第一篇：中學物理教學設計案例

十二、五科研教學案例 二

課題: 《汽化和液化》

北郭一中張頂晨

【教材分析】：本課講述的蒸發是汽化的一種形式，蒸發過程要吸熱及現象解釋是學習的一個難點，另一個難點是關于液化產生的條件及“白汽”形成的原因。影響蒸發快慢的因素和認識液化現象是本課的重點。如何引導學生把握重點，相信蒸發過程要吸熱以及水蒸氣遇冷，溫度降低到一定時，就會液化這兩種現象，除了讓學生做好實驗外，還應讓學生根據生活經驗，充分發揮想象，相互交流啟發，展開討論，并引導他們分析、歸納，在思維上真正參與課堂教學，以培養學生的參與意識。【學情分析】：八年級學生已經學會了如何正確使用溫度計，掌握了兩種相反的物態變化方式---熔化和凝固，同時也了解探究實驗過程。他們對物理現象具有直覺的興趣；對物理活動具有操作的興趣；但他們易于用生活觀念代替物理概念，學習物理的思維障礙表現為片面性和干擾性障礙。為了克服學生的思維障礙，教學中多讓學生接觸真實、具體的物理情境，提高從真實、具體的物理情境中獲得信息的辯識能力，讓學生暴露出錯誤觀念并加以糾正。【教學目標】：

1．知識與技能

（1）知道汽化的兩種方式——蒸發和沸騰，知道蒸發現象。

（2）知道蒸發快慢與表面積、溫度、氣流有關。

（3）知道蒸發過程中吸熱及其應用。

（4）知道液化現象。

（5）懂得應用所學知識解釋日常現象

【教學構思與設計】：

1．體現以學生為主體，教學過程活動化的觀念。本節內容處在物理知識的啟蒙階段，在教學過程中針對八年級學生的年齡特點，從激發學習興趣出發，在整個教學活動中，采用以小組合作的探究實驗，通過觀察、討論、發表見解，既體驗成功，也增強了學生合作、互助的能力，還可對弱勢學生關注的不足。同時結合多媒體教學手段，讓全體學生積極參與，多動腦、動手、動眼、動口，突出學生的主體性，教師的主導性。使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。

2．教學中滲透科學思想和方法教育，還注重能力的培養。由各種看得見摸得著的現象引入蒸發和液化，體現了學習物理知識的新理念：生活---物理---生活。如：從學生熟悉的曬衣服的例子中，猜測出影響蒸發快慢的因素，最后又用影響蒸發快慢的因素來解釋干手器等學生熟悉的生活現象。但要從現象中得出結論，還需通過實驗來認識。教學中著重引導學生設計實驗，從中觀察并分析得出結論，培養了學生自主思維的能力。本節課也體現了學習物理知識的認知過程—由簡單到復雜、由形象思維到抽象思維的過程。物理課堂教學除了傳授知識，培養能力外，還應注重知識的形成過程，提高學生的科學素養，本節課力圖體現這一點。如：“蒸發吸熱”和“液化現象”由學生用簡單的器材進行實驗探索，以幫助學生逐步了解物理學的重要研究方法—觀察和實驗法。“影響蒸發快慢的因素”使學生初步了解控制變量法。初步認識科學及其

相關技術對于社會發展、自然環境及人類生活的影響。如：利用“坎兒井”的圖片，在教學中滲透了節水的觀念，使學生有可持續發展的意識，能在個人力所能及的范圍內對社會的可持續發展有所貢獻。

3．采用“情境—活動”課堂教學模式。把教學活動的重點放在指導學生主動獲取知識上。利用學生生活經驗創設的情境，引導學生參與積極思維、主動探索、動手實驗等一系列活動來獲得新知。同時應用媒體畫面展現生活實例來培養學生應用物理知識解釋生活現象的能力，從而突破教學難點。這樣既增長知識，又培養能力，也激發學生學習物理的濃厚興趣。在結尾部分采用搶答活動，不僅將課堂氣氛推向高潮，還可達到良好的教學效果。【教學流程】：

（一）創設情境，引入汽化： 師：大家好，（用水筆寫：“大家好”）今天看到同學們個個精神抖擻，老師真的很開心，相信同學們能學得輕松，學得愉快。師：嗨，黑板上的幾個字怎么啦？

生1：消失了。

師：到哪兒去啦？

生2：變成氣體了。

師：對，這就是我們今天要學的內容。〈板：汽化和液化〉我們將像這樣物質由液態變成氣態的過程，叫做汽化。（板）汽化有兩種方式：蒸發和沸騰。

（二）引入蒸發

師：剛才大家看到黑板上的字消失了這種汽化現象就是蒸發。你能舉出生活中的蒸發現象嗎？

生：地上的水逐漸消失。

師：很好，有沒有同學會說只有夏天地上的水會干，而冬天卻不會變干呢？所以，蒸發是液體在任何溫度下都能發生，且只在液體表面發生的汽化現象。（板）

一、蒸發 1．什么叫蒸發

師：剛才黑板上先寫的字更遲消失，說明什么呢？說明蒸發有快慢。下面我們就研究同種液體蒸發快慢的問題。大家請看這是一件剛洗過的濕衣服。〈情景：一件濕衣服〉

（三）影響蒸發快慢的因素

師：你如何讓這件濕衣服盡快變干，有哪些方法呢？知道的同學請舉手。

生：在陽光下曬干得快，用電吹風吹。

生：擰干，攤開來。

生：掛在通風處。

生：用電熨斗熨；烘干機烘。

生：甩干后干得快。

師：非常好，剛才大家提了好多的方法讓衣服更快變干，現在請同學們把這些方法進行歸類，并猜測一下影響蒸發快慢的因素可能有哪些呢？

生：溫度高低，表面積大小；表面空氣流動快慢，液體多少。

師：蒸發快慢與這些因素到底有什么關系？用什么方法來研究？比如要研究蒸發快慢與溫度的關系該怎么辦呢？能不能同時改變這些因素來研究它們間的關系呢？像校運會上要比賽100米的成績，要分成甲乙丙丁組，而不讓12

歲的同學和18歲的同學一起比呢？

師：那該怎么研究呢？請大家討論一下。（討論，再提問）

生：只讓一個因素改變，而保證其他因素都不變。

師：很好，這種方法叫控制變量法，即只讓其中一個因素變化，而控制其他因素都不變，來研究它們間的關系，現在提供給同學們的器材有：三個酒瓶蓋、打火機、碘酒、滴管、硬紙片等，你該怎么設計每個研究實驗的步驟呢？請大家議一議（討論，再提問）。

生：在兩個瓶蓋上都滴兩滴碘酒，讓它們的面積一樣，一個用打火機加熱，一個不加熱，觀察哪個碘酒干得快。

師：他說的這幾個因素有沒有控制好，請注意用打火機加熱時別讓碘酒燒著了。

師：如何讓表面氣流不同呢？

生：用紙片扇。

師：能不能兩個瓶蓋靠很近扇呢？（師演示）

生：

師：如何讓碘酒表面積不同呢？

生：一個瓶蓋滴一滴，一個瓶蓋滴兩滴（或用棉簽抹開）師：這樣能行嗎？（生齊答：不行）請再想一想該怎么辦？

生：都滴兩滴，一個瓶蓋晃動一下讓表面積更大。、師：回答得很好，現在就根據你們的設計方案開始實驗。

比一比哪組同學實驗完成得快，且觀察得仔細。

請第一、二組研究蒸發快慢與溫度的關系；

第三組研究蒸發快慢與表面積的關系；

第四組研究蒸發快慢與表面空氣流動快慢的關系。

師：如果實驗完成快的小組可以根據你們的興趣再研究別的因素。

（學生實驗完成后，請舉手），師：同學們還可以對剛才的實驗過程反思一下，你的操作步驟是否合理，有沒有什么新的發現？（學生匯報）得出結論 師：很好，這組同學觀察的很仔細。

（板）2.影響蒸發快慢的因素：液體溫度高低；液體表面積大小；液體表面附近空氣流動快慢。

師：要加快液體蒸發可以怎么做呢？

師：生活中很多時候是希望蒸發快些，可有時又盡量使蒸發慢些。師：（圖片、錄像片段）日常生活中為了讓蔬菜保鮮，人們常將蔬菜用保鮮袋包起來并放入冰箱。這是采用了哪些方式來減慢水分的蒸發呢？

師：大家知道我國是個水資源緊張的國家，畫面上誰能想象這里曾經是黃河的河道？在酷熱的新疆，為了減慢水的蒸發，人們利用埋于地下很深的暗渠道輸水--坎兒井。坎兒井已有兩千多年的歷史，它是勞動人民智慧的結晶。盡管如此我國西部地區仍然嚴重缺水，制約了當地的經濟發展。可見水是多么重要的資源，同學們一定要從小樹立節水意識。

（四）蒸發吸熱

師：除了水能蒸發外，各種液體都能蒸發。液體蒸發過程還有什么特點呢？接下來請同學們觀看一個“乙醚蒸發”的實驗，大家猜一猜，隨著乙醚的蒸發，將會發生什么現象？（播發錄像）

生：可能乙醚會消失????

〈現象〉：燒杯與泡沫塊粘在一塊兒，并且杯底的水結冰了。

生：哇！

師：為什么杯底水會結冰呢？想要知道原因嗎？請同學們用棉簽沾些酒清擦在你的手上，說出你的感覺。（感到涼）接下來再跟老師一起按實驗步驟一步步來做個有趣的實驗。（教師邊演示，學生邊做）[學生實驗]：（1）取兩支相同的溫度計在室溫下觀察示數是否相同？

（2）將其中一支溫度計的玻璃泡浸沒酒精中，觀察示數有否不同？

（3）再將這支溫度計從酒精中取出，并與空氣中的那支溫度計相比較，觀察示數有何不同？

結論：液體蒸發要吸熱，蒸發有致冷作用。

簡單分析“杯底水結冰”的原因：因為乙醚蒸發時要從周圍吸熱，使水的溫度降低達到凝固點而結冰。

師：生活中有蒸發吸熱的現象嗎？在坐的同學有會游泳的嗎？說說當你剛從游泳池上岸時，有什么感覺？

生：游泳上岸感到涼，因為身上的水在蒸發時要從身體吸熱，使體表溫度降低感到涼。

（五）液化

師：回答得很好，生活中還有許多蒸發的現象，請同學們課后收集有關蒸發應用的實例，下節課來匯報。關于汽化的另一種方式沸騰現象的研究，我們下節課專題討論。剛才討論了物質從液態變成氣態的過程，那么物質能不能從氣態變成液態呢？

[演示]：電熱棒燒開水

下面請同學們認真觀察一個實驗，杯里的水已經開了，從導管口噴出了什么？再認真觀察導管口附近這段有什么特征？你還觀察到了什么？

生：是水蒸氣 〈引導學生觀察〉：在導管口位置什么也看不到，在離導管口一小段距離的位置才看到“白汽”，同學們看到的“白汽”到底是什么呢？冬天嘴里會呼“白汽”，而夏天卻不會，這是為什么呢？請同學們先跟老師一起用湯勺做兩個小實驗。

[學生探索實驗2]：

1．先觀察湯勺的凹面，然后用嘴對著湯勺哈氣，再觀察，比較有何不同？

2．將湯勺的背面用打火機燒一燒，再用嘴對著湯勺凹面哈氣，觀察有否變化？

學生討論原因：第一次是嘴里呼出的熱的水蒸氣遇冷勺子凝結成的小水珠；第二次勺子溫度較高，水蒸氣不會凝結成小水珠。

結論：（1）將物質從氣態變成液態的過程叫液化。

（2）水蒸氣遇冷，降低到一定的溫度時，就會液化。

師：請同學們來分析剛才看到的“白汽”是怎么形成的。

生：????

師：教室的空氣中也有許多水蒸氣，同學們能不能讓空氣中的水蒸氣凝結成小水珠呢？請同學們回去做一做。

師：同學們是否注意到家中浴室的鏡子在洗完澡后都會變模糊？

師：請你設計一個裝置，使浴室內的鏡子不會變模糊。生活中有沒有應用液化知識解決實際問題的實例，請大家以小組為單位收集相關資料，下節課交流討論。

師：關于氣體液化的其他知識希望同學們回去自學課本并進入“相關知識鏈接”詳細了解，下節課來匯報。

（六）學生搶答

師：畫面中的現象你會解釋嗎？

1．濕手在干手器下，一會兒手上的水就不見了。

2．夏天從冰柜里取出的飲料瓶外有許多水珠，這是飲料瓶被凍裂而滲漏嗎？

3．裝水的紙鍋可以燒水，當水燒開時，紙鍋卻不會燃燒。

4．喝開水燙嘴時，常向水面吹氣并用兩個杯子來回倒水。

（七）小結：

（八）布置作業：

1．觀察了解本節所學的蒸發、液化知識在生產、生活中還有哪些應用，并說出自然界中存在的液化現象。

2．自學液化的相關知識。

【教學反思】：

在本節課的教學中老師要善于啟發學生，發揚民主，鼓勵并尊重每一位學生發表的個人見解，重視培養學生的個性發展和創新意識真正的讓學生參與到教學當中來，如：在“請你設計一個裝置，使浴室內的鏡子不會變模糊。”這一環節中，學生有許多創新的想法。在整堂課中師生情感交流充分，信息反饋及時，學生積極思維，主動探究，爭相舉手發言，學生主動學習的積極性和自信心得到充分的調動。這堂課的學生實驗器材均來源于日常生活中的物品，不僅取材方便，還能廢物利用（如：酒瓶蓋制作的探究影響蒸發快慢因素的器材；金屬湯勺、打火機等）。實驗設計有理有節，使整堂課在學生主動思考、討論和實驗探究中進行。

本節課中采用的多媒體形式表達的主要是文字、畫面、錄像等能夠交互式處理的信息，使整個教學過程變得簡捷、和諧、方便、環保。課前我花費了較多的時間和精力收集了大量的資料（如：“乙醚蒸發”、冰柜里取出的飲料瓶外有許多水珠、濕手在干手器下很快變干等），其中最有特色的是在實驗室通風櫥拍攝的“乙醚蒸發”這段錄像，不僅環保，而且還收到意想不到的效果，使課堂教學一次次達到高潮。

當然，在教學中由于容量大，老師擔心上不完課，有時也表現出太心急，不能讓學生充分思考。是本節課的不足之處。

第二篇：中學物理教學設計案例

篇一：高中物理新課程教學設計案例及分析

高中物理新課程教學設計案例及分析

《磁感應強度》

一、三維目標

（一）知識與技能

1、知道磁感應強度b的物理意義。

2、了解磁感應強度的方向是如何規定的。

3、理解磁感應強度b的定義。

4、會用磁感應強度的定義式進行有關計算。

（二）過程與方法

1、通過對電場的研究方法類比探究描述磁場的物理量。

2、利用控制變量法探究磁場力與電流及長度的關系。

3、通過演示實驗，分析總結，獲取知識。

4、體會比值法定義物理量。

（三）情感、態度與價值觀

使學生學會由個別事物的個性來認識一般事物的共性的科學方法。

瓦房店市第三高級中學 徐軍

二、分析教學內容、確定重點難點

磁感應強度是電磁學的重要概念之一，是本節的重點。同時磁場對磁極和電流的作用力遠比電場對電荷的作用力復雜，怎樣建立磁感應強度的概念是本課教學的難點。

三、分析學生狀況、創設問題情境

在引入磁感應強度的概念時，基于學生接受能力不是太強，讓學生首先回憶在學習電場強度時的探究方法。即通過從電場的基本性質入手尋找描述電場的物理量，讓他們類比從磁場的基本性質著手尋找描述磁場的物理量，這樣可以降低教學難度。

這樣設計增加了學生參與的活動以增進學生對類比方法的理解，激發學生的學習興趣，培養學生設計探究方案的能力和歸納能力。

四、設計和指導學生探究的教學策略

探究式學習是新一輪課程改革中物理課程標準里提出的重要課程理念，其宗旨是改變學生的學習方式，突出學生的主體地位。對學生而言，學習是一種經歷，其中少不了學生自己的親身體驗，老師不能包

辦代替。物理教學要重視科學探究的過程，要從重視和設計學生體驗學習入手，讓學生置身于一定的情景，去經歷、感受。

通過上面的復習我們可以得到磁場的探究方法，即從磁場的基本性質出發，通過磁場對磁極和電流的作用來尋找描述磁場的物理量。可以通過小磁針的北極受力來規定磁感應強度的方向，但是因為小磁針有南極和北極，而不是磁單極子，兩極受力會平衡，所以無法通過小磁針受力來定義磁感應強度的大小。教師指導學生通過磁場對電流元的作用力來定義磁感應強度的大小。在探究的過程中指導學生運用控制變量法來探究力與電流元的關系，然后類比電場比值法定義磁感應強度。

五、教學手段

蹄形磁鐵、電源、滑動變阻器、電流表、金屬桿、導線、鐵架臺、投影儀、投影片等

六、教學過程

（一）復習提問

如下表所示，填充電場中內容，并猜測磁場中填充內容：

（二）引入新課

磁場不僅具有方向，而且也具有強弱，為表征磁場的強弱和方向就要引入一個物理量。怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢？

今天我們用相類似的方法來學習描述磁場強弱和方向的物理量——磁感應強度。

（三）進行新課

1、磁感應強度的方向（板書）

電場和磁場都是客觀存在的。我們想想，電場強度的方向是如何規定的？對磁場我們可以采用同樣的方法來研究。

物理學規定：在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。（板書）

問題：磁感應強度的大小能否從小磁針受力的情況來研究？

同學分析討論后結果：不能。因為小磁針不會單獨存在一個磁極，小磁針靜止時，兩個磁極所受合力為零，因此無法從小磁針受力的角度確定磁場的強弱。既無法定義磁感應強度的大小。

提問：那么通過什么來研究磁感應強度的大小呢？磁場除了對放入其中的小磁針有力的作用，還對電流有力的作用，所以我們通過電流在磁場中受力的角度去研究。

2、磁感應強度的大小（板書）

研究電場時我們通過試探電荷受到的力與電量的比值定義電場強度。在物理學中，把很短一段通電導線中的電流i與導線長度l的乘積il叫做電流元。但要使導線中有電流，就要把它連接到電源上，所以孤立的電流元是不存在的。那我們怎樣研究磁場中某點的磁感應強度呢？可以在磁場的強弱和方向都相同的勻強磁場中，研究較長的一段通電導線的受力情況，從而推知一小段電流元的受力情況。

下面我們通過控制變量法探究磁場力與長度、電流之間的關系。

演示實驗： 如圖所示，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認為磁極間的磁場是均勻的，將一根直導線懸掛在磁鐵的兩極間，有電流通過時導線將擺動一個角度，通過這個角度我們可以比較磁場力的大小，分別接通“

1、2”、“

1、3”和“

1、4”可以改變導線通電部分的長度，電流強度由外部電路控制。

（1）先保持導線通電部分的長度不變，改變電流的大小。

學生分析得出結論：通電導線長度一定時，電流越大，導線所受磁場力就越大。（2）然后保持電流不變，改變導線通電部分的長度。

學生分析得出結論：電流一定時，通電導線越長，磁場力越大。精確的實驗表明，通電導線在磁場中受到的磁場力的大小，既與導線的長度l成正比，又與導線中的電流i成正比，即與i和l的乘積成正比，用公式表示為f=bil，式中b為比例系數。

問題：比例系數b有何物理意義呢？ 演示：在不同的蹄形磁鐵的磁場中做上面的實驗。

實驗結果發現：

圖1（1）在同一磁場中，不管i、l如何改變，比值b總是不變的。

（2）i、l不變，但在不同的磁場中，比值b是不同的。

可見，b是由磁場本身決定的，在電流i、導線長度l相同的情況下，電流所受的磁場力越大，比值b越大，表示磁場越強，所以我們就用這個比值來表示磁場的強弱，即將這個比值定義為磁感應強度。

磁感應強度（板書）

a、定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力f跟電流i和導線長度l的乘積il的比值叫磁感應強度。

即b=f/il 說明：如果導線很短很短，b就是導線所在處的磁感應強度。b、物理意義：磁感應強度b是表示磁場強弱的物理量。

c、單位：在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是t。1 t=1 n/am d、方向：磁感應強度是矢量。在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。

一些磁場的磁感應強度大小（見教材p84表3.2-1）

（四）小結

1、磁感應強度的方向

物理學規定：在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。（板書）

2、磁感應強度的大小

a、定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力f跟電流i和導線長度l的乘積il的比值叫磁感應強度。

即b=f/il b、物理意義：磁感應強度b是表示磁場強弱的物理量。

c、單位：在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是t。1 t=1 n/am d、方向：磁感應強度是矢量。在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。

（五）板書（內容與小結相同）

（六）課堂訓練

1、下列關于磁感應強度大小的說法中正確的是（）

a．通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大 b．通電導線在磁感應強度大的地方受力一定大

c．放在勻強磁場中各處的通電導線，受力大小和方向處處相同 d．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小和方向無關

2、下列說法中錯誤的是（）．．a．磁場中某處的磁感應強度大小，就是通以電流i、長為l的一小段導線放在該處時所受磁場力f與i、l的乘積的比值

b．一小段通電導線放在某處不受磁場力作用，則該處一定沒有磁場

c．一小段通電導線放在磁場中a處時受磁場力比放在b處大，則a處磁感應強度比b處的磁感應強度大

d．因為b =f／il，所以某處磁感應強度的大小與放在該處的通電小段導線il乘積成反比-2

3、一根導線長0.2m，通過3a的電流，垂直放入磁場中某處受到的磁場力是6×10n，則該處的磁感應強度b的大小是_____t；如果該導線的長度和電流都減小一半，則該處的磁感應強度的大小是_____t。

（七）作業：

1、課下閱讀課本第85頁科學漫步《地球磁場與古地質學》

2、完成p85“問題與練習”第1、2、3題。

七、對教學設計的反思與評價

本節課的設計思路，即：學生通過類比主觀感受──猜想與假設──實驗測量──分析數據──建立磁感應強度的概念──對磁感應強度的理解。這一探究過程很好地落實了本節課的重點：磁感應強度概念的建立。讓學生用探究的方法，體驗磁感應強度概念的建立過程，應當是學生掌握磁感應強度概念的最有效途徑。

通過課前復習，創設本節課學習思路，在教師的引導下，學生主動嘗試、主動探索、主動理解和主動發現，學生動的多了，說的多了，不僅有利于學生理解，而且大大的調動了學生主動參與學習的積極性和主動性，使學生在科學探究的過程中體驗了學習的快樂，也充分體現了新課標的宗旨，讓學生自主去探究知識，理解知識，在輕松的教學過程中達到對新知識的理解和探究的欲望。

因此，作為物理教師，也只有不斷地轉變教學觀念，讓學生不斷地探究學習，才能讓學生掌握探究學習的方法與步驟，從而滿足學生學習的需要。篇二：中學物理教學設計案例

中學物理教學方案設計

《

山西師范大學物信學院 0904管駒

2012年5月13日星期日

氣化和液化》

課題: 《汽化和液化》

【課本章節】義務教育課程標準實驗教科書----北師大版物理（八年級上冊）第一章第四節

【學習任務分析】：本課講述的蒸發是汽化的一種形式，蒸發過程要吸熱及現象解釋是學習的一個難點，另一個難點是關于液化產生的條件及“白汽”形成的原因。影響蒸發快慢的因素和認識液化現象是本課的重點。如何引導學生把握重點，相信蒸發過程要吸熱以及水蒸氣遇冷，溫度降低到一定時，就會液化這兩種現象，除了設計好演示和隨堂小實驗外，還應讓學生根據生活經驗，充分發揮想象，相互交流啟發，展開討論，并引導他們分析、歸納，培養學生的發散性思維。

【學生特征分析】：八年級學生已經學會了如何正確使用溫度計，掌握了兩種相反的物態變化方式---熔化和凝固，同時也具備了初步的探究實驗能力。他們對物理現象具有直覺的興趣；對物理活動具有操作的興趣；對物理知識具有因果關系的認識興趣；對物理知識具有概括性的認識興趣。他們喜歡活躍的課堂形式，熱忠于討論、歸納、分析、爭辯等思維活動，興趣廣泛，求知欲強，探究和討論的風氣較濃厚。但他們易于用生活觀念代替物理概念，學習物理的思維障礙表現為凝固性、片面性和干擾性障礙。為了克服學生的思維障礙，教學中多讓學生接觸真實、具體的物理情境，提高從真實、具體的物理情境中獲得信息的辯識能力，讓學生暴露出錯誤觀念并加以糾正。

【教學目標】： 1．知識與技能

（1）知道汽化的兩種方式——蒸發和沸騰，知道蒸發現象。

（2）知道蒸發快慢與表面積、溫度、氣流有關。

（3）知道蒸發過程中吸熱及其應用。

（4）知道液化現象。

（5）懂得應用所學知識解釋日常現象 2．過程與方法

（1）通過實驗探索，培養學生的觀察實驗能力和分析解決問題的能力。

（2）培養學生分析概括，歸納總結和應用所學知識解釋日常現象的能力。

（3）初步認識應用控制變量法研究物理問題的方法。3．情感、態度與價值觀

（1）保持學生對自然界的好奇，樂于探索自然現象和日常生活中的物理道理。

（2）解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，有主動與他人合作的精神。

（3）關心科學發展前沿，具有可持續發展的意識，有將科學服務于人類的使命感與責任感。通過教學活動，激發學生的學習興趣和對科學的求知欲望，使學生樂于探索自然現象，樂于了解日常活動中的物理道理

【教學設計說明】：

1．體現以學生為主體，教學過程活動化的觀念。本節內容處在物理知識的啟蒙階段，在教學過程中針對八年級學生的年齡特點，從激發學習興趣出發，在整個教學活動中，采用以小組合作的探究實驗，通過觀察、討論、發表見解，既體驗成功，也增強了學生合作、互助的能力，還可彌補班額較大時對弱勢學生關注的不足。同時結合多媒體教學手段，讓全體學生積極參與，多動腦、動手、動眼、動口，突出學生的主體性，教師的主導性。使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理。

2．教學中滲透科學思想和方法教育，還注重能力的培養。由各種看得見摸得著的現象引入蒸發和液化，體現了學習物理知識的新理念：生活---物理---生活。如：從學生熟悉的曬衣服的例子中，猜測出影響蒸發快慢的因素，最后又用影響蒸發快慢的因素來解釋干手器等學生熟悉的生活現象。但要從現象中得出結論，還需通過實驗來認識。教學中著重引導學生設計實驗，從中觀察并分析得出結論，培養了學生自主思維的能力。本節課也體現了學習物理知識的認知過程—由簡單到復雜、由形象思維到抽象思維的過程。物理課堂教學除了傳授知識，培養能力外，還應注重知識的形成過程，提高學生的科學素養，本節課力圖體現這一點。如：“蒸發吸熱”和“液化現象”由學生用簡單的器材進行實驗探索，以幫助學生逐步了解物理學的重要研究方法—觀察和實驗法。“影響蒸發快慢的因素”使學生初步了解控制變量法。初步認識科學及其相關技術對于社會發展、自然環境及人類生活的影響。如：利用“坎兒井”的圖片，在教學中滲透了節水的觀念，使學生有可持續發展的意識，能在個人力所能及的范圍內對社會的可持續發展有所貢獻。

3．采用“情境—活動”課堂教學模式。把教學活動的重點放在指導學生主動獲取知識上。利用學生生活經驗創設的情境，引導學生參與積極思維、主動探索、動手實驗等一系列活動來獲得新知。同時應用媒體畫面展現生活實例來培養學生應用物理知識解釋生活現象的能力，從而突破教學難點。這樣既增長知識，又培養能力，也激發學生學習物理的濃厚興趣。在結尾部分采用搶答活動，不僅將課堂氣氛推向高潮，還可達到良好的教學效果。

【多媒體手段的應用】：利用多媒體手段自制課件，為學生提供生動豐富的信息資料。本節課運用課件教學既可增加課堂容量，增強直觀性，又有利于提高課堂教學效率。

【教學設備和用具】：多媒體演播室、自制《汽化和液化》教學光盤、燒杯、酒精、水。

【學生自備器材】：一把金屬小湯勺、一次性燈火機、碘酒、滴管、硬紙片、酒精、棉簽兩根、溫度計兩支、冰塊少量。

【教學流程】：

（一）創設情境，引入汽化：

師：大家好，很榮幸能來到美麗的大連（用水寫“大連”），我來自福建著名的武夷山腳下，歡迎大家到武夷做客（用酒精寫“武夷）。今天看到同學們個個精神抖擻，老師真的很開心，相信同學們能學得輕松，學得愉快。

師：嗨，黑板上的幾個字怎么啦？

生1：消失了。

師：到哪兒去啦？ 生2：變成氣體了。

師：對，這就是我們今天要學的內容。〈板：汽化和液化〉我們將像這樣物質由液態變成氣態的過程，叫做汽化。（板）

汽化有兩種方式：蒸發和沸騰。

（二）引入蒸發

師：剛才大家看到黑板上的字消失了這種汽化現象就是蒸發。你能舉出生活中的蒸發現象嗎？

生：地上的水逐漸消失。

師：很好，有沒有同學會說只有夏天地上的水會干，而冬天卻不會變干呢？所以，蒸發是液體在任何溫度下都能發生，且只在液體表面發生的汽化現象。（板）

一、蒸發 1．什么叫蒸發

師：剛才黑板上先寫的字更遲消失，說明什么呢？說明蒸發有快慢。下面我們就研究同種液體蒸發快慢的問題。大家請看這是一件剛洗過的濕衣服。〈情景：一件濕衣服〉

（三）影響蒸發快慢的因素

師：你如何讓這件濕衣服盡快變干，有哪些方法呢？知道的同學請舉手。生：在陽光下曬干得快，用電吹風吹。

生：擰干，攤開來。

生：掛在通風處。

生：用電熨斗熨；烘干機烘。

生：甩干后干得快。

師：非常好，剛才大家提了好多的方法讓衣服更快變干，現在請同學們把這些方法進行歸類，并猜測一下影響蒸發快慢的因素可能有哪些呢？

生：溫度高低，表面積大小；表面空氣流動快慢，液體多少。師：蒸發快慢與這些因素到底有什么關系？用什么方法來研究？比如要研究蒸發快慢與溫度的關系該怎么辦呢？能不能同時改變這些因素來研究它們間的關系呢？像校運會上要比賽100米的成績，要分成甲乙丙丁組，而不讓12歲的同學和18歲的同學一起比呢？

師：那該怎么研究呢？請大家討論一下。（討論，再提問）生：只讓一個因素改變，而保證其他因素都不變。

師：很好，這種方法叫控制變量法，即只讓其中一個因素變化，而控制其他因素都不變，來研究它們間的關系，現在提供給同學們的器材有：三個酒瓶蓋、打火機、碘酒、滴管、硬紙片等，你該怎么設計每個研究實驗的步驟呢？請大家議一議（討論，再提問）。

生：在兩個瓶蓋上都滴兩滴碘酒，讓它們的面積一樣，一個用打火機加熱，一個不加熱，觀察哪個碘酒干得快。

師：他說的這幾個因素有沒有控制好，請注意用打火機加熱時別讓碘酒燒著了。師：如何讓表面氣流不同呢？

生：用紙片扇。

師：能不能兩個瓶蓋靠很近扇呢？（師演示）

生：不能

師：如何讓碘酒表面積不同呢？

生：一個瓶蓋滴一滴，一個瓶蓋滴兩滴（或用棉簽抹開）師：這樣能行嗎？（生齊答：不行）請再想一想該怎么辦？ 生：都滴兩滴，一個瓶蓋晃動一下讓表面積更大。

師：回答得很好，現在就根據你們的設計方案開始實驗。比一比哪組同學實驗完成得快，且觀察得仔細。請第一、二組研究蒸發快慢與溫度的關系；

第三組研究蒸發快慢與表面積的關系；

第四組研究蒸發快慢與表面空氣流動快慢的關系。師：如果實驗完成快的小組可以根據你們的興趣再研究別的因素。

（學生實驗完成后，請舉手），師：同學們還可以對剛才的實驗過程反思一下，你的操作步驟是否合理，有沒有什么新的發現？

（學生匯報）得出結論

師：很好，這組同學觀察的很仔細。

（板）2.影響蒸發快慢的因素：液體溫度高低；液體表面積大小；液體表面附近空氣流動快慢。師：要加快液體蒸發可以怎么做呢？

生：?? 師：生活中很多時候是希望蒸發快些，可有時又盡量使蒸發慢些。

師：（圖片、錄像片段）日常生活中為了讓蔬菜保鮮，人們常將蔬菜用保鮮袋包起來并放入冰箱。這是采用了哪些方式來減慢水分的蒸發呢？

師：大家知道我國是個水資源緊張的國家，畫面上誰能想象這里曾經是黃河的河道？在酷熱的新疆，為了減慢水的蒸發，人們利用埋于地下很深的暗渠道輸水--坎兒井。坎兒井已有兩千多年的歷史，它是勞動人民智慧的結晶。盡管如此我國西部地區仍然嚴重缺水，制約了當地的經濟發展。可見水是多么重要的資源，同學們一定要從小樹立節水意識。

（四）蒸發吸熱

師：除了水能蒸發外，各種液體都能蒸發。液體蒸發過程還有什么特點呢？接下來請同學們觀看一個“乙醚蒸發”的實驗，大家猜一猜，隨著乙醚的蒸發，將會發生什么現象？（播發錄像）

生：可能乙醚會消失 〈現象〉：燒杯與泡沫塊粘在一塊兒，并且杯底的水結冰了。生：哇！

師：為什么杯底水會結冰呢？想要知道原因嗎？請同學們用棉簽沾些酒清擦在你的手上，說出你的感覺。（感到涼）接下來再跟老師一起按實驗步驟一步步來做個有趣的實驗。（教師邊演示，學生邊做）[學生實驗]：（1）取兩支相同的溫度計在室溫下觀察示數是否相同？

（2）將其中一支溫度計的玻璃泡浸沒酒精中，觀察示數有否不同？

（3）再將這支溫度計從酒精中取出，并與空氣中的那支溫度計相比較，觀察示數有何不同？

結論：液體蒸發要吸熱，蒸發有致冷作用。

簡單分析“杯底水結冰”的原因：因為乙醚蒸發時要從周圍吸熱，使水的溫 篇三：高中物理新課程教學設計案例

高中物理新課程教學設計案例

————楞次定律－感應電流的方向

【教材分析】

1、法拉第電磁感應定律和楞次定律是電磁學中的重要定律，一個判定感應電動勢的大小，一個判定感應電流的方向，二者前后關聯，映襯了電磁感應現象規律的多樣性和復雜性。

2、無論是前一節的法拉第電磁感應定律還是本節的楞次定律，首先它們都是電磁感應這一事物本身屬性的一個放映，客觀存在且發展變化。既然是放映事物本質的規律，在物理學中稱為定律，從新課程標準來看，是體現“過程與方法”這一具體課程目標的最佳切入點。

3、教材指明了教學的方向，讓學生經歷科學探究過程，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。但在探究的細節和過程上，留給了教師和學生廣闊的思考設計空間，有助與激發新思維，發現新方法，提出新問題，得出新結論，體現新課程。

4、從教材內容來看，楞次定律將學生知識范圍內有關“場”的概念從“靜態場”過渡到“動態場”，而且它涉及的物理量多，關系復雜，為教學帶來了很大的難度。

5、楞次定律是電磁學的一個重要規律，對學生而言是以后分析和解決電磁學問題的理論基礎，在高考試題中常以綜合題的形式表現出來，要求學生能夠靈活的運用。

【學情分析】

1、本人所教學校屬于農村薄弱學校，絕大多數同學沒有刻苦的學習精神，通俗的講就是十分“懶筆”，但思維活躍，善于回答問題，不過還存在“眼高手低”的問題。

2、長期以來，教育教學過程中師生地位平等，以人為本，堅持學生的主體地位，教師的主導地位。

3、本節課是規律的探究課，呈現在學生面前的是現象，是問題，而不是結論。受應試教育的影響，在上課前告訴學生上課的內容，學生會將結論記住，在課堂上機械的，劇本式的配合老師，沒有深入的思考，達不到教學的目的，因此本節課的教學沒有要求學生預習。

4、面對新現象，新問題，且沒有唯一固定的答案，學生有濃厚的探究欲望，為其思維的發散提供了較大的空間。從另外一個角度講，本節內容，數學運算，物理理論要求不高，適當地又降低了學習難度，選擇探究式教學是最佳的途徑。

5、探究式教學重視的是探究的過程和方法而不是結論，探究過程是產生創造思維的溫床，過于重視結果可能會導致喪失探究熱情，扼殺學生探究的欲望。

【教學目標】

1、知識與技能

a）通過實驗探究得出感應電流與磁通量變化的關系，并會敘述楞次定律的內容。b）通過實驗過程的回放分析，體會楞次定律內容中“阻礙”二字的含義，感受“磁通量變化”的方式和途徑。

c）通過實驗現象的直觀比較，進一步明確感應電流產生的過程仍能遵循能量轉化和守恒定律

2、過程與方法

a）觀察實驗，體驗電磁感應現象中感應電流存在方向問題。

b）嘗試用所學的知識，設計感應電流方向的指示方案，并動手實驗操作。

c）關注實驗現象的個性，找出實驗現象的共性，并總結出規律，培養學生抽象思維能力和創新思維能力。

3、情感態度價值觀

熱情：在實驗設計，操作過程中逐步積蓄探究熱情，培養學生勇于探究的精神； 參與：養成主動參與科學研究的良好學習習慣；

交流：在自由開放平等的探究交流空間，能互相配合，互相鼓勵，友好評價，和諧相處。

哲學思考：能夠用因果關系和矛盾論的辨正觀點認識楞次定律；

【重點難點】

重點：楞次定律探究實驗設計和實驗結果的總結。

難點：感應電流激發的磁場與原來磁場之間的關系。

定律內容表述中阻礙二字的理解。

【設計思想】

本節課結合我校學生的特點對教材的內容進行了深入的挖掘和思考，備教材，備學生，備教法，始終把學生放在教學的主體地位，讓學生參與，讓學生設計，營造一個“安全”的教學環境，廣開言路，讓學生的思維與教師的引導共振。

整節課主要采用布魯納倡導的“發現法”，結合實驗探究總結楞次定律的內容，把規律的得出過程和方法放在首位，把學生的情感價值體驗放在重要位置。總體教學布局如下表： 【教學過程】

一、實驗引入，激發探究的欲望。

師（演示）：用方形線圈在磁場中來回切割，導致靈敏電流計的指針左右來回擺動。

問：大家是否注意到，不同的切割方向，回路中產生的感應電流的方向是不同的。那么，感應電流的方向由那些因素決定？遵循什么規律？我們需要通過實驗來探究這個問題。

二、學習新知，開始探究過程。

1、教師啟發，完成電流方向的指示設計

師：我們要解決的問題是感應電流的方向問題，我們首先要做的什么呢？ 生：感應電流方向的指示。

師：如何指示呢？有那些實驗器材可以被我們所利用？

生：學生的回答可能有以下兩種情況：

a：利用電路改裝實驗中的表頭，沒有電流時，指針在表盤的中央，當電流從不同的接線柱流入時，指針的偏轉方向不一樣，我們可以根據指針的偏轉方向判定電流的輸入方向。b：利用發光二極管的單向導電性，將二極管串連接入閉合回路，當二極管發光，表明感應電流的方向與二極管的導流方向一致。

（學生的知識得到了應用，能力得到了體現，導致學習熱情高漲）

師：該設計怎樣的電路來查明電流方向與電表接線柱，或者是電流方向與二極管發光的關系？

生：（同學之間交流，共同完成設計，對不同的結果給予適當的可行性評價）

師：（從同學的設計中，找到最佳合理設計）如圖所示：

師：按照設計的方案，連接電路，辯明指示的方向并做簡要的交代。

第三篇：中學物理教學論 中學物理教學設計

第九章

中學物理教學設計

第一節

教學設計概述

一、概述

教學工作是學校經常性的中心工作，作為一個中學教師來說，最基本的任務是搞好教學工作。要搞好教學工作，中心環節是備好課。備課是教師工作責任感的具體表現，是教師不斷學習和提高教學能力的過程，是提高教學質量的根本保證。作為教師，要完成教學大綱中規定的任務，又要發展學生的智力，培養學生的能力，這就是中學教師備課的總要求。所以教師必須認真備課，做到心中有數，有的放矢。

1、備課的基本要求就是學習大綱，熟悉教材，了解學生，制定計劃，編寫教案。做到“三備”即：

備教材(鉆研和熟悉教材，確定教學目的和重點、備知識、備實驗、備習題)； 備學生(分析研究學生、了解學生實際、明確教學難點)；

備教法(處理教材，選擇教法)，就是通常所說的“備課”。不過這種備課(或叫傳統的教學設計)，往往是建立在教師個人經驗基礎上的，當然這種經驗在課堂教學中發揮了一定的作用。在今后的教學中，這些經驗還會不斷地被總結和運用，因為它體現了教師在教學實踐中的創造性。

但是，隨著人們對教學功能認識的不斷完善，對教學過程的要求越來越高，而且教學過程本來就是由諸多相互作用的要素所構成的復雜過程，因此僅僅以教師經驗作為教學設計的基礎，已不能適應現代教育的要求和發展。20世紀六七十年代以來，在世界范圍內，特別是在教育發達的國家形成了一種新的教學設計觀。

教學設計是以學習理論、傳播理論等為基礎，應用系統科學的方法來研究教學過程，綜合考慮教學過程中的多種因素，在分析教學大綱、教材內容、學生特征的基礎上確定學習需要，從而制定學習目標，根據學習內容的類型選擇相應教學策略、設計教學模式、進行教學評價，及時反饋，從而實現教學過程的最優化。其最大優勢是克服了傳統備課中對教學狀態的直覺描述，憑經驗教學，教師的職業能力的提高全憑個人摸索的缺陷，能夠充分利用人類對教育教學所積累的豐富知識，對新教師的迅速成長也是一條捷徑。

2、課堂教學設計就是在課堂教學工作開始之前，根據現代教育理論的基本觀點與主張，依據教學目標和要求，通過對教學過程各主要要素的系統分析，創造一種教學活動模式，并形成有序的流程，為教學工作提供行為的規范和具體的操作方案，以指導教學工作的實施。簡言之，課堂教學設計的任務就是把教育理論轉化為教學行為，并以教學模式和教學方案為其成果表現出來。

“教學模式是指在一定的教育思想、教學理論和學習理論的指導下，在某種環境中展開的教學活動進程的穩定結構形式”。教學設計必須最終落實到教學模式的設計上。教學模式具有層次性，并有總模式和子模式之分。目前流行的教學總模式有三種：

★傳統的以教師為中心的教學模式(簡稱“啟發教學模式”)；

★基于建構主義的以學生為中心的教學模式(簡稱“學生中心模式”)；

★既發揮教師主導作用又能充分體現學生認知主體作用的教學模式(簡稱“雙主模式”)。

“雙主模式”可以根據學習內容和學習目標的不同要求，在基本保留課堂教學環境的同時，創造多元化的軟、硬件環境，充分利用以計算機為核心的現代教育技術，通過人機交互去主動發現、探索、思考，培養學生的創新能力和認知能力，激發對學科學習的濃厚興趣。而“學生中心模式”以建構主義的學習理論為基礎，強調“情境”、“協作”、“會話”對“意義建構”的作用，強調學生的首創精神。這兩種模式均符合當前素質教育以人為本的理念。所以高中物理課堂教學設計可以“雙主模式”為主，適當使用“學生中心模式”(如課題研究等)。

二、物理課堂教學設計的內容

物理課堂教學設計應該包括物理教學的全過程所涉及的各個方面，主要有：

1、中學物理課堂教學目標的確定及教材處理；

2、中學物理科學方法和科學態度的教育；

3、中學生觀察能力、思維能力和創造能力的培養；

4、物理課堂實驗的設計；

5、物理學與技術、社會和生活的研究；

6、現代化教學手段與媒體的應用和設計；

7、知識的運用和問題的解決；

8、教學策略和教學模式的研究；

9、研究性學習的研究；

10、中學生物理學習評價的研究，等等。

三、物理課堂教學設計的原則

1、理論指導性與實踐操作性相統一

物理課堂教學設計不能以感性經驗為依據，而要以先進的教育思想和教育理論為指導，這樣才能以先進的教育理論來規范教學實踐，提高教學質量，以減少實踐的盲目性，增加自覺性。正是為了發揮理論的指導作用，教學設計又必須把理論轉化為教學行為，給出教學流程，明確可操作的方法。

2、整體設計與要素分析相結合

沒有要素分析的綜合是膚淺的，難以揭示事物的本質，而只有要素分析，沒有綜合，必然是孤立的，并且缺乏整體功能。因此教學設計既需要以整體為背景進行要素分析，又需要以要素分析為依據進行綜合優化，使教學系統各要素處于相互匹配和最佳結合狀態。

3、規范性與創造性兼顧

反映教學過程的發展是有客觀規律的。只有規范才能保證教學質量和教學效率。但新思想、新理論的運用又必須創造，創造是對規范的完善與發展，二者是可以兼顧而統一的。

4、靜態設計與動態設計并重

教學過程由教學初始狀態、目標狀態及二者的中間聯系過程三者構成。因此教學設計既要重視靜態設計(初始狀態與目標狀態)又要重視動態設計(教學過程的發展)，使二者在相互促進，相互轉化中向前推進。

5、施教者與學習者交互協調

教學過程既是施教過程，也是學習過程。教學設計的關鍵是要促進兩者的交互與協調，但交互的出發點與落腳點都應該以促進學生的發展為目的。

討論 根據教學設計的原則，自選一段高中物理教材中的內容進行教學設計。

第二節

物理課堂教學設計方案及案例

編寫課堂教學設計方案就是常說的課時計劃或教案。

教案一般是由教學內容、教學過程、教學方法、時間安排等綜合編成的，是教師備課的總結、上課的依據，是檢查備課質量和教學效果的參考。認真編寫教案是積累資料、提高業務水平和教學能力、進而提高教學質量的重要手段。教案的形式可以多種多樣，一般應包括以下幾個方面：

1、教學課題：即章節標題或核心內容，并注明授課時間；

2、教學目標：包括對知識與技能、過程與方法、情感態度和價值觀等三方面的要求；

3、實驗教具及媒體：實驗所用儀器、器材的規格、數量，教學所用的媒體；

4、教學過程：這是教案的主要部分，一般包括教學的主要內容(知識、公式、數據、例題、研究方法等)、程序安排、時間分配、習題作業、技能訓練等；

5、課后分析：課后及時把教課中的激情靈感記錄下來，以免情消意散、無法追憶。課后記錄可以包括：教案的執行情況、教學目標是否達到、教法的選擇和應用效果如何、學生的反映、疑難問題、典型錯誤、經驗體會、存在的問題、今后教學建議、資料索引等。

教案要能反映教學的主要內容和教學方法，并且能反映出師生教與學的動態過程。

這里我們提供一個教案格式，并附案例供參考。

表10—1 教學參考格式

教案可以寫成文字形式也可以編寫成電子教案．

教師可以建立自己的電子備課平臺(可參考：《物理教學探討》2003.1.“點擊物理教學資源，創建電子備課平臺”)或者應用網絡上介紹的“電子備課授課系統”(如洪恩數字校園系統中的一個組件--電子備課授課系統)。

利用計算機備課有以下幾點優勢：

1、有利于提高備課的速度，擺脫手工書寫教案的種種苦惱，避免重復抄寫的簡單勞動，使教師有更多的時間去鉆研教材和教法。

2、利用電腦具有信息存貯量大和信息處理速度快的特點，組建學科習題庫可以滿足教學中的需求，有利于精選習題和試題。

3、有利于課堂教學的現代化。課堂教學中恰當地使用幻燈投影、錄音錄像和多媒體電腦等電教手段，可以使教學過程更加生動、直觀、形象和快捷，有效地促進教學過程的整體優化。

4、有利于對教學反饋信息的分析統計。利用電腦的數據處理軟件(如EXCEL軟件)進行學生考試成績的分析統計，不但速度快、正確率高，而且可以十分方便地對考試成績的各種數據(如難度系數、區分度、標準差等)進行統計分析。統計資料的保存和查找也十分方便，從而為教學研究和改革提供準確的數據資料。

5、有利于備課資料的保存和交流優秀的備課資料．

因此，作為跨世紀的教師應該有戰略眼光，早日掌握電腦在備課中的應用技術，以適應現代化教學的需要。

備課：自選下列內容中的一個，按照教案的一般形式撰寫教案

★慣性 慣性現象；

★壓力 壓強

★杠桿的平衡條件

★浮力產生的原因

★加速度的概念

★電動勢的概念 閱讀 “自由落體運動”的教學設計

2、滲透人文教育

物理學史是一部人類的進步史，每一項重大的發現，都聯系著社會，聯系著人。許多物理學家的治學態度、研究方法，以及他們的人格、品行，都是我們學習的榜樣。因此，物理學史中蘊藏著極其豐富的人文思想。在指導學生學習物理知識的同時，適當進行一些學史的介紹，就能潛移默化地對學生進行人文教育。

讀材料--伽利略對落體運動的研究，還可以閱讀伽利略的傳記。號召學生不僅要學習伽利略研究自然規律的科學方法，還要學習他盡管身處逆境卻始終不屈不撓地探求真理的精神。

教師還應當指導學生正確評價亞里士多德在科學發展史上的地位：亞里士多德是古希臘的杰出學者，恩格斯稱他是最博學的人。他的著作很多，對西方的哲學和自然科學的發展都有很大的影響。限于當時科技發展的水平，他在物理方面的論述，今天看來很多是不恰當的。但是，在兩千多年前他能夠通過觀察、歸納，形成自己的一套理論體系，已經很不簡單了。

3、引入新的教學理念

新的教學理念明確指出了3個維度的教學目標：知識和技能，過程和方法，情感、態度和價值觀。因此，在設計教學時，不能只想著知識目標，還必須考慮另外兩方面的教學目標。在“自由落體運動”這節課中，“測定反應時間”的教學可以使這3個維度的教學目標融于一體：

(1)師生合作做一個小游戲

教師出示一枚金屬小書簽，用兩個手指捏住書簽上端。請一位學生，伸出拇指和食指，在書簽下端做捏書簽的準備．告訴學生，如能捏住，就送給他做紀念。

在學生注意力不集中時釋放書簽(措施：教師若無其事地對學生說，這枚書簽漂亮吧?說的同時，松手)，學生一般捏不住．可鼓勵該生再捏一次，這次教師要有意識地讓他捏住(措施：書簽的下端距學生的手遠些)．

然后，教師指出這個小游戲能檢驗人反應的靈敏程度，引出“反應時間”的概念。(2)指導學生設計一個測定反應時間的實驗

看到桌上的直尺(帶刻度、長30 cm)，聯想到剛剛做過的小游戲，多數學生已經有了一些想法。

請一組學生談談他們設計的方案：原理、器材、怎么操作、怎么讀數、怎么計算出反應時間。其他組學生不斷補充。最后，形成完整的實驗方案：

[原理]

人的反應時間等于直尺下落的時間 [器材]

直尺、計算器．

[操作]

一人捏住尺子的上端，保持直尺豎直不動．另一人兩手指呈捏的姿勢，在直尺的下端零刻度處等待．前者釋放，后者捏住(注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過程中后者的手不能向下移動)。[讀數] 測出直尺下落的距離s，即后者捏住處的刻度值。

處理數據]

根據位移公式s=1/2gt2可計算出直尺下落的時間，即人的反應時間t =(2s/g)1/2 學生分組做實驗，測定自己的反應時間。(3)教師用一根“神秘”的尺子檢測，直接讀出反應時間。讓學生猜一猜這根尺子的奧秘。學生經過思考能夠明白，教師事先完成了時間和位移的轉換，把時間標在了尺子上。

這樣就制成了一把“反應時間測量尺”。

(4)提出一個研究性學習小課題 建議學生在課外動手做一把“反應時間測量尺”，用它跟蹤檢測自己的反應時間；檢測不同人群的反應時間(性別、年齡、職業等)。研究采集到的數據，總結出反應時間跟哪些因素有關，等等。

4、應用現代信息技術

以計算機和互聯網為代表的信息技術，正以驚人的速度改變著我們的生存方式和學習方式。為適應數字化生存新環境，我們在物理教學中應當積極探索應用現代信息技術，提高教學的效率。

在“自由落體運動”這節課的教學中，現代信息技術的應用體現在兩方面：

(1)用Microsoft PowerPoint編制了計算機教學軟件，將文字、表格、圖片、動畫等投影到大屏幕上，替代了板書。

(2)用自由落體儀、光電計時裝置和計算機(硬件、軟件)研究自由落體運動的位移s和時間t的關系，測定重力加速度g。自由落體儀如圖所示，立柱的上端有一個電磁鐵，通電，小鋼球就被吸引住；斷電，小球做自由落體運動。在立柱上有4個可移動的光電門，當小球經過某一光電門時，利用光電計時裝置就能測出小球下落到這個光電門所用的時間。

從刻度尺上讀出小球末端的位置和4個光電門的位置，輸入計算機，就能得到小球下落到4個光電門時經過的位移s，相應的時間t由光電計時裝置側出后直接傳送給計算機。

這樣，小球下落一次，就能得到4組實驗數據。

編制的計算機軟件不僅能記錄實驗數據，還能處理實驗數據：

建立一個坐標系(縱軸s。，橫軸t，在坐標平面上描點，讓學生看看這4個點在排列上有什么特點(看不出它們在怎樣一條曲線上)。換一個坐標系(縱軸s，橫軸t2)，能夠看出4個點差不多在一條直線上。

根據這4個點擬合一條s-t2圖線：

差不多是過原點的一條直線。改變光電門的位置，多做幾次。大量的實驗可以證明：自由落體運動的位移s與所用時間的平方t2成正比．所以，自由落體運動是初速度為零的勻加速直線。

根據實驗數據還可以計算出重力加速度g的數值(s-t2圖線斜率的2倍)閱讀 “自由落體運動”教案

第三節 教學反思

對教學的反思如同人照鏡子，通過照鏡子可以發現自己在教學中的成敗得失，從而了解自己今后努力的方向。反思中發現的問題可以提醒我們去思考，學生是怎樣學習的，教學應該如何針對學生的學習特點去設計，教學設計如何體現課程標準所反映的基本理念。在不斷的反思總結過程中，自己的理論水平和教學能力也得到不斷提升，教師的成長就是一個反思的過程。

一、什么是教學反思

如維拉認為“反思性教學是教師借助發展邏輯推理的技能和仔細推敲的判斷，以及支持反思的態度進行的批判性分析的過程。”這個定義告訴我們，反思性教學依賴理智的思考和批判的態度，是教學主體自我解剖的過程。在教學反思中，教師主動、自覺地把自己的課堂教學實踐作為認識和分析的對象，進行全面、深入、冷靜地思考和總結，從而進入更優化的教學狀態。

教學反思的特征：

第一，教學反思以探究和解決教學問題為基本點。在反思性教學過程中，反思不是一般地回憶教學情況，而是對教學目的、教學方法、手段、評價等在課堂上對學生所產生的實際效果的再認識，找出存在的問題。

第二，教學反思以追求教學實踐的合理性為動力。這主要從兩個方面表現出來，一方面之所以要反思，主要是為了進一步改進教學，使之向著更合理的方向邁進，另一方面通過反思發現的新問題，能夠喚起教師對教學的責任心，促使教師以教育理論作指導改進教學。

第三，教學反思是教師全面健康發展的過程。正如一個嬰兒的成長過程是一個不斷面臨問題，解決問題的過程一樣，教師的成長也會經歷一個從失敗、再失敗，找出失敗的原因糾正存在的問題，最后走向成功的過程。這其中反思教學起到重要的作用。可以說，能夠對自我進行全面、恰當的反思是成功教師的必要條件。

第四，教學反思是一種個性化的行為。反思的過程是教師自覺自愿地把自己的實踐活動作為認識對象進行照鏡子的過程，屬于“個人奮斗”的行為，別人不可替代的個性化特征。這種自我剖析的過程源于教師敢于懷疑自己，敢于和善于突破自我、超越自我的高目標追求。第五，教學反思是一種有益的思維活動和再學習過程。一個優秀教師的成長過程離不開不斷的教學反思這個重要的環節。教學反思可以進一步激發教師終身學習的沖動，不斷的反思會不斷地發現困惑，“教然后而知困”，不斷發現一個個陌生的我，從而促使自己拜師求教，書海尋寶。教學反思的過程是激活教師的教學智慧，探索教材內容的嶄新表達方式，建構師生互動機制及學生學習新方式的過程，也是教師人生不斷輝煌的過程。

二、教學反思的方法

通常教學反思的方法有行動研究法和對比法兩種。

教學設計的內容必然要實施，將實施的過程作為認識對象與課程理念、教學目標等進行對照，同時開辟綠色信息通道，不斷地獲取學生的反饋意見，并將它作為另一個認識對象進行分析，最后把兩個具體的認識對象統整在一起來剖析教學設計和實施過程，為改進和提高教師自己的教學水平提供參考。這樣的研究方法屬于行動研究法。

教學反思需要跳出自我、反思自我，所謂跳出自我就是經常地開展同行之間地交流，傾聽他人的教學設計思想，觀摩其他教師的課堂教學，研究富有經驗的教師的長處，尤其是要研究優秀教師、特級教師的獨到見解，他山之石，可以攻玉，通過比較學習，找出理念上的差距，方法、手段、評價上的差異，從而提升自己。另外，參考國外教材和教學中的獨特設計也會產生很大的啟發。這樣的研究方法是對比法。

閱讀 “單擺”的教學設計

教師：廣州人冬天去哈爾濱旅游，買了一臺漂亮的擺鐘，買的時候很準，但由于兩地的溫差很大，到了廣州擺鐘就不準了，為什么呢？能不能將它調整過來呢？

這個教學設計創設了一個問題的情景，可以啟發學生在上課開始時就思考，但是，讓學生思考的這個問題很難親身體驗，能不能創設一個學生可以親身體驗的情景，然后自發地提出問題呢？為此剖析如下一個相同內容的教學設計。

⑴活動的組織形式

教師將學生分成四人一組，每一個同學在小組中承擔一定的任務，如：實驗材料的管理員、觀察實驗的記錄員、代表小組的交流匯報員、噪聲控制員等。

⑵活動的過程

材料管理員可以到實驗臺（講臺）上領取一段繩子、一把剪刀、一卷膠帶和幾個尺寸、質量各不相同的硬幣。

每一組同學利用這些材料完成如下工作：

·用膠帶將鉛筆的一端固定在桌子的旁邊，鉛筆的另一端露出桌子的邊沿；

·把回形針系在繩子上，把硬幣插在回形針中，繩子的另一端系在露出桌邊的鉛筆上；

·由硬幣、回形針和繩子組成的擺能夠自由擺動；

·測量物體在15秒內的擺動次數。

·各組的記錄員把測量結果記錄在黑板上的數據表中。

⑶發現并提出問題

當全班各組學生測量的數據出現在黑板上時，就會發現每一個組記錄的擺動次數都是不一樣的。一場關于為什么會出現這種現象的熱烈討論開始了。

⑷進行猜測或假設

學生們認為造成擺動次數的差異可能有：

·擺動次數測量得不對或者時間測得不準，（每組可以重復實驗一次）；

·繩子的長度不同；

·硬幣的尺寸不同；

·硬幣的重量不同；

·物體擺動時的起始高度不同；

·??

分析兩個案例可以發現后者能夠讓學生“經歷科學探究的過程，嘗試應用科學探究的方法研究物理問題，能計劃并調控自己的學習過程，在教師的引導下通過自己的努力解決學習中遇到的一些問題，有一定的自主學習的能力；能夠培養學生一定的質疑能力分析、解決問題的能力和交流、合作的能力”這些正是新的高中物理課程標準的具體目標。

討論 “你在微格教學技能訓練的過程中是如何反思自己的教學的？學習了本節的內容后你認為應該如何反思自己的教學？

第四篇：中學物理教學設計復習題

中學物理教學設計復習題

第一部分：簡答題（續）

1.簡要說明教學目的與教學目標的區別

2.簡要說明行為教學目的四個要素

3.舉例說明物理教學媒體選擇的依據

4.簡要說明中學物理教學過程的發展功能

5.簡要說明中學物理教學過程設計要突出以學生發展為主旨的三維目標

6.簡要說明中學物理教學過程設計要突出學生的學習過程

7.簡要說明中學物理教學評價的含義

8.簡要說明中學物理教學傳統評價觀和發展性評價觀在評價功能方面的區別

9.舉例說明物理概念同化的含義

10.舉例說明物理習題教學具有鞏固和理解知識的功能

11.舉例說明物理復習課的作用

9.簡要說明物理復習課的類型

第五篇：中學物理教材分析和教學設計

中學物理專題研究

中學物理教材分析和教學設計

專題一：中學物理教材分析

一、中學物理教材分析的目的和意義

? 中國有句古話：“凡事預則立，不預則廢。”強調了準備工作對于成功的重要作用。教師為了上好課，取得良好的教學效果，就必須熟悉和掌握所用的教材，為此必須對教材進行分析。只有對教材進行正確的分析，才能根據教材的內容和要求，確定教學目的，明確教學重點、難點，結合教學實際，制定出好的教學方案，以充分發揮教師的主導作用，使教學過程最優化，創造出高效課堂。為此必須對教材進行分析

二、教材分析的重要性

? 教材是依據課程標準編寫的科學文化知識的載體，是教師實施教學的主要依據，也是學生獲取知識、發展能力、培養品德的重要來源。? 分析教材是教師的基本功和基本素養

1、是備好課、上好課的關鍵，是進行教學設計的第一步。

2、教材分析的過程，也是增長專業知識、促進教學修養的過程。

? 3.挖掘教材的隱含知識和隱含價值 ? 4.提升教師基本功

三、中學物理教材分析的方法

? 從分析教材的地位和作用入手

? 分析教材的內容和結構，明確教學知識目標、重點和難點 ? 挖掘教材的科學方法、能力培養因素

? 挖掘情感態度價值觀因素，分析教材中的學習心理問題 ? 設計適當的教學方式或提出合理的教學建議。

? 教材分析的前提是閱讀教材，基本步驟可概括為“四讀”：泛讀、通讀、細讀、精讀。

一、泛讀有關資料，明確課程的地位和任務 ?

1、物理課程標準、教學參考書 ?

2、大學物理、初（高）中物理教材 ?

3、有關期刊雜志等 ?

二、通讀整個教材，對教材有一個總體認識

? 所謂通讀，是指教師閱讀所教全部初中或高中物理教材。

? 了解整個教材的基本內容、知識體系、結構特點以及各部分知識之間的內在聯系和邏輯關系

? 結合課程標準的精神，分析教材的編寫意圖、內容選取、程度要求、風格特點等。?

三、細讀每一部分教材，進行整體分析

? 所謂細讀，是在通讀的基礎上，對物理教材中的某一部分(通常指一篇教材或聯系比較密切的二三章教材)進行深人研究，從整體上對該部分教材進行分析。? 通過分析要搞清楚以下幾個方面的問題： ? ①該部分教材中知識的邏輯結構；

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ②該部分教材中的重點知識和難點知識；

③該部分教材知識在生活、生產、科學技術、社會中有哪些重要的實際應用； ④該部分教材中包含了哪些科學方法和能力培養的因素； ⑤該部分教材滲透了哪些情感態度價值觀教育的因素； ⑥該部分教材的地位和作用是什么。

四、精讀每一節教材，進行具體分析

所謂精讀，是在細讀的基礎上，對物理教材中的某一節進行深人鉆研，分析每一段，研究每一句，斟酌每一詞與每一字，細致、具體地分析教材。精讀做到以下幾點：

①透徹理解該節教材中的全部知識；

②弄清本節教材在整篇教材或整個物理教材中的地位，課程標準對與其相關內容的具體標準是什么；

③找出本節教材中所蘊涵的學習心理特點，學生學習時易犯的錯誤及其原因、難點的成因及突破方法；

④分析本節教材的教學特點和講清知識的關鍵，選擇合適的教學策略、方法、設計教學過程，考慮如何通過知識教學培養能力、訓練技能和方法以及進行情感態度價值觀教育等。

四、某一節課教材分析的一般內容

1、出處：教材是那本教材哪一章哪一節

2、地位和作用

3、風格特點

4、分析教材的內容和知識的邏輯結構

? 具體分析時，要從整體到局部依次進行，具體內容： ? 1.知識的邏輯結構

? 知識的邏輯結構指教材整體或教材某章節的重點知識和方法之間的主要內在聯系方式。

? 分析知識的邏輯結構的方法：

一、要閱讀教材，找出主要知識點，如概念、規律、重要實驗等，并將所有的知識點編號

二、按它們在教材中出現的先后順序依次排列，每一個知識點用一個方框表示，作用相近或重要程度相近的知識點并列安排；

三、之后在有內在聯系的知識點之間畫箭頭，箭頭方向從前概念指向后續概念，從背景知識指向擴展知識。最后整理成體現內在聯系的知識結構圖。

5、分析需要調整、補充的地方

6、分析挖掘拓展教材的隱形知識和價值

二、學情分析

1、先備知識與技能 ?

2、心理特征

3、認知特點與能力

三、分析教學的重點和難點

重點是由它在物理學中的地位、應用的廣泛程度、對培養能力的作用以及教學要求和學 2 生的基礎諸方面綜合而定的，一般說來都是基本物理概念、基本物理規律和基本研究方法。特別要強調的是教材的能力因素分析，應該成為確定重點知識的一個依據。

? 例如，從電磁感應實驗不僅可以得出電磁感應定律，更重要的是它在培養學生思維能力方面有著不可忽視的作用。

? 難點是教師感到難教學生感到難學的知識，是由教材的特點以及學生學習物理的思維規律和特點決定的，通常出現在學生的認識障礙之處。? 知識本身需要復雜的思維過程；學生原有認識結構與需要學習的知識結構相差太大，不容易引起同化順應過程；感性認識不足或原有的感性認識不全、不正確，對理解新知識造成干擾，形成知識的負遷移等，都會成為教學的難點。

四、分析確定三維教學目標

1、知識與技能分析

? 知識與技能分析就是在全面閱讀教材的基礎上，以現代教育思想為指導，從不同層次對教材涉及的知識進行多角度、多方位的分析。

? 通過知識分析，明確編者意圖，教材所選內容的特點，作用與地位；了解教材的體系及邏輯結構，進而明確教材的邏輯結構、重點、難點；同時挖掘思想教育、科學方法以及能力培養等因素。?.知識的應用

? ①知識的應用十分廣泛

物理學是一門應用十分廣泛的基礎科學，其知識不僅是解物理習題，還包括在工農業生產中的應用，在日常生活中的應用，在科學技術發展與前沿中的應用，解釋自然現象，解決社會問題。

? ②理論聯系實際

主要突出怎樣用基礎知識分析解決實際問題，切忌大講特講生產環節和技術細節，要突出物理原理

2、過程與方法分析

分析并挖掘該節教材包含了哪些科學方法和能力培養因素，分析本節教材的教學特點和講清知識的關鍵，選擇合適的教學策略、方法、設計教學過程；講清如何突出重點，如何突破難點；考慮如何通過知識教學培養能力、訓練技能和方法以及進行情感態度價值觀教育等。過程與方法分析是以教材內容為基礎，以物理學的發展史料為線索，運用物理學發展中的基本研究方法對比、分析與挖掘、總結教材中的方法論因素，制定教學策略，設計教學過程。讓學生體驗知識的發現過程，進而使學生掌握物理學的研究方法。

? 物理學方法論因素指教材中所體現的研究物理學所應用的各種基本方法，有常規方法和非常規方法。

? 常規方法：觀察、實驗、邏輯思維、數學方法 ? 非常規方法：直覺、猜想、靈感 ? 其主要表現在以下幾個關鍵地方： ? 知識點建立時；（速度概念建立）? 知識點縱向引伸時；（從速度到加速度）? 知識點橫向擴展時；（速度到平均速度、瞬時速度、光速）? 知識點應用時。（向心加速度，車輛轉彎時的路面為什么里低外高。）

3、情感態度價值觀分析

分析挖掘該部分教材情感態度價值觀因素，分析教材中的學習心理問題，關注學生的情 3 感，使學生形成科學的態度，使學生具有正確的價值觀是提高教育效率和教學效果的有效途徑，而且可以充分體現以學生為主體的教育思想。

? 情感態度價值觀分析主要是一種心理分析，主要是對非智力因素的分析。? 心理分析的內容包括：

? 認識過程：感知、表象、思維、記憶（智力因素）? 意向過程：興趣、情感、意志（非智力因素）? 個性特征：能力、性格（非智力因素）? 價值觀：

? 情感態度價值觀分析一般有兩個途徑：

? 一是分析教材的整體結構設計、內容選取與安排、教材的主要風格和特點等方面是如何考慮和適應學生情感態度價值觀發展的；

? 二是分析學生在物理學習的具體環節中的所蘊藏的情感態度價值觀因素，以便在教學實施過程中更好地落實教學要求。? 教材情感態度價值觀分析的作用：

1、可以充分調動學生學習內因，提高教學效率；著重分析學生的學習心理

2、便于在教學過程中有意識、有計劃地培養和改善學生的心理素質，發展學生的智力因素和非智力因素；

3、根據學生心理特點進行思想教育；

4、還可以通過心理分析，弄清學生的思維障礙，突破學習難點。

五、分析確定教學方法和學習方法

為了體現教師的主導地位和學生的主體地位，在教學實施過程中，將采用教師引導和學生探究相結合的啟發式教學，同時利用多媒體輔助教學，增強直觀效果。

教學模式：啟發—引導模式、自主-討論模式、探究模式、課題研究模式、合作學習模式等 教學方法：講授法、討論法、談話法、實驗法、閱讀法

教學策略：概念轉變策略、任務驅動策略、圖示策略、分層教學策略

六、分析教學用具

七、分析設計具體教學過程

1、教學流程

2、新課引入

導入新課是課堂教學過程的重要環節之一.成功地引入課題, 可以集中學生的注意力, 引起濃厚的學習興趣, 把學生迅速帶入物理情境之中.“引入”要密切聯系學生的實際, 要有明確的目的, 要具有啟發性和趣味性.一般來說, 可以利用以下幾種方式引入課題:(1)利用演示實驗;(2)聯系生產生活實際;(3)講述物理學史或物理學家的故事;(4)“以舊帶新”;(5)提出不足;(6)反向提問等.3、新課教案（簡案）

4、例題、檢測題教學分析：

5、補充例題：

6、小結作業：課本配套習題分析：

八、板書設計

九、教學反思

專題二：中學物理教學設計

中學物理教材分析、教學設計、和課堂教學是教學工作的三個重要環節。教學設計就是以物理教學理論為指導，應用系統科學的方法，綜合考慮教學過程中的諸多因素，在分析教學目標、教學內容和學生特征的基礎上確定教學問題和需求，選擇高效的教學模式、教學策略、教學方法和教學評價方式，形成有序的流程為教學過程提供行為規范和具體的操作方案，以指定教學過程的實施。

教學設計就如同一張行軍圖，沒有它，就不能實現性出發地到目的地的行軍，同理，如果教學不按照一定的設計和計劃進行，就不能順利的完成任務 中學物理教學原則

教學原則是根據教育、教學目的, 反映教學規律性而制定的指導教學工作的基本要求.各門學科的教學, 由于它們的研究對象、研究方法和教學對象的不同, 均有各自特殊的內容、方法和活動方式.對于中學物理教學, 除應遵循教學過程的一般規律以外, 還應依據我們對物理教學過程的本質、特點和規律性的認識, 從物理學科本身的特點出發, 結合中學生學習物理的心理因素和認知結構, 發揮周圍物理環境的作用來組織教學活動.我們認為, 物理教學中的教學原則不應照搬教育學中提出的教學原則或只加一些實例、說明,應該把教育學原理與中學物理教學過程緊密結合起來, 形成在中學物理教學過程中應當明確提出和切實貫徹的中學物理教學原則.這些原則可以初步提出以下五條, 即:(1)科學性、教育性、藝術性相結合的原則;在進行物理學這類自然科學的教學時, 首先應當注重教學的科學性.無論是對物理現象、物理概念和物理規律的描述與表達, 還是實驗或練習題的內容、數據等等, 都應當是正確無誤的.教學的科學性要求教師正確的應用術語.對于重要的物理概念或規律的闡述, 一定要注意用語要正確, 表達要確切。教學永遠具有教育性.，.思想教育主要是世界觀和人生觀的教育.要培養學生辯證唯物主義的世界觀(2)激發學習興趣和探究欲望的原則;(3)創設物理環境、突出觀察、實驗、探究的原則;(4)啟發思考、教給方法的原則;(5)聯系生活、技術、社會的原則

一、教學設計的原則

1、理論指導和實踐操作相統一的原則

中學物理教學設計不能以感性經驗為依據, 而要以先進的教育思想和教育理論為指導, 來設計和規范教學過程, 提高教學質量, 以減少實踐過程中的盲目性, 增加自覺性.正是為了發揮理論的指導作用, 教學設計又必須把理論轉化為教學行為, 給出教學流程, 明確可操作的方法.2、整體設計和要素分析相結合的原則

沒有要素分析的綜合是膚淺的, 難以揭示事物的本質, 而只有要素分析, 沒有綜合, 必然是孤立的, 并且缺乏整體功能.因此教學設計既需要以整體為背景進行要素分析, 又需要以要素分析為依據進行綜合優化, 使教學系統各要素處于相互匹配和最佳結合狀態.3、規范性和創造性相兼顧的原則

教學過程的發展是有客觀規律的.只有規范才能保證教學質量和教學效率.但新思想、新理論的運用又必須另辟蹊徑 創造是對規范的完善與發展, 二者是可以兼顧而統一的.新課程強調培養學生的科學探究能力，這是一個新課題，必須有所創造。

4、靜態設計和動態設計并重的原則

教學過程由教學初始狀態、目標狀態及二者的中間聯系過程三者構成.因此教學設計既要重視靜態設計(初始狀態與目標狀態)又要重視動態設計(教學過程的生成和發展), 使二者在相互促進, 相互轉化中向前推進.5、教師和學生交互協調的原則

教學過程既是施教過程, 也是學習過程.教學設計的關鍵是要促進兩者的交互與協調, 但交互的出發點與落腳點都應該以促進學生的發展為目的.為此應以教師為主導、學生為主體。

二、教學設計的內容

1、制定教學目標

2、分析教學內容

3、分析學生和教學環境，物理學與技術、社會和生活的研究;

4、選擇教學模式、方法和策略

教學模式：啟發—引導模式、自主-討論模式、探究模式、課題研究模式、合作學習模式等

教學方法：講授法、討論法、談話法、實驗法、閱讀法

教學策略：概念轉變策略、任務驅動策略、圖示策略、分層教學策略

5、利用和開發資源，現代化教學手段與媒體的應用

6、制定測評工具

7、教學反思及修改

專題三：中學物理教材分析、教學設計的案例

一、關于物理實驗的教學分析和教學設計

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，物理實驗對物理學的形成和發展起著根本性的作用，是物理學發展的源泉，也是實踐檢驗物理理論的唯一標準，物理課程標準把科學探究及物理實驗能力納入內容標準提出了基本要求，物理實驗占有重要地位，對提高學生的科學素養起著關鍵地作用，中學物理實驗的分類：

1、演示實驗：要有明確的目的、要明顯和直觀、要安全可靠確保成功、正確對待演示中的失誤切忌弄虛作假，要有啟發性

2、學生分組實驗

基本儀器實驗訓練性實驗

驗證性實驗：過程：準備階段、操作階段、總結階段 探究性實驗：一般過程和教學要求

3、隨堂實驗。

實例分析：探究功與物體速度變化的關系，探究加速度、力、質量的關系

二、關于物理概念的的教學分析和教學設計 物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質特征在人們頭腦中的反映, 是物理事物的抽象.是觀察、實驗和思維相結合的產物。使學生形成、理解和掌握物理概念, 進而掌握物理規律, 發展認識能力, 是中學物理教學中的核心內容之一。

一、物理概念教學的重要性

1、物理概念是物理學最重要的基石

任何一門學科, 如果沒有一些概念作為分析、綜合、判斷、推理等邏輯思維的出發點, 就不可能揭示這門學科的內容, 形成學科的體系與結構, 也就失去了這門學科存在的價值.縱觀物理學內容, 大體可分為物理現象、事實、概念、規律和理論.其中物理概念是物理規律和理論的基礎.因為物理規律(包括定律、原理、公式和定則等)揭示了物理概念之間的相互聯系和制約關系.例如, 如果學生對力、質量和加速度這幾個概念搞不清, 那就無法理解和掌握牛頓第二定律, 更談不到正確應用了.可以這樣說, 如果沒有一系列物理概念作為基礎, 就無法形成物理學的體系.例如, 若沒有電路、電流、電壓、電阻、磁感應強度、電磁感應等一系列概念, 就不能形成電磁學;同樣, 若沒有光源、光線、實像、虛像等一系列概念, 也就無法形成幾何光學.所以, 在中學物理教學中, 要使學生比較系統地掌握進一步學習現代科學技術所需要的物理基礎知識, 首要的就是讓學生掌握物理概念.2、讓學生掌握好物理概念是物理教學的關鍵

教學實踐表明: 物理概念是物理基礎知識中既不易教也不易學的內容.目前中學生普遍感到物理難學, 其癥結之一就在于物理概念教學沒有搞好.在教師方面, 往往是由于不同程度地存在著只注意讓學生多做練習, 而不注重讓學生形成正確的物理概念的現象;在學生方面, 往往只注意背定義、記公式、做練習題, 而

忽視了對物理概念的理解.其結果必然是豐富的物理含義被形形色色的數學符號所淹沒, 概念不清就會越學越困難, 怎么還談得上知識的靈活運用呢? 事實上, 能否使學生逐步領會某些重要的基本概念, 如力、功、能等等, 達到教學要求,不僅直接影響學生對某一章節的學習, 而且會影響對整個物理學的學習.所以,讓學生掌握好物理概念是物理教學成功的關鍵.3、物理概念教學是培養能力、開發智力的重要途徑

學生形成、理解和掌握物理概念是一個十分復雜的認識過程.在這一過程中, 要在物理環境中通過觀察、實驗獲取必要的感性知識, 或者用實驗對結論進行檢驗, 要運用物理學方法, 通過復雜的思維過程(分析與綜合、比較、抽象與概括)把新事物與自己認知結構中原有的概念聯系起來, 通過同化或順應來認識和理解新事物;還往往要運用數學知識和數學方法來表達概念.形成初步概念以后, 還要從與其它概念的比較、分析中, 從新舊概念之間的聯系中, 從學習有關的物理規律中, 從反復應用概念去解釋現象或解答問題中, 不斷加深對概念的認識和理解.所以, 引導學生形成物理概念和發展對概念的理解, 是學習物理學方法、培養學生多種能力(特別是思維能力)、開發學生智力的重要過程和途徑.二、物理概念的特點：

1、物理概念是觀察、實驗和思維相結合的產物

2、大量的物理概念具有定量的性質

許多物理概念所反映的客觀事物的本質屬性具有明顯定量的性質, 也就是說, 概念可以用一個可測量的量來表示, 如速度、加速度、電場強度、電阻、電壓等, 這類概念稱為物理量.以速度為例, 它是反映物體某時刻運動的快慢和方向這一屬性的, 然而物體運動的快慢程度只有用一個量才能準確地反映出來.例如：某人某時步行的速度是 5 m/s 向東, 這就能準確地反映出這個人走的快慢和方向.由于物理量有確定的量的性質, 因此總是可以跟數學和測量聯系起來.7

3、物理概念是不斷發展變化的

三、物理量的分類。按照它反映客觀事物屬性的性質來分, 可分為:

1、狀態量和過程量.狀態量是描寫狀態的物理量.研究對象的狀態一定,它就有確定的量值.如速度和位置坐標是從運動學角度描寫物體狀態的物理量;動量、能量(動能和勢能)是從動力學角度描寫物體狀態的物理量;壓強、體積和溫度是描寫氣體狀態的參量, 也是狀態量.狀態量往往可以用態函數來表示.過程量是描寫過程的物理量.力學中的位移、功、沖量, 熱學中的熱量等等都是過程量.一般說來, 不同的過程, 具有不同的量值.2、性質量和作用量.性質量是描寫物質或物體的某種性質的量, 如密度、勁度系數、比熱容、電阻、電場強度、介電常數、磁感應強度、電容等等.作用量是描寫物體間相互作用的量, 如力、力矩、功、沖量等.3、矢量和標量.有些物理量它們既有大小, 又有方向, 是矢量, 如力、速度、加速度、動量、電場強度??.矢量的疊加應遵循幾何學法則, 即平行四邊形法則.只有大小、沒有方向的量, 是標量, 如時間、質量、功、能、電勢、電流??.標量

4、相對量和絕對量.凡與選擇參照物或坐標系有關的物理量都是相對量, 如位移、速度、動量、動能、勢能、功、電場強度、磁感應強度等等.凡與參照系的選 擇無關的物理量都是絕對量, 如各種普適恒量, 再如在兩個慣性參照系符合伽利 略變換的條件下, 力、加速度、質量等等.5、物理量按國際單位制又可以劃分為基本物理量和導出物理量.基本物理量是人們根據需要而選定的.基本量不是用其它物理量來定義的.基本量的數目應該是能融洽一致地和明確地描述物理學中所有各量所必需的最小數目.目前, 國際單位制中采用的基本物理量有七個, 即長度、質量、時間、電流、熱力學溫度、發光強度和物質的量.它們的計量單位分別是米、千克、秒、安培、開爾文、坎德拉和摩爾.導出物理量是以基本物理量為基礎、按照某種定義或根據有關公式推導出來的物理量, 因此一切導出物理量都可以用基本物理量的組合方式來表達.在力學中, 所有的物理量都可以由長度、質量和時間這三個基本量導出;在電學中, 除了上述三個基本量, 再加上電流這一基本量, 就可以導出所有的電學物理量.還有些物理概念, 雖然沒有直接的定量性質, 但在表述和研究它們時, 往往離不開定量的描述.例如,“機械運動”這個概念, 實際上表示物體在空間的位置隨時間的變動, 這里歸根到底仍然涉及位置與時間的函數關系.正是由于組成物理學的基石———物理概念大多具有定量的性質, 因而研究物理學, 就必然離不開數學和實驗測量

四、物理概念的教學要求

在眾多的物理概念中, 有為數不多的概念是基本概念.所謂基本概念, 是指物理學中最基礎、最核心的概念.它們在物理學發展過程中貢獻最大, 它們反復出現在許多定律中, 并經常運用, 而且最有生命力.（一）、明確建立概念的事實依據和研究方法

要使學生形成正確的概念, 首先應從具體的事例出發, 即通過聯系學生在生活實踐中觀察到的物理現象, 列舉各種事例及進行必要的實驗等等, 使學生明確建立概念的事實依據, 使之對有關的物理現象和過程有必要的感性認識, 以建立起對研究對象的正確清晰的表象, 這是形成概念的基礎.其次, 概念的形成, 并不是感性材料的堆積, 而是對物理現象和過程等感性材料進行科學抽象的產物.因此, 在學生已有足夠數量的感性認識的基礎上, 就要引導他們進行科學的抽象,即引導他們運用比較、分析、綜合、想象、歸納、概括等方法, 去逐步抓住事物的本質特征, 以達到認識從感性到理性的飛躍.所以在概念教學中, 既不能只提 8 供形成概念的事實依據而不同時引導學生進行科學的思維活動, 也不能只是從概念到概念, 從理論到理論的簡單“演繹”.不同的概念, 它們的引入和建立的方法可能各不相同.在中學階段, 建立物理概念主要有以下幾種方法.1.物理概念是科學抽象的成果.在中學物理教學中, 常用的抽象方法有以下三種:(1)分析概括一類事物的共同本質特征(本質屬性)像前面談過的機械運動、平動概念, 就是通過分析、比較、綜合、概括、抽象出事物共同的本質特征.小孩形成“人”、“房子”等概念時, 就運用了這類抽象的方法.所不同的是, 形成日常生活中的那些概念時, 事物的共同特征比較直觀, 容易理解, 而物理學中抽象出來的共同特征不那么容易琢磨, 需要有足夠的、典型的感性材料做基礎, 更加注意通過分析、比較, 認識所列舉的同一類事物的共同特征, 以及容易混淆的兩類事物之間的根本差別, 才能形成比較清晰的概念.(2)把物質、運動的某種屬性隔離出來, 得到表征物質或運動的某種性質的物理量如密度、速度、比速度、比熱容、電阻、電場強度、磁感應強度等等, 這種類型的抽象, 特別是用兩個(或幾個)物理量的比值來定義的物理量, 在中學物理教學中用得很多, 而學生常感到困惑.我們應當通過一些重要物理概念的教學, 教會學生這類抽象方法.(3)用理想化方法進行科學抽象

質點、剛體、理想氣體、檢驗電荷、純電阻等等, 是把研究對象本身理想化;無摩擦的表面、絕熱容器等等, 是把物體所處的條件理想化;勻速直線運動、簡諧振動、光的直線傳播等等, 是把物理過程理想化.理想化方法就是對所研究的事物突出起主要作用的性質或條件, 完全忽略其它性質或條件而進行的一種科學抽象, 它反映所研究事物的本質特征, 呈現所包含的主要矛盾.理想化方法是物理學研究中最基本、最重要的思想和方法之一.2.物理學中的概念組成一個體系.各個概念間有著緊密的邏輯聯系, 一個理概念往往既是前面概念的發展, 又是后面的概念的基礎.因此, 抓住新舊概念的邏輯聯系展開, 也是建立物理概念的方法之一.具體的方法有:(1)推導法.就是依據概念之間的聯系, 從一個或幾個已知概念推導出另一個概念.例如, 由速度、速度增量、加速度等概念推導出向心加速度等等.(2)類比法.借助類比來引入和建立概念的例子很多, 如類比水壓引入電壓、類比光波講物質波、類比重力勢能研究電勢能等等.（二）、理解物理概念的內涵

物理概念的內涵就是指概念所反映的物理現象、物理過程所特有的本質屬性.在概念教學中, 必須使學生理解概念的內涵.講授物理量的內涵時, 教師除了應用語言文字把它所反映的本質屬性定性地給予表達以外, 還要由定性分析進入定量分析, 給出它的定義式.用數學公式定義物理量最嚴密、最精確、最概括.定義式從質和量的兩個方面反映了物理量的內涵.例如, 加速度的定義式、分別是 C量度公式, 不是決定條件式等等.在教學中, 要引導學生分清物理量的量度公式和它的決定條件.（三）、了解物理概念的外延

概念的外延就是指具有概念所反映的本質屬性的對象.通常說的概念的適用范圍就是指概念的外延, 它說明概念反映的是哪些對象.例如, 重力、彈力、摩擦力、磁場對電流的作用力, 屬于力這一概念的外延.在概念教學中, 對一些重要的基本概念, 要逐步使學生了解它的外延, 使學生通過對物理概念外延的學習,逐步深化和擴展對概念的理解.(四)、了解概念與有關概念的聯系與區別

聯系的觀點是認識事物、研究事物的一個基本觀點.在教學中, 揭示不同概念之間的聯 9 系, 有助于學生理解知識間的內在聯系, 從而加深和擴展對所學概念的認識和理解, 也有助于逐步掌握學科的基本結構.通過比較、了解概念之間的區別, 就能使學生分清不同概念所反映的不同本質屬性, 避免概念之間的混淆不清.這對于學生正確地理解概念也是十分必要的.例如, 在電學中, 電勢、電勢能、電動勢是三個既有聯系又有本質區別的概念, 學生只有認清了它們之間的聯系與區別, 才能準確地理解這三個概念.(五)、學會運用概念

“學以致用”是我們的教學目的, 也是概念教學中的一個基本要求.因為只有通過運用, 學生才能真正掌握概念;同時, 在運用過程中, 學生對概念在理解上的缺陷才能暴露出來, 以便于進一步有針對性地加以糾正, 完善和深化學生對概念的理解.如學過“密度”這一概念后, 可以向學生提問: 質量是 1 kg 的鋼球, 切去 500 g, 其密度是否變化? 或許有學生回答: 質量減少一半, 密度也是原來的一半了.這時就應引導學生分析, 物質的密度是否與其質量的大小有關? 通過分析, 讓他們悟出密度沒有變化的道理, 從而加深了密度是物質的固有屬性的理解, 也進行了分析方法的初步訓練.再如, 學生只有運用合力與分力的概念解答 一定量的練習題以后, 才有可能真正掌握合力與分力的等效代替的實質及其定量含義.五、物理概念的教學過程

（一）、創設學習物理概念的環境

在物理概念的教學中, 必須首先給學生創造一個適應教學要求、借以引導啟發學生發掘問題、思考問題、探索事物的本質屬性的物理環境.常用的辦法有: 1.運用實驗.利用學生積累的生活經驗

學生在日常生活中, 觀察和接觸過許許多多物理現象和應用物理知識的事例.善于恰當地利用學生已有的生活經驗, 也能創設良好的物理環境.例如, 在進行壓強、摩擦、慣性等概念的教學時, 都可以利用許多典型、生動且為學生熟知的事例來創設物理環境.這種通過“第二信號系統”, 運用生活事例來創設的物理環境會使學生有身臨其境的感覺.但要注意, 事例要恰當和典型, 語言要簡練生動, 所舉的事例必須是學生確已熟知的事例, 否則會使學生感到不可捉摸.3.抓新舊知識的邏輯展開

新概念往往與已學過的概念、規律之間存在著有機的聯系.抓住新舊知識間的聯系, 從已有知識出發, 通過邏輯展開, 把新概念自然地引申出來, 也可以創設學習新概念的良好物理環境.例如, 以一定的實例分析為依據, 由速度→速度變化(速度增量)→速度變化的快慢(速度的變化率)→加速度.像這樣步步深入地引出加速度, 可以使學生認識到引入新概念的客觀性和必要性, 使知識系統連貫, 便于學生理解、掌握和不斷深化, 也有利于發展學生的邏輯思維能力.此外, 通過介紹生動有趣的物理學史實或故事, 通過有啟發性的提問, 運用圖表、幻燈、電影、電視、錄像、參觀等方式, 也可以創設良好的物理環境(二)、引導學生運用科學思維方法建立物理概念

物理概念是對物理現象、過程等感性材料進行科學抽象的產物.在概念教學中, 若只向學生提供形成概念的感性材料, 而不同時讓學生參與思維加工活動,盡管教師在將概念的文字或數學表達講得很清楚, 但對學生來說, 表面聯系和內在聯系、感性認識和理性認識、生活經驗和科學概念仍處在分離的狀態.因此, 要使學生形成正確的概念, 就必須在他們獲得足夠的感性材料的基礎上, 按照物理學中建立概念的方法, 引導他們運用比較、分析、綜合等思維方法, 對感性材料進行思維加工, 進而抽象概括出事物的本質屬性, 從而使他們形成概念.在此基礎上, 引導學生用精煉的語句將這個概念的內涵表達出來.對于物理量, 還應引導學生從實驗數據或實例分析出發, 緊扣它的物理意義, 運用一定的數學知識, 得出它的定義式.進一步通過比較、分析, 使學生理解該定義式怎樣從質和量兩個方面反映它的物理 10 意義, 它的適用范圍是什么.對比是常用來認識幾種事物的質或量之間的區別和聯系的一種有效方法.在概念教學中, 要引導學生運用對比的方法, 來分清有關概念之間的區別和聯系, 以加深對概念的理解.例如, 對比蒸發與沸騰、串聯與并聯、交流電與直流電、電動勢與電壓、干涉與衍射、熱量與比熱容等等.(三)、選擇具體問題，運用物理概念

當學生初步形成概念后, 必須及時給他們提供運用概念的機會, 讓他們將抽象的概念“返回”到具體的物理現實中去, 使他們在運用概念聯系實際或解決具體問題的過程中, 鞏固、深化和活化概念, 看到自己在學習中的收獲, 會更激起進一步學習的興趣和主動性.同時, 特別要注意逐步教給學生正確運用概念去分析、處理和解決物理問題的思路和方法.引導他們在運用已有的概念去面對新的物理現象時, 勇于提出問題, 勤于思考, 擴大認識范圍, 逐步提高他們分析、解決物理問題的實際能力.所以, 運用是使學生把學到的知識轉化為能力的關鍵.例如, 最后應當指出, 人對任何事物的認識包括物理概念在內, 都有一個過程, 都是有階段性的.因此, 物理概念教學也要注意它的階段性, 不能一開始就企圖講深講透, 那樣效果反會適得其反.真正重要的是應該做到既使每個階段具有十分明確的適度的要求, 又使各個階段相互聯系, 逐步加深擴展, 切不要使之僵化.實例分析：摩擦力

三、關于物理規律的的教學分析和教學設計

（一）物理規律教學的重要性

中學物理是以為數不多的基本概念和基本規律為主干而構成的一個完整的體系，基本概念、基本規律和基本方法及其相互聯系構成了學科的基本結構.其中, 基本概念是基石, 基本規律是中心, 基本方法是紐帶。可見物理規律是構成物理學科體系的核心要素，所謂物理知識的應用, 主要是指運用物理概念, 特別是運用物理規律解釋現象、解決物理問題.在中學物理教學中, 學生的智力和能力也主要是在觀察、實驗、探索和分析物理現象, 理解、掌握和運用物理概念和物理規律的過程中, 不斷發展起來的.所以, 我們應當在抓好物理概念教學的基礎上, 認真抓好物理基本規律的教學.（二）物理規律的特點

1、物理規律反映物質結構及物質運動中諸要素之間內在的必然聯系 物理規律表現為某物理狀態下或某物理過程中相關要素之間在一定條件下所遵從的關系，通常包括物理定律、定理、原理、法則、方程等

物質結構及物質運動中各種要素有物理概念來表征，而且這些物理概念常常具有定量性質的物理量，并總是與測量及數學表示相聯系，所以物理規律也是物理概念之間的一定關系的語言邏輯表達和數學邏輯表達

例如, 牛頓第二定律就是由質點、力、質量、加速度等概念組成的.研究對象是質點, 力、質量、加速度是 3 個可測量的物理量.它表明了研究對象(質點)的加速度與研究對象(質點)的質量(反映研究對象本身性質的量)和它所受的力之間的定量的因果關系.2、物理規律是觀察、實驗、思維、想象和數學推理相結合的產物

任何客觀規律都只能被發現, 而不能被“ 創生”.但不同學科的規律被認識與發現的途徑又是不盡相同的.物理學規律揭示的是物質的結構和物質運動所遵循的規律, 因此必然與人們認識物理世界的途徑有關, 即都與觀察、實驗、抽象思維、數學推理、想象等有著密不可分的聯系.例如, 牛頓第一定律的建立雖然是以實驗為基礎, 但這一定律不能直接用實驗加以驗證, 它是實驗、推理和想象相結合的產物.牛頓第二定律則是在取得大量實驗數據的基礎上, 經過分析與綜合, 并利用數學方法總結出來, 又被實驗和生產實踐證明無誤的客觀規律.3、物理規律具有近似性和局限性

由于物理學所研究的對象和過程往往不是處于自然狀態的實際客體和實際現象, 而是采用科學抽象方法適當簡化之后建立的理想模型和理想過程;又由于物理學是實驗科學, 在觀察和實驗中, 限于當時儀器的精密程度、操作技術的準確程度, 從而不可避免地出現測量誤差.因此, 反映各物理量之間關系的物理規律, 只能在一定精度范圍內足夠真實但又是近似地反映客觀世界.物理規律不僅具有近似性, 而且由于規律總是在一定范圍內發現的, 或在一定條件下推理得到的, 并在有限領域內檢驗的, 所以規律還具有局限性.也就是說, 物理規律總有它的適用范圍和適用條件.例如, 牛頓第一定律, 它沒有涉及物體的轉動, 也沒有涉及物體各部分之間的相對運動, 因此它只適用于質點.由于做平動的物體可以視為質點, 所以它只適用做平動的物體.同時, 運動的描寫還是相對的, 必須選定參考系.牛頓第一定律中談到的靜止或勻速直線運動是不是對任何參考系都適用呢?

（三）重點物理規律的教學要求

在中學物理知識結構中, 有一些占主干地位的基本規律, 這些重點規律教學的成敗, 對于學生能否學好物理知識, 能否運用物理知識解決實際問題, 具有關鍵性作用, 必須下大力氣抓好.為此, 必須明確對重點規律的教學要求.：

1、使學生把握新舊知識的聯系和建立物理規律的事實依據, 懂得研究物理規律的方法

物理規律本身反映了物理現象中的相互聯系、因果關系和有關物理量間的嚴格數量關系.因此, 在物理規律的教學中, 必須將那些原先分散學習的有關物理概念綜合起來, 把研究它們的關系作為主題.只有用聯系的觀點來引導學生研究新課題、提出新問題, 才能激發起學生新的求知欲與新的鉆研志趣.另一方面,物理規律本身總是以一定的物理事實為依據的, 因此學生學習物理規律, 也必須在認識、分析和研究有關的物理事實的基礎上來進行.對于中學生來說, 他們的抽象思維能力不強, 理解和掌握物理規律更需要有充分的感性材料作為支柱.人類在對物理規律的探索與研究過程中, 逐步形成了物理學研究的基本方法.學生認識和掌握物理規律的過程, 也相當于一個簡化了的探索和研究過程.物理規律的獲得主要有 12 兩種途徑: 一種是直接從實驗結果中分析、歸納、概括而總結出來, 即實驗歸納法;另一種途徑是利用已有的概念和規律, 通過邏輯推理或數學推導, 得出新的規律, 即理論分析法.理論分析法可以是利用已有的概念和規律, 推導出更普遍的規律, 這屬于理論歸納;也可以是利用較一般的規律, 推導出特殊的規律, 這屬于理論演繹.值得注意的是，物理規律并不是純粹的實事歸納和邏輯推證，猜想、假說、理想化、類比等創造性的科學方法常常起到了及其重要的作用。

對于某一規律的教學，不一定按照歷史上的發現過程來展開，教師課根據教學要求、學生已有的基礎、學校的設備情況等來確定，實際上，教學中可采用不同的方法來探討規律，這對促進學生掌握研究方法和發展能力可以起到不同作用。

2、要使學生理解物理規律的物理意義

中學階段所研究的物理規律, 一般都要用文字語言加以表達, 即用一段話把某一規律的物理意義表述出來.對于物理規律的文字表述, 要認真加以分析, 使學生真正理解它的含義, 而不能讓學生去死記結論.對規律的文字表述的引出,必須在學生對有關問題進行分析、研究、并對它的本質有相當認識的基礎上進行, 切不可在學生毫無認識或認識不足的情況下“搬出來”,“灌”給學生, 然后再逐字逐句解釋和說明.這種做法離開了認識的基礎, 顛倒了認識的順序.學生不知道規律是怎么得來的, 也不可能理解它的真正含義.例如, 牛頓第一運動定律的教學, 可仿照伽利略當年運用“理想實驗”的思路, 在觀察實驗的基礎上, 進行推理想象.由有摩擦時的運動情況推想到無摩擦時的運動情況, 最后把這一規律的內容作如下表述“一切物體在沒有受到外力作用的時候:, 總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態.”在理解時, 要注意弄清定律的條件是“物體沒有受到外力作用”.還要正確理解“或”這個字的含義,“或”不是指物體有時保持勻速直線運動狀態, 有時保持靜止狀態, 而是指如果物體原來是運動的, 它就保持勻速直線運動狀態;如果原來是靜止的, 它就保持靜止狀態.又如, 動量定理可表述為:“物體所受的合外力的沖量等于它的動量的變化”.弄清“等于”兩字的含義對理解這個定理有很大幫助.第一,“等于”所包含的是一種因果關系, 即沖量引起動量的變化;第二,“ 等于”包括大小和方向上的關系.沖量是力對時間的積累的量, 屬于過程量, 動量則是物體狀態的量, 過程量沖量引起狀態量動量的改變, 動量的改變量和引起改變的沖量是相等的.可見“等于”揭示了兩者之間的內在聯系, 不要把“等于”單純理解為“就是”

大多數物理規律的內容都可以用數學公式表達出來, 即規律的公式.公式的形式要能表達出規律的內容, 能反映出研究對象間的內在聯系, 還能由之計算出有關的物理量的量值(有的還要能標示矢量的方向), 參與各種推理和運算, 并盡量選擇最簡潔的形式.對于物理規律公式, 一要研究它是怎樣建立起來的.在實驗歸納法中, 是怎樣把實驗數據通過思維加工和數學加工, 轉化為規律的表達式的;在理論分析法中, 規律的表達式是怎樣通過嚴密地推理而得出的.二是研究公式所表示的物理意義.要使學生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數量關系, 而不能從純數學的角度加以理解.例如, 牛頓第二定律公式 F = ma, 它揭示了一定質量的物體所受的合外力與由此而產生的加速度之間的關系, 如果只從數學形式考慮,就可能得出物體的質量與所受的外力成正比, 或物體的質量與它的加速度成反比 m =Fa, 這顯然是錯誤的.許多物理規律也可以用函數圖像來表達, 函數圖像有簡明、清晰、直觀的優點.在中學物理中, 利用圖像表達物理規律有以下幾個作用：.利用函數圖像歸納實驗定律, 討論實驗定律.這是科學研究中常用的一種方法..用圖像形象地描述物理規律.數學公式能精確地描述物理規律, 配合函數圖像, 表達就 更形象、明顯, 就能夠加深學生對規律的理解, 例如, 光電效應中的愛因斯坦光電效應方程: 3.在學生數學知識不足的情況下, 可以利用函數圖像來表明物理規律, 利用函數圖像導出有關公式.例如, 分子與分子間的相互作用力是怎樣隨分子間的距離而變化呢? 在中學階段, 無法建立力與距離的函數關系。

3、使學生明確物理規律的適用條件和范圍

每一個物理規律都是在一定條件下反映某個物理現象或物理過程的變化規律的, 規律的成立是有條件的.因此, 每一規律的適用條件和范圍也是一定的.學生只有明確規律的適用條件和范圍, 才能正確地運用規律來研究和解決問題, 才能避免亂用規律、亂套公式的現象.例如:

4、使學生認清所研究的物理規律與有關的物理概念和物理規律之間的關系

物理規律總是與許多物理概念緊密聯系在一起的, 與某些物理規律也互相關聯, 應當使學生把物理規律與和它相關的物理概念和物理規律之間的關系搞清楚.例如, 牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯系, 但二者有本質上的區別, 不能混為一談.常發現中學生把慣性與運動狀態等同起來, 把用力改變物體的運動狀態說成是“打破物體的慣性”, 把物體不受外力作用保持原來的運動狀態說成是“保持物體的慣性”, 有的教師也講外力“克服慣性, 而使物體運動起來”.我們知道, 慣性是物體的固有屬性, 物體無論是靜止還是運動, 無論是從靜到動還是從動到靜, 任何時候都具有慣性.在經典力學范圍內, 物體的質量視為不變, 慣性的大小也視為不變, 物體作平動時, 慣性大小的量度就是質量, 因此不能說“打破”慣性.牛頓第一定律是一個反映這些客觀事實的物理規律, 與反映物體屬性的慣性, 兩者不能混為一談.5、使學生學會運用物理規律說明、解釋現象, 分析和解決實際問題

對于重點物理規律, 不僅要求學生理解, 而且要求會靈活運用.因為掌握物理規律的目的就在于能夠運用物理規律去解決問題.運用的過程, 是將抽象的物理規律具體化的過程, 從而完成認識上的第二個“飛躍”.在這一過程中, 一方面可以鞏固、深化和活化對規律的理解;另一方面, 可以使學生學到分析、處理實際問題的方法, 發展學生分析、解決問題的能力, 運用數學解決物理問題的能力, 邏輯地說理和表達能力, 手腦并用、獨立解決簡單實際問題的能力, 以及創造能力等.（四）中學物理規律的教學過程

重點物理規律的教學過程, 一般來說應當經歷一個在教師的引導下學生在與物理世界的相互作用中發現問題、探索規律、討論規律和運用規律的過程.所以, 物理規律的教學過程一般包括以下四個有序的步驟:

1、創設物理情境，形成科學問題

教師要帶領學生探究和學習物理規律, 首先要讓學生明確物理規律的研究主題以及與之相關的問題，因此, 在教學的開始階段, 要創造便于發現問題的物理環境.在中學階段, 一是通過觀察、實驗發現問題, 也可以從分析學生生活中熟知的典型事例中發現問題;二是從對學生已有知識的分析引申和邏輯推理中發現問題.另一方面, 創造的物理環境要有利于引導學生探索規律.還應有助于激發學生的學習興趣和求知欲望.2、實施科學探究，促進知識建構

在這一過程中, 教師應懷著對科學的熱愛, 對探索的興趣, 對學生的信任, 情緒飽滿地引導學生去發現問題, 思考問題, 探索規律.在中學階段, 主要是運用實驗歸納法和理論分析法, 或者把兩者結合起來進行.還可以嘗試使用“假設—檢驗”方法。具體的方法大致有以下幾種:

A、運用實驗總結物理規律.具體的做法有:(1)由對日常經驗或實驗現象的分析歸納得出結論.如研究蒸發快慢的條件、電磁現象中的 左、右手定則、力的平行四邊形法則、楞次定律等等.(2)由大量實驗數據, 經歸納和必要的數學處理, 得到結論.如力矩的平衡條件、胡克定律、光的反射定律、氣體實驗定律等等.(3)先從實驗現象或對實例的分析中得出定性的結論, 再進一步通過實驗尋求嚴格的定量關系, 得出定量結論.如研究液體內部的壓強、牛頓第三定律、光的折射定律等等.(4)在通過實驗研究幾個物理量的關系時, 先分別固定某些物理量, 研究其中兩個物理量間的關系, 然后加以綜合, 得出幾個量的關系.如歐姆定律、牛頓第二定律、焦耳定律的研究等等.(5)限于實驗條件, 先介紹前人通過實驗得出的結果, 再通過對實驗結果的分析, 得出結論.如對光電效應公式, 以及近代物理中的一些規律的研究.B、運用已有知識, 通過理論推導, 得出新的物理規律.具體做法大致有:(1)先用實驗或實例做定性研究, 再運用理論推導得出結論, 如對電磁感應定律、動量守恒定律的研究等.(2)在觀察實驗和日常經驗的基礎上, 研究理想實驗, 通過推理、想象, 得出結論, 如對牛頓第一定律的研究.(3)運用已有知識和數學方法, 進行演繹或歸納推理, 得出結論, 如動量定理、動能定理、氣態方程、萬有引力定律等等.(4)運用物理量的定義式或函數圖像, 導出表達物理規律的公式.C、提出假說, 檢驗和修正假說, 得出結論.對有些物理規律的研究, 可以先引導學生在觀察實驗或分析推理的基礎上進行猜想, 提出假說, 然后再運用實驗或理論加以檢驗, 修正假說, 得出科學的結論, 如講授阿基米德定律、楞次定律等可以采用這種方法.無論是采用哪種方法, 最后都要在探索的基礎上, 得到物理規律的文字表述和數學表達(初中階段有些規律只要求用文字表述).3、討論物理規律。理解物理意義 一般往往要從以下三個方面進行討論:(1)討論規律(包括公式和圖像)的物理意義, 包括對文字表述含義的推敲, 對公式和圖像含義的明確;

(2)討論和明確規律的適用條件和范圍;(3)討論這一規律與有關概念、規律、公式間的關系.在討論的過程中, 應當注意針對學生在理解和運用中容易出現的問題, 以便使學生對這一物理規律獲得比較正確的理解.4、運用物理規律，解決實際問題

在這一過程中, 一方面要用典型的問題通過教師的示范和師生共同討論, 使學生結合對實際問題的討論, 深化、活化對物理規律的理解, 逐漸領會分析、處理和解決問題的思路和方法.另一方面, 更主要的是組織學生進行運用規律的練習.要引導和訓練學生善于聯系日常生活中的實際問題學習物理規律, 經常用學過的規律科學地說明和解釋有關的現象;通過訓練, 使學生逐步學會邏輯地說理和表達.對于運用物理規律分析和解決實際問題, 要逐步訓練學生運用分析、解決問題的思路和方法, 使學生學會正確地運用數學解決物理問題.還應當鼓勵學生運用學過的規律獨立地進行觀察和實驗, 自己動手、動腦進行小設計和小制 作, 創造性地解決一些簡單的實際問題.要幫助和引導學生在練的基礎上, 逐步總結出在解決問題中一些帶有規律性的思路和方法, 逐步提高各種思維品質的水平.最后應當指出: 物理規律的教學要有階段性, 有一個逐步深化、提高的過程.對同一個物理規律, 初中、高中、大學有不同的層次, 不同的要求.例如, 對于力和運動的規律, 初中只要求有個定性的了解, 高中要求用初等數學進行定量研究,大學則有更高的要求.對于高中的必修與選修階段, 大綱上也規定了不同的要求.另一方面, 學生對某一規律的掌握, 也需 15 要由淺入深, 一步步地通過一系列教學活動, 最后達到教學大綱的要求.那種企圖通過

一、兩節課的教學, 就要使學生對某些規律完全掌握的做法, 往往既加重了學生的負擔, 又不能取得良好的教學效果.實例：動能定理、平拋運動