牛頓第二定律教案(精選5篇)
牛頓第二定律教案范文第1篇
在講解《牛頓第二定律》這一課中,從理論知識(shí)方面來(lái)說(shuō),首先要求學(xué)生能夠掌握牛頓第二定律的概念,通過(guò)控制變量法來(lái)研究加速度、質(zhì)量和力三者之間的關(guān)系,并學(xué)會(huì)用圖像來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。除此之外,還要了解力學(xué)中基本的國(guó)際單位以及導(dǎo)出單位。
從實(shí)踐過(guò)程方面來(lái)說(shuō),采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法,讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程,動(dòng)手進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)歸納物體加速度、質(zhì)量與外力之間的關(guān)系,然后由教師引導(dǎo)學(xué)生更深入地理解牛頓第二定律,以發(fā)散學(xué)生的思維能力,鍛煉學(xué)生的邏輯推理能力,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,從而發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。
從情感態(tài)度和價(jià)值觀方面來(lái)說(shuō),要培養(yǎng)學(xué)生的合作能力,使學(xué)生自主投入到教學(xué)過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、追尋真理的精神。
二、教材分析
牛頓第二定律是高中物理課程中的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容,是整個(gè)動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律,而經(jīng)典力學(xué)的學(xué)習(xí)也要以動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ),因而牛頓第二定律的教學(xué)具有重要的意義。而且牛頓第二定律的學(xué)習(xí)可為學(xué)生日后對(duì)熱學(xué)和電學(xué)等內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
三、教法建議
可采用實(shí)驗(yàn)法、歸納法等方法實(shí)施教學(xué),通過(guò)多媒體技術(shù)制作課件和表格來(lái)幫助學(xué)生理解牛頓第二定律的知識(shí)點(diǎn)。
四、教學(xué)重點(diǎn)
《牛頓第二定律》的教學(xué)重點(diǎn)在于如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)得出相應(yīng)的結(jié)論,推導(dǎo)出牛頓第二定律。
五、教學(xué)難點(diǎn)
《牛頓第二定律》的難點(diǎn)在于如何引導(dǎo)學(xué)生真正掌握牛頓第二定律的含義和其延伸意義。
六、教學(xué)過(guò)程
1.復(fù)習(xí)導(dǎo)入
教師在開(kāi)講之前,要先幫助學(xué)生回復(fù)之前所學(xué)的牛頓第一定律,讓學(xué)生回憶起牛頓第一定律的概念:一切物體,在沒(méi)有收到力的作用時(shí),總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。另外,還要幫助學(xué)生鞏固力和質(zhì)量的關(guān)系,不同質(zhì)量的物體在同樣大小的力的作用下,會(huì)有不同的反應(yīng),質(zhì)量越大的物體,其運(yùn)動(dòng)的速度則越慢,慣性越大。
2.新課引入
在復(fù)習(xí)導(dǎo)入之后,教師則要引入新課內(nèi)容。教師可以向?qū)W生提出問(wèn)題,當(dāng)一個(gè)物體受三個(gè)變量的影響,如何發(fā)現(xiàn)這三個(gè)變量之間的關(guān)系和規(guī)律。采用控制變量法,來(lái)固定其中一個(gè)變量,從而研究其他兩個(gè)變量。讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn),舉出生活中的實(shí)例來(lái)證明加速度與物體質(zhì)量及所受外力總和之間的關(guān)系。
3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
第一個(gè)實(shí)驗(yàn):改變小車(chē)運(yùn)行的軌道,讓小車(chē)在無(wú)外力的情況下受到平衡力的影響。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師可做相應(yīng)的講解。當(dāng)小車(chē)在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)受到摩擦力的影響,致使小車(chē)產(chǎn)生加速度。為了使小車(chē)不受摩擦力的影響,則可以將小車(chē)行駛的木板墊高,使小車(chē)不受拉力的影響而做勻速運(yùn)動(dòng),讓小車(chē)行駛的重力和摩擦力相平衡,然后再使其受拉力的影響,便能使其只受拉力一個(gè)力的影響。
第二個(gè)實(shí)驗(yàn):使M保持不變,讓小車(chē)受不同的外力影響做勻速直線運(yùn)動(dòng)。讓小車(chē)?yán)瓌?dòng)紙帶并通過(guò)所設(shè)定的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,利用相應(yīng)的公式來(lái)求得拉力不同情況下的小車(chē)加速度值,并以表格的形式呈現(xiàn)出來(lái)。
第三個(gè)實(shí)驗(yàn):重復(fù)第二個(gè)實(shí)驗(yàn),保持F值固定不變,登記不同質(zhì)量小車(chē)的加速度值,并同樣將其以表格的形式呈現(xiàn)。
完成實(shí)驗(yàn)之后,則可以將第二個(gè)實(shí)驗(yàn)和第三個(gè)實(shí)驗(yàn)的表格數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,然后畫(huà)出相應(yīng)的圖像,并對(duì)兩個(gè)圖形進(jìn)行分析,以聯(lián)想二者間的關(guān)系。最后在分析之后則要進(jìn)行總結(jié)和歸納,可得出:當(dāng)物體的質(zhì)量相同的時(shí)候,物體的質(zhì)量則與加速度成反比。
七、例題
某省的高速列車(chē)在運(yùn)行的時(shí)候最快的速度可以達(dá)到270 km/h,機(jī)車(chē)持續(xù)牽引力為150 N。假設(shè)此高速列車(chē)的總質(zhì)量是100噸,而高速列車(chē)所受到的重力則為0.1×103N。問(wèn):列車(chē)受牽引力的影響進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng),那么需要多長(zhǎng)時(shí)間其將會(huì)達(dá)到最大運(yùn)行速度?
解:根據(jù)列車(chē)的總質(zhì)量為100噸,其最快運(yùn)行速度為75 m/s,而牽引力為150 KN,列車(chē)阻力則為f=0.1×103N
可依據(jù)牛頓第二定律得到一下式子:
a=(F-f)/m=(1.57×103-1.0×103)/1.0×105=0.57(m/s)
t=(V1-V2)/a=(75-0)/0.57≈131.6(s)
八、板書(shū)設(shè)計(jì)
1.實(shí)驗(yàn)探究:討論三個(gè)變量之間的關(guān)系和規(guī)律
(1)當(dāng)質(zhì)量一定的時(shí)候,加速度和物體所受合外力成正比。
(2)當(dāng)合外力一定的時(shí)候,加速度與物體質(zhì)量成反比。
2.牛頓第二定律
(1)概念。
(2)公式:a=F/m。
(3)特性:矢量性;瞬時(shí)性。
3.力學(xué)單位
(1)力學(xué)國(guó)際單位包含基本單位和導(dǎo)出單位兩個(gè)部分。
(2)基本單位有三個(gè)分別是:長(zhǎng)度單位m,質(zhì)量單位kg,時(shí)間單位s。
牛頓第二定律教案范文第2篇
【關(guān)鍵詞】物理;教學(xué);情境設(shè)計(jì)
在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分對(duì)探究學(xué)習(xí)做了更加詳盡的敘述:“物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在高中物理課程各個(gè)模塊中都安排了一些典型的科學(xué)探究或物理實(shí)驗(yàn)。高中學(xué)生應(yīng)該在科學(xué)探究和物理實(shí)驗(yàn)中達(dá)到以下要求! 注重增強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,是“課程標(biāo)準(zhǔn)”與“教學(xué)大綱”的一個(gè)重要區(qū)別。達(dá)到這些培養(yǎng)目標(biāo)的主要手段是實(shí)施探究教學(xué)。
探究教學(xué),就是在老師的指導(dǎo)下,讓學(xué)生使用類(lèi)似于科學(xué)研究的方法獲取知識(shí),應(yīng)用知識(shí),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,研究問(wèn)題,解決問(wèn)題。教學(xué)結(jié)構(gòu)主要有以下幾步:① 教師設(shè)置學(xué)生探究的情境。② 學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自主探究所要教學(xué)的知識(shí)。③ 師生交流探究的成果,構(gòu)建新知識(shí)。實(shí)施探究教學(xué),首先需要解決的是怎樣設(shè)置探究的情境。這個(gè)問(wèn)題不解決,探究教學(xué)就成為空中樓閣。本文將根據(jù)高中物理的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的心理特點(diǎn),研究設(shè)置教學(xué)情境的方法。
1 利用物理學(xué)家的典型研究再造探究情境
借物理學(xué)家的研究情境創(chuàng)設(shè)探究教學(xué)的課堂情境,既是可行的,也是有效的。物理學(xué)家是探究物理知識(shí)的專(zhuān)家,憑著對(duì)物理科學(xué)的熱愛(ài),依靠自已扎實(shí)的科學(xué)研究基本功,和對(duì)物理科學(xué)的靈氣,從不起眼的自然現(xiàn)象中分離出有價(jià)值的情境,把目光從廣袤的自然現(xiàn)象中聚集到某個(gè)特殊的研究范圍。正確地選擇研究情境,把原本分散的注意力集中到有價(jià)值的點(diǎn)上,使之有可能對(duì)自然現(xiàn)象做出深度的研究,發(fā)現(xiàn)常人求之不得的物理規(guī)律。在科學(xué)研究的道路上,良好的研究情境是取得成功的第一步,從事物發(fā)展的先后順序上講,這一步比任何一步都重要。這是因?yàn)闆](méi)有科學(xué)研究的第一步,就不可能有第二步、第三步、第四步、……。一個(gè)高中生的認(rèn)知水平可能沒(méi)有一個(gè)物理學(xué)家那么高,但是一班高中學(xué)生的研究能力合起來(lái),所產(chǎn)生的研究合力,不一定就比一個(gè)科學(xué)家研究能力低。把高中學(xué)生放到物理學(xué)家當(dāng)年研究某一物理規(guī)律的情境中,也能夠得到同樣的規(guī)律,況且這里還有老師的指導(dǎo)。
牛頓是世界上著名的科學(xué)家,他的一生有許多驚人的發(fā)現(xiàn),對(duì)物質(zhì)第三定律的研究堪稱一絕。教學(xué)牛頓第三定律,可以通過(guò)介紹牛頓光輝燦爛的人生,創(chuàng)設(shè)學(xué)生探究牛頓第三定律的情境。
創(chuàng)設(shè)研究情境比實(shí)施探究更難,借助物理學(xué)家的研究情境設(shè)置探究教學(xué)的情境,能夠收到事半功倍的的效果。
2 利用物理學(xué)發(fā)展史的著名案例重塑探究情境
在物理學(xué)的發(fā)展史上,有許多經(jīng)典的案例廣為流傳。伽利咯對(duì)加速度的研究,萬(wàn)有引力、能量守恒定律的發(fā)現(xiàn),無(wú)不閃爍著人類(lèi)智慧的光芒。
經(jīng)典的案例常常從經(jīng)典的研究情境開(kāi)始。這些案例之所以成為經(jīng)典,不僅因?yàn)槠溲芯糠椒ㄒ恢Κ?dú)秀,和研究結(jié)果的地位重要,還有其研究環(huán)境的優(yōu)良。如果研究環(huán)境所包含的范圍過(guò)大,那么有可能使研究誤入歧途,或者增加研究的難度,如果研究環(huán)境包含的范圍過(guò)小,把研究的成果排除在外,那么就會(huì)竹籃打水一場(chǎng)空。經(jīng)典案例的情境為探索物理規(guī)律奠定了良好的基礎(chǔ)。
借助于經(jīng)典案例的研究情境,有利于學(xué)生進(jìn)一步探究物理規(guī)律。經(jīng)典案例比較準(zhǔn)確地劃定了探究的范圍,避免學(xué)生盲人騎瞎馬式的亂撞,使學(xué)生把注意力集中到要研究事物的關(guān)鍵部位,既可以提高探究的深度,又能夠提高研究的效率,也便于教師在短暫的教學(xué)時(shí)間內(nèi)控制教學(xué)進(jìn)程。
例如,教學(xué)牛頓第二定律,教師可以根據(jù)牛頓第二定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,把研究牛頓定律分解為探究速度與力的關(guān)系、速度與質(zhì)量的關(guān)系等一系列簡(jiǎn)單的問(wèn)題,為歸納牛頓第二定律做好鋪墊。
3 根據(jù)日常生活中物理現(xiàn)象設(shè)計(jì)探究情境
我們生活在五彩繽紛的世界里,處處時(shí)時(shí)都有物理現(xiàn)象、物理規(guī)律、物理問(wèn)題:奔馳的駿馬,飛駛的列車(chē),蹣跚的老人,展示著速度的快與慢;都市那燈火輝煌的夜色,校園里定時(shí)響起的電鈴聲,軌道電車(chē)的轉(zhuǎn)眼即失,無(wú)不充滿著電與磁。節(jié)目豐富多彩的電視機(jī),可以人機(jī)交互的計(jì)算機(jī),討人喜歡的機(jī)器人,渾身上下流淌著波和信號(hào)的血液……
學(xué)生最熟悉的莫過(guò)于自已的生活。學(xué)生生活在一個(gè)被物理包圍的世界里,耳聞目睹各式各樣的運(yùn)動(dòng),親身體會(huì)著力矩,經(jīng)常享受著電與磁給自己帶來(lái)的方便,時(shí)常經(jīng)歷聲波、電波、信號(hào)的洗禮。學(xué)習(xí)的過(guò)程是-個(gè)構(gòu)建新知識(shí)的過(guò)程,而構(gòu)建新知識(shí)需要有構(gòu)建新知的基礎(chǔ)。新的知識(shí)總是建立在已經(jīng)掌握的知識(shí)的基礎(chǔ)上,就像建造高樓大廈一樣,墻要建造在基石上,樓板要放在墻上。學(xué)生對(duì)生活的體驗(yàn),都可以作為他們構(gòu)建新的物理知識(shí)的基礎(chǔ)。
例如,教學(xué)慣性定律,可以讓學(xué)生回想自己坐公共汽車(chē)的感覺(jué),思考汽車(chē)起步時(shí)自己為什么會(huì)向后仰?急剎車(chē)的時(shí)侯自己為什么會(huì)向前傾?幾乎所有的高中學(xué)生都坐過(guò)公共汽車(chē),都有公共汽車(chē)起步和剎車(chē)時(shí)的感受,從這里探究慣性定律,可以消除學(xué)生對(duì)牛頓定律的神秘感,激發(fā)他們的研究興趣。
4 利用物理本身的矛盾沖突設(shè)置探究情境
牛頓第二定律教案范文第3篇
新課標(biāo)要求教師打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和運(yùn)用知識(shí)的能力,從而以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,主動(dòng)獲取知識(shí)。那么,應(yīng)當(dāng)如何在新課標(biāo)的要求下,創(chuàng)新高中物理教育模式,提升物理教學(xué)有效性。筆者認(rèn)為,這必須要求教師正確的解讀新課標(biāo)的要求,從創(chuàng)新物理教育的理念出發(fā),不斷創(chuàng)新物理教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí),同時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念,以學(xué)生為主體,協(xié)調(diào)師生關(guān)系,才能真正的提升教學(xué)的有效性。
二、新課標(biāo)背景提升高中物理教學(xué)有效性的策略
新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)的課堂教學(xué)的有效性取決于學(xué)生參與教學(xué)的積極性和主動(dòng)性,因此,提升課堂教學(xué)有效性的關(guān)鍵是“以學(xué)生為本”。
1、實(shí)驗(yàn)驅(qū)動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
因?yàn)槭艿絺鹘y(tǒng)教學(xué)觀念的影響,中學(xué)物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往被看作是對(duì)物理現(xiàn)象的呈現(xiàn)和教授知識(shí)的手段,而就忽略了實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生所起到的啟發(fā)、驗(yàn)證以及激發(fā)興趣的功效。因此,教師應(yīng)當(dāng)利用好實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生更多的參與到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,主動(dòng)的去探索和研究。如在教學(xué)“圓周運(yùn)動(dòng)”中的“離心力”時(shí),學(xué)生們對(duì)離心力的概念和形態(tài)都比較抽象,因此,通過(guò)自制實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)行了解,既能激發(fā)學(xué)生的興趣,又能對(duì)離心力有個(gè)形象的了解。實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)塑料瓶、紗布條、一把錐子、鐵絲、一個(gè)玩具電機(jī)、若干導(dǎo)線以及兩節(jié)電池和開(kāi)關(guān)。然后用錐子在瓶蓋中心轉(zhuǎn)一個(gè)孔,在瓶身周?chē)D(zhuǎn)許多小洞(圖1)。在瓶蓋的孔上插上電機(jī)軸(圖2),然后用導(dǎo)線將電機(jī)與電池、開(kāi)關(guān)相連接(圖3)。最后讓學(xué)生將紗布條沾上水后放進(jìn)瓶?jī)?nèi),蓋上瓶蓋,打開(kāi)開(kāi)關(guān),學(xué)生們就會(huì)看見(jiàn)有許多的水珠從孔里飛出。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生既有興趣去完成實(shí)驗(yàn),又能在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中掌握知識(shí)。
2、情景驅(qū)動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生理解能力
高中物理教師要善于利用多媒體課件來(lái)創(chuàng)設(shè)形象化教學(xué)情景來(lái)輔助教學(xué)。如在學(xué)習(xí)比較抽象的物理概念時(shí),學(xué)生很難通過(guò)想象來(lái)理解這些抽象知識(shí),如果利用多媒體課件使這些抽象的概念變得具體一點(diǎn),能夠使學(xué)生感到形象、生動(dòng)而變得容易理解。如在講牛頓第一定律時(shí),雖然做了小車(chē)在不同材質(zhì)上的運(yùn)動(dòng)試驗(yàn),推出小車(chē)在光滑無(wú)摩擦的地面上永遠(yuǎn)不停的理論時(shí),但是由于現(xiàn)實(shí)中不存在無(wú)摩擦的現(xiàn)象,學(xué)生很難理解透徹,這時(shí)如果能夠利用多媒體來(lái)演示一段小車(chē)在無(wú)摩擦地面的運(yùn)動(dòng)(圖4),可以使學(xué)生映像更深刻,也更容易理解,這遠(yuǎn)比簡(jiǎn)單的用語(yǔ)言來(lái)來(lái)說(shuō)明更具說(shuō)服力。
3、任務(wù)驅(qū)動(dòng),改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法
任務(wù)驅(qū)動(dòng)就是在物理教學(xué)的過(guò)程中,學(xué)生在教師的幫助下,能夠緊緊圍繞一個(gè)共同的任務(wù)活動(dòng),在強(qiáng)烈的問(wèn)題動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)資源的主動(dòng)應(yīng)用,進(jìn)行對(duì)物理課程的主動(dòng)探索和互助學(xué)習(xí),并在學(xué)生完成任務(wù)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)實(shí)踐。如在“感應(yīng)電流方向”的教學(xué)中,教師可以通過(guò)對(duì)舊知識(shí)的復(fù)習(xí)為方式來(lái)完成任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué),提出以下幾個(gè)為題:
1.感應(yīng)電流在閉合電流中如何產(chǎn)生?
2.怎樣判斷感應(yīng)電流的方向?
3.使用左手定律的情況是什么?
4.已知導(dǎo)體中電流和磁場(chǎng)的方向,那么能否判斷出導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向?
對(duì)于前面三道題學(xué)生可以通過(guò)以學(xué)過(guò)的知識(shí)而得到答案,而第四個(gè)問(wèn)題學(xué)生就很難從以往的知識(shí)中得出答案。這時(shí)交給學(xué)生一個(gè)任務(wù),就是帶著觀察試驗(yàn)中感應(yīng)電流的方向這個(gè)問(wèn)題,去做“用磁體去插、拔來(lái)改變線圈中磁通量”的實(shí)驗(yàn),并讓學(xué)生研究感應(yīng)電流的方向是由什么決定的。這樣學(xué)生帶著任務(wù)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索研究,產(chǎn)生出各種疑問(wèn),如在實(shí)驗(yàn)中電流的方向與線圈的繞法有什么關(guān)聯(lián)?線圈中的感應(yīng)電流是從那里來(lái)的?等等問(wèn)題,這樣學(xué)生帶著任務(wù)去主動(dòng)探索、合作討論,從而得出結(jié)論。
4、目標(biāo)驅(qū)動(dòng),促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力
目標(biāo)驅(qū)動(dòng)教學(xué)就是將物理教學(xué)目標(biāo)作為核心,以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,以教學(xué)目標(biāo)為主線進(jìn)行教學(xué),目的是通過(guò)將教學(xué)目標(biāo)圍繞在教學(xué)過(guò)程中,以此來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激烈學(xué)生為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)而努力。如在教學(xué)“牛頓第三定律”時(shí),其目標(biāo)可以細(xì)分為知識(shí)和技能的掌握、教師的教學(xué)方式以及學(xué)生情感價(jià)值觀的培養(yǎng)。
1.知識(shí)和技能的掌握就是要通過(guò)“牛頓第三定律”的教學(xué),讓學(xué)生掌握牛頓第三定律的概念以及作用力與反作用力之間的關(guān)系;通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握牛頓第三定律的試驗(yàn)方法與原理;通過(guò)對(duì)“牛頓第三定律”的學(xué)習(xí),能夠在不同的環(huán)境中區(qū)別作用力、反作用力、平衡力,并能利用牛頓第三定律解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題。
牛頓第二定律教案范文第4篇
“翻轉(zhuǎn)課堂”革命性地顛覆了教師的教學(xué)理念,迅速成為全球教育工作者關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)。但是,由于我校學(xué)生中寄宿生偏多,現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)施還不足以使每個(gè)教室都配備教學(xué)網(wǎng)絡(luò),讓每個(gè)學(xué)生都配備手持終端設(shè)備(如平板電腦),這導(dǎo)致“翻轉(zhuǎn)課堂”的推廣舉步維艱。因此,針對(duì)我校現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)施,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的摸索實(shí)踐,我校創(chuàng)建了高中物理教學(xué)的新模式——“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式。學(xué)生在課前通過(guò)微課視頻或?qū)W(xué)案進(jìn)行自主學(xué)習(xí),而原來(lái)學(xué)生課后做作業(yè)的活動(dòng)轉(zhuǎn)移到了課堂上,通過(guò)師生及生生間的協(xié)作探究及深度交流共同完成知識(shí)的內(nèi)化過(guò)程,構(gòu)建高中物理互動(dòng)式高效課堂。
1 教學(xué)翻轉(zhuǎn),改革教師的教學(xué)理念
我校物理教研組實(shí)踐的“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式,秉承“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)思想,“翻轉(zhuǎn)”了“知識(shí)傳授”和“知識(shí)內(nèi)化”兩個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),課下獲取知識(shí),課堂上完成“知識(shí)內(nèi)化”過(guò)程。對(duì)于“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”,其核心問(wèn)題是“導(dǎo)學(xué)內(nèi)容”和“自主練習(xí)”等內(nèi)容的精心設(shè)計(jì)與創(chuàng)建,使學(xué)生學(xué)知識(shí)在課前,內(nèi)化知識(shí)在課堂。這不僅對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是一種全新的學(xué)習(xí)模式,對(duì)習(xí)慣于傳統(tǒng)教育的教師而言,也是一種自我挑戰(zhàn)。
實(shí)例:在學(xué)習(xí)高中物理《牛頓第二定律》一節(jié)時(shí),對(duì)于牛頓第二定律的推導(dǎo),筆者設(shè)計(jì)成微課視頻或者導(dǎo)學(xué)案的形式,讓學(xué)生自主推導(dǎo)和學(xué)習(xí)。
筆者在課前先利用微課視頻播放賽車(chē)、普通小汽車(chē)、滿載貨物的貨車(chē)加速運(yùn)動(dòng)的錄像,啟發(fā)學(xué)生思考:加速度的大小與哪些因素有關(guān)?通過(guò)觀看錄像,學(xué)生總結(jié)出加速度的大小跟物體所受的作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。然后,通過(guò)導(dǎo)學(xué)案引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行牛頓第二定律公式的推導(dǎo)。學(xué)生根據(jù)提示自主探究,推導(dǎo)出牛頓第二定律的公式,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠?xùn)練。
在“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的物理課堂上,教師的作用由原來(lái)的“課堂主角”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;課堂的主導(dǎo)”。課前教師要明確學(xué)習(xí)目標(biāo),預(yù)設(shè)問(wèn)題,確定分階段目標(biāo);在學(xué)生自主探究的過(guò)程中,教師要適時(shí)點(diǎn)撥,把握課堂走向;在小組活動(dòng)時(shí)間,教師要細(xì)致地籌謀安排,讓課堂上的小組活動(dòng)充實(shí)又有效;在總結(jié)提升階段,教師要滲透學(xué)科思維,歸納學(xué)習(xí)方法;在課堂練習(xí)過(guò)程中,教師要仔細(xì)觀察,及時(shí)發(fā)現(xiàn)最需要幫助的學(xué)生,并給予一對(duì)一的及時(shí)幫助。
因此,“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”對(duì)教師的要求大為提高。在“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的物理論文上,教師首先要更新教學(xué)理念。設(shè)計(jì)微課或?qū)W(xué)案時(shí),要注重引導(dǎo)性和啟發(fā)性,引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)。在設(shè)計(jì)任務(wù)單時(shí),任務(wù)要設(shè)計(jì)得具有階梯性和可操作性,不可用考試題目代替問(wèn)題。這種全新的教學(xué)模式,導(dǎo)致一部分教師難以迅速適應(yīng),學(xué)校就有必要對(duì)教師群體圍繞教學(xué)理念、教學(xué)手段、教學(xué)流程、角色轉(zhuǎn)換等方面進(jìn)行培訓(xùn),使之迅速適應(yīng)“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的新型教學(xué)理念和模式。
2 教學(xué)翻轉(zhuǎn),促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展
在傳統(tǒng)課堂上,基本上只有課外作業(yè)是學(xué)生自主完成的。而在“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式中,無(wú)論是視頻導(dǎo)學(xué)、熱身訓(xùn)練還是知識(shí)梳理,都是學(xué)生自主構(gòu)建、協(xié)作完成的。在課前微課或?qū)W(xué)案的自學(xué)過(guò)程中,每個(gè)學(xué)生都可以根據(jù)自身的需要和進(jìn)度,自主選擇學(xué)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)和內(nèi)容。難點(diǎn)問(wèn)題學(xué)生可以多看幾次視頻或?qū)W(xué)案,難以理解的問(wèn)題學(xué)生可以留在上課時(shí)與同學(xué)及教師探討。在課堂上,有較多的時(shí)間是學(xué)生小組討論、自主練習(xí)等學(xué)生的個(gè)體行為,而問(wèn)題診斷、合作探究和反饋評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié),學(xué)生的參與度都非常高。較之傳統(tǒng)課堂,“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式更加注重學(xué)生的個(gè)體行為,學(xué)生具有高度的自主性,有更多的時(shí)間去發(fā)展自身的高階能力。
實(shí)例:在學(xué)習(xí)高中物理《牛頓第二定律》一節(jié)時(shí),學(xué)生通過(guò)微課或?qū)W(xué)案的學(xué)習(xí)對(duì)牛頓第二定律先有了一個(gè)初步的了解。在課堂上,教師提供實(shí)驗(yàn)器材讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。此時(shí),學(xué)生可能思維高度發(fā)散,提出各種各樣的猜想和思路。教師需要總結(jié)學(xué)生的猜想和思路,并組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
實(shí)驗(yàn)方案1:有些學(xué)生選取了長(zhǎng)木板和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如圖1所示),平衡摩擦力后,改變小盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車(chē)的加速度。
實(shí)驗(yàn)方案2:有些學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是用夾子夾住小車(chē)1和小車(chē)2后端的細(xì)線(如圖2所示),同時(shí)松開(kāi)一下再同時(shí)夾緊,位移之比就是加速度之比,來(lái)探討加速度與小車(chē)質(zhì)量之間的關(guān)系。
“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式將理論知識(shí)的學(xué)習(xí)放在課前。因此,在物理課堂上有充分的時(shí)間供學(xué)生進(jìn)行自主探究及知識(shí)建構(gòu)。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),對(duì)牛頓第二定律有了進(jìn)一步的深入認(rèn)識(shí)。每個(gè)學(xué)生都通過(guò)思考對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和操作,獨(dú)立思考和自主探究大大促進(jìn)了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。
高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)要求我們的物理課堂不再局限于課本上單方面的知識(shí)傳授,它開(kāi)始由封閉走向發(fā)散,由單一走向多元,由靜態(tài)走向動(dòng)態(tài)。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式突出了學(xué)生的主體性,改變了以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)方式,突出了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和互動(dòng)性,變被動(dòng)聽(tīng)講為主動(dòng)參與學(xué)習(xí),注重構(gòu)筑多維物理教學(xué)空間,全方位培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),使學(xué)生的個(gè)性得到張揚(yáng)和發(fā)展,真正落實(shí)了因材施教的教學(xué)原則。
3 教學(xué)翻轉(zhuǎn),激發(fā)學(xué)生思維碰撞
在“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式中,課堂上進(jìn)行的小組活動(dòng)是“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式成功開(kāi)展的有力保障。怎樣讓小組活動(dòng)有效并且高效地進(jìn)行,讓學(xué)生在小組活動(dòng)過(guò)程中深化對(duì)知識(shí)的理解、提升學(xué)科素養(yǎng),是“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式需要面對(duì)的問(wèn)題。
“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”將學(xué)習(xí)過(guò)程放在課前,在課堂上學(xué)生就有更多的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和小組討論,學(xué)生的思想得以交流,師生互動(dòng),生生互動(dòng),對(duì)問(wèn)題進(jìn)行由此及彼、由表及里的思索,能透過(guò)現(xiàn)象揭示本質(zhì),通過(guò)一般發(fā)現(xiàn)特殊,在討論和再認(rèn)識(shí)的過(guò)程中,提高自身思維的深刻性。
實(shí)例:在學(xué)習(xí)高中物理《牛頓第二定律》一節(jié)時(shí),學(xué)生發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)方案具有一定的缺陷,有一定的誤差。如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),學(xué)生進(jìn)行了激烈的討論,通過(guò)小組討論及組間交流,學(xué)生針對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)提出了改造方案。
改造方案1:利用氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(如圖3所示)。氣墊導(dǎo)軌可以大大減小摩擦力,光電門(mén)可以較為精確地測(cè)量滑塊的加速度。
改造方案2:利用DIS實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(如圖4所示)。通過(guò)位移傳感器和計(jì)算機(jī)可以較為精確地測(cè)出小車(chē)加速度的大小。
在“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的物理課堂上,學(xué)生有充分的時(shí)間進(jìn)行討論和交流。討論是為了使答案明朗化,知識(shí)清晰化,從而突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。交流的過(guò)程是組內(nèi)、組間互通有無(wú)的過(guò)程,可以是素材、方法、技能等多方面的交流。學(xué)生通過(guò)不斷的討論進(jìn)行思想的交流和探討,碰撞出靈感的火花。
小組討論和交流的過(guò)程是“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的物理課堂的重要組成部分,有效的小組討論和交流的過(guò)程可以起到答疑解惑的作用,同時(shí)讓學(xué)生學(xué)會(huì)傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)、表達(dá)自己的觀點(diǎn),從而提升學(xué)生與人溝通和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。另外,學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)時(shí),可能會(huì)犯一些典型錯(cuò)誤。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”可以通過(guò)小組討論一起找出錯(cuò)誤的本源,并通過(guò)討論總結(jié)出正確的解答方案。在尋找他人錯(cuò)誤的過(guò)程中,可以促使學(xué)生積極參與、互相啟發(fā),使思維的深刻性得到提高,有利于培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的能力,達(dá)到訓(xùn)練思維深刻性的目的。
4 教學(xué)翻轉(zhuǎn),構(gòu)建物理高效課堂
有效教學(xué)是新課程倡導(dǎo)的一種教學(xué)理念,是指在遵循教學(xué)活動(dòng)客觀規(guī)律的前提下,以盡可能少的時(shí)間、精力、物力投入,取得盡可能好的教學(xué)效果,教師的教學(xué)行為直接影響課堂的教學(xué)有效性。高效課堂是有效課堂的最高境界,其主要特征就是輕負(fù)擔(dān)、低消耗、全維度、高質(zhì)量。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”秉承“先學(xué)后教”的教學(xué)理念,較之傳統(tǒng)課堂,“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的物理課堂將概念學(xué)習(xí)放在課前,課堂上有更多的時(shí)間去發(fā)展學(xué)生的高階能力,以達(dá)到有效、高效的教學(xué)目標(biāo)。
實(shí)例:在學(xué)習(xí)高中物理《牛頓第二定律》一節(jié)時(shí),筆者組織學(xué)生通過(guò)微課或?qū)W(xué)案學(xué)習(xí)、自主推導(dǎo)公式、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、小組討論及交流、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)等程序探究牛頓第二定律,改變了原有的單純灌輸式的教學(xué)方式,為教師在課堂上“節(jié)約”了可用于互動(dòng)活動(dòng)或解決更多問(wèn)題的時(shí)間。實(shí)施“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式,把知識(shí)傳授的過(guò)程移到課外,讓學(xué)生選擇最適合自己的方式學(xué)習(xí)新知識(shí),課堂上則成為師生之間、生生之間思想和思維方式交流的場(chǎng)所,小組交流與討論則達(dá)到了“思則清、辯則明”的目的。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的物理課堂,教師給予了學(xué)生更多的學(xué)習(xí)空間,賦予了學(xué)生更多的學(xué)習(xí)自由,通過(guò)互動(dòng)式的教學(xué)方式,使課堂教學(xué)效率大為提高。
“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式就是要徹底改變學(xué)生單一、被動(dòng)的接受,高度重視學(xué)生的主動(dòng)參與、動(dòng)手操作,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,從而更好地體現(xiàn)“以人為本”的教學(xué)思想。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”的互動(dòng)式高效物理課堂,強(qiáng)調(diào)師生之間相互交流、相互激勵(lì)、共同探討、教學(xué)相長(zhǎng),強(qiáng)調(diào)生生之間相互幫助、相互監(jiān)督、相互啟發(fā)、相互促進(jìn)、共同提高。師生之間互教共學(xué),形成以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的多邊互動(dòng)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),使所有學(xué)生充分參與教學(xué)活動(dòng),有機(jī)會(huì)充分展現(xiàn)自己的智慧和才能,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,發(fā)揮相互交往的教育、發(fā)展功能,達(dá)到高效課堂的教學(xué)目標(biāo)。
“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式的實(shí)踐雖然才剛剛起步,但取得的成績(jī)是鼓舞人心的。但是我們也要看到,“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”作為一種新的教學(xué)手段和形式,只是一種提高課堂教學(xué)效率的有效手段,要根據(jù)教學(xué)的需要而定,不必強(qiáng)求每節(jié)課必做。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”這一革命性的教學(xué)理念,昭示著傳承千年的教育的本質(zhì)屬性依然在當(dāng)今時(shí)代熠熠生輝,那就是順應(yīng)學(xué)生的思維發(fā)展,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,塑造學(xué)生的獨(dú)特個(gè)性。“教學(xué)翻轉(zhuǎn)”教學(xué)模式必將推進(jìn)新一輪的高中物理教學(xué)改革的開(kāi)展,構(gòu)建起高中物理互動(dòng)式高效課堂。
參考文獻(xiàn):
[1]崔偉.關(guān)于“學(xué)練翻轉(zhuǎn)”的物理教學(xué)探討——《摩擦力》的課堂實(shí)踐為例 [J].教學(xué)月刊:中學(xué)版,2023(12):5—8.
牛頓第二定律教案范文第5篇
一、“牛頓第二定律”教學(xué)中的情景設(shè)置
1.創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
利用多媒體播放視頻:劉翔110米欄奪金情景。
參照畫(huà)面,提問(wèn):決賽時(shí),劉翔將自己身上手表、項(xiàng)鏈等東西都摘了下來(lái),穿上最輕的跑鞋,這樣做有何原因?
結(jié)論:質(zhì)量越小,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變,也就是說(shuō)在相同的情況下,物體獲得的加速度就越大。
視頻展示生活中的實(shí)例,創(chuàng)設(shè)物理情境,更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生集中注意力。
2.大膽提問(wèn),進(jìn)行推理
提問(wèn):與物體加速度相關(guān)的因素有哪些?引導(dǎo)學(xué)生去分析和思考。讓學(xué)生發(fā)表自己的意見(jiàn)。
3.設(shè)置生活情景,分析各種關(guān)系
(1)與物體所受外力的關(guān)系
①與物體受到的外力有關(guān)。例如,騎自行車(chē)用力剎車(chē)時(shí),用的力越大,車(chē)越容易停下來(lái),即阻力越大,自行車(chē)減速的加速度越大。
②與物體受到的外力無(wú)關(guān)。例如,用大小不一樣的力推大石頭,推不動(dòng),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,加速度為零。
③與物體受到的合外力有關(guān)。例如,用大小不一樣的力推大石頭,推不動(dòng),是因?yàn)榇笫^同時(shí)受到摩擦力的作用,所受合外力為零,因此加速度也為零。
(2)與物體質(zhì)量的關(guān)系
與物體的質(zhì)量有關(guān)。例如,人分別用相同的力推自行車(chē)和摩托車(chē)時(shí),自行車(chē)比較容易加速啟動(dòng),而摩托車(chē)則較難。也就是說(shuō)在相同的情況下,質(zhì)量較小的自行車(chē)獲得的加速度較大。
(3)與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系
二、“牛頓第二定律”教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)安排
組織學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)研究方案。包含實(shí)驗(yàn)器材的選用、操作流程、數(shù)據(jù)計(jì)算和采集等。學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案要嚴(yán)謹(jǐn)而規(guī)整,教師可以就每一組不同情況作針對(duì)性指導(dǎo)。擇優(yōu)選取代表性設(shè)計(jì)方案,并派代表上臺(tái)介紹設(shè)計(jì)思路并進(jìn)行演示,組織全班學(xué)生討論,互相啟發(fā),互相補(bǔ)充,集思廣益,完善方案。
1.小車(chē)運(yùn)動(dòng)典型案例
器材:小車(chē);紙帶;電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;細(xì)線;刻度尺;鉤碼;小桶;長(zhǎng)木板;砝碼;天平;墊木。
目的:研究小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),分析原因。
3.特殊說(shuō)明
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)整理采集,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)誤差、實(shí)驗(yàn)操作等方面來(lái)分析比較兩種方案的差別。在教師引導(dǎo)下,共同確定用“滑塊運(yùn)動(dòng)案例”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,教師要利用課件著重講解實(shí)驗(yàn)的具體步驟和注意事項(xiàng)。得出結(jié)論:滑塊運(yùn)動(dòng)方案誤差較小。
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