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1、基于物理核心素养,反思概念和规律的教学摘 要：概念和规律，围绕着 “物理核心素养”进行课堂教学，从物理思维，物理观念，物理探究，态度责任等核心素养诠释物理教学的三维目标：知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观，使学生很好地构建物理知识框架，铺路筑桥，为物理学习奠定基础. 关键词：物理；核心素养；概念；规律 作者简介：杨银海，男，浙江上虞人，本科学历，理学学士，中学一级，研究方向学生学习评价和实验设计；田方娴，女，浙江桐l 人，本科学历，理学学士，中学高级，研究方向课堂教学、物理模型. 在物理知识中，概念和规律是基础.使学生形成概念、掌握规律，是物理课堂教学的核心问题.新课程标准强调“概念教学
2、中要重视概念的建立过程”， “课堂教学的重点应当放在对概念和规律的理解上”.物理概念和规律教学的效果，决定了学生对物理知识的认知度.如何在概念和规律的教学策略中体现物理核心素养，让学生形成自己的知识结构和技能技巧，是物理老师在备课思考时的重中之重. 1 基于“物理思维 ”的公式理解 在概念和规律的学习过程中，会有很多公式，如v=x/t，a=v/t，E=/t，等等.但在这些公式的 “数学外衣”下有着特殊的“物理内心 ”，不能以“数”解 “物”. 例如，关于磁感应强度 B=F/概念的理解.数学层面，只要知道了导线的长度 L，通过的电流 I，导线受到的安培力 F，就可以求出 B 的大小.按公式理解就
3、会出现致命的物理思维错误. 物理层面，人教版物理课本 3-1 第 84 页有一句话：“在导线与磁场垂直的最简单的情况下有关系式 B=F/.”教师应对此句话进行突破性理解和讲解：用图画形象直观展示导线与磁场垂直的情形，使学生明确位置空间概念；在匀强磁场和非匀强磁场中对导线长度的要求，使学生明确微元法在定义中的通用性；当导线与磁场不垂直的时候，使学生明确公式中矢量的可分解性；当导线不通电流或不存在通电导线时，此位置的 B 是否存在，使学生明确定义式和决定式的区别. 挖掘物理公式的内涵，培养学生构建物理模型的意识和能力. 2 基于“物理观念 ”的应用理解 记忆，在学生的学习中，是一种很重要的方法和能
4、力.进入高中，好多学生仍在用记忆进行学习.但高中学科的深度和广度已拔高，教师在教学时不但要让学生知其然，更要使学生知其所以然，提高学生的知识应用能力. 例如关于滑动摩擦力公式 f 滑=FN 的理解. 人教版物理必修 1 第 59 页，对此公式的应用列举了一道马拉货的题目，f 滑=FN=mg=980N.由此，学生记住了两点：滑动摩擦力大小是动摩擦因数和压力的乘积；压力大小等于重力大小. 显然，学生对此公式并没有真正的掌握，而是机械性地记住了公式的样子，对其中的物理量半知半解.要理解和应用滑动摩擦力的公式，重点是 FN 的理解三步走：同一个物体，以不同的接触面静止在水平地面上，测量压力，使学生明确
5、压力大小等于重力大小，且与面积无关；对静止在水平地面上的物体施加一个竖直向下的力，测量压力，使学生明白压力大小可以大于重力大小；把物体放在斜面上，测量压力，使学生知道在没有施加其他力的作用下，压力可以小于重力大小.如此策略，也可为以后的受力分析和力的分解作好铺垫. 3 基于“物理涵义 ”的字母理解 物理课本中对概念和规律的表述，不仅严谨，而且指出其内在的特点和注意点，能够帮助学生理解知识点.但好多学生往往只注重概念和规律的公式记忆，忽略了字母涵义的理解，导致解题时出现知识点的断层，无法进行前后知识点的链接，出现知识应用的思维困难. 例如关于万有引力提供向心力 F 万=G Mm/r2=mv2/r
6、.的理解. 如图 1 所示， “嫦娥一号” 探月卫星从地月转移轨道进入绕月轨道，要经过多次变轨，后进入到工作轨道.研究P 点，设月球球心为 O，求三条轨道在 P 点的加速度大小关系. 学生解题思路如下：据向内变轨，得到v1Pv2Pv3P，再由 a=v2/rPO 得，a1Pa2Pa3P. 显然，结果是错误的.究其原因：学生对 F 万=GMm/r2 和 a=v2/r 中的 r 的含义没有真正理解.学生没有仔细考虑两个 r 有何区别，应用时只是机械性地把圆周运动的半径代入进行求解.但当运动轨迹为非圆周时，学生的思维缺陷问题就出现了. 人教版物理必修 2 第 40 页黑体字写着“引力的大小，与它们之间
7、距离 r 的二次方成反比.” 故 G Mm/r2 中的 r 是引力距离，即两天体球心间距离；人教版物理必修 2第 42 页第三段第二行“行星做匀速圆周运动的向心力是由它们之间的万有引力提供的.” 故 v2/r 中的 r 是圆周轨迹的半径，如为非圆周轨迹，则为对应点的曲率半径. 显然图中三条轨道在 P 点的曲率半径满足r1Pr2Pr3P，故据 a=v2/r 无法得到结果，所以只能依据牛顿第二定律 a=F 万 /m=GM/r2 得到 a1P=a2P=a3P. 读一读文字描述，划一划关键词语，想一想区别联系，对物体概念和规律的理解有进一步的提升，对解决物理问题有明确的指导作用. 4 基于“物理过程 ”的展现思维 高中物理新课标中提出了“过程与方法” 这一教学目标维度，教师必须关注概念和规律教学中的“过程教学”. 任何一个物理概念和规律的出现都必须要准备足够多的感性材料，使学生获得丰富的感性认识，为接受和理解知识打好基础. 举例：参考系概念的引入. 视频切入，A 火车某节车厢里有几个人坐着在聊天. 问学生这几个人有没有运动，依据是什么.
