高中物理習(xí)題設(shè)計的思考與研究課件

1、習(xí)題設(shè)計的思考與實踐 習(xí)題設(shè)計的思考與實踐 明確知識明確知識默會知識默會知識言傳內(nèi)化意會外顯習(xí)題教學(xué)在中學(xué)物理教學(xué)的作用前 言教師（知識、技能、經(jīng)驗、方法）學(xué)生輸入輸出控制評估明確知識明確知識默會知識默會知識言傳內(nèi)化意會外顯習(xí)題教學(xué)在1.鞏固通過對所學(xué)知識的復(fù)述、轉(zhuǎn)化和具體應(yīng)用，達(dá)到鞏固、活化、深化所學(xué)知識的目的。2.檢測發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和教學(xué)中的缺陷（包括知識和其他學(xué)習(xí)素質(zhì)的缺陷），實現(xiàn)對學(xué)習(xí)和教學(xué)的反饋。3.建構(gòu)通過解答一系列有序的問題，從各個方面全面理解某一知識，完善對知識的建構(gòu)。在一定程度上達(dá)到解讀教科書的目的。習(xí)題教學(xué)在中學(xué)物理教學(xué)的作用 在習(xí)題訓(xùn)練中，學(xué)生們在任務(wù)的驅(qū)動下，通過計算和表達(dá)等

2、外顯行為，有效地表現(xiàn)其內(nèi)隱的認(rèn)知水平。教師通過對學(xué)生作答所表現(xiàn)出的認(rèn)知結(jié)構(gòu)形成和變化的過程，制定針對性的教學(xué)行為，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化和認(rèn)知能力的提高。因此學(xué)生在習(xí)題訓(xùn)練的過程中能鞏固知識、檢測成果、領(lǐng)悟方法、增強(qiáng)能力。 1.鞏固通過對所學(xué)知識的復(fù)述、轉(zhuǎn)化和具體應(yīng)用，達(dá)到鞏固、活化m學(xué)過力的合成和分解后，這個題難嗎？在傾角為的斜面上，放一質(zhì)量為m的光滑小球，小球被豎直的木板擋住，則球?qū)π泵娴膲毫Υ笮锳 mg B mgcosCmg/cos D mgtan知識準(zhǔn)備？ 解題程序？ 中美教育對比 告誡與激勵、揚長與避短、學(xué)知與探知、拔尖與多元學(xué)生的做法 老師的看法 當(dāng)前習(xí)題教學(xué)存在的問題m知識準(zhǔn)備

3、？ 中美教育對比學(xué)生的做法 當(dāng)前習(xí)題教學(xué)忽視了習(xí)題教學(xué)目的的全面性。忽視了習(xí)題設(shè)計的程序性。 把新課、階段性復(fù)習(xí)、高考復(fù)習(xí)等不同階段的習(xí)題教學(xué)，都定位在“理解知識、熟練各種試題類型”這單一目的上，學(xué)生的解題能力得不到全面提高。 把新課、階段性復(fù)習(xí)、高考復(fù)習(xí)等不同層次的習(xí)題教學(xué)，都定位在“高考水平”這個層次上，新課教學(xué)的練習(xí)題“一步到位”，各個不同階段的習(xí)題教學(xué)任務(wù)實際上在循環(huán)重復(fù)，依靠多次重復(fù)達(dá)到“會”的目的。當(dāng)前習(xí)題教學(xué)存在的問題忽視了習(xí)題教學(xué)目的的層次性。 習(xí)題設(shè)計不以知識結(jié)構(gòu)為線索安排，而是以題型為線索。課外教輔用書的選擇不完全是由老師決定。忽視了習(xí)題教學(xué)目的的全面性。忽視了習(xí)題設(shè)計的程

4、序性。 某高一練習(xí)本上的習(xí)題Rm2m1v2v1 象這樣的高考題在新課練習(xí)冊中到處可見 一質(zhì)量可以忽略不計的紙帶夾在書本內(nèi)，已知此書對紙帶的壓力為2N，用測力計將紙帶從書中勻速拉出，測力計讀數(shù)為1N，則紙帶所受到的摩擦力大小為。書與紙帶間的動摩擦因數(shù)為。審題：文字情景建立圖示分析：研究對象運動分析受力分析選擇規(guī)律：二力平衡建立量化關(guān)系：F=Ff,Ff=2FN當(dāng)前習(xí)題教學(xué)存在的問題某高一練習(xí)本上的習(xí)題Rm2m1v2v1 象這樣的高考題一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是學(xué)生的實踐活動一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是學(xué)生的實踐活動高中物理習(xí)題設(shè)計的思考與研究高中物理習(xí)題設(shè)計的思考與研究高中物理習(xí)題設(shè)計的思考與研究習(xí)題是

5、知識的進(jìn)一步建構(gòu)和方法的進(jìn)一步滲透一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是知識的進(jìn)一步建構(gòu)和方法的進(jìn)一步滲透一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是知識的進(jìn)一步建構(gòu)和方法的進(jìn)一步滲透一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是知識的進(jìn)一步建構(gòu)和方法的進(jìn)一步滲透一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是知識的進(jìn)一步建構(gòu)和方法的進(jìn)一步滲透一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是知識的進(jìn)一步建構(gòu)和方法的進(jìn)一步滲透一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是學(xué)習(xí)的一個“過程”一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是學(xué)習(xí)的一個“過程”一、習(xí)題設(shè)計的體會習(xí)題是物理知識與社會、生活和科技的結(jié)合體現(xiàn) 一個真實的故事： 當(dāng)年牛頓呼出的一口氣，估算今天在地球上每立方米空氣中有多少個這樣的分子。 張先生批示：不講衛(wèi)生！一、習(xí)題設(shè)計的體

6、會習(xí)題是物理知識與社會、生活和科技的結(jié)合體現(xiàn) 一個真實二、習(xí)題設(shè)計的思考1.習(xí)題設(shè)計要根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn) 課程標(biāo)準(zhǔn)界定了學(xué)生通過教學(xué)活動所要達(dá)到的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和要求。具體包括兩個方面，一是對知識點的劃分，二是對知識點的認(rèn)知目標(biāo)要求，采用“知識”和“認(rèn)知過程”二維框架。 例如關(guān)于摩擦力的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和要求為“通過實驗認(rèn)識滑動摩擦力、靜摩擦的規(guī)律，能用動摩擦因數(shù)計算摩擦力”。 既包含“知識與技能”目標(biāo)要求，也含有“過程與方法”目標(biāo)要求。二、習(xí)題設(shè)計的思考1.習(xí)題設(shè)計要根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn) 課程標(biāo)二、習(xí)題設(shè)計的思考2.習(xí)題設(shè)計要依據(jù)評價理論 新的評價理論把學(xué)生對知識的認(rèn)知水平一般分為識記、理解和應(yīng)用三個層次。 主要形式是

7、指學(xué)生能通過回憶的方式復(fù)述所學(xué)過的物理概念、規(guī)律和方法，復(fù)述物理課中所觀察到的物理現(xiàn)象，以及做過的物理實驗和所經(jīng)歷過的分析過程等。能把物理規(guī)律直接應(yīng)用于已學(xué)過的熟悉情境中，其解決問題的基本特征是回憶。 認(rèn)知行為主要包括“舉例說明識別本質(zhì)特征、用圖形圖象表示、聯(lián)系新情境”三種方式。其解決問題的基本特征是轉(zhuǎn)化。 認(rèn)知行為主要包括“解釋現(xiàn)象、定量求解”二種方式 。在理解的基礎(chǔ)上，定量求解新情境下的物理問題，以及進(jìn)一步對物理現(xiàn)象和物理過程進(jìn)行分析、推理、整合，這些都是建立在理解基礎(chǔ)上的更高認(rèn)知行為 。二、習(xí)題設(shè)計的思考2.習(xí)題設(shè)計要依據(jù)評價理論 新的評 例如：關(guān)于懸浮在液體中的小顆粒的布朗運動實驗，下

8、列說法正確的是 A. 實驗中可以看到，顆粒越大，布朗運動越明顯 B. 實驗中可以看到，溫度越高，布朗運動越激烈 C. 布朗運動證明了固體分子在做永不停息的無規(guī)則運動 D. 布朗運動證明了液體分子在做永不停息的無規(guī)則運動 本題沒有新穎的情境，學(xué)生只是通過知識再認(rèn)來解答問題，即通過對布朗運動現(xiàn)象特點、原因解釋等知識的再現(xiàn)來識別四個選項的正誤，因此，考查的目標(biāo)屬于知識領(lǐng)域中的“識記”水平。 例如：某飛機(jī)降落時，在跑道上勻減速滑行400 m路程后停止，飛機(jī)在跑道上的滑行時間是10 s，求飛機(jī)滑行時的加速度多大？飛機(jī)剛接觸跑道時的速度有多大？ 本題的物理情境是熟悉的，題目所給的已知條件和所求的物理量都非

9、常明確不需要轉(zhuǎn)化，是直接應(yīng)用物理公式進(jìn)行計算的。因此，本題認(rèn)知行為也屬于知識領(lǐng)域中的“識記”水平。2.習(xí)題設(shè)計要依據(jù)評價理論 例如：關(guān)于懸浮在液體中的小顆粒的布朗運動實驗，下列說法 例如：質(zhì)點所受的力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示。力的方向始終在一直線上。已知t0時質(zhì)點的速度為0。在圖示的各時刻中，哪一時刻質(zhì)點的動能最大? A t1 B t2 C t3 D t4t1t2t3t4tF0 本題反映學(xué)生是否會根據(jù)物理圖象正確提取圖象中所反映的物理規(guī)律的重要信息，是否會利用圖象分析物體運動和力的關(guān)系問題。認(rèn)知行為屬于知識領(lǐng)域中的“理解”水平。2.習(xí)題設(shè)計要依據(jù)評價理論 例如：質(zhì)點所受的力F隨時間變化的規(guī)律

10、如圖所示。力2.習(xí)題設(shè)計要依據(jù)評價理論 例如：已知火星上大氣壓是地球的1/200火星直徑約為球直徑的一半，地球平均密度地=5.5103kg/m3，火星平均密度火=4103kg/m3試求火星上大氣質(zhì)量與地球大氣質(zhì)量之比 本題反映學(xué)生應(yīng)用已有知識推出符合新情境下的合理聯(lián)系。認(rèn)知行為屬于知識領(lǐng)域中的“應(yīng)用”水平 。2.習(xí)題設(shè)計要依據(jù)評價理論 例如：已知火星上大氣壓是3.習(xí)題順序要按知識結(jié)構(gòu)的線索安排例如“彈力”彈力的產(chǎn)生彈力的大小彈力的方向彈力的產(chǎn)生的原因、條件、分類支持力、壓力、拉力的大小彈簧彈力的大小浮力的大小支持力、壓力的方向浮力的方向繩的拉力、彈簧彈力的方向3.習(xí)題順序要按知識結(jié)構(gòu)的線索安排

11、例如“彈力”彈力的產(chǎn)生彈力3.習(xí)題順序要按知識結(jié)構(gòu)的線索安排例如“機(jī)械能守恒定律”機(jī)械能機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用 動能、重力勢能、彈性勢能、機(jī)械能影響因素和關(guān)系 機(jī)械能守恒定律的實驗 機(jī)械能守恒定律的成立條件 機(jī)械能守恒定律的表達(dá) 拋體運動 沿光滑斜面或曲面運動 豎直平面內(nèi)的圓周運動3.習(xí)題順序要按知識結(jié)構(gòu)的線索安排例如“機(jī)械能守恒定律”機(jī)械三、習(xí)題設(shè)計的實踐例如 “理解功” （1）能準(zhǔn)確陳述功的定義、符號、單位。能根據(jù)力和位移方向的關(guān)系確定力是否做功，是做正功還是做負(fù)功。（2）能根據(jù)實例中的力、位移、力和位移夾角的數(shù)據(jù)計算功的大小。（3）能根據(jù)F-l 圖象計算或估算力F做的功。

12、（4）能以重力做功與重力勢能的變化、外力做功與物體動能的變化等關(guān)系為例，說明功是能量轉(zhuǎn)化的量度。三、習(xí)題設(shè)計的實踐例如 “理解功” （1）能準(zhǔn)確陳述功的定義（1）一物體從一固定斜面上滑下，在滑下的過程中，下列關(guān)于物體所受各力做功情況判斷正確的是 A物體的重力對物體做正功 B斜面對物體的支持力對物體不做功 C斜面對物體的摩擦力對物體做負(fù)功 D斜面對物體的摩擦力對物體不做功三、習(xí)題設(shè)計的實踐 （1）能準(zhǔn)確陳述功的定義、符號、單位。能根據(jù)力和位移方向的關(guān)系確定力是否做功，是做正功還是做負(fù)功。 全國卷I一位質(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)t時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v.在此過程中， A

13、.地面對他的沖量為mv+mgt,地面對他做的功為mv2 B. 地面對他的沖量為mv+mgt,地面對他做的功為零 C. 地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為mv2 D. 地面對他的沖量為mv-mgt,地面對他做的功為零（1）一物體從一固定斜面上滑下，在滑下的過程中，下列關(guān)于物體（2）如圖所示，物體在與水平方向成370角的拉力F=20N的作用下，沿水平地面向右滑行x=2.5m。已知物體的重量G=16N，物體與地面間的動摩擦因數(shù)=0.5，重力加速度g取10m/s2。求在這一過程中F（1）拉力F對物體所做的功（2）摩擦力對物體所做的功（3）合外力對物體所做的功F三、習(xí)題設(shè)計的實踐 （2）能根據(jù)實例中

14、的力、位移、力和位移夾角的數(shù)據(jù)計算功的大小。（2）如圖所示，物體在與水平方向成370角的拉力F=20N的 （南昌市測試題）如圖所示，一質(zhì)量為m = 2.0 kg的物體在xoy平面內(nèi)向x軸正方向運動，經(jīng)過坐標(biāo)原點時速度大小為v0=10 m/s。此時，對物體施加F1=10 N和F2=8.0 N的兩個水平恒力作用，其中F1的方向沿x軸負(fù)方向，F(xiàn)2的方向沿y軸負(fù)方向，經(jīng)過一段時間，物體運動到P點（P點位置如圖所示），求物體經(jīng)過P點時的速度大小。 F1F2ox/my/mP(10,-8)三、習(xí)題設(shè)計的實踐F1F2ox/my/mP(10,-8)三、習(xí)題設(shè)計的實踐 （3）一重量為G=500N的繃床運動員從離床

15、面一定高度下落，當(dāng)他落到繃床上直至最低點的過程中，通過壓力傳感器測得繃床受到的壓力F隨位移x的關(guān)系如圖所示，求這一過程中，合外力對運動員所做的功。x/cmF/N201001000500三、習(xí)題設(shè)計的實踐 （3）能根據(jù)F-l 圖象計算或估算力F做的功。 （3）一重量為G=500N的繃床運動員從離床面一定高度（南昌市測試題）一只球從高樓自由落下，通過速度傳感器測得球落地過程中的速度隨時間變化的圖像如圖所示。已知球的質(zhì)量為0.3kg，重力加速度g取10m/s2。則球落地時的重力的瞬時功率為_w，落地過程中重力的平均功率約為_w。0515v/m.s-1t/s61234510三、習(xí)題設(shè)計的實踐（南昌市測

16、試題）一只球從高樓自由落下，通過速度傳感器測得球落 （4）以某一速度將一物體豎直上拋，物體在上升過程中，加速度大小a=4m/s2、方向豎直向下，則物體在上升過程中 A.重力做負(fù)功，重力勢能增加 B.重力做負(fù)功，物體機(jī)械能增加 C.合外力對物體做負(fù)功，物體動能減小 D.除重力外的力做正功，物體機(jī)械能增加三、習(xí)題設(shè)計的實踐 （4）能以重力做功與重力勢能的變化、外力做功與物體動能的變化等關(guān)系為例，說明功是能量轉(zhuǎn)化的量度。三、習(xí)題設(shè)計的實踐 （4）能以重力做功與重力勢能的變化、外(南昌市測試題)一物體在光滑的斜面上受到一平行于斜面的力作用，由靜止開始沿斜面運動，運動過程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖像（E-S圖象）如圖所示，其中0-s1過程的圖線為曲線，s1-