时间：2023-05-30 09:38:11
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇开普勒三大定律，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词： 情感目标 有效落实 科学家 科学史
1.问题的提出
传统课堂关注基础知识的理解与基本技能的训练，对情感态度与价值观的形成重视不够。原因是情感目标的实现在操作上有难度，且成效不是那么立竿见影。然而，科学素养的最核心部分是一个人对待科学的情感态度与价值观。一个人只有从小立大志，再加上不知疲倦的钻研，才可能在科学的某一领域建立功勋。科学发展需要许多有这种价值观的人。从社会发展与人类文明进步角度看，教学中情感态度与价值观目标，远比知识与方法目标重要得多。
如何落实情感态度与价值观教学目标呢？要让学生从小立志献身科学事业，从科学家身上汲取力量，了解他们的生活和工作，学习他们思考问题的方法，学习他们执著、痴迷的探索精神。用科学家榜样作用感染每一位同学。这是新课程教学中实现情感目标的重要途径。
笔者引领学生学习研究行星运动的相关科学家的故事和科学发展史，体会物理规律形成的艰辛与快乐。在听故事看视频中凸显新课标情感目标的地位，并在一次公开课进行展示，得到听课专家的较高评价，一致认为这样的课堂有效实现了情感态度与价值观目标。
2.教学实录与评估
2.1“是谁在驾驶”
师：记得小时候的夏天晚上，我总喜欢在门外乘凉。仰望星空，总觉得天空是那么遥远和神秘。和我一样，自古至今，人类对天空总是充满好奇。阿波罗8号从月球返航途中，地面控制中心问及“是谁在驾驶”时，其中一宇航员是这样回答的：“我想现在是牛顿在驾驶。”（出示图组1）
阿波罗8号示意图 从阿波罗8号看 地出图
图1
2.2“地心说与日心说”
师：当今人类对太空的探索，已经取得了不小的成绩。可这是经过几百年，无数人用毕生追求才换来的。几百年前，人们对行星的运动有不一样的观点。同学们，有谁知道他们的看法？
生：12世纪希腊学者托勒密认为地球是宇宙的中心，行星绕地球做圆周运动。用他的观点解释了“火星的逆行”，这就是“地心说”。而公元1543年，波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”，他认为“太阳在宇宙正中，坐在其宝座上……普照全宇宙”。
师：从表面来看，日心说与地心说不过是参考系的改变。在今天看来，宇宙可能并没有中心。太阳系的中心是太阳，但整个太阳系只是银河系的一小部分。对月球来说，地球是中心。而不同星座都有各自的中心。
2.3“14岁丹麦少年的志向”
师：哥白尼之后，有一位14岁的少年早早立下志愿，要做伟大的天文学家。史料记载，这与他根据预报观看到的一次日食有关。下面我们来观看一段视频《Solar Eclipse――日食》（学生观看2006年日食影像）。
图2
师：自从那次看到美丽的日全食后，他立志要成为一个天文学家，他就是第谷。后来，他用20年的时间进行天文观测，得到大量观测数据。 你想了解这个人的传奇一生吗？
生：想！
师：第谷・布拉赫出生在斯坎尼亚省基乌德斯特普，父亲是丹麦皇家法庭的重要人物，是丹麦的贵族，家族地位显赫，十分富足。和第谷同时出生的孪生兄弟，一出生就死了。出于某种原因，第谷的伯父在第谷很小的时候把他偷走了，后来还获得了他的抚养权。于是第谷跟没有子女的伯父母一起生活。第谷的养父母十分重视第谷的教育。第谷辗转多所大学深造，因为第谷天资聪颖，不久就得到了丹麦国王的赏识。国王特意为他从国库拨款，修建了两座天文观测馆。但其中一座在第谷去世后的战火中完全损毁了。
图3
2.4 20年的天文观察
师：如果偶尔一天，让你看星星，看流星雨，那一定是一件浪漫的事情。然而让你用20年时间看星星，你能做到吗？
生：不能！
师：第谷这个富家子弟用一生时间每天仰望星空，记录天上星星的细小运动变化。第谷用一生的忘我工作，获得了“星学之王”的美誉。这样的人生是完美的。
师：但人无完人。第谷好冲动，他19岁那年曾因口角和别人决斗，在决斗中，不小心被削去鼻子。后来，第谷一直戴着一只金鼻子。第谷是传统保守的人，他是最后一位支持“地心说”的大天文学家。第谷又是一个有博怀的人。他爱才如子。有一年，他受德国国王的邀请来到德国，发现开普勒这一助手。第谷十分喜欢这个聪明好学的学生。在工作上，他悉心指导，经济上他慷慨相助。可是，一段时间后，开普勒因受妻子的挑唆，竟然决定与老师决裂，还写了一封满纸侮辱性语言的信，不辞而别。开普勒的离去使爱才如命的第谷非常伤心。当他意识到这完全是一场误会时，立即写信给开普勒，胸怀宽广地请他回来。开普勒收到老师的信，羞愧难当，立即回到老师身边。第谷去世后把毕生观测到的数据，作为遗产交给了开普勒。开普勒用16年，对数据进行分析处理，终于总结出了开普勒三大定律，成就了自己的人生。后世的人把发现和善待开普勒，当成第谷人生的第二大成就。
师：一个人的一生没有多少个20年，用20年做一件对人类文明进步有贡献的事情，人们将永远记得他。
点评：讲第谷的故事，讲他如何为科学作奉献，是为励志。讲第谷的趣闻，讲他的性格，是为培养学生的人文素养。
2.5水星的轨道是圆的吗
师：你想体验一下，开普勒是如何利用第谷的观测数据分析归纳出规律的吗？下面做个小实验。
实验：1.采用标度10cm=1AU。一个天文单位AU等于地球与太阳之间的距离，1AU=1.5×10■m。
2.在一张纸上取一点作为中心，通过中心建立直角坐标系。
3.把量角器放在X轴上，量角器中心与坐标系中心重合，量出右表中的各个角度，标出记号。
4.用直尺画出自中心点到各个角度的射线。在射线上标出距离。
5.标出各数据点，画出它们之间的连线。
师：（巡视学生绘图情况，选取1位同学画出的图样展示）我们来看一下吴鑫同学的图样。我们发现水星绕太阳运动的轨迹是怎样的？
生：水星绕太阳运动的轨迹是一个椭圆，但它接近圆。
师：开普勒正是对第谷的大量数据进行分析归类，最后画出类似大家刚才画的图。这一分析，花去他整整16年的时光。但这16年是值得的，自开普勒之后，人们对宇宙的想象图由模糊变得清晰。为后人从地球走向太空铺平道路。下面请同学解读一下开普勒三定律的内容。
点评：这是取材于美国教材《物理：原理与问题》中的一个起步实验，它让学生了解科学家的工作不是那么神秘，甚至有些枯燥。也为后面学习，把星体运动轨道“近圆”简化为圆，埋下伏笔。
2.6开普勒三大定律
生：开普勒第一定律的内容是：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。说明行星绕太阳运动轨迹是一个椭圆，不是之前想象的匀速圆周运动；椭圆有两个焦点，太阳在椭圆的一个焦点上。
生：开普勒第二定律的内容是：对任意一个行星来说，它与太阳连线在相等时间内扫过相等的面积。说明当行星离太阳比较近时，运动的速度比较快，而离太阳较远时较慢。
师：如果地球近日点离太阳距离为R■，远地点离太阳距离R■，则近日点与远日点的速率比多大？（演示解答过程，并给出正确答案。）
生：开普勒第三定律的内容是：所有行星的半长轴的三次方跟它公转周期的二次方的比值都相等。它的表达式是■=k。所有行星的K都相同，所以它的大小与行星质量无关。它的中心天体都是太阳，所以K的大小可能与太阳质量有关。
师：三位同学的理解十分正确，分析也准确无误，开普勒三大定律是天体物理学的开端，人们透过这三大定律，开始把视野扩展到遥远的太空。后来，科学家们发现，这三大定律不仅可以用于行星运动研究，只要有一个中心天体和一个或多个环绕天体组成的物理模型，开普勒的三大定律都可以应用。下面的实例是伽利略用开普勒第三定律，预测并发现了木星四。
例1：伽利略发现，最接近木星的木卫一的周期是1.8d，它离木星中心4.2D。若木星四的周期是16.7d，请预测木卫四与木星中心的距离。（D为木星直径）
（板书并得出正确答案：19D）
点评：凸显情感目标，“知识线”、“方法线”不冲突，并行前进，同时展开。
师：中国人把探索太空称为“飞天”，一直以来中国都有许多神话，梦想着某一天能到地球以外的世界看一看。这个梦想已经实现。但我们仍然发现这离普通人的生活还是那么遥远。天文观测真得那么难吗？接下来，我们看一段视频《行星的运动与观测》。（含“金星凌日”、“水星凌日”和天学爱学者如何进行天文观测等内容）
图4
2.7“挑战性问题”
天文学家发现绕仙女座厄普西仑星做圆轨道运动的三颗行星。行星B的平均轨道半径是0.059AU，周期是4.617d，行星C的平均轨道半径是0.829AU，周期是241.5d，行星D的平均轨道是2.53AU，周期是1284d。这些行星是否遵循开普勒第三定律？
3.教学后记
英国科学教育学者孟克和奥斯本依据建构主义提出把HPS（History，Philosophy and Sosiology of science，即科学史、科学哲学和科学社会）融入科学课程教学中的新模式，是近年来国际科学教育界高度重视的一种教育模式，本文正是利用这一模式，并践行它的一次尝试。
参考文献：
[1][美]保罗齐泽维茨著.沈珊雄，徐在新，钱振华译.物理：原理与问题.杭州：浙江教育出版社，2008.
拥有合作，才能拥抱成功。俗话说“兄弟齐心，齐力断金。”一个人的力量太小，只有拥有合作，才能拥抱成功。一人之力是站在海岸遥望中已经看得见桅杆尖头的一只航船，需要风浪的推动；一人之力是立于高山之巅远看东方已经光芒四射喷薄欲出的一轮朝日，需要朝霞的映衬；一人之力是躁动于母腹中快要成形了的婴儿，需要母体的滋养。
合作是通向成功的指向标。丹麦天文学家第谷用30年时间精密观察行星的位置，积累了大量精确可靠的资料，但不善于理论思维和科学整理未能有重大发现。临终前第谷将资料交给开普勒，并告诫他按这些资料编制星表。第谷的精确观察和开普勒的深刻研究相结合，终于引出行星三大定律的发现，揭开天体运动的秘密。没有合作，哪来的行星运动三大定律？
合作是铺向成功的基石。战国时期的蔺相如多次立功，并使完璧归赵，被赵王重用。担任赵国宰相时，廉颇将军居功自傲，十分不服气，并处处刁难。蔺相如为了国家的利益，对廉颇处处相让。在廉颇明白了蔺相如的初衷后，非常惭愧，亲自到宰相府负荆请罪。他们在处理国家事务中精诚合作，是赵国日渐兴旺，将相和被传为历史佳话。没有合作，哪来的国家兴旺？
合作是开往成功的列车。公元前318年，楚、赵、魏、韩、燕五国组成联军抗击秦国的侵略，但是由于眼前利益，不能很好的合作，导致失败。若各国在当时精诚合作，集中各国兵力，物力和财力，是一定能够打败秦国的，所以说拥有合作，才能拥抱成功。
让成功之花在合作的土壤里盛开；让成功的清泉在合作的泉眼里喷涌；让成功的山鹰在合作的蓝天中翱翔；让我们在合作中拥抱成功。
安徽省宣城市泾县丁家桥镇必清中学初三：张欣怡
瑞典眼科专家。他研究了眼睛屈光系统，并因此获得1911年的诺贝尔生理学医学奖。
你能看见这篇文章，说明你的眼睛没问题，呃，也许也是戴了眼镜之后变得“没问题”。为什么不同的人，眼睛却不一样呢？我也是带着这个问题加入了眼科医生的行列，我们就一起来寻找答案吧。
人们都说“眼睛是心灵的窗户”，我的工作就是研究这扇窗户。
遗憾的是，有不少人的这扇“窗户”有些问题，导致他们不能清晰地看到这个世界。为什么有的人双目有神，天上飞过的苍蝇都逃不脱他的眼睛；而有的人，即使一只大象站在面前都看不清楚，是什么原因导致我们的眼睛有这样的区别呢？
我们的眼睛可以看做是一台非常精密的仪器，如果把它分解开的话，里面包含了角膜、房水、晶状体、玻璃体这些结构，这些结构被称为眼睛的屈光系统。我们眼睛的奥秘就藏在这个屈光系统里面。
德国的天文学家开普勒，对！就是那个发现行星运动三大定律的开普勒，他提出人眼的屈光系统是一个高倍的凸透镜，外物与视网膜上的像呈倒像关系，这个言论听起来真是匪夷所思，难道我们看到的东西本来是倒立的吗？当时人们都觉得开普勒是不是看星星看傻掉了。
开普勒的同胞谢娜，对不起，是谢纳站出来为开普勒申冤，他用牛眼做实验，观察到视网膜上出现的外界物体确实是倒立的，证明了开普勒的猜想。哇噻！开普勒说的话竟然是真的！那为什么我们看到的东西不是倒立的呢？事实上，我们聪明的大脑在你看到东西的时候，已经把物体调节成了正像。谢纳还通过一个针孔实验，证明了人眼有既可看远又可看近的调节装置。
接下来，依然是一位德国人――赫尔姆霍茨发明了检眼镜，可以用来观测眼睛内部，检查视网膜。正是这些人出色的工作让我对眼睛的研究可以更加深入，用牛顿的话说，我是“站在巨人肩上”。
科学家们已经把人眼的结构了解得差不多了，我们现在回到最基础的问题上：眼睛是怎么看到物体的呢？
“看见物体”这个普通的行为，实际上在非常短暂的时间里经历了奇妙的过程。简单地说，就是眼睛的屈光系统非常迅速地工作了一番，晶状体和角膜把来自物体的光聚在视网膜上，形成物体的像，视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把信号传给大脑，大脑下达指令：你看见了！其实眼睛的结构和工作原理非常精妙，不亚于今天很多精密的机器。对于远的物体和近的物体，晶状体可以自动调节，让我们看得清晰，不至于一样物体拿远了就变成一堆马赛克，当然，前提是你的眼睛没出毛病……所以，大家―定要爱护自己的眼睛啊！
下面就说说眼睛的毛病，有的人怎么就“看不清楚”了呢？其实，是他的屈光系统出了问题――晶状体失去了自动调节功能。近视的人由于晶状体肿大，对光的折射能力强，就只能看清近处的物体；远视的人则因晶状体变薄，对光的折射能力变弱，只能看清远处的物体；更惨的是散光，由于屈光系统不正常，导致光线不能聚集在同一焦点，就像一台无法聚焦的相机，看到的东西始终都是模糊的。
一些东罗马人带着古希腊、古罗马的文化在欧洲西部避难，他们带去了大批艺术珍品，还有文化、哲学等书籍，并传播前人留下的文化遗产。甚至有东罗马的学者在意大利办起了名为“希腊学院”的学校，讲授古希腊辉煌的文明和文化，结果让那里的欧洲人大开眼界，觉得比教会规定的科目内容有意思多了。许多人要求恢复以前古希腊时代自由的学术氛围，于是逐渐兴起了一场文艺复兴运动。
到了15世纪，文艺复兴运动遍及整个欧洲，各个领域都涌现出一大批非常有才的人，即使很多人遭到教会的迫害，但有更多人站出来反抗教会的统治。人们开始从思想上重新认识人作为个体的价值，放下思想束缚的人们留下了一大批很了不起的成就，对人类文明做出了巨大的贡献。
文学
文艺复兴开始后，各地的作家都开始用自己的方言来进行创作，而不是之前教会规定的拉丁语。作家们才思泉涌，创作了大量小说、诗歌、散文、民谣、戏剧等文学作品，不仅深受当时民众欢迎，还有很多经典作品流传至今。就像你一直只能看教科书，突然有一天可以看小说、漫画了，是不是很开心呢？当时的但丁、莎士比亚、塞万提斯等作家也以“文豪”的身份受到今人的尊敬。
但丁
但丁是文艺复兴运动的先驱，他的代表作《神曲》用含蓄的手法批判了中世纪宗教统治的腐败和愚昧，在今天还被改编为游戏……但丁还创作了大量的抒情诗歌，深受人们喜爱，出版诗集的话，销量一定很好。
皮特拉克
皮特拉克专攻诗歌领域，是但丁的竞争者，也是近代诗歌的创始人。他曾出版过诗集《歌集》，被誉为“桂冠诗人”。他主张用“人的思想”来代替“神的思想”，这个想法在当时是很有意义的。
美术
文艺复兴时期的美术作品更了得，美术大师层出不穷。他们用精湛的技法为人们带来美的享受，开辟出诸多美术流派，很多绘画技法都是在这个时期首创的，为后来的美术发展带来了深远影响。他们大部分画作被珍藏在各国的展览馆内，视为艺术精品。
达・芬奇
达・芬奇有三幅画作可以说是人类艺术珍品中的珍品，分别是《最后的晚餐》《岩间圣母》和《蒙娜丽莎》。可他更厉害的地方――是他不止会画画！他有着无穷的好奇心和创意，做了很多发明，甚至还会作曲、写诗，连地理、雕塑方面也很擅长，简直就是一个全才。因为他的多才多艺，有人甚至认为他是个“穿越者”。
拉斐尔
拉斐尔是一位很有“爱”的画家，因为他画的圣母像和其他画家不一样，一看就充满母性光环。他非常注重人物的表情和体态，他绘画的人物可以说是神形兼备。他在绘制教堂壁画的时候，还特别讲究画面与建筑装饰的和谐，给人庄重而不失色彩之感。他的光色运用达到了一个新境界，真是一位良心画师。
伽利略
今天有很多人在课本上认识了这位从塔上扔铁球的科学家，虽然事实并非如此，不过伽利略确实是个非常喜欢做实验的人，他从实验中总结出了许多物理定律，奠定了经典力学的基础。他发明的摆针和温度计，现在的人都依然在使用呢！
天文学
波兰天文学家哥白尼在1543年出版了《天体运行论》，首次提出了“日心说”体系。意大利天文学家布鲁诺提出“宇宙在时间和空间上都是无限的”。伽利略发明了天文望远镜。开普勒提出了行星运动三大定律，判定行星是环绕着太阳以椭圆形轨道运行的。这些了不起的理论可以说让天文学步入了新的时代。
数学和物理
数学和物理学都在文艺复兴时期得到了重要发展。三次方程和四次方程的求解难题被攻破，不再是无解扣分题了。精密的三角函数表被制作出来。法国人笛卡尔创立了坐标系之后，又创立了解析几何学，费马对微积分做出了重大贡献，他们的成就是让今天的数学考试更难了。物理学上，在气压、光学、动量守恒、离心力等方面都有突破性的进展，人类对宇宙有了新的认识。
笛卡尔
笛卡尔因为将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。除此之外，他还有一个重要的头衔――西方近代哲学奠基人之一。他是近代唯物论的开拓者，他的哲学思想影响了好几代欧洲人。
开普勒
在哥白尼发表《天体运行论》28年后，开普勒出生了。开普勒深受哥白尼的影响，他坚信哥白尼的学说是正确的。之后，他也成为和哥白尼一样伟大的天文学家，他发现的“行星运动三大定律”让人类对宇宙有了全新的认识。
在同一阶段教学中，三个维度是有机融合的，不存在那个为主那个为辅的问题。下面以万有引力定律这个知识点的教学为例来加以说明。
1.1让学生在课前收集一些有关人类对天体运动探索的数据进行交流，在此基础上直接呈现开普勒关于行星运动的三大定律。对于开普勒第三定律，主要引导学生认真阅读“信息窗”中行星绕太阳运动的有关资料归纳总结出第三定律的内容。
1.2关于万有引力定律的教学既可以由教师直接向学生介绍它的内容、公式、各物理量的含义以及定律的适用条件，也可以根据学生情况，利用教材中“拓展一步”栏目的内容，引导学生应用牛顿运动定律和开普勒定律对万有引力定律进行简单的推导。
1.3鉴于万有引力常量的测定在物理学上具有重要的意义，教材对卡文迪许扭秤实验作了比较详细的介绍。卡文迪许扭秤实验不仅测定了引力常量的数值，而且也使万有引力定律得到直接的验证，同时对以后相关教学内容也有帮助。关于卡文迪许扭秤实验的原理和巧妙构思应让学生在师生互动、生生互动的交流讨论中完成发现和认识过程。
1.4海王星和冥王星的发现是运用万有引力定律所取得的重大成果不仅体现了物理学的发展对于人类探索自然的重要作用，而且体现了观察、预测是揭示自然奥秘的重要手段。在进行这部分内容教学时，不是机械地陈述教材内容，而是让学生积极参与讨论，感受到提出问题、猜想假设、观察和理论上的分析是科学探究的重要途径。
2 在预设中对课堂教学的不确定情境进行自然生成
以三维目标设计的教学流程也不是一成不变的，一种动态的、充满不确定情境的课堂才是最有生命力的课堂。学生有时提出的问题也往往超出老师的预料，因此，我的教学要根据教学内容来取舍预设与生成，在预设中给学生留足空间，根据生成的濡要及时给生成腾出时间与空间。比如，当上到《电容》这一节时有学生就问电容的大小怎么测。课本没有这个内容，但这又是一个学生很关心的问题。教师首先要肯定学生这个问题提得好，然后再给他回答，可以用专门的测量仪器精确测量，也可以用多用表做初步判断。教师不能以书上没有这方面内容而简单回绝学生的问题。
3正确把握预设和生成的关系
3.1教学目标的弹性化
预设教学方案时，要设定教学目标，但目标不能局限于认知类的目标还要涉及学生在课堂教学中可能达到的其他目标，比如过程和方法类目标，还有情意类目标。尤其情意目标，由于学生的情感形成和发展是内化的，不易察觉的，所以很容易导致教师对这些目标的忽视。如果只关注知识的传授，就丧失了教学目标的完整性。物理教学中情况也是非常复杂的，既要将学生、教师、教材三个方面统筹兼顾又要做到三维目标的统一，必须要让教学目标同实现学生和教师发展和谐统一。在此还要考虑到不同学生的不同认知层次，要进行个性化的分层次预设目标。只有在整个过程中，大家都有事干，通过自己的教学，学生都发生一些变化，整个课堂才是充实的，能量才是最大的。这样弹性的设计教学目标，既兼顾了三维目标，又照顾到不同认知层次的学生的需要。
3.2教学内容的弹性化
教材与教案的关系相当于“原作”和“剧本”，而实际的课堂教学就是具体的演出，要想演出生动精彩，需要导演对剧本独具匠心的诠释。新课程标准要求教师“用教材教”，课前预设要从新教材中找出学生认知过程中可能的思维活动，再与三维教学目标结合，找到最佳的结合点和最自然的衔接方式。就是用教材去教知识。教方法； 运用教材培养学生能力、提高学生的科学素养。探索物理新教材就是要用好用活教材，根据形势的变化和学生的实际需要对教材内容进行科学的增删、置换、重构、组合并适时适度引进现实生活有关的内容。所以“用教材教”要求导演对“原作”和“剧本”的全面把握与驾驭。另外，教材只是教学资源的一部分，教师应该通过自己的再创作使教材内容更具有科学性，更符合学生的实际需要，从而提高课程文本资源的价值。
3.3教学过程的弹性化
要在物理课堂教学实现生成，需要教师设计弹性化的教学过程。教师对教学过程进行预设时，要考虑到学生的实际情况，以学生已有的知识、经验和能力为基础，关注学生的个体差异性，教师在课前预设时可以猜想课堂上师生之间和生生之间互动的可能进程，策划出相应的教师活动和学生活动，以及这些活动以何种形式展开，进行到什么程度，活动效果如何等等，还应考虑到根据课堂教学的实际情况随时作出调整的策略。这些预设都以引导学生的学习为宗旨，最后形成弹性化的教学过程设计预案，从而为师生在课堂上互动留出充足的时间和空间，预约课堂上的精彩生成。
3.4教学环境的弹性化
教学在本质上是一个交往、互动的过程，在物理课堂教学过程中，当学生真正思考或行动起来后，会生成大量信息。对这些信息，教师要充分地发挥自己的教学机智，准确捕捉生成性的课堂资源，尤其是当生成的资源与课前的预设不一致时，不要总是想办法把学生纳入自己的轨道，而应该充分地尊重学生，及时地调整或改变自己的教学方案，抓住共性，因势利导，用好生成性资源。要作为学生学习活动的参与者主动地融入教学中，在宽松、平等的氛围中对话与交流。教师应该时刻站在生命的高度来看待学生，使学生的创新思维不断被激活，物理思想在引导中生成，物理问题解决策略在生成中得到提高。
学生是教学的主体，对于高三一轮复习也是如此，笔者结合“天体运动”的知识内容，从学生的学情出发设计学教案，整个学教案包含知识回顾、例题命制与讲解、相似易错规律总结几个部分.通过学教案的设计旨在比较全面、准确地调查学生的认知结构和思维水平，帮助学生有效回顾知识并应用知识，例题和习题的选择、安排由浅入深地帮助学生巩固基础、发展能力.
1知识回顾
回顾知识是一轮复习首先要完成的一项工作，复习教学中可以粗线条地设置框架引导学生自主完成知识回顾，确保复习课上能够顺利提取有关知识完成例题的思考与解答.以“天体运动”复习为例，有如下几块需要回顾的知识.
（1）分析几个常见的圆周运动：赤道上随地球一起自转的物体的受力特征；近地卫星的半径、加速度和速度的特殊性；同步卫星的角速度、周期、位置的特殊性；极地卫星的轨道、可拍照时间的特性等等.
目的：通过上述几种天体的圆周运动，从受力分析、圆周运动向心力方程的角度，将天体和天体上物体做圆周运动的线速度、轨道、轨道半径、角速度、周期等参量进行了有效复习.
（2）求解地球表面及地球表面附近某一高度处的重力加速度.
目的：让学生自主回顾考虑地球自转和不考虑地球自转时地球表面重力加速度的求解方法，通过复习和计算让学生自主发现解决天体问题时最常用的黄金替代式： ，同时通过计算发现随着纬度、离地面高度变化时重力加速度的变化规律，查资料了解重力与万有引力之间的关系，并将规律从地球推广到一般天体.
（3）解释几种特殊的天体问题：天体追赶的问题（如人造卫星和空间站对接、发现未知天体等等）；多星问题；黑洞.
目的：让学生运用万有引力规律和圆周运动的知识处理几种特殊的天体现象和运动模型.
2例题命制与讲解
2.1注重基础，哪怕是冷知识
复习课上例题讲解是少不了的环节，笔者认为知识复习要联系最新的高考动态，各地的高考题命制都是命题专家精心之作，不可偏废，纵观2013年各地对天体问题的考查，考查点都较为基础，正好可以将考题拿来作为例题帮助学生完成对基础知识的复习，让学生自主检测概念的掌握情况.例如，开普勒三定律是万有引力的第一节内容.考生往往会忽视基础概念和定律的复习，很多考生甚至冷落了这三个定律的理解和记忆，非常容易出错.2013江苏高考第1题着重考查这个知识点.
例1（2013年江苏）木星和火星绕太阳在各自的椭圆轨道上运动，由开普勒行星运动定律可得
A.两行星绕太阳运行速度的大小始终相等
B.太阳位于木星运行轨道的中心
C.两行星的公转周期之比的平方等于它们椭圆轨道半长轴之比的立方
D.在相等的时间内，两星与太阳连线扫过的面积相等
目的从行星的实际运动出发，帮助学生运用开普勒行星运动规律，复习规律.
“开普勒三大定律”是人们研究天体运动的发端，也是“万有引力”这一章节的第一节内容，在以往的复习中，考生容易忽视该节内容的复习，由于对这三个定律复习的缺失，导致在解题过程中容易走弯路，从该题的设置上引导学生在一轮复习时，要重视对基础知识，哪怕是高考冷点的理解和记忆.
2.2注重常规题的基本解法
万有引力的常规考题大多涉及到“环绕”和“静放”两个方面方法的应用，基本方法有两个：对于环绕天体，万有引力提供向心力；星球表面万有引力近似等于物体的重力.
例2（2013年上海）有小行星绕恒星运动，由于恒星始终均匀地向四周辐射着能量导致其质量缓慢地减小，如果认为小行星在绕恒星运动一周的时间内的运动轨迹近似看成圆？则足够长时间后，小行星运动的半径、加速度、角速度、线速度大小如何变化？
目的帮助学生复习万有引力在天体运动中的实际应用，从万有引力定律出发，建立方程GMm1r2=ma=mv21r=mrω2，再定量分析，由于恒星的质量减少，所以行星受到其万有引力将减少，会发生离心运动，轨道半径变大.由方程求解到各个物理量：a=GM1r2，v=GM1r，ω=GM1r3，M减小、r增大，从表达式上可以看出加速度a、线速度v、角速度ω均将减小.
天体运动充满着神秘色彩，与我们的生活也距离遥远，不过此类问题的解决却有法可循，环绕天体做匀速圆周运动万有引力提供向心力，再加上由星球表面物体忽略自转时的万有引力等于重力得到的替代式，就可以解决一系列天体运动参数的问题，在解决问题的过程中帮助学生实现方法的迁移.
2.3抓住特殊运动模型
万有引力与航天存在几个重要的模型：近地卫星模型，同步卫星模型，双星模型.课堂一定重视每个模型的特殊的物理含义和解题的技巧的分析和突破.如：近地卫星推导第一宇宙速度，同步卫星的确定性（如周期一定）等.平时的教学注重典型模型建立，重点突破各个模型的易考点和易错点，可以有效的增强学生的解题效率.2013山东卷第20题考查了双星系统模型.
例3（2013年山东）双星系统由两颗恒星组成，在引力的相互作用下两恒星绕其连线上某点做角速度相同的匀速圆周运动.科学家研究后发现，双星系统演化过程中，两星的距离、总质量及运行周期均有可能变化.如果某双星系统中两恒星的运行周期为T，系统演化了一段时间后，两星的总质量变为原来的k倍，距离变为两星原来距离的n倍，则此时圆周运动的周期为
A.n31k2TB.n31kTC.n21kTD.n1kT
目的通过例题的分析找到双星模型处理的两个突破口：突破口1：同轴转动，周期相同；突破口2：万有引力提供各自作圆周运动的向心力且大小相等.建立向心力方程：
Gm1m21L2=m1r14π21T2（1）
Gm1m21L2=m2r24π21T2（2）
得m1r1=m2r2（3）
加上双星系统的半径关系r1+r2=L（4）
联立（3）、（4）可得r1=m2L1m1+m2（5）
再将（5）式代入（1）式得周期
T=4π2L31G（m1+m2）（6）
如果质量总和变为k倍，距离变为n倍，代入（6）得周期n31kT.
3相似易错规律的总结
高中物理每个章节的概念都有“似是而非”的规律，注重易混淆概念的辨析和规律的总结，有助于学生更好地理解并运用概念，提高复习的效果.
关键词 物理教学 学习兴趣 思维能力 思想教育
中图分类号：G633.7 文献标识码：A
在今年年初，《国家中长期教育改革和发展规划纲要》工作小组办公室在新闻会上对“高中取消文理分科的必要性和可行性”公开征求意见，引发社会广泛热议。这个提议主要是针对现在高中学生知识结构存在缺憾的现状，理科班学生不学政史地等知识，而文科生不懂理化生，希望通过改革促进学生的全面发展。是否应该取消文理分科目前仍然没有定论，但有一种思想是无需置疑的：理科生也不能轻视人文思想的培养。因此，就高中物理学科而言，学生不应该单纯局限于理解物理概念和提高物理解题能力，教师应该适当地在高中物理教学中融入其他人文学科的知识，促进学生多方面发展。怎样才能在高中物理教学中既很好地完成教学任务，又使学生在学习中人文素质得到提高呢？利用物理学史的知识，挖掘物理学史的教育价值，是达到上述目的的行之有效的办法之一。
1 结合物理学史进行物理教学，有助于提高学生对物理学习的兴趣
“兴趣是最好的老师”，高中物理知识比较抽象，需要学生有较强的空间想象能力和抽象思维能力，对物理过程的理解能力要求较高，而且高中物理相对于初中物理难度跨度比较大，因此一部分学生也在初中升入高中后物理成绩有一定的退步。所以，如果在教学中仍然只是对课本知识的简单叙述，会使得学生感觉晦涩难懂从而对物理学习信心不足。如果在物理教学中引入物理史料，会使得原本枯燥的物理知识变得生动有趣。
例如对于万有引力定律，许多人在高中毕业多年后仍然能够清晰地记着，主要便是因为在万有引力定律中“苹果落地”的故事。这就体现了物理史料对于知识认知和记忆的重要作用。因此在高中物理必修2的万有引力定律教学中，笔者也插入了一个教学环节“牛顿与苹果”。由于学生在初中学习中已经听过这个故事了，便请一位学生先把他所知道的故事讲给大家听，在学生听完后提出了这样一个问题：你认为这个故事是真的吗？让学生讨论并发表自己的看法。最后将物理事实告诉学生：实际上牛顿从来都没有在他的任何著作上提及苹果落在了他的头上，这段故事主要是当时著名的哲学家伏尔泰提出的，而伏尔泰并没有见过牛顿，这个故事的真实性非常值得验证……这节课学生听得非常认真，讨论与发言也非常积极，在轻松活跃的教学气氛下，也加强了对该定律的记忆和理解。
2 结合物理学史进行物理教学，有助于培养学生科学严谨的治学精神
严谨认真是科学研究最重要的精神之一，是作为科学家的基本素质。在物理教学中，教师可以把物理知识与相应的物理史料相结合，让学生随着科学家的思维方法和探索过程，体验科学家不断从实验出发，归纳总结规律，再从实验中检测和证实，不断去纠正和完善理论体系，使得物理学不断发展的过程。学生可以从中体会到科学家严谨治学的态度，实事求是的精神，以及追求真理的勇气和恒心。
如在对天体运动的教学中，可以将天文学发展的物理史料告诉学生，让学生体会物理学家科学严谨的态度以及对真理的不懈追求。16世纪丹麦天文学家第谷经过几十年对天体运动的观察，留下了大量的数据。后来，他的学生开普勒在老师的基础上继续研究。比起第谷，开普勒有着更强大的数学能力，他在应用行星饶太阳做圆周运动的模型描述火星的运动时，发现与他的老师对火星运行轨道的观测值有8’的误差。正是开普勒对着这8’误差的反复核算，才使得他发现了著名的开普勒天文学三大定理。
我们在叹服科学家的严谨认真、一丝不苟的同时，也号召学生学习这种精神和态度，用这种理念来指导我们的生活和工作。
3 结合中国物理学史进行物理教学，有助于对学生进行爱国主义思想教育
据大致的统计，高中教科书中提及的物理史料不算少，但其中涉及的物理学史取材大部分都为外国科学家的历史事实，而很少提及中国物理学史，使得学生造成一个错觉就是中国的物理学发展与国外相比有很大的差距。实际上，我国作为世界四大文明古国之一，物理学在中国有着悠久的历史。我国的物理学在春秋战国时期形成，代表人物是墨翟和他的弟子。从秦汉到隋唐是我们古代物理学发展时期。到宋元时期达到了我国物理学的鼎盛时期，其中代表人物就是沈括。只是后来到了明、清时代，由于闭关锁国的消极落后思想，才造成了我国古代物理学逐渐走向衰落，与西方近代物理学相比，处于相对落后的阶段。到了近代，我国的物理学又有了新的发展，涌现了吴有训、王淦昌、钱学森等在国际上均有一定影响的科学家。
利用中国物理学史，在辅助教学的同时，可以培养学生的民族自豪感和自信心。
以北宋科学家沈括的著作《梦溪笔谈》为例，《梦溪笔谈》一书记载了古代劳动人民在科学技术方面的卓越贡献和沈括自己的研究成果，内容涉及了天文、历法、气象等诸多领域。书中大部分的篇幅是记载自然科学知识，而且不少科技知识都具有极高的价值，在当时世界也是处于领先的地位。如《梦溪笔谈》上指出了“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”说明沈括已经在实验中发现了磁偏角。西方一般都认为是哥伦布在1492年远渡大西洋时首先观测到磁偏角，实际上沈括的发现要比哥伦布早400多年。
关键词:新课程 教授法 优化策略
讲授法又称讲演法,是教育历史上最悠久的方法之一,是教师向学生传授知识的重要手段。讲授法是教师主要运用语言方式,系统地向学生传授科学知识,传播思想观念,发展学生的思维能力,发展学生的智力,学生以接受方式学习的教学方法或形式。讲授法是讲述方法、讲解方法、讲读方法和讲演方法的总称。
讲授法在高中物理教学中,主要适宜于陈述性知识的学习。对物理学史的介绍、学科知识的拓展、原有知识的复习、概括和总结等方面运用讲授法,都会有很好的教学效果。
新课程理念中要求高中物理要注重探究式物理教学,发挥学生的主体性,教师的主导性。如何使讲授法适应当前教学改革的需要,提高物理课堂教学效率和体现新课改的要求,讲授法应该怎样优化呢?
一、教学要提倡教师的主导性和学生的主体性
在高中物理教学中,首先教师要转变观念,要用新课程标准的理念武装头脑,要倡导教师的主导作用和学生的主体地位。在课堂教学中不要一味从头讲到尾,满堂讲,满堂灌,要确定好教师角色的定位,以学生为主体,教师为主导,唤起和提高学生参与课堂的热情,体现新课标的要求。
二、吃透教材,熟悉学科知识体系
教师要认真分析教材,吃透教材,要熟悉本节内容在高中物理的作用和地位。如果教师照本宣科是很难激发学生的听课热情和参与度的。所以教师的讲授必须建立在对教材融会贯通,烂熟于心的基础上,即教师对教材经过了一个懂――熟――化的过程,将自己的心理品质内化为教材之中。讲授不仅是熟练地传递知识,而且是吐露教师的真情实感,表现自己的志趣、性格和气质等,用教师的心灵去融化学生的心灵,用教师的人格去塑造学生的人格,以显示教师的个性,同时教师能以自己教学的魅力,使学生的多重个性服从于自己对教材的理解和再创造,使师生共同进入理想的境界。
三、讲授的内容应分清主次和轻重
在每堂课的教学中,教师要认真研究教学设计,精心组织教学,确定好本节内容的重难点。讲授的知识要重点突出,不要面面俱到,而是要有重点讲授。同时先讲什么,后讲什么,顺序要清晰,主次鲜明。
四、讲授的语言要清晰、生动
教师讲授是通过语言的媒介进行的。从这种意义上讲,讲授的艺术是语言的艺术,讲授的效果在很大程度上取决于语言。教师语言的素质、艺术制约着学生脑力劳动的频率。语言是教师劳动一种特殊手段。杜甫说过:“语不惊人死不休。”
教师讲授语言的清晰、健美、幽默、生动,语言的逻辑性、启发性、趣味性、停顿性等,像指挥棒一样会直接影响学生的观察、注意、记忆、思维、想象、心理品质的培养和发展。很难想象一个语言贫乏的教师能够表达出丰富而深刻的内容,能够用广阔的思维自由度去启迪学生的多种思路,开发他们的智力。
五、营造师生和谐的教学环境
师生和谐可以产生一种教学的合力,相互促进,优化教学效果;反之,则产生分力,积极性相互抵消,削弱教学效果。师生和谐可以产生兴趣与情感的迁移。受学生爱戴的教师一走进课堂,学生学习的兴趣就油然而生,课堂的气氛就会活跃愉快起来,学生就可以获得最大限度的发展。反之,学生在过于紧张、忧虑、防御的心理状态下,是抑制智力发展的。
六、讲授要投入激情
教师讲授时的热情表现为多种方式,如精神饱满,充满活力和生气;语言表达快速、有效、抑扬顿挫,富于激情;目光炯炯有神、丰富的表情,等等。在教学中,教师应做到:以戏剧化、吸引人或其他富于感染力的方式进行讲授;得体而适当地运用体态语言如表情、眼神、手势、姿势等又不分散学生的注意力;讲授时在讲台上或过道内走动而不固守在讲台上;将适当的笑话或幽默、趣闻穿插在讲授中;在教学过程中关注学生,对学生欣赏、表扬,等等,从而确保讲授时的热情,提高讲授的生动性。
七、发挥好板书的辅助功能
板书是讲授法中一个很重要地工具,运用得好,可以起到很大的辅助作用。有的教师字写得漂亮,有的教师字写得不漂亮,但关键是在板书上多下工夫,设计一个漂亮的板书,从而来弥补写得不漂亮的字体。板书的要求其实很简单,书写要工整规范,条理清楚,纲要明确。可以在备课时就对板书进行一个设计,可以辅助以图形,也可以在重难点的地方用不同颜色的粉笔来进行标注,这样更加增强了板书魅力。
八、充分发挥计算机辅助教学的作用
随着计算机技术的广泛应用,计算机辅助教学正以较快的速度走进每一个课堂,多媒体课件在教学中发挥了越来越重要的作用。多媒体课件的特点是:图文合一、声像并举、动静相辅、直观形象;它的一个最大的优点,就是可以动态地演示复杂的物理过程,将人们肉眼不能直接观测的现象或变化过程生动地加以表现。有的物理概念很抽象,如果通过动画的演示会收到很好的效果,某些物理实验也可以用动画演示其过程,由于其生动、形象,所以容易激发起学生的学习兴趣。
九、倡导多种教学方法的有机结合
讲授法过程中要善于运用好启发式教学,但不能把启发式教学简单地变为课堂提问。虽然课堂提问也带有启发的作用,但是启发式教学是更深层次的教学。在教学过程中,教师扮演的是指挥的角色,学生扮演的是演员的角色,教师要运用好启发式教学,就要善于引导学生去思考,转换角色,进入角色去分析。也可以场景模拟,使学生身临其中,体会所讲授的知识,让新旧知识融会贯通,从而启迪学生的思维。
十、发挥物理学史的教育功能,激发学生的求知欲望
在讲解物理规律的时候可以穿插介绍一下物理学家的生平和贡献,可以极大地刺激和提高学生的学习兴趣,如我们在讲解万有引力的时候介绍了地心说、日心说和开普勒三大定律的时候,可以介绍一下哥白尼、开普勒的事迹和贡献,看牛顿是怎样站在这些巨人的肩膀发现万有引力定律的,从而激发学生今后投身科学,现身科学的伟大理想和抱负。
教学有法,教无定法。“金无足赤”,讲授法诚然存在它的一些不足之处,但是我们只要取其精华,去其糟粕,应用得当,仍然可以使其焕发生机,有效地提高课堂的教学效率和满足学生终生发展的素质要求。
参考文献:
[1]廖伯琴,张大昌.物理课程标准解读.湖北教育出版社,2004.
[2]乔际平,邢.物理教学心理学. 广西教学出版社,2002.
徐霞客（1587～1641）是中国明代伟大的探险家、杰出的旅游地学家，他的主要成就是留下了被称为中华文化经典的洋洋60万字的《徐霞客游记》。《游记》的开篇之作《游天台山日记》写于1613年的阴历三月晦，即三月的最后一天，阳历正是5月19日。“中国旅游日”之所以定为每年的5月19日，正是根据《游记》的开篇时间设定的。
罕见的鸿篇巨作
据考证，徐霞客的始游是在万历三十五年，即1607年。他游历了太湖，并登太湖中的洞庭东西两山眺望太湖。1609年，徐霞客还游历了齐、鲁、燕、冀等地，不仅登上了泰山，还拜谒了孔林和孟庙三迁故里。1613年在游天台山之前还游了浙江的普陀。但在《游记》中，没有这些地方的游记，一种可能是当时未写，还有一种可能是失落了。
《游记》现存10卷。第一卷共17篇，主要反映了徐霞客51岁前的游历。其中14篇是游名山的日记，涉及到天台山、雁荡山、白岳山（齐云山）、黄山、武夷山、庐山、嵩山、太华山（华山）、太和山（武当山）、五台山、恒山共11座名山，黄山、天台山、雁荡山都写了两篇。卷一的另外3篇记录了他的福建之旅。
卷二包括“浙游日记”“江右游日记”“楚游日记”，记录了他1636年9月开始的为期近7个月的浙江、江西、湖南之旅，这7个月是徐霞客万里西南行的序幕，到此，他对中国东部的名山胜水已经基本考察完毕。
卷三和卷四上部是徐霞客在广西的野外考察。他翔实记录了桂林地区的峰林和峰丛以及不同的地面水文（河流）状况；广西境内多达百余个喀斯特溶洞以及洞内景观即洞内次生化学沉积物，这为我们今天的研究提供了宝贵的资料；珠江干流西江上游水系的水文、流向、形态等等。卷四下部是贵州的游记，贵州是徐霞客入滇考察的一个通道。
卷五直到卷十上（下部是附编，有徐霞客的诗文、传志、题诗等），也就是《游记》整个篇幅的一半以上，是“滇游日记”13篇，加上“游太华山（昆明西山）记”“游颜洞记”“盘江考”和“溯江纪源”4篇，共17篇。
为大地立传的英才
在徐霞客的年代，像他这样出身书香门第的人，大都走科举做官这条路。然而，徐霞客对这条禁锢思想、限制学习内容的“功名”之路不感兴趣，他要走另外一条路，那就是认识和考察祖国的山川和大地。他认为：“丈夫当朝碧海而暮苍梧，乃以一隅自限耶？”还说：“向之天游，此身乃山川之身。”
徐霞客旅游考察30多年，最后4年是不间断的一直在野外，这两项纪录是很了不起的。他的行踪遍及现今中国20个省、自治区、直辖市：河北、山西、陕西、山东、河南、湖北、江苏、安徽、浙江、福建、江西、湖南、广东、广西、贵州、云南、北京、天津、上海、重庆。他最东抵达了东经122度的浙江普陀，最西到达了东经99度左右的云南腾冲，东西跨越了23个经度；最北抵达了北纬40度以北的北岳恒山，最南到达了北回归线以南的北纬22度多的今广西崇左，南北跨越了18个纬度，以及热带、亚热带、温带3个气候带。他考察了23座中国名山：天台山、雁荡山、齐云山、黄山、武夷山、庐山、嵩山、华山、武当山、五台山、恒山、江郎山、武功山、浮盖山、飞天山、龙虎山、衡山、高黎贡山、鸡足山、泰山、珞珈山、罗浮山、盘山（后4座山无游记）以及著名的桂林山水；他探察了长江（金沙江）、黄河、珠江（西江）、元江、澜沧江、怒江、大盈江7大水系。
中国各地特别是徐霞客游过、考察过的风景区，几乎都树立着他的雕像，笔者见过的就不下数十处。2013年5月19日中国旅游日那天，在徐霞客的故乡江苏江阴的中国徐霞客旅游博物馆前见到的雕像最令笔者心动。因为别的绝大多数的雕像都是站姿的，这座雕像则保持了他行走的姿势。徐霞客就是一个行万里路的行者。和徐霞客同一时代的德国著名天文学家开普勒被后人称为“为天空立法的天文学家”，因为开普勒发现了天体运动的三大定律。笔者则将徐霞客尊为“为大地立传的英才”，他的考察足迹遍及范围之广，记录的地学现象之丰富、文笔之优美、文字量之巨大使其无愧于这个称号。
杰出的科学贡献
徐霞客和他的《游记》在地学乃至自然科学上的贡献主要表现在5个方面。
第一，《游记》是一部百科全书式的著作，对天气、植物、动物、地貌、水文、矿产等自然要素进行了忠实和详细的记载，为今天我们研究气候变化、环境变迁以及物种兴衰等方面提供了真实可靠的历史资料。比如，《游记》开篇之作的第一段是这样写的：“自宁海出西门，云散日朗，人意山光，俱有喜态。三十里，至梁隍山，闻此地菸菟夹道，月伤数十人，遂止宿。”可以说，《游记》是以老虎（即菸菟）开篇的。除了天台山有虎外，《游记》中还提到嵩山有虎，湖北均州有虎，湖南东部茶陵有虎，广西柳州境内有虎，云南剑川金华山有虎，云南大理石门山有虎，云南腾冲有虎……由此可见，17世纪中国境内虎（华南虎）的分布是相当广泛的。而400年后，中国的野生虎，特别是华南虎最乐观的估计不超过七八十只。
第二，他为长江之源、珠江之源的探索研究做出了历史贡献。
第三，他是喀斯特地貌描述、分类和命名的鼻祖，具体表现在对地面喀斯特（石山、天生桥等）、负地貌（眢井、磐洼等）、溶洞（干洞、水洞等）、钟乳石（仙人田、石乳等）4种地貌的分类和命名。
第四，他对丹霞地貌形态做了开创性的描述。徐霞客考察了9座丹霞名山――赤城山、齐云山、武夷山、龙虎山、龟峰、飞天山、白石山、都峤山、桃源洞，对它们形态的描述今天看来仍不过时。
1实验操作能力
实验题在操作层面考查，首先要求能正确使用基本仪器、测量工具和正确读数，如刻度尺、天平、弹簧秤、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱等测量工具的使用或读数等问题。同时考查学生对实验原理的理解，明确实验目的，知道测量哪些物理量，如何具体操作测出这些物理量，了解实验过程和步骤。让学生亲身经历实验过程，鼓励学生动手操作，克服纸上谈兵做实验，靠大量练习来弥补实验不足的现象。
例1（2012年广州） （1）小灯泡的结构如图1，按图2中图连接能让完好的2.5 V的灯泡点亮。
点评对有动手做实验的学生，做这种题很容易，但对靠大量练习来做实验的考生就有迷惑。
2实验观察能力的考查
观察是实验的重要方法。演示实验在引导和培养学生学习物理的兴趣、发现学习物理规律，以及培养学生观察能力等方面都是必不可少的。教师要培养学生留心观察和思考生活和自然界中的各种物理现象。
例2（2012年宁德）下列实验说明了什么物理问题或规律：（1）图A实验说明的存在；（2）图B演示纸条被迅速抽走了，杯子却留在原处，说明杯子具有；（3）图C是探究水的沸腾实验，水在沸腾过程中保持不变。
点评本题考查了常见演示实验观察到的现象，属容易题，但实测难度值仅0.58，比预估低很多。因此我们在课堂教学中应充分重视演示实验在物理教学中的重要作用。
3实验归纳法考查
归纳法是物理学发展的重要科学研究方法之一，对物理概念、物理规律的建立，具有重要的作用。在物理实验教学中不仅要注意实验验证法、演绎法，更应有意识地加强实验归纳能力的培养。在探索物理学规律的过程中，通过特殊情况发现一般规律，由特殊事例归纳出问题的一般结论，是一种具有普遍性的思维方法，科学的归纳法推动着物理学不断向前发展。作为一个典型的事例：牛顿为了解释观察到的天体运行资料，根据开普勒的天体运行三大定律以及他自己的三大力学定律提出了划时代的万有引力定律。一些物理概念的建立和物理规律的揭示，都是由归纳法得出的。
例3（2012年北京）小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系：F=。
4初步实验设计能力的考查
物理实验设计能力是指学生在实施物理实验之前，根据一定的实验目的和要求，运用有关物理知识与实验技能，对实验的仪器、装置、步骤和操作方法等实验因素进行规划的能力。
实验设计的内容包括根据要求确定实验原理，设计实验方案，选择实验仪器，编拟实验步骤，设计实验表格，设计电路等。
例4（2012年福州）果汁也能做电池。先向杯中倒入芭乐汁，再把分别接有导线的铜棒和铝棒插入芭乐汁中，作为电池的正负极，如图4所示，一个芭乐电池就做成了。那么芭乐电池的正极是铜棒还是铝棒呢？给你电流表、电压表、低压发光二极管、开关各一个，导线若干，请选择其中合适的器材设计一个实验方案进行探究。（也可画图辅助说明）
点评本题是一道围绕判断电流方向和电源正负极而展开的实验设计开放性试题。可考查电压表、电流表的试触使用，也可以考查二极管单向导电性的应用，较好地考查了学生初步实验设计等能力。
5如何考查初步的实验误差分析能力
误差是指测量值与真实值之间的差异，误差在物理实验中是普遍存在的。在实验中应培养学生的误差意识，分析如何减小误差的方法，培养学生实事求是的科学精神和科学态度。
例5（2012年安徽）李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率。（1）根据图示电路（实物图），在方框内画出电路图。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至（选填“A”或“B”）端。（3）实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，该同学利用P=UI计算出小灯泡的电功率。若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实
值相比偏（选填“大”或“小”），原因是。
【关键字】物理教学；情感；态度与价值观；德育教育
物理课程标准将情感、态度与价值观提高到课程目标的高度来认识，是对传统教育理念的重大突破，有其重要的意义。但是，当人们谈及情感、态度与价值观这一维度在教学中实施时，往往把注意力集中于情感要素中有血有肉的人(教师和学生)身上，而忽视对教学中的物(教材)的情感分析。其实教材不是一般意义上的物，它是“人化”的物，教育者在编写教材的过程中，也会蕴含着相应的情感。教材内容不同，其蕴涵的情感因素也会有较大的差异。作为教学一线的物理教师，需要根据新课程理念仔细地研究教材，分析和挖掘教材中渗透情感态度与价值观教育的素材，选择适当的教学方法，引导学生产生积极的情绪体验，使学生对课文所蕴涵的隐性意会内容产生共鸣，这对提高物理课堂教学实效具有不可替代的作用。
对教材内容进行情感性分析，一般来说，主要是通过显性情感因素、隐性情感因素及中性情感因素三方面进行的，开感教育素材也是围绕这三个方面进行的。(现以高一物理教材为例)
显性情感因素，就是指在教学内容中通过语言、图片和照片等直观形象材料，使人能直接感受到的情感因素。语文、外语、历史、政治等文科教材中的不少内容属于此类。物理学科虽然是一门情感色彩较淡的学科，但是，我们可以通过自己对教学内容的加工提炼，使教学内容中所蕴涵的显性情感因素得以尽可能的展示，进而影响学生的情感。 新教材各章节中的“旁批”、“科学足迹”、“科学漫步” 等小栏目是情感教育的重要素材，既是反映科学活动的伟大成就，也是很好的审美体验过程。如在高一“万有引力与航天”第5节“宇宙航行”中“科学漫步”对“黑洞”的介绍，开阔学生的科学视野，激励学生对未知的探索。“黑洞”一节中的最后一句话“为什么人们要攀登珠穆朗峰?因为它就在那里”，非常有哲理地回答了“人们为什么研究黑洞”以及为什么要研究自然这样一个十分深刻的问题。在第6节“经典力学的局限性”引用了萧伯纳的幽默的话“科学总是从正确走向错误”，激励学生继续科学探索，尽管前面已经体会到了它的辉煌成就，但它没有穷尽。在新的领域中还有新的真理和规律等着我们去发现。新教材各模块的插图也都精心设计。如二号型火箭载着神舟5号载人航天器直入云霄的图片，“宇宙航行”中“第一位航天员杨利伟”以及美国哥伦比亚号航天飞机中七名遇难宇航员的照片等，寓意深长，既是教材本身的需要，又是情感教育的重要素材。
中性情感因素 ，物理学中有许多内容，如各种概念、原则等不含情感因素，这些我们称之为中性情感因素。教师可以通过自己对教学内容的加工提炼，赋予教学内容以一定的情感色彩，从而使学生获得相应的情感体验。 如，在运动学规律教学中渗透交通安全教育;在惯性教学中可以渗透习惯教育；在平抛运动教学中可以把飞机扔炸弹改为飞机在四川汶川投放抗震物资，渗透一方有难、八方支援的人间真情；在学到圆周运动的向心力、离心现象的教学时可以谈集体凝聚力的培养。在构建质点等理想模型时，可以引入这么一段话：“理想模型的构建对我们的工作和生活有很好的指导意义。当我们面临许许多多，各种问题交错的复杂局面，我们就可以考虑主要因素，忽略次要因素，使得问题有序地得以解决。
隐性情感因素，就是指有些教学内容主要在于反映客观事实及其规律，并不带明显的情感色彩，但在反映客观事实及其规律的过程中，仍会不知不觉地使人感受到其中隐含的情感。教师通过自己对这些教学内容的加工提炼，使教学内容中所蕴涵的隐性情感因素得以尽可能的开发，无疑为陶冶学生高尚的理智情操提供极好材料，从而使学生获得相应的情感体验。如物理学的美，最典型的就是“简单明了”的简洁美。物质世界的运动，客观地展现出“简单”的风采:例如，行星沿着简单的几何曲线——圆、椭圆运动。物理理论体系、规律、公式表达上体现在逻辑上的简单美。只要我们善于挖掘，物理学的简洁美、对称美、和谐美等美学特征在中学物理中会有更多例证，我们要让物理学美的素材震撼学生的心田。
在分析教材时，努力挖掘其隐含的辩证唯物主义思想，并将它们写进教案，融进教学，无论是讲授理论，演示实验，还是分析例题或习题，都自觉运用辩证唯物主义思想、观点与方法，使学生在潜移默化中受到教育，逐步学会运用科学的思想方法去观察事物，认识事物、分析事物，逐步树立辩证唯物主义世界观。在太阳系学说的发展中，哥白尼是对亚里士多德和托勒密学说的否定，他了亚里士多德和托勒密关于地球是宇宙不动的中心的错误学说。但是他并不是全盘否定了亚里士多德和托勒密的地心说，而是批判地继承了其中有价值的内容，如地球是球形学说及其证据，都在哥白尼的著作中加以引用。同样，开普勒是对哥白尼学说的继承和批判，他经过长期研究，发现行星围绕太阳运动的轨道，不是正圆形，而是椭圆形，从而为他的行星运动三大定律奠定了基础。由此可见，一个新的科学理论的建立并不意味着原有科学理论的被，而是原有科学理论在一定条件下成为新理论的一部分。
物理学史是人类对自然界中各种物理现象的认识史，它研究物理学发生、发展的规律。从开创物理学的先驱开始，经历了无数次的失败，去伪存真，日积月累，一代代科学家前赴后继，锲而不舍，总结出了一门科学性很强的物理学。在物理教学中，恰当运用物理史实，是激发学生的学习动力，培养学习兴趣，科学态度、科学精神以及创新能力的生动教材。牛顿、开普勒、爱因斯坦、霍金等科学家，他们在不同视角下所说出的经典语句，道出了深刻的哲理，都是体现情感、态度与价值观目标的生动素材。如在讲授牛顿运动运动定律这一章时，可以将牛顿的一段名言介绍给同学们：“我就像一个在海边玩耍的小孩，偶尔拾到一颗美丽的贝壳，如果说我比别人看得远些，那是因为我站在巨人们的肩上。”通过这段名言，可以教育学生在学习上要谦虚谨慎、不骄不躁、实事求是的人生价值取向。
我国曾经是世界上科技最为发达的国家之一，在物理学理论和实践上有辉煌成就，处于领先地位，表现出了中国人民的聪明才智。譬如我国古代对机械运动的观察和分析在人类科学史上是最早的;东汉时期关于地球运动就有记载：“地恒动不止而人不知，人在舟中，闭牖而坐，舟行不觉也。”在水能和风能的利用方面，1900多年前我国已发明了简单的水力发电机，用来汲水、磨粉、舂米等；1700多年前，已经利用风车做功等等，都是可以开发的情感素材。 在学习“万有引力定律”时，介绍我国通讯卫星、神舟6号载人飞船、“嫦娥一号”探月卫星的成功发射情况。在学习“能量守恒定律”时，介绍葛洲坝水利枢纽工程，黄河小浪底水库，长江三峡工程，让学生进一步了解我国在能源方面的成就。在自豪欣喜之余，激励学生在学业上孜孜不倦，将来为祖国繁荣、民族兴旺而奋斗，实现自己的人生价值。
参考文献：
[1]西安航空技术高等专科学校学报，1983年03期
1 充分挖掘教材中美的内涵，培养学生感受美
物理之美充满了整个物理世界，它结构严谨、布局合理、形式简洁，表现了对称性、和谐性的物理美.学生由于受生活阅历、知识水平、年龄特征等方面的限制，很难体验到物理美，这就要求教师在教学过程中用心挖掘教材各个方面的美，将它们充分展现在学生面前.
1.1 从物理模型中体验简洁美
美在本质上终究是简单性.物质运动世界是纷繁复杂的，但物理学家巧妙地从复杂的世界中把研究对象一一分割，抽象出最简单的物理模型，如质点、理想弹簧振子、理想单摆、理想气体、点电荷、电力线、磁感应线、理想变压器、光线、薄透镜等，从这些优美的模型中概括出物质运动的基本规律，变复杂为简单，既简洁又合理，给人们带来物质世界美的享受.
1.2 从物理规律中发现对称美
美与对称性紧密相关.对称，展示出整体和谐与平衡美.物理世界充满着对称性，如平面镜成像的镜面对称、通电直导线磁场分布的轴对称、原子结构核式模型、光路可逆的对称、平面镜成像、电路的对称，又如正电和负电、南磁极和北磁极、阴离子与阳离子.对称性不仅展示了物理世界中令人赏心悦目的对称美，而且在发现新规律方面也建立了卓著功勋.法拉第出于对称的美学原理，根据电与磁的对称性，受奥斯特电生磁的启发，解决了磁生电的问题，开辟了人类电气化的时代.可见，对称美具有独特的魅力.因此，教师要使学生深切地感受到“对称性”在物理学发展中所起的重大作用.
[HK]1.3 从物理思维方法中领略和谐美
“和谐”是美学的一个重要法则.在物理世界中，各种对象千差万别，看似毫不相干，但在一定条件下，可以和谐地统一起来.如电流可以类比人流、车流、水流，电压可以类比水压.科学家常用类比的方法去理解物理知识，对于原子结构理论，从汤姆逊的“枣糕”式原子模型到卢瑟福提出的“行星模型”，再到波尔引入量子说的原子假说理论，其间体现了人们实践―认识―再实践―再认识的过程.爱因斯坦称它是“最伟大的发现之一”，它充分展示了人类的智慧和创造美.物质、能量、动量三大守恒定律的发现是物质世界和谐性的最完美体现.而物理规律的“统一”、“对应”也是宇宙和谐的反映.以四大定律的简洁形式所表示的牛顿力学，把地上的力学与天上的力学统一起来；优美对称的麦克斯韦方程组把电，磁，光统一为电磁场理论，而作为近代物理支柱的爱因斯坦相对论，又把牛顿力学与麦克斯韦电磁场理论统一起来.“多样的统一性”之美是人类追求的永恒主题.整个物理学史，可以说是物理大师们为建立统一的物理理论的奋斗史.重力，电磁力，弱力和强力的“统一理论”是爱因斯坦耗费30年宝贵岁月孜孜以求的目标.
通过以上简析，可以清晰地发现：物理学实实在在地展现出其简单，对称，和谐之美，教师如能抓住时机，充分向学生展示这些美，则会使学生有耳目一新的感觉.
1.4 从物理学史中领悟科学家的心灵美
物理学的发展史，也可以说是一部追求美的历史.近代科学巨匠哥白尼、牛顿、开普勒等都不同程度地接受古希腊的美学思想，相信世界是简单，和谐，有序的.在探索自然奥秘的过程中，他们往往把科学美作为追求的目标，通过他们的努力而形成的物理理论在内容和形式上也放射出科学美的光辉.中学的物理教材中涉及许多中外著名物理学家，这些物理学家虽然国籍不同、所处年代不同、各人经历不同，但他们都具有为追求科学真理而不懈努力的美德.他们生平的大量动人事迹就是一本绝好的美育教材.教学过程中若能把展现物理学家勇于探索、实事求是的科学精神，只图奉献、不求索取的奉献精神，坚持真理并为捍卫真理不惜牺牲的献身精神等生动事例穿插讲授，使学生深受感染，进而学习和效仿物理学家精神风貌，这无疑是最理想的情感教育.
2 创设优美教学情境，培养学生鉴赏美
学生容易受环境感染，教师在教学过程中如能贯彻美育原则，注重教学形象美、教学语言美、教学实验美，那么学生会从身边的这种优美情境中获得鉴赏美的能力.
2.1 教学形象美
中学生形象思维占很大比例，他们评价教师往往首先注重教师的形象举止，故教师的形象举止对学生的学习情绪有着直接的影响.教师上课和日常活动要做到衣冠整洁，表情自然大方，使自己从精神面貌上显示出勃勃生机和无穷活力，会让学生在美的气氛中产生轻松、愉快的心理效应.
2.2 教学语言美
教师在课堂教学中必须锤炼自己的教学语言.既有学生喜闻乐见的活泼口语，又有优美形象的描述.教师要以丰富的想象和联想把学生引到奇特、美妙的物理境界，以恰当的比喻畅通学生的思路，产生愉悦的情感，以和谐的节奏感，时而如高山流水，时而如月白风清，在讲台上用语言“弹奏”出一曲曲优美动听的交响乐，在学生头脑里回响共鸣，使学生受到美的熏陶，做到简洁美与艺术美的高度统一.
2.3 教学实验美
在经典物理学的创立中，伽利略、欧姆、焦耳、法拉第等物理学家的实验，设计思想之精巧，实验设计之精湛，都给人以美的享受.
课堂上的演示实验美也会使学生终生难忘.如有的教师在演示短路现象，说明保险丝的作用时，教师将电路短路，只见火花一闪，学生听见“啪”的一声，又见一股青烟，此时，灯灭了，保险丝烧断了；教师再次接好保险丝，灯复明.这位教师用拟人化的手法赞美保险丝这种牺牲自己，保护全局的精神，在黑板上写下这样的诗句：“化作青烟随风去，愿把安全留人间”.