中学物理课程实践意识培养(黄恕伯,2017.5.13)

1、一、实践意识的含义一、实践意识的含义本讲座中本讲座中“实践意识实践意识”的含义的含义实践意识是指客观存在的实践情景在人们头实践意识是指客观存在的实践情景在人们头脑中的反射和能动的反映。脑中的反射和能动的反映。实践意识反映了把理论或文字符号跟实践情实践意识反映了把理论或文字符号跟实践情景相联系的意愿和能力。景相联系的意愿和能力。 在高中物理学习和解决问题中，实践意识体在高中物理学习和解决问题中，实践意识体现了把物理知识和实践情景相关联的水平以及把现了把物理知识和实践情景相关联的水平以及把文字符号转化为实践情景的自觉性。文字符号转化为实践情景的自觉性。二、中学物理教学中增强实践意识的必要性二、中学

2、物理教学中增强实践意识的必要性1.1.实践意识是学生终生发展所必须的素养实践意识是学生终生发展所必须的素养学生将来无论从事什么工作，能不能把理性学生将来无论从事什么工作，能不能把理性分析跟实践情况结合起来，终将影响到其事业的分析跟实践情况结合起来，终将影响到其事业的发展。中学物理教学中实践意识的培养，使学生发展。中学物理教学中实践意识的培养，使学生尽早形成理论和实践相结合的能力和养成相应的尽早形成理论和实践相结合的能力和养成相应的思维习惯，将让学生终生受益。思维习惯，将让学生终生受益。二、中学物理教学中增强实践意识的必要性二、中学物理教学中增强实践意识的必要性2.2.高中物理核心素养全面渗透着

3、实践意识高中物理核心素养全面渗透着实践意识物理观念科学思维科学探究科学态度与责任物理观念的形成需要大量实践案例的积累，物理观念的形成需要大量实践案例的积累，物理观念的应用需要结合实践情境。物理观念的应用需要结合实践情境。模型的建构和应用需要思考实践情境的特点，模型的建构和应用需要思考实践情境的特点，质疑和发现常来自于理性和实践的冲突。质疑和发现常来自于理性和实践的冲突。发现问题和提出问题常来自于对实践情境的发现问题和提出问题常来自于对实践情境的观察。解释实际上是理论和实践的结合。观察。解释实际上是理论和实践的结合。科学结论最终要接受实践的检验；责任感体科学结论最终要接受实践的检验；责任感体现在

4、具体实践情境中的态度。现在具体实践情境中的态度。二、中学物理教学中增强实践意识的必要性二、中学物理教学中增强实践意识的必要性3.实践意识是中学物理解题素养的核心和灵魂实践意识是中学物理解题素养的核心和灵魂审题审题物理解题过程：物理解题过程：解答解答审视答案审视答案把题目文字转化为物理情景把题目文字转化为物理情景把物理情景转化为物理条件把物理情景转化为物理条件把物理条件转化为数学条件把物理条件转化为数学条件审题过程审题过程只有把文字转化为情境之后，才能进一步形成解题只有把文字转化为情境之后，才能进一步形成解题条件和要求。大量灵活的物理问题，之所以灵活，就是条件和要求。大量灵活的物理问题，之所以灵

5、活，就是因为关键的解题条件是隐藏的，需要通过转化进行发掘。因为关键的解题条件是隐藏的，需要通过转化进行发掘。因此把文字转化为情境对解题来说具有关键意义。因此把文字转化为情境对解题来说具有关键意义。怎样才会自觉地把文字转化为情景？这就需要增强怎样才会自觉地把文字转化为情景？这就需要增强学生的实践意识，以实现转化的自觉性。学生的实践意识，以实现转化的自觉性。昆明市中考物理试卷第昆明市中考物理试卷第24题题 为提高电网对极端气候的抵御能力，国家电网公司为提高电网对极端气候的抵御能力，国家电网公司2008年年重点减灾防灾项目重点减灾防灾项目直流熔冰装置研制成功。该装置最大融直流熔冰装置研制成功。该装置

6、最大融冰电流可达冰电流可达6000安，最长熔冰距离可达安，最长熔冰距离可达200公里，从而避免因线公里，从而避免因线路结冰而倒杆断线的情况。如图为相距几十公里的甲、乙两地路结冰而倒杆断线的情况。如图为相距几十公里的甲、乙两地之间输电线路和处于乙地的直流熔冰电源示意图，之间输电线路和处于乙地的直流熔冰电源示意图， “+”、“-”是熔冰电源的两极。（进行熔冰时交流电已切断）是熔冰电源的两极。（进行熔冰时交流电已切断） (1) (2)若要对甲、乙两地之间的若要对甲、乙两地之间的“2”和和“3”两根输电线同时熔两根输电线同时熔冰，请你在图中以笔画线代替导线，进行切实可行的连接，实冰，请你在图中以笔画线

7、代替导线，进行切实可行的连接，实现熔冰。现熔冰。 甲甲 乙乙 1 2 3直流熔冰电源直流熔冰电源是否能正确解答本题，取是否能正确解答本题，取决于能否把题目中的决于能否把题目中的“相相距几十公里的甲、乙两地距几十公里的甲、乙两地”文字转化为具体的情景，并文字转化为具体的情景，并进一步转化为解题条件。进一步转化为解题条件。要测量一个准确弹簧秤内弹簧的劲要测量一个准确弹簧秤内弹簧的劲度，说出至少需要的器材。度，说出至少需要的器材。“文字文字情境情境”训练题训练题 小车在水平方向上做直线运动，求小车在水平方向上做直线运动，求小球不脱离小车的条件，图中小球不脱离小车的条件，图中、已已知，摩擦不计。知，摩

8、擦不计。“情境情境物理条件物理条件”训练题训练题 小车在水平方向上做直小车在水平方向上做直线运动，求小球不脱离小车线运动，求小球不脱离小车的条件，图中的条件，图中、已知，摩已知，摩擦不计。擦不计。 小球小球不脱离不脱离小车的小车的条件条件 小球小球刚要脱刚要脱离小车离小车的条件的条件 小球小球只和小只和小车的一车的一个侧面个侧面接触接触 小球只小球只受一个弹受一个弹力作用且力作用且加速度和加速度和小车相同小车相同 小球受小球受弹力弹力 N 和和重力重力mg作作用，加速用，加速度水平度水平mgN14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25题号题号难度系数（得分率）难度系

9、数（得分率） 利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径约两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（ ） A.1h B.4h C.8h D.16h新课标新课标2016年高考理综年高考理综卷第卷第17题题 利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意利用三颗位

10、置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径约两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（ ） A.1h B.4h C.8h D.16h新课标新课标2016年高考理综年高考理综卷第卷第17题题课本必修“曲线运动”的体验性实验：类似的实践情境：喷气式飞机机身轴线的指向，跟飞机喷出气体所形成的喷气式飞机机身轴线的指向，跟飞机喷出气

11、体所形成的运动轨迹相切。运动轨迹相切。汽车照亮前方道路的光束，跟汽车运动的轨迹相切。汽车照亮前方道路的光束，跟汽车运动的轨迹相切。问题问题 某摩托车（或电单车）在平直公路上行驶时，车前某摩托车（或电单车）在平直公路上行驶时，车前照明灯的光束跟平直的道路很吻合。当该车转弯时，其照明灯的光束跟平直的道路很吻合。当该车转弯时，其前、后车轮在地面上留下了不同的曲线轨迹，试问：照前、后车轮在地面上留下了不同的曲线轨迹，试问：照明灯束的指向是跟以下哪条轨迹相切？明灯束的指向是跟以下哪条轨迹相切？ A. 前轮的轨迹前轮的轨迹 B. 后轮的轨迹后轮的轨迹 C. 该车前、后轮连线中点的运动轨迹该车前、后轮连线中

12、点的运动轨迹 D. 条件不够，无法确定条件不够，无法确定两本硬皮练习本，薄的那本只有两本硬皮练习本，薄的那本只有15页，把它的每页都交叉插在另一本中，页，把它的每页都交叉插在另一本中，用两个不锈钢小夹子夹着。夹子对练习用两个不锈钢小夹子夹着。夹子对练习本的压力（经测量）约为本的压力（经测量）约为20N，所有动，所有动摩擦因数均取摩擦因数均取0.3，且最大静摩擦力等于，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。滑动摩擦力。班上两名力气最大的同学每人用手班上两名力气最大的同学每人用手捏紧其中一本练习本跟拔河一样进行对捏紧其中一本练习本跟拔河一样进行对拉，有可能把它们拉开吗？请说出你的拉，有可能把它们拉开吗？请

13、说出你的估算过程。估算过程。 跟学生生活联系密切的问题跟学生生活联系密切的问题 物理知识反映现代科技成果的内容物理知识反映现代科技成果的内容 联系社会热点的问题联系社会热点的问题 用生活中的器具做物理实验用生活中的器具做物理实验估计生活中的有关物理量大小估计生活中的有关物理量大小三、中学物理教学中增强实践意识的途径三、中学物理教学中增强实践意识的途径1.1. 课堂中增添物理知识结合实践的教学内容课堂中增添物理知识结合实践的教学内容从生活实践中引入从生活实践中引入“互感和自感互感和自感”课题课题电磁感应的应用电磁感应的应用 教师列举实例进行讲解教师列举实例进行讲解 让学生列举实例让学生列举实例

14、展示联系生活、社会的图片展示联系生活、社会的图片 学术性游戏学术性游戏 演播联系生活、社会的视频演播联系生活、社会的视频 展示实物并进行演示展示实物并进行演示 经历创造性解决实际问题的过程经历创造性解决实际问题的过程 学生操作体验学生操作体验三、中学物理教学中增强实践意识的途径三、中学物理教学中增强实践意识的途径2.2. 采用优化的教学方式采用优化的教学方式体验自感体验自感 电动势电动势拔火罐和马德堡半球拔火罐和马德堡半球2016科学晚会节目科学晚会节目“换向器换向器”的教学的教学演示：演示：没没有换向器有换向器的的“电动电动机机”。解释：解释：线线圈无法持圈无法持续转动的续转动的原因。原因。

15、观察：观察：两两种电动机种电动机结构上的结构上的差异差异阅读：阅读：教教材关于换材关于换向器的介向器的介绍绍讲解：讲解：换换向器的构向器的构造特点和造特点和原理原理改装：改装：安安装换向器装换向器的线圈持的线圈持续转动续转动小结：小结：技技术发明跟术发明跟科学发现科学发现同样伟大同样伟大这段教学使学生对技术发明的过程、意义有了很好的认识这段教学使学生对技术发明的过程、意义有了很好的认识怎样进一步优化？怎样进一步优化？理解理解 创造创造注重知识注重知识 发展能力发展能力理解“换向器换向器”的教学的教学演示：演示：没没有换向器有换向器的的“电动电动机机”。解释：解释：线线圈无法持圈无法持续转动的续转动的原因。原因。观察：观察：两两种电动机种电动机结构上的结构上的差异差异阅读：阅读：教教材关于换材关于换向器的介向器的介绍绍讲解：讲解：换换向器的构向器的构造特点和造特点和原理原理改装：改装：安安装换向器装换向器的线圈持的线圈持续转动续转动小结：小结：