黃波+王天文
本文將對(duì)福建省特級(jí)教師葉東福執(zhí)教的《速度變化快慢的描述——加速度》進(jìn)行賞析,以期引發(fā)更多物理同行不斷思索、探求教學(xué)方法和教學(xué)藝術(shù)的新境界。
【片段一】視頻欣賞:創(chuàng)設(shè)情景,感知類比,引入新課(播放獵豹和羚羊奔跑的視頻復(fù)習(xí)“速度”知識(shí),之后播放世錦賽博爾特百米飛人大戰(zhàn)的片段)
師:注意解說(shuō)員對(duì)博爾特起跑動(dòng)作的描述。
生:比賽開(kāi)始,博爾特的起動(dòng)在第一,50米時(shí)沖刺在前……
師:起動(dòng)在第一表示什么含義呢?
生:速度變化多,速度變化快……
師:類似于速度表示快慢,起動(dòng)的快慢也應(yīng)該用一個(gè)物理量來(lái)表示,這就是今天我們要研究的課題——加速度。
【剖析】本片段教師通過(guò)兩段視頻引入新課,視頻1通過(guò)對(duì)獵豹和羚羊奔跑的對(duì)照描述引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)了速度,而視頻2在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)博爾特起動(dòng)、沖刺的描述又引入新的物理量——加速度,實(shí)現(xiàn)了新舊知識(shí)的銜接。同時(shí),引課過(guò)程中以《人與自然》短片和《百米飛人大戰(zhàn)》視頻作為素材,能夠聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生感覺(jué)親切自然,生動(dòng)有趣;并且通過(guò)速度與加速度的類比,讓學(xué)生明晰了物理概念引入的“共通原理”和“現(xiàn)實(shí)背景”,明確了知識(shí)的“來(lái)龍去脈”。
【片段二】課件呈現(xiàn):逐層認(rèn)知,對(duì)比內(nèi)化,消除誤區(qū)(A.自行車下坡;B.公共汽車出站;C.某艦艇出航;D.火車出站)
比較A、B情景,誰(shuí)的速度變化大?誰(shuí)的速度變化快?
比較B、C情景,誰(shuí)的速度變化大?誰(shuí)的速度變化快?
比較C、D情景,誰(shuí)的速度變化大?誰(shuí)的速度變化快?
【剖析】本片段中教師通過(guò)自行車下坡、公共汽車出站、某艦艇出航和火車出站這四個(gè)情景運(yùn)動(dòng)的定量描述,要求通過(guò)推算比較各種情景的速度變化大小及速度變化快慢的相互關(guān)系,在此基礎(chǔ)上順勢(shì)引入加速度。在此過(guò)程中,教師的引導(dǎo)是從推算速度的變化量開(kāi)始,再推算平均每1秒(單位時(shí)間內(nèi))速度的變化量,最后再通過(guò)計(jì)算明確速度變化大小和速度變化快慢并不一樣,即速度變化大的運(yùn)動(dòng)物體速度不一定變化快,從而澄清了以往學(xué)生在學(xué)習(xí)加速度時(shí)容易把速度變化大小和速度變化快慢混同的認(rèn)知誤區(qū)。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知是從易到難、逐層深入的,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。
【片段三】聯(lián)系實(shí)例,內(nèi)化概念,掌握方法
案例1:飛機(jī)的速度由0增加到約300km/h,飛機(jī)的速度的變化是多少?若發(fā)生這一變化用時(shí)約30s,則物體的速度平均每秒增加多少?
生:300km/h約相當(dāng)于83m/s,△v/△t=(83-0)/30m/s2=2.8m/s2。
【片段四】同中求異,異中導(dǎo)思,剖析升華
師:兩輛汽車以相同的速度變化率分別做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng),速度變化情況完全一樣嗎?
生:兩車速度變化快慢相同,但前者速度越來(lái)越大,后者則反之。
師:由此你想到了什么?
生:僅憑速度變化快慢(速度變化率的大?。┎荒芡耆从乘俣茸兓囊?guī)律,我們還要清楚速度到底是逐漸增大還是減小。
師:既然如此,作為表征速度變化規(guī)律的物理量——加速度,我們可以用其大小表示速度變化的快慢,但僅僅靠大小能不能完全反映速度變化的規(guī)律?如果不能,我們可以怎么進(jìn)行完善?
生:不能。我們可以在用加速度的大小表示速度變化快慢的基礎(chǔ)上,用加速度的方向(正負(fù))來(lái)表示速度增大或者減小。
【剖析】本節(jié)教師為了引入加速度的矢量特性,首先設(shè)置了兩輛汽車以相同的速度變化率分別做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的情景,通過(guò)對(duì)兩種情景的對(duì)比思考使學(xué)生明確,僅憑速度變化快慢(速度變化率的大?。┎⒉荒芡耆从乘俣茸兓囊?guī)律。在此基礎(chǔ)上,教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際,得出加速度不僅有大小,而且有方向,是矢量。
【片段五】聯(lián)系實(shí)際,學(xué)思結(jié)合,學(xué)用結(jié)合
日常生活中,對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體說(shuō)它走多遠(yuǎn),是指路程或位移,說(shuō)它走得多快,是指速度,而對(duì)加速度則沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的典型詞語(yǔ)。一般只有籠統(tǒng)的“快”和“慢”,往往指的是速度。但有時(shí)也有一些說(shuō)法是模模糊糊地指加速度,請(qǐng)大家討論哪些說(shuō)法中指的是加速度?
生1:汽車的加速性能是汽車的一個(gè)很重要的參數(shù),有人說(shuō),我這車好,啟動(dòng)快。
生2:在百米賽跑中,我們常說(shuō)某某同學(xué)身體素質(zhì)好,有很好的爆發(fā)力,起跑快。
……
【剖析】在學(xué)習(xí)了加速度的概念、定義式并進(jìn)行一定的練習(xí)鞏固后,教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,從路程、位移到速度,再到加速度,在“走多遠(yuǎn)”和“走多快”的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生思考生活中指加速度的說(shuō)法,發(fā)散了學(xué)生的思維,密切了物理知識(shí)與生活實(shí)際的聯(lián)系,讓學(xué)生進(jìn)一步做到學(xué)思結(jié)合、學(xué)用結(jié)合。