高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一位杰出的老師，通常會(huì)被要求編寫教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)化規(guī)劃教學(xué)系統(tǒng)的過程。那么優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計(jì)是什么樣的呢？以下是小編收集整理的高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)，歡迎閱讀與收藏。
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)1
教學(xué)目標(biāo)：
1、理解什么是自由落體運(yùn)動(dòng)，知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
教學(xué)重點(diǎn)
掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
教學(xué)難點(diǎn)
通過實(shí)驗(yàn)得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象＋合力推理＋實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
教學(xué)用具
用薄紙糊一紙袋、兩小鋼球、抽氣機(jī)、牛頓管、有關(guān)知識(shí)的投影片
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)步驟
一、導(dǎo)入新課
1、復(fù)習(xí)：什么是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度公式、位移公式分別是什么？
2、導(dǎo)入：同學(xué)們，我們通常有這樣的生活經(jīng)驗(yàn)：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(zhì)量有沒有關(guān)系呢？我們這節(jié)課就來(lái)研究這個(gè)問題。
二、新課教學(xué)
演示實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)紙袋與小鋼球同時(shí)自由下落，可看到什么現(xiàn)象？
學(xué)生：鋼球落得快。
老師：對(duì)，這就是我們的生活經(jīng)驗(yàn)，這也是公元前希臘的哲學(xué)家亞里斯多德的觀點(diǎn)。這個(gè)觀點(diǎn)使人們?cè)阱e(cuò)誤的結(jié)論下走的XX多年。同學(xué)們聽說過伽利略的兩個(gè)鐵球同時(shí)落地的故事嗎？伽利略做過大量的由靜止下落的實(shí)驗(yàn)，并且還用歸謬法、數(shù)學(xué)圖利都證明了亞里斯多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。同學(xué)下去看課后閱讀材料，伽利略為了證明亞里斯多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤，他就拿了一個(gè)質(zhì)量是另一個(gè)質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上，使兩鐵球同時(shí)下落，結(jié)果兩鐵球幾乎同時(shí)落地。
且再看實(shí)驗(yàn)：把剛才的紙袋揉成團(tuán)，和小鋼球由靜止同時(shí)下落，同學(xué)再觀察：
學(xué)生：幾乎同時(shí)落地。
師：同一個(gè)紙袋，為什么形狀不一樣，其下落時(shí)間就不一樣呢？
學(xué)生：這是因?yàn)榭諝獾?阻力的影響。把紙袋揉成團(tuán)，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(shí)落地。
老師：如果真的把質(zhì)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(jié)論一樣嗎？
演示：把事先抽成真空（空氣相當(dāng)稀�。┑呐ｎD管拿出來(lái)，讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。
學(xué)生：同時(shí)落下。
演示：把小鋼球裝進(jìn)紙袋，與另一個(gè)小鋼球同時(shí)下落。
現(xiàn)象：同時(shí)落地。
老師：這就是自由落體運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們根據(jù)這些過程、結(jié)論，給其下一個(gè)定義。
學(xué)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(yùn)動(dòng)
板書：自由落體運(yùn)動(dòng)：物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
2、自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度
距我們?nèi)俣嗄昵暗馁だ越?jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)、嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推理、得出：自由落是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)2
一、教學(xué)內(nèi)容分析：
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)物理教科書教學(xué)設(shè)計(jì)--恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系物理2（必修）》（司南版）第二章 第一節(jié)動(dòng)能的改變 ２．恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系。
動(dòng)能定理是力學(xué)中最重要的規(guī)律之一，它的應(yīng)用貫穿于以后的許多章節(jié)，通過實(shí)驗(yàn)探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，是對(duì)動(dòng)能定理的初步研究，是學(xué)習(xí)整章內(nèi)容的重要的前期準(zhǔn)備，這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)讓學(xué)生從一個(gè)新的角度思考問題，即開始培養(yǎng)學(xué)生從功和能相互聯(lián)系的角度定量分析解決力學(xué)問題。所以本節(jié)要求學(xué)生通過做功轉(zhuǎn)化成其它能量的數(shù)學(xué)描述。為培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題打下基礎(chǔ)。
二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析：
初中時(shí)學(xué)生已學(xué)過了動(dòng)能的初步知識(shí)，這為本節(jié)教學(xué)奠定了一定的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步了解物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度的定量關(guān)系，為實(shí)驗(yàn)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系做好鋪墊。另外，通過“必修1”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)探究的一些科學(xué)研究方法，經(jīng)歷了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過程等相關(guān)知識(shí)
三、設(shè)計(jì)思想：
“課堂探究教學(xué)”并不在于讓學(xué)生在課堂解決多少實(shí)際問題，而是通過研究訓(xùn)練，幫助學(xué)生逐步學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、熟悉研究過程、模仿研究方法，提高合作能力和實(shí)踐習(xí)慣。
本課時(shí)采用“問題—討論—分組實(shí)驗(yàn)—交流歸納”的教學(xué)過程。從生活中實(shí)例發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學(xué)生思考討論，進(jìn)而確定實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論。在教學(xué)中要的是體現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教育觀念，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生在知識(shí)獲取的同時(shí)建立一種成就感，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。全課教學(xué)流程如下：
四、教學(xué)目標(biāo) ：
1．知識(shí)與能力：掌握動(dòng)能的概念，實(shí)驗(yàn)探究外力（恒力）做功與動(dòng)能的變化數(shù)值關(guān)系。初步認(rèn)識(shí)動(dòng)能定理。
2．過程與方法：通過實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程和探究的主要方法。鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法的遷移能力和利用已知知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：在探究過程中大膽發(fā)表自己對(duì)問題的看法，并與他人相互交流討論。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：
重點(diǎn)：建立動(dòng)能的概念，實(shí)驗(yàn)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系，為理論推導(dǎo)動(dòng)能定理奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究外力（重力）做功與物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系。
六、教學(xué)方法 ：
采用實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過程中，對(duì)動(dòng)能定理有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。
七、主要教學(xué)過程：
1、建立場(chǎng)景，導(dǎo)入學(xué)習(xí)。
生活實(shí)例演示：讓一小球做自由落體運(yùn)動(dòng)。
問（1）：小球的速度如何變化？動(dòng)能如何變化？
生活實(shí)例：列車離站加速行駛時(shí)，速度越來(lái)越大，即動(dòng)能越來(lái)越大：汽車剎車后，速度越來(lái)越小，即動(dòng)能越來(lái)越小。
問（2）：什么原因?qū)е挛矬w的動(dòng)能發(fā)生變化？（重力做功）
[這個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)學(xué)生，復(fù)習(xí)鞏固動(dòng)能定義，同時(shí)從情境中引入問題，比較符合高一學(xué)生認(rèn)識(shí)過程，激發(fā)進(jìn)一步探究的興趣，]
2、 提出問題
為了研究方便，以自由落體運(yùn)動(dòng)中的重力做功為例，研究重力所做的功與物體動(dòng)能改變量之間的定量關(guān)系。你能否根據(jù)已有的知識(shí)對(duì)這種關(guān)系作出猜想，并設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你的猜想？
3、討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案[這一環(huán)節(jié)是這節(jié)課的關(guān)鍵，學(xué)生能做好這一環(huán)節(jié)，后面的探究就順理成章了，所以教師在讓學(xué)生積極思考，討論的同時(shí)，應(yīng)該適時(shí)的給他們一定的指導(dǎo)和點(diǎn)撥。最后討論出的方案可能有好幾個(gè)，現(xiàn)列舉兩個(gè)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(yùn)動(dòng)的物體重力做功和物體動(dòng)能變化的`關(guān)系
這個(gè)方案比較簡(jiǎn)單，學(xué)生在前面生活實(shí)例演示和根據(jù)“必修1”的學(xué)習(xí)，已經(jīng)經(jīng)歷并掌握了自由落體運(yùn)動(dòng)——一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究過程很容易想到，實(shí)驗(yàn)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(gè)方案，學(xué)生在實(shí)際操作時(shí)可能存在一定的困難，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：怎樣確保小車在運(yùn)動(dòng)過程中受恒定的外力作用（實(shí)驗(yàn)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(jù)）？教師要引導(dǎo)學(xué)生排出難點(diǎn)。（這里我們就讓學(xué)生明白：教材上給出的方案不一定就是最簡(jiǎn)單的）
[使學(xué)生易于對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣進(jìn)行理解，從而進(jìn)一步鼓勵(lì)學(xué)生開拓思路，不要拘泥于一種方案。學(xué)生的探究過程可能會(huì)有一些困難，此時(shí)教師可適當(dāng)作一些指導(dǎo)，留給學(xué)生更多的思考空間，體現(xiàn)出學(xué)生是學(xué)習(xí)的讓人。]
結(jié)合討論后的方案，確定可能用到的實(shí)驗(yàn)器材：
小車、電火花計(jì)時(shí)器、刻度尺、紙帶、細(xì)繩、木板、砝碼、定滑輪、鐵架臺(tái)、夾子等。
4、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，記錄并分析數(shù)據(jù)
根據(jù)之前的討論，學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)方案，確定實(shí)驗(yàn)步驟，（建議每個(gè)方案都要有人）進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，教師巡視給與適時(shí)的指導(dǎo)和點(diǎn)撥。
[學(xué)生通過自己實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，進(jìn)一步體現(xiàn)把課堂交給學(xué)生的教學(xué)思想，讓學(xué)生明確在課題已經(jīng)確定的情況下應(yīng)如何逐步通過實(shí)驗(yàn)對(duì)課題研究。]
不論選擇哪一方案，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理都是對(duì)紙帶分析，在紙帶上取兩個(gè)合適的點(diǎn)（如上圖中紙帶上的 B點(diǎn)和D點(diǎn)），用刻度尺測(cè)出這兩點(diǎn)間的距離SBD，用求平均速度的方法求出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、E兩點(diǎn)時(shí)，重錘的速度VB和VD，（提示學(xué)生勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中點(diǎn)時(shí)刻的速度教學(xué)設(shè)計(jì)--恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系）。
力F/N位移S/m功W=FS（J）B點(diǎn)速度VB（m/s）D點(diǎn)速度VD（m/s）動(dòng)能的變化ΔEK（J）第1次第2次
由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：
在誤差允許的范圍內(nèi)，恒力所做的功等于物體動(dòng)能變化的大小。
[這時(shí)，教師呈現(xiàn)各代表小組的表格，要求學(xué)生分析總結(jié)，結(jié)論由學(xué)生自己總結(jié)得出，這樣有助于加深印象，教師只是在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上，規(guī)范其文字的表述。]
5、評(píng)估與交流
小組間相互交流，了解其他組的實(shí)驗(yàn)情況，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上和其它組是否一致？試分析影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中好的方面和不妥有待改進(jìn)的地方，進(jìn)行評(píng)估。先讓每個(gè)小組推薦一兩個(gè)代表對(duì)自己小組進(jìn)行評(píng)估、總結(jié)，教師可以在學(xué)生發(fā)言前設(shè)置下面幾個(gè)問題：
（1）、在實(shí)驗(yàn)結(jié)論數(shù)據(jù)中，功W和動(dòng)能的改變?chǔ)K是否一致？
�。�2）、在實(shí)驗(yàn)過程中，你們認(rèn)為影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能因素是什么？又如何減少實(shí)驗(yàn)過程誤差的？
（3）、實(shí)驗(yàn)裝置可有改進(jìn)的地方？
[培養(yǎng)學(xué)生虛心向他人學(xué)習(xí)，正確聽取、采納他人意見的好習(xí)慣，達(dá)到相互學(xué)習(xí)，共同促進(jìn)的作用。]
教師歸納：大量更為精確實(shí)驗(yàn)表明，能量轉(zhuǎn)化可以用做功來(lái)量度。如合外力做總功等于動(dòng)能的變化。
八、課后作業(yè)
1、用數(shù)學(xué)表達(dá)式描述恒力做功和動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）。
2、理論推導(dǎo)：請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)從理論上推導(dǎo)動(dòng)能定理。
九、 教學(xué)反思
“物理課堂實(shí)驗(yàn)探究課” ，目的是讓學(xué)生經(jīng)歷動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)研究過程，體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用，這就是體現(xiàn)了“過程與方法”的培養(yǎng)目標(biāo)。在本節(jié)課中，通過學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究恒力（重力）做功數(shù)量，進(jìn)一步分析物體動(dòng)能的改變數(shù)值，從而建立功和能量變化之間的定量關(guān)系，讓學(xué)生主動(dòng)參與、全面感受到實(shí)驗(yàn)探究的全過程，培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析、歸納等各項(xiàng)綜合本質(zhì)。學(xué)生在解決實(shí)際問題中的學(xué)習(xí)是比教師單純教授知識(shí)更有效，思維訓(xùn)練也更加深刻，學(xué)生得到的不僅有知識(shí)，還包括解決問題的方法和策略，獨(dú)立思考的認(rèn)知技能和實(shí)際操作能力等。
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、直觀形象，了然于目
有這樣一道典型的關(guān)于光的折射的習(xí)題：
如圖1所示，一個(gè)儲(chǔ)油桶的地面直徑與高均為d.當(dāng)桶內(nèi)沒有油時(shí)，從某點(diǎn)A恰能看到桶底邊緣的B點(diǎn)。湯桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的點(diǎn)C,C、B兩點(diǎn)相距d4.求油的折射率和光在油中傳播的速度。
本題教師對(duì)該題解析之后，如果配備實(shí)物演示出相關(guān)的情境，則如同錦上添花。實(shí)驗(yàn)的道具：燒杯(帶刻度)，激光筆，色拉油。將激光筆發(fā)出的光線投射至無(wú)油燒杯底角，讓學(xué)生緩慢將油倒入燒杯，用一張黑紙作為背景，光線在油內(nèi)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(diǎn)發(fā)生移動(dòng)。
這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生一看就能明白，不僅直觀有趣，而且讓學(xué)生更愛學(xué)物理，更喜歡物理習(xí)題課，充分展現(xiàn)了物理研究的內(nèi)涵。
二、可靠可信，泰然于心
每一堂物理習(xí)題課，我們都可以思考是否可以穿插一些有趣而可行的實(shí)驗(yàn)。除了可以讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)這類問題，更可以通過實(shí)驗(yàn)樹立題目的典型性和可靠性。
我們經(jīng)常會(huì)讓學(xué)生做這樣一類題目：將擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺固定于懸點(diǎn)O,在懸點(diǎn)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(yùn)動(dòng)，則OP間距離應(yīng)滿足什么條件(如圖2)學(xué)生利用機(jī)械能守恒定律，很容易求得結(jié)論。但是，或許學(xué)生更樂于看到真實(shí)的畫面，來(lái)印證他們所求的答案。
我們可以把圓柱形強(qiáng)磁鐵吸附在黑板上(現(xiàn)在黑板基本都可以被吸附)，將細(xì)線夾在硬幣和強(qiáng)磁鐵之間，就構(gòu)成了非常牢固的支架.而此操作正是為了使小球相對(duì)黑板平面懸空，而不至于在運(yùn)動(dòng)過程中與黑板發(fā)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(biāo)志小球所處的高度。
三、有趣生動(dòng)，暢然于懷
提高課堂教學(xué)效率，積極創(chuàng)設(shè)課堂學(xué)習(xí)氣氛，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是關(guān)鍵。一堂好的物理課必然是生動(dòng)有趣而富有物理內(nèi)涵的。
大家所熟知的運(yùn)動(dòng)學(xué)練習(xí)題：三個(gè)相同的小球分別沿三條光滑路徑自頂端滑下，哪個(gè)環(huán)可以先滑到底端。
本題是牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合的經(jīng)典習(xí)題。學(xué)生利用自己所掌握的知識(shí)可以計(jì)算得出，三球?qū)⑼瑫r(shí)到達(dá)底端。這是一個(gè)匪夷所思的答案，但計(jì)算結(jié)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(shí)間花在實(shí)驗(yàn)器材的設(shè)計(jì)和制作上。但憑借物理老師特有的對(duì)真理和結(jié)論的探究精神，也該多做一些簡(jiǎn)單的嘗試，以追求更高效的物理課堂。
四、探索求真，豁然于胸
物理教學(xué)研究的本質(zhì)是實(shí)驗(yàn)探索與理論研究的結(jié)合。在習(xí)題講解中滲透實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維及動(dòng)手能力，有著極大的幫助。而面對(duì)具體題目，通過課堂演示實(shí)驗(yàn)去探知和求索，更能彰顯物理學(xué)的科學(xué)與嚴(yán)謹(jǐn)。
有這么一道例題：有一個(gè)電流表G,內(nèi)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(lián)多大的電阻
我們可以自己設(shè)計(jì)以下兩個(gè)分練習(xí)題與三個(gè)針對(duì)這些練習(xí)的課堂演示。
問題一：當(dāng)我們用靈敏電流計(jì)測(cè)電路中的電流時(shí)，電流計(jì)的內(nèi)阻總會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)影響。請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一些測(cè)量該電阻的方案。
實(shí)驗(yàn)一：用伏安法或歐姆表測(cè)電流計(jì)的內(nèi)阻
問題二：現(xiàn)在大家已經(jīng)測(cè)出了靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻Rg,表盤現(xiàn)實(shí)改電流計(jì)的滿偏電流為Ig,若要把它改裝成3V量程的電壓表，要串聯(lián)多大的電阻呢
實(shí)驗(yàn)二：用問題二中計(jì)算出的阻值，準(zhǔn)備電阻箱，與靈敏電流計(jì)串聯(lián)后，改裝電表。
實(shí)驗(yàn)三：將改裝后電壓表連接在兩節(jié)干電池兩端，粗略驗(yàn)證改裝后電表的量程是否準(zhǔn)確。
實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不出意外，靈敏電流計(jì)恰好滿偏。該實(shí)驗(yàn)的過程能夠讓學(xué)生體驗(yàn)對(duì)真理求索的過程，感受成果的喜悅。例題教學(xué)的效果甚佳。
相比教師單一的例題、習(xí)題教學(xué)陳述以及簡(jiǎn)單的師生問答式互動(dòng)，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(yōu)越性。學(xué)生能夠從實(shí)驗(yàn)中輕松獲得知識(shí)，這樣的課堂教學(xué)更高效，這樣的課堂時(shí)間花得值!
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)4
教學(xué)目標(biāo)：
1. 知識(shí)與技能
(1)解釋速度的概念，能夠概括速度的定義、公式、符號(hào)、單位和物理意義。
(2)解釋平均速度、瞬時(shí)速度的定義并學(xué)會(huì)辨析。
(3)能夠說出速率的概念并辨認(rèn)速度與速率。
2. 過程與方法
(1)在概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)過程中形成全面、正確的關(guān)于速度的概念。
(2)通過平均速度引出瞬時(shí)速度的過程，鍛煉使用極限思維。
(3)通過對(duì)平均速度與瞬時(shí)速度、速度與速率的區(qū)別和分辨，學(xué)會(huì)運(yùn)用辨析的方法。
3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)對(duì)速度全面正確地解釋來(lái)積極培育自身科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。
(2)積極將自己的觀點(diǎn)及見解與老師、同學(xué)進(jìn)行交流。
(3)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)嘗試體會(huì)物理學(xué)中蘊(yùn)含的對(duì)立統(tǒng)一。
課型：新授課
課時(shí)：第一課時(shí)
學(xué)情分析：
一般而言，高一學(xué)生在經(jīng)歷了初中階段的學(xué)習(xí)后，思維能力得到了較好的發(fā)展，抽象邏輯思維逐漸取代形象思維占據(jù)主要地位.學(xué)生的一般特征主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：
(1)學(xué)生能夠按照探究性學(xué)習(xí)的過程利用假設(shè)思維進(jìn)行學(xué)習(xí);
(2)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自我調(diào)控能力得到了進(jìn)一步加強(qiáng)，學(xué)習(xí)過程更加具有目的性;
(3)在某種程度下學(xué)生思維不再是“抱殘守缺”，而是較為容易接受新事物;
(4)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)由興趣支撐逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛梢庵局�，學(xué)習(xí)的目的性更加明確;
(5)學(xué)生之間的交流對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)具有一定的影響.
關(guān)于“速度”的學(xué)習(xí)，學(xué)生在初中階段科學(xué)學(xué)科中所接受的定義是，單位時(shí)間內(nèi)通過的路程.這與高中對(duì)于“速度”的定義截然不同，學(xué)生雖然通過初中階段的學(xué)習(xí)具備了一定的基礎(chǔ)，但這個(gè)基礎(chǔ)里大部分仍然是迷思概念.如何將初中階段所接受到的關(guān)于“速度”的迷思概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念，達(dá)到一個(gè)新的認(rèn)知平衡是本節(jié)課的一條主線.同時(shí)也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到學(xué)生在初中階段的學(xué)習(xí)以及前面關(guān)于“位移”、“路程”的學(xué)習(xí)為本節(jié)課奠定了一個(gè)很好的基礎(chǔ).
本節(jié)課可能存在的問題有兩個(gè)，一是學(xué)生根據(jù)初中階段的學(xué)習(xí)積累對(duì)于“速度”難以產(chǎn)生正確、客觀的認(rèn)識(shí)，其中所存在的迷思概念需要在教學(xué)過程中進(jìn)行轉(zhuǎn)變;二是學(xué)生對(duì)于“平均速度”、“瞬時(shí)速度”兩個(gè)概念可能會(huì)有所混淆，教師應(yīng)該利用課堂呈現(xiàn)的問題情境引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效區(qū)分.
教學(xué)重點(diǎn)：
速度的概念，由平均速度通過極限的思維方法引出瞬時(shí)速度。
教學(xué)難點(diǎn)：
對(duì)瞬時(shí)速度的.理解，怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度。
教學(xué)方法：
問題情境引入、探測(cè)已有概念、產(chǎn)生認(rèn)知沖突、解構(gòu)迷思概念和建構(gòu)科學(xué)概念、形成新的認(rèn)知平衡。
教學(xué)過程：
引入：速度的二段式測(cè)驗(yàn)3道題，情境引入，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生沖突。
(一)速度
“速度”的引入：運(yùn)動(dòng)會(huì)上，要比較哪位運(yùn)動(dòng)員跑得快，可以用什么方法?通過相同的位移比較時(shí)間的長(zhǎng)短。若運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相等的，我們可以根據(jù)位移的大小來(lái)比較。如果運(yùn)動(dòng)的位移、所用的時(shí)間都不一樣，又如何比較呢?
在物理學(xué)中，我們引入速度這個(gè)物理量來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢。
1.定義：位移Δx與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間Δt的比值(比值定義法)。
描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。
2.國(guó)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(yùn)動(dòng)方向相同。
在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，速度保持不變。如果物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小不斷改變，根據(jù)求得的則表示物體在Δt時(shí)間內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度。
(二)平均速度和瞬時(shí)速度
1.平均速度
�、殴剑�
�、破骄俣仁鞘噶浚较蚣次灰频姆较�。
對(duì)于變速直線運(yùn)動(dòng)，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(shí)間”或“哪段位移”。
�、乔笃骄俣缺仨氈该鳌澳亩螘r(shí)間”或“哪段位移”。
過渡：平均速度只能粗略的描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，為了精確地描述做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的快慢，我們可以將時(shí)間Δt取得非常小，接近于零，這是求得的速度值就應(yīng)該是物體在這一瞬時(shí)的速度，稱為瞬時(shí)速度。
2.瞬時(shí)速度
�、哦x：物體在某一時(shí)刻(或某一瞬間)的速度。
�、扑矔r(shí)速度簡(jiǎn)稱速度，方向?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)方向。
在日常生活中，人們對(duì)“速度”這一概念并不一定明確指出是“平均速度”還是“瞬時(shí)速度”，我們應(yīng)根據(jù)上下文去判斷�！捌骄俣取睂�(duì)應(yīng)的是一段時(shí)間，“瞬時(shí)速度”對(duì)應(yīng)的是某一時(shí)刻。
3.瞬時(shí)速率：瞬時(shí)速度的大小，簡(jiǎn)稱速率。
例：課本P16汽車速度計(jì)上指針?biāo)傅目潭仁瞧嚨乃矔r(shí)速率。
(三)平均速率：物體運(yùn)動(dòng)的路程與所用時(shí)間的比值。
與“平均速度的大小”完全不同。
例1：下列對(duì)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(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小
C.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于其任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度
D.勻速直線運(yùn)動(dòng)中任何一段時(shí)間內(nèi)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(shí)間的平均速度是v1，后一半時(shí)間的平均速度是v2，求全部路程的平均速度。(;)
總結(jié)：平均速度不是速度的平均值，應(yīng)嚴(yán)格按照定義來(lái)計(jì)算。
例3：人乘自動(dòng)扶梯上樓，如果人站在扶梯上不動(dòng)，扶梯將人送上樓去需用30s。若扶梯不動(dòng)，某人沿扶梯走到樓上需20s。試計(jì)算這個(gè)人在扶梯開動(dòng)的情況下仍以原來(lái)的速度向上走，需要多長(zhǎng)時(shí)間才能到樓上?(12s)
作業(yè)：
必做：p18—1、2、3、4
選做：新新學(xué)案第一章第三節(jié)
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)5
一、基于問題為中心的課堂教學(xué)存在的主要問題
1、問題脫離學(xué)生的接受范圍
高中物理課堂教學(xué)，很多課程的講述老師要提前做好基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)好本節(jié)課要講述的課程內(nèi)容，提出問題并且還要去解決問題。但是很多教師在課堂教學(xué)中往往不能隨機(jī)應(yīng)變，一味地照本宣科，不能很好地引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性就會(huì)降低。教師在授課過程中拋出的問題學(xué)生不能很好地回答的時(shí)候，就說明老師設(shè)計(jì)的問題脫離了學(xué)生的認(rèn)知水平，盡管老師設(shè)計(jì)的課程內(nèi)容是自己十分的熟悉的，但是應(yīng)該從學(xué)生的認(rèn)知角度出發(fā)，很多老師會(huì)忽視這一點(diǎn)。不能很好地幫助學(xué)生去簡(jiǎn)化問題以及分析問題，沒有將課堂的問題提問發(fā)揮到最大化。
2、課堂問題設(shè)計(jì)重視結(jié)果、忽略過程
物理是實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的課程，除了做實(shí)驗(yàn)就是老師講解，但是老師在問題的設(shè)計(jì)方面沒有很好地幫助學(xué)生去真正地解決問題，盡管老師設(shè)計(jì)了問題讓學(xué)生來(lái)作答，但是在課堂有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)，老師給予學(xué)生獨(dú)立思考回答問題的時(shí)間少之又少，學(xué)生在一個(gè)知識(shí)還沒有完全掌握的情況下，接下來(lái)又有新的問題與知識(shí)出現(xiàn)，灌輸式的課堂教學(xué)方式，使得學(xué)生的思考時(shí)間不足，并且在課堂老師的教學(xué)氛圍中，學(xué)生的回答時(shí)間十分短暫，當(dāng)一個(gè)學(xué)生的回答不足以引起老師的興趣的時(shí)候，老師就會(huì)將目標(biāo)轉(zhuǎn)向下一個(gè)學(xué)生，這樣在一定程度上很容易引起學(xué)生的消極心理，學(xué)生不能很好地將注意力放在學(xué)習(xí)上。所以在課堂教學(xué)過程中，問題的解答過程要重于解答結(jié)果，學(xué)生掌握知識(shí)是掌握這門知識(shí)的學(xué)習(xí)方法與技巧，而不是結(jié)果。這一點(diǎn)要引起教師的注意。
二、基于問題為中心的高中物理課堂
基于生處于思維成長(zhǎng)的黃金階段，老師要做的就是利用自己的學(xué)科知識(shí)特點(diǎn)，全面培養(yǎng)學(xué)生的思維與創(chuàng)新能力，更好地幫助學(xué)生快速有效地去吸收知識(shí)，打破思維定式，減少學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)遷移，提高學(xué)生解決問題的能力與意識(shí)，真正地實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)建立在以問題為中心，讓學(xué)生提升解決問題的意識(shí)。
1、基于問題為中心的習(xí)題課的講解
以往的課堂習(xí)題課的教學(xué)方式是在老師講完這一節(jié)課的內(nèi)容后，給學(xué)生留出一定時(shí)間去解答課后的習(xí)題，然后在一定的時(shí)間之后，老師帶領(lǐng)學(xué)生去講解，這種解答問題的過程，首先學(xué)生的做題時(shí)間有限，其次是老師讓學(xué)生自己去做，然后老師再進(jìn)行講解，不能幫助學(xué)生去分析習(xí)題，只是重視解決這一道題，而不是教授學(xué)生掌握解答同一種類型的題型，學(xué)生在遇到類似題型的時(shí)候不能更好地去解答。所以在習(xí)題課的講解過程中，老師應(yīng)該講述該類型的題型，學(xué)生掌握這種方法，對(duì)于以后遇到類似的'題型也很容易去解答。
例：質(zhì)量為m的物體放在水平位置的鋼板C上，與鋼板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。由于受到相對(duì)于地面靜止的光滑導(dǎo)槽A、B的控制，物體只能沿著水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)在使鋼板以速度v⒈的向右勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力F拉動(dòng)物體（方向沿導(dǎo)槽方向）使物體以速度v2沿導(dǎo)槽勻速運(yùn)動(dòng)，求拉力F的大小。
分析：此道題目中摩擦力不再是一個(gè)方向向上的，而延伸至平面上的摩擦力分析，結(jié)合相對(duì)運(yùn)動(dòng)，難度較大。
設(shè)計(jì)問題：
�。�1）物體的運(yùn)動(dòng)過程中，共受到幾個(gè)力的作用，各個(gè)力的方向如何。
�。�2）物體相對(duì)于鋼板的運(yùn)動(dòng)方向是怎樣的。
2、基于問題為中心的實(shí)驗(yàn)課
物理學(xué)科是一門實(shí)驗(yàn)性非常強(qiáng)的課程，但是在有限的時(shí)間內(nèi)還要做實(shí)驗(yàn)，所以很大程度上學(xué)生真正自己去動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間是十分少的，大部分情況下是在老師的演示下進(jìn)行的。
中學(xué)物理課程的實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)，要以問題為引導(dǎo)，將實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)變?yōu)樘骄渴降膶?shí)驗(yàn)課程。在關(guān)于電力這一學(xué)科知識(shí)中，老師要通過讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)來(lái)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(xué)生提高獨(dú)自解決問題的能力。
課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)在于掌握正確的學(xué)習(xí)方法與技巧，而不是死記硬背。所以，在素質(zhì)教育的今天，如何更好地幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)的能力，需要老師以及學(xué)生的共同努力。
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)6
教學(xué)目標(biāo)：
(一)：知識(shí)與技能：
1、知道力的分解的含義。并能夠根據(jù)力的效果分解力
2、通過實(shí)驗(yàn)探究，理解力的分解，會(huì)用力的分解的方法分析日常生活中的問題。
3、培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?以及利用身邊材料自己制作實(shí)驗(yàn)器材的能力
(二)過程與方法：
1、通過經(jīng)歷力的分解概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)過程，了解物理學(xué)的研究方法，認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)、物理模型和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)研究過程中的作用。
2、通過經(jīng)歷力的分解科學(xué)探究過程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題，驗(yàn)證物理規(guī)律。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
2、通過學(xué)習(xí)，了解物理規(guī)律與數(shù)學(xué)規(guī)律之間存在和諧美，領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧。
3、發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，培養(yǎng)主動(dòng)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(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。
設(shè)計(jì)意圖
為什么要實(shí)施力的分解?如何依據(jù)力的作用效果實(shí)施分解?這既是本課節(jié)教學(xué)的內(nèi)容，更是該課節(jié)教學(xué)的重心!很多交換四認(rèn)為只要教會(huì)學(xué)生正交分解就可以了，而根據(jù)力的.效果分解沒有必要，所以覺得這一節(jié)根本不需要教。其實(shí)本節(jié)內(nèi)容是一個(gè)很好的科學(xué)探究的材料。本人對(duì)這節(jié)課的設(shè)計(jì)思路如下：受伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究的啟發(fā)，按照伽利略探究的思路：“猜想――驗(yàn)證”，本節(jié)課主要通過學(xué)生的猜想――實(shí)驗(yàn)探究得出力的分解遵循平行四邊形定則，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)自己探究出把一個(gè)理分解應(yīng)該根據(jù)力的效果來(lái)分解。同時(shí)物理是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，本節(jié)課通過自己挖掘生活中的很多材料，設(shè)計(jì)了一些很有趣而且效果非常好實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生動(dòng)手做，親身去體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)力的分解應(yīng)該根據(jù)什么來(lái)分解。同時(shí)也讓學(xué)生了解到做實(shí)驗(yàn)并不是一定要有專門的實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)的條件完全可以自己去創(chuàng)造，從而激發(fā)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣。
教學(xué)流程
一. 通過一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)引入新課：激發(fā)學(xué)生的興趣
【實(shí)驗(yàn)】“四兩撥千斤”
(兩位大力氣男同學(xué)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(dòng)了)
二. 通過演示實(shí)驗(yàn)引入“力的分解”的概念
【演示實(shí)驗(yàn)】在墻上固定一個(gè)松緊繩(帶有兩個(gè)細(xì)繩套)，教師用一個(gè)力把它拉到一個(gè)確定點(diǎn)，然后請(qǐng)兩個(gè)學(xué)生合作把它拉到確定點(diǎn)。
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(jié)合伽利略探究的思路：
問題-猜想-邏輯(數(shù)學(xué))推理-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-合理外推-得出結(jié)論
請(qǐng)學(xué)生猜想
請(qǐng)學(xué)生邏輯推理：力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，所以它們遵從同樣的規(guī)律
請(qǐng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(思考：如何驗(yàn)證?)
利用上面的演示實(shí)驗(yàn)的器材，請(qǐng)一位同學(xué)用一個(gè)繩套把結(jié)點(diǎn)拉到一定點(diǎn)O，記下力的大小和方向;而另一位同學(xué)用兩個(gè)力把結(jié)點(diǎn)也拉到O，記下力的大小和方向。從而驗(yàn)證平行四邊形定則。
得出結(jié)論：力的分解遵循平行四邊形定則
探究二：在實(shí)際問題中，一個(gè)已知力究竟要怎樣分解?
請(qǐng)學(xué)生思考：一個(gè)力可以分解成怎樣的兩個(gè)力?分解的結(jié)果是否唯一?有多少種可能性?(根據(jù)一條對(duì)角線可以做無(wú)數(shù)個(gè)平行四邊形，所以有無(wú)數(shù)解)
請(qǐng)學(xué)生思考：那在實(shí)際問題中，一個(gè)已知力究竟要怎樣分解呢?
通過課堂一開始的實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生：為什么一個(gè)人可以拉動(dòng)兩個(gè)人，她的一個(gè)力從效果上來(lái)說可以分解成兩個(gè)沿著繩子的拉力從而把兩個(gè)人拉動(dòng)。因此我們?cè)趯?shí)際問題中應(yīng)該根據(jù)力的效果來(lái)分解已知力。
探究三：如何確定一個(gè)力產(chǎn)生的實(shí)際效果?
實(shí)例1、在斜面上的物塊所受的重力的分解
學(xué)生猜想：斜面上物體的重力會(huì)有哪些效果?
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：用海綿鋪在斜面上和擋板側(cè)面，把比較重的物塊壓在上面可以明顯看到海綿發(fā)生的形變，這就是重力作用的效果
根據(jù)實(shí)驗(yàn)知道力的作用效果就可以確定兩個(gè)分力的方向。
根據(jù)平行四邊形定則通過計(jì)算可以求出兩個(gè)分力的大小
總結(jié)：力分解的步驟：
1、分析力的作用效果;
2、據(jù)力的作用效果定分力的方向;(畫兩個(gè)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(duì)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(shí)例2、三角支架上的力的分解
學(xué)生猜想：物體對(duì)繩的拉力會(huì)有什么效果?
實(shí)驗(yàn)一：用橡皮筋、鉛筆、繩套、鉤碼為器材做學(xué)生實(shí)驗(yàn)自己體會(huì)(學(xué)生每人一套器材，人人動(dòng)手實(shí)驗(yàn))
實(shí)驗(yàn)二：兩名同學(xué)相互合作，一人一手叉腰，另一同學(xué)在肘部用力下拉去體會(huì)力的效果，然后兩人互換
實(shí)驗(yàn)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(xì)繩與水平桿的夾角變小，兩個(gè)分力大小如何變?
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：(自制教具：用一個(gè)拐杖，沒有拐的一端系上很寬的橡皮筋，同時(shí)那一端掉著一個(gè)3千克的鉛球，有拐的一端讓學(xué)生頂在腰間，慢慢減小橡皮筋與拐杖之間的夾角，會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生手臂上越來(lái)越吃力，同時(shí)腰間感覺越來(lái)越難受，)請(qǐng)一位同學(xué)做演示實(shí)驗(yàn)去體會(huì)。
探究四：合力一定，兩個(gè)分力隨它們之間的夾角變化如何變化?
學(xué)生猜想：
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：用一根繩中間吊一鉛球，然后把兩個(gè)繩的端點(diǎn)距離逐漸拉大，最后會(huì)發(fā)現(xiàn)繩子拉斷，說明分力是逐漸變大的。請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)親自實(shí)踐，其他同學(xué)觀察分析。
請(qǐng)同學(xué)解釋一開始的實(shí)驗(yàn)，為什么“四兩可以撥千斤”?
拓展引申：請(qǐng)同學(xué)們思考，我們自己可不可以自制一個(gè)專門用來(lái)測(cè)繩子能承受的最大拉力的一個(gè)儀器呢?應(yīng)該如何制造?
課后探究：一個(gè)已知力分解成兩個(gè)力，在一定條件下分解結(jié)果有多少種?
教學(xué)反思：
執(zhí)教完該課節(jié)后感到最大的成功就是如何圍繞體驗(yàn)性探究實(shí)驗(yàn)做好了精心的設(shè)計(jì)，不僅有利于學(xué)習(xí)任務(wù)的推進(jìn)，更主要是對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的分化起到了有效的化解。這就讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)對(duì)物理的重要性，同時(shí)也知道要自己創(chuàng)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(duì)學(xué)生的終身發(fā)展是非常有益的。覺得不足之處在于由于受上課時(shí)間的限制，這些實(shí)驗(yàn)都是老師課前準(zhǔn)備好的，如果能夠讓學(xué)生自己去思考設(shè)計(jì)，親歷那設(shè)計(jì)的過程，這樣就更加有意義，對(duì)學(xué)生的終身發(fā)展更加有益。
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)7
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能：
1、初步了解做功與能量變化的關(guān)系。
2、知道做功的兩個(gè)要素，理解功的概念，正確應(yīng)用功的公式計(jì)算。
3、知道功是標(biāo)量，正確理解正功和負(fù)功的本質(zhì)含義。
4、知道總功的兩種計(jì)算方法。過程與方法：
1、通過推導(dǎo)功的公式，讓學(xué)生體會(huì)由特殊到一般，再由一般到特殊的研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和科學(xué)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(xué)生在熟練掌握公式的同時(shí)，初步接受“微元法”處理問題的思想。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀：
1、通過分析日常生活中的物理現(xiàn)象，讓學(xué)生體會(huì)物理與生活、生產(chǎn)、科技的密切聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、工作、學(xué)習(xí)都要講效率，“正功”“負(fù)功”可以促使學(xué)生的勤奮向上思想意識(shí)，合作式學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)表見解的意識(shí)和與他人交流的愿望。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn)：明確引入功的物理定義，掌握功的概念和功的計(jì)算公式。
難點(diǎn)：
1、理解功的公式的使用條件，體會(huì)處理變力功的思想方法。
2、理解正功與負(fù)功的含義，體會(huì)功是標(biāo)量。
三、課前準(zhǔn)備
PPt課件、小鋼球、紙巾
四、教學(xué)過程
�。ㄒ唬┣榫硨�(dǎo)入
在上課之前我請(qǐng)同學(xué)們和我一起完成一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，有請(qǐng)兩位同學(xué)。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(qǐng)同學(xué)們觀察小鋼球落下后紙巾有無(wú)損壞。
通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們受到什么啟發(fā)？
被舉高的物理具有穿過紙張的能力，也就是具有了能量。
實(shí)際上人們?cè)谘芯磕芰康倪^程中往往涉及到做功，這節(jié)課我們來(lái)看第七章第二節(jié)功。
�。ǘ┕Φ亩x
1、功的兩個(gè)要素
在剛才的例子當(dāng)中，同學(xué)們說我將小球舉高了，我對(duì)小球做了功，你是怎么知道的？因?yàn)槲覍?duì)小球有力，并且向上移動(dòng)了一段距離。那么，在生活當(dāng)中你還能不能舉出做功的例子？
對(duì)學(xué)生所舉例子進(jìn)行分析，都有兩點(diǎn)值得注意，一個(gè)是存在力的.作用，還有就是一定要發(fā)生一段位移。顯然這是做功不可缺少的兩個(gè)因素。那么有力有位移，這個(gè)力就一定對(duì)物體做功嗎？顯然不是，而應(yīng)該在力的方向上存在位移。那么我們就得到了做功的兩個(gè)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(dāng)中，都存在做功過程，那么究竟力對(duì)物體做了多少功？你能不能計(jì)算出來(lái)？實(shí)際上在初中我們已經(jīng)知道了，當(dāng)力和位移同方向時(shí)功的計(jì)算。（展示ppt），一個(gè)質(zhì)量為m的物體，受到力F的作用并向前移動(dòng)了s，這個(gè)力對(duì)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(huì)不會(huì)求這個(gè)力所做的功呢？請(qǐng)同學(xué)們嘗試著回答。
方法有兩個(gè)，一是分解力，二是分解位移。無(wú)論哪種方法，得到的結(jié)果都是一樣的，W=Fscosa。有了這個(gè)公式，我請(qǐng)同學(xué)們幫我計(jì)算一個(gè)問題。我現(xiàn)在用100N的力水平踢一個(gè)足球，踢了一腳之后足球水平向前滾動(dòng)了50m，求我對(duì)球做的功等于多少？請(qǐng)同學(xué)們回答。
顯然這個(gè)情況不能用這個(gè)公式計(jì)算，要想腳對(duì)球一直存在作用力，那你這個(gè)腳得跟著球向前走50m。所以應(yīng)用公式要注意：（1）F、s要對(duì)應(yīng)，即在s中要一直都有力的作用
再請(qǐng)同學(xué)們觀察這個(gè)表達(dá)式，你還注意到了什么？引出cosa有正有負(fù)，那么功是標(biāo)量還是矢量？是標(biāo)量那功的正負(fù)表示什么呢？實(shí)際功的正負(fù)既不表示方向，也不表示大小。如果力對(duì)物體做了正功，表示這個(gè)力是個(gè)動(dòng)力，如果是負(fù)功則是阻力。（換句話說，如果力做了正功，那表示有能量轉(zhuǎn)移到這個(gè)物體上來(lái)，反之做了負(fù)功就表示有能量從這個(gè)物體中轉(zhuǎn)移出去。）
那在我們的例子當(dāng)中，這些力是什么樣的力？細(xì)心觀察你會(huì)發(fā)現(xiàn)都是恒力，這個(gè)公式僅適用于恒力做功，變力做功不能用它。當(dāng)然如果在過程中物體受到階段性變化的力，每個(gè)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(gè)階段所做的功代數(shù)求和即可。
�。ㄈ┖狭Φ墓�
如果在某一個(gè)過程中物體受到多個(gè)力的作用，那么這些力的合力做了多少功又怎么求呢？請(qǐng)同學(xué)們回答。方法有兩個(gè):
1、先求各個(gè)力的功，再取代數(shù)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(gè)物體受到水平面內(nèi)相互垂直的兩個(gè)力，物體發(fā)生5m的位移，求各個(gè)力做的功、合力所做的功？
（四）幾種可以轉(zhuǎn)化成恒力的變力做功問題
這是我們這節(jié)課介紹的有關(guān)恒力做功的計(jì)算方法，實(shí)際上除了剛才所說的階段性的變力可以轉(zhuǎn)化成恒力來(lái)計(jì)算做功，還有兩種情況我們也可以處理。當(dāng)力與速度始終同向，而速度方向不斷變化時(shí)，你會(huì)不會(huì)計(jì)算這個(gè)力所做的功呢？引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)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(gè)彈簧處于原長(zhǎng)放在光滑的水平面上，一端固定。用一個(gè)力緩慢地拉物體，那么這個(gè)力做了多少功呢？在學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)是等效的，我們就用這個(gè)平均速度替換掉了這個(gè)變化的速度。現(xiàn)在你能不能受到這個(gè)例子的啟發(fā)？我們也可以用一個(gè)平均的力替換掉這個(gè)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(huì)求，那么這個(gè)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。
五、課堂小結(jié)
這節(jié)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(jì)算方法以及幾種能夠轉(zhuǎn)變成恒力的變力做功的計(jì)算方法，初步體會(huì)到了做功與能量變化之間的關(guān)系。在接下來(lái)的學(xué)習(xí)中我們會(huì)進(jìn)一步的探討兩者之間的關(guān)系。
六、板書設(shè)計(jì)
7.2功
一功的定義
二合力的功
1功的兩個(gè)要素
1先求各個(gè)力的功，再取代數(shù)和力和力方向上的位移
高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)8
一、設(shè)計(jì)思想
本節(jié)課打破以往的教學(xué)結(jié)構(gòu)，將摩擦力作為一個(gè)整體來(lái)逐步研究，而不是分別研究靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件、方向和大小，使得學(xué)生更全面的從本質(zhì)上掌握摩擦力的特點(diǎn)。
本節(jié)課的教學(xué)有三大特點(diǎn)：
1、采用“學(xué)習(xí)即研究”的理念展開教學(xué)，讓學(xué)生通過自己的觀察和感受來(lái)提出所要研究的問題，并圍繞提出的問題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，來(lái)解決問題。讓學(xué)習(xí)的過程轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯康倪^程，從而實(shí)現(xiàn)物理學(xué)習(xí)的本質(zhì)。
2、采用體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)方法，通過就地取材的物品來(lái)進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)，看似簡(jiǎn)單易操作，但卻能帶給學(xué)生最真實(shí)的體驗(yàn)，讓學(xué)生有最直接的感受。
3、采用知識(shí)教育和科學(xué)方法教育融于一體，通過實(shí)踐找規(guī)律，讓學(xué)生通過觀察與類比、猜想與假設(shè)、實(shí)驗(yàn)與歸納、控制變量法、描點(diǎn)作圖法等探究物理問題的基本方法，歸納出摩擦力的特點(diǎn)。
本節(jié)內(nèi)容是學(xué)生已具有一定初中知識(shí)背景下，進(jìn)一步來(lái)理解摩擦力的產(chǎn)生條件，摩擦力方向的判斷以及影響摩擦力大小的因素。
二、學(xué)情分析和教材解讀的深入
�。ㄒ唬⿲W(xué)情分析
1．學(xué)生初中已經(jīng)學(xué)習(xí)了力的概念并可應(yīng)用二力平衡進(jìn)行計(jì)算靜摩擦力的大小；
2．在初中階段對(duì)摩擦力有定性了解，但不夠深入高中階段加以細(xì)化；
3．在初中學(xué)習(xí)電阻時(shí)用到過控制變量法歸納出摩擦力的特點(diǎn)。
�。ǘ┙滩姆治�
本節(jié)課選自人教版普通高中物理必修1第三章第三節(jié)P57-P61，本節(jié)內(nèi)容是在初中摩擦力知識(shí)基礎(chǔ)上的延伸。是本章教學(xué)的重點(diǎn)，難點(diǎn)，也是高中物理中對(duì)物體進(jìn)行受力分析的重點(diǎn)和難點(diǎn)。大家在初中已接觸過摩擦力的學(xué)習(xí)，高中應(yīng)從更深的一個(gè)層面來(lái)認(rèn)識(shí)摩擦力，靜摩擦力的問題很復(fù)雜，具體表現(xiàn)出“動(dòng)中有靜，靜中有動(dòng)”，有時(shí)似乎又是“若有若無(wú)，方向不定”。本節(jié)課，我力求使學(xué)生們可以正確認(rèn)識(shí)靜摩擦力。
三、教學(xué)目標(biāo)
（一）知識(shí)與技能
1、知道什么是靜摩擦力；可以根據(jù)二力平衡的知識(shí)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(yīng)用，明白最大靜摩擦力的決定因素有哪些。
�。ǘ┻^程與方法
1、通過演示及動(dòng)手體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和操作能力。
2、通過對(duì)靜摩擦力的教學(xué)，可以使學(xué)生形成在生活中認(rèn)識(shí)“力”的科學(xué)素養(yǎng)。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
1、通過對(duì)最大靜摩擦力進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)探究及數(shù)據(jù)分析，使學(xué)生感受到實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，更好的培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
2、通過分析靜摩擦力的應(yīng)用，進(jìn)一步體現(xiàn)出物理源于生活并服務(wù)于生活的道理。
四、重點(diǎn)難點(diǎn)
（一）重點(diǎn)
1、研究靜摩擦力大小的范圍。
2、研究靜摩擦力的方向。
�。ǘ╇y點(diǎn)：如何對(duì)靜摩擦力進(jìn)行方向的`判斷。
五、教學(xué)策略與手段
講授法、實(shí)驗(yàn)法、討論法相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)探究模式
實(shí)驗(yàn)和多媒體教學(xué)：
（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(zhǎng)木板，紅墨水，細(xì)線，木塊，礦泉水瓶，PPT課件。
�。�2）學(xué)生用實(shí)驗(yàn)器材2人一組：彈簧秤、毛巾；玻璃板，毛刷。
六、教學(xué)過程
（一）復(fù)習(xí)提問，導(dǎo)入新課
1、趣味實(shí)驗(yàn)演示
向壓實(shí)的整杯米中插進(jìn)一根筷子，用筷子將米杯提起，將氣球放進(jìn)玻璃杯內(nèi)，向氣球內(nèi)充氣，用氣球?qū)⒉ＡП崞稹?/p>
發(fā)問設(shè)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(duì)整杯米進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力作用，還有筷子對(duì)整杯米的向上的作用力，向?qū)W生提出疑問，這個(gè)作用力可能是什么性質(zhì)的力，進(jìn)而給出在物理學(xué)中像這樣產(chǎn)生于兩個(gè)相對(duì)靜止的物體間的摩擦力叫做靜摩擦力。
(二)新課教學(xué)
1、靜摩擦力的產(chǎn)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(shí)驗(yàn)，向?qū)W生發(fā)問，為什么干癟的氣球不能夠提起杯子？
對(duì)比分析，當(dāng)氣球充滿氣時(shí)，氣球可以提起杯子，此時(shí)氣球與杯子接觸且存在擠壓，當(dāng)氣球內(nèi)氣體放出時(shí)，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(jìn)而得出靜摩擦力的產(chǎn)生條件之一是兩物體接觸并存在擠壓。
②兩物體存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)
仍然由氣球提杯子的小實(shí)驗(yàn)入手，當(dāng)氣球與杯子都放在桌面上，且相對(duì)桌面靜止時(shí)，氣球和杯子之間不產(chǎn)生靜摩擦力。當(dāng)氣球提起杯子時(shí)，氣球和杯子之間就產(chǎn)生了靜摩擦力，這是由于當(dāng)氣球提起玻璃杯時(shí)，玻璃杯會(huì)“想”相對(duì)氣球向下運(yùn)動(dòng)，我們將其稱為玻璃杯有相對(duì)氣球向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，進(jìn)而自然得出靜摩擦力的又一個(gè)產(chǎn)生條件是兩物體存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。
�、蹆晌矬w接觸面粗糙
夾玻璃球競(jìng)賽：
競(jìng)賽規(guī)則：誰(shuí)能在十秒鐘之內(nèi)，用筷子夾起的玻璃球多誰(shuí)就獲勝。
十秒鐘過去，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，一位同學(xué)夾起了幾個(gè)玻璃球，而另一位同學(xué)幾乎沒有夾起玻璃球。引發(fā)學(xué)生的好奇心，進(jìn)而追問，為什么比賽結(jié)果會(huì)如此懸殊？
教師解密，這是由于老師給“獲勝”的同學(xué)所用的筷子提前穿上了一層“橡膠外衣”，進(jìn)而使筷子與玻璃球接觸的表面變得粗糙，才使得“獲勝”同學(xué)順利夾起玻璃球。
由此自然得出靜摩擦力產(chǎn)生的第三個(gè)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(chǎn)生的三個(gè)條件，可進(jìn)一步概括得出靜摩擦力的具體概念，即：兩個(gè)相互擠壓且相對(duì)靜止的物體，由于存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)而在接觸面上產(chǎn)生阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力叫做靜摩擦力。
給出定義后，教師提出一個(gè)將兩本交疊在一起的書分開的小游戲，讓學(xué)生親身體會(huì)靜摩擦力“巨大”力量，進(jìn)而對(duì)靜摩擦力有一個(gè)更直觀的感受。
3、靜摩擦力的三要素
①、作用點(diǎn)
引導(dǎo)學(xué)生通過定義直接得出，靜摩擦力的作用點(diǎn)在兩物體接觸面上。
②方向
�、儆盟⒚珡澢较虮硎舅⒆铀莒o摩擦力的方向，在引導(dǎo)學(xué)生分析靜止在斜面上的刷子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法分析得出刷子所受靜摩擦力的方向與刷子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反這一結(jié)論。[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]
�、趯�(duì)被氣球提起的杯子進(jìn)行受力分析，引導(dǎo)學(xué)生利用已學(xué)過的二力平衡的知識(shí)逆向思考，分析靜摩擦力的方向。
③大小
實(shí)驗(yàn)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(dòng)，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(gè)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(gè)限度，即fmax，這個(gè)最大值稱為最大靜摩擦力，其數(shù)值范圍fmax≥f≥0，且最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力。
4、鞏固提高
①引導(dǎo)學(xué)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(jié)概括，得出：靜摩擦力的方向沿接觸面切線方向并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。
�、谧寣W(xué)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(qiáng)調(diào)：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(yīng)用
教師給出靜摩擦力在生活中應(yīng)用的相關(guān)實(shí)例，并給與解釋，讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)靜摩擦力的利與弊。領(lǐng)會(huì)自然的神奇力量。
七、知識(shí)結(jié)構(gòu)或板書設(shè)計(jì)
靜摩檫力
一、靜摩擦力的產(chǎn)生條件：1、相互接觸、擠壓（彈力產(chǎn)生的條件）
2、與接觸面有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)
3、接觸面粗糙
二、靜摩擦力的定義：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，這種力叫做靜摩檫力。
三、摩擦力的方向：所以無(wú)論物體是靜止還是運(yùn)動(dòng)，物體受到的靜摩擦力的方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。
四、摩擦力的大小[來(lái)靜摩擦力的大小0 八、作業(yè)設(shè)計(jì) 課后完成課后“問題與練習(xí)”中1、2、3題。 九、問題研討 �。�1）物理研究以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，我們這節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中，利用身邊的現(xiàn)象設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)探索物理問題，如何能更好的利用實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生探索物理問題？ �。�2）利用學(xué)習(xí)小組分組實(shí)驗(yàn)并討論，如何運(yùn)用小組評(píng)價(jià)機(jī)制？ 【設(shè)計(jì)思想】 建構(gòu)主義教學(xué)理論啟示我們要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，創(chuàng)造以“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生在真實(shí)的情景中完成任務(wù)，改變我們長(zhǎng)期存在的教師在臺(tái)上講，學(xué)生在臺(tái)下聽的灌輸式教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題，主動(dòng)建構(gòu)良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。 【教材分析】 教材先通過實(shí)例讓學(xué)生從運(yùn)動(dòng)和力的角度進(jìn)行分析，分析物體的受力特點(diǎn)，從而得出向心力的概念，有助于學(xué)生體會(huì)和理解。教材接著從理論的角度，根據(jù)牛頓第二定律，推導(dǎo)出向心力的數(shù)學(xué)表達(dá)式。之后，為了讓學(xué)生對(duì)向心力公式有一定的認(rèn)識(shí)和理解，教材中設(shè)計(jì)了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式。通過圓錐擺實(shí)驗(yàn)，拉近科學(xué)與生活的距離，使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊，對(duì)科學(xué)產(chǎn)生親切感。 本節(jié)還有一點(diǎn)與過去不同，那就是在討論完勻速圓周運(yùn)動(dòng)后討論了變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)。這塊內(nèi)容的補(bǔ)充，不僅為分析物體在曲線最高點(diǎn)、最低點(diǎn)的受力分析和運(yùn)動(dòng)情況提供了理論依據(jù)，而且為學(xué)生提供了處理問題的一種思維方法：從特殊到一般。 這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以為萬(wàn)有引力和帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等內(nèi)容做好必要的準(zhǔn)備。當(dāng)然，學(xué)習(xí)完這一節(jié)之后，中學(xué)里所有的運(yùn)動(dòng)形式都學(xué)習(xí)完畢了，從而可以讓學(xué)生在更廣闊的角度理解運(yùn)動(dòng)和力的.關(guān)系。 【學(xué)情分析】 通過前幾節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道了曲線運(yùn)動(dòng)的條件，學(xué)習(xí)了處理曲線運(yùn)動(dòng)的重要方法──運(yùn)動(dòng)的合成和分解，還利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解知識(shí)研究了平拋運(yùn)動(dòng)。接著引入角速度、線速度、周期、轉(zhuǎn)速等物理量描述了勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。這些知識(shí)的學(xué)習(xí)，為學(xué)生學(xué)習(xí)向心力做好了知識(shí)上的準(zhǔn)備。 由于向心力是一種學(xué)生感到陌生的力，而高一學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理還不是很強(qiáng)，所以需要在教學(xué)中通過實(shí)例、實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)向心力的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)升華到理性認(rèn)識(shí)。 【教學(xué)目標(biāo)】 1．知識(shí)與技能 �。�1）知道什么是向心力，理解它是一種效果力。 �。�2）理解向心力公式的確切含義，并能用來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。 �。�3）知道變速圓周運(yùn)動(dòng)中向心力是合外力的一個(gè)分力，知道合外力的作用效果。 2．過程與方法 （1）通過對(duì)向心力概念的探究體驗(yàn)，讓學(xué)生理解其概念。并掌握處理問題的一般方法：提出問題，分析問題，解決問題。 �。�2）在驗(yàn)證向心力的表達(dá)式的過程中，體會(huì)控制變量法在解決問題中的作用。 �。�3）經(jīng)歷從勻速圓周運(yùn)動(dòng)到變速圓周運(yùn)動(dòng)再到一般曲線運(yùn)動(dòng)的研究過程，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)解決問題從特殊到一般的思維方法。并學(xué)會(huì)用運(yùn)動(dòng)和力的觀點(diǎn)分析、解決問題。 3．情感態(tài)度與價(jià)值觀 �。�1）經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。 �。�2）實(shí)例、實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系生活，拉近科學(xué)與學(xué)生的距離，使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 【重點(diǎn)難點(diǎn)】 1．教學(xué)重點(diǎn) �。�1）理解向心力的概念和公式的建立。 �。�2）理解向心力的公式，并能用來(lái)進(jìn)行計(jì)算。 �。�3）理解向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小。 2．教學(xué)難點(diǎn) （1）理解向心力的概念和公式的建立。 �。�2）理解向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小。 【教學(xué)策略與手段】 向心力是高中物理的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，同時(shí)也是一個(gè)難點(diǎn)內(nèi)容，在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，往往不清楚運(yùn)動(dòng)過程中什么力提供向心力，這說明學(xué)生對(duì)向心力的認(rèn)識(shí)和理解不夠深刻、全面。為了突破難點(diǎn)，教師在教學(xué)中通過具體的實(shí)例、實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，讓學(xué)生主動(dòng)參與到探究的過程，成為學(xué)習(xí)的主體，積極主動(dòng)地獲取知識(shí)和能力。 本節(jié)課的教學(xué)流程設(shè)計(jì)為：創(chuàng)設(shè)情境→發(fā)現(xiàn)問題→進(jìn)行猜想→理論推導(dǎo)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論→指導(dǎo)實(shí)踐。 在教學(xué)手段上，充分使用PPT、視頻、演示實(shí)驗(yàn)、故事講述，以增強(qiáng)教學(xué)的生動(dòng)性和形象性，活躍課堂氣氛，從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，落實(shí)教學(xué)目標(biāo)。 【課前準(zhǔn)備】 1．實(shí)驗(yàn)儀器：帶細(xì)繩的鋼球（兩人一個(gè)），鐵架臺(tái)，鋼球一個(gè)，細(xì)繩一條，刻度尺，圓形瓶蓋，秒表，物塊，圓形瓶蓋。 2．視頻：自行車轉(zhuǎn)彎，公園的轉(zhuǎn)椅。 3．制作PPT。 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo) 了解超導(dǎo)體以及超導(dǎo)體在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用. 能力目標(biāo) 通過超導(dǎo)體知識(shí)的學(xué)習(xí)，擴(kuò)展知識(shí)面. 情感目標(biāo) 知道超導(dǎo)體在現(xiàn)代以及未來(lái)科技中的重要性，學(xué)習(xí)科學(xué)家的堅(jiān)韌精神. 教學(xué)建議 教材分析 教材從介紹昂尼斯發(fā)現(xiàn)水銀超導(dǎo)現(xiàn)象的物理學(xué)史知識(shí)入手，講述超導(dǎo)體的一般概念，基礎(chǔ)知識(shí). 進(jìn)一步講解超導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和目前科學(xué)家面臨的問題. 教法建議 本節(jié)的教學(xué)要注重科技的聯(lián)系，避免孤立的學(xué)習(xí)，要注意聯(lián)系實(shí)際． 可以提出問題學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)生根據(jù)提出的問題，可以利用教材和教師提供的`一些資料進(jìn)行學(xué)習(xí)． 也可以教師提出課題，學(xué)生查閱資料，從收集資料、信息的過程中學(xué)習(xí)，提高收集信息和處理信息的能力． 教學(xué)設(shè)計(jì)方案 【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】 方法1、學(xué)生閱讀教材，教師提供一些關(guān)于超導(dǎo)體的材料，教師提出一些問題，學(xué)生閱讀時(shí)思考，例如：什么是超導(dǎo)體現(xiàn)象？采用超導(dǎo)體有什么經(jīng)濟(jì)效益？ 方法2、對(duì)于基礎(chǔ)較好的班級(jí)，可以采用實(shí)驗(yàn)探究和信息學(xué)習(xí)的方法．實(shí)例如下 實(shí)驗(yàn)探究：可以組織學(xué)生小組，圖書館、互聯(lián)網(wǎng)查閱有關(guān)超導(dǎo)體方面的資料，小組討論，總結(jié)超導(dǎo)體的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)以及討論超導(dǎo)體的未來(lái)發(fā)展方向. 【板書設(shè)計(jì)】 1．超導(dǎo)體 概念 超導(dǎo)現(xiàn)象2．超導(dǎo)體的優(yōu)缺點(diǎn)3. 我國(guó)的超導(dǎo)體的研究 探究活動(dòng) 【課題】超導(dǎo)現(xiàn)象的歷史 【組織形式】個(gè)人或?qū)W習(xí)小組 【活動(dòng)流程】 制訂子課題；制訂查閱和查找方式；收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；評(píng)估；交流與合作. 【參考方案】 1、嘗試總結(jié)超導(dǎo)體的發(fā)展現(xiàn)況. 2、討論超導(dǎo)體的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì). 【資料來(lái)源】 1、圖書館、互聯(lián)網(wǎng)查找資料. 2、交流，發(fā)現(xiàn)共性和差異. 一、設(shè)計(jì)理念 本教學(xué)設(shè)計(jì)是以世界咖啡會(huì)議模式為載體承載起高中物理的教學(xué)。著名的“World Cafe”（世界咖啡）會(huì)議模式就是不同專業(yè)背景、不同職務(wù)、不同部門的一群人，針對(duì)數(shù)個(gè)主題，發(fā)表各自的見解，互相意見碰撞，激發(fā)出意想不到的創(chuàng)新點(diǎn)子。世界咖啡讓參與者進(jìn)行深度的匯談，并產(chǎn)生更富于遠(yuǎn)見的洞察力。 通過平拋運(yùn)動(dòng)的研究讓學(xué)生感受到實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合的物理學(xué)研究方法。 二、教材分析 平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)一章的重點(diǎn)，也是高中物理的重點(diǎn)，為選修3-1帶電粒子在電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，它是一種最基本、最重要的曲線運(yùn)動(dòng)，是運(yùn)動(dòng)的合成和分解知識(shí)的第一次應(yīng)用，是理解和掌握其它曲線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)。 平拋運(yùn)動(dòng)是一種典型的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，它體現(xiàn)了處理復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)的基本方法：先分解成幾個(gè)簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)，再進(jìn)行合成，從而理解運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理和疊加原理，并且會(huì)利用這種方法解決問題。本節(jié)的內(nèi)容較簡(jiǎn)單，得出結(jié)論也并不難，但是用運(yùn)動(dòng)的合成和分解分析問題的方法，是運(yùn)動(dòng)學(xué)中常用的一種重要的研究問題的方法，是本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn)。因此，在教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生主動(dòng)嘗試、直觀感受應(yīng)用這種方法來(lái)解決平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。這一學(xué)習(xí)過程的經(jīng)歷，能激發(fā)學(xué)生探究未知問題的樂趣，領(lǐng)悟怎樣將復(fù)雜的問題化為簡(jiǎn)單的問題，將未知問題化為已知問題。 三、學(xué)情分析 1.運(yùn)動(dòng)的合成與分解的理論知識(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)。 2.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了牛頓第二定律，勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律也已經(jīng)掌握。 3.學(xué)生的動(dòng)手能力較弱。 四、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 ①了解世界咖啡會(huì)議模式，能積極參與組內(nèi)和組間的討論，學(xué)會(huì)分享和貢獻(xiàn)。 �、谥朗裁词菕侒w運(yùn)動(dòng)，知道拋體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，知道什么是平拋運(yùn)動(dòng)，理解平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線。 �、勰芾矛F(xiàn)有器材進(jìn)行平拋運(yùn)動(dòng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和改造。 2.過程與方法 �、俳�(jīng)歷參與世界咖啡會(huì)議模式的過程。 ②通過實(shí)驗(yàn)探究、理論探究，培養(yǎng)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察、分析能力。 ③滲透物理學(xué)研究方法的教育。體驗(yàn)平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法是運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解化曲為直、化繁為簡(jiǎn)。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 �、偻ㄟ^參與世界咖啡會(huì)議模式的過程，培養(yǎng)學(xué)生個(gè)體在群體中交流和協(xié)作的能力，增強(qiáng)集體的凝聚力。 �、隗w驗(yàn)科學(xué)研究的趣味性，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感。 五、教學(xué)重點(diǎn) 經(jīng)歷科學(xué)研究過程，掌握平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 六、教學(xué)難點(diǎn) 使學(xué)生理解平拋運(yùn)動(dòng)是由水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)合成的，并歸納出其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 七、教學(xué)方法與手段 分組實(shí)驗(yàn)法、探究法、討論法。 利用多媒體（見光盤）、導(dǎo)學(xué)案（見附錄Ⅰ）、平拋實(shí)驗(yàn)教具（見包括自制教具附錄Ⅱ） 八、教學(xué)流程 教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖引入你有一個(gè)蘋果，我有一個(gè)蘋果，交換后每人只有一個(gè)蘋果；你有一種思想，我有一種思想，交換后每人就有兩種思想。今天，我們大家齊聚在這里，如果針對(duì)某個(gè)主題進(jìn)行思維的碰撞，一定會(huì)激發(fā)出意想不到的創(chuàng)新點(diǎn)子。本節(jié)課我們就想以著名的世界咖啡會(huì)議模式為載體來(lái)探究一個(gè)物理問題。首先，讓我們了解一下什么是世界咖啡?著名的“World Cafe”（世界咖啡）會(huì)議模式就是不同專業(yè)背景、不同職務(wù)、不同部門的一群人，針對(duì)數(shù)個(gè)主題，發(fā)表各自的見解，互相意見碰撞，激發(fā)出意想不到的創(chuàng)新點(diǎn)子。世界咖啡讓參與者進(jìn)行深度的匯談，并產(chǎn)生更富于遠(yuǎn)見的洞察力。世界咖啡的五項(xiàng)原則是：①明確會(huì)談內(nèi)容②創(chuàng)造熱情友好的氛圍③鼓勵(lì)每個(gè)人的投入、貢獻(xiàn)④吸收多元文化，接受不同觀點(diǎn)⑤收獲、分享共同成果。我們今天就想以她為載體和大家一起一邊聽著悠揚(yáng)的咖啡廳音樂，一邊探究“平拋運(yùn)動(dòng)”。 下面我介紹一下今天的活動(dòng)流程： 1.小組內(nèi)實(shí)驗(yàn)、研討5min。首先選出店長(zhǎng)，確定自己咖啡屋的名字。然后針對(duì)主題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、討論，將結(jié)果整理在導(dǎo)學(xué)案上以供交流。（負(fù)責(zé)人：店長(zhǎng)） 2.組間自由交流5min（店長(zhǎng)留守本咖啡屋，為其他組組員介紹本組實(shí)驗(yàn)和研究成果，本組組員去其他咖啡屋學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)） 3.完善研究成果2min（所有人回到本組，結(jié)合學(xué)習(xí)到的經(jīng)驗(yàn)完善本組研究成果） 4.展示交流（每組1min）活動(dòng)一：組內(nèi)研討下面我給各組確定一下主題，然后大家開始進(jìn)行活動(dòng)的第一項(xiàng)——組內(nèi)實(shí)驗(yàn)、研討。首先選出店長(zhǎng)，確定自己咖啡屋的名字。然后針對(duì)主題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、討論，將結(jié)果整理在導(dǎo)學(xué)案上以供交流。（負(fù)責(zé)人：店長(zhǎng)） 教師巡視指導(dǎo)。小組內(nèi)實(shí)驗(yàn)、研討。首先選出店長(zhǎng)，確定自己咖啡屋的名字。然后針對(duì)主題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、討論，將結(jié)果整理在導(dǎo)學(xué)案上以供交流。（負(fù)責(zé)人：店長(zhǎng)）通過開放的氛圍，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)自主研討的能力。同時(shí)給學(xué)生提供一個(gè)實(shí)踐和思維的空間，便于課堂的教學(xué)生成�；顒�(dòng)二：組間自由交流接下來(lái)開始進(jìn)行活動(dòng)的第二項(xiàng)——組間自由交流。（店長(zhǎng)留守本咖啡屋，為其他組組員介紹本組實(shí)驗(yàn)和研究成果，本組組員去其他咖啡屋學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)） 教師巡視指導(dǎo)。組間自由交流（店長(zhǎng)留守本咖啡屋，為其他組組員介紹本組實(shí)驗(yàn)和成果，本組組員去其他咖啡屋學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)）進(jìn)一步擴(kuò)大交流的范圍，給學(xué)生提供更大的交流平臺(tái)，激發(fā)思維的火花�；顒�(dòng)三：組內(nèi)整理完善接下來(lái)開始進(jìn)行活動(dòng)的第三項(xiàng)——完本組善研究成果（所有人回到本組，結(jié)合學(xué)習(xí)到的經(jīng)驗(yàn)完善本組研究成果） 教師巡視指導(dǎo)。組員回到本組，結(jié)合學(xué)習(xí)到的`經(jīng)驗(yàn)完善本組研究成果。大范圍的交流之后，給小組一個(gè)靜下心來(lái)整理完善的機(jī)會(huì)，有利于鍛煉學(xué)生的總結(jié)歸納能力�；顒�(dòng)四：展示交流接下來(lái)開始進(jìn)行活動(dòng)的第四項(xiàng)——展示交流。 教師指導(dǎo)、歸納、評(píng)價(jià)。各組派代表交流。集體智慧的碰撞�？偨Y(jié)歸納（結(jié)合活動(dòng)四進(jìn)行）總結(jié)歸納平拋運(yùn)動(dòng)。（多媒體演示） 一、什么是拋體運(yùn)動(dòng)？平拋運(yùn)動(dòng)？ 以一定的將物體拋出，如果物體只受的作用，我們把這種運(yùn)動(dòng)稱為拋體運(yùn)動(dòng)；在拋體運(yùn)動(dòng)中有一種特殊情況，即物體被拋出時(shí)的初速度方向沿方向，我們把這樣的拋體運(yùn)動(dòng)稱為平拋運(yùn)動(dòng)。 二、實(shí)驗(yàn)探究平拋運(yùn)動(dòng) 探究一：平拋豎落儀Ⅰ（多媒體演示） 1.本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)小球做的分別是什么運(yùn)動(dòng)？并說明原因。 2.做實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到了什么現(xiàn)象？ 3.改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，結(jié)果又會(huì)怎么樣呢？ 4.本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論？并說明原因。 5.請(qǐng)?zhí)岢霰緦?shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn)的建議？ 探究二：平拋豎落儀Ⅱ 1.本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)小球做的分別是什么運(yùn)動(dòng)？并說明原因。 2.做實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到了什么現(xiàn)象？ 3.本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論？并說明原因。 4.請(qǐng)?zhí)岢霰緦?shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn)的建議？ 探究三：射擊（多媒體演示） 1.樹枝上的一只猴子看到一個(gè)獵人正用槍對(duì)準(zhǔn)它，為了逃脫即將來(lái)臨的厄運(yùn)，它想讓自己落到地面上逃走。但是就在它掉離樹枝的瞬間子彈恰好射出槍口，問猴子能逃脫厄運(yùn)嗎? 2.如果固定猴子不動(dòng)，發(fā)射子彈，你觀察到什么現(xiàn)象？ 3.如果使猴子在發(fā)射子彈的同時(shí)自由下落，你觀察到什么現(xiàn)象？4.本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論？并說明原因。 5.請(qǐng)?zhí)岢霰緦?shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn)的建議？ 播放20xx中俄海上聯(lián)合軍演視頻，激發(fā)興趣，培養(yǎng)學(xué)生為“中華崛起而讀書”的宏偉志向。 探究四：雙軌平拋儀（多媒體演示） 1.本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)小球做的分別是什么運(yùn)動(dòng)？并說明原因。 2.做實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到了什么現(xiàn)象？ 3.本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論？并說明原因。 4.請(qǐng)?zhí)岢霰緦?shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn)的建議？ 探究五：描軌跡 1.本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論？ 2.請(qǐng)?zhí)岢霰緦?shí)驗(yàn)的不足和改進(jìn)的建議？ 三、理論探究平拋運(yùn)動(dòng) 1.水平方向：初速度為v0，不受力，勻速直線運(yùn)動(dòng)。 2.豎直方向：初速度為0，只受重力，自由落體運(yùn)動(dòng)。 四、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1.平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。 2.平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律： �、偎俣龋簐x= v0，vy=gt，， �、谖灰疲簒=v0t，，， �、燮綊佄矬w飛行時(shí)間，由飛行高度h決定，與水平初速度v0大小無(wú)關(guān)。 �、苘壽E方程：x=v0t，，， 平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線。各組派代表交流。給學(xué)生的課堂研討和課后的繼續(xù)研討一個(gè)指引方向。思考拓展 作業(yè)布置1.增大拋出速度，會(huì)出現(xiàn)什么情況？（人造衛(wèi)星的奧秘蘊(yùn)藏其中） 2.請(qǐng)你來(lái)當(dāng)飛行員。（推薦學(xué)生進(jìn)入教師的博客游戲） 3.什么是斜拋運(yùn)動(dòng)？（預(yù)習(xí)） 4.斜拋運(yùn)動(dòng)也可以分解為兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，水平方向做運(yùn)動(dòng)，豎直方向做運(yùn)動(dòng)。（預(yù)習(xí)） 5.完成導(dǎo)學(xué)案。若有問題相互交流。帶著問題反思研討的結(jié)論。 九、板書設(shè)計(jì) 1. PPT內(nèi)容：見光盤 2. 黑板內(nèi)容（黑板中間）： World Cafe —— 平拋運(yùn)動(dòng) 一、什么是拋體運(yùn)動(dòng)？平拋運(yùn)動(dòng)？ 二、實(shí)驗(yàn)探究平拋運(yùn)動(dòng) 三、理論探究平拋運(yùn)動(dòng) 四、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 一、內(nèi) 容 人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書物理必修2第六章第4節(jié)《萬(wàn)有引力理論的成就》 二、教學(xué)分析 1.教材分析 本節(jié)課是《萬(wàn)有引力定律》之后的一節(jié)，內(nèi)容是萬(wàn)有引力在天文學(xué)上的應(yīng)用。教材主要安排了“科學(xué)真是迷人”、“計(jì)算天體質(zhì)量”和“發(fā)現(xiàn)未知天體”三個(gè)標(biāo)題性內(nèi)容。學(xué)生通過這一節(jié)課的學(xué)習(xí)，一方面對(duì)萬(wàn)有引力的應(yīng)用有所熟悉，另一方面通過卡文迪許“稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理學(xué)史的學(xué)習(xí)，并借此對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感、態(tài)度、價(jià)值觀的學(xué)習(xí)。 2．教學(xué)過程概述 本節(jié)課從宇宙中具有共同特點(diǎn)的幾幅圖片入手，對(duì)萬(wàn)有引力提供天體圓周運(yùn)動(dòng)的向心力進(jìn)行了復(fù)習(xí)引入萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中有什么應(yīng)用呢？接下來(lái)，通過“假設(shè)你成為了一名宇航員，駕駛宇宙飛船……發(fā)現(xiàn)前方未知天體”，圍繞“你有什么辦法可以測(cè)出該天體的質(zhì)量嗎”全面展開教學(xué)。密度的計(jì)算以及海王星的發(fā)現(xiàn)自然過渡和涉及。在教材的處理上，既立足于教材，但不被教科書所限制，除了介紹教科書中重要的基本內(nèi)容外，關(guān)注科技新進(jìn)展和我國(guó)天文觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展，時(shí)代氣息濃厚，反映課改精神，著力于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。 三、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 �。�1）通過 “計(jì)算天體質(zhì)量”的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)估算中數(shù)據(jù)的近似處理辦法，學(xué)會(huì)運(yùn)用萬(wàn)有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量； （2）通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”，“成功預(yù)測(cè)彗星的回歸”等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上的重要應(yīng)用。 2.過程與方法 運(yùn)用萬(wàn)有引力定律計(jì)算天體質(zhì)量，體驗(yàn)運(yùn)用萬(wàn)有引力解決問題的基本思路和方法。 3.情感、態(tài)度、價(jià)值觀 �。�1）通過“發(fā)現(xiàn)未知天體”、“成功預(yù)測(cè)彗星的回歸”的學(xué)習(xí)，體會(huì)科學(xué)定律在人類探索未知世界的作用； �。�2）通過了解我國(guó)天文觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，養(yǎng)成熱愛科學(xué)的情感。 四、教學(xué)重點(diǎn) 1.中心天體質(zhì)量的計(jì)算； 2. “稱量地球的質(zhì)量”和海王星的發(fā)現(xiàn)，加強(qiáng)物理學(xué)史的教學(xué)。 五、教學(xué)準(zhǔn)備 實(shí)驗(yàn)器材、PPT課件等多媒體教學(xué)設(shè)備 六、教學(xué)過程 �。ㄒ唬D片欣賞復(fù)習(xí)引入 通過幾張宇宙圖片的欣賞，學(xué)生體驗(yàn)宇宙中螺旋的共同特點(diǎn)，萬(wàn)有引力提供向心力是天體都遵循的規(guī)律。那么，萬(wàn)有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中還有哪些具體的應(yīng)用呢？讓我們一起進(jìn)入本章《萬(wàn)有引力理論的成就》的學(xué)習(xí)。 �。ǘ�、創(chuàng)設(shè)情境 解決中心問題 情境創(chuàng)設(shè)：假如你成為了一名宇航員，駕駛宇宙飛船航行在宇宙深處，突然，前方一美麗的天體出現(xiàn)在你的面前。你先關(guān)閉了宇宙的發(fā)動(dòng)機(jī)，然后飛船剛好繞美麗天體做了完美的圓周運(yùn)動(dòng)，繞行一周后，飛船就平穩(wěn)的降落在了星球上。 合作討論：你有什么辦法可以測(cè)得這一神秘天體的質(zhì)量嗎？ �。▽W(xué)生通過小組探究，教師巡回指導(dǎo)，形成自己本組的`意見，由小組選出的代表來(lái)向全班展示自己思考的結(jié)果。） 小組代表講解展示： 思路一：測(cè)出宇宙飛船繞行一周的時(shí)間和軌道半徑，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力， 即： 從而得出星球（中心天體）的質(zhì)量 思路二：根據(jù)宇航員降落在星球表面上后，重力近似等于萬(wàn)有引力， 即： 得出 在思路二完成之后，緊接著問題：如何測(cè)得星球表面的重力加速度g呢？ （學(xué)生討論回答，現(xiàn)場(chǎng)教師展示借助小球的自由落體運(yùn)動(dòng)，通過現(xiàn)代技術(shù)“傳感器”現(xiàn)場(chǎng)完成重力加速度的測(cè)量。） 設(shè)計(jì)說明： 1.通過“學(xué)生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設(shè)，圍繞”如何測(cè)得星球的質(zhì)量？”這一中心問題展開學(xué)生的討論活動(dòng)，在讓學(xué)生覺得有趣味的同時(shí)，通過小組討論、合作學(xué)習(xí)來(lái)促使學(xué)生創(chuàng)造性的思考、解決本節(jié)課的中心問題。2.多媒體和現(xiàn)代測(cè)量方法——傳感器讓學(xué)生感受技術(shù)帶來(lái)的便捷。 �。ㄈ⑽锢韺W(xué)史 展現(xiàn)人文魅力 啟示：一旦測(cè)出了引力常量G，那么就可以利用公式 得到地球的質(zhì)量了。 1798年，卡文迪許通過自己設(shè)計(jì)的扭秤實(shí)驗(yàn)，成功得到了引力常量的值。因此卡文迪許把自己的實(shí)驗(yàn)說成是“稱量地球的重量”，是不無(wú)道理的。 而正是這段故事，讓一個(gè)外行人、著名文學(xué)家馬克·吐溫滿懷激情的說：“科學(xué)真是迷人。根據(jù)零星的事實(shí)，增添一點(diǎn)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(shè)計(jì)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(shí)間交給學(xué)生了。學(xué)生進(jìn)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(jìn)了學(xué)生的思考。而這也保證了課堂的開放性。 (五)、發(fā)現(xiàn)未知天體 視頻：“海王星的發(fā)現(xiàn)”，——展現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的足跡，注重學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和情感。 諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者、物理學(xué)家馮勞厄說：“沒有任何東西像牛頓引力理論對(duì)行星軌道的計(jì)算那樣，如此有力的樹立起人們對(duì)年輕物理學(xué)的尊敬。從此以后，這門自然科學(xué)成了巨大的精神王國(guó)……” (六)、課堂小結(jié)與反饋 簡(jiǎn)單回顧本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容 七、板書設(shè)計(jì)： 第4節(jié)《萬(wàn)有引力理論的成就》 一、 圖片欣賞，引入新課 二、 測(cè)中心天體的質(zhì)量 三、 卡文迪許——人文魅力 四、 應(yīng)用 1.測(cè)天體密度 2.發(fā)現(xiàn)未知天體 八、教學(xué)反思： 本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計(jì)上創(chuàng)造性的使用教材，通過“學(xué)生成為宇航員駕駛宇宙飛船發(fā)現(xiàn)未知天體”的情境創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生在極大的趣味中完成了本節(jié)中心內(nèi)容的教學(xué)。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程脈絡(luò)清晰。物理學(xué)家的人文魅力學(xué)生也有一定的感知。 物理教學(xué)是科學(xué)過程在教學(xué)上的一種特殊形式，如何在建構(gòu)物理知識(shí)的同時(shí)，發(fā)展學(xué)生的探究能力，改變傳統(tǒng)物理課重理論、輕實(shí)踐，重動(dòng)腦、輕動(dòng)手，重知識(shí)、輕能力的教學(xué)局面，是當(dāng)前物理教學(xué)改革的一個(gè)重要方向。 按學(xué)生主動(dòng)性程度劃分，物理教學(xué)的開展有三種形式：教師演示，學(xué)生模仿探究；教師引導(dǎo)，學(xué)生探究；教師提示點(diǎn)撥，學(xué)生自主探究。這三種形式中，學(xué)生探究的主動(dòng)性、主體性與創(chuàng)造性程度不相同。物理教學(xué)中具體采用哪一種形式，一方面要看學(xué)生的技能、能力水平，另一方面還要看客觀條件（如時(shí)間、實(shí)驗(yàn)設(shè)備）情況。但是不管哪一種探究，都要做好如下設(shè)計(jì)工作。 1設(shè)計(jì)好認(rèn)知措施 建構(gòu)主義特別強(qiáng)調(diào)新舊知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)之間的對(duì)接、整合，實(shí)現(xiàn)有效的同化和有準(zhǔn)備的順應(yīng)，達(dá)到認(rèn)知的進(jìn)步與發(fā)展，因此，任課教師非常有必要在課前對(duì)學(xué)生關(guān)于新知識(shí)的適應(yīng)情況作全面調(diào)研。在傳統(tǒng)教學(xué)中，這一點(diǎn)往往被忽視。那么，究竟作哪些調(diào)研呢？筆者認(rèn)為，主要有兩方面：一是哪些新知識(shí)可以通過同化進(jìn)行認(rèn)知，要調(diào)研學(xué)生新舊知識(shí)間的差距或臺(tái)階，是否具有表象基礎(chǔ)、是否學(xué)過類似的方法，數(shù)學(xué)知識(shí)是否具備等方面。如由速度概念來(lái)建立對(duì)加速度的理解，前者表示位置變化的快慢，后者表示速度變化的快慢，這里方法相同，容易遷移，但后者物理意義更難以理解；磁場(chǎng)概念可以運(yùn)用電場(chǎng)的表象同化來(lái)建立，但要注意它們有區(qū)別。二是哪些知識(shí)必須運(yùn)用順應(yīng)，這是我們常常所說的難點(diǎn)。一般地，新舊知識(shí)在方法、表述上相差太大的，或者本身無(wú)法被同化時(shí)，則要通過順應(yīng)讓學(xué)生接受，如電磁感應(yīng)現(xiàn)象，初中是閉合回路的一部分導(dǎo)體“切割磁感線”，高中描述為“穿過閉合回路的磁通量的變化”，這兩種表述差別較大，需要順應(yīng)學(xué)習(xí)。除了新知識(shí)的認(rèn)知調(diào)查外，問題解決方面的情況也應(yīng)作好相應(yīng)準(zhǔn)備。 2設(shè)計(jì)好教學(xué)環(huán)境及素材 教學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)包括內(nèi)外環(huán)境設(shè)計(jì)，內(nèi)環(huán)境是指學(xué)生積極的學(xué)習(xí)心態(tài)，外環(huán)境包括物理環(huán)境和人際環(huán)境。物理環(huán)境的設(shè)計(jì)已經(jīng)又很多這方面的成果，這里不再多談。人際環(huán)境中要特別設(shè)計(jì)學(xué)生和學(xué)生合作、交流和討論活動(dòng)，以及教師與學(xué)生之間創(chuàng)建民主氛圍的措施設(shè)計(jì)。比如一堂課中哪些環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)為小組合作完成任務(wù)，哪些環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)為集體討論或分組討論，是否設(shè)計(jì)交流探究成果的環(huán)節(jié)，等等。這些環(huán)節(jié)都是基于人際環(huán)境來(lái)開展的。對(duì)于民主氛圍設(shè)計(jì)的措施，可以從總體上安排，如教師控制提問幾個(gè)問題和多長(zhǎng)時(shí)間，教師引導(dǎo)探究為多長(zhǎng)時(shí)間，學(xué)生自主與合作探究多長(zhǎng)時(shí)間，在課前都應(yīng)做好設(shè)計(jì)，臨場(chǎng)可以有所調(diào)整，但不應(yīng)超過上限時(shí)間。對(duì)于激發(fā)學(xué)生積極心態(tài)的設(shè)計(jì)，必須有具體的措施，如明確新知識(shí)的重要性及對(duì)于后續(xù)學(xué)習(xí)甚至個(gè)人理想實(shí)現(xiàn)的意義，可以介紹知識(shí)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用、科學(xué)人文等，也通過插播課堂錄像片段或課件來(lái)實(shí)現(xiàn)。 3設(shè)計(jì)好教學(xué)目標(biāo) 設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)要考慮來(lái)自兩個(gè)方面的要求，一是課題的內(nèi)容具有的教育教學(xué)功能，二是學(xué)生在此學(xué)習(xí)階段的可接受性；前者反映了目標(biāo)設(shè)計(jì)的內(nèi)容要求，后者反映了目標(biāo)設(shè)計(jì)的主體要求。就某一課題而言，這兩方面相互作用而可能達(dá)到的認(rèn)知、技能與能力、態(tài)度等的最近發(fā)展水平都應(yīng)該成為課題教學(xué)目標(biāo)。為了讓學(xué)生有效地建構(gòu)知識(shí)和發(fā)展能力，應(yīng)該根據(jù)物理知識(shí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)條件，分辨出課題內(nèi)容的主（要）目標(biāo)和次（要）目標(biāo)，主目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是該課題教學(xué)的主要任務(wù)，次目標(biāo)可以考慮在完成主目標(biāo)的基礎(chǔ)上有意識(shí)地延展任務(wù)來(lái)完成。例如，在課題的探究教學(xué)中，要探究的知識(shí)的結(jié)論獲得和探究能力的發(fā)展這兩個(gè)目標(biāo)一般都是主目標(biāo)，而培養(yǎng)興趣等目標(biāo)可以在引入課題和結(jié)果的`運(yùn)用等環(huán)節(jié)通過激發(fā)好奇心和動(dòng)機(jī)來(lái)達(dá)成，通過發(fā)揮學(xué)生在探究過程中的首創(chuàng)精神來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力目標(biāo)等等。實(shí)際上，也有很多情況是完成主目標(biāo)的同時(shí)也完成了次目標(biāo)，例如科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成與發(fā)展。 4設(shè)計(jì)好教學(xué)模塊、環(huán)節(jié) 一般地說，課堂教學(xué)過程是由主目標(biāo)指導(dǎo)下的若干環(huán)節(jié)組成，這些環(huán)節(jié)具有特定活動(dòng)和完成特定功能。為了完成特定功能，必須設(shè)計(jì)每一環(huán)節(jié)活動(dòng)及其措施。有些環(huán)節(jié)是物理教學(xué)常用的，如實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，它們一般使用的程序和方法變化不大，具有較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，把這樣的環(huán)節(jié)稱為模塊較合適；還有些環(huán)節(jié)是根據(jù)需要課堂上教師臨時(shí)增加的，可以稱為臨時(shí)環(huán)節(jié)。因此，教學(xué)設(shè)計(jì)可以分為模塊設(shè)計(jì)和臨時(shí)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)。模塊設(shè)計(jì)主要考慮它的功能、程序、所用方法、可能的難點(diǎn)及措施等，臨時(shí)環(huán)節(jié)著重考慮其功能。物理教學(xué)中，模塊通常有課題引入、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析處理、結(jié)論應(yīng)用等；臨時(shí)環(huán)節(jié)如知識(shí)鋪墊性環(huán)節(jié)。在某一堂課中，該組合哪些模塊和環(huán)節(jié)，各自占用時(shí)間多少要根據(jù)具體情況斷定。一般地，模塊可以主要在課前設(shè)計(jì)，臨時(shí)環(huán)節(jié)可根據(jù)需要臨時(shí)增加，次數(shù)不宜多，時(shí)間不宜長(zhǎng)。如高中“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的教學(xué)設(shè)計(jì)，“條形磁鐵插入閉合線圈實(shí)驗(yàn)，及以通電螺線管代替條形磁鐵的實(shí)驗(yàn)”可設(shè)計(jì)為模塊，教師上課時(shí)發(fā)現(xiàn)“初中的部分導(dǎo)體切割磁感線實(shí)驗(yàn)”學(xué)生忘了，可以臨時(shí)復(fù)習(xí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果，這就是臨時(shí)環(huán)節(jié)。 5設(shè)計(jì)好教學(xué)思維 總體上講，課堂教學(xué)思維有發(fā)散思維和輻合思維兩類。教學(xué)主線一般由教師來(lái)駕御，以某一問題作為立足點(diǎn)，啟發(fā)學(xué)生思維發(fā)散，同樣以某一結(jié)論的得出作為歸宿，使學(xué)生思維輻合。思維散而不收，則顯得凌亂，缺乏目的性；思維收而不散，則顯呆板，缺乏靈活性，這些都影響物理知識(shí)的有效構(gòu)建。思維發(fā)散與輻合的這種辨證統(tǒng)一關(guān)系，存在于物理教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)予以重視。當(dāng)然，教學(xué)中也存在分析思維（邏輯推理）和直覺思維的成分，設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)該關(guān)注。 在求異中思維發(fā)散，在目標(biāo)指引中思維輻合，這是教學(xué)思維設(shè)計(jì)的基本原則。物理教學(xué)思維設(shè)計(jì)，應(yīng)使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠?qū)?nèi)部思維與外部行為自然地結(jié)合起來(lái)，在操作中充分感知、識(shí)記、領(lǐng)會(huì)物理現(xiàn)象；通過理性思考和數(shù)據(jù)分析，把握物理客體及其運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律性。同時(shí)，還讓學(xué)生在迷惑或困境中不斷地發(fā)現(xiàn)、提出問題，觸發(fā)解決問題的欲望，有所發(fā)現(xiàn)有所創(chuàng)新，以及親自體驗(yàn)成功與失敗，科學(xué)的思想、方法和歷程。 教材分析 本節(jié)重點(diǎn)講述了人造衛(wèi)星的發(fā)射原理，推導(dǎo)了第一宇宙速度,并介紹了第二、第三宇宙速度。人造衛(wèi)星是萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上應(yīng)用的一個(gè)非常重要實(shí)例，是人類征服自然的見證，體現(xiàn)了知識(shí)的力量，是學(xué)生學(xué)習(xí)了解現(xiàn)代科技知識(shí)的一個(gè)極好素材。教材不但介紹了人造衛(wèi)星中一些基本理論，更是在其中滲透了很多研究實(shí)際物理問題的物理方法。學(xué)生通過行星的運(yùn)動(dòng)一節(jié)已經(jīng)知道了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因此在分析人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)，和動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)可采取類比的方法，近而進(jìn)一步理解應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體運(yùn)動(dòng)的方法。因此，本節(jié)課是“萬(wàn)有引力定律與航天”中的重點(diǎn)內(nèi)容，是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)、研究、探索天體物理問題的理論基礎(chǔ)。另外，學(xué)生通過對(duì)人類在宇宙航行領(lǐng)域中的偉大成就及我國(guó)在航天領(lǐng)域成就的了解，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心和自豪感。 學(xué)情分析 學(xué)生已掌握了運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)等章節(jié)的理論。并在本章之前學(xué)習(xí)了天體的運(yùn)動(dòng)，和萬(wàn)有引力定律的知識(shí)，能運(yùn)用萬(wàn)有引力定律揭示一些天體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。學(xué)生可以類比行星運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)原理自己分析人造衛(wèi)星的規(guī)律。另外學(xué)生也可以利用前面的知識(shí)和對(duì)宇宙奧秘的好奇心來(lái)探索人造衛(wèi)星的發(fā)射及宇宙速度。學(xué)生可以通過聯(lián)想上一章所學(xué)的對(duì)平拋物體的運(yùn)動(dòng)的處理方法來(lái)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(yùn)動(dòng)效果上可分解為指向地心的自由落體運(yùn)動(dòng)和繞地心的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。而這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是變速度運(yùn)動(dòng)，它們都需要一個(gè)指向地心的力來(lái)維持它們各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此萬(wàn)有引力就有要改變兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的效果，即要既要產(chǎn)生自由落體加速度又要產(chǎn)生向加速度。當(dāng)萬(wàn)有引力只能提供向心力時(shí)，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(lái)了，從而得到第一宇宙速度。再根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知道速度再大一些會(huì)做橢圓運(yùn)動(dòng)或擺脫地球?qū)λ募s束。這樣，人們就可以到更遠(yuǎn)的地方去探索宇宙的奧秘了…… 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1．了解人造衛(wèi)星的有關(guān)知識(shí) 2．分析人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 3．掌握三個(gè)宇宙速度的物理意義， 4．會(huì)推導(dǎo)第一宇宙速度； 5．簡(jiǎn)單了解航天發(fā)展史； 6．能用所學(xué)知識(shí)求解衛(wèi)星基本問題。 過程與方法 1．培養(yǎng)學(xué)生觀察數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)的能力； 2．培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)推理、探索能力； 3．培養(yǎng)學(xué)生在處理實(shí)際問題時(shí)，如何 構(gòu)建物理模型的能力； 4．學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法培養(yǎng)學(xué)生歸納、分析和推導(dǎo)及合理表達(dá)能力。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 介紹世界及我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)，熱愛科學(xué)的激情，增強(qiáng)民族自信心和自豪感。 教學(xué)重點(diǎn)： 衛(wèi)星運(yùn)行的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)規(guī)律，第一宇宙速度的推導(dǎo)。 教學(xué)難點(diǎn)： 1．衛(wèi)星的運(yùn)行速度與發(fā)射速度的區(qū)別； 2．第一宇宙速度是衛(wèi)星發(fā)射的最小速度，是衛(wèi)星運(yùn)行的最大速度 教學(xué)過程 新課引入 教師：仰望星空，浩瀚的宇宙蒼穹給人以無(wú)限遐想，千百年來(lái)，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(mèng)想實(shí)現(xiàn)了嗎？ 學(xué)生：實(shí)現(xiàn)了。（激起學(xué)生興趣） 教師：世界上第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射，揭開了人類探索宇宙的新篇章。 提問（1）：1．世界上第一顆人造衛(wèi)星是哪一年由哪一國(guó)家發(fā)射的？ 2．我國(guó)哪一年發(fā)射了自己的人造衛(wèi)星？ 3．迄今我國(guó)共發(fā)射了多少顆人造衛(wèi)星？ 教師：從1970年4月24日東方紅一號(hào)的成功發(fā)射，到20xx年10月24日嫦娥一號(hào)發(fā)射 我國(guó)發(fā)射人造衛(wèi)星和其他探測(cè)器60多個(gè)，他們分別在通信，氣象，探測(cè)，導(dǎo)航等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。 引入新課。 一、人造衛(wèi)星規(guī)律的探究 教師：現(xiàn)在我們地球上空有這么多衛(wèi)星，他們運(yùn)行的速度一樣嗎？他們是怎樣被發(fā)射升空的今天我們就通過的學(xué)習(xí)來(lái)解決這一問題。 教師：這是我國(guó)目前發(fā)射的部分衛(wèi)星的運(yùn)行規(guī)律的數(shù)據(jù)。 提問觀察數(shù)據(jù)思考： 1．不同衛(wèi)星的`其運(yùn)行軌道相同嗎？ 2．不同的衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)有什么規(guī)律？ 3．你能試著用你學(xué)過的知識(shí)解釋為什么有這樣的規(guī)律嗎？ 衛(wèi)星名稱 衛(wèi)星質(zhì)量（kg） 軌道近地點(diǎn)（km） 軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)（km） 運(yùn)行周期（h） 返回型遙感衛(wèi)星 2100 205 315 1．48 東方紅2號(hào)甲通信衛(wèi)星 441 35786 35863 23．9 東方紅2號(hào)試驗(yàn)通信衛(wèi)星 461 35469 35782 23．76 返回型遙感衛(wèi)星 2100 175 400 1．5 風(fēng)云1號(hào)A 750 900 901 1．7 巴達(dá)爾1 50 210 992 [高考資源網(wǎng)KS5U.COM] 1．57 大氣1號(hào) 873 900 1．712 學(xué)生：1．觀察數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律。 2．合作交流，類比行星運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)分析人造衛(wèi)星的運(yùn)行特點(diǎn)。 3．試著從力和運(yùn)動(dòng)的角度分析問題。 教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)。 人造衛(wèi)星運(yùn)行特點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)：（板書） 1．軌跡：橢圓 有的近似為圓 2．人造衛(wèi)星的半徑不同，其運(yùn)行的周期也不同，而且半徑越大，其周期越大。 3．類比行星運(yùn)動(dòng)分析原因，衛(wèi)星圍繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需要向心力。 地球和衛(wèi)星之間的引力提供向心力。 4．學(xué)生自己應(yīng)用前面萬(wàn)有引力知識(shí)分析 衛(wèi)星與地球間的萬(wàn)有引力提供了向心力（板書） �。�1）由 得 ， ∴r越大，v越�。� （2）由 得 ， ∴r越大， 越小． �。�3）由 得 ， ∴r越大，T越大 教師小結(jié)：衛(wèi)星繞地運(yùn)轉(zhuǎn)軌道半徑越大，速度越小、角速度越小、周期越大；（板書） 演示課件：幾顆不同軌道衛(wèi)星同時(shí)繞地運(yùn)行動(dòng)畫,從而直觀判斷以上變化關(guān)系 二、應(yīng)用知識(shí)解決問題 教師：學(xué)習(xí)了衛(wèi)星的相關(guān)知識(shí)，我判斷一下下列幾種軌道哪一種是可能的為什么？ 思考問題1： 下圖中，有三顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)行的軌道 可能是 ，不可能是 。 學(xué)生：分組討論闡述觀點(diǎn) 教師：結(jié)合學(xué)生討論引導(dǎo)學(xué)生從動(dòng)力學(xué)角度解決問題。 衛(wèi)星近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需要向心力，且向心力時(shí)刻指向圓心。所以地球與衛(wèi)星之間指向地心的萬(wàn)有引力提供向心力，所以衛(wèi)星作圓周運(yùn)動(dòng)的圓心應(yīng)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(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星， 1．試比較三顆衛(wèi)星的線速度、角速度、加速度、周期，萬(wàn)有引力的關(guān)系。 2．如果c 的速度增加，能否與同軌道的b相撞。 三、衛(wèi)星發(fā)射原理 教師：過渡：不同的軌道的衛(wèi)星其速度不同，那人類是怎樣將衛(wèi)星發(fā)送到指定軌道上的呢？ 介紹牛頓的衛(wèi)星設(shè)想（FLASH） 教師引導(dǎo)：我們拋一物體怎樣才能拋的遠(yuǎn)？ 討論：依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)學(xué)生知道：速度越大，越遠(yuǎn)，那速度足夠大，又有什么現(xiàn)象？ 學(xué)生探討：統(tǒng)一結(jié)論：不落回地球。 教師總結(jié)：這時(shí)由于有引力在，衛(wèi)星想落回地面，但有一定的速度又落不回地面就形成了衛(wèi)星？ 思考：物體需要多大的發(fā)射速度，才能剛好貼著地面轉(zhuǎn)？ 學(xué)生討論 教師點(diǎn)撥：這時(shí)（r=R） 學(xué)生 得出第一宇宙速度7．9 km/s 四、宇宙速度 1．第一宇宙速度7．9 km/s 定義：人造衛(wèi)星在地面附近繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度。 思考：發(fā)射什么樣的衛(wèi)星最容易？ 統(tǒng)一結(jié)論：高軌道發(fā)射衛(wèi)星比低軌道發(fā)射衛(wèi)星困難，原因是高軌道發(fā)射衛(wèi)星時(shí)火箭要克服地球?qū)λ囊ψ龈嗟墓Α?/p> 以第一宇宙速度發(fā)射衛(wèi)星時(shí)其剛好能在地球表面附近作勻速圓周運(yùn)動(dòng)；如果衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度，衛(wèi)星將落到地面而不能繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)； 進(jìn)入半徑越大的軌道，所需要的發(fā)射V 越大。 思考：這與剛才得出的半徑越大的軌道，所需要的 運(yùn)行速度V 越小矛盾嗎？ 討論： 人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運(yùn)行速度是兩個(gè)不同的概念。 （1）發(fā)射速度 所謂發(fā)射速度是指被發(fā)射物在地面附近離開發(fā)射裝置時(shí)的初速度，并且一旦發(fā)射后就再無(wú)能量補(bǔ)充，被發(fā)射物僅依靠自己的初動(dòng)能克服地球引力上升一定的高度，進(jìn)入運(yùn)動(dòng)軌道。要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，發(fā)射速度不能小于第一宇宙速度。若發(fā)射速度等于第一宇宙速度，衛(wèi)星只能“貼著”地面近地運(yùn)行。如果要使人造衛(wèi)星在距地面較高的軌道上運(yùn)行，就必須使發(fā)射速度大于第一宇宙速度。 �。�2）運(yùn)行速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度。當(dāng)衛(wèi)星“貼著”地面運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度。根據(jù) 可知，人造衛(wèi)星距地面越高（即軌道半徑r越大），運(yùn)行速度越小。實(shí)際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，所以衛(wèi)星的實(shí)際運(yùn)行速度一定小于發(fā)射速度。 （板書）運(yùn)行速度 指衛(wèi)星在穩(wěn)定的軌道上繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度 發(fā)射速度 指被發(fā)射物體離開地面時(shí)的水平初速度 類比得出： �。ò鍟�2．第二宇宙速度（脫離速度）： �、僖饬x：使衛(wèi)星掙脫地球的引力束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)行的人造行星的最小發(fā)射速度。[Ks5u.com] 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(yùn)行軌道相對(duì)于太陽(yáng)將是橢圓，太陽(yáng)就成為該橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)。 �。ò鍟�3．第三宇宙速度（逃逸速度）： �、僖饬x：使衛(wèi)星掙脫太陽(yáng)引力束縛的最小發(fā)射速度。 �、谌绻嗽焯祗w具有這樣的速度并沿著地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)方向發(fā)射時(shí)，就可以擺脫地球和太陽(yáng)引力的束縛而邀游太空了。 這個(gè)速度目前能做到嗎？教師介紹以第三速度發(fā)射的探測(cè)器，先驅(qū)者一號(hào)。 教師小結(jié)：只有你想不到的，沒有你做不到的。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們探測(cè)太空的腳步會(huì)越走越快，越走越遠(yuǎn)。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(shí)。也就是我們這節(jié)課的重點(diǎn)。 分層練習(xí)： C類 1．關(guān)于第一宇宙速度，下面說法：①它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度；②它是發(fā)射人造衛(wèi)星進(jìn)入近地圓軌道的最小速度；③它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度；④它是發(fā)射人造衛(wèi)星進(jìn)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(duì)于繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ） A．人造地球衛(wèi)星的實(shí)際繞行速率一定大于7．9km/s B．從衛(wèi)星上釋放的物體將作平拋運(yùn)動(dòng) C．在衛(wèi)星上可以用天平稱物體的質(zhì)量 D．我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星（周期是6．84×103s）離地面高度比地球同步衛(wèi)星離地面高度小 A類 3．三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在同一平面內(nèi)沿不同的軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且繞行方向相同，已知RA＜RB＜RC 。若在某一時(shí)刻，它們正好運(yùn)行到同一條直線上，如圖所示。那么再經(jīng)過衛(wèi)星A的四分之一周期時(shí)，衛(wèi)星A、B、C的位置可能是（ ） 一、背景和教學(xué)任務(wù)簡(jiǎn)介 動(dòng)能定理是高中物理中十分重要的內(nèi)容之一，是中學(xué)階段處理功能問題使用頻率最高的物理規(guī)律。而在動(dòng)能定理的運(yùn)用中要解決的主要問題有兩個(gè)：一個(gè)是初狀態(tài)、末狀態(tài)的確定；一個(gè)是合外力所做的功的計(jì)算。本節(jié)課在上一節(jié)對(duì)《功和功率》復(fù)習(xí)課的基礎(chǔ)上展開對(duì)《動(dòng)能動(dòng)能定理》 復(fù)習(xí)課的教學(xué)。希望通過師生對(duì)一些實(shí)際問題的共同討論，使學(xué)生能根據(jù)題意，正確的確定初狀態(tài)、末狀態(tài)；在不同情形下用不同的方法計(jì)算合外力做功。希望使學(xué)生能加深對(duì)動(dòng)能定理的理解，了解動(dòng)能定理的一般解題規(guī)律，通過動(dòng)能定理進(jìn)一步加深功與能的關(guān)系的理解，讓學(xué)生對(duì)功、能關(guān)系有比較全面、深刻的認(rèn)識(shí)。 本節(jié)課的方法主要是在學(xué)生已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過學(xué)生討論、教師點(diǎn)撥，然后歸納得出解決一些常見問題的方法，希望對(duì)提高學(xué)生的分析、理解能力有所幫助。 二、教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)目標(biāo)： 1、通過一個(gè)簡(jiǎn)單問題的引入讓學(xué)生回憶動(dòng)能和能定理的內(nèi)容； 2、理解和應(yīng)用動(dòng)能定理，掌握動(dòng)能定理表達(dá)式的正確書寫。 3、分析得出應(yīng)用動(dòng)能定理解決問題的解題步驟。 4、能熟練應(yīng)用動(dòng)能定理解決一定的物理問題。 能力目標(biāo)： 1、能根據(jù)功是動(dòng)能變化的量度關(guān)系解決簡(jiǎn)單的力學(xué)問題。 2、理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、分析、解決問題的能力； 情感目標(biāo)： 通過動(dòng)能定理的理解和解題應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理復(fù)習(xí)課學(xué)習(xí)的興趣，牢固樹立能量觀點(diǎn)，堅(jiān)定高考必勝信念。 三、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 重點(diǎn)、 1、本節(jié)重點(diǎn)是對(duì)動(dòng)能定理的理解與應(yīng)用。 2、總功的分析與計(jì)算對(duì)學(xué)生來(lái)說始終是個(gè)難點(diǎn)，總功的符號(hào)書寫也是學(xué)生出錯(cuò)率最多的地方，應(yīng)通過例題逐步提高學(xué)生解決該問題的能力。 3、通過動(dòng)能定理進(jìn)一步復(fù)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)正確熟練應(yīng)用動(dòng)能定理，掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟，這是本節(jié)的難點(diǎn)。 四、教學(xué)設(shè)計(jì)思路和教學(xué)流程教學(xué)設(shè)計(jì)思想：通過同學(xué)們每天都做的踢毽子游戲引入復(fù)習(xí)內(nèi)容，然后通過一個(gè)熱身訓(xùn)練讓學(xué)生明確應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟，同時(shí)教師把規(guī)范的解題步驟展示給學(xué)生，以便學(xué)生能逐漸掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的正確書寫。教學(xué)過程中始終貫徹“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念，采用學(xué)生討論、思考、信息獲取、演算、總結(jié)及口頭表述的方法，突出老師與學(xué)生教與學(xué)的相互性，力求改變老師一講到底的傳統(tǒng)上課方式，在課堂教學(xué)模式上有所突破，同時(shí)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知過程強(qiáng)化雙基教學(xué)，提高學(xué)生的分析問題基本能力。 教學(xué)流程是通過一個(gè)游戲活動(dòng)引出動(dòng)能和動(dòng)能定理的復(fù)習(xí)內(nèi)容。以受力分析為線索，通過師生對(duì)問題的共同討論分析，最后由學(xué)生討論、發(fā)言，總結(jié)出動(dòng)能定理解題的一般步驟，并且通過鞏固練習(xí)和思考提示學(xué)生進(jìn)一步掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解題的方法步驟。通過本節(jié)的復(fù)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生理解動(dòng)能定理的'內(nèi)容，清楚動(dòng)能定理的解題步驟，通過對(duì)比分析使學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理解題較牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題的優(yōu)點(diǎn)：即運(yùn)用動(dòng)能定理解題，由于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)，因此用它來(lái)處理問題有時(shí)比較方便。從而使學(xué)生樹立應(yīng)用動(dòng)能定理解題的更高（高端思維方式）、更快（加快解題速度）、更強(qiáng)（強(qiáng)化能量意識(shí)）的思想。 五、學(xué)習(xí)資源準(zhǔn)備 教學(xué)課件，“五羊高考”復(fù)習(xí)資料 六、案例實(shí)錄： 教學(xué)過程： 一）、新課引入（踢毽子游戲活動(dòng)中有沒有對(duì)毽子做功，如何求這個(gè)功） 學(xué)生討論并回答：有做功，可以用動(dòng)能定理求解做功 板書：動(dòng)能定義和動(dòng)能定理內(nèi)容及公式 動(dòng)能和動(dòng)能定理的幾點(diǎn)說明： 1、動(dòng)能是標(biāo)量，沒有方向；動(dòng)能也沒有負(fù)值。 2、動(dòng)能定理公式中的左邊是合力做的功，右邊是動(dòng)能的變化。 3、動(dòng)能變化一定是末動(dòng)能減去初動(dòng)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(gè)力做的功。 二）、動(dòng)能定理的熱身訓(xùn)練（學(xué)生獨(dú)立完成）展示幾個(gè)學(xué)生的答案，最后教師展示規(guī)范解題步驟，通過學(xué)生對(duì)比討論，總結(jié)出應(yīng)用動(dòng)能定理比動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)合的方法解題的優(yōu)勢(shì)，從而樹立能量思想；并總結(jié)出應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟， 教師總結(jié)并課件展示：運(yùn)用動(dòng)能定理解題的步驟： 1、確定研究對(duì)象； 2、分清研究對(duì)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(dòng)能，確定動(dòng)能增量； 4、運(yùn)用動(dòng)能定理求解 三）、動(dòng)能定理應(yīng)用之一：（學(xué)生做例1）通過該題的練習(xí)主要讓學(xué)生明確研究對(duì)象的選取問題，特別是連接體問題，物體的受力、做功與動(dòng)能的變化應(yīng)具有同一性，不能張冠李戴相互混淆； 四）、動(dòng)能定理應(yīng)用之二：多過程問題（學(xué)生做例2）通過該題練習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步確定正確應(yīng)用動(dòng)能定理解題的方法步驟，特別是多過程問題如何選取研究過程至關(guān)重要；能全程的最好全程；然后通過變式訓(xùn)練2鞏固全程思想，最終確定根深蒂固的能量觀點(diǎn)； 教師課件展示多過程問題的解決辦法，特別是全程法； 五）、動(dòng)能定理應(yīng)用之三：變力做功問題（學(xué)生獨(dú)立完成訓(xùn)練3）請(qǐng)同學(xué)到黑板展示解題過程，檢查學(xué)生掌握程度； 教師最后總結(jié)：通過以上練習(xí)我們認(rèn)識(shí)到動(dòng)能定理不管物體運(yùn)動(dòng)軌跡是直線還是曲線、不管受力是恒力還是變力都可以應(yīng)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(shí)。 【高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)】相關(guān)文章： 高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)15篇06-08 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