动能和势能的转化济南六十八中郑瑜PPT课件

.,1,动能和势能的转化济南六十八中郑瑜,（一）背景介绍：2001年11月38日在昆明举办的首届全国中学物理教学改革创新大赛，是由中国教育学会物理教学专业委员会发起并组织的，大赛的宗旨是促进教育思想的转变、促进教育理念向教育行动的转变、推动中学物理教学改革和创新。鉴于各参赛选手都是由各省、市、自治区选拔推荐出来的，讲课、说课的基本功普遍较强，所以本次大赛以教学设计的创新为主题。,.,2,评选原则为：,教与学的活动如何体现新的教育理念、在教学设计中如何抓住某点有所突破，把新的教育理念转变为教育行动、体现基本功但不比赛基本功。济南六十八中郑瑜老师在这次大赛中以说课第一名的成绩获一等奖。,.,3,本说案是郑老师在这次全国创新大赛说案基础上整理出来的，从这一说案中体现出了一些新的教育理念，整节课的设计以提高学生的科学素质、利于学生发展为基本目标，采用科学探究的学习方式，贴近学生的生活，符合初中学生的认知特点。一改过去那种以书本为主、实验为辅的陈旧教学模式，在培养学生的探索精神、实践能力和创新意识方面进行了卓有成效的研究和改革，为年轻教师在教学活动中进行课堂改革提供了一个很好的范例。,.,4,（二）说案,我在认真学习了大纲和教材之后，对这节课的处理力争在脱离教材的基础上超越教材，因为教材是以知识结构顺序为主线编排的，而我们教学的目的不仅是让学生学会知识，更重要的是让学生学会学习，也就是要沿着学生的认识过程来安排教学，所以我改变了教材中由大量演示实验引导学生总结规律这一单一过程，从引导学生研究单摆的摆球运动入手，使学生展开探索，举一反三来认识动能和势能可以相互转化这一规律，然后由学生自己动脑、动手设计实验验证这一规律。,.,5,为了让学生更好地观察单摆在各个阶段的能量变化，我在教学中选用一个摆动周期较长的单摆，也就是由一根长约2m的摆线将质量为2Kg的球体悬挂在天花板的挂钩上。演示时教师要靠墙而立，把摆球拉到自己鼻尖处，然后将摆球轻轻释放，在摆球第二次靠近鼻尖时，头一点也不要动。学生从这种“惊险”的表演中可以得到极其深刻的印象，会以极大的热情参与其中去观察、去探索，这时学生可以通过摆球高度和速度的变化，分析出实验过程中动能和重力势能的相互转化。,.,6,在引导学生得出摆球运动过程中动能和重力势能相互转化的规律之后，让学生进一步思考：你们能否用身边的物品设计一个实验来证明这一规律。之所以让学生用随手可得的物品进行实验，目的是拉近物理与生活的距离，让学生深切感受到科学的真实性，感受到科学与日常生活的密切关系，另一方面这些物品本来的用途并不是进行实验，所以这种做法本身就是一种创新。在这个环节中，教师充分调动学生的积极性，对学生富有创建的设计给予鼓励使学生能看到自己的成绩，获得成功的快乐，增强参与的勇气。,.,7,在设计与操作中引导学生之间进行交流、合作，同时也要鼓励学生对其他同学设计的实验找缺点，挑毛病，甚至对课本演示实验“吹毛求疵”，经过教师一如既往的鼓励、指导，学生改进了许多实验，比如本节课动能和弹性势能的转化，实验中小钢球碰撞的是弹片，由于弹片弹性形变发生在一瞬间，不易观察，经过反复实验，学生用弹簧来替代弹片，效果明显，这一器材也用到了我们以后的实际教学中。,.,8,另外，为了增强物理学科与科学、社会的联系，我在学生理解动能和势能可以相互转化之后，提出：流动的水可以做功，那么如何让水流能做的功更多一些呢？让学生利用本节课的知识进行分析，然后建议学生查阅资料或通过各种媒体进行调查活动，以获得有关水电站的信息，从而扩大学生的知识面。对于本节课的“想想议议”，教材要求学生把皮球涂上黑颜色做实验，这样容易把手和球弄脏，所以我启发学生：不涂黑颜色可以吗？学生决定涂上水来做实验，然而球反复落下时，留下的水印却是重合的，无法观察，怎样想办法解决这一问题呢？学生经过反复探索，终于想出了办法：在桌上放一平面镜，当球碰到镜面反弹起来后，稍微平移一下平面镜，使镜面上每个水迹都不重合，并按先后次序由大到小排列成一行，效果非常好。,.,9,本节课的最后，我利用了一只扁圆铁盒，盒的内侧用塑料泡沫挤住几块铜块、铁块等重物，然后盖上盒盖，在盒外标出重物所在的位置。把它侧放在桌面上，且重物在最低处，它将静止不动；把它侧放在斜面中部且重物偏向斜面的底部时，它将沿斜面向下滚；再把它侧放在斜面中部且重物偏向斜面顶端时，一松手，它将向斜面顶端滚动，成了“会自动爬坡的轮子”，这是出乎学生意料的，他们都很惊奇；当把它侧放在桌面的玻璃板上且重物稍偏向一方，一松手，它会在玻璃板上来回滚动一段时间，这是为什么呢？,.,10,因为学生事先不知道盒子里装了什么，所以他们会有极大的兴趣去探个究竟，甚至于下课了，学生还沉浸在研究探索的快乐之中，这样就将物理教学延伸到了课堂之外。以上是我对动能和势能的转化一节的几点认识，不当之处，敬请各位同行、专家提出宝贵建议。,.,11,（三）参赛心得,我于11月3-8日参加了在昆明举行的首届全国物理教学改革创新大赛，这次比赛是由中国教育学会物理教学专业委员会组织的，大赛的宗旨是推动物理教学改革。参加这次大赛的有初中53名，高中31名选手。大赛内容包括教学改革成果、录象课片段、现场说课三项内容。因为前两项已经提前寄到评委会，所以这次现场比赛就只说课一项。说课的内容包括物理课堂教学的有关问题和物理实践活动课的有关题目。参赛教师现场抽签确定说课题目，独立准备1小时，说课15分钟。我能参加这一活动是省、市、区教研员及老师们对我的信任。我很珍惜这次难得的机会，在比赛中把握住了机遇，这次比赛前前后后许多老师给予我无私的帮助使我受到了锻炼，得到了提高，借此机会我向他们表示衷心的感谢。,.,12,首先，教学改革要求教师自身要具备先进的教育理念。作为教师应该清醒地认识到物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练，更应该注重知识的形成过程、对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。也就是要让物理知识的学习融入到实际生活、社会中，并为生活和社会服务，想办法让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程，怎样才能让学生经历这个过程呢？这就需要进行科学探究实践，在实践中获得知识是次要的，关键是体会物理学家的思维方式，研究方法，他们的坎坷经历，经验教训以及由此反映出来的科学态度、人格及科学精神等组成的科学文化体系，体会成功与失败，体验坚持与放弃，使学生得到全面发展。,.,13,所以在课堂教学中，教师有必要重新认识自己的地位，学生学习的过程就是一个学生与课本、学生与实验、学生与学生、学生与生活、学生与社会交流的过程，而教师是这个交流的过程中的桥梁，学生在与上述各因素顺利交流的过程中，并不需要教师，在交流中遇到困难时，教师给予适度的帮助。教师只有清楚的认识到自己的地位，只有具备了这种理念，才有可能实现使学生发展的目的，也就是当学生完成学习任务之后，经过一段时间，他把知识忘却了，而真正在头脑中留下来的这种意识，这些研究问题、自主地解决问题的方法，才是最有价值的东西，这些能力才为学生今后的继续学习乃至终身学习打下坚实的基础。,.,14,其次，教师要用先进的教育理念指导自己的教学实践。这就要求老师不是拿过教材来，课本上怎样写的，我就怎样教给学生，让学生被动地接受知识，而应站在发展的高度重新认识、分析教材，在学习教材的基础上，完全摆脱教材的束缚。之所以这样做，是因为长期以来形成的教学规律使得我们在教改中迈不开步子，只局限于某一个教学环节的创新，但学生仍然要按照老师布置的路线行走，而老师的路线往往是以知识点为顺序，不符合学生的认知规律。所以对于一节课，老师应该在摆脱教材的基础上，深入思考：应创设怎样的情景，才能激发起学生探索的欲望？学生在强烈的欲望下能提出什么疑问？对于这些疑问可能做出什么猜想？运用已有的知识、经验，学生怎样设法证实自己的猜想？,.,15,然后完全放手让学生按自己的方案进行探究，学生可以选择一个突破口展开，也可以完全打乱课本顺序进行具有个性的探究，其实探究的过程就是学生自主学习、合作学习的过程。在这个过程中让学生体会到只有实践，才能证明猜想和假设是否正确，也才能最终发现事物发展变化的规律。这样一来，学生获得知识的过程并不是站在知识形成过程的终点去被动地索取别人的成果，而是站在知识形成过程的起点经历了失败与成功，经历了取与舍，主动地收获了自己的成果。知识的探索、形成、产生是一个极其艰苦的过程，但正是经历了这样的学习过程才会让学生终身受益。,.,16,再次，在教学中我们要将先进的教育理念转化为教学行为。我觉得，通过我们对一些文件、信息的理解，老师们都意识到了教改迫在眉睫，而物理教学改革要走的路子就是探究性学习，有了这种思想，如何付诸于行动呢？首先，老师应该提供条件，让学生有探索的欲望，探索的热情，比如从精彩的实验中激发兴趣，从自然界一些熟悉但又不甚理解的现象中激发兴趣，提出问题，并做出合理的假设与猜想，而这个猜想的目的不是让学生说出老师想要的答案，而是要开发学生的思维，所以对学生的猜想无论正确与否都给予鼓励，不予评判，对明显不正确的，也要指出他合理的成分，最起码要肯定他的参与意识，增强他参与的勇气。,.,17,然后根据猜想，提出验证的方案并实施。学生可以在全班同学中寻求支持者，合作者，组成一个小组，组内角色分工要明确，比如操作、记录、收集信息，当然角色的转化也很重要，也就是要注意发挥每个学生在活动中的作用，不能由少数同学包办代替，这样做既能使每个学生都得到机会均等的全面练习，又能充分体现工作中的分工与协作。在学生研究过程达到一个阶段的时候，老师要指导学生进行反思和检查，这是责任心的表现，也是探究中不可缺少的环节，首先老师应该指导学生看一看结论是否与生活常识或已学过的知识相矛盾，比如说研究小灯泡的电流几十安培，学生应该迅速意识到出了问题，另一方面，指导学生的交流，互挑毛病，进行讨论，既要坚持原则又要善于妥协，也就是培养学生判断、决策的能力，最终达成共识，得到结论。,.,18,还可以以小组为单位写出或口述你的探究报告，简单地说：你研究的是什么内容？你的结论与猜想一致吗？你在研究中用了哪些方法等。最后，老师要指导学生将知识与实际、与社会相联系，引导学生试着用科学知识解释看到的现象，在日常生活中找到所学知识的应用，想一想科学技术给我们带来了哪些好处，引起了什么问题？应该怎样解决等。这样激起学生课后做调查研究的兴趣，使物理教学不仅仅局限在课堂以内，而延伸到课堂以外。老师们在最初的操作中可以分解为一些简单的小问题，如声音的发生和传播中，让学生想办法发出不同的声音，研究共同点，声音发出之后如何传入我们的耳朵？是否需要媒介呢？等等，通过这些小问题，逐渐地使学生能够主动、合理地对一些综合性强的问题展开探究活动。,.,19,另外，物理教师要加强自身修养。教学改革对教师提出了更高的要求：作为一名年轻的物理教师只有工作的热情、比较强的驾御课堂的能力，比较出色的口语表达是远远不够的，那样你可能永远只会做一名教书匠，而成不了有思想的、有头脑的行家里手。通过参加这次活动我认为自己需要学习的东西实在是太多了：其中包括科学文化知识的学习，教师本身就要运用多种媒体收集和学习反映当代的科学成果和新的科学思想，了解科学技术对于改善人们精神生活和物质生活的作用，教师只有具备了这些知识，长期影响学生，才能培养学生勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理，使学生拥有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。,.,20,同时教师要对将来要学到的物理知识（高中知识、大学知识）有深入的研究，对不同学科相关知识如化学、生物等的相互联系有深入的了解，只有这样，才能在学生探究过程中给予正确的指导和帮助，才能对教材的内容给出科学的解释和合理的调整。另外，物理教学是以实验为基础的学科，学生探究的过程大多要依靠实验，所以要充分发挥实验的教育功能，把实验和探究结合起来，培养学生利用实验和已知规律探求新知识和解决实际问题的能力和意识。,.,21,这就要求教师本身加强对物理实验进行设计、操作