巧用思維流程圖突破教學(xué)難點

摘 要：牛頓第一定律是一個理想定律，對于高中生來說較抽象，不容易掌握。通過設(shè)計、巧用思維流程圖，厘清知識脈絡(luò)，能使學(xué)生更好地理解該定律的建立過程，體會伽利略理想實驗的魅力，掌握科學(xué)的研究方法，為學(xué)生更好把握力與運動關(guān)系打下堅實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：思維流程圖；理想實驗；牛頓第一定律；慣性

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-010X（2013）10-0078-02

牛頓第一定律是人教版高中物理必修一第四章第一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，其知識點比較單一，卻蘊含著深刻而豐富的科學(xué)思想及方法。教學(xué)中如把握不好，容易陷入只讀史料的窘境，我在設(shè)計教學(xué)時改了幾次方案，最終以思維流程圖理清知識脈絡(luò)，拓展了本課的教育功能。其思維流程圖如下：

板書設(shè)計

（一）歷史回顧

（二）牛頓第一定律

1.內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。

2.意義：說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，指出物體有保持勻速直線運動或靜止的性質(zhì)。

（三）慣性：

1.定義：物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。

2.理解：抵抗。

3.質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。

經(jīng)過三次課堂使用達(dá)成以下目的：

1.通過對牛頓第一定律建立過程的探究，加強了學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。這樣一個教學(xué)流程圖清晰地展示教師思維過程，首先了解人類對力與運動關(guān)系的認(rèn)識過程，學(xué)生的思維發(fā)展也沿著這個過程，體現(xiàn)認(rèn)知層次的遞進。通過演示實驗突破知識難點。學(xué)生以直接經(jīng)驗為基礎(chǔ)，逐漸深化，使認(rèn)識從感性上升到理性，體現(xiàn)了對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，學(xué)生很容易理解牛頓第一定律的建立過程。

2.利用引入理想斜面實驗并理解其重要作用。這節(jié)課的教學(xué)重點和難點之一就是伽利略的理想實驗，要在事實的基礎(chǔ)上進行合理的推理。想象推理是橋梁，學(xué)生通過實驗直接得到的只是感性認(rèn)識，要上升為理性認(rèn)識，還需要通過想象、思維、推理來實現(xiàn)，從而使學(xué)生的思維能力得以培養(yǎng)。若表面逐漸光滑，直到?jīng)]有摩擦?xí)r，小車速度的改變及前進的距離將如何？學(xué)生會很順利地得出，若表面絕對光滑，阻力為零時，小車將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運動下去，這就是伽利略的觀點。我著重講解了伽利略在沒有現(xiàn)代儀器的情況下如何讓人們相信他的觀點，他充分考慮到了人們的接受能力，用一個漸進的思維過程代替教條式的說理，征服了更多偉大的人。

3.利于學(xué)生意志品質(zhì)的培養(yǎng)。牛頓在前人研究成果的基礎(chǔ)上，對運動的物體不受外力以及靜止的物體不受外力這兩種情況作了總結(jié)概括，得出牛頓第一定律。然后，說明該定律是在大量事實基礎(chǔ)上，經(jīng)過實驗，并經(jīng)受住了實踐的檢驗，真實地反映了知識產(chǎn)生、發(fā)展的歷史過程。人類對知識的創(chuàng)造和發(fā)展，都需要付出長期的艱辛勞動，從而培養(yǎng)學(xué)生進行創(chuàng)造發(fā)明的遠(yuǎn)大理想和堅定不移的意志品質(zhì)。

4.關(guān)于慣性現(xiàn)象的解釋，聯(lián)系實際對理解掌握牛頓第一定律起著深化的作用。慣性是我們經(jīng)常用來解釋各種問題的一個名詞，然而卻被很多學(xué)生錯誤的使用。所以，要告訴學(xué)生經(jīng)過研究表明慣性是物體的基本性質(zhì)，就像質(zhì)量一樣與生俱來，物體都有慣性。然而，在受力的時候慣性體現(xiàn)為一種“抵抗”。這是學(xué)生理解的一個難點，我通過剎車（火車和自行車）幫助學(xué)生建立慣性與質(zhì)量關(guān)系以及抵抗的概念。在日常生活中，我們會經(jīng)常遇到物體慣性的表現(xiàn)。例如，客車突然加速或減速時，乘客身體要后傾或前傾。對此類現(xiàn)象進行解釋，就把理論與實際緊密聯(lián)系起來，既解釋了現(xiàn)象，又深化了對理論的理解，樹立起理論聯(lián)系實際的良好學(xué)風(fēng)。