开发STEM教育的少数民族地区高中物理课程资源及教学设计
发布时间：2020-12-06 17:21
在少数民族地区高中物理教学中开展STEM教育,为培养学生工程技术教育提供了一个重要的途径.以"弹力"和"力的合成与分解"为例,从创设STEM学科整合的问题情境、开发STEM教育的课程资源、制造模型验证定律三个阶段进行STEM教育的高中物理教学设计,培养学生的STEM教育意识、STEM学科整合能力、工程技能以及解决问题的能力.
【文章来源】：西北民族大学学报(自然科学版). 2020年02期 第88-94页
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
STEM教育的物理教学过程设计
在少数民族地区弹弓是一种常见的玩具,其主杆一般用树木的枝丫制作,成‘Y’字形,两个皮筋的各一端系在‘Y’字形主杆的上方两头,两个皮筋的另一端系上一包裹石子的皮块而构成,如图4(a)所示.在少数民族地区大部分学生都接触过弹弓,小时候经常喜欢用弹弓追赶小动物,但当时学生只注重弹弓追赶小动物,对其中所隐含的物理知识没有认识,以弹弓进行基于STEM教育的“弹力”教学设计,能够激发学生的学习兴趣,培养学生从身边的日常生活了解知识.用弹弓发射石子时,皮筋拉力越大,弹弓的威力就越大,也就是石子受到的作用力就越大.当以一定的作用拉力将裹有石子的皮块拉开之后放开,在此瞬间,皮块没有了拉力的作用,但因物体的惯性会保持一瞬间的原有状态,之后发生形变的皮筋由于不受拉力的作用而要恢复原来的状态,会对裹在皮块里的石子产生一个斜上抛方向的推力作用,即弹力F的作用,并在竖直向下的重力G作用下石子射出去做斜上抛运动.因石子很小而忽略空气阻力,如图4(b)所示.在其过程中,放开皮筋瞬间石子的受力分析,如图5(a)所示.让皮筋发生形变的是人对皮块的拉力,当达到平衡时皮块的拉力等于皮筋对皮块的张力,如图5(b)所示.
用弹弓发射石子时,皮筋拉力越大,弹弓的威力就越大,也就是石子受到的作用力就越大.当以一定的作用拉力将裹有石子的皮块拉开之后放开,在此瞬间,皮块没有了拉力的作用,但因物体的惯性会保持一瞬间的原有状态,之后发生形变的皮筋由于不受拉力的作用而要恢复原来的状态,会对裹在皮块里的石子产生一个斜上抛方向的推力作用,即弹力F的作用,并在竖直向下的重力G作用下石子射出去做斜上抛运动.因石子很小而忽略空气阻力,如图4(b)所示.在其过程中,放开皮筋瞬间石子的受力分析,如图5(a)所示.让皮筋发生形变的是人对皮块的拉力,当达到平衡时皮块的拉力等于皮筋对皮块的张力,如图5(b)所示.受力物体石子受到的弹力,是与此接触的施力物体皮筋发生形变而产生的,而非自身的形变产生,并且弹力的方向是施力物体的形变方向相反或施力物体恢复形变的趋向一致.弹力的产生需要发生弹性形变的物体之间相互接触.
【参考文献】：
期刊论文
[1]从“双基”到三维目标再到核心素养——改革开放40年我国课程教学改革的三个阶段[J]. 余文森. 课程.教材.教法. 2019(09)
[2]面向STEM教育的设计型学习研究:模式构建与案例分析[J]. 秦瑾若,傅钢善. 电化教育研究. 2018(10)
[3]基于STEM教育理念的高中物理教学实践研究——以“传感器的应用实验”为例[J]. 尹庆丰. 物理教师. 2018(08)
[4]STEM教育在高中物理教学中的应用——以“齿轮传动”教学为例[J]. 范亚辉,张军朋. 物理教学. 2017(11)
[5]基于文化—历史活动观的小学生项目式STEM学习模式探索[J]. 首新,胡卫平,王碧梅,陈明艳. 中国电化教育. 2017(02)
[6]凸显STEM教育的初中物理教学设计初探——以“浮力”教学为例[J]. 王玥月,陆建隆. 物理教师. 2017(02)
[7]从验证到创造——中小学STEM教育应用模式研究[J]. 傅骞,刘鹏飞. 中国电化教育. 2016(04)
本文编号：2901752
【文章来源】：西北民族大学学报(自然科学版). 2020年02期 第88-94页
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
STEM教育的物理教学过程设计
在少数民族地区弹弓是一种常见的玩具,其主杆一般用树木的枝丫制作,成‘Y’字形,两个皮筋的各一端系在‘Y’字形主杆的上方两头,两个皮筋的另一端系上一包裹石子的皮块而构成,如图4(a)所示.在少数民族地区大部分学生都接触过弹弓,小时候经常喜欢用弹弓追赶小动物,但当时学生只注重弹弓追赶小动物,对其中所隐含的物理知识没有认识,以弹弓进行基于STEM教育的“弹力”教学设计,能够激发学生的学习兴趣,培养学生从身边的日常生活了解知识.用弹弓发射石子时,皮筋拉力越大,弹弓的威力就越大,也就是石子受到的作用力就越大.当以一定的作用拉力将裹有石子的皮块拉开之后放开,在此瞬间,皮块没有了拉力的作用,但因物体的惯性会保持一瞬间的原有状态,之后发生形变的皮筋由于不受拉力的作用而要恢复原来的状态,会对裹在皮块里的石子产生一个斜上抛方向的推力作用,即弹力F的作用,并在竖直向下的重力G作用下石子射出去做斜上抛运动.因石子很小而忽略空气阻力,如图4(b)所示.在其过程中,放开皮筋瞬间石子的受力分析,如图5(a)所示.让皮筋发生形变的是人对皮块的拉力,当达到平衡时皮块的拉力等于皮筋对皮块的张力,如图5(b)所示.
用弹弓发射石子时,皮筋拉力越大,弹弓的威力就越大,也就是石子受到的作用力就越大.当以一定的作用拉力将裹有石子的皮块拉开之后放开,在此瞬间,皮块没有了拉力的作用,但因物体的惯性会保持一瞬间的原有状态,之后发生形变的皮筋由于不受拉力的作用而要恢复原来的状态,会对裹在皮块里的石子产生一个斜上抛方向的推力作用,即弹力F的作用,并在竖直向下的重力G作用下石子射出去做斜上抛运动.因石子很小而忽略空气阻力,如图4(b)所示.在其过程中,放开皮筋瞬间石子的受力分析,如图5(a)所示.让皮筋发生形变的是人对皮块的拉力,当达到平衡时皮块的拉力等于皮筋对皮块的张力,如图5(b)所示.受力物体石子受到的弹力,是与此接触的施力物体皮筋发生形变而产生的,而非自身的形变产生,并且弹力的方向是施力物体的形变方向相反或施力物体恢复形变的趋向一致.弹力的产生需要发生弹性形变的物体之间相互接触.
【参考文献】：
期刊论文
[1]从“双基”到三维目标再到核心素养——改革开放40年我国课程教学改革的三个阶段[J]. 余文森. 课程.教材.教法. 2019(09)
[2]面向STEM教育的设计型学习研究:模式构建与案例分析[J]. 秦瑾若,傅钢善. 电化教育研究. 2018(10)
[3]基于STEM教育理念的高中物理教学实践研究——以“传感器的应用实验”为例[J]. 尹庆丰. 物理教师. 2018(08)
[4]STEM教育在高中物理教学中的应用——以“齿轮传动”教学为例[J]. 范亚辉,张军朋. 物理教学. 2017(11)
[5]基于文化—历史活动观的小学生项目式STEM学习模式探索[J]. 首新,胡卫平,王碧梅,陈明艳. 中国电化教育. 2017(02)
[6]凸显STEM教育的初中物理教学设计初探——以“浮力”教学为例[J]. 王玥月,陆建隆. 物理教师. 2017(02)
[7]从验证到创造——中小学STEM教育应用模式研究[J]. 傅骞,刘鹏飞. 中国电化教育. 2016(04)
本文编号：2901752
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