中学物理一节课的教学设计模板.docx
《中学物理一节课的教学设计模板.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中学物理一节课的教学设计模板.docx（20页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
中学物理一节课的教学设计模板
中学物理一节课教学设计模板
教学内容
超重和失重
实施班级
高一（5）班
设计者姓名
李勇
选用教材
人教版
教学时数
1
本节课的教学设计理念
1.老师作为一个提问者，学生成为一个回答者。
2.采用边实验变讲解的教学方法。
3.应用例题讲解。
4.根据认知结构的迁移理论，利用CAI课件能够建立起.“先行组织者”有利于强化对完全失重状态的理解
学习者分析
需求分析
进一步巩固牛顿第二定律的理解，对生活中的物理现象分析
学情分析
在学习本部分之前，学生对超重和失重在日常生活有感受。
学习任务分析
本节课的教学内容
新课程标准的内容要求
理解和掌握超重和失重的实质
本节课的教学重点
超重和失重的实质
教学目标阐明
知识
与技能
了解超重和失重现象；运用牛顿第二定律研究超重和失重的本领
过程
与方法
通过一个课堂试验
情感态度
和价值观
参透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情
教学策略制定
教学方法
实验法、比较法、讲练法。
教学媒体
本节课需要的教学媒体资源（演示实验、模拟实验、课件、录像等）
本节课的知识结构图
新课导入超重和失重的概念
超重
课堂试验，分析原理
失重
复习小结
教学过程设计
教学目标
教学流程
设计意图
新课导入
师：
同学们，北京时间2005年10月12日上午9：
00是什么重大事件发生的时间呀?
生：
神舟六号发射升空。
师：
很好。
（接下来教师通过CAI课件播放一段关于神舟六号发射和神舟六号在太空中运行
的视频）
师：
请问神舟六号升空后，宇航员处于什么状态?
生：
失重状态。
师：
很好，同学们知不知道什么是失重状态?
生：
不知道，仅仅只在科普读物中读到过，还读到过超重。
从字面上理解失重应该
是重力减小，超重应该是重力增大。
师：
到底失重是不是重力减小，超重是不是重力增大呢?
今天我们就来一起揭开“超重和失重”的神秘面纱
超重和失重对于初学者是相当陌生的，根据认知结构的迁移理论，在导入新课中通过CAI课件播放同学们很熟悉的神舟六号，以此构建的“陈述性组织者”可以为超重和失重提供适当的类属。
新课内容
师：
通过上节课的学习，我们知道应用牛顿运动定律可以解决物体运动和受力联系
的有关问题。
现在大家来思考以下题目：
通过课件出示：
例1．升降机地板上放一个弹簧式台秤，秤盘上放一个质量为20kg的物体，当升降机：
（1）以1
的加速度竖直上升时，台秤读数是多少?
（2）
的加速度
加速竖直下降时，台秤读数是多少?
师：
台秤读数是什么含义?
生：
台秤读数是物体对台秤的压力的大小。
师：
很好，在本题中，我们选择哪一个物体作为研究对象?
生：
20kg的物体，因为台秤受的几个力的大小都不知道。
师：
对物体来说又有哪些已知条件呢?
生：
重力及其运动情况。
师：
这两个问题属于牛顿运动定律能解决的哪类问题呢?
生：
第二类。
即已知物体的运动情况去确定物体的受力情况。
师：
解这类问题的关键是什么呢?
生：
求运动的加速度，因为加速度是联系物体运动和受力的桥梁。
师：
搞清楚这些问题后，请同学们独立完成本题中的两个问题。
根据产生式迁移理论，数学学习和物理学习相关性很大，教师强调在数学计算的基础上注意物理量的方向性可以有效地减小数学学习在物理学习中的负迁移。
课堂试验
师：
物体的实际重量是多少?
生：
196N．
师：
第1、2问台秤示数是196N吗?
生：
不是，第1问台秤示数比物体的实际重量大而第2问比物体的实际重量小。
师：
增大或者减小的是物体的重量吗?
生：
不是，是物体对台秤的压力。
师：
如果拿绳吊着物体做同样的运动，那么这时绳中拉力大小有什么特点呢?
生：
绳中的拉力应该和台秤对物体的支持力所起的作用一样。
师：
实际上第1问就是超重现象，第2问就是失重现象
根据认知结构的迁移理论，此处构建“比较组织者”有利于学生理解超重和失重并非重力增大或减小。
教学评价设计
本节课设计合理，时间把握较好，出色的完成了教学任务
教学资源清单
教材、体重仪
板书设计
1．概念定义：
（1）物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超
重现象。
（2）物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况称为失
重现象。
师：
同学们，失重是不是重力减小，超重是不是重力增大呢?
生：
不是，在超重和失重现象中，物体的重力都没变。
2．概念说明
（1）在超重和失重现象中，物体的重力并没变：
师：
同学们思考下超重和失重现象与物体运动方向有没关系?
生：
有，超重的物体运动方向向上，失重的物体运动方向向下。
师：
在刚才题目的基础上，以1
的加速度减速下降时和以l
的加速度减速
上升时，台秤示数分别是多少?
分别处于什么状态?
生：
以l
的加速度减速下降时，台秤示数为216N，处于超重状态：
以l
的
加速度减速上升时，台秤示数为176N，处于失重状态。
师：
通过刚才这个计算，大家再想想超重和失重现象与物体运动方向有没关系?
生：
没有，只与加速度有关。
加速度方向向下，物体处于失重状态；加速度方向向上，物体处于超重状态。
说明：
根据认知结构的迁移理论，此处构建“比较组织者”有利于学生理解超重和失重现象与物体运动方向没有关系。
板书：
（2）不管超重还是失重与运动的方向无关，它取决于物体的加速度方向。
加速度
方向向下（加速向下或者减速向上），物体处于失重状态；加速度方向向上（加速
向上或者减速向下）物体处于超重状态。
说明：
根据认知策略迁移理论，让学生参与和自主评价课堂实验有利于促进迁移，
深化学生对超重和失重的理解。
（3）如果物体向下的加速度等于重力加速度，这时物体对支持物、悬挂物完全没
有作用力，这种状态是完全失重状态。
师：
处于完全失重状态的物体有些什么特点呢?
下面我们来做一个小实验。
在饮料瓶靠近底部的侧面打一个小孔，当饮料瓶装上水静止不动，请同学们仔细观察有什么现象发生?
课后反思
理论概念阐述清楚，时间把握合理
6.1.1高中物理概念和规律教学案例设计
超重和失重
教学目标：
一、知识目标：
了解超重和失重现象；运用牛顿第二定律研究超重和失重的本质。
二、能力目标：
培养学生的观察能力和分析推理能力；培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力。
兰、德育目标：
渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情
。
教学重点：
超重和失重的实质。
教学难点：
超重和失重的相关问题的计算。
教学方法：
实验法、比较法、讲练法。
教学用具：
投影仪、CAI课件、体重计、饮料瓶。
课时安排：
1课时。
教学过程：
一、导入新课
师：
同学们，北京时间2005年10月12日上午9：
00是什么重大事件发生的时间呀?
生：
神舟六号发射升空。
师：
很好。
（接下来教师通过CAI课件播放一段关于神舟六号发射和神舟六号在太空中运行
的视频）
师：
请问神舟六号升空后，宇航员处于什么状态?
生：
失重状态。
师：
很好，同学们知不知道什么是失重状态?
生：
不知道，仅仅只在科普读物中读到过，还读到过超重。
从字面上理解失重应该
是重力减小，超重应该是重力增大。
师：
到底失重是不是重力减小，超重是不是重力增大呢?
今天我们就来一起揭开“超重和失重”的神秘面纱！
说明：
超重和失重对于初学者是相当陌生的，根据认知结构的迁移理论，在导入新课中通过CAI课件播放同学们很熟悉的神舟六号，以此构建的“陈述性组织者”可以为超重和失重提供适当的类属。
板书：
超重和失重
二、新课教学
师：
通过上节课的学习，我们知道应用牛顿运动定律可以解决物体运动和受力联系
的有关问题。
现在大家来思考以下题目：
通过课件出示：
例1．升降机地板上放一个弹簧式台秤，秤盘上放一个质量为20kg的物体，当升降机：
（1）以1
的加速度竖直上升时，台秤读数是多少?
（2）
的加速度
加速竖直下降时，台秤读数是多少?
师：
台秤读数是什么含义?
生：
台秤读数是物体对台秤的压力的大小。
师：
很好，在本题中，我们选择哪一个物体作为研究对象?
生：
20kg的物体，因为台秤受的几个力的大小都不知道。
师：
对物体来说又有哪些已知条件呢?
生：
重力及其运动情况。
师：
这两个问题属于牛顿运动定律能解决的哪类问题呢?
生：
第二类。
即已知物体的运动情况去确定物体的受力情况。
师：
解这类问题的关键是什么呢?
生：
求运动的加速度，因为加速度是联系物体运动和受力的桥梁。
师：
搞清楚这些问题后，请同学们独立完成本题中的两个问题。
（等学生独立完成后，教师通过课件将本题的解题步骤和结果出示给学生，教师强调在数学计算的基础上注意物理量的方向性，不要把物理知识纯数学化。
）
说明：
根据产生式迁移理论，数学学习和物理学习相关性很大，教师强调在数学计算的基础上注意物理量的方向性可以有效地减小数学学习在物理学习中的负迁移。
师：
物体的实际重量是多少?
生：
196N．
师：
第1、2问台秤示数是196N吗?
生：
不是，第1问台秤示数比物体的实际重量大而第2问比物体的实际重量小。
师：
增大或者减小的是物体的重量吗?
生：
不是，是物体对台秤的压力。
说明：
根据认知结构的迁移理论，此处构建“比较组织者”有利于学生理解超重和失重并非重力增大或减小。
师：
如果拿绳吊着物体做同样的运动，那么这时绳中拉力大小有什么特点呢?
生：
绳中的拉力应该和台秤对物体的支持力所起的作用一样。
师：
实际上第1问就是超重现象，第2问就是失重现象。
板书：
1．概念定义：
（1）物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超
重现象。
（2）物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况称为失
重现象。
师：
同学们，失重是不是重力减小，超重是不是重力增大呢?
生：
不是，在超重和失重现象中，物体的重力都没变。
板书：
2．概念说明
（1）在超重和失重现象中，物体的重力并没变：
师：
同学们思考下超重和失重现象与物体运动方向有没关系?
生：
有，超重的物体运动方向向上，失重的物体运动方向向下。
师：
在刚才题目的基础上，以1
的加速度减速下降时和以l
的加速度减速
上升时，台秤示数分别是多少?
分别处于什么状态?
生：
以l
的加速度减速下降时，台秤示数为216N，处于超重状态：
以l
的
加速度减速上升时，台秤示数为176N，处于失重状态。
师：
通过刚才这个计算，大家再想想超重和失重现象与物体运动方向有没关系?
生：
没有，只与加速度有关。
加速度方向向下，物体处于失重状态；加速度方向向上，物体处于超重状态。
说明：
根据认知结构的迁移理论，此处构建“比较组织者”有利于学生理解超重和失重现象与物体运动方向没有关系。
板书：
（2）不管超重还是失重与运动的方向无关，它取决于物体的加速度方向。
加速度
方向向下（加速向下或者减速向上），物体处于失重状态；加速度方向向上（加速
向上或者减速向下）物体处于超重状态。
师：
下面请一位同学站到体重计上来?
（等待一位同学到体重计上）
师：
请同学们观察这位同学在快速下蹲和快速站起时，体重计示数变化。
生：
快速下蹲时体重计示数变小了，快速站起时体重计示数变大了。
师：
体重计示数为什么会出现这种变化?
是不是这位同学的体重增大或减小了?
生：
不是。
因为该同学快速下蹲时，加速度方向向下，处于失重状态，故体重计示数变小了；该同学快速站起时，加速度方向向上，处于超重状态，故体重计示
数变大了。
说明：
根据认知策略迁移理论，让学生参与和自主评价课堂实验有利于促进迁移，
深化学生对超重和失重的理解。
师：
很好。
请同学们想一下，在失重状态下，加速度可不可能取到无穷大?
生：
不能，因为当拉力或支持力等于零时，最大合力等于物体的重力，所以最大加速度等于重力加速度，不能无穷大。
师：
很好。
我们就把这种状态叫做完全失重状态。
板书：
（3）如果物体向下的加速度等于重力加速度，这时物体对支持物、悬挂物完全没
有作用力，这种状态是完全失重状态。
师：
处于完全失重状态的物体有些什么特点呢?
下面我们来做一个小实验。
在饮料瓶靠近底部的侧面打一个小孔，当饮料瓶装上水静止不动，请同学们仔细观察有什么现象发生?
生：
因为瓶上小孔内部存在由于水的重力而产生的压力大于外部压力，故水会从小孔喷出。
师：
很好，水喷出的真正原因是由于水的重力而造成的。
当这个饮料瓶自由下落时。
请同学们仔细观察又有什么现象发生?
生：
水不再喷出了。
师：
由此可见，当物体处于完全失重状态时，凡是和重力有关的现象将消失。
航天器进入轨道后可认为是绕地球做圆周运动，其加速度大小等于所在高度处重力
加速度的大小，航天器中的人和物都处于完全失重状态：
物体将飘在空中；液
滴呈绝对球形，气泡均匀地分布在液体中，既不上浮，也不下沉；宇航员员站
着睡觉和躺着睡觉没有什么区别等等。
（通过CAI课件播放一段描述在太空中的宇航员生活的科教片，让学生形象地明白
处于完全失重的物体的特点）
说明：
根据认知结构的迁移理论，上面这个小实验和CAI课件能够促使学生建立“先行组织者”，有利于强化学生对完全失重状态的理解。
师：
最后请同学们讨论下超重和失重是不是一类特征问题?
生：
不是，超重和失重仅仅是牛顿运动定律在竖直方向的应用。
师：
很好。
板书：
（4）超重和失重并不是一类特征问题，而是牛顿运动定律在竖直方向的应用。
三、课堂小结
四、作业
书本64页练习六第一、二题。
说明：
（1）目标叙述中应该根据目标定位选用以下动词。
《标准》中部分行为动词界定*
类型
水平
各水平的含义
所用的
行为动词
知知识技能目标动词
知
识
了解
再认或回忆知识；识别、辨认事实或证据；举出例子；描述对象的基本特征
了解、知道、描述、说出、举例说明、列举、表述、识别、比较、简述、对比
认识
位于“了解”与“理解”之间
认识
理解
把握内在逻辑联系；与已有知识建立联系；进行解释、推断、区分、扩展；提供证据；收集、整理信息等
阐述、解释、估计、理解、计算、说明、判断、分析、区分
应用
在新的情境中使用抽象的概念、原则；进行总结、推广；建立不同情境下的合理联系等
评估、使用、验证、运用、掌握
技
能
独立操作
独立完成操作；进行调整或改进；尝试与已有技能建立联系等
测量、测定、操作、会、能、制作、设计
体验性要求
的目标动词
经历
从事相关活动，建立感性认识等
观察、收集、调查、交流、讨论、阅读、尝试、实验、学习、探究、预测、考虑、经历、体验、参加、参观、查阅
反应
在经历基础上表达感受、态度和价值判断；做出相应反应等
体会、关注、注意、关心、乐于、敢于、勇于、发展、保持
领悟
具有稳定态度、一致行为和个性化的价值观念等
形成、养成、具有、领略、体会、思考
（2）表格中红色的部分是该栏目的说明部分，写正式教学设计时删掉。
6.1.2高中物理实验教学案仞设计
游标卡尺
教学目标：
’
一、理解游标卡尺的构造及刻度原理。
二、掌握游标卡尺的读数方法。
三、学会利用游标卡尺测量长度。
教学重点：
游标卡尺的正确使用和读数。
教学难点：
游标卡尺的正确使用和读数。
教学方法：
讲授法、阅读法、实验法。
教学用具：
投影仪、CAI课件、游标卡尺。
课时安排：
1课时。
教学过程：
一、导入新课
师：
请同学们回忆一下，我们初中学过的长度测量的工具是什么?
生：
毫米刻度尺。
师：
很好，毫米刻度尺的读数有什么特点呢?
生：
毫米刻度尺的最小刻度值为毫米，用它测量长度可以精确到毫米，还可以估读到毫米的下一位。
师：
很好，由于估读会带来很大的误差，如果需要更精确的测量，毫米刻度尺就
能再使用了。
今天我们就来学习一种比毫米刻度尺测量更精确的长度测量工具
——蝣标卡尺。
（教师通过课件向学生展示放大的游标卡尺，然后教师向每一位学生发一个游标卡尺）
说明：
根据认知结构的迁移理论，通过初中学过的毫米刻度尺来构建“陈述组织者”、
CAI课件展示放大的游标卡尺和向学生发游标卡尺能够加强学生的感性认识，从而促进前概念的正迁移。
二、新课教学
师：
请同学们仔细观察一下游标卡尺的构造，观察过程中要养成爱好实验仪器的好习惯。
（学生观察几分钟后，教师讲解游标卡尺的构造）
师：
同学们，首先我们一起来认识一下游标卡尺，你们手中的游标卡尺主要部分是
一条主尺和一条可以沿着主尺滑动的游标尺，也称游标。
左测量爪固定在主尺
上并与主尺垂直；右测量爪与左测量爪平行，固定在游标尺上，可以随同游标
尺一起沿主尺滑动。
利用主尺上方的一对测量爪可以测量槽的宽度和管的内
径，利用主尺下方的一对测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。
固定在主尺
右侧的是深度尺，利用深度尺可以测量槽和筒的深度。
师：
了解游标卡尺的构造之后，同学们思考下游标卡尺与毫米刻度尺最大的区别在哪里?
生：
游标卡尺多了一个游标尺。
师：
很好，下面我们就来一起研究游标尺。
同学们，你们手中的游标卡尺的游标尺为多少刻度?
总长是多少毫米?
生：
lO等分刻度，总长为9mm．
师：
为什么总长为9mm?
生：
把游标尺的零刻度与主尺的零刻度相对齐，发现游标尺的第10条刻度线恰好
与主尺上的9mm相对齐。
师：
很好，由此我们可以得知游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0．1mm．同学们，根据这个结论，大家结合手中的游标卡尺思考下游标尺上的刻度线与主尺
上相对应的刻度线的位置关系是怎样的?
生：
游标尺的第一条刻度线在主尺lmm刻度线左边0．1mm处，游标尺的第二条刻
度线在主尺2mm刻度线左边0．2mm处，游标尺的第三条刻度线在主尺3mm
刻度线左边0．3mm处⋯⋯
师：
很好。
同学们想想如果在两测量爪之间放一张厚O．1mm的纸片，那么游标尺上的第几条刻度线将与主尺上的第几条刻度线对齐?
生：
在两测量爪之间放一张厚0．1mm的纸片，游标尺就向右移动0．1mm，这时它的第一条刻度线与主尺的lmm刻度线对齐，其余的刻度线都与主尺上的刻度线
不对齐。
师：
很好，以此类推，我们可以知道当薄片的厚度不超过lmm时，游标尺的第几
条刻度线与主尺上的对应的刻度线对齐，就表示薄片的厚度是零点几毫米。
同
学们，现在知道游标尺的作用了吗?
生：
明白了，借助数学推理，游标卡尺利用游标尺可以测出比毫米刻度尺更精确的数据。
师：
很好。
由此我们可以发现数学知识在物理实验学习中的重要作用，大家在以后的实验的学习中一定要注重数学知识的应用。
大家再想想：
如果测量大于lmm的长度时，应该怎么读数?
说明：
数学推理在游标卡尺的读数原理中扮演了重要的角色，根据产生式迁移理论，教师强调数学知识与物理实验学习的相关性将有利于促进数学学习的正迁移，有利于学生对后面的20等分刻度和50等分刻度的游标卡尺的读数原理的理解和掌握。
生：
在测量大于lmm的长度时，整的毫米数由主尺上读出，十分之几毫米部分根
据上面的知识从游标尺上读出。
师：
很好，读整毫米数时一定要以游标尺的零刻线位置为准。
大家再想想我们读出的十分之几毫米是不是估读的?
生：
不是，是精确测量的。
说明：
根据认知策略迁移理论，引导学生自主的思考有助于加强学生对游标卡尺的读数规则的理解。
师：
很好，用我们手中的游标卡尺测量长度可以准确到O．1mm．游标卡尺不需要估读，这一点与毫米刻度尺是不同的，大家千万不要混淆。
说明：
根据认知结构的迁移理论，教师强调游标卡尺与毫米刻度尺的不同之处可以减小前概念的负迁移。
（接下来，教师通过CAI课件出示游标尺为20等分刻度和50等分刻度的游标卡尺）
说明：
根据认知结构的迁移理论，通过CAI课件加强学生的感性认识，有利于“先
行组织者”的建立。
师：
大家想想怎样用这两种游标卡尺来读数。
生：
不太清楚。
师：
大家认真观察CAI课件思考一下这两种游标尺的总长为多少?
游标尺上每一分
度和主尺上的最小分度相差多少?
生：
游标尺为20等分刻度，其总长为19mm，游标尺上的每一分度和主尺上的最小分度相差0.05mm．游标尺为50等分刻度，其总长为49mm，游标尺上的每一分
度和主尺上的最小分度相差0.02mm．
师：
很好，结合游标尺为10等分刻度的游标卡尺读数原理，大家再思考下游标尺
为20等分刻度、50等分刻度的游标尺的读数方法l
说明：
教师在此巧妙借助lO等分刻度的游标卡尺读数原理构建“比较组织者”．根
据认知结构的迁移理论，这样有利于学生对20等分刻度和50等分刻度的游标卡尺
的读数原理的理解和掌握。
生：
和刚才一样，首先根据游标尺的零刻线位置读出整毫米数，然后再观察游标卡尺，如果游标尺的第n条刻度线与主尺上的某一条刻度线相对齐，那么毫米以
下分别为：
n
0.05mm（20等分刻度）、n
0.02mm（50等分刻度）。
师：
很好，这三种游标卡尺是我们常见的三种游标卡尺，同学们，这三种游标卡尺分别能精确到多少毫米?
生：
分别为0.1mm、0.05mm、0.02mm．
师：
很好。
我们就把0.1mm、0.05mm、0.02mm叫做对应的游标卡尺的精确度。
假
设游标尺为A等分刻度，那么该游标卡尺的精确度为1／A．
师：
同学们，下面我们一起来总结游标卡尺的读数方法!
板书：
游标卡尺的读数方法：
（1）算出游标卡尺的精确度l／A．
（2）根据游标尺的零刻线位置在主尺上读取整毫米数。
（3）在游标尺上读取整毫米一下的小数。
具体方法：
观察游标尺，如果第n条刻
度线（零刻线除外）与主尺上某一刻度线对齐，那么毫米以下为：
n／A．
（4）总的读数=毫米整数+毫米小数。
强调：
使用游标卡尺不需要估读。
说明：
根据产生式迁移理论，教师引导学生对知识进行组织将更好的促进学生对游标卡尺读数规则的理解和掌握。
三、学生分组实验
实验内容为人教版高一物理140页的实验。
在实验过程中，教师应该提醒学生
注意：
使用游标卡尺时，注意力度，不要用力加压，以免物体变形；使用游标尺时先松动固定游标尺的制动螺丝，轻推游标尺；读数时，先将游标尺固定，取下被测物体再进行读数。
说明：
根据产生式迁移理论，产生式的形成必须使规则以陈述性知识的形式编入学习者原有的命题知识网络，因此，教师提醒注意事项是很有必要的。
四、课堂小结
五、作业．
完成实验报告。
升级会员 