领悟编写意图 践行素养教学——以重力势能、弹性势能、动能等概念教学设计片段为例

(整期优先)网络出版时间:2023-10-24
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领悟编写意图 践行素养教学——以重力势能、弹性势能、动能等概念教学设计片段为例

刘琼 黄小春

重庆市礼嘉中学校(重庆401122)

要:核心素养是新《课标》里的一个关键词,配套新教材已在全国陆续使用。如何在概念教学中落实物理核心素养这一基本理念,着实是我们教师在教学设计中值得关注与探究的问题。

关键词:领悟编写意图;落实核心素养;概念教学设计

“核心素养”已成新《课标》里的一个关键词,而“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”、“科学态度与责任”系物理学科核心素养的四个关键词。在课堂教学中如何落实这四个关键词,这里以新教材人教版高中物理必修二第八章序言、重力势能、弹性势能、动能等概念教学设计片段为例,和大家一起交流,期待共议分享。

一、领悟编写意图

新教材人教版必修二第八章《机械能守恒定律》序言第一句话“任何人类活动都离不开能量”,第二段全文“在长期的科学实践中,人们发现不同形式的能量可以互相转化,并且能量的转化与功的概念紧密相连。这是因为,如果在一个过程中存在做功的现象,就必然存在能量变化的现象,功的计算能够为能量的定量表达及能量的变化提供分析的基础。”领悟序言意图:1.为引入第一节《功和功率》创设背景。我把序言内容制作成课件,并在此课件结尾处自己还加了一句“这就是为什么要学习功的必要性和重要性!”,并让大家对其齐读一面,有意让学生留下深刻印象。2.为后面第二节对重力势能、弹性势能、第三节动能等表达式的引出提供理论依据。

二、教学设计片段

1.引出重力势能表达式的教学设计片段

先后结合自由落体运动、平抛运动、在光滑斜面上下滑运动等情境,让学生推导出重力做功的表达式WG=mgh1-mgh2 ,在得出重力做功的特点后,设置问题:这里的mgh可能是什么物理量?然后展示出本章的序言课件:

让大家齐读一面,强化序言意图,启发思考与回答mgh该是什物理量。

若回答不出,再启发:WG=mgh1-mgh2 ,等号左边是功,依据序言表述,等号右边应该是什么?(——某种能量的变化),从而认识到mgh是某种能量的表达式,再结合重力势能的定义,就能轻松引出重力势能的表达式。

2.引出弹性势能表达式的教学设计片段

问题1:弹簧的弹性势能的表达式会是怎样的?

回顾:在研究重力势能的时候,是通过什么方式找出其表达式的?(——先找出重力做功的表达式)

问题2:弹簧的弹力做功能否直接用W=Flcosα?为什么?(——否。弹簧弹力是变力)

启发:弹簧弹力F=kx 是线性函数,可否用弹力的平均值去等效替代这个变力做功。于是推导出:

3.引出动能表达式的教学设计片段

问题1:物体动能的表达式会是怎样的?

回顾:在研究重力势能的时候,是通过什么方式找出了其表达式的?(——先找出重力做功的表达式)。

三、上述设计的价值取向

1.设计的价值取向:(1)领悟章节序言意图,序言导向后续教学。(2)对重力势能、弹性势能、动能等概念教学的上述设计,能使同学们对这三个物理概念的形成过程及其含义的正确、有效理解,能让物理核心素养中的“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”在课堂教学的有效落地,也体现出教师对物理概念教学的一种“科学态度与责任”。2.感悟:基于课前,践于课堂,成于课后;带着核心素养理念去领悟教材编写意图,渗透核心素养理念去设计教学过程,践行“科学态度与责任”去赢得教学未来。

参考文献:

[1]《普通高中物理课程标准》,2017年版2020修订.

[2]普通高中教科书《物理》必修二(2019),第八章《机械能守恒定律》,人民教育出版社.

【作者简介】刘琼(1964.11-),男,汉族,重庆市人,重庆市礼嘉中学校正高级物理教师,主要研究方向:中学物理教育教学。