教师资格证说课稿Word下载.docx
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通常学生的主动探究,使学生的学习方式逐渐向自主、探究合作式转化;
2、强化了学生参与知识形成发展的过程的解剖问题的方法。
遵循学生的认知情感,由感性认识到理发认识,透过实际现象去挖掘其本质所在。
3、通过实验、图片、录像、现代媒体技术等教学手段创设出生动形象的真实物理学习情境,调动了学生学习的积极性,激发了学生的求知欲和学习兴趣,也为学生明示了一种学习物理的方法。
同时也渗透了创新精神和实践能力的获取途径。
五、教学过程
为达成教学目标,发挥学生主体作用。
依据瑞士心理学家皮亚杰的建构主义教学和学习理论,采用了情境教学模式,在这种以学生的“学”为主的教学模式中,学生是知识意义的建构者;
教师是教学过程的组织者、意义建构的帮助者、促进者;
现代媒体技术是用来创设情景,进行协作学习的工具。
学生在教师的指导帮助下,围绕一定的问题,积极参与、自主探究、动手实验,主动介入到知识的产生、形成、发展的全过程中,在实验探究中发现事物的本质,寻到解决问题的方法。
1、物理情境的创设(课题引入)
挑战极限:
用一根强度很大的绳子把一个重物悬挂在中间,让一个同学双手各拉绳子一端,要求尽力把绳子水平拉直,看谁做出来。
这样一个挑战性的问题不仅在学生的认识情感中掀起了巨大的波澜,还会让学生产生强烈的求知欲望和解决问题的动机。
2、学习环境的建构(确定研究问题)
展示现代的各种大型桥梁的引桥很长的图片。
确立这样一个与城市学生生活经验密切相关的问题作为学生探索学习的中心内容。
符合学生的认知发展规律,同时也指导了学生如何观察生活和发现问题。
创设物理模型:
汽车在引桥上行驶→斜面上物体的平衡问题。
演示实验:
斜面上静止的物体随斜面的倾角增大,重力作用效果的变化。
学生在观察演示实验的过程中,要明确观察的要点和体会教师设计的实验目的及为达到实验目的实验装置的妙处。
考虑到学刚刚进入高中学习的实际情况和习惯于接受式的学习方式,在实验中教师及时进行指导如何进行观察和如何进行总结实验结论,为学生展示解决问题的实验法,为下一步学生的自主学习打下基础。
学生在观察实验的过程中理解重力的作用效果,从而确定出两个分力的方向,根据平行四边形法则求出两个分力的大小和方向的关系。
然后再次将结论引入到引桥为什么很长的实际问题中去,体会实际生活现象的本质含义。
3、自主协作学习的设计(实验探索过程)
实际生活现象:
塔式起重机运机运载建筑材料的图片,抽象出塔吊的理想模型。
自主实验探索:
启发学生利用所给仪器,设计模仿塔吊受力的实验,亲身体会力的两个作用效果。
如图所示,用铅笔支起图中的绳子,可以使学生直观感受到手指受到的是拉力,手掌受到的是压力,从而确定出两个分力的方向。
成果交流:
将学生的实验操作进行展示交流,完善实验操作的方法,学生结合实验结论绘制出重力的分解示意图,投影展示各种不同的成果进行交流,教师及时给予恰当地发展性的评价。
教师介绍自行设计的实验和学生交流,鼓励学生从多个角度去考虑问题和学生的思维发散能力。
扩展应用:
再次将结论重新引入到塔吊问题中去讨论塔式起重机设计原理,再次体会要透过现象看其事物本质的思想认识方法。
此过程中要求学生自主进行实验探索,教师只提供相关的线索和帮助,并不介入到学生的自主学习探索中去。
4、巩固练习的设计(实践过程)
问题:
空中索道的缆绳是尽量绷紧些好还是稍松弛些好?
从而解决挑战极限问题。
研究性题目:
菜刀上的力学。
《机械波》说课稿
一,教材分析
(1)教材的地位与作用
"
机械波"
是高中物理教材第一册(必修)的第五章"
机械振动和机械波"
的第七节内容。
机械波是机械运动中比较复杂的运动形式。
它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域。
上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础。
通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度。
对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义。
(2)教学目标
根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标。
知识目标
明确机械波的产生条件;
掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征;
了解机械波的种类及其传播特征;
初步了解描述机械波的物理量。
能力目标
培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;
培养学生的时空观念。
3,德育目标
培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物主义世界观和科学方法论的教育。
(2)重点,难点分析
机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点。
因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣。
二,教法与学法
现代教育理论认为,科学教学必须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进。
对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法。
基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标。
有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣。
为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透"
指导——自主学习"
的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流。
通过学生小实验和教师实验演示及课件模拟物理过程,逐层深入,让学生分成小组在教师创设的问题中进行分析探究,总结波动特征。
在此基础上指导学生从功和能的角度去探究波动过程,进而搞清波动的成因。
引导学生在讨论中互相问答或自问自答,进入思维的迁移,每观察到一个现象都去想想几个为什么。
真正培养起抽象思维能力和独立的思维能力。
在教学的过程中,教师要对所有学生的各种不同见解,技能和经验都有所尊重。
逐步把全班学生培养成科学探究推理严谨缜密,思想方法与行为方式以及社会价值观念都有助于科学学习的科学学习者。
三,教学过程设计
新课引入
(课件)在生活中,我们是否见过此现象——向一滴水滴入平静的水
面,会看到水面上荡起圈圈涟漪,起伏不平的波纹向四周传播出去,形成水波
(课件)曾记否,当进球后球迷此起彼伏所形成的波浪(让学生按顺序逐个相继站起,坐下,这时全班的同学都有机会亲身体会到作为波动中的一分子的运动情况,引导学生分组思考,讨论波动的成因)
(课件)"
敕勒川,阴山下,天似穹庐,……"
连绵起伏的山峦构筑了
华夏民族的脊梁……
(小实验:
学生同桌两人用手抖动课前准备好的绳子,会看到凹凸相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波。
)
上述现象,都是我们平时所见到的波的情形,那么,波形成的条件
是什么呢波是什么前面我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式。
这节课我们来学习由大量质点构成的弹性介质的整体的一种运动形式——机械波。
机械波的概念和产生条件
机械波的概念:
机械振动在介质中的传播就形成了机械波。
上述的
水波和绳波都是机械波。
2,机械波的产生条件:
振源和介质(引导学生思考探索所观察的现象,归纳总结)
振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动。
(如果没有连续的振动,则质点很快停止下来。
介质——传播振动的媒质,如绳子,水。
机械波的形成过程
1,介质模型:
把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象成
如右图所示。
机械波的形成过程:
由于相邻质点的力的作用,当介质中某一质点发生振动时,就会带动周围的质点振动起来,从而使振动向远处传播。
(课件演示相邻质点的相互作用)
(实验和课件演示)绳波的形成过程。
(引导学生观察,思考,分析)质点间有弹力联系着。
开始时刻(t=0),各质点都处在平衡位置。
其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动,设振动周期为T,则经过T/4,质点1已经达到最大位移,正要开始向下运动。
质点2的振运动较质点1落后一些,仍向上运动;
质点3更落后一些,此时振动刚传到了质点9.经过T/2时,质点1回到了平衡位置,并继续向下运动,质点9刚到达最大位移处,此时振动传到了质点17.依此推论,演示经3T/4,T和5T/4后各质点排列成的波形。
_$p_,_{4
机械波的特点
1,介质中各点都在各自的平衡位置作往复运动——振动。
2,各质点并不随波向波的传播方向迁移。
3,各质点在振动时有时间上的先后。
4,波是能量传播的一种方式。
学生用手抖动绳子,形成绳波。
如果不再抖动,则原位的质点很快平静下来。
它说明波动是伴随着能量传播的,要维持波的传播,必须不断地给振源提供能量。
横波与纵波
按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:
横波和纵波。
1,横波质点的振动方向与波的传播方向垂直。
(凹凸相间的波形——波峰,波谷)
2,纵波质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。
(疏密相间的波形——疏部,密部)
例:
声波是纵波。
其中振源是声带,介质是空气,固体,液体等。
(课件演示两类波的形成及其波形)
说明:
地震波既有横波又有纵波。
(拓展学生的认知层面)
机械振动与机械波的关系
课件演示机械振动和机械波的图象,启发学生思考两者的区别与联系。
作为课后思考题。
为下一节课作铺垫。
课堂小结
1,只有振动才有可能引起波动。
2,只有通过介质,才能由局部的振动引起全局的波动。
3,每一局部都在平衡位置附近做住复运动——振动。
4,每一局部并不随波向波的传播方向迁移。
5,每一局部的振运动在时间上有先后。
6,机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是一种振动形式,又是能量传递的一种方式。
(引导学生归纳总结,并对问题研究的方法做出评价,思考描述波动与振动的物理量有什么不同。
牛顿第二定律
教材分析
本节教材的设计仍是“三维”课堂教学的好材料,不仅体现了“知识与技能”,如牛顿第二定律的内容、公式、应用牛顿第二定律解题的例1和例2、“科学漫步”等,同时也体现了“过程与方法”的教学,如力的单位为什么定为“牛顿”,例1、例2解决问题的详尽的思维过程的分析,坐标系为什么要那样建立等等,都是研究问题的过程与方法的好例子。
“科学漫步”中并没有给出如何计算m2,而是设计成“接下来的计算请同学自己完成”,让学生自己去探究,想方设法解决它。
“情感态度与价值观”的教育融合在本节的各个环节,学生通过“科学漫步”内容体会到牛顿第二定律在科学研究上的成功应用,有学以致用的感受,从而使学生的思维空间得以拓展,并对已学知识有认可的价值观。
在第二节实验的基础上得出牛顿第二定律,已如流水,自然而成。
教材在布局上,大篇幅的笔墨用在利用牛顿第二定律解决问题上。
例1介绍的是一条直线上的力合成在牛顿第二定律中的应用,例2介绍的是不在一条直线上的力的合成在牛顿第一定律中的应用。
例2的分析较旧教材稍有变化,侧重点在力的正交分解上,淡化了旧教材的平行四边行定则加力的图示的求解。
平行四边形定则使用有其不便处,求二力的合力稍微容易些,多力合力的求解教繁琐。
高中范围内,多力的合力求解,我们多采用力的正交分解的方法处理。
教材在这一点的处理上,体现了与实际教学及学生学法相结合的指导思想,在这一点的处理上恰倒好处。
例1是旧教材没有的。
“科学漫步”的内容源于旧教材第一册60页“阅读材料”,但新课标一改旧教材的叙述式,变为注重问题解决过程的设置,体现了“过程与方法”的教学。
“问题与练习”部分的五道习题全部源于旧教材,只是有些问法稍有变化,要利用教材设计特点,有意识地对学生进行“过程与方法”方面的培养。
教材设计值得商榷之处,将在后面的“教学建议”中再谈。
一、牛顿第二定律的教学1、内容
新课标教材淡化了牛顿第二定律的严谨的表达形式,考虑到牛顿第二定律在整个物理学中的地位,老师们仍应强调牛顿第二定律的矢量性,可通过提出问题,引出牛顿第二定律的矢量性。
如力和加速度都是矢量,第二节所探究的侧重点只是确定了加速度和力的大小之间的关系。
若从矢量上考虑,还确定了它们方向之间的关系,加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同。
由此得出牛顿第二定律的完整的表达:
物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
2、表达式:
新课标从定义物理单位的角度,引出了牛顿第二定律的表达式F=ma,这种安排是从物理问题的相互关系上探究,体现了物理学处理问题的一种巧妙构思,体现了“方法与过程”的教学思想,而旧教材在这一点的处理上采用结论性的处理方式,我们要抓住这一教学环节,让学生真正体验到知识的来胧去脉,做到知其然,又知其所以然,让学生在科学发展的思路上一路走下去,自然得出F=ma的简捷的表达式。
3、F=kma中k的难点突破:
通过实验得到了F=kma,教科书中说“由于没有规定多大力作为力的单位,因此,在F=kma这个关系中,比例系数k的选取就有一定的任意性,只要是常数,它就能正确表示F与m、a之间的比例关系。
”虽然这句话不难理解,但这里仍是学生学习的难点。
由于
,说明k的数值跟F、m和a所选择的单位有关,如果物体的质量m=1kg,得到的加速度a=1m/s2,那么,这时作用在物体上的外力F的数值就等于k的数值,把这时作用在物体上的力的大小定义为“1个单位的力”,k的数值就等于1,1N=1kg·
m/s2,也就是说1N的力是使1kg的物体产生1m/s2那么大的加速度,应让学生反复体会1N的大小(由于在这里规定了力的大小,所以在今后学习万有引力定律和库仑定律时,比例常数就不会是1了),运用牛顿第二定律F=ma解决问题时,F、m和a的单位必须分别N、kg和m/s2,即国际单位制的单位。
4、理解牛顿第二定律的确切含义
①牛顿第二定律公式中的F表示的是物体所受的合外力,而不是其中的某一个力或几个力。
由此强调应用牛顿第二定律解题,一定要先对研究对象进行受力分析。
②牛顿第二定律的公式具有矢量性,即公式中的F和a都是矢量,且二者的方向相同。
这一点也是学生列方程时的一个弱点,求合力时不知道用什么力去减另一些力。
③牛顿第二定律的公式具有瞬时性,即物体在某一时刻的加速度与该时刻的合外力相关。
合外力发生变化时,加速度随之发生变化;
合外力在某一时刻停止作用,加速度随即消失。
可概括为:
同时产生、同时变化、同时消失,加速度与合外力共存亡。
对于这一知识点可利用后面的“教学参考用题2”加以训练。
二、例1的教学
1、设置目的:
例题1选取的是从物体的运动状态确定受力,以及从受力情况确定物体的运动状态的问题。
这是将运动学与动力学相结合的典型问题。
因此,教学中要引导学生重视题目的分析过程,同时,注意理解过程中力或加速度的正、负号的含义及单位的统一。
2、数据处理的方法
=-437N,a=1.42m/s2这两个数据都是约数,这里写作“二”号,没有用“≈”号,主要是淡化纯数学的表达形式,使学生的注意力集中在对物理规律的应用上。
437N再保留小数点后数值从问题本身来说已无多大意义,而1.42m/s2不能写作1m/s2,这里主要是从小数点后保留部分的数值与所得结果的相对误差考虑,即后面的数,对所得结果来说是否为“小量”。
当然1.42m/s2也可写作1.4m/s2,相对误差不到1.5%,从数据表达的物理意义上看是允许的。
在这里要防止出现要求学生书写结论要与原题题设所给条件点后数位一致的思路。
在计算题中,不要过于墨守某种成规,认为所得数值的表达形式一定要与题设所给条件点后位数一致。
要从实际出发,从数值所表达的物理意义出发来理解结果的记录方法。
3、受力分析:
F=ma中的F为合外力,因此对物体进行受力分析在牛顿第二定律的应用中显得极为重要,可以说正确的受力分析是成功解题的一半,受力分析错,以下都错。
教材从竖直和水平两个方向进行分析。
本题竖直方向的力虽对水平方向的力没有影响,但从受力分析的角度来说,竖直方向力的分析过程不可少,应让学生养成一种良好的分析习惯。
这种好习惯在解决摩擦力变化情况中体现出其思维的严密性。
4、本题两个加速度的表达
本题先求出减速运动的加速度
,后求出加速运动的加速度a=1.42m/s2,没有使用a1、a2来区分,主要是因为解答中的文字表述清楚,不会引起误解。
依据学生现在的学情,可以采用教材上的这种训练方式,因为文字表达地多,表达地也清晰,这样也能使学生在学习的初级阶段做到思路清晰。
随着学生学习的深入和解题能力的提高,文字叙述可相对减少,利用a1、a2以示区别,表达清楚即可。
5、“旁批”介绍的是一种求合力的方法
老师们也可从F=ma的矢量性方面解释,让学生体会到牛顿第二定律方程的力的相减关系。
根据F和a的方向一致,为列方程方便,可用与加速度方向相同的力减去与加速度方向相反的力。
这样就把矢量运算转化成代数运算,减少运算过程中由于矢量符号造成的失误。
注意教材一般是默认初速度方向为正来列方程的。
6、物理符号的使用
建议使用具有特色的物理符号。
如:
N表示支持力或压力,f表示摩擦力,绳子拉力用T或F表示,电场强度E表示,电动势用ε表示……,若用区别近似量再以下标区别。
旧教材上用
表示滑动摩擦力,
表示压力或支持力等等,不仅书写繁琐,在运算过程中稍有不留意容易漏写下标,造成误导而消去。
对于平行板电容器形成电场的相关问题计算中,常常同时用到电场强度和电动势,这两个符号放在一起,真是不容易处理。
就此问题本人曾当面向张大昌教授请教,张教授对此的解释是:
“的确存在使用上的不便,但教科书要送国家计量局审查,才有这种要求。
我们也在积极争取使用容易区分的物理符号。
”
三、例题2的教学1、设置目的:
例题2选取的是已知作用在物体上的两个力,求物体的加速度问题。
目的是让学生理解这个加速度是由作用在物体上的合力产生的。
要根据平行四边形定则求出合力,然后再根据牛顿第二定律解出运动物体的加速度值。
另外,解决这个具体问题还要训练学生会怎样建立坐标系,如何恰当地选择坐标轴的方向能够使问题简化等。
2、坐标系的建立:
教材先问F1和F2“应该怎样处理?
”再问“在这个问题中应该怎样建立坐标系”,体现了“过程与方法”的教学。
教材利用平行四边形求得合力的方向,然后确定沿合力方向和垂直合力方向建立坐标系。
在这里最好能给学生在坐标系的建立上埋下伏笔,说明沿运动方向和垂直方向建立坐标系。
新课标教材在本章第六节第二个例题有这方面的训练。
3、“说一说”的处理:
此处“说一说”内容为旧教材53页练习第6题的陈述部分内容。
新课标教材把它改为“说一说”,且使用启发式语言,让学生自己思考得出结论。
注重的是一种思维探究过程。
自由落体是一种理想化的运动模型,物体只受重力作用,合外力也就是重力,由牛顿第二定律得mg=ma,等式的两边约去m,说明物体运动的加速度与质量无关,a=g。
能从这个角度来理解自由落体加速度是一样的,让学生认识到知识是一个有机体,环环相扣,脉脉相通,从中体会到学习的乐趣。
4、对“例题2”的商榷
⑴如果站在学生初学的角度看这个问题,似乎有些缺憾。
这个题目是设置在牛顿第二定律新授课中的示范题。
大家都知道,应用牛顿第二定律解题的一般思路:
先确定研究对象,再对研究对象进行受力分析,然后利用
=ma列方程求解相关问题。
而受力分析是力学的基础,是正确解决问题的关键。
受力分析的步骤一般为重力、弹力、摩擦力……。
本题已知m=2kg及F1、F2大小和方向的关系,对于思维较缜密的学生来说,不免会产生这样的困惑:
重力mg与F1、F2存在什么关系呢?
F1、F2是否包含了mg,如果包含了,又是如何包含的呢?
当然,从题意知,物体只受F1、F2作用,没有重力,而在这一点上学生自然会有疑问,任何有质量的物体都会受重力,为什么这里有质量而没有重力了呢?
本题不同于“科学漫步”所述情景,“科学漫步”通过文字及配图已给学生创设了一个受力情景,先计算加速度,再应用牛顿第二定律求质量,是个水到渠成的构思,不会考虑到引力的影响。
鉴于此,建议此处例题从学生认知水平上考虑,可换一个更能反映用牛顿第二定律解题的典型问题。
⑵建议题
一质量为5kg的物体置于水平桌面上,第一次用10N的水平力拉它,产生1m/s2的加速度。
若改用20N水平力拉它,产生的加速度是多大?
⑶设置建议题的目的
若不加分析,乱套公式,该题所求加速度可能出现2m/s2的结果。
设置此题实际也就要求学生在应用牛顿第二定律解题时必须在确立研究对象的基础上,进行正确的受力分析。
特别是对较为隐蔽的摩擦力的理解,更有利于培养学生的分析问题解决问题的能力及思维的缜密性。
四、科学漫步
“科学漫步”内容源于旧教材60页的“阅读材料”,但又有别于“阅读材料”的设计,新课标的设计侧重点在解决问题的过程。
为了进一步激发学生探究未知星空的奥秘,编者避开了陈述式介绍,让学生自己去探究解决的方法。
为了降低难度,同时介绍了如何验证结果:
“……事先测出m2=3660kg,误差不到5%”。
这个问题可作为学生必做题处理。
附解答:
推进器的推力使宇宙飞船和火箭组产生的加速度a=
=0.13m/s2
根据牛顿第二定律F=ma=(m1+m2)a
得m2=
≈3485kg≈3500kg
教学参考用题
1、(2004上海黄浦模拟)物体A、B都静止在同一水平面上,它们的质量分别是mA和mB,与水平面之间的动摩擦因数分别为μA和μB,用平行于水平面的力F分别拉物体A、B,得到加速度a和拉力F的关系图象分别如图4-3-1中A、B所示。
⑴利用图象求出两个物体的质量mA和mB
甲同学分析的过程是:
从图象中得到F=12牛时,A物体的加速度aA=4m/s2,B物体的加速度aB=2m/s2,根据牛顿第二定律导出:
∴mA=3千克,mB=6千克。
乙同学分析的过程是:
从图象中得出直线A、B的斜率为:
KA=tg450=1,KB=tg26034/=0.5,而
,∴mA=1千克,mB=2千克。
请判断甲、乙两个同学结论的对和错,并分析错误的原因,如果两个学生都错,分
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