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高中物理教學設計方案(14篇)

格式:DOC 上傳日期:2023-02-07 09:00:05
高中物理教學設計方案(14篇)
時間:2023-02-07 09:00:05     小編:zdfb

為了確保事情或工作得以順利進行,通常需要預先制定一份完整的方案,方案一般包括指導思想、主要目標、工作重點、實施步驟、政策措施、具體要求等項目。方案能夠幫助到我們很多,所以方案到底該怎么寫才好呢?以下是小編給大家介紹的方案范文的相關內容,希望對大家有所幫助。

高中物理教學設計方案篇一

本節課打破以往的教學結構,將摩擦力作為一個整體來逐步研究,而不是分別研究靜摩擦力和滑動摩擦力的產生條件、方向和大小,使得學生更全面的從本質上掌握摩擦力的特點。

本節課的教學有三大特點:

1、采用“學習即研究”的理念展開教學,讓學生通過自己的觀察和感受來提出所要研究的問題,并圍繞提出的問題,設計實驗方案,來解決問題。讓學習的過程轉變為研究的過程,從而實現物理學習的本質。

2、采用體驗式的學習方法,通過就地取材的物品來進行小實驗,看似簡單易操作,但卻能帶給學生最真實的體驗,讓學生有最直接的感受。

3、采用知識教育和科學方法教育融于一體,通過實踐找規律,讓學生通過觀察與類比、猜想與假設、實驗與歸納、控制變量法、描點作圖法等探究物理問題的基本方法,歸納出摩擦力的特點。

本節內容是學生已具有一定初中知識背景下,進一步來理解摩擦力的產生條件,摩擦力方向的判斷以及影響摩擦力大小的因素。

(一)學情分析

1.學生初中已經學習了力的概念并可應用二力平衡進行計算靜摩擦力的大小;

2.在初中階段對摩擦力有定性了解,但不夠深入高中階段加以細化;

3.在初中學習電阻時用到過控制變量法歸納出摩擦力的特點。

(二)教材分析

本節課選自人教版普通高中物理必修1第三章第三節p57-p61,本節內容是在初中摩擦力知識基礎上的延伸。是本章教學的重點,難點,也是高中物理中對物體進行受力分析的重點和難點。大家在初中已接觸過摩擦力的學習,高中應從更深的一個層面來認識摩擦力,靜摩擦力的問題很復雜,具體表現出“動中有靜,靜中有動”,有時似乎又是“若有若無,方向不定”。本節課,我力求使學生們可以正確認識靜摩擦力。

(一)知識與技能

1、知道什么是靜摩擦力;可以根據二力平衡的知識判斷靜摩擦力的大小和方向。

2、可以列舉說明靜摩擦力在生活中的應用,明白最大靜摩擦力的決定因素有哪些。

(二)過程與方法

1、通過演示及動手體驗,培養學生的觀察和操作能力。

2、通過對靜摩擦力的教學,可以使學生形成在生活中認識“力”的科學素養。

(三)情感態度與價值觀

1、通過對最大靜摩擦力進行的實驗探究及數據分析,使學生感受到實踐是檢驗真理的唯一標準,更好的培養學生尊重事實和實事求是的科學態度。

2、通過分析靜摩擦力的應用,進一步體現出物理源于生活并服務于生活的道理。

(一)重點

1、研究靜摩擦力大小的范圍。

2、研究靜摩擦力的方向。

(二)難點:如何對靜摩擦力進行方向的判斷。

講授法、實驗法、討論法相結合的實驗探究模式

實驗和多媒體教學:

(1)教師演示用:玻璃杯,大米,筷子,氣球,玻璃球,兩本交疊在一起的書,一端帶有定滑輪的長木板,紅墨水,細線,木塊,礦泉水瓶,ppt課件。

(2)學生用實驗器材2人一組:彈簧秤、毛巾;玻璃板,毛刷。

(一)復習提問,導入新課

1、趣味實驗演示

向壓實的整杯米中插進一根筷子,用筷子將米杯提起,將氣球放進玻璃杯內,向氣球內充氣,用氣球將玻璃杯提起。

發問設疑:將整杯米和玻璃杯提起的神奇力量是什么呢?

2、深入分析:

對整杯米進行受力分析,受到豎直向下的重力作用,還有筷子對整杯米的向上的作用力,向學生提出疑問,這個作用力可能是什么性質的力,進而給出在物理學中像這樣產生于兩個相對靜止的物體間的摩擦力叫做靜摩擦力。

(二)新課教學

1、靜摩擦力的產生條件

①兩物體接觸且相互擠壓

通過回顧課前氣球提杯子的小實驗,向學生發問,為什么干癟的氣球不能夠提起杯子?

對比分析,當氣球充滿氣時,氣球可以提起杯子,此時氣球與杯子接觸且存在擠壓,當氣球內氣體放出時,氣球與杯子不接觸且不存在相互擠壓,氣球也不能提起杯子,進而得出靜摩擦力的產生條件之一是兩物體接觸并存在擠壓。

②兩物體存在相對運動趨勢

仍然由氣球提杯子的小實驗入手,當氣球與杯子都放在桌面上,且相對桌面靜止時,氣球和杯子之間不產生靜摩擦力。當氣球提起杯子時,氣球和杯子之間就產生了靜摩擦力,這是由于當氣球提起玻璃杯時,玻璃杯會“想”相對氣球向下運動,我們將其稱為玻璃杯有相對氣球向下的運動趨勢,進而自然得出靜摩擦力的又一個產生條件是兩物體存在相對運動趨勢。

③兩物體接觸面粗糙

夾玻璃球競賽:

競賽規則:誰能在十秒鐘之內,用筷子夾起的玻璃球多誰就獲勝。

十秒鐘過去,我們會發現,一位同學夾起了幾個玻璃球,而另一位同學幾乎沒有夾起玻璃球。引發學生的好奇心,進而追問,為什么比賽結果會如此懸殊?

教師解密,這是由于老師給“獲勝”的同學所用的筷子提前穿上了一層“橡膠外衣”,進而使筷子與玻璃球接觸的表面變得粗糙,才使得“獲勝”同學順利夾起玻璃球。

由此自然得出靜摩擦力產生的第三個條件是兩物體接觸面粗糙。

2、靜摩擦力概念

通過得出了靜摩擦力產生的三個條件,可進一步概括得出靜摩擦力的具體概念,即:兩個相互擠壓且相對靜止的物體,由于存在相對運動趨勢而在接觸面上產生阻礙物體相對運動的力叫做靜摩擦力。

給出定義后,教師提出一個將兩本交疊在一起的書分開的小游戲,讓學生親身體會靜摩擦力“巨大”力量,進而對靜摩擦力有一個更直觀的感受。

3、靜摩擦力的三要素

①、作用點

引導學生通過定義直接得出,靜摩擦力的作用點在兩物體接觸面上。

②方向

①用刷毛彎曲方向表示刷子所受靜摩擦力的方向,在引導學生分析靜止在斜面上的刷子的相對運動趨勢方向,引導學生運用假設法分析得出刷子所受靜摩擦力的方向與刷子的相對運動趨勢方向相反這一結論。[來源:學科網zxxk]

②對被氣球提起的杯子進行受力分析,引導學生利用已學過的二力平衡的知識逆向思考,分析靜摩擦力的方向。

③大小

實驗探究靜摩擦力的大小變化:

杯子與木塊相連,不斷向杯中加水,直到木塊滑動,可直觀定性的觀察物體所受靜摩擦力的大小變化,自然提出猜想,靜摩擦力的增大存在一個限度,教師加以解釋說明,給出靜摩擦力大小情況:靜摩擦力的增大有一個限度,即fmax,這個最大值稱為最大靜摩擦力,其數值范圍fmax≥f≥0,且最大靜摩擦力大于滑動摩擦力。

4、鞏固提高

①引導學生利用定義判斷靜止在曲面上的物體所受靜摩擦力的方向。

教師加以總結概括,得出:靜摩擦力的方向沿接觸面切線方向并與相對運動趨勢方向相反。

②讓學生分析在超市電梯上的人的受力情況,和人走路及傳送帶上的物體所受到的靜摩擦力。

教師加以糾正和強調:受到靜摩擦力作用的不一定是靜止的物體,靜摩擦力不一定是阻力。

5、應用

教師給出靜摩擦力在生活中應用的相關實例,并給與解釋,讓學生進一步體會靜摩擦力的利與弊。領會自然的神奇力量。

靜摩檫力

一、靜摩擦力的產生條件:1、相互接觸、擠壓(彈力產生的條件)

2、與接觸面有相對運動趨勢

3、接觸面粗糙

二、靜摩擦力的定義:兩個相互接觸的物體,當它們發生相對運動趨勢時,就會在接觸面上產生阻礙相對運動趨勢的力,這種力叫做靜摩檫力。

三、摩擦力的方向:所以無論物體是靜止還是運動,物體受到的靜摩擦力的方向總是與相對運動趨勢方向相反。

四、摩擦力的大小[來靜摩擦力的大小0

課后完成課后“問題與練習”中1、2、3題。

(1)物理研究以實驗為基礎,我們這節課的學習過程中,利用身邊的現象設計小實驗的方法來探索物理問題,如何能更好的利用實驗讓學生探索物理問題?

(2)利用學習小組分組實驗并討論,如何運用小組評價機制?

高中物理教學設計方案篇二

本節重點講述了人造衛星的發射原理,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,體現了知識的力量,是學生學習了解現代科技知識的一個極好素材。教材不但介紹了人造衛星中一些基本理論,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已經知道了行星的運動規律,因此在分析人造衛星的運動學特點,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,本節課是“萬有引力定律與航天”中的重點內容,是學生進一步學習、研究、探索天體物理問題的理論基礎。另外,學生通過對人類在宇宙航行領域中的偉大成就及我國在航天領域成就的了解,增強學生的民族自信心和自豪感。

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星的規律。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星的發射及宇宙速度。學生可以通過聯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。因此萬有引力就有要改變兩個運動狀態的效果,即要既要產生自由落體加速度又要產生向加速度。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對它的約束。這樣,人們就可以到更遠的地方去探索宇宙的奧秘了……

知識與技能

1.了解人造衛星的有關知識

2.分析人造衛星的運動規律

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.簡單了解航天發展史;

6.能用所學知識求解衛星基本問題。

過程與方法

1.培養學生觀察數據分析數據的能力;

2.培養學生科學推理、探索能力;

3.培養學生在處理實際問題時,如何 構建物理模型的能力;

4.學習科學的思維方法培養學生歸納、分析和推導及合理表達能力。

情感態度與價值觀

介紹世界及我國航天事業的發展現狀,激發學習科學,熱愛科學的激情,增強民族自信心和自豪感。

衛星運行的動力學特點規律,第一宇宙速度的推導。

1.衛星的運行速度與發射速度的區別;

2.第一宇宙速度是衛星發射的最小速度,是衛星運行的最大速度

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了嗎?

學生:實現了。(激起學生興趣)

教師:世界上第一顆人造衛星的發射,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星是哪一年由哪一國家發射的?

2.我國哪一年發射了自己的人造衛星?

3.迄今我國共發射了多少顆人造衛星?

教師:從1970年4月24日東方紅一號的成功發射,到20xx年10月24日嫦娥一號發射

我國發射人造衛星和其他探測器60多個,他們分別在通信,氣象,探測,導航等多個領域發揮著重要作用。

教師:現在我們地球上空有這么多衛星,他們運行的速度一樣嗎?他們是怎樣被發射升空的今天我們就通過的學習來解決這一問題。

教師:這是我國目前發射的部分衛星的運行規律的數據。

提問觀察數據思考:

1.不同衛星的其運行軌道相同嗎?

2.不同的衛星運行時有什么規律?

3.你能試著用你學過的知識解釋為什么有這樣的規律嗎?

衛星名稱 衛星質量(kg) 軌道近地點(km) 軌道遠地點(km) 運行周期(h)

返回型遙感衛星 2100 205 315 1.48

東方紅2號甲通信衛星 441 35786 35863 23.9

東方紅2號試驗通信衛星 461 35469 35782 23.76

返回型遙感衛星 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] 1.57

大氣1號 873 900 1.712

學生:1.觀察數據,發現規律。

2.合作交流,類比行星運動特點分析人造衛星的運行特點。

3.試著從力和運動的角度分析問題。

教師引導學生發現。

人造衛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,衛星圍繞地球作勻速圓周運動,需要向心力。

地球和衛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越小.

(2)由 得 ,

∴r越大, 越小.

(3)由 得 ,

∴r越大,t越大

教師小結:衛星繞地運轉軌道半徑越大,速度越小、角速度越小、周期越大;(板書)

演示課件:幾顆不同軌道衛星同時繞地運行動畫,從而直觀判斷以上變化關系

教師:學習了衛星的相關知識,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:結合學生討論引導學生從動力學角度解決問題。

衛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。所以地球與衛星之間指向地心的萬有引力提供向心力,所以衛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顆衛星,

1.試比較三顆衛星的線速度、角速度、加速度、周期,萬有引力的關系。

2.如果c 的速度增加,能否與同軌道的b相撞。

教師:過渡:不同的軌道的衛星其速度不同,那人類是怎樣將衛星發送到指定軌道上的呢?

介紹牛頓的衛星設想(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,又有什么現象?

學生探討:統一結論:不落回地球。

教師總結:這時由于有引力在,衛星想落回地面,但有一定的速度又落不回地面就形成了衛星?

思考:物體需要多大的發射速度,才能剛好貼著地面轉?

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

1.第一宇宙速度7.9 km/s

定義:人造衛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:發射什么樣的衛星最容易?

統一結論:高軌道發射衛星比低軌道發射衛星困難,原因是高軌道發射衛星時火箭要克服地球對它的引力做更多的功。

以第一宇宙速度發射衛星時其剛好能在地球表面附近作勻速圓周運動;如果衛星的速度小于第一宇宙速度,衛星將落到地面而不能繞地球運轉;

進入半徑越大的軌道,所需要的發射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:

人造衛星的發射速度與運行速度是兩個不同的概念。

(1)發射速度

所謂發射速度是指被發射物在地面附近離開發射裝置時的初速度,并且一旦發射后就再無能量補充,被發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。要發射一顆人造地球衛星,發射速度不能小于第一宇宙速度。若發射速度等于第一宇宙速度,衛星只能“貼著”地面近地運行。如果要使人造衛星在距地面較高的軌道上運行,就必須使發射速度大于第一宇宙速度。

(2)運行速度:是指衛星在進入運行軌道后繞地球做勻速圓周運動的線速度。當衛星“貼著”地面運行時,運行速度等于第一宇宙速度。根據 可知,人造衛星距地面越高(即軌道半徑r越大),運行速度越小。實際上,由于人造衛星的軌道半徑都大于地球半徑,所以衛星的實際運行速度一定小于發射速度。

(板書)運行速度 指衛星在穩定的軌道上繞地球轉動的線速度

發射速度 指被發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):

①意義:使衛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射速度。[]

②如果人造天體的速度大于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。

(板書)3.第三宇宙速度(逃逸速度):

①意義:使衛星掙脫太陽引力束縛的最小發射速度。

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方向發射時,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射的探測器,先驅者一號。

教師小結:只有你想不到的,沒有你做不到的。

隨著科學技術的發展,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。也就是我們這節課的重點。

c類

1.關于第一宇宙速度,下面說法:①它是人造衛星繞地球飛行的最小速度;②它是發射人造衛星進入近地圓軌道的最小速度;③它是人造衛星繞地球飛行的最大速度;④它是發射人造衛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星,下列說法正確的是( )

a.人造地球衛星的實際繞行速率一定大于7.9km/s

b.從衛星上釋放的物體將作平拋運動

c.在衛星上可以用天平稱物體的質量

d.我國第一顆人造地球衛星(周期是6.84×103s)離地面高度比地球同步衛星離地面高度小

a類

3.三顆人造地球衛星a、b、c在同一平面內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。那么再經過衛星a的四分之一周期時,衛星a、b、c的位置可能是( )

高中物理教學設計方案篇三

知識目標 了解超導體以及超導體在現代科學技術中的應用.

能力目標 通過超導體知識的學習,擴展知識面.

情感目標 知道超導體在現代以及未來科技中的重要性,學習科學家的堅韌精神.

教材分析 教材從介紹昂尼斯發現水銀超導現象的物理學史知識入手,講述超導體的一般概念,基礎知識.

進一步講解超導的優點、缺點和目前科學家面臨的問題.

教法建議 本節的教學要注重科技的聯系,避免孤立的學習,要注意聯系實際.

可以提出問題學生自主學習,學生根據提出的問題,可以利用教材和教師提供的一些資料進行學習.

也可以教師提出課題,學生查閱資料,從收集資料、信息的過程中學習,提高收集信息和處理信息的能力.

【教學過程設計】 方法1、學生閱讀教材,教師提供一些關于超導體的材料,教師提出一些問題,學生閱讀時思考,例如:什么是超導體現象?采用超導體有什么經濟效益?

方法2、對于基礎較好的班級,可以采用實驗探究和信息學習的方法.實例如下

實驗探究:可以組織學生小組,圖書館、互聯網查閱有關超導體方面的資料,小組討論,總結超導體的優點、缺點以及討論超導體的未來發展方向.

【板書設計】

1.超導體 概念 超導現象2.超導體的優缺點3. 我國的超導體的研究

【課題】超導現象的歷史

【組織形式】個人或學習小組

【活動流程】 制訂子課題;制訂查閱和查找方式;收集相關的材料;分析材料并得出一些結論;評估;交流與合作.

【參考方案】 1、嘗試總結超導體的發展現況.

2、討論超導體的未來發展趨勢.

【資料來源】 1、圖書館、互聯網查找資料.

2、交流,發現共性和差異.

高中物理教學設計方案篇四

1、指導思想

按照新課標新高考的要求和教學大綱的安排,以及本屆學生的情況,本學期將加強物理基礎知識的教學,啟發學生積極主動地學習,培養學生的思維能力和自學能力,為高考物理的勝利打下堅實的基礎。

2、教學目標

通過新課教學,使學生掌握物理的基本概念和基本規律。對于物理概念,使學生理解它的含義,了解概念之間的區別和聯系,對于物理規律,在講解時注意通過實例、實驗和分析推理過程引出,使學生掌握物理定律的表達形式和適用范圍。使學生更深層次地掌握物理的基本概念和基本規律,提高學生的綜合能力和思維能力。

學生方面,今年擔任(理科班)1班、8班的物理教學,1班的同學學習成績一般,學習的興趣不濃,所以今后將通過個別輔導和新的教學方法激發學習興趣,讓學生逐步喜歡學習物理,提高成績。8班同學成績較好,成都七中老師上課,我做好課后的輔導和知識的細化。

新一輪教材改革中,一方面繼承了物理學發展過程中對力學、電學、熱學、光學、原子物理學的認識過程,精選了每一領域內具有代表性、典型性的內容進行了研究和分析;另一方面,教學內容的選擇注意面向新時代,要求教學內容隨著時代而有所更新,介紹與基礎知識有密切聯系的現代科學技術成就,強調知識和方法獲得的過程。

本學期教學中我將理解大綱要求,注意因材施教,滿足不同程度的學生;注意循序漸進,教學過程既是學生學習知識的過程,也是學生領會方法、提高能力和接受熏陶的過程;

注意講清思路,滲透方法,培養學生的思維的邏輯性;

注意加強實驗,以提高學生的能力和學習積極性,還能加深對知識的理解;注意安排練習和習題,這是掌握知識,培養能力的必要手段。

1、加強研究,學習新課程的各項要求,認真學習新課程標準,分析新課程的變化,全面把握教材,適時調整教學方法和教學起點,讓所有學生都能跟得上,吃得飽。

2、認真做好集體備課,分工合作,多聽課、評課,互相學習,全面提高課堂效率;全面落實各項教學常規。做到不備課不上課,上課態度認真,教學方法靈活,認真了解學情,認真輔導和批改作業。

3、課堂注重基礎知識的落實,精心選題,加強學生對薄弱環節和重點內容的訓練;上課注意講清思路,滲透方法,培養學生的思維的邏輯性;

4、注意循序漸進,教學過程既是學生學習知識的過程,也是學生領會方法、提高能力和接受熏陶的過程;

5、在教學中配合班主任做好培優輔差工作的落實。

略。

高中物理教學設計方案篇五

本節是人教版高中物理必修第三冊第十二章的內容,屬于《普通高中物理課程標準(20xx 年版 20xx 年修訂)》課程內容必修課程“電路及其應用”主題之下。第十二章《電能 能量守恒定律》主要研究的是電路中的能量轉化,利用能量守恒定律推導出閉合電路的規律進而認識自然界的能源,提升保護能源的意識,關注可持續發展。課程標準針對本單元的學習內容提出了三方面的要求:

(1)知識層面。要求理解電功、電功率和電動勢的概念和物理意義;掌握電源電動勢與路端電壓和內電壓的關系;理解能量守恒定律,知道節約能量的必要性。

(2)能力方面。能用能量守恒的觀點理解、解釋物理現象;具有解決實際問題的能力。

(3)實驗探究方面。能通過實驗現象的觀察和對實驗現象的解釋,理解焦耳定律和電動勢的概念及物理意義;能利用閉合電路歐姆定律設計“測量電源電動勢和內阻”的實驗方案。

本節要學習的閉合電路的歐姆定律是整個高中電學部分最重要的物理規律之一,是部分電路歐姆定律的延伸和完善,是分析實際電路和復雜電路的基礎。教材通過分析閉合電路中的功能關系和能量守恒定律推導出閉合電路的歐姆定律,在處理教材時需要解決以下幾個問題:

1. 閉合電路中的電勢是如何變化的,內外電路的電壓有什么規律?這需要通過探究實驗和理論推導尋找更多直觀的證據來從多個視角尋找規律,并理解電動勢的物理意義。

2. 作為研究物理問題的重要思想方法,從能量的觀點分析問題時有什么優勢?應該如何分析?在教學過程中要注意讓學生體會從不同觀點分析問題的區別,感受用能量觀點分析問題的方法。

綜合以上分析,本節課的學習主題確定為:熟悉而陌生的電池。

主題名稱:熟悉而陌生的電池

作為高二的學生,通過高一的學習,學生已經具有運動與相互作用觀念,對功能關系和能量概念已經有了一些理解,具有能量轉化與守恒的觀念。通過前三章的學習,學生已建立了“場” 的觀念,熟悉電路的基本特征,為自由電荷在電路中的運動分析和能量分析做好了準備。但是研究閉合電路的電勢問題需要建立恒定電場模型,分析自由電荷在全電路內的運動和靜電力做功情況,這對學生來說是較大的挑戰。同時受初中物理中關于電源輸出電壓不變的影響,很多學生認為閉合電路中路端電壓是不變的,沒有電動勢的概念和對電路全局分析的意識。

本節課要努力創設能激發學生探究欲望的問題情境,引導學生進行科學探究,逐步將視角從局部電路過渡到全電路,在解決問題的過程中運用能量觀點理解閉合電路中電勢變化的相關規律,最終發現閉合電路的歐姆定律。在探究實驗中培養學生實驗設計、分析論證、反思評估

等能力。同時還要緊密聯系生活、科技進步,充分利用多種教學資源,引導學生關注科學˙技術˙社會的關系,培養學生解決實際問題的能力。

通過探究實驗理解閉合電路歐姆定律,掌握電源電動勢與路端電壓和內電壓的關系,并能用做功和能量守恒的觀點解釋。(a3、b2)

通過實驗現象的觀察和對實驗現象的解釋,經歷“比較-概括-抽象”的思維過程,逐步理解電動勢的概念和物理含義,知道電源電動勢和內阻是標志電源性能的重要參數。(a2、b3)

通過對比實驗的觀察和分析,經歷提出問題、收集信息、實驗驗證、對比分析、歸納總結等科學探究過程,找尋閉合電路內外電壓的規律并提高解決實際問題的能力。(b3、c2)

通過實際問題的分析討論,逐步發現問題本質,認識到科學˙技術˙社會的密切聯系。通過探究過程中一個個小問題的解決,體會研究科學問題時嚴謹認真、實事求是的必要性。(c3、d2)

(說明:a、b、c、d 是學科核心素養的四個維度的編碼,分別對應物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任。數字 1、2、3、4 對應每個維度的水平層次等級。)

重點:探究閉合電路的歐姆定律難點:電動勢概念的理解

教學環境:

智慧教育云平臺(微云服務器 1 臺、教師平板 1 臺、學生平板 20 臺),ppt 演示文稿。

教具:

1 個小燈泡(電壓 1.5v),干電池一節,鎂片、石墨片、蘋果、自制閉合電路歐姆定律教師演示儀,可變內阻化學電池一個,筆記本電腦 1 臺,變阻箱一個,dis 數據采集器,

dis 電壓傳感器(2 個),導線若干,自制非靜電力類比演示儀,。

學具:

自制閉合電路歐姆定律探究儀(4 組),可變內阻化學電池4 個,變阻箱(4 個),筆記本電腦(4 臺),導線若干。

“循環遞進式探究”教學法:設置問題串,通過對比、實驗(分組)、建模開展教學。以情景導入,任務驅動,問題嵌入,活動貫穿,促進深度學習,實現教學進階。

智慧課堂 “云互動”: 基于智慧課堂全程跟蹤探究活動,即時推送學習任務,對學生當堂建模、實驗探究大數據收集、反思研討過程在線及時處理反饋,發布個性化的批注講解,確保探究活動的針對性。

項目化學習策略:將問題前置,以結果為導向,學生在一段時間內通過對連續的、真實的、有挑戰的問題進行持續探究,達到核心知識的再建構和思維遷移。

1 課時

情境問題:

戶外探險愛好者在戶外經常會遇到意想不到的困難。一位戶外探險愛好者在一次夜間探險的途中迷路了,手機也沒電了,他想利用手電筒發出求救信號,可是手電筒也沒電了,他的身邊只有以下幾件物品(圖 1), 他能點亮小燈泡發出求救信號嗎?

智慧課堂平臺互投票功能,收集學生的選擇,進行大數據分析。(如圖 2)

(一)初次嘗試,發現問題

任務一:分析情境問題,實驗驗證猜想

問題 :水果電池能讓小燈泡亮起來嗎?

活動①:試一試——嘗試利用水果電池點亮小燈泡

實驗器材:小燈泡(額定電壓 1.5v)、電池盒、導線、兩節新干電池,一節舊干電池,數字電壓表。對比演示實驗:

用一節干電池(電動勢 1.5v),給小燈泡(額定電壓 1.5v)供電。

將水果和石墨片、鎂片制作的水果電池替換干電池,給小燈泡(額定電壓 1.5v)供電。先測量開路電壓(1.97v)。

現象:水果電池供電的小燈泡不亮!電池兩端的電壓從開路時的 1.97v 左右降到了 0!

評價 1:對水果電池能否讓燈泡亮起來提出自己的觀點。

智慧課堂平臺的同屏展示功能:利用智慧云平臺的展臺功能實現同屏展示實驗操作過程。(如圖 3)

問題 :電池兩端減少的電壓去哪了?

基于核心素養的設計意圖:以生活情境引入,拉近物理課堂和生活的距離,激發學生的好奇心和探索欲望, 對比演示實驗大大出乎學生們的預料,形成了認知沖突,為引出本節課的主題“熟悉而陌生的電池”做好了

鋪墊。學生可能會想到失去的電壓留在了內部,使接下來的學習內容順利地圍繞學習需求開展。

(二)實驗探究,尋找線索

任務二:測量內外電壓,尋找變化規律

活動②:探一探——探索電池內部的奧秘

仔細觀察:

展示 1:將水果電池和解剖過的干電池展示給學生觀察,介紹正負電極和電解質,如圖 4。

發現:電池內部存在電阻——內阻(r) 展示

2:鉛蓄電池,介紹結構。

演示:用 dis 數字電壓傳感器測量蓄電池兩極間的電壓,并明確電源正負極。如圖 5

實驗:在電源斷路的情況下,用電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差。(如圖 6) 演示實驗:在電源斷路的情況下,用 dis 數字電壓傳感器測量電極與探針之間、探針與探針之間的電勢差

智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實驗操作過程,提高實驗可視度。(如圖 7)

發現特征:電源內部,電勢在電極附近出現兩次“躍升”。(如圖 8)

評價 2:能否通過實驗得出電源內部電勢有兩次抬升的結論。

問題 :如果將電源接入用電器,組成閉合電路,電源內部的電勢是否發生變化?

實驗:用 dis 電壓傳感器測兩電極 ab 和兩探針 ab 之間的電勢差(如圖 9)。

智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實驗操作過程,提高實驗可視度。

觀察現象:外電路 uab=1.87v ,相較于電路斷路時,數值減小。內電路探針之間出現了電勢差(φa<φb),uab=- 0.14v 。

結論:1. 電路導通時,電源內部有電勢的降落,我們稱“內電壓(u 內)”,外電路電勢的降落叫“外電壓(u 外)”。

2. 整個閉合回路電勢出現兩次抬升,兩次降落。抬升的數值和降落的數值總是相等。

問題 :內外電壓 u 外、u 內之和、與電源內部兩次電勢抬升的數值總會是定值嗎?

活動③:測一測——測量閉合電路內外電壓

分組實驗:利用自制學具(如圖 10)測量電路的內外電壓的數值,并計算兩者之和,改變外電路電阻 r,多次測量,尋找規律,將實驗相關數據填入表 2。

智慧課堂平臺的同屏提問功能:學生將實驗結論拍照提交,老師進行大數據分析,得出共性結論。(如圖 11)

評價 4:分組實驗數據是否合理,能否得出內外電壓之和與電源內部電勢兩次抬升的數值總相等的結論。

分析數據、發現規律:

對同一電源,閉合電路內外電壓之和與電路內部兩次電勢的提升值之和相等。

對同一電源,閉合電路內外電壓之和是定值。

問題 :這個定值到底反映了電源的什么特性?

基于核心素養的設計意圖:通過觀察和實驗讓學生了解了化學電池的構造,發現電池的內部電勢特點,逐步建立電源內電路的物理模型,形成正確的物理觀念。學生經歷了觀察對比、發現問題、提出假設、實驗探究等一系列的探究過程,加深了對于閉合電路內外電壓與電源內部兩次電勢

提升之間關系的感性認識,培養學生科學探究的意識。

(三)理論分析,發現規律

任務三:運用守恒思想,理解科學本質

活動④:想一想——電源如何維持閉合電路有持續的電流

引導:有一個量總是保持不變,這在物理學上我們常稱做“守恒”。能不能從守恒的角度思考。類比演示:如圖 12

思考:流回負極的正電荷是如何回到正極的呢?

類比:將小球由低處搬運到高處,能繼續依靠重力嗎?

得出結論:電源依靠非靜電力做功將流回負極的正電荷搬運到正極,維持持續的電流。

評價 3:能否說出非靜電力的作用。

活動⑤:理一理——從能量觀出發理清電路中的守恒關系

思考:從能量守恒的角度想一想,閉合回路中靜電力做功和非靜電力做功的關系是怎樣的? 結論:閉合回路中靜電力做功等于非靜電力做功 w 電=w 非

活動⑥:推一推——推導電動勢和歐姆定律的表達式

推理論證:

由實驗數據可得:e=u 外+u 內

有能量守恒定律和功能關系可得:q u 外+ q u 內=w 非

推導得出:e= w 非/q

含義:e 就是電源內部非靜電力移送單位電荷所做的功。即非靜電力做功的本領! 電動勢——非靜電力所做功與所移動電荷量之比。符號:e 單位:伏特(v)

智慧課堂平臺的同屏提問功能:學生將實驗結論拍照提交,老師進行大數據分析,得出共性結論。(如圖 13)

問題 :水果電池給小燈泡供電時外電壓為什么很小? 活動⑦:看一看——再次觀察實驗數據尋找線索

觀察:再次觀察分組實驗數據(表 2)

結合部分電路歐姆定律和實驗結論 e=u 外+u 內, 推導閉合電路歐姆定律:

閉合電路歐姆定律內容:閉合電路的電流,跟電源的電動勢成正比,跟整個電路的電阻成反比。

(備注:適用于純電阻電路)

評價 4:各組運用能量守恒定律能否推導出電動勢的表達式和閉合電路歐姆定律。

智慧課堂平臺的錄制微課功能:現場錄制微課推送給學生,供學生課后觀看

問題 :你能解釋水果電池為什么不能點亮小燈泡了嗎?

基于核心素養的設計意圖:學生在老師創設的問題情境下交流討論,學生深度參與課堂,經歷先交流再觀察、再猜想、再推導、再思考,從感性到理性,由特殊到一般的過程,發展了科學思維。同時,這樣的設計循序漸進,遵從學生認知規律。

(四)應用規律,解釋現象

任務四:運用歐姆規律,解答情境問題

活動⑧:說一說——水果電池不能點亮小燈泡的原因

水果電池的內阻 r 太大,導致閉合電路中的電流 i 小,故外電壓 u 外小。

實驗驗證:利用注射器改變鉛蓄電池內阻,觀察內電壓、外電壓以及電流的變化(圖 15)。

智慧課堂平臺同屏展示功能:展示實驗操作過程,提高實驗可視度(圖 16)。

評價 5:能否運用閉合電路的歐姆定律解釋水果電池不能點亮小燈泡的原因。

基于核心素養的設計意圖:解釋原因,即是本節課知識的應用,同時也使本節課的情境貫穿始終。通過實際問題的解決,體會到了運用所學知識解決實際問題的樂趣,同時增強了實踐意識, 深化了物理觀念,發展了科學思維。

閉合電路的歐姆定律

一、初次嘗試,發現問題

二、實驗探究,尋找線索

三、理論分析,發現規律

四、應用規律,解釋現象

本節課內容來源于生活真實情境,從發現問題到探究原因,再到發現規律,最后解釋現象。各教學環節層層遞進,環環相扣,充分運用了循環遞進式教學方法。學生在一個個遞進的情境任務中不斷認識科學本質, 尋找到物理規律,發現解決問題的'科學方法。在不斷探索的過程中鍛煉了關鍵能力,提升了科學素養。

高中物理教學設計方案篇六

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,設計好本節課要講述的課程內容,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容是自己十分的熟悉的,但是應該從學生的認知角度出發,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揮到最大化。

2、課堂問題設計重視結果、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,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,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,而不是結果。這一點要引起教師的注意。

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,全面培養學生的思維與創新能力,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課的內容后,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。現在使鋼板以速度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為探究式的實驗課程。在關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。

高中物理教學設計方案篇七

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在共同基礎上的有個性發展”。通過必修課程,保證學生獲得共同基礎;通過選修課程,保證學生有個性發展。我們的工作是堅持積極、穩妥、創新、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心的問題。

“以學生的發展為本”的新課程核心理念相信教師們都是熟知并認可的。關鍵的癥結在于在具體教學中如何體現并落實這一理念。

根據我們對新課程下課堂教學常態觀察,目前教師們的常態課更多是一種傳統講授式為主導的改進型,應當承認教師角色的轉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現規律、歸納結論時,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果,造成教與學關系不協調。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,但仔細觀察便會發現,這些課只停留在形式上的熱熱鬧鬧,沒有真正激發學生深層次的思維。導致的結果是傳統的東西沒有了,新的內容又沒掌握。

思考與建議:課堂教學是實踐性很強的事,教師的執教能力是一種默會知識。雖然教師們都經過了市級學科培訓,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,在實踐中得到解決才是真正的解決。形式要為內容服務,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教能力,并通過創造性的勞動來實現。

新課程必修教材在組織結構和教學內容上都作了適當調整,雖然刪除了部分內容,但也增加了一些內容。從本質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。

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,重視聯系學生的生活、社會實踐和現代科技。許多教師可能受多年教學實踐積淀的經驗干擾,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。認為新課程強調了三維目標,勢必使教師在課堂上關注過程與方法、情感態度價值觀,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、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“經歷”、“反應”、“領悟”的區分并不容易,需要教師經過較長時間有意識的經驗積累。在教學目標的把握上,我們要從傳統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會編者意圖,并在此基礎上通過自己的再創造,才能在課堂教學中更好地體現新課程的要求,避免用老方法使用新教材。

教材組織結構都變了,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,可能大多數教師還是心中無數。有些教師過分強調教材,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,更不會創造性地使用教材。把握不準一節課的具體教學要求,補充舊教材上的內容,無形中加重學生負擔,造成教師教得累學生學得苦的現象。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“三維目標”的共同要求和融合發展,對教師的專業化水平提出了高要求:如何處理各方面的不同要求,課的結構如何安排等等,相信多數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分鐘所呈現的內容,課前要花費數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、如數家珍,教學過程如行云流水。

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,相信多數學生會感到非常吃力:每節課的容量特別大,且每節課的內容都是新的,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,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課下來學生就明了的,要經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設問題情景,以問題引導學習,鋪設恰當的認知階梯,呈現與學生思維最近發展區相適應的學習任務,可以激發學生的學習熱情。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。“問題引導學習”應當成為教學的一條基本原則。

新教材很強調學生的探究活動,增加了許多探究性教學內容,要求用物理原理和研究方法去解決一些生產和生活相關的實際問題,其用意何在?在于培養學生的自主發展、個性發展和創新能力。探究性教學方式對教師自身的執教能力而言是一個挑戰,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“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學生來說這本身也是一個傳統的薄弱環節,或者說大多數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論,教師干脆把結論講了算了。

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;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,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,實質上還是一個假探究真活動。我們認為,實驗不是探究的本質特征。在思想認識上不要一提到探究,就想到實驗。科學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,不是問題的本質特征。如“探究彈性勢能表達式”這節課,盡管沒用實驗,但探究的過程卻體現得很好。可見,課堂上的探究活動,并不在于什么形式,關鍵在于是否體現了探究的意識,是否滲透了探究的方法。新課程強調“學生的體驗性學習”,在教學中教師應適度地利用學生在現實生活中的經驗作為教學資源,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。在教學中教師應創造條件使學生有機會經歷物理知識的發現、發生、發展的過程,在實現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,尊重傳統的學習方式,適度開展探究性學習。

1.4.1 作業、練習等教輔資料不配套

有一些發下的配套練習,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,與所學內容脫節。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。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。

勻變速運動規律的應用習題課教學設計

【《課標》研讀】

1.《課標》要求

(一)運動的描述

(3)經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律,體會實驗在發現自然規律中的作用。

(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.寫出設計依據的公式;3.算出你的結果”。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,這節課不應該是一節普通的習題課,而應該是一節應用規律解決實際問題的探究課。

考慮到活動1和活動2本身構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”等內容作為后續課程,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,但是解決問題對規律的應用和理解仍有較大的困難。

【設計思路】

本節的內容是應用勻變速直線運動的規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“協和飛機失事”事件為線索,設置問題情境,以激發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律解決實際問題的過程和方法。教學過程中力求體現新課程的教學理念,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律的應用中深化對規律的理解和認識。

2.嘗試運用物理知識解決生活中的實際問題 。

(二)過程與方法

1.在探究活動中體會用勻變速直線運動規律解決問題的一般過程和方法。

2.使學生在對設計結果的分析、論證和交流中,嘗試經過思考發表自己的見解。

(三)情感、態度與價值觀

1.通過創設真實的、富有震撼力的問題情境,激發學生探究問題的熱情。

2.在解決問題的過程中,使學生進一步領會養成良好學習習慣的重要性。

3.通過“協和飛機失事”原因的分析,使學生領悟細節決定成敗,提高責任意識。

【教學重點】

用勻變速直線運動規律解決實際問題的過程和方法

【教學難點】

將實際問題轉化為物理模型

【教學方法】

探究討論、分析講解

【教學資源】

教材、ppt課件、有關視頻資料

【教學過程

【教學過程】

第一環節:通過“協和飛機失事”視頻的演示,創設問題情境,強化感官與心靈體驗,激發學生對飛機起降問題的關注

賦有“空中驕子”之稱的協和超音速飛機是由英國和法國聯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,協和飛機首次超音速飛行; 20xx年10月24日,協和式飛機退出了商用飛機的歷史舞臺。

20xx年7月25日,協和客機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度,來研究下面的問題。

第二環節:通過對〖問題1〗的探究和討論,體會用勻變速直線運動規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.寫出設計依據的公式

3.算出你的結果

4.拿你的設計方案和同學交流

獨立思考 ――發現問題

交流討論 ――修正設計

設計展示 ――規范要求

第三環節: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〗協和號af4590班機的機長為什么還是拉起了飛機?有關數據: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,得出結論:此時速度達到328km/h,飛機已經跑了20xxm,如果此時采取制動措施,還需跑出3000m才能停下來。因此,在地面減速已經不可能了,于是機長拉起了飛機。。。。。。

第四環節: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設計問題,在解決問題的過程中鞏固用勻變速直線運動規律解決問題的方法

〖問題3〗為了避免af4590班機空難的發生除了延長跑道長度外,還可以采取什么方法?

學生討論得出結論:增大飛機的制動加速度。

〖問題4〗噴氣式飛機的制動系統設計

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至少要能產生多大的加速度。

學生分析計算,得出結論。

第五環節:通過協和式af4590班機失事的原因的分析,使學生領悟細節決定成敗,提高責任意識

(1)協和式af4590班機失事的原因

事故調查結果表明: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,之后引發大火。

教師:你從中悟出什么道理?

(2)協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境兩者之間應該做出怎樣的抉擇?

(3)第二代協和飛機將于20xx年上天 載客能力達250人。

教師:讓我們關注它吧!

第六環節: 通過師生互動歸納出用勻變速直線運動規律解決問題的一般過程和方法

〖小 結〗用勻變速直線運動規律解決問題的一般過程和方法。

(1)將實際問題轉化為物理模型;

(2)畫出物理過程的分析草圖;

(3)運用物理規律和方法,分析計算得出結論。

教師:你可以使它更加完善嗎?

【發展空間】

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。

(課外研究)

【課后反思】

本節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,為了實現三維培養目標,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。

在本節課的教學實踐中,“協和飛機失事”的視頻對學生產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,關注學生的個性發展,有意識地培養學生學習物理的良好習慣和解決問題的規范方法。

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”。在給學生創設“體驗課堂”的過程中,也體驗著創新、創作的快樂。

高中物理課堂教學反思二:高中物理課堂教學反思(800字)

我經歷這么多教學坎坷,我對教學理念,物理教師專業化的發展要求有了一定的領悟.曾經年少愛追夢,一心只想往前飛,踏遍千山和萬水,一路走來不能回,而今才發現,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,為下一段路的風兼程而養精蓄銳。

一、作為二十一紀的教師要轉變自己的角色,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,創設良好的學習情境,注重實踐活動,理論聯系實際。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知識,而且還要有較高的專業應變能力和專業情感。新課程對物理老師提出了新的要求和挑戰。課堂教學目標已從過去的“學會”轉變為了“會學”,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常渴望老師的理解、鼓勵和關懷。因此,我們應該有健全的專業感情,真心去關愛學生,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,關注生命,關注學生的終身發展,所以教育教學是一項系統工程,一脈不和,周身不暢,我將繼續不斷反思提練,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;其次取決于我們如何實現這些決定,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、創新意識以及科學精神的培養。有效的物理課堂教學應該重視知識的傳承,但應改變過分強調知識傳承的傾向。結合自己的工作實踐,我對有效課堂教學談以下幾點看法:

1、 重視培養學生的興趣。

興趣是最好的老師。通常儀器簡單、現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,可以激發起學生的興趣;而根據教材舉出一些生動、直觀、新奇的現象,也可以激發起學生的興趣。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,結論是早就有的。之所以要學生去探究,去發現,是想叫他們去體驗和領悟科學的思想觀念、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,千萬不要只關注結論的正確與否,甚至急于得出結論。

學生實驗及有趣的小實驗,也是現實生活的一部分。我發現,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、規律相聯系的感性認識,引導學生探索新知識。千萬不要因實驗儀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。有趣小實驗更能發揮這種作用。例如在講慣性一節時,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,迅速抽出紙張時發現放在紙上的物體并沒有隨紙一起運動,再一次激發學生的求知欲,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。激發他們探究新知識的積極性,讓教學內容事先以一種生動有趣的方式呈現出來,可以充分調動學生的感覺器官,營造一個寬松愉悅的學習環境,使學習的內容富有吸引力,更能激發學生的學習興趣。在講授聲音的發生時,可讓學生用手摸摸自己的喉嚨,讓學生驚奇的發現原來每天都聽到的聲音是由聲帶的振動而產生的等等,這樣可以集中學生的注意力,激發學生的興趣,使學生在掌握物理基礎知識和技能的同時,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。孔子在《論語》中指出了“悟”的邊緣狀態是“憤”、“悱”。說出了啟發教學的精髓。通過啟發讓學生達達“憤悱”的狀態:“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歷“真實的學習過程”。“真實”,體現在學生從不懂到懂、不會到會、模糊到清晰、錯誤到正確、失敗到成功的過程之中;體現在教師的循循善誘、真誠幫助、嚴格要求和規范訓練的方法之中;體現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、發散、統一以及自圓其說之中;體現在教師真情實感的批評和表揚之中;體現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威的否定之中;體現在教師機敏地捕捉動態生成的教育教學資源,對預設教案的必要調整和舍棄之中。真實的,才是最美的、最精彩的。

4、發揮多媒體技術在物理課堂教學中的優勢。

創建物理情景、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,可以輕松的引領學生進入直觀、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”這一節時,教師利用多媒體技術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?這樣可啟發學生的思維,教師再結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、重視培養學生的思維能力

利用猜想調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散過程,通過猜想力的鍛煉和培養,激發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,啟發思維,培養學生的創造力。可以使物理教學過程變成學生積極參與的智力活動過程,鍛煉和培養了學生的概括能力、探討研究問題的能力,使學生的思維得到發展,為創造力的孕育、萌發創造了條件。

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上得到了盡可能大的進步與發展。在致力于面向全體學生的同時,是否能使“優等生”“吃得飽”,讓“暫困生”“吃得了”,真正學有所得,各有發展。要充分開展課堂有效教學,一切要從教學的實際出發,順應學生的學情、講究實效,正確處理好教、學、練關系,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。

高中物理教學設計方案篇八

本節內容是在上一節安培力的基礎上,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。它也是后續學習《帶電粒子在勻強磁場中運動》的知識基礎。

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學生邏輯思維能力的好機會,一定要讓學生都參與進來。

知識基礎:學生已經學習了《磁場對通電導線的作用力》一節,知道如何判斷安培力的方向以及如何計算安培力的大小。但對于安培力產生的原因,卻還不甚清楚。

技能基礎:學生已經具備一定的邏輯推理分析能力,因此本節課可以引導學生思考安培力的產生原因,激發學生的求知欲,引入探究式學習。

(一)知識與技能

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系(微觀與宏觀),借助洛倫茲力與安培力的關系,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。

(三)情感態度與價值觀

進一步學會觀察、分析、推理,培養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”。

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.

電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體課件

根據對本節教材內容的分析,結合學情和相關教學資源,本節課以“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在關系;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,以演示實驗調動學生興趣,引導學生觀察、分析實驗現象,圍繞難點“洛倫茲力的方向”的理解,通過情景轉換,老師引領、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。

(一)引入

視頻欣賞:天文現象——極光

提問:為什么極光只出現在南北兩極呢?

引導:解開此謎題的鑰匙就是,磁場對運動電荷的作用規律。

[演示實驗]觀察磁場陰極射線在磁場中的偏轉

[教師]說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象。

2、光束實質上是什么?

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。

[實驗結果]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,發現電子束運動軌跡發生了彎曲。

[學生分析得出結論]磁場對運動電荷有力的作用.------引出新課

(二)新課講解

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,兩者間有何關聯?

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系。

【說明】可以根據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。

3、提問:既然安培力是洛倫茲力的宏觀表現,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)

②.電流方向和電荷運動方向的關系.(電流方向和正電荷運動方向相同,和負電荷運動方向相反)

③.f安的方向和洛倫茲力方向關系.(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.)

④.電荷運動方向、磁場方向、洛倫茲力方向的關系.(學生分析總結)

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,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)。

[投影出示練習題]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)這段導線內的自由電荷數。

(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

(答案:cd)

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

(答案:b)

4、來自宇宙的質子流,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

c.相對于預定點稍向西偏轉

d.相對于預定點稍向北偏轉

(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:應用電子束磁偏轉的道理

(2)構造:由電子槍(陰極)、偏轉線圈、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生偏轉的。

再通過“思考與討論”,讓學生弄清相關問題。進而介紹電視技術中的掃描現象。

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)對本節內容做簡要小結

(四)作業布置

(1)復習本節內容

(2)完成“問題與練習”

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

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.構造

本節課利用極光這一神奇的自然現象,通過陰極射線在磁場中的偏轉演示實驗來引入新課,新奇的實驗現象極大地吸引了學生的興趣,明顯的實驗現象使學生很容易總結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,這種與生活聯系緊密的物理知識,能激發學生對物理學科的熱愛,培養學生利用所學物理知識解釋生活中的現象,體現從物理走向生活的教學理念。

通過課堂練習反饋,發現本課難點在于如何讓學生發揮空間想象能力,判斷洛倫茲力的方向。需要在課后加強練習。

高中物理教學設計方案篇九

知識與技能:

1、初步了解做功與能量變化的關系。

2、知道做功的兩個要素,理解功的概念,正確應用功的公式計算。

3、知道功是標量,正確理解正功和負功的本質含義。

4、知道總功的兩種計算方法。過程與方法:

1、通過推導功的公式,讓學生體會由特殊到一般,再由一般到特殊的研究方法,培養學生的邏輯推理能力和科學論證能力。

2、通過求解分力做功、總功和變力做功等問題,讓學生在熟練掌握公式的同時,初步接受“微元法”處理問題的思想。

情感、態度與價值觀:

1、通過分析日常生活中的物理現象,讓學生體會物理與生活、生產、科技的密切聯系,激發學生的學習興趣。

2、工作、學習都要講效率,“正功”“負功”可以促使學生的勤奮向上思想意識,合作式學習可以培養學生善于發表見解的意識和與他人交流的愿望。

重點:明確引入功的物理定義,掌握功的概念和功的計算公式。

難點:

1、理解功的公式的使用條件,體會處理變力功的思想方法。

2、理解正功與負功的含義,體會功是標量。

ppt課件、小鋼球、紙巾

(一)情境導入

在上課之前我請同學們和我一起完成一個小實驗,有請兩位同學。教師將小鋼球放在紙巾上,小鋼球靜止。教師將小鋼球舉高,請同學們觀察小鋼球落下后紙巾有無損壞。

通過這個實驗,同學們受到什么啟發?

被舉高的物理具有穿過紙張的能力,也就是具有了能量。

實際上人們在研究能量的過程中往往涉及到做功,這節課我們來看第七章第二節功。

(二)功的定義

1、功的兩個要素

在剛才的例子當中,同學們說我將小球舉高了,我對小球做了功,你是怎么知道的?因為我對小球有力,并且向上移動了一段距離。那么,在生活當中你還能不能舉出做功的例子?

對學生所舉例子進行分析,都有兩點值得注意,一個是存在力的作用,還有就是一定要發生一段位移。顯然這是做功不可缺少的兩個因素。那么有力有位移,這個力就一定對物體做功嗎?顯然不是,而應該在力的方向上存在位移。那么我們就得到了做功的兩個要素:力和力方向上的位移。

2、功的定義式剛才的這些例子當中,都存在做功過程,那么究竟力對物體做了多少功?你能不能計算出來?實際上在初中我們已經知道了,當力和位移同方向時功的計算。(展示ppt),一個質量為m的物體,受到力f的作用并向前移動了s,這個力對物體做的功w=fs。如果情況變化一下,力f與s不在一條直線上,你會不會求這個力所做的功呢?請同學們嘗試著回答。

方法有兩個,一是分解力,二是分解位移。無論哪種方法,得到的結果都是一樣的,w=fscosa。有了這個公式,我請同學們幫我計算一個問題。我現在用100n的力水平踢一個足球,踢了一腳之后足球水平向前滾動了50m,求我對球做的功等于多少?請同學們回答。

顯然這個情況不能用這個公式計算,要想腳對球一直存在作用力,那你這個腳得跟著球向前走50m。所以應用公式要注意:(1)f、s要對應,即在s中要一直都有力的作用

再請同學們觀察這個表達式,你還注意到了什么?引出cosa有正有負,那么功是標量還是矢量?是標量那功的正負表示什么呢?實際功的正負既不表示方向,也不表示大小。如果力對物體做了正功,表示這個力是個動力,如果是負功則是阻力。(換句話說,如果力做了正功,那表示有能量轉移到這個物體上來,反之做了負功就表示有能量從這個物體中轉移出去。)

那在我們的例子當中,這些力是什么樣的力?細心觀察你會發現都是恒力,這個公式僅適用于恒力做功,變力做功不能用它。當然如果在過程中物體受到階段性變化的力,每個階段都是恒力,那自然我們可以將過程分段處理,每一段又都變成恒力了,最后再把各個階段所做的功代數求和即可。

(三)合力的功

如果在某一個過程中物體受到多個力的作用,那么這些力的合力做了多少功又怎么求呢?請同學們回答。方法有兩個:

1、先求各個力的功,再取代數和。

2、先求合力,再求合力所做的功。比如,光滑水平面上有一個物體受到水平面內相互垂直的兩個力,物體發生5m的位移,求各個力做的功、合力所做的功?

(四)幾種可以轉化成恒力的變力做功問題

這是我們這節課介紹的有關恒力做功的計算方法,實際上除了剛才所說的階段性的變力可以轉化成恒力來計算做功,還有兩種情況我們也可以處理。當力與速度始終同向,而速度方向不斷變化時,你會不會計算這個力所做的功呢?引導學生學會用微分的方法處理。

另外如果力方向不變,大小隨位移線性變化,我們也可以處理。比如一個彈簧處于原長放在光滑的水平面上,一端固定。用一個力緩慢地拉物體,那么這個力做了多少功呢?在學習勻變速直線運動時,如果初速度是零,末速度是v,它和速度是v/2的勻速直線運動是等效的,我們就用這個平均速度替換掉了這個變化的速度。現在你能不能受到這個例子的啟發?我們也可以用一個平均的力替換掉這個變化的力,我們說這是方向不變,大小隨位移線性變化的力,它的平均值剛好我們會求,那么這個例子中拉力和彈簧的彈力所做的功就等于kx/2與x的乘積。

這節課我們從特殊的情況入手,得到了一般情況下恒力做功的定義式,知道了合力做功的計算方法以及幾種能夠轉變成恒力的變力做功的計算方法,初步體會到了做功與能量變化之間的關系。在接下來的學習中我們會進一步的探討兩者之間的關系。

7.2功

一功的定義

二合力的功

1功的兩個要素

1先求各個力的功,再取代數和力和力方向上的位移

高中物理教學設計方案篇十

1. 知識與技能

(1)解釋速度的概念,能夠概括速度的定義、公式、符號、單位和物理意義。

(2)解釋平均速度、瞬時速度的定義并學會辨析。

(3)能夠說出速率的概念并辨認速度與速率。

2. 過程與方法

(1)在概念轉變的教學過程中形成全面、正確的關于速度的概念。

(2)通過平均速度引出瞬時速度的過程,鍛煉使用極限思維。

(3)通過對平均速度與瞬時速度、速度與速率的區別和分辨,學會運用辨析的方法。

3. 情感態度與價值觀

(1)對速度全面正確地解釋來積極培育自身科學嚴謹的態度。

(2)積極將自己的觀點及見解與老師、同學進行交流。

(3)通過本節課的學習嘗試體會物理學中蘊含的對立統一。

課型:新授課

課時:第一課時

一般而言,高一學生在經歷了初中階段的學習后,思維能力得到了較好的發展,抽象邏輯思維逐漸取代形象思維占據主要地位.學生的一般特征主要表現為以下幾個方面:

(1)學生能夠按照探究性學習的過程利用假設思維進行學習;

(2)學生在學習過程中自我調控能力得到了進一步加強,學習過程更加具有目的性;

(3)在某種程度下學生思維不再是“抱殘守缺”,而是較為容易接受新事物;

(4)學生學習動機由興趣支撐逐漸轉變為由意志支撐,學習的目的性更加明確;

(5)學生之間的交流對于學生學習具有一定的影響.

關于“速度”的學習,學生在初中階段科學學科中所接受的定義是,單位時間內通過的路程.這與高中對于“速度”的定義截然不同,學生雖然通過初中階段的學習具備了一定的基礎,但這個基礎里大部分仍然是迷思概念.如何將初中階段所接受到的關于“速度”的迷思概念轉變為科學概念,達到一個新的認知平衡是本節課的一條主線.同時也應該認識到學生在初中階段的學習以及前面關于“位移”、“路程”的學習為本節課奠定了一個很好的基礎.

本節課可能存在的問題有兩個,一是學生根據初中階段的學習積累對于“速度”難以產生正確、客觀的認識,其中所存在的迷思概念需要在教學過程中進行轉變;二是學生對于“平均速度”、“瞬時速度”兩個概念可能會有所混淆,教師應該利用課堂呈現的問題情境引導學生進行有效區分.

速度的概念,由平均速度通過極限的思維方法引出瞬時速度。

對瞬時速度的理解,怎樣由平均速度引出瞬時速度。

問題情境引入、探測已有概念、產生認知沖突、解構迷思概念和建構科學概念、形成新的認知平衡。

引入:速度的二段式測驗3道題,情境引入,激發學生產生沖突。

(一)速度

“速度”的引入:運動會上,要比較哪位運動員跑得快,可以用什么方法?通過相同的位移比較時間的長短。若運動的時間是相等的,我們可以根據位移的大小來比較。如果運動的位移、所用的時間都不一樣,又如何比較呢?

在物理學中,我們引入速度這個物理量來描述物體運動的快慢。

1.定義:位移δx與發生這個位移所用時間δt的比值(比值定義法)。

描述物體運動快慢的物理量。

2.國際單位:m/s或m·s-1,其他單位:km/h等

3.速度是矢量,方向與運動方向相同。

在勻速直線運動中,速度保持不變。如果物體做變速直線運動,速度的大小不斷改變,根據求得的則表示物體在δt時間內的平均快慢程度,稱為平均速度。

(二)平均速度和瞬時速度

1.平均速度

⑴公式:

⑵平均速度是矢量,方向即位移的方向。

對于變速直線運動,各段的平均速度一般并不相同,求平均速度必須指明“哪段時間”或“哪段位移”。

⑶求平均速度必須指明“哪段時間”或“哪段位移”。

過渡:平均速度只能粗略的描述物體運動的快慢,為了精確地描述做變速直線運動的物體運動的快慢,我們可以將時間δt取得非常小,接近于零,這是求得的速度值就應該是物體在這一瞬時的速度,稱為瞬時速度。

2.瞬時速度

⑴定義:物體在某一時刻(或某一瞬間)的速度。

⑵瞬時速度簡稱速度,方向為物體的運動方向。

在日常生活中,人們對“速度”這一概念并不一定明確指出是“平均速度”還是“瞬時速度”,我們應根據上下文去判斷。“平均速度”對應的是一段時間,“瞬時速度”對應的是某一時刻。

3.瞬時速率:瞬時速度的大小,簡稱速率。

例:課本p16汽車速度計上指針所指的刻度是汽車的瞬時速率。

(三)平均速率:物體運動的路程與所用時間的比值。

與“平均速度的大小”完全不同。

例1:下列對各種速率和速度的說法中,正確的是( )

a.平均速率就是平均速度

b.瞬時速率是指瞬時速度的大小

c.勻速直線運動中任意一段時間內的平均速度都等于其任一時刻的瞬時速度

d.勻速直線運動中任何一段時間內的平均速度都相等

例2:一輛汽車沿平直的公路行駛,⑴若前一半位移的平均速度是v1,后一半位移的平均速度是v2,求全部路程的平均速度;⑵若汽車前一半時間的平均速度是v1,后一半時間的平均速度是v2,求全部路程的平均速度。(;)

總結:平均速度不是速度的平均值,應嚴格按照定義來計算。

例3:人乘自動扶梯上樓,如果人站在扶梯上不動,扶梯將人送上樓去需用30s。若扶梯不動,某人沿扶梯走到樓上需20s。試計算這個人在扶梯開動的情況下仍以原來的速度向上走,需要多長時間才能到樓上?(12s)

必做:p18—1、2、3、4

選做:新新學案第一章第三節

高中物理教學設計方案篇十一

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容之一,是中學階段處理功能問題使用頻率最高的物理規律。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、末狀態的確定;一個是合外力所做的功的計算。本節課在上一節對《功和功率》復習課的基礎上展開對《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,使學生能根據題意,正確的確定初狀態、末狀態;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律,通過動能定理進一步加深功與能的關系的理解,讓學生對功、能關系有比較全面、深刻的認識。

本節課的方法主要是在學生已有知識的基礎上,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、能根據功是動能變化的量度關系解決簡單的力學問題。

2、理論聯系實際,培養學生邏輯思維能力、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上課方式,在課堂教學模式上有所突破,同時根據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、發言,總結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。通過本節的復習,應使學生理解動能定理的內容,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,最后教師展示規范解題步驟,通過學生對比討論,總結出應用動能定理比動力學和運動學結合的方法解題的優勢,從而樹立能量思想;并總結出應用動能定理解題的一般步驟,

教師總結并課件展示: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: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。

高中物理教學設計方案篇十二

《普通高中課程標準物理教科書教學設計--恒力做功與物體動能變化的關系物理2(必修)》(司南版)第二章 第一節動能的改變 2.恒力做功與動能改變的關系。

動能定理是力學中最重要的規律之一,它的應用貫穿于以后的許多章節,通過實驗探究恒力做功與物體動能變化的關系,是對動能定理的初步研究,是學習整章內容的重要的前期準備,這部分知識的學習讓學生從一個新的角度思考問題,即開始培養學生從功和能相互聯系的角度定量分析解決力學問題。所以本節要求學生通過做功轉化成其它能量的數學描述。為培養學生綜合分析問題打下基礎。

初中時學生已學過了動能的初步知識,這為本節教學奠定了一定的基礎。在此基礎上,進一步了解物體的動能與物體的質量和速度的定量關系,為實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關系做好鋪墊。另外,通過“必修1”的學習,學生已經掌握了實驗探究的一些科學研究方法,經歷了勻變速直線運動的實驗研究過程等相關知識

“課堂探究教學”并不在于讓學生在課堂解決多少實際問題,而是通過研究訓練,幫助學生逐步學會發現問題、熟悉研究過程、模仿研究方法,提高合作能力和實踐習慣。

本課時采用“問題—討論—分組實驗—交流歸納”的教學過程。從生活中實例發現問題,激發學生思考討論,進而確定實驗方案并進行分組實驗,得出結論。在教學中要的是體現學生自主學習的教育觀念,引導學生進行實驗探究,使學生在知識獲取的同時建立一種成就感,調動學生的學習興趣。全課教學流程如下:

1.知識與能力:掌握動能的概念,實驗探究外力(恒力)做功與動能的變化數值關系。初步認識動能定理。

2.過程與方法:通過實驗探究,讓學生經歷科學探究的過程和探究的主要方法。鍛煉學生的動手操作能力,培養學生對實驗原理和方法的遷移能力和利用已知知識解決實際問題的能力。

3.情感態度與價值觀:在探究過程中大膽發表自己對問題的看法,并與他人相互交流討論。培養學生實事求是、嚴謹認真的科學態度。激發學生學習物理的興趣。

重點:建立動能的概念,實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關系,為理論推導動能定理奠定實驗基礎。

難點:實驗探究外力(重力)做功與物體動能變化的定量關系。

采用實驗探究教學法,讓學生在實驗探究的過程中,對動能定理有個初步的認識。

1、建立場景,導入學習。

生活實例演示:讓一小球做自由落體運動。

問(1):小球的速度如何變化?動能如何變化?

生活實例:列車離站加速行駛時,速度越來越大,即動能越來越大:汽車剎車后,速度越來越小,即動能越來越小。

問(2):什么原因導致物體的動能發生變化?(重力做功)

[這個簡單的小實驗調動學生,復習鞏固動能定義,同時從情境中引入問題,比較符合高一學生認識過程,激發進一步探究的興趣,]

2、 提出問題

為了研究方便,以自由落體運動中的重力做功為例,研究重力所做的功與物體動能改變量之間的定量關系。你能否根據已有的知識對這種關系作出猜想,并設計一個實驗來驗證你的猜想?

3、討論設計實驗方案[這一環節是這節課的關鍵,學生能做好這一環節,后面的探究就順理成章了,所以教師在讓學生積極思考,討論的同時,應該適時的給他們一定的指導和點撥。最后討論出的方案可能有好幾個,現列舉兩個最容易討論出,并行之有效的方案]

方案a:研究做自由落體運動的物體重力做功和物體動能變化的關系

這個方案比較簡單,學生在前面生活實例演示和根據“必修1”的學習,已經經歷并掌握了自由落體運動——一種勻變速直線運動的實驗研究過程很容易想到,實驗裝置圖如下:(教師事先備用,直接展示。)

方案b:課本上介紹的方案這個方案,學生在實際操作時可能存在一定的困難,教師引導學生思考:怎樣確保小車在運動過程中受恒定的外力作用(實驗條件)?怎樣平衡小車在斜面上所受的摩擦力,使小車只受拉力的恒力作用(判斷平衡依據)?教師要引導學生排出難點。(這里我們就讓學生明白:教材上給出的方案不一定就是最簡單的)

[使學生易于對實驗方案的優劣進行理解,從而進一步鼓勵學生開拓思路,不要拘泥于一種方案。學生的探究過程可能會有一些困難,此時教師可適當作一些指導,留給學生更多的思考空間,體現出學生是學習的讓人。]

結合討論后的方案,確定可能用到的實驗器材:

小車、電火花計時器、刻度尺、紙帶、細繩、木板、砝碼、定滑輪、鐵架臺、夾子等。

4、學生分組實驗,記錄并分析數據

根據之前的討論,學生自主選擇實驗方案,確定實驗步驟,(建議每個方案都要有人)進行分組實驗,教師巡視給與適時的指導和點撥。

[學生通過自己實驗發現問題,解決問題,進一步體現把課堂交給學生的教學思想,讓學生明確在課題已經確定的情況下應如何逐步通過實驗對課題研究。]

不論選擇哪一方案,實驗數據處理都是對紙帶分析,在紙帶上取兩個合適的點(如上圖中紙帶上的 b點和d點),用刻度尺測出這兩點間的距離sbd,用求平均速度的方法求出打點計時器打b、e兩點時,重錘的速度vb和vd,(提示學生勻變速直線運動物體在一段時間內的平均速度等于這段時間中點時刻的速度教學設計--恒力做功與物體動能變化的關系)。

力f/n位移s/m功w=fs(j)b點速度vb(m/s)d點速度vd(m/s)動能的變化δek(j)第1次第2次

由實驗數據得出結論:

在誤差允許的范圍內,恒力所做的功等于物體動能變化的大小。

[這時,教師呈現各代表小組的表格,要求學生分析總結,結論由學生自己總結得出,這樣有助于加深印象,教師只是在學生總結的基礎上,規范其文字的表述。]

5、評估與交流

小組間相互交流,了解其他組的實驗情況,在實驗結果上和其它組是否一致?試分析影響實驗結果的可能因素,對實驗過程中好的方面和不妥有待改進的地方,進行評估。先讓每個小組推薦一兩個代表對自己小組進行評估、總結,教師可以在學生發言前設置下面幾個問題:

(1)、在實驗結論數據中,功w和動能的改變δek是否一致?

(2)、在實驗過程中,你們認為影響實驗結果的可能因素是什么?又如何減少實驗過程誤差的?

(3)、實驗裝置可有改進的地方?

[培養學生虛心向他人學習,正確聽取、采納他人意見的好習慣,達到相互學習,共同促進的作用。]

教師歸納:大量更為精確實驗表明,能量轉化可以用做功來量度。如合外力做總功等于動能的變化。

1、用數學表達式描述恒力做功和動能改變的關系(動能定理)。

2、理論推導:請根據牛頓運動定律和運動學知識從理論上推導動能定理。

“物理課堂實驗探究課” ,目的是讓學生經歷動能定理的實驗研究過程,體會實驗在發現自然規律中的作用,這就是體現了“過程與方法”的培養目標。在本節課中,通過學生動手實驗探究恒力(重力)做功數量,進一步分析物體動能的改變數值,從而建立功和能量變化之間的定量關系,讓學生主動參與、全面感受到實驗探究的全過程,培養了學生觀察、分析、歸納等各項綜合本質。學生在解決實際問題中的學習是比教師單純教授知識更有效,思維訓練也更加深刻,學生得到的不僅有知識,還包括解決問題的方法和策略,獨立思考的認知技能和實際操作能力等。

高中物理教學設計方案篇十三

有這樣一道典型的關于光的折射的習題:

如圖1所示,一個儲油桶的地面直徑與高均為d.當桶內沒有油時,從某點a恰能看到桶底邊緣的b點。湯桶內油的深度等于桶高的一半時,仍沿ab方向看去,恰好看到桶底上的點c,c、b兩點相距d4.求油的折射率和光在油中傳播的速度。

本題教師對該題解析之后,如果配備實物演示出相關的情境,則如同錦上添花。實驗的道具:燒杯(帶刻度),激光筆,色拉油。將激光筆發出的光線投射至無油燒杯底角,讓學生緩慢將油倒入燒杯,用一張黑紙作為背景,光線在油內的傳播路徑清晰可見。隨著液面高度的升高,光線在燒杯底部的投射點發生移動。

這樣的實驗教學,學生一看就能明白,不僅直觀有趣,而且讓學生更愛學物理,更喜歡物理習題課,充分展現了物理研究的內涵。

每一堂物理習題課,我們都可以思考是否可以穿插一些有趣而可行的實驗。除了可以讓學生深刻認識這類問題,更可以通過實驗樹立題目的典型性和可靠性。

我們經常會讓學生做這樣一類題目:將擺長為l的單擺固定于懸點o,在懸點的正下方p處有一枚鐵釘,將懸線拉至水平,若靜止釋放的小球能繞過鐵釘沿豎直方向做圓周運動,則op間距離應滿足什么條件(如圖2)學生利用機械能守恒定律,很容易求得結論。但是,或許學生更樂于看到真實的畫面,來印證他們所求的答案。

我們可以把圓柱形強磁鐵吸附在黑板上(現在黑板基本都可以被吸附),將細線夾在硬幣和強磁鐵之間,就構成了非常牢固的支架.而此操作正是為了使小球相對黑板平面懸空,而不至于在運動過程中與黑板發生摩擦。在黑板上畫出一系列的水平等間距的平行線,用于標志小球所處的高度。

提高課堂教學效率,積極創設課堂學習氣氛,提高學生學習興趣是關鍵。一堂好的物理課必然是生動有趣而富有物理內涵的。

大家所熟知的運動學練習題:三個相同的小球分別沿三條光滑路徑自頂端滑下,哪個環可以先滑到底端。

本題是牛頓運動定律與運動學公式相結合的經典習題。學生利用自己所掌握的知識可以計算得出,三球將同時到達底端。這是一個匪夷所思的答案,但計算結果又的確是這樣。我們可以用鋁合金制成如圖3的教具。

我們不一定有太多的金錢、精力和時間花在實驗器材的設計和制作上。但憑借物理老師特有的對真理和結論的探究精神,也該多做一些簡單的嘗試,以追求更高效的物理課堂。

物理教學研究的本質是實驗探索與理論研究的結合。在習題講解中滲透實驗教學,對發展和培養學生的創造性思維及動手能力,有著極大的幫助。而面對具體題目,通過課堂演示實驗去探知和求索,更能彰顯物理學的科學與嚴謹。

有這么一道例題:有一個電流表g,內阻rg =30贅,滿偏電流ig=1ma.要把它改裝為量程為3v的電壓表,要串聯多大的電阻

我們可以自己設計以下兩個分練習題與三個針對這些練習的課堂演示。

問題一:當我們用靈敏電流計測電路中的電流時,電流計的內阻總會給測量結果帶來影響。請同學們設計一些測量該電阻的方案。

實驗一:用伏安法或歐姆表測電流計的內阻

問題二:現在大家已經測出了靈敏電流計的內阻rg,表盤現實改電流計的滿偏電流為ig,若要把它改裝成3v量程的電壓表,要串聯多大的電阻呢

實驗二:用問題二中計算出的阻值,準備電阻箱,與靈敏電流計串聯后,改裝電表。

實驗三:將改裝后電壓表連接在兩節干電池兩端,粗略驗證改裝后電表的量程是否準確。

實驗的結果不出意外,靈敏電流計恰好滿偏。該實驗的過程能夠讓學生體驗對真理求索的過程,感受成果的喜悅。例題教學的效果甚佳。

相比教師單一的例題、習題教學陳述以及簡單的師生問答式互動,不管從直觀性、可靠性、趣味性還是探究性角度去理解,課堂演示都凸顯出其極大的優越性。學生能夠從實驗中輕松獲得知識,這樣的課堂教學更高效,這樣的課堂時間花得值!

高中物理教學設計方案篇十四

(一):知識與技能:

1、知道力的分解的含義。并能夠根據力的效果分解力

2、通過實驗探究,理解力的分解,會用力的分解的方法分析日常生活中的問題。

3、培養觀察、實驗能力;以及利用身邊材料自己制作實驗器材的能力

(二)過程與方法:

1、通過經歷力的分解概念和規律的學習過程,了解物理學的研究方法,認識物理實驗、物理模型和數學工具在物理學研究過程中的作用。

2、通過經歷力的分解科學探究過程,認識科學探究的意義,嘗試應用科學探究的方法研究物理問題,驗證物理規律。

(三)情感態度與價值觀

1、培養學生實事求是的科學態度。

2、通過學習,了解物理規律與數學規律之間存在和諧美,領略自然界的奇妙與和諧。

3、發展對科學的好奇心與求知欲,培養主動與他人合作的精神,能將自己的見解與他人交流的愿望,培養團隊精神。

為什么要實施力的分解?如何依據力的作用效果實施分解?這既是本課節教學的內容,更是該課節教學的重心!很多交換四認為只要教會學生正交分解就可以了,而根據力的效果分解沒有必要,所以覺得這一節根本不需要教。其實本節內容是一個很好的科學探究的材料。本人對這節課的設計思路如下:受伽利略對自由落體運動的研究的啟發,按照伽利略探究的思路:“猜想――驗證”,本節課主要通過學生的猜想――實驗探究得出力的分解遵循平行四邊形定則,讓學生通過實驗自己探究出把一個理分解應該根據力的效果來分解。同時物理是一門實驗學科,本節課通過自己挖掘生活中的很多材料,設計了一些很有趣而且效果非常好實驗讓學生動手做,親身去體驗和發現力的分解應該根據什么來分解。同時也讓學生了解到做實驗并不是一定要有專門的實驗室,實驗的條件完全可以自己去創造,從而激發學生做實驗的興趣。

【實驗】“四兩撥千斤”

(兩位大力氣男同學分別用雙手拉住繩子兩端,一位女生在繩子中間只用小手一拉就把兩位男生拉動了)

【演示實驗】在墻上固定一個松緊繩(帶有兩個細繩套),教師用一個力把它拉到一個確定點,然后請兩個學生合作把它拉到確定點。

得出“力的分解”的定義

結合伽利略探究的思路:

問題-猜想-邏輯(數學)推理-實驗驗證-合理外推-得出結論

請學生猜想

請學生邏輯推理:力的分解是力的合成的逆運算,所以它們遵從同樣的規律

請學生實驗驗證(思考:如何驗證?)

利用上面的演示實驗的器材,請一位同學用一個繩套把結點拉到一定點o,記下力的大小和方向;而另一位同學用兩個力把結點也拉到o,記下力的大小和方向。從而驗證平行四邊形定則。

得出結論:力的分解遵循平行四邊形定則

請學生思考:一個力可以分解成怎樣的兩個力?分解的結果是否唯一?有多少種可能性?(根據一條對角線可以做無數個平行四邊形,所以有無數解)

請學生思考:那在實際問題中,一個已知力究竟要怎樣分解呢?

通過課堂一開始的實驗啟發學生:為什么一個人可以拉動兩個人,她的一個力從效果上來說可以分解成兩個沿著繩子的拉力從而把兩個人拉動。因此我們在實際問題中應該根據力的效果來分解已知力。

實例1、在斜面上的物塊所受的重力的分解

學生猜想:斜面上物體的重力會有哪些效果?

實驗驗證:用海綿鋪在斜面上和擋板側面,把比較重的物塊壓在上面可以明顯看到海綿發生的形變,這就是重力作用的效果

根據實驗知道力的作用效果就可以確定兩個分力的方向。

根據平行四邊形定則通過計算可以求出兩個分力的大小

1、分析力的作用效果;

2、據力的作用效果定分力的方向;(畫兩個分力的方向)

3、用平行四邊形定則定分力的大小;(把力f作為對角線,畫平行四邊形得分力)

拓展引申:為什么高大的橋要建造引橋,為什么公園的溜溜板要傾角很大?

實例2、三角支架上的力的分解

學生猜想:物體對繩的拉力會有什么效果?

實驗一:用橡皮筋、鉛筆、繩套、鉤碼為器材做學生實驗自己體會(學生每人一套器材,人人動手實驗)

實驗二:兩名同學相互合作,一人一手叉腰,另一同學在肘部用力下拉去體會力的效果,然后兩人互換

實驗三:觀看視頻(在支架與豎直墻相連處用橡皮膜展示力的效果)

拓展引申:如果上方細繩與水平桿的夾角變小,兩個分力大小如何變?

實驗驗證:(自制教具:用一個拐杖,沒有拐的一端系上很寬的橡皮筋,同時那一端掉著一個3千克的鉛球,有拐的一端讓學生頂在腰間,慢慢減小橡皮筋與拐杖之間的夾角,會發現學生手臂上越來越吃力,同時腰間感覺越來越難受,)請一位同學做演示實驗去體會。

學生猜想:

實驗驗證:用一根繩中間吊一鉛球,然后把兩個繩的端點距離逐漸拉大,最后會發現繩子拉斷,說明分力是逐漸變大的。請學生上講臺親自實踐,其他同學觀察分析。

請同學解釋一開始的實驗,為什么“四兩可以撥千斤”?

拓展引申:請同學們思考,我們自己可不可以自制一個專門用來測繩子能承受的最大拉力的一個儀器呢?應該如何制造?

課后探究:一個已知力分解成兩個力,在一定條件下分解結果有多少種?

執教完該課節后感到最大的成功就是如何圍繞體驗性探究實驗做好了精心的設計,不僅有利于學習任務的推進,更主要是對教學重點和難點的分化起到了有效的化解。這就讓學生明白實驗對物理的重要性,同時也知道要自己創造條件去探究物理世界中很多未知的奇妙的東西。真正明白了物理就在生活中,這對學生的終身發展是非常有益的。覺得不足之處在于由于受上課時間的限制,這些實驗都是老師課前準備好的,如果能夠讓學生自己去思考設計,親歷那設計的過程,這樣就更加有意義,對學生的終身發展更加有益。

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