《物理教学论》试题及答案.doc

第八章 物理实验教学1、有的中学物理教师认为：“高考不考操作，因此，没有必要浪费时间做实验，只要让学生多做有关的练习题，照样能提高高考物理成绩。”结合你对物理实验教学意义的认识，评述这一观点。 物理是以实验为基础的学科，实验教学在物理教学中都占据着极其重要的地位，对提高物理教学质量，培养创造性人才具有极其重要的作用。高考不是物理教学的目的，成绩也不是物理教学的唯一要求，实验教学是要以发展学生的综合素质和技能为目标的。实验教学的意义包括：（1） 实验教学能力为学习物理概念与规律提供符合认识规律的环境（2） 实验教学能激发学生学习物理的兴趣和求知欲望（3） 实验教学是发展学生能力和技能的重要途径（4） 实验教学有利于使学生掌握科学研究方法（5） 实验教学有利于培养学生良好的科学作用和道德素养（6） 实验教学是科学探究的重要形式2、设计一个课外实验 关于液体表面张力的实验设计实验提问：如果我们在硬币上滴水，我们来猜一猜：一角的硬币能容纳多少滴水？实验操作：将一枚一角的硬币放在桌面上，然后用吸管往硬币上滴水，看看一角的硬币究竟能装几滴水。实验注意：1、硬币放在桌上要放平，不要碰撞课桌。2、吸管底端离硬币近一些，慢慢的滴，要滴在中间。3、当滴下去的水漫出来的时候，现在的滴数，减去1就是硬币所能容纳的水滴数。4、实验结束后，与硬币成水平方向观察水在硬币表面的形状，画在实验报告单上，并和自己的猜测作比较。第九章1、举例说明物理教学中的原始物理问题与传统抽象习题、结构良好的问题和结构不良问题。原始问题是关于物理方面的实际问题，是自然界以及社会生产生活中客观存在的尚未被分解简化抽象加工的典型物理现象。例如：汽车启动时的加速度是多少？传统抽象习题是指物理教材或辅导材料上的例题思考题练习题以及测试题等，是为了巩固对物理概念的理解而人为编写的，如：有一辆小车他得加速度是2m/s2，初速度是1m/s，三秒后他得速度是多少？结构良好的问题是指出事状态目标状态和中间状态都很明确的问题，如：已知一个圆的半径和圆的周长公式求圆的周长的问题。结构不良的问题是具备以下缺点的问题I.和具体情境相联系II.问题的描述比较含糊III.给定信息不完全IV.目标不确定V.不知道那些概念和规律原理对解决问题有用. 2、举例说明物理问题解决教学中用到的基本方法和学习策略。A基本方法1）.建立模型法 综合已知道的物理量，建立理想话模型找出它遵循的规律。如物理最小体元的建立！2）等效变换法 对问题中的某些因素进行变换或直接利用相似性再用统一退率进行分析从而得到相似效果，合理的利用各种几何变换等来将问题简化。如几何变换，电路的等效变换，参照系的等效变换3）微元处理法 通过取小范围物理模型分析进而得到整体属性的物理方法。如求解规律分布的电荷产生的电厂时常取一小体元然后进行积分，求得最后结果4）近似处理法 忽略实际问题中对结果影响极其微小的因素或方面，将复杂的物理情景简化。如在计算地球表面的物体受到的引力大小时可以忽略地球的形状不规则产生的误差5）案例法 把分析和行动结合起来，促进几集的智力投入。6）隔离分析法 将研究对象从整体中隔离出来进行研究7）叠加法 若干物理作用的总 效果等于他们各自产生的分效果的综合8）对称处理法 一般包括结构对称的处理，物理过程对称的处理和镜像对称的处理等9)极端分析法 连续改变一个物理量，甚至达到变化的几点来判断另一个变量的变化情况的研究方法B、解决策略1）审题策略 作为解决问题的第一步，审题在整个问题解决中的作用十分的关键，我们要应用例如重复的策略.抓住关键词的策略和运用图解的策略等来加快问题的解决2）寻求解答问题思路的策略 要注重自我鼓励，充分的准备知识，合理的组合信息.选择解答方法。这是解题过程中的关键环节3）检验.总结.扩展的策略 做完题，回过头去看下解题的方法，是否正确思路是否清晰，答案是不是完整，正确。试着评价自己的解题过程 方法，看是否有更好的方法可以用，并由此联想下其他问题的解答3、机械能守恒定律复习课一、教学目标1在物理知识方面要求(1)掌握机械能守恒定律的条件；(2)理解机械能守恒定律的物理含义2明确运用机械能守恒定律处理问题的优点，注意训练学生运用本定律解决问题的思路，以培养学生正确分析物理问题的习惯3渗透物理学方法的教育，强调用能量的转化与守恒观点分析处理问题的重要性二、重点、难点分析1机械能守恒定律是力学知识中的一条重要规律是一个重点知识特别是定律的适用条件、物理意义以及具体应用都作为较高要求2机械能守恒定律的适用条件的理解以及应用，对多数学生来说，虽经过一个阶段的学习，仍常常是把握不够，出现各式各样的错误这也说明此项正是教学难点所在三、教学过程设计(一)复习引入新课1提出问题(投影片)(1)机械能守恒定律的内容(2)机械能守恒定律的条件2根据学生的回答进行评价和归纳总结，说明(1)机械能守恒定律的物理含义(2)运用机械能守恒定律分析解决物理问题的基本思路与方法(二)教学过程设计1实例及其分析问题1投影片和实验演示如图1所示一根长L的细绳，固定在O点，绳另一端系一条质量为m的小球起初将小球拉至水平于A点求小球从A点由静止释放后到达最低点C时的速度分析及解答：小球从A点到C点过程中，不计空气阻力，只受重力和绳的拉力由于绳的拉力始终与运动方向垂直，对小球不做功可见只有重力对小球做功，因此满足机械能守恒定律的条件选取小球在最低点C时重力势能为零根据机械能守恒定律，可列出方程：教师展出投影片后，适当讲述，然后提出问题问题2出示投影片和演示实验在上例中，将小球自水平稍向下移，使细绳与水平方向成角，如图2所示求小球从A点由静止释放后到达最低点C的速度分析及解答：仍照问题1，可得结果问题3出示投影片和演示实验现将问题1中的小球自水平稍向上移，使细绳与水平方向成角如图3所示求小球从A点由静止释放后到达最低点C的速度分析及解答：仿照问题1和问题2的分析小球由A点沿圆弧AC运动到C点的过程中，只有重力做功，满足机械能守恒取小球在最低点C时的重力势能为零根据机械能守恒定律，可列出方程：2提出问题比较问题1、问题2与问题3的分析过程和结果可能会出现什么问题引导学生对问题3的物理过程作细节性分析起初，小球在A点，绳未拉紧，只受重力作用做自由落体运动，到达B点，绳被拉紧，改做进一步分析：小球做自由落体运动和做圆周运动这两个过程，都只有重力做功，机械能守恒，而不是整个运动过程机械能都守恒，因此原分析解答不合理引导学生进一步分析：小球的运动过程可分为三个阶段(1)小球从A点的自由下落至刚到B点的过程；(2)在到达B点时绳被拉紧，这是一个瞬时的改变运动形式的过程；(3)在B点状态变化后，开始做圆周运动到达C点通过进一步讨论，相互启迪，使学生从直觉思维和理论思维的结合上认识到这一点前后两个过程机械能分别是守恒的，而中间的瞬时变化过程中由于绳被拉紧，vB在沿绳方向的分速度改变为零，即绳的拉力对小球做负功，有机械能转化为内能，机械能并不守恒因此，对小球运动的全过程不能运用机械能守恒定律教师指定一个学生在黑板上做，其余学生在座位上做，最后师生共同讨论裁定教师对问题1、2、3的分析及解答过程，引导学生归纳总结进一步提出问题问题4出示投影片和演示实验如图5所示，在一根长为L的轻杆上的B点和末端C各固定一个质量为m的小球，杆可以在竖直面上绕定点A转动，现将杆拉到水平位置解法(一)：取在C点的小球为研究对象在杆转动过程中，只有重力对它做功，故机械能守恒有：解法(二)：取在B点的小球为研究对象，在杆转动过程中，只有重力对它做功， 故机械能守恒：由于固定在杆上B、C点的小球做圆周运动具有相同的角速度，则vBvC=rBrC=23，现比较解法(一)与解法(二)可知，两法的结果并不相同提出问题：两个结果不同，问题出现在何处呢？学生讨论，提出症结所在教师归纳总结，运用机械能守恒定律，应注意研究对象(系统)的选取和定律守恒的的条件在本例题中出现的问题是，整个系统机械能守恒，但是，系统的某一部分(或研究对象)的机械能并不守恒因而出现了错误的结果师生共同归纳，总结解决问题的具体办法3归纳总结引导学生，结合前述实例分析、归纳总结出运用机械能守恒定律解决问题的基本思路与方法(1)确定研究对象(由哪些物体组成的物体系)；(2)对研究对象进行受力分析和运动过程分析(3)分析各个阶段诸力做功情况，满足机械能守恒定律的成立条件，才能依据机械能守恒定律列出方程；(4)几个物体组成的物体系机械能守恒时，其中每个物体的机械能不一定守恒，因为它们之间有相互作用，在运用机械能守恒定律解题时，一定要从整体考虑(5)要重视对物体运动过程的分析，明确运动过程中有无机械能和其他形式能量的转换，对有能量形式转换的部分不能应用机械能守恒定律四、教学说明1精选例题作为机械能守恒定律的复习课，应在原有基础上，进一步提高分析问题和解决问题的能力为此，精选一些具有启发性和探讨性的问题作为实例是十分必要的。2教学方法注重引导、指导、评价、发展有效结合(1)教师提供材料，引导学生发现问题