对于思维化物理教学

论文导读：原文出自:中报教育网论文中心 www.zbjy.cn
这里以人教大纲版物理必修二第五章《曲线运动》部分为例，从整个经典物理体系的视角中为全章的教学设计做教材和知识结构的铺垫性分析：
1教学内容铺垫分析
人教版教材1到4章偏重于动力学的分类讨论和综合运用.第一章运动的描述：建立了运动学部分的一些基本概念：质点、参考系、位移、速度、加速度等.第二章处理一种简单的运动形式——轨迹是直线加速度恒定的匀变速直线运动.体会加速度对速度大小的转变，重点渗透矢量概念，实例性的分析自由落体运动，延展性的处理竖直上抛.
第三章透过运动表象，做运动学到动力学的牵连讨论，讨论运动状态变化的内在影响因素：相互作用.继续深化矢量投影概念，讲重力、弹力、摩擦力，在教学过程中初步体会场力（非接触力）和应变力（弹力、摩擦力）的特性.
第四章：牛顿运动定律部分.进行受力分析，理解运动状态和力的关系.从考察和深思的全面性角度讨论相对复杂的系统理由，帮助学生适应物理的现象考虑到抽象思维过度，注重数形结合能力养成，实验能力的锻炼，渗透经典力学时空观念.
在看似完备的一二三四章之后，反思：矢量处理是高中阶段的基本能力要求，而矢量的特性之一在于方向.动力学的关联与关键在于加速度，注意到加速度对物体运动状态的转变影响和运动状态的界定，把运动从轨迹角度划分为直线运动和曲线运动，以一种相对丰富的知识能力储备思维发散性的发现新理由，解决新理由，处理“曲线运动”.也为后面的往复运动（机械振动和波）暗做铺垫.在初中阶段，是教科书给什么，教师讲什么，学生就学什么想到什么，再高中阶段的物理教学，却是需要从能力提升的角度考虑要引导学生自觉的开放自主的意识到理由的存在和关联，从而在关联延展和思路形成或者重组的过程中开阔思路，做到科学解释的可能.而具体的教学过程则是一个深入浅出，由铺垫和思维纵深拓展为导引的水到渠成的过程.2教学过程探究（章学设计实例）

2.1教学目标

【知识能力层面】
（1）对运动分类，巩固直线运动的动力学基本知识，意识到曲线运动理由的存在和处理思路；
（2）能够从运动的合成与分解角度处理抛体运动；能够从加速度转变速度方向的层面处理圆周运动；
（3）实例性的体会曲线运动处理的方式，能理论上解决一般的抛体运动（自由落体、竖直上抛、平抛、斜抛）；能够解释生活中的圆周运动现象；
（4）通过知识拓展对矢量的几何处理有所理解，对微分后曲率半径的逻辑关系有所体会.
【过程策略层面】
（1）通过对直线运动和曲线运动的处理过程，体会提出并解决曲线运动的必要性，在特殊性和一般普遍性的矛盾中辨证的演化进步；
（2）制约学习过程，体会复杂理由简单化的模型建立过程，通过运动的合成与分解注意正交独立的简化处理；
（3）在抛体运动的处理中深化矢量的合成与分解的知识体系，解释实际理由；在圆周运动的处理中完备加速的物理作用理解；在二者的对比处理中分析曲线运动的条件，知道解决实际理由的不同视角，扩展思维；
（4）在学习过程中完成对既有知识体系的整合、收集，尝试在知识性原理的基础上结合既有的常识、经验，处理更多理由.
【情感态度意识层面】
（1）在知识的完整性和破缺性的破立中体会学习的局限性和阶段性，认识到认识的发展过程和解决理由的可能，尝试建立科学的认知观.
（2）在参与统一理由的不同视角处理过程中形成对多样性存在的接纳感，并意识到侧重的处理理由带来的方便，感受辨证的矛盾演化.
（3）在实例化理想化模型的处理过程中，慢慢形成严谨豁达的科学情怀，有自觉地探究意识，独立深思理由，关心生活关注生活过程；体味数理关联，深化空间意识.

2.2教学实施过程

曲线运动，概念看上是运动学的知识，物理处理过程实际是动力学分析.引导学生自主的从轨迹角度做运动学分类，从直线运动过渡到曲线运动，对曲线运动作分解回归到直线运动.以曲线运动是变速运动的特点从加速度角度切入，适当的引入曲率半径的概念，意识到直线运动是曲率半径无穷大的直线运动，贯彻思维的统一效应，最大限度的在思维上简化理由.

2.1定性到定量的模型建立（概念铺垫）

曲线运动的描述（涉及轨迹、位移、速度、速度变化（加速度）），以加速度为切入点做普遍性的受力分析讨论曲线运动的条件.
第一节是很好的自主学习材料和能力思维检验教学材料，课堂上要充分发挥学生的自主学习能力，处理基础性概念型理由，夯实基础、注重能力的螺旋式提升，在过程中注意对运动学基本概念的复习，巩固矢量分析.
平面概念，将空间维度从几何领域展开：（1）点与线的概念（回顾质点模型，位置点、时刻）；（2）线与面的概念（直线运动，曲线运动）面与空间的概念.以此为基础在学科的必要性和现实理由的普遍性角度做引入教学，即：复杂的运动可以简化处理，从空间维度的角度通过矢量投影降低无力理由的维度，把复杂理由线性化、简单化，找到普遍性与特殊性的关联，从而实现对理想运动形式的应用在复杂运动情形下的应用，体现科学的价值和物理学科学习的作用.
此处，注意位移角和速度角的比较教学，注意适量投影的处理和角度思维化物理教学由提供海量免费论文范文的www.7ctime.com,希望对您的论文写作有帮助.的关联，做应用数学的强化.以此为基础做矢量投影，分解速度、加速度和位移，化曲线运动为直线运动讲运动的合成与分解（视学生基础和学习情况试探性的渗透受力分析和力的投影教学）：
两个互成角度的匀速直线运动的合运动，——匀速直线运动；
互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动——匀变速曲线运动；
两个互成角度的匀变速直线运动的合运动，——匀变速直线运动
匀变速曲线运动在上述理论基础下，实例分析蜡块实验，小船过河理由，牵连运动，类抛体运动的初步讨论并做匀变速运动的受力分析讨论，完成好铺垫教学和原理教学，以备后用.

2.2原理到实例的应用分析（矢量原理应用，抛体运动）

第二节从运动的合成与分解角度处理匀变速曲线运动，实例是抛体类理由，教学和考核层面落脚点是平抛的处理，重点处理平抛运动分解为一个论文导读：动力学角度处理圆周运动.从性质力到效果力的关系角度提出向心力的概念，又回归到向心力的来源结合重力、弹力、摩擦力受力分析，说合力提供圆周运动的向心力.当Fn=mv2r，物体做匀速圆周运动；当Fnmv2r，物体做近心运动.实例性的处理生活中的圆周运动，层次化探究性的处理一般的圆周运动，竖直平面内的圆周运动，结合动力学原原文出自:中报教育网论文中心 www.zbjy.cn
方向的匀速直线运动和另一个正交方向的匀变速直线运动的情形.在层次化教学过程中可以从理论出发将平抛分解为两个匀变速直线运动.
做开放性例题教学附例：将某一物体以初速度v从一倾角为γ的斜水平抛出，求小球离斜面的最远距离是多少？（解决策略即是建立一个方向与斜面平行另一个方向与斜面垂直的直角坐标系，将速度v和重力加速度g分解分别往这两个方向做投影，当y轴方向的速度变为零时，距离斜面最远）
抛体运动是规则的匀变速曲线运动，所以可以讨论位移、速度、加速度轨迹方程.需要具体在计算中结合一元二次方程完成计算教学、实验教学.

2.3概念的严谨性和视角的拓展（加速度，圆周运动）

结合曲线运动是变速运动的性质和加速度的概念，从原理层面考虑：加速度是衡量速度变化快慢的物理量，而速度的变化可分为速度大小的变化（匀变速直线运动），也可以体现为速度方向的转变.分解加速度，切向分量 转思维化物理教学由专注毕业论文与职称论文的www.7ctime.com提供,转载请保留.变速度大小，法向分量 转变速度方向.对于加速度效果单一的形式：
（1）加速度只转变速度大小而不转变速度方向的情形，即加速度始终与运动方向在同一直线上，速度方向也始终在同一直线上——匀变速直线运动.
（2）加速度只转变速度方向而不转变速度大小，即加速度方向始终与运动方向垂直，速度大小保持不变——匀速圆周运动.
曲线运动之圆周运动部分，落脚点在于法向加速度转变速度方向的理解，教学和考核层面处理重点是匀速圆周运动.在层次教学和科学完备性角度兼顾变速圆周运动（主要也仅仅限制于讨论竖直平面内的圆周运动的最高点和最低点的动力学分析），渗透动力学分析讨论离心运动，近心运动，为以后的万有引力与航天部分变轨的讨论提供可能.
过程之一：从圆周运动的描述开始，引入运动形式的必要物理参量如线速度，角速度，周期参量（圆周运动是一种周期性的往复运动形式，所以有必要引入新的描述参量，此部分到简谐振动部分亦会再做加深对比）.
过程之二：结合加速度的概念和相应的几何知识，理解教材第5节做一做部分加速度的表达式的推导从运动学角度处理圆周运动.
此部分一方面通过经验和常识的感知做定性的体验式教学，一方面是数学物理结合的定量，个人觉得此二者，前者易得，后者却更显必要，新教材相对于前版教材删除了向心力和向心加速度影响的实验，值得称道（物理是一个辨证的逻辑思维过程，而不应该是简单的体验灌输过程）.
过程之三：结合牛顿第二定律从加速度过渡到向心力的分析，从动力学角度处理圆周运动.从性质力到效果力的关系角度提出向心力的概念，又回归到向心力的来源结合重力、弹力、摩擦力受力分析，说合力提供圆周运动的向心力.
当Fn=mv2r，物体做匀速圆周运动；当Fnmv2r，物体做近心运动.
实例性的处理生活中的圆周运动，层次化探究性的处理一般的圆周运动，竖直平面内的圆周运动，结合动力学原理对离心运动多做展开，突出离心运动和近心运动的条件分析，为万有引力与航天椭圆轨道的理解准备切入点.
囿于数学知识，对于曲率半径的引入教学，直线与曲线的关系处理，个人觉得可以在教学中大胆引入，做覆盖性的教学，提示数学的局限和物理逻辑的效用，为数学的自主学习做铺垫，为一体化立体教学提供可能.

2.3教学总结与反思

教学设计从表象出发，在既有的教学过程中找到共性区分异性，从对的思维模式中建立新的物理模型，在构造理由之后贯彻原理分析；从原理层面意识到理由解决的可能性，在实例中做应用分析；从应用分析教学中体会原理和思维的指导效应，落实概念教学，引入更多的实例做严谨性和拓展性的讨论，覆盖整合的教学.具体而言注重了以下方面的科学教学思维：
（1）复杂事物的处理思想：从实例到模型的简化，从模型到特例的简化，有了知识能力储备，具有了一定的认知策略辅助以一定的数学几何知识后，再做简单理由复杂化的能力提升和素养养成教学，渗透教学.
（2）物理的代数几何处理，交叉学科的知识融入教学，是教学实现过程中区别于思路和思维外的一个重要方面，在这个方面的交叉是能力的体现，往往是教学的重难点，也往往是物理课程的精彩之处.
（3）回归到概念教学、远离教学，深化基本物理概念的物理作用的理解（本章重点是加速度），注意全面严谨的处理物理理由的意识和能力培养.
（4）物理模型的建构、简化过程中凸显深化对思路教学的理解，对物理知识的必要性和阶段性能力差别应该区分对待，在探究性的自主学习和自我知识能力的收集中做好教学分层.
逻辑层次清晰，内容饱满，过程充分，重难点以及知识铺垫得当，学科的外延并蓄效果突出，具备科学性和探究性的教学实效.教学的过程在知识的框架内做到了科学充分的铺垫，从而使教学内容和教学思路的导引显得水到渠成，课堂实效颇具张力.
如此的教学在教学实现过程中，凸显了老师的引导能力，要求教师具备充分的教学掌控能力和知识储备，要求教师具有全局的眼光，对整个高中的物理教学有充分的认识，故而对于有些老师的教学思维或许稍有压力；教学过程具有相当的冲击力，立足于课本却完全的展示了新的教学视角，要求学生有相当的自学能力和接纳能力，在思维上对学生的既有知识体系可能形成一定的冲击，学生可能容易过度深思，这也是教学实现中需要注意的部分.
我们主张，教学是落实过程，而不是为了知识而知识，知识体系是线条的继而立体的而不是断点.如果是点的话，教学可以打散很多的线条，从任何一个点展开，知识形成牵制；而线条化关联教学可以以知识贯穿所有的教学细节，自然深切的把握主体脉络，再从节点延伸，内化的过程中需求主动驱使教学重难点的集中，老师引导学生贯彻实现学生的主体地位.