基于核心素养的“楞次定律”的探究教学设计
基于物理核心素养提升的教学设计策略 ———以人教版“楞次定律”为例
基于物理核心素养提升的教学设计策略———以人教版“楞次定律”为例高峰新课标提出,要求高中物理教师应转变传统的教育教学观念,进一步加强自身学习,把培养和发展学生核心素养与物理学科核心素养有机结合,体现出物理学科教学对培养核心素养的独特的育人价值。
基于核心素养培养和提升的高中物理教学,要求教师从改进教学方法、优化教学策略着手,有针对性的进行课堂教学设计。
在教学设计的过程中,需要对教学内容从核心素养的视角进行分析,根据物理学科核心素养的每一个要素的要求与内涵设定适合的教学目标,设计好核心素养培养和提升的教学过程。
本文以“楞次定律”教学为例,谈谈基于物理核心素养提升的课堂教学设计与思考。
1 基于物理核心素养的教学目标设定“楞次定律”是高中物理电磁学部分非常重要的规律之一。
教学中如何制定指向核心素养的教学目标呢?在《普通高中物理课程标准(2017年版)》中,“电磁感应及其应用”的内容要求为:“探究影响感应电流的因素,理解楞次定律。
”,对课本上的例1的要求为:“用能量的观点解释楞次定律”。
经过认真研读教材后,结合新课标中的学业要求和学生实际,制定了指向核心素养的教学目标。
1.1 物理观念(1)相互作用观念。
“来阻去留”是指条形磁铁靠近(远离)线圈时,磁铁与线圈间有斥力(引力)作用。
(2)能量观念。
磁铁在线圈中与线圈发生相对运动时,二极管发光(铝环运动状态发生改变)是因为其他形式的能量转化为二极管所在电路的电能(铝环动能)。
(3)规律与理论。
楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
1.2 科学思维(1)根据楞次定律判断感应电流方向:((穿过闭合导体回路的磁通量变化+原磁场方向)→感应电流的磁场方向)+右手螺旋定则→感应电流的方向。
(2)利用“增反减同”方法判断线圈(铝环)中感应电流方向。
(3)利用“来阻去留”的思想解释磁铁与线圈(铝环)间相互作用及能量转化与守恒问题。
《楞次定律》教学设计优秀3篇
《楞次定律》教学设计优秀3篇读书是学习,摘抄是整理,写作是创造,该页是勤劳的编辑帮大家收集整理的《楞次定律》教学设计优秀3篇,仅供借鉴,希望对大家有一些参考价值。
《楞次定律》教学设计篇一【教学目标】1、知识与技能掌握楞次定律,会应用楞次定律判定感应电流的方向。
2、过程与方法通过演示实验,懂得物理学习需要细致观察,认真分析的科学习惯,增强对物理现象和物理问题的观察和分析能力通过观察实验现象,探索物理规律,培养学生观察,思考,归纳,总结的逻辑思维能力。
通过探究实验,培养学生动手操作能力,培养学生之间的合作能力。
3、情感,态度与价值观从能量守恒的角度理解电磁感应现象和楞次定律,进一步认识能的转化和守恒定律的普遍意义。
【重点难点】重点:楞次定律。
难点:会应用楞次定律判定感应电流的方向。
【教学过程】按照提出问题——探究实验——归纳总结——实验验证——知识反馈。
1、提出问题我把条形磁铁插入螺线管,从螺线管中拔出时,在这两个过程中电流表的指针偏转的方向是否相同?是否有规律?2、探究感应电流的方向1)首先指导学生:用一节干电池和灵敏电流计,观察灵敏电流计的指针偏转与电流流向关系2)再用实验要用的,观察螺线管的饶向3)设计探究实验:用螺线管、条形磁铁和灵敏电流计。
分别将磁铁的N极插入(或拔出)螺线管,将磁铁的S极插入(或拔出)螺线管观察指针偏转并在设计的表格中记入3、归纳总结1)学生四人一组相互交流、分析、讨论,根据记入的结果用较简洁的语言概括出本组的结论。
学生的能力很强总结结论有如下几种:1)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化;2)感应电流在回路中产生的磁通量总是反抗(或阻碍)原磁通量的变化;3)感应电流的效果总是反抗(或阻碍)引起它的哪个原因。
2)教师对楞次定律内容及理解作解释物理学家楞次(1804—1865)概括了各种实验结果,在1834年得到结论:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化——楞次定律1)准确把握定律中阻碍的含义:①阻碍就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗?不一定!增反减同②阻碍是阻止吗?(否,只是使磁通量的变化慢些)2)那么,怎样理解楞次定律呢?理解(一)谁起阻碍作用——感应磁场;阻碍的是什么——原磁场的磁通量变化;怎样阻碍——增反减同;阻碍的结果怎样——减缓原磁场的磁通量的变化理解(二)当磁铁插入线圈时,磁铁的磁极和线圈的磁极是同名相对,还是异名相对?当磁铁从线圈中拔出时,磁铁的磁极和线圈的磁极是同名相对,还是异名相对4、实验验证一般情况下,到这里这节课的内容就结束了,我却在这里给学生设计了一个验证实验:用学生电源、滑动变阻器、开关、两个线圈、灵敏电流计来验证探究得到的结论。
基于“物理核心素养”下楞次定律教学设计
基于“物理核心素养”下楞次定律教学设计摘要:物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质,是学生科学素养的关键成分。
物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面的要素构成。
楞次定律揭示了感应电流方向的规律,它是电磁学的基本规律之一,也是中学物理的主干知识,以其抽象性成为高中物理教学中的一个难点。
那么在实际教学过程中,如何基于“物理核心素养”展开课堂活动呢?下面通过这节课的教学设计进行相关阐述。
关键词:物理核心素养;楞次定律;教学设计楞次定律表述中并没有直接告诉感应电流的方向,只是拐个弯借助于“中介”感应电流磁场描述感应电流具有什么样的方向,这是楞次定律教学中的重点亦是难点,而在探究感应电流方向规律的教学过程中,感应电流的方向与产生感应电流的因磁通量变化并没有直接的关系,所以,楞次定律的教学过程是相当抽象的。
在江苏省泰州中学,笔者有幸参加了江苏省物理优课评比暨观摩教学比赛,执教了“楞次定律”观摩课,尝试了自主生成问题情境设计,还原物理规律的形成过程,从表到里的层层揭示事物内在联系,最终得出楞次定律的内容,在此向各位同仁介绍主要教学过程,意在和大家一起探讨。
1.生成内含物理问题的情境,激发学生探索物理规律的兴趣。
有价值的物理情境一定是内含物理物理问题的情境,情境中的物理问题应该包含目的性,新颖性,导向性。
能够最大程度激发学生学习的兴趣。
比如在“楞次定律”新课教学的导入环节,笔者受到超级玛丽游戏的启发,设计了“玛丽寻宝”游戏,让内有磁铁的玛丽从管中进入,教师猜玛丽是从哪根管中进入,教师指定从一根管中进入,再猜玛丽是头朝上还是朝下进入的。
教学片段如下:教师:我是这样判断玛丽从红管进入的,这是什么现象?学生:电磁感应现象,螺线管中出现了感应电流教师:那么我是怎样判断玛丽头朝上还是头朝下进入的呢?讲解发光二极管工作原理,演示并观察二极管交替发光,这又说明了什么?学生:电流方向在发生变化。
楞次定律实验探究式教学设计.doc
如图⑶“楞次定律”实验探究式教学设计教学目标:1、通过实验探究归纳总结出楞次定律。
2、 理解楞次定律,并能简单运用。
3、 通过实验探究,培养学生的动手能力、观察能力、空间想象能力。
核心问题:闭合回路屮①变化产牛的感应电流的方向如何判别。
仪器准备:⑴ 判别灵敏电流表指针偏转为电流流向间的关系:干电池一节、电键、灵敏电 流表、滑线变阻器、导线若干。
(全班共用)(2)判别感应电流的方向:条形磁恢、灵敏电流表、标明导线绕法的螺线竹、导 线两根。
(每组一套,每组口行设计一张实验报告纸)教学方法:实验探究式教学法。
教学过程设计:(一)设置情景、提出问题:[教师展示情漿]:1、如图(1)所示,当导体棒向左或向右做切割磁感线运动时,灵敏电流表 (多媒体动画展示)的指针发生了偏转。
2、 如图⑵所示,当磁铁向上或向下运动吋,灵敏电流表的指针发生了偏转。
3、 如图(3)所示,当原线圈A 向上或向下运动时;电键闭合或断开时;滑线变阻器向左或向右滑动时,灵敏电流表的指针发生了偏转。
如图⑴如图(2)[学生思考讨论]: ------------ [学生提出问题]:预见学生提出的问题1、灵敏电流表指针为什么会偏转?2、灵敏电流表指针为什么有时左偏有时右偏?3、灵敏电流表指针偏转有规律吗?4、 灵敏电流表指针偏转(感应电流的方向)如何判别?5、 灵敏电流表指针偏转人小(感应电流的大小)与什么因索有关?(二)分析引导,确定本课核心问题:[教师点拔引导]:采用“排除法”、“归纳法”、“合并法”确定本课核心问题。
[学生思考讨论]: ------------[学生分析实验]: 典型情况有四种,如下图[教师示范演示]:教师按上况演示实验, 图甲情引导学[确定核心问题]:(灵敏电流表指针偏转)感应电流的方向如何判别?(三)解决核心问题、形成新知识。
(1)构建解决核心问题的方案:[教师点拔引导]:回想以前学过的方法,有实验探究、理论分析、数学推理等等。
关于“楞次定律”的探究式教学设计
“楞次定律”的探究式教学设计关于“楞次定律”的探究式教学设计“楞次定律”的探究式--江苏省射阳中学一、--的思考“楞次定律”是高中物理电磁学部分的重要内容,传统的--是:教师演示实验→学生观察实验→教师引导学生分析得出楞次定律→讲解例题→课堂训练→课后巩固,按照这样的流程操作,虽然也能让学生学会如何应用楞次定律来判断感应电流的方向,但不难看出这种教学模式仍为“师传生受”,学生还是被动地接收知识,即使学会了,也不能算会学,而且学生的创新精神和实践能力亦难以得到进一步培养。
面对新课程改革的要求,为营造一个让学生自主学习的良好环境,笔者结合平时的实践,对本节内容采用“探究式”教学,即:“创设一个问题情景→学生讨论→猜想→设计实验→探索实验→分析实验现象→得出楞次定律→课堂讲练→巩固练习”。
这种通过让学生自己动手操作、动眼观察、动脑思考,引导他们自己获取知识,不仅活跃了课堂气氛,还发展了学生的思维能力和创新能力。
二、教学过程的设计1.展示情景,提出问题这一环节,教师要选用最简单的实验装置,最明显的实验现象,先让学生用已学过的知识解释教师用来作为铺垫的实验现象,然后很自然地将学生带入另一个问题情景,去激发学生思考。
如图1,A和B都是很轻的铝环,A环是闭合的,B环是断开的。
问题1:当条形磁铁的任一端分别靠近A环和B环时,环中有无感应电流?为什么?问题2:当条形磁铁的任一端靠近A环和远离A环时,分别看到什么现象?这种现象说明条形磁铁在靠近或远离A环时,与A环间是“引力”还是“斥力”?问题3:能否根据“吸引”和“排斥”来判断当条形磁铁的某一端在远离和靠近A环时,环中感应电流的方向?2.讨论猜想,设计实验这一环节,让学生分组讨论。
(1)当图1中条形磁铁N极靠近A环时,与A环“排斥”,能根据什么原理判断此时A环中感应电流的方向?(2)当条形磁铁的N极靠近和远离A环时,穿过A环的磁通量是怎样变化的?而在这两种情况下产生出来的感应电流方向相反,能否说明感应电流的`方向与磁通量如何变化有关?(3)如果想采用实验法来研究感应电流的方向与磁通量如何变化的关系,那么该怎样设计实验呢?在学生充分讨论之后,教师引导学生选择实验器材,要求能连接成最简单、最合理的实验装置,最终选择如图2所示的装置,教师再进一步引导学生明确实验步骤、观察实验现象、做好实验记录等,确保实验的实效性。
让学生深刻理解楞次定律的教案
让学生深刻理解楞次定律的教案1、教学目标:通过本节课程的学习,学生能够深刻理解楞次定律的概念和基本原理,并能够利用该定律解决相关的问题。
2、教学内容:楞次定律3、教学重点:楞次定律的概念和基本原理。
4、教学难点:如何将楞次定律与实际问题联系起来解决问题。
5、教学方法:通过讲解、演示、实验等方式,使学生深刻理解楞次定律的概念和基本原理,并使用该定律解决实际问题。
6、教学细节:1)引入通过引入磁场概念,让学生了解磁场的定义和特性,引出楞次定律。
2)讲解讲解楞次定律的概念和基本原理,了解磁场作用在导体中的电子运动规律,导体中电子运动产生电动势的规律,以及电动势与磁场变化的关系等。
3)演示通过实验演示,让学生观察到磁场对导体中电子运动的影响。
可以使用电动机、托马斯悬挂实验等进行演示。
4)实验让学生通过实验验证楞次定律的正确性和适用范围,如可以搭建简易电磁感应实验,让学生自己设计实验方案,观察电动势和磁场变化的关系等。
5)练习让学生通过练习加深对楞次定律的理解和应用,如可以通过练习题进行巩固。
7、教学效果:通过教学,学生可以深刻理解楞次定律的概念和基本原理,并能够熟练利用该定律解决相关的问题,提高学生的解决实际问题的能力。
8、教学体会:教学过程中,学生的积极性很高,通过多种方式讲解和演示,学生更容易理解和掌握楞次定律的概念和基本原理。
通过让学生进行实验和练习等方式,让学生更加深入的理解了楞次定律,解决相关问题的能力也有所提高。
这次课程让我感受到,对于学生而言,教学不仅需要讲解,还需要更多的实践。
楞次定律的探究式教学学案
“楞次定律”的探究式教学学案一、教学目标1、知识与技能(1)理解楞次定律,能初步运用楞次定律判决感应电流方向。
(2)培养学生观察实验的能力及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
2、过程与方法通过学生的实践活动,观察得到实验现象,在教师的引导下,由学生分析、归纳得出结论。
3、情感态度与价值观在本节课的学习过程中,学生直接参与物理规律的创造过程,激发学生对科学实验的探究热情,有利于培养学生热爱科学、尊重知识的良好品德。
二、教学重点和难点1、重点(1)深入理解楞次定律的内容(2)会用“楞次定律”初步判定感应电流的方向2、难点(1)对实验现象的观察、分析、归纳和总结(2)“阻碍”二字的准确理解三、复习提问产生感应电流的条件是什么?四、实验演示,引出新课如图示将磁铁从线圈中插入、停顿、拔出,引导学生观察各阶段现象,问:(1)线圈中是否有感应电流?为什么?(2)插入和拔出磁铁时感应电流方向一样吗?(3)怎样才能判断感应电流的方向呢?本节我们学习感应电流方向的判断——楞次定律。
五、实验探究1、电流计的指针偏转方向与电流方向的关系电流从电流计的正接线柱流入,指针向正接线柱一侧偏转;电流从电流计的负接线柱流入,指针向负接线柱一侧偏转。
2、感应电流的方向所遵循的规律(1)如图示连接电路,操作实验,并填写表格。
实验前要注意几个“方向”:线圈的方向;电流表的指针偏转方向和电流方向;注意磁极和磁极运动的方向。
(2)分析实验结果,总结规律感应电流的磁场总要阻碍原磁场的磁通量变化——这一规律是德国物理学家楞次通过大量的电磁感应现象实验总结出来的,称为楞次定律。
针对刚才实验,进一步理解“阻碍”二字:a、谁阻碍谁——感应电流的φ阻碍磁铁的φb、阻碍什么——阻碍φ的变化,而不是φ本身c、如何阻碍——增反减同d、阻碍结果——是增的还增,减的还减(3)引申:针对刚才实验,从线圈与磁铁相互作用的角度再来探讨。
教师点拨:当磁铁插入时,磁铁的磁极与线圈的磁极是同名磁极相对还是异名磁极相对?当磁铁拔出时呢?结论:当导体和磁体相互靠近时,二者相斥;当导体和磁体相互远离时,二者相吸。
“楞次定律”的探究式教学设计
“楞次定律”的探究式教学设计龚湘萍陈礼生(湖南省郴州市湘南中学湖南·郴州423000)摘要依据物理学科核心素养,结合教材内容和特点进行探究实验的改进和探究式教学设计,体现了学生的自主学习和教学方式的多样化,对教学和探究过程进行了表达、评价和反思。
关键词探究式教学设计核心素养反思中图分类号:G633.7文献标识码:A教学设计:本课案例通过“楞次定律的内容”的教学,主要突出利用现代信息技术手段设计的一次学习活动;通过理解楞次定律与能量守恒定律相符合体现培养学生的科学态度与责任感;通过对影响感应电流方向的因素和楞次定律的核心“阻碍”的含义的探究,培养学生学会用科学思维的方法获取证据,进行逻辑推理找出规律,得出结论;通过合作探究和分组实验及讨论,感受对楞次定律的认知规律,培养观察实验,分析、归纳、总结物理规律的能力;通过实验装置的改进培养学生追求科技创新的意识和能力。
课堂结合教学实际,准备了电磁炉、小彩灯、灵敏电流计、线圈、条形磁铁、自制楞次定律演示仪等器材,采用了实验法、探究法、讨论法、归纳法等方法注重引导学生经历建模过程突出重点;通过总结归纳出判断感应电流方向的基本步骤,侧重发展学生的建模能力、推理能力、探究和交流能力;将评价和学习过程紧密结合起来,培养学生认识科学本质,正确运用科技成果的态度和促进可持续发展的责任感。
教学过程:1课前准备(1)【演示实验】:电磁炉点亮小彩灯。
思考:小彩灯没有接电源,为什么会亮?(2)复习思考:感应电流产生的条件是什么?2引入新课利用网络和多媒体展示开展以下学生活动。
学生活动1——观看视频:电磁感应的实验,同时引导学生在组内交流,注意磁铁插入与拔出时电流计指针的偏转相同吗?左偏与右偏意味着什么呢?学生活动2——小组讨论:分析某组学生交流结果,提出感应电流的方向是否与磁场的方向有关?是否与磁体的运动方向有关?通过上述活动,引导提出需要深入探究的核心问题:感应电流的方向由那些因素决定?遵循什么规律?这就是我们今天这节课要探究的问题——楞次定律。
楞次定律的教案
楞次定律的教案教案标题:探索楞次定律教案目标:1. 了解楞次定律的基本概念和原理。
2. 掌握楞次定律的数学表达方式和应用方法。
3. 培养学生的实验设计和科学思维能力。
教学重点:1. 楞次定律的概念和原理。
2. 楞次定律的数学表达方式和应用方法。
教学难点:1. 将楞次定律应用于实际问题的能力。
教学准备:1. 教师准备:楞次定律的相关知识和实验设备。
2. 学生准备:笔记本、铁磁材料、线圈、电源等实验材料。
教学过程:引入活动:1. 引导学生回顾电磁感应的概念和实验现象。
2. 提问:你们是否知道电磁感应的原理是什么?是否了解楞次定律?知识讲解:1. 通过示意图和实验现象,简单介绍楞次定律的概念和原理。
2. 分析楞次定律的数学表达方式,让学生理解磁通量和感应电动势之间的关系。
实验探究:1. 将学生分成小组,每个小组设计一组实验来验证楞次定律。
2. 学生使用铁磁材料、线圈和电源等材料,进行实验,并记录实验数据。
3. 学生通过实验数据的分析,验证楞次定律的正确性。
讨论与总结:1. 学生展示实验结果,并对实验过程和结果进行讨论。
2. 教师引导学生总结楞次定律的应用范围和意义。
3. 学生进行小结,归纳楞次定律的关键点。
拓展活动:1. 学生在实际生活中寻找应用楞次定律的例子,并进行展示和讨论。
2. 学生设计一个与楞次定律相关的创意实验,并进行实施和展示。
作业布置:1. 布置作业:要求学生回答几道与楞次定律相关的应用题目。
2. 鼓励学生继续探索楞次定律的应用,并写下自己的思考和发现。
教学反思:1. 教师对学生的实验设计和实验结果进行评价和指导。
2. 教师总结教学过程中的不足之处,并进行改进。
注:以上只是一个简单的教案框架,具体的教学内容和方法可以根据教案专家的经验和实际情况进行调整和完善。
楞次定律的教学设计
楞次定律的教学设计楞次定律是电磁感应的基本原理,也是物理教学中的重要内容之一、本文将针对高中物理教学中教授楞次定律的教学设计进行详细的介绍。
一、教学目标1.知识目标:了解楞次定律的基本概念和原理,能够运用楞次定律解决相关问题。
2.能力目标:培养学生的实验观察和实验设计能力,培养学生的分析和解决问题的能力。
3.情感目标:激发学生学习物理的兴趣,培养学生的科学探究精神。
二、教学重点和难点1.教学重点:让学生掌握楞次定律的基本概念和运用方法。
2.教学难点:引导学生理解楞次定律的物理意义,并能够应用楞次定律解决实际问题。
三、教学过程1.开始(1)引入:通过视频或图片展示电动车的运行原理,引导学生思考电动车如何将电能转化为动能。
(2)提问:学生你们在日常生活中是否遇到过相似的现象?如何解释这个现象?2.导入(1)回顾法拉第电磁感应定律的内容,引出楞次定律。
(2)演示:老师通过实验演示,向学生展示导体在磁场中受力的方向和大小变化,引导学生思考导体中的电流变化情况。
3.讲解(1)概念解释:讲解楞次定律的基本概念,如何判断电流的运动方向。
(2)公式推导:推导楞次定律的公式,解释公式中各个参数的物理意义。
4.实验与探究(1)实验设计:设计一个简单的实验,让学生在不同情况下观察导体受力的方向和大小变化。
(2)实验操作:学生按照实验设计的要求进行实验,记录实验数据,并进行分析和讨论。
(3)实验总结:对实验结果进行总结,总结出楞次定律的规律。
5.深入讲解(1)应用讲解:讲解楞次定律在生活中的应用,如感应电动势、电磁铁的工作原理等。
(2)扩展讲解:引导学生思考楞次定律与电动势、磁感应强度等物理概念之间的关系。
(3)案例分析:通过案例分析,让学生应用楞次定律解决实际问题,并进行讨论。
6.提高训练(1)练习题:布置一些练习题,让学生运用楞次定律解决相应的问题。
(2)答疑解惑:针对学生的问题进行解答,并进行讨论和提高。
7.课堂小结(1)概括总结:对本节课的内容进行总结,并强调楞次定律的重要性。
基于核心素养的“楞次定律”的探究教学设计
基于核心素养的“楞次定律”的探究教学设计作者:梁金中来源:《中学理科园地》2019年第03期摘; ;要:高中物理教学要关注其育人目的,培养学生核心素养,提高学生综合运用知识解决物理实际问题的能力。
本文以高中物理“楞次定律”一节的探究教学为例,通过对传统教学方案的优化、改进和创新,探索基于核心素养的高中物理教学设计。
关键词:楞次定律;探究教学;学科素养新修定的2017年版《普通高中物理课程标准》明确了“普通高中的培养目标是进一步提升学生综合素质,着力发展核心素养,使学生具有理想信念和社会责任感,具有科学文化素养和终身学习能力,具有自主发展能力和沟通合作能力” ;物理教学要更加关注物理教学的育人功能,注重通过物理教学培养学生核心素养,强调提高学生综合运用知识解决物理实际问题的能力。
本文以高中物理必修2的“楞次定律”一节的探究教学为例,探索基于核心素养的高中物理教学设计。
受传统教学和应试教育的影响,老师大多按教材编写的内容进行教学,利用图1的实验装置进行分组实验或演示实验,按照预先设计好方案,将观察到的原磁场方向,磁通量增减情况,感应电流的方向和感应电流的磁场方向等记录在预先设计好的表格中,如表1所示。
课堂上老师让学生归纳表1中感应电流的磁场方向与原磁场方向和原磁通量变化的关系,即表1中第5行与第1行和第2行的关系,通常学生很顺利地得出规律,真可谓“高效”完成学习任务。
这样的教学模式,学生只需按部就班便能轻松地获得知识,楞次定律的获得一蹴而就,这与当下倡导的培养学生科学素养的教学理念相距甚远,既无助于物理观念的形成,也无助于培养学生的科学思维、科学探究能力和科学态度与责任等。
物理教学的目的不仅仅是为了让学生懂得有哪些物理知识,更重要的是要让学生在学习物理知识的同时,学会像物理学家在研究物理问题时所采用的科学思想、科学思维、科学方法和科学精神。
物理学科的教育价值就是要让学生获得超越知识本身的知识迁移能力,并且内化为影响其一生的思维方式和行为习惯。
核心素养下高中物理教学例谈:以“楞次定律”为例
核心素养下高中物理教学例谈:以“楞次定律”为例一、核心素养在高中物理教学中的重要性核心素养是学生在接受相应学段教育过程中,逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。
在高中物理教学中,培养学生的核心素养不仅有助于他们掌握物理知识与技能,更重要的是能够树立正确的物理思维,高效学习与综合运用,为未来的物理学习与发展打下坚实的基础。
二、“楞次定律”教学案例分析1. 教学目标设定在“楞次定律”的教学中,教学目标的设定应围绕核心素养展开,具体包括:知识目标:理解楞次定律的内容,掌握利用楞次定律判断感应电流方向的方法。
能力目标:通过实验探究,培养学生的动手实验能力、分析归纳能力和逻辑思维能力。
情感目标:通过介绍楞次定律的发现过程,培养学生的科学态度、探索精神和创新意识。
2. 教学内容分析楞次定律是电磁感应现象中的重要规律,它揭示了感应电流的产生及其磁场方向与原磁场变化之间的关系。
在教学过程中,需要对原磁场方向、原磁通量变化情况、感应电流的磁场方向以及安培定则和右手螺旋定则进行正确的判定和使用。
因此,这部分内容既是电学部分的重点,也是难点。
3. 教学方法与策略实验法:通过实验演示和学生分组实验,让学生直观感受楞次定律的现象,加深理解。
讲授法:结合多媒体教学手段,对楞次定律的理论内容进行详细讲解,确保学生掌握基本概念和原理。
讨论法:组织学生进行小组讨论,分享实验心得和解题经验,培养学生的交流能力和合作精神。
探究法:引导学生自主探究楞次定律的深层次含义和应用场景,培养他们的探究精神和创新能力。
4. 教学过程设计导入新课:通过复习电磁感应现象的基础知识,引出楞次定律的教学主题。
新课讲授:利用多媒体展示楞次定律的实验现象和理论内容。
讲解楞次定律的三种表述方式及其相互关系。
引导学生分析实验现象产生的原因和规律。
实验探究:组织学生进行分组实验,观察并记录实验现象和数据。
指导学生利用实验数据验证楞次定律的正确性。
基于核心素养的“楞次定律”创新教学设计
基于核心素养的“楞次定律”创新教学设计
吴畅
【期刊名称】《物理通报》
【年(卷),期】2018(000)007
【摘要】为适应新修订的课程标准要求,以“楞次定律”的教学设计为例,在回避以往教学设计不足的基础上,以培养高中物理学科核心素养为目标,教学设计侧重在核心素养“科学探究”和“科学思维”的部分要素上作了大胆的尝试.
【总页数】3页(P41-43)
【作者】吴畅
【作者单位】江苏省沭阳高级中学江苏宿迁 223600
【正文语种】中文
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基于核心素养导向构建高中物理课堂教学案例研究初探——以“楞次定律”为例
教学方法课程教育研究176 学法教法研究示自我机会以及自我表现机会。
例如,在小学数学《8的认识》教学过程中,小学数学教师可以结合教材内容、学生心理特点等设置教学情境,设置课堂练习,教师可以做出两组数字卡片,分别为从0到8,指定男生与女生代表男队与女队。
虽然教师仍然没有宣布比赛要求以及比赛规则,那么可以引导学生参与到教学情境中,激发学生学习兴趣,培养学生团队精神。
在《轴对称图形》教学过程中,数学教师可以提前准备几种图形的纸片,诸如,圆形、长方形、三角形、正方形等等,学生可以尝试对折图形,促使对折后能够完全的重合。
经过亲手操作,学生发现一些图形能够完全的重合,一些图形不能完全重合,那么学生可以借助亲自操作来发现问题并且有效解决问题,充分调动学生数学学习积极性。
总之,通过色织多样化教学情境,激发学生数学学习兴趣,鼓励学生积极探索,培养学生创新精神。
3.以学生为主体,构建探索性数学情境从现代教育的角度来看,小学数学课堂教学主线为学生发展,教学主体则是学生探索性学习,主导则是教师的创造性。
在小学数学课堂教学中,需要通过教和学之间双边活动,实现交流与探究,促使教师和学生之间的合作与互动,进而达成共识与共享,数学教学并不只是过于单向性讲解。
小学数学教师需要创设探索性学习情境,鼓励学生能够从多个角度、多个方向思考问题,激发学生数学学习兴趣。
例如,在小学数学《平行四边形面积的计算》教学过程中,教学重点是平行四边形面积计算公式,而面积公式推理则是教学难点。
那么教师就需要突破数学知识难点,设计小学数学教学情境,首先,教师可以展示长方形框架,同时告知学生长方形的长与宽,分别为4与3,进而引导学生能够借助公式计算面积;其次,教师可以将长方形的框架对角向外拉,长方形转变成平行四边形,进而引导学生思考面积变化,学生各抒己见,教师可以不立刻肯定或者是否定学生回答,为学生留下足够悬念,进而引导学生思考。
小学数学教师结合学生的心理特点,进而探索缘由,教师需要为学生创设有效情境,鼓励学生能够积极探索、积极实践、积极思考,最终得出自己的结论,通过这种方式激发学生的求知欲望,学习效果更加理想。
楞次定律教学设计
楞次定律教学设计1. 概述楞次定律是电磁学中最基本的定律之一,它描述了电磁感应的过程。
在电磁学教学中,楞次定律是非常重要的一部分,因此需要通过合理的教学设计来帮助学生深刻的理解和掌握。
本文旨在探讨如何通过教学设计来帮助学生理解楞次定律,从而达到提高教学效果的目的。
2. 教学目标•理解楞次定律的含义和适用条件。
•掌握利用楞次定律计算电磁感应的方法。
•掌握利用楞次定律解决实际电磁感应问题的能力。
•培养具有动手能力和实践能力的学生。
3. 教学内容3.1 理论知识•电磁感应的概念与现象。
•楞次定律的表述和推导过程。
•楞次定律的应用:计算电磁感应电动势、解决实际问题。
3.2 实验操作在理论知识掌握的基础上,通过实验操作来帮助学生加深对楞次定律的理解和印象。
具体操作内容如下:•实验1:验证楞次定律。
–实验思路:将一导体环状物件置于磁场中,通过改变磁场的大小或导体的运动速度,观察电流大小和方向的变化,验证楞次定律的正确性。
–实验器材:导体环、磁铁、电缆等。
–实验目的:观察电磁感应现象,理解楞次定律的含义和适用条件。
•实验2:利用楞次定律计算电磁感应电动势。
–实验思路:将一导体环状物件置于磁场中,通过改变磁场的大小或导体的运动速度,计算电磁感应电动势的大小和方向。
–实验器材:导体环、磁铁、电缆等。
–实验目的:掌握利用楞次定律计算电磁感应电动势的方法。
•实验3:解决实际电磁感应问题。
–实验思路:通过构造实际问题场景,结合楞次定律的知识来解决问题。
–实验器材:实验室提供的各类实物器材。
–实验目的:培养学生应用楞次定律解决实际问题的能力。
3.3 教学方法•讲授法:对理论知识进行讲解,帮助学生理解楞次定律的概念、含义和适用条件。
•合作探究法:通过小组合作进行实验操作,帮助学生加深对楞次定律的理解和印象。
•案例分析法:通过真实的案例,引导学生运用楞次定律解决实际问题。
4. 教学步骤4.1 知识讲授利用教科书或课件等资料,对理论知识进行详细阐述和解释。
核心素养培养策略在高中课堂中的应用———以《楞次定律》的教学设计为例
核心素养培养策略在高中课堂中的应用以«楞次定律»的教学设计为例戚晓杨(江苏省吴江高级中学㊀215299)摘㊀要:在课堂教学中培养学生的物理基础素养ꎬ帮助学生形成基本的核心素养是我们新课改的目标和准则.核心素养是通过学习而获得的ꎬ其发展是连续性的ꎬ也是具有阶段性的.在高中阶段ꎬ物理教学内容综合了反映人类在探索自然规律过程中取得的成果ꎬ通过此阶段的教学ꎬ达到提高学生科学素养的目标.因此ꎬ在高中阶段的物理教学不能停留在物理观念的传授和习题的操练ꎬ更要注重激发学生的学习兴趣ꎬ注重培养科学思维与科学探究的能力㊁并兼顾科学态度㊁科学精神等方面的素养.关键词:核心素养ꎻ楞次定律ꎻ逻辑关系中图分类号:G632㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:1008-0333(2021)33-0072-02收稿日期:2021-08-25作者简介:戚晓杨(1980.11-)ꎬ女ꎬ江苏省吴江人ꎬ本科ꎬ中学高级教师ꎬ从事高中物理教学研究.㊀㊀核心素养的形成不是一蹴而就的ꎬ需要在整个教育阶段中慢慢形成.这就对我们教育工作者提出来更高的要求ꎬ如何通过每一个教学设计来达成核心素养的培养.本文以人教版«高中物理选修3-2»中的«楞次定律»一节为例来谈谈笔者的一点实践.㊀㊀一㊁以学定教了解学情是教学的起点ꎬ正如奥苏伯尔在«教育心理学 认知观点»中的表述:影响学习的唯一最重要的因素就是学习者已经知道了什么.课堂所要呈现的学科逻辑必须要符合学生的认知逻辑才可以更好地被学生理解ꎬ同时成为他们攻克下一个知识难点的利剑.因此在本堂课的初始ꎬ笔者作了以下的设计.教学片断一:教师活动学生活动环节一提问:是否可以通过电流的磁效应确定通电螺线管中电线的绕向.实验操作:将电源㊁通电螺线管㊁灵敏电流计接成回路ꎬ靠近螺线管的小磁针发生转动.根据小磁针的方向ꎬ确定电流产生磁场的方向ꎬ再根据右手螺旋定则和灵敏电流计偏转的方向可以明确螺线管的绕向.小磁针的方向电流的方向螺线管中电线的绕向㊀㊀设计意图及反思:在楞次定律中所需要使用到右手螺旋定则是学生在初中磁场所习得的内容.所以这一环节是学生可以比较轻松地完成.除此以外ꎬ这一设计巧妙在于一方面为学生后续探究楞次定律所需要提出 中介 感应电流的磁场打下了伏笔.另一方面为探究实验中判断感应电流磁场的方向垫上了一块 垫脚石 ꎬ缩短了分析归纳的时间.㊀㊀二㊁循序渐进1.观察与提问物理观念的形成ꎬ既是认知性的ꎬ更是体验性的.单纯由机械记忆形成不了物理观念ꎬ是需要学生在积极主动的探究活动中形成.而观察便是第一步ꎬ这里的观察不仅仅是指学生看到实验的现象ꎬ更包含了学生在通过对实验的操作㊁实验过程的探索㊁实验现象的记录ꎬ并能对此提出有深入思考的问题.教学片断二:教师活动学生活动教师活动学生活动环节二提问:拆去电源之后能否在螺线管中形成电流?实验操作:在刚才的回路中拆去电源ꎬ再接成回路ꎬ用条形磁铁插入或拔出螺线管ꎬ可以观察到灵敏电流计发生偏转ꎬ生成了不同方向的感应电流.㊀㊀设计意图及反思:让学生感受不同的操作引起不同方向的感应电流.并对此原理产生浓郁的兴趣.2.收集与整理物理是一门最能培养人科学思维能力的学科ꎬ需要学生从真实的情境中提出来问题ꎬ有效的收集相应的实验现象(数据)ꎬ以佐证其猜想与假设.这些科学的证据就要求学生能设计方案ꎬ还要能正确实施ꎬ并有效地进行观察与收集ꎬ为现象的分析与数据的处理作好铺垫.教学片断三:27 Copyright©博看网 . All Rights Reserved.教师活动学生活动教师活动学生活动环节三引导:对你所完成的实验ꎬ可以马上得出决定感应电流方向的因素是什么的结论吗?如果不能ꎬ那你打算怎么处理你的实验现象?思考交流:感应电流的方向与磁极插入拔出有关ꎬ还与磁体的极性有关ꎬ好像不能马上得出结论.可以把实验操作与感应电流的方向记载在一个表格里ꎬ进行对比ꎬ可能可以得到结论.我的操作感应电流的方向㊀㊀设计意图及反思:本环节在培养学生科学探究的能力有非常重要的作用ꎬ学生们会体会到现象(数据)的记载也是值得深思熟虑的.本环节将科学探究能力的培养体现在细微之处.3.分析与归纳在设计中把握好教学逻辑ꎬ从现象到本质ꎬ将看似无联系的因果ꎬ找到其联系点ꎻ从特殊到一般ꎬ以化繁为简ꎬ体现科学的简洁与高度统一.教学片断四:教师活动学生活动环节四引导:根据表格总结出感应电流方向的规律.交流讨论:分析四种操作下产生的二种不同方向的感应电流的现象ꎻ直接得出结论比较困难.没有发现直接联系ꎬ是否可以寻找二者之间的共同点 有电即有磁作为桥梁来分析ꎬ完善实验记录表格并分析结论.交流讨论:共同点 有电即有磁ꎬ所以产生感应电流的时候ꎬ此空间内磁场有二个ꎬ一个是磁体的磁场ꎬ一个是感应电流的磁场.我的操作磁体的磁场方向感应电流磁场方向感应电流的方向这二个磁场方向有时相同有时相反.感应电流的方向与其磁场方向可以由右手螺旋定则确定ꎬ所以只要判断二个磁场何种情况下相同ꎬ何种情况下相反ꎬ就可以判断感应电流的方向.只在磁体拔出时感应电流的磁场与磁体的磁极一致ꎬ插入时二磁场方向却是相反的.引导:是否可以把你的结论与感应电流产生的条件结合起来表述.交流讨论:感应电流产生的条件是闭合回路的磁通量发生变化.那么ꎬ将磁极的插入拔出可以用磁通量的增大减小来描述ꎬ即磁通量在增加时二个磁杨方向相反ꎬ减少时方向相同 增反减同 .引导:思考 增反减同 的效果是什么ꎬ并用简洁语言进行概括.交流讨论: 增反减同 的效果 增加时ꎬ相反的磁场有抵消的作用ꎬ减少时ꎬ相同的磁场有弥补的作用.二种情况都是阻碍引起感应电流的磁通量的变化㊀㊀设计意图及反思:本环节是本节课的重点ꎬ只有在理解 借助感应电流的磁场这一媒介的作用 ꎬ才能使学生更能从原理上理解楞次定律抽象的表述.4.检验与评估体验性的检验可以使学生产生更好的共情ꎬ通过对自己的探究结果进行评估㊁修正ꎬ既加深学生对物理观念的体会ꎬ同时也是科学探究素养中不可或缺的一部分.教师活动学生活动环节五演示实验:使强磁铁自由下落并穿过铜管.观察现象:磁铁在铜管中下落变慢了.分析:磁铁下落使闭合的金属管中的磁通量发生变化ꎬ形成感应电流ꎬ感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化ꎬ对磁铁有作用力ꎬ使其下落变慢.追问:是阻碍还是阻止交流讨论:是阻碍ꎬ因为最终磁铁还是继续下落ꎬ并没有阻止.追问:感应电流有受到作用力吗?是何种性质的?交流讨论:根据牛顿第三定律ꎬ作用是相互的.所以感应电流对磁铁有作用力ꎬ磁铁对感应电流也有作用力ꎬ是安培力.追问:从能量的角度来解释阻碍交流讨论:磁铁受阻碍ꎬ机械能减少了ꎬ转化为电路中的电能.㊀㊀设计意图及反思:楞次定律中最重要的一点就是 阻碍 不是阻止.㊀㊀三㊁实践㊁应用与拓展物理学的知识既是简洁的ꎬ又是统一的.物理规律的得出往往是从特殊到一般ꎬ探究出的结论是否适用所有的情况也是检验结论科学性的重要标志.教师活动学生活动环节六引导:其它方式引起的感应电流是否也可以用楞次定律来判断.实验探究1:将接用电源的螺线管插入在形成感应电流的螺线管中ꎬ通过电路的通断㊁滑动变阻器改变电流大小来形成感应电流.实验探究2:通过铜棒在磁场中运动ꎬ切割磁感线所形成的感应电流.二个实验现象与探究结论一致.引导:导棒切割磁感线过程中有阻碍ꎬ是哪种作用?方向如何?交流讨论:磁场对感应电流的作用力ꎬ是安培力ꎬ可以用左手定则判断.追问:能否有更简便的方法来判断感应电流的方向.交流讨论:安培力在电磁感应现象中总是阻碍磁通量的变化ꎬ即阻碍相对运动ꎬ也可以用类似于左手定则的方法来判断.比如用右手来判断.㊀㊀设计意图及反思:能够从特殊现象到一般规律ꎬ再由一般规律到特殊情境ꎬ也是科学思维与科学探究能力的习得ꎬ更是核心素养的升华.课程的改革落实到具体细节中ꎬ课堂教学的改革是重中之重.如何由 教师中心 转向 学生中心 ꎬ促进学生主动学习和合作学习的意识与能力是我们在实际工作中面临的一个共同的课题.寻求符合学生认知逻辑ꎬ进行教学设计ꎬ引导他们积极观察㊁探索㊁收集㊁分析㊁推理㊁检验㊁修正ꎬ培养以围绕高中学生的学科核心素养要求来展开教学ꎬ让教学设计的每一个环节都能够展露出物理学科核心素养的精髓.㊀㊀参考文献:[1]人民教育出版社ꎬ课程教材研究ꎬ物理课程教材研究开发中心.普通高中教科书物理必修[M].北京:人民教育出版社ꎬ2019.[责任编辑:李㊀璟]37Copyright©博看网 . All Rights Reserved.。
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流的磁场方向等记录在预先设计好
的表格中袁如表1所示遥
图1
表1
项目
观察内容
N极 N极 S极 S极 插入 抽出 插入 抽出
1
磁铁的磁场 B 的方向 (填野向上冶或野向下冶)
2
磁通量的变化情况 填野增加冶或野减少冶)
3
感应电流的方向 渊填野顺时针冶或野逆时针冶冤
4
感应电流的磁场 B' 的方向 (填野向上冶或野向下冶)
新修定的2017年版叶普通高中物理课程标准曳明确了
野普通高中的培养目标是进一步提升学生综合素质袁着力
发展核心素养袁使学生具有理想信念和社会责任感袁具有
科学文化素养和终身学习能力袁 具有自主发展能力和沟
通合作能力冶 曰 物理教学要更加关注物理教学的育人功
能袁注重通过物理教学培养学生核心素养袁强调提高学生
下面就楞次定律的探究教学进行优化尧改进和创新袁 旨在探索物理教学中培养学生科学素养的教学策略遥 1 优化传统教学方案袁培养学生学科素养
本节重点和难点是探究 野感应电流方向与磁通量变 化的关系冶袁然而袁楞次定律内容却是野感应电流的磁场与 磁通量的关系冶袁探究的难度就在于如何将探索野感应电 流的方向冶变换为探索野感应电流的磁场方向冶遥 传统教学 中直接让学生列表分析并得出结论袁 学生全然不知道为 什么如此设计遥 优化方案是将原有探究内容分为表1中项 目1-3和项目4尧5的两个阶段进行袁让学生经历野探究-分 析-再探究-再分析--总结规律冶的过程遥
在学生完成表1中的探究项目1-3后袁 学生有了感应
*福建省教育科学野十三五冶规划2017年度常规课题院基于核心素养的高中物理教学策略的研究渊FJJKXB17-470冤研究成果
5
第 15 卷总第 86 期
中学理科园地
课题研究ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电流方向尧 原磁场方向和磁通量的变化情况等实验信息袁 教师应引导学生分析这些实验信息袁并试图找出它们之间 的关系袁学生会发现院野当磁通量增加的时候袁感应电流有 逆时针和也有顺时针渊条形磁铁插入螺线管时冤冶曰野当磁通 量减少的时侯袁感应电流也有逆时针和顺时针渊条形磁铁 从螺线管中抽出时冤冶曰 野原磁场方向向下时渊N极朝下冤或 向上时渊N极朝上冤袁感应电流有顺时针和也有逆时针冶袁等 等遥 经历这一探究过程袁学生虽获得某些结论袁但仍感到紊 乱袁无法得出简捷的规律袁陷入思维困境袁这时老师就要适 时给于鼓励和启发引导袁增强继续探究的信心遥
感应电流的磁场是感应电流的结果袁学生不易想到袁 需要老师的适时引导袁力求做到顺水推舟袁水到渠成遥 总 之袁探究过程要做到合乎认知规律袁渐入佳景袁还学生学 习时空袁不急于求成袁做到不包办尧不强加袁让学生经历发 现问题尧提出问题尧猜想假设尧分析推理尧总结和形成结论 的过程袁甚至经历小挫折尧小失败再到成功的过程袁达到 培养学生的归纳思维和科学探究的能力袁 培养坚忍不拔 的科学态度和责任感袁促进学生科学素养的形成遥 2 改进实验装置袁降低探究难度
第 15 卷总第 86 期
中学理科园地
课题研究
基于核心素养的“楞次定律”的探究教学设计*
漳州第一中学 梁金中
摘 要:高中物理教学要关注其育人目的,培养学生核心素 养,提高学生综合运用知识解决物理实际问题的能力。本文 以高中物理“楞次定律”一节的探究教学为例,通过对传统教 学方案的优化、改进和创新,探索基于核心素养的高中物理 教学设计。 关键词:楞次定律;探究教学;学科素养
综合运用知识解决物理实际问题的能力遥 本文以高中物
理必修2的野楞次定律冶一节的探究教学为例袁探索基于核
心素养的高中物理教学设计遥
受传统教学和应试教育的影响袁
老师大多按教材编写的内容进行教
学袁 利用图1的实验装置进行分组实
验或演示实验袁 按照预先设计好方
案袁将观察到的原磁场方向袁磁通量
增减情况袁感应电流的方向和感应电
事先将实验用的螺线管两个接线柱短接并固定在实 验小车渊木制小车或铝制小车冤上袁同时准备一块钕铁超 强磁铁遥
渊1冤演示实验袁观察并记录实验现象 将固定有线圈的小车静置于平滑的水平面上袁而后袁 分别让强磁铁N极和S极迅速靠近处于静止状态的线圈袁 让学生观察并记录所看到的现象曰同理袁也记录磁铁远离 线圈时所看到的现象袁并用表格的形式呈现遥 本实验也可 用细线将螺线管悬挂在铁架台上进行实验遥
物理教学的目的不仅仅是为了让学生懂得有哪些物 理知识袁更重要的是要让学生在学习物理知识的同时袁学 会像物理学家在研究物理问题时所采用的科学思想尧科 学思维尧科学方法和科学精神遥 物理学科的教育价值就是 要让学生获得超越知识本身的知识迁移能力袁 并且内化 为影响其一生的思维方式和行为习惯遥
新的课程标准对本节课的要求是院野通过对感应电流 等相关问题的科学探究袁 强调对实验现象和实验结果进 行归纳推理的方法袁 以此提升学生对实验定性和定量分 析的能力冶遥 电磁感应现象是动态的物理现象袁对电磁感 应现象的探究是学习电磁感应规律的重要基础袁 尤其在 楞次定律的探究中涉及的物理量多袁关系隐蔽不易发现遥 因此袁在楞次定律的教学中袁教师应努力创设科学探究情 景袁让学生经历科学探究过程袁适时启发引导袁促进学生 对知识的意义建构袁 从而深刻理解楞次定律所揭示物理 内涵袁准确理解定律中的野阻碍冶二字的真正含义遥
5
磁场 B 与磁场 B' 的方向关系 (填野相同冶或野相反冶)
课堂上老师让学生归纳表1中感应电流的磁场方向 与原磁场方向和原磁通量变化的关系袁 即表1中第5行与 第1行和第2行的关系袁通常学生很顺利地得出规律袁真可 谓野高效冶完成学习任务遥 这样的教学模式袁学生只需按部 就班便能轻松地获得知识袁楞次定律的获得一蹴而就袁这 与当下倡导的培养学生科学素养的教学理念相距甚远袁 既无助于物理观念的形成袁 也无助于培养学生的科学思 维尧科学探究能力和科学态度与责任等遥