高中物理课堂_理论_探究式教学案例研究.pdf

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1、Vol.31No.5物理教师第31卷第5期(2010)PHYSICSTEACHER2010年高中物理课堂
理论探究式教学案例研究俞丽萍(浙江上虞春晖中学,浙江上虞312300)在物理课程的学习过程中,学生用类似物理学家探索图中画出分子势能随分子间距离变化的Ep-r的图线.物理问题的方式去获取知识、经历过程、领悟物理科学的思学生根据教师提示,在坐标中作图.想、学习物理学研究方法的过程,我们叫作科学探究.!物理教师收集学生的作图情况,并将学生的作图情况通过课程标准∀中将提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实实物投影仪投影在屏幕上.验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估交流、合作作为师:下面是

2、几位同学画出的Ep-r的图线.请同学来科学探究的基本要素.根据探究性学习活动所占的要素数评估一下,他们画出的图线正确吗?量的不同,我们把探究式教学分为
完全探究和
部分探究,如果将探究的七个基本要素全部包含在内的,称之为
完全探究式教学,反之,如果缺少七个要素中的一个或几个的探究,我们称之为
部分探究式教学.
部分探究式教学相对
完全探究式教学更具灵活性,更能适应当前的物理课堂教学.在
部分探究式教学中,若没有
设计实验、进行实验要素,我们可称之为
理论探究式教学.如何在高图2图3中物理课堂中开展理论探究式教学?我们在日常的教学过程中积极开展了教学实践,也有了一定的研究与思

3、考,现撰写本文与同行交流.1几个
理论探究式教学案例1.1提供条件,降低难度,开展理论探究探究内容:人教版选修3-3课本
内能中探究分子势图4图5能与分子间距离的关系.生甲:图2不正确,当分子间的距离变为无穷远时,分师:分子势能的大小是由分子间的相互位置决定的.接子间的分子势能将变为无穷大,这与两个分子的距离为无下来我们通过分子力做功情况来讨论分子间势能的变化情穷大时它们的分子势能为0相矛盾.况.生乙:图3中,当分子间的距离变为0时,分子势能变师:分子之间的作用力(指分子间引力与斥力的合力)与分子间的距离有什么关系?为零,这样是不对的.生:为什么?生:当分子间距离r

4、斥力;当r=r0时,分子间的作用力为0;当r>r0时,分子力表现为生乙:无穷远处的分子势能为零,随着分子间距离的减小,分子势能应该增大,不可能为零.引力;当r#10r0时,分子间的作用力趋向于零.师:非常好!我们可生丙:当分子间的距离r>r0时,分子间的作用力表现以通过图线来理解分子为引力,随着分子间距离的减小,分子力做正功,分子势能力与分子距离之间的关逐渐减小;当分子间的距离r

5、分子势能为零,不是最小的.师:分子力做功与分师:分子势能是标量还是矢量?子势能之间有什么样的生(集体):标量.关系?师:分子势能的正负表示大小.图1师:图5中图像正确吗?生:分子力做正功,分子势能Ep减小;分子力做负功,分子势能Ep增大.生丁:正确.师:假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能此案例中学生作出Ep-r图线的过程是一个在已知为0,使一个分子固定,另一个分子从无穷远逐渐向它靠证据(前提条件)的基础上,进行探究分析的过程.教师在学近,直至相距很近,请大家在自己纸上建立Ep-r坐标,在生作Ep-r图线以前,提出的两个问题(
分子之间的作用∃12∃第31卷第5期物理教师Vol.31N

6、o.52010年PHYSICSTEACHER(2010)力与分子间的距离有什么关系、
分子力做功与分子势能教师通过实物投影仪将3种情况分别投影到显示屏之间有什么样的关系)为学生自己作Ep-r图线作了铺上.请学生分析哪一种方法最合理,并找出其中的原因.垫,降低了理论探究的难度.不同学生的Ep-r图线充分整理第3种方案的实验数据,可得到A、B两物体系统反映了不同学生的思维探究过程,通过学生自己分析投影动量守恒,即p初=p末,或
pA=-
pB,即碰撞前后系统出来的Ep-r图线,在评估与交流中逐步得出正确的结动量守恒.论.在本案例的探究式教学过程中,学生没有动手做实验,1.2利用已获得的实验结

7、果,开展理论探究但在整个过程中,利用实验得到的频闪照片,教师引导学生探究内容:人教版选修3-5课本
探究碰撞中的不变经历了提出问题&制定计划(理论探究的计划)&收集实验量.数据&分析与论证一系列的理论探究过程,培养了学生科[提出问题]学探究的能力,使学生的思维能力得到了有效的提高.师:两个相互作用的物体动量变化有什么规律?下面1.3通过多个视角,开展理论探究我们通过实验室里拍摄的频闪照片(如图6、如7所示)