普通高中新课程标准实验教科书物理（必修1）第四章第二节——《探究加速度与力、质量的关系》的实验方案，教科书提供了两个参考方案：（一）用悬吊重物的方法同时拉光滑水平面上的两个小车，用刻度尺测量两个小车在相同时间里通过的位移，其位移之比等于它们的加速度之比；（二）用悬吊重物的方法拉倾斜面上的一个小车，用打点计时器直接测量加速度。笔者教学时的实验方案是这样设计的：将两个光电门安装在距离为s的水平气垫导轨上，让滑块在恒定水平拉力作用下从其中一个光电门处由静止出发向另一个光电门方向做匀加速直线运动，用数字毫秒计时器测出滑块在两个光电门之间运动的时间t，再根据s=■at■即可算出滑块的加速度；滑块的质量用天平称量；滑块所受外力的大小在误差范围内近似等于拖动滑块的“小重物”重力的大小（条件是“小重物”的质量要比滑块的质量小很多）。
其具体操作分为三步：
一、控制物体（滑块）的质量不变（M=0.60kg），探究加速度与力的关系的实验数据记录如下表：
1.作出与F的函数图像；
2.学生归纳实验结论：在物体质量一定时，物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比。
二、控制物体（滑块）所受的外力不变（F=0.10N），探究加速度与质量的关系的实验数据记录如下表：
1.作出相应的函数图像；
2.学生归纳实验结论：在物体受到的作用力一定时，物体加速度的大小跟它的质量成反比。
三、由学生根据一、二的结论归纳得出物体加速度与力、质量的关系：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比。
实验方案反思：
教材提供的方案（一）中的“光滑水平面上”是一种理想化的模型，本实验方案用水平气垫导轨等效替代光滑水平面，是对学生进行科学技术革新，创造条件把实际问题模型化的一次科学观、模型观的思想教育。
该实验方案的系统误差主要源于实验条件的控制。控制条件一：气垫导轨的水平调节；控制条件二：“小重物”的质量要比滑块的质量小很多（一般要求滑块的质量比“小重物”的质量至少大十倍以上）。
一、小组合作式自主学习
通过小组互助式自主学习，可促进生生互动，使信息交流不再单一.在教学过程中，教师可根据实际，以不同方法来分组，如把相同学习能力与水平的同学分为一组，以增强信息交流的对等性，降低层次差异；或将学习能力与水平不同的同学分为一组，实现以优带弱，使其共同发展.此外，班级整体分组时，还可混合上述两种方法.一般而言，以4～6人为小组，构建信息交流的小“局域网”.在教学中，教师是控制中心，引导不同“局域网”组合为“广域网”，这样，以缩短信息传输进程，提高信息传输的有效性，让每位同学参与其中，以发挥学生的主体性，使其自主学习.
例如，在讲“自由落体运动”时，教师可让学生以小组为单位，进行合作探究.课前，教师向学生提供相关实验配备：若干张纸片、打点计时器、纸带、重锤、铁架台、铁片、刻度尺、米尺.引出探究问题：在生活中常有这样的经验：下落时，重的物体要快于轻的物体，那么物体下落时其速度和物体质量存在联系吗？让我们一起来探究物体下落时其速度快慢的影响因素吧.你们猜猜物体下落的快慢与哪些因素相关？学生交流、讨论后，通过总结得出这可能与物体表面积、重量相关.教师继续诱导：请你们借助桌上的实验器材，进行实验探究.于是不同小组展开了不同探究：①利用一铁片与一张纸进行实验，使其于同一高度同一时下落，实验观察后，发现在空中下落时，纸片慢，小铁片快.②将一张纸片揉成纸团，然后与铁片下落，观察到它们同时落地，这表明物体大小、形状影响着物体下落快慢.③取出两张大小一样的纸片，把一张揉成纸团，让它们由同一高度同时下落，观察到纸团下落的快.④将两个纸片揉成不同大小的纸团，使其由同一高度同时下落，观察到纸团越小，所受空气阻力则越小，这表明空气阻力对下落快慢有影响作用.教师提问：通过实验可获得什么结论？于是学生总结出：空气阻力是物体下落快慢的重要影响因素.无空气阻力时，在同一高度物体自由下落时其运动状况一样.
二、以问题为中心的自主学习
学习源于问题.在学生自主学习时，若缺少一定的问题，亦或学生缺少发现问题的能力，则会制约学生自主学习.因此，在物理教学中，教师应创设一定的情境，启发学生提问，或者师生共同提问，然后利用所学知识来解决问题，教师则需适当提示、点拨、引导.
例如，在讲“探究功与物体速度变化关系”时，有学生会猜测：要探究的是什么功？这时，教师可引导学生自由发言，说明其原因，其他学生则加以点评，然后统一认识：本课探究的是合力功，其原因是加速度决定于合力，加速度与速度变化相关.接着教师提问：若想求出速度变化，则要测速度，那么在实验室中有何方法来测速度？生：打点计时器.接着诱导：请你们设计一个探究合力的功与物体速度变化的关系的实验方案，说说需要的器材有哪些，如何安装器材？通过讨论、总结，最后得出实验方案(略).
三、课题型科研探究式自主学习
[关键语]：高职数学；应用型人才培养；案例教学法；教学案例。
高等职业技术教育的培养目标是：培养适应生产、建设、管理及服务第一线需要的，德智体美全面发展的应用型人才。为实现这一目标，各专业所开设的每门课程在教学中必须坚持“以学生为主体，以职业能力为导向，以市场需求为起点，以项目任务为载体，理论实践一体化”的指导思想实施教学，高职数学的教学也无例外。教学方法的改革与创新对实现这一目标有着极为重要的作用，所以结合培养目标及高职学生的知识结构特点进行教学方法的改革迫在眉睫。案例教学巧妙地在理论与实践之间架起桥梁，缩短了教学情境与实际生活情境的差距。通过案例教学，既可解决实际生活中产生的问题，又能达到获取新的知识、巩固基础理论、提高解决问题的技能。有效地运用案例教学法还有助于学生创新性思维的培养，从而在学生职业素质及个人能力的塑造中发挥重要作用。在各专业课程的教学中，案例教学法已有较为普遍的应用，并收到一定的效果，但在高职数学课程教学中的应用还不多见。
传统的数学教学过程常常以教师为中心，围绕教材，从概念到定理，从定理到公式，关注的只是向学生灌输了哪些知识，致使教学与生活脱离、理论与实际脱节，忽略了真理形成的过程，忽视了学生学习潜能的开发。导致学生看不懂、理解不透、掌握不好，更谈不上运用学到的数学知识去解决实际问题。而案例教学可以创设富有启发的学习情境，打破教师讲学生听的单向信息传递模式，充分发挥学生的主体作用。无论是"从案例分析到概念建立"，还是"从数学理论到解决问题的方法"，都充分发挥学生的主动性。引导学生在案例的分析中发现概念；在解决问题中建立理论、总结方法。从中发现数学知识与实际问题间的密切联系，为运用这些知识较好地解决实际问题奠定基础。久而久之可以促使学生的思维不断深化，大大提高分析问题、解决实际问题的能力。以下结合本人在高职数学教学改革中进行案例教学法的实践谈一点个人的体会。
1．用一个典型案例导引出多个数学概念，使得抽象的数学概念不再是那么生硬的直接塞给学生，而是自然流畅的出现。让学生知道概念产生的原因和作用，有利于理解和正确运用这些数学概念分析问题、解决问题。
如不定积分概念的教学中我是如下处理的：
提出案例：某段高速公路上限速80公里/小时，某车在该路段出了交通事故，交警到现场测得该车的刹车痕迹有30米，又知该车型的最大刹车加速度是-15米/秒2。交警判其超速行驶，承担事故的主要责任。车主不服，你能给出可靠的理由吗？
先把问题交给学生，让他们进行分析找出解决问题的途径，从而导引出一些数学概念和寻求解决问题的方法。学生们分析到问题的答案就是该汽车在刹车前的初速度，而已知条件是汽车在刹车中的加速度。由汽车在刹车中的速度与加速度的关系、路程与速度的关系，导引出原函数的概念；怎样找到该问题中加速度的原函数呢？再由原函数的多值性导引出不定积分的定义。这样使得一些数学概念的产生顺理成章，也便于学生理解接受。在解决该问题的计算中，直接积分法也就水到渠成了。
类似地，微分方程的概念、矩阵的概念、线性规划有关问题等都可以按这种方式，选择一个合适的案例顺势切入。
2．遵循从具体到抽象，从特殊到一般的认识规律，用多个案例说明某一个数学概念，还原数学概念的原貌和产生的背景。
如定积分的概念教学中我安排了三个案例：
案例1：变速直线运动的路程问题
设某一物体以速度v＝2t（米/秒）作变速直线运动，求它在t=0到t=4秒内所通过的路程。
引导学生作如下的设想，实现从具体到抽象的过度。先把时间分割成若干段，在每一个小时间段上近似看作匀速运动（不妨假设该时间段末端对应的瞬时速度为该时间段上的速度）。
比如，分0.5秒为一时间段，这样计算的路程的近似值是 S=18（米）；
再分0.4秒为一时间段，这样计算的路程的近似值是 S=17.6（米）；
若分0.2秒为一时间段，这样计算的路程的近似值是 S=16.8（米）；
启发学生讨论，是不是时间段分得越细小，所计算的路程与实际路程就越接近？我们按照这种思路走下去，通过分割、近似、求和、取极限就得到所通过路程的数值为（米）
案例2 变力沿直线所做的功
设质点M受力F＝2x的作用沿x轴由原点移动到点（2，0）处，求力F对质点M所作的功。（让学生仿照案例1的做法自己完成）
用以上同样的方法，通过“分割、近似、求和、取极限”几个步骤．我们可以得到力F对质点M所作的功为：
案例3 求曲边梯形的面积
曲线与直线、以及x轴所围成的曲边梯形是一种不规则的图形，求它的面积没有一般的公式可用，我们可以采取以上的思路与方法来解决这个问题。我们用一个可以验证其正确性的例子。比如，求由、、以及x轴所围成的平面图形的面积。已知所围图形是一个梯形，应用梯形的面积公式容易得到其面积的真实值是再用上面的方法：通过“分割、近似、求和、取极限”几个步骤（教师与学生共同完成）．
这与我们用梯形的面积公式计算出来的精确结果是一致的。该实例也验证了这种方法的可靠性和科学性。
上面三个案例，它们都是通过“分割，近似、求和、取极限”这种思想化归为一种特定的和式极限问题。将其一般化，抽象化即得到“定积分”的定义．
这样以案例引入，使概念开始尽可能不以严格“定义”的形式出现，而是结合自然的叙述，辅以各种背景材料，顺势引入，减少数学形式的抽象感，激发学生探索知识的兴趣。类似地还有极限的问题、导数概念等也可以采用以上的方法实施案例法教学。
3．数学知识的应用是高职数学教学的最终目的，它具有较强的综合性，解决过程也较为复杂。案例教学的实施，可以培养学生综合运用各种知识和灵活处理问题的技巧，学生在教室内就能接触并学习到大量的社会实际问题，实现从理论到实践的转化。
如模型最优化问题，边际分析、弹性分析问题，投入产出数学模型分析问题，人口增长模型及求解问题，变力作功及液体压力问题，转动惯量问题，流量问题等等。在高等数学的教材上有很多类似的案例，我们要精选或设计一些有专业背景的、综合性较强的案例交给学生分析，增强学生的应用意识，掌握应用的方法。应用案例教学法力求使学生在较为系统的掌握高等数学概念、思想、和方法的同时，学会用数学思维去思考问题，为他们今后的工作和学习奠定必要的基础，提高学生运用数学知识解决实际问题的能力。
案例是从实际问题中提炼出来的，涉及生活和学生所学专业的各个方面，一个好的案例可以成为数学知识的载体，它将数学的思想和方法融人其中，能使数学的“有用性”更鲜明地体现出来。实践探索证明，案例教学的确是教学的一种好的方式，是高职数学教学改革的一个发展趋势，其良好的教学效果已经是不争的事实。
在实施案例法教学的实践中我们有以下几点体会：
⑴案例法教学是一种动态的开放式的教学方式，案例教学的课堂上教师与学生的位置发生转移，教师在课堂上只是参与引导，教学应以学生为中心。整个教学过程必须有学生参与，力求做到“概念启发学生去总结、规律引导学生去探索、问题组织学生去研究”。
⑵案例法教学与传统的举例法教学有根本的区别，举例教学法针对教学内容某一知识点，是对数学概念的说明、对有关理论的诠释、对数学方法的示范，是教师单方面的教学行为。运用的是先理论后实践的认知方法 。而案例教学法是根据教学目的和内容的需要，通过教师的精心策划和引导，运用典型案例使学生置身于实践环境中，?以达到高层次认知的一种启发式教学方法。运用的是“从实践中来，上升到理论然后再回到实践中去”的认知方法。
⑶案例教学需要师生双边互动，一般耗时较多。如果授课内容较多而课时受限，就会影响案例教学的效果。建议在讲授重点内容时，精选案例，精心策划组织实施案例法教学。如果不考虑学科的特点过分强调案例教学，就会流于形式，无异于一般举例，这既不现实也不科学。
⑷数学知识的广泛应用性导致了它的高度抽象性，这就给案例的选择与设计带来一定的困难，致使案例教学在高职数学教学中的运用仍然存在着局限性。案例法在高职数学教学中的应用还处于探索阶段，案例资源还很少。我们在教学改革试验中尝试编制、遴选一些教学案例，但编制的许多数学案例仍然处于浅层次，低水平，况且是凌乱的几个点，不能贯穿成一条线，很难在数学案例教学中全面展开应用。希望从事高职数学教学的同仁和专家们，共同研究探索，资源共享，使得数学教学在高职应用型人才培养中发挥更大的作用。
[参考文献]
[1]教育部高等教育司 高职高专院校人才培养工作水平评估[M] 北京：人民邮电出版社 2004。
关键词：实验能力 ；光电门 ；速度； 机械能守恒
《考试说明》中明确指出“实验能力”是高考要考查的五个方面能力之一，还明确提出“能发现问题、提出问题，并制定解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和仪器去处理问题，包括简单的设计性实验”。
人教版必修2第七章第9节“验证机械能守恒定律”是高中物理教学中一个很重要的演示实验和学生实验，也是《考试说明》明确规定必须掌握的实验之一。教材上该实验的装置如图1所示，实验原理为：
借助打点记时器，通过纸带测出重物某段时间内下落的高度差h和该段时间初末时刻的即时速度v1和v2，若mgh近似等于12mv22-12mv21，则可得到在误差允许范围内机械能守恒定律。高考试题源于教材，但又不拘泥于教材。因此教学时要在抓住实验的本质的基础上，对教材实验进行拓展迁移。
[方案1]如图2，该装置是在教材装置上进行迁移，改打点计时器测量速度为光电门测量，这样可以减少纸带与打点计时器之间的摩擦，提高实验精度。由于本装置可记录小球通过上下光电门的时间Δt1和Δt2，则将小球（质量大体积小）的直径D除以Δt，即可求出小球经过光电门的速度，若再测出两光电门间相距的高度H。由mgH=12mv22-12mv21，只要满足gH=（DΔt2）2-（DΔt1）22，则在误差允许范围内械能守恒定律。
[方案2]光电门和气垫导轨相结合的装置可验证斜面上的机械能守恒（如图3）。让滑块从气垫导轨的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器会显示的挡光时间，进而计算出两处的速度。同上，只要验证重力势能的减小量是否等于动能的增加量即可验证机械能是否守恒。本装置减小了传统实验中有摩擦阻力、纸带与打点计时器之间的阻力引起的系统误差。
[方案3]实验装置如图4所示，验证小球从A点静止起下摆到最低点B位置的过程中机械能守恒。当小球A摆到最低点B点位置被刀口刃片割断细线后以速度vB做平抛运动落地地面上，如果测量出AB的高度差h，B点到地面的高度Y，小球做运动平抛的水平位移X，则由Y=12gt2得t=2Yg，那么小球做平抛运动的速度vB=Xt=g2YX，实验结论满足mgh=12mv2B，得mgh=12mg2YX2。则满足4Yh=X2，在误差允许范围内机械能守恒。
[方案4]用DIS传感器验证单摆过程中的机械能守恒定律。其实验装置如图7所示，将实验装置中的某一传感器接入数据采集器，可测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能；同时输入摆锤从释放处到该处的高度差，又可求得摆锤在该位置的重力势能，进而验证势能和动能转化时的规律。本装置实验相对于方案3操作更简单、实验误差更小。
[方案5]如图6所示装置验证系统的机械能守恒定律。从数字计时器（图4中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间和；用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m；当滑块通过光电门1和光电门2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为12（m+M）（lΔt1）2和12（m + M）（lΔ t2 ）2；在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量为mgs。如果mgs=EK2-EK1，则可认为机械能守恒定律。
上面介绍的五种方案是在教材实验基础上对实验器材、实验原理进行创新设计。但正所谓“万变不离其宗”，上面几种方案都抓住了本实验的关键问题，即对速度的测量。利用不同的器材、不同方法对速度进行测量，进而计算动能，从而验证在其过程中机械能是否守恒。因此我们在教学时要重视教材上的原型实验，更要重视其拓展和变形。让学生学会不同方案的设计、不同实验模型的构建，在各种实验的创新设计中抓住本源，寻求拓展迁移，举一反三，类比推广，这样才能起到事半功倍的效果。
参考文献：
[1]物理课程教材研究中心，张大昌主编.人教版物理必修2.2006年11月第2版
[2]浙江省教育考试院编.2012年浙江省普通高考考试说明.2012年1月第1版
[3]甘肃省陇南市武都二中 张生斌.巧用平抛运动“验证机械能守恒定律” .物理教师.2006（12）
关键词：教案设计，生动讲课，学生学习兴趣
目前写教案的方法，由于受格式限制，每次都要复许多固定的内容，浪费不少时间。写好教案的根本目的是指导自己的教学实践，是写给自己看的，自己用的。因此，只要便于完整，科学地积累教学经睑，符合简练实用的原则，什么样的路子都可以试一试。在教改实践中，可采用文字式教材教案，根据单元教材和教学进度表，编写教材时，把每节课的开始部分、结束部分及器材场地等去掉，留下基本部分，使人们看就知是上什么教材、什么任务和采用的教学方法，这样有利于教学质量的提高和群众体育活动、业余训练工作的开展。相反，写教案很细，课的每一环节都写得很具体，在课上教师如果把自己注意力的大部分放在教案的回忆上，完全沉浸在教案中的回忆，那么，他的讲解肯定是不生动的，毫无感情的，这种讲解是不能引起学生兴趣的。在课前，教师要花费许多时间来写些每课相同的部分。加上课前器材准备工作，教师把许多时间放在编写教案和器材场地上，就不能更好地把许多时间放在钻研教材教法和业务学习上，时间长了，枯燥无味，最后连教案也不想写了，因为有许多的课课相同的。使用简明扼要的文字式教案，可为教师节省许多宝贵的时间，使教师能把更多的时间用于进行理论学习，更新教学方法，体育锻炼和实标，保证教师为完成繁重任务必须具备的时间、能力和精力。改革中小学校现行的体育备课方式，把体育教师从繁锁的模式教案的框框中解放出来，寻求简明实用的教案形式，让教师有较多的时间来学习知识技能，钻研教材教法，加强实际备课和进行体育科学研究活动，这是广大体育教师的共同心愿。下面试举两次课简明教案示例。
1. 耐久跑
耐久跑是周期性的大强度运动项目，能培养持久奔跑能力和速度耐力。它要求运动者的中抠神经系统具备较高的机能稳定性，心血管机能与运动机能相适应。经过长时间实际锻炼，心脏功能、呼吸功能得到提高。在冬冷夏热和疲劳的耐久跑练习中还培养学生的意志品质。长期体育课上坚持耐久跑是体育教学中一项必须长久贯彻的方针。下面设计出一份简明扼要的文字式教案，可为教师节省许多宝贵的时间，使教师能把更多的时间用于进行理论学习，更新教学方法，体育锻炼和实标，保证教师为完成繁重任务必须具备的时间、能力和精力。
（一） 动作名称：途中跑（15分钟）
（二） 教学任务；改进途中跑技术，发展速度耐力。
（三） 教学重点：途中跑。
（四） 教学难点：保持速度、保持姿势。
（五） 教学要求：途中跑步伐均匀、轻松、动作协调。
（六） 教学六法：1、原地摆臂和呼吸配合练习。2、高抬腿跑20米转入中速跑30x3一5次。3、后澄跑20米转入中速跑30x3一5次。4、小步跑20米转入中速跑30×3一5次。5、重复跑：中等速度，速度均匀。男100米x3次，女100米x2次。
（七） 易犯缺点：后蹬不直，造成坐着跑，前摆腿时，大腿抬不高。
（八） 教学组织：1、成体操队形站立，做原地摆臂动作练习，2、做行进间跑的辅助练习时，成六路纵队站立，每组一个人一起做练习。
此教案抓住耐久跑教学中的关键点，不失教学重点，又具备极大的灵活性，教师在备课记要点上花费的时间将非常的少，利于教师对教学有一个整体的把握。也利于师生之间的沟通，增进师生感情，增强学生体育课学习兴趣。但此教案非常考验教师在教学过程中的随机应变能力，对教师的要求较高。
2. 趣味篮球课教学
篮球运动是在快速、激烈、对抗的情况下进行的一项综合性体育活动。其具有竞争性强、趣味性浓等特点，深受广大中学生的喜爱。它能全面锻炼身体，主要是发展学生的跑、跳、投等基本活动能力，提高灵敏、速度、耐力等身体素质和动作的准确性、协调性，培养学生勇敢顽强、机智、果断、团结合作等优良品质。想要打好篮球，传运球是最基本的。如果按部就班地教学，有的学生就减少了篮球兴趣，特别是女学生。。。有的传、运球没学好就急着想打比赛。但使用一些特别的手段就会使学生对传运球也感兴趣。下面就介绍以下几种趣味运球教学法。
2.1运球互指
在一块长、宽各5米左右的篮球场上或者平地上，里面站三至四人，每人一球。在此场内运球，运球的同时去击拍别人的球：
（1）球被别人拍掉或被逼出场外。
（2）球自拍停止或中途没拍到球。
出现以上两种情况的学生，就离开场地，由场外的学生补进，继续游戏。如果班上学生多，可多划几个场地。此种方法有利于培养学生的运球兴趣，在游戏中提高运球、控球、护球的水平，学生乐此不疲。
2.2一人运两球（接力）
利用半个篮球场，运球迎面接力。一人左右手同时各运一球，从起点一直至终点。球若被运丢，则拾回从丢球处理继续。。若一手推，一手运球则从起点开始，重来一次。
此游戏对培养学生左右手运、控球能力有着极大的帮助。
2.3运传抢游戏
利用篮球场，游戏内与之平行1米处划一线为禁区（只许接球队员在内，其余任何人不许进）如右图，每队人数4―7人左右。游戏开始，在中圈跳球，获球的队通过运球和传球组织进攻，设法将球给本队的接球员，接球员接到球后，该队就得1分。同时守队则积极组织防守．努力断抢，利用运球和传球转守为攻。在规定的时间内，以得分多者为胜。规则：
（1）不得推、拉、打、摔对方队员。不得持球跑。否则，算犯规。在就近罚界外球。
（2）球出界外，由对方在出界地点发界外球（不能直接传球给接球员）
（3）双方争球或同时击球出界，应在中因跳球。
（4）接球员出界接球或接球后出界则不得分，应发界外球。
（5）一队得分后，应由另一队在端线发界外球（接球员此时不得干扰球）。
此游戏是在学习了运球，并介绍了传球或初步学习了传接球后运用运传球组织比赛。它对学生掌握运传球起到事半功倍的效果，学生的积极性特别高
2.4躲闪运球
在半个篮球场上进行。分成2组，一组在内4～7人，半场内每人一球进行运球，一组共三个球，把这三球滚或抛入圈中，击里面的人腰部以下，被击中或运球停止则出来，加入击球行列，至都被击中为止，换组进去继续进行。
此游戏在运球基本掌握下才能进行，主要是锻炼学生的视野和灵活性，提高控球能力。
以上四法可根据场地器材的具体情况，自行调整场地的大小和球的多少等进行。尤其对刚学篮球或篮球水平不在同一起点的学生一起学习的情况下运用，不仅可使刚开始接触篮球的学生兴趣盎然，而且对于篮球技术有一定水平的学生也不失其兴趣而得以提高。
耐久跑与趣味篮球课教学在实践中都取得了良好的教学效果，学生上课的主动性提高了不少，教师的备课时间骤减，但教学质量却有增无减，所以，此教学教案可以说是成功的。
教案的设计应该具备以下特点：
1.抓住重点 2.体现目标 3.尊重学生要求 4.发挥教师主观能动性
5.简明扼要
参考文献
[1]王莉.现代教育教学探索 [J],2009,(4).
[2]曲宗湖,吴志超.现代教学理论与体育教学 [M].人民体育出版社,2007,6.
关键词 问题式教学法 液压系统故障诊断 典型案例
中图分类号：G424 文献标识码：A
0 前言
问题式教学法首先是由美国著名心理学家、教育学家杰罗姆・布鲁纳提出的。现如今问题式教学法已经成为培养和训练学生综合能力的重要教学手段，问题式教学法是通过教师引领、启发学生发现问题、分析问题最终解决问题，在这个过程中学习理论知识并且训练解决实际问题的能力，该模式的最大特点是符合学生对事物的认知过程，通过问题式教学模式训练的学生，不仅基础理论功底扎实，而且实践能力得到了很大提升，处理复杂问题的能力很强。
1 液压系统故障诊断课程存在的问题
液压系统故障诊断是机械设计制造及其自动化专业流体传动与控制方向的一门专业课程，其特点是内容多，涉及的知识点广泛，实践性非常强，在有限的课时内要达到预期的教学效果难度较大。如何利用液压系统故障诊断这门课程将学生掌握的孤立的知识点有机串联起来，相互融合最终将理论知识应用于工程实际成为授课的难点。
2 问题式教学法在液压系统故障诊断课程中的应用
2.1 案例的合理选择
典型案例的选择是问题式教学法有效实施的关键之一，在典型案例确定后针对案例所能涉及到的知识点开发设计相关问题。典型案例包括组合机床动力滑台液压系统（自动化生产设备）、钢包滑动水口液压系统（冶金机械设备）、汽车起重机支腿收放液压系统（工程机械设备）、注塑机液压系统（轻工机械设备）以及压力加工机液压系统（重型机械设备）等五个案例，为分属于不同机械行业的典型液压设备。典型案例涉及到的液压系统其工作环境、主机的工作性能要求各不相同，可以涵盖大部分已学相关课程的知识点。其中，钢包滑动水口液压系统为课程组横向课题项目内容，在授课过程中可以结合工程实际介绍各知识点。
2.2 问题设计方法
问题式教学方法实施成功的关键还在于“问题设计”上，教师应将与典型案例相关的教材上的知识结构转化为问题结构，这个转化过程是对教师综合知识能力的考验。液压系统故障诊断课程“问题设计”应针对典型案例中的元件问题、设计问题、安装问题等等，将其他相关课程的知识点穿去。例如，当液压系统因吸空出现爬行时，可以练习流体力学的知识，还可以分析爬行出现的原因，联系公差测量课程的知识，机械制造工艺以及设备安装等课程的知识。再比如，当分析因回路设计问题出现系统故障时，可引导学生联系液气传动中液压系统设计部分的相关点。通过问题设计可以将相关的基础课程及专业基础课程的知识点串起来，有机融合到一起，使学生能将理论知识真正应用到工程实际中去。
2.3 实施案例
以典型案例组合机床动力滑台液压系统为例介绍“问题设计方法”。
针对组合机床动力滑台液压系统设计如下问题：（1） 为什么选用变量泵？可以用双联叶片泵吗？有何优缺点？（2） 从哪些角度考虑动力元件的选择？（3） 调速方式如何选择才能满足系统快进的技术要求？（4） 系统速度由快进到一工进换接需要考虑哪些因素？（5） 系统速度由一工进到二工进的换接能用电磁换向阀吗？（6） 系统中压力控制元件的作用？（7） 压力继电器的安装对于不同的调速方式有何不同？（8） 液压系统换向阀分类有几种？如何合理选择液压系统的换向阀？（9） 如何根据系统的需要合理选择换向阀中位机能？（10） 元件安装、管道布置对油温有何影响？（11） 油温对液压系统有何影响？（12） 油温对床身的精度有何影响？（13） 系统的油箱有几种类型？有何优缺点？（14） 液压系统出现爬行的原因有哪些？如何避免？（15） 液压系统温升过高的原因有哪些？如何避免？（16） 如何实现死挡铁停留？（17） 若调速阀堵塞液压系统会出现哪些故障现象？（18） 液压系统的卸荷方式有几种？（19） 若选用双泵供油，如何实现两种工进压力的控制？（20） 远程调压支路中，换向阀与直动式溢流阀的连接方式对液压系统有何影响？（21） ……
问题构思方法：因为机床液压系统的动作要求有快进、一工进、二工进、死挡铁停留及快退。由于动作速度比较大，因此在选择动力元件时要考虑流量足够大，而且工进过程中需要的切削力很大，因此在选择动力元件时要考虑泵的额定压力要满足动作要求，动力元件的选择方案至少有三种可以满足以上要求，但是不同的方案优缺点不同，因此设计问题时要考虑到动力元件的选择方式。这部分问题可以考察学生对液压系统动力元件的结构、原理、性能及应用的理解。
由于组合机床液压系统速度换接的要求，另外还要考虑加工精度及系统运行的平稳性，因此设计问题时要考查学生对速度换接回路设计的相关内容的掌握程度，有速度换接方式的选择，另外还要考查学生对换向阀类元件相关知识点的掌握情况。对于不同的速度控制回路，压力控制元件的安装位置不同，因此专门设置相关问题考查学生对相关问题的掌握程度。对于组合机床来讲，油箱不同于其他类液压系统，是整体式油箱，因此专门设计问题考查学生对相关内容的掌握。该案例问题涉及到液压动力元件、液压控制元件、液压辅助元件的相关内容。具有典型性和针对性。
3 结束语
问题式教学方法在液压系统故障诊断课程教学应用过程中，首先要选好典型案例，典型案例应尽量涵盖多个行业，案例确定以后关键在于针对典型案例的“问题设计”，在案例问题的安排上，要注意由易到难不断递进，将相关知识点穿插到问题当中，提纲挈领地将与课程相关的知识有机融合，符合学生的认知规律。问题式教学法使枯燥无味的说教式的传统教学方法转变成问题驱动课堂进程，学生在思考问题-分析问题-解决问题的过程中获得新的知识，并且完成旧知识的回顾和巩固，这个过程使学生增强了继续探索问题的信心，激发了学生的求知欲望，解决了传统教学方法的问题，培养了学生思考、分析、解决问题的方法，课堂教学效果可以得到有效提高。
参考文献
关键词:电子档案 档案管理 高等学校
一、高校档案管理现状
纵观近几年高等教育发展情况，如表所示，2007年相较于2006年，高校(含普通高校和成人高校)数量增加了十所，学生总规模增加了两百万左右，高校教职工人数增加了十万；而2008年相比于2007年，高校(含普通高校和成人高校)数量增加了三百多所，学生总规模增加了近两百万，高校教职工人数也是以万为单位递增；连续三年，高校数量、学生及教职员工人数都呈稳定持续增长态势。
每年，数以千万的档案变动、更新、维护，确实是对档案管理工作的巨大挑战。根据2008年9月1日颁布的《高等学校档案管理办法》，高等学校档案是指“高等学校从事招生、教学、科研、管理等活动直接形成的对学生、学校和社会有保存价值的各种文字、图表、声像等不同形式、载体的历史记录”。高校档案记载着学校的教育历史，更是全校师生员工德、能、勤、绩和学校教育教学活动的真实记录，具有重要价值。这就更体现了档案管理在高校工作中的重要地位。
二、电子档案管理的利弊
1.电子档案在现代档案管理中的优越性
首先，依靠计算机强大的信息处理能力，能大大提高工作效率。相对于传统的档案管理工作，档案的抄写、用笔用字的规范、统计、存储都需要耗费大量人力，同时还容易疏漏出错。采用信息技术可以使文件资料收集、储存、分类、统计和查阅等环节变得十分方便，同时也具有很高的可靠性。
其次，通过电子文档的方式存储文件档案，可以实现档案的充分交流与共享。传统的纸质档案调档搜索繁琐，对于远距离共享或调度也十分不利，造成信息更新效率降低，文件信息查找困难等。利用信息化手段，高效的办公自动化软件可以实现档案的体系管理，索引更灵活，搜索查找更快速便利。还可以根据不同要求实现分类、搜索、排序、过滤等操作，使文档的管理和调度更便捷。
最后，采用信息技术还能提高文件传递速度和安全性。普通闪存的读写速度都是以MB/s为单位，这样的速度是传统书写无法比拟的；存储卡体积小重量轻，两个手指就能轻松移动，如果传递记录着5亿文字的纸质档案，这是无法想象的。在安全性方面，高校档案经常涉及异地传递等远距离传送，文件在邮递过程中丢失等情况时有发生，导致一些重要文件的遗失，信息在调用过程中的丢失或延误，都给档案人员归档和其他人员检索利用造成很大不便。所以充分利用网络进行共享传递，能够有效提高文件的安全性和时效性。
2.电子档案在应用中的风险
当然，电子档案也不是万无一失的。事实上，电子档案在存储和使用的过程中，都存在着一定程度的风险。
(1)电子档案存储的安全性。由于存储设备具有高速读写速度，倘若被盗取，受侵害的程度将远大于传统媒质。另外，由于信息化手段采用统一字体、统一标识，丧失了手写汉字的特征性，不利于真假鉴别，受侵害的文件不易被发现。由于网络的风险性存在，通过网络的远距离调用存在信息被修改、被盗用等风险。由于高校保存的档案多是学生、教职工的关键信息，安全问题不可忽视。
(2)电子档案数据的完整性。对于传统的手工文件，一次的笔误或处理失误，其影响范围有限，而且容易在后面的录入过程中被发现。而批量处理的文件，一次处理的文件量极大，一次误操作就可能造成大范围的结果受影响。此外，文件多处于开放状态，更新不及时，便可能造成信息丢失。另外电子文件结构复杂，存储方式多样，在各种方式转换中也容易造成信息的缺失。
(3)电子档案的长期可读性。电子档案的信息存储在不同的介质上，信息的存储和读取都需要特定的设备，造成了信息对软硬件的依赖。当前电子技术发展迅速，计算机软硬件的更新换代速度快，如果兼容性不够好，也可能造成信息的丢失，从而直接缩短了电子档案的寿命。
三、电子档案管理在高校档案管理中的应用
针对电子档案在实际运用中所涉及的风险问题，可以采取以下措施进行预防:
第一，加强电子档案存储设备以及网络的安全性。首先，保障存储设备的安全，专机专用，定时进行软硬件更新升级，定期对设备进行管理维护，保证存储设备的良好状态；定期对存档文件更新备份，防止文件在意外情况下的丢失；还可以通过网络防火墙、身份验证、数字签名、病毒预防以及档案及时备份、严格规定读写权限，加强电子档案在存储处理过程中的安全性，确保电子文件在存储、传输过程中的安全、保密，预防电子文件被其他用户非法访问和随意删改，应当不断改进现代化管理手段，努力提升馆藏档案的安全保护水平。
第二，规范操作流程，杜绝档案在操作过程中的风险。首先加强人员的职业道德意识和安全操作规范培训，使档案管理员具备较高的职业操守，同时通过规范的操作，杜绝在人员操作的过程中存在的漏洞。其次，尽量统一各单位档案存储的格式、处理软件，防止文档在格式转换或者由于软件兼容性问题被损坏。
第三，为了保证电子档案的寿命，使用多种媒介手段进行备份存储，同时及时升级和更新存储技术，保证文件存储的安全性和可读性。严格控制管理人员的权限，做到职责权限同步，防止由于管理人员操作时对其他信息造成的无意删改。
在这个高度信息化的时代，信息技术无疑为档案管理，特别是数据量大、更新频繁和远程需求大的高校档案管理注入了新鲜血液。继续采用传统的手工方式已经无法满足高校规模发展的需要，只有把工作重点放在信息化管理，网络资源化建设，充分利用信息高速路的优越性，才能使高校的档案管理更健全、更高效。
参考文献:
[1]教育部.2006年全国教育事业发展统计公报.2007(6)
[2]教育部.2007年全国教育事业发展统计公报.2008(5)
关键词：飞行性能品质与控制；特例；实践；教学法
作者简介：苏新兵（1976-），男，陕西礼泉人，空军工程大学航空航天工程学院，副教授；左保龙（1965-），男，陕西西安人，空军工程大学空管领航学院，副教授。（陕西 西安 710038）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）08-0075-02
教学方法是保证教学效果、提高教学质量的关键因素之一，教员使用得当的教学方法能充分调动学员的主动性和积极性，取得良好的教学效果。[1]案例教学法指在教员的精心策划和指导下，为吸引学员的学习兴趣和达到特定的教学目标，采用典型案例作为教学手段的一种开放式教学模式。这种方法将教学双方置于一个特定事件的真实情境中，学员在教员的引导下围绕典型案例，通过双向和多向互动，积极参与分析、研究和讨论，加深对相关原理和知识的系统掌握并得出结论或解决问题的方案，进而提高学员发现问题、分析问题和解决问题的能力，促进其沟通能力、创新能力和团队协作精神的培养。[2]
“飞机飞行性能品质与控制”课程主要研究飞机如何飞行、能否安全飞行的基本理论与原理，不仅侧重于介绍基本概念、基本原理与基本方法，而且密切结合我国航空工业的发展，关注国际相关技术的前沿进展。它与飞机等飞行器的工程设计和实际应用有着密切的关系，是飞行器总体设计、性能分析、飞行试验与仿真、航空装备保障与使用等的理论基础，是一门覆盖面广、综合性、系统性、理论性和实践性很强的课程。学员在学习时具有一定的难度，尤其是对前后知识的整合和理论联系实际方面。在分析飞行品质的部分内容时，发现一些与飞行员操作习惯相反的特例，而利用传统逻辑分析时学员对相关理论理解掌握的程度不深。先用这些特例置疑以吸引学员注意力和兴趣，然后再分析解释相关原理，收效颇丰。下面结合教学实践谈谈运用“特例教学法”的几点体会。
一、特例教学的概念
特例教学是一种典型的案例教学，所提供的案例常常与人的常规思维、习惯等正好相反，起到了“吸引人的眼球”的作用。特例教学法的真谛与核心是理论与实践相结合的互动式教学模式，学员在对案例进行分析、探讨和解决具体实际问题的过程中获得启迪，逐渐归纳并领悟出一个有效的思维路线和思维逻辑，并把理论运用于实际，加深对理论的理解，真正地做到学理论、懂理论和用理论三者有机结合，从而化理论为方法和手段解决实际问题，有助于综合素质及能力的提高。[3]其设计理念是让教学过程真正成为学员自主探求知识、学习发现问题、思考问题、解决问题、提高综合素质和能力的过程。基本思路是根据设计的特例提出问题—分析问题—解决问题—引申问题，围绕特例层层设问和置疑，逐层递进，把思维不断引向深入。基本方法为问题链式，即从课程内容中提炼出若干个由一条主线（中心问题）“串”起来相对独立又紧密相连的典型问题，由易到难、由浅入深地分析与讨论。
二、特例教学法的作用、意义
1.活跃课堂气氛，激发学习兴趣，调动学习积极性
兴趣是人们积极探究事物的认识倾向，是学员学习的基础和前提，是发展智力、培养能力的重要有利因素。而“飞机飞行性能品质与控制”课程与数学物理学联系紧密，需要分析许多抽象的理论知识，容易让学员产生乏味、空洞、枯燥的心理定势，减少学习兴趣。[1]教员联系实际设置巧妙的问题意境，根据直观有趣的事例置疑引起学员的好奇心，刺激其求知欲望，使其对具体的学习目标产生认知需要，在生疑、解惑的过程中收获新的知识和能力，让其由此体会思考和创造的快乐，意识到自己智慧的潜在力量，从而激发兴趣和进一步学习的动机，改变了教员“满堂灌”、“一讲到底”的局面，利于增强教学互动，活跃课堂教学气氛，激发学习兴趣和调动学习积极性。
2.提供情景案例，理论联系实际，帮助掌握理论实质
理论联系实际是人们认识和学习活动的普遍规律之一，是教学活动必须遵循的基本原则。这要求在教学活动中要善于把抽象的理论知识和客观实际联系起来，使学员在理论与实际的结合中理解和掌握知识，并能学以致用。特例教学中教员以实际问题为牵引，拉近了理论和实践的距离，学员被置身于事件和现实问题的场景之中，面对可能遇到的种种障碍和分歧，围绕现实情景自觉地进行知识整合和理论联系实际的思考、分析与讨论，学会用定性或定量方法提出解决问题的多种方案，并在集体智慧的基础上进行评价或决策。特例教学引导学员对相关理论进行深入探究，加深对理论知识实质的理解和掌握，利于学员学会学习和提高整合知识、分析解决实际问题的能力，充分体现学员学习的自主性、能动性和创造性。而传统教学总是以教员和教材为中心，偏于理论知识传授而忽视了其工程应用，达不到学以能致用的目的。
3.围绕特殊案例，养成独立思考的习惯，培养举一反三能力
特例教学旨在引导学员围绕案例搜集和加工处理信息，学会应用理论知识解决实际问题。其目的不是理解前人发现的知识，而是创设一种有助于探索研究的开放途径，让学员围绕某一主题进入主动探索知识的过程，养成独立思考问题的习惯。通过对案例的分析使学员获得新的启示，引导学员巧用归纳法和类比对照法发现事物之间的内在联系和规律性的共性知识，促使其紧抓问题的关键和重点，掌握分析问题的基本方法和步骤，做到举一反三、触类旁通，从而提高学员对同类问题的分析和适应能力。
4.教学全员参与，发挥学习潜能，省力省时，收效明显
与传统的灌输式教学方法不同，特例教学法常常采取以学员为主进行全员参与的课堂讨论方式。学员的学习潜能为研讨性学习提供了可能性，而研讨性学习又使学员学习潜能的开发获得了很好的机会。实践表明，学员参与程度越高，接受知识和综合运用知识的效率也越高。因此，学员可提前预习新的内容，搞清案例的核心问题并在决策者的角度进行决策；课堂上积极参与讨论、发言，通过讨论深刻理解课堂内容并铭记在心。这样不但可以充分发挥学员的学习潜能，而且省时省力，收效明显。
三、使用特例教学的几点建议
特例教学法要和讲授式等教学方法相结合，取长补短，才能更好地完成教学任务。在实施特例教学时要注意以下方面内容：
1.精选案例
要根据授课内容和目标慎重选择与教学内容统一且具有科学性和说服力的恰当事例，使之切题、对路，能准确地阐明道理，揭示规律。选择案例要具有代表性和普遍意义，与所讲概念、原理的内涵联系密切。选择案例要从教材实际出发，要针对学员的实际，符合其知识水平和理解能力，要能使学员感到亲切，易于理解。选择案例要力求生动、形象，将感性认识转化为理性认识，将形象思维转化为逻辑思维。实践证明，恰到好处的案例能把复杂的问题简单化，抽象的问题形象化，从而降低学员理解的难度，激发其学习兴趣。[4]
2.特例教学与理论讲授相结合
课堂理论讲授可保证理论知识的系统化，在较短的时间内传授较多的理论知识，具有时间少、容量大等特点，在一定程度上对保证课堂教学的效果有着不可替代的作用。理论讲授使学员快速地理解和接受相关知识，讲授要力求做到条理清楚、生动有趣、深入浅出、通俗易懂，不能平铺直叙、枯燥乏味。这时若用恰当的比喻、生动的事例会使讲解生动有趣。所以使用特例教学法时要与传统讲授方式相结合，这样不但能充分调动学员的积极性和主动性、活跃课堂气氛，而且还可提供新的认识空间，开拓其认知视野，启发思维。
3.组织好课堂讨论
“仁者见仁、智者见智”，教员应引导学员广开思路、积极参与讨论，发表对问题的看法和见解；“百花齐放，百家争鸣”，鼓励必要的争论和创新观点；善于驾驭课堂，控制好课堂秩序，并记录好学员的观点和见解。讨论结束后教员进行归纳、总结和讲评，肯定正确、否定谬误。以此提高学员的概括能力和综合分析能力，使其知识更趋结构化和系统化。
4.不断提高教员自身的素质
这种教学要求教员不仅要有较强的观察力、记忆力、思维力和想象力，还应有扎实的教学科研功底。既要求教员具有渊博的理论知识又要求教员具备丰富的实践经验，并将理论与实践融会贯通。[3]教员精深的学识、和蔼的态度、高尚的品德、浓厚的教学兴趣、饱满的精神状态和精湛的语言艺术等方面的素质和能力都会影响特例教学的效果。所以教员要不断充电，提高自身各方面的能力素质，这样在教学活动中才能游刃有余。
5.特例教学的总结和分析
在课程结束后，一方面组织学员评课，教学双方通过讨论、总结等方式提出意见和建议等，逐步优化教学过程，提升特例教学的效果；另一方面教员自我剖析，总结经验、汲取教训，有助于在今后的教学活动中更好地实践应用。
四、具体特例教学举例
飞机飞行时在不同的速域内会出现一些反常操纵现象，例如跨音速飞行中的平飞反操纵现象、横向反操纵现象和“蹬舵反倾斜”现象等。[5]下面以跨音速飞行中的平飞反操纵现象为例进行特例教学说明。
首先介绍这种反操纵现象吸引学员的注意力，激发学习兴趣。通常飞机以亚音速或超音速加速飞行时，飞行员应前推油门杆和驾驶杆（即“杆舵一致”）来保证直线平飞，这符合人的生理习惯。但在跨音速加速飞行时却出现操纵反常的现象，即飞行员前推油门杆以增大推力，但同时要适当后拉驾驶杆，否则飞机将自动进入俯冲增速，出现“杆舵不一致”现象，这样不符合人的生理习惯，增加了操纵的复杂程度和难度。
抛出包袱后引导学员置疑并要求学员展开讨论。经过激烈的讨论最终归结为两个比较准确的原因，即：亚音速和超音速飞机的焦点位置相对稳定，前者比较靠前而已，而跨音速阶段是其由前向后运动的过渡过程，由此引起的俯仰力矩变化剧烈；反操纵现象是由跨音速的速度静不稳定造成的。教员总结时首先肯定学员的分析，然后指出这仅仅从定性的角度回答了问题，但还要经过严密的逻辑分析加以验证才是。此后就是引导学员带着问题进行严密的逻辑推演了。
飞机在平飞中升力应等于重力，即CyKPMa2S=G。
方程两边取全微分整理得到dCy=-（2/Ma）Cy·dMa。由静稳定性知识可以知道，速度增加将会产生速度静稳定力矩增量dmz=（dmz/dCy）ny=1dCy。为保持力矩平衡，使飞机继续平飞，飞行员必须通过操纵偏转平尾，产生操纵力矩系数增量，使得（dmz/dCy）ny=1dCy+mZδZdδZ=0。由此可得平尾偏角随平飞速变化规律为dδZ/dMa=（2/Ma）·（Cy/mZδZ）·（dmz/dCy）ny=1。由于mZδZ0，亚音速和超音速段自然满足。但跨音速时因速度静不稳定，（dmz/dCy）n>0，使得dδZ/dMa
讨论分析完后对问题进行扩展研究，引导他们回顾平飞平尾偏角随Ma的变化规律，深刻理会跨音速段出现的“勺”区现象；另外，进一步分析定载力矩系数曲线，解释跨音速飞行时（dmz/dCy）ny=1>0时飞机不具有速度静稳定性，使学员加深对这个理论的理解。这样，利于学员“温故而知新”，让他们体会到前后知识的连
贯性和系统性，易于启发学员加深对相关知识的理解，提高他们理论联系实际和融会贯通的能力。
五、结束语
特例教学法能够活跃课堂气氛，启发诱导学员去独立思考，其核心是充分调动学员的学习兴趣和积极性，引导学员独立思考和判断，用已有知识去解决实际问题。实践证明，特例教学法能促使学员主动参与学习和讨论，使其对知识的理解更具系统化和结构化，并有效提高了教学效果。课程结束后，从汇总反馈的意见来看，学员普遍赞同这种方法，并希望能在课程教学中加大案例教学的比重。因为精心设计的案例是现役装备中曾经出现过的或者很有可能会发生的问题，对他们以后从事装备的使用、维护工作可以提供一定借鉴。
参考文献：
[1]苏新兵，王旭.层层置疑在《应用流体力学》教学中的实践[J].高教论坛，2011，（10）：44-46.
[2]傅永刚，王淑娟.管理教育中的案例教学法[M].大连：大连理工大学出版社，2008.
[3]张丽梅，案例教学法的研究与教学实践[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2006.（3）：51-52.
关键词：加速度；力；质量；探究；合作；生长
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）1-0028-3
1 教材分析
经历了两年初中物理的学习，科学探究思想对学生产生了深刻的影响，但学生受其影响最大的还只是科学探究的几个要素。在高中阶段，我们应努力让学生体会探究的本质。
牛顿第一定律告诉我们：物体的运动状态及其改变是由它所受的力决定的，而运动状态改变的难易程度又与其自身的质量有关。我们知道，加速度是描述物体运动状态改变快慢的物理量，那么，物体运动的加速度一定是由物w所受的力以及自身的质量所决定的。于是，探究它们之间的定量关系就变得自然而又十分必要。
基于简单、方便的原则，可以通过小组合作，设计探究方案；师生互动，优化生成方案；学生汇报，展示实验成果；教师凝练，上升理性高度，以实现师生之间、生生之间的多向交流、研讨生成。
2 学情分析
高一学生有了一定的科学探究经验，但还未形成能力。高中学生思维活跃，想象力丰富，但思考问题往往不够深入，思维有跳跃性。
3 教学目标
3.1 知识与技能
（1）通过实验探究加速度与力、质量的关系；
（2）培养学生科学探究的能力、运用计算机处理数据的能力以及实验设计、 调节和控制的能力。
3.2 过程与方法
（1）通过探究过程渗透科学方法，例如：控制变量法、比较法和图像分析法等；
（2）体验团队协作，互“教”互“学”的过程。
3.3 情感、态度与价值观
（1）通过探究过程，体会到物理实验和学习的乐趣，提高参与科学探究的热情；
（2）通过实验结果的分析，培养严谨、科学的探究态度，形成科学素养。
4 教学重点、难点及教学策略
教学重点：控制变量法的运用，实验方案的设计以及实验过程的操作。
实践策略：通过设置情境、问题串引导、小组合作、评价优化、凝练提升，得出实验的步骤和数据处理的方法。
教学难点：实验数据的分析与处理。
突破策略：通过教师的引导和演示，让学生体验用Excel软件处理实验数据的方法。
5 教学用具
附有滑轮的长木板一块、 小车一个、带小盘的细线一条、规格不同的砝码和钩码各一盒、纸带、光电门、电源、导线、电键、刻度尺、电子天平、SWR软件、计算机投影仪及课件。
6 教学过程
6.1 情境――开启思考的阀门
【教师活动】 引导学生讨论的起点：为什么要探究加速度与力、质量的关系？
【学生活动】 观察实验现象、思考讨论。
【设计意图】 激发兴趣，知识生长。
6.2 问题――助推探究的步伐
【教师活动】 尝试让学生猜想加速度与力、质量间存在的关系？引导学生表达自己的观点，小组交流、讨论。
【学生活动】 思考讨论，猜想表达。
【设计意图】 激发求知的欲望，体现教学的主体。
6.3 合作――铺起协作的大道
【教师活动】 基于学情，设置台阶， 引导思考方向：
（1）如何创造条件，使一个物体做匀加速直线运动？
（2）如何测这个物体的质量、所受的合力和产生的加速度？
（3）如何根据这些数据得出a与F、m的关系？
【学生活动】 写出设计的实验操作方案，生生交流，师生互评，确定小组方案，学生选择的实验方案可能性预估：
方案1：自由下落；
方案2：物体从斜面上下滑；
方案3：手拉着物体匀加速运动；
方案4：用重物牵引着物体加速运动；
方案5：比较法等等。
【设计意图】 提高学生制定探究方案的能力：
（1）能把探究问题分解；
（2）会从原理、器材、信息收集、信息处理、操作程序等方面来构思探究方案；
（3）能在相互碰撞中完善探究方案。
6.4 评价――引导诊断的导向
（1）加速度的测量
【教师活动】 问题串引发学生思考探究，综合学生的讨论，引导学生比较几种方案的优劣。
【学生活动】 基于思考之后，设计如下方案：
①测出物体运动的位移和时间带入方程计算，即可求加速度；
②利用纸带计算加速度，也可以使物体做初速度为零的匀变速运动，测量出物体运动的位移和时间，即可以求得加速度；
③加速度的测量也可由SWR软件完成。
【设计意图】 突出学生的主体地位，通过学生独立的设计和思考，培养学生解决问题的能力，既要肯定原设计，又要引导学生寻找更优化的方法。
（2）质量的测量
【教师活动】 问题串引发学生思考探究：
①我们怎么测量小车的质量呢？
②实验中要探究质量对加速度的影响，我们还需要怎么做？
【学生活动】 设计实验方案，注意控制变量法的运用。
（3）力的测量
【教师活动】 问题串引发学生思考探究：
①如何为小车的运动设计一个合外力？
②钩码的重力就是小车的合力吗？
③怎么处理可以让钩码的重力尽量接近小车的合力？
教师引导学生分析讨论得出平衡摩擦力的方法：重力分力平衡摩擦力。
④解决了摩擦力的问题，绳子的拉力就是物体的重力吗？
⑤我们如何在实验中改变合力的大小？
⑥教师说明绳子上的拉力不是重物的重力，提出其他方案（如：利用力W传感器显示出小车的拉力）。
【学生活动】 学生质疑、讨论，达成共识。
（4）数据记录和处理
【教师活动】 问题串引发学生思考探究：
①如何对实验所得的数据进行分析？
②图像法是我们进行实验数据分析的常用手段，而且利用图像法可以有效地减小实验中的误差，引导学生用图像法进行数据分析。
【学生活动】 学生每四人一小组分工设计数据记录表格，如表1、表2所示：
【设计意图】 数据分析是探究过程的重要组成部分，也是学生能力培养的重要一环。引导学生思考处理数据的方法，促进学生分析和解决问题的能力再升华，为以后的实验探究打下坚实的基础。
6.5 优化――点燃去粕的火花
【教师活动】 巡回指导，对实验中学生遇到的突发问题进行引导，帮助学生加以分析解决。
【学生活动】 按照设计的步骤，分组开始实验。
6.6 展示――体现学习的主体
【学生活动】 认真完成实验，收集数据。
（1）投影展示实验成果；
（2）分析图像，寻找规律。
【教师活动】 问题串引发学生再思考：
（1）图像中所有的点是否在同一直线上，如果不在一条直线上，点的离散是实际的必然，还是实验中的偶然？
（2）指导学生在探究过程中不能妄下结论，一个结论往往要经过多次反复的实验才能最终形成。
【设计意图】 分析和论证的过程需要科学的依据，本实验的结果仅仅是一个初步的结论， 电脑拟合图像对学生的猜想起到了积极的作用，为初步结论的形成提供了一定的理论依据。
6.7 总结――上升理性的高度
【教师活动】 引导学生对实验结论做理性的判断，实验的结论带有猜想和推断的性质，只有当这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时，这样的结论才能成为“定律”。
【学生活动】 梳理方案、交流成果，评估其科学性。
【设计意图】 促使学生形成“探究、合作、生长”理念下的科学探究能力。
参考文献：
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