第一章 引 言

許慧在高中物理能量相關(guān)知識(shí)的教學(xué)研究中研究了能量轉(zhuǎn)化與守恒定律及能量概念的建立過(guò)程；她從普通物理的角度對(duì)高中物理中能量相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)地分析，比較了教學(xué)大綱和課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)能量相關(guān)知識(shí)的要求，及諸多版本的教材對(duì)能量部分知識(shí)的闡述；研究了高考和高中學(xué)生物理競(jìng)賽對(duì)能量相關(guān)知識(shí)考察的規(guī)律；對(duì)蘇州地區(qū)不同教學(xué)水平的學(xué)校對(duì)關(guān)于能量相關(guān)知識(shí)的教與學(xué)情況的調(diào)查研究，分析了教師在認(rèn)識(shí)和教學(xué)中存在的誤區(qū)，對(duì)高中學(xué)生運(yùn)用能量觀點(diǎn)分析和解決問(wèn)題的思維障礙和困難進(jìn)行了探討：她發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于力學(xué)問(wèn)題運(yùn)用能量觀點(diǎn)解決問(wèn)題的意識(shí)比較強(qiáng)，但對(duì)涉及力學(xué)和電磁學(xué)綜合問(wèn)題時(shí)，常常顯得無(wú)所適從。對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題學(xué)生常常理不清哪些力做功，或不能正確判斷力做功的位移。雖然學(xué)生在力學(xué)問(wèn)題中對(duì)動(dòng)能與重力勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化能熟練運(yùn)用，基本掌握了機(jī)械能守恒定律，在力學(xué)問(wèn)題范圍內(nèi)基本掌握了動(dòng)能定理。但是在分析涉及電磁學(xué)知識(shí)的綜合性問(wèn)題時(shí)，對(duì)動(dòng)能、重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化認(rèn)識(shí)不清。還有就是學(xué)生運(yùn)用能量觀點(diǎn)分析問(wèn)題，常常會(huì)忽略對(duì)物理過(guò)程的分析。然后她根據(jù)中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，分析了學(xué)生錯(cuò)誤的成因并提出了相應(yīng)的教學(xué)策略。王自英[4]對(duì)在中學(xué)物理教學(xué)中如何實(shí)施自主學(xué)習(xí)進(jìn)行實(shí)踐探索，以“機(jī)械能守恒定律”為例，介紹了課題研究的實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及體會(huì)等。

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第二章 理論基礎(chǔ)概述

2.1 物理學(xué)習(xí)困難相關(guān)理論

根據(jù)物理難學(xué)的普遍性和特殊性，我們把物理學(xué)習(xí)困難分為個(gè)體性物理學(xué)習(xí)困難和群體性物理學(xué)習(xí)困難。群體性物理學(xué)習(xí)困難是指在物理學(xué)習(xí)的特定階段或特定內(nèi)容，大多數(shù)學(xué)生普遍感到學(xué)習(xí)困難，出現(xiàn)多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)下降或分化的現(xiàn)象。而個(gè)體物理學(xué)習(xí)困難是針對(duì)物理學(xué)習(xí)困難學(xué)生或物理學(xué)習(xí)中的后進(jìn)生而言，他們智力發(fā)展正常，但未完全展現(xiàn)個(gè)人的智力因素而不能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的最低物理學(xué)習(xí)準(zhǔn)，學(xué)習(xí)效率低下，物理學(xué)習(xí)成績(jī)長(zhǎng)期落后的學(xué)生的個(gè)體物理學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.2 前概念及其轉(zhuǎn)變相關(guān)理論

物理學(xué)科以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，物理實(shí)驗(yàn)又具有容易吸引學(xué)生注意力、真實(shí)可信的特點(diǎn)，教師引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突后，有的放矢地安排實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生把對(duì)事物表面現(xiàn)象觀察所得到的經(jīng)驗(yàn)與物理知識(shí)不一致之處提出來(lái)進(jìn)行思考，，促成原有知識(shí)結(jié)構(gòu)的順應(yīng)，用科學(xué)的概念代替原有的錯(cuò)誤觀念。學(xué)生掌握物理知識(shí)不可能一蹴而就，教師除了講解概念、規(guī)律時(shí)應(yīng)努力做到準(zhǔn)確、透徹外，不斷加強(qiáng)概念和規(guī)律的變式教學(xué)，有意識(shí)地從各個(gè)不同的角度變更事物的非本質(zhì)特征，通過(guò)分析、突出事物隱蔽的本質(zhì)屬性，幫助學(xué)生消除對(duì)知識(shí)的一知半解，不斷完善知識(shí)結(jié)構(gòu)。教學(xué)中，常見的變式方式有：變換題材、變換題型、變換條件等。

第三章 高中物理“機(jī)械能守恒”教材研究...............11

3.1 機(jī)械能守恒相關(guān)概念的建立歷史....................11
3.2 “機(jī)械能守恒”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的辨析...................13
3.3“機(jī)械能守恒”相關(guān)實(shí)驗(yàn)的研究........................23
第四章 高中物理“機(jī)械能守恒”學(xué)生學(xué)情分析...........35
4.1 “機(jī)械能守恒”相關(guān)知識(shí)學(xué)生前概念分析.......35
4.2 “機(jī)械能守恒”相關(guān)知識(shí)學(xué)后調(diào)查.........36
4.3 結(jié)論與思考.....................64
第五章 高中物理“機(jī)械能守恒”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)建議............. 66
5.1 多種教學(xué)手段相結(jié)合................66
5.2 重知識(shí)結(jié)構(gòu)和邏輯推理.................66
5.3 將生活情景融入課堂教學(xué)...............67
5.4 重視課堂實(shí)驗(yàn)的探究性...............67

第五章 高中物理“機(jī)械能守恒”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)建議

5.1 多種教學(xué)手段相結(jié)合

新課程理念下課堂教學(xué)應(yīng)從“傳授”的單一手段轉(zhuǎn)變?yōu)椤皫熒?dòng)、生生互動(dòng)、學(xué)生主動(dòng)”等多種教學(xué)手段相結(jié)合。讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)當(dāng)中可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。以機(jī)械能守恒定律教學(xué)為例，在機(jī)械能守恒定律教學(xué)中，教師通過(guò)小球自由落體情境中的能量變化問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)解題得出機(jī)械能守恒定律的公式，并通過(guò)學(xué)生間討論找到機(jī)械能守恒的條件。接著，學(xué)生通過(guò)生活中的實(shí)例可以知道哪些運(yùn)動(dòng)是機(jī)械能守恒，哪些不守恒，學(xué)生之間多討論，總結(jié)出機(jī)械能守恒的條件。另外，一定要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。尤其是應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，可以設(shè)置討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在自己考慮不全面時(shí)，通過(guò)學(xué)生之間的講解，學(xué)生更容易明白。在新的課程的理念下，課堂教學(xué)應(yīng)以重教向重學(xué)轉(zhuǎn)變、以重知識(shí)點(diǎn)向重知識(shí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變和以重傳授向師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、學(xué)生主動(dòng)轉(zhuǎn)變。高中物理課堂在師生的共同努力之下，課堂教學(xué)成效必定會(huì)越來(lái)越高。

5.2 重知識(shí)結(jié)構(gòu)和邏輯推理

新課程理念下課堂教學(xué)過(guò)程要體現(xiàn)對(duì)教學(xué)目的性的把握，即教學(xué)過(guò)程要緊緊圍繞目標(biāo)。同時(shí)把握教學(xué)的條理性，內(nèi)容呈現(xiàn)邏輯、環(huán)節(jié)過(guò)渡自然、語(yǔ)言表達(dá)流暢，不能單純地把知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行羅列。例如功率教學(xué)，首先是功率的定義及表達(dá)式；其次是瞬時(shí)功率、平均功率的區(qū)分，實(shí)際功率、額定功率的區(qū)分；最后是功率與力、速度之間的關(guān)系。在講各種功率時(shí)，要將它們有效結(jié)合在一起，不能單純講授一點(diǎn)，應(yīng)讓學(xué)生舉出這些功率的不同點(diǎn)和相似點(diǎn)，便于識(shí)記。
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第六章 結(jié)束語(yǔ)

6.1 結(jié)論

本文詳細(xì)闡述了機(jī)械能守恒相關(guān)概念的建立歷史，系統(tǒng)分析了高中物理機(jī)械能守恒一章的相關(guān)知識(shí)。研究了課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)機(jī)械能部分知識(shí)的要求。強(qiáng)調(diào)學(xué)生要用實(shí)驗(yàn)去理解動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律，掌握能量守恒定律。本文選取蘇州地區(qū)兩所不同層次的中學(xué)高二、高三的學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查。調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，學(xué)生初學(xué)機(jī)械能守恒一章后。對(duì)功的正、負(fù)號(hào)的含義理解不清；計(jì)算功的大小時(shí)，對(duì)位移的認(rèn)識(shí)存在困難。計(jì)算功率時(shí)容易受前概念影響忽略了力與位移夾角；易混淆瞬時(shí)功率和平均功率；對(duì)于重力勢(shì)能的影響因素不能很好的握。不能充分理解做功對(duì)應(yīng)的能量變化，對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒無(wú)法準(zhǔn)確掌握；不能熟練運(yùn)用動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律解題。筆者針對(duì)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，提出相關(guān)教學(xué)建議。

6.2 思考

1. 受教學(xué)內(nèi)容的限制和取樣的地域限制，調(diào)查學(xué)生的樣本代表性不夠，對(duì)研究結(jié)果的普遍性有一定影響，需要在更廣泛的樣本中進(jìn)行調(diào)查研究。2. 本文對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)“機(jī)械能守恒"相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的調(diào)查，采用的是兩段式調(diào)查問(wèn)卷形式，并依據(jù)學(xué)生對(duì)測(cè)試卷的回答情況，來(lái)分析學(xué)生相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)困難的原因，沒有更多地深入到學(xué)生個(gè)體的微觀層面，因此，以后的調(diào)査中可考慮采用訪談法或嘗試多采用討論課，讓學(xué)生講出問(wèn)題，以便對(duì)學(xué)生進(jìn)行跟蹤研究。3. 由于時(shí)間的限制，本文只是在文獻(xiàn)研究、調(diào)查研究以及教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上提出了教學(xué)建議，未進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)。所以筆者針對(duì)“機(jī)械能守恒"相關(guān)知識(shí)點(diǎn)提出的教學(xué)建議還有待實(shí)踐的進(jìn)一步檢驗(yàn)。

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參考文獻(xiàn)（略）

本文編號(hào)：186240