挖掘小课题的深度和广度

1、挖掘小课题的深度和广度物理学就像一座巍峨的大山，力学、热学、电学、光学直至相对论、量子力学、核物理学甚至微观的粒子物理学、宏观的 天体物理学和前沿的凝聚态物理学，根基雄厚；亚里士多德、伽 利略、牛顿、爱因斯坦、霍金，一代代伟大的科学家在这片大山 里辛勤劳作，硕果累累。物理学的发展经历了漫长的过程，人们 对物理的认知在无止境的犯错和纠错中前行。在高中物理课本中，就有一些“小课题”蕴含重要的物理研 究方法，但却因为在考试中显得次要而被一带而过。“牛顿第一定律”就是这样的一个“小课题”，这堂课完全可以简单数语带过：力不是维持物体运动的原因， 而是改变物 体运动的原因；一切物体总保持匀速直线运动状态或

2、静止状 态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态；质量是惯性的唯一量度。这显然违背新课程教学理念， 仅仅传授结果，而对于结果的 得出只字不提，学生不可能理解深刻，掌握伽利略的物理研究方 法。新课程理念要求我们改变仅以“双基”为目标的观念，树立全面提升学生科学素质的目标观； 要求我们改变过于强调知识传 承的倾向，认识加强科学探究式学习的必要性；要求我们改变单一的以甄别和选拔为目的的评价观念，构建多元化、发展性的评 价体系。因此，在教学中，教师应特别注意挖掘这堂课在培养学 生物理思维方法和吃苦耐劳精神的深度和广度， 激发学生的学习 兴趣。以下举几个例子。一、了解伟人思想，建立运动与力的联系亚里士

3、多德在公元前 4 世纪通过对大量物体运动的观察后， 将物体的运动分为两类： 一是自然运动。 亚里士多德是这样解释 的，做自然运动的物体，都有自己的固有位置，比如火的自然位 置在上边，土在下边，气和水在中间，只要这些物体离开了自己 的固有位置， 它就会试图恢复而朝着固有位置运动。 地面上的物 体，重的往下走，轻的往上去，这一些现象能解释当时看到的很 多现象。 另一类是受迫运动。 这种运动是在外力推和拉的作用下 发生的，这里的外力就是指外在的影响。 没有这些外在影响的话， 物体就会停止。 在论述这一条的时候， 亚里士多德其实就把运动 的原因与力建立起了联系。二、通过科学实验，引出牛顿第一定律让一小

4、球沿斜面由静止滚下， 再从第二个斜面滚上去， 小球 减速静止的瞬间接近原高度， 假设无摩擦， 小球将上升到原来的 高度。我们根据这种运动趋势进行分析推理： 若减小第二个斜面 的倾角，小球在这一斜面上要达到原来的高度就要通过更多的距 离；若继续减小倾角，最终使其成为一个水平面，由于小球永远 不能达到原来的高度， 必将沿水平面以恒定的速度运动下去。 在 讲授时，应使学生掌握本实验两个特点：一是分析问题理想化， 忽略了摩擦；二是扩展了实验现象，通过分析、推理和想象，揭 示了运动和力的本质规律。伽利略理想实验不是简单地告诉同学们一个结论，更重要的是传授了研究物理问题的基本思维方法：把实验事实同抽象思维

5、 结合起来；忽略次要矛盾，抓住主要矛盾。三、介绍定律认知过程，理解科学含义笛卡尔在伽利略的研究基础上， 进行了更深入的研究，他认 为：如果没有摩擦阻力、流体阻力的影响，在水平面上运动的物 体将会一直运动下去。牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成 果，概括出一条重要的物理定律： 一切物体总保持匀速直线运动 状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 牛顿第一定律比前人高明在：说明力是改变物体运动的原因。没有力，物体会做静止或匀速直线运动而非曲线运动。这是一切物体皆有的规律，在自然界普遍适用。通过几位科学家不断的探索、 完善，教育了学生对待科学态 度要严谨，孜孜以求，不断丰富自己的物

6、理学识。北京市物理特级教师、全国优秀教师陶昌宏客观地说：“高中生中，很多人将来不当物理学家，想当、但可能当不成；不当 物理学教授，不想当或者当不成。他们中的很多人将来不再直接 接触物理学的具体知识。 对这些学生来说，高中阶段的物理教育 能使他们收获什么呢？留下什么呢？通过物理课程的学习使他 们形成科学的思想方法，这是物理教育的重要任务和责任。”2009年 10月 31日，“两弹一星”之父钱学森逝世，钱老 在生命的最后阶段， 不断拷问国家： 中国为什么培养不出大师？ 这一问另教育界人士无语凝噎。在这种新形势下我们要求创新， 时代呼唤人才。 人才并不是应试教育逼出来的， 而应该是经过自 我认知而对科学产生无尽的认同感后，毫无