作為一位不辭辛勞的人民教師,總不可避免地需要編寫教學設計,借助教學設計可使學生在單位時間內能夠學到更多的知識。那么教學設計應該怎么寫才合適呢?以下是小編精心整理的高中物理教學設計(精選7篇),歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
高中物理優秀教學設計案例 篇1
一、內容
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《萬有引力理論的成就》
二、教學分析
1.教材分析
本節課是《萬有引力定律》之后的一節,內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”、“計算天體質量”和“發現未知天體”三個標題性內容。學生通過這一節課的學習,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“稱量地球的質量”和海王星的發現,促進學生對物理學史的學習,并借此對學生進行情感、態度、價值觀的學習。
2.教學過程概述
本節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……發現前方未知天體”,圍繞“你有什么辦法可以測出該天體的質量嗎”全面展開教學。密度的計算以及海王星的發現自然過渡和涉及。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容外,關注科技新進展和我國天文觀測技術的發展,時代氣息濃厚,反映課改精神,著力于培養學生的科學素養。
三、教學目標
1.知識與技能
(1)通過“計算天體質量”的學習,學會估算中數據的近似處理辦法,學會運用萬有引力定律計算天體的質量;
(2)通過“發現未知天體”,“成功預測彗星的回歸”等內容的學習,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、態度、價值觀
(1)通過“發現未知天體”、“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的發展,激發學習的興趣,養成熱愛科學的情感。
四、教學重點
1.中心天體質量的計算;
2.“稱量地球的質量”和海王星的發現,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)、創設情境解決中心問題
情境創設: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在你的面前。你先關閉了宇宙的發動機,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量嗎?
(學生通過小組探究,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,根據萬有引力提供向心力,
即:
從而得出星球(中心天體)的質量
思路二:根據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?
(學生討論回答,現場教師展示借助小球的自由落體運動,通過現代技術“傳感器”現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現未知天體”的情境創設,圍繞”如何測得星球的質量?”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造性的思考、解決本節課的中心問題。2.多媒體和現代測量方法——傳感器讓學生感受技術帶來的便捷。
(三)、物理學史展現人文魅力
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)、發現未知天體
視頻:“海王星的發現”,——展現科學發現的足跡,注重學生進行科學態度和情感。
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)、課堂小結與反饋簡單回顧本節課的教學內容
七、板書設計:第4節《萬有引力理論的成就》
一、圖片欣賞,引入新課
二、測中心天體的質量
三、卡文迪許——人文魅力
四、應用
1.測天體密度
2.發現未知天體
八、教學反思:
本節課在教學設計上創造性的使用教材,通過“學生成為宇航員駕駛宇宙飛船發現未知天體”的情境創設,讓學生在極大的趣味中完成了本節中心內容的教學。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。
高中物理優秀教學設計案例 篇2
一、指導思想
新的學年我們要積極學習中華人民共和國教育部制定的普通高中《物理課程標準》(實驗),認識物理課程的性質,領會物理課程基本理念,了解物理課程設計的基本思路。通過學習物理課程總目標和具體目標,使我們的物理教學工作更科學化、規范化、具體化。認真學習新的物理教學大綱,明確必修物理課和選修物理課的教學內容和要求,結合現行使用的教材做好調整。學習有關教育改革和教學改革理論和經驗,從提高學生全面素質、對每一個學生負責的基本點出發,根據各校、各班學生的具體情況,制定恰當的教育教學計劃與目標要求,使每一個學生在高中階段都能得到發展和進步。
二、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,應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,在講解時要注意通過實例、實驗和分析推理過程引出,應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,為達到高考要求打下堅實的基礎。
三、具體做法
1、以本為本,以綱為綱
本指課本,綱指《考試說明》。在物理基礎教學中必須分清主次,緊跟高考動向、突出重點,抓住關鍵。
2、因材施教,生動活潑
在教學中,為使學生都能生動活潑地主動地學習,應對不同的學生提出不同的要求。對學習有困難的學生,要針對他們的具體情況導以耐心的輔導,作業進行面批,使他們都能學有所得。對學有余力的學生,要鼓勵和幫助他們學習更多的知識,使他們達到更高的水平??傊?,要使學生更深層次地掌握物理的基本概念和基本規律,提高各種能力,做到每個知識點都掌握的扎扎實實。
3、集思廣益,精益求精
發揮備課組的作用,強化了對象的針對性,眼睛要盯住全班學生,具體做法是:
(1)堅持集體備課,集思廣益。
(2)每章要有單元測驗,閱卷完后,根據學生答題情況,逐題分析,特別究錯題。
(3)對學生要把每次講評完后的答卷收上來重作分析,幫助他們解決學習中的困難。
4、重視復習,溫故知新
學習是一個循序而漸進的過程,也是一個溫故而知新的過程,每章后的物理復習更是如此。復習過的內容要多次見面,學生才記憶得牢固、理解得準確、運用得自如。
5、加強訓練,提高能力
要求學生答題必須嚴謹、規范和完善,為此,我們在平時講解習題時自身做到語言精煉,板書規范,表述完整,言傳身教,對學生的作業批改、試卷的評分,也從嚴要求,嚴格評分標準,注重答題的要點和文字敘述的規范,專業術語和字符的準確。同時,要求學生在考試中養成畫示意圖的習慣,學會用示意圖建立起思維的平臺;訓練學生在解題過程中謹慎操作的習慣;告誡學生在考試時思維的執著程度要適度,即既不要打水漂,又不要吊死在半路上,解題做到一快、二準、三規范。每次考試后,將評分標準及答案張貼在班上,讓學生們熟悉,以便提高學生高考答題的質量。
四、新課教學時間及授課按排:
1、(1套單元測試卷)了解學生,做好初高中的銜接 2課時
2、第一章、力(共9課時)
第一節、緒論 1課時
第二節、力,重力。 1課時
第三節、彈力 1課時
第四節、摩擦力 1課時
第五節、力的合成 1課時
第六節、力的分解 1課時
第七節、補充受力分析 1課時
章節綜合講解 1課時
試卷講評 1課時
單元過關命題人:楊智老師
3、第四章、物體的平衡(共7課時)
第一節、共點力作用下物體的平衡條件 1課時
第二節、平衡
條件的應用 1課時
第三節、補充正交分解法的思想 1課時
第四節、補充多個物體平衡的實例
(隔離法、整體法) 2課時
章節綜合講解 1課時
試卷講評 1課時
單元過關命題人:李勇老師
4、第二章、直線運動(共14課時)
第一節、機械運動、質點、時間、時刻、位移、路程 1課時
第二節、勻速直線運動位移-時間圖象 1課時
第三節、平均速度、瞬時速度、
勻速直線運動的速度-時間圖象 1課時
第四節、加速度 1課時
第五節、勻變速直線運動的速度-時間圖象、公式 1課時
第六節、勻變速直線運動的位移-時間公式 1課時
第七節、勻變速直線運動的兩個推論及應用 1課時
第八節、勻變速直線運動規律的應用、二級結論的推導 2課時
第九節、自由落體運動 1課時
第十節、補充豎直上拋運動 1課時
節綜合講解 2課時
試卷講評 1課時
各知識點和單元過關命題人:趙寶勝老師
期中考試
5、第三章、牛頓運動定律(共11課時)
第一節、牛頓第一運動定律、物體運動狀態的改變 1課時
第二節、牛頓第二運動定律 1課時
第三節、牛頓第三運動定律 1課時
第四節、牛頓定律的應用 2課時
第五節、超重與失重 1課時
第六節、力學單位制、牛頓定律的適用范圍 1課時
章節綜合講解(連接體問題) 2課時
試卷講評 2課時
單元過關命題人:張有望老師
6、第五章、曲線運動(共11課時)
第一節、曲線運動的速度方向 1課時
第二節、運動的合成與分解 1課時
第三節、平拋運動及規律的應用 2課時
第四節、描述勻速圓周運動的物理量 1課時
第五節、勻速圓周運動向心力的計算 2課時
章節綜合講解 2課時
試卷講評 2課時
單元過關命題人:邢淑芳老師
7、期末考試復習 6課時
高中物理優秀教學設計案例 篇3
教學目標:
(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。
設計意圖
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。
教學流程
一.通過一個有趣的實驗引入新課:激發學生的興趣
【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)
二.通過演示實驗引入“力的分解”的概念
【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
三.探究“力的分解”方法:
探究一:力的分解遵循什么定則?
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
探究二:在實際問題中,一個已知力究竟要怎樣分解?
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。
探究三:如何確定一個力產生的實際效果?
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
總結:力分解的步驟:
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??;(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。
探究四:合力一定,兩個分力隨它們之間的夾角變化如何變化?
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?
教學反思:
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。
高中物理優秀教學設計案例 篇4
教學目標:
1、理解什么是自由落體運動,知道它是初速度為零的勻加速直線運動。
2、知道什么是自由落體的加速度,知道它的方向,知道在地球的不同地方,重力加速度大小不同。
3、掌握自由落體運動的規律。
教學重點
掌握自由落體運動的規律
教學難點
通過實驗得出自由落體運動的規律
教學方法
實驗現象+合力推理+實驗驗證
教學用具
用薄紙糊一紙袋、兩小鋼球、抽氣機、牛頓管、有關知識的投影片
課時安排
1課時
教學步驟
一、導入新課
1、復習:什么是勻變速直線運動,其速度公式、位移公式分別是什么?
2、導入:同學們,我們通常有這樣的生活經驗:重的物體比輕的物體落得快,物體下落的速度到底與物體的質量有沒有關系呢?我們這節課就來研究這個問題。
二、新課教學
演示實驗:讓一個紙袋與小鋼球同時自由下落,可看到什么現象?
學生:鋼球落得快。
老師:對,這就是我們的生活經驗,這也是公元前希臘的.哲學家亞里斯多德的觀點。這個觀點使人們在錯誤的結論下走的XX多年。同學們聽說過伽利略的兩個鐵球同時落地的故事嗎?伽利略做過大量的由靜止下落的實驗,并且還用歸謬法、數學圖利都證明了亞里斯多德的觀點是錯誤的。同學下去看課后閱讀材料,伽利略為了證明亞里斯多德觀點的錯誤,他就拿了一個質量是另一個質量10倍的鐵球站在比薩斜塔上,使兩鐵球同時下落,結果兩鐵球幾乎同時落地。
且再看實驗:把剛才的紙袋揉成團,和小鋼球由靜止同時下落,同學再觀察:
學生:幾乎同時落地。
師:同一個紙袋,為什么形狀不一樣,其下落時間就不一樣呢?
學生:這是因為空氣的阻力的影響。把紙袋揉成團,所受空氣的阻力要比紙袋所受空氣的阻力小得多,所以與小鋼球幾乎同時落地。
老師:如果真的把質量、形狀不同的物體放在真空中,從同一高度自由下落,和伽利略的結論一樣嗎?
演示:把事先抽成真空(空氣相當稀?。┑呐nD管拿出來,讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。
學生:同時落下。
演示:把小鋼球裝進紙袋,與另一個小鋼球同時下落。
現象:同時落地。
老師:這就是自由落體運動。同學們根據這些過程、結論,給其下一個定義。
學生回答:
在真空中物體只受重力,或者在空氣中,物體所受空氣阻力很小,和物體重力相比可忽略的條件下,物體從靜止豎直下落。
1、自由落體運動
板書:自由落體運動:物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運動。
2、自由落體運動的加速度
距我們三百多年前的伽利略經過大量的實驗、嚴密的數學推理、得出:自由落是初速度為零的勻加速直線運動。
高中物理優秀教學設計案例 篇5
教學目標
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.
教學建議
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.
教學設計方案
【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
探究活動
【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.
高中物理優秀教學設計案例 篇6
一、教材分析
1.課標要求是:“通過實驗認識自由落體運動現象”,要求學生能通過一些實驗或具體的活動來了解和體驗自由落體運動。理解自由落體運動產生的條件與實質。
2.本節教材是學生學完勻變速直線運動規律后,知識的遷移和應用部分,因此本節是本章的一個比較重要的、典型的應用型知識點。表現其一:落體運動快慢的產生原因分析,要用到實驗探究,突破原有認知,體會并應用忽略次要因素、抓住主要因素這一科學思維方法,這不僅有利于學生掌握分析物理問題的方法,也有助于培養學生的探究能力。其二,這是一個貼近日常生活的實際問題,能激發學生的學習興趣和體會物理的生活化。
3.自由落體運動是日常生活中比較常見的物理現象,學生往往能感受到,但并沒有注意到這一現象的特點,也不明確這就是自由落體運動現象。怎樣才能讓學生不是機械化地記住自由落體運動的現象,而是通過各種方式真正理解自由落體運動的條件與本質所在,才是本堂課學習重點和難點。
二、學情分析
自由落體運動,學生有一定感性和模糊的體會,但理解自由落體運動概念,對學生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面,首先是物理語言的誤導,使學生認為只要從某一高度隨意下落的物體做的就是自由落體運動;其次生活中的落體運動與自由落體運動的區別──現實與理想的差異。因此在本節課教學中利用了實驗和理論探究的方法,讓學生自己體驗、分析、歸納、討論、評價等得出結論。激發了學生的學習興趣,養成動手與合作能力,生成學生透過現象看本質的物理意識。
學生有勻變速直線運動規律、打點計時器及紙帶分析的學習基礎,完全可以通過自主體驗與自主學習來完成本節課的內容。學生可能將自由落體運動與勻變速直線運動知識割裂,教學中要注意引導學生,將新知識納入舊知識結構,讓學生體會到自由落體運動只是特殊勻變速直線運動而已。
三、設計思想
為了體現新課程所倡導的教學理念,在教法上,采取以學生為主體,以問題為中心,以教師為引導,以小組的合作為主要方式,讓學生進行簡單的實驗設計,親身體驗科學實驗探究的過程。為了讓學生更好地體驗科學研究的方法和過程,發展自主學習能力,培養良好的思維品質,強化小組交流與合作意識,淡化機械式訓練,摒棄灌輸式教學;教師一定要把握好自己的角色,是適時適度地“引導”和“參與”,決不能搞型式化的探究。在以往的教學中,課堂教學實施往往過于注重知識傳授傾向,學生被動地接受,很難從多方面培養學生的綜合素質。
從興趣入手,精心設計學生活動──以趣味實驗的新手段引入,充分調動學生學習熱情和探究欲望,通過分組實驗,感受物體下落快慢的原因;進而小組討論、驗證、交流自由落體運動的條件;感悟自由落體這一理想化模型的實質;成功解釋生活中自由落體現象;強調學生思維和體驗過程,讓學生親身經歷科學探究,變過去教師要學生學,而為學生自己“我要學、我想學、從中我學到了什么”的主動建構知識的自主學習;通過交流、合作的互動過程,更進一步培養了學生團結、協作的精神。當然同時要發揮教師的課堂機智,適時地去引導,去啟發,去控制,去答疑,去評價,這是符合新課標以學生發展為本的要求,成功實現新課程理念下師生關系的轉換。
四、教學目標
1.知識與技能:
(1)認識自由落體運動現象;
(2)知道產生自由落體運動的條件;
(3)能夠運用勻變速直線運動規律分析、解決有關自由落體運動的問題。
2.過程與方法:
(1)經歷實驗觀察、實例探究討論交流的過程,體驗自由落體運動現象。
(2)經歷實驗和理論探究過程,體會科學探究的方法,領略運用勻變速直線運動規律解決實際問題的方法。
3.情感、態度與價值觀:
(1)體會生活中的自由落體運動現象,生成“學以致用”的思想,激發學生的學習熱情。
(2)體驗自主學習過程,養成樂于細心觀察、勤于思考和相互交流的學習習慣和合作精神。
五、重點難點
重點:什么是自由落體運動及產生自由落體運動的'條件、實質。
難點:(1)物體下落快慢影響因素的探究;
(2)自由落體運動的運動性質的分析。
六、教學策略與手段
“情景設置──問題鏈接──自主探究──形成共識──得出結論”的學生自主探究教學模式。
七、課前準備──媒體的設計與準備
演示實驗:多媒體設備一套,鉤碼,牛頓管,抽氣機,天平,自制課件。學生每四人一組:刻度尺,鐵架臺,打點計時器,小石頭,羽毛,紙帶,鐵片、書簽若干(長10厘米左右),紙片若干張、鋼球(大小各一個)、面積相等的金屬片和紙片等。
八、教學過程
(一)新課引入:教師節的時候,大家有禮物送給老師,來而不往非禮也,今天老師也有禮物回贈給大家,是有我親筆簽名的精美書簽。
(師生活動,請幾個學生參與活動,誰能捏住書簽就送給誰,由于書簽比較短,少有學生能捏住。激發學生的好奇心和學習興趣,課堂氣氛活躍,)
教師:同學們一定想知道為什么有人捏不住書簽?,它與我們今天所要認識和研究的一種運動──自由落體運動密切相關。同學們仔細觀察過落體運動嗎?我們來看,從同一高度釋放小石頭和羽毛,很顯然石頭比羽毛先落地(教師演示)。
提出問題:是否重的物體一定比輕的物體下落的快?(讓學生分組實驗探究)(板書)
(1)分組實驗,發現問題。
教師將學生分組。學生分組實驗──利用面積相等的金屬片和紙片,設計小實驗,動手做一做,并對看到的現象進行說明。(學生的實驗方案可能有:將紙片團成紙團,紙團、金屬片同時釋放;將紙片團成紙團,紙團、紙片同時釋放;金屬片、紙片呈豎直同時釋放;紙片放在金屬片上,釋放等等。)
組內討論交流。小組代表說說,小組成員在實驗中發現的現象,以及想知道的疑問。
教師對學生的實驗方式和交流問題,做出適當的反饋與評價。(引導學生關注觀察兩物體落地的前后的次序,將其原因暫時擱置)
(2)師生合作研討,得出自由落體運動概念。
學生的實驗方法可能各種各樣,為了將教學面向全體學生,讓全體學生明確概念。教師演示,引導學生觀察從同一高度同時下落的輕重物體下落的快慢,并歸納總結。
步驟①:先讓金屬片和一張等面積的薄紙片同時從同一高度下落。(觀察結果:重的物體下落得快)
步驟②:把薄紙片揉成紙團再和金屬片同時從同一高度下落。(讓同學用耳朵聽聲音,結果:只有一個聲音,說明輕重不同的物體同時落地。)
步驟③:把金屬片和一張面積較大的薄紙片從同一高度下落到水平桌面。(觀察結果:輕的物體下落得快)
師生結合實驗探討得出結論:物體下落的快慢不是由它們的輕重決定的。生活中看到的物體下落有快慢是由于空氣阻力的原因。
提出問題:那么在沒有空氣阻力時物體的下落是什么樣的情況呢?
演示:把事先抽成真空(空氣相當稀薄)的牛頓管拿出來,讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。
學生:同時落下。
老師:這就是自由落體運動。教師再把牛頓管放氣,重復實驗,構成強烈的對比。
知識介紹:
1971年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子、一根羽毛同時下落,觀察到它們同時落到月球表面上。
同學們根據這些過程、結論,給自由落體運動下一個定義:
1.自由落體運動:(板書)
(1)物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
(2)做自由落體運動的物體,在同一地點從同一高度下落的快慢是相同的。
點評:此環節,讓學生自己猜想、觀察、思考、理解、體會,學生在體驗中突破與原有認識的沖突,在教師引導下可以從以上實驗中總結結論,提出物體下落快慢與物體質量無關的設想。另外,學生可能會提出關于下一環節的一些問題,教師也要做出適當評價,并為下面作鋪墊。
教師:在認識了什么是自由落體運動之后,新的問題就產生了,同學們一定想知道它是什么性質的運動呢?
師:結合前面物體下落的現象,你覺得自由落體運動究竟是一種怎樣的運動?
2.實驗探究二──探究自由落體運動的性質。
(1)回味現象,進行猜想。
讓學生回憶上面實驗現象,大膽猜想。(學生可能會提出:變速直線運動、加速直線運動、勻加速直線運動等)
(2)組內討論驗證
小組內成員針對問題進行交流討論。
討論主題:可以利用實驗桌上提供的器材自行設計實驗,用你們的實驗方式操作、記錄、研究自由落體運動的特點。學生的實驗設計方案可能有多種,教師必須做好充分的預設。
(1)組織學生分組實驗:利用打點計時器記錄重物的下落過程。(提醒學生操作注意事項)
(2)引導學生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析:
小組實驗、操作、記錄、思考、交流討論,
A.軌跡──直線方向──豎直向下
B.變速──速度越來越大──比較相等時間內發生的位移。
3.自由落體運動的加速度(板書)
⑴在地面附近的同一地點,一切物體在自由落體運動中的加速度都相同,這個加速度叫做自由落體加速度,也叫重力加速度,通常用g表示。
⑵重力加速度g的方向總是豎直向下的。
⑶教師強調我們這里的重力加速度的大小g=9.801m/s2。在粗略的計算中,可以把g取作10m/s2。
請學生看書本P46的表格,說說能得到的信息:
在地球上不同的地方g的大小是不同的,從赤道到北極,隨著緯度的升高而增大。
4.做一做(反饋應用鞏固知識)
教師:老師最近發明了一個儀器,能測出你到底是反應靈敏還是反應遲鈍(開玩笑),只要你一捏我就能知道你的反應時間,(邊在過道走,邊為學生測量,學生的熱情和積極性很高)我把它叫做“反應時間測量尺”,你能知道我這把尺子的奧秘嗎?
學生:知道(很不服氣)
教師:現實生活中人們遇到某種情況時,大腦能迅速作出反應。人從發現情況到作出反應采取行動所需的時間叫做反應時間。有些人反應時間對他們很重要,像運動員,戰士,飛行員,司機等。你們也能做一把“反應時間測量尺”嗎?,同桌之間相互測一測彼此的反應時間,我們現在不是有一門研究性學習的課程嗎!你完全可以用你自己制作的“反應時間測量尺”定一下不同年齡,不同性別,不同職業人的反應時間是多少?也可以看一個人在一天是什么時候反應最快?其實這就是一個很好的研究性學習小課題。
點評:通過、“做一做”進一步鞏固了結論,培養學生分析、解決問題的能力、動手能力和創造力,讓人真正感受到自由落體運動就在我們身邊,體驗物理知識的生活化。據教學時間情況,不一定在課堂內完成,尤其“做一做”讓學生在課外動手體驗。)
5.自我評價小結
課堂小結:讓學生以“本節課我學到了什么”為話題進行評價性小結。
教師引導學生從知識和方法兩個角度來小結。
九、布置作業
課后習題與做一做
十、教學反思
1.本節課采取“情景設置──問題鏈接──自主探究──形成共識,得出結論”的教學方法,學生在趣味實驗的激發中,問題的引領下,“我要學、我想學”的情緒洋溢在整個課堂。通過自主體驗、小組互動、組間互評、自我評價改變學生以往的學習方式,體現新課程提倡自主學習的新理念。
2.趣味實驗雖簡單,但對其的熱情高漲出乎教學前的預料;自行制作的測定反映時間尺效果非常好;教學軟件的使用也讓學生體會到科技的力量。
3.學生自主探究時,有的學生不知道從哪里下手,要求教師給以必要的指導,應該提示學生自主探究的三個環節,如果疏于引導,將會拖延時間,導致教學被動。
高中物理優秀教學設計案例 篇7
一、課程分析
1.本節課使用的教材是《普通高中課程標準實驗教科書物理(必修1)(人民教育出版社)》,教學的內容是第二章第5節關于自由落體運動的內容。
2.教學內容(教學重點、難點、關鍵)
(1)自由落體運動的研究歷程中體現出來的科學研究方法。
(2)對自由落體運動規律的實驗探究過程。
(3)運用自由落體運動的規律解決簡單問題。
二、學情分析
1、學生在剛學完勻變速直線運動的規律后,急需一次真正的實踐去更深刻的理解勻變速直線運動的規律,而對自由落體運動的研究,恰恰適應了學生的這一要求,在本節課的學習中,要讓學生的認識有進一步的提高。
2、本節課從人類對自由落體運動的認識歷史引入,重點介紹亞里士多德、伽利略的研究方法,強調對自由落體運動的理解,以期學生對自由落體運動有全面、清楚的認識。
3、兩位科學家在研究自由落體運動中做出了杰出的貢獻,講課時展示他們的研究成果及對他們的評價,這樣既可以培養學生熱愛科學的思想,又可以活躍課堂氣氛。
三、設計理念
本節課從生活實踐出發,結合學生在實際生活中的觀察,初步了解自由落體運動,并通過對兩位科學家對自由落體運動的研究,結合伽利略的理想實驗,得出自由落體運動的特點。接著,通過實驗讓學生自主探究自由落體運動所遵循的規律。通過學生對自由落體運動規律的理解加以訓練,讓學生初步接受自由落體運動的規律,最后,在學生深入了解和掌握了自由落體運動的.規律后,通過回扣課堂游戲,使學生對自由落體運動的規律加以鞏固和提高。
四、學習目標
1、知識與技能:
(1)研究并認識自由落體運動的特點和規律。
(2)理解自由落體運動的特點和規律;并會運用自由落體運動的特點和規律解答相關問題。
2、過程與方法:
(1)通過觀察演示實驗,概括出自由落體運動的特點,培養學生觀察,分析能力。
(2)利用已知的直線運動規律來研究自由落體運動。
3、情感態度價值觀:
(1)培養學生仔細觀察、認真思考、積極參與、勇于探索的精神。
(2)培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的科學作風。
五、教學過程設計
(一)、復習提問師:前面我們已經學習了勻變速直線運動的有關知識那物體在做勻變速直線運動時應遵循哪些規律呢?
1、 規律:
Vt=V0+at
S=V0t+1/2 at2
2、 推論:
(1) Vt2—V02=2aS
(2) V0=0
S1: S2: S3 …… =1:4:9 …… S Ⅰ : S Ⅱ : S Ⅲ …… =1:3:5 …… (3)Sn—Sn—1= Δ S=at2 ? —— 勻變速直線運動的判斷方法之一
(二)引入新課今天我們要利用這些知識來研究一種非常常見的運動
(板書)1、物體的下落運動
舉例:粉筆頭下落、樹上蘋果下落等等
問:從運動軌跡看,落體運動有什么特點呢?
生:都是沿直線豎直下落,
(板書)(1)沿直線豎直下落的運動
問:受力有什么特點?
生:受重力作用,同時受空氣阻力作用。
(板書)(2)受重力作用,同時受空氣阻力作用。
問:(1)不同物體在下落過程中是重的物體下落快呢,還是輕的物體下落快?
(2)物體下落的快慢與什么因素有關?
(教師通過實驗設疑):現在我取一枚硬幣和一張與硬幣等大的紙片,讓它們從同一高度同時下落,觀察到了什么現象?
生:硬幣先于紙片落地。
師:由于硬幣比紙片來得重,能不能由此得出結論:
(板書)物體越重,下落越快?
生甲:重的物體下落快。
生乙:不一定。
取一大一小紙片各一張,把小紙片揉成團,讓兩者從同一高度同時下,觀察到了什么現象?
生:紙團比紙片先落地
師:現在紙團比紙片先落地,能不能由此得出結論:
(板書)輕的物體比重的物體下落快?
(矛盾的結論使學生陷入了沉思,讓學生思考議論,在教師的引導下讓學生總結)
生:物體下落過程中有時是重的物體下落快,有時是輕的物體下落快,說明物體下落的快慢除了跟重力有關外,還跟其它因素有關。
師:到底還有什么因素在影響著物體下落的快慢呢?我們取兩張完全相同的紙片,它們的重力是相同的,這樣重力對下落的作用是一樣的。再把其中的一張捏成紙團,讓它們從同一高度同時下落,能觀察到什么現象?
生:紙團先于紙片落地。
師:重力相同的物體有時也不能同時落地,為什么呢?
(學生議論發言)
生:這些實驗都是在空氣中進行的,空氣阻力影響了物體的下落運動。
師:對,同學們提出的假設是正確的,空氣阻力的影響使問題變得復雜化了,現在,我們盡量減小空氣阻力對物體的影響,會產生什么結果呢?
把演示1實驗中的紙片捏成一團讓它跟硬幣從同一高度同時下落
現象:紙團和硬幣幾乎同時落地 師:現在,重的物體和輕的物體幾乎同時落地了,如果我們進一步改善實驗條件,設法讓物體在真空中,又會看到什么現象呢?
取長約1.5米,上端封閉,另一端開口的玻璃筒,里面裝有金屬片、羽毛等,先抽光空氣,再把玻璃筒倒立過來,觀察到什么現象?
生:金屬片和羽毛同時落時。
師:總結以上的實驗現象,我們可以得出怎樣的結論呢?
生:如果沒有空氣阻力,物體下落快慢相同。
(板書)(3)空氣阻力忽略不計時,物體下落快慢相同
(教師用科學實驗進一步說明此結論的正確性)
實例:(1)1971年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子和一根羽毛同時下落,觀察到它們同時落到月球表面上。
(2)1993年4月8日上午,來自世界各地的一些科學家用精密的自動投卸儀器把烏檀木、塑料、鋁等不同材料制成的小球,從比薩斜塔塔身44米處投下,用精密電子儀器和攝像儀紀錄,結果所有小球以同一速度落地。
師:空氣阻力可以忽略不計時,物體沿直線下落的運動就是今天我們要講的一類運動
(板書)2、自由落體運動
(1) 定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動
特點:1、初速度為零。
2、物體只受重力作用。
(2) 自由落體運動的規律 意大利科學家伽利略對自由落體運動作了許多研究工作,他用簡單明了的科學推理,巧妙地揭露了亞里士多德學說內部的矛盾,并推斷自由落體運動是一種勻加速運動。
(用多媒體介紹伽利略對自由落體的研究。)
伽利略所處的年代還沒有鐘表,計時儀器也較差,自由落體運動又很快,伽利略為了研究落體的運動,利用當時的實驗條件做了在斜面上從靜止下滑的直線運動,證明了從靜止下滑的情況下小球在斜面上的運動是勻變速直線運動,用邏輯推理外推到斜面傾角增大到90 ° 的情況,小球將自由下落,他認為這時小球仍會保持勻速直線運動的性質,構思相當之巧妙。 今天,距離伽利略的時代已經有三百多年了,伽利略當時無法實驗證實的結論,我們已經可以用實驗來證實了。
讓小球從一定高度下落,利用閃光照相技術拍照。把閃光照片放大,讓學觀察。
(教師簡述研究方法)
師:照片上相鄰的像是相隔同樣的時間拍攝的。從照片上可以看出在相等時間間隔內,小球下落的位移越來越大,表明小球的速度越來越快,表明物體做得是加速運動。那如何判斷小球做的是勻加速運動呢?
(教師提示從 Δ S=at2分析,讓學生自己根據數據計算相同時間間隔內相鄰位移之間的差值 Δ S,找出規律來,最后教師總結。)
師: Δ S在誤差允許的范圍內都是恒量,所以可判斷自由落體運動是初速度為零的勻加速度運動 —— 證實伽利略的推斷是正確的。(板書)結論1:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。 師:那它在運動時應遵循哪些規律呢?
(板書)規律 :
Vt= at
S= at2/2 師:這個加速度對所有做自由落體運動的物體都相同嗎?
教師提示:要同一地點,從同一高度同時自由下落,同時到達地面,根據S= at2/2可知,它們的加速度必定相同。
(板書)結論2:在同一地點一切物體在做自由落體運動中的加速度都相同。
師:自由落體運動是一種只在重力作用下的運動,所以這個加速度可稱為
(板書)結論3:重力加速度(g)(自由落體加速度)
A、 數值和單位
a、g的變化規律 :
g隨緯度的升高而增大
g隨高度的增加而減小 b。 標準值:g=9.8m/s2,初中g=9.8N/Kg。粗略計算g=10m/s2
B、方向:豎直向下
師:自由落體運動是初速度為零,加速度為g的勻變速直線運動,它應遵循哪些規律呢?
(板書)
3、自由落體運動運動學規律
① Vt=gt
② s= 1/2gt2
③ V2t=2gs 重力加速度的數值一般取9.8 g/m。s2
(板書)4、應用
例1:鋼珠從17.7米高的地方落下,落下的時間是1.90秒,求重力加速度。
課堂小結:
1、自由落體是一種非常普遍的運動形式,日常生活中許多物 體的下落運動都可以看成是自由落體運動,所以研究自由落體具有普遍的意義。
2、在研究自由落體運動時,我們采用了一種理想化的方法。從最簡單、最基本的情況入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由淺及深的推入,從而得出了一種運動形式自由落體運動。這種理想化的方式,在以后我們學習物理時經常要用到。
3、測定勻變速度直線運動加速度的方法:a=(Sn—Sn—1)/t2= Δ S/ t2
板書設計:
第二章 直線運動
第八節 自由落體運動
1、物體的下落運動
(1)沿直線豎直下落的運動
(2)受重力作用,同時受空氣阻力作用。
問題:(1)不同物體在下落過程中是重的物體下落快呢,還是輕的物體下落快?
(2)物體下落的快慢與什么因素有關?
物體越重,下落越快?
輕的物體比重的物體下落快?
(3)空氣阻力忽略不計時,物體下落快慢相同
2、自由落體運動
(1)定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動
特點:1、初速度為零。
2、物體只受重力作用。
(2)自由落體運動的運動學規律
結論1:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
規律 :
Vt= at
S= at2/2
結論2:在同一地點一切物體在做自由落體運動中的加速度都相同。
結論3:重力加速度(g)(自由落體加速度)
A。 數值和單位
a。 g的變化規律 :
g隨緯度的升高而增大
g隨高度的增加而減小
b。 標準值:g=9.8m/s2,初中g=9.8N/Kg。粗略計算g=10m/s2
B。 方向:豎直向下
3、自由落體運動規律
Vt=gt
h= 1/2gt2
V2t=2gh
重力加速度的數值一般取9.8 g/m.s2
4、應用
5、作業: