泰州市教育局教研室王彬觀摩《超重與失重》

的收獲與思考2018.11揚州江蘇省高中物理新課程標準培訓活動泰州市教育局教研室王彬觀摩《超重與失重》

的收獲與思考21一、課標及教學要求分析二、教材分析三、學情分析四、教學目標設計五、交流對本節課的聽課感受和認識六、反思與啟示交流內容一、課標及教學要求分析二、教材分析三、學情分析四、教學目標設2普通高中物理新課程標準（試驗）【內容標準】通過實驗認識超重和失重現象。【活動建議】通過各種活動，例如乘坐電梯、到游樂場乘坐過山車等，了解和體驗失重與超重。普通高中物理課程標準（2017年版）【內容要求】通過實驗，認識超重和失重現象。【活動建議】通過各種活動，例如乘坐電梯、到游樂場參與有關游樂活動等，體驗失重與超重。江蘇省普通高中物理課程標準教學要求（修訂版）【課程目標】通過實驗認識超重和失重現象。【學習要求】通過實驗認識超重和失重現象，知道超重和失重的概念及其產生條件。【教學建議】在超重與失重內容的教學中，應通過實驗讓學生體驗和認識超重與失重現象，也可組織學生聽講座、看錄像等，了解宇航員的生活。一、課標及教學要求分析實驗是物理教學的靈魂。普通高中物理新課程標準（試驗）一、課標及教學要求分析實驗是物3

初中階段并未涉及“超重與失重”的內容；高中課程標準中，它屬于二級主題相互作用與運動規律中的一部分，其內容要求為“通過實驗，認識超重和失重現象”。幫助學生直觀的感受及理解“超重和失重”現象。活動建議為“通過各種活動，例如乘坐電梯、到游樂場參與有關游樂活動等”，從中體驗失重和超重與生活的聯系，并幫助學生更好辨別兩種現象。

結合課標內容及教學要求內容，分析其中的行為動詞（“認識”、“知道”、“體驗”、“聽”、“看”、“了解”）和核心概念（“超重”、“失重”），結合高一學生的認知水平，考慮學生發展可能，必須確定具體的、可觀察、可檢測的學習目標，也就是要求能識別、辨認事實或證據，能舉出例子和描述對象的基本特征。初中階段并未涉及“超重與失重”的內容；高中課程標準中，它4

“超重與失重”，既是牛頓運動定律的應用，又是日常生活中常見的物理現象，它還是當今宇宙開發中面臨的重要問題。

由于“超重與失重”是學習了加速度及牛頓運動定律之后能較容易理解的內容，與主體知識并沒有太多關系，但日常生活中又經常能夠接觸到這類現象，體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的課程理念，所以學生仍需在學習過程中需要掌握超重、失重概念，知道兩種現象中加速度方向、力的大小關系及完全失重現象。由此可見，教材中安排“超重與失重”知識，既能促進學生進一步理解和鞏固前面所學的受力分析、牛頓運動定律等知識，又能引導學生發現物理知識與日常生活、宇宙開發的聯系，同時還能激發學生學習物理的興趣、培養學生學習和應用物理知識分析問題、解決問題的能力和熱情。二、教材分析二、教材分析5

目前，我省使用的是人教版和教科版兩套教材，對比說明如下：1.兩套教材對超重與失重概念的定義相同。人教版教科版目前，我省使用的是人教版和教科版兩套教材，對比說明如下：6

2.兩套教材編排上存在差異。

人教版教材重在讓學生學習概念、運用前概念。2.兩套教材編排上存在差異。7

教科版教材重在提升學生能力，自主探究，主動獲取知識。

設計培養和提高了學生的動手能力、自主思考能力，團隊合作能力，核心素養目標都得到了體現。教科版教材重在提升學生能力，自主探究，主動獲取知識。8

同時，兩套教材從不同角度拓寬學生的視野，說明物理與生活的聯系。人教版教科版同時，兩套教材從不同角度拓寬學生的視野，說明物理與生活的9鑒于此，教師在本節課授課時：

一要重視概念教學；

二要凸顯科學分析方法；

三要抓住“通過實驗，認識超重和失重現象”要求，力求引導學生通過一些實驗或具體活動了解和體驗超重與失重。鑒于此，教師在本節課授課時：10

學生已經學完牛頓運動定律，對解決物體做勻變速直線運動的問題已有了一定的思路和方法，但缺乏實際的應用，對概念的理解還很抽象，對定律的運用還不夠熟練，較難從理論上自主地得到超重、失重現象的運動學特征。

同時，學生對超重和失重概念解讀不足，容易把物理學和生活中的“超重”混為一談，認為超重就是重力增加，失重就是重力減小或消失；在對研究對象進行受力情況與加速度的定性或定量的分析時，可能會出現把超重、失重現象的運動學特征與物體的運動方向相聯系。三、學情分析三、學情分析11四、教學目標設計

教學目標，行為主體是學生而不是老師。

此外，要注意教學目標主要包含的以下幾個要素：什么知識、運用什么技能、采取什么方法、達到什么程度。四、教學目標設計教學目標，行為主體是學生而不是老師。12

教學目標是依據課程目標設計的，課程目標貫穿和體現在教學目標之中，因此兩者應該是一致的。具體可分為物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任。教學目標是依據課程目標設計的，課程目標貫穿和體現在教學目13

正如人民教育出版社課程教材研究所物理室彭前程主任說：“物理核心素養的四個方面是物理教育中有機的整體，不能割裂開來。物理觀念教學中肯定會涉及科學思維的訓練、科學態度的培養、科學探究的運用等。在這四個核心素養中，物理觀念是基礎，科學思維是核心，科學探究是方式，科學態度與責任是必備品格、育人的最終目標。教學中要注意這四位體的全面設計，不能只重視某一個方面而忽視其他方面。”正如人民教育出版社課程教材研究所物理室彭前程主任說：“物14也正如好多專家所說：物理觀念是隱藏于具體知識背后的概括性觀點和思想方法。物理觀念只有在學生本人親自經歷知識的探索發現過程，對具體物理知識進入深入分析和挖掘才能展開出來，并在與他人的交流討論與具體應用中獲得日漸清晰的認識。

因此，在課堂教學中創設實驗探究情境，讓學生親身體驗物理知識的發現過程，感悟物理知識中蘊含的思想、觀點和方法，使學生通過高水平的思維活動深刻理解和掌握物理知識，并通過不斷的反思、概括提升，從而促進物理觀念的構建。也正如好多專家所說：物理觀念是隱藏于具體知識背后的概15針對本節課教學目標的設計，我想我們至少需關注以下幾點：

（1）通過實例分析和學生實驗，厘清“視重”與“實重”，認識超、失重現象，通過求同法找出超、失重物體的運動學特征，能準確說明超、失重的實質；（2）能熟練運用牛頓運動定律對超重和失重現象進行定量分析，并能分析和說明一些簡單問題；（3）通過實驗體驗生活中的超重和失重現象，通過視頻了解宇航員在太空中的生活狀態。針對本節課教學目標的設計，我想我們至少需關注以下幾點：16五、交流對本節課的聽課感受和認識（一）對本節課的聽課感受課堂亮點：

1.本節課授課教師教學環節設計得自然、流暢，引導學生在觀察、討論、交流、分析、探究、實驗中獲得知識，效果很好。先是用小魔術：“會‘跳舞’的指針”引入課題，激起學生學習的興趣。從小魔術例子引入課題，知道超重、失重概念；接著從生活體驗入手，再通過分組觀察、討論電梯中臺秤示數的視頻，交流運動情況與超失重狀態，強調觀察是學習物理的一種研究基本方法，是學生實驗探究的一種方法；繼而進行理論探究分析三個關于超重、失重概念及本質的問題，解決教學的難點；繼而，借助播放視頻太空授課視頻、自由落體狀態下的水銀球，進一步提升對完全失重的認識；最后進行實驗探究活動，如何通過重錘的運動拉斷紙帶，立足于學以致用，體現了新課程理念——“從生活走向物理，從物理走向社會”，讓學生體會到物理就在身邊。五、交流對本節課的聽課感受和認識（一）對本節課的聽課感受172.學生中可能存在“超重與失重是物體實際重力的減少”的錯誤認識，我們授課時要明確給出各概念之間的邏輯關系，才能有利于學生加深對“超重與失重”的認識和理解。因此，教學中引入“視重”和“實重”概念，并以“實重”為參照對超重與失重進行解讀。通過思考、交流和解讀，讓學生認識到當視重大于實重時為超重、視重小于實重時為失重、視重為零時為完全失重，且整個過程中實重（地球對物體的作用力）保持不變。這樣就明確了超重、失重和實重之間的邏輯關系，使學生對超重與失重有了明確的認識與定位，進而正確把握超重與失重的概念。2.學生中可能存在“超重與失重是物體實際重力的減少”的錯18

3.注重創設問題情境，激發疑問，有效導學。課題引入階段，通過小魔術活動，在很短的時間里，有效地激發出貫穿本節課的三個問題：“什么樣的運動情況下會出現超重（失重）現象？”、“超重（失重）現象的本質是什么？”、“在失重現象中，若a=g,會出現怎樣的物理特征？”這三個問題的分析和解決便構成了整節課的邏輯主線，從而得學習過程得以有效實施。

4.課堂突出了學生的主體地位。在學生原有知識結構的基礎上，通過創設情景、設置問題、自主探究、合作交流、親身體驗等教學元素，讓學生構建關于超重和失重的知識框架和脈絡并注意落實知識目標，緊扣課程標準要求，達成預定的教學目標。3.注重創設問題情境，激發疑問，有效導學。課題引入階段，通195.本節課體現了學生的自主學習與合作探究，注重了學習的過程，重視在學習和探究的過程中逐漸形成科學的學習方法和科學精神。課堂中準備了真實事件的視頻（電梯超重失重全過程、太空實驗）和小活動（用重錘拉斷紙帶），使物理課堂更貼近生活，使物理知識真正走近學生，據此激發學生的問題意識，拓寬學生的思維空間；從而積極、主動地發現問題、提出問題、解決問題。6.現代技術的應用。5.本節課體現了學生的自主學習與合作探究，注重了學習的過程，20教學建議：1.本節課中學生的體驗稍顯不足。比如，電梯中的視頻，雖是真實錄制，但學生可能會有些許疑惑，我們不妨現場展示“體重計稱重”，學生在體重計上上、下蹲時，用攝像頭對準體重計的讀數面板，觀察示數的變化。又如，關于超重和失重的判斷，是以加速度方向還是以速度方向為依據，是學生學習中的一個疑難點。為了突破這個教學難點，可增設瓶子下落、上拋時的“噴水失射”活動，讓學生猜想、討論，繼而通過演示的結果和分析使學生對此得到清晰的認識。教學建議：21

2.教學中可以總結一定的結論輔助學習，但建議抓住結論的本質或成立條件。如探究得出“物體具有向上加速度時，處于超重狀態”，“物體具有向下加速度時，處于失重狀態”，應該說大家對這個結論的認識有較多爭議，如果我們討論的情境是支持物在研究對象的下方，懸掛物在研究對象的上方，則可采用。2.教學中可以總結一定的結論輔助學習，但建議抓住結論的本22（二）結合本節課交流對“一節好課”的認識

華東師范大學葉瀾教授在“新基礎教育”中，針對“什么樣的課是一堂好課”這一問題，概括了以下的五個方面：

一是有意義的課，即扎實的課；

二是有效率的課，即充實的課；

三是有生成性的課，即豐實的課；

四是常態下的課，即平實的課；

五是有待完善的課，即真實的課。（二）結合本節課交流對“一節好課”的認識23華東師范大學課程與教學研究所所長崔允漷教授將“好課”標準歸納為“教得有效、學得愉快、考得滿意”。

“教得有效”是指一堂課有一堂課的標準，一個學期有一個學期的標準，要精教精學，別浪費學生的時間；

“學得愉快”指學習的過程應該是愉快的；

“考得滿意”是指注重結果，如果要學五個字，結果沒學會，這認知目標沒達到，怎么行？

華東師范大學課程與教學研究所所長崔允漷教授將“好課”標24

新教育實驗發起人、中國教育學會副會長、蘇州大學教授朱永新提出：好課必須具備“六度三境界”。

“六度”主要側重于從學生的學習過程評測課堂。即：參與度；親和度；自由度；整合度；練習度；延展度。

“三重境界”側重于從教師的教學過程反思課堂。第一重境界，落實有效教學的框架；第二重境界，發掘知識這一偉大事物內在的魅力；第三重境界，知識、社會生活與師生生命的深刻共鳴。新教育實驗發起人、中國教育學會副會長、蘇州大學教授朱永新25當代著名教育改革家魏書生先生，提出好課9要素：

1．每堂課教案要公開。

2．所有的學生都有學習的欲望。

3．教師講授時間別超過20分鐘。

4．學生發言人次別少于10人次。

5．學生動筆練的時間別少于10分鐘。6．處理偶發事件別超過20秒。

7．提倡學生做課堂教學總結。

8．多和學生聊聊。9．在教案上寫上這堂課成功在何處。當代著名教育改革家魏書生先生，提出好課9要素：26

賈志敏（浦東名師）：要以學生為本；要以訓練為本；要以鼓勵為本。

薛法根（江蘇省名教師）：教學目標簡明；教學內容簡約；教學環節簡化；教學方法簡便；教學媒介簡單；教學用語簡要。……賈志敏（浦東名師）：要以學生為本；要以訓練為本；要以鼓勵27可見，對一節好課的認識是仁者見仁、智者見智。不同的教育者對一節好課有不同的認識。

其實，我們不妨從學生、教師兩個角度來看：

從學生的角度來看：這節課，學生觀察到了什么？提出問題了嗎？參與探究了嗎？發現了什么？參與討論了嗎？學到了什么？學生物理學習的興趣如何？

從教師的角度來看：這節課，教師考慮學生認知水平了嗎？給予學生活動的時間充分嗎？尊重學生個體的差異性嗎？課堂教學中每一個環節給學生帶來什么？如何培養學生的物理學科素養？

雖教什么、怎么教，老師說了算，但教師更要致力于“導”，服務于“學”。可見，對一節好課的認識是仁者見仁、智者見智。不同的教育者28

之前聽揚州大學吳星教授評價所有好課共同特征的觀點，我非常贊成和欣賞，下面基于此交流一下我對本節課的認識：之前聽揚州大學吳星教授評價所有好課共同特征的觀點，我非常291.有切實的教學目標讓學生去追求。

目標導學是很好的教學方法。如本節課老師設計明了、切實、可達、有效的教學目標，脈絡清晰、條理清楚、內容清新，讓學生知道學什么，學到什么程度。體現了聚焦核心素養，培養學以致用的能力。教學目標：1．物理觀念掌握超重現象和失重現象的概念，理解超重現象和失重現象的產生條件和本質原因，知道完全失重和產生條件。2．科學思維觀察視頻，運用分析、綜合和概括的思維能力探究超失重產生的條件；能夠運用牛頓運動定律，通過邏輯推理分析超失重的本質；理解將超重和失重比較起來，用比較法學習的思想。3．科學探究分組完成超失重條件的探究，通過對超失重條件和本質的探究，逐步掌握實驗探究和理論探究的的方法；逐步養成“問題猜想探究論證”的探究精神。4．科學態度與責任體會物理來源于生活，物理服務于生活的理念；感受科學的魅力，增強學習的興趣；有更強的社會責任感，強化通過學習進而更好的服務社會的意識。1.有切實的教學目標讓學生去追求。教學目標：30

2.有設計好的平臺讓學生去發展。例“攀巖”活動，除了關注人的因素，還要關注攀爬的平臺設計是否科學。

正所謂“沒有攀登不了的高峰，只有上不了的平臺”。

課堂教學，我們教師需要鋪設平臺，設計問題，做好鋪墊，在學生已有知識的基礎上向前發展，讓學生發現、完善、提升自我。如本節課，從小魔術提出問題“什么是超重（失重）現象”，據此接下來我們該如何展開本節課的學習呢？教師鋪設了三個平臺，逐步延伸到問題的本質：什么樣的運動情況下會出現超重（失重）現象？為什么會出現超重和失重現象？在失重現象中，若a=g,會出現怎樣的物理特征？從而引導學生展開后續學習，完成學習目標。2.有設計好的平臺讓學生去發展。313.有活動讓學生主動積極地參與。

課堂教學是主線，學生參與活動是核心。選擇學習內容、運用學習方式、參與學習活動、發展學科素養。案例：五祖法演：《學禪和做賊》3.有活動讓學生主動積極地參與。32課堂不應該理解為“走捷徑”、接受“間接經驗”，多一些親身的體驗。引導學生參與真實的學科探究活動就是基于學科核心素養的教學。

如本節課學生參與小魔術、上臺演算講解，學生分組活動：“做一做：如何通過重錘的運動讓紙帶被拉斷？”，能夠激發學生活動的積極性、觀察力、學以致用的能力。課堂不應該理解為“走捷徑”、接受“間接經驗”，多一334.有困惑讓學生能夠在課堂中進行探究。困惑可以激發學生探究欲望。

如本節課的教學難點：超重、失重與速度有關還是與加速度有關？教師讓學生帶著這樣的困惑，帶著探尋答案的欲望，通過體驗、觀察、比較、歸納，最終得出結論。當然，我剛才已提到，如果這里增加“噴水失射”的活動體驗，學生對于這個困惑的解答可能會出現另一種效果。4.有困惑讓學生能夠在課堂中進行探究。345.有問題讓學生能夠思考。問題是課堂教學的核心。優秀的問題應符合以下標準：問題的設計有思維性和挑戰性、開放性和探索性、準確性和適當性、層次性和條理性；留足思考時間，給予恰當引導；反饋具有針對性，鼓勵自我評價。

美國著名數學家哈爾莫斯曾說過，“問題是數學的心臟。”數學學習是圍繞數學問題而進行的學習。我們物理學科以及其他學科又何嘗不是如此呢？如本節課的學習在問題的思考中向前推進。思考為何“小魔術”中出現這種現象，引入課題超重與失重；思考為何生活中有此體驗及視頻中出現此現象，歸納出超重與失重現象的運動規律；思考如何運用所學物理知識和物理方法，結合牛頓運動定律對研究對象進行研究，分析出超重與失重的本質；思考如何通過重錘的運動拉斷紙帶，提升學生學以致用的能力。5.有問題讓學生能夠思考。35

6.有情景讓學生去體驗。在情景中運用知識、智慧解決問題。良好情境的標準應具備以下特點：基于生活實際，接近真實情境：緊扣教學內容，突出教學重點；引起認知沖突，激發積極思維；融入情感因素，激發內在動機；適合學生水平，符合最近發展區要求；具有形象性、具體性、探究性和可感知性。

如本節課中通過做“小魔術”、回顧生活體驗、觀看電梯中的臺秤示數視頻、觀看太空授課視頻、觀看自由落體狀態下的水銀球視頻、重錘拉紙帶活動等，從視覺、觸覺等角度設置情境，讓學生增加體驗、增長見識、思考問題、尋求答案。6.有情景讓學生去體驗。367.有機會讓學生表達。教最重要的是“聽”，學最重要的是“說”，指的是學生經過思考、分析、小組討論得出的觀點和認識。

如小組討論交流、總結得出超失重的條件；課堂中學生上臺演算講解超失重的本質等。給學生機會，讓他們闡述對問題的理解和認識，培養學生的思維及表達能力。7.有機會讓學生表達。378.有成功讓學生去享受。

“成功”促使學生“更自信”，“更自信”促使學生“更成功”。發現學生的長處加以表揚、贊賞，會影響學生的成長，甚至今后一生的發展。如對學生討論交流、完成表格、歸納出結論，上臺演算講解探究出結果，設計活動成功讓重錘拉斷紙帶時，教師及時的肯定和贊許，使得學生享受成功的喜悅，從而更能勤于思考、敢于表達、勇于探索。8.有成功讓學生去享受。389.有“味道”讓師生能夠回味。

正所謂，“教學相長”。其實，我個人認為一節讓師生有“味道”能夠回味的課，教有所得、學有所獲，能促進學生和老師共同成長的課，是一節好課不可或缺的重要特征。9.有“味道”讓師生能夠回味。39

綜上，本人認為本節課的整個教學過程是成功的。因為課堂上老師注重設置情境、活動，注重學生的親身體驗，使學生真正成為學習的“主角”，主動地學習，積極參與問題的分析、討論、交流，在自主學習的氛圍中主動學習知識，增強了自主學習的意識，不僅掌握了應學的知識，而且在實踐中體會到了學習的樂趣；在自主學習的過程中，更提高了學生發現問題、思考問題、解決問題的能力，提高了學生的自身素質。綜上，本人認為本節課的整個教學過程是成功的。因為課堂上老40六、反思與啟示

本節課的教學為我們今后的課堂教學也提供了些可借鑒之處。

1.重視明晰概念的定位。

新的課程改革更加注重學生學科核心素養的培養，“物理觀念”素養首當其沖，它是物理概念和規律等在頭腦中的提煉與升華。因此，概念課的教學不僅需注重對概念內涵和外延的剖析、弄清各概念之間的邏輯關系，而且更需重視明晰概念的定位，這非常有利于學生正確認識、理解和運用概念。

如本節授課中可使用“視重”和“實重”的概念，使得課堂教學的邏輯清晰，而且有利于學生理解“超重”和“失重”的本質和掌握狀態判斷的依據，真正理解本節課的教學內容。六、反思與啟示本節課的教學為我們今后的課堂教學也提供了些41

2.強化思維方法的運用。

“科學思維”素養的養成與運用需要我們在日常教學中給予重視。科學思維和方法是重要的，也是基本的研究素養、研究途徑、研究方式、研究方法，是基于經驗事實建構物理模型、運用科學方法、進行科學推理，潛移默化的滲透物理方法，讓學生體會、領悟，從而逐步提升物理思維能力。它體現了我們教與學的邏輯，促成了清晰教學脈絡的形成。

如本節課中，運用牛頓運動定律理論探究超重、失重的本質，運用“隔離法”、“分析法”的，這是本節課教學的重要組成部分。“隔離法”的使用是突破教學重難點的關鍵方法，“分析法”的使用則使得教與學的流程清晰，教學目標“超重”、“失重”的概念的理解水到渠成。2.強化思維方法的運用。42

3.注重學習過程的體驗。

學生的體驗、活動的參與是新課改以來所一直提倡的。所以我們的教學需注重學生學習的過程，注重在學習和探究的過程中增加學生的親身體驗。設置情境，設計一定的實驗活動（包括影像資料、模擬實驗、現代技術的應用等），注重全體學生動手動腦，讓學生參與實驗設計、探索的過程，讓學生擔任實驗探索者的角色，從而使得課堂更貼近學生生活實際，讓學生覺得物理知識就在身邊，是自己能夠觸摸的，從而保持物理學習的興趣，這正是符合了“從生活走向物理,從物理走向社會”的課程理念。如本節課中“小魔術”、回顧生活體驗、觀看電梯中的臺秤示數視頻、觀看太空授課視頻、觀看自由落體狀態下的水銀球視頻、重錘拉紙帶活動等，關注學生的體驗、拓展學生的視野。3.注重學習過程的體驗。434.有效設計教學的提問。

提問是一種有助于學生進行有效學習的重要方法。恰到好處的提問，可以引起學生探究知識的欲望，引導學生去積極思考，讓學生的思維處于最佳狀態，從而有利于學生掌握知識和發展能力。

教學中的教師提問應當具有程序性和提示性。教師提問不能隨意而為，而應精心設計，設計各階段應該提供給學生的問題，應當是遞進式的、有層次的、前后銜接的、相互呼應的和逐步深化的，這樣才能促使學生緊緊圍繞主題，逐步深入開展學習活動；教師所提的問題應對學生的活動能起指導或引導作用，給