做一名有思想的物理老师(赴云南报告)(1).ppt

做一名有思想的物理老师,蒋大桥,物理，悟理!不悟无理。理在物中，理在悟中。学物之理,悟人之理。,从“悟”理谈起,人生之路如同位移和路程，选择正确的方向很重要。如果没有正确的方向，即使有很长的路程，位移也可能很小。,关于“位移”和“路程”,参考系“换位思考”,对于同一物体的运动，当选择不同的参考系时，对运动的描述一般是不同的。运动本身是绝对的，但对运动的描述却是相对的。人们习惯站在自己的立场上，发表一些看法。如果换位思考，站在对方的立场上思考，可能会出现另外一个不同看法。人与人之间通常会在看法不一时产生矛盾，就是因为缺少了换位思考。在你看来认为是正确的东西，在他看来未必就是正确的。人要学会选择不同的角度看问题，学会换位思考。,被抹灭掉个性的“质点”,在牛顿的眼里，万物皆可视为质点，物体丰富的个性被抹掉，“质量”成为其统一的标志。在不合理的教育体制下，学生就像一个个的“质点”，教育磨灭了他们丰富的个性，“考试分数”成为其统一的标志。,关于“速度”与“位移”,人生之旅不在乎你能走多快，而在乎你走了多远！我们不能赢在起点，输在终点！,关于“合力”和“分力”,合力不一定大于分力。只有当各个分力的方向大致相同时，合力才大于分力。对于一个集体，只有将每个人都团结起来并统一思想朝一个方向共同努力时，这个集体的力量才会更强大。如果缺乏共同的方向，即使个人力量再强大，整个集体也可能是毫无战斗力的。,关于“力、功、能”,有力不一定做功，用力不当就会“徒劳无功”。而做功也有正有负，只有对物体不断做正功时，物体的动能才不断增大。我们希望学生努力学习、用功学习，但一定要激发学习的学习动力，指导学生正确的学习方法。,热和功教师对学生的两种关爱,热和功是改变物体的内能两种方式，这两种方式对改变内能是等效的。教师对学生的关爱，有时是一席温暖的谈话（如同热传递），有时是一句严厉的批评（如同做功），方式虽有不同，效果应该相同。,关于“场”与“路”,场上本来没有路，走的人多了，也便成了路,“物理”一词的来由,判天地之美析万物之理庄子,出自庄子天下第三十三天下大乱，贤圣不明，道德不一，天下多得一察焉以自好。譬如耳目鼻口，皆有所明，不能相通。犹百家众技也，皆有所长，时有所用。虽然，不该不遍，一曲之士也。判天地之美，析万物之理，察古人之全，寡能备于天地之美，称神明之容。是故内圣外王之道，暗而不明，郁而不发，天下之人各为其所欲焉以自为方。悲夫，百家往而不反，必不合矣！后世之学者，不幸不见天地之纯，古人之大体，道术将为天下裂。,天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说。庄子,庄子知北游第二节：“天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说。圣人者，原天地之美而达万物之理，”,细推物理须行乐,何用浮名绊此身.杜甫,出自杜甫曲江对酒一片花飞减却春,风飘万点正愁人.且看欲尽花经眼,莫厌伤多酒入唇.江上小堂巢翡翠,苑边高冢卧麒麟.细推物理须行乐,何用浮名绊此身.,高怀见物理和气得天真于右任,境自远尘皆入咏物含妙理总堪寻,原意是：远离喧嚣红尘的环境都是可以入诗文的，蕴涵哲理的东西都是可以追寻的.,对联,“物理学”的来由,从希腊文到中文,希腊文(自然)英文physics日本人翻译成“物理学”,从亚里斯多德到牛顿,亚里斯多德（公元前384322）：物理学伽利略（15641642）：两种新科学的对话牛顿（16421727）：自然哲学的数学原理,从“格致学”到“物理学”,格致学（1845年1902年）1902年京师大学堂在格致科下设物理学课目，1912年改格致科为理科，下设物理门.同年金陵大学设物理学课目，1918年商务印书馆出版了由陈幌编写的物理学，这是第一本国人命名为物理学的“physics”著作。“格物致知”一词源于儒家“致知在格物，格物而后知至”的思想。,什么是物理学？,物理学是研究物质结构和物质运动基本规律的学科。,从高中物理看“物质运动的基本规律”,物理教师的“三部曲”,研究物理怎么教？教法（教是为了不教）研究物理怎么学？学法（学是为了终身学习）怎样做到师生教学合一？教学法,物理“怎么教？”教材教法,物理概念教学物理规律教学物理实验教学物理习题教学物理专题教学物理复习教学,物理难，难在概念！,物理“怎么教？”教法研究,一、搞好衔接教学初中高中大学，构建螺旋上升的知识体系。二、搞好复习教学初三、高三总复习，打破教材章节，重整结构，纵横联系，推陈出新。三、为迁移而教“类比迁移”教学法。,物理“怎么学？”学法指导,一、把方法教给学生将“科学方法”转化为“学法”（1）观察与实验（2）归纳与演绎（3）分析与综合（4）假说与验证（5）数学方法（6）类比方法（7）理想化方法（8）外推法（9）等效法,科学是一种方法，它教导人们，一些事物是怎样被了解的，什么事情是已知的，现在了解到什么程度（因为没有事情是绝对已知的），如何对待疑问和不确定性，证据服从什么法则，如何去思考事物，做出判断，如何区别真伪和表面现象。费曼,二、把时间还给学生培养三种学习能力（1）自主学习（2）合作学习（3）研究性学习,物理“怎么学？”学法指导,关于物理概念教学的几点思考,1.概念的形成2.概念的发展与认知发展规律3.概念体系的建立,概念的形成加速度,1、速度概念的逐步拓展初中“速度”平均速度的大小高中1速度的矢量性（区分速度与速率、速度的合成与分解）高中2速度的瞬时性（平均速度、瞬时速度、平均速率、瞬时速率）高中3速度的相对性（相对速度）高中4类比引入角速度（线速度与角速度）高中5机械波的波速（区分振动速度）高中6电磁波的波速/光速高中7速度的极限/光速不变原理2、速度与其他概念之间的关系的探讨速度与动能速度与动量速度与质量,概念的发展速度,电学量概念体系（横向）,“能量”概念体系（纵向）,一个概念从形成、发展，直到形成体系，是需要一个过程的。由于从初中到高中乃至大学的整个学习进程中，物理教材呈现出螺旋上升的结构特点，因此老师在教学时必须始终关注与思考：某个概念在什么地方“开始出现”、“再次出现”、“反复出现”？每次出现以后对教学提出了什么样的新的要求？,物理概念教学设计“问题策略”,物理概念教学的几种模式,类比迁移教学法,磁场单元教学分析,类比方法,类比像闪电一样，可以照亮学生所学学科的黑暗角落。苏联学者瓦赫罗夫我重视类比胜于任何别的东西，它是我最可信赖的老师，它能揭示自然界的秘密。开普勒每当理智缺乏可靠论证的思路时，类比这个方法往往能指引我们前进。康德在物理学上往往因为看出表面上互不相干的现象之间相互一致之点而加以类推，结果意想不到有了很重要的进展。爱因斯坦,类比就是拿“未知”和“已知”作对比，在“陌生”和“熟悉”中徘徊，在“模仿”中进行“创新”。类比就是“同中求异、异中求同”。类比能启发思维，提供解决新问题的线索。类比如同架设一道桥梁，让新旧知识沟通起来，能使新的知识变得更易于接受和理解，能快速推进学习，做到事半功倍的效果。类比是一种教学策略，能构建一种新的教学模式。,迁移从“学会”走向“会学”,两种现象的类比,两种场强的类比,两种场线的类比,常见的电场、磁场的类比,两种场力类比,带电粒子在匀强场中的运动规律类比,两种场能类比,布鲁纳的著名假设：任何学科都能够用在智育上是正确的方式，有效地教给任何发展阶段的任何儿童。,何为智育上是正确的方式？,学会将复杂的物理问题分解,对基础差的学生也可以讲复杂的问题。讲解复杂问题需要分步到位。因为复杂的问题其实就是由若干简单基本的问题综合而成。如果你能做到把复杂的问题分解成若干较为简单的问题（分阶梯，由浅入深），然后进行综合处理（深入浅出），这就是合适的方式。,问题分解一（撤去拉力前）,（1）判断运动：AB是否发生相对滑动？,（2）分析受力：A、B各自受到哪些力的作用？,（3）求加速度：A、B的加速度各是多少？,（4）求速度：撤去拉力时，A、B的速度各为多大？,（5）求位移：A、B的位移各为多大？相对位移又是多少？,问题分解二（撤去拉力后）,（6）撤去F后，A、B各自如何运动？其加速度为多少？,（7）经多长时间A、B达到共同速度？共同速度是多大？,（8）这段时间内，A、B的位移各为多少？相对位移为多少？,（9）A、B达共同速度后如何运动？它们的加速度各为多大？,（10）它们是否同时停下来？,（11）此过程A、B的位移各为多少？相对位移又为多少？,整合：综合以上过程，能否得到答案？,（1）判断运动：AB是否发生相对滑动？,撤去拉力前,方法假设法,（2）分析受力：A、B各自受到哪些力的作用？,方法隔离法,（3）求加速度：A、B的加速度各是多少？,（4）求速度：撤去拉力时，A、B的速度各为多大？,（5）求位移：A、B的位移各为多大？相对位移又是多少？,撤去拉力后,（6）撤去F后，A、B各自如何运动？其加速度为多少？,（7）经多长时间A、B