高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)
摘 要：
本文通過一道開放性問題的教學(xué)設(shè)計(jì)，改變了傳統(tǒng)物理課堂的教學(xué)模式，使學(xué)生在解決問題的過程中感受到了探求知識(shí)的樂趣。通過激發(fā)求知欲，逐步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師把開放性問題用于教學(xué)，翻轉(zhuǎn)了課堂，體現(xiàn)了新課改的方向。
關(guān)鍵詞：
物理開放性問題；教學(xué)設(shè)計(jì)；新課改；翻轉(zhuǎn)課堂
中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）2-0064-2
1 引言
開放性試題是指題設(shè)條件不確定、解題方法多樣、答案不唯一的題目。這類試題有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，克服思維定勢(shì)，避免思維僵化和單一，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求1]。
2 教學(xué)過程
課前給學(xué)生布置的開放性問題如下：
一輛長(zhǎng)為5 m的汽車以v1=15 m/s的速度行駛，在離鐵路與公路的交叉點(diǎn)175 m處，汽車司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)離交叉點(diǎn)200 m處有一列長(zhǎng)300 m的列車以v2=20 m/s的速度行駛過來(lái)（圖1），為了避免事故的發(fā)生，汽車司機(jī)應(yīng)采取什么措施？（不計(jì)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間，要求具有開放性答案）
課堂上，老師讓學(xué)生展示的不同措施如下：
學(xué)生甲：讓汽車先于列車通過交叉點(diǎn)。
同學(xué)乙：讓汽車在列車之后通過交叉點(diǎn)。
同學(xué)丙：讓汽車在交叉點(diǎn)前剎停。
老師：甲、乙、丙3位同學(xué)說的方案都非常好，都有道理，若采用上述方案該如何實(shí)施呢？請(qǐng)根據(jù)高中所學(xué)的勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律給出實(shí)施辦法。
分組討論：
老師：若讓汽車先于列車通過交叉點(diǎn)，對(duì)汽車位移和時(shí)間有何要求？
學(xué)生反應(yīng)很活躍，小組討論后回答：
小組A：汽車位移應(yīng)大于175 m。
小組B提出反對(duì)意見：指出汽車位移需考慮汽車長(zhǎng)度應(yīng)大于180 m。
小組C：汽車到達(dá)交叉點(diǎn)的時(shí)間應(yīng)小于10 s，即小于列車車頭到達(dá)交叉點(diǎn)的時(shí)間。
老師：他們回答得非常棒，大家鼓掌加油！那么，在滿足上述條件的情況下汽車必須加速，汽車的加速度應(yīng)為多大呢？
學(xué)生通過小組作答給出的解析如下：
若汽車先于列車通過交叉點(diǎn)，用時(shí)應(yīng)小于列車車頭到達(dá)交叉點(diǎn)的時(shí)間t1，t1≤■ s=10 s，而汽車正常行駛的時(shí)間t，t=■ s=12 s>t1，汽車必須加速。設(shè)加速度為a1，則v1t1+■≥175+5，得：a1≥0.6 m/s2。
以上問題對(duì)學(xué)生的能力有較高要求，老師通過層層遞進(jìn)的.提問方式，引導(dǎo)學(xué)生使問題得到了解決，提升了學(xué)生的綜合分析能力。
在此基礎(chǔ)上，老師改變問題情境：若讓汽車在列車之后通過交叉點(diǎn)，根據(jù)方案1找出實(shí)施辦法。
此時(shí)，學(xué)生的思維已經(jīng)非常活躍，學(xué)生通過小組討論、分析后指出：
若汽車在列車之后通過交叉點(diǎn)，時(shí)間應(yīng)該大于25 s，即大于列車車尾通過交叉點(diǎn)的時(shí)間，而當(dāng)時(shí)間為25 s時(shí)，汽車位移應(yīng)該小于175 m。
解析如下：
以上教學(xué)設(shè)計(jì)緊緊圍繞教學(xué)內(nèi)容，按照質(zhì)疑—研討—解決的教學(xué)模式，通過對(duì)幾個(gè)關(guān)鍵的開放性問題的設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生自己探究知識(shí)，主動(dòng)分析問題，體現(xiàn)了教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)理念，使問題分析得更加全面深入。
3 教學(xué)反思
此題為筆者教學(xué)中遇到的一道開放性物理問題，難度較大，通過組織協(xié)作（開展討論與交流），在引導(dǎo)中設(shè)法把問題引向深入，誘導(dǎo)學(xué)生自己去探究物理規(guī)律。一個(gè)好的問題，加上老師的有效引導(dǎo)，會(huì)使我們的課堂變得積極、有效，也會(huì)讓學(xué)生體會(huì)探究知識(shí)的無(wú)窮樂趣，這樣更能激起學(xué)生的發(fā)散思維，體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位2]。
但是，開放性習(xí)題往往較難，教學(xué)費(fèi)時(shí)較多，而課堂教學(xué)又要受到時(shí)間限制，因此課前教師要作好鋪墊。另外，結(jié)合我們的教學(xué)實(shí)際，教師要轉(zhuǎn)變教育觀念，翻轉(zhuǎn)課堂，掌握新的教學(xué)基本功，積極進(jìn)行開放題的研究，最終為提高學(xué)生的綜合分析能力而努力。
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