《行星的運動(dòng)》教學(xué)設計

2006.10中國電化教育總第237期學(xué)科教學(xué)文章編號:1006- -9860(2006)10- -0065- -03《行星的運動(dòng)》教學(xué)設計戴小民(湖南省岳陽(yáng)市第一中學(xué),湖南岳陽(yáng)414000)摘要:本文通過(guò)對新授課《行星的運動(dòng)》實(shí)施過(guò)程的描述,說(shuō)明了基于網(wǎng)絡(luò )資源的研究性學(xué)習的特點(diǎn),實(shí)踐了Webquest的教學(xué)模式,并對相關(guān)評價(jià)作了探索。關(guān)鍵詞:物理;天文;課例;網(wǎng)絡(luò )學(xué)習中圖分類(lèi)號:G434文獻標識碼:B-、教學(xué)設計及其說(shuō)明二、教學(xué)場(chǎng)景描述人教版高一新教材中蘊含了豐富的可以利用網(wǎng)[導言]:(錄像)展現浩瀚深邃的字宙情景配以背絡(luò )來(lái)進(jìn)行探究性學(xué)習的素材,《行星的運動(dòng)》就是其中景音樂(lè ),將學(xué)生帶人神秘的宇宙空間,隨后簡(jiǎn)單介紹的一例。教材中出現的科學(xué)家和科學(xué)事件為學(xué)生的課宇宙的大致組成,地球在宇宙中的地位。(通過(guò)緩慢題研究提供了廣闊空間,而科學(xué)家們追求真理的獻身推進(jìn)的畫(huà)面和神秘的音樂(lè )營(yíng)造廣闊而神秘的氣氛，精神也為德育滲透提供了很好的教材。為了突破老教激發(fā)學(xué)生的探究欲望。)材原有的教學(xué)模式,努力實(shí)現新課程標準提出的教學(xué)教師提出問(wèn)題:茫茫宇宙中,星球之間的作用力目標,我們以有關(guān)“行星的運動(dòng)”的物理學(xué)史為載體，如何去研究呢?歷史上科學(xué)家們是如何發(fā)現行星的以“萬(wàn)有引力定律”的發(fā)現歷程為線(xiàn)索,以其中的科學(xué)運動(dòng)規律呢?涉及到哪些科學(xué)家呢?思想、方法及萬(wàn)有引力定律為主要內容,依據建構主學(xué)生展開(kāi)討論,達成一致意見(jiàn):首先要進(jìn)行天文義教育理論,將信息技術(shù)與物理課程相整合,設計并觀(guān)察 和記錄,然后根據觀(guān)測到的數據計算、歸納和推實(shí)施了一節基于Webquest模式的新授課。旨在通過(guò)測運動(dòng)規律。按時(shí)間順序主要涉及第谷、開(kāi)普勒、牛利用網(wǎng)絡(luò )技術(shù)對相關(guān)物理學(xué)史進(jìn)行探究,歸納出科學(xué)頓、卡文迪許等。研究的一般方法，讓學(xué)生感受科學(xué)家的人格魅力、獻[任務(wù)]:筆者利用網(wǎng)絡(luò )教學(xué)系統將設計好的網(wǎng)頁(yè)身精神等,并且初步認識萬(wàn)有引力定律?？蚣芪募l(fā)送到學(xué)生機,主要文本為:(1)第谷;(2)習方法有很大的關(guān)系。每個(gè)小組的組長(cháng)很關(guān)鍵,小組四、教學(xué)反思長(cháng)的態(tài)度是否認真,直接影響到分組活動(dòng)的效果;小任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法強調課堂教學(xué)要以“任務(wù)為主組長(cháng)的組織協(xié)調能力也對小組活動(dòng)起重要作用。另線(xiàn)、教師為主導學(xué)生為主體”。因此,教師必須進(jìn)行外,在小組討論的時(shí)候,有個(gè)別小組的討論不能很好角色轉換|。首先,要從“講授、灌輸”轉變?yōu)椤敖M織、引地開(kāi)展,有些學(xué)生并不樂(lè )于與別人討論,有些學(xué)生不導”,在本節課中,筆者盡可能讓學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)腦、動(dòng)知道如何討論,所以教師的引導很重要,對于討論的手,讓學(xué)生真正參與到教學(xué)過(guò)程中來(lái)。問(wèn)題要精心設計。本節課從“讓福娃貝貝動(dòng)起來(lái)”出發(fā),分三個(gè)任務(wù)引導學(xué)生由易到難完成作品。讓學(xué)生帶著(zhù)一個(gè)個(gè)參考文獻:任務(wù),通過(guò)積極思考、相互討論、實(shí)際操作等方式完[1}陳前水.如何在信息技術(shù)教學(xué)中滲透課改理念[DB/OL.htp://www .uohuedu.net.成作品?？偟膩?lái)說(shuō)，這節課教學(xué)效果良好,達到了預期的[2]史春華.信息技術(shù)課任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法初探/PB:Ltp://www.zjedu. org/djs/94/ 1095. htm.效果,但是還存在一些值得思考的問(wèn)題:在學(xué)生分組[3]14 龔文君.信息技術(shù)課任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)中的誤區及其糾正[DB/OL.討論和制作作品的時(shí)候由于學(xué)生人數太多，教師一ht中國煤化工:個(gè)人難以全面了解每一個(gè)學(xué)生的討論情況、活動(dòng)情況和學(xué)習情況;分組活動(dòng)需要學(xué)生有很強的自覺(jué)性YHCN M H G期:2006年7月16日責任編輯:朱廣艷和主動(dòng)性,這與學(xué)生本身的學(xué)習能力、學(xué)習態(tài)度和學(xué)5.學(xué)科教學(xué)總第237期中國電化教育2006.10開(kāi)普勒;(3)牛頓;(4)卡文迪許。針對這些科學(xué)家,教(1)古人認為天體做什么運動(dòng)?開(kāi)普勒對研究天師通過(guò)網(wǎng)上消息布置任務(wù):學(xué)生搜索在線(xiàn)資源,下載體的運動(dòng)有哪些貢獻?整理,主要內容包括:(1)各科學(xué)家的頭像、簡(jiǎn)要生(2)開(kāi)普勒為什么要懷疑他導師的觀(guān)點(diǎn),從這里平、生活的時(shí)代背景、性格特征、家庭身世等;(2)該你從開(kāi)普勒身上受到了什么啟發(fā)?結合自身的特點(diǎn)，科學(xué)家為研究行星的運動(dòng)而做出的主要貢獻。制作談?wù)勀愕目捶?。超文本或?jiǎn)單網(wǎng)頁(yè)鏈接到相應的區域。(3)開(kāi)普勒臨終前自撰的墓志銘為:“我曾測量天說(shuō)明:由于時(shí)間的限制,可以分組探究不同的任空,現在測量幽冥。靈魂飛向天國,肉體安息土中?！眲?wù),讓學(xué)生自由組合,分工協(xié)作,最后匯總形成結論，你從這一墓志銘中讀出開(kāi)普勒對科學(xué)的一種什么樣在探究的過(guò)程中體現協(xié)作精神。的情感?[資源];教師可以為學(xué)生準備以下資料:開(kāi)放學(xué)6.學(xué)生登錄BBS論壇交流:要求互相補充,不要校校園網(wǎng)資源庫;教師自己在圖書(shū)館查找相關(guān)資料,重復內容。掃描并保存在網(wǎng)絡(luò )共享的文件夾中，供學(xué)生瀏覽參7.師生歸納和點(diǎn)評:考;為學(xué)生提供-些主要網(wǎng)址,包括中文和英文網(wǎng)站(1)開(kāi)普勒是“天上的立法者”,是繼哥白尼之后網(wǎng)址。第一個(gè)站出來(lái)捍衛太陽(yáng)中心說(shuō)，并在天文學(xué)方面有說(shuō)明:教師事先把相關(guān)資源進(jìn)行整理,為學(xué)生指突破性成就的人物。明參考材料的范圍，讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò )上有目的地搜索(2)開(kāi)普勒的貢獻內因主要是與他獻身科學(xué)和與研究,避免了漫無(wú)目的地任意沖浪,大大節約了學(xué)敢于懷疑的精神有關(guān)，外因是第谷和伽利略等前輩生的時(shí)間和精力,從而提高學(xué)習效率?？茖W(xué)家的影響。[過(guò)程]:(3)發(fā)現的最大困難在于擺脫一些傳統的觀(guān)念。1.根據所分任務(wù)將班上同學(xué)分為A.B、C、D四(4)細微的差別往往導致重大的發(fā)現,開(kāi)普勒正個(gè)小組，每個(gè)小組負責制作--個(gè)科學(xué)家的網(wǎng)頁(yè)。是抓住了8分的角度偏差進(jìn)行仔細研究，提出了開(kāi)說(shuō)明:在探究過(guò)程中,鼓勵學(xué)生用多種方式協(xié)作普勒三定律(簡(jiǎn)單地介紹開(kāi)普勒三定律)。交流，可以通過(guò)BBS論壇、E-mail、OICQ交流資料，可以以E-mail的方式向老師發(fā)郵件請求幫助,8.教師呈現小組C合作完成的“牛頓的網(wǎng)頁(yè)”，探究完后將完善后的網(wǎng)頁(yè)交到教師機，教師以網(wǎng)絡(luò )要求班上學(xué)生討論如下問(wèn)題:廣播方式展示,與學(xué)生共同進(jìn)行瀏覽評價(jià),最后將不(1)請歸納牛頓為研究行星的運動(dòng)而做出的貢獻;同組的成果匯總形成結論。(2)牛頓本人怎么看待他自己的成就,你認為牛2.教師以網(wǎng)絡(luò )廣播方式展示呈現小組A合作完頓取得成功的最重要的原因是什么?結合自身的特成的“第谷的網(wǎng)頁(yè)”，要求班上學(xué)生討論如下問(wèn)題:點(diǎn)談?wù)勛约旱捏w會(huì );(1)請歸納第谷為研究行星的運動(dòng)而做出的貢獻;(3)討論牛頓的“蘋(píng)果落地故事”時(shí),引導學(xué)生討(2)第谷為何能做出這些貢獻呢?說(shuō)說(shuō)你認為最重要論了“為什么只有牛頓才有靈感呢?你有沒(méi)有感受過(guò)的一點(diǎn),要求開(kāi)闊思路,從不同角度去考察歷史;(3)‘靈感'到來(lái)的時(shí)刻呢?到底什么條件下才有可能出聯(lián)系自身實(shí)際，談?wù)勀銖牡诠鹊娜松?jīng)歷中受到了現靈感呢?什么啟發(fā)。9.學(xué)生登錄BBS論壇交流:要求互相補充,不要3.學(xué)生登錄BBS論壇交流:要求互相補充,不要10.師生歸納和點(diǎn)評:4.師生歸納和點(diǎn)評:(1)繼承了前人研究的科學(xué)成果,繼承前人研究(1)得出第谷是“天才的觀(guān)察家",為研究行星的的方法。把前人完全不同的原理綜合起來(lái)統- - 為一運動(dòng)積累了大量資料,奠定了基礎,并將資料傳給了個(gè)普遍法則和-般定律。開(kāi)普勒。(2)開(kāi)創(chuàng )了理想實(shí)驗方法,有力地把地面上的運(2)第谷的貢獻內因主要是他對天文學(xué)的興趣、動(dòng)和天 上運動(dòng)和諧地統-起來(lái)，提出了著(zhù)名的萬(wàn)有獻身天文學(xué)的精神有關(guān),外因是家庭條件、機遇。引力定律(介紹萬(wàn)有引力定律)。(3)開(kāi)辟了探索自然界奧秘的一-條新路一觀(guān)察。中國煤化工靈感不是靠機遇,靈感YHCNMH(2!絕不是無(wú)緣無(wú)故的5.教師呈現小組B合作完成的“開(kāi)普勒的網(wǎng)基礎的。若沒(méi)有深厚頁(yè)”,要求班上學(xué)生討論如下問(wèn)題:的知識功底,是不會(huì )迸發(fā)出思維火花的。2006.10中國電化教育總第237期學(xué)科教學(xué).....[評價(jià)]:對探究學(xué)習效果與可行性的評價(jià)。網(wǎng)絡(luò )11.教師呈現小組D合作完成的“卡文迪許的網(wǎng)探究學(xué)習是- -種較高水平的學(xué)習，在布盧姆教育目.頁(yè)" ,要求班上學(xué)生討論如下問(wèn)題:標分類(lèi)學(xué)中，處于最高的位置。教師可以采用測評表(1)請歸納卡文迪許為研究行星的運動(dòng)而做出來(lái)考察學(xué)生作品的不同方面(包括過(guò)程、結果、態(tài)度、的主要貢獻。情感等)。以下是本節課例的評分表。(2)你是怎樣評價(jià)卡文迪許本人?結合自身的特過(guò)程-般/1| 好12很好1乃3優(yōu)秀14 得分點(diǎn)談?wù)勛约旱捏w會(huì )。按時(shí)完成任務(wù)12.學(xué)生登錄BBS論壇交流:要求互相補充,不合作地工作要重復內容。充分利用資源13.師生歸納和點(diǎn)評:網(wǎng)頁(yè)的制作(1)-生儉樸的卡文迪許留下大筆遺產(chǎn),其中一信息的收集部分由他的家族在1871 年捐贈給劍橋大學(xué),劍橋大論文的完成學(xué)用這筆錢(qián)建立了舉世聞名的“卡文迪許實(shí)驗室”。三、教學(xué)反思這個(gè)實(shí)驗室對一百多年來(lái)物理科學(xué)的進(jìn)步做出了巨大的貢獻,前后培養出諾貝爾獎金獲得者26人。1.本節課的實(shí)踐表明,大多數學(xué)生非常投入地(2)后人稱(chēng)他是“第一個(gè)稱(chēng)量地球的人”。參與，積極討論，課堂氣氛也很熱烈。學(xué)生對這種(3)卡文迪許(最富有的學(xué)者,最有學(xué)問(wèn)的富翁)Webquest模式的學(xué)習有著(zhù)特殊的感情,在經(jīng)歷探究通過(guò)扭秤實(shí)驗,確定了萬(wàn)有引力常量。為萬(wàn)有引力定過(guò)程中,不僅學(xué)到了科學(xué)知識和各種技能,體驗科學(xué)律的確立做了最后- -步工作，也正是萬(wàn)有引力常量發(fā)展的艱辛和漫長(cháng)，也學(xué)到了研究物理問(wèn)題的科學(xué)的測出，才使得萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)的發(fā)展起了方法,培養了科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,這種心理歷程是重要的作用。傳統課堂教學(xué)永遠無(wú)法實(shí)現的。2.Webquest 課堂對培養學(xué)生的信息素養、探究[結論]:精神和提高解決問(wèn)題的能力等方面起著(zhù)積極的作[教師]:眾科學(xué)家在研究行星的運動(dòng)方面所作的用;它把現代教育理念中提倡的發(fā)現式學(xué)習、研究性貢獻?學(xué)習、合作學(xué)習有機地結合起來(lái)。在教學(xué)過(guò)程中:學(xué)[師生總結]:第谷的奠基-開(kāi)普 勒的創(chuàng )新- -牛頓生之間、師生之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò )論壇、聊天室、電子郵件的總結一卡文迪許的完善等形式進(jìn)行交流、討論,高效率、高質(zhì)量地傳遞知識;[教師]:學(xué)生討論完了之后,要求學(xué)生思考“科在學(xué)習過(guò)程中,學(xué)生們不僅是在得到知識,更重要的學(xué)規律的發(fā)現需要經(jīng)歷一個(gè)什么過(guò)程?”是學(xué)到了研究的方法,體驗了學(xué)習的過(guò)程,形成了自[師生總結]:(在老師的點(diǎn)撥下)歸納出科學(xué)發(fā)現己的成果,在成果的展示中獲得了成就感、自豪感。的過(guò)程大致是“觀(guān)察一猜測(假設)-數學(xué)推理一-實(shí)3.Webquest課堂既是獲得科學(xué)與人文知識的場(chǎng)驗驗證”。所,也是自由討論暢所欲言的論壇,我們不得不為學(xué)教師引導學(xué)生繼續探索:(1)太陽(yáng)系中,牛頓是生知識面之廣、收集信息之多叫絕。雖然學(xué)生在BBS不是解決了所有的力學(xué)問(wèn)題呢?能否提出一個(gè)牛頓上發(fā)表的觀(guān)點(diǎn)有的是幼稚好笑甚至是離經(jīng)背道的，沒(méi)有解決的問(wèn)題呢? (此問(wèn)題對學(xué)生具有挑戰性,因但這些靈感的火花,是任何絕妙的解題無(wú)法達到的。為要向牛頓提起挑戰,一個(gè)學(xué)生說(shuō)到了“三個(gè)天體的學(xué)生的個(gè)性特長(cháng)、學(xué)習潛能、創(chuàng )造能力也能在其中得運動(dòng)問(wèn)題”,很多學(xué)生一下子想不出來(lái),延續為課外到充分鍛煉,學(xué)習物理是快樂(lè )而高效的,這種美好體查閱資料。)(2)利用萬(wàn)有引力定律解釋行星的運動(dòng)驗將對每位學(xué)生產(chǎn)生深遠的影響。又一次應用了牛頓定律，那么牛頓定律是不是萬(wàn)能4.本節課中,學(xué)生在線(xiàn)搜索信息也并非是- -帆風(fēng)的呢?(學(xué)生回答不是萬(wàn)能的,但僅個(gè)別學(xué)生提到牛順的,討論生成無(wú)效信息還是很多,對教師來(lái)說(shuō),怎樣頓定律只適用與宏觀(guān)、低速的情況。)引導學(xué)生系統地有效地提取即時(shí)生成的信息,對于45[作業(yè)設計]:(1)為體現進(jìn)一步進(jìn)行歷史探究的分鐘的課黨來(lái)說(shuō)是-個(gè)難干把樨的問(wèn)題。值得我和同要求，要求學(xué)生就觀(guān)察天文現象的方法和萬(wàn)有引力行在中國煤化工結和交流。定律在發(fā)現行星方面的貢獻展開(kāi)文獻查閱。(2)撰寫(xiě)YHCNMHG.小論文(選做,題目任選一個(gè)):《如何測量天體的距D收情日期:2006年6月2日責任編輯:朱廣艷.離》和《海王星的發(fā)現過(guò)程》。