學效果。整個課程內容較多，課程時間較緊，因此需要教師控制好課堂時間，如玻璃管抽真空等試驗步驟與實驗裝備要在課程開始之前準備好。

八、結論

本文以人民教育出版社所出版的高一《物理》必修一教材為例，對其中的自由落體運動課程進行了教學設計。通過制定學習目標與學習任務，保證了課程效果；通過對學生特征的分析，了解學生基本情況；通過教學評定與教學環(huán)境確定教學情況；通過活動組織，完成教學內容；并在最后提出教學反思，以求更好的完成教學內容，達到更好的教學效果。

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