“停课不停学”背景下基于线上的物理习题课教学实践

发表时间:2021/3/11   来源:《中小学教育》2020年第32期   作者:陈聪艺
[导读] 本文分享了基于线上的教学如何开展习题课教学的实践
        陈聪艺
        福建省安溪第一中学  福建 泉州  362400
        摘要:本文分享了基于线上的教学如何开展习题课教学的实践。以钉钉等平台,通过课前准备、学生课前学习、课堂的教学的开展,最大限度地实现了“停课不停学”
关键词:物理习题课;网课;停课不停学;教学实践
        2020年春季各地中小学推迟开学。为响应教育部利用网络平台开展“停课不停学”的号召,笔者所在学校的基础年段也于2月9日开启线上教学模式。线上的教学模式对老师对学生都是一项新的挑战,而物理的习题教学又是一个重要环节。下面以“运动合成与分解”为例,简要分享基于线上的物理习题课教学模式的构建及课程实施过程。
        一、教学平台及工具
        在笔者网课下的物理习题课教学实施中,用到的平台主要有中国移动公司的“云视讯”和阿里巴巴的“钉钉”以及“微信”,工具则有Wps Office 2016及相关的手机视频拍摄app。
        二、运动合成与分解问题知识解读及教学策略
        运动的合成与分解的问题是将复杂的、陌生的运动分解为简单的、熟悉的运动从而进行研究的方法。任何一个复杂的运动都可以分解为两个互相独立的简单的分运动。本节课的习题作为新课后的练习,目的是即要巩固所学的知识和方法,又要拓展一步培养学生的矢量分解思维,让学生学会综合应用牛顿定律、匀变速直线运动、能量的观点来解决实际问题。而涉及的力与运动的关系的综合应用又促进了学生力学观、运动观、能量观的形成与加深。由于教学空间的限制,本节课的教学尝试以钉钉、微信等网络平台为依托,引导学生通过线上的学习结合线下的实验构建运动的合成与分解的知识体系,促使学生比较全面地掌握这类问题的解题策略,促进学生完成“运动的合成与分解”这节课课程的实施和进阶发展。
        三、基于网课下的习题教学实践
        1.网课前的教学准备工作
        教师根据课程标准制定教学目标,提出网课学习任务,创建学习资源包,包括自主学习目标、学习内容、预习习题、预制的问题思维导图、相关的图片及视频、预习测试等,以便学习课前自主学习。学习资源包以教师自主录制的微课视频结合网络上下载的微课视频,以此为主,辅助学案、课件及课程相关素材,事先通过钉钉群推送及家校本布置,并通过云视讯创建专用交流平台以供学生交流讨论问题之用。根据运动的合成与分解的问题特点,学习资源包内容包括两个模块:运动合成与分解问题概述、运动合成与分解问题的分类讨论;每个视频时间控制在5分钟至10分钟,由备课组都协同制作。
        2.学生在线预习结合线下实验
        学生按照教师在钉钉平台布置的课堂学习要求,在规定时间内登录钉钉下载相关学习资源包。进行自主学习,温习课本的学习内容和学习目标,观看三个微课视频和学习包中的课件、学案和相关素材等,并完成预习习题,形成对运动的合成与分解问题的初步认知,初步构建运动的合成与分解的知识体系。
        (1)运动合成与分解问题概述
        如图,包括:已经分运动求合运动的性质和轨迹、小船过河问题、绳关联物体的速度分解。
    (2)运动合成与分解问题的分类讨论
        ①已经分运动求合运动的性质和轨迹:重点呈现物体在不同方向的受力情况及初始运动状态的关系,引导学生观察并思考在不同方向的运动,并分析整体的受力及运动从而分析判定物体的运动性质和轨迹。把握求合运动的解题关键点,实现对运动合成分解模型的认识。
        ②小船过河问题:重点呈现小船的运动和水的运动以及小船相对水的运动三者的关系,推演小船相对水的各种运动方向下合运动的情形。并思考小船过河的时间、位移等物理量的决定因素。从分解的角度求解两种典型问题及三种常见情况,即如何过河时间最短?如果过河位移最小?通过这个问题加深对运动合成与分解模型的理解。
        ③绳关联物体的速度分解:重点呈现圆环的运动与绳子拉动方向的关系,小物块的运动和绳子运动的关系。

理解归纳题意和挖掘题目中的隐含条件是解决这类问题的主要切入点和突破口。思考小物块运动的能量来源,从而建立“物体系统”的概念以及加强能量守恒的意识。通过这类大综合的题目强化力学观、运动观和能量观。
        (3)学生自主的线下小实验
        通过学习资源包,在教师的引导下,学生完成了以下小实验:水面上的小木块的运动分解情况和斜拉物体的运动观察。
        3.课堂的探究过程
        网课的特点,课堂的实时互动不足。为弥补这一不足,教师事先收集学生存在的问题,有效开展网课教学。通过知识的拓展分析、典例的应用探究、解题策略分析的分析以及课堂练习的实时反馈,引导学生对课程内容的整体提升。
        (1)知识拓展分析
        教师在此教学环节应根据钉钉家校本收集的学生自主预习过程的情况进行整理,进一步提出拓展问题,提升学生的认知度。
        ①解合运动时要注意分运动和合运动采用的参考系是否相同。
        ②小船过河问题必须注意船速和水速的大小关系。
        ③要分解哪个运动?要搞清楚是圆环的速度还是绳的速度。
        (2)典例的应用探究
        教师通过情形3的分析,圆环的速度分解,重力对圆环和小物块的做功情况以及能量的转化与守恒。加深了学生对模型的理解。要注意圆环和小物块的质量问题、滑轮的作用。
        (3)解题策略分析
        ①矢量的分解法则:正确地理解矢量分解遵循平行四边形定则。能准确的分析物体的位移、速度和加速度方向,并画出矢量分解图。
        ②动力学角度:能正确地分析物体在各个方向的运动初始状态,作出相应的受力分析图,然后结合牛顿第二定律,判断物体的运动性质和运动轨迹。更进一步时能应用牛顿运动定律
和运动学公式求解位移、速度问题。
        ③功能角度:涉及重力或其它力对物体的做功问题,以及物体系的能量守恒。能准确选用动能定理或能量守恒定律来列方程求解实际问题。
        学生通过自主学习形式,形成对运动合成与分解问题的认识并有初步的知识系统化。完成学习资源包中的预习测试。再与同学线上交流,梳理问题,为线上课堂做好准备。
        (4)课堂的互动交流
        教师将学生在聊天室以及钉钉家校本中所涉及问题进行归类整理,设计课堂练习,学生当堂完成,并抽点上传钉钉家校本。这个过程,尽量实现了师生的互动,实现了学生知识能力体系的构建和学科素养的提升。
        4.课后线上的交流提升
        在规定时间内,学生登录钉钉,下载家校本上教师预留的作业并认真完成提交。然后可通过微信平台向教师对课堂学习情况作出进一步的交流讨论,发表看法,提出疑问,收集并利用云视讯的在线课堂与同学交流,对本节课进行反思和总结。最后教师提出后期学习的建议和任务,学生定期开展深入学习探究以实现能力的提升。
        四、结语
        基于线上的习题教学展示了一种化被动为主动的习题教学智慧,调动了学生的自主学习能力,动手实验能力和创新思维能力得到了培养。迎接挑战是每个教育者必备的素质。教师和学生通过钉钉等网络平台,实现了教和学的课堂任务落实,重建了师生关系,最大限度实现“停课不停学”的目标。
        参考文献:
        [1]教育部.普通高中物理课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2017:3.
        [2] 郑青岳.从知识误解的角度剖析解题错误[J].中学物理教学参考,陕西:陕西师范大学出版总社,2020.(1):31-32.
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