终极：教学设计模式模板 “加速度概念”探究式教学的设计模式[2016-06

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“加速度概念”探究式教学的设计模式浙江上虞中学樊伟新

高中数学新课程标准在课程目标上的基本观念之一就是：“高中数学课程要促进师生自主学习，让学员积极参加、乐于研究、勇于实验、勤于反思。通过多元化的课堂方法，帮助教师学习数学常识与技能，培养其科学研究素养，使其逐渐产生科学态度与科学精神。”应当说，在学校物理新课本中蕴含着很多的培育学生研究素养的资源。高一新教材《速度改变快慢的表述加速度》就是其中一例。

《速度改变快慢的描述加速度》比较合理地安排在学生已知匀变速直线运动之后，这给学习加速度这一概念降低了台阶，但笔者认为，不能简单地由匀变速直线运动简单得出加速度这一概念，正如《教师用书》中所述“加速度是物理中的重要概念之一，也是学校一年级物理课中非常难懂的概念”，所以，我们需要改变课堂策略，更好地落实知识跟能力的培养。探究式教学不失为一种好的方式，在实际应用中收到了很高的效果，现将本课的设计模式展现给你们。

一、构思过程

这一节是概念课，但加速度的概念不象质点等概念那样，质点概念其实抽象，但因为学生有直觉思维为基础，还是非常容易理解的，而加速度这个概念具备“动态性”，对学生来说更加抽象，更加难以理解，应最讲求教学策略。

一般对概念课的教学方法有：

（1）直接给出概念或定义，然后对此进行巩固训练，加深理解。

（2）提供一大堆数据或物理现象，归纳出共同点，然后给出概念，再巩固训练，加深理解。

对加速度概念的得出要采用第二种方法较多，因为。它是从易到难，从现象到本质，从形象到写实，符合学生的认知发展规律，容易为教师所接受，具有探究性的特征；然而，许多教师认为，概念是人为规定的，作为学生，用不着再去探究了，但是我想，让学生用研究的方式，“走”一遍加速度概念的构建过程加速度教案模板，应当是学生把握加速度概念的最有效途径。而且，这只是创新精神的体现。所以，这节课围绕着“探究性”而展开。

遇到的第一个问题是，要得出加速度概念所需的一系列速度值从何而来？

绝大多数教师的方式是提供一堆现有数据或自己“造”一堆数据，然后用列表方式展现给学员，再由学生归纳得出。这种方式仍然有效，但它缺少科学性和可靠性，学生会认为学生在“造假”，为防止这些不必要的怀疑，最好的方式是进行试验，现场收集数据。这样，既表现物理是以实验为基础的学科，体现了真实性，可靠性，又可促使学生的学习积极性；那么，如何把物体运动的速度测出来呢？由于实验室没有现成的测速度的设备，必须应设计一个实验，而且要求实验精度高（准确），速度快（省时间），因为一节课只有45分钟。

然而，设计测速度的实验原本就是一个很好的探究资源加速度教案模板，所以，我特意安排在课前规定同学们设计一个测速度的试验方案，结果开会回答时学生提供了这些方案，主要如下：

（1）利用交通警察查违法超载车辆的测速仪。

（2）把汽车上的速度仪表拆出来装到所研究的物体上。

（3）以汽车为研究对象，我们坐在车辆内看速度仪读数据。

（4）在玩具汽车上装一套定时装置，使其可每隔相等的时间滴下一滴墨水在后面的轨道上，只要测量两滴墨水之间的距离就可算出速度。

（5）利用匀速直线运动的推导：s＝vt，如果测定斜面上a、b、c、d、e等各点的速率可用水平面上质点运动的位移除以所用的时间。然后变换倾角。再测各点速度，如上图。“加速度概念”探究式教学的设计模式

我不禁感叹，当任学生的认知驰骋时，会想出这么多的方案，有的，简直快要发明打点计时器了（在这节课之前还早已看到打点计时器）。

但是学生提的这种方案能操作性不够，于是类似地我强调了自己的方案：利用气垫导轨和数字计时器，向学生说明测量物体的挡光时间，再用挡光片的长度乘以时间即为物体在挡光处的瞬时速率，利用两只数字计时器可以测量一处挡光到另一处挡光的时间段，这又测出了某个位置的速度，也测出了两个速度差异所用的时间，就可以非常速度差异的长短了。配以事先做好的authorware课件，将测得的时间输入课件，很快可得速度值。

在显然学生强调的方案的同时，说明我的这些方案是费时少，精度高，但学生更难懂其原理，这里再利用多媒体动画向学生解释原理，清楚又易懂，如图2。

那么，怎样引课呢？

为充分激发学生的积极性和让教师的认知发展可循序渐进，不觉得知识发生的时常性跟为什么应有加速度概念等一系列问题，设计了一组直观展现的实验，让学员在磕磕碰碰中学知识；对图3（a）说明：看这个小球在轨道上的速率在逐渐的减小。（强调慢慢）。对图3（b）说明：这个小球在这个轨道上的速率减小得较快！（强调增大快）

问：请你们相当这两个小球的速率差异的强弱情况？由于未能用肉眼看出，给学生设定了障碍，设置了悬念，并在学生猜想与假定的基础上进行自主地研究。

到这里，整节课的模式未基本构建，即：学生主观体验（感受什么呢？让人们体验的第一层是运动物体有速度，第二层是运动物体速度有差异，第三层是运动物体的速率差异有快有慢）──猜想与假设──提供生物模型──设置障碍实验──实验测定──分析数据──得出加速度的概念那样一条探究之路。这一条探究之路虽然未推进了本节课的重点：加速度的概念及理解。

本节课的难点：加速度方向的理解如何来突破呢？我的做法是：通过详细的事例，如，a车在2秒的时间内速率由10m/s变为15m/s，则它的加速度是很大？b车在3秒的时间内速率由10m/s变为2．5m/s，则它的加速度是很大？先使学生体验，让学生分组讨论，让人们自主认识到加速度唯有大小还不能说明详细问题，要表明确切问题一定必须另一个因素，这一原因即为加速度的方向，使学生有恍然大悟，豁然开朗之感。

为让物理知识回归生活，向学生介绍“死亡加速度”的例子，分析跟讨论为什么赛车手在比赛时要带上帽子，开车辆时应带好安全带等，适时进行交通安全教育。

二、--

课题：五、速度改变快慢的描述加速度

教学目标：

1．知识目标：

a．理解加速度的概念，加速度是表示速率差异快慢的物理量，知道它的定义符号、公式单位。

b．理解加速度是矢量，知道加速度的方向确定法，会区别加速度与速率、速度的差异、速度的变化率之间的关系。

c．会用匀变速直线运动的图像求加速度。

2．能力目标：

培养教师逻辑思维能力，运用物理常识分析问题、解决难题的能力。

3．德育目标：增强教师的交通安全观念。

教学重点：加速度的概念及理解

教学难点：加速度方向的理解。

教具：气垫导轨、光电门（四只）、数字计时器（两只）、斜槽轨道、小球、多媒体课件

教学过程：

1．例举物体的运动：（多媒体动画）“加速度概念”探究式教学的设计模式

①火箭升高，②汽车停止，③小球运动

请学生观察、分析得出：物体有速度、速度在差异、速度改变有快有慢。

2．观察障碍实验：两小球运动能够用肉眼观察区分谁的速度改变快。

3．猜想与假设

4．实验测速：①介绍实验装置②介绍实验原理③实验操作并记录数据。

5．分析试验数据，得出非常速度改变快慢的根据（教师鼓励，学生分组讨论、组长发表看法）

6．加速度概念得出。

①文字语言表述加速度

②数学语言表述加速度

③通过详细举例让学生感受到加速度有方向，说明加速度方向的确认跟加速度正负的物理意义。

7．通过详细数据表格表明匀变速直线运动是加速度不变的运动。

8．通过例题分清加速度与速率、速度的差异、速度的变化率之间的关系。

9．通过有趣的例子体会加速度的实际应用。

作业布置：课本第30页第3、4、5题。

综上所述，在对《速度改变快慢的描述加速度》探究式--时，体现了新课程标准所规定的科学研究的几个要素：提出疑问──猜想与假定──制定计划与试验设计──进行实验与数据采集──交流与合作──分析与论证这一想法。讲究教学思路，让学员进行探究式的学习，学生能够学得“更好、更快、更高兴”。

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