物理教案设计理念
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作为一位兢兢业业的人民教师,常常要写一份优秀的教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。那么我们该如何写一篇较为完美的教案呢?这里我给大家分享一些最新的教案范文,方便大家学习。
(1)了解康普顿效应,了解光子的动量
(2)了解光既具有波动性,又具有粒子性;
(3)知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性;
(4)了解光是一种概率波。
(1)了解物理真知形成的历史过程;
(2)了解物理学研究的基础是实验事实以及实验对于物理研究的重要性;
(3)知道某一物质在不同环境下所表现的不同规律特性。
领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
教学重点:实物粒子和光子一样具有波粒二象性
教学难点:实物粒子的波动性的理解。
教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。
教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备
(一)引入新课
提问:前面我们学习了有关光的一些特性和相应的事实表现,那么我们究竟怎样来认识光的本质和把握其特性呢?(光是一种物质,它既具有粒子性,又具有波动性。在不同条件下表现出不同特性,分别举出有关光的干涉衍射和光电效应等实验事实)。
(二)进行新课
1、康普顿效应
(1)光的散射:光在介质中与物质微粒相互作用,因而传播方向发生改变,这种现象叫做光的散射。
(2)康普顿效应
1923年康普顿在做x射线通过物质散射的实验时,发现散射线中除有与入射线波长相同的射线外,还有比入射线波长更长的射线,其波长的改变量与散射角有关,而与入射线波长和散射物质都无关。
(3)康普顿散射的实验装置与规律:
按经典电磁理论:如果入射x光是某种波长的电磁波,散射光的波长是不会改变的!散射中出现的现象,称为康普顿散射。
康普顿散射曲线的特点:
①除原波长外出现了移向长波方向的新的散射波长
②新波长随散射角的增大而增大。波长的偏移为
=0.0241?=2.41×10-3nm(实验值)
称为电子的compton波长
只有当入射波长与可比拟时,康普顿效应才显著,因此要用x射线才能观察到康普顿散射,用可见光观察不到康普顿散射。
(4)经典电磁理论在解释康普顿效应时遇到的困难
①根据经典电磁波理论,当电磁波通过物质时,物质中带电粒子将作受迫振动,其频率等于入射光频率,所以它所发射的散射光频率应等于入射光频率。
②无法解释波长改变和散射角的关系。
(5)光子理论对康普顿效应的解释
①若光子和外层电子相碰撞,光子有一部分能量传给电子,散射光子的能量减少,于是散射光的波长大于入射光的波长。
②若光子和束缚很紧的'内层电子相碰撞,光子将与整个原子交换能量,由于光子质量远小于原子质量,根据碰撞理论,碰撞前后光子能量几乎不变,波长不变。
③因为碰撞中交换的能量和碰撞的角度有关,所以波长改变和散射角有关。
(6)康普顿散射实验的意义
①有力地支持了爱因斯坦“光量子”假设;
②首次在实验上证实了“光子具有动量”的假设;③证实了在微观世界的单个碰撞事件中,动量和能量守恒定律仍然是成立的。
2、光的波粒二象性
讲述光的波粒二象性,进行归纳整理。
(1)我们所学的大量事实说明:光是一种波,同时也是一种粒子,光具有波粒二象性。光的分立性和连续性是相对的,是不同条件下的表现,光子的行为服从统计规律。
(2)光子在空间各点出现的概率遵从波动规律,物理学中把光波叫做概率波。
3、光的波动性与粒子性是不同条件下的表现:
大量光子行为显示波动性;个别光子行为显示粒子性;光的波长越长,波动性越强;光的波长越短,粒子性越强。光的波动性不是光子之间相互作用引起的,是光子本身的一种属性。
课堂提问是优化课堂教学过程的必要手段之一,也是教师教学艺术的重要组成部分。恰如其分的提问不但可以活跃课堂气氛,激发学生学习兴趣,了解学生掌握知识情况,而且可以开启学生心灵,诱发学生思考,开发学生智能,调节学生思维节奏,与学生作情感的双向交流。通过提问,可以引导学生进行回忆、对比、分析、综合和概括,达到培养学生综合素质的目的。教学过程中的课堂提问还是体现课程理念、实现课程目标的一种创造过程。以下就物理教学中问题的设计与提出谈一些看法。
1.提问是最好的反馈方式
通过提问所接收到的语言反馈信息,比其它形式的反馈信息具有准确性、具体性、即时性和简洁性。它可以使教师当堂了解学生对知识的理解和掌握程度,从而及时地调控教学程序,改变教学策略,使学生能更加积极主动地参与教学活动。
2.提问可以提高学生听课的注意力
如果注意力集中,大脑中只有一个学习兴奋中心,听课效果就比较理想。学生在答问时精力集中,而在听讲时有时散漫。教师光靠静讲、维持课堂纪律来保证学生的注意力是达不到要求的,而应以授课的内容来吸引学生,用一个个由浅入深、循序渐进的“问号”来吸引学生的注意力,紧紧地把学生的思维钳住,激发学习兴趣,赋予学习动机,从而收到良好的教学效果。
3.提问可以让学生发现不足
对于一些重要物理概念,一般水平的学生往往以为自己能复述就算懂了,其实不然。物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维形式,所以教师在课堂上要针对概念提出一些题意明确清楚的实际问题,诱发学生思考,帮助学生克服盲目的自满情绪,这样对提高学习效率、突破教学难点很有用。特别是在学生一般认为理当如此的地方,可提出与常规看法相悖的问题,展开深入讨论,培养学生的思维灵活性、独特性和创新意识。同时引导学生对已解决的问题,进行深入的探索,或以题目的本身提出疑问或变换题目的条件,来拓宽学生的视野,诱发学生发散思维,增强学生的应变能力,培养思维的广阔性和深刻性。
4.提问可以提高学生的语言表达能力和观察能力
学生思维能力的发展总是和语言分不开的,课堂提问便是培养学生正确地掌握学科语言表达能力的契机。如在教师做演示实验的过程中,采用边做边提问让学生回答的方法,培养学生的观察能力、想象能力和语言表达能力。
5.提问学生和由学生发问,可以通过对话培养学生善于提出问题的良好习惯。发现问题、提出问题也是一种重要的能力,教师应鼓励学生大胆设疑,对学生提出的问题,要冷静考虑,合理处置。
6.通过提问,教师可直接表达关心学生的思想情感。让学生体验学习的乐趣和发现的喜悦,有利于师生之间的相互沟通和信息交流。通过提问,能够发现作业、考试中的抄袭现象,以便在教学中及时解决。
有些教师在物理课堂教学中在提问方面可能存在这样一些误区:
(1)整堂课只管自己讲,不提一个问题,“满堂灌”。
(2)什么都要问,低级的、重复的、漫无边际的、模模糊糊的问题。
(3)所提问题与课堂教学的重点、难点距离较远,偏离了主题。
(4)只提好学生,不提差生;专提一小部分学生,冷落了大多数学生;或对差生进行惩罚性提问,给学生难堪。
(5)提问没有层次性,难易问题无阶梯。
(6)提问表达不言简意赅,有时不知所云,学生无法回答。
(7)对学生的回答不置可否,对学生的提问不理不睬。
(8)提问随意,东拉西扯,越扯越远。
(9)不能灵活应变,针对课堂气氛、学生的回答和反应,追问下去,扩大战果,等等。
针对上述问题,我认为提问中应处理好这样四个关系:
(1)点与面的关系。教育应面向全体学生,课堂提问应有较大的辐射面。既要照顾点又要照顾面,以点带面,培养优生,转化差生,达到共同提高。
(2)难与易的关系。教学内容有难有易,提问应当符合学生的认知水平和接受能力,对于较难的问题应力求深入浅出、化难为易,切忌过深过难而造成冷场。
(3)曲与直的关系。提问题不能只问“是什么”、“对不对”,问题要富有启发性,否则学生会感到单调乏味。
(4)多与少的关系。授课时不在于多问,而在于善问、巧问。教师切不可为提问而提问。提问过多过滥,学生应接不暇,没有思考的`余地,必然会影响他们对知识的理解和学习兴趣。提问过少,难以发挥学生参与教学的主动性,势必造成学生厌倦反感,效果必然很差。
同一物理问题,可以从不同侧面提出,提问的角度不同,效果往往不一样。课堂上,教师若能根据具体的情况形成各种不同的问题情境,就可以使学生的注意力迅速集中到特定的事物、现象、专题或概念上来,从而达到优化课堂教学结构的目的。
度和广度发展。通过层层剖析、循序推进、最终到达解决问题的彼岸和释疑明理的高峰;“分割式”提问是指把整体性较强的内容分割成几个并列的或递进的小问题来提问的方法。作为一个问题提出来,范围太大,学生不容易回答完整,教师可以化整为零,各个击破的分割式提问,把一个个小问题解决了,整个问题自然也就解决了。“扩展式”提问是指把现在所学内容与相关内容联系在一起提问的方法,能够起到以新带旧、温故知新、融会贯通的作用。“直问”是指开门见山,直截了当地提出问题,以便直接寻找答案,可使学生迅速进入思考状态,使教师在发挥主导作用的同时,很好地发挥学生的主体作用。"曲问"是一种迂回设问的方法,问在此而意在彼,针对学生疏漏、模糊处,抓住关键词为突破口进行曲问,会使学生番然醒悟,从而对正确的结论印象更深。
在物理课堂教学中,多数情况下提问后要停顿一会儿。有经验的教师常在提问后环顾全班,一些非语言的暗示也可告诉教师,学生对问题的反应:如学生举手则表明他想回答这个问题。每当一个学生准备回答问题时,他便会嘴微张,身体稍前倾,眼睛也睁得更大一些,或许会抬起头微笑,这表明他对回答这个问题比较有把握;而对听到问题后低头或躲避教师的目光者,则可能他对这一问题不会。因此,在教师提出问题后停顿期间,要寻找这些表现。当学生对问题不能正确回答时,提示与探询是必要手段。对学生答案中出现的错误或不确切的内容,或者思维方法上的不足,要及时给以提示。要善于运用探询的方法帮助学生更深入地思考,给出更完整的答案,要运用追问、解释等帮助学生回答。最终达到满意的效果。
课堂提问应根据不同的教学目的和内容,采用不同的方法,在设计提问时要注意经常变换手法,切忌僵化采用一个固定的模式,即使是同一个内容,在不同的场合下进行提问,也要注意转换角度,让学生有一种新鲜感。要能使学生看到老师是如何提出问题的这对学生学会自己提出问题能起到潜移默化的作用。
总之,教师的课堂提问是一门学问,又是一门艺术,没有固定的模式,只要不断实践,不断摸索,就会提高自己的教学水平,充分发挥提问的教学功能。
匀速圆周运动
一、教学任务分析
匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动,是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展,是力与运动关系知识的进一步延伸,也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。
学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。
从观察生活与实验中的现象入手,使学生知道物体做曲线运动的条件,归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,体会建立理想模型的科学研究方法。
通过设置情境,使学生感受圆周运动快慢不同的情况,认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量,再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助,学习线速度与角速度的概念。
通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式,创设平台,让学生根据本节课所学的知识,对几个实际问题进行讨论分析,调动学生学习的情感,学会合作与交流,养成严谨务实的科学品质。
通过生活实例,认识圆周运动在生活中是普遍存在的,学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的,激发学习热情和兴趣。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)知道物体做曲线运动的条件。
(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。
(3)理解线速度和角速度。
(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。
2、过程与方法
(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程,认识建立理想模型的物理方法。
(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义,认识类比方法的运用。
3、态度、情感与价值观
(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性,激发学习兴趣和求知欲。
(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程,懂得合作、交流对于学习的重要作用,在活动中乐于与人合作,尊重同学的见解,善于与人交流。
三、教学重点难点
重点:
(1)匀速圆周运动概念。
(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。
难点:理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。
四、教学资源
1、器材:壁挂式钟,回力玩具小车,边缘带孔的旋转圆盘,玻璃板,建筑用黄沙,乒乓球,斜面,刻度尺,带有细绳连接的小球。
2、课件:flash课件——演示同样时间内,两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;——演示同样时间内,两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。
3、录像:三环过山车运动过程。
五、教学设计思路
本设计包括物体做曲线运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。
本设计的基本思路是:以录像和实验为基础,通过分析得出物体做曲线运动的条件;通过观察对比归纳出匀速圆周的特征;以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述,引入线速度与角速度概念;通过讨论、释疑、活动、交流等方式,巩固所学知识,运用所学知识解决实际问题。
本设计要突出的重点是:匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是:通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比,归纳出匀速圆周运动的特征;设置地月对话的情景,引入对匀速圆周运动快慢的描述;再通过多媒体动画辅助,并与匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。
本设计要突破的难点是:线速度的方向。方法是:通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出,以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验,直观显示得出。
本设计强调以视频、实验、动画为线索,注重刺激学生的感官,强调学生的体验和感受,化抽象思维为形象思维,概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法,学生的活动以讨论、交流、实验探究为主,涉及的问题联系生活实际,贴近学生生活,强调对学习价值和意义的感悟。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程
1、教学流程图
2、流程图说明
情境i录像,演示,设问1
播放录像:三环过山车,让学生看到物体的运动有直线和曲线。
演示:让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气,体验球在什么情况下将做曲线运动。
设问1:物体在什么情况下将做曲线运动?
情境ii观察、对比,设问2
观察、对比钟表指针和过山车这两类圆周运动。
一.教材简析
本节课力的合成,是在学生了解力的基本性质和常见几种力的基础上,通过等效替代思想,研究多个力的合成方法,是对前几节内容的深化。
本节重点介绍力的合成法则——平行四边形定则,但实际这是所有矢量运算的共同工具,为学习其他矢量的运算奠定了基础。
更重要的是,力的合成是解决力学问题的基础,对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量问题的理解和应用都会产生重要影响。
因此,这节课承前启后,在整个高中物理学习中占据着非常重要的地位。
二、教学目标定位
为了让学生充分进行实验探究,体验获取知识的过程,本节内容分两课时来完成,今天我说课的内容为本节内容的第一课时。根据上述教材分析,考虑到学生的实际情况,在本节课的教学过程中,我制定了如下教学目标:
一、知识与技能
.理解合力、分力、力的合成的概念.理解力的合成本质上是从等效的角度进行力的替代.
.探究求合力的方法——力的平行四边形定则,会用平行四边形定则求合力.
二、过程与方法
.通过学习合力和分力的概念,了解物理学常用的方法——等效替代法.
.通过实验探究方案的设计与实施,体验科学探究的过程。
三、情感态度与价值观
.培养学生的合作精神,激发学生学习兴趣,形成良好的学习方法和习惯.
.培养认真细致、实事求是的实验态度.
根据以上分析确定本节课的重点与难点如下:
一、重点
.合力和分力的概念以及它们的关系.
.实验探究力的合成所遵循的法则.
二、难点
平行四边形定则的理解和运用。
三、重、难点突破方法——教法简介
本堂课的重、难点为实验探究力的合成所遵循的法则——平行四边形定则,为了实现重难点的突破,让学生真正理解平行四边形定则,就要让学生亲自体验规律获得的过程。
因此,本堂课在学法上采用学生自主探究的实验归纳法——通过重现获取知识和方法的思维过程,让学生亲自去体验、探究、归纳总结。体现学生主体性。
实验归纳法的步骤如下。这样设计让学生不仅能知其然,更能知其所以然,这也是本堂课突破重点和难点的重要手段。
本堂课在教法上采用启发式教学——通过设置问题,引导启发学生,激发学生思维。体现教师主导作用。
四、教学过程设计
采用六环节教学法,教学过程共有六个步骤。
教学过程第一环节、创设情景导入新课:
安排两个同学共提一桶水,再请全班力气的同学来提这一桶水,游戏虽简单,但能迅速调动学生参与课堂的积极性。然后用图片引导学生通过作用效果相同得出合力与分力的概念。由此引出——
第二环节、新课教学:
展示合力与分力以及力的合成的概念,强调等效替代法。举例说明等效替代法是一种重要的物理方法。
那么如何来求合力呢?先简单回顾初中所学同一直线上两个力的合成方法:直接加减即可。再通过设置三个问题激发学生思维,引导学生猜想合力与分力究竟是什么关系呢?学生猜想五花八门,产生思维冲突,怎么办呢?学生自然会想到通过实验来寻求问题答案。由此引出——
第三环节、合作探究:
首先,教师展示实验仪器,让学生思考如何设计实验,,如何进行实验呢?学生面对器材可能会觉得无从下手。再次设置问题引导学生思维,让学生面对仪器分组讨论以下四个问题。
问题1要用动画辅助说明。在问题2中,教师要强调结点的问题,用动画说明。问题3中,直观简洁的描述力必须用力的图示,用图片说明。问题4让学生注意测力计的使用,减小实验误差。通过对这四个问题的讨论,再结合多媒体动画的展示,使学生对探究的步骤清晰明了。
然后,学生分组实验,合作探究,记录合力与两分力的大小和方向,作出力的图示。实验完成后请学生展示实验结果,应该立即可得出结论一:比较分力与合力的大小,可得互成角度的两个力的合成,不能简单地利用代数方法相加减.
那合力与分力到底满足什么关系呢?
此时要引导学生思考:既然从数字上找不到关系,哪可不可以从几何上找找关系呢?学生会立即猜想出o、a、c、b像是一个平行四边形的四个顶点,ob可能是这个平行四边形的对角线.哪么猜想是否正确呢?亲自实践才有发言权,学生动手作图:以oa、oc为邻边作平行四边形oacb,看平行四边形的对角线与ob是否重合。
学生作图后发现对角线与合力很接近。教师说明实验的误差是不可避免的,科学家经过很多次的、精细的实验,最后确认对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,说明对角线就表示f1和f2的合力.由此得到结论二:力的合成法则——平行四边形定则。
进入
第四环节:归纳总结
教学分析
电动势是本章的一个难点。教科书明确提出了“非静电力”的概念,让学生从功和能的角度理解非静电力,知道非静电力在电路中所起的作用,并能从“非静电力”做功的角度去理解电动势的概念。
同时为了降低难度,教科书直接给出了电动势的定义式,但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1c的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”,没有用比值的方法严格定义。电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要,本节作了一些铺垫。
我们常说要让学生经历科学过程,其形式是多种多样的。学生可以通过讨论或实验认识新的规律,通过阅读来了解前人的工作过程,跟着教师的思路一环套一环地接受新的概念等,这都是经历科学过程的不同形式。
教学目标
1.知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。
2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。
3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。
4.理解电源内电阻。
教学重点难点
电动势概念的建立是重点也是难点。此套书多处对“通过做功研究能量”的思想都有阐述和铺垫,此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。可以使学生对电源电动势有深刻的理解,同时也很好地培养了学生的理性思维习惯。本节课从静电力做功和非静电力做功进行比较建立电动势的概念。也为后面第7节闭合电路的欧姆定律学习作了铺垫。
教学方法与手段
实验演示、逻辑推理。在电压和电动势这两个容易混淆的概念中通过静电力做功和非静电力做功进行比较教学,建立新的概念。
课前准备
教学媒体
金属板、酸溶液、灵敏电流计、多种型号的干电池、学生电源、导线、电键、小灯泡、投影仪。
知识准备
1.课前复习:电势差的定义式:u=wq
2.课前说明:在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,由于它们带负电荷,电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的定向移动。为了方便本节按照正电荷移动的说法进行讨论。
2025年高三物理教案设计理念(精选5篇)
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