高中物理研究性学习案例
高中物理研究性学习课题
《高科技物理在生活中的应用》的研究性课题一、与电学知识有关的现象自法拉发现电磁感应现象以来，人类进入了电气化时代。
从生活用电到交通运输、工厂企业用电，都来源于发电机，电已成为人类必不可少的主要能源。
在我们的生活中，随处可见电的应用。
电灯是根据电流的热效应的原理工作的。
当电流通过灯丝时，灯丝热到白炽状态就发出明亮的光，将电能转化为光能和热能为我们服务；电灯的灯丝是用熔点高的钨丝做的，这是因为灯泡发光时灯丝的温度在2000摄氏度以上，用钨丝比较耐用；灯丝做成螺旋状是为了减少散热，因为灯泡发光时灯丝的温度在2000摄氏度以上，提高灯丝的温度，以便更好的发光；为了防止钨丝在高温下氧化，小功率的灯泡都抽成真空，而60瓦以上的灯泡要冲入惰性气体，这些气体可以阻碍灯丝在高温下的升华；灯丝较粗的灯泡额定功率较大，灯丝较细的灯泡额定功率较小。
因为灯泡中灯丝的材料、长度相同，根据电阻的性质，导体横截面积大，则电阻较小；电灯的亮度由电灯消耗的实际功率决定，实际功率大的灯泡比较亮。
例如“220V，25W”和“220V，100W”的两个灯泡，由R=U2/P可知，25W的灯泡电阻较大，100W的灯泡电阻较小。
如果将两灯串联，通过他们的电流相等，由P=I2R可知，25W 的灯泡较亮。
如果亮灯并联，它们两端的电压相等，由P=U2/R可知，此时25W的灯泡较暗；灯泡使用时，钨丝在高温下升华为钨蒸气。
关灯后，温度降低，钨蒸气凝华附着在灯泡壁上。
时间长了，灯泡壁就会变黑；灯泡的灯丝断了以后，如果搭接上再用，会更亮一些。
因为灯丝断了后，长度变短，灯丝的电阻变小，根据P=U2/R，则R变小，P变大，所以显得更亮一些，但由于消耗的电功率变大了，容易使温度升高而再次烧断灯丝；同一个灯泡，深夜使用时比傍晚亮，因为实际的输电线路都存在一定的电阻，当傍晚进入用电高峰时，接入电路的用电器增多，致使干路中的电流增大，输电线分到的电压也变大，用电器两端的电压变小。
高中物理研究性学习及科技创新小发明
高中物理研究性学习及科技创新小发明高中物理研究性学习及科技创新小发明 5立足定义，是我们学习高中物理知识的过程中需要遵循的一种原则［３］。
在参与探究性学习的过程中，我们更应该遵循这种学习方式。
在学习了能量转化与守恒等方面的知识以后，教师将一节由他负责的自习课设置为了专题探究课，能量转换理论在实际生活中的应用，是这一趟探究课程中，我们主要探讨的主要问题。
在进行课堂探讨的过程中，我和一些同学分别对太阳能发电和核能发电问题进行了探讨。
在对现实生活中的能量转换问题进行探究以后，教师提出了设计创新发明的任务。
在对自己所收集到的能量转换知识进行了总结以后，我们提出了设计节水灌溉装置的想法。
在设计创新作品的过程中，我们通过与物理教师之间进行的探究，对教材中提到的电流知识有了进一步的了解。
对创新作品的设计图和成本进行了制作。
在成本的制作过程中，我们通过与教师进行不断交流的方式，对成本设计中的错误之处进行了认真的修正，在经过了一次又一次的模拟调试以后，节水装置终于发挥出了自身的作用。
在对教材中的传感器知识进行讲解的过程中，教师对光控传感路灯、烟雾报警器和声、触控电灯的工作原理进行了讲解。
由于我们在教师的讲解过程中，对与之有关的知识产生了浓厚的情趣，教师在对与之有关的知识进行讲解以后，同样提出了设计创新作品的要求。
在完成教师布置的这一任务的过程中，我们对与之有关的传感器等知识进行了了解，在一个同学对光控与触控技术进行了解以后，我们提出了设计光控触控传感器ＬＥＤ灯的设计方案［４］。
在我们的这一想法得到教师批准以后，我们在查找到与我们所要设计的作品有关的其他设备的电路以后，以该设备的电路为参考，对我们所要设计的作品的电路进行了确定，进而依照电路图购买一些所需的元件，并在完成电路连接以后，让教师在设备调试的过程中发挥指导作用。
在教师的帮助下，经过多次调试，我们所设计的ＬＥＤ灯真正实现了我们的设计预期。
3结论在参与研究性学习和设计创新作品的过程中，课本理论与现实生活的联系是我们在设计过程中遵循的一个原则。
高中研究性课题报告范文物理
高中研究性课题报告范文：物理一、引言物理作为一门基础科学，对于人类社会的发展起到重要的推动作用。
高中物理教育对培养学生的科学素养和创新能力至关重要。
研究性课题是高中物理教学的一种探索性学习方法，通过开展独立或小组研究，培养学生的科研意识和实践能力。
本文旨在通过阐述一个高中物理研究性课题的报告范文，展示出学生在这个过程中所进行的研究思路和实际探索。
二、课题背景选择一个适合的课题是研究性学习的关键。
本次课题的背景是光学领域中的光的折射现象。
我们知道，当光从一个介质进入到另一个介质时，会发生折射现象。
然而，我们对于折射现象的具体规律和影响因素还有很多未知之处。
因此，我们选择了这个课题以进一步探究光的折射规律。
三、研究目的本次研究的主要目的是通过实验和数据分析，研究光在不同介质中的折射规律。
具体来说，我们将探究光在不同介质中的折射角与入射角之间的关系，并通过建立数学模型来描述这种关系。
四、研究方法4.1 实验装置我们使用了一束经过准直器调整过的光线作为光源，通过光斑检测器测量入射角和折射角。
实验装置包括一个光源、一个准直器、一个光斑检测器和一系列不同折射率的介质。
4.2 实验步骤1.将实验装置搭建好，并确保光线能够正常通过。
2.测量不同介质的折射率，并记录下来。
3.将光源的位置固定不动，通过调整角度，测量不同入射角对应的折射角，并记录下来。
4.根据实验数据，绘制出入射角与折射角的关系图像。
5.分析实验数据，得出光在不同介质中的折射规律。
五、实验结果分析通过实验数据的分析，我们得出了以下结论：1.光的折射角与入射角之间存在着一定的关系。
2.光在进入光密介质时，折射角变小；光在进入光疏介质时，折射角变大。
3.光的折射角与入射角之间的关系可用简单的数学模型进行描述。
根据这些结论，我们可以推测，光在不同介质中的折射规律受到介质的折射率和入射角的影响。
六、结论与展望通过这次研究，我们对光的折射现象有了更深入的了解，并成功建立了简单的数学模型来描述光的折射规律。
高中物理研究性学习课题开题报告【最新版】
高中物理研究性学习课题开题报告题目:影响摩擦力大小的因素一、选题背景在当代，工、农业生产活动中应用了大量机器。
机器的广泛应用，使摩擦力的影响越来越突出，如何利用有益摩擦及避免有害摩擦是节省能源的重要途径，而摩擦力又以各种方式影响人们的日常生活。
摩擦力对人类生产、生活的巨大影响引起了我们的兴趣，因此我们选择此课题进行研究。
二、研究的目的和意义以日常生活中摩擦力的作用为切入点，运用中学物理所学的有关摩擦力的知识，研究分析摩擦力受何种因素影响，力求得到一些课本所没有的知识，拓宽知识面，从而加深理解和掌握教材中的有关力学知识。
本课题有较强的实践性，通过组员实验，研究分析生活实例，能提高自身的动手能力和逻辑思维能力。
同时通过写论文还能提高我们的文字表达能力，而组员间的配合也是对我们的合作精神和组织协调能力的考验。
三、研究的主要内容1、验证滑动摩擦力受正压力及动摩擦力因素影响，并探索其它影响滑动摩擦力的因素。
2、研究影响静摩擦力的因素。
3、定性研究物体在流体中的运动时所受的摩擦力。
四、研究的主要方法1、文献研究法从新浪网、课外书籍中采集资料进行分析研究。
2、实验研究法通过动手做实验进行定量研究。
五、研究计划[一]研究步骤(第一阶段):此阶段为理论分析阶段。
明确研究的目的和意义，为接下来的实验验证阶段确定研究方向。
本阶段计划用七周，分以下几个步骤进行:1、确定研究课题2、查阅文献资料3、设计研究方案，撰写开题报告(第二阶段):此阶段为实验验证阶段。
通过一系列实验，结合组员间的讨论定下论文初稿，再通过指导老师的指导，进行补充修改。
最后形成正式的研究报告、论文。
本阶段计划用十三周时间，分以下几个步骤进行:1、进行实验研究，取得实验数据。
2、整理、总结研究结果。
3、撰写论文。
4、成果展示。
[二]任务分工1、查阅资料:xx2、准备开题报告:xx3、撰写论文:xx、xx4、成果展示:全体组员六、可行性分析1、课题本身是一个常见的问题。
高中研究性学习报告
高中研究性学习报告高中研究性学习报告引言：研究性学习是对学生探究问题、解决问题的一个过程，通过学生自主的思考、探索和实践，培养学生的创新能力、实践能力和综合素质。
本文将以高中研究性学习为主题，阐述研究性学习的重要性、实施方法、意义和效果等方面。
一、研究性学习的重要性研究性学习有助于激发学生的学习兴趣和探究欲望，培养学生的自主学习能力和解决问题的能力。
通过开展研究性学习，学生可以主动参与知识的探索和整合，培养动手动脑的能力，锻炼学生的创新思维和实践能力。
二、研究性学习的实施方法1.确定研究课题：学生可选择自己感兴趣的课题进行研究，也可以根据老师的指导选择。
在确定研究课题时，要考虑课题的可行性、研究目标和方法等因素。
2.制定研究计划：根据研究课题，制定详细的研究计划，包括研究的目标、方法、步骤、时间安排等内容。
计划要合理、具体，并且符合学校和教育部门的要求。
3.查找文献资料：通过图书馆、互联网等途径，收集与研究课题相关的文献资料，了解前人的研究成果和相关背景知识。
4.实施研究：按照研究计划，进行实验、观察、调查等研究活动。
在实施研究过程中，要注意数据的收集和整理，并进行相应的数据分析。
5.总结和交流成果：在研究结束后，学生需要对研究过程和结果进行总结和分析，并以报告、展板、演讲等形式向他人展示和交流研究成果。
三、研究性学习的意义和效果研究性学习不仅可以增加学生对知识的理解和记忆，更重要的是培养学生的创新能力、实践能力和综合素质。
通过自主探究和实践，学生能够深入思考问题，解决问题的能力得到提升。
同时，研究性学习能够培养学生的科学精神和探索精神，增强学生的学术兴趣和动手能力。
四、研究性学习的案例剖析以某高中物理研究性学习为例，学生选择了一道热力学实验题目进行研究。
经过实验、数据分析和模型推导，学生成功解决了实验中的困惑，并得出了一系列结论。
通过这个案例，我们可以看到研究性学习对学生的科学思维、实践能力和创新能力的培养有着显著的促进作用。
【最新】高中物理研究性学习报告-优秀word范文 (9页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==高中物理研究性学习报告篇一：高中物理研究性学习结题报告家用电器中的物理现象结题报告（一）摘要：物理学是一门基础科学，它的研究领域已几乎涉及所有的自然科学和许多社会领域，已成为各类科学发展的原动力。
物理学是以实验为基础的一门科学，它既有科学的思维，数学的方法，又有实际动手能力的训练，因此培养学生的学习能力，科学方法，科学素质，已成为物理教学的一项主要任务，不再是单纯的传授知识，而是要让学生会发现问题，会提出问题，会用科学的实验方法和实践的方法去探究这个问题，去解决这个问题,从科学的探究活动中培养学生的创新精神和实践能力，所以我们物理教学的方法和方式必须进行大规模的变革。
但就初中学生而言他们刚接触物理这门学科，抽象思维的能力较差，个人学习的能力不强，更缺乏实际的动手能力，个人难以持续的去探讨一个问题。
所以我校物理教研组根据初中学生好奇、好问、好动的特点，从提高学生学习兴趣为切人点，采用“以学带玩，以玩促学”的方法确定了《初中物理探究性学习》的教学模式的研究。
（二）研究背景：纵观科学的发展，任何一个科学的发现都离不开科学家对自然现象的质疑，离不开科学家对自然现象的辛勤的探索；任何一个技术上的创新也都是劳动者对生产实践的探究和再创造的结果。
德国文化教育家斯普郎格说：“教育的最终目的不是传授已有的东西，而是把人的创造力诱导出来，将生命的价值感唤醒。
”而传统的物理教学是以传授物理学的知识为主，即向学生传授一般的物理规律，把大量的知识灌输给学生，用这种方法培养的学生能应付各种考试，在考试中游刃有余，出类拔粹。
但让它们去解决一个具体的问题，或独立地去完成一个研究性的课题，就会困难重重，甚至束手无策。
参考书目及资料：《大气压强原理》、《高中实验大全》、《物理与生活》、《摩托车中物理知识探究》、《密闭液体对外加压强的传递》、《有效进行探究性教学须注意的问题》、《白炽灯炮漫谈18问》、《电与热探究教学的反思》、《利用《物理与社会生活》（三）目的和意义：1.让学生通过实验活动感受物理学之美，体验科学探究的乐趣，感受成功的喜悦，激发学生学习物理的兴趣。
凭“车”问,物理几许——指导“高中物理课外研究性学习”手札
但 这种 初步 的模 糊 认 识 为 下一 步 的探 究 活 动 留下 可
贵 的空 间． 教师 不要一 味按 照 自己 的思 路对 学 生 横加
限制， 或是 因为过 度担心 安全 问题 ， 搞 得 学 生 不 敢 尝试 ．
在 这里 ， 最容 易 忽 视 的是 ： 要 求 学 生 将 自己 的观
２ 学 生的观 察和体 验 要事 前 组织 有 序 。 然后 放 手 。 强
调 “自 由”
将 学生 们事 前分 成几个 小 组． 课 外 活动 课 时 间 到 了， 学 生们 来 到操 场 上 ， 带 着 老 师 提 出 的 问题 和 自己 的形 形色 色 的 疑 问去 骑 车 ， 一边过把“ 车 瘾” ， 一 边 仔
诱 导思 维方 向． ３ 学 生 观 察 与 体 验 基 础 上 运 用 科 学 思 维 提 炼 出 应 探
学探 究 活动 ， 发 现 个 中奥 妙 值 得 深 思． 以 电动 自行 车
为例 ， 借助它为“ 道具” ， 笔 者 组 织 学 生 开 展 了 一 次科
学 探究 活动 。
高 中物 理课程 标 准 明确指 出 ： 高 中阶段 的物 理课 应 该更 加关 注学 生在 科学 探 究 过程 中的学 习质 量 ， 进
一
步加 深对 科 学 探 究 的理 解 ，提 高 科 学 探 究 的 能 力．
究竟 如何 提 高 学 生 科 学 探 究 的 能力 ？ 核 心 当然 是 让
１ 创 设情 境 要别具 一格 ， 贴 近生 活 ， 强调 “ 趣 味” 笔者 事前 拍摄 了一 组 电动 自行 车 的照 片． 先 是 逐
一
播放照片， 让 学 生 逐 一 浏 览． 当然， 老 师 并 没 有 闲
物理习题中的近似估算法初探案例
研究性学习课题：物理习题中的近似估算法初探一、教案描述（1）问题的提出：物理估算题和常规计算题的解题步骤虽然相似，但也有其自身特点，其题文表述简洁、条件隐蔽，常使学生无从下手，掌握其解题要领尤为重要。
近似估算法是一种半定量的物理方法，是根据物理基本原理通过粗糙的物理模型进行大致的、简单的推理或对物理量的数量级进行大致的推算。
它可以很好的培养学生对物理量的估算能力，同时增强他们对物理现象的实感，培养他们的科学素质，已成为高考命题中的一个热点。
高中物理主要涉及的力、热、光、电、原子物理等几部分知识，均涉及到估算问题。
在分析近似估算物理问题时，无需追求结果的精确性，而是忽略次要因素，突出主要矛盾，抓住问题的本质，充分运用物理规律和有关数学近似计算公式，对物理量的数量级进行快速计算和大致数据范围进行科学合理推算的方法。
它不仅是一种常用的解题方法和思维方法，而且也是一种重要的科学研究方法。
（2）问题示例：例1. 图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片．该照片经放大后分辨出，在曝光时间内，子弹影象前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%．已知子弹飞行速度约为500m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（）A．10-3s B．10-6s C．10-9s D．10-12s例2.已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为（）A. 0.2B. 2C. 20D. 200例3.卫星电话信号需要通地球同步卫星传送．如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径约为3.8×105k m，运行周期约为27天，地球半径约为6400千米，无线电信号传播速度为3x108m/s）（）A．0.1s B．0.5s C．0.25s D．1s二、研究成果部分展示〈一〉力学部分的估算问题力学部分的估算问题，多集中于天体测量方面，当然其他方面也有涉及。
高中物理研究性学习课题开题报告
高中物理研究性学习课题开题报告最新高中物理研究性学习课题开题报告范文高中物理研究性学习课题开题报告篇1一、研究背景摩擦力在当代，工、农业生产活动中应用了大量机器。
机器的广泛应用，使摩擦力的影响越来越突出，如何利用有益摩擦及避免有害摩擦是节省能源的重要途径，而摩擦力又以各种方式影响人们的日常生活。
摩擦力对人类生产、生活的巨大影响引起了我们的兴趣，因此我们选择此课题进行研究。
二、研究的目的和意义以日常生活中摩擦力的作用为切入点，运用中学物理所学的有关摩擦力的知识，研究分析摩擦力受何种因素影响，力求得到一些课本所没有的知识，拓宽知识面，从而加深理解和掌握教材中的有关力学知识。
本课题有较强的实践性，通过组员实验，研究分析生活实例，能提高自身的动手能力和逻辑思维能力。
同时通过写论文还能提高我们的文字表达能力，而组员间的配合也是对我们的合作精神和组织协调能力的考验。
三、研究的主要内容1、验证滑动摩擦力受正压力及动摩擦力因素影响，并探索其它影响滑动摩擦力的因素。
2、研究影响静摩擦力的因素。
3、定性研究物体在流体中的运动时所受的摩擦力。
四、研究的主要方法1、文献研究法从新浪网、课外书籍中采集资料进行分析研究。
2、实验研究法通过动手做实验进行定量研究。
五、研究计划[一]研究步骤(第一阶段)：此阶段为理论分析阶段。
明确研究的目的和意义，为接下来的实验验证阶段确定研究方向。
本阶段计划用七周，分以下几个步骤进行：1、确定研究课题2、查阅文献资料3、设计研究方案，撰写开题报告(第二阶段)：此阶段为实验验证阶段。
通过一系列实验，结合组员间的讨论定下论文初稿，再通过指导老师的指导，进行补充修改。
最后形成正式的研究报告、论文。
本阶段计划用十三周时间，分以下几个步骤进行：1、进行实验研究，取得实验数据。
2、整理、总结研究结果。
3、撰写论文。
4、成果展示。
[二]任务分工1、查阅资料：2、准备开题报告：3、撰写论文：4、成果展示：全体组员六、可行性分析1、课题本身是一个常见的问题。
高中物理(内部优秀学案)实验：测电源的电动势和内阻
实验四 测定电源的电动势和内阻实验目的1．掌握伏安法测定电源的电动势和内阻的方法 2．掌握用图象法求电动势和内阻实验原理(1)闭合电路的欧姆定律，实验电路如右图 (2)E 和r 的求解：由U ＝E －Ir 得⎩⎨⎧U 1＝E －I 1rU 2＝E －I 2r ，解得E 、r(3)用作图法处理数据，如图所示 ①图线与纵轴交点为E ； ②图线与横轴交点为I 短＝E r； ③图线的斜率表示r ＝ΔU ΔI实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺实验步骤1．选择合适的电压表和电流表，按实验电路图连接好电路； 2．把滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值最大的一端；3．闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I 1，U 1)，用同样的方法测量几组I 、U 值，填入表格；4．断开开关，拆除电路，整理好器材。
规律方法总结1．实验数据求E 、r 的处理方法(1)列多个方程组求解，再求E 、r 的平均值(2)图象法处理：以端电压U 为纵轴，干路电流I 为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势E ，直线斜率k 的绝对值为内阻r 。
2．注意事项(1)为了使端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池 (2)电流不要过大，应小于0.5 A ，读数要快(3)要测出不少于6组的(U ，I )数据，变化范围要大些(4)若U －I 图纵轴刻度不从零开始，则横轴截距不是短路电流，应根据r ＝|ΔUΔI|确定3．误差来源(1)偶然误差：用图象法求E 和r 时作图不准确 (2)系统误差：电压表分流或电流表分压 两种电路的选择及误差分析例1、(2012·重庆理综)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E 和内阻r ，并探究电极间距对E 和r 的影响．实验器材如图所示。
①测量E 和r 的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U 和流过电源的电流I ，依据公式________，利用测量数据作出U －I 图象，得出E 和r .②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图2中用笔画线代替导线连接电路．③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U －I 图象如图中(a )、(b )、(c )、(d )所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势________(填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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高中物理研究性学习案例
上传: 欧阳坤更新时间：2013-1-20 21:26:00
高中物理研究性学习案例
——公路的弯道测量
研究性学习指学生在教师的指导下,从学习和社会生活中选取并确定研究专题,用类似科学研究的方法去获
取知识、应用知识、认识问题、解决问题的学习方法。
它从学习者个体发展的需要和认识规律出发,以创造为指向,通过转变学生的学习方法,培养学生的创新精神和实践能力。
美国著名的教育家约翰·杜威的“儿童活动中心论”为开展研究性学习奠定了坚实的理论基础。
20世纪80年代以来,研究性学习在世界许多发达国家普遍实施,我国目前尚处在研究性学习的起步探索阶段,研究性学习是新一轮基础教育课程改革的亮点。
1问题的提出
过往的行人经过时发现,路面在拐弯处不是水平的,而是一侧高、另一侧低,人们对此议论纷纷,有人说是为了下雨时雨水容易流走,有人说这样车可以跑得快……不禁让人想到“路面为什么要修成这样?”这是类似火车转弯的向心力一个不错的研究性课题。
2研究的实施步骤
组织4个小组,每个小组大约6人左右,研究是在课余时间分时完成的。
(1)察看地形
各小组首先分批对公路地形和路面进行了更为详细的调查,学生们观察很细致,最后总结地形特点报告:这段路面呈“S”形,弯曲部分内侧路面低,外侧部分路面高,弯曲程度大的(老师注:曲率半径小的)路段内外侧高度差较大,否则小。
为什么要修成这样呢?我告诉他们,到物理教材“圆周运动及其应用”一章中去找答案。
通过学习,他们很快找到了合理的解释,虽然有的同学还不很理解,但他们这时对该知识的需求却成为他们理解这些知识的强大动力。
为了使原理的理解更透彻,各小组在一起,一个小组解释,其他做必要的补充,这是一次交流、互相学习的机会。
我们的实践表明,对某一部分知识的实际需求会形成对之学习的强大动力,这是一种“问题驱动”式的学习。
最后讨论的合理解释为:
汽车以一定的速度v通过公路,在拐弯处,重力和支持力的合力提供向心力。
由公式③可知,转弯处半径越小,路面的倾角越大。
学生们的问题解决了,他们很高兴,似乎完成任务了。
我又向他们提出了一个新问题:工程师设计这段公路的设计车速是多大?
学生:问一问设计的工程师。
另一学生:我们只要测出公路的转弯半径和路面的倾角,由公式③就可以求出了。
老师:我们先自己测量,再请教工程师叔叔,看看我们的测量准不准。
请大家设计出测弯道半径、路面倾角和设计车速的方案来,过几天我们进行交流。
鼓励同学提出与他人不同的办法。
(2)设计测量方案与交流
解决问题时同学们的思维是高度发散的,他们设计的测量方案总共有8种,有直接测量方案、间接测量方案,不仅用到了数学知识,还用到了初中的连通器原理、高中的打点计时器和激光器等,设计方案各不相同。
同学们在交流时也非常惊异:原来解决一个问题的方案如此多呀!他们彼此借鉴方案的优点,完善自己的测量方案,比如,有一种方案是直接找到公路圆弧的圆心,而圆心位于对面的小山上,不可能把小山挖掉,这种方案需要改进。
在讨论交流过程中,学生不仅能够相互学习,而且可以充分展示自己各方面的能力,如概括能力、语言表达能力、应变能力、合作能力等,使学生的综合素质得到提高。
(3)实地测量
在研究性学习的过程中,无论计划制定得多么周密,在实施的过程中总会遇到这样或者那样的问题和困难,而且有些困难还常常是始料不及的,我们在这里称之为“生成性问题”。
实地测量开始了,学生们在测量中有喜悦和失望,有沮丧和自信,下面是他们测量过程的几个侧面。
镜头1:这一组的测量方法很便捷,先用目测确定公路的最弯处,用皮尺测出中点到弯弧顶的距离,如图3所示,原理为:
(4)总结与拓展
同学们满怀着收获的喜悦,展示自己的劳动成果,当得知工程师的设计结果和他们的测量基本一致时,他们是多么兴奋,“我居然能干工程师做的事情了”。
研究成果使同学们获得了自信。
3总结
总结这次研究性学习有如下特点:
(1)计划性
进行研究性学习时,可以与常规教学接轨,使学生形成学习的需要,为学习新的知识形成了新的增长点。
本次研究性学习之后,我们学习圆周运动时,学生学得很好。
(2)生在参加这次研究性学习时的体验
以下是学生的体验:①我们想不出一个测量方案,听到其他同学提出了那么多的巧妙方案,用的都是我们过去学过的知识,我们学习的知识原来有这么重要的用途,我深为自己知识的匮乏而遗憾。
学过的知识如果不会应用等于没有学,今后我要找机会应用所学的知识解决实际问题。
②我们对自己的方案自信十足时,发现在实际中却是行不通的,比如路面不是理想的平面,参照的水平面如何确定?这些在纸上是不用考虑的,我深深地感到,理论和实践的距离。
③当我们的方案无法进行时,同伴们不是冷静思考,共同找到解决方案,而是互相埋怨,谁也不动手,没有人记录,没有人找工具,当我们最终测量失败时,我们知道了“合作”的重要性。
④消除了对工程师的神秘感,过去我们认为研究只能是工程师、科学家的事情。