前言:中文期刊網精心挑選了高中物理學史總結范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
高中物理學史總結范文1
關鍵詞:第四種能力;數學在高中物理教學中應用;積極參與;樂于探索;勤于思考
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)06-254-02
高考考綱中明確提出考生應具備的第四種能力――應用數學知識處理物理問題的能力;能夠根據具體問題列出物理量之間的數學關系式,根據數學的特點、規律進行推導、求解和合理外推,并根據結果得出物理判斷、進行物理解釋或作出物理結論。能根據物理問題的實際情況和所給條件,恰當運用幾何圖形、函數圖象等形式和方法進行分析、表達。能夠從所給圖象通過分析找出其所表達的物理內容,用于分析和解決物理問題。
數學在高中物理教學中應用可以歸結為八個方面:1。初中數學解方程組;2。函數在高中物理中的應用。(如:正比例函數;一次函數;二次函數;三角函數)3、不等式在高中物理中的應用;4、比例法;5、極值法在高中物理中的應用;6、圖象法在高中物理中的應用廣泛 (包括圖線)。7微積分思想巧妙求功;8、幾何知識在高中物理中的應用。應用之一、初中數學解方程組的應用。例1《憤怒的小鳥》是一款時下非常流行的游戲,游戲中的故事也相當有趣,如圖甲,為了報復偷走鳥蛋的肥豬們,鳥兒以自己的身體為武器,如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘。某班的同學們根據自己所學的物理知識進行假設:小鳥被彈弓沿水平方向彈出,如圖乙所示,若h1=0。8 m,l1=2 m,h2=2。4 m,l2=1 m,小鳥飛出能否直接打中肥豬的堡壘?請用計算結果進行說明.(取重力加速度g=10 m/s2)
解析:設小鳥以v0彈出能直接擊中堡壘,
則h1+h2=12gt2l1+l2=v0t
t= 2h1+h2g= 2×0.8+2.410 s=0。8 s
v0=l1+l2t=2+10.8 m/s=3。75 m/s
設在臺面的草地上的水平射程為x,則
x=v0t1h1=12gt21
x=v0× 2h1g=1。5 m
可見小鳥不能直接擊中堡壘
應用之二、一次函數多用來表示線性關系。如:(1)勻速運動的位移 時間關系,(2)勻變速運動的速度-時間關系,(3)歐姆定律中電壓與電流的關系等。
例2.具有我國自主知識產權的“殲-10”飛機的橫空出世,證實了我國航空事業在飛速發展.而航空事業的發展又離不開風洞試驗,簡化模型如圖a所示,在光滑的水平軌道上停放相距s0=10 m的甲、乙兩車,其中乙車是風力驅動車.在彈射裝置使甲車獲得v0=40 m/s的瞬時速度向乙車運動的同時,乙車的風洞開始工作,將風吹向固定在甲車上的擋風板,從而使乙車獲得了速度,測繪裝置得到了甲、乙兩車的v-t圖象如圖b所示,設兩車始終未相撞.
(1)若甲車的質量與其加速度的乘積等于乙車的質量與其加速度的乘積,求甲、乙兩車的質量比;
(2)求兩車相距最近時的距離.
解析:(1)由題圖b可知:甲車的加速度大小
a甲=40-10t1 m/s2
乙車的加速度大小a乙=10-0t1 m/s2
因甲車的質量與其加速度的乘積等于乙車的質量與其加速度的乘積,所以有
m甲a甲=m乙a乙
解得m甲m乙=13。
(2)在t1時刻,甲、乙兩車的速度相等,均為v=10 m/s,此時兩車相距最近對乙車有:v=a乙t1
對甲車有:v=a甲(0。4-t1)
可解得t1=0。3 s
車的位移等于v-t圖線與坐標軸所圍面積,有:s甲=40+10t12=7。5 m,
s乙=10t12=1。5 m。
兩車相距最近的距離為smin=s0+s乙-s甲=4。0 m。
[答案] (1)13 (2)4。0 m
應用之三、二次函數表示勻變速運動位移與時間關系,平拋運動等。
例3、如圖4-2-6所示,一小球自平臺上水平拋出,恰好落在臨臺的一傾角為α=53°的光滑斜面頂端,并剛好沿光滑斜面下滑,已知斜面頂端與平臺的高度差h=0。8m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0。8,cos53°=0。6。求:
1)小球水平拋出的初速度v0是多少?
(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x是多少?
(3)若斜面頂端高H=20。8m,則小球離開平臺后經多長時間到達斜面底端?
解析:(1)由題意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑,說明此時小球速度方向與斜面平行,否則小球會彈起,所以,vy=v0tan53°,v2y=2gh。
代入數據,得vy=4m/s,v0=3m/s。
(2)由vy=gt1得t1=0。4s,
x=v0t1=3×0。4m=1。2m。
(3)小球沿斜面做勻加速直線運動的加速度
a=mgsin53°m=8m/s2,
初速度 v=v20+v2y=5m/s。
Hsin53°=vt2+12at22,
代入數據,整理得4t22+5t2-26=0,
高中物理學史總結范文2
關鍵詞:高中物理 物理文化 文化滲透
《普通高中物理課程標準》中明確:“認識物理學對科技進步文化、經濟和社會發展的影響;為終身發展,形成科學世界觀和科學價值觀打下?!闭f“物理學科對文化的影響”是高中物理新課程的理念,物理文化教育是高中新課程革新的內容。在實際教學中,教師應加強物理文化的滲透,使之高中物理知識教育的補充和支撐,為物理知識教育提供豐富的文化底蘊。本文根據教學實踐,探討在高中物理教學中對物理文化的滲透。
一 物理文化的教育功能
1.物理文化。物理文化是由物理學家群體在認識物理世界和相互作用中自覺形成的一種相對獨立、穩定的,且能被廣泛群體所共享的物質財富和精神財富的總和,包括物理學家在創造物理理論過程中,發現、創造和形成的物理思想、物理方法、物理概念、物理定律、物理語言符號、價值標準、科學精神、物理儀器設備以及約定俗成的工作方法的總和。
2.物理文化的教育意義。物理學是一門以實驗為基礎的科學,又是一門崇尚理性、注重思維、極富想象力的科學,它是一種知識體系,是一種人為的研究活動,又是隨著人類社會在認識自然與改造自然的過程中不斷探索、不斷創新、不斷發展的一種體系。因此,物理本身具有文化的特征,物理文化的實質就是從文化的視角來理解物理。物理文化作為人類認識自然的偉大成果,集中體現了人類的創造智慧,唯有深入到物理學的文化層面,超越學科極限,充分體現和擴展具體知識中潛在的文化教育價值,對教學效果的持久和深入才具有現實意義。
物理知識側重專業,物理文化側重于強調物理學的歷史性、整體性、思想性以及人文性,側重于物理學家對真、善、美的追求,全面體現物理學的社會價值觀。從這個意義上說,物理文化的教育價值更為內在、更為能動、更為持久。物理文化教育有助于學生思維能力的發展,培養科學的探索精神,建立科學的價值觀,以及形成健康、高尚的人格。
二、巧妙穿插物理學史教學,培養學生的人文精神
高中物理文化涉及的面很廣,相關內容在新教材中不是單獨設置,而是滲透在每個模塊和專題中,教師必須能找到其中精華加以研究才能在有限的時空對廣泛的物理文化傳承作出貢獻。文化的物理與一般意義的物理一個最重要的區別是強調人性。美國科學史學家薩頓認為:“使科學人性化的最好方式,就是對科學進行歷史考察”,因此,通過對物理學史的教學來傳輸物理文化,對培養學生的人文精神來說是一種極好的途徑。
與以往任何一套教材相比,物理新課程教材有了更豐富的物理學史素材。如教材中在萬有引力與航天相關內容后面就以《人類對行星運動規律的認識》為題介紹了:托勒密:地心宇宙;哥白尼:日心說;以及第谷、開普勒等規律作出的貢獻。借助這些真實的事例,教師巧妙地利用物理文化的教學資源引導學生自覺地進行自我心靈的養育,讓學生能充分、主動積極地表現自我,使潛能得到相應的發揮。將物理學史融入教學,不僅能使學生的科學精神和人文精神進行有機結合,更能使他們學習到科學家們敢于懷疑的探索精神和百折不撓、積極進取的科學態度。
三、利用物理科學家事跡,培養學生堅強的意志和嚴謹的科學態度
愛因斯坦曾說過:“科學結論幾乎總是以完成的形式出現在讀者面前,讀者體驗不到探索和發現的喜悅,感覺不到思想形成的生動過程,也很難達到清楚地理解全部情況。”科學發展史就是一部完整的科學家奮斗史,通過了解科學研究的經歷和科學家探究的過程來認識科學事業的艱辛以及科學家執著的求索精神,同時也能激勵學生像科學家一樣,不畏懼困難,勇于創新與探索的人文精神。
在物理教學過程中,科學家事跡和科學史對人文精神的滲透起到了橋梁作用。在平時的物理教學中有效組織學生閱讀物理教材中的“讀一讀”,并適時補充介紹一些科學家獲得成果的經歷和過程,進一步分析他們的經驗,從中教育學生吸取他們的教訓,幫助學生解讀科學家的人生。如伽利略以實驗事實為依據向權威挑戰的故事,牛頓勤于思考、悉心鉆研的故事;布魯納用生命捍衛真理的故事;我國宋代學者沈括的成就──他最早記載了磁偏角,比西方哥倫布早400多年;我國的墨翟和他的學生共同完成的小孔成像實驗,并記錄在《墨經》一書中,是世界上最早關于光的直線傳播的記載,等等。
四、開展探究式教學、優化學生的知識結構
物理學作為人類認識自然的偉大成果,其內容、方法和結構都是人類創造智慧的集中體現。物理學上的重大發現往往是從方法論上打開缺口、突破局限、獲得成功的。探究式教學的特點是以發展學生的創造性思維為目的,以物理學科的基本結構為內容,以再發現為學習方法,讓學生通過探究和自己的實踐活動,進行知識建構,掌握和應用基本的物理思想和方法。其模式是:創設問題情境,啟發思考——提出問題,分析問題——找出解決問題的出發點——建立模型,設計實驗——求解模型,歸納總結——遷移應用,設計創新。
高中物理學史總結范文3
關鍵詞: 高中物理 現代物理知識 滲透 物理教學
高中教學中劃分物理學科,主要是為了讓學生掌握貼近生活的物理知識,從而解決生活中的難題。所以說,物理這門學科至關重要,老師和學生都應該重視物理學科。在高中物理教學中滲透現代物理知識,是為了使物理學科能夠隨著時代的發展和變化調整內容,從而適應世界的變化。本文介紹了現代物理知識在高中物理教學中的滲透力。
1.高中物理教學中滲透了現代物理知識
在高中物理教學中滲透現代物理知識,主要是因為在傳統的物理教學過程中,老師只是一味地向學生灌輸物理知識,把物理知識講解得很透徹,老師采取滿堂灌的方式向學生講解物理知識,這樣老實講學的目的和學生學習的目的都只是為了應付考試,為了能夠在物理考試中取得滿意成績,老師和學生都只是為了學習而學習,教師教導或是學生學習物理并不是為了學以致用,而只是為了考試。這樣的教育方式和學習目的并不是現代教學目的,為了改變目前的物理教學模式,應注意滲透現代物理知識。之所以采用滲透式的教學模式,主要是因為在滲透現代物理知識的時候,能幫助學生學以致用,老師在教物理知識的時候,采用啟發式的教學方法,就會改變之前單純老師講課、學生聽講的模式,這樣可以讓學生主動思考,在學習物理知識的時候,聯想現實生活,根據現實生活的需要積極獲取和掌握物理知識。這樣,學生能夠更好、更扎實地掌握物理知識,并且可以學以致用,為了生活的美好而學習物理,而不是僅僅為了考試而學習物理知識。所以采用滲透式的物理教學模式更有利于教給學生物理知識。
2.如何在高中物理教學中滲透現代物理知識
2.1重視物理學史,滲透現代物理思想。
興趣是學生主動學習的前提條件。只有學生對所學內容感興趣,才會主動學習。所以,在高中物理教學中滲透物理知識,老師要重視對學生進行物理學史的講解,通過講解物理學史,使學生理解和掌握現代物理思想,進而了解中外著名的物理學家的思想及他們的研究方法和實驗,通過了解這些,提高學生對物理的好奇和熱愛,從而愿意主動學習物理知識。所以,老師在教學過程中,一定要引導學生主動、積極地研究前人對物理知識的探索與總結,從而讓學生學習物理學家的探究精神和研究方法,學習前人的堅持不懈、敢于質疑的精神,從而指導自己不斷思考,在思考中學習和掌握物理知識。
2.2滲透現代物理知識的研究方式和思維方式。
在高中物理教學過程中滲透現代物理知識的研究方式和思維方式,主要是指老師在物理教學過程中,不僅要教導學生掌握物理知識,而且要指導學生學會物理知識的研究方式和思維方式。所謂物理知識的研究方式,主要是學生在學習物理知識、進行物理實驗時,學會運用物理知識方面的研究方法,在實際的物理實驗中掌握研究方式,學會分析問題與解決問題。所謂思維方式,主要是指在學習物理知識的過程中,學生要學會主動、單獨進行思考,理清自己的思路,學會掌握其中的思維方法,如分析法、類比法、分類法、綜合法、比較法,等等。無論是物理知識的研究方式,還是思維方式,老師在教學過程中都要教導學生好好掌握這些方法,在實際中綜合運用物理知識的研究方式和思維方式,不斷學會分析問題,不斷質疑,不斷發現問題,并進行試驗,從而解決問題,得出結論,進行總結思考。所以,學生一定要重視培養自己的思維方式和研究方式,學習物理知識,并與實際生活相結合,從而學以致用。
2.3突出物理知識的實用性,注重現代物理知識的滲透。
突出物理知識的實用性,在高中物理教學中滲透現代物理知識,主要是因為學生學習物理知識不僅是為了考試,而是為了解決現實生活中的問題,即學以致用,所以,在高中物理教學中,應該注意滲透物理知識的實用性,畢竟所有的知識都是源于生活,也是為了解決生活中的問題而存在的。同時,滲透物理知識的應用性,會讓學生聯系實際進行學習,能夠主動、積極、認真地學習物理知識。所以,老師在教導學生時要注重聯系實際進行教學。
3.結語
在高中物理教學中,老師一定要重視現代物理知識的滲透。學生學習物理知識,并不是為了考試而學習,教師在實際教學過程中一定要注意到這一點,這樣才能夠有針對性地、負責地采取滲透式教學模式,對學生進行物理教學,使學生在掌握物理知識的同時,學會獨立思考、研究的思維方式和研究方式,從而能夠聯系實際,解決實際生活中的問題,不斷質疑,不斷思考,不斷實驗,從而實現能力的提高。
參考文獻:
[1]何家勝.現代物理知識在高中物理教學中的滲透分析[J].新課程(上),2013,01:83.
高中物理學史總結范文4
【關鍵詞】高中物理;課堂教學;心理健康教育
眾所周知,心理健康教育是素質教育的基礎,課堂教學是實施心理健康教育的主途徑,學校除了開設心理健康課之外,在各個學科教學中對學生進行心理健康滲透是行之有效的教育方法。物理學科是屬于自然學科,物理學的歷史源遠流長,還有有趣的物理實驗,這些都可以陶冶學生的性情,激發他們的學習興趣,有助于學生健康的心理形成。我根據以往教學經驗談談在高中物理教學中如何融合心理健康教育:
一、利用物理學史陶冶高中生的性情
高中物理往往令學生望而生畏,我們教師要抓住一切契機對學生進行物理學史的熏陶,讓學生從物理學史當中了解人類的進步和物理學家們探索物理奧秘的艱辛歷程,運用物理學家不凡的經歷感染學生,激發他們的敬仰和愛慕之情,從而愛上物理。比如,讓學生了解浮力定律的發現過程,牛頓從蘋果都是落地的現象中的發現,瓦特從燒水中引發的沉思……其實,物理奧妙無窮,物理學史的軌跡詮釋了物理學家們所具有的科學思想、科學品質和科學精神,并像他們那樣去對待自己當下的學習和生活,形成科學的情感、態度和價值觀。
二、利用好奇心增強高中生學習的內驅力
許多物理現象就藏在我們的生活中,而要發現這些現象就需要有強烈的好奇心,而學習物理必須激發學生的好奇心,利用他們的好奇心發掘他們對物理的興趣。我在課堂上講解定律的時候往往都是挖掘物理學家善于觀察生活中的物理現象,進而深入思考和研究,然后給人類帶來了偉大的發明,從這個切入點引發學生對物理的興趣,激發他們探索科學奧秘的欲望,埋下探究科學秘密的種子,從而產生學好高中物理的內在驅力。比如,我在教學《失重和超重》這部分內容的時候,就精心設計教學活動,這個知識點比較抽象,又不容易理解,我就從我國的神舟十一號飛船發射和順利返航的宣傳片作為切入點,帶領學生觀看視頻,讓學生觀察宇航員在飛船里面的生活,比如他們漂浮的身體,有許多物品必須用膠帶固定,這些失重的現象激發了他們探究的欲望,然后他們又上網查找資料,了解宇宙飛船在升空和返航中的失重和超重的資料,使得他們對這個知識點有了更加感性的認識,這樣的教學案例不但激發了他們探究欲望,而且培養了他們的思維能力。利用身邊的大小事件作為課堂案例,切入到學生的學習中來,就能使得學生的好奇心和求知欲望得到不斷的滿足,他們會被神秘的物理現象深深吸引,由此產生要揭開這層神秘面紗的內動力。
三、利用高中生的自主性培養良好的學習心理
高中生隨著年齡的增長,心理的成熟度越來越高,他們在追求知識的過程中有著強烈的自主性,我們就要在培養學生學習自主性上下功夫,提出問題永遠是解決問題的開始,那么,我在激發學生養成良好的自主學習習慣的方面是這樣做的:我通過對學生讀題激發他們按照下列步驟思考:1.已經知道什么條件了?求的問題是什么?2.根據題目的要求,你能畫出其對應的物理圖景了嗎?3.物體的受力情況如何?是瞬間效應、時間效應還是空間效應?還是都要考慮?4.你們能把相對應的公式寫出來嗎?5.解出的結果有物理意義嗎?符合物理問題的實際情況嗎?長此以往的發問,學生逐步養成了這種自問自答的學習方式,思維能力得到培養。
四、優化教育方法構建良好的心理狀態
1.良好的師生關系是基礎
物理課往往都是比較深奧、枯燥、難于理解,在學習過程中學生有的時候會產生畏難情緒,那么良好的課堂氛圍就能使學生產生強烈的學習欲望,所以和諧平等的師生關系是基礎,這樣和諧的關系能有助于學生克服學習中的困難,列寧曾經說過:“沒有人的情感,就從來沒有,也不可能有人對真理的追求。”所以,我在課堂上努力給學生創設友好、和諧、民主、詼諧的課堂氛圍,利用一切教學手段和學生拉近關系,親近他們,關愛他們,幫助他們,“親其師,信其道”,在課堂上我們是合作伙伴,我們的關系亦師亦友,精心安排教學活動,使得他們在輕松愉悅的氛圍下有張有弛的學習,探索物理世界的奧秘。
2.消除高中生學習的不良情緒
高中生心理正趨于成熟,來自高考的壓力太大,導致他們會有緊張、焦急、煩躁等不良情緒產生,每次考完試,有不良情緒的學生好似都要發作一次,主要體現在學習上有波動,厭學;在家里無緣無故發脾氣,脾氣暴躁等。這些學生的不良情緒一定會影響學習和生活,由于他們的不良情緒也會帶給每一個家庭,所以家庭的壓力也大,父母會受他們的影響隨著他們的情緒和成績產生焦躁、恐懼等心理,也會沒有來頭的情緒低落或者無故發脾氣等,進而影響他們的工作狀態,由于高中生的不良情緒引發的消極事情很多,所以,我們教師要幫助他們走出心理陰影,消除他們由于生理發育和學習壓力帶來的負面情緒,幫助他們變得堅強、樂觀、抗壓性強,是我們每一位老師的責任和義務,我就是通過在課堂上用物理學家百折不撓的堅持,最后獲得成功的多個案例引領學生思想,比如讓他們了解愛迪生為了找到燈絲的材料,經過了上千次的實驗,許多人都在嘲笑他,勸他放棄,但是愛迪生卻說:即使我是失敗的也沒有關系,因為我已經證實了上千種材料不適合做燈絲,這也是一件了不起的事情。物理考試我們都知道,達到高分數太難,平時學的比較好的學生也會出現低分,所以每次成績出來,我都及時找他們談心,讓他們知道分數不重要,重要的是總結和反思,找到自己哪些知識掌握的不牢固,哪些知識還欠缺,幫助他們查缺補漏,講他們崇拜的物理學家失敗的案例,高中生也是孩子,他們需要老師的“哄”和“忽悠”,這應該是幫助學生走出考試失敗的法寶,在加強學生受挫能力的同時要給予激勵,要挖掘他們的閃光點,幫助他們做詳細的卷面分析,轉移他們過分關注分數,也能夠激勵他們鼓起斗志,重樹信心至關重要。
高中物理學史總結范文5
1高中物理教學情境的原則
1.1目標性原則
每節課教學都有一定的目標,目標是教學的起點亦是歸宿,對于高中物理教學亦不能外,為此,我們的情境創設必須具有目標性,情境應指向于三維教學目標.通過情境的創設來優化學生的認知結構,促進學生的物理知識、科學素養和身心和諧地發展.
教師在進行情境創設時必須站在學生的角度,做到心中有學生,從學生的最近發展水平出發,關注學生的活動與發展需求,讓學生感受到物理學的美與智慧,繼而激發學生內在的、強烈的學習動機,同時目標性還表現在情境要能夠給學生傳遞信息,即我將學習得重點知識是什么?如何去學習?等等,保證學生在情境的指引下學習有的放矢.
1.2真實性原則
我們在高中物理教學過程中給學生創設的情境必須是真實的,可以是源自于生活的真實物理現象,亦可以是課堂上和學生一起探究的真實實驗,或是前人真實的探究過程和史實.
實踐證明,當我們給學生創設真實的情境時,學生會感覺到物理學習的價值性和效能感,尤其習題教學中我們給學生創設生活中的實際問題更能激發學生解決問題的欲望.生活即教育,我們的教學切忌脫離了學生的實際,無法構成有意義的學習.
1.3激勵性原則
學習動機是驅動學生學好物理的內在動力,學習動機如何激發?有趣的且具有激勵性的情境能夠有效調動學生的熱情,深化問題研究,我們在教學情境的創設上要從學生的現有發展水平出發,多層次激勵學生的思維.尤其應重視實驗在物理教學中的作用,從高中物理知識內容來看,難而且抽象,高中生學習起來可以說是困難重重.激勵性的情境如同在學生學習和思維發展的道路上設置了一個個加油站,提出任務和問題,又引導學生反思和回顧前面的學習過程,學習呈現出主動性,能力和思維螺旋式發展,促使學生的學習狀態從被動化為主動.
1.4循序漸進性原則
物理是一門系統性很強的學科,從高中物理的知識內容來看,前后知識存在著千絲萬縷的聯系,為此我們的情境創設應注重從基礎的開始逐漸深化,同時有些知識在多個章節中會用到,我們要控制好各階段問題設置的難度,同時不同的學生還存在個體學習差異,因此,同一個知識點的問題設置應該注意分層,確保不同層次的學生都能沿著情境進行深入地、由簡到繁地思考.
1.5多樣性原則
單調的情境容易使人學習疲勞,豐富的、多元化的教學情境能夠充分刺激學生的學習神經,長時間地維持學生的學習注意力,教學實踐表明,多樣化的情境創設讓學生對每一節物理課都充滿著期待,物理學習處于亢奮狀態.
2高中物理教學情境創設策略
2.1以“物”創設情境
“物”指的是學生能夠感知到的具體的現象,其源頭可以是學生熟知的生活經驗,也可以是直接源于物理實驗,從生活經驗和實驗現象出發進行物理研究符合物理學科特點,首先物理知識源于生活,是出于對生活現象的解釋而進行的科學探究和規律總結;其次實驗是去除了次要矛盾的抽象化規律探究,是生活現象的簡單化、模型化,通過實驗得到規律最終推廣到一般實現對生活的解釋.
案例1“圓周運動在生活中的應用”教學情境創設
筆者為了讓學生感知豎直平面圓周運動的小球最高點和最低點的加速度方向,筆者用雙硬鋼絲彎折了圓形軌道(凹形橋和凸形橋)如圖1、2所示,同時圖1裝置的右口與圖2裝置的左口正好相切,將兩個橋模型分別放置于兩個如圖3所示的臺秤上,并讓兩個接口相切,并分別記錄下此時兩個臺秤的示數,然后用一鋼球從圖1左側某一高度釋放,要求學生觀察臺秤示數的變化,然后讓學生上來改變鋼球釋放的高度進行自主嘗試,引導學生聯系到超重、失重現象,從牛頓第二定律出發進行理論分析,實現規律的自我發現.
2.2以“史”創設情境
我們高中物理學習的物理知識都是間接經驗,都是前人早就研究并經得起實踐驗證的規律.從物理規律的表達來看,無論是文字表征還是符號表征都很“簡單”,而實際的探究過程卻“曲折復雜”,富含科學素養.我們在教學過程中要注重物理學史的挖掘,提升學生有情感、態度、價值觀,激發學生物理學習興趣、創新意識,深化學習意志力.
案例2“庫侖定律”教學情境創設
筆者在教學過程中,給學生投影了庫侖扭秤裝置,從圖形出發,用語言將1785年法國物理學家庫侖運用自制器材庫侖扭秤進行庫侖定律實驗探究的物理學史給學生呈現出來,研究而發明的實驗.
2.3以“異”創設情境
源于學生間的差異性問題解答是重要的教學資源,以此為素材組織教學,引導學生重新反思和對比解題過程,有助于提升學生的解題能力和物理思維.
案例3筆者在和高三一輪復習完交流電的有效值時,學生在如下題目時出現了相異的解答:
題目如圖4甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈的匝數比n1∶n2=22∶5,原線圈接u1=2202sin100πt(V)的交流電,電阻R1=R2=25 Ω,D為理想二極管,請畫出電阻R2上的電壓和副線圈中的電流隨時間變化的圖線,再求出通過副線圈的電流.
解法一由題意副線圈兩端的電壓為U=50 V.則電阻R1上消耗的電功率P1=U2R1=100 W,電阻R2兩端的電壓U2隨時間的變化規律如圖4乙所示,設其電壓的有效值為U20,則U20=252 V,于是電阻R2上消耗的電功率P2=U220R2=50 W,則副線圈兩端的輸入電流為I2=P1+P2U=3 A.
高中物理學史總結范文6
一、 運用物理學史進行探究性教學存在的問題
第一,探究的機械化。探究式教學是在教師的啟發誘導下,以學生獨立自主學習和合作討論為前提,以現行教材為基本探究內容,以學生周圍世界和生活實際為參照對象,為學生提供自由表達、質疑、探究、討論問題的機會,讓學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑活動,將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。科學探究包含的要素有:提出問題,猜想與假設,設計實驗和進行實驗(收集證據),分析論證,評估,交流與合作。不少教師以為這就是探究性教學的環節,可以不考慮教學內容的特殊性,不考慮學生的認知水平、知識基礎、性格特征等因素,按照上述順序進行就可以了。但這不符合探究性教學的旨意,因為“要素”不等于“環節”。很多教師認為,實驗是物理學的基礎,課堂上沒有實驗的設計和驗證,就不是真正意義上的探究性教學,而物理學家們所做的很多實驗沒法在課堂上實現,所以物理學史的探究式教學是無法進行的。筆者認為,探究的魂是獨立思考,探究實踐,只要能體現探究精神,哪怕只有一個要素,也屬于探究性教學,因為它提高了學生的科學素養。例如氫原子模型的教學,課堂上不可能讓學生設計實驗和進行實驗,但可以讓學生回到波爾時代,了解時代背景材料,即湯姆生的“棗糕式”模型和盧瑟福的核式結構模型,以及當時的困惑,即氫原子的光譜問題和原子內電子繞核運動經典解析遇到的矛盾,提出科學猜想,然后分析論證,提出合理模型,進行科學解析,這一過程其實就是很好的探究過程。
第二,重證實輕證偽。從科學發展歷程來看,證實和證偽是科學發現的兩種方法。教材呈現給學生的是嚴謹無誤的定理定律,因此在教學過程中,教師往往以其學業在先、學術專攻的優勢,很快踢除那些他們認為是完全錯誤的假設,讓猜想得到證實。但是科學的歷程本身就充滿著失敗和曲折,科學家們也會犯很幼稚的錯誤,因而在探究教學過程中,應該適當選取學生錯誤的猜想,逐步推理排除錯誤,這樣既能起到糾正錯誤的目的,又能讓學生認識到科學探究并不是一帆風順的。
二、 運用物理學史進行探究性教學的實踐
根據高中物理學史特點、學生心理特點以及科學發現方法論,可以把物理學史探究式課堂分為:實驗探究模式,即提出問題――猜想――實驗――論證;理論探究模式,即提出問題――理論探究(建立假說)――實驗驗證。實驗探究模式主要是把物理學家曾經做過的實驗引入課堂,如落體速度的變化、電磁感應定律等。實際教學中,這種模式應用得較多。有不少的定理定律沒辦法用實驗進行探究,如萬有引力定律、波爾理論等,對于這些內容,如何進行探究性教學呢?筆者嘗試應用理論探究模式進行教學,收到了意想不到的效果。
以下是萬有引力定律探究式教學的設計和分析(本課例參加全區錄像課比賽獲一等獎)。
對于萬有引力定律教學,由于學生不易猜想到物體之間的引力與距離成平方反比關系,更無法用實驗驗證猜想,如果根據常用的實驗探究模式進行,教學將無法進行。我們不妨帶領學生回到牛頓時代,了解時代背景知識,進行理論探究,讓學生自己推導出萬有引力定律。
問題一:時光倒流到公元1670年,最近牛頓很煩,蘋果受地球引力作用而下落,月球也應該受地球的引力作用,但為什么不會掉下呢?為了研究這些問題,牛頓查找了相關的資料。
資料一:德國天文學家開普勒對弟谷的天文觀察資料進行研究,在1609年和1619年分別總結出行星運動的三大定律――軌道定律、面積定律和周期定律,即:所有行星分別是在大小不同的橢圓軌道上運行;在同樣的時間里行星向徑在軌道平面上所掃過的面積相等;行星公轉周期的平方與它同太陽距離的立方成正比。
資料二:意大利科學家伽利略在1638年出版的《關于兩門新科學的對話》中,根據斜面實驗得出結論:“一個運動的物體,假如有了某種速度以后,只要沒有增加或減小速度的外部原因,便會始終保持這種速度?!?/p>
資料三:荷蘭科學家惠更斯在1658年出版的《擺鐘論》提出,一個做圓周運動的物體具有飛離中心的傾向,它向中心施加的向心力與速度的平方成正比,與運動半徑成反比。
資料四:牛頓自己已經利用數學知識證明天體中橢圓運動周期與其半長軸為半徑的圓的周期相同,并提出了牛頓第三定律。
設計意圖:通過前期對運動知識的介紹,讓學生如親臨奇境一樣,感受人類對運動研究有多么的困難,深刻體驗牛頓的至理名言――如果說我看得比別人更遠些,那是因為我站在巨人的肩膀上。這一教學過程實現了“情感態度和價值觀”的目標,也為后階段的科學探究作好知識儲備,激發學生的探究欲望。讓學生體驗科學研究過程中查找資料的重要性,實現“過程與方法”的教學目標。
在誤差范圍內這兩種方法求得的向心加速度相同。