交给学生一把“自学、探究”的金钥匙。

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，帮助教师更好的完成实现教学目标。所以你在写教案时要注意些什么呢？以下是小编为大家精心整理的“交给学生一把“自学、探究”的金钥匙”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

交给学生一把“自学、探究”的金钥匙

──“机械能守恒定律”课堂实录

【教学内容】

高一《物理》第一册第七章第六节“机械能守恒定律”。

【教学过程】

一、创设情境，提出问题

这是一节多媒体辅助教学课。教师首先让学生观看两个实际的动画演示：

1．打桩机重锤下落的情况。

2．公园里“过山车”翻滚的镜头。（加上配音，使学生很快进入了学习的状态，让演示镜头定格到两个静止的抽象的画面，如下图所示。）

（忽视摩擦和空气阻力作用）提出本节课要探究的两个问题：（用投影仪投影出来）

问题一：（1）重锤在自由下落过程中有哪些力做功?（任选A、B两个位置）。（2）减少的重力势能转化成了什么能量，动能增加了多少?（3）根据重力做功与重力势能的关系以及动能定理可以得出什么结论?

问题二：（1）为了确保“过山车”安全翻滚，至少要满足什么条件?（忽视摩擦阻力）（2）假设你是“过山车”的设计者，设计中应考虑哪些主要因素?

问题一是属于利用旧知识迁移推导机械能守恒定律的问题；问题二是利用学到的新知识分析解决实际问题。由于问题来源于生活实际，一下子激发了学生学习的欲望和兴趣，马上就有学生议论开了。

二、学生自学，分组进行探究

学生按学习小组（4～6人为一组），先看书自学，然后对教师提出的两个问题展开了热烈的讨论，并要求把自己小组的探究的结果和思路记录下来，用于同组间互相交流。教师一边巡查，一边加入到同学们的讨论中。这一过程大约用了10分钟左右，就有小组的同学迫不及待地要发表自己小组的意见了。

三、展示小组探究的成果，再次探究和实证

（一）问题一的探究学习活动

师：重锤在下落过程中只有重力做功吗?

生：只有重力做功。

师：为什么?

生：重锤是受重力自由下落，忽略空气阻力。

师：第二个问题，重力势能变化了多少?

生：ΔEp=mgh2-mgh1。

师：重力势能变化跟重力做功有什么关系?请其他同学补充。

生：WG=-ΔEp，WG=mgh1-mgh2

师：注意这里是h1在前，h2在后。第三个问题，减少的重力势能转化成了什么能量?哪个小组回答?

生：转化成了动能。

师：为什么?

生：重锤下落时速度越来越大，高度越来越小。

（通过这样把知识设计为程序式的问题，由学生自学，很顺利地把机械能守恒定律推导出来了。把学生自学与教师作用结合起来，补充了教材“文本”显现方式的不足。）

（二）问题二的探究学习活动

师：哪个小组把你们小组探究解决的方法交上来展现给同学们看?

（很快有几个组的同学都举起手。教师指定一个组，引导学生用实物投影仪，投影到幕上：。）

师：请问这个小组同学，你们是怎样思考的？给同学们讲讲。

生：过山车要安全翻滚通过圆的最高点时要满足两个条件。一是机械能守恒，二要做匀速圆周运动条件。

师：其他小组同学是不是这样考虑的?这个推导对吗?请其他同学补充。

生：第二个式子错了，应该是N+mg=mv2/r。

师：刚才小组同学为什么会错?

生：过山车是在内则轨道翻滚而不是在外侧轨道翻滚。

师：至少要满足什么条件是什么意思?

生：在最高点速度最小，N=0。

师：从上面两个式子可以推导出，对吗?

生：，实际上有摩擦阻力。

（接着教师用动画演示过山车翻滚时要满足的条件，加强学生对问题真实情况了解。）

师：如果你是过山车设计者应考虑哪些主要因素？是否把车拖得既高、刺激，又安全?

（台下学生七嘴八舌议论开了，教师也参加到学生讨论中去，过了约5分钟时间。教师组织学生对问题进行深入探究。）

师：第一个要考虑主要因素是什么?

生：。

师：过山车在下落翻滚时有哪些能量转化?

生：有一部分能量转化成热能，摩擦力要做功。

生：h太大，把车拖上去要消耗过多能量。

师：对，还要考虑什么问题?

生：h太大，v增大，N也增大，对车的材料质量要求更高，可能会增加成本。

师：对，这位学生有一定的经济头脑，作为设计者，一定要考虑这些因素，还要考虑哪些因素?

生：h太大，车翻滚后要停下来就更困难，也要消耗能量。

生：h太大，翻滚时v太大，可能很多人不敢乘坐，反而减少了收入。

师：h不能太大，那要多少才恰当？还要考虑哪些条件?

（学生又在下面按小组再进行深入的探究。学生约讨论了3分钟后。）

生：还要具体计算出摩擦力所做的功为多少，才能确定h的大小。

师：怎样计算摩擦力做功为多少，要知道哪些条件?

生：是滑动摩擦力，Wf=fscosθ，f=μN=μmgcosθ（如图3示），θ为斜面的倾角。

师：那翻滚圆周时又怎样计算摩擦力所做的功?这里f是一个什么量?

生：是一个变力。

师：变力做功怎么计算?

（学生一时茫然，学生又在下面开始讨论。）

生：前面阅读材料讲过计算变力做功的知识，在课本第137页就有介绍，如图4所示，AB小段、CD小段的功可以用fscosα计算功，然后把各个小段所做的功加起来，就可以算出整个过程所做的功。

生：这里介绍的是一种解决问题的思维方法。实际上f是不确定，还是不能计算。

师：同学们再想想，还有什么办法可以计算变力做的功?

生：我到黑板说明一下我的想法。看大家是否同意。（学生鼓掌欢迎）

该生计算方法如下：如图5，只要想办法测量出翻滚车直接滑下最低端时的速度v1和经过翻滚第二次到达最低端时的速度v2，根据动能定理，可以计算摩擦力翻滚时所做的功。

师：课本上介绍的方法是直接测量，这位同学想的方法是间接测量，关键是v1、v2怎样测量?

生：高速路上汽车的速度又是怎样测量的?

师：对，这位同学认真开动了脑筋，v1、v2的测量，课后同学们可以查有关资料再作进一步的探究。

师：，r等于多少？你是设计者，不给出具体的数字，怎样设计?（学生一下子都笑了）

生：r不是题目给出的已知条件吗?

师：你是设计者要谁告诉你r等于多少呢?（同学们平时总喜欢解决书本的问题，到了要解决实际的问题，一下子思维还转不过弯来。）

生：r太小不够刺激，r太大的话，h也要大，要怎样才合适？我们不知道从哪些知识去考虑。

（教师用动画演示过山车实际翻滚的画面，让学生观察r的大小情况。）

生：h一定大于2r。

另一组学生回答：“我们小组观察画面大约为h-2r=h/3。（教师再把画面倒回来。让学生再观察，确实有这样的结果。）

师：r是多大还是没有解决，小组再观察。

生：我们认为r大小不是惟一的，可能只要满足h-2r=h/3就可以。

生：r大小由h决定。

生：h大小主要考虑到达最底端时的速度v，h太大、v太大不安全；h太小，不刺激，达不到效果。

生：关键确定v多大为合适。这是解决问题的关键。

师：怎样的速度，人才可以感到既刺激又能承受呢?这方面的知识是我们物理学以外的知识。我也没有这方面的资料，请同学们课后，通过其他途径，再查找这方面的资料，从而确定r多大时才合适。

四、训练与反思

1．知识反思（略）。

2．训练反馈。教师共提供了5道有关机械能守恒定律的练习题，通过课堂训练和反馈，学生完成情况良好。

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步骤二：活动实施方案。

(1)调查目的：调查中学生中的红绿色盲发病情况。

(2)调查对象：本校一个年级的学生。

(3)调查方法：

①按调查的班级数分组，请医务室老师协助，利用红绿色盲检查图对各班学生逐个进行红绿色盲的检查。据下表，记录数据。

学号

性　别

色觉情况

男

女

正常

色盲

１

２

３

…

总计

汇总数据进行统计。

②选择四个色盲男生家族进行遗传病史调查。调查他们父亲、母亲、祖父、祖母、外祖父母及其他亲属的视觉是否正常，并绘制成遗传家系图。

步骤三：展示调查成果，制作一幅扇形图来显示红绿色盲的发病率。

分析讨论：

根据你对四个色盲家族的遗传史调查，请判断红绿色盲症的遗传方式。说明判断理由。

电源特性的探究

电源特性的探究

湖北省黄梅县第一中学张流柱

【教学内容】

高二《物理》（必修加选修）第二册第十四章第六节。

【问题提出】

师：这节课，首先请同学们用电压表测量不同型号的干电池、蓄电池的电压，并说明测量结果。

生：不同型号的干电池的电压都约为1．5V，蓄电池的电压都约为2V。

师：我们的教材这样讲：“不接用电器时电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的。为了表征电源的这种特性，物理学中引入电动势的概念。电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。”我给同学们提出一个问题：电动势到底表征电源的什么特性?同学们，你们自己有什么问题吗?

生甲：为什么不同型号的干电池的电压都约为1．5V?

生乙：为什么干电池电压与蓄电池不同?

生丙：电源的电动势为什么等于电源没有接入电路时两极间的电压?

……

师：很好!为了回答以上问题，必须弄清电源的特性。

【学生活动】

一、活动Ⅰ：拆卸废旧干电池、蓄电池，初步弄清它们的构造

师：请大家动手，拆卸废旧干电池、蓄电池，看它们内部有些什么，内部物质是否导电。请注意环境卫生。

生：动手拆卸废旧干电池、蓄电池，测量内部物质是否导电。

师：我们早已知道，电源正极聚集着正电荷，负极聚集着负电荷。现在又知道，干电池、蓄电池的正、负两极之间的物质是导体。同学们对此有什么疑问吗?

生甲：正电荷为什么能够聚集在正极，负电荷为什么聚集在负极?

生乙：聚集在负极的负电荷为什么不经导电物质移向正极?

二、活动Ⅱ：提出设想，构建电源模型

师：这个问题提得相当好!为什么呢?同学们自己说说。

……

生：可能是电源内部存在一种力，不让聚集在负极的负电荷经内部的导电物质移向正极。

师：如果这种猜测是正确的话，这种力会不会是静电力?为什么?

生：不会。因为静电力是使聚集在负极的负电荷经电池内部的导电物质由负极移向正极。

师：很好。我们知道物体通常呈电中性，大家想过没有?为什么正电荷向电源正极聚集，负电荷向电源负极聚集?

……

生：是非静电力作用的结果。

师：对!现在，我们进一步来讨论这样的问题：把带有等量、异号电荷的平行板电容器用导线连接起来，导线中有瞬时电流。要保持导线中有持续的恒定电流，必须怎么办?

生：为了使导线中有持续的电流，必须使两极板间总存在恒定的电压。

师：这时平行板电容器内部场强是否改变?

生：不变。

师：如何保持平行板电容器内部场强不变?就需要……

生：保持两极板所带电量不变。

师：如何保持两极板所带电量不变呢?

生：自然是把经过导线移至另一极的电荷重新“捉”回来，也就是要使从负极经过导线移至正极的等量电子再回到负极。

师：从负极经过导线移至正极的电子再回到负极的路径是在平行板之间还是在平行板的外部?

生：内部。

师：靠什么力？

生：非静电力。

师：通过刚才的讨论，我们知道：如果能使平行板电容器负极经过导线移至正极的等量电子经平行板之间再回到负极，那么平行板之间就必须存在一种非静电力。如果平行板之间存在那么一种非静电力，那么这样的“平行板电容器”就是什么?

生：电源。

活动Ⅲ：归纳总结电源的特性

师：作为电源，必须具备什么条件?

生：内部必须存在非静电力。

师：电源内部的非静电力作用于电荷，将产生什么效果?请大家讨论一下，然后回答。

生：由于非静电力总是不停地把正电荷由电源负极移至正极，或者把负电荷由电源正极移至负极，电源正极将聚集着正电荷，负极聚集着负电荷，在电源内部形成电场。

师：如果电源没有接入外电路呢?

生：在非静电力作用下，正电荷向电源正极移动，负电荷向电源负极移动，电源正负两极电荷量将逐渐增多，两极间电场将逐渐增强。

师：电源两极间电场能否无限增强?为什么?

生：不能。因为，电源两极之间形成了电场，电荷在移动过程中还要受到阻碍它运动的电场力作用，且阻碍它运动的电场力将逐渐增大。最终非静电力和静电力平衡，两极间电场的场强也就保持不变了。

师：现在大家是否知道不同种类的电源，没有接入电路时，用电压表测得的两极间电压不等的原因了?认真思考、讨论，然后回答。

……

生：由于不同种类的电源内部非静电力的大小不同，两极间电场的场强也就不同。所以不同种类的电源两极间电压不等。

师：相当好!请同学们再用能量的观点讨论、说明电源的特性。

……

生：非静电力使正电荷由电源负极移至正极，对电荷做正功；电荷在移动过程中受电场力阻碍作用，要克服电场力做功。非静电力做功使其他形式的能转化为电能。从能的转化观点看来，电源就是把其他形式的能转化为电能的装置。

师：不同的电源把其他形式的能转化为电能的本领相同吗?为什么?

生：不同。因为对不同的电源来说，非静电力一般不同，它把同样多的正电荷从负极移至正极所做的功，一般是不同的。在移送电量相等的情况下，非静电力做的功越多，电源把其他形式的能转化为电能的本领也就越大。

活动Ⅳ：寻找论据，深入探究电源的特性

师：电动势就是表征电源把其他形式的能转化为电能的这种本领的物理量。课后，请同学们查阅有关电源资料，弄清如下几个问题：①常见的有几种电源？内部靠什么作用使得电源正极集聚着正电荷负极集聚着负电荷?②常见电源分别将什么形式的能量转化为电能?③什么是电源的电动势?④电源的电动势为什么等于电源没有接入电路时两极间的电压?

【表达交流】

在弄清上述问题的基础上，结合课堂上的讨论，写一篇小论文，题为《电源的特性》。

点评：

电动势的概念是掌握闭合电路欧姆定律的基础和关键，是高中物理电学部分难以理解的概念之一。电动势概念成为教学难点的原因：从电动势概念的本身来看，电动势概念十分抽象，建立电动势概念涉及到的其他概念多，关系复杂。例如非静电力、静电力、非静电力做功、克服非静电力做功、能量转化、动态平衡等等，很容易造成学生思路混乱。从学生这方面看，大多数中学生的抽象思维能力还比较低，对于电池、蓄电池的化学作用和发电机的电磁作用，在学习电动势这一概念时，学生认识还不多，知识储备不够。另外，学生对电源的感性认识也十分匮乏，虽然经常接触干电池等电源，但是对电源的感知仅限于外观。鉴于以上原因，十多年以来，中学物理课本都没有阐述清电动势的物理意义，更没有建立电动势的概念，这给学生掌握闭合电路欧姆定律造成了重大障碍。这节课采用探究教学，让学生动手，解剖电池，丰富学生的感性认识，培养学生的实践能力；启迪学生思维，培养提出问题、解决问题能力；在较短的时间内，学生自主进行了大量的思维活动，明确了电动势的物理意义；将对电源的特性的进一步探究，以建立电动势确切、科学的概念延伸到课外，既能使学生较深入地理解电动势的概念，又没有冲淡教学重点。这种课内外相结合探究同一问题的做法，在探究教学上具有一定的创新。（点评者：吴吉成）

高一学生化学学习困难的原因及对策

问题的提出----

高一化学是继初三化学学习后的高一个层次的学习。高一化学是学生学习化学基础知识的重要组成部分，这一阶段学生学的好坏，直接影响他们是否能继续深造。刚进入高中阶段学习的学生由于受到初中教师的教法，自身的学法及其它一些因素的影响，往往不适应高中化学的学习，如果在学习策略上不能较快适应，容易造成学习成绩的较大分化，甚至影响其它学科的学习。作为化学教育工作者有必要认真分析其影响因素，采取相应的对策，大面积提高学生的素质。

学习困难的原因----

2.1教材的原因
初中教材涉及到的基础知识，理论性不强，抽象程度不高。高中教材与初中教材相比，深度、广度明显加强，由描述性知识向推理知识发展的特点日趋明显，知识的横向联系和综合程度有所提高，研究问题常常涉及到本质，在能力要求上也出现了形象思维向抽象思维的飞跃。有的内容如：“物质的量”、“元素周期律”、“氧化还原反应”等等知识理论性强，抽象程度高，这些内容历来被认为是造成学生分化、学习困难的重点知识。

2.2教师的原因
由于初中化学学习时间短，造成教师侧重向学生灌输知识，抓进度，而没有重视学生能力的培养，造成在学习策略上多为机械式被动学习；常识性介绍及选学部分没有讲述，造成知识缺陷；高中教师对初中教材的知识点、教学要求、特点了解不多，往往未处理好初三与高一教与学衔接，就开快车，抓进度。有的把教材过度深化延伸，对化学知识讲得面面俱到，课堂欠活跃，限制了学生思维的发展，易使学生产生厌学情绪。
2.3学生的原因
学习目的不明确，学习态度不端正，竟争意识不强，思想松懈，学习缺乏紧迫感；坚持已有的学法，相信自己的老习惯，过多地依赖老师，学习的自觉性、自主性较差；不遵循学习活动的一般规律和方法，忽视学习过程的基本环节。如：预习听课复习独立作业总结评估等。听课时，把握不住知识的重难点，理解不透。有的知识印象不深，造成知识缺陷日积月累；古语云：“近朱者赤，近墨者黑”。有的学生抵御不住社会精神环境的种种诱惑，人云亦云，东施效颦，模仿社会不良习气。

对　策----

教学过程是教师和学生的双边互动过程。作为起主导作用的教师，教师采取什么样的教学形式，采取什么教育、引导学生的方法，对学生的发展至关重要。下面建议的建议供你参考。

3.1循序渐进，注意初、高中知识的相互衔接
搞好初、高中知识的相互衔接。老师要在学生学习高中教材前，给学生介绍本门学科的特点及其在社会生活中的重要应用，引起学生的足够重视。同时介绍高中化学学习方法及注重事项，使学生转变学习策略，做好各方面的精神准备。还要注意了解学生学习的真实情况，可先搞一次摸底测验，针对初、高中知识的衔接点来着重考察，如：元素化合物知识，金属活动顺序，氧化还原反应，元素化合价等知识及其应用。这方面还可以参考高一培训材料中的内容。

3.2转变观念、钻研大纲和教材、更新教法
新教材在教学内容的编排、教学要求、教材的趣味性、引导学生创新精神等方面，甚至一些细小的地方，如电子的表示，电子转移的方向和数目的表示等都与旧教材不同，此外，新教材还设有“资料”、“阅读”、“讨论”、“家庭小实验”、“研究性课题”等栏目。这意味着学生的学习活动不再是被动的接受，而是主动的参与。不仅要求掌握知识，还要求学生学会学习，学会思考，学会研究。所有这些都要求每一个教师，必须认真钻研新大纲和新教材、转变教育观念、更新教学思路和教学方法。

3.3注重在课堂教学中培养学生能力
“教是为了不教”，教师教学的目的是为社会培养高素质人才，使学生能够独立学习，独立钻研，独立承担一定的社会工作。如果在教学过程中不注重培养学生的能力，一直让老师拖着走，不但教者感到心力疲惫，而且培养出来的人也不会有真才实学。因此，在教学过程中，我们应注意培养学生的阅读能力，自学能力，科学思维能力，观察能力，实验创新能力，应变能力等。要培养这些方面的能力，必须改变传统的课堂教学模式，充分运用启发式教学，给学生更多的时间和空间去思考消化。教学活动中坚持学生为主体，教师为主导的教学原则，让大多数学生积极参与，保证课堂教学的时效性。

3.4加强对学生学习策略、学法的指导，培养良好的学习习惯。
帮助学生掌握基本的学习方法，是一项重要的常规性工作。我们可以根据教学的各个环节，研究学生掌握基本学习方法的训练途径，比如：预习、听课、记笔记、做实验、做作业和复习小结等，针对每个环节的特点，加以具本指导，让学生形成良好的学习习惯，这方面的训练，要有一定的计划性和约束性，要在“严”字上下功夫，真正做到落实，使学生终身受益。此外，针对化学学科的特点，对学生进行“学习策略”的教育和学法指导。比如，化学基本概念，基础知识，基本实验、基本计算等各类知识的学法指导，尤其应注意化学概念的形成及同化策略，化学知识与技能的迁移策略，化学问题解决的信息加工策略等。

3.5教学手段要充分利用现代信息技术
现代信息技术的飞速发展，是教育发展的结果，反过来，还要利用现代最新技术去组织教学，促进教学的现代化。计算机辅导教学，多媒体教学是当今现代化不可缺少的硬件，要充分的利用它们促进教学改革。我们可根据化学课堂教特点，紧密结合现代信息技术，在备课上下功夫，既增加课堂教学的容量又能有效突出学生的主体地位。
综上所述，克服高一学生化学学习困难的策略是：教师要不断深对专业知识的学习，运用并熟练掌握各种教学技能，加强师德修养。同时在教学过程中要钻研大纲和教材，了解学生，在教学方法上保持初、高中的衔接，更要在教学方法上保持初中、高中连贯性。在教学过程中注重学生能力的培养，指导她们掌握正确的学习方法，使学生尽快适应高中化学的学习，不断提高学习水平，奠定坚实的化学学习的基础。