AP公开课计划·物理学 | 从“挖穿地球”说起，探索物理中的跨学科应用
在教育实践过程中，圣华紫竹一直注重培养学生们的创新性、研究性和独立性学习的精神;而作为学生们学术道路上的领路人，教师们的教育理念、教学方法、课堂设计等在这其中显得尤为重要。
2023-2024学年，AP学部将延续上一学年的教研经验，持续推进教师「公开课计划」，让各教学组的老师们有机会将精心打磨的课程展现出来，让自身的教学理念得以实践，让学生们拥有实实在在的认知收获和生命体悟，也让听课老师们能够开拓思维与眼界;同时，在授课和评课的一轮轮追问与解答、质疑与反思中，相互激荡，提升整体教师队伍的专业水平。
今天，就让我们走进由物理教学组Lake老师带来的物理学公开课《AP Physics C: Mechanics》，从“挖穿地球”这个大胆假设入手，探究振动的概念及与之相关的三角函数的真实的物理意义。同时，此次公开课还向低年级学生开放，为其下一年的AP选课提供有益参考。
Lake老师
圣华紫竹AP学部物理组
教授AP物理C、荣誉物理与基础物理
课堂
大胆假设，小心求证
课堂一开始，Lake老师就抛出了“如果我们挖穿地球，然后将一个物体扔下去会发生什么?”这个新奇又大胆的假设，引起了同学们的学习兴趣并产生了激烈讨论。学生们分组认真讨论物体的运动，通过对这个掉入“洞”的物体进行受力分析，发现了物体振动的特点。
▲ 公开课授课现场
▲ 小组热烈讨论中
随后，Lake老师通过生活中有关振动的例子，从最简单的振动“简谐运动”开始，结合数学手段，推导出振动的运动方程。同时，对一些相关的描述振动的物理量进行分析，包括振幅、角频率以及相位，并进一步引出“简谐运动”与“匀速圆周运动”之间的关系。
▲ 匀速圆周运动动态讲解
在教学过程中，Lake老师通过视频和gif动图的演示，尝试让同学们将“三角函数”与“弹簧振子的振动”联系起来，从而赋予数学学科中学过的“三角函数的伸缩变换”以真实的物理意义，也让同学们体会到了不同学科之间的紧密联系。
激荡
一起天马行空，拒绝闭门造车
其实，在日常教学过程中，Lake老师就喜欢鼓励学生们提出一些天马行空的想法。因为在他看来，物理本身就需要学生们多动脑多思考，而且通过科学地分析学生提出的一些离谱想法，还可以让他们加深对相应物理知识的理解。他说：“生活处处皆物理，我个人的教学理念就是要培养学生理论联系实际的能力，要让学到的知识‘动’起来，所以在教授过程中，也常常使用类似的方法做引入和分析。”
当然，教学的过程，不是“闭门造车”，需要广泛地与老师们交流，从而收获新知和建议。而公开课正是为大家提供了一个互相交流教学经验与教学理念的契机。Lake老师的这堂物理公开课，就让老师们获益良多。他们对其有趣且迷人的导入部分、层层递进的提问技巧、生动形象的阐释方式、深入幽默的课堂总结都做出了高度评价，也希望Lake老师能把握住课程节奏，在最后部分可以给学生多一些团队讨论的时间，以检验学生对课程的理解程度。
▲ 听课老师认真记录与点评
课后，同学们也为自己心仪的Lake老师打下高分。在他们眼中，Lake老师的物理课程超有趣，不仅课堂氛围轻松、讲课风格幽默，还能很好地理解和吸收新的知识点;而低年级前来体验课程的同学，也找到了自己心中的答案，下一年一定要选修Lake老师的AP物理C!
公开课并非示范课，教师表现是否尽善尽美，并不重要，但能否凸显教师的教学个性、能否为更深入的研讨提供案例，才是公开课的意义所在。相信在一轮轮的备课、讲课、评课之下，圣华紫竹教师队伍的专业水平将进一步提升，教学质量、教学成果也将更上一层楼，从而培养出更多具有21世纪横贯能力、跨文化思维、全球化视野、独立人格魅力的世界公民，不负学生、家长与社会的重托!
华二紫竹国际高中
