03高中物理专家点评1(2023年国家级示范校成果展示课例视频)
说话人 1
各位老师大家好。很高兴能参加这次乌鲁木齐八一中学普通高中新课程新教材、国家级师范校建设教研展示交流活动。首先感谢八一中学为我们提供的交流平台。同时也感谢刘莹老师、赵成老师以及八一中学物理组为我们提供的交流素材,下面我就参加这次交流活动的一点感受与大家分享。首先我就凌云老师关于电能量守恒定律的大单元教学设计与大家做一简单交流。第一点,大单元教学大是相对的,不是越大越好。新教材是根据新课标编写的,它的每一章都是一个相对独立的内容。在大单元教学中,以教材的每一章作为一个大单元是有其合理性的。当然,由于教材具有文本性和普适性,而不同地区不同学校、不同班级的学情教情不同,所以在大单元教学时,我们需要进行重构。一年多来,我多次参加八一中学的大单元教学活动,他们在这一点上做的是非常好的。
说话人 1
第二点,大单元教学要避免泛情境化。有人说无情境不教学,无情境不成题,从广义上来讲,所有的物理题都是有情境归属的。比方说我们所说的无背景的传统企业属于学科情境。而我们所说的背景题属于生活情境或者科学情境或者实验情境。一般情况下,我们所说的情境化,指的是有生活、科学或实验背景的题目。在新授课中,由于课时有限,背景的东西过多,会增加学生的学习难度以及降低学生的学习效率,所以我们在教学中应该精选背景,精选情境,而不是越多越好。
说话人 1
巴育中学关于电能量守恒定律的大单元教学,以一个实验情境贯穿于整个大单元教学,在有限的课时内降低了学生的学习难度,提高了学习效率,同时也有利于孩子的思维进阶。第三点,电能能量守恒定律的大单元教学中要处理好静电场与电能的逻辑关系。我们知道在旧教材中基本上没有涉及静电场与恒定电流之间的逻辑关系。而新教材中通过静电力做工电视、差电视能讲电路中的电流、电工电能联系了起来,揭示了他们之间微观和宏观的本质关系。在这一点上,林英老师的大单元教学设计和赵成老师的展示课都很好地体现了这一点。下面我就赵老师闭合电路欧姆定律这节课与大家做一简单分享。一本节课使教学设计结构和重构的一节好课。首先赵老师本节的教学设计,把电视把电动式闭合电路的欧姆定律以及能量守恒分析有机的结合了起来,本节课重构后逻辑性更强,更有利于学生学科核心素养的提高和培养。其次,赵老师这节课没有在课堂上专门讲路段电压与负载的关系,而是将教学重点放在了电动式概念和欧姆定律的得出上。其实只要真的将这节课的内容理解了,其他知识点学生通过课下自主学习,老师只学sex,下节课的教学中适当做以点拨,学生即可掌握。我们知道,电动式概念教学是高中物理最难理解的概念之一。要想让学生掌握电动式用比值定义法定义的这一概念,就要让学生清楚两个问题,一是为什么要引入电动室,二是如何定量电动势。我们发现在电源内部,不同的电源将同样的电荷从负极移送到正极。非静电力做的工不同,为了表征电池的这种本领,我们引入电动式这一概念。
说话人 1
那么如何给一个确定的电池的电动式量化呢?一个确定的电源移送的电荷的本领是确定的。既然一个确定的电源移送电荷的本领是确定的,那么它的量值就应该是确定了,否则我们引入电动室就失去了意义。我们又发现一个确定的电源移送电荷时,非静电力做的功与移送的电荷量成正比。于是我们可以用这个比例常数来量化电动式。
说话人 1
所有用比值定义法定义的物理量一般都有这样的逻辑关系。教材上电动室的量化用通过理论分析得出的。但赵老师本节课的设计非常有创意、有深度,通过原电池实验设计,定量测量内电路和外电路的电压。通过类比用比之定义法定义的密度和电场强度等,再经过逻辑分析、层层推理,使学生对电动室这一概念有了进一步的理解和深化。
说话人 1
二、本节课是培养学生学科核心素养的一节好课。在本节课中,物理观念方面能量的转化和守恒思想贯穿于整节课中,使学生对能量观的理解和深化有了进一步的提高。我们知道,在能量守恒定律的教学中,我们首先学习的是机械能守恒定律。简单的说,若只有重力做工,能量只在动能和重力势能之间转化,所以动能与重力势能的和不变在电学中也有类似的守恒关系。若只有电场力,做工能量只在动能与电势能之间转化,所以动能与电池能的和不变。进一步,若只有重力和电场力做功,能量旨在动能、重力势能和电势能之间转化,所以动能、重力势能和电势能的和不变,逐步增加做工的种类与个数,我们就可以得到更大范围内的能量守恒定律。
05高中物理《动量定理》探究教学视频,2023年中国教育报“智慧校园”全国系列活动(杭州站)创新案例展示
说话人 1
同学们,我们来看一段视频。
说话人 1
这段视频同学们应该比较熟悉,这是我校在 53 届运动会上,刘洋同学,他突破了 2.05 米的高度。同学们想一想,对于跳高运动的话,在这里为什么用厚实的垫子铺在下面,如果不铺垫子会怎么样?孙泽栋,如果他是推荐的话,然后感觉很痛,有人说非常好,还有吗?走动,它用的是比较通俗的语言来描述的,这样一个过程会很痛对不对?容易摔伤,因为速度很大,那同学们想一想,在运动语言着到垫子上的时候,它的运动状态有没有发生改变?有没有?唉,那很显运动状态发生了改变。
说话人 1
我们在前面学习过,力是物体运动状态发生改变的原因,而运动状态我们又可以用速度来描述。上一节课我们学习过动量的概念,速度发生了改变,是不是也就意味着动量发生了改变?由于该运动员他受到力的作用,所以说动量发生了改变,那动量的变化和物体的受力有怎样的关系呢?为了研究这个问题,我们从最简单的模型开始着手,请同学们看这样一个问题,在光滑的水平面上,质量为 m 的物体在立 f 作用下,速度从 V1 变成V2,在这个过程中让你用力 f 表示动态来变化。
说话人 1
那么请同学们自己在导悬案上自己推导一下这位同学,他是这样推导这个过程的动量的改变, Delta p 应当等于 m n 乘以 Delta v,然后这里的 Delta v 我们又可以写成 a 乘以t,那这个 a 乘以t,那么这位同学非常好充分利用牛顿第二频率,在这里这个调达 p 又可以写成什么呢?根据这个式子我们是不可以做FT,那同学们想一想在这个式子里中的 f 表示什么? f 等于 m a 对不对?那这个 f 表示什么?合力和外力?那同学们,在这个问题里面,这个 f 这个物体它所说的合力是不是题目中给的f?请问在这个问题里面,这个 f 是不是合理?好像是的,对不对?那我们是不是感觉到在这里合力乘以时间等于 LXP XP?那我们再回忆一下,我们在以前我们讲过,我们在这里写一下 f 乘以 Dota p Delta t 等于调查p,那这个我们可以写成什么呢?可以写成 m VR 减 MV 1,是不是啊?那我们以前在讲机械能的时候,我们是不是讲过动能定理,还记得吗?动能定理当时讲的是什么呀?讲的是合外力做工诶,我们可以写成 f 乘以 x 应该等于什么? Delta 一开等于 1/ 2 m v 2 平方减 1/ 2 m v 1 平方。朋友把这两个式子做个比较,右边表示动量的改变,这是动能的改变吧。
说话人 1
在 b 圈 2 里面,我们当时定义出了一个物理量力作用,在物体上发生一段位移,我们定义这个力对物体做了什么?做了功,是不是当时我们定出了一个物理量叫功的概念,用 f 乘以x,那同样在这里 f 乘以 t 是什么?我们知道力作用在物体上发生一段时间,我们可以看成是力作用在物体上是时间的一个积累,是不是好?为了更加准确的去描述这样一个物理量,这样一个过程,我们引入了一个新的物理量,叫冲量啊。
说话人 1
那什么是冲量?我们首先来引入它的定义。在物理学中,我们将物体所说的力与。作用时间的乘积,我们叫做该力的冲量。作用时间的乘积我们称为这个 e 的冲量,根据定义,我们得到它的表达式。在物理学中,冲量我们用 i 来表示, i 等于f,这一季当然根据这样一个定义,结果老师刚才讲解,我们知道冲量它实际上是一个过程量,它反映的是力作用在物体上对于时间的一个积累效应。而前面讲的功,它实际上是对位移或者对位置的一个积累。当然由于力作用在物体上有一段冲量,所以说这里冲量它是矢量,它的方向与力的方向应当是相同的。
说话人 1
那冲量做一个物理量,我们如何计算呢?举刚才的例子为例,在这里 f o 是合力,我们想一想合力的冲量该如何求解啊?李丁宁合力的冲量该如何纠结?首先我觉得应该要算出这个物体所受的核外力,然后再计算出就是这个核外力作用在物体上的时间,然后用香橙,然后就可以得到这个冲量,非常好,非常不错,这是一种方法啊。
说话人 1
叮叮同学他是先求合力,再求合力的冲量,对不对?那这里还有没有其他方法呢?然后可以就是计算出这个物体动量的改进量、增长改变量,那很显然有点超前了,对不对?那我们请坐,来,我们前面讲过合力做工的处罚,对不对啊?这里类比过去,我们可以有第二种方法,也就是说我们除了求合力,在求合力冲量以外,我们可以先求每一个力的分量,对不对啊?每一个力的冲量,然后我们再利用矢量和是不是就可以求出合力的冲量,对不对?当然这种方法它仅限于是恒力,可以这样去做。
说话人 1
那如果这个合力是便利怎么办? a 同学想想,假设老师给了这样一个图,如果这个力随时间发生改变,如果让你求在 Delta t 这段时间内的冲量,你该如何去求解?同学们用什么方法去做?那同学们看这幅图是不是会联想到我们以前在讲运动学的时候,我们讲到一个变速运动的 VT 图像,是不是?当时我们讲如果是变速运动,我们讲 VT 图像的面积表示什么?位移是不是?那是不是?我们这里面当时讲到微缘法,微缘思想的应用,对不对?那在这里是不是可以同样类比过去?我们这里FT,虽然它是个便利,但是我们如果把这一段时间到它 t 分割成很多小段,那么每一段可以把它近似的看成是恒力助力,然后这个面积表示什么呀?是不是表示冲量?是不是啊?所以同学们在学习物理的时候要有这种思想,那这是我们讲便利的冲量,我们可以通过图像的面积进行求解。那么在这里我们可以将这个力对物理做工和力的冲量进行一个小结,那这个在学院中应该有同学们自己整表格填写一下。
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