綜合實踐活動在物理復習中的應用研究

(湖北省長陽縣磨市中心學校，湖北 長陽 443505)

1 引言

現有的常規物理復習課以講練結合為主，暴露出明顯問題：一是不利于激發學生的興趣，學生易陷入應付式學習的疲勞狀態，新授課中的遺留問題很難被有效突破，學生分化更為嚴重；二是知識仍游離于零碎狀態，不同主題知識缺乏有效整合，難于建構嚴密的物理知識體系,學生綜合應用物理知識解決實際問題的能力得不到有效提升；三是復習內容很難兼顧到全體學生的需求，不利于學生個性化發展。

在物理復習中開展綜合實踐活動，可以在關注學生興趣的前提下，面向所有學生，幫助學生建構物理知識框架，提升學生應用物理知識解決實際問題的能力，培養學生的實踐能力和創新精神。下面筆者以“自行車與物理”為例，探討綜合實踐活動在物理復習課中應用的課題。

2 案例：自行車與物理

2.1 目標導引

(1) 通過觀察或查閱資料，了解自行車的構造及各部分的作用。

(2) 通過觀察，了解自行車在構造上所應用的物理知識。

(3) 通過體驗，了解自行車在使用中所應用的物理知識。

(4) 通過探究，培養學生自覺應用物理知識的意識，了解科學與技術、社會的聯系。

(5) 通過查閱資料或上網瀏覽，了解自行車的發展歷史；認識自行車的優點，培養環保意識。

2.2 活動開展

活動1：通過觀察，了解自行車在構造上應用到的物理知識。

分小組觀察自行車的構造，找出其應用的物理知識，并簡要填寫在活動卡上。

小組交流：(1) 自行車在構造上用到的聲學知識有哪些？(2) 用到的光學知識有哪些？(3) 用到的摩擦力以及力與運動知識有哪些？(4) 用到的壓強知識有哪些?(5) 用到的簡單機械知識有哪些？

活動2：通過合作體驗，了解自行車在使用中所應用的物理知識。

小組體驗和討論：為了讓快速行駛的自行車很快停下來，往往要用很大的力捏車剎手柄，其目的是什么？

探究方法提示：讓自行車后輪懸空，手搖腳踏板，使后輪快速轉動起來，先后分別以不同的力捏車剎手柄，使其先后快速和慢速停下來。

活動3：小組體驗和討論。用腳蹬自行車的腳踏板時，人對自行車的動力是如何傳遞到后車輪，并使自行車前進的？

探究方法提示：讓自行車后輪懸空，手搖腳踏板，使后輪轉動起來，觀察腳踏、前大齒輪、鏈條、后小齒輪、車輪的運動情況；將懸空的后輪放下，與地面接觸，思考是什么力使自行車前進的。

活動4：觀察變速自行車前后齒輪各有幾個？猜想并體驗自行車實現變速的途徑。

小組交流：前輪上的大齒輪帶動后輪上的小齒輪，車輪的轉動速度如何變化？有什么好處？前輪上的小齒輪帶動后輪上的大齒輪，車輪的轉動速度如何變化？有什么好處？

學生在觀察體驗的基礎上,觀看微課“變速自行車的變速原理”。

活動5：小組討論。自行車在爬上陡坡時，往往走S形路線，其中用到了什么物理知識？

活動6：小組討論。自行車上坡前，往往要加緊蹬幾下腳踏板來提高車速，其中的道理是什么？

活動7：激活思維。自行車賽車手在比賽時，總是穿緊身衣服，彎著身體；刮風下雨時，人們打傘逆風前行較為困難，有時將傘打成半開狀態利于前行；風速加大，不論是騎自行車或步行，人都會感到更為困難。根據上述相關現象，完成下列探究活動。

(1) 猜想：物體在空氣中運動時，所受阻力的大小與哪些因素有關?

圖1

(2) 為了驗證猜想，小明設計了如圖1所示的實驗裝置，并選用了大小不同的三塊薄塑料板和一個與塑料平板C面積相同的塑料瓶改裝的整流罩，進行了探究，數據記錄如表1。

表1

分析數據，你能得出什么結論？你還想探究哪些問題？

活動8：課外興趣發展。通過查閱資料或上網瀏覽，了解自行車的發展歷史，真切感受到科學技術的飛速發展，激發熱愛科學的情感；比較自行車和燃油汽車，認識自行車的優點，培養環保意識。

3 教學實施的思考

分析“自行車與物理”的教學，其具有以下4個特點。

(1) 拓展物理教學素材，突出物理與生活的聯系，讓學生真切感受到身邊處處有物理，培養了學生自覺應用物理知識解決實際生活問題的習慣。自行車是學生所熟知的，其構造和使用應用了大量的物理知識，如車鈴應用了物體振動發聲的知識，車尾燈應用了光的鏡面反射知識，車剎和腳踏板上刻有花紋、輪胎上有凹凸部分、轉動部分加潤滑油、滾動軸承應用了增大或減小摩擦力的知識，車坐墊應用了增大受力面積、減小壓強知識，車把和腳踏板應用了輪軸知識等。這些知識在自行車的應用中具有較強的綜合性，有助于學生理解不同知識間的聯系，從而構建物理知識框架。

(2) 突出科學探究，提高學生的學科核心素養。本節課以自行車為活動載體，設計合作觀察和體驗探究活動，重視知識與技能目標的落實，重點引導學生探究變速自行車的變速原理，進一步培養學生觀察、提問、猜想、探究、分析、概括和表達的能力。變速是新技術在自行車中的應用，讓學生探究，有利于激發學生的創新意識?；顒雍蟮摹凹せ钏季S”練習，設計的意圖也在于引導學生對物理思想和方法的領悟，體現了物理學的精髓。

(3) 關注學生良好人格素養的發展。本節活動課采用了以學生的合作觀察和體驗為主的學習方式，突出學生的主體地位，培養了學生自主和合作學習的能力?；顒又兴袑W生的興趣都被有效激發，每個學生都是學習的主人，人人都有收獲，避免出現常規復習課中一部分學生課上“休眠”的狀態?；顒觾热莸脑O計，有機滲透情感態度和價值觀教育，如活動8要求學生通過查閱資料或上網瀏覽，了解自行車的發展歷史，認識自行車的優點，培養環保意識等。

(4) 借助新途徑突破教學難點。變速自行車的原理是本節課的難點，它可以用學生已學的“功的原理”來分析，在學生觀察和體驗的基礎上，結合播放“變速自行車的變速原理”微課，學生能夠直觀感受到變速自行車的結構和變速原理，有助于學生的理解。

4 結語

在物理復習階段開展實踐活動，需要關注：

(1) 活動的選材應立足于學生的生活實際，如白熾燈、電冰箱、電熱水器等家用電器，鋼絲鉗、指甲剪等日常用品，用到的物理知識要與學生生活緊密聯系，這樣才能有效激發學生的探究欲望。

(2) 活動的內容應緊密聯系物理知識與技能，并有較強的綜合性，能有效落實課程目標，在設計學生活動時，需要考慮活動的內容能否有效幫助學生掌握必備的物理基礎知識和技能，能否幫助學生掌握解決物理問題的基本方法，能否促進學生正確情感態度和價值觀的形成等。

(3) 活動的內容應立足于學生的認知水平，面向全體學生?；顒诱n和新授課有著相同的功能，都是落實課程目標的載體，不能把活動課一味做成科學探究，同時也應有知識落實、學生反饋訓練等環節。

參考文獻：

[1] 劉炳昇.關注學生的個性發展——介紹初中物理課程中的“項目學習”的策略[J].物理通報,2012,(8).

[2] 劉炳昇.增強“技術教育”意識 挖掘創新教育潛能[J].物理之友,2015,(1).