高一力学复习教学案例设计——围绕“绳球”核心情境的力学综合性学习

摘要

相对于初中物理而言，高一物理的内容包含高度抽象的力学概念和规律，学生学习普遍存在着很大的困难。高中生学习物理学科最主要的思维困难就是无法建立物理模型，无法将物理概念及规律应用到具体不同的情境之中去解决实际问题。
　　目前，高中物理复习课教学还是以教师讲授孤立的物理概念及规律为主，学生被动地接受抽象的物理概念、机械地记忆物理公式和模仿教师演练习题，并没有办法将学生放在学习的主体地位，学生学习效率低，没有很好地培养学生学习、发现和思维的能力，难以提升学生的物理学科素养。
　　本论文以“绳球”为核心情境进行教学活动的案例设计。基于建构主义认知发展理论和教学观的理论背景，创建真实的“绳球”物理情境，让学生能够从感性认识起步上升至理性认识，引导学生对实验现象进行分析，从定性分析上升到定量分析，培养学生运用数学工具分析真实物理情境问题的能力。
　　本文案例设计与传统的高中物理复习课教学设计既有联系又有区别，本教学活动案例设计通过探讨摆球在竖直平面内做圆周运动的规律，把机械能守恒定律和向心力、重力势能、瞬时速度等力学知识点综合起来，同时，与传统的高中物理复习课一样，在课堂中也穿插了一定量的习题计算;区别是以“绳球”为核心情境，基于建构主义教学观进行教学活动的设计。既不是实验现象简单地归纳总结，也不是纯粹的逻辑演绎推理。每次课的教学活动都是围绕核心的情境问题逐步展开，以解决核心问题为主线，尽量避免了教师按教材章节顺序“流水账”式地重复罗列知识点，以教师引导为辅，学生主动参与演示实验并提出假设后进行演绎推理计算为主，充分发挥学生的主体地位。
　　本案例并不是教案，而教学活动案例有着更丰富的内容。以具体的模式示范某种理想的教学，案例描述教学实践的真实情景，深入细致地叙述教学活动的进程，表达笔者对教学本质的思考。
　　最后，对本教学案例设计进行了总结和反思，将本案例设计与传统教学设计作了相关的对比分析。

目录

摘要

一、引言

(一)研究问题的来源

(二)研究的理论背景

(三)研究的意义和方法

1．研究的意义

2．研究的方法

二、相关研究的文献综述

三、教学设计前的分析与研究

(一)分析学生

(二)选择内容

1．基层教学经历

2．研究生阶段学习

3．教学设计内容的分析

(三)确定教学目标

四、教学案例设计

(一)第1次课教学设计

1．探讨摆线发生断裂的原因

2．探讨摆线断裂的一般条件

(二)第2次课教学设计

1．学生预测与演示实验对比

2．探讨摆球速度v和摆线拉力F的变化规律

(三)第3次课教学设计

1．摆线拉力F理论计算为负值的分析

2．探讨摆球脱落点的确切位置

(四)第4次课教学设计

1．探讨摆球做完整圆周运动的条件

2．摆球特殊位置的速度v和摆线拉力F的分析计算

3．分析摆球做完整圆周运动的临界条件

4，拓展到其他的物理情境

5．总结摆球在竖直平面内的运动规律

五、总结与反思

(一)本设计与传统教学设计的比较分析

1．教学组织形式上的比较

2．师生在课堂中的角色比较

3．教学内容安排上的比较

4．教学目标的比较

5．课堂气氛的比较

6．教学效果的比较

(二)对本教学活动设计的反思

1．设计过程的反思

2．设计思想的反思

参考文献

附录

致谢

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