玩具中的物理知識(shí)畢業(yè)論文

隴南師范高等專科學(xué)校物理與信息技術(shù)系2014屆大專生畢業(yè)設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文）玩具與中學(xué)物理教學(xué)【引言】：古今中外的孩子都喜歡玩具游戲,玩具是孩子的天使,游戲又是孩子健康快樂的樂園.愛因斯坦說過:"興趣是最好的老師".玩具的趣味性和新奇性說到底就是其探究性,與生俱來的好奇心吸引著人們不斷去探索、去發(fā)現(xiàn)、去體驗(yàn).而這個(gè)過程就是觀察、思維、動(dòng)手能力、情感態(tài)度得到鍛煉和培養(yǎng)的過程.【關(guān)鍵詞】：玩具物理教學(xué)動(dòng)手能力探究性新奇性物理知識(shí)課堂教學(xué)

在科學(xué)探究的高度重視的今天，借助玩具輔助物理教學(xué)技能培養(yǎng)學(xué)生對中學(xué)物理的學(xué)習(xí)興趣，化解學(xué)習(xí)難點(diǎn)，又能夠發(fā)揮物理新課程注意科學(xué)探究的特色，切實(shí)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，讓樂于探究的精神伴隨學(xué)生一生。玩具與物理教學(xué)的關(guān)系愛因斯坦曾經(jīng)說過：“興趣是最好的老師?！蓖婢叩娜の缎院托缕嫘哉f到底就是其探究性。與生俱來的好奇心不僅吸引著兒童去探究，也吸引著中學(xué)生不斷去探索，去發(fā)現(xiàn)、去體驗(yàn)，而這個(gè)過程就是觀察、思維、動(dòng)手能力和情感態(tài)度得到培養(yǎng)的過程。所以說玩具不僅能開發(fā)智力，更有利于激發(fā)探索的興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提高動(dòng)手能力。而這些也正是我們中學(xué)物理新課程的重要目標(biāo)。例如在學(xué)習(xí)全反射時(shí)，將金屬球熏黑放在盛水的玻璃杯中，當(dāng)球浸入水中后，金屬球的黑色變成銀白，但拿出水面后還是漆黑。這奇怪的現(xiàn)象強(qiáng)烈吸引了學(xué)生，激起學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。再來講全反射現(xiàn)象，效果非常好。再如在學(xué)習(xí)機(jī)械能時(shí)，拿一個(gè)溜溜球先來表演一番，再來探究為何了溜溜球能自動(dòng)返回手中。在探究圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，用電玩具小車在豎直圓形軌道上模仿過山車等。許多玩具中都包含這有趣的物理知識(shí)，讓學(xué)生觀察玩具帶來的新奇有趣的現(xiàn)象，探尋原理，符合科學(xué)探究教學(xué)的特點(diǎn)?？鬃釉唬骸爸卟蝗绾弥?，好之者不如樂之者?！蓖婢咴诮虒W(xué)中的作用不僅提供一種情境，創(chuàng)設(shè)一種氛圍，更重要的它符合中學(xué)生童心未泯，樂于探究的心理特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，所以說玩具和物理學(xué)科有著許多共同點(diǎn)，淵源頗深。借助玩具輔助物理教學(xué)的實(shí)踐只有利用課堂教學(xué)，有條件用于課堂的物件，都可以成為課堂教學(xué)資源。“從生活到物理，從物理到社會(huì)”的學(xué)科理念使物理與生活、社會(huì)緊密聯(lián)系。在教學(xué)中巧妙地引入玩具，更能讓物理課堂呈現(xiàn)無窮的魅力。（一）引入玩具、激發(fā)興趣在學(xué)生的心目中，物理老師的工具臺(tái)仿佛是魔術(shù)師手中的紅布，藏著無盡的玄機(jī)：在盼望的目光中摸出一支玩具激光瞄準(zhǔn)儀；一輛玩具汽車，可用無線電遙控；八根長短不同的管子，敲擊他們能發(fā)出各種美妙的聲音；幾塊圓形的小磁鐵，能讓其中一塊懸在空中，這盒橡皮泥就是我幼兒園時(shí)常玩的那種，這跟橡皮泥就是我和小伙伴們跳皮筋玩的，這個(gè)彈性球扔在地上可以彈得很高很高……這些兒時(shí)的玩具又喚起了學(xué)生美好的回憶，感覺是那樣親切，有那樣有趣，原有的感性認(rèn)識(shí)，有位學(xué)生提供了鋪墊。在課堂教學(xué)中，結(jié)合教學(xué)設(shè)計(jì)，合理引入玩具，能營造一份歡快愉悅的學(xué)習(xí)氣氛，切實(shí)提高課堂教學(xué)的效率。巧用玩具，設(shè)疑探究教學(xué)情境：走進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)室，同學(xué)們驚訝的發(fā)現(xiàn)，臺(tái)上有一玩具賽車軌道，就像游樂場中的過山車。來今天又有好玩的了！老師打開電源，電動(dòng)機(jī)轟鳴，手推賽車進(jìn)入加速區(qū)，只見賽車沿著圓弧軌道飛速上升、下降，簡直跟游樂場中德“過山車”一摸一樣??！教師：“同學(xué)們，你做過游樂場中的‘過山車’嗎？”你覺得它很危險(xiǎn)嗎？它在什么位置速度最快呢？你知道它為什么總能有驚無險(xiǎn)的通過最高點(diǎn)嗎？玩具“過山車”的演示，引起了學(xué)生極大地興趣。坐過“過山車”的同學(xué)熱情高漲，沒有坐過的同學(xué)在羨慕中迫切的想知道，“過山車”的原理和安全性，再想下次是不是也要試一試。在學(xué)生的主動(dòng)參與中，討論和探究的氣氛自然就形成了。利用玩具，模擬了“過山車”的真實(shí)情境，給學(xué)生較強(qiáng)的感官刺激，激發(fā)學(xué)生互動(dòng)的熱情，最后在玩具換上舊電池后，學(xué)生還會(huì)看到賽車無法通過最高點(diǎn)，從半空落下，從而體會(huì)到賽車的初速度對結(jié)果的影響。新奇的感受、積極的思維、深刻的記憶、良好的效果、這就是巧用玩具設(shè)疑探究在物理學(xué)中得優(yōu)勢。、妙用玩具，突破難點(diǎn)、在探究“向心力”時(shí)，教師可以與學(xué)生一起玩“轉(zhuǎn)球”游戲?！稗D(zhuǎn)球”游戲?qū)嶒?yàn)時(shí)，rA=40cm，rB=80cm，每秒鐘喊口令兩次。操作一：握住A，每秒一周；操作二；手握B，每秒一周；操作三；握住A，每秒兩周。比較一和二；ω相同、v相同的實(shí)踐形象，并使他們親身體會(huì)到向心力與角速度、線速度、半徑的定性關(guān)系。一個(gè)轉(zhuǎn)球，一次游戲活動(dòng)，一個(gè)個(gè)數(shù)字難點(diǎn)迎刃而解，還使學(xué)生感覺到物理規(guī)律源于生活，就在身邊。當(dāng)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向沿切線方向，對于這一知識(shí)從理論上講可以從瞬時(shí)速度方向?yàn)樾《挝灰频姆较颍辞芯€方向）去說明，但這樣理解起來不夠直觀也比較難以接受。教師可以指導(dǎo)學(xué)生做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：快速飛轉(zhuǎn)的砂輪與鐵棒摩擦產(chǎn)生的微粒向外飛出，觀察微粒沿什么方向運(yùn)動(dòng)；讓學(xué)生用一根繩子鏈接電動(dòng)玩具小車，用手把繩子某點(diǎn)固定在桌面上，開動(dòng)電動(dòng)玩具小車做圓周運(yùn)動(dòng)，放手后觀察小車沿什么方向運(yùn)動(dòng)。這樣學(xué)生就可以根據(jù)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行猜想做圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度方向可能演切線方向，于是可以進(jìn)一步引導(dǎo)，物體做一般的曲線運(yùn)動(dòng)速度方向會(huì)不會(huì)沿切線方向？除了理論上把一般曲線運(yùn)動(dòng)看成幾個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的組合外，還可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)來獲得更加具體的體會(huì)，我們可以安排學(xué)生“做一做書上的”鋼球在軌道上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和擲飛鏢的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生有更深刻的體驗(yàn)，也對理論分析進(jìn)一步檢驗(yàn)的作用，通過從簡單的圓周運(yùn)動(dòng)著手，再考慮一些曲線運(yùn)動(dòng)，從簡單到復(fù)雜，這樣符合一般的思維發(fā)展規(guī)律，比較容易接受，并且每一步都有親身體驗(yàn)來支持學(xué)生的探究活動(dòng)。借助電動(dòng)小車這樣的玩具開展探究活動(dòng)，可以在玩耍中使學(xué)生掌握一般的研究方法，也避免了理論研究的枯燥，同時(shí)又大大降低了學(xué)習(xí)難度。借助玩具輔助物理教學(xué)的思考（一）注重玩具的輔助性，不能弄巧成拙玩具輔助課堂教學(xué)，應(yīng)該注重“合理性”、“有效性”和“服務(wù)性”的原則。首先，應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)、合理選擇玩具，并非所有玩具都適合作為教具和教學(xué)輔助課堂教學(xué)，也并非涉及到物理知識(shí)的玩具都需要在課堂上展示。在考慮知識(shí)性、趣味性的同時(shí)，更要考慮到玩具的引入對啟發(fā)學(xué)生思維的深度、廣度方面的作用，做到精心選擇，寧缺毋濫。其次，要根據(jù)玩具在教學(xué)中的作用，掌握好玩具出示的時(shí)機(jī)和方式：是課題引入設(shè)疑，還是科學(xué)探究載體，或是知識(shí)應(yīng)用舉例。在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，以合理的方式呈現(xiàn)，確保其輔助教學(xué)的“有效性”。再次，要把握玩具使用的“度”，擺正玩具在教學(xué)中的“輔助”位置，不要花花綠綠擺了一桌子，只顧吸引學(xué)生的眼球，不注重思維深度和教學(xué)實(shí)效。玩具的使用作為課堂教學(xué)的輔助手段；和多媒體手段一樣，切忌喧賓奪主，弄巧成拙。探索建立“玩具探究活動(dòng)室”，用玩具引導(dǎo)學(xué)生步入奇妙的物理世界在中學(xué)物理教學(xué)中，精心挑選玩具，建立起玩具探究活動(dòng)室，并從高一物理起始階段起就在教學(xué)中合理應(yīng)用，能使學(xué)生物理產(chǎn)生美好的第一印象，同時(shí)在對玩具的探究活動(dòng)中體會(huì)到“科技造福人類，知識(shí)改變命運(yùn)”的道理，進(jìn)而培養(yǎng)起學(xué)生對物理學(xué)科的濃厚興趣和思考、探索的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。建立“玩具探究活動(dòng)室”，為“快樂探究”創(chuàng)造條件目前市面上出售的玩具可謂應(yīng)有盡有，而且絕大部分玩具都包含著物理知識(shí)，所以認(rèn)真挑選和合理分類就成為建立“玩具探究活動(dòng)室”的主要工作。（1）玩具的精心太挑選在考慮玩具的知識(shí)性、趣味性的同時(shí)，還要考慮窮探究性。玩具所含的物理知識(shí)最好需要學(xué)生作一番思考、探索后才能得出，也要符合“最近發(fā)展區(qū)”原則，讓學(xué)生玩一玩再想一想，“跳一跳”夠得著，太淺顯或太深?yuàn)W都會(huì)影響其效果。比如遙控賽車、玩具直升機(jī)、潛艇模型、天文望遠(yuǎn)鏡、“古怪”浮沉子、“神奇”小熱機(jī)、音樂旋轉(zhuǎn)陀螺，聲光控的布娃娃、“不知疲倦的單杠運(yùn)動(dòng)員”及“玩具過山車等”都是很好的對象。玩具的合理分類和布置在玩具活動(dòng)室中，可以按照力學(xué)區(qū)、聲光學(xué)區(qū)、電磁學(xué)區(qū)、綜合區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)劃分成四到五個(gè)主題，每個(gè)主題做好一個(gè)圓桌，在圓桌中間做成柱狀，柱子的四周是許多大小不同的小格子，以擺放各種玩具。每個(gè)玩具所在的個(gè)子又分為兩層，其中一層專門用來放置標(biāo)簽和有關(guān)該玩具的參考資料及歷屆學(xué)生關(guān)于此玩具的探究資料，有原理探究解說，玩具操控的心的體會(huì)或模仿作品和改進(jìn)創(chuàng)新作品等。如：電磁學(xué)部分可以選用閃爍的小彩燈（跑馬燈）、聲控光控布娃娃、音樂門鈴、太陽能小風(fēng)扇、遙控小汽車、收音機(jī)和書架式音箱等；聲光學(xué)部分由激光小手點(diǎn)電、紅外線報(bào)警器、熒光棒和熒光筆、玩具光纖小手電、哈哈鏡、防盜門上的“貓眼”模型、太陽鏡、太陽灶、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、潛望鏡、照相機(jī)、八音管燈；力學(xué)部分有慣性車、回力車、橡皮筋動(dòng)力飛機(jī)、溜溜球、直升飛機(jī)、遙控飛碟、玩具潛艇、玩具自行車等；綜合類的有音樂陀螺、電子熏香等、玩具“過山車”、聲光控智能開關(guān)等。2.利用“玩具探究活動(dòng)室”開展快樂探究（1）結(jié)合探究活動(dòng)室，編寫一本校本教材在組建活動(dòng)室時(shí)，根據(jù)所選玩具，嘗試編寫一本校本教材作為中學(xué)物理開學(xué)第一周的快樂探究活動(dòng)教材。教材的編寫要注意深入淺出，以設(shè)疑、激趣為主，著重對學(xué)生“玩一玩、想一想、議一譯、做一做”的探究活動(dòng)提供必要的指導(dǎo)和幫助，對玩具的物理原理一般不做探究。玩一玩、想一想、議一譯、做一做在該以物理第一周，教師指導(dǎo)學(xué)生參觀探究活動(dòng)室，在玩一玩的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生確定一個(gè)或幾個(gè)他最感興趣的玩具進(jìn)行探究。活動(dòng)分小組進(jìn)行，可嘗試對其原理進(jìn)行猜想，提出改進(jìn)設(shè)想，創(chuàng)新方案。教師將各小組的初期成果放置在活動(dòng)室內(nèi)?；ハ嘣u價(jià)、交流，對于最后形成的結(jié)論署上小組同學(xué)的名字陳列在室內(nèi)，作為該玩具的探究資料保存，可為下一屆同學(xué)探究提供必要參考。對于一些原理復(fù)雜、綜合性高的玩具，可以不做過高要求，學(xué)生不完整甚至不正確的解答也是一種可貴的資料，可以被以后的學(xué)生批判性的學(xué)習(xí)。通過這種活動(dòng)，可以培養(yǎng)學(xué)生敢于猜想，質(zhì)疑以及積極思考、準(zhǔn)確判斷的習(xí)慣和能力，激發(fā)他們學(xué)好物理、探索奧秘的興趣。該活動(dòng)旨在用有趣的玩具引領(lǐng)學(xué)生步入奇妙的物理世界。（3）以玩具為載體，開展綜合實(shí)踐活動(dòng)玩具可以成為中學(xué)學(xué)生進(jìn)行課外探究活動(dòng)的有效載體，玩具探究活動(dòng)室可以成為進(jìn)行主題活動(dòng)的基地。對比停留于書本、只做題目的“探究”，其優(yōu)點(diǎn)不言而喻。首先，以玩具為載體，解決了科學(xué)探究原動(dòng)力不足的問題。中學(xué)學(xué)生正從少年期進(jìn)入青年期，學(xué)業(yè)的繁重和歲月的增長正使她們覺得學(xué)習(xí)枯燥乏味。玩具的出現(xiàn)喚起了中學(xué)生對兒童時(shí)期的美好回憶，他們興趣盎然，為探究