郑满琴 钱长炎 葛林林

(安徽师范大学物理与电子信息学院 安徽 芜湖 241002)

“单摆”是高中物理机械振动与机械波主题的重要内容，其教学研究长期以来得到了广大研究者的关注，然而多数都被教科书中“单摆”一节的内容编排逻辑所束缚，忽略了将“单摆”纳入简谐运动学习的前提.文章拟在培养学生核心素养的基础上，打破教科书的编排顺序，关注“单摆”振动与简谐运动的紧密联系，设计本节课的教学.

1 高中物理“单摆”一节内容分析及教学目标

21世纪之初我国高中物理课程标准(以下简称“课程标准”)中“单摆”的内容要求为“通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系；知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系，会用单摆测定重力加速度”[1].新近修订的课程标准明确了探究“单摆”周期与摆长的定量关系，且在教学提示处指出引导学生建构“单摆”模型，进一步领会守恒思想，学业要求指明会做“单摆测量重力加速度的大小”实验，并用科学的语言撰写实验报告[2].可见，为落实核心素养总体目标，“单摆”的教学进一步受到了重视.

在高中物理课程安排中，“单摆”被视为简谐运动的具体应用载体位于机械振动一章，学生学习该节内容之前已经掌握了简谐运动的基本特征,且已掌握简谐运动的周期公式[3,4].在高中物理人教版教科书中“单摆”一节的知识结构如图1所示[5],可知，这种内容安排重视了“单摆”模型的建构，强化了学生对“单摆”回复力的认知与周期……