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高中物理教學設計
在教學工作者實際的教學活動中,可能需要進行教學設計編寫工作,借助教學設計可使學生在單位時間內(nèi)能夠?qū)W到更多的知識。那么優(yōu)秀的教學設計是什么樣的呢?下面是小編幫大家整理的高中物理教學設計,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
高中物理教學設計1
知識目標
1、知道渦流是如何產(chǎn)生的;
2、知道渦流對我們的不利和有利的兩個方面,以及如何防止和利用;
情感目標
通過分析事例,培養(yǎng)學生全面認識和對待事物的科學態(tài)度。
教學建議
本節(jié)是選學的內(nèi)容,它又是一種特殊的電磁感應現(xiàn)象,在實際中有很多應用,比如:發(fā)電機、電動機和變壓器等等。所以可以根據(jù)實際情況選講,或者知道學生閱讀。什么是渦流是本節(jié)課的重點內(nèi)容。
渦流和自感一樣,也有利和弊兩個方面。教學中應該充分應用這些實例,培養(yǎng)學生全面認識和對待事物的`科學態(tài)度。
教學設計方案
一、引入:引導學生觀察發(fā)電機、電動機和變壓器(可用事物或圖片)
提出問題:為什么它們的鐵芯都不是整塊金屬,而是由許多相互絕緣的薄硅鋼片疊合而成?
引導學生看書回答,從而引出渦流的概念:什么是渦流?
把塊狀金屬放在變化的磁場中,或者讓它在磁場中運動時,金屬塊內(nèi)將產(chǎn)生感應電流,這種電流在金屬塊內(nèi)自成閉合回路,很象水的旋渦,因此叫做渦流。
整塊金屬的電阻很小,所以渦流常常很大。
(使學生明確:渦流是整塊導體發(fā)生的電磁感應現(xiàn)象,同樣遵守電磁感應定律。)
二、渦流在實際中的意義是什么?
⑴為什么電機和變壓器通常用相互絕緣的薄硅鋼片疊合而成,就可以減少渦流在造成的損失?
⑵利用渦流原理制成的冶煉金屬的高頻感應爐有什么優(yōu)點?
電學測量儀表如何利用渦流原理,方便觀察?
提出上述問題后,讓學生看書、討論回答
三、作業(yè):
讓學生業(yè)余時間到物理實驗室觀察電度表如何利用渦流,寫出小文章進行闡述。
高中物理教學設計2
一、內(nèi) 容 人教版普通高中課程標準試驗教科書物理必修2第六章第4節(jié)《萬有引力理論的成就》
二、教學分析
1.教材分析
本節(jié)課是《萬有引力定律》之后的一節(jié),內(nèi)容是萬有引力在天文學上的應用。教材主要安排了“科學真是迷人”、“計算天體質(zhì)量”和“發(fā)現(xiàn)未知天體”三個標題性內(nèi)容。學生通過這一節(jié)課的學習,一方面對萬有引力的應用有所熟悉,另一方面通過卡文迪許“稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn),促進學生對物理學史的學習,并借此對學生進行情感、態(tài)度、價值觀的學習。
2.教學過程概述
本節(jié)課從宇宙中具有共同特點的幾幅圖片入手,對萬有引力提供天體圓周運動的向心力進行了復習引入萬有引力在天體運動中有什么應用呢?接下來,通過“假設你成為了一名宇航員,駕駛宇宙飛船……發(fā)現(xiàn)前方未知天體”,圍繞“你有什么辦法可以測出該天體的質(zhì)量嗎”全面展開教學。密度的計算以及海王星的發(fā)現(xiàn)自然過渡和涉及。在教材的處理上,既立足于教材,但不被教科書所限制,除了介紹教科書中重要的基本內(nèi)容外,關(guān)注科技新進展和我國天文觀測技術(shù)的發(fā)展,時代氣息濃厚,反映課改精神,著力于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。
三、教學目標
1.知識與技能
。1)通過 “計算天體質(zhì)量”的學習,學會估算中數(shù)據(jù)的近似處理辦法,學會運用萬有引力定律計算天體的質(zhì)量;
。2)通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”,“成功預測彗星的回歸”等內(nèi)容的學習,了解萬有引力定律在天文學上的重要應用。
2.過程與方法
運用萬有引力定律計算天體質(zhì)量,體驗運用萬有引力解決問題的基本思路和方法。
3.情感、態(tài)度、價值觀
。1)通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”、“成功預測彗星的回歸”的學習,體會科學定律在人類探索未知世界的作用;
。2)通過了解我國天文觀測技術(shù)的發(fā)展,激發(fā)學習的興趣,養(yǎng)成熱愛科學的情感。
四、教學重點
1.中心天體質(zhì)量的計算;
2. “稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn),加強物理學史的教學。
五、教學準備 實驗器材、PPT課件等多媒體教學設備
六、教學過程
。ㄒ唬、圖片欣賞復習引入
通過幾張宇宙圖片的欣賞,學生體驗宇宙中螺旋的共同特點,萬有引力提供向心力是天體都遵循的規(guī)律。那么,萬有引力定律在天體運動中還有哪些具體的應用呢?讓我們一起進入本章《萬有引力理論的成就》的學習。
。ǘ(chuàng)設情境 解決中心問題
情境創(chuàng)設:假如你成為了一名宇航員,駕駛宇宙飛船航行在宇宙深處,突然,前方一美麗的天體出現(xiàn)在你的面前。你先關(guān)閉了宇宙的發(fā)動機,然后飛船剛好繞美麗天體做了完美的圓周運動,繞行一周后,飛船就平穩(wěn)的降落在了星球上。
合作討論:你有什么辦法可以測得這一神秘天體的質(zhì)量嗎?
。▽W生通過小組探究,教師巡回指導,形成自己本組的意見,由小組選出的代表來向全班展示自己思考的結(jié)果。)
小組代表講解展示:
思路一:測出宇宙飛船繞行一周的時間和軌道半徑,根據(jù)萬有引力提供向心力,
即:
從而得出星球(中心天體)的質(zhì)量
思路二:根據(jù)宇航員降落在星球表面上后,重力近似等于萬有引力,
即: 得出
在思路二完成之后,緊接著問題:如何測得星球表面的重力加速度g呢?
。▽W生討論回答,現(xiàn)場教師展示借助小球的自由落體運動,通過現(xiàn)代技術(shù)“傳感器”現(xiàn)場完成重力加速度的測量。)
設計說明: 1.通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設,圍繞”如何測得星球的質(zhì)量?”這一中心問題展開學生的討論活動,在讓學生覺得有趣味的同時,通過小組討論、合作學習來促使學生創(chuàng)造性的思考、解決本節(jié)課的中心問題。2.多媒體和現(xiàn)代測量方法——傳感器讓學生感受技術(shù)帶來的便捷。
(三)、物理學史 展現(xiàn)人文魅力
啟示:一旦測出了引力常量G,那么就可以利用公式 得到地球的質(zhì)量了。
1798年,卡文迪許通過自己設計的扭秤實驗,成功得到了引力常量的值。因此卡文迪許把自己的實驗說成是“稱量地球的重量”,是不無道理的。
而正是這段故事,讓一個外行人、著名文學家馬克·吐溫滿懷激情的說:“科學真是迷人。根據(jù)零星的事實,增添一點猜想,竟能贏得那么多的收獲!”
(四)、課堂延伸——如何得到這一天體的密度?
設計說明:在這一問題中,老師提示了球體的體積公式,然后就把時間交給學生了。學生進行了積極的.演算,可得到的答案有兩種,一種是帶有半徑的,而另一種則是把半徑約分掉的 !盀槭裁窗霃娇梢约s掉呢?”這一問題又再一次促進了學生的思考。而這也保證了課堂的開放性。
(五)、發(fā)現(xiàn)未知天體
視頻:“海王星的發(fā)現(xiàn)”,——展現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)的足跡,注重學生進行科學態(tài)度和情感。
諾貝爾物理學獎獲得者、物理學家馮勞厄說:“沒有任何東西像牛頓引力理論對行星軌道的計算那樣,如此有力的樹立起人們對年輕物理學的尊敬。從此以后,這門自然科學成了巨大的精神王國……”
(六)、課堂小結(jié)與反饋 簡單回顧本節(jié)課的教學內(nèi)容
七、板書設計: 第4節(jié)《萬有引力理論的成就》
一、 圖片欣賞,引入新課
二、 測中心天體的質(zhì)量
三、 卡文迪許——人文魅力
四、 應用
1.測天體密度
2.發(fā)現(xiàn)未知天體
八、教學反思:
本節(jié)課在教學設計上創(chuàng)造性的使用教材,通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設,讓學生在極大的趣味中完成了本節(jié)中心內(nèi)容的教學。學生的學習過程脈絡清晰。物理學家的人文魅力學生也有一定的感知。
高中物理教學設計3
教材分析本節(jié)主要介紹科學家對行星運動原因的各種猜想,及運用舊知識推導太陽與行星間的引力。在介紹是什么原因使行星繞太陽運動時,教師可補充一些材料,使學生領(lǐng)略前輩科學家對自然奧秘不屈撓的探索精神和對待科學研究一絲不茍的態(tài)度。在推導太陽與行星間的引力時,教師可先引導學生理清推導思路,然后放手讓學生自主推導,充分發(fā)揮學生學習的主體地位,培養(yǎng)學生用已有知識進行創(chuàng)新,發(fā)現(xiàn)新規(guī)律的能力。
教學目標
(一)知識與技能
1、理解太陽與行星間存在引力。
2、能根據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓第三定律推導出太陽與行星間的引力表達式
。ǘ┻^程與方法
通過推導太陽與行星間的引力公式,體會邏輯推理在物理學中的重要性。
。ㄈ┣楦、態(tài)度與價值觀
感受太陽與行星間的引力關(guān)系,從而體會大自然的奧秘。
教學重難點
教學重點
據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓第三定律推導出太陽與行星間的引力公式
教學難點
太陽與行星間的引力公式的推導
課前準備PPT等多媒體設備教學過程
引入新課
教師:開普勒在前人的基礎(chǔ)上,經(jīng)過計算總結(jié)出了他的三條定律,請同學們回憶一下,三條定律的內(nèi)容是什么?
第一定律:所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上。第二定律:對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過相等的面積。第三定律:所有行星的軌道的.半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。即:
a3?k比值k是一個與行星無關(guān)的常量。 2T教師活動:開普勒第三定律適用于圓軌道時,是怎樣表述的?
學生活動:思考并回答問題。對某一行星來說,它繞太陽作勻速圓周運動,其軌道半徑的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。
教師活動:通過對開普勒定律的學習,知道了行星運動時所遵循的規(guī)律,即行星怎樣運動?那么行星為什么要做這樣的運動呢?今天我們共同來學習、探討這一問題。
講授新課
教師活動:引導學生閱讀教材第一、二段,思考下面的問題:
在解釋行星繞太陽運動的原因這一問題上,為什么牛頓能夠成功,而其他科學家卻失敗了?你認為牛頓成功的關(guān)鍵是什么?
學生活動:閱讀課文,分組討論,從課文中找出相應的答案。學生代表發(fā)言。教師活動:聽取學生代表的見解,點評、總結(jié)。思考并回答下列哪些觀點是錯誤的,
(1)圓周運動是完美的,無需什么動因。
。2)伽利略認為:一切物體都有合并的趨勢,這種趨勢導致物體作圓周運動。
。3)開普勒認為:行星一定是受到了來自太陽的類似磁力的作用。
高中物理教學設計4
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容是在上一節(jié)安培力的基礎(chǔ)上,進一步形成的新的知識點。重在讓學生理解什么是洛倫茲力、并掌握洛倫茲力的方向判斷和大小的計算。它也是后續(xù)學習《帶電粒子在勻強磁場中運動》的知識基礎(chǔ)。
本課教材在提出洛倫茲力的概念后,重在引導學生由安培力的方向和大小得出洛倫茲力的方向和大小,這種通過實驗結(jié)合理論探究洛倫茲力的方向,再由安培力表達式推導出洛倫茲力的表達式的過程是培養(yǎng)學生邏輯思維能力的好機會,一定要讓學生都參與進來。
二、學情分析
知識基礎(chǔ):學生已經(jīng)學習了《磁場對通電導線的作用力》一節(jié),知道如何判斷安培力的方向以及如何計算安培力的大小。但對于安培力產(chǎn)生的原因,卻還不甚清楚。
技能基礎(chǔ):學生已經(jīng)具備一定的邏輯推理分析能力,因此本節(jié)課可以引導學生思考安培力的產(chǎn)生原因,激發(fā)學生的求知欲,引入探究式學習。
三、教學目標
。ㄒ唬┲R與技能
1、知道什么是洛倫茲力.利用左手定則判斷洛倫茲力的方向.
2、知道洛倫茲力大小的推理過程.
3、掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算.
4、了解v和B垂直時的洛倫茲力大小及方向判斷.理解洛倫茲力對電荷不做功.
5、了解電視顯像管的工作原理
(二)過程與方法
通過觀察,形成洛倫茲力的概念,同時明確洛倫茲力與安培力的關(guān)系(微觀與宏觀),借助洛倫茲力與安培力的關(guān)系,猜想并驗證洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷;通過思考與討論,推導出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn)。
(三)情感態(tài)度與價值觀
進一步學會觀察、分析、推理,培養(yǎng)科學思維和研究方法。認真體會科學研究最基本的思維方法:“推理—假設—實驗驗證”。
四、教學重點與難點
重點:1.利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向.
2.掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算.
這一節(jié)承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場中的運動),是本章的重點
難點:1.洛倫茲力對帶電粒子不做功.
2.洛倫茲力方向的判斷.
五、教學資源
電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體課件
六、教學設計思路
根據(jù)對本節(jié)教材內(nèi)容的分析,結(jié)合學情和相關(guān)教學資源,本節(jié)課以“情景問題猜想實驗驗證理論推導應用鞏固”的`思路進行設計。
課前通過觀看“極光美景”視頻,引出本節(jié)主題。然后借助“陰極射線管”演示實驗指出磁場對運動電荷有力的作用,并激發(fā)學生學習的興趣。課中借助安培力的方向,讓學生通過猜想加驗證的方式,學習并掌握洛倫茲力方向的判定方法,并進一步得出安培力與洛倫茲力的內(nèi)在關(guān)系;借助安培力大小的計算公式,引導學生推導得出洛倫茲力大小的計算公式。最后通過練習加深對洛倫茲力的理解,并回答引入部分提出的問題。
教學過程中,以演示實驗調(diào)動學生興趣,引導學生觀察、分析實驗現(xiàn)象,圍繞難點“洛倫茲力的方向”的理解,通過情景轉(zhuǎn)換,老師引領(lǐng)、學生動手,同學互動,師生互動的方式,讓學生感受,體驗知識的生成過程。
七、教學過程:
。ㄒ唬┮
視頻欣賞:天文現(xiàn)象——極光
提問:為什么極光只出現(xiàn)在南北兩極呢?
引導:解開此謎題的鑰匙就是,磁場對運動電荷的作用規(guī)律。
。垩菔緦嶒灒萦^察磁場陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)
。劢處煟菡f明電子射線管的原理:
說明陰極射線是燈絲加熱放出電子,電子在加速電場的作用下高速運動而形成的電子流,轟擊到長條形的熒光屏上激發(fā)出熒光,可以顯示電子束的運動軌跡,磁鐵是用來在陰極射線周圍產(chǎn)生磁場的,還應明確磁場的方向。
提示:
1、沒有磁場時,接通高壓電源可以觀察到什么現(xiàn)象。
2、光束實質(zhì)上是什么?
3、若在電子束的路徑上加磁場,可以觀察到什么現(xiàn)象?
4、改變磁場的方向,通過觀查從而判斷運動的電子在各個方向磁場中的受力方向。
。蹖嶒灲Y(jié)果]在沒有外磁場時,電子束沿直線運動,蹄形磁鐵靠近電子射線管,發(fā)現(xiàn)電子束運動軌跡發(fā)生了彎曲。
。蹖W生分析得出結(jié)論]磁場對運動電荷有力的作用.------引出新課
。ǘ┬抡n講解
1、物理學中把磁場對運動電荷的作用力稱為洛倫茲力。(展示洛倫茲介紹資料)
2、提問:如何探究洛侖茲力呢?
引導學生思考:
1)、電流怎么形成的?
2)、磁場對電流的作用、磁場對運動電荷的作用,兩者間有何關(guān)聯(lián)?
進一步引導學生分析:通電導線在磁場中為什么會受力?得出安培力與洛倫茲力的關(guān)系。
【說明】可以根據(jù)磁場對電流有作用力而對未通電的導線沒有作用力,引導學生提出猜想:磁場對電流作用力的實質(zhì)是磁場對運動電荷作用力的積累效果。即,安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。
3、提問:既然安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),那么,你們覺得可以如何探究洛倫茲力呢?
回答:借助對安培力的認識,探究洛倫茲力。
(1)提問:具體怎么探究呢,比如方向?
回答:左手定則
學生說明猜想理由:
1如圖,判定安培力方向.(上圖甲中安培力方向為垂直電流方向向上,乙圖安培力方向為垂直電流方向向下)
、.電流方向和電荷運動方向的關(guān)系.(電流方向和正電荷運動方向相同,和負電荷運動方向相反)
、.F安的方向和洛倫茲力方向關(guān)系.(F安的方向和正電荷所受的洛倫茲力的方向相同,和負電荷所受的洛倫茲力的方向相反.)
、.電荷運動方向、磁場方向、洛倫茲力方向的關(guān)系.(學生分析總結(jié))
實驗驗證猜想:(回顧陰極射線管實驗)猜想正確!
洛倫茲力方向的判斷——左手定則
伸開左手,使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi),把手放入磁場中,讓磁感線垂直穿入手心,若四指指向正電荷運動的方向,那么拇指所受的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向;若四指指向是電荷運動的反方向,那么拇指所指的正方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向.
【要使學生明確】:正電荷運動方向應與左手四指指向一致,負電荷運動方向則應與左手四指指向相反(先確定負電荷形成電流的方向,再用左手定則判定)。
。弁队俺鍪揪毩曨}]試判斷各圖中帶電粒子受洛倫茲力的方向,或帶電粒子的電性、或帶點粒子的運動方向。
[學生解答]
最后,通過“思考與討論”,說明由洛倫茲力所引起的帶電粒子運動的方向總是與洛倫茲力的方向相垂直的,所以它對運動的帶電粒子總是不做功的。
。2)、洛倫茲力的大小
現(xiàn)在我們來研究一下洛倫茲力的大小.通過下面的命題引導學生一一回答。
設有一段長度為L的通電導線,橫截面積為S,導線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n,每個自由電荷的電量為q,定向移動的平均速率為v,將這段導線垂直于磁場方向放入磁感應強度為B的磁場中,求:
(1)電流強度I。
(2)通電導線所受的安培力。
。3)這段導線內(nèi)的自由電荷數(shù)。
。4)每個電荷所受的洛倫茲力。
得出洛倫茲力的計算公式:當粒子運動方向與磁感應強度垂直時():
問題:若帶電粒子不垂直射入磁場,粒子受到的洛倫茲力又如何呢?
引導學生進行分析:可將磁場分解(類比安培力公式得出方式)得出結(jié)論
當粒子運動方向與磁感應強度方向成θ時(v∥B)F=qvBsinθ
上兩式各量的單位:F為牛(N),q為庫倫(C),v為米/秒(m/s),B為特斯拉(T)
4、課堂練習
1、電子的速率v=3×106m/s,垂直射入B=0.10T的勻強磁場中,它受到的洛倫茲力是多大?(4.8×10-14N)
2、當一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進入該通電螺線管,若不計重力,則()
A.帶電粒子速度大小改變
B.帶電粒子速度方向改變
C.帶電粒子速度大小不變
D.帶電粒子速度方向不變
。ù鸢福篊D)
3、電荷量為+q的粒子在勻強磁場中運動,下列說法正確的是()
A.只要速度大小相同,所受洛倫茲力就相同
B.如果把+q改為-q,且速度反向,大小不變,則洛倫茲力的大小方向不變
C.洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場方向一定與電荷運動方向垂直
D.粒子的速度一定變化
。ù鸢福築)
4、來自宇宙的質(zhì)子流,以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點,則這些質(zhì)子在進入地球周圍的空間時,將()
A.豎直向下沿直線射向地面
B.相對于預定地面向東偏轉(zhuǎn)
C.相對于預定點稍向西偏轉(zhuǎn)
D.相對于預定點稍向北偏轉(zhuǎn)
(答案:B)通過本題進一步引導學生作圖分析:為什么極光只出現(xiàn)在地球的兩極?(與課前引入相呼應)
5、.電視顯像管的工作原理
。1)原理:應用電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理
。2)構(gòu)造:由電子槍(陰極)、偏轉(zhuǎn)線圈、熒光屏等組成(介紹各部分的作用)
在條件允許的情況下,可以讓學生觀察顯像管的實物,認清偏轉(zhuǎn)線圈的位置、形狀,然后運用安培定則和左手定則說明從電子槍射出的電子束是怎樣在洛倫茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)的。
再通過“思考與討論”,讓學生弄清相關(guān)問題。進而介紹電視技術(shù)中的掃描現(xiàn)象。
最后讓學生回憶“示波管的原理”,通過對比看看二者的差異。
(三)對本節(jié)內(nèi)容做簡要小結(jié)
。ㄋ模┳鳂I(yè)布置
。1)復習本節(jié)內(nèi)容
(2)完成“問題與練習”
八、板書設計第5節(jié)《磁場對運動電荷的作用力》
一.洛倫茲力
1、洛倫茲力:磁場對運動電荷的作用力
安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)
2、洛倫茲力的方向:左手定則
F⊥vF⊥B
3、洛倫茲力大小:F洛=qVBsinθ
V⊥BF洛=qVB
V∥BF洛=0
4、特點:洛倫茲力只改變力的方向,不改變力的大小,洛倫茲力對運動電荷不做功
二.電視顯像管的工作原理
1.原理
2.構(gòu)造
九、教學反思
本節(jié)課利用極光這一神奇的自然現(xiàn)象,通過陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)演示實驗來引入新課,新奇的實驗現(xiàn)象極大地吸引了學生的興趣,明顯的實驗現(xiàn)象使學生很容易總結(jié)出磁場對運動電荷有力的作用。通過電荷的定向運動形成電流,推導出倫茲力與安培力的關(guān)系(微觀與宏觀),由此可以借助安培力來探究洛倫茲力的大小和方向。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn),這種與生活聯(lián)系緊密的物理知識,能激發(fā)學生對物理學科的熱愛,培養(yǎng)學生利用所學物理知識解釋生活中的現(xiàn)象,體現(xiàn)從物理走向生活的教學理念。
通過課堂練習反饋,發(fā)現(xiàn)本課難點在于如何讓學生發(fā)揮空間想象能力,判斷洛倫茲力的方向。需要在課后加強練習。
高中物理教學設計5
長期以來,許多中學物理教師在課堂教學的改革中作出自己的努力和嘗試,取得不少很有價值的成果。但是從總體上說,當今的中學物理課堂教學,仍然是灌輸式教學占絕對優(yōu)勢。仔細分析一下就不難看出,以往許多來自教學第一線的改革主要是圍繞2個問題進行的:一是如何使基本知識的傳授和基本技能的訓練更加有效、更加扎實;二是如何吸引學生的注意力,使他們能夠參與到教學活動中來,從而更好地掌握教師所傳授的基本知識和基本技能。很顯然,這些教學改革就其內(nèi)在動機而言,主要還是面向各種考試,特別是應付高考的。
可以預言,隨著國家新課程標準的全面實施,尤其是隨著普通高中物理課程標準實驗教材的面世和進人實驗區(qū),高中物理教學無論是在理念層面還是在操作層面,都將面臨許多新的挑戰(zhàn)。因此,高中物理教學如何才能適應新課程改革所提出的各項要求,就成為人們關(guān)注的焦點。新課程改革背景下的高中物理教學,筆者認為在教學設計的立意上要有新的突破。眾所周知,在應試的重負之下,教師在進行課堂教學設計時,通常都是從知識的理解記憶、技能的規(guī)范操演和解題的強化訓練來立意的,課堂教學的目的幾乎被唯一地定位在向?qū)W生傳授應試所必備的基礎(chǔ)知識和基本技能上。因此,“傳道、授業(yè)、解惑”就被片面地當做傳遞知識、教授技能和幫助學生解決在掌握知識與技能過程中存在的問題。這樣一來,灌輸也就必然成為主要的課堂教學模式。在新課程改革中,依據(jù)現(xiàn)代教育理念所提出的教學根本目的是促進學生的全面發(fā)展,新課程標準又把它具體化為“知識與技能、過程與方法以及情感態(tài)度與價值觀”這3個維度的課程目標。由于課堂教學是課程實施的重要渠道,因此,為了使課堂教學能夠真正成為充分體現(xiàn)新課程理念的'實踐場所和實現(xiàn)新課程目標的重要保障,教師在進行教學設計時就必須突破單純以“雙基”來立意的舊框框,本著教學要為學生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)這樣的高度責任感,從3個維度來全面構(gòu)思教學內(nèi)容、精心安排教學活動。對于教學內(nèi)容的構(gòu)思,要以課程標準中的相關(guān)條目為依據(jù),以所用教材的相關(guān)內(nèi)容為參照在“知識與技能”維度,不僅要關(guān)注物理學的基礎(chǔ)知識和基本技能,還要關(guān)注物理學的歷史進程、取得的主要成就、未來的發(fā)展趨勢、與其他學科之間的關(guān)系以及對人類社會方方面面的影響。在“過程與方法”維度,要注意把物理規(guī)律的探究過程、物理探究的重要意義、物理科學研究的主要方法、物理學發(fā)現(xiàn)并提出問題的獨特角度和物理學思考并解決問題的典型思路等納入教學的內(nèi)容。在“情感態(tài)度與價值觀”維度,要把揭示大自然的奇妙與和諧、展現(xiàn)探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅、關(guān)注身邊的物理現(xiàn)象和與物理學相關(guān)的熱點問題、判斷大眾傳媒有關(guān)信息是否科學等納入教學內(nèi)容。
對于教學活動的安排,要以教學內(nèi)容為依據(jù),以教師本人以及本班學生的實際情況和所在學校的現(xiàn)實條件為基礎(chǔ)在“知識與技能”維度,要根據(jù)知識的內(nèi)在邏輯和技能的復雜程度以及學生在學習中的接受邏輯和心理特點,有度又有序地安排教學活動。在“過程與方法”維度,要留有足夠的時間和空間,讓學生經(jīng)歷科學探究過程,嘗試運用實驗方法、模型方法和數(shù)學工具來研究物理問題、驗證物理規(guī)律,嘗試運用物理原理和方法解決一些實際問題;讓學生有機會發(fā)表自己的見解,并與他人討論、交流、合作;還要讓學生通過物理課程,來學習如何計劃并調(diào)控自己的學習過程,逐步形成一定的自主學習能力。在“情感態(tài)度與價值觀”維度,要注意發(fā)展學生對科學的好奇心與求知欲激發(fā)他們參與科技活動的熱情;鼓勵他們主動與他人合作,并通過合作學習來培養(yǎng)敢于堅持真理、勇于創(chuàng)新、實事求是的科學態(tài)度和科學精神以及團隊精神;要創(chuàng)造條件,讓學生在力所能及的范圍內(nèi),將所學的物理知識服務于他人、服務于社區(qū),為社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻出自己的一份力量。3個維度的課程目標不是互相孤立而是有機統(tǒng)一的,在課堂教學中不能把它們割裂開來分別操作。這是因為就課堂教學而言,3個維度的課程目標既涵蓋了當今素質(zhì)教育的核心部分和重點內(nèi)容,又針對當前中學物理教學中存在的現(xiàn)實問題和薄弱環(huán)節(jié),體現(xiàn)了物理教學的完整性;就學生的發(fā)展而言,健全人格的培育是促進學生健康成長的必要條件,健全的人格是一個整體,如果課堂教學只偏重培養(yǎng)人格中與認知有關(guān)的部分而忽視其他部分的培養(yǎng),就可能會導致學生完整人格的解體和內(nèi)心世界和諧的破壞,其結(jié)果必然嚴重影響學生的終身發(fā)展。所以,教師必須有意識地以更高的立意,從3個維度出發(fā)對課堂教學進行精心設計,力求在教學中把三維目標的各項要求融為一體,使學生在掌握物理知識與技能的同時,親身經(jīng)歷與體驗學習和探究的過程,潛移默化地受到科學方法以及情感態(tài)度與價值觀的滋養(yǎng)和熏陶。與此同時,還要特別注意避免對三維目標采取形式主義的態(tài)度,機械套用、生硬拼湊,或者“穿靴戴帽”、畫蛇添足。事實上,教師只有通過完整的教學才可能培育出學生健全的人格。
高中物理教學設計6
一、教材分析
在上一節(jié)實驗的基礎(chǔ)上,分析v-t圖像時一條傾斜直線的意義——加速度不變,由此定義了勻變速直線運動。而后利用描述勻變速直線運動的v-t圖像的是傾斜直線,進一步分析勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系:無論時間間隔?t大小,的值都不變,由此導出v=v0+at,最后通過例題以加深理解,并用“說一說”使學生進一步加深對物體做變速運動的理解。
二、教學目標
1、知道勻速直線運動圖象。
2、知道勻變速直線運動的圖象,概念和特點。
3、掌握勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式v=v0+at,并會進行計算。
教學重點
1、勻變速直線運動的圖象,概念和特點。
2、勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式v=v0+at,并進行計算。
三、教學難點
會用圖象推導出勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式v=v0+at。
四、教學過程
預習檢查:加速度的概念,及表達式a=
導入新課:
上節(jié)課,同學們通過實驗研究了速度與時間的關(guān)系,小車運動的υ-t圖象。
設問:小車運動的υ-t圖象是怎樣的圖線?(讓學生畫一下)
學生坐標軸畫反的要更正,并強調(diào)調(diào),縱坐標取速度,橫坐標取時間。
υ-t圖象是一條直線,速度和時間的這種關(guān)系稱為線性關(guān)系。
設問:在小車運動的υ-t圖象上的一個點P(t1,v1)表示什么?
學生畫出小車運動的υ-t圖象,并能表達出小車運動的υ-t圖象是一條傾斜的直線。
學生回答:t1時刻,小車的速度為v1。
學生回答不準確,教師補充、修正。
預習檢查
情境導入
精講點撥:
1、勻速直線運動圖像
向?qū)W生展示一個υ-t圖象:
提問:這個υ-t圖象有什么特點?它表示物體運動的速度有什么特點?物體運動的'加速度又有什么特點?
在各小組陳述的基礎(chǔ)上教師請一位同學總結(jié)。
2、勻變速直線運動圖像
提問:在上節(jié)的實驗中,小車在重物牽引下運動的v-t圖象是一條傾斜的直線,物體的加速度有什么特點?直線的傾斜程度與加速度有什么關(guān)系?它表示小車在做什么樣的運動?
從圖可以看出,由于v-t圖象是一條傾斜的直線,速度隨著時間逐漸變大,在時間軸上取取兩點t1,t2,則t1,t2間的距離表示時間間隔?t=t2—t1,t1時刻的速度為v1,t2時刻的速度為v2,則v2—v1=?v,?v即為間間隔?t內(nèi)的速度的變化量。
提問:?v與?t是什么關(guān)系?
知識總結(jié):沿著一條直線,且加速度不變的運動,叫做勻變速直線運動。勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。
提問:勻變速直線運動的v-t圖線的斜率表示什么?勻變速直線運動的v-t圖線與縱坐標的交點表示什么?
展示以下兩個v-t圖象,請同學們觀察,并比較這兩個v-t圖象。
知識總結(jié):在勻變速直線運動中,如果物體的速度隨著時間均勻增加,這個運動叫做勻加速直線運動;如果物體的速度隨著時間均勻減小,這個運動叫做勻減速直線運動。
分小組討論
每一小組由一位同學陳述小組討論的結(jié)果。
學生回答:是一條平行于時間軸的直線。表示物體的速度不隨時間變化,即物體作勻速直線運動。作勻速直線運動的物體,?v=0,=0,所以加速度為零。
分小組討論
每一小組由一位同學陳述小組討論的結(jié)果。
由于v-t圖象是一條直線,無論?t選在什么區(qū)間,對應的速度v的變化量?v與時間t的變化量?t之比都是一樣的,表示速度的變化量與所用時間的比值,即加速度。所以v-t圖象是一條傾斜的直線的運動,是加速度不變的運動。
學生回答:v-t圖線的斜率在數(shù)值上等于速度v的變化量?v與時間t的變化量?t之比,表示速度的變化量與所用時間的比值,即加速度。
v-t圖線與縱坐標的交點表示t=0時刻的速度,即初速度v0。
學生回答:甲乙兩個v-t圖象表示的運動都是勻變速直線運動,但甲圖的速度隨時間均勻增加,乙圖的速度隨著時間均勻減小。
讓學生通過自身的觀察,發(fā)現(xiàn)勻加速直線運動與勻減速直線運動的不同之處,能幫助學生正確理解勻變速直線運動。
3、勻變速直線速度與時間的關(guān)系式
提問:除用圖象表示物體運動的速度與時間的關(guān)系外,是否還可以用公式表達物體運動的速度與時間的關(guān)系?
教師引導,取t=0時為初狀態(tài),速度為初速度V0,取t時刻為末狀態(tài),速度為末速度V,從初態(tài)到末態(tài),時間的變化量為?t,則?t=t—0,速度的變化量為?V,則?V=V—V0
提問:能否直接從圖線結(jié)合數(shù)學知識得到速度與時間的關(guān)系式?
知識總結(jié):勻變速直線運動中,速度與時間的關(guān)系式是V=V0+at
勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式:V=V0+at可以這樣理解:由于加速度a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量,所以at就是整個運動過程中速度的變化量;再加上運動開始時物體的速度V0,就得到t時刻物體的速度V。
4、例題
例題1、汽車以40km/h的速度勻速行駛,現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能達到多少?加速后經(jīng)過多長汽車的速度達到80km/h?
例題2、某汽車在某路面緊急剎車時,加速度的大小是6m/s2,如果必須在2s內(nèi)停下來,汽車的行駛速度不能超過多少?如果汽車以允許速度行駛,必須在1.5s內(nèi)停下來,汽車剎車勻減速運動加速度至少多大?
分析:我們研究的是汽車從開始剎車到停止運動這個過程。在這個過程中,汽車做勻減速運動,加速度的大小是6m/s2。由于是減速運動,加速度的方向與速度方向相反,如果設汽車運動的方向為正,則汽車的加速度方向為負,我們把它記為a=一6m/s2。這個過程的t時刻末速度V是0,初速度就是我們所求的允許速度,記為V0,它是這題所求的“速度”。過程的持續(xù)時間為t=2s
學生回答:因為加速度
a=,所以?V=a?t
V—V0=a?t
V—V0=at
V=V0+at
學生回答:因為勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線,所以v與t是線性關(guān)系,或者說v是t的一次函數(shù),應符合y=kx+b的形式。其中是圖線的斜率,在數(shù)值上等于勻變速直線運動的加速度a,b是縱軸上的截距,在數(shù)值上等于勻變速直線運動的初速度V0,所以V=V0+at
同學們思考3-5分鐘,讓一位同學說說自己的思路。其他同學糾正,補充。
讓同學計算。
展示某同學的解題,讓其他同學點評。
解:初速度V0=40km/h=11m/s,加速度a=0.6m/s2,時間t=10s。
10s后的速度為V=V0+at
=11m/s+0.6m/s2×10s
=17m/s=62km/h
由V=V0+at得
同學們思考3-5分鐘,讓一位同學說說自己的思路。其他同學糾正,補充。
讓同學計算。
展示某同學的解題,讓其他同學點評。
解:根據(jù)V=V0+at,有
V0=V—at
=0—(—6m/s2)×2s
=43km/h
汽車的速度不能超過43km/h
根據(jù)V=V0+at,有
汽車剎車勻減速運動加速度至少9m/s2
注意同一方向上的矢量運算,要先規(guī)定正方向,然后確定各物理量的正負(凡與規(guī)定正方向的方向相同為正,凡與規(guī)定正方向的方向相反為負。)然后代入V-t的關(guān)系式運算。
五、課堂小結(jié)
六、利用V-t圖象得出勻速直線運動和勻變速直線運動的特點。
七、并進一步利用V-t圖推導出勻變速直線運動的速度和時間的關(guān)系式。
布置作業(yè)
(1)請學生課后探討課本第39頁,“說一說”
(2)請學生課后探討課本第39頁“問題與練習”中的1~4題。
高中物理教學設計7
一、設計試驗
讓學生闡述自己進展試驗的初步設想。
①器材。
②電路。
、鄄僮鳌
對學生的試驗方法提出異議,促使學生思考試驗的改良。
鎖定試驗方案,板書合理的器材選擇、電路圖、數(shù)據(jù)記錄方法、操作過程。學生根據(jù)學案的過程,補充試驗器材,畫電路圖,并且簡潔陳述自己的試驗操作過程。
學生依據(jù)教師提出的異議,爭論試驗的改良方案,并修正器材、電路圖、操作方法。設計試驗局部是一個難點,教師要進展引導,不要輕易否認學生的想法,在設計過程中教師可以提出啟發(fā)性的問題,讓學生自我發(fā)覺問題。
二、進展試驗
教師巡察指導,幫忙困難學生。學生以小組為單位進展試驗。
試驗數(shù)據(jù)之間的關(guān)系特別明顯,要讓學生從分析數(shù)據(jù)的過程中感受歐姆定律發(fā)覺的規(guī)律過程,傳授學生掌握變量法。
三、分析論證
傳授學生觀看數(shù)據(jù)的'方法,投影問題,讓學生通過觀看數(shù)據(jù)找到問題的答案,最終得到結(jié)論。學生依據(jù)教師投影出的問題觀看數(shù)據(jù),在回答下列問題的過程中發(fā)覺規(guī)律。
四、評估溝通
讓學生爭論在試驗中遇到的問題以及自己對問題的看法和解決方法,教師引領(lǐng)答復幾個大家普遍遇到的問題。學生小組內(nèi)爭論。
使學生意識到共同爭論可以發(fā)覺自己的缺乏,借鑒別人的閱歷。
反思總結(jié)、當堂檢測
擴展記錄表格,讓學生補充。
投影一道與生活有關(guān)的題目。學生補充表格。
學生在作業(yè)本上完成。這個練習很簡潔,但能使學生沿著前面的思維慣性走下去,強化學生對歐姆定律的熟悉。
這一道練習主要是讓學生了解歐姆定律在生活中的應用。
課堂小結(jié)
讓學生歸納這節(jié)課學到的學問,回憶試驗的設計和操作過程,既強化了學問又熬煉了學生歸納整理學問的力量。學生歸納。
讓學生意識到課堂回憶的重要性,并培育學生歸納整理的力量,對提高學生的自學力量有重要的作用。
高中物理教學設計8
教學目標:
一、知識目標
1、理解速度的概念。知道速度是表示運動快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號和單位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬時速度的概念。
3、知道速度和速率以及它們的區(qū)別。
二、能力目標
1、比值定義法是物理學中經(jīng)常采用的方法,學生在學生過程中掌握用數(shù)學工具描述物理量之間的關(guān)系的方法。
2、培養(yǎng)學生的遷移類推能力,抽象思維能力。
三、德育目標
由簡單的問題逐步把思維遷移到復雜方向,培養(yǎng)學生認識事物的規(guī)律,由簡單到復雜。
教學重點
平均速度與瞬時速度的概念及其區(qū)別
教學難點
怎樣由平均速度引出瞬時速度
教學方法
類比推理法
教學用具
有關(guān)數(shù)學知識的投影片
課時安排
1課時
教學步驟
一、導入新課
質(zhì)點的各式各樣的運動,快慢程度不一樣,那如何比較運動的快慢呢?
二、新課教學
(一)用投影片出示本節(jié)課的學習目標:
1、知道速度是描述運動快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬時速度是描述運動物體在某一時刻(或經(jīng)過某一位置時)的速度,知道瞬時速度的大小等于同一時刻的瞬時速率。
(二)學生目標完成過程
1、速度
提問:運動會上,比較哪位運動員跑的快,用什么方法?
學生:同樣長短的位移,看誰用的時間少。
提問:如果運動的時間相等,又如何比較快慢呢?
學生:那比較誰通過的位移大。
老師:那運動物體所走的位移,所用的時間都不一樣,又如何比較其快慢呢?
學生:單位時間內(nèi)的位移來比較,就找到了比較的統(tǒng)一標準。
師:對,這就是用來表示快慢的物理量——速度,在初中時同學就接觸過這個概念,那同學回憶一下,比較一下有哪些地方有了側(cè)重,有所加深。
板書:速度是表示運動的快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時間t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定義式中可看出,v的單位由位移和時間共同決定,國際單位制中是米每秒,符號為m/s或m·s—1,常用單位還有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即矢量。
板書:
速度的.方向就是物體運動的方向。
2、平均速度
在勻速直線運動中,在任何相等的時間里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么如果是變速直線運動,在相等的時間里位移不相等,那又如何白色物體運動的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。
例:百米運動員,10s時間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
學生馬上會回答:每秒平均跑10m。
師:對,這就是運動員完成這100m的平均快慢速度。
板書:
說明:對于百米運動員,誰也說不來他在哪1秒破了10米,有的1秒鐘跑10米多,有的1秒鐘跑不到10米,但它等效于運動員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。但這個 =10m/s只代表這100米內(nèi)(或10秒內(nèi))的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例:一輛自行車在第一個5秒內(nèi)的位移為10米,第二個5秒內(nèi)的位移為15米,第三個5秒內(nèi)的位移為12米,請分別求出它在每個5秒內(nèi)的平均速度以及這15秒內(nèi)的平均速度。
學生計算得出:
由此更應該知道平均速度應指明是哪段時間內(nèi)的平均速度。
3、瞬時速度
如果要精確地描述變速直線運動的快慢,應怎樣描述呢?那就必須知道某一時刻(或經(jīng)過某一位置)時運動的快慢程度,這就是瞬時速度。
板書:瞬時速度:運動的物體在(經(jīng)過)某一時刻(或某一位置)的速度。
比如:騎摩托車時或駕駛汽車時的速度表顯示,若認為以某一速度開始做勻速運動,也就是它前一段到達此時的瞬時速度。
在直線運動中,瞬時速度的方向即物體在這一位置的運動方向,所以瞬時速度是矢量。通常我們只強調(diào)其大小,把瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱為速率,是標量。
4、鞏固訓練:(出示投影片)
一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內(nèi)平均速度為v1,第二s內(nèi)平均開速度為v2,求這個物體在從甲地到乙地的平均速度 。
師生共評:有的同學答案為這是錯誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴格按照平均速度的定義來求,用這段總位移與這段位移所用的時間的比值,也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。
三、小結(jié)
1、速度的概念及物理意義;
2、平均速度的概念及物理意義;
3、瞬時速度的概念及物理意義;
4、速度的大小稱為速率。
拓展:
本節(jié)課后有閱讀材料,怎樣理解瞬時速度,同學們有興趣的話,請看一下,這里運用了數(shù)學的“極限”思想,有助于你對瞬時速度的理解。
四、作業(yè)
P26練習三3、4、5
高中物理教學設計9
物理教學是科學過程在教學上的一種特殊形式,如何在建構(gòu)物理知識的同時,發(fā)展學生的探究能力,改變傳統(tǒng)物理課重理論、輕實踐,重動腦、輕動手,重知識、輕能力的教學局面,是當前物理教學改革的一個重要方向。
按學生主動性程度劃分,物理教學的開展有三種形式:教師演示,學生模仿探究;教師引導,學生探究;教師提示點撥,學生自主探究。這三種形式中,學生探究的主動性、主體性與創(chuàng)造性程度不相同。物理教學中具體采用哪一種形式,一方面要看學生的技能、能力水平,另一方面還要看客觀條件(如時間、實驗設備)情況。但是不管哪一種探究,都要做好如下設計工作。
1設計好認知措施
建構(gòu)主義特別強調(diào)新舊知識、經(jīng)驗之間的對接、整合,實現(xiàn)有效的同化和有準備的順應,達到認知的進步與發(fā)展,因此,任課教師非常有必要在課前對學生關(guān)于新知識的適應情況作全面調(diào)研。在傳統(tǒng)教學中,這一點往往被忽視。那么,究竟作哪些調(diào)研呢?筆者認為,主要有兩方面:一是哪些新知識可以通過同化進行認知,要調(diào)研學生新舊知識間的差距或臺階,是否具有表象基礎(chǔ)、是否學過類似的方法,數(shù)學知識是否具備等方面。如由速度概念來建立對加速度的理解,前者表示位置變化的快慢,后者表示速度變化的快慢,這里方法相同,容易遷移,但后者物理意義更難以理解;磁場概念可以運用電場的表象同化來建立,但要注意它們有區(qū)別。二是哪些知識必須運用順應,這是我們常常所說的難點。一般地,新舊知識在方法、表述上相差太大的,或者本身無法被同化時,則要通過順應讓學生接受,如電磁感應現(xiàn)象,初中是閉合回路的一部分導體“切割磁感線”,高中描述為“穿過閉合回路的磁通量的變化”,這兩種表述差別較大,需要順應學習。除了新知識的認知調(diào)查外,問題解決方面的情況也應作好相應準備。
2設計好教學環(huán)境及素材
教學環(huán)境設計包括內(nèi)外環(huán)境設計,內(nèi)環(huán)境是指學生積極的學習心態(tài),外環(huán)境包括物理環(huán)境和人際環(huán)境。物理環(huán)境的設計已經(jīng)又很多這方面的成果,這里不再多談。人際環(huán)境中要特別設計學生和學生合作、交流和討論活動,以及教師與學生之間創(chuàng)建民主氛圍的措施設計。比如一堂課中哪些環(huán)節(jié)設計為小組合作完成任務,哪些環(huán)節(jié)設計為集體討論或分組討論,是否設計交流探究成果的環(huán)節(jié),等等。這些環(huán)節(jié)都是基于人際環(huán)境來開展的。對于民主氛圍設計的措施,可以從總體上安排,如教師控制提問幾個問題和多長時間,教師引導探究為多長時間,學生自主與合作探究多長時間,在課前都應做好設計,臨場可以有所調(diào)整,但不應超過上限時間。對于激發(fā)學生積極心態(tài)的設計,必須有具體的措施,如明確新知識的重要性及對于后續(xù)學習甚至個人理想實現(xiàn)的意義,可以介紹知識在生產(chǎn)生活中的應用、科學人文等,也通過插播課堂錄像片段或課件來實現(xiàn)。
3設計好教學目標
設計教學目標要考慮來自兩個方面的要求,一是課題的內(nèi)容具有的教育教學功能,二是學生在此學習階段的可接受性;前者反映了目標設計的內(nèi)容要求,后者反映了目標設計的主體要求。就某一課題而言,這兩方面相互作用而可能達到的認知、技能與能力、態(tài)度等的.最近發(fā)展水平都應該成為課題教學目標。為了讓學生有效地建構(gòu)知識和發(fā)展能力,應該根據(jù)物理知識特點和學習條件,分辨出課題內(nèi)容的主(要)目標和次(要)目標,主目標的實現(xiàn)是該課題教學的主要任務,次目標可以考慮在完成主目標的基礎(chǔ)上有意識地延展任務來完成。例如,在課題的探究教學中,要探究的知識的結(jié)論獲得和探究能力的發(fā)展這兩個目標一般都是主目標,而培養(yǎng)興趣等目標可以在引入課題和結(jié)果的運用等環(huán)節(jié)通過激發(fā)好奇心和動機來達成,通過發(fā)揮學生在探究過程中的首創(chuàng)精神來實現(xiàn)創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力目標等等。實際上,也有很多情況是完成主目標的同時也完成了次目標,例如科學態(tài)度的養(yǎng)成與發(fā)展。
4設計好教學模塊、環(huán)節(jié)
一般地說,課堂教學過程是由主目標指導下的若干環(huán)節(jié)組成,這些環(huán)節(jié)具有特定活動和完成特定功能。為了完成特定功能,必須設計每一環(huán)節(jié)活動及其措施。有些環(huán)節(jié)是物理教學常用的,如實驗操作環(huán)節(jié),它們一般使用的程序和方法變化不大,具有較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),把這樣的環(huán)節(jié)稱為模塊較合適;還有些環(huán)節(jié)是根據(jù)需要課堂上教師臨時增加的,可以稱為臨時環(huán)節(jié)。因此,教學設計可以分為模塊設計和臨時環(huán)節(jié)設計。模塊設計主要考慮它的功能、程序、所用方法、可能的難點及措施等,臨時環(huán)節(jié)著重考慮其功能。物理教學中,模塊通常有課題引入、實驗設計、實驗操作、數(shù)據(jù)分析處理、結(jié)論應用等;臨時環(huán)節(jié)如知識鋪墊性環(huán)節(jié)。在某一堂課中,該組合哪些模塊和環(huán)節(jié),各自占用時間多少要根據(jù)具體情況斷定。一般地,模塊可以主要在課前設計,臨時環(huán)節(jié)可根據(jù)需要臨時增加,次數(shù)不宜多,時間不宜長。如高中“電磁感應現(xiàn)象”的教學設計,“條形磁鐵插入閉合線圈實驗,及以通電螺線管代替條形磁鐵的實驗”可設計為模塊,教師上課時發(fā)現(xiàn)“初中的部分導體切割磁感線實驗”學生忘了,可以臨時復習這個實驗內(nèi)容和結(jié)果,這就是臨時環(huán)節(jié)。
5設計好教學思維
總體上講,課堂教學思維有發(fā)散思維和輻合思維兩類。教學主線一般由教師來駕御,以某一問題作為立足點,啟發(fā)學生思維發(fā)散,同樣以某一結(jié)論的得出作為歸宿,使學生思維輻合。思維散而不收,則顯得凌亂,缺乏目的性;思維收而不散,則顯呆板,缺乏靈活性,這些都影響物理知識的有效構(gòu)建。思維發(fā)散與輻合的這種辨證統(tǒng)一關(guān)系,存在于物理教學的各個環(huán)節(jié),教學設計應予以重視。當然,教學中也存在分析思維(邏輯推理)和直覺思維的成分,設計時也應該關(guān)注。
在求異中思維發(fā)散,在目標指引中思維輻合,這是教學思維設計的基本原則。物理教學思維設計,應使學生在學習中能夠?qū)?nèi)部思維與外部行為自然地結(jié)合起來,在操作中充分感知、識記、領(lǐng)會物理現(xiàn)象;通過理性思考和數(shù)據(jù)分析,把握物理客體及其運動變化的規(guī)律性。同時,還讓學生在迷惑或困境中不斷地發(fā)現(xiàn)、提出問題,觸發(fā)解決問題的欲望,有所發(fā)現(xiàn)有所創(chuàng)新,以及親自體驗成功與失敗,科學的思想、方法和歷程。
高中物理教學設計10
一、背景和教學任務簡介
動能定理是高中物理中十分重要的內(nèi)容之一,是中學階段處理功能問題使用頻率最高的物理規(guī)律。而在動能定理的運用中要解決的主要問題有兩個:一個是初狀態(tài)、末狀態(tài)的確定;一個是合外力所做的功的計算。本節(jié)課在上一節(jié)對《功和功率》復習課的基礎(chǔ)上展開對《動能動能定理》 復習課的教學。希望通過師生對一些實際問題的共同討論,使學生能根據(jù)題意,正確的確定初狀態(tài)、末狀態(tài);在不同情形下用不同的方法計算合外力做功。希望使學生能加深對動能定理的理解,了解動能定理的一般解題規(guī)律,通過動能定理進一步加深功與能的關(guān)系的理解,讓學生對功、能關(guān)系有比較全面、深刻的認識。
本節(jié)課的方法主要是在學生已有知識的基礎(chǔ)上,通過學生討論、教師點撥,然后歸納得出解決一些常見問題的方法,希望對提高學生的分析、理解能力有所幫助。
二、教學目標:
知識目標:
1、通過一個簡單問題的引入讓學生回憶動能和能定理的內(nèi)容;
2、理解和應用動能定理,掌握動能定理表達式的正確書寫。
3、分析得出應用動能定理解決問題的解題步驟。
4、能熟練應用動能定理解決一定的物理問題。
能力目標:
1、能根據(jù)功是動能變化的量度關(guān)系解決簡單的力學問題。
2、理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生邏輯思維能力、分析、解決問題的能力;
情感目標: 通過動能定理的理解和解題應用,培養(yǎng)學生對物理復習課學習的興趣,牢固樹立能量觀點,堅定高考必勝信念。
三、重點、難點分析
重點、
1、本節(jié)重點是對動能定理的理解與應用。
2、總功的分析與計算對學生來說始終是個難點,總功的符號書寫也是學生出錯率最多的地方,應通過例題逐步提高學生解決該問題的能力。
3、通過動能定理進一步復習,讓學生學會正確熟練應用動能定理,掌握應用動能定理解題的步驟,這是本節(jié)的難點。
四、教學設計思路和教學流程教學設計思想:通過同學們每天都做的踢毽子游戲引入復習內(nèi)容,然后通過一個熱身訓練讓學生明確應用動能定理解題的步驟,同時教師把規(guī)范的解題步驟展示給學生,以便學生能逐漸掌握應用動能定理解題的正確書寫。教學過程中始終貫徹“以學生為本”的教學理念,采用學生討論、思考、信息獲取、演算、總結(jié)及口頭表述的方法,突出老師與學生教與學的相互性,力求改變老師一講到底的傳統(tǒng)上課方式,在課堂教學模式上有所突破,同時根據(jù)學生的認知過程強化雙基教學,提高學生的分析問題基本能力。
教學流程是通過一個游戲活動引出動能和動能定理的復習內(nèi)容。以受力分析為線索,通過師生對問題的共同討論分析,最后由學生討論、發(fā)言,總結(jié)出動能定理解題的一般步驟,并且通過鞏固練習和思考提示學生進一步掌握應用動能定理解題的方法步驟。通過本節(jié)的復習,應使學生理解動能定理的內(nèi)容,清楚動能定理的解題步驟,通過對比分析使學生體會到應用動能定理解題較牛頓運動定律與運動學公式解題的優(yōu)點:即運用動能定理解題,由于不涉及物體運動過程中的加速度和時間,適合于恒力做功,也適合于變力做功,既適用于直線運動,也適用于曲線運動,因此用它來處理問題有時比較方便。從而使學生樹立應用動能定理解題的更高(高端思維方式)、更快(加快解題速度)、更強(強化能量意識)的思想。
五、學習資源準備
教學課件,“五羊高考”復習資料
六、案例實錄:
教學過程: 一)、新課引入(踢毽子游戲活動中有沒有對毽子做功,如何求這個功) 學生討論并回答:有做功,可以用動能定理求解做功
板書:動能定義和動能定理內(nèi)容及公式
動能和動能定理的幾點說明:
1、動能是標量,沒有方向;動能也沒有負值。
2、動能定理公式中的左邊是合力做的功,右邊是動能的變化。
3、動能變化一定是末動能減去初動能。
4、合力做功是物體受到的`所有力做功的總和,而不是某一個力做的功。
二)、動能定理的熱身訓練(學生獨立完成)展示幾個學生的答案,最后教師展示規(guī)范解題步驟,通過學生對比討論,總結(jié)出應用動能定理比動力學和運動學結(jié)合的方法解題的優(yōu)勢,從而樹立能量思想;并總結(jié)出應用動能定理解題的一般步驟,
教師總結(jié)并課件展示:運用動能定理解題的步驟:
1、確定研究對象;
2、分清研究對象受力情況,研究各力做功,確定合力做的功;
3、分析選定階段的初、末動能,確定動能增量;
4、運用動能定理求解
三)、動能定理應用之一:(學生做例1)通過該題的練習主要讓學生明確研究對象的選取問題,特別是連接體問題,物體的受力、做功與動能的變化應具有同一性,不能張冠李戴相互混淆;
四)、動能定理應用之二:多過程問題(學生做例2)通過該題練習使學生進一步確定正確應用動能定理解題的方法步驟,特別是多過程問題如何選取研究過程至關(guān)重要;能全程的最好全程;然后通過變式訓練2鞏固全程思想,最終確定根深蒂固的能量觀點;
教師課件展示多過程問題的解決辦法,特別是全程法;
五)、動能定理應用之三:變力做功問題(學生獨立完成訓練3)請同學到黑板展示解題過程,檢查學生掌握程度;
教師最后總結(jié):通過以上練習我們認識到動能定理不管物體運動軌跡是直線還是曲線、不管受力是恒力還是變力都可以應用,沒有任何使用條件的限制,因此我們要牢固樹立能量意識。
高中物理教學設計11
教師教學的困惑是什么
高中新課程方案的核心設計思想是“讓每一位高中學生實現(xiàn)在共同基礎(chǔ)上的有個性發(fā)展”。通過必修課程,保證學生獲得共同基礎(chǔ);通過選修課程,保證學生有個性發(fā)展。我們的工作是堅持積極、穩(wěn)妥、創(chuàng)新、務實的基本原則。新課程倡導的理念反映時代的要求和課程改革的趨勢,新課程實驗是一個漸進和不斷完善的過程。新課程實施會給我們帶來許多新的問題,需要我們在實施中逐步加以解決。我們認為新課程要順利實施,首先要從根本上改變教師的教學方式和學生的學習方式。事實上,目前困擾教師們的最大問題是教學評價。傳統(tǒng)的考試還需要嗎?考試的成績還重要嗎?考試的重要其實還是不可否認的事實,作為教師更是無法回避的,在強調(diào)這個重要,那個重要的時候,教師最敏感的恐怕還是考試成績的重要,只要考試不取消。即如何評價教學事實上是制約新課程實驗順利進行的瓶頸,也是教師們心里最關(guān)心的問題。
1.1 如何落實新課程理念
“以學生的發(fā)展為本”的新課程核心理念相信教師們都是熟知并認可的。關(guān)鍵的癥結(jié)在于在具體教學中如何體現(xiàn)并落實這一理念。
根據(jù)我們對新課程下課堂教學常態(tài)觀察,目前教師們的常態(tài)課更多是一種傳統(tǒng)講授式為主導的改進型,應當承認教師角色的轉(zhuǎn)變是一個緩慢的過程,不能急于求成。當教師試圖引導學生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、歸納結(jié)論時,由于學生長期形成的習慣于被動接受,依賴于教師講授的學習方式很難一下子改變,往往不會找,歸納不出來,就等著老師你說出結(jié)果,造成教與學關(guān)系不協(xié)調(diào)。有的課從表面上看學生動起來了,小組合作學習也開展起來了,課堂氣氛也很活躍,但仔細觀察便會發(fā)現(xiàn),這些課只停留在形式上的熱熱鬧鬧,沒有真正激發(fā)學生深層次的思維。導致的結(jié)果是傳統(tǒng)的東西沒有了,新的內(nèi)容又沒掌握。
思考與建議:課堂教學是實踐性很強的事,教師的執(zhí)教能力是一種默會知識。雖然教師們都經(jīng)過了市級學科培訓,甚至省級國家級培訓,但很多在紙面上很容易說的問題,在實際教學過程中就變得很難了,這不是培訓就能解決的,還得要教師在實踐中探索和總結(jié),在實踐中得到解決才是真正的解決。形式要為內(nèi)容服務,要真正落實新課程所提出的要求,使用好新教材,就要求教師要有較強的執(zhí)教能力,并通過創(chuàng)造性的勞動來實現(xiàn)。
1.2 教學過程如何組織實施
新課程必修教材在組織結(jié)構(gòu)和教學內(nèi)容上都作了適當調(diào)整,雖然刪除了部分內(nèi)容,但也增加了一些內(nèi)容。從本質(zhì)上看新教材的教與學要求比原教材高,平均每課時的教學內(nèi)容比原教材多,主要滲透了學科研究的思想和方法。
教師們普遍感到課并不如原先想象的那么好上!這包含有三個方面的具體問題。
1.2.1 教學目標如何把握
這是實施新課程中急需解決的一個突出問題。新教材重視過程目標的落實,重視情感目標的體現(xiàn),重視聯(lián)系學生的生活、社會實踐和現(xiàn)代科技。許多教師可能受多年教學實踐積淀的經(jīng)驗干擾,加上教學評價嚴重滯后,擔心過程與情感目標的落實,在一定程度上會削弱知識與技能的掌握。認為新課程強調(diào)了三維目標,勢必使教師在課堂上關(guān)注過程與方法、情感態(tài)度價值觀,對于知識目標從時間上就顯得比較緊張,甚至會來不及進行課堂小結(jié)、例題的討論、學生課堂練習,從而導致對知識掌握缺失,課外作業(yè)錯誤增加,會直接影響學習興趣與學習成績。
思考與建議:制定教學目標的水平是衡量教師專業(yè)化水平的重要標志。在教學目標的陳述中,知識目標的“了解”、“認識”、“理解”、“應用”和體驗性要求目標的“經(jīng)歷”、“反應”、“領(lǐng)悟”的區(qū)分并不容易,需要教師經(jīng)過較長時間有意識的經(jīng)驗積累。在教學目標的把握上,我們要從傳統(tǒng)的知識本位回歸到三維目標。三維目標應有機整合,不應只重視知識技能目標而忽視過程與方法、情感態(tài)度價值觀目標。教師們需要仔細研讀省“教學指導意見”和教材,熟悉、掌握新舊教材變化,體會這些變化隱含的目的從而領(lǐng)會編者意圖,并在此基礎(chǔ)上通過自己的再創(chuàng)造,才能在課堂教學中更好地體現(xiàn)新課程的要求,避免用老方法使用新教材。
1.2.2 教學內(nèi)容如何取舍
教材組織結(jié)構(gòu)都變了,如教材中的“做一做”、“說一說”、“STS”、“科學漫步”,雖說為學生提供了探索、交流的時間與空間,但實際操作起來頗感困難。對教材如何處理,對教材提出的要求如何把握,對省“教學指導意見”中提出的要求又如何把握,可能大多數(shù)教師還是心中無數(shù)。有些教師過分強調(diào)教材,把教材看成唯一的教學資源,教材里有什么就講什么,不敢大膽地取舍,更不會創(chuàng)造性地使用教材。把握不準一節(jié)課的具體教學要求,補充舊教材上的內(nèi)容,無形中加重學生負擔,造成教師教得累學生學得苦的現(xiàn)象。新教材對學生的各種能力要求是有所提高,“說一說”、“做一做”、“思考與討論”頻繁出現(xiàn)在新教材中,要求學生既要動口,又要動手,更要動腦。學生自然會感到學習的要求增多了,學習的難度也提高了。例如,直線運動提前到第一、二章后和初中講的概念完全不同,導致學生由于前概念的缺失,思維能力一下子拔高,學生就可能跟不上。
思考與建議:新課程強調(diào)“三維目標”的共同要求和融合發(fā)展,對教師的專業(yè)化水平提出了高要求:如何處理各方面的不同要求,課的結(jié)構(gòu)如何安排等等,相信多數(shù)課都需要教師花很多時間、精力去準備很多材料。這些對教師來說也都是新的問題和困難。俗話說:臺上一分鐘,臺下十年功。教師在課堂上45分鐘所呈現(xiàn)的內(nèi)容,課前要花費數(shù)小時甚至更長的時間準備。以“教學指導意見”為綱,認真細致的準備,嚴謹流暢的教學設計,會使教師上課時底蘊十足、如數(shù)家珍,教學過程如行云流水。
1.2.3 課時與進度的矛盾
按照省里每周2課時的安排建議,難以完成教學任務,更不要說達到規(guī)定的教學要求了。好在學校安排的課時多一些。一個模塊36課時,相信多數(shù)學生會感到非常吃力:每節(jié)課的'容量特別大,且每節(jié)課的內(nèi)容都是新的,復習與鞏固要靠自己課后下功夫。其實學生對學科知識的學習,不可能像聽報告講座看電影那樣,聽過了看過了就算數(shù),它畢竟對學生有一定的教學要求,對知識的理解掌握需要通過一定量的訓練,對錯誤的做法和理解也需要反復糾正,這些其實都需要一定時間作保證。例如,必修教材1的第一章就集中了位移、速度、加速度等高中物理的核心概念,學生又是第一次接觸“矢量”問題,這對很多學生來說都是新東西,理解上都存在困難,所有這些都不是一節(jié)課下來學生就明了的,要經(jīng)過反復的糾正和體會才能較好地掌握。
思考與建議:如何提高課堂教學的有效性?教學設計應當重在創(chuàng)設問題情景,以問題引導學習,鋪設恰當?shù)恼J知階梯,呈現(xiàn)與學生思維最近發(fā)展區(qū)相適應的學習任務,可以激發(fā)學生的學習熱情。既讓學生應用了原有知識,又啟迪學生思維,使知識得以深化。在課堂教學有限的時間和空間里,教師的任務是將學習最大化,提高課堂教學的有效性。恰時恰點適度的問題,為學生獨立思考、自主探究、合作交流搭建了平臺,有利于學生知識的自主建構(gòu)!皢栴}引導學習”應當成為教學的一條基本原則。
1.3 如何進行探究性學習
新教材很強調(diào)學生的探究活動,增加了許多探究性教學內(nèi)容,要求用物理原理和研究方法去解決一些生產(chǎn)和生活相關(guān)的實際問題,其用意何在?在于培養(yǎng)學生的自主發(fā)展、個性發(fā)展和創(chuàng)新能力。探究性教學方式對教師自身的執(zhí)教能力而言是一個挑戰(zhàn),一是不習慣這樣的教法。二是怕費時費力,如果探究活動課時少花了,可能流于形式,達不到應有的作用和效果;如果花的課時太多了,過多強調(diào)“學習體驗”,又會覺得效率太低,疏于其它知識的落實和鞏固。探究性學習方式對大多數(shù)學生來說這本身也是一個傳統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),或者說大多數(shù)學生這方面的能力本身就很低,要想提高學生的能力,取得比較好的成效,還得要花較多的時間。教師要習慣于這樣的教法,學生也要習慣于這樣的學法,都不是件容易的事。有些教師這樣認識,讓學生探究,教師講的時間就少了。有時感覺讓學生探究太浪費時間,半天還得不到應得的結(jié)論,教師干脆把結(jié)論講了算了。
新教材設計了許多科學探究、小課題研究案例,一般學校對這些資源沒有很好地實施與利用。一則因為學生課余負擔很重,忙于應付作業(yè);二則社會、學校、家長對這方面的意識欠缺。從而使學生的科學探究、小課題研究留于表面。教師在教學中有口難言,也只能處于應付狀態(tài),無法真正地按課程標準落實到位。
思考與建議:實際教學中,教師在形式上組織學生進行探究性學習,實質(zhì)上還是一個假探究真活動。我們認為,實驗不是探究的本質(zhì)特征。在思想認識上不要一提到探究,就想到實驗?茖W探究的目的在于通過學生自主的探究行為,變求知為已知。其中是否有實驗,不是問題的本質(zhì)特征。如“探究彈性勢能表達式”這節(jié)課,盡管沒用實驗,但探究的過程卻體現(xiàn)得很好。可見,課堂上的探究活動,并不在于什么形式,關(guān)鍵在于是否體現(xiàn)了探究的意識,是否滲透了探究的方法。新課程強調(diào)“學生的體驗性學習”,在教學中教師應適度地利用學生在現(xiàn)實生活中的經(jīng)驗作為教學資源,為教學鋪墊。不能片面夸大“體驗”的教學功能,畢竟生活世界存在著知識零碎、隱蔽等問題,需要科學世界與生活世界的有機整合,避免以“學習體驗”為時尚的隨意、無謂的體驗,不應把教學體驗等同于錄像、照片的展出。新課程呼喚新的學習方式。在教學中教師應創(chuàng)造條件使學生有機會經(jīng)歷物理知識的發(fā)現(xiàn)、發(fā)生、發(fā)展的過程,在實現(xiàn)知識與技能目標的同時,形成意識,掌握方法,提高能力。實踐告訴我們,新課程需要一種理性回歸,尊重傳統(tǒng)的學習方式,適度開展探究性學習。
1.4 相匹配的教學資源匱乏
1.4.1 作業(yè)、練習等教輔資料不配套
有一些發(fā)下的配套練習,學生普遍反映上課基本聽懂,但很多題目不會做。仔細研讀其中一些題目,竊以為教輔用書依然停留在原教材的套路上,與所學內(nèi)容脫節(jié)。教師們感到,難以找到適合新教材和本校學生的輔導用書和配套練習。
思考與建議:把握省“教學指導意見”的要求,對習題要精心選擇,大膽取舍,不要被資料束縛,提倡自編。
1.4.2 教學設備陳舊和實驗器材缺乏
新課程中有關(guān)實驗裝備有很多更新,但學校實驗室還沒能跟上,導致教材和實際實驗脫節(jié)。例如,我校沒有添置教材中介紹的傳感器。真可謂:巧婦難為無米之炊!相信許多教師會有這樣的感慨:實施好新課程,任重而道遠。新課程,想想是好,做做是難,要想愛你真的不容易。
勻變速運動規(guī)律的應用習題課教學設計
【《課標》研讀】
1.《課標》要求
。ㄒ唬┻\動的描述
(3)經(jīng)歷勻變速直線運動的實驗研究過程,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線運動的規(guī)律,體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。
(4)能用公式和圖像描述勻變速直線運動,體會數(shù)學在研究物理問題中的重要性。
2.《課標》研讀
知識性行為動詞2個;技能性行為動詞1個;體驗性行為動詞3個。由此不難看出,新課程在重視知識的同時,更加強調(diào)學生的體驗過程。
【教材分析】
教材中安排了兩個活動一個討論交流,即:活動1“飛機跑道的設計”;活動2“飛機制動系統(tǒng)的設計”;討論交流“一起交通事故的分析”。“設計”兩個字反映出編者意在把學生放在自主學習的位置,活動中要求學生“1.畫出設計分析草圖;2.寫出設計依據(jù)的公式;3.算出你的結(jié)果”。也適合對學生進行過程和方法的訓練,如果在加上“4.拿你的設計方案和同學交流”,就多了一個探究要素。因此,這節(jié)課不應該是一節(jié)普通的習題課,而應該是一節(jié)應用規(guī)律解決實際問題的探究課。
考慮到活動1和活動2本身構(gòu)成了一個有機整體以及學生的實際情況,教學設計中將討論交流“一起交通事故的分析”等內(nèi)容作為后續(xù)課程,旨在突出重點,分散難點。
【學生分析】
學生對勻變速運動有一些了解,但是解決問題對規(guī)律的應用和理解仍有較大的困難。
【設計思路】
本節(jié)的內(nèi)容是應用勻變速直線運動的規(guī)律探究和解決實際問題。教材給出的實例比較典型,但是略顯平淡。為此,我們在教學中特別選擇了當年震驚世界的“協(xié)和飛機失事”事件為線索,設置問題情境,以激發(fā)學生的探究興趣和熱情。通過獨立思考、交流討論,讓學生體會應用物理規(guī)律解決實際問題的過程和方法。教學過程中力求體現(xiàn)新課程的教學理念,落實三維目標。
【教學目標】
(一)知識與技能
1.在勻變速直線運動規(guī)律的應用中深化對規(guī)律的理解和認識。
2.嘗試運用物理知識解決生活中的實際問題 。
。ǘ┻^程與方法
1.在探究活動中體會用勻變速直線運動規(guī)律解決問題的一般過程和方法。
2.使學生在對設計結(jié)果的分析、論證和交流中,嘗試經(jīng)過思考發(fā)表自己的見解。
。ㄈ┣楦、態(tài)度與價值觀
1.通過創(chuàng)設真實的、富有震撼力的問題情境,激發(fā)學生探究問題的熱情。
2.在解決問題的過程中,使學生進一步領(lǐng)會養(yǎng)成良好學習習慣的重要性。
3.通過“協(xié)和飛機失事”原因的分析,使學生領(lǐng)悟細節(jié)決定成敗,提高責任意識。
【教學重點】
用勻變速直線運動規(guī)律解決實際問題的過程和方法
【教學難點】
將實際問題轉(zhuǎn)化為物理模型
【教學方法】
探究討論、分析講解
【教學資源】
教材、ppt課件、有關(guān)視頻資料
【教學過程
【教學過程】
第一環(huán)節(jié):通過“協(xié)和飛機失事”視頻的演示,創(chuàng)設問題情境,強化感官與心靈體驗,激發(fā)學生對飛機起降問題的關(guān)注
賦有“空中驕子”之稱的協(xié)和超音速飛機是由英國和法國聯(lián)合研制的一種超音速客機,它的最大飛行速度可達2.04馬赫(2150km/h)。
1969年10月1日,協(xié)和飛機首次超音速飛行; 20xx年10月24日,協(xié)和式飛機退出了商用飛機的歷史舞臺。
20xx年7月25日,協(xié)和客機AF4590班機在法國戴高樂機場進行起飛,當起飛速度達到328km/h時,飛機接到塔臺傳來消息飛機尾部起火。但是,機長還是拉起了飛機。飛機于起飛后約2分鐘爆炸,墜毀于機場附近,這場悲劇造成了113人喪生。
教師:讓我們把沉重的心情化為嚴肅認真的科學態(tài)度,來研究下面的問題。
第二環(huán)節(jié):通過對〖問題1〗的探究和討論,體會用勻變速直線運動規(guī)律解決問題的一般過程和方法
〖問題1〗飛機跑道的設計
請你設計一種飛機跑道,給一種特殊類型的噴氣式飛機使用。
該飛機在跑道上滑行以a=4.0m/s2恒定的加速度增速,當速率達到85m/s時就升空,如果允許飛機在達到起飛速度的瞬間停止起飛而仍不會滑出跑道,且能以大小為5.0m/s2的恒定加速度減速,跑道的長度應當設計為多長?
1.畫出設計分析草圖
2.寫出設計依據(jù)的公式
3.算出你的結(jié)果
4.拿你的設計方案和同學交流
獨立思考 ――發(fā)現(xiàn)問題
交流討論 ――修正設計
設計展示 ――規(guī)范要求
第三環(huán)節(jié):通過對〖問題2〗的討論分析,深化對研究方法的理解和掌握,在解決實際問題的過程中感悟知識的運用價值
〖問題2〗協(xié)和號AF4590班機的機長為什么還是拉起了飛機?有關(guān)數(shù)據(jù):法國戴高樂機場跑道的總長度為4000m,飛機起飛時的加速度約為2.1m/s2,降落過程中加速度大小能夠達到約1.4 m/s2,飛機拉起時速度已達到328km/h。
學生通過計算分析,得出結(jié)論:此時速度達到328km/h,飛機已經(jīng)跑了20xxm,如果此時采取制動措施,還需跑出3000m才能停下來。因此,在地面減速已經(jīng)不可能了,于是機長拉起了飛機。。。。。。
第四環(huán)節(jié):通過對〖問題3〗和〖問題4 〗的思考和討論,引出飛機的制動系統(tǒng)設計問題,在解決問題的過程中鞏固用勻變速直線運動規(guī)律解決問題的方法
〖問題3〗為了避免AF4590班機空難的發(fā)生除了延長跑道長度外,還可以采取什么方法?
學生討論得出結(jié)論:增大飛機的制動加速度。
〖問題4〗噴氣式飛機的制動系統(tǒng)設計
機場跑道長為2500m,噴氣式飛機以恒定的加速度a=3.5m/s2增速,當速率達到95m/s即可升空。假定飛機在達到此速率時因故要停止飛行,設計出的噴氣式飛機的制動系統(tǒng)至少要能產(chǎn)生多大的加速度。
學生分析計算,得出結(jié)論。
第五環(huán)節(jié):通過協(xié)和式AF4590班機失事的原因的分析,使學生領(lǐng)悟細節(jié)決定成敗,提高責任意識
。1)協(xié)和式AF4590班機失事的原因
事故調(diào)查結(jié)果表明:AF4590班機在進行起飛時,輾過了跑道上另一架美國大陸航空公司的DC-10班機脫落的小鐵條,造成爆胎,而輪胎破片以超過音速的高速擊中機翼中的油箱,之后引發(fā)大火。
教師:你從中悟出什么道理?
(2)協(xié)和式飛機為什么退出了商用客機的歷史舞臺?
高能耗、高燥聲、載客量少、安全性……
教師:人類在追求高速度與保護環(huán)境兩者之間應該做出怎樣的抉擇?
。3)第二代協(xié)和飛機將于20xx年上天 載客能力達250人。
教師:讓我們關(guān)注它吧!
第六環(huán)節(jié): 通過師生互動歸納出用勻變速直線運動規(guī)律解決問題的一般過程和方法
〖小 結(jié)〗用勻變速直線運動規(guī)律解決問題的一般過程和方法。
。1)將實際問題轉(zhuǎn)化為物理模型;
。2)畫出物理過程的分析草圖;
。3)運用物理規(guī)律和方法,分析計算得出結(jié)論。
教師:你可以使它更加完善嗎?
【發(fā)展空間】
汽車的制動加速度是保證行車安全的重要指標,請你嘗試設計一種測定汽車制動加速度的方法。
。ㄕn外研究)
【課后反思】
本節(jié)課的教學設計是我們高一物理備課組集體完成的。在物理課堂教學中,為了實現(xiàn)三維培養(yǎng)目標,課堂應該是學生自主學習的平臺,為了搭建好這個平臺,就需要從創(chuàng)設一個好的問題情景入手,盡可能使學生獲得強烈的、深刻的、真實的、有生活與社會意義與價值的體驗。
在本節(jié)課的教學實踐中,“協(xié)和飛機失事”的視頻對學生產(chǎn)生了極大的心靈震撼,這種體驗使他們更加主動、熱切地投入問題的探究。在真實的情景中,利用所學習的知識與方法解決實際問題,強化了知識的實際運用意義與價值感悟。課堂上學生們以較大的熱情認真思考,積極交流,實現(xiàn)了預期的教學目標,取得了較好的教學效果。
針對高一新生的特點,教學中特別注意面向全體學生,關(guān)注學生的個性發(fā)展,有意識地培養(yǎng)學生學習物理的良好習慣和解決問題的規(guī)范方法。
但是,隨著學生自主活動的增多,課堂的組織略顯松弛,對學生設計的展示和交流有些不足。
新課程的實施為學生的全面發(fā)展搭建了一個更大、更堅實的平臺;同時,也對教師提出了更高的要求,為教師的發(fā)展提供了新的空間。面對許多困惑,我們只有不斷地學習和實踐,才能“站的更高,看的更遠”。在給學生創(chuàng)設“體驗課堂”的過程中,也體驗著創(chuàng)新、創(chuàng)作的快樂。
高中物理課堂教學反思二:高中物理課堂教學反思(800字)
我經(jīng)歷這么多教學坎坷,我對教學理念,物理教師專業(yè)化的發(fā)展要求有了一定的領(lǐng)悟.曾經(jīng)年少愛追夢,一心只想往前飛,踏遍千山和萬水,一路走來不能回,而今才發(fā)現(xiàn),一個人,不僅要低頭趕路,還要學會遙望遠方,更應仰望蒼穹,走走停停,回頭望望,不斷反思總結(jié),為下一段路的風兼程而養(yǎng)精蓄銳。
一、作為二十一紀的教師要轉(zhuǎn)變自己的角色,以學生為主體。新課改要求教師要注意三維目標在教學中的重要作用,特別要求教師注意情感態(tài)度價值觀的理解和應用,要求教學中要有情感,要有對學生的評價和激勵。要營造和諧的教學氛圍,創(chuàng)設良好的學習情境,注重實踐活動,理論聯(lián)系實際。這樣的課堂才顯得“有血有肉”,“充滿生機”,才會激起學生無窮的學習欲望。
二、作為物理教師,不僅應該具有豐富扎實的學科專業(yè)知識,而且還要有較高的專業(yè)應變能力和專業(yè)情感。新課程對物理老師提出了新的要求和挑戰(zhàn)。課堂教學目標已從過去的“學會”轉(zhuǎn)變?yōu)榱恕皶䦟W”,而學生的終生學習能力直接來自于教師的合理指導。這便首先對教師自身的學習能力提出了相應的要求。教師要想教好學生,首先得自己具有豐富的專業(yè)知識,有較強的學習能力,只有這樣才能潛移默化的將這種能力傳授給學生。
三、作為新課改環(huán)境下成長起來的教師,應該懂教育學、心理學,掌握高中學生的認知心理和接受知識的過程與特點。高中學生正處于青春發(fā)育期,思想不夠成熟,在某種程度上情感的波動對學習的影響較大,而且這時的學生也非?释蠋煹睦斫狻⒐膭詈完P(guān)懷。因此,我們應該有健全的專業(yè)感情,真心去關(guān)愛學生,理解學生,走到學生中去,多和學生交流,“動之以情,曉之以理”,這樣學生就會喜歡你這位老師,更會喜歡你這門學科了。這也就是所謂的“感情投資”了,回報要比付出大得多。
教育以學生為本,關(guān)注生命,關(guān)注學生的終身發(fā)展,所以教育教學是一項系統(tǒng)工程,一脈不和,周身不暢,我將繼續(xù)不斷反思提練,爭取最終上為理論,從而更有效的指導我的物理教育教學工作。
高中物理課堂教學反思三:高中物理有效課堂教學的反思(2875字)
實施有效的物理課堂教學,首先就要明確物理學科的思想:把復雜問 題簡單化,簡單問題理想化,理想問題模型化,模型問題具體化。其次明確物理教學的任務:在課堂上播撒一種思想,收獲一種行為;播撒一種行為,收獲一種習慣;播撒一種習慣,收獲一種人格;播撒一種人格,收獲一種命運。
有效物理課堂的教學,首先取決我們老師對課堂上應做什么作出正確的決定;其次取決于我們?nèi)绾螌崿F(xiàn)這些決定,課堂上應該做什么,不應該做什么,其中也包括對人對已的情感,態(tài)度和價值等心理成份。有效的物理課堂教學應從平面走向立體,從單元走向多位。高中物理教學不僅應該重視科學知識的傳授和技能的訓練,而且還應該重視對學生終身學習愿望、科學談究能力、創(chuàng)新意識以及科學精神的培養(yǎng)。有效的物理課堂教學應該重視知識的傳承,但應改變過分強調(diào)知識傳承的傾向。結(jié)合自己的工作實踐,我對有效課堂教學談以下幾點看法:
1、 重視培養(yǎng)學生的興趣。
興趣是最好的老師。通常儀器簡單、現(xiàn)象鮮明直觀的演示實驗、或能使學生多觀察、多動手的學生實驗,利用設懸念、擺疑點、設置矛盾的方法,可以激發(fā)起學生的興趣;而根據(jù)教材舉出一些生動、直觀、新奇的現(xiàn)象,也可以激發(fā)起學生的興趣。如,蘋果為什么落向地球?如果拋出的石塊速度足夠大,還會落向地球嗎?在光滑的平面上,一只螞蟻能推動一個很重的鐵塊嗎?在雪地上開車時為什么速度不能太大?如果太大會有哪些危險?有哪些方法可以辨別一根木棒哪頭是樹根?在此基礎(chǔ)上再不失時機地設法強化、鞏固學生的興趣。
2、 讓學生在活動掌握物理知識
教師在組織教學中要讓學生聽中學、做中學、聽懂以后做出來、做好以后說出來。教師教學中要“敢放”“能收”。新課標下要充分發(fā)揮教師的指導作用,就高中階段的學生所研究的題目來說,結(jié)論是早就有的。之所以要學生去探究,去發(fā)現(xiàn),是想叫他們?nèi)ンw驗和領(lǐng)悟科學的思想觀念、科學家研究問題的方法,同時獲取知識。所以教師要相信學生的能力,讓學生在充分動腦、動手、動口過程中主動積極的學,千萬不要只關(guān)注結(jié)論的正確與否,甚至急于得出結(jié)論。
學生實驗及有趣的小實驗,也是現(xiàn)實生活的一部分。我發(fā)現(xiàn),學生對實驗的興趣是最大的,每次有實驗時候,連最不學習的學生也會目不轉(zhuǎn)睛的看著實驗,物理教材中有許多學生實驗及有趣小實驗,既生動又形象,能使學生在分工合作,觀察、記錄、分析、描述、討論等過程中獲得與概念、規(guī)律相聯(lián)系的感性認識,引導學生探索新知識。千萬不要因?qū)嶒瀮x器或教學進度的原因放棄實驗,而失去一個讓學生動手的機會。有趣小實驗更能發(fā)揮這種作用。例如在講慣性一節(jié)時,我先給大家演示一下慣性小球的實驗,然后讓他們自己做一下,來體會一下,把筆或者文具盒放在一張紙上,迅速抽出紙張時發(fā)現(xiàn)放在紙上的物體并沒有隨紙一起運動,再一次激發(fā)學生的求知欲,迫使其回到課本中找到答案。再如將重心時,拿來一根木棒,然學生開辦法找出那頭是樹根,然后當堂動手找出。激發(fā)他們探究新知識的積極性,讓教學內(nèi)容事先以一種生動有趣的方式呈現(xiàn)出來,可以充分調(diào)動學生的感覺器官,營造一個寬松愉悅的學習環(huán)境,使學習的內(nèi)容富有吸引力,更能激發(fā)學生的學習興趣。在講授聲音的發(fā)生時,可讓學生用手摸摸自己的喉嚨,讓學生驚奇的發(fā)現(xiàn)原來每天都聽到的聲音是由聲帶的振動而產(chǎn)生的等等,這樣可以集中學生的注意力,激發(fā)學生的興趣,使學生在掌握物理基礎(chǔ)知識和技能的同時,了解這些知識的實用價值,懂得在社會中如何對待和應用這些知識,培養(yǎng)學生的科學意識和應用能力。
3、 采用靈活多樣的教學方式
有效物理課堂教學離不開啟發(fā)講授式、實驗探究式、小組合組式、自主學習式、科學研究式等多種教學方式?鬃釉凇墩撜Z》中指出了“悟”的邊緣狀態(tài)是“憤”、“悱”。說出了啟發(fā)教學的精髓。通過啟發(fā)讓學生達達“憤悱”的狀態(tài):“心求通而尚未通,口欲言而未能言”。 探究式教學有多種形式,靈活運用,把握好提出問題這個要素,讓問題貫穿整個教學過程,成為課堂的中心。愛因斯坦講:“提出一個問題比解決一個問題更重要”。通過靈活多樣的教學讓學生經(jīng)歷真實的學習過程,一堂有效的物理課,必須使所有學生都經(jīng)歷“真實的學習過程”!罢鎸崱保w現(xiàn)在學生從不懂到懂、不會到會、模糊到清晰、錯誤到正確、失敗到成功的過程之中;體現(xiàn)在教師的循循善誘、真誠幫助、嚴格要求和規(guī)范訓練的方法之中;體現(xiàn)在學生不同方法不同過程的交流、不同思想不同觀點的碰撞和懷疑、爭論、發(fā)散、統(tǒng)一以及自圓其說之中;體現(xiàn)在教師真情實感的批評和表揚之中;體現(xiàn)在學生有充分的時間獨立思考、有個性的語言表達和有膽魄的對一切權(quán)威的否定之中;體現(xiàn)在教師機敏地捕捉動態(tài)生成的教育教學資源,對預設教案的必要調(diào)整和舍棄之中。真實的,才是最美的、最精彩的。
4、發(fā)揮多媒體技術(shù)在物理課堂教學中的優(yōu)勢。
創(chuàng)建物理情景、渲染氣氛,增強學生求知的興趣。在課堂教學中合理借助于多媒體技術(shù),可以輕松的引領(lǐng)學生進入直觀、形象、甚至虛擬的場景,使學生猶如身臨其境,學習興趣倍增。如在講授 "曲線運動”這一節(jié)時,教師利用多媒體技術(shù)播放過山車情景來引入新課,學生會被刺激的情景深深吸引,有的還會想起自己的親身經(jīng)歷,有的還會以后去試試。教師適時提出問題:在高處,為什么過山車在軌道的下面也不掉下來?其中包含了什么物理道理?這樣可啟發(fā)學生的思維,教師再結(jié)合其他生活中的例子,指導學生思考提出假設,這會給學生產(chǎn)生難以忘懷的印象,從而加深對光沿直線傳播的認識。
5、重視培養(yǎng)學生的思維能力
利用猜想調(diào)動學生思維的積極性。猜想的過程是以學生為中心的思維發(fā)散過程,通過猜想力的鍛煉和培養(yǎng),激發(fā)和保持學生研究物理問題的濃厚興趣和欲望,從而使學生自覺地、積極地去探求物理知識。這對調(diào)動學生學習的積極性、主動性能起到重要作用。
利用猜想可以提高學生的分析力、觀察力、操作力和其他方面的技能,啟發(fā)思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力?梢允刮锢斫虒W過程變成學生積極參與的智力活動過程,鍛煉和培養(yǎng)了學生的概括能力、探討研究問題的能力,使學生的思維得到發(fā)展,為創(chuàng)造力的孕育、萌發(fā)創(chuàng)造了條件。
總之。一堂有效物理課的教學,需要有豐富的“知”和“識”,“知”和“識”是黃金搭擋,只有“知”,而沒有“識”,那只能是個容器,所學的東西不能內(nèi)化為自己的血液,只能是一種外加的累贅,有了“識”,才能化死為活,化古為今,為我所用,更要有真摯的情感與探索體驗,這是任何時候評價有效物理課堂教學的底線。檢驗的標準就是學生的接受程度與效果。在課堂上,主要考查學生有無切實掌握這些知識,并將這些新知識納入自己原有的知識體系中融會貫通。這本身也是一種能力。同時,還要了解獲得知識的過程,看學生在學習過程中是否積極主動地跟進、共鳴和投入,每一個學生是否在原有基礎(chǔ)上得到了盡可能大的進步與發(fā)展。在致力于面向全體學生的同時,是否能使“優(yōu)等生”“吃得飽”,讓“暫困生”“吃得了”,真正學有所得,各有發(fā)展。要充分開展課堂有效教學,一切要從教學的實際出發(fā),順應學生的學情、講究實效,正確處理好教、學、練關(guān)系,靈活運用各種教學策略和手段,采用科學的教學方法,全面有效的提高課堂效率。
高中物理教學設計12
教材分析
本節(jié)重點講述了人造衛(wèi)星的發(fā)射原理,推導了第一宇宙速度,并介紹了第二、第三宇宙速度。人造衛(wèi)星是萬有引力定律在天文學上應用的一個非常重要實例,是人類征服自然的見證,體現(xiàn)了知識的力量,是學生學習了解現(xiàn)代科技知識的一個極好素材。教材不但介紹了人造衛(wèi)星中一些基本理論,更是在其中滲透了很多研究實際物理問題的物理方法。學生通過行星的運動一節(jié)已經(jīng)知道了行星的運動規(guī)律,因此在分析人造衛(wèi)星的運動學特點,和動力學特點可采取類比的方法,近而進一步理解應用萬有引力定律分析天體運動的方法。因此,本節(jié)課是“萬有引力定律與航天”中的重點內(nèi)容,是學生進一步學習、研究、探索天體物理問題的理論基礎(chǔ)。另外,學生通過對人類在宇宙航行領(lǐng)域中的偉大成就及我國在航天領(lǐng)域成就的了解,增強學生的民族自信心和自豪感。
學情分析
學生已掌握了運動的合成與分解、牛頓運動定律、圓周運動等章節(jié)的理論。并在本章之前學習了天體的運動,和萬有引力定律的知識,能運用萬有引力定律揭示一些天體運動的特點。學生可以類比行星運動的特點原理自己分析人造衛(wèi)星的規(guī)律。另外學生也可以利用前面的知識和對宇宙奧秘的好奇心來探索人造衛(wèi)星的發(fā)射及宇宙速度。學生可以通過聯(lián)想上一章所學的對平拋物體的運動的處理方法來探究牛頓的思考,以地心為參考系平拋出去的物體從空間運動效果上可分解為指向地心的自由落體運動和繞地心的勻速圓周運動。而這兩個分運動都是變速度運動,它們都需要一個指向地心的力來維持它們各自的運動狀態(tài)。因此萬有引力就有要改變兩個運動狀態(tài)的效果,即要既要產(chǎn)生自由落體加速度又要產(chǎn)生向加速度。當萬有引力只能提供向心力時,自由落體加速度就變成零,這樣平拋出去的物體就落不下來了,從而得到第一宇宙速度。再根據(jù)圓周運動和機械運動的知識可知道速度再大一些會做橢圓運動或擺脫地球?qū)λ募s束。這樣,人們就可以到更遠的地方去探索宇宙的奧秘了……
教學目標
知識與技能
1.了解人造衛(wèi)星的有關(guān)知識
2.分析人造衛(wèi)星的運動規(guī)律
3.掌握三個宇宙速度的物理意義,
4.會推導第一宇宙速度;
5.簡單了解航天發(fā)展史;
6.能用所學知識求解衛(wèi)星基本問題。
過程與方法
1.培養(yǎng)學生觀察數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)的能力;
2.培養(yǎng)學生科學推理、探索能力;
3.培養(yǎng)學生在處理實際問題時,如何 構(gòu)建物理模型的能力;
4.學習科學的思維方法培養(yǎng)學生歸納、分析和推導及合理表達能力。
情感態(tài)度與價值觀
介紹世界及我國航天事業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,激發(fā)學習科學,熱愛科學的激情,增強民族自信心和自豪感。
教學重點:
衛(wèi)星運行的動力學特點規(guī)律,第一宇宙速度的推導。
教學難點:
1.衛(wèi)星的運行速度與發(fā)射速度的區(qū)別;
2.第一宇宙速度是衛(wèi)星發(fā)射的最小速度,是衛(wèi)星運行的最大速度
教學過程
新課引入
教師:仰望星空,浩瀚的宇宙蒼穹給人以無限遐想,千百年來,人類一直向往能插上翅膀飛出地球,去探索宇宙的奧秘,李白的“俱懷逸興壯思飛,欲上青天攬明月”是怎樣的一種豪情?到今天這一夢想實現(xiàn)了嗎?
學生:實現(xiàn)了。(激起學生興趣)
教師:世界上第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射,揭開了人類探索宇宙的新篇章。
提問(1):1.世界上第一顆人造衛(wèi)星是哪一年由哪一國家發(fā)射的?
2.我國哪一年發(fā)射了自己的人造衛(wèi)星?
3.迄今我國共發(fā)射了多少顆人造衛(wèi)星?
教師:從1970年4月24日東方紅一號的成功發(fā)射,到2007年10月24日嫦娥一號發(fā)射
我國發(fā)射人造衛(wèi)星和其他探測器60多個,他們分別在通信,氣象,探測,導航等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
引入新課。
一、人造衛(wèi)星規(guī)律的探究
教師:現(xiàn)在我們地球上空有這么多衛(wèi)星,他們運行的速度一樣嗎?他們是怎樣被發(fā)射升空的今天我們就通過的學習來解決這一問題。
教師:這是我國目前發(fā)射的部分衛(wèi)星的運行規(guī)律的數(shù)據(jù)。
提問觀察數(shù)據(jù)思考:
1.不同衛(wèi)星的其運行軌道相同嗎?
2.不同的衛(wèi)星運行時有什么規(guī)律?
3.你能試著用你學過的知識解釋為什么有這樣的規(guī)律嗎?
衛(wèi)星名稱 衛(wèi)星質(zhì)量(kg) 軌道近地點(km) 軌道遠地點(km) 運行周期(h)
返回型遙感衛(wèi)星 2100 205 315 1.48
東方紅2號甲通信衛(wèi)星 441 35786 35863 23.9
東方紅2號試驗通信衛(wèi)星 461 35469 35782 23.76
返回型遙感衛(wèi)星 2100 175 400 1.5
風云1號A 750 900 901 1.7
巴達爾1 50 210 992 [高考資源網(wǎng)KS5U.COM] 1.57
大氣1號 873 900 1.712
學生:1.觀察數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
2.合作交流,類比行星運動特點分析人造衛(wèi)星的`運行特點。
3.試著從力和運動的角度分析問題。
教師引導學生發(fā)現(xiàn)。
人造衛(wèi)星運行特點運動學特點:(板書)
1.軌跡:橢圓 有的近似為圓
2.人造衛(wèi)星的半徑不同,其運行的周期也不同,而且半徑越大,其周期越大。
3.類比行星運動分析原因,衛(wèi)星圍繞地球作勻速圓周運動,需要向心力。
地球和衛(wèi)星之間的引力提供向心力。
4.學生自己應用前面萬有引力知識分析
衛(wèi)星與地球間的萬有引力提供了向心力(板書)
。1)由 得 ,
∴r越大,v越。
。2)由 得 ,
∴r越大, 越。
。3)由 得 ,
∴r越大,T越大
教師小結(jié):衛(wèi)星繞地運轉(zhuǎn)軌道半徑越大,速度越小、角速度越小、周期越大;(板書)
演示課件:幾顆不同軌道衛(wèi)星同時繞地運行動畫,從而直觀判斷以上變化關(guān)系
二、應用知識解決問題
教師:學習了衛(wèi)星的相關(guān)知識,我判斷一下下列幾種軌道哪一種是可能的為什么?
思考問題1:
下圖中,有三顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運動,它們運行的軌道
可能是 ,不可能是 。
學生:分組討論闡述觀點
教師:結(jié)合學生討論引導學生從動力學角度解決問題。
衛(wèi)星近似做勻速圓周運動,需要向心力,且向心力時刻指向圓心。所以地球與衛(wèi)星之間指向地心的萬有引力提供向心力,所以衛(wèi)星作圓周運動的圓心應該是地心。
思考問題2:
如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星,
1.試比較三顆衛(wèi)星的線速度、角速度、加速度、周期,萬有引力的關(guān)系。
2.如果c 的速度增加,能否與同軌道的b相撞。
三、衛(wèi)星發(fā)射原理
教師:過渡:不同的軌道的衛(wèi)星其速度不同,那人類是怎樣將衛(wèi)星發(fā)送到指定軌道上的呢?
介紹牛頓的衛(wèi)星設想(FLASH)
教師引導:我們拋一物體怎樣才能拋的遠?
討論:依據(jù)平拋運動學生知道:速度越大,越遠,那速度足夠大,又有什么現(xiàn)象?
學生探討:統(tǒng)一結(jié)論:不落回地球。
教師總結(jié):這時由于有引力在,衛(wèi)星想落回地面,但有一定的速度又落不回地面就形成了衛(wèi)星?
思考:物體需要多大的發(fā)射速度,才能剛好貼著地面轉(zhuǎn)?
學生討論
教師點撥:這時(r=R)
學生
得出第一宇宙速度7.9 km/s
四、宇宙速度
1.第一宇宙速度7.9 km/s
定義:人造衛(wèi)星在地面附近繞地球作勻速圓周運動所必須具有的速度。
思考:發(fā)射什么樣的衛(wèi)星最容易?
統(tǒng)一結(jié)論:高軌道發(fā)射衛(wèi)星比低軌道發(fā)射衛(wèi)星困難,原因是高軌道發(fā)射衛(wèi)星時火箭要克服地球?qū)λ囊ψ龈嗟墓Α?/p>
以第一宇宙速度發(fā)射衛(wèi)星時其剛好能在地球表面附近作勻速圓周運動;如果衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度,衛(wèi)星將落到地面而不能繞地球運轉(zhuǎn);
進入半徑越大的軌道,所需要的發(fā)射V 越大。
思考:這與剛才得出的半徑越大的軌道,所需要的 運行速度V 越小矛盾嗎?
討論:
人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度是兩個不同的概念。
(1)發(fā)射速度
所謂發(fā)射速度是指被發(fā)射物在地面附近離開發(fā)射裝置時的初速度,并且一旦發(fā)射后就再無能量補充,被發(fā)射物僅依靠自己的初動能克服地球引力上升一定的高度,進入運動軌道。要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星,發(fā)射速度不能小于第一宇宙速度。若發(fā)射速度等于第一宇宙速度,衛(wèi)星只能“貼著”地面近地運行。如果要使人造衛(wèi)星在距地面較高的軌道上運行,就必須使發(fā)射速度大于第一宇宙速度。
。2)運行速度:是指衛(wèi)星在進入運行軌道后繞地球做勻速圓周運動的線速度。當衛(wèi)星“貼著”地面運行時,運行速度等于第一宇宙速度。根據(jù) 可知,人造衛(wèi)星距地面越高(即軌道半徑r越大),運行速度越小。實際上,由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑,所以衛(wèi)星的實際運行速度一定小于發(fā)射速度。
。ò鍟┻\行速度 指衛(wèi)星在穩(wěn)定的軌道上繞地球轉(zhuǎn)動的線速度
發(fā)射速度 指被發(fā)射物體離開地面時的水平初速度
類比得出:
(板書)2.第二宇宙速度(脫離速度):
、僖饬x:使衛(wèi)星掙脫地球的引力束縛,成為繞太陽運行的人造行星的最小發(fā)射速度。[Ks5u.com]
、谌绻嗽焯祗w的速度大于11.2km/s而小于16.7km/s,則它的運行軌道相對于太陽將是橢圓,太陽就成為該橢圓軌道的一個焦點。
。ò鍟3.第三宇宙速度(逃逸速度):
①意義:使衛(wèi)星掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。
②如果人造天體具有這樣的速度并沿著地球繞太陽的公轉(zhuǎn)方向發(fā)射時,就可以擺脫地球和太陽引力的束縛而邀游太空了。
這個速度目前能做到嗎?教師介紹以第三速度發(fā)射的探測器,先驅(qū)者一號。
教師小結(jié):只有你想不到的,沒有你做不到的。
隨著科學技術(shù)的發(fā)展,我們探測太空的腳步會越走越快,越走越遠。也許有一天我們也能到其它星球旅游定居。
但是今天我們就必須掌握一些必備知識。也就是我們這節(jié)課的重點。
分層練習:
C類
1.關(guān)于第一宇宙速度,下面說法:①它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度;②它是發(fā)射人造衛(wèi)星進入近地圓軌道的最小速度;③它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度;④它是發(fā)射人造衛(wèi)星進入近地圓軌道的最大速度。以上說法中正確的有( )
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
B類
2.對于繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星,下列說法正確的是( )
A.人造地球衛(wèi)星的實際繞行速率一定大于7.9km/s
B.從衛(wèi)星上釋放的物體將作平拋運動
C.在衛(wèi)星上可以用天平稱物體的質(zhì)量
D.我國第一顆人造地球衛(wèi)星(周期是6.84×103s)離地面高度比地球同步衛(wèi)星離地面高度小
A類
3.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在同一平面內(nèi)沿不同的軌道繞地球做勻速圓周運動,且繞行方向相同,已知RA<RB<RC 。若在某一時刻,它們正好運行到同一條直線上,如圖所示。那么再經(jīng)過衛(wèi)星A的四分之一周期時,衛(wèi)星A、B、C的位置可能是( )
高中物理教學設計13
一、基于問題為中心的課堂教學存在的主要問題
1、問題脫離學生的接受范圍
高中物理課堂教學,很多課程的講述老師要提前做好基礎(chǔ),設計好本節(jié)課要講述的課程內(nèi)容,提出問題并且還要去解決問題。但是很多教師在課堂教學中往往不能隨機應變,一味地照本宣科,不能很好地引起學生的學習興趣,學生學習的主觀能動性就會降低。教師在授課過程中拋出的問題學生不能很好地回答的時候,就說明老師設計的問題脫離了學生的認知水平,盡管老師設計的課程內(nèi)容是自己十分的熟悉的,但是應該從學生的認知角度出發(fā),很多老師會忽視這一點。不能很好地幫助學生去簡化問題以及分析問題,沒有將課堂的問題提問發(fā)揮到最大化。
2、課堂問題設計重視結(jié)果、忽略過程
物理是實驗性很強的課程,除了做實驗就是老師講解,但是老師在問題的設計方面沒有很好地幫助學生去真正地解決問題,盡管老師設計了問題讓學生來作答,但是在課堂有限的教學時間內(nèi),老師給予學生獨立思考回答問題的時間少之又少,學生在一個知識還沒有完全掌握的情況下,接下來又有新的問題與知識出現(xiàn),灌輸式的課堂教學方式,使得學生的思考時間不足,并且在課堂老師的教學氛圍中,學生的回答時間十分短暫,當一個學生的回答不足以引起老師的興趣的時候,老師就會將目標轉(zhuǎn)向下一個學生,這樣在一定程度上很容易引起學生的消極心理,學生不能很好地將注意力放在學習上。所以在課堂教學過程中,問題的解答過程要重于解答結(jié)果,學生掌握知識是掌握這門知識的學習方法與技巧,而不是結(jié)果。這一點要引起教師的注意。
二、基于問題為中心的高中物理課堂
基于生處于思維成長的黃金階段,老師要做的就是利用自己的學科知識特點,全面培養(yǎng)學生的思維與創(chuàng)新能力,更好地幫助學生快速有效地去吸收知識,打破思維定式,減少學生的學習負遷移,提高學生解決問題的能力與意識,真正地實現(xiàn)課堂教學建立在以問題為中心,讓學生提升解決問題的意識。
1、基于問題為中心的習題課的講解
以往的課堂習題課的教學方式是在老師講完這一節(jié)課的內(nèi)容后,給學生留出一定時間去解答課后的習題,然后在一定的時間之后,老師帶領(lǐng)學生去講解,這種解答問題的過程,首先學生的做題時間有限,其次是老師讓學生自己去做,然后老師再進行講解,不能幫助學生去分析習題,只是重視解決這一道題,而不是教授學生掌握解答同一種類型的題型,學生在遇到類似題型的時候不能更好地去解答。所以在習題課的講解過程中,老師應該講述該類型的題型,學生掌握這種方法,對于以后遇到類似的題型也很容易去解答。
例:質(zhì)量為m的物體放在水平位置的鋼板C上,與鋼板的動摩擦因數(shù)為μ。由于受到相對于地面靜止的光滑導槽A、B的控制,物體只能沿著水平導槽運動,F(xiàn)在使鋼板以速度v⒈的向右勻速運動,同時用力F拉動物體(方向沿導槽方向)使物體以速度v2沿導槽勻速運動,求拉力F的大小。
分析:此道題目中摩擦力不再是一個方向向上的,而延伸至平面上的摩擦力分析,結(jié)合相對運動,難度較大。
設計問題:
。1)物體的.運動過程中,共受到幾個力的作用,各個力的方向如何。
(2)物體相對于鋼板的運動方向是怎樣的。
2、基于問題為中心的實驗課
物理學科是一門實驗性非常強的課程,但是在有限的時間內(nèi)還要做實驗,所以很大程度上學生真正自己去動手做實驗的時間是十分少的,大部分情況下是在老師的演示下進行的。
中學物理課程的實驗課程的教學,要以問題為引導,將實驗課程的學習變?yōu)樘骄渴降膶嶒炚n程。在關(guān)于電力這一學科知識中,老師要通過讓學生自己動手做實驗來真正意義上明白什么是電力,以及其具體的操作流程,更好地幫助學生提高獨自解決問題的能力。
課堂知識的學習在于掌握正確的學習方法與技巧,而不是死記硬背。所以,在素質(zhì)教育的今天,如何更好地幫助學生提高學習的能力,需要老師以及學生的共同努力。
高中物理教學設計14
一、內(nèi)容
人教版普通高中課程標準試驗教科書物理必修2第六章第4節(jié)《萬有引力理論的成就》
二、教學分析
1、教材分析
本節(jié)課是《萬有引力定律》之后的一節(jié),內(nèi)容是萬有引力在天文學上的應用。教材主要安排了“科學真是迷人”、“計算天體質(zhì)量”和“發(fā)現(xiàn)未知天體”三個標題性內(nèi)容。學生通過這一節(jié)課的學習,一方面對萬有引力的應用有所熟悉,另一方面通過卡文迪許“稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn),促進學生對物理學史的學習,并借此對學生進行情感、態(tài)度、價值觀的學習。
2、教學過程概述
本節(jié)課從宇宙中具有共同特點的幾幅圖片入手,對萬有引力提供天體圓周運動的向心力進行了復習引入萬有引力在天體運動中有什么應用呢?接下來,通過“假設你成為了一名宇航員,駕駛宇宙飛船……發(fā)現(xiàn)前方未知天體”,圍繞“你有什么辦法可以測出該天體的質(zhì)量嗎”全面展開教學。密度的計算以及海王星的發(fā)現(xiàn)自然過渡和涉及。在教材的處理上,既立足于教材,但不被教科書所限制,除了介紹教科書中重要的基本內(nèi)容外,關(guān)注科技新進展和我國天文觀測技術(shù)的發(fā)展,時代氣息濃厚,反映課改精神,著力于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。
三、教學目標
1、知識與技能
。1)通過“計算天體質(zhì)量”的'學習,學會估算中數(shù)據(jù)的近似處理辦法,學會運用萬有引力定律計算天體的質(zhì)量;
。2)通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”,“成功預測彗星的回歸”等內(nèi)容的學習,了解萬有引力定律在天文學上的重要應用。
2、過程與方法
運用萬有引力定律計算天體質(zhì)量,體驗運用萬有引力解決問題的基本思路和方法。
3、情感、態(tài)度、價值觀
。1)通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”、“成功預測彗星的回歸”的學習,體會科學定律在人類探索未知世界的作用;
。2)通過了解我國天文觀測技術(shù)的發(fā)展,激發(fā)學習的興趣,養(yǎng)成熱愛科學的情感。
四、教學重點
1、中心天體質(zhì)量的計算;
2、 “稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn),加強物理學史的教學。
五、教學準備
實驗器材、PPT課件等多媒體教學設備
六、教學過程
(一)圖片欣賞復習引入
通過幾張宇宙圖片的欣賞,學生體驗宇宙中螺旋的共同特點,萬有引力提供向心力是天體都遵循的規(guī)律。那么,萬有引力定律在天體運動中還有哪些具體的應用呢?讓我們一起進入本章《萬有引力理論的成就》的學習。
(二)創(chuàng)設情境解決中心問題
情境創(chuàng)設:假如你成為了一名宇航員,駕駛宇宙飛船航行在宇宙深處,突然,前方一美麗的天體出現(xiàn)在你的面前。你先關(guān)閉了宇宙的發(fā)動機,然后飛船剛好繞美麗天體做了完美的圓周運動,繞行一周后,飛船就平穩(wěn)的降落在了星球上。
合作討論:你有什么辦法可以測得這一神秘天體的質(zhì)量嗎?
。▽W生通過小組探究,教師巡回指導,形成自己本組的意見,由小組選出的代表來向全班展示自己思考的結(jié)果。)
小組代表講解展示:
思路一:測出宇宙飛船繞行一周的時間和軌道半徑,根據(jù)萬有引力提供向心力,即:從而得出星球(中心天體)的質(zhì)量
思路二:根據(jù)宇航員降落在星球表面上后,重力近似等于萬有引力,即:得出在思路二完成之后,緊接著問題:如何測得星球表面的重力加速度g呢?
。▽W生討論回答,現(xiàn)場教師展示借助小球的自由落體運動,通過現(xiàn)代技術(shù)“傳感器”現(xiàn)場完成重力加速度的測量。)
設計說明:
1、通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設,圍繞”如何測得星球的質(zhì)量?”這一中心問題展開學生的討論活動,在讓學生覺得有趣味的同時,通過小組討論、合作學習來促使學生創(chuàng)造性的思考、解決本節(jié)課的中心問題。
2、多媒體和現(xiàn)代測量方法——傳感器讓學生感受技術(shù)帶來的便捷。
(三)物理學史展現(xiàn)人文魅力
啟示:一旦測出了引力常量G,那么就可以利用公式得到地球的質(zhì)量了。
1798年,卡文迪許通過自己設計的扭秤實驗,成功得到了引力常量的值。因此卡文迪許把自己的實驗說成是“稱量地球的重量”,是不無道理的。
而正是這段故事,讓一個外行人、著名文學家馬克·吐溫滿懷激情的說:“科學真是迷人。根據(jù)零星的事實,增添一點猜想,竟能贏得那么多的收獲!”
。ㄋ模┱n堂延伸——如何得到這一天體的密度?
設計說明:在這一問題中,老師提示了球體的體積公式,然后就把時間交給學生了。學生進行了積極的演算,可得到的答案有兩種,一種是帶有半徑的,而另一種則是把半徑約分掉的!盀槭裁窗霃娇梢约s掉呢?”這一問題又再一次促進了學生的思考。而這也保證了課堂的開放性。
。ㄎ澹┌l(fā)現(xiàn)未知天體
視頻:“海王星的發(fā)現(xiàn)”,——展現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)的足跡,注重學生進行科學態(tài)度和情感。
諾貝爾物理學獎獲得者、物理學家馮勞厄說:“沒有任何東西像牛頓引力理論對行星軌道的計算那樣,如此有力的樹立起人們對年輕物理學的尊敬。從此以后,這門自然科學成了巨大的精神王國……”
(六)課堂小結(jié)與反饋簡單回顧本節(jié)課的教學內(nèi)容
七、板書設計:
第4節(jié)《萬有引力理論的成就》
(1)圖片欣賞,引入新課
(2)測中心天體的質(zhì)量
。3)卡文迪許——人文魅力
(4)應用
、贉y天體密度
、诎l(fā)現(xiàn)未知天體
八、教學反思:
本節(jié)課在教學設計上創(chuàng)造性的使用教材,通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設,讓學生在極大的趣味中完成了本節(jié)中心內(nèi)容的教學。學生的學習過程脈絡清晰。物理學家的人文魅力學生也有一定的感知。
高中物理教學設計15
【教材分析】
本節(jié)是人教版高中《物理》必修2第五章第7節(jié),是《曲線運動》一章的最后一節(jié)。學習本節(jié)內(nèi)容既是對圓周運動規(guī)律的復習與鞏固,又是后面繼續(xù)學習天體運動規(guī)律的基礎(chǔ),具有承上啟下的作用。教材安排了鐵路的彎道,汽車過拱橋,航天器中的失重現(xiàn)象,離心現(xiàn)象四個方面的內(nèi)容,如果面面俱到,難免會蜻蜓點水,為了在教學中突出重點、分散難點,我將教材內(nèi)容進行了重新整合,分兩課時完成。本課為第一課時主要討論鐵路彎道的設計意圖!緦W情分析】通過前面的學習,學生已經(jīng)對圓周運動有了較為清晰地認識,但是對于向心力的概念理解還不夠深入。同時高一的學生思維活躍,求知欲強,他們很希望參與到課堂中來,自主的解決問題!救S學習目標】過程與方法知識與技能情感態(tài)度和價值觀經(jīng)歷觀察思考,自主探究,交流討論等活動進一步理解向心力的概念。
能在具體問題中找到向心力的來源培養(yǎng)學生的團隊精神,合作意識;感悟科學的嚴肅性,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W風教學重點和難點:在具體問題中找到向心力的來源
【教學策略】
1.教法:使用情境激趣、設疑引導、適時點撥的方式引領(lǐng)學生的學習;
2.學法:學生在教師的引領(lǐng)下,通過觀察現(xiàn)象、自主探究、交流討論等方式參與到課堂中來,體驗求知樂趣,成為學習的主人。
3.教學資源:
。1)多媒體課件;
。2)自制教具:車輪模型、彎道模型;
【教學過程】
一、設置情景、引入新課
首先,播放一段4.28膠濟鐵路火車事故的視頻動畫,將學生的注意力吸引到火車轉(zhuǎn)彎這一具體情境中來。我就此提出兩個問題:1.火車轉(zhuǎn)彎時的限定速度是怎樣規(guī)定的?2.火車超速時為什么容易造成脫軌事故?學生帶著問題進入課堂,既引起了他們的興趣,又為他們的學習指明了方向。
二、復習鞏固、明確方法
我通過提問的方式,幫助學生回憶計算向心力的常用公式,然后,設置情景,讓學生對做圓周運動的物體做出受力分析并找到向心力的來源。
情景一:物塊隨圓盤做勻速圓周運動。
情景二:小球在杯子內(nèi)壁做圓周運動。此情景并沒有直接展示給學生,而是提出問題:“你能不用手接觸小球,而不使小球落入杯底嗎?注意,要保證杯口朝上!弊寣W生自己設計出小球的運動方式,并對杯中小球的運動情況作出受力分析。通過這種方式讓學生參與到課堂中來,提高了學生的學習興趣。而后,教師做出總結(jié):分析圓周運動問題,就是要通過運動分析求出物體需要多大的向心力,通過受力分析找到誰在提供向心力,從而建立供需平衡方程,這是解決圓周運動問題的一般思路。
三、設疑引導、自主探究
這一部分集中了本節(jié)的重點和難點,為了降低學習難度,我巧設梯度,從以下三個部分組織教學:
1.認識火車車輪的結(jié)構(gòu)特點
首先教師播放視頻,分別展示火車在水平面和水平彎曲軌道上的運動,學生通過觀察和對比,認識到火車轉(zhuǎn)彎要靠鐵軌和車輪的作用。然后學生觀察車輪和軌道結(jié)構(gòu),描述火車車輪結(jié)構(gòu)特點。學生遇到困難時,教師利用自制教具──模型車輪,加深學生對車輪結(jié)構(gòu)的印象,并提示學生思考車輪輪緣的作用。
進一步提出問題:生活中還有什么地方用到了類似的輪子結(jié)構(gòu)?通過學生的回答,和圖片的展示(學校門口的電動拉門的輪子),使學生認識到這一結(jié)構(gòu)在生活中也是常見的,從而拓展了學生的認識。接著提問學生:你認為火車在水平軌道上轉(zhuǎn)彎時向心力來自哪里?經(jīng)過觀察和思考,學生已經(jīng)不難想到向心力的來源。而后追問:你認為這樣的轉(zhuǎn)彎方式有什么弊端嗎?學生通過思考,結(jié)合上課之初播放的視頻,不難回答出這樣做的危害性。
2.真實的火車彎道的情況
那么設計師有什么好的方法嗎?通過提問,了解學生對實際鐵路彎道特點的認識情況。而后通過圖片,使學生認識鐵路彎道處內(nèi)軌低而外軌高的特點;從而發(fā)出疑問,彎道處這樣設計的用意何在呢?
提示學生從受力分析入手,找到此時向心力的來源,并要求學生畫出受力分析圖。
除了正確的分析外,學生很可能將重力與支持力的合力畫成沿斜面向下,這是對彎道的圓心位置分析不清造成的,對學生可能做出的兩種向心力的方向,我不直接評論對錯,而是使用自制教具,展示給學生彎道處路基的特點,讓學生有所參照。學生不難發(fā)現(xiàn),彎道的內(nèi)側(cè)與碗的內(nèi)壁相似,進而認識到和杯子內(nèi)壁的相似性,把小球在杯子內(nèi)壁的運動與火車在彎道處的運動作對比分析。經(jīng)過這樣兩步,學生已經(jīng)不難得出正確的受力分析。成功的突破了這一教學難點。
然后趁熱打鐵,引導學生從定性到定量,寫出重力與支持力的合力的表達式,為下一步的學習做好準備。
3.假如你是設計師
為了解決開課時提出的兩個問題,我設計了第三部分──假如你是設計師。
首先,設置情境:你設計了一段半徑為r,傾角為θ的鐵路彎道,你會如何規(guī)定火車轉(zhuǎn)彎的速度?提示學生從解決圓周運動一般本思路出發(fā),從供需平衡關(guān)系入手,列出方程,從而得出限定速度的表達式。從表達式的得出過程,引導學生理解,限定速度的規(guī)定實際是為了保證由重力和支持力的'合力提供向心力,從而避免車輪和鐵軌間的擠壓,保證行車安全。
接著,通過演示實驗,讓學生觀察在杯內(nèi)轉(zhuǎn)動過快的小球從杯中飛出的過程,提示學生思考,如果火車速度過快會怎么樣呢?學生已經(jīng)不難認識到火車速度過快會使火車脫軌的問題。而后引導學生用供需平衡條件來解釋這一問題,深化了學生認識。為了突出重點,這里不提出離心現(xiàn)象這一問題。只是通過現(xiàn)象的分析和認識為離心現(xiàn)象的教學做好鋪墊。
四、總結(jié)方法、完善認識
通過本節(jié)的教學不僅要使學生認識到解決圓周運動問題的一般方法,更重要的是使他們認識到火車轉(zhuǎn)彎的模型在生活中是普遍存在的,認識到生活中的簡單現(xiàn)象往往就是解決實際問題的靈感的來源。進一步啟發(fā)學生,還有哪些生活中的運動也使用了相同的設計思想?使學生認識到自行車轉(zhuǎn)彎、汽車轉(zhuǎn)彎也有相似的情況,從而從特殊到一般,深化學生的認識。同時通過對事故原因的科學分析,使學生認識到尊重規(guī)律的重要性,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。
五、布置作業(yè)、課后拓展
課后作業(yè)是學生再學習的重要途徑,本節(jié)課后我安排了兩項作業(yè)。旨在讓學生鞏固知識的同時,認識物理與社會的聯(lián)系,將對學生的知識教育和情感教育引向課外。
1.課后練習題。
2.了解中國鐵路提速情況,查找資料,提出你對鐵路建設的建議!究傮w設計思想】本節(jié)課的設計思想是借助問題給學生一個思維的支點,在教師的引領(lǐng)下,從分析生活中的簡單現(xiàn)象入手,找到一般規(guī)律。在新的問題情境中思考、發(fā)現(xiàn)生活中的模型。通過類比,把日常生活中的知識聯(lián)系到新問題的解決當中,在加深知識理解的過程中,也培養(yǎng)了分析應用能力。同時,通過對事故原因的分析,培養(yǎng)學生嚴謹科學的分析方法和認真負責的工作態(tài)度。體現(xiàn)“從生活走向物理、從物理走向社會”的物理教學理念。
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