自由落体运动教案范文

时间:2023-02-22 03:46:31

自由落体运动教案

自由落体运动教案范文第1篇

1.知识目标:

(1)理解自由落体运动的概念、条件及运动的性质。

(2)掌握自由落体加速度的概念,知道其大小、方向。

(3)掌握自由落体运动的规律并能解决自由落体问题。

2.能力目标:培养学生实验观察能力、分析归纳能力。

3.情感目标:用科学探究的方法,通过实验在情景中激发学生的求知欲,调动其主动性,培养学生敢于思考,勇于创新的科学精神

二、教学重点:自由落体运动的规律

三、教学难点:自由落体运动规律的得出

四、教学思路与设计理念

将物理引入生活,从生活中举例。本课程需要解决两大问题:一是如何引入和分析论证课题;二是由打点计时器实验数据分析及频闪照片得出自由落体运动规律。前者是教学的组织进展形式,后者是课题的重、难点,两者相结合完成本课的教学任务。

五、教学方法:实验法、观察法、分析推理法

六、教学手段:多媒体辅助教学 师生合作共同探究

七、教具准备:课件、牛顿管、刻度尺、铁架台、计时器、电源、重物、纸片

八、教学过程

(导入)上一节学习了匀变速直线运动的规律,那么,在我们生活实践中有哪些运动是匀变速直线运动呢?

课件显示汽车的启动,刹车过程,六楼高空坠物等。

引出:今天我们将对最常见的一种运动――物体的下落运动进行分析。

(演示实验,师生互动)

分别将1.重物和纸片;2.重物和纸团;3.纸片和纸团,从同一高度同时由静止释放,请同学们观察他们下落的快慢。

由学生观察并得到:1.重的物体下落更快;2.物体下落的快慢似乎与质量无关;3.物体下落的快慢应该与空气的阻力有关。

如果我们排除空气阻力的影响,我们又将会看到什么现象呢?

(演示实验)利用牛顿管演示金属片和羽毛在1空气、2真空环境中下落的快慢(附:事先抽成真空做2实验,再现场充气做1,现象区分明显,效果更佳)

学生观察得到一致的结论:在没有空气阻力的情况下,任何物体下落的快慢与质量无关。

(新课教学)

1.自由落体运动的概念:物体只在重力作用下由静止开始下落的运动叫做自由落体运动。

在有空气的空间,若空气阻力远小于重力,我们可以忽略阻力,物体的下落就近似看做自由落体运动。

这是一种理想化的模型,忽略次要因素而抓住主要因素的科学研究方法。现在我们来研究自由落体运动的性质。

(实验)利用打点计时器来研究重物的自由落体运动。

复习打点计时器的使用和纸带上的数据处理方法。由学生完成实验设计,探究并得出结论:相等时间内重物下落的位移越来越大,且由X=at2=恒量,判断出重物的下落是一种匀加速直线运动。

(课件演示)自由落体运动的频闪照片

分析频闪数据,进一步证实自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动。

2.自由落体的性质:是初速度为零的匀加速直线运动。

我们发现在同一地点不同物体做自由落体运动,下落的快慢相同。那么这个匀加速直线运动的加速度就是相同的。我们将它称为自由落体加速度,又叫重力加速度。

3.自由落体加速度(重力加速度)g

方向:竖直向下

大小:与纬度有关,纬度越高g越大,纬度越低g越小。一般取g=9.8 m/s2或g=10 m/s2

(指导学生阅读课本44页)

自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的规律都适用,同学们能否得出自由落体运动规律的表达式?(由学生自主完成推导)

4.自由落体运动的规律vt=gt;

h=■gt2;

vt2=2gh

九、课堂反馈

课本45页第2、3、4、5题。

十、课后做一做:利用自由落体运动测测自己的反应时间。

自由落体运动教案范文第2篇

1.本节课使用的教材是《普通高中课程标准实验教科书物理(必修1)(人民教育出版社)》,教学的内容是第二章第5节关于自由落体运动的内容。

2.教学内容(教学重点、难点、关键)

(1)自由落体运动的研究历程中体现出来的科学研究方法。

(2)对自由落体运动规律的实验探究过程。

(3)运用自由落体运动的规律解决简单问题。

二、学情分析

1.学生在刚学完匀变速直线运动的规律后,急需一次真正的实践去更深刻的理解匀变速直线运动的规律,而对自由落体运动的研究,恰恰适应了学生的这一要求,在本节课的学习中,要让学生的认识有进一步的提高。

2.本节课从人类对自由落体运动的认识历史引入,重点介绍亚里士多德、伽利略的研究方法,强调对自由落体运动的理解,以期学生对自由落体运动有全面、清楚的认识。

3.两位科学家在研究自由落体运动中做出了杰出的贡献,讲课时展示他们的研究成果及对他们的评价,这样既可以培养学生热爱科学的思想,又可以活跃课堂气氛。

三、设计理念

本节课从生活实践出发,结合学生在实际生活中的观察,初步了解自由落体运动,并通过对两位科学家对自由落体运动的研究,结合伽利略的理想实验,得出自由落体运动的特点。接着,通过实验让学生自主探究自由落体运动所遵循的规律。通过学生对自由落体运动规律的理解加以训练,让学生初步接受自由落体运动的规律,最后,在学生深入了解和掌握了自由落体运动的规律后,通过回扣课堂游戏,使学生对自由落体运动的规律加以巩固和提高。

四、学习目标

1.知识与技能:

(1)研究并认识自由落体运动的特点和规律。

(2)理解自由落体运动的特点和规律;并会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题。

2.过程与方法:

(1)通过观察演示实验,概括出自由落体运动的特点,培养学生观察,分析能力。

(2)利用已知的直线运动规律来研究自由落体运动。

3.情感态度价值观:

(1)培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。

(2)培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。

五、教学过程设计

(一)新课引入

设计思路:教师在课堂教学过程中,有意识地创设情境,通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题,将学生引入情境之中,容易激发起学习的动机,培养学习兴趣。通过合理创设情境,不仅能起到组织教学的作用,而且能使学生明确学习目标,产生浓厚的学习兴趣。

师:同学们,咱们班哪位同学反应比较快?请到讲台上来。

生:(推荐一位同学)。

师:我们看这位同学能不能抓住这片铁片。(向学生展示长度约为3.5cm的铁片)

师生共同完成这一游戏。

师:同学们,这位同学能抓住这片铁片吗?

生:不能。

师:为什么不能抓住呢?我们在学习了自由落体运动之后,同学们就知道其中的奥秘了。

设计思路:创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”,将学生引入一种与物理问题有关的情境中,造成一种悬念,使学生产生向往、探索的欲望,处于欲摆不能的状态。创设问题情境时应注意:问题要小而具体、新颖有趣、有适当的难度;有启发性,要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中,造成心理上的悬念。悬念解除之时,也就是正迁移实现之时。

【板书】课题:第三节自由落体运动

(二)新课研究:

设计思路:在教学中,教师应运用物理本身的魅力激发学生求知的欲望和情感,同时,教师本身以饱满的热情、强烈的求知欲、热爱物理学科的情趣,带领学生去探索物理世界的奥秘,就会对学生的学习兴趣产生巨大影响。

师:同学们,物理规律的研究总是来源于生活,有服务于生活。为了更深入的研究自由落体运动的规律,我们也需要从生活实践出发,来讨论几个问题。

提出问题:在日常生活中,重的物体和轻的物体谁下落的更快一些呢?

生:重的物体下落的快一些。

师:我们通过几个小实验一起验证一下同学们的结论是否正确。

设计学生实验1:纸片和硬币从相同的高度同时下落,看谁下落的快?

学生做实验,并观察实验现象,得到结论:重的硬币要比轻的纸片下落的快。

教师演示牛顿管实验,让学生再次验证自己的结论。

师:两千多年前,古希腊哲学家亚里士多德也持有这一观点,在人类还处于懵懂时期的时候,亚里士多德就对这一现象作出研究,这本身就值得我们尊敬。但这个观点是否正确呢?我们还是通过实验来验证。

设计学生实验2:将纸片团成纸团,再和硬币从相同的高度同时下落,看谁下落的快?

教师强调,纸团和纸片的质量是相同的。

学生做实验,并观察实验现象,得到结论:重的硬币要和轻的纸团下落的几乎一样快。

提出问题:为什么会得到相互矛盾的结论?

学生思考

师:对表面现象的观察有时会得出错误的结论,我们要用透过现象看本质的研究方法去研究问题。三百多年以前,伽利略就是用这样的方法否定了亚里士多德的观点。

设计思路:教学中应注意新旧知识异同的比较,通过对比,能透过表面现象,看清不同的物理本质。在对比过程中,学生始终处于主动积极、探索进取状态,引起有意注意,促成思维交锋,这样对完善旧知识,自觉完成从旧知识到达新知识的迁移,并巩固新知识,都极为有利,不然,就公式论公式,该对比不对比,不仅不会促进迁移,反而会造成负迁移。心理学研究表明:对比抗干扰,加强对易混知识的比较,找准分化点,利于排除干扰,加深对某些相关概念的认识和理解,促使易混知识在学生头脑中彻底分化。

设计学生实验3:将硬币放在纸片上面组合成一体,和另一相同的纸片从相同的高度同时下落,看谁下落的快?

学生做实验,并观察实验现象,得到结论:重的硬币和纸片的结合体要比轻的纸团下落慢。

提出问题:同学们,现在我想让两者下落的几乎一样快,应该怎样做?

学生讨论并提出实验方案。

生:让纸片包住硬币并团成纸团。

师:同学们实际做一下看看。

学生做实验,并观察实验现象。

教师提出问题:我们做的上述几个实验,为什么会得出不同的结论?

生:有空气阻力的影响。

师:如果我们忽略空气阻力的影响,同学们猜一下,会出现什么情况?

教师演示牛顿管实验,让学生验证自己的猜想。

设计思路:美国著名心理学家布鲁纳曾说:掌握一般概念和原理是通向普遍迁移的大道。因此,我们在组织教材时,应把基本概念和规律放在首位,突出教材的系统性和规律性。通过上述几个学生实验,让学生充分体验学习的快乐,体验实验探究在物理规律研究中的重要作用;同时也活跃课堂气氛,增强学生的学习兴趣。

【板书】

1、自由落体运动:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。

师:那么,自由落体运动到底是一种什么样的运动呢?他遵循什么样的规律呢?现在我们通过实验来探究自由落体运动的规律。

教师介绍实验器材,并简单的介绍实验过程和步骤,引导学生进行分组实验。

实验探究过程:(单位:cm数据均保留到小数点后两位)

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S

ΔS

ΔS平均值

a

2.注:ΔS=S1-S2=S3-S4=S5–S6=aT2

学生进行分组实验,并通过对纸带的分析和数据的处理,探究自由落体运动的特点和规律。

设计思路:物理课堂教学过程中,很多的教学内容都能引起学生学习物理的兴趣。教师要以良好的契机为抓手,立足于诱导学生的学习兴趣。

【板书】

2、自由落体运动的特点:初速度为零的匀加速直线运动。

师:自由落体运动是匀加速直线运动,那么它的加速度是多大呢?我们还是通过实验进行探究。

学生通过对纸带的分析和数据的处理,探究自由落体运动的加速度。

根据实验结果得出自由落体运动加速度记为:g

在不同的纬度和高度时,g值是不一样的,纬度越高g越大,高度越高g学小,在正常情况下

在要求不是很高的情况下,取g=10m/s2。

【板书】

3、自由落体运动加速度:

师:由匀变速直线运动的运动规律可知自由落体运动的规律为:

3、自由落体运动的规律:,

设计思路:人的每一个认识活动都含有一定的认知结构,它是人类认识客观事物在主观上的反映。建构认知结构,是中学物理教学的中心环节。促进新、旧知识的交互作用,对于完善认知结构,使认知结构系统化、综合化、整体化具有重要作用。在教学中,要引导学生积极地把新概念或规律与自己认知结构中原有的适当概念相联系,把新概念、规律纳入原有概念、规律中,同时使新概念、规律与原有的有关概念、规律进一步分化和融汇贯通,组成一个整体结构。

例题、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下,经过多长时间石头落到地面?石头到达地面时的速度有多大?(忽略空气阻力,g取10m/s2)

解析:设经过时间t石头落到地面,速度为v,由自由落体运动的规律得:

代入数值,解得:

设计思路:通过例题,让学生充分理解自由落体运动的特点和规律,并体验胜利的喜悦。

师:同学们,现在我们回到开课时的小游戏,同学们为什么抓不到铁片呢?人的反应时间很难达到0.1s这么短的时间,那么,同学们计算一下,在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是多少呢?

学生认真计算,并给出答案:在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是4.9cm。

师:(展示铁片)这片铁片的长度只有3.5cm。所以,同学们是抓不到的。

设计思路:物理教学中,教师应运用物理本身的魅力激发学生求知的欲望和情感,教师要从教学效果出发,通过精心设计,将最新的教学理念融入到每节课的教学过程中,注意广泛收集物理学科最新成果,结合教学内容,巧妙地包装,隆重地介绍,激发学生的求知欲和兴趣。

师:本节课的最后,请同学们把课本翻到第53页,利用课本上提供的方法,测量一下你的反应时间。

设计思路:让学生充分体会物理规律在日常生活中的妙用,并通过他们自己测量的反应时间回扣抓铁片的过程,是本节课的教学更加完美。

(四)小结

本节课我们学习了

1、什么是自由落体运动

2、自由落体运动的特点和规律

3、自由落体加速度

(五)《自由落体运动》教学设计

②实验探究,激发学生深入学习的动力

③实验探究自由落体运动的特点和规律

④实验探究自由落体加速度

⑤回扣课堂小游戏,解疑

⑥激发学生兴趣,测量自己的反应时间

①课堂质疑,激发学生的学习兴趣

(六)板书设计

第三节自由落体运动

1、自由落体运动

物体不受其他因素影响,只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。

2、自由落体运动的特点

初速度为零的匀加速直线运动。

3、自由落体加速度

4、自由落体运动的规律

六、教后反思

1、在物理教学中,使学生养成良好的学习习惯、打好基础、培养能力和教师加强必要的指导,是促进知识顺利迁移所不可少的前提。所以教师在采用行之有效的教法、认真研究学生的学法,进行物理教学改革的同时,认真学习知识迁移规律,并考虑影响知识迁移的各种因素,定能提高教学效果。

2、新课程强调学习方式的改变,倡导以“主动、探究、合作”为主要特征的学习方式。

3、“实验启发式”综合教学模式是我们学科的老师在教学实践中总结出来的模式,已在实践中收到一定效果,当然也有待在具体的教学实践中不断地完善,使之变得更科学。

4、本节课探究自由落体运动的规律,从历史上的研究过程入手,所以本节课的思路比较开阔,转折比较多,教师在教学过程中应注意内容的衔接。

自由落体运动教案范文第3篇

一、没有分清教学设计与教案的区别

本次大赛中,一些选手没有很好弄清楚教学设计与教案的区别,往往只考虑自己怎么教,没有考虑怎样让学生学,缺乏师生间互动过程的设计、缺乏学法指导的内容,所以没能走出编写教案的框架。

教学设计是把学生作为主体,设计的范围可以大到一个学科、一门课,也可以小到一堂课、一个问题。目前的教学组织是以课堂教学为主,所以课堂教学设计是教学设计中运用最多的一个层次。片段教学的设计内容应控制在解决几个问题的范围之内。

教案是教师经过备课,以课时为单位设计的具体教学方案,也是教师自己用的教学内容文本,还可以作为考察一个教师备课的依据之一。所以,从研究范围上讲教案只是教学设计的一个重要内容,教案与教学设计的层次是不完全对等的。教案和教学设计的出发点有明显区别:教案是是教材意图和教师意图的体现,它的核心目的就是教师对教学内容的理解的依据,强调教师的主导地位,却常常忽视学生的主体地位;而教学设计是从学生出发,以学生对知识的理解能力、掌握程度为依据,教师既要设计教,更要设计学,如何让学生达到更好的教学效果是教学设计的指导思想。

二、对片段教学的重点难点把握不准

片段教学设计只是针对教材中某个章节内容的一部分来进行设计的,其对应的重点和难点与完整的一节课的重点和难点是有所区别的,所以不能绝对照搬教学大纲或教参中所列的某章节的重难点。例如物理必修1中《自由落体运动》这一节的教学重点是:1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程;2.掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题。教学难点是:1.理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题;2.照相机曝光时间的估算。

但是如果片段教学所指的范围仅限于概念和规律的探究,则运用其解决实际问题就不能列为重点。又如,倘若不用照相机做为教具,教学难点就不是照相机曝光的时间问题了,所以片段教学设计既要考虑系统性和连续性,又要根据具体指定的片段和所采用的媒体来设计并分析其教学的重点难点。

三、缺乏用图表法和流程图表达设计方案的习惯

从本次参评的教学设计来看,采用图表法和流程图的比较少。我们在平常的教学中也存在类似的情况。从表面上是老师怕麻烦,想省时间,实际上是一些教师对教学大纲、教材内容和被研究对象等缺乏系统的研究,所以无法上升到用图表法和流程图来归纳展示。

其实,合理使用逻辑性设计的表格和流程图,教学过程条理性好,有利于引导学生用表格的方式归纳知识、学习知识,有利于培养学生在复杂思维的过程中进行综合归纳的能力。

教学流程图便于展现教师的教学思路以及设计意图,同时也便于更改补充。如能充分利用流程图,把抽象问题形象化、具体化,增强学生的感性认识,提高学习兴趣,同时以流程图为载体,进行合理化的教学设计,能促进理论与实践相结合,有利于加强过程与方法教学。

此外,板书、板画能力有待提高

随着电脑和多媒体技术进入课堂,很多老师越来越重视多媒体课件的使用,而对板书和板画却日益疏远起来,有的青年教师更是漠视了板书、板画,认为板书、板画已经落后于社会,应该退出课堂,电子课件可以完全替代板书板画了!

本次大赛,许多选手们展现了个人高超的课件制作水平,但现场手工的板书、板画能力有待提高。本人作为省、市两级的评委,亲眼目睹了一些青年教师现场的板书、板画能力比较差,如:字迹潦草、书写不工整、笔画次序颠倒、板书不讲格式,把小写的“1、2、3”序号放在大写的“一、二、三”前面;一些板书缺乏总体设计,未能突出课堂的中心思想;绘图缺乏科学思想,甚至出现科学性错误,作物理学力的图示时,箭头画得不规范或画错的大有人在!

应该说无论是传统的课程还是从新课题的实施来看,板书、板画在课堂教学中都有着不可替代的作用。在教师讲授过程中,可以很自然地使学生的注意力既集中教师语言、表情、动作姿态,又集中于板书的内容,所以板书能吸引学生的思路,更能达到教与学共鸣的效果,能使学生精力高度集中,使课堂教学效率大大提高。板画是指在教学过程中,教师在黑板上现场绘制的图形。板画较为形象、直观,常用来承担讲述语言和板书难以完成的教学任务,是一个优秀教师(特别是理科教师)必须具备的重要技能之一。它能加深学生的理解,形成深刻的印象,有助于学生深刻的记忆。有关研究资料表明,在人们所获得的全部信息中,其中听觉约占11%,而视觉占83%,其他(触觉、嗅觉等)只占6%左右。因此在教学中,教师借助于板书,把课本中相对纷杂的知识进行整合,使之清晰、条理,使前后知识环环相扣,将有利于学生对知识的记忆和巩固。

自由落体运动教案范文第4篇

关键词:科学探究式教学 自由落体运动

物理科学作为一种完备的知识体系,是科学探究活动的结果。科学探究在本质上是科学家用来解决自然科学问题的一种思维方式,为了掌握科学知识,领悟科学的本质,发展科学探究的能力,以便更好地促进科学和社会的发展,物理学科教学也应该采用科学探究的形式来进行,构建科学探究教学模式。文章从研究的实践意义出发,着重对高中物理探究式教学进行实践研究。以高中物理自由落体运动的教学为例说明探究式教学的模式,为在高中物理教学中如何具体实施科学探究式教学提供指导。

下面以高中物理自由落体运动的教学为例说明主题探究教学模式。

一、教学目标

1. 知识目标:理解自由落体的性质,了解重力加速度,掌握自由落体规律及其应用。

2. 能力目标:启发与培养学生实验观察和思考能力,分析归纳总结能力。能够分析实际生活中的事例,进一步理解自由落体的含义及适用条件。尝试应用科学探究的方法研究物理问题,了解物理学的研究方法。

3. 情感目标:渗透科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段的思想,并将理论联系实际。培养学生对科学的好奇心和求知欲与实事求是、尊重客观规律的科学态度以及主动与他人合作的团队精神。

二、教学准备

牛顿管、铁片、纸片、钢球、刻度尺。

三、教学过程

(一)教师:创设情境,展示事实。学生:激发兴趣,形成问题。

导入新课

教师:在日常生活中,我们可以见到滴水、落石、落苹果、雨滴、跳伞等现象。

教师设问:这些现象有没有共同点?

(学生讨论回答)

教师归纳:这是一种从高空到地面的运动形式。我们今天就一起来研究这种运动形式。

演示:教师手中的球松手后下落。

教师设问:物体下落的快慢和什么因素有关?

(学生观察讨论回答)

教师归纳总结:物体下落的快慢和重力及空气阻力有关。

教师提问:不同物体下落快慢是否相同?与什么有关?

(二)教师:引导自学,个别指点。学生:提出问题,进行预知。

学生两人一组,根据要解决的问题,共同构思探究步骤,从而得出问题答案。此时,学生对不同物体下落快慢已有直观的认识,他们会提出各种不同的答案。如物体下落快慢与物体的重量大小有关。或者也可能有学生会想到物体的形状大小有关。也有基础较好的学生会自接提出与重力以及空气阻力有关。教师应让学生经历猜想与假设的过程,并且教师要对各小组进行指点,监督学生的独立思考,促进学生之间的交流并且鼓励学生大胆发问,避免有学生不动脑思考,或者不根据事实和经验而作凭空的无谓的猜想。

(三)教师:分解问题,方法指导。学生:制定计划,设计实验。

具体探究步骤:(1)用一张纸片和一个铁片实验,使它们从同一高度同时下落。(2)取两个同样大小的纸片,将其中的一个团成团,另一个不成团,使它们从同一高度同时下落。(3)将两个纸片都团成团,使它们从同一高度同时下落。(4)用质量不同的两个钢球,使它们从同一高度同时下落。

这一步要求学生写出探究目的、探究仪器,并根据实验假设制定出探究步骤,设计如何记录探究结果。在学生制定完计划后,要引导学生不要急于操作,要分析自己的计划,小组间相互交流探究计划,寻找计划中的不当之处。

学生的设计方案往往不那么完整。部分学生会考虑实验不全面,不注意实验结果的纪录,他们没有考虑到要根据实验结果进行分析得出结论,没能从整体上把握探究计划。教师要根据学生中出现的实际问题进行指导。一方面,教师可以检查学生的设计方案,对于其中存在的问题提出启发性的建议。针对考虑实验不全面的学生,比如对没有想到实验(4)的学生提问:“当物体受到的空气阻力可以忽略不计时,不同物体下落的快慢是相同的吗?”这一点在指导学生时尤其要注意,因为学生受到认识心理的限制,考虑问题不是很全面。同时,教师还可以引导小组之间进行交流,让学生通过取长补短进一步完善方案中的不足之处。另一方面,教师可以事先准备一些提示卡,将学生可能遇到的问题整理到提示卡上,当发现学生存在的问题,可通过发放提示卡来引导学生思考。这样,可避免学生过分依赖教师或者教师对一个小组进行指导时间过长,来不及兼顾其他小组的探究活动。而且,教师可以适时检查学生对提示卡上的问题的思考结果,更好地对各小组进行调控和指导。

(四)教师:适时启发,适当点拨。学生:分析证据,得出结论。

针对重力,实验(1)结果:铁片下落得快。实验(2)结果:团成团的下落得快。通过实验(1)、(2)可以简单地说明物体的下落快慢和重力无关。针对空气阻力实验(3)同时落地、实验(4)两个钢球同时落地,通过实验(1)、(2)分析得出纸片比铁片和纸团下落得慢是因为纸片受到空气的阻力作用比较大。通过实验(2)、(3)、(4)可分析得出当物体受到的空气阻力作用很小,可以忽略不计时,不同物体下落的快慢是相同的结论。

为了进一步理解,教师演示真空管实验,在真空管内,金属片、羽毛、小软木塞下落快慢相同,从而证明了结论:物体下落的快慢与质量无关,没有空气阻力时,它们的下落快慢相同。同时引出自由落体运动的概念,物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。在做演示时要提到实验注意事项。这样一步一步层层深入地研究,从不同条件下得出不同结论,加深学生的印象,并且使学生确信:物体只受重力时不同质量的物体自由下落的快慢是相同的。

(五)教师:组织讨论,积极鼓励。学生:讨论争辩,尝试表达。

学生独自反思后,让学生进行组内交流或组间交流,在此基础上,教师提供学生当众表达的机会,让某组学生当众总结自己在探究过程中的成功与失败之处,然后请其他同学进行评价,最后教师对其做出评价。这样,通过采取自我评价、同学之间互评和教师评价相结合的方式,对学生的整个探究过程进行分析、讨论。

最后,要求学生写出实验探究报告(探究报告见附录),其内容应该包括探究的问题、探究的过程和探究的结论等。不要求学生用刻板的格式来写探究报告,应该让学生在理解科学探究的情况下写出自己的探究过程,以及在此过程中获得的成功、受到的启发、取得的经验教训等。

探究式学习是当前新课程改革提出的一个新理念、新要求。它是一种有别于传统学习方式――接受式学习――的一种新的学习方式,指教师或其他人不是把现成的结论告诉学生,而是学生自己在教师的指导下自主发现问题、探究问题、获得结论的过程。物理探究式学习有助于发展学生的创新思维和实践能力,有助于学生获得情感体验和个性发展,有助于培养学生的科学素养,有助于培养学生获取信息和分析问题的能力,有助于培养学生乐于合作的团队精神,有助于扩展物理学科的学习领域,能够帮助学生改变原有的学习方式,创造一种新型的师生关系。

参考文献:

[1]阎金铎.物理教学论[M].教育出版社,1996年版.

[2]普高课标实验教科书.物理(必修1)[M].北京出版社,2004年版.

自由落体运动教案范文第5篇

【关键词】高中物理;实验;微课程;设计;应用;研究

高中物理是最让学生头疼的学科,物理知识都是抽象难理解的。虽然物理实验帮助学生更加快速地理解和记忆物理内容,但是物理实验耗时耗力。传统的物理实验课堂需要学生到物理实验室去上课,需要占用学生很多时间。高中生的时间是有限的,如何让学生短时间内明白物理实验的相关知识,如何让学生短时间内琢磨透物理,是每一个高中物理老师都要面对的难题。微课程的出现解决了这一难题,帮助老师更好地进行了物理实验的讲解,提升了效率。

一、微课程的定义

微课程不是指课容量小的课程,也不是指上课时间短的课程。微课程是指那些通过在线学习和移动学习而进行的课程。微课程是有完整教学设计的,它具有课程的设计、开发、实施、评价等环节。微课程能够打破学习的地域限制,能够让学生随时学习。除此之外,微课程的内容相对较少,但却具有很强的授课效果。

二、微课程的课程设计步骤

(一)对实验内容及学生掌握程度进行前端分析。

微课程在高中物理方面的应用主要的目的在于教会学生相关的知识。因此在进行微课程之前首先要对实验内容及学生的掌握程度进行分析。老师要确定好学习内容,制定好授课的目标,要明白自己授课的目的和意义,由此来确定微课程授课的大致目标。其次要对学生的掌握程度进行分析,老师要了解学生到底通过之前的纯知识授课掌握了多少,由此来确定微课程的内容、授课时间、授课速度等等。

(二)在授课目标的条件下,对微课程的资源、实施策略、情境以及视频选择的设计。

这部分的设计对于整个微课程的设计至关重要,它是整体设计的核心。因此,老师在确定好授课内容和学生的实际情况以后就要根据自己所了解的实情进行本部分的设计。首先,老师要制订好学习目标。微课程的要根据学习目标来选择,也要尽量在最短的时间内凸显和完成学习目标。其次,老师要对微教案、微课件等微课程的资源进行选择。老师要自己上网找资料,整合教学资源。微课程强调的是在最短的时间获得最大的教学成就。因此老师必须要对众多学习资源精挑细选,要找到真正能让学生接受的知识。同时也要对课件进行必要的补充,让微课程顺利地进行下去。再次,老师要对教学活动进行设计。微课程不是单纯地让学生看物理实验的视频,它是需要老师进行讲解和补充的。老师要有很好的引入,要准备相关的问题等等,由此来保障教学活动的顺利进行。最后,老师要设计好微视频。微视频是微课程教学的灵魂,是微课程成功与否的直接表现。老师要对视频的界面、字幕、画质以及音效等进行设计,让微视频做到极致。

(三)善于利用评价来使微课程教学不断进步。

评价是最好的反馈,是老师提升教学质量的关键。老师要对学习结果和微课程效果等方面评价。学习结果可以通过对学生进行测试、提问等进行评价。微课程的评价主要是由老师将自己的微课程放置在微课平台上,通过他人的点评等进行评价。

三、以“自由落体运动”为例的分析微课程的应用

(一)老师通过对学习内容和学生掌握程度分析初步确定微课程教学目标。

老师应该知道:(1)该实验的目的在于让学生了解自由落体运用的规律,掌握它的计算公式。(2)学生在初中已经初步了解过该运动,也知道该运动的一些基本规律。微课程可以重点突出实验的过程,多向学生展示不同物体的自由落体,并用打点计时器来进行辅助教学。

(二)老师要对微课程的资源、实施策略、情境以及视频选择进行设计。

老师要多上网找一些白纸、铁球、钢球等不同质量、不同规格的物体自由落体实验的视频,该视频中的自由落体的轨迹要是通过打点计时器描述出来的。老师要在讲课一开始就给学生播放物体自由下落的视频,先引起学生的学习好奇心,再进行知识的讲解,最后总结规律。老师在制作微视频时要保证画面清晰,言语清晰等等,给学生提供舒适的观看体验。

(三)将设计好的微课程网上供学习学习,也要在物理实验课上让学生观看。

微课程满足了一对一教学的目的,也给学生提供了自学的机会。老师应该要求学生课下观看微课程,上课时向学生提出几个问题,检验学生的学习情况。例如在自由落体运动学习之前,老师应要求学生观看视频,找到自由落体的规律,上课时老师也要进行提问。在上课时, 老师也要播放微课程帮助学生巩固知识,加深对自由落体的理解。

结束语

微课程给了学生自学的机会,同时也将耗时耗力的物理实验变得简单可行。今后的高中物理实验要多和微课程结合在一起进行教学,帮助学生更好地掌握物理。

参考文献:

[1]张红娟.中学数学教学评价的实验研究[D].苏州大学硕士论文.2009.

自由落体运动教案范文第6篇

故事中历史教师精湛、高超的课堂教学技艺令人折服,震撼人心。它源自于五个字:用一生备课。课堂教学应是教育者一生的备课,反思则是备课的最佳途径和方法,反思的过程就是教育教学行为的革命,不断地反思才能从根本上促使教育教学行为的转变、进步,促使素质教育斗转星移,迎来教育的创新发展。

一、对备课的反思

作为教师,在教学前应该努力钻研文本,不仅要熟悉所教的内容,还要深入地去剖析文本中的重点、难点,同时还要思考学生在学习的时候会遇到哪些问题,自己在备课时是否都把这些备好、备透。在备课时尽管我们对教案、课件都经过多次认真修改,但常常会忽略备学生,很多时候我们都高估了学生的能力和知识水平,没有注意到理想与现实的反差,没有准备好如何将高深的理论知识用通俗易懂的语言表达出来并传授给学生,或者让他们亲自参与探究得出规律。比如在教学《力的合成》时,我通过演示实验归纳总结出了平行四边形定则,但我发现学生的积极性不高,而且对平行四边形定则的理解也不深刻不透彻,没有达到预期的教学效果;后来在备课时我将演示实验改为学生分组实验,实践证明,这样做是正确的,既调动了学生的积极性,又培养了学生的动手能力和科学探究的精神。

二、对教学内容的反思

在一节课或一个单元的教学过程中,往往会出现深度与浅度相差悬殊,师生互动交流并非融洽,教法与学法相脱节的现象发生。此时通过对教学内容的反思,可避免一些不必要的失误,且可对下一知识点的教学产生催化的作用。

例如,在教学《自由落体运动》时,我让学生用打点计时器测自由落体运动的加速度,由于认为学生基础较差,我只设计了一种计算方案,只请一位学生回答,结果他却说出了另外一种出人意料的方法。我经过短暂的反思后,立刻表扬了他,并让其他学生思考:还有没有其他方法?如果有,哪一种最好?这时,课堂气氛也变得活跃起来,最后学生想出了四种方法,通过比较,我们确定出了一种最好的方法,并通过这种方法计算出了自由落体运动的加速度。这样,不但完成了教学任务,而且还复习了前面的知识,激发了学生的学习兴趣,收到了意想不到的效果。

教师在教学中对教学问题的考虑不一定全面,对课堂上发生的情景也不一定能预测周全,上完课后再重新审视自己的教案,也常会发现很多问题,此时应及时地反思与整理,这样对教师本人的成长、教学能力的提高都会起到极大的推动作用。

三、对教学组织的反思

教学组织能力即通常所说的驾驭课堂教学活动的能力。回顾五年多的教学工作,我发现自己在这方面还是比较欠缺的。在教学过程中很多时候我都是在“赶”课,希望能在有限的时间内把要求学生掌握的内容全部讲完。心里想着这个目标,无形中就忽略了学生的学习状态,讲课的语言速度也在不知不觉中加快。有时觉得教室里鸦雀无声,乍一看去,才发现学生脸上满是“困惑”,甚至有个别学生还在呼呼大睡。尽管如此,我仍认为:要求每一个学生在一节课40分钟内自始至终保持高度集中的学习状态是不可能的,让他们睡一会儿后,或许效果会更佳,况且学习是靠自觉的,学不学是他们的事,就让他们睡去吧!现在回过头来想想,才发现这个想法是大错特错的。因为个别学生上课的状态有时会产生连锁反应,直接影响到整个班级学生的学习状态,导致惰性产生,效果是不言而喻的。

一节不注重学生参与的课不能算是好课,一个自编自演的教师更加不是一位好教师。我们应让学生成为课堂的主体,引导学生更多地参与课堂教学,培养学生的积极性,提高学生的学习和解决问题的能力,这样才能最终达到培养创新人才的目标,而要做到这一点就要求教师具有较强的教学组织能力。

四、对教学态度的反思

教师的教学态度对教学的实施及效果有很大影响。为了更好地实施教学,教师需要时常反思自己的教学态度,一要反思自己的工作态度是否严谨、认真,这种态度对学生的学习热情有无感染;二要反思自己对教学资源的搜集与设计是否用心,能否调动学生的积极性与主体性;三要反思教学过程是否在严格要求的基础上,发挥教学民主;四要反思在教学过程中,对学生的探究过程以及表现出来的求知欲是否关注。

自由落体运动教案范文第7篇

关键词 多媒体;整合;物理教学

中图分类号:G434 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2013)13-0039-02

信息技术与学科教学的整合是当前信息技术教育普及进程中的一个核心问题。物理这门课程与信息技术的联系尤其紧密,如何利用多媒体更好地进行物理教学?如何帮助学生培养创新精神,提高信息获取、分析、加工、交流、创新、利用的能力,促使学生掌握在信息社会中的思维方法和解决问题的能力?

1 现代信息技术在中学物理教学应用中的优势

1.1 网络上有海量的备课资源

备课是教学工作的基本环节之一,备课的质量是教学成败的关键,传统的物理备课是钻研教学大纲、教科书和阅读有关的参考资料,然后明确各部分内容的重点、难点、关键,精选一些材料来充实教学内容。这些多来源于自己平时的积累,如订阅报纸杂志,摘录下来有用的东西等,但是这种方式积累的资料不是很多。有了网络,这个问题也就迎刃而解了,无论想要什么方面的资料,只要进行网络搜索,就会有许多。当然也同样可以在网上寻找到别人的优秀教案,取人之长,补己之短,备出一节高质量的课来。物理学是和现代科学技术紧密结合的一门课,物理教学离不开丰富的网络资源。

1.2 可以使抽象的物理问题形象化

一些抽象的物理概念和物理规律,教师只能做口头分析,说服力不强,学生会感到知识深奥,难以理解,因此长期以来普遍认为物理难学,对物理产生畏惧心理。在这种情况下,教师可以通过多媒体把抽象的物理模型形象地展示出来,帮助学生理解。如在讲“弹簧振子”时,强调在振子来回振动过程中的速度、加速度、位移和回复力在发生周期性的变化,一般的演示实验只能让学生观察到振子的来回振动现象,不能观察到速度、加速度、位移和回复力的变化特点。用多媒体计算机就可以形象地、动态地展示出各量的变化过程,使学生看到速度、加速度、位移和回复力是如何周期性地变化的,这样就可以使学生理解透彻,记忆牢固。

1.3 再现物理情境和过程

物理学习要求学生学会分析物理情境中的具体过程。在有些具体习题处理中,学生往往较难把握这一点。利用多媒体计算机,教师通过一些简单的按钮控制可以实现过程再现,在进行习题讲解时可以发挥它的优势。有些习题涉及的物理过程比较复杂,要分阶段去分析,教师在黑板上作图又很繁琐,在计算机上展示一下过程就可以很快使复杂的问题明朗化。有的物理过程虽然简单,但要讨论的问题的处理方法不易掌握。

比如在讲小船渡河问题时,要用到运动的合成与分解,如果只是告诉学生可以把运动分解为沿水流方向的运动和沿船头方向的运动,学生只是被动地接受,理解并不透彻。这时利用多媒体计算机把两个方向的分运动和船的实际运动即合运动都模拟出来,学生就非常容易理解运动的合成与分解这一处理方法。又如飞机上扔炸弹的过程,同样可用计算机再现炸弹的运动过程。这样的做法既吸引了学生,同时可使教师本来费时费力讲不清楚的问题只通过一个动画设计就轻松完成。

1.4 充分体现物理课堂的学生主体作用

在传统的物理教学过程中,一切都是由教师决定,从教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤到学生做的练习,都由教师事先安排好,学生只是被动地参与这个过程。而在多媒体计算机这样的交互式学习环境中,学生可以按照自己的学习基础、学习兴趣,在一定的范围内来选择所要学习的内容和适合自己水平的练习。利用优秀的多媒体课件,学生在交互式的学习环境中不必一切听从教师的摆布。在教学过程中学生才是学习的主体,多媒体计算机的交互性所提供的多种主动参与活动就为学生的主动性、积极性的发挥创造了良好的条件,从而使学生能真正体现出学习主体的作用。

2 现代信息技术在中学物理教学应用中的误区

2.1 有了多媒体技术,教学设计的思路总往多媒体上靠

物理是一门以实验为基础的、动手实践性很强的学科,没有物理实验就等于没有中学物理教学。教师必须要把物理实验作为基本的教学媒体,使它成为建立概念和规律的主要途径。比如“探究自由落体运动的规律”,在猜想自由落体运动是匀变速运动的情况下,怎样验证这一猜想?可选择的方法应该是很多的,如果一味往多媒体上想,就得用计算机和传感器,虽然体现了探究手段的时代性,却不一定每个学校都有这个条件。但假如思路放开些,自然可以想到打点计时器,这一器材比较普及,学生熟悉,操作时间短,便于进行课堂上的探究性实验。

教师还能用光电门和电子计时器做这个实验,如果把遮光板尺寸设计得不大,可以把遮光板通过光电门的平均速度看成是遮光板到光电门时的瞬时速度,因而可以直接探究自由落体运动跟时间的关系。当然,在数码照相机普及的今天,还可以利用数码照相机连续摄影研究自由落体运动的规律,学生也必定会大大增强运用家庭用具探究物理规律的意识。还可以用“落棍”实验来探究自由落体规律,相信学生也是会充满探究热情的。

只有那些在课堂上无法做成功的,或者在中学阶段没有条件做的实验才能用信息技术去模拟,毕竟有时候用计算机软件做出来的实验现象给学生一种“蒙”的感觉。要时刻记住,用计算机模拟实验,并不是淡化演示实验教学,而是需要教师更重视演示实验教学。

2.2 分散教师和学生的注意,冲淡物理教学本身

现在有的多媒体课给人的感觉是在展示个人制作课件的水平,整堂课,屏幕绚丽多彩,切换频繁,一会儿音响效果,一会儿又是电视画面,一会儿上网搜索……好像在一堂课上要把自己掌握的现代信息技术全部展现出来,而根本不是为了物理教学。其实现代信息技术的应用不能取代教师的讲解、实验的演示、教材的阅读、题目的分析等。在物理课堂上要根据实际需要恰当地选用某一片断使用现代信息技术,这对突出教学重点、突破教学难点有独到的优势。但无论是什么手段和方法的选用,都必须考虑实际效果,不能一味追求技术先进或形式多样化,不能为了使用现代信息技术而去使用现代信息技术。时刻记住,现代信息技术是用来辅助物理教学的,目的是教学,一堂课也无需全部用多媒体计算机来完成,该用的时候用,没有必要的时候还是用传统教学方式。

2.3 忽略了传统的板书

课堂教学离不开板书的密切配合,板书是学生在教师讲解引导下形成概念、掌握规律时头脑中进行认识活动的外部支撑点。可有些教师在应用多媒体教学时对黑板视而不见。如果整堂课从头到尾都在使用PPT,只要鼠标点点,嘴巴讲讲,教师是轻松了,但肯定不利于学生知识体系的构建。在使用多媒体教学的同时,将本节课上重要的东西呈现在黑板上还是非常必要的。

2.4 物理实验在实验室遭遇的尴尬

随着信息技术的发展,物理实验数据的采集方式已呈现多样化和现代化的趋势,应尽可能把现代信息技术应用在实验教学中。但是,物理实验在传统实验室做还是在网络教室模拟?如果要在传统实验室进行实验教学,就没有网络、多媒体支持;但要在网络教室里,课桌上已经有了一台电脑,就没地方放实验器材了,更何况教室也并没有按传统实验室的要求设计。如何更好地使两者的特点整合得更加紧密,发挥它们的特长,是今后要考虑的。

3 结语

自由落体运动教案范文第8篇

新课程改革要求教师成为一个“研究者”,教师要成为一个研究者,以研究者的眼光审视和分析教学理论与教学实践中的各种问题,不断对自己的教学过程反思,对积累的经验总结,这种反思是课改中教师必备的不可或缺的基本能力,是“教师专业发展和自我成长的核心因素。”

我现在写的一个教案多的八、九页,少的也三、四页。教案的四周、每一小节之后都留下适当的空白之处,每个教案之后都留有一两页空白。干什么呢?写――教学反思!根据在多年教学实践中的做法,我认为反思应该从以下几个方面入手。

1.记所得

教学过程中新颖有趣的引入;生动形象的比喻;师生交流的精彩发言;奇思妙想、灵机一动;学生独特的解法;简洁明了的板书;对新课标思想的准确体现;一个与生活紧密相连的小例子,让学生兴趣倍增;一句简洁、明晰的表述,使学生茅塞顿开;通过课件有效解决了一个难点;画龙点睛的小结……

记得我在讲a是联系F与运动学的桥梁时,把a喻为鹊桥,学生在一片笑声中理解了;在讲a=0是υ可以有最大值时,用学生的身高类比速度,长得快慢类比加速度,学生顿悟;在区别做功多少与做功快慢无关时,举了吃饭多少与吃饭快慢的关系,学生在一片“噢”声中解决了一个难点;学习《经典力学的局限性》,我把它设计为牛顿与爱因斯坦的一场关于时空的对话,学生立即兴趣盎然!

将课堂上的这点滴及时记录在案,供以后教学时参考使用,并可在此基础上不断改进、完善,推陈出新,把自己的教学水平提高到一个新的境界和高度!

2.记所失

记下课堂上没有成功的演示实验,以便及时分析原因,探究新的改进措施;处理不当的教学重点与难点;对于步骤繁琐的解题过程没有很好地揭露主要问题;未能以简洁、明晰的语言给学生讲清、讲透某个知识点;学生未能以积极的状态去学习;教学过程没有深刻体现新课标的思想;例题选择难度不当,例题的每问之间跨度大了,需设置合适的台阶,还可以做什么样的引申或拓展……

有几节课中,我发现两个成绩比较好的学生一直没有投入去听课,没有参与到课堂中来。课后我结合这两学生的特点及学习状况,分析主要是因为他们的基础比较好,我所讲的内容未能引起他们的兴奋点。我及时调整了思路:对书上基础的东西我不再以讲授为主,而是以小问题的形式提问,他们虽然进行了预习,但有效性是有限的,小小的问题却能吊足他们的胃口!另外对例题的选取更用心,进行深挖掘,进行纵深联系,激发其兴奋点!

即使是成功的课堂教学也难免有疏漏失误之处,对它们进行系统的回顾、梳理,并对其作深刻的反思、探究和剖析,会使今后教学更上一层楼。

3.记所惑

下课后,学生会提些问题,有些是学生没听懂的,有些是学生的一些误区,有些是学生对内容更深层次的思考,这些都记下,可以使自己在以后的教学中具有一定的针对性,减少偏差。

在《万有引力与航天》的学习中,遇到分析卫星由于阻力作用而做向心运动但运动到新轨道上以后,速度反而比其在原轨道上的大,很多学生不易理解。其思维误区是认为卫星的速度小了,应该到更远的轨道上去而不能正确分析其运动的过程。

我们对教材的安排存在不同的看法,但自己却把握不足;对教材的意图没有吃透的地方,还需要进行深入思考;对教材的一些物理学史方面还不很熟,需要继续查找资料的……在讲授《伽俐略对自由落体运动的研究》一节时,作为物理学史性的学习,我也没有放松要求,依照课本上把伽俐略对自由落体运动的研究进行了分析,并对学生进行了一定的思想教育,但总觉得对其把握得不到位。课后及时做了记录,并不断的查找资料进行丰富!

4.记随想

通过和学生的交流,能及时地了解学生的已有知识水平;了解学生的思想动态;了解现有学生的兴趣所在、他们的喜好;他们对课堂的评价、他们心目中的好课是什么样的……

对这些一手的资料及时地整理、思考和研究,可以更好地掌握学生的需要、兴趣和发展现状,客观地评价学生,同时反思也有助于进一步改进教学行为和提高教学水平,为下一步的教学规划提供依据。

另外,我认为教学反思不能简单认为只是一节课或一个教学活动结束后的回顾。它应该是贯穿整个教学过程的一种产生问题、发现问题、分析问题和解决问题的活动。我要求自己尽量提前多一点时间备课,这样我就会有充裕的时间去反思这一节课,尤其在这节课之前,我定要重新来审视这个教案的,很多时候又会冒出更好的想法。一个单元结束了或一个学期结束了,当我们回头来复习时,有时也会有更好的想法,所以在每一单元结束后,我都要留下适当的空,留给后来的想法!

新课程教学呼唤教师从单纯的知识传递者走向研究者、反思者,也就要求新时期的教师不仅专业学识要较为丰富,而且还善于对教学问题进行研究和反思。是否善于对教学问题进行反思,已成为衡量优秀教师的当代标准。

反思重在及时,关键在坚持,要做到常思常想,常想常新。叶澜教授指出:一个教师写一辈子教案不一定成为名师,如果一个教师写三年的反思,就有可能成为名师。只要我们坚持不断地总结学习,不仅能积累大量的教学资料,而且能逐步把自己磨练成适应新课程改革的科研型的教师!

自由落体运动教案范文第9篇

作者简介:作者系本科物理专业毕业,现就职于福建省永安市第一中学副校长,主管教学。

【摘要】“三维目标”是新课程的“独创”,是新课程推进素质教育的根本体现, 是新课程标准异于原教学大纲的关键点,也是这次课程改革的精髓,表现了改革所承担着的“新期待”。新课程实施已经数年,2006年高考也已过去四年多,但是,目前高中物理概念规律教学现状却仍然不容乐观,2006年高考让我们回味无穷,可以给我们带来很多的感想和思考,应该引起我们大家的高度关注。今天借这个机会我把自己的一些不太成熟的反思向各位专家、同行作个汇报,旨在与大家一起共同探讨,以便达到抛砖引玉的目的。

【关键词】问题;由来;分析;思考

1 问题的由来

(06全国卷Ⅰ理综)20.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳,经 时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v。在此过程中,( )

A.地面对他的冲量为mv+mg ,地面对他做的功为 mv

B.地面对他的冲量为mv+mg ,地面对他做的功为零

C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为 mv

D.地面对他的冲量为mv-mg ,地面对他做的功为零

这是2006年高考全国卷Ⅰ理综物理的一道选择题,着重考查考生的理解能力,涉及到冲量、功两个基本物理概念和动量定理、动能定理两条基本物理规律。正确的答案是B。而当年不少考生误选A或C。究其根由即这些考生对以上基本物理概念规律不太理解,甚至出现误解。

那么,为什么会有如此之多的考生对以上基本物理概念规律,特别是地面对运动员是否做功不太理解,甚至出现误解呢?

2 问题的分析

例1.跳高运动员从地面起跳后上升到一定的高度,跃过横杆后落下,为了避免对运动员造成伤害,在运动员落下的地方设置一片沙坑。某运动员质量为60kg,身高1.84m,运动员从距地高度为1.90m的横杆上落下,设运动员开始下落的初速度为零,他的身体直立落地,落地过程重心下落的高度为1.25m,双脚在沙坑里陷下去的深度为10cm,忽略他下落过程中受到的空气阻力,求沙坑对运动员平均阻力的大小。(重力加速度g取10m/s2)

解析:运动员的运动分两个阶段,自由落体运动和双脚陷入沙坑中的匀减速运动(沙坑对运动员的阻力实际上是变力,所以双脚陷入沙坑后运动员先做变加速运动后做变减速运动。但是,当把沙坑对运动员的阻力视为不变的平均阻力时,运动员双脚陷入沙坑中的运动就可以等效为匀减速运动)。

方法一:动力学观点

设运动员刚落地时速度为v,此过程重心下落h=1.25m,

则由自由落体运动规律:v2=2gh ①

设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f,此过程陷下去的深度h/=0.1m,

则由牛顿第二定律:f-mg=ma ②

由运动学公式:v2= 2ah/ ③

联立①②③代入数据解得:f=8.1×103N

方法二:功能观点

【分阶段考虑】设运动员刚落地时速度为v,此过程重心下落h=1.25m,

则由动能定理:mgh=12mv 2-0 ①

设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f,此过程陷下去的深度h/=0.1m,

则由动能定理:mgh/-fh/=0-12mv2 ②

联立①②代入数据解得:f=8.1×103N

【全过程考虑】对全过程,重力做功mg(h+h/),阻力做功-fh/,全过程动能变化量为零,

则由动能定理:mg(h+h/)-fh/=0

代入数据解得:f=8.1×103N

例2.某质量为m的消防队员在一次消防演习中从平台上跳下,自由下落H后双脚触地,他顺势弯曲双腿,他的重心又下降了h。忽略他下落过程中受到的空气阻力,求触地期间地面对消防员平均作用力的大小。

解析:与上题同理,消防员的运动分两个阶段,自由落体运动和顺势弯曲双腿的等效匀减速运动。

方法一:动力学观点

设运动员刚落地时速度为v,此过程重心下落H,

则由自由落体运动规律:v2=2gH ①

设顺势弯曲双腿受到地面的平均作用力为N,此过程重心又下降了h,

则由牛顿第二定律:N-mg=ma ②

由运动学公式:v2= 2ah ③

联立①②③代入数据解得:N=mg(H+h)/h

方法二:功能观点

对全过程,重力做功mg(H+h),地面平均作用力做功-Nh,全过程动能变化量为零,

则由动能定理:mg(H+h)-Nh=0

解得:N=mg(H+h)/h

例3.如图1所示,平板车放在光滑水平面上,一个人从车的左端加速向右端跑动,设人受到的摩擦力为f,平板车受到的摩擦力为f/,下列说法正确的是( )

A.f、f/均做负功 B.f、f/均做正功

C.f做负功,f/做正功 D.因为是静摩擦力,f、f/做功均为零

解析:人在跑动过程中,速度增加,人受到的摩擦力对人做正功,同时车后退,车受到的摩擦力对车做正功,故B项正确。

答案:B

表面上看,以上三道例题分析与解答都滴水不漏,可谓“天衣无缝”。但仔细一推敲就不难发现,平常教学中类似这样的引导才是造成2006年高考不少考生对全国卷Ⅰ理综第20道物理选择题错选的罪魁祸首。注意,这不是危言耸听!

理由一:物理学中所谓的机械功必须有两个不可缺少的条件就是作用在物体上的力和物体沿力的方向上发生了位移,这里的“位移”确切地说是指力的作用点沿力的方向对地的位移,在06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳和例2中消防员弯曲双腿下蹲虽然重心的高度都发生了变化,但地面对人的作用力作用点对地并没有位移,所以,地面对人的作用力并没有做功。

理由二:运动员也好,消防员也罢,都是由肢体的各部分组成的有血有肉的人,本质上都是质点系。而牛顿第二定律告诉我们,对于一个确定的质点系来说,质心的加速度完全取决于质点系所受的合外力,与质点系的内力无关,所以,上面例1、例2中的动力学观点求解都是成立的。但是,功能观点告诉我们,对于一个确定的质点系来说,其机械能的变化不仅与重力、弹性力以外的其它外力做功有关,还跟其他内力做功有关。例1中运动员双脚陷入沙坑后机械能的减少的确是克服沙的阻力做功造成的,所以,方法二用功能关系求解也能成立;而06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳机械能的增加和例2中消防员弯曲双腿下蹲机械能的减少都是肢体内力做功实现的(地面对人的作用力都没有做功),都是体能与机械能、内能之间的相互转化。显然,例2中方法二用功能关系求解是不能成立的。

理由三:一对相互作用的静摩擦力做功的代数和总为零,因为作用力与反作用力总是同时存在、等大反向,而且静摩擦力总是发生在相对静止的两物体接触面之间,要么两物体(对地)都静止,这一对相互作用的静摩擦力都不做功,总功为零;要么两物体(对地)在摩擦力的方向上有相同的(分)位移,这一对相互作用的静摩擦力其中一个做正功,另一个必做等值的负功,总功也为零。而一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和总为负值,共有三种可能情况,第一种可能是一个滑动摩擦力不做功,它的反作用力却做负功;第二种可能是一个滑动摩擦力做负功,它的反作用力也做负功;第三种可能是相对滑动的两个物体(对地)朝同一个方向运动,一个滑动摩擦力对落后者做正功,它的反作用力对超前者做更多的负功。难道这众所周知的结论有问题吗?如果没有的话,那么,例3中的分析与解答就一定是错误的。那么,错误的根本原因究竟在哪里呢?作者只关注人在车上向右加速跑动的过程中,人和车的机械能都增加了这一表象,就认为它是通过人脚与车面之间的相互作用的摩擦力都做正功造成的。所以笔者认为他的这种错误应该是被整个物理情景的表象所迷惑、未能看清问题的本质造成的。当人在车上向右加速跑动的过程中,即使人的重心在向右(前)加速移动,人的后脚向左(后)蹬车使车向左(后)加速运动,无论脚底与车面是否有相对滑动(通常情况下应是相对静止的),摩擦力在脚底上的作用点(对地)都是向左(后)移动的,这个移动方向与对脚的摩擦力方向相反,所以,人受到的摩擦力做负功,而车受到的摩擦力做正功。只是在过程中由于肢体的内力做功才实现了人的体能向人和车的机械能的转化。

3 引发的思考

通过对上述案例的探讨与分析,对物理概念规律的教学,可以引发一些思考:

第一、上述案例由于教师自身对一些概念规律的理解不到位,或是当学生对一些概念规律理解出现片面性甚至错误时不能及时给予指出纠正,日积月累势必出现像不少考生在2006年全国卷Ⅰ理综考试中痛失6分造成终身遗憾的尴尬局面。所以,在新课程背景下,我们在物理概念规律的教学中更要注重对概念规律的探究活动和建构过程,让学生在探究活动中逐渐了解概念引入的目的意义、规律的来龙去脉,在建构过程中更深刻地领会概念的内涵外延、规律的成立条件和适用范围。

第二、注重物理概念规律的建构过程。概念规律教学更要注重探究活动。要辩证地看待物理结论的“记忆性法则”。要重视学生质疑,开启学生的思维之门。即使教师对学生所提出的一些问题不甚明了,既不能敷衍了事,也不要轻易扼杀学生的求知欲,而应鼓励学生,老师愿意同他们继续探究,以进一步激发学生的探究欲望并培养学生的创新精神。

第三、教师是探究性教学的引导者、组织者和参与者。这里首先要当好引导者,要求我们每一位教师都要刻苦学习钻研,要有批判地汲取各种参考资料所介绍的知识内容和经验方法,切忌人云亦云,努力做到居高临下。否则,一旦指导错误,日久天长,就真的误人子弟。

己所不“济”,“怎”施于人?物理教学的科学品位又从何说起?

所以,要全面提升高中物理概念规律教学效益,首先要提升教师自身的专业素养,而教师专业发展离不开实践与反思、交流与合作、引领与创新这三个要素。

第四、做好教学反思,坚持与时俱进。反思被广泛地看作教师专业发展的决定性因素。叶澜教授说:一个教师写一辈子教案不一定成为名师,如果一个教师写三年的反思,有可能成为名师。

教学反思是一种有益的思维创造和再学习活动,反思的过程必然是内省的、隐含的研究过程,它离不开自主、理智的思考和批判性的态度,有时甚至需要其他老师的帮助与合作来探求改进教学。

教学反思有助于教师把自己的经验升华为理论,由经验型发展为反思型教师;有助于教师获得专业自主;有助于教师形成优良的职业品质;有助于缩短经验型教师成长为学者型教师的周期。

自由落体运动教案范文第10篇

一、高中物理导学案在实践中存在的几个不良倾向

1.导学案脱离学生实际的倾向

“世界上找不到两片完全相同的叶子”,每个学生的情况不尽相同,有时教师在教学过程中没有充分考虑到这一点,实行了“一刀切”的模式,未针对不同层次学生制定有梯度的有针对性的教学目标.所以在编写导学案时,没有贯彻分层理念,忽略了不同理解能力的学生之间的差异,使部分基础薄弱、理解能力欠佳的学生在课堂实践时对导学案产生不适应现象,这不利于学生有条理地进行系统学习.有时教师在设计导学案相关引导问题时,没有结合学生对知识的掌握情况和课程进度来设置,很多情况学生在简单问题上还在大费周折、浪费时间,大部分学生未能掌握的核心知识来不及得到有针对性的解答.有时教师过于重视学生回答导学案问题的结果是否正确,而忽略学生的思考过程,这种强调解题答案,忽视引导思路的教学,其实抑制了学生的开放性物理思维的培养.

2.名为导学案实为传统教案的倾向

传统的教学模式,倡导“以教师为中心”的原则,教学效果的实现取决于教师的“教”.而导学案教学模式使教学活动的中心由“教师”转变为“学生”,学生掌握了课堂的主动权.因此教师教案的编写也应该顺应导学案教学的发展,及时进行改革.有的教师在制定导学案时只是对原来传统教案的简单修改,使其在形式上成为导学案,将传统教案“变脸”作为导学案,这是导学案模式的硬伤.教师编写导学案时应多思考运用什么方式才能最大程度激发学生的潜力,设置什么样的引导问题才能循序渐进的指导学生和了解学生对知识的掌握程度.不对教育发展的新形势作出具体的应变,新瓶装旧酒,这是对教学工作的敷衍,也是导学案模式步入误区的重要原因.

3.导学案习题册化的倾向

导学案的设计很容易出现偏差,教师在实践中,一旦过于偏重对问题的设置或缺少对学情的分析,就会影响导学案的科学与合理.导学案是帮助教师更好地指导学生的“得力助手”,但是在教学实践过程中,不经意间会成为一份变相的习题册.虽然导学案中设置的习题在帮助学生加深对知识点理解方面有着不可或缺的作用,但学生的学习并不是单纯依靠习题就能够进行的.教师不应该将习题作为导学案的主体,学生缺乏了系统的知识框架,缺乏了有效的引导,将很难获得启发,不但无法完成习题,还容易被“很多习题不会做”所带来的挫败感所压垮,导学案也就丧失了初衷.例如在讲解“力的相互作用”相关知识点时,教师可以通过亲身体验的方法吸引同学们的注意力.让学生用手拍桌子,桌子受到手施加的力,而手也会疼痛,体验结束后,让学生大胆分析原因,解释现象.以简单形象的方式让学生理解物体间力的相互作用,既能体会到课堂的趣味,又能更好地掌握知识.

二、几点改进措施

1.明确导学案的主置

导学案能够充分发挥学生的主观能动性,提高学生自主学习的能力和学习的积极主动性,适应新课标改革的要求.无论何时学生始终是导学案的主体,在教学活动中尤其要注意不能忽略这点,要以学生为教学活动的中心,否则教学很容易步入误区.例如“验证机械能守恒定律”这一实验,教师可根据学情制定好教学目标,引导学生根据教学目标自主进行探究.教师可以引导学生在自由落体运动中去体验“机械能守恒”,可以为学生事先准备好打点计时器、电源、纸带、重物、刻度尺、导线等实验器材,让学生自拟实验步骤,通过多次实验,计算求出做自由落体运动物体的重力势能的减少量以及相应过程动能的增加量,将这二者的值进行对比,如果数值近似相等,说明机械能守恒,从而验证机械能守恒定律,达到实验目的.在导学案中适当增加学生自主学习的项目,培养了学生自主学习的能力以及对学习的兴趣,是以学生为教学活动的主体,尊重学生在导学案中的地位的体现.

2.引导学生适当参与编写导学案

在导学案的编写过程中,教师虽然发挥主要作用,负责编写重要的内容,但学生也可以参加学案的编写,负责一些简单的导学案例.学生编写导学案例遇到困难时,教师应当给予指导;教师在编写导学案时不能也不可能全凭自己一人的主观判断和理解来进行,要多与学生交流,经常询问学生意见,教师和学生共同努力,有利于编写出较为适合的导学案.让学生参与导学案的编写,不仅有利于学生思维能力的锻炼,也有利于其提高团结协作能力,增进团队意识.由于知识结构的限制,学生在编写的过程中可能会出现一些错误和不足,教师应当宽容和鼓励学生,并给予相应的支持以及适时地给予正确的引导,增强学生的知识量以及实践能力.

教师在编写导学案的过程中,一定要注意将教学大纲与学生具体情况相结合,一味地罗列问题、照搬知识点是没有意义的,应该在导学案的编写上体现其阶梯性,结合学生的个体情况进行编写.要在尊重学生个性的基础上,对教材内容进行深层次的挖掘,其次按照教学目标,设计出符合学生认知水平的导学案,引导学生开发潜能,深化自主学习能力,从而实现学案导学教学的最终目的.

在设计导学案的“情景再现” 环节时可以结合名人轶事或者生活中的典型案例来展开,例子的选择要注重趣味性,而不要刻意追求难度和脱离教学内容.例如,针对“向心力”,可以采用日常生活中的例子:同学们在平时在跑步转弯时,身体与地面的角度会自然的发生怎样的调整?让学生将教学内容与实际生活经验结合思考;针对“空气阻力对自由落体现象的影响”,可以采用对比羽毛和石头下落、树叶和水果下落的快慢差异.以上的两个例子都可以通过实景实物用于“情景再现”,可操作性强,贴近生活,学生容易理解.

3.合理应用导学案

导学案是教师教学与学生学习的导航,为促进学生自主学习能力的提高,教师在课前要将自主学习的方法传授给学生,培养学生的物理思维能力.例如在学习曲线运动时,教师除了要求学生掌握基本知识点以外,还要引导学生对生活中的曲线运动现象加以观察思考,在课堂提问环节中让学生讲解“生活中的曲线运动”,或者设置相关问题进行引导,如“下雨时撑伞并转动雨伞,雨滴被甩出的过程所做的运动是什么?”,“投篮过程中篮球所做的运动为何是曲线运动?”等.

在应用导学案时,可以适当设置实验环节,增加课堂的趣味性,例如,解答“匀加速直线运动的速度与时间的关系”这一个问题时,教师不要直接进行理论运算分析,而是让学生准备相应的材料(小车、重物、桌子、计时器等),通过实验来解答.具体的引导步骤如下:

(1)教师提出问题:匀变速直线运动的速度是否会随着时间变化而改变,如何改变?

(2)学生进行分组实验:使小车在悬挂重物的牵引下在水平桌面做近似匀加速直线运动,通过计时器记录和计算每隔相等时间小车的速度.

(3)学生进行分组讨论:根据各个时间点的小车速度在教师有针对性的引导下作速度时间图像来探究匀加速直线运动的速度与时间的关系.

4.评价导学案效果

教师在实施导学案后,应该对教学方法的效果进行评价与总结,了解所编写的导学案的不足与优点,及时进行总结,同时了解学生对所学知识的掌握程度,从而更好地改进教学方法.例如在“万有引力定律及其应用”的教学内容中,教师针对学生的个体差异,了解学生能否掌握行星运动的规律、引力常量的测定及其意义、万有引力的定律及其应用等知识点.同时课后询问学生对教师在导学案中教学形式、实验设计、案例分析、公式解析、情景再现等环节的教学方法是否喜欢,了解学生对教学方式的满意程度,并让学生指出自身的不足,从而在往后的教学中进行改进及提高.

教师只有在实施导学案之后,不断评价导学案的实施效果,总结自身不足,给予改进,才能更好地编写和应用导学案,取得更好的教学效果,同时提高学生自身的自主学习能力和物理思维能力.

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