第一篇:《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究》教學(xué)設(shè)計(jì)
《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究》教學(xué)設(shè)計(jì)
一.學(xué)習(xí)任務(wù)分析
1.教材的地位和作用
勻變速直線運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最具代表性的變速運(yùn)動(dòng),勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是高中物理運(yùn)動(dòng)學(xué)中的重要內(nèi)容。在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理1”中涉及本節(jié)的內(nèi)容有:⑴ 經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程,理解位移、速度和加速度,了解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。⑵ 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻閃照相或其他實(shí)驗(yàn)方法研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。這就要求學(xué)生會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或頻閃照相等方法研究勻變速直線運(yùn)動(dòng),判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并計(jì)算加速度,強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。2.學(xué)習(xí)的主要任務(wù):
本節(jié)的學(xué)習(xí)任務(wù)類(lèi)型是綜合型。在知識(shí)上要會(huì)判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并計(jì)算加速度;在技能上要求能設(shè)計(jì)和操作實(shí)驗(yàn),會(huì)測(cè)定相關(guān)物理量;體驗(yàn)性上要求經(jīng)歷探究活動(dòng)、嘗試解決問(wèn)題方法、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)規(guī)律過(guò)程,體會(huì)科學(xué)研究方法——等量替換、圖象法的應(yīng)用。3.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):①.啟發(fā)學(xué)生自主探究:提出問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題。
②.如何由紙帶判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并計(jì)算加速度。
難點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),提出可行的實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
二.學(xué)習(xí)者情況分析
在學(xué)習(xí)這一內(nèi)容之前,所教的學(xué)生已經(jīng)掌握了加速度、位移、瞬時(shí)速度、平均速度、等概念、各個(gè)物理量間的關(guān)系和相應(yīng)的計(jì)算公式。通過(guò)初中階段對(duì)物理的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)物理學(xué)的研究方法已有初步的了解,已具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能,初步具備進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的能力,即能在一定的程度上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與合作探究。
在非智力因素方面,學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動(dòng),對(duì)學(xué)習(xí)物理有較濃厚興趣;有較強(qiáng)的好奇心和求知欲,樂(lè)于探究自然界的奧秘;敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn),勇于修正錯(cuò)誤;喜歡和同齡人一起學(xué)習(xí),有將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望,具有團(tuán)隊(duì)精神。三.教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)上述對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)者情況的分析,確定本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)如下:
1、知識(shí)與技能:
⑴ 簡(jiǎn)要地知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造和工作原理,能正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。⑵ 會(huì)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,能根據(jù)紙帶正確判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況,并計(jì)算加速度。
2、過(guò)程與方法:
⑴ 經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。
⑵ 通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀: ⑴ 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),培養(yǎng)積極主動(dòng)思考問(wèn)題的習(xí)慣,并鍛煉思維的全面性、準(zhǔn)確性和邏輯性。
⑵ 培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)研究中尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
⑶ 通過(guò)共同探討和實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生感受探究過(guò)程的開(kāi)放性與協(xié)作性。四.教材處理與教學(xué)策略
在教材處理上把勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究分為兩個(gè)學(xué)時(shí)。第一學(xué)時(shí)主要的任務(wù)是:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng);第二學(xué)時(shí)主要的任務(wù)是:結(jié)合誤差產(chǎn)生的原因及如何減少誤差來(lái)詳細(xì)介紹打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和結(jié)構(gòu)、利用頻閃照相研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)以及如何求瞬時(shí)速度等知識(shí)。本節(jié)課是第一學(xué)時(shí),主要采用以下的教學(xué)策略:
1.自主學(xué)習(xí)與合作探究
讓學(xué)生分組(實(shí)驗(yàn)時(shí)2人一組、討論時(shí)4人一組)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中,通過(guò)對(duì)認(rèn)知活動(dòng)進(jìn)行自我監(jiān)控,并及時(shí)作出相應(yīng)的調(diào)整。小組、小組間的合作探究可以同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),讓不同層次的學(xué)生都能有所作為,有所收獲。
教師的策略是宏觀調(diào)控整體教學(xué)進(jìn)度,微觀放活學(xué)生局部學(xué)習(xí)進(jìn)程,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)有組織、有步驟地進(jìn)行。
2.現(xiàn)代教學(xué)手段與啟發(fā)式
在課堂中采用多媒體課件作為輔助手段,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生,幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,有效地提高學(xué)習(xí)效率。
五.教學(xué)資源
1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、軌道及其配套小車(chē)、重錘、鐵架臺(tái)、交流電源、鉤碼若干、刻度尺、細(xì)繩。
2、演示器材:多媒體設(shè)備、課件。六.教學(xué)設(shè)計(jì)
(一).引入新課:
教師:在前面大家學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動(dòng),直線運(yùn)動(dòng)的形式多種多樣,有勻速、變速、勻變速等。我們著重分析了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,大家能不能舉幾個(gè)你生活中見(jiàn)到的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的例子。
在學(xué)生舉例的過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所舉的例子進(jìn)行討論:究竟是不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)?
預(yù)測(cè) 學(xué)生討論后舉出例子和結(jié)論的可能是: 例子:
① 汽車(chē)(火車(chē)、自行車(chē)等)在啟動(dòng)加速(或緊急剎車(chē))時(shí) ② 物體在下落時(shí) ③ 小孩子在滑滑梯時(shí) ④ 物體在上坡(下坡)時(shí)
結(jié)論:
上述物體是在作變速直線運(yùn)動(dòng),但是還無(wú)法確定它們是否作勻變速直線運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明:讓學(xué)生展示對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)已有的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí),并引導(dǎo)學(xué)生注意觀察身邊的物理現(xiàn)象,體會(huì)到物理知識(shí)就在我們身邊,感悟物理規(guī)律研究的價(jià)值。
學(xué)生在回答時(shí)可能有正確的、也有錯(cuò)誤的答案,教師不能簡(jiǎn)單地加以肯定或否定,而要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論與思考,鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出不同看法和意見(jiàn),讓學(xué)生在否定之否定中迸發(fā)出思維的火花,提高思維能力。同時(shí)熱烈的討論和辯論過(guò)程能激起發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(二).提出問(wèn)題并進(jìn)行初步分析
教師:我們要如何判斷一個(gè)作變速直線運(yùn)動(dòng)(加速或減速)的物體是否在作勻變速直線運(yùn)動(dòng)?
預(yù)測(cè) 學(xué)生有代表性的回答可能有以下幾種:(教師在學(xué)生分析的過(guò)程中板書(shū)歸納。)
要看這個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度是否恒定不變(也就是在相同的時(shí)間內(nèi)看速度的改變量是否相等)。
① 由 可知,我們必須多次測(cè)量出物體在不同間段內(nèi)的初速度、末速度 以及所用的時(shí)間,算出加速度給予比較。初速度 和末速度 的測(cè)量方法:我們可采用瞬時(shí)速度約等于在很短的時(shí)間(位移)內(nèi)的平均速度的方法,利用 求出初速度 和末速度,因此就需要我們測(cè)量出物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中較短時(shí)間內(nèi)的位移和通過(guò)這段位移所用的時(shí)間;
② 由= 可知,我們?nèi)绻屵\(yùn)動(dòng)的物體的初速度為0,則,即,因此只要測(cè)量出初速度為0的運(yùn)動(dòng)物體的位移和所用的時(shí)間后加予比較,看運(yùn)動(dòng)物體的位移和所用的時(shí)間的平方是否成正比就行(或求出加速度)。③根據(jù)教材38頁(yè)習(xí)題8的結(jié)論可知,只要比較運(yùn)動(dòng)物體在各個(gè)連續(xù)的相等的時(shí)間T內(nèi)的位移差是否相等即可。
說(shuō)明:這個(gè)過(guò)程著重于進(jìn)行理論分析,是讓學(xué)生進(jìn)行探究的起點(diǎn),要讓學(xué)生有較充分的時(shí)間進(jìn)行討論和思考;教師在這個(gè)過(guò)程中要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,在反思中不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題;對(duì)于遇到的問(wèn)題和困難如何進(jìn)一步研究下去,這要讓學(xué)生自己體會(huì),讓學(xué)生從中體驗(yàn)成功與失敗的快樂(lè)。以下著重討論方法①引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用極限的方法進(jìn)行研究。
㈢.深入分析,尋找解決問(wèn)題的方法: 1.深入分析問(wèn)題
教師:那么、同學(xué)們有什么樣的方法可以求出物體在較短時(shí)間內(nèi)的位移和通過(guò)這段位移所用的時(shí)間。
學(xué)生分組討論后得出的結(jié)論可能是:
由 可知,如果 很小在這段時(shí)間 內(nèi)的平均速度就很接近某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度,而且 越小,對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述就越精確。
時(shí)間 可以用秒表測(cè)量,但是由于人本身存在反應(yīng)時(shí)間的問(wèn)題,無(wú)法精確測(cè)出較短的時(shí)間 ;位移可用刻度尺進(jìn)行測(cè)量,但是物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在較短的時(shí)間 所處的位置難以精確標(biāo)明。
教師:那么如何來(lái)提供一個(gè)足夠小的,持續(xù)的時(shí)間間隔 呢? 教師啟發(fā)學(xué)生利用課本41頁(yè)迷你實(shí)驗(yàn)室,模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。讓兩個(gè)學(xué)生表演:一個(gè)學(xué)生用手拖動(dòng)一條紙帶在水平桌面上向前移動(dòng),同時(shí)讓另一個(gè)同學(xué)用一枝筆(打包筆、位置固定)每0.5秒(全班同學(xué)一起喊數(shù)時(shí))在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn),在紙帶上面留下了一些點(diǎn)。
讓學(xué)生討論后明確:紙帶運(yùn)動(dòng)情況和手是一樣的,每相鄰的兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.5秒,間距代表手在0.5秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移,通過(guò)分析點(diǎn)的情況,就可以了解拖動(dòng)紙帶的手的運(yùn)動(dòng)情況。
教師:為了獲得更加均勻(更加短暫)的時(shí)間間隔,我們可以利用一些儀器,如電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
說(shuō)明:讓學(xué)生在困惑中尋找出路,有利于培養(yǎng)學(xué)生克服困難的精神。利用課本41頁(yè)迷你實(shí)驗(yàn)室,模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,可以讓學(xué)生較為快捷、簡(jiǎn)要地理解地打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理,有利于減少學(xué)生理解上的難度,從而把更多的時(shí)間和精力用來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
2.簡(jiǎn)要地演示并介紹電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用方法
教師利用課件和實(shí)物投影儀演示、介紹(同時(shí)讓學(xué)生觀察實(shí)物)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用方法和使用時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)。
說(shuō)明:這一節(jié)課只要求學(xué)生會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,而對(duì)火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和結(jié)構(gòu)不作深入的介紹,第二課時(shí)再結(jié)合如何減小實(shí)驗(yàn)誤差、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及頻閃照相等知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的具體原理放在下一節(jié)課進(jìn)行講解。
3.學(xué)生練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
讓學(xué)生用手拖動(dòng)紙帶,練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并討論如何利用紙帶判斷手的運(yùn)動(dòng)情況。說(shuō)明:目的在讓學(xué)生能夠較為熟練地使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,初步掌握分析紙帶的方法。
(三).探究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)判斷哪些作變速運(yùn)動(dòng)的物體作了是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
讓學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)探究方案:包括使用哪些實(shí)驗(yàn)器材,如何進(jìn)行操作等?(要求學(xué)生把設(shè)計(jì)的方案簡(jiǎn)要地寫(xiě)在紙上)。
教師巡視給予必要的指導(dǎo)和幫助。??
選擇較有代表性方案的小組派代表上臺(tái)簡(jiǎn)要敘述本組設(shè)計(jì)的方案(用實(shí)物投影儀把學(xué)生寫(xiě)在紙上的方案投影出來(lái)),讓全班同學(xué)進(jìn)行交流。大家在互相啟發(fā)、補(bǔ)充的過(guò)程中形成較為完善的方案。
預(yù)測(cè)
學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案可能是:
方案一:用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、軌道及其配套小車(chē)、交流電源、鉤碼、刻度尺、細(xì)繩等器材研究小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)的情況下,在傾斜軌道上的向下運(yùn)動(dòng)的情況。
方案二:用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、軌道及其配套小車(chē)、交流電源、鉤碼、刻度尺、細(xì)繩等器材研究小車(chē)在傾斜軌道上的向上運(yùn)動(dòng)的情況。方案三:用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、鐵架臺(tái)、交流電源、刻度尺等器材研究重錘在下落時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況。
說(shuō)明: ①.在學(xué)生交流討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案中,要有較充分的時(shí)間讓他們對(duì)各種方案闡述自己的觀點(diǎn),反思方案中的問(wèn)題,同時(shí)教師要參與學(xué)生的討論分析,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生形成較為完善的實(shí)驗(yàn)方案。②.同時(shí)應(yīng)注意有些學(xué)生可能有別的方案,要鼓勵(lì)和認(rèn)真對(duì)待,在課堂時(shí)間不足的情況下,可在課外指導(dǎo)學(xué)生去探究。
2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
讓各組的學(xué)生參考自己設(shè)計(jì)的方案在上述三個(gè)方案中選擇一個(gè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。討論并確定實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng)后進(jìn)行匯報(bào)。
用課件顯示實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng)。
學(xué)生以小組為單位,分工合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究(要求每組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn))。教師巡視,注意學(xué)生儀器使用是否得當(dāng),必要時(shí)給予指導(dǎo)。
說(shuō)明:師生共同確定實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng),并用課件給予顯示,有助于學(xué)生較為規(guī)范地完成實(shí)驗(yàn),并能有效地減小誤差。
3、分析和處理數(shù)據(jù)
讓學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)效果較好(即打出的點(diǎn)跡較清晰)的紙帶,利用紙帶上的信息初步判斷研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)形式,并討論如何處理紙帶上的信息,從而求出加速度的值來(lái)具體判定物體的運(yùn)動(dòng)形式。
教師引導(dǎo)學(xué)生從減小誤差的角度加以考慮。預(yù)測(cè) 學(xué)生的分析可能如下:
如果以紙帶上相鄰的兩個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02秒, 由 可知,越小時(shí)在這段時(shí)間 內(nèi)的平均速度就很接近內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度;但同時(shí)這兩點(diǎn)間的間距也就較小,用刻度尺測(cè)量位移時(shí)會(huì)帶來(lái)較大的誤差,因此我們經(jīng)常選取計(jì)數(shù)點(diǎn)加以研究,師生共同確定相隔6個(gè)點(diǎn)取為1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1秒。
學(xué)生進(jìn)行測(cè)量并分析處理數(shù)據(jù),教師巡視指導(dǎo)。
學(xué)生上講臺(tái)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,師生共同處理學(xué)生匯報(bào)中存在的問(wèn)題。說(shuō)明:討論中,學(xué)生可能會(huì)提出多種處理問(wèn)題的方式,要讓學(xué)生充分討論,并根據(jù)自己的想法對(duì)紙帶作出處理。教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的各種想法盡量作出點(diǎn)評(píng)。
學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力不高(初中新課改中對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力要求較低),因此在分析處理數(shù)據(jù)階段要專(zhuān)門(mén)給予一定的指導(dǎo),可以讓學(xué)生模仿課本40頁(yè)用表格處理數(shù)據(jù)的方法,也可以采用圖象法處理數(shù)據(jù),還可以按課本圖3-20的方法。
可根據(jù)課堂教學(xué)進(jìn)度的情況選擇確定處理數(shù)據(jù)的方法(單一還是多種方法結(jié)合)。
4、解決問(wèn)題
根據(jù)學(xué)生得出的結(jié)論來(lái)說(shuō)明學(xué)生提出的猜想是否正確。
(四).回顧總結(jié) 深化認(rèn)識(shí)
學(xué)生回顧本節(jié)課的探究過(guò)程以及探究過(guò)程中使用的物理思想和方法,歸納總結(jié)這節(jié)課的知識(shí)要點(diǎn),提出自己在學(xué)習(xí)中存在的疑問(wèn)。教師答疑,深化知識(shí)。六.教學(xué)設(shè)計(jì)的說(shuō)明:
為了落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)新教材在學(xué)生的知識(shí)和能力形成過(guò)程方面的改革,本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施做了一些嘗試:
本節(jié)試圖更多體現(xiàn)在對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)上。學(xué)生提出的問(wèn)題無(wú)論是何方面、何深度都是通過(guò)思考得出的,而學(xué)生的思考肯定有不科學(xué)的成份在內(nèi),但提出問(wèn)題就是暴露不是之處;提解決問(wèn)題的辦法,就是積極思考的結(jié)果,這都是獲得鼓勵(lì)的結(jié)果。老師的任務(wù)不是判斷誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò),而是鼓勵(lì)學(xué)生積極地去探究,引導(dǎo)學(xué)生得出更加科學(xué),更加可行的方法。因此,無(wú)論學(xué)生的問(wèn)題和方法存在什么缺陷都應(yīng)鼓勵(lì),同時(shí)注意其中暴露的問(wèn)題,通過(guò)討論、交流,引導(dǎo)學(xué)生找到科學(xué)的,正確的解決問(wèn)題方法。
第二篇:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究(教學(xué)設(shè)計(jì))
《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究》教學(xué)設(shè)計(jì)
楊紅敏 一.學(xué)習(xí)任務(wù)分析 1.教材的地位和作用
《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究》這節(jié)課是人教版高中物理必修一,第二章第一節(jié)的內(nèi)容。勻變速直線運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單、最具代表性的變速運(yùn)動(dòng),勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是高中物理運(yùn)動(dòng)學(xué)中的重要內(nèi)容。
因此,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程,不僅讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中理解位移、速度、加速度和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用,同時(shí)也是后續(xù)許多章節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),比如:自由落體運(yùn)動(dòng),探究a與F、m的關(guān)系,驗(yàn)證機(jī)械能守恒等。
2.學(xué)習(xí)的主要任務(wù):
本節(jié)的學(xué)習(xí)任務(wù)類(lèi)型是綜合型。在知識(shí)上要會(huì)判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并計(jì)算加速度;在技能上要求能設(shè)計(jì)和操作實(shí)驗(yàn),會(huì)測(cè)定相關(guān)物理量;體驗(yàn)性上要求經(jīng)歷探究活動(dòng)、嘗試解決問(wèn)題方法、體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)規(guī)律過(guò)程,體會(huì)科學(xué)研究方法——等量替換、圖象法的應(yīng)用。
二.學(xué)習(xí)者情況分析
在學(xué)習(xí)這一內(nèi)容之前,所教的學(xué)生已經(jīng)掌握了加速度、位移、瞬時(shí)速度、平均速度、等概念、各個(gè)物理量間的關(guān)系和相應(yīng)的計(jì)算公式。通過(guò)初中階段對(duì)物理的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)物理學(xué)的研究方法已有初步的了解,已具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能,初步具備進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的能力,即能在一定的程度上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與合作探究。
學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動(dòng),對(duì)學(xué)習(xí)物理有較濃厚興趣;有較強(qiáng)的好奇心和求知欲,樂(lè)于探究自然界的奧秘;敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn),勇于修正錯(cuò)誤;喜歡和同齡人一起學(xué)習(xí),有將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望,具有團(tuán)隊(duì)精神。
三.教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)上述對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)者情況的分析,確定本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)如下:
1、知識(shí)與技能:
⑴ 簡(jiǎn)要地知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造和工作原理,能正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
⑵ 會(huì)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,能根據(jù)紙帶正確判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況,并計(jì)算加速度。
2、過(guò)程與方法:
⑴ 經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。
⑵ 通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
⑴ 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),培養(yǎng)積極主動(dòng)思考問(wèn)題的習(xí)慣,并鍛煉思維的全面性、準(zhǔn)確性和邏輯性。⑵ 培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)研究中尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
⑶ 通過(guò)共同探討和實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生感受探究過(guò)程的開(kāi)放性與協(xié)作性。4.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):①.啟發(fā)學(xué)生自主探究:提出問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題。
②.如何由紙帶判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并計(jì)算加速度。
難點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生在猜想的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),提出可行的實(shí)驗(yàn)方案、完成實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
四.教材處理與教學(xué)策略
在教材處理上把勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究分為兩個(gè)學(xué)時(shí)。第一學(xué)時(shí)主要的任務(wù)是:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng);第二學(xué)時(shí)主要的任務(wù)是:結(jié)合誤差產(chǎn)生的原因及如何減少誤差來(lái)詳細(xì)介紹打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和結(jié)構(gòu)、利用頻閃照相研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)以及如何求瞬時(shí)速度等知識(shí)。本節(jié)課是第一學(xué)時(shí),主要采用以下的教學(xué)策略:
1.自主學(xué)習(xí)與合作探究
讓學(xué)生分組(實(shí)驗(yàn)時(shí)2人一組、討論時(shí)4人一組)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中,通過(guò)對(duì)認(rèn)知活動(dòng)進(jìn)行自我監(jiān)控,并及時(shí)作出相應(yīng)的調(diào)整。小組、小組間的合作探究可以同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),讓不同層次的學(xué)生都能有所作為,有所收獲。
教師的策略是宏觀調(diào)控整體教學(xué)進(jìn)度,微觀放活學(xué)生局部學(xué)習(xí)進(jìn)程,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)有組織、有步驟地進(jìn)行。
2.現(xiàn)代教學(xué)手段與啟發(fā)式
在課堂中采用多媒體課件作為輔助手段,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生,幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,有效地提高學(xué)習(xí)效率。
五.教學(xué)資源
1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、軌道及其配套小車(chē)、重錘、鐵架臺(tái)、交流電源、鉤碼若干、刻度尺、細(xì)繩。
2、演示器材:多媒體設(shè)備、課件。六.教學(xué)設(shè)計(jì)
(一).引入新課:
1.教師:在前面大家學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動(dòng),直線運(yùn)動(dòng)的形式多種多樣,有勻速、變速、勻變速等。我們著重分析了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,大家能不能舉幾個(gè)你生活中見(jiàn)到的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的例子。
在學(xué)生舉例的過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所舉的例子進(jìn)行討論:究竟是不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)? 預(yù)測(cè) 學(xué)生討論后舉出例子和結(jié)論的可能是: 例子:
① 汽車(chē)(火車(chē)、自行車(chē)等)在啟動(dòng)加速(或緊急剎車(chē))時(shí)
② 物體在下落時(shí) ③ 小孩子在滑滑梯時(shí) ④ 物體在上坡(下坡)時(shí) 結(jié)論:
上述物體是在作變速直線運(yùn)動(dòng),但是還無(wú)法確定它們是否作勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
說(shuō)明:讓學(xué)生展示對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)已有的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識(shí),并引導(dǎo)學(xué)生注意觀察身邊的物理現(xiàn)象,體會(huì)到物理知識(shí)就在我們身邊,感悟物理規(guī)律研究的價(jià)值。
學(xué)生在回答時(shí)可能有正確的、也有錯(cuò)誤的答案,教師不能簡(jiǎn)單地加以肯定或否定,而要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論與思考,鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出不同看法和意見(jiàn),讓學(xué)生在否定之否定中迸發(fā)出思維的火花,提高思維能力。同時(shí)熱烈的討論和辯論過(guò)程能激起發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2..提出問(wèn)題并進(jìn)行初步分析
教師:我們要如何判斷一個(gè)作變速直線運(yùn)動(dòng)(加速或減速)的物體是否在作勻變速直線運(yùn)動(dòng)?
預(yù)測(cè) : 學(xué)生有代表性的回答:(教師在學(xué)生分析的過(guò)程中板書(shū)歸納。)要看這個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度是否恒定不變(也就是在相同的時(shí)間內(nèi)看速度的改變量是否相等)。
說(shuō)明:這個(gè)過(guò)程著重于進(jìn)行理論分析,是讓學(xué)生進(jìn)行探究的起點(diǎn),要讓學(xué)生有較充分的時(shí)間進(jìn)行討論和思考;教師在這個(gè)過(guò)程中要積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,在反思中不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題;對(duì)于遇到的問(wèn)題和困難如何進(jìn)一步研究下去,這要讓學(xué)生自己體會(huì),讓學(xué)生從中體驗(yàn)成功與失敗的快樂(lè)。以下著重討論方法①引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用極限的方法進(jìn)行研究。
3.深入分析,尋找解決問(wèn)題的方法:
教師:那么、同學(xué)們有什么樣的方法可以求出物體在較短時(shí)間內(nèi)的位移和通過(guò)這段位移所用的時(shí)間。學(xué)生分組討論后得出的結(jié)論可能是:
由 可知,如果 很小在這段時(shí)間 內(nèi)的平均速度就很接近某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度,而且 越小,對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述就越精確。
時(shí)間 可以用秒表測(cè)量,但是由于人本身存在反應(yīng)時(shí)間的問(wèn)題,無(wú)法精確測(cè)出較短的時(shí)間 ;位移可用刻度尺進(jìn)行測(cè)量,但是物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在較短的時(shí)間 所處的位置難以精確標(biāo)明。
教師:那么如何來(lái)提供一個(gè)足夠小的,持續(xù)的時(shí)間間隔 呢?
教師啟發(fā)學(xué)生模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。讓兩個(gè)學(xué)生表演:一個(gè)學(xué)生用手拖動(dòng)一條紙帶在水平桌面上向前移動(dòng),同時(shí)讓另一個(gè)同學(xué)用一枝筆(打包筆、位置固定)每0.5秒(全班同學(xué)一起喊數(shù)時(shí))在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn),在紙帶上面留下了一些點(diǎn)。
讓學(xué)生討論后明確:紙帶運(yùn)動(dòng)情況和手是一樣的,每相鄰的兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.5秒,間距代表手在0.5秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移,通過(guò)分析點(diǎn)的情況,就可以了解拖動(dòng)紙帶的手的運(yùn)動(dòng)情況。
教師:為了獲得更加均勻(更加短暫)的時(shí)間間隔,我們可以利用一些儀器,如電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。說(shuō)明:讓學(xué)生在困惑中尋找出路,有利于培養(yǎng)學(xué)生克服困難的精神。利用課本41頁(yè)迷你實(shí)驗(yàn)室,模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,可以讓學(xué)生較為快捷、簡(jiǎn)要地理解地打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理,有利于減少學(xué)生理解上的難度,從而把更多的時(shí)間和精力用來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
(二).簡(jiǎn)要地演示并介紹電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用方法
1.教師利用課件和實(shí)物投影儀演示、介紹(同時(shí)讓學(xué)生觀察實(shí)物)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用方法和使用時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)。
說(shuō)明:這一節(jié)課只要求學(xué)生會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,而對(duì)火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和結(jié)構(gòu)不作深入的介紹。2.學(xué)生練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
讓學(xué)生用手拖動(dòng)紙帶,練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并討論如何利用紙帶判斷手的運(yùn)動(dòng)情況。說(shuō)明:目的在讓學(xué)生能夠較為熟練地使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,初步掌握分析紙帶的方法。
(三).探究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)判斷哪些作變速運(yùn)動(dòng)的物體作了是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
讓學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)探究方案:包括使用哪些實(shí)驗(yàn)器材,如何進(jìn)行操作等?(要求學(xué)生把設(shè)計(jì)的方案簡(jiǎn)要地寫(xiě)在紙上)。
教師巡視給予必要的指導(dǎo)和幫助。……
選擇較有代表性方案的小組派代表上臺(tái)簡(jiǎn)要敘述本組設(shè)計(jì)的方案(用實(shí)物投影儀把學(xué)生寫(xiě)在紙上的方案投影出來(lái)),讓全班同學(xué)進(jìn)行交流。大家在互相啟發(fā)、補(bǔ)充的過(guò)程中形成較為完善的方案。
預(yù)測(cè)
學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案可能是:
方案一:用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、軌道及其配套小車(chē)、交流電源、鉤碼、刻度尺、細(xì)繩等器材研究小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)的情況下,在傾斜軌道上的向下運(yùn)動(dòng)的情況。
方案二:用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、軌道及其配套小車(chē)、交流電源、鉤碼、刻度尺、細(xì)繩等器材研究小車(chē)在傾斜軌道上的向上運(yùn)動(dòng)的情況。
方案三:用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、鐵架臺(tái)、交流電源、刻度尺等器材研究重錘在下落時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況。
說(shuō)明: ①.在學(xué)生交流討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案中,要有較充分的時(shí)間讓他們對(duì)各種方案闡述自己的觀點(diǎn),反思方案中的問(wèn)題,同時(shí)教師要參與學(xué)生的討論分析,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生形成較為完善的實(shí)驗(yàn)方案。②.同時(shí)應(yīng)注意有些學(xué)生可能有別的方案,要鼓勵(lì)和認(rèn)真對(duì)待,在課堂時(shí)間不足的情況下,可在課外指導(dǎo)學(xué)生去探究。
2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
讓各組的學(xué)生參考自己設(shè)計(jì)的方案在上述三個(gè)方案中選擇一個(gè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。討論并確定實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng)后進(jìn)行匯報(bào)。
用課件顯示實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng)。
學(xué)生以小組為單位,分工合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究(要求每組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn))。教師巡視,注意學(xué)生儀器使用是否得當(dāng),必要時(shí)給予指導(dǎo)。
說(shuō)明:師生共同確定實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng),并用課件給予顯示,有助于學(xué)生較為規(guī)范地完成實(shí)驗(yàn),并能有效地減小誤差。
3、分析和處理數(shù)據(jù)
讓學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)效果較好(即打出的點(diǎn)跡較清晰)的紙帶,利用紙帶上的信息初步判斷研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)形式,并討論如何處理紙帶上的信息,從而求出加速度的值來(lái)具體判定物體的運(yùn)動(dòng)形式。
教師引導(dǎo)學(xué)生從減小誤差的角度加以考慮。預(yù)測(cè) 學(xué)生的分析可能如下:
如果以紙帶上相鄰的兩個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02秒, 由 可知,越小時(shí)在這段時(shí)間 內(nèi)的平均速度就很接近內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度;但同時(shí)這兩點(diǎn)間的間距也就較小,用刻度尺測(cè)量位移時(shí)會(huì)帶來(lái)較大的誤差,因此我們經(jīng)常選取計(jì)數(shù)點(diǎn)加以研究,師生共同確定相隔6個(gè)點(diǎn)取為1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1秒。
學(xué)生進(jìn)行測(cè)量并分析處理數(shù)據(jù),教師巡視指導(dǎo)。
學(xué)生上講臺(tái)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,師生共同處理學(xué)生匯報(bào)中存在的問(wèn)題。
說(shuō)明:討論中,學(xué)生可能會(huì)提出多種處理問(wèn)題的方式,要讓學(xué)生充分討論,并根據(jù)自己的想法對(duì)紙帶作出處理。教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的各種想法盡量作出點(diǎn)評(píng)。
可根據(jù)課堂教學(xué)進(jìn)度的情況選擇確定處理數(shù)據(jù)的方法(單一還是多種方法結(jié)合)。
4、解決問(wèn)題
根據(jù)學(xué)生得出的結(jié)論來(lái)說(shuō)明學(xué)生提出的猜想是否正確。
(四)當(dāng)堂鞏固
(五).回顧總結(jié) 深化認(rèn)識(shí)
學(xué)生回顧本節(jié)課的探究過(guò)程以及探究過(guò)程中使用的物理思想和方法,歸納總結(jié)這節(jié)課的知識(shí)要點(diǎn),提出自己在學(xué)習(xí)中存在的疑問(wèn)。
教師答疑,深化知識(shí)。
(六)作業(yè)布置:課后第2題
(七)板書(shū)設(shè)計(jì):
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究
一、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
二、判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法:
1、比較相等時(shí)間間隔的△V;
2、比較各段的加速度a;
三、畫(huà)v-t圖像的方法:
六.教學(xué)設(shè)計(jì)的說(shuō)明:
為了落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)新教材在學(xué)生的知識(shí)和能力形成過(guò)程方面的改革,本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施做了一些嘗試:
本節(jié)試圖更多體現(xiàn)在對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)上。學(xué)生提出的問(wèn)題無(wú)論是何方面、何深度都是通過(guò)思考得出的,而學(xué)生的思考肯定有不科學(xué)的成份在內(nèi),但提出問(wèn)題就是暴露不是之處;提解決問(wèn)題的辦法,就是積極思考的結(jié)果,這都是獲得鼓勵(lì)的結(jié)果。老師的任務(wù)不是判斷誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò),而是鼓勵(lì)學(xué)生積極地去探究,引導(dǎo)學(xué)生得出更加科學(xué),更加可行的方法。因此,無(wú)論學(xué)生的問(wèn)題和方法存在什么缺陷都應(yīng)鼓勵(lì),同時(shí)注意其中暴露的問(wèn)題,通過(guò)討論、交流,引導(dǎo)學(xué)生找到科學(xué)的,正確的解決問(wèn)題方法。
第三篇:勻變速直線運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)
課堂教學(xué)設(shè)計(jì)
課程名稱(chēng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 教學(xué)對(duì)象 高考學(xué)生 授課單位 設(shè)計(jì)人員 太 師 批 準(zhǔn) 人
樂(lè)樂(lè)中學(xué)
二○一三年十月 日
《勻變速直線運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析:
1、內(nèi)容簡(jiǎn)析:
本節(jié)主要內(nèi)容是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念及公式,是高考的一個(gè)重點(diǎn)和必考內(nèi)容。它是繼位移、速度后又一個(gè)重要的矢量,是勻變速直線運(yùn)動(dòng)與實(shí)際生活有密切的聯(lián)系,啟動(dòng)、制動(dòng)問(wèn)題等都要用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)來(lái)解決,在研究過(guò)程中體現(xiàn)了抽象化簡(jiǎn)化思想和圖像、物理公式法,在高考中占有重要地位。
2、教學(xué)目標(biāo)確定:
從知識(shí)結(jié)構(gòu)來(lái)看,本節(jié)核心內(nèi)容是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念及公式,可從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的“恒定加速度”的特點(diǎn)入手,結(jié)合具體的例子來(lái)學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念,同時(shí),還要注意“加速度”的矢量特性。在學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式以及一些常用的性質(zhì)。從而可以確定如下教學(xué)目標(biāo): 第一課時(shí):
(1)通過(guò)師生互動(dòng)演示復(fù)習(xí)位移、速度、加速度等前面知識(shí)的基礎(chǔ)上理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念,掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式及公式的推導(dǎo)
(2)在教學(xué)過(guò)程中滲透圖想法和公式法、比值法一般等方法,提高學(xué)生觀察、歸納、猜想、證明等邏輯思維能力
(3)通過(guò)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的推導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí) 第二課時(shí):
(1)加深對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)概念理解,靈活運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及公式、圖像解決問(wèn)題,掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)
(2)運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及公式解決問(wèn)題,增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用
3、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
第一課時(shí):
重點(diǎn):勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及公式
難點(diǎn):應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及公式,解決相關(guān)簡(jiǎn)單問(wèn)題
第二課時(shí):
重點(diǎn):勻變速直線運(yùn)動(dòng)的理解與運(yùn)用,及勻變速直線運(yùn)動(dòng)定義及公式的應(yīng)用
難點(diǎn):靈活應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及公式、性質(zhì)解決相關(guān)問(wèn)題
二、學(xué)情分析:
從整個(gè)中學(xué)物理教材體系安排分析,前面已安排了矢量知識(shí)的復(fù)習(xí),在國(guó)際F方程賽車(chē)中啟動(dòng)、勻速、制動(dòng)的問(wèn)題,學(xué)生還是不能解決,存在疑問(wèn)。本課正是由此入手來(lái)引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,產(chǎn)生求知的欲望。而矛
—2—
盾解決的關(guān)鍵依然依賴于學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)──在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)用到的思想方法,于是從幾個(gè)特殊的對(duì)應(yīng)觀察、分析、歸納、概括得出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及公式。
高二學(xué)生仍對(duì)物理思想和方法的認(rèn)識(shí)還不夠,思維能力比較欠缺,他們重視具體問(wèn)題的運(yùn)算而輕視對(duì)問(wèn)題的抽象分析。同時(shí),高一階段又是學(xué)生形成良好的思維能力的關(guān)鍵時(shí)期。因此,本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)一方面遵循從特殊到一般的認(rèn)知規(guī)律,另一方面也加強(qiáng)觀察、分析、歸納、概括能力培養(yǎng)。
多物理生愿意積極參與,積極思考,表現(xiàn)自我。所以教師可以把盡可能多的時(shí)間、空間讓給學(xué)生,讓學(xué)生在參與的過(guò)程中,學(xué)習(xí)的自信心和學(xué)習(xí)熱情等個(gè)性心理品質(zhì)得到很好的培養(yǎng)。這也體現(xiàn)了教學(xué)工作中學(xué)生的主體作用。
三、教法選擇與學(xué)法指導(dǎo):
由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)與勻速直線運(yùn)動(dòng)僅一字之差,在知識(shí)內(nèi)容上是更進(jìn)一步的,勻速直線運(yùn)動(dòng)可以理解是勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的特例,a=0,可用比較法來(lái)學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。在深刻理解等差數(shù)列與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系的基礎(chǔ)上,牢固掌握位移、速度、加速度的相關(guān)知識(shí)。因此,在教法和學(xué)法上可做如下考慮:
1、教法:采用問(wèn)題啟發(fā)與比較探究式相結(jié)合的教學(xué)方法
教法構(gòu)思如下:
選擇用具——提出問(wèn)題——觀察分析——展示歸納——繪制圖象——定義、規(guī)律——總結(jié)提高。
在教師的精心組織下,對(duì)學(xué)生各種能力進(jìn)行培養(yǎng),并以促進(jìn)學(xué)生發(fā)展,又以學(xué)生的發(fā)展帶動(dòng)其學(xué)習(xí)。同時(shí),它也能促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)如何學(xué)習(xí),因而特別有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索能力。
2、學(xué)法指導(dǎo):
學(xué)生學(xué)習(xí)的目的在于學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、思考,達(dá)到創(chuàng)新的目的,掌握科學(xué)有效的學(xué)習(xí)方法,可增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,培養(yǎng)其學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率,從而激發(fā)強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)積極性。我考慮從以下幾方面來(lái)進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo):
(1)把隱含在教材中的思想方法顯化。如勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式的推導(dǎo)體,思想方法的顯化對(duì)提高學(xué)生物理修養(yǎng)有幫助。
(2)注重從科學(xué)方法論的高度指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。通過(guò)提問(wèn)、分析、解答、總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性和深刻性的目的。
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教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì):
1、創(chuàng)設(shè)情境,提出問(wèn)題(閱讀本章課件)
提出問(wèn)題、分組選擇教具,觀察、歸納、猜想得出結(jié)論:
2、自主探究,找出規(guī)律:
分組觀察車(chē)、飛機(jī)的啟動(dòng)制動(dòng),學(xué)生對(duì)賽車(chē)問(wèn)題的特點(diǎn)規(guī)律。于是得到勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義:
3、觀察判斷,分析總結(jié):
觀察以下汽車(chē)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),判斷它是否為勻變速直線運(yùn)動(dòng),若是,找出加速度大小,若不是,說(shuō)出理由,然后回答下面問(wèn)題:
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義也恰好給出了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式推導(dǎo):
4、問(wèn)題探究:公式的應(yīng)用
5、課堂演練:
6、歸納總結(jié):
(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式及推導(dǎo)過(guò)程。
(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)有關(guān)性質(zhì)
7、練習(xí)、作業(yè)
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第四篇:勻變速直線運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)
《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》復(fù)習(xí)課的教學(xué)設(shè)計(jì)海林市高級(jí)中學(xué)李雪麗
一、課程標(biāo)準(zhǔn)
1、通過(guò)史實(shí),初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用。
2、經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程。了解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)過(guò)程與方法
1.通過(guò)對(duì)所學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),理解小車(chē)在砝碼拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及規(guī)律,體驗(yàn)物理研究的科學(xué)思維方法
2.通過(guò)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的復(fù)習(xí),會(huì)分析、解決相關(guān)問(wèn)題
3.通過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的復(fù)習(xí),理解其特點(diǎn)、規(guī)律,會(huì)分析、解決一些實(shí)際問(wèn)題,理解在物理中對(duì)一些問(wèn)題理想化的研究方法
律中的作用。
3、能用公式和圖象描述勻變速直線運(yùn)動(dòng),體會(huì)數(shù)學(xué)在研究物理問(wèn)題中的重要性。
二、教材設(shè)計(jì)
本章從最簡(jiǎn)單的勻變速運(yùn)動(dòng)開(kāi)始研究,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析了解關(guān)于勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,從本章的基礎(chǔ)性地位同時(shí)還體現(xiàn)在方法和能力培養(yǎng)方面,用圖像來(lái)分析物理問(wèn)題是高中物理的重要數(shù)學(xué)方法之一,作為最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng),勻變速直線運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)將為認(rèn)識(shí)其他更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)創(chuàng)造了條件。了解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,才能進(jìn)一步了解必修2的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律;認(rèn)識(shí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的特點(diǎn),才有利于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)加速度的特點(diǎn);掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移和時(shí)間的關(guān)系,通過(guò)牛頓第二定律,就能進(jìn)一步推導(dǎo)出動(dòng)能定理的關(guān)系式。可見(jiàn),本章的知識(shí)在整個(gè)力學(xué)中具有基礎(chǔ)性的地位。
三、教學(xué)分析
這節(jié)課是對(duì)第二章所學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié),一共安排兩課時(shí),首先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本章的主要內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)概括,學(xué)生的自行歸納為主,教師的總結(jié)為輔。提前布置任務(wù),讓學(xué)生在課上進(jìn)行交流,互相補(bǔ)充,爭(zhēng)取形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)教師對(duì)學(xué)生的總結(jié)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),最后利用學(xué)案的習(xí)題進(jìn)行鞏固,使學(xué)生能夠應(yīng)用總結(jié)出的結(jié)論、公式解決具體問(wèn)題,提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決具體問(wèn)題的能力。
四、學(xué)情分析
本章學(xué)生在已經(jīng)學(xué)習(xí)了關(guān)于運(yùn)動(dòng)的基本概念之后,具備了學(xué)習(xí)本章新知識(shí)的基礎(chǔ),由于學(xué)生對(duì)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律還不是很了解,思維方式,解題習(xí)慣,計(jì)算速度等方面還有很多不同,學(xué)習(xí)觀念、方法還有待改進(jìn),對(duì)規(guī)律的掌握還須加強(qiáng),公式的掌握的不扎實(shí),甚至有些學(xué)生,概念不理解,公式記不準(zhǔn),練習(xí)又做的少,導(dǎo)致產(chǎn)生一些學(xué)習(xí)物理的畏難情緒,教師應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)幫助學(xué)生走出困境。
五、教學(xué)目標(biāo)及重、難點(diǎn) 知識(shí)與技能
1.會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、會(huì)對(duì)紙帶數(shù)據(jù)處理和測(cè)量瞬時(shí)速度、加速度 2.利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析、解決實(shí)際問(wèn)題 3.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,會(huì)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
4.掌握重力加速度的方向、地球上的不同地方重力加速度大小不同、通常情況下g的取值 5.掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及規(guī)律、會(huì)用自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題
4.通過(guò)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)v-t圖象的復(fù)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生在物理中用圖象法解題的思維,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)工具在物理解題中的作用 情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,體驗(yàn)物理研究的科學(xué)思維方法 2.通過(guò)作圖,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,初步體驗(yàn)到科學(xué)的簡(jiǎn)單美
3.通過(guò)對(duì)實(shí)際生活中的觀察,體驗(yàn)自由落體在生活中的奧妙,體會(huì)科學(xué)的力量
4.通過(guò)學(xué)習(xí)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、勇于探索、堅(jiān)持真理的高尚情操 教學(xué)重點(diǎn)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象 教學(xué)難點(diǎn)
具體公式的選擇。教學(xué)方法與學(xué)習(xí)方法
講練結(jié)合、整理、交流和總結(jié)
六、教學(xué)流程
(一)小組匯報(bào),基本知識(shí)點(diǎn):
1.探究小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
實(shí)驗(yàn)裝置、探究方法、數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、注意事項(xiàng) 2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)定義,分類(lèi),特點(diǎn),公式及推導(dǎo) 其他小組,教師補(bǔ)充,學(xué)生練習(xí)反饋,小結(jié)
(二)小組匯報(bào),基本規(guī)律整理
3.勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律:
中間位移瞬時(shí)速度中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為定值 初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)比例關(guān)系 4.自由落體運(yùn)動(dòng)
(三)圖像應(yīng)用
(四)小結(jié)
(五)作業(yè)
第五篇:化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)設(shè)計(jì)
引課:老師這里有一瓶剛剛制得的二氧化碳?xì)怏w,那么,我們?nèi)绾巫C明該氣體是否為二氧化碳?
學(xué)生:在氣體中通入澄清石灰水,看石灰水是否變渾濁。學(xué)生進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)操作 發(fā)現(xiàn)石灰水沒(méi)變渾濁
教師引導(dǎo):實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程:學(xué)生小組討論后回答 提出問(wèn)題:石灰水沒(méi)變渾濁,原因可能是什么呢? 猜想假設(shè):可能是二氧化碳的原因,也可能是石灰水的原因 二氧化碳的原因:裝置漏氣,沒(méi)收集到二氧化碳
實(shí)驗(yàn)時(shí)用濃鹽酸,使二氧化碳中混有氯化氫氣體影響該實(shí)驗(yàn) 石灰水的原因:石灰水變質(zhì)
教師總結(jié)學(xué)生的猜想假設(shè)并引導(dǎo)歸類(lèi),將學(xué)生分組,以小組為單位選擇猜想并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):學(xué)生自主設(shè)計(jì),教師檢查方案,需要時(shí)加以指導(dǎo)。關(guān)于裝置漏氣:重新檢查該裝置氣密性
關(guān)于是否使用濃鹽酸:檢查教師所用鹽酸是否為濃鹽酸(教師提示:濃鹽酸有揮發(fā)性,揮發(fā)出氯化氫氣體,跟空氣中的水蒸汽重新結(jié)合成鹽酸的小液滴(即白霧))
關(guān)于石灰水是否變質(zhì):將石灰水中通入呼出氣體看是否變渾濁 教師總結(jié)方案,引導(dǎo)學(xué)生加以完善。實(shí)驗(yàn)中預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):學(xué)生按照本小組所設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論 反思評(píng)價(jià):教師總結(jié)本節(jié)課,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)以致用。