一、说教材《质点 参考系和坐标系》是人教版普通高中物理必修一第一章第一课的内容。本节课主要介绍了质点、参考系、坐标系的基本概念。通过本节课的学习为进一步学习后续课程起到了铺垫的作用。根据上述教材的结构和内容分析,又考虑到高一年级学生的认知结构及其心理特征,我制定了以下三维教学目标:1、知识与技能:知道质点的概念及条件;知道参考系的概念及作用;掌握坐标系的简单应用。2、过程与方法:促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,培养学生的科学探究能力。3、情感态度与价值观:通过质点 参考系和坐标系的学习,使学生了解生活与物理的关系,让学生学会用科学的思维去看待事物。根据普通高中物理课程标准,并在吃透教材的基础上,我确定了以下教学重点和难点:教学重点:质点概念的建立。只有掌握了这一点才能更加准确的理解和掌握后续教材的相关内容。
一、 教材分析与学情分析教材分析人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书必修2第七章第九节。本节内容安排在学习机械能守恒定律之后的目的,是为了使学生在理论上对机械能守恒定律有所了解的基础上,通过实验测量及对实验数据的分析处理,对机械能守恒定律及条件有深刻的认识。学情分析知识层面:学生已经掌握了动能、重力势能等概念以及动能定理、机械能守恒定律等定理、定律;知道功是能量转换的量度以及机械能守恒的条件。能力层面:学生已具备一定的实验操作技能,会用打点计时器以及直尺等实验仪器。具备一定的数据处理能力。二、教学目标与重点、难点教学目标知识与技能:1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。
学生回答的方法多样,让各小组根据自己讨论出来的方法对自己实验出来的纸带进行数据处理,并求出加速度,并且将多条纸带都进行处理,同时提醒学生对纸带的选择。接着,我会用多媒体展示重物下落实验打出来的纸带,用表格列出一段纸带上各点的瞬时速度,准确画出v-t图像,求出加速度,将结果给予学生的结果作对比,确定出正确结论。最后让学生分析总结:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,而且,多条纸带算出来的加速度的数值都接近相等,即加速度在实验误差允许范围内是相等的。引出重力加速度,介绍概念、方向及大小。(强调“同一地点”,让学生阅读教材中一些地点的重力加速度,可以了解重力加速度的大小与纬度有关,纬度越大加速度越大)。学习了重力加速度后让学生根据之前学习的匀变速直线运动公式推导出自由落体的运动规律。设计意图:让学生在学习过程中的主体地位和自主观能动性得到充分发挥,取长补短,培养了学生的实验操作能力,又使学生对自由落体运动的性质有深刻的印象,从而解决了本节课第二个难点。
(5)高度不同,对平抛运动距离有何影响,是否因为高度减小后下落时间减小,所以要增大速度才能达到相同的距离?(教学实践证明,这种想法在学生比较多见。已经不自觉的沿用了自由落体运动的规律,又隐隐有运动等时性的痕迹。应引导学生这一结果还需实验验证。)教师的引导:其实,我们所提出的看法都跟平抛运动的规律有关系。那么平抛运动究竟有怎样的规律呢?以前学过的直线运动知识还能用于今天的内容吗?由此逐步使学生意识到分析平抛运动须采用运动合成与分解这一方法。三、实验验证自主探究(15分钟) 物理是实验科学,多媒体教学不能代替实验。本教学设计的第三个环节是实验验证,鼓励学生自主探究。引导学生根据自己的猜想(实验目的)设计实验进行验证。(1)介绍手持式平抛竖落仪,引导并小结实验要领:听两小球下落声音判断其下落时间。体会合运动和分运动是等时的。
1、举例:2、结论:(1)物体的运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。(2)曲线运动中速度方向是时刻改变的。(二)、曲线运动方向:1、质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。2、曲线运动中速度方向是时刻改变的,因此曲线运动是变速运动。(三)、曲线运动条件:1、演示实验:2、结论:当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时,物体就做曲线运动。七、课堂小结:1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角a时,物体做曲线运动。八、巩固训练:1、关于曲线运动,下列说法正确的是()。A:曲线运动一定是变速运动;B:曲线运动速度的方向不断的变化,但速度的大小可以不变;
学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,那么为什么没有吸引到一起?为了解决这个问题,安排了例题2例2、两物体质量都是1kg,相距1m,它们间的万有引力是多少?通过本题,让学生认识到一般物体间的引力极小,不用考虑。那么,质量很大的天体为什么没被吸引到一块?从而引出下节课题。4.课堂小结:本节课,从天体运动出发,通过推理证明,形成理性认识,再结合例题习题使学生的理性认识再反馈到具体事实。形成实践-理论-实践的认知循环,顺应了认知规律.。本共设计了很多问,能让学生想的尽量让学生想、能学生说的尽量让学生说、能让学生做的尽量让学生做,全面发展学生的各方面能力。再通过作业和探究性课题使学生的思维活动在时空上得以延续。5.布置作业:布置作业时刻意安排引入:万有引力、重力、向心力、三者的联系,通过引导学生对比结果,从中发现问题:万有引力与重力向心力的关系与区别,为下节知识的难点突破作好了铺垫。
2、计算天体的质量首先观看多媒体展示天体的运动,同时解释什么是环绕天体?什么是中心天体?接着展示相关问题:①应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是什么?②求解天体质量的方程依据是什么?教师点拨,学生分组,合作探究,学生代表发言设计说明通过创设问题情境,进行由浅至深,由易到难的问题式教学,以激发学生的积极思维活动;通过探究让学生建立物理模型,分组讨论,求解中心天体质量的三种表达式。在进行已有知识的迁移时重点重复环绕和被绕的关系,使学生准确抓住模型中的各个星体所担任的角色。通过小组合作学习,运用类比归纳法得出正确结论,掌握求解中心天体质量的基本思路,以达到突出教学重点的目的。3、发现未知天体通过2个视频进行了解设计说明这部分通过视频主要激发学生相信科学,学习科学,让学生感知人类探索宇宙的梦想,激发学生探索科学奥秘的热情,培养热爱科学的情感,促使学生树立献身科学的人生价值观。
d.某物体沿直线向东运动,原来的速度是5m/s,2s后速度减小到3m/s,求2s内物体速度变化。④如何探究物体作匀速圆周运动时,在Δt时间内的速度变化?分析:有了同一直线上速度变化的铺垫后,讨论物体做匀速圆周运动速度的变化就比较自然了,为了给向心加速度方向的学习打好基础,可以通过小组协作,进一步完成下列思考题,使同学们认识到:时间间隔起短,速度变化的方向起接近半径方向。(多媒体屏幕投影)a.物体沿半径为1m的轨道做匀速圆周运动,线速度大小为,求1s内物体速度变化并画出1s内速度变化的示意图。b.分别求出上题中物体在0.5s、0.25s内速度变化并画出相应的示意图。由于没有办法直接利用实验来验证速度变化的方向,所以,我们采用提供思考题的方法,引导同学在合作学习、自主探究中完成。有了速度变化的研究为铺垫,加速度的方向问题就迎刃而解了。
[小结]师:下面同学们概括总结本节所学的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。 (学生认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。) 生:本节课我们通过伽利略理想斜面实验,分析得出了能量以及动能和势能的概念,从能量的相互转化角度认识到,在动能和势能的相互转化过程中,能的总量保持不变,即能量是守恒的。通过这节课的学习,使我们建立起了守恒的思想。 点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。 教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。[布置作业]课后讨论 P3“问题与练习”中的问题。[课外训练]以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?
一、教材分析行星的运动选自人教版普通高中物理必修2第六章第1节。本节教学既是前面《运动的描述》和《曲线运动》内容的进一步的延伸和拓展,又能为后面学习万有引力定律做铺垫。在本章中占有较为重要的地位,具有承前启后的作用。同时该节内容也涉及大量物理史实、贴近学生生活和联系社会实际的事实,可进一步培育学生的科学情感、精神和发展观。(一)教学目标 1.知识与技能(1)知道地心说和日心说的基本内容。(2.)掌握理解开普勒三大定律的内容,并能应用。(3)理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的,真理是来之不易的。2.过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解。3.情感、态度与价值观(1)澄清对天体运动神秘、模糊的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法。(2)感悟科学是人类进步不竭的动力。
了解了第一宇宙速度及其意义之后,继续提出问题,让学生思考:如果卫星的发射速度大于第一宇宙速度7.9km/s ,会出现什么情况呢?先让学生们大胆猜想,然后再向学生们介绍 卫星发射速度大于第一宇宙速度后的几种可能情况,引出第二宇宙速度和第三宇宙速度,让学生对第二、第三宇宙速度及其意义做定性了解。并通过演示Flash课件,帮助学生理解、加深学生印象。在学生对人造卫星的原理及发射卫星的速度条件有了初步了解后,接下来引导学生对卫星的运动规律作进一步的探索。实际上卫星并不是沿地表水平发射的,而是用火箭多次加速送到一定的高度的轨道后,再沿以地心为圆心的圆周的切线运行的。让学生继续深入思考:卫星在不同高度绕地球运行时的速度怎么求呢?将卫星送入低轨道和高轨道所需的速度都一样么?如果把不同轨道上的卫星绕地球的运动都看成是匀速圆周运动,引导学生利用已学的万有引力和圆周运动的相关知识,探究卫星绕地球的运行规律。
设计意图:通过设疑、讨论及学生的亲身体验与教师的引导,得到描述圆周运动快慢的两个物理量,也就成功的打破了学生在认识上的思维障碍,突破了物理概念教学的难点。在解决线速度和角速度的问题之后,我将引领学生学习匀速圆周运动的概念以及匀速圆周运动中线速度、角速度的特点。并引出匀速圆周运动中周期、转速的知识。为了加深学生对线速度、角速度与半径关系的认识,我设计了第三个学生体验活动:四名学生以我为圆心做圆周运动,四名学生始终并列,这时里圈同学走动不急不慢,而外圈同学则要小跑。通过学生的活动,不难发现在角速度相同的情况下,半径越大的线速度也越大。定性的得到了线速度、角速度与半径的关系。接下来让学生利用所学知识推导线速度、角速度与半径的关系。设计意图:这样就通过设疑、学生猜想、体验、推导的方式得到了结论,突破了本节课的难点即线速度、角速度与半径的关系。
(四)、弹性势能(据课时情况,可以让学生自学)生活中还有一些物体既没有运动也没有很大的高度却同样“储存”着能量,哪怕它只是孩童手里的玩具(图片:弹弓)。张紧的弓一撒手就会对箭支做功改变它的动能,松弛的弓有这样的本领吗?同样是弓前者具有能量而后者没有,那么什么情况下物体才具有这种能量呢?张紧的弓在恢复原状的过程会对外做功,但是拉断的弓还能有做功的本领吗?1.定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。2.弹性势能的大小与哪些因素有关呢?3、势能由相互作用的物体的相对位置决定的能量。重力势能:由地球和物体间相对位置决定。弹性势能:由发生形变的各部分的相对位置决定。(五).反馈练习1. 物体在运动过程中,克服重力做功50J, 则( )A.重力做功为50JB.物体的重力势能一定增加50JC.物体的重力势能一定减少50JD.重力做功为-50J
教学说明:问题(1)是借助“边边边”条件判定三角形全等的知识来解释的。因为三边长度确定后三角形的形状就被固定了,因此三角形具有稳定性。问题(2)可用多媒体展示三角形稳定性在实际生活中应用的例子。要解决问题(3),只需要在四边形中构建出三角形结构,这样就可以帮助其稳定。设计意图:通过学生动手操作,探究三角形稳定性及生活中的应用,让学生体验数学来源于生活,服务于生活的辩证思想,感受数学美。 (五)总结反思,情意发展问题:通过这节课的学习你有什么收获?多媒体演示:(1)知识方面:①三边对应相等的两个三角形全等,简写为“边边边”或“SSS”。②三角形具有稳定性。(2)技能方面:说明三角形全等时要注意公共边的应用。
设计意图:知识的掌握需要由浅到深,由易到难.我所设计的三个例题难度依次上升,根据由简到难的原则,先让学生学会熟悉选用公式,再进一步到公式的变形应用,巩固知识.特别是第三题特别强调了运用法则的前提:必需要底数相同.为加深学生对法则的理解记忆,形成“学以致用”的思想.同时为了调动学生思考,接下来让学生进入反馈练习阶段,进一步巩固记忆.4、知识反馈,提高反思练习1(1)口答设计意图:根据夸美纽斯的教学巩固性原则,为了培养学生独立解决问题的能力,在例题讲解后,通过让个别同学上黑板演演,其余同学在草稿本上完成练习的方式来掌握学生的学习情况,从而对讲解内容作适当的补充提醒.同时,在活动中引起学生的好奇心和强烈的求知欲,在获得经验和策略的同时,获得良好的情感体验.
4、巩固新知,拓展新知(羊羊竞技场)本环节在学生对性质基本熟悉后安排了四组训练题,为避免学生应用性质的粗糙感,以小羊展开竞技表演为背景,让学生在轻松愉快的氛围中层层递进,不断深入,达到强化性质,拓展性质的目的。提高学生的辨别力;进一步增强学生运用性质解决问题的能力;训练学生的逆向思维能力,增强学生应变能力和解题灵活性.5、提炼小结完善结构(羊羊总结会)“通过本节课的学习,你在知识上有哪些收获,你学到了哪些方法?”引导学生自主总结。设计意图:使学生对本节课所学知识的结构有一个清晰的认识,能抓住重点进行课后复习。以及通过对学习过程的反思,掌握学习与研究的方法,学会学习,学会思考。6、课堂检测,发展潜能(大战灰太狼)
让学生先独立解决⑴题,再小组交流⑵题的答案,找到解题的方法.2、例2,例3是对平方根概念的巩固与拓展,在例2中由于学生还不熟于平方根的表示方法,所以应在平方根的概念和±号上加以明确,而例3则要把握平方根概念的本质,根据该数的正负或0来确定其平方根,这部分内容可用板演或展台展示结果的方式进行,让学生独立完成,应给予恰当的评价.3、最后,我又设计了一道辨析题:在做一道求4的平方根的题目时,小明说:“4的平方根是2”,小红说:“4的平方根是-2”,小强说:“2是4的平方根”小芳说:“-2是4的平方根”,请问他们的说法正确吗?通过这道题目,使学生在熟悉平方根概念的基础上更加深理解,同时对以往五种运算中从未出现过的一题两解的现象作出了解释,使学生明白了一种整体与局部的关系,再一次突出了重点.
情景感知概括运用设疑诱导动手操作合作交流尝试活动启发引导类比发现演练结合观察分析自主探索问题讨论利用尝试活动“我来当老师!”给学生提供设计问题的机会,培养他们实事求是的科学态度,勇于质疑、敢于创新的良好习惯及数学应用能力。例1、根据因式分解的概念,判断下列由左边到右边的变形,哪些是因式分解,哪些不是,为什么?通过罗列一些似是而非、容易产生错误的对象让学生辨析,促使他们认识概念的本质、确定概念的外延,从而形成良好的认知结构。例2:解答下列问题:(1)993-99能被99整除吗?能被98整除吗?能被100整除吗?(2)求代数式IR1+IR2+IR3的值,其中R1=19.2,R2=35.4,R3=32.4,I=2.5。让学生进一步体会用分解因式解决相关问题的简捷性。例3、填空:若x2+mx-n能分解成(x-2)(x-5),则m=,n=。
三、说教法和学法:1、说教法:本节课采用几何画板与电子白板相结合的教学手段,使操作过程形象、直观呈现,以便学生更好的理解。在教学过程中,引导学生去探索,使学生感受到添加辅助线的数学思想,更好地掌握三角形内角和定理的证明及简单的应用,2、说学法:根据本节课特点和学生的实际,在教学过程中给学生足够的时间认真、仔细地动手书写证明过程,使学生的学习落到实处。同时,培养学生科学的学习方法和自信心。四、说教学过程设计教学过程的设计有:1、问题引入新课:七年级已经学习三角形内角和定理内容。这样从已经学过的知识引入,符合学生的认知规律。在拼图活动中发展思维的灵活性、创造性,为下一环节“说理”证明作好准备,使学生体会到数学来源于实践,同时对新知识的学习有了期待。
【设计意图】:这一环节的设计主要是为了培养学生自主学习的能力,让学生在自学中初步认识概念。通过材料的阅读,活动的实践,让学生在自画、自纠中,加深对概念的理解,培养学生良好的画图习惯。(三)例题讲解学生活动4:(由于例题都比较简单,所以让学生自己先做,教师巡视指导)例1、写出图中A、B、C、D、E各点的坐标。例2、在直角坐标系中,描出下列各点:A(4,3), B(-2,3),C(-4,-1),D(2,-2)。【设计意图】:例1的目的是给出点的位置,写出点的坐标。例2的目的是给出点的坐标,描出点。学完概念之后,马上对概念进行应用,达到巩固的目的。当时上课时这2道例题的解答都比较圆满,绝大部分学生都能顺利做出。