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【摘 要】教学形式是丰富多样的，教师可以利用电视电影资源为课堂增加色彩。《加油！向未来》是由央视打造的科学实验节目，教師可以在该节目中找到教学灵感，开发该节目中的教学资源。本文结合该节目第2018-9-9期的内容进行杠杆、摩擦力的教学片段设计，开发其中的教学资源。
【关键词】电视资源;《加油！向未来》;物理教学设计;杠杆;摩擦力
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437（2020）16-0247-02
《加油！向未来》是中央电视台推出的一档大型科学实验节目，以演播室呈现大型实验为核心，以竞猜答题为基本模式[1]。节目主要内容是选手进行知识问答、竞技比拼，赛制激烈，生动有趣。该节目中有大量的科学知识，其中不乏许多中学生所学的学科知识。教师可以利用节目的趣味性与科学性为课堂增加色彩，丰富教学资源。本文依据《普通高中物理课程标准》指出的思想，以2018-9-9期为例，挖掘该节目中的教学资源，为教学提供新的思路，拓展学生的科技视野[2]，做到课堂与时俱进。本文挑选节目中关于杠杆、摩擦力两个部分的内容，进行相应的教学资源整理与教学片段设计。
1 杠杆实验
节目的第一个环节是一个杠杆实验，采用真实场景，用三根相同的木棍搭桥，考验现场选手对杠杆平衡条件的判断，并在提问之后，采取真人验证的方式验证。现场氛围紧张激烈，吸引观众眼球。三种搭桥方式见图1、2、3。此试验是考察学生对杠杆平衡条件的掌握，需明晰力矩的概念。力矩（moment of force）是力对物体产生转动作用的物理量，可以分为力对轴的矩和力对点的矩。力矩的计算公式即M=L×F，其中L是从转动轴到着力点的距离矢量;F是矢量力;力矩也是矢量。要分析力的作用效果不能单从力的大小判断，也要结合力的作用位置，综合使用力矩进行判断。
1.1 教学片段设计
教师：同学们，刚才我们从书上的实验了解到，同样的一个钉子，用手将其拔出和用羊角锤将其拔出会出现完全不一样的结果。这是因为我们判断力的作用效果不仅仅要考虑力的大小还要考虑着力点和施力方向。所以不管我们用多大的力气都很难徒手将钉子拔出。
我们也学到了杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
现在我们来看一段视频，大家来猜猜节目中的哪个杠杆可以始终保持平衡。
（播放视频）
学生：A/B/C（陷入谈论）
教师：大家对于这个题目充满争议，现在大家可以利用桌子上的模拟道具亲自试试。注意这些道具都是依据节目中使用的道具按照90：1的比例缩小的，请同学们按照节目中的搭建方式进行动手操作和验证。
（进行实验）
学生：C选项的搭法会倒塌。
教师：刚才我们已经通过实验证明C选项的杠杆无法通过55—75千克的人。那现在我们用计算分析一下A、B、C选项为什么可以或者不可以保持平衡，公式就在我们的书里。一会儿请同学们上台分享。
学生：（进行计算并分享过程）
教师：大家所用的方法不尽相同，但是都使用了力矩的计算公式，今天的活动就到这里。今天的作业是请同学们针对今天的活动撰写一篇小论文，并设计一个搭桥方式，使55—75千克的人可以顺利通过，需附上计算过程。
2 摩擦力实验题
节目的第二个实验题是关于子弹在水中受到拖曳力。有三种枪支：手枪、步枪、狙击枪，这三种枪的威力和射程不同，且成递进状态。用三支枪在相同距离（2米处）击打一个封着薄膜的玻璃水缸，在玻璃水缸后5米处有一靶子。猜想这三种枪中哪种枪可以成功穿越水缸击中靶子。
实验的结果是三支枪均不能穿透玻璃水缸，并且狙击枪在水缸中二次爆炸将缸震碎。
2.1 教学片段设计
这部分内容有两个知识点，其一是子弹在水中受到了摩擦力，该现象可以让学生对比子弹在空气中的运动情况，感受不同的物质对子弹的摩擦力的不同。并且可以清晰地看到，子弹在水中的运动轨迹是一个抛物线。其二是子弹的二次爆炸，这是子弹本身的属性，因为想要使子弹对人体内产生伤害，就要在目标体内产生爆炸并造成伤害。在这两个知识点中，第一个知识点可以在学生学习摩擦力时引入，第二个知识点的原理相对复杂，可以不做处理，在实验中有选择的忽略。教学片段设计如下。
教师：同学们，今天我们学习摩擦力，我们都知道，生活中处处有摩擦力，而且离不开摩擦力。那大家知道摩擦力的大小和什么有关呢？
那我们来看一段视频。（放视频）
教师：大家有什么发现吗？
学生：哇！哇！武器太强了。
教师：大家可以看到这三种枪的威力都非常大，层层阻碍都可以穿破，这就是日常生活中禁止使用枪支的原因，其伤害极大。那现在我们再来看一段视频，看看大家会有什么发现。
（放视频）
教师：大家有什么发现吗？
学生：威力极大的子弹在水中就没了威力。
教师：同学们观察得非常仔细，同样的枪支在水中就失去了昔日的威风。那么是什么力量“制服”了子弹呢。
学生：摩擦力。
教师：很好，这就是我们所熟悉的摩擦力，那什么可以影响摩擦力的大小呢，请大家仔细回想今天的视频。
学生：子弹在水和空气中受到的摩擦力不同，在水里摩擦力会大些。
教师：没错，我们发现水和空气是不同的材料。摩擦力的大小与物体的接触面积的粗糙程度有关。虽然我们在水和空气中不能直观地感受粗糙程度，但是我们可以通过下面的实验来具体探究。
（进行实验）
综上所述，电视节目中蕴藏着丰富的教学资源，将其作为课程资源可以激发学生学习物理的兴趣、培养学生的发散思维、培养学生的质疑精神等[3]。教师应该辩证地看待电视电影等娱乐资源，不应该将学生接触的新鲜事物全部定义为“影响学习”的娱乐方式。传统的学习模式使学生被动的学习，形式枯燥。若教师只关注理论知识，将知识与生活割裂开来，那么会增加学生的学习负担，削弱学生的学习动机。《加油！向未来》是非常好的学习资源，将生活中的有趣现象和课堂上的物理知识相联系，并且将学科知识在节目中以趣味实验的形式呈现，能给学生留下深刻的印象。教师可以在日常的教学中利用各种电视电影资源，这样不仅能丰富课堂形式，而且教师也可以在节目中找到教学设计的灵感。
【参考文献】
[1]赵宇.浅析《加油！向未来》在科学传播上的创新[J].当代电视，2020（2）.
[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准[S].北京：人民教育出版社，2017.
[3]孙风波，吴伟.电视节目引入中学物理教学的探讨[J].中学物理教学参考，2015（8）.
【作者简介】
王婷（1995～），女，汉族，内蒙自治区呼和浩特人，南京师范大学学科教学（物理）专业研究生一年级在读硕士。
【关键词】电视资源;《加油！向未来》;物理教学设计;杠杆;摩擦力
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437（2020）16-0247-02
《加油！向未来》是中央电视台推出的一档大型科学实验节目，以演播室呈现大型实验为核心，以竞猜答题为基本模式[1]。节目主要内容是选手进行知识问答、竞技比拼，赛制激烈，生动有趣。该节目中有大量的科学知识，其中不乏许多中学生所学的学科知识。教师可以利用节目的趣味性与科学性为课堂增加色彩，丰富教学资源。本文依据《普通高中物理课程标准》指出的思想，以2018-9-9期为例，挖掘该节目中的教学资源，为教学提供新的思路，拓展学生的科技视野[2]，做到课堂与时俱进。本文挑选节目中关于杠杆、摩擦力两个部分的内容，进行相应的教学资源整理与教学片段设计。
1 杠杆实验
节目的第一个环节是一个杠杆实验，采用真实场景，用三根相同的木棍搭桥，考验现场选手对杠杆平衡条件的判断，并在提问之后，采取真人验证的方式验证。现场氛围紧张激烈，吸引观众眼球。三种搭桥方式见图1、2、3。此试验是考察学生对杠杆平衡条件的掌握，需明晰力矩的概念。力矩（moment of force）是力对物体产生转动作用的物理量，可以分为力对轴的矩和力对点的矩。力矩的计算公式即M=L×F，其中L是从转动轴到着力点的距离矢量;F是矢量力;力矩也是矢量。要分析力的作用效果不能单从力的大小判断，也要结合力的作用位置，综合使用力矩进行判断。
1.1 教学片段设计
教师：同学们，刚才我们从书上的实验了解到，同样的一个钉子，用手将其拔出和用羊角锤将其拔出会出现完全不一样的结果。这是因为我们判断力的作用效果不仅仅要考虑力的大小还要考虑着力点和施力方向。所以不管我们用多大的力气都很难徒手将钉子拔出。
我们也学到了杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
现在我们来看一段视频，大家来猜猜节目中的哪个杠杆可以始终保持平衡。
（播放视频）
学生：A/B/C（陷入谈论）
教师：大家对于这个题目充满争议，现在大家可以利用桌子上的模拟道具亲自试试。注意这些道具都是依据节目中使用的道具按照90：1的比例缩小的，请同学们按照节目中的搭建方式进行动手操作和验证。
（进行实验）
学生：C选项的搭法会倒塌。
教师：刚才我们已经通过实验证明C选项的杠杆无法通过55—75千克的人。那现在我们用计算分析一下A、B、C选项为什么可以或者不可以保持平衡，公式就在我们的书里。一会儿请同学们上台分享。
学生：（进行计算并分享过程）
教师：大家所用的方法不尽相同，但是都使用了力矩的计算公式，今天的活动就到这里。今天的作业是请同学们针对今天的活动撰写一篇小论文，并设计一个搭桥方式，使55—75千克的人可以顺利通过，需附上计算过程。
2 摩擦力实验题
节目的第二个实验题是关于子弹在水中受到拖曳力。有三种枪支：手枪、步枪、狙击枪，这三种枪的威力和射程不同，且成递进状态。用三支枪在相同距离（2米处）击打一个封着薄膜的玻璃水缸，在玻璃水缸后5米处有一靶子。猜想这三种枪中哪种枪可以成功穿越水缸击中靶子。
实验的结果是三支枪均不能穿透玻璃水缸，并且狙击枪在水缸中二次爆炸将缸震碎。
2.1 教学片段设计
这部分内容有两个知识点，其一是子弹在水中受到了摩擦力，该现象可以让学生对比子弹在空气中的运动情况，感受不同的物质对子弹的摩擦力的不同。并且可以清晰地看到，子弹在水中的运动轨迹是一个抛物线。其二是子弹的二次爆炸，这是子弹本身的属性，因为想要使子弹对人体内产生伤害，就要在目标体内产生爆炸并造成伤害。在这两个知识点中，第一个知识点可以在学生学习摩擦力时引入，第二个知识点的原理相对复杂，可以不做处理，在实验中有选择的忽略。教学片段设计如下。
教师：同学们，今天我们学习摩擦力，我们都知道，生活中处处有摩擦力，而且离不开摩擦力。那大家知道摩擦力的大小和什么有关呢？
那我们来看一段视频。（放视频）
教师：大家有什么发现吗？
学生：哇！哇！武器太强了。
教师：大家可以看到这三种枪的威力都非常大，层层阻碍都可以穿破，这就是日常生活中禁止使用枪支的原因，其伤害极大。那现在我们再来看一段视频，看看大家会有什么发现。
（放视频）
教师：大家有什么发现吗？
学生：威力极大的子弹在水中就没了威力。
教师：同学们观察得非常仔细，同样的枪支在水中就失去了昔日的威风。那么是什么力量“制服”了子弹呢。
学生：摩擦力。
教师：很好，这就是我们所熟悉的摩擦力，那什么可以影响摩擦力的大小呢，请大家仔细回想今天的视频。
学生：子弹在水和空气中受到的摩擦力不同，在水里摩擦力会大些。
教师：没错，我们发现水和空气是不同的材料。摩擦力的大小与物体的接触面积的粗糙程度有关。虽然我们在水和空气中不能直观地感受粗糙程度，但是我们可以通过下面的实验来具体探究。
（进行实验）
综上所述，电视节目中蕴藏着丰富的教学资源，将其作为课程资源可以激发学生学习物理的兴趣、培养学生的发散思维、培养学生的质疑精神等[3]。教师应该辩证地看待电视电影等娱乐资源，不应该将学生接触的新鲜事物全部定义为“影响学习”的娱乐方式。传统的学习模式使学生被动的学习，形式枯燥。若教师只关注理论知识，将知识与生活割裂开来，那么会增加学生的学习负担，削弱学生的学习动机。《加油！向未来》是非常好的学习资源，将生活中的有趣现象和课堂上的物理知识相联系，并且将学科知识在节目中以趣味实验的形式呈现，能给学生留下深刻的印象。教师可以在日常的教学中利用各种电视电影资源，这样不仅能丰富课堂形式，而且教师也可以在节目中找到教学设计的灵感。
【参考文献】
[1]赵宇.浅析《加油！向未来》在科学传播上的创新[J].当代电视，2020（2）.
[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准[S].北京：人民教育出版社，2017.
[3]孙风波，吴伟.电视节目引入中学物理教学的探讨[J].中学物理教学参考，2015（8）.
【作者简介】
王婷（1995～），女，汉族，内蒙自治区呼和浩特人，南京师范大学学科教学（物理）专业研究生一年级在读硕士。