時間:2022-06-27 04:19:06
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地理初中知識點(diǎn)小結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

【關(guān)鍵詞】地理高中教學(xué)高效
【中圖分類號】G633.55【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【文章編號】2095-3089(2014)4-0241-01
1地理課上,地理老師要多講學(xué)生們喜歡的地理知識
興趣是學(xué)生們最好的老師,當(dāng)今熱點(diǎn),學(xué)生們也一定關(guān)注。老師要多和結(jié)合實(shí)際的地理問題,培養(yǎng)學(xué)生們學(xué)習(xí)的熱情。如一年四季的交替更換,地球上陸地和海域變遷,自然災(zāi)害(火山噴發(fā)、泥石流、地震等)突如其來的發(fā)生等。在學(xué)習(xí)知識同時又增加了學(xué)習(xí)積極性。高中的地理學(xué)習(xí),能為我們將來在參與經(jīng)濟(jì)方面的建設(shè)和其它多方面工作中獲取大量的、終身受用的知識技能。高中這門地理學(xué)課中,因地差異合理利用環(huán)境自然、改造環(huán)境自然,發(fā)展社會生產(chǎn)力、保護(hù)和改造環(huán)境方面的許多知識,是從事于資源行業(yè)、農(nóng)業(yè)中的生產(chǎn)、工業(yè)上的布局、城鄉(xiāng)一體的規(guī)劃、交通運(yùn)輸建設(shè)、商業(yè)市場活動等多項(xiàng)工作是不可缺少的。高中的地理學(xué)習(xí),有助于正確的觀念與意識的塑造。通過這門課的學(xué)習(xí)使我們了解關(guān)與生態(tài)的失衡、資源的逐漸枯竭、糧資短缺、生物多樣性減少、環(huán)境日益惡化等關(guān)乎全球戰(zhàn)略性問題中的實(shí)質(zhì),有助于塑造正確人口觀、資源觀、環(huán)境觀與可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的觀念,強(qiáng)化和培養(yǎng)全球性意識、憂患性意識、未來性意識、開放性意識、開發(fā)性意識與創(chuàng)新創(chuàng)造意識。地理學(xué)中學(xué)習(xí)的內(nèi)容既豐富又生動。地理上的知識、技能用途又如此之廣、價值如此之高,這些都成為要在新的世紀(jì)中大展宏圖的每一個高中生形成深厚的學(xué)習(xí)積極性的巨大吸引力。學(xué)生們興趣來了,上課的時效性還會低嗎?
2地理老師要穿插豐富的知識點(diǎn),吸引學(xué)生們?nèi)ブ鲃犹剿?/p>
豐富多彩的知識課堂,誰都會喜歡。高中課程中,地理學(xué)與其它各門學(xué)科比較,其中一個最突出特就是要文理兼融。它既具有理科上的邏輯與嚴(yán)密性,同時又兼容文科中生動形象的靈活性。在高中地理課中,其主要部分是自然地理,它包含宇宙、陸地、大氣、海洋等,主要內(nèi)容偏屬理科。特別是關(guān)于地球的運(yùn)動和時間上的計(jì)算、太陽的高度角計(jì)算、以及各種的日照圖、洋流、氣候、各種的等值圖線等內(nèi)容,其理科特征極其鮮明,需要具有較強(qiáng)邏輯推理能力。學(xué)習(xí)時,老師應(yīng)強(qiáng)調(diào)理解的重要性,以會運(yùn)用為目標(biāo),側(cè)重對地理中的原理、地理的規(guī)律加以理解與運(yùn)用,聯(lián)系現(xiàn)狀分析問題加以解決。老師要讓學(xué)生們?nèi)粘_€需多做些練習(xí),要重視答題的思路,特別是要多畫一些圖,以增加對所學(xué)知識的鞏固理解和理解。在高中所學(xué)地理中,人文地理(主要體現(xiàn)在必修二與必修三)主要?dú)w屬文科范濤,因此學(xué)習(xí)時要在以理解為前提以此來增強(qiáng)強(qiáng)記憶是很必要的。叫學(xué)生們學(xué)習(xí)的時候要認(rèn)真看書,熟悉掌握要點(diǎn)知識;要會看書,對教材的主觀思想和脈絡(luò)要有有一定的把握;還要善于思考、時常總結(jié),形成個人的想法。人文地理的學(xué)習(xí)側(cè)重在觀點(diǎn)和方法的使用,結(jié)合一定的實(shí)際情況進(jìn)行反思和評價。學(xué)生們接受老師的任務(wù)多了,基礎(chǔ)自然就會打牢,教師的上課效率自然就會提高。
3 地理教師講課要做到圖文并茂,思路清晰
教師的對地圖的靈活運(yùn)用能力,直接影響學(xué)生們學(xué)習(xí)積極性。地圖是學(xué)好地理這門課的重要載體和工具,在記憶地理中的許多知識時,最有效最好的方法就是借助于地圖進(jìn)行記憶。地理中的大部分內(nèi)容很繁雜,但基本上所有的知識都來源于相關(guān)圖的相關(guān)位置上。因此,要求學(xué)生們學(xué)習(xí)的時候要學(xué)會看書的同時,一定要看圖,把其結(jié)合起來學(xué)習(xí),把文字知識在相關(guān)圖上逐一查找并落實(shí)熟記;平時也要多看些地圖(或是自己做一些繪圖填圖),把地圖深記于腦海中,并且可以使知識再現(xiàn)在圖上。這樣,我們在解決地理問題的時候,腦海中就可以浮現(xiàn)出來一幅幅生動形象的地圖:“地球的運(yùn)動”、“分層的大氣”、“洋流的流向”、“山河的分布”、“國家的地域位置”、“鐵路公路干線”,“工農(nóng)業(yè)中心位置”......于是,學(xué)生們就能從中有效并且準(zhǔn)確的提取相關(guān)的知識信息,從容應(yīng)對。因此地理這門課的學(xué)習(xí)就是要學(xué)會看圖。
4 地理老師講課要聯(lián)系實(shí)際,要求學(xué)生學(xué)以致用
作為一名高中地理老師,我認(rèn)為高中的地理是以初中地理為基礎(chǔ)的,在初中的地理學(xué)科中,區(qū)域的位置,河流和氣候等的環(huán)境要素,是高中人文地理地基礎(chǔ)。所以,在老師再教高中的地理時,要對初中的地理知識進(jìn)行一定程度上的涉及提示,主要是重新講地球方面地圖方面的知識、各大洲各大洋的地理分布、一些重要國家與地區(qū)的本土情況,以深化這些知識在學(xué)生們腦海中的印象,同時要老師注意與高中知識間的重要聯(lián)系,把系統(tǒng)的地理學(xué)知識具體落實(shí)到相關(guān)區(qū)域之中去,來解決教學(xué)的問題,使學(xué)生們所學(xué)的知識先融會后貫通。
小結(jié):在地理這門課的教學(xué)之中,教師既要引導(dǎo)其學(xué)生去了解知識,更要使他們明白原因,揭示、掌握規(guī)律,促進(jìn)學(xué)生思維的縱向深度發(fā)展,并可以將知識做一定程度上的引伸與變遷,以此來增強(qiáng)學(xué)生的分析處理問題的能力,提高老師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
參考文獻(xiàn):
[1]閆忠浩,譚著名《高中地理課程》上海:上海交大出版社,2009
隨著各地課改實(shí)驗(yàn)區(qū)的逐步普及和中考改革的不斷深入,2010年的中考改革會呈現(xiàn)出百花齊放、欣欣向榮的局面。但是,萬變不離其宗,回顧近年來中考改革的歷程,2010年中考命題改革將主要呈現(xiàn)出以下趨勢:
1.注重對初中數(shù)學(xué)核心內(nèi)容的考查
基礎(chǔ)知識、基本技能和基本數(shù)學(xué)方法是初中數(shù)學(xué)的核心內(nèi)容,是現(xiàn)代公民應(yīng)該具備和進(jìn)一步學(xué)習(xí)所必需的。課程標(biāo)準(zhǔn)指出:“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的有意義的、富有挑戰(zhàn)性的”“對基礎(chǔ)知識和基本技能的評價應(yīng)結(jié)合實(shí)際背景和解決問題的過程,更多地關(guān)注對知識本身意義的理解和在理解基礎(chǔ)上的應(yīng)用”。為此,2010年的中考仍趨向于:注重在運(yùn)用中考查雙基;通過創(chuàng)設(shè)新的情境來考查“三基”;利用數(shù)學(xué)思維方法和數(shù)學(xué)語言來考查雙基等。在考查學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決問題過程中最為重要的、必須掌握的核心觀念、思想方法、基本概念和常用技能的基礎(chǔ)上,更加重視對數(shù)學(xué)思想方法的理解與應(yīng)用、數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系的考查,注重對獲取數(shù)學(xué)信息能力以及“用數(shù)學(xué)”“做數(shù)學(xué)”的意識的考查。試題背景更具有現(xiàn)實(shí)性,應(yīng)來自于學(xué)生所能理解的生活現(xiàn)實(shí),符合學(xué)生所具有的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)和其他學(xué)科現(xiàn)實(shí),關(guān)注考查學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。
2.重視對學(xué)生“實(shí)驗(yàn)操作”能力的考查
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)無論是內(nèi)容還是方法都要重視“實(shí)驗(yàn)”的作用,要改變以往數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過分依賴模仿與記憶的學(xué)習(xí)方式,在“實(shí)驗(yàn)操作”中使學(xué)習(xí)活動成為一個生動活潑、主動并富有個性的過程。2009年不少省、市的中考試題都在實(shí)驗(yàn)操作上增強(qiáng)了考查的力度,這樣做的目的不但有助于學(xué)生實(shí)踐能力創(chuàng)新能力的培養(yǎng),更有助于學(xué)生養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)探索的習(xí)慣。2010年的中考命題對這方面的考查力度只會加強(qiáng),不會削弱。
3.關(guān)注對學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的考查
數(shù)學(xué)來源于生活,又應(yīng)用于生活,能運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式觀察、分析、解決日常生活和其他學(xué)科中的相關(guān)問題,是每一個公民應(yīng)具備的基本素養(yǎng)。課程標(biāo)準(zhǔn)指出:在經(jīng)歷知識的形成與應(yīng)用過程中,更好地理解數(shù)學(xué)、發(fā)展應(yīng)用意識和能力。為此,學(xué)生能否結(jié)合具體情境發(fā)現(xiàn)并提出問題,能否嘗試從不同角度分析和解決問題,能否解釋結(jié)果的合理性,能否對解決問題的過程進(jìn)行反思等,都將會受到命題者的關(guān)注。同時,社會熱點(diǎn)問題往往是命題者創(chuàng)設(shè)應(yīng)用性問題情境的首選素材。預(yù)計(jì)2010年考查應(yīng)用能力試題,將會繼續(xù)結(jié)合社會熱點(diǎn)問題(如金融危機(jī))來設(shè)計(jì),突出運(yùn)用數(shù)學(xué)知識、方法解決問題的意識;也會創(chuàng)設(shè)一些新的情境,體現(xiàn)對分析問題能力的要求,但不會人為地將問題復(fù)雜化;將會關(guān)注決策性應(yīng)用題的考查,這類試題體現(xiàn)了運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的要求,情境會更新,問題會更靈活,但在技巧、方法的要求上不會過高,而把重心放在如何分析上。
4.強(qiáng)化對學(xué)生自主探索能力的考查
新課標(biāo)要求學(xué)生“能通過觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等獲得數(shù)學(xué)猜想,并進(jìn)一步尋求證據(jù)、給出證明或舉出反例”。這就意味著探究性學(xué)習(xí)已列入考試評價的內(nèi)容,其實(shí)這種新型的學(xué)習(xí)形式已在新教材中得到充分體現(xiàn)。探究型試題具有一定的難度,它主要考查學(xué)生的閱讀能力、動手能力、探索發(fā)現(xiàn)能力以及合情推理能力、歸納概括能力。
二、對數(shù)學(xué)中考總復(fù)習(xí)的建議
針對今年中考試題的基本特點(diǎn)和2010年中考數(shù)學(xué)命題的走向,特向備戰(zhàn)2010年中考的老師們、同學(xué)們提出復(fù)習(xí)與應(yīng)試的幾點(diǎn)建議。
1.全面夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,構(gòu)建完善的知識網(wǎng)絡(luò)
扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是成功解題的關(guān)鍵。針對中考數(shù)學(xué)強(qiáng)調(diào)對基礎(chǔ)知識與基本技能的考查,我們在總復(fù)習(xí)的第一階段就要緊扣課本,夯實(shí)基礎(chǔ),全面、系統(tǒng)地復(fù)習(xí)初中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,正確理解基本概念,正確掌握定理、法則、公式等,并形成記憶,形成技能。
2.科學(xué)確立復(fù)習(xí)目標(biāo),合理安排復(fù)習(xí)時間和復(fù)習(xí)內(nèi)容
從科學(xué)復(fù)習(xí)觀的角度上來看,每一復(fù)習(xí)階段必須科學(xué)地制訂復(fù)習(xí)目標(biāo)和復(fù)習(xí)計(jì)劃,以及合理的復(fù)習(xí)時間。那種在復(fù)習(xí)中不按復(fù)習(xí)計(jì)劃進(jìn)行,“今天到哪里算哪里”的現(xiàn)象顯然是不科學(xué)的,同時也是違反學(xué)習(xí)規(guī)律的。
為了避免走彎路,提高復(fù)習(xí)的效率,必須認(rèn)真研究本地區(qū)教育部門制定的《中考數(shù)學(xué)考試說明》,要非常清楚《中考數(shù)學(xué)考試說明》中的考試性質(zhì)、考試內(nèi)容、考試要求、考試形式及試卷結(jié)構(gòu)等,同時要注意《考試說明》中對具體考試內(nèi)容的特別說明,上述問題弄清楚了,復(fù)習(xí)的方向也就明確了,復(fù)習(xí)的針對性就強(qiáng)了。
3.強(qiáng)化訓(xùn)練過程,及時總結(jié)解題的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
中考復(fù)習(xí)必然要做大量的練習(xí),在練習(xí)時應(yīng)注意以下幾個問題:明確練習(xí)的目的,各章(節(jié))練習(xí)涉及的知識與技能、過程與方法有哪些具體的內(nèi)容,自己是否掌握,通過練習(xí)發(fā)現(xiàn)自己知識的盲區(qū)、思維的誤區(qū)、方法的弱區(qū)。
要注意練習(xí)后的反思。每次練習(xí)后適當(dāng)?shù)鼗匚杜c反思,可以進(jìn)一步體會這些練習(xí)的題目中所蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)思想方法。復(fù)習(xí)中要淡化特殊的方法與技巧,要對一些通性、通法進(jìn)行不斷總結(jié)和提煉,并提升為自己的解題能力。
4.注意實(shí)際應(yīng)用問題,提高分析問題和解決問題的能力
實(shí)際應(yīng)用問題以及分析問題和解決問題的考查仍是重點(diǎn)。注意深入分析和研究近兩年各地中考試題中出現(xiàn)的情景應(yīng)用性問題、開放探索性問題、猜想歸納性問題和閱讀理解性問題。學(xué)會從材料的情景、問題中去聯(lián)系理論。
三、對初中數(shù)學(xué)教學(xué)的建議
1.重視對《課程標(biāo)準(zhǔn)》和《考試說明》的對比研究
每一位數(shù)學(xué)教師都要學(xué)習(xí)新課標(biāo),尤其是畢業(yè)年級教師,要認(rèn)真學(xué)習(xí)《考試說明》。只有這樣,才能準(zhǔn)確把握教材的重難點(diǎn)、考點(diǎn),恰如其分地組織課堂教學(xué),才能做到方向明確,少走彎路,提高效率。
2.抓好三基,夯實(shí)基礎(chǔ)
數(shù)學(xué)的三基,是指數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識、基本技能和基本數(shù)學(xué)方法。數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)考試試卷中有相當(dāng)多的試題是課本上基本題目的直接引用或稍作變形而來的,其目的在于引導(dǎo)師生重視基礎(chǔ),抓好基礎(chǔ)知識和基本訓(xùn)練。要抓好基礎(chǔ)知識和基本訓(xùn)練,絕不僅僅是簡單重復(fù)、加強(qiáng)記憶,重要的是要從本質(zhì)上發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)系和聯(lián)系,并進(jìn)一步加以分類、整理、綜合,形成一個知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng),使得在記憶系統(tǒng)中儲存一個數(shù)學(xué)的認(rèn)識結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)基本方法是數(shù)學(xué)思想的具體表現(xiàn),具有模式化與可操作性的特征。數(shù)學(xué)思想方法與數(shù)學(xué)基本方法在學(xué)習(xí)、掌握數(shù)學(xué)知識的同時獲得,因此在教學(xué)時,應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)思想方法與數(shù)學(xué)基本方法進(jìn)行體會、感悟、梳理、總結(jié)。
3.認(rèn)真研究教材,上有“數(shù)學(xué)味”的課,“效率高”的課
在備課與授課過程中,教師務(wù)必要做到:
(1)及時構(gòu)筑知識網(wǎng)絡(luò)。
(2)深入挖掘教材的導(dǎo)言、小結(jié)、重要例習(xí)題和課題學(xué)習(xí)。
(3)以學(xué)定教,落實(shí)新課程理念。
4.認(rèn)真研究中考試題,把握命題方向
隨著中考改革的不斷深化,中考試題總有新題、好題出現(xiàn)。但不管考題如何新穎別致,也并非神來天降,它總有著取之不盡、用之不竭的“活水源頭”。從近幾年的中考試題來看,從以下幾個途徑需要我們關(guān)注:
(1)教材拓展
教材是中考命題的藍(lán)本,同時也是中考命題的天然素材,應(yīng)該是考題的主發(fā)源地,主要是進(jìn)行變式,通過改變條件或結(jié)論,改換背景等方法重組。
(2)中考試題衍用
往年的中考試題是命題的豐富資料庫,有些有創(chuàng)意、有思維價值的題目,通過適當(dāng)?shù)奶幚砜衫^續(xù)承擔(dān)考任,跨省市的出現(xiàn)較多。
(3)高中題下移
有些高中內(nèi)容,立足初中知識,有很好的銜接點(diǎn),可借助初中已擁有的知識,并以此為生長點(diǎn)在一定條件下能自主獲取,主要以閱讀理解題的形式出現(xiàn)。
(4)競賽題轉(zhuǎn)化
但是,總的說來,我國的物理學(xué)史和物理教育相結(jié)合的研究起步較晚,與國外同類研究相比還存在一定的差距.我國廣大物理學(xué)史和物理教育工作者雖然在一定程度上認(rèn)識到了物理學(xué)史的教育價值,大都贊同物理學(xué)史與物理教學(xué)相結(jié)合,但是理論研究基礎(chǔ)薄弱,許多看法來源于經(jīng)驗(yàn)體會,缺乏廣泛的調(diào)查分析和理論上的論證.關(guān)于物理學(xué)史的引入大多還停留在“滲透”的階段,對物理學(xué)史引入中學(xué)物理教學(xué)的作用缺乏具體實(shí)證性研究.
在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中,多數(shù)教師在物理學(xué)史教學(xué)方面采取簡化處理的方式.簡化處理會使科學(xué)探究過程消失,僅剩下物理學(xué)家的名字、事跡以及相關(guān)理論.筆者曾經(jīng)對太原市一所中學(xué)“原子核結(jié)構(gòu)模型”教學(xué)的實(shí)施狀況做過考察,發(fā)現(xiàn)盡管教材中科學(xué)探究過程描述得非常詳細(xì),但教師的教學(xué)處理非常簡單.有的教師把這些內(nèi)容全部讓學(xué)生閱讀,只講幾位科學(xué)家提出的觀點(diǎn),有的教師只是在講解知識的基礎(chǔ)上在一個表格里列出物理學(xué)家的名字、理論提出的年代和主要觀點(diǎn)讓學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展有一個大致理解,至于物理學(xué)家提出理論的背景、過程和方法都不在課堂上展開.被調(diào)查的教師都認(rèn)為這一節(jié)知識點(diǎn)少,依靠學(xué)生閱讀就可以,沒有一個教師按照教材中知識的呈現(xiàn)順序?qū)⑽锢韺W(xué)史作為教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施的線索展開教學(xué).這說明由于長期受單純注重知識傳授觀念的影響,教師對教材中大量融入物理學(xué)史的做法并不理解,他們在教學(xué)時簡化的往往是科學(xué)探究過程中的重要因素,使得物理學(xué)史的文化內(nèi)涵大大減弱.
通過這樣的調(diào)查,筆者發(fā)現(xiàn),雖然教師普遍對物理學(xué)史在物理教學(xué)中的重要性有很大程度的忽視,但由于種種原因,物理學(xué)史在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面是非常重要的,在新課程實(shí)施過程中還要充分發(fā)揮物理學(xué)史的文化教育價值.在太原市另一所中學(xué)的一節(jié)物理學(xué)史拓展課“牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)”上,筆者找到了答案,真正感受到了物理學(xué)史教學(xué)的魅力.以下是這節(jié)課的課堂實(shí)錄和筆者的思考.
1課堂實(shí)錄及點(diǎn)評
[用PPT展示亞里士多德、伽利略、牛頓等科學(xué)家]大家看照片,亞里士多德、伽利略、牛頓,這就是我們這節(jié)課要介紹的主人公,世界上不知道這三個人的人恐怕很少,因?yàn)樗麄儗茖W(xué)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),同學(xué)們都或多或少地知道一些他們的情況.現(xiàn)在請大家說說自己對亞里士多德的印象.
學(xué)生:他的觀點(diǎn)是錯的.
我們來看看伽利略是如何評價亞里士多德的.伽利略曾說:“老實(shí)說,我贊成看亞里士多德的著作,并精心進(jìn)行研究,我只是責(zé)備那些把自己完全淪為亞里士多德奴隸的人.”從這句話可以看出伽利略對亞里士多德是如何評價呢?
學(xué)生:贊成看他的著作.
伽利略并沒有鄙視亞里士多德,反而贊成看亞里士多德的著作.據(jù)歷史記載,伽利略有段時間曾在大學(xué)里教書,講授的正是亞里士多德著作中的內(nèi)容,伽利略用“精心”形容自己的研究.在前面的學(xué)習(xí)中,大家有沒有體驗(yàn)過伽利略的精心之處呢?
學(xué)生:自由落體研究,亞里士多德太主觀,伽利略利用實(shí)驗(yàn)研究,數(shù)學(xué)推理……
亞里士多德的著作記載著這樣一個結(jié)論:有力才有運(yùn)動,力撤去運(yùn)動就停止.(PPT展示“力是維持物體運(yùn)動的原因”.)關(guān)于力和運(yùn)動的關(guān)系,伽利略又展開一次“精心”的研究,等會兒讓我們一起用我們的眼睛來觀察伽利略究竟“精心”在哪里?
亞里士多德真的錯了嗎?我們不妨來演示一下生活中一個常見的現(xiàn)象:手表(有金屬表鏈的手表)原來靜止在桌面上,手一推,手表運(yùn)動起來.(教師用手扶著,邊推手表邊解釋.手一放開,手表慢慢停止運(yùn)動.老師演示的時候,力稍微大些,讓手表運(yùn)動一段再停,用手在桌邊接住!)
手表原來靜止,當(dāng)我用力推時,手表運(yùn)動;手松開后,手表停止運(yùn)動;亞里士多德的結(jié)論沒錯呀,手表受到力的作用時運(yùn)動,撤去力后手表靜止.(PPT展示一些生活現(xiàn)象)生活中類似于剛才的演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象很多,長期以來,人們的經(jīng)驗(yàn)是:要使一個物體運(yùn)動,必須推或拉.推拉停止,物體也就停止運(yùn)動.距今2000多年以前,亞里士多德觀察到生活中這些現(xiàn)象時,他憑直覺就得出,力是維持物體運(yùn)動的原因,意思就是:有力才有運(yùn)動,撤去力運(yùn)動即停止;從剛才的演示我們也看到似乎有力才有運(yùn)動,撤去力運(yùn)動隨即也就停止了.(PPT展示亞里士多德的結(jié)論.)
學(xué)生:手表運(yùn)動了一段時間才靜止的.
觀察得很仔細(xì).(跟當(dāng)年的伽利略一樣觀察得很細(xì)致),手松開后,手表沒有馬上停下來.當(dāng)初伽利略恰恰注意到了“那一段”,他認(rèn)為如果撤去力,物體就停止運(yùn)動,那么為什么有些物體會運(yùn)動一段時間才停下來呢?他最早悟出了地球上物體運(yùn)動時,都不可避免要受到摩擦力和空氣阻力作用.他認(rèn)為,物體之所以停下來是因?yàn)槭艿侥Σ亮Φ淖饔茫矬w停下來恰恰是因?yàn)榱Φ淖饔茫粤Σ皇怯糜诰S持運(yùn)動,恰恰相反,這里的摩擦力卻是物體產(chǎn)生減速的原因.
伽利略的精心研究表現(xiàn)在:觀察認(rèn)真.細(xì)微,微小變化的現(xiàn)象也觀察到了.(PPT展示伽利略得出的一半結(jié)論)
到此,伽利略已經(jīng)找到,導(dǎo)致物體運(yùn)動停止的原因是由于摩擦力的作用,但他沒有停留在這里,而是繼續(xù)想象,如果沒有摩擦力,那么物體會怎么運(yùn)動呢?
學(xué)生:靜止或勻速直線運(yùn)動.
學(xué)情分析很多高一的學(xué)生看不起亞里士多德,甚至鄙視他.這位老師的設(shè)計(jì)意圖:借著伽利略對亞里士多德的評價與學(xué)生對亞里士多德評價的沖突引出本節(jié)課討論的范圍;通過簡單的演示實(shí)驗(yàn)引出本節(jié)課要討論的確切問題,開始伽利略精心設(shè)計(jì)的研究過程.澄清學(xué)生對亞里士多德的誤會,引導(dǎo)他們?nèi)绾握_對待前人及其研究結(jié)論.
這個結(jié)論我們已經(jīng)學(xué)過,但當(dāng)年他是如何得出這個結(jié)論的呢?
學(xué)生:斜面,對接斜面.
我們一起來回顧一下,大家初中學(xué)過的伽利略理想實(shí)驗(yàn)――對接斜面(展示Flash),伽利略是怎樣推理的?
(1)讓一個小球從一個斜面的頂端滾下,緊接著又滾上另一個對接的斜面,同一個斜面,打磨得越光滑,小球上升的高度越接近原來的高度;故設(shè)想如果沒有摩擦力,這個小球?qū)⑦_(dá)到跟原來同樣的高度;摩擦力F=0的實(shí)驗(yàn)沒有條件做,伽利略依據(jù)事實(shí)基礎(chǔ),進(jìn)行了合理的外推.
(2)如果減小對接斜面的傾角,小球仍會達(dá)到統(tǒng)一高度,通過的路程呢?(需要經(jīng)過更長的路程.)
(3)同理,如果再減小對接斜面的傾斜度,小球經(jīng)過的路程就會越來越長.
(4)如果把對接斜面變成水平面,小球無法達(dá)到原來的高度,只能以原速度一直運(yùn)動下去(無加速也無減速原因).(3和4利用合理外推思想)
(板書,提煉伽利略的研究方法.)
伽利略利用這個斜面實(shí)驗(yàn)成功地得到力不是維持物體運(yùn)動的原因,了已經(jīng)被人們接受了2000多年的亞里士多德的錯誤結(jié)論.我們知道伽利略這個實(shí)驗(yàn)是個理想實(shí)驗(yàn),并非真實(shí)的實(shí)驗(yàn)(因?yàn)樵诘厍蛏喜荒苓_(dá)到完全沒有摩擦的條件),這是伽利略用自己的大腦想象出來的,(語氣加強(qiáng),轉(zhuǎn)話鋒)任何想象都離不開現(xiàn)實(shí),絕不能憑空想象,那么大家知道伽利略當(dāng)時依據(jù)的是什么現(xiàn)實(shí)呢?
學(xué)生:……
伽利略17歲那年,當(dāng)時他還在醫(yī)學(xué)院讀書時,有一次在教堂做禮拜,風(fēng)吹進(jìn)教堂,導(dǎo)致教堂內(nèi)的吊燈擺動,他回去就立即做了個實(shí)驗(yàn),(演示伽利略針和單擺實(shí)驗(yàn))這是一個簡單的擺球,一端固定,將擺球拉向一邊,由靜止釋放小球,擺球會擺動到另一邊,用水平尺子標(biāo)記其高度.大家知道伽利略從這個實(shí)驗(yàn)得到多個結(jié)論,那就是擺球運(yùn)動到右邊時,能達(dá)到同高度的位置嗎?(演示:擺球拉到左邊,與尺子同高度的地方,靜止釋放小球)小球運(yùn)動到右邊等高的地方嗎?(擺動兩次后,教師順手抓住小球.)
接著,伽利略在懸掛小球懸點(diǎn)的正下方,固定一根針,當(dāng)球往右邊擺動時,碰到針,他還會擺到相同的高度嗎?(教師演示,學(xué)生觀察并回答)
當(dāng)時伽利略用一根針多次改變小球的懸點(diǎn),重復(fù)實(shí)驗(yàn).在當(dāng)時的測量條件下,伽利略得出的結(jié)論是:擺球能上升到原來的高度.
(演示過程與學(xué)生共同得出結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察與歸納能力.)
下面我們用Flash慢放展示一下剛才的實(shí)驗(yàn),在一定點(diǎn)O懸掛一單擺,在O的正下方O1用釘子改變單擺的運(yùn)動路線,將擺球拉到離豎直位置一定距離的左側(cè)A點(diǎn),釋放小球,小球?qū)[到豎直位置的右側(cè)與A點(diǎn)等高的B點(diǎn);保持釋放點(diǎn)A的位置不變,提高針的位置至O2,小球運(yùn)動到右邊等高的C點(diǎn),針位置繼續(xù)升高,至O點(diǎn),小球運(yùn)動到右邊D點(diǎn).A、B、C、D四點(diǎn)等高,除了這個結(jié)論外,大家比較這三次運(yùn)動,還看出什么規(guī)律?
學(xué)生:針的位置越高,擺球運(yùn)動軌跡越長,運(yùn)動越遠(yuǎn).
認(rèn)真觀察,擺球的運(yùn)動軌跡AB、AC、AD,對大家有什么啟發(fā)?這個軌跡跟哪個實(shí)驗(yàn)類似呢?
學(xué)生:哦,那個斜面實(shí)驗(yàn).(PPT展示斜面實(shí)驗(yàn)示意圖與擺球軌跡的比較),伽利略的想象實(shí)驗(yàn)靈感來源于此.
他將這個現(xiàn)象與斜面運(yùn)動聯(lián)系在一起.伽利略指出,對于斜面會得出同樣的結(jié)論.(PPT展示伽利略的結(jié)論)
伽利略設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)雖是想象中的,但卻是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)上.把研究的事物理想化,就可以更加突出事物的主要特征,化繁為簡,易于認(rèn)識其規(guī)律.理想實(shí)驗(yàn)是一種重要的物理方法,以事實(shí)為依據(jù),將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理統(tǒng)一.伽利略的這一自然科學(xué)新方法,有力地促進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展,他因此被譽(yù)為是“經(jīng)典物理學(xué)的奠基人”.
理想化模型對科學(xué)研究仍然具有重要的意義.與伽利略同時代的法國科學(xué)家笛卡兒,把伽利略的結(jié)論推廣到?jīng)]有重力、沒有摩擦力、沒有空氣阻力的更理想的情況,進(jìn)一步補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn),指出:如果沒有其他原因,運(yùn)動的物體將繼續(xù)以同一速度沿著一條直線運(yùn)動,既不會停下來,也不會偏離原來的方向.(PPT展示笛卡爾圖片及其結(jié)論)
學(xué)情分析學(xué)生早已熟悉伽利略的理想斜面,但對于力與運(yùn)動關(guān)系的研究過程不清楚.設(shè)計(jì)意圖:借著研究歷史的重演,帶著學(xué)生與科學(xué)家進(jìn)行對話,重點(diǎn)體驗(yàn)伽利略的研究過程的精彩之處,引導(dǎo)學(xué)生感悟其研究方法.此時教師的引導(dǎo)作用十分重要,做不好的話,就變成很無味的陳述,需要巧妙地引導(dǎo)學(xué)生回歸物理學(xué)發(fā)展歷史,親自參與整個過程的研究.
1.1牛頓第一定律
依據(jù)伽利略和笛卡爾的研究結(jié)果,同學(xué)們能用自己的語言概括一下兩位科學(xué)家的結(jié)論嗎?(使學(xué)生感受到很難用簡單的語言概括,此時引入牛頓的結(jié)論)
伽利略和笛卡爾等人的正確結(jié)論在隔了一代人之后,由牛頓用簡潔而準(zhǔn)確的語言總結(jié)出該定律.
(PPT展示牛頓第一定律)一切物體總保持勻速直線運(yùn)動或靜止,直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
用通俗的語言來說就是,如果物體所受外力為零,那么原來靜止的保持靜止;原來運(yùn)動的,將一直勻速運(yùn)動下去,直到加入外力;另一方面,外力加進(jìn)來后,就改變了原來的運(yùn)動狀態(tài)(速度的大小或方向發(fā)生變化).牛頓的結(jié)論是否比前人更深刻、更豐富呢?(PPT展示“意義”)我們一起來看一下,后半句指出力是改變運(yùn)動狀態(tài)的原因,這是重述前人的結(jié)論,同時也指出了物體不受力時的運(yùn)動規(guī)律,補(bǔ)充說明一下,完全不受力的物體在地球上存在嗎?不存在,所以不受力指的是所受合外力為零.回過來,前半句:一切物體總保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),指出了一切物體都具有的性質(zhì)――慣性.(PPT展示慣性,教師解釋慣性的概念)慣性:是物體抵制運(yùn)動狀態(tài)改變的固有傾向,就是不想改變原來的狀態(tài),故與人的惰性是非常類似的.也就是說,若原來靜止的,就不想動;原來若以某一個速度運(yùn)動,就趨于保持這一速度運(yùn)動.
仔細(xì)分析前后兩句話,點(diǎn)出了兩個概念――力和慣性,這兩個概念是什么關(guān)系呢?
學(xué)生:……
慣性:總企圖保持原來運(yùn)動狀態(tài);力:一參與就要改變運(yùn)動狀態(tài).二者是對立的,但又統(tǒng)一在牛頓第一定律里面,對立統(tǒng)一關(guān)系.
學(xué)情預(yù)設(shè)估計(jì)此時學(xué)生對牛頓第一定律的體會不深刻,所以借著解讀牛頓第一定律所包含的兩個概念,一方面讓學(xué)生了解定律的內(nèi)容,另一方面引導(dǎo)學(xué)生欣賞牛頓的高明之處.
1.2慣性
讓我們來完整地認(rèn)識一下慣性.慣性,解釋為慣性或惰性.慣性是物體抵制運(yùn)動狀態(tài)改變的固有傾向.
一切物體都有慣性,對我們來說是利還是弊呢?(分別展示相撲運(yùn)動員與小孩的照片,要求學(xué)生想象這個小孩沖向相撲運(yùn)動員,后果會是如何?學(xué)生回答后,把大家的想象模擬一下――展示小孩撞一個胖人的影片.).胖人原來是靜止的,后來還是,他的運(yùn)動狀態(tài)不容易改變;小孩原來向前運(yùn)動,后來向后摔倒,運(yùn)動狀態(tài)容易改變.胖人的運(yùn)動狀態(tài)不容易改變意味著什么呢?
保持原來的運(yùn)動狀態(tài)本領(lǐng)大,也就是慣性大;所以不同物體慣性大小是不一樣的.那么慣性大小究竟由什么因素決定呢?請大家?guī)е@個問題,看一組圖片.(PPT展示體操運(yùn)動員與相撲運(yùn)動員.)
當(dāng)你看到體操隊(duì)員時,要求你用幾個詞來形容她,你會用什么詞?相撲運(yùn)動員呢?
學(xué)生:苗條,靈活……
依你們判斷,體操運(yùn)動員的身軀能否當(dāng)相撲運(yùn)動員?
學(xué)生:不可以.
為什么不可以?
學(xué)生:太苗條,不夠重……
為何相撲運(yùn)動員都需要很胖?這其中有什么物理道理呢?
學(xué)生:……
相撲運(yùn)動員如果苗條的話容易被搬倒,也就是原來靜止的狀態(tài)容易被改變(由靜變動),即物體慣性小.相撲運(yùn)動員需要有很大的慣性,運(yùn)動狀態(tài)才不容易被改變.那么慣性大小跟什么因素有關(guān)呢?
學(xué)生:重量,質(zhì)量……
(用月球上的例子排除重量的影響因素,從而得出結(jié)論)慣性大小用質(zhì)量來度量,質(zhì)量越大,慣性越大;質(zhì)量越小,慣性越小.所以體操運(yùn)動員為了能夠有靈活的動作表現(xiàn),質(zhì)量就要小,需要苗條;而相撲運(yùn)動員則不希望被別人摔倒,質(zhì)量就要大……
1.3慣性的應(yīng)用與防止
首先請同學(xué)們講一些關(guān)于慣性印象深刻的經(jīng)歷.下面給大家播放一段剎車模擬錄像,大家看的同時思考影片中包含了哪些物理現(xiàn)象?剎車時存在哪些安全隱患?并提出你的意見來防止這些隱患.
學(xué)生觀看并提問.(教師邊引導(dǎo)邊播放相應(yīng)的PPT)
安全帶:當(dāng)汽車急劇減速時,前座安全帶將人緊緊限制在座位上,不至于發(fā)生危險.
頭靠:避免撞車時的鞭打效應(yīng)(頸部的劇烈運(yùn)動).
氣囊:車輛發(fā)生碰撞,人會前傾;氣囊在碰撞時釋放并充氣,減小對人的沖擊力.
1.4課堂小結(jié)
今天這節(jié)課,我們花了很多時間跟大家一起回憶牛頓第一定律研究的歷史,讀歷史的目的是使人明智,從中看到經(jīng)驗(yàn),我們共同經(jīng)歷了伽利略的“觀察-實(shí)際實(shí)驗(yàn)-理想實(shí)驗(yàn)-合理外推”的研究方法;牛頓第一定律的內(nèi)容及其意義,慣性(惰性),質(zhì)量是慣性的量度,慣性的應(yīng)用及其防止.
2對物理學(xué)史教育的思考
2.1物理學(xué)史中有豐富的物理文化教育資源,物理學(xué)家就是物理文化的代表
從整節(jié)課堂進(jìn)程來看,以伽利略的科學(xué)探究過程為線索,向?qū)W生展示伽利略在質(zhì)疑-實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)-理想實(shí)驗(yàn)-合理外推中的艱難與曲折,對學(xué)生進(jìn)行了科學(xué)方法、科學(xué)精神教育,揭示了科學(xué)研究中求真、理性、懷疑、實(shí)證、精確、繼承、合作、求善臻美等特征,促進(jìn)了學(xué)生對物理學(xué)本質(zhì)和物理文化的理解,并且自然地與價值觀教育融合在一起,這是一節(jié)成功的物理學(xué)史拓展課,讓我們真正感受到了物理學(xué)史的文化內(nèi)涵.作為歷史上著名的一位物理學(xué)家,伽利略的研究過程就是對物理文化的生動闡釋,學(xué)生通過對物理學(xué)家的了解,能夠充分感受到物理學(xué)家的人格魅力和文化品性,因此,物理學(xué)家就成為學(xué)生的文化榜樣.
2.2要理解物理文化必須讓學(xué)生真正進(jìn)入物理歷史場域
筆者也曾聽過幾節(jié)設(shè)計(jì)物理學(xué)史內(nèi)容的課,但感覺不到這種震撼,也沒有這節(jié)課中熱烈的互動,教師雖然也在展示科學(xué)歷史過程,但大多數(shù)學(xué)生只是作為一個旁聽者聽著有趣的故事.正像問卷調(diào)查顯示的那樣,物理歷史內(nèi)容并沒有受到足夠的重視,物理學(xué)史的文化建構(gòu)功能遠(yuǎn)沒得到發(fā)揮.而這一節(jié)課學(xué)生不僅是物理學(xué)歷史過程中的聽眾,而且是作為一個思考者真正“進(jìn)入”到物理學(xué)家的研究過程中,進(jìn)入了物理歷史場域.通過聽這節(jié)課,筆者深深感到:只有學(xué)生真正“進(jìn)入”到物理歷史場域,才能與科學(xué)家進(jìn)行跨時空的對話,才能設(shè)身處地理解物理學(xué)家的所想、所做,物理歷史場域中的特定價值追求、規(guī)范和思維與行為方式才能真正觸及學(xué)生的內(nèi)心深處.
從這節(jié)課的組織過程看,科學(xué)探究背景、物理學(xué)家實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、科學(xué)研究詳細(xì)過程的介紹,以及讓學(xué)生充分發(fā)表自己的觀點(diǎn)和感想的教學(xué)方式、精彩的多媒體手段都是幫助學(xué)生進(jìn)入歷史場域的有效手段.介紹科學(xué)研究的背景,能幫助學(xué)生從當(dāng)時的社會、科學(xué)、技術(shù)發(fā)展出發(fā)歷史地看待物理學(xué)家的研究,實(shí)驗(yàn)設(shè)施的展示能讓學(xué)生感受到歷史的真實(shí)性,而展示科學(xué)研究的詳細(xì)過程(包括科學(xué)家的想法、感受、遇到的關(guān)鍵事件)使學(xué)生能感受到“作為一個人”的物理學(xué)家的存在.在教學(xué)中讓學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)和感想,形成互動,則是提供了學(xué)生和“歷史上的物理學(xué)家”、“同伴”對話的機(jī)會.以視頻為主的多媒體技術(shù)運(yùn)用更是把歷史生動地再現(xiàn)于學(xué)生面前,為學(xué)生進(jìn)入物理歷史場域創(chuàng)造了很好的情境.