㈠ 高中物理課題研究改革實施策略論文
高中物理課題研究改革實施策略論文
無論是在學校還是在社會中,大家一定都接觸過論文吧,藉助論文可以達到探討問題進行學術研究的目的。你寫論文時總是無從下筆?以下是我為大家整理的高中物理課題研究改革實施策略論文,歡迎閱讀與收藏。
摘要: 當代教育改革提倡學生的全面發展,高中物理課題研究的改革則是新課改對學生科研素養、創造能力培養的充分體現,高中物理教師是這種科研素養培養的關鍵力量和引路人,教師要在讓學生掌握知識的同時,同步推進科此仔研素養、創造能力的培養,使學生各方面素質全面發展。
關鍵詞 :高中物理;課題研究;新課改;
隨著新課程改革的大力推進,「核心素養」一詞成為教育的熱點話題,核心素養的是指:學生在接受相應學段的教育過程中逐步形成起來的適應個人終身發展與社會發展的人格品質與關鍵能力。而物理學科的核心素養即指,在核心素養的基礎上加入物理學科的元素,學生通過物理知識的學習所形成的適合終身發展的品質與能力,被歸納為四個方面:物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任。那麼,如何在高中物理課堂貫徹實施核心素養,便成了當代高中物理教師新的關注點,本文主要對高中物理課題研究的改革進行了分析以及對改革後的課題研究應如何實施進行了闡述。高中物理課題研究的改革是教育改革中的典型案例,高中物理一線教師便是這一舉措的實施者,同時也是課程開發的研究者,課題研究的設置就是為了培養學生的培養科研素養和創造能力,科研和創造不應只是高等教育的代名詞,科學態度和科學思維需從小培養才有利於深入和內化成自身的素養,高中物理教師應積極跟隨教育改革的步伐,提高對核心素養的培養意識,並提升相應的培養能力,為新時代培養全面發展的人。
一、高中物理新課改中教材的變化
(一)新課改中教材的變化
2004年和2019年人教版兩版新舊教材主要在排版、內容、習題、插圖等方面進行了調整,新教材在排版方面增加了每節正文右側的空白欄及旁批內容,空白欄為學生作隨堂筆記提供了便利。新教材的知識內容整體並未發生變化,但每本書及部分章節內容安排都進行調整,從目錄到章小節內容都有調整的部分。在習題方面,新教材在每章末增加了A組御戚和B組復習題與提高題,這種改版在一定程度上解決了舊教材習題數量過少、題森拆汪目難度過低等問題。在插圖方面,新教材更多選取了實際拍攝的圖片,突出了物理生活化和時代化的特徵。
(二)新課改中課題研究的變化
2004版必修1課題研究中研究的主題是「橋梁的研究」,2019版必修1的課題研究並沒有給出指定的研究內容,而是提供了一個「研究樣例」和一個「參考選題」,分別是「球形物體空氣阻力大小與速率關系的研究」和「橡皮筋彈力與伸長量關系的研究」;2004版必修2課題研究中研究的主題是「潮汐現象」「潮汐發電」,2019版必修2課題研究提供的樣例和選題分別是「關於甩手動作的物理原理研究」和「擲標槍動作的物理原理研究」。2004版教材的課題研究包含課題的得來、課題的規劃、課題的實施三個部分。2019版教材的課題研究中的「研究樣例」包含問題的提出、實驗設計、實驗過程和數據、數據處理和結論四個部分,並且給出了具體的實驗數據和結果分析,「參考選題」與研究樣例會用到同類型的解決方案,但參考選題只提出問題,此處考查學生的類比遷移能力,因此並沒有給出具體的實驗數據和結果分析。
二、課題研究改革分析
課題研究的變化同時也反映著教育改革的方向,包含著教育改革的改革思路和育人理念,分析課題研究的改革,也是在深入貫徹體會教育改革。
(一)從教材變化分析
舊教材主張放寬眼界,擺脫教材的限制,留意觀察身邊社會及自然的事物,對於不懂的問題要問個究竟、探個明白。而新版教材更加強調科研素養和創造能力的培養,研究的內容不受教科書的限制,學生根據自己對周圍的事物觀察和質疑,發現並提出自己值得研究的問題,把更多的主動權給了學生,讓學生自己放手去做。不僅如此,新版教材充分考慮到中學生的知識儲備和動手能力,所研究的課題需要以教材中學習過的知識為基礎,是已掌握知識的實踐延伸,在一定成熟的知識體系的幫助下,讓中學生的研究變得不再「可望而不可即」。綜觀兩版教材,不難發現課題研究的研究內容從大到小、從寬泛到具體、從難操作到易上手,研究過程也更加具體細化,舊版教材重在讓學生思考已經給定的問題,自己觀察並解決,而關於問題如何解決並沒有具體的陳述和指導。新版教材則重在解決問題,在研究樣例中,不僅給出了一整套的實施辦法,還給出了具體的數據及完整的結論分析,如此一來,有了樣例,學生便明白了探究性學習的一般程序,便可以仿照給定的程序,自行完成參考選題,或學生也可以自行發現並選擇同類型的現實問題,進行探究性學習。這樣不僅可以達到培養學生探究性學習能力的目的,也傳授給了學生研究性學習的實施程序,讓學生掌握搜集數據、分析數據的能力。
(二)從育人理念分析
中學生的傳統學習模式使得他們並不具備完全的探究性學習的能力,再加上繁重的課業及考試壓力,導致課題研究這一板塊大多被師生所「遺棄」,而新版教材的課題研究充分考慮到以上因素,研究的主題與學生已掌握的知識充分結合,內容上也更加貼近學生的生活,操作過程更加容易實現,並且教材中給出了具體的操作方法,學生可以先參透研究樣例,模仿或自行完成參考選題部分,也可自行選擇同類型的現實問題,進行探究性學習。被安排具體的學習任務是高中生長期的學習習慣和模式,這樣的學習模式有利於教學任務的開展和管理,卻也養成了中學生的不良學習習慣,被動的接受和不懂就問,久而久之缺少了自己探索的意識和能力,而自己通過努力去解決各種問題恰恰是離開校園後必須具備的品質。新版教材的課題研究便充分彌補了這些不足,極大地鍛煉了學生自我探究的意識,和運用已學知識去解決問題能力。
三、研究課題的實施策略
改革後的課題研究具體應怎樣實施成了高中物理教師思考的關鍵問題,首先要明白課題研究改革後想要達到怎樣的目標,從目標意義入手,談課題研究的具體實施。
(一)課題研究的目標
(1)獲得參與研究的體驗「紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。」比研究出實驗結果更重要的是研究的過程和體驗,研究結果帶來的成就感會隨著時間流逝而消逝,但是在實驗過程中獲得的科學探究素養,卻會貫穿物理學習始終。與此同時,探索的積極體驗也會給學生物理方面的學習帶來積極的影響。
(2)培養解決問題的意識能力研究課題的過程是學生獨立探索研究的過程,期間會遇到許多意想不到的問題和困難,在這一過程中學生無法依賴教師,無論結果如何學生都必須通過探究、查閱資料等手段獨立完成,由此一來,學生獨自解決問題的意識和能力便得到了培養,久而久之,內化成自身具備的品質。
(3)培養科學態度和科學思維科學的態度和思維是進行科學研究的基礎,具備了科學的態度和思維才能更好地為科學研究服務,教育改革也在向著培養學生核心素養的方向不斷推進。課題研究的過程便可以充分培養學生的科學態度、科學思維等方面,培養學生的物理核心素養,達到促進學生全面發展的目標。
(4)培養科研素養和創造能力「冰凍三尺非一日之寒」,科研素養和創造能力的培養也絕非一日之功,這些都需要點滴的滲透,需要學生從實際的情境中感悟、體會,並提煉成自身具備的品質。培養學生的科研素養和創造能力是設置課題研究環節最主要目的,當代中學生缺乏培養科研素養和創造能力的大環境,基礎教育對培養學生這方面素質的'重視度不夠,課題研究的改革正是邁出了改進這樣現狀的一步,將教育改革不僅僅停留於書面口頭,而是落實於實際,真正為培養學生的科研素養和創造能力做出實質貢獻。
(5)激活各科學習中的知識儲存書本上的知識都來自長久以來人們對生活現象的研究、總結,學生直接從書本上獲得知識,由於缺乏了提出疑問、研究、總結的過程,知識就不能「活」在生活中,不僅僅是物理,各科學習都普遍存在這一問題,課題研究便為解決這一問題提供了平台,讓學生激活各科學習中的知識儲存,提高知識的相關性,使學生研究並嘗試相關知識的綜合運用。
(二)課題研究的實施策略
(1)教師指導研究的主題教師帶領學生對所要研究主題的背景框架做初步的分析和了解,並對將要用到的基礎知識做回顧梳理,申述注意事項,接下來引導學生說出研究過程中可能會用到的科學方法,並對這些研究方法作以詳細的指導,讓學生有足夠的知識、技術儲備,使得他們具備獨立解決研究主題的基本能力。
(2)制訂研究計劃有了基礎知識的支撐和對研究方法的了解掌握,此時就需要學生運用自己的邏輯思維和動手能力,根據研究樣例的實驗研究過程,自行制訂研究計劃、設計實驗,設計具體實驗步驟。在此階段,教師將不再對學生設計的具體步驟進行干預,充分給予學生主動權,讓學生自己積極探索、積極體驗。
(3)研究實施學生將自己制訂的研究計劃和設計的實驗步驟付諸實踐,如無法得出結論,則需根據實際情況檢查並修訂第二步中制訂的研究計劃,然後實施修改後的方案計劃,再次研究實施,直到得出數據。
(4)處理數據,總結結論學生進行多次試驗,並根據自己測得的實驗數據,進行詳細的分類、統計,並且分析數據之間的關系,排除誤差數據,從中發現一定的規律,經總結得出結論。將實驗過程及得出的結論進行整理、撰寫為紙質版報告。
(5)組織研究成果的交流研討教師組織學生在課堂上分享自己的研究成果,互相討論研究的過程。在該階段,教師則需要對學生研究過程進行評價,並對其中的錯誤進行指正,帶領學生總結分析成功或失敗的原因。
(6)研究效果評估這一階段是教師參與的環節,教師可以引入多元化的學生評價方式來評估,按照一定的比例來綜合,評定學生課題研究部分的成果,並對本次活動的總體效果進行總結,歸納大多數學生在研究中遇到並難以解決的問題,在平時的教學活動中對此類問題的解決辦法加以滲透,以此提高學生的綜合能力。
四、課題研究改革對現代教育的啟示
課堂上的學習是學習方式的一種,但研究性學習的研究過程,將來在實際工作中所遇到的各種問題,多數會以這種研究的方式來解決。學校里教育,不應該以應對考試為最高目標,應是培養全面發展的人,不僅要有過硬的文化知識功底,也要具備創新能力和科研素養,學習到的知識或許不為今後職業生涯所用,但鑽研探究的意識,卻是學生終身受益的良好精神品質。現代教育也應積極向改革方向靠攏,對學生的教育不僅僅局限於知識維度的提升,更需提高對各方面能力的重視度,著眼於學生的未來,培養更多能夠獨立解決困難的人,和具備科研精神、科研素養的人。
學習的知識也不應該僅僅只為考試服務,教師應時刻立足於核心素養的培養,隨著改革的思路轉變育人理念,讓學生能夠通過物理知識的學習,形成適合終身發展的能力與品質。學生的未來關乎國家今後的發展,國家的發展需要科研技術的支持,科研人才的培養需靠高等教育的栽培,但科研精神和科研素養要從小培養意識,這就要依賴於基礎教育,只有從小培養研究問題的意識,才能更好地具備科研精神和素養,為以後成為科研人才打下堅實基礎。
五、結束語
高中物理課題研究的變化主要體現在研究主題的選擇和研究過程,研究主題將物理生活化、抽象的概念簡單化,細化研究過程,以學生為主體,給學生更多的主動權和發展空間,充分體現著新課改的育人理念,注重學生科研素養和創造能力培養,致力於學生的全面發展。高中物理課題研究的改革也是新課改乃至教育改革的一個縮影,高中物理教師應緊跟教育改革的步伐,緊抓核心素養,適當調整自己的教學策略,重視對學生科研素養和創造能力培養,培養全面發展的人。
六、參考文獻
[1]王可.人教版高中物理必修教材中物理學科核心素養的體現分析[D].曲阜:曲阜師范大學,2020.
[2]曾彪.數學分析課程開展研究性學習的意義和途徑[J].科技風,2021(2):40-42.
[3]劉雯霞.人教版新舊高中物理教材對比分析與教學思考[D].洛陽:洛陽師范學院,2020.
[4]李大亮.基於核心素養的2019人教版高中物理教材分析[D].洛陽:洛陽師范學院,2020.
;㈡ 研究性課題研究報告高中生怎麼寫
研究性課題研究報告寫作方法如下:
學生通過搜集相關資料,了解有關研究題目的知識水平,該題目中隱含的爭議性的問題,使學生從多個角度認識、分析問題。
在此基礎上,學生可以建立研究小組,共同討論確定具體的研究方案,包括確定合適的研究方法、如何收集可能獲得的信息、准備調查研究所要求的技能、可能採取的行動和可能得到的結果。在此過程中,學生要反思所確定的研究問題是否合適,是否需要改變問題。
在研究性報告中,可能會用到的符號有兩類:
一是單位名稱,二是英語縮寫。
單位名稱:首先要確定用中文還是用英文,比如是 「摩爾」還是「mol」,通常理科類建議用英文。其次是表述統一,比如「千米」和「公里」,英語注意大小寫,「KG」「Kg」"kg」等,原則上每種單位確定一種形式,全文統一。
英語縮寫:標準的做法是首次出現時用中文全稱,括弧內註明英語全名和縮寫,如「亞太經合組織(Asia-Pacific Economic Cooperation,APEC)」。
後文再提到的時候,只需直接寫APEC即可。有些大家已經普遍接受的詞,如APP、G20等可以不需要全名,但要注意全文大小寫統一。
以上內容參考:網路--報告
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摘 要: 在此處輸入中文摘要(字數一般不超過200字)。摘要必須反映全文中心內容,內容應包括目的、過程及方法、結論。要求論述簡明、邏輯性強、盡量用短句。採用第三人稱的寫法,並請用過去時態敘述作者工作,用現在時態敘述作者結論。
關鍵詞: 詞1;詞2;詞3(不多於5個,選詞應規范,盡量從漢語主題詞表中選取)
Title in English
Author
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key words: word1; word2; word3(中英文關鍵詞須一一對應)
引言的內容可包括研究的目的、意義、主要方法、范圍和背景等。應開門見山,言簡意賅,不要與摘要雷同或成為摘要的注釋,避免公式推導和一般性的方法介紹。引言的序號可以不編,不編序號時「引言」二字可以省略。
·單擊此處輸入標題1
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論文要求主題明確、數據可靠、邏輯嚴密、文字
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精煉,遵守我國著作權法,注意保守國家機密。每篇論文(含圖、表)不超過10個page。其內容包括中英文題名、作者姓名、作者單位、摘要、關鍵詞(不多於5個)、參考文獻。另請在稿件首頁地腳處給出第一作者簡介(包括姓名、出生年、性別、籍貫、職稱,最後學位或在讀學歷)及基金項目名稱與批准號等信息。
1.1 單擊此處輸入標題1.1
題名應恰當簡明地反映文章的特定內容,要便於編制題錄、索引和選定關鍵詞。不宜使用非公知的縮略詞、首字母縮寫字元、代號等,也不能將原形詞和縮略詞同時列出;一般不用副題名,中、英文題名含義應一致。
1.1.1 單擊此處輸入標題1.1.1
下接正文。頁碼採用A4紙型縱向排列,頁邊距上、下均為3cm,左右均為2.5cm。文字大小規定如下:摘要、作者簡介、圖名、表名及內容、參考文獻均為小五號字,正文中除標題外均為五號字,標題見樣例。中文均採用宋體,西文採用Times New Roman字體。
正文(含圖、表)中的物理量和計量單位必須符合國家標准和國際標准。
文中各級標題採用阿拉伯數字分三級編序,且一律左頂格排版。一級標題形如1,2,3,…排序;二級標題形如1.1,1.2,…排序;三級標題形如1.1.1,1.1.2,…排序。
文中圖、表應有自明性,且隨文出現。圖以10幅為限。圖中文字、符號或坐標圖中的標目、標值須寫清。標目應使用符合國家標準的物理量和單位符號。表格一般採用「三線表」,表的內容切忌與插圖和文字內容重復。
圖、表應有以阿拉伯數字連續編號的圖、表序和簡明的表題。表序和表題間空1個字距,居中排於表的上方。
若所有欄的單位相同,應將該單位標注在表的右上角,不寫「單位」二字。表中內容相同的相鄰欄或上下欄,應重復示出或以通欄表示,不能用「同左」、「同上」等字樣代替。
圖、表中的術語、符號、單位等應與插圖及文字表述所用的一致。
表1 中文表題居中(表隨文出現,且出現在同一頁面內)
基本要求 表中文字中文採用小5號宋體,西文採用Times New Roman字體。
物理量和計算單位 表中的物理量和計量單位必須符合國家標准和國際標准。
註: 表注採用小5號宋體
公式主體居中,編號右對齊,如下所示。
(1)
(2)
圖1 中文圖題(圖隨文出現,且出現在同一頁面內)
圖中說明文字採用小五宋體,物理量和計量單位必須符合國家標准和國際標准。
參考文獻只列出已經公開出版且在文中直接引用的主要文獻,近5年的文獻量應佔50%以上。參考文獻表採用順序編碼制,即按文中出現的先後順序編號。
各類主要文獻的著錄格式如下:
①期刊: [序號] 作者.題名[J].刊名,出版年份,卷號(期號):起止頁碼.
②專著: [序號] 作者.書名.版本(第1版不著錄)[M].出版地:出版者,出版年.起止頁碼.
③論文集: [序號] 作者.題名[A].見:(In:)編著者.論文集名[C].出版地:出版者,出版年.起止頁碼.
④學位論文:[序號] 作者.題名[D].保存地點:保存單位,年份.
⑤專利文獻:[序號] 專利申請者.題名[P].專利國別,專利文獻種類,專利號,出版日期.
⑥部級以上技術標准:[序號] 起草負責者.標准代號 標准順序號—發布年 標准名稱[S].出版地:出版社,出版年.
⑦技術報告: [序號] 主要責任者.技術報告題名[R].出版地:出版者,出版年.
⑧電子文獻: [序號] 主要責任者.電子文獻題名[EO/OL].電子文獻地址.發表或更新日期/引用日期.
文獻作者3名以內全部列出,4名以上則列前3名,後加「,等」或「, et al」。外文作者姓前名後,名用縮寫,不加縮寫點。
參考文獻:
[1] 作者1[,作者2,作者3][,等]. 期刊論文題名[J]. 刊名,出版年份,卷號(期號):起止頁碼.
[2] 作者. 書名[M]. 版本,出版地:出版者,出版年. 起止頁碼.
[3] 李曉川,孔軼群,冷凱良,等.水產品中氯黴素殘留測定方法的分析研究[J].2002,23(4):76-81.
[4] Russel H Taylor, Dan Stoianovici. Medical robot in computer-integrated surgery[J]. IEEE Trans. on Robotics and Automation, 2003, 19(5): 765-781.
㈣ 高一物理研究性學習報告怎麼寫
8、物理題中隱含條件的挖掘
11、「圖解法」題型歸類
22、物理學習中常用的數學知識歸納
這三個可以深入寫一下
應該可以成功
㈤ 高一物理課題研究報告論文 急急急
這么多夠不??(*^__^*) ~~一、引入新課
定性討論:物體質量一定,力不同,物體加速度有什麼不同?力大小相同,作用在不同質量物體上,物體加速度有什麼不同?物體運動狀態改變快慢取決哪些因素?定性關系如何?
學生活動:學生討論後回答:第一種情況,受力大的產生加速度大,第二種情況:質量大的產生加速度小。 學生再思考生活中類似實例加以體會。
點評:教師可舉日常生活中一些實例,使學生獲得感性認識:加速度大小既與力有關,也與質量有關,為下一步定量研究做好鋪墊.
二、進行新課
1、物體加速度與它受力的定量關系探究
教師活動:現在我們探究物體加速度與力、質量的定量關系(用控制變數法)。保持物體的質量不變,測量物體在不同力的作用下的加速度,探究加速度與力的定量關系。請同學生據上述事例,猜測一下它們最簡單關系。
學生猜測回答:加速度與力可能成正比。
教師活動:如何測量加速度a?需什麼器材?請同學樣設計方案。
學生活動:學生思考,設計可行方案測量,也可借鑒教師提供案例進行設計。
教師活動:指導學生分組實驗,把小車在不同拉力下的加速度填在設計好的表格中。
學生活動:學生設計實驗步驟,進行分組實驗,取得數據。
教師活動:如何直觀判斷加速度a與F的數量關系?指導學生以a為縱坐標,以F為橫坐標建立坐標系,利用圖象找規律。利用實物投影展示某同學做的圖象,讓大家評價。
學生活動:學生在事先發給的坐標紙上描點,畫圖象,看圖象是否是過原點的直線,就能判斷a與F是否成正比。
分析研究表格中數據,得出結論。
2、物體的加速度與其質量的定量關系探究
教師活動:保持物體所受力相同,測量不同質量的物體在該力作用下的加速度,探究加速度與質量關系,請同學們用最簡單關系猜測一下二者是什麼關系?教師解釋:若a與m成反比,其實是a與1/m成正比,a-l/m的圖象應是什麼?
學生猜測回答:加速度與質量可能成反比。應該是過原點直線。
教師活動:保持鉤碼質量一定,即拉力大小一定,如何改變小車質量?
將不同質量的小車的加速度填入設計好的表格中,建立a一1/m坐標系作圖象。
學生回答:在小車上加砝碼。
學生設計實驗步驟,進行分組實驗,測出不同質量時加速度。在坐標紙上描點,作a-l/m圖象,據a-l/m圖象建否是過原點直線就能判斷加速度是否與質量成反比。
點評:由於學生剛開始從事探究實驗,缺乏經驗,需要教師指導,比如設計方案,利用圖象處理數據,學生一無經歷,二不習慣,所以宜採用定向探究,逐步使學生走向自由探究。
3、對實驗可靠性進行評估
教師活動:如果同學們猜想是正確的,那麼根據實驗數據,以a為縱坐標,以F橫坐標,或以a為縱坐標,1/m為橫坐標,作出圖象都應該是過原點的直線,但實際描的點並不嚴格在某直線上,也不一定過原點。若真是a∝F,a∝l/m得需多次實驗才能證實。
【教學重點】
1.控制變數法的使用。
2.如何提出實驗方案,並使實驗方案合理可行。
3.實驗數據的分析和處理。
【教學難點】
1.在老師引導下提出切實可行的實驗方案。
2.實驗的操作過程。
【教學用具】
多媒體課件,小車(20輛,每輛車上貼上質量為200g,貼上「參照車」與「實驗車」字樣),一端帶有滑輪的長木板(20個),一次性小塑料口杯及棉線套(20個,質量可忽略),50g規格鉤碼10盒(每盒10個),托盤天平砝碼20盒,刻度尺(米尺),線繩若干,鐵文件夾10個,計算機和大屏幕投影系統一套,計算器。
【教學要求】
上課地點為實驗室,共分成10組,五個學生一組,每組男、女生都要有,選出組長一名。每組桌上貼上組號,每個學生發學案一張,每組同學帶課本,計算器,鉛筆。
【課時安排】
2課時(第1課時探究實驗方案,第2課時實驗操作、分析實驗數據、得出結論)
【教學過程】
一、第1課時:設計實驗方案(教師組織學生討論並回答學案上的問題)
問題1:本節課研究物體運動的加速度大小跟什麼有關,請同學們先猜一猜加速度大小跟什麼有關?
教師注意:學生可能猜出質量和力以外的因素,教師引導或告之本節課只探究加速度與力和質量的關系。
問題2:請同學們猜一猜加速度與力、質量有什麼關系,列舉出實例。
如果學生說不出實例,教師可以列舉以下典型的例子:綠燈亮後,摩托車先沖出,然後小轎車,最後載重貨車,說明質量大加速度小;方程式賽車的發動機功率大,啟動快,加速度大,說明力大加速度大。
播放以上例子的視頻。
問題3:能否從理論上驗證力越大,加速度越大;質量越大,加速度越小是合理的?
參考答案:力是改變運動狀態的原因,力大運動狀態容易改變,而運動狀態的改變快慢是用加速度來描述的,因此力大,加速度大;質量是慣性大小的量度,質量大,慣性大,運動狀態難改變,即加速度小。
教師注意:學生回答這一問題時,容易用舉實例法,教師注意引導從理論出發。
問題4:研究一個物理量同時與兩個物理量有什麼關系,應當採用什麼方法?
學生很容易回答出用控制變數法。
問題5:初中用過這種辦法嗎?舉例說明。(安排此問題的目的是向學生進行物理學研究方法的教育)
參考答案:在討論電流與電壓、電阻兩個量是什麼關系時;在討論壓強與壓力、作用面積兩個量是什麼關系時。
問題6:保持質量一定,怎樣研究加速度與力的關系,或保持力一定,怎樣研究加速度與質量的關系?
學生會回答出用打點計時器測出幾個加速度及所對應的力,分析加速度與力關系或加速度與質量關系,若不提測加速度,可追問如何測出加速度。
以上6個問題難度不大,建議採用單獨讓某個學生回答的方式即可,不必給時間進行小組內討論。
問題7:鑒於用紙帶測出加速度是我們已經掌握的一種技能,因此本次探究加速度與力、質量關系不想用此方法。請同學們另外設計出一種切實可行的實驗方法?
(1)闡述實驗的理論依據及對實驗方法的初步設計。
(2)在此理論框架內,具體的實驗方案是什麼?
組內討論6分鍾,每組組長准備發言。
在學生討論期間,教師巡視參與討論交流,如果時間過半還有一些組提不出方案,教師可提醒該組學生參考課本43頁「做一做」欄目,再討論.
參考答案:
理論依據及初步設計:兩物體均做初速度為零的勻加速直線運動,由x=知,相同時間內的位移關系,就是他們的加速度關系。
具體實驗方案:課本78頁參考案例。
學生在闡述時可能(1)(2)兩個問題混在一起說出,只要合理、清晰即可;另外理論依據與方案課本上都有,學生看了課本就很容易回答此問題。
引申問題:在此理論依據下,能否再設計出一種實驗方案,組內討論10分鍾後組長發言。(討論後,剛才只提出課本上方案的組重點發言,已經提出不同於課本上方案的組也可以再提出第3種方案。)
教師組織同學們對各種方案進行評價,只要合理可行即可。
最後教師指出:
本節課用課本78頁的方案。
問題8:繩拉小車的力是小車受的合力嗎?
學生很容易提出還有摩擦力。
問題9:我們必須要使繩拉小車的力成為小車受到的合力,否則還要計算滑動摩擦力,使問題復雜化,那麼怎樣去掉摩擦力呢?組內討論5分鍾後組長發言。
參考答案:
(1)用重力分力平衡掉摩擦力(教師可投影圖片解釋),為此可以傾斜木板,直到小車放上後恰能靜止或被輕推後勻速。
(2)減小摩擦力直到可忽略,可採用氣墊導軌。
第2課時:做實驗並記錄、分析數據,得出結論
一、實驗前教師做以下交待:
1.為了節省時間,教師給學生做一下分工,1-5組探究加速度與力的關系,參照表一和表二要求(見學案);6-10組探究加速度與質量的關系,參照表三和表四要求(見學案),要填寫好表格。
2.平衡摩擦力時不必將拴有口杯小桶的繩子解下,車後拖的繩子也不用解下,放在車上即可。
3.注意鐵夾子的位置。
4.注意實驗中同學之間互相配合,如誰扶住板,誰控制鐵夾開啟、閉合,誰負責更換砝碼和保證繩在滑輪內並負責保護儀器,誰負責測量記錄等。
附:
表一(兩車質量均為200g+100g)
參照車
實驗車
組別
繩上掛的鉤碼/g
(代表力F1)
位移x1/cm
繩上掛的鉤碼/g(代表力F2)
位移x2/cm
1
20
30
2
20
40
3
20
50
4
20
60
5
20
70
表二(兩車質量均為200g+100g)
組別
1
1.5
2
2.0
3
2.5
4
3.0
5
3.5
表三(兩車繩上掛的鉤碼均為40g)
參照車
實驗車
組別
車和車上砝碼總質量/g(代表質量m1)
位移x1/cm
車和車上砝碼總質量/g(代表質量m2)
位移x2/cm
1
300
200
2
300
400
3
300
500
4
300
600
5
300
700
表四(兩車繩上掛的鉤碼均為40g)
組別
1
2/3=0.67
2
4/3=1.33
3
5/3=1.67
4
6/3=2.00
5
7/3=2.33
(以上實驗過程36 min)
二、分析實驗數據並得出結論
讓學生分析表二和表四,並得出結論。
參考答案:在兩車質量一樣的情況下,實驗車受的力是參照車的多少倍,加速度就是參照車的多少倍,說明加速度與力成正比;在兩車受力一樣的情況下,實驗車總質量是參照車的幾倍,加速度就是參照車的幾分之一,說明加速度與質量成反比。
【課堂小結】
1.高中第一次接觸控制變數法。
2.愛因斯坦有一句名言:「提出一個問題往往比解決一個問題更重要」,因此猜想出加速度與質量、力的關系比實驗驗證重要,提出實驗方案比實驗操作重要,通過本節課,大家要好好體會。
㈥ 高中物理研究性學習報告
器材:自行車一輛,米尺一卷,電子秒錶一個(可用手機代替)。方法及步驟:1先在路面上每隔十米畫一條線,化五條線,中間四個間隔都是十米; 2從遠處騎車過來,到達第一條線時開始滑行,並開始計時,盡量沿直線通過後面三條線,每過一條線記一下時間,得到T1,T2,T3,T4. 3 則每段所需時間分別為 t1=TI,t2=T2-T1;t3=T3-T2;t4=T4-T3; 4:則t1和t2中間時刻T2/2速度是40/T2; 則t2和t3中間時刻(T3-T1)/2速度是40/(T3-T1);則t3和t4中間時刻(T4-T2)/2速度是40/(T4-T2); 5:a1=(40/(T3-T1)-40/T2)/((T3-T1)/2-T2/2) a2=(40/(T4-T2)-40/(T3-T1))/((T4-T2)/2-(T3-T1)/2) 6:a=1/2*(a1+a2)(為了精確求平均值,你也可以多畫幾條線,多測幾個時間)