“加速度概念”探究式教學的設計思路
我不禁感慨,當任學生的思維馳騁時,會想出這么多的方案,有的,簡直快要發明打點計時器了(在這節課之前還未曾提到打點計時器)。
但是學生提的這些方案可操作性不夠,于是類似地我提出了自己的方案:利用氣墊導軌和數字計時器,向學生說明測量物體的擋光時間,再用擋光片的寬度除以時間即為物體在擋光處的瞬時速度,利用兩只數字計時器可以測定一處擋光到另一處擋光的時間段,這既測出了某個位置的速度,也測出了兩個速度變化所用的時間,就可以比較速度變化的快慢了。配以事先做好的authorware課件,將測得的時間輸入課件,很快可得速度值。
在肯定學生提出的方案的同時,說明我的這種方案是費時少,精度高,但學生很難懂其原理,這里再借助多媒體動畫向學生解釋原理,清楚又易懂,如圖2。
那么,怎樣引課呢?
為充分調動學生的積極性和使學生的思維發展能循序漸進,不感覺知識出現的突然性和為什么要有加速度概念等一系列問題,設計了一組直觀感受的實驗,讓學生在磕磕碰碰中學知識;對圖3(a)說明:看這個小球在軌道上的速度在慢慢的增大。(強調慢慢)。對圖3(b)說明:這個小球在這個軌道上的速度增大得較快!(強調增大快)
問:請大家比較這兩個小球的速度變化的快慢情況?由于無法用肉眼看出,給學生設置了障礙,設置了懸念,并在學生猜想與假設的基礎上進行自主地探究。
到這里,整節課的思路已基本形成,即:學生主觀感受(感受什么呢?讓他們感受的第一層是運動物體有速度,第二層是運動物體速度有變化,第三層是運動物體的速度變化有快有慢)──猜想與假設──提供物理模型──設置障礙實驗──實驗測量──分析數據──得出加速度的概念這樣一條探究之路。這一條探究之路其實已落實了本節課的重點:加速度的概念及理解。
本節課的難點:加速度方向的理解如何來突破呢?我的做法是:通過具體的例子,如,a車在2秒的時間內速度由10m/s變為15m/s,則它的加速度是多大?b車在3秒的時間內速度由10m/s變為2.5m/s,則它的加速度是多大?先讓學生感受,讓學生分組討論,讓他們自主認識到加速度只有大小還不能說明具體問題,要說明具體問題一定需要另一個因素,這一因素即為加速度的方向,使學生有恍然大悟,豁然開朗之感。
為使物理知識回歸生活,向學生介紹“死亡加速度”的實例,分析和討論為什么賽車手在比賽時要帶上頭盔,開汽車時要帶好安全帶等,適時進行交通安全教育。
二、--
課題:五、速度改變快慢的描述加速度
教學目標:
1.知識目標:
a.理解加速度的概念,加速度是表示速度變化快慢的物理量,知道它的定義符號、公式單位。
b.理解加速度是矢量,知道加速度的方向確定法,會區分加速度與速度、速度的變化、速度的變化率之間的關系。
c.會用勻變速直線運動的圖像求加速度。
2.能力目標:
培養學生邏輯思維能力,運用數學知識分析問題、解決問題的能力。
3.德育目標:增強學生的交通安全意識。
教學重點:加速度的概念及理解
教學難點:加速度方向的理解。
教具:氣墊導軌、光電門(四只)、數字計時器(兩只)、斜槽軌道、小球、多媒體課件
教學過程:
1.例舉物體的運動:(多媒體動畫)