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超重和失重 网络环境下物理与探究性学习教学案例

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教学理念:

新教材在高一《牛顿运动定律》中编排了“超重和失重”内容,传统授课过程中学生只能由教师的讲授,根据牛顿运动定律得出超重与失重的含义,这样的结果,导致学生缺乏对超重与失重的进一步理解,更无法对超重与失重的现象现身体验。基于以上原因,笔者设计了一个网络环境下的教学环境,充分利用现代信息技术平台在教学上的优势,让学生通过网络所提供的学习环境,进行探究性实验学习,体验物理的探究过程,尝试应用科学探究的方法研究“超重和失重”。同时,在课堂进行过程中,设计了一定量的学生活动与合作学习,使学生在交流与合作的基础上得出结论。为了方便学生了解自己对知识的掌握情况,笔者利用信息技术平台互动得特点,设计了在线交流和知识自评网页,实现了“人机对话”和学生之间的相互交流。

本节课设计了适用于探究性学习的教学网页,如下图1所示:

(在此过程中教师可到学生中巡视,指导学生进行正确的进行实验,并回答学生在实验过程中的问题。当学生们完成实验后教师组织学生共同讨论分析,最后得出正确结论)

[师] :好的,大家已经按要求完成了我们的实验,并都得出了自己的结论。那么,上面的三个思考题的答案应该怎么回答呢?

[生] :物体的超重和失重取决于加速度;根据表格的结果可知,当物体具有向上的加速度时处于超重状态,当物体具有向下的加速度时处于失重状态;以本实验为例,当砝码有向上的加速度时,合力向上,则拉力大于砝码重力,弹簧秤示数即视重大于砝码重力,所以砝码处于超重状态;同理可知,向下加速时砝码处于失重状态。

[师] :回答的非常好,请坐。下面请大家再思考一个问题:如果物体向下的加速度等于重力加速度g,则会出现什么情况?

[生] :由牛顿第二定律可知,会出现视重为零的情况。

[师] :很好,这时物体所处的状态就被称为“完全失重”。在我们的网页第二部分有一个“典型例题分析”,请同学们自己来分析学习。

[学生活动] :学生自主学习例题,相互探讨,教师深入学生中答疑。

3.练习反馈(用时约5分钟)

学生点击网页上面的“在线练习”进行自我测试,练习结束时会自动给出正确答案和评判分数,学生可以立即知道自己的掌握情况,教师咨询答疑。

4.规律应用(用时约10分钟)

学生交流学习心得,讨论对超重和失重的理解,并能应用此知识来解释简单的生活现象,然后学生分组进行网页上所列的小实验,最后请每组推选一名代表来解释实验原理。通过此活动来检查和反馈学生对知识的掌握情况,并以此来巩固对知识的理解和掌握。

5.本课总结

(1)掌握如何判断超重、失重、完全失重现象。

(2)掌握超重、失重、完全失重现象的实质。

(此处以学生自己总结为主,这样做可以加深学生对知识的理解,提高学生的应用能力)

实践效果和体会

高中新课程标准中更突出的是教师的主导作用和学生的主体地位。本节课的整个教学过程也正是这样实践的,学生成为了学习的“主角”,他们主动地学习,积极参与问题的分析、讨论、交流、体验,在自主学习的氛围中主动学习知识,增强了自主学习的意识,不仅掌握了应学的知识,而且在实践中体会到了学习的乐趣;在自主学习的过程中,更提高了学生发现问题、思考问题、解决问题的能力,提高了学生的自身素质。

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