自由落體教學(xué)設(shè)計優(yōu)秀
作為一名辛苦耕耘的教育工作者,常常要根據(jù)教學(xué)需要編寫教學(xué)設(shè)計,借助教學(xué)設(shè)計可以提高教學(xué)質(zhì)量,收到預(yù)期的教學(xué)效果。那么你有了解過教學(xué)設(shè)計嗎?以下是小編收集整理的自由落體教學(xué)設(shè)計優(yōu)秀,希望對大家有所幫助。
一、教學(xué)任務(wù)分析
《自由落體運動》是勻變速直線運動規(guī)律在實際中的一個具體應(yīng)用。重點放在科學(xué)探究過程的實踐、科學(xué)方法的運用和相關(guān)知識的靈活應(yīng)用上,對改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式來說具有重要的意義。
學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容所需準(zhǔn)備的知識和技能主要有:
(1)勻變速直線運動的規(guī)律;
。2)會用dis實驗測量勻加速直線運動的加速度。
將自由落體運動的內(nèi)容分成若干個子課題,學(xué)生分組,并認(rèn)領(lǐng)探究的課題。
通過子課題1引出物體自由下落的快慢與物體所受重力無關(guān),得出自由落體運動的定義;
通過子課題2和專題3得出自由落體運動的性質(zhì)和重力加速度。
通過實例分析,掌握自由落體的規(guī)律,解決生活實際中的簡單問題。
本節(jié)內(nèi)容采用學(xué)習(xí)包的形式編寫,目的在于改變傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式,在教師指導(dǎo)下,學(xué)生通過自主活動,做到“資料自己找,實驗自己做,問題自己答,小結(jié)自己寫,效果自己評”,在探究活動中體驗合作探究的學(xué)習(xí)過程、認(rèn)識研究性學(xué)習(xí)的特點,感悟科學(xué)方法的應(yīng)用和科學(xué)態(tài)度對探究的成功的重要作用,為今后的持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)知道自由落體運動的定義。
。2)理解自由落體運動的性質(zhì)。
。3)知道自由落體運動的實際意義。
。4)知道重力加速度的大小、方向和單位以及不同地點重力加速度略有不同。
(5)掌握自由落體運動的規(guī)律,能用規(guī)律解決生活實際中的簡單問題。
2、過程與方法
(1)在探究自由落體運動的過程中,通過小組成員間分工合作,獲取、搜集、處理、表達信息的過程,感受科學(xué)探究的一般過程和方法。
(2)在運用網(wǎng)絡(luò)、多媒體和dis等手段進行探究活動的過程中,感受信息技術(shù)對探究活動的支撐作用。
。3)通過對自由落體運動實際意義的分析,認(rèn)識理想模型這一科學(xué)方法。
。4)通過用頻閃照片研究落體運動的性質(zhì)、實驗測量自由落體的加速度以及不同地方重力加速度大小的比較等過程,經(jīng)歷動手實驗、觀察、數(shù)據(jù)處理分析等研究過程。
3、情感、態(tài)度與價值觀
(1)通過對落體運動快慢爭論的物理學(xué)史介紹,領(lǐng)略伽利略對科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)執(zhí)著的態(tài)度和敢于對前人,尤其是權(quán)威大膽質(zhì)疑的精神,激發(fā)探究的興趣和欲望。
。2)通過對伽利略落體運動研究過程的物理學(xué)史介紹,體驗和學(xué)習(xí)“提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實驗驗證”的科學(xué)方法,感悟科學(xué)方法在人類認(rèn)識自然和應(yīng)用中的作用。
。3)通過小組成員間根據(jù)子課題研究內(nèi)容,明確各自擔(dān)任的角色和任務(wù),在探究的過程,體驗具體分工、合作的愉悅和經(jīng)驗,增強責(zé)任感,樂于與人合作,并善于與人合作。
三、教學(xué)重點和難點
重點:
。1)物體自由下落的快慢與物體所受的重力無關(guān)。
(2)自由落體運動的性質(zhì)是初速為零的勻加速直線運動,加速度是g 。
難點:自由落體運動的規(guī)律及其應(yīng)用。
四、教學(xué)資源
1、器材:五分硬幣和紙片、錢毛管和抽氣機、頻閃照片、dis多種傳感器、書簽、反應(yīng)時間尺、計算器、其他器材等。
2、internet 網(wǎng)絡(luò)、圖書資料等。
3、自制課件。
五、教學(xué)設(shè)計思路
本設(shè)計的內(nèi)容主要包括四個方面:一是自由落體運動的定義;二是自由落體運動的性質(zhì);三是測量自由落體運動的加速度;四是自由落體運動的規(guī)律及其應(yīng)用。
本設(shè)計的基本思路是:學(xué)生組成小組,在教師的指導(dǎo)下根據(jù)總課題自由落體運動提出系列性問題或子課題,然后通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查找資料、交流討論、探究實驗解決問題,最后進行小結(jié)、交流和評價。
本設(shè)計要突出的重點是:物體自由下落的快慢與物體所受的重力無關(guān);自由落體運動的性質(zhì)是初速為零的勻加速直線運動,加速度是g 。
方法是:通過專題1,紙片和硬幣實驗、錢毛管實驗、月球?qū)嶒灲榻B、亞里士多德和伽利略關(guān)于落體運動快慢的爭論的介紹,引出物體自由下落的快慢與物體所受重力無關(guān);通過專題2和專題3,讓學(xué)生通過初步觀察、提出猜想、設(shè)計方案、實驗驗證等過程得出自由落體運動的性質(zhì)是初速為零的勻變速直線運動,加速度是g 。
本設(shè)計要突破的難點是:自由落體運動的規(guī)律及其應(yīng)用。
方法是:通過制作反應(yīng)時間尺測量反應(yīng)時間和滴水法測重力加速度等實例分析,掌握用規(guī)律解決生活實際中的簡單問題。
本設(shè)計重視概念和規(guī)律的形成過程以及伴隨這一形成過程的科學(xué)方法和物理學(xué)史的教育,著重培養(yǎng)學(xué)生獲取、搜集、處理、表達信息的能力以及觀察、分析、推理的能力。
完成本設(shè)計的教學(xué)任務(wù)需2~3課時。
六、教學(xué)流程
1、教學(xué)流程圖
2、流程圖說明
情景實驗和設(shè)問
通過演示實驗,以“馬路邊夾錢騙術(shù)”創(chuàng)設(shè)情景,指出落體運動是生活中常見的一種運動,提出“落體運動具有怎樣的性質(zhì)和規(guī)律”的問題,激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望。
活動i和活動ii學(xué)生分組和探索研究
通過對學(xué)生進行分組、確定子課題及研究內(nèi)容、明確角色和任務(wù)分工。學(xué)生在課前利用網(wǎng)絡(luò)資源和書籍資料,自主研究、制定課題計劃書和進度表,并將搜集到的資料匯總、分析、整合,初步做成ppt 、網(wǎng)頁、作品等形式。然后,小組內(nèi)部進行交流和觀看成果,進一步修改和完善課件或作品。
活動iii子課題展示
通過學(xué)生分組展示和交流研究成果,得出自由落體運動的定義、運動性質(zhì)和重力加速度,引入理想模型、“提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實驗驗證”等物理思想和科學(xué)方法。
活動iv師生評價
由教師和學(xué)生組成課題評審團,一方面對學(xué)生開題研究方案進行評審,另一方面以投票方式對各組成果進行評議,根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項,進行表彰和鼓勵,并提出改進意見,評獎面可適當(dāng)大一些,主要起鼓勵作用。
活動v 、活動vi和活動vii自由落體運動的規(guī)律及其應(yīng)用
通過“大家談”的`方式,讓學(xué)生小結(jié)自由落體規(guī)律。然后,教師通過實例1和實例2的分析,進一步理解自由落體運動的規(guī)律在實際生活中的應(yīng)用。
問題設(shè)計方案
通過設(shè)置課后思考題,鼓勵學(xué)生制作反應(yīng)尺測量反應(yīng)時間,測量不同人群的反應(yīng)時間(性別,年齡,職業(yè)等),研究采集到的數(shù)據(jù),總結(jié)反應(yīng)時間跟哪些因素有關(guān),實現(xiàn)“帶著問題進課堂、帶著問題出課堂”的教學(xué)設(shè)計意圖。
七、教學(xué)案例
。ㄒ唬┱n前準(zhǔn)備
1、學(xué)生方面所做的準(zhǔn)備
學(xué)生分組:以自愿結(jié)合為原則,每4~6人分為一組。
角色和任務(wù)分工:根據(jù)自身的特點,學(xué)生自主選擇和承擔(dān)對應(yīng)子課題的各項任務(wù)。每組可設(shè)資料搜集員,整理員、展示員,實驗員、制作發(fā)明員、組長(兼)等。
課題選題:包括教師指定選題和學(xué)生自主選題。教師可根據(jù)學(xué)生的知識水平和研究能力,可以提供一系列可操作的課題供學(xué)生選擇,也可以由學(xué)生自主選擇有興趣、能操作的課題,然后填寫選題意向表。“
其他課題:需由指導(dǎo)老師主持開題評審會對學(xué)生課題研究方案進行評審。
2、教師方面所做的準(zhǔn)備
創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境:從本節(jié)課的生活背景出發(fā),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自由落體運動的興趣。
編寫課前導(dǎo)學(xué):學(xué)生自主學(xué)習(xí)應(yīng)考慮時間的合理性,高中生課后作業(yè)較多,為了讓學(xué)生有寬裕的課前自主時間,開展研究性學(xué)習(xí)。教師應(yīng)根據(jù)具體要求,編寫了“課前導(dǎo)學(xué)”,在“課前導(dǎo)學(xué)”中為學(xué)生提供了學(xué)法指導(dǎo),針對所學(xué)內(nèi)容,提供一些相關(guān)的學(xué)習(xí)方法(盡量實用、豐富些)讓學(xué)生參考,重在引導(dǎo)學(xué)生圍繞重點、難點展開思考,發(fā)現(xiàn)疑點,提高學(xué)習(xí)效率。
教師搜集選題意向表:按照學(xué)生的意向分組,最后宣布分組名單。
各課題組制定研究方案,自主開展研究活動:鼓勵學(xué)生把發(fā)現(xiàn)的問題和別人交流討論,并認(rèn)真填寫研究過程的記錄表格。教師可指導(dǎo)學(xué)生利用工具書,網(wǎng)絡(luò)、圖書館等輔助手段去解決問題(學(xué)會搜集信息,與人的終身學(xué)習(xí)休戚相關(guān))。實再解決不了的(包括學(xué)生課前自學(xué)時發(fā)現(xiàn)的其它問題),由每組的組長把問題反饋給教師,然后匯總給課代表(作簡單統(tǒng)計),再反饋給任科老師。通過反饋,讓每個學(xué)生都有機會暢所欲言,尊重其權(quán)利。
成立課題評審團:由每個課題組的一名代表和指導(dǎo)老師組成評審團,一方面對學(xué)生開題研究方案進行評審,另一方面以投票方式對各組成果進行評議,根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項,進行表彰和鼓勵,并提出改進意見。評獎面可適當(dāng)大一些,主要起鼓勵作用。
。ǘ┲饕虒W(xué)過程
1、學(xué)生分組交流各自專題的研究結(jié)果(以下課題供參考)
子課題1:關(guān)于落體運動快慢的爭論
問題:輕重不同的物體下落快慢相同嗎?
實驗:
a.紙片和硬幣。
b.紙片揉成團和硬幣。
c.錢毛管實驗。
d.月球?qū)嶒灲榻B。
e.物理學(xué)史:介紹亞里士多德的落體理論和伽利略的巧妙反駁。
小結(jié):物體下落的快慢與物體本身所受重力大小無關(guān),從而得出自由落體的定義。
教師進一步指出:
(1)自由的含義:不受空氣阻力的作用。
(2)自由落體運動的條件:初速為0(從靜止開始下落),只受重力作用。
。3)實際意義:在處理實際問題時,如果落體運動的物體所受的空氣阻力與所受的重力相比很小可以忽略,則可以看成是自由落體運動。這種為了突出問題的本質(zhì),采取抓住事物的主要因素,忽略次要因素的方法成為理想模型法。
子課題2:自由落體運動性質(zhì)的研究
初步觀察落體運動的特點:得出其是初速為0的加速運動。
提出猜想:自由落體運動是初速為0的勻加速運動嗎?
設(shè)計方案。
實驗驗證。
展示自由落體運動的頻閃照片,介紹研究方法。
物理學(xué)史:介紹伽利略對落體運動性質(zhì)的研究過程(提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-斜面實驗)。
小結(jié):自由落體運動是初速為0的勻加速運動。
子課題3:測量自由落體運動的加速度
(1)重力加速度的定義:教師可指出當(dāng)我們學(xué)完牛頓第二定律后,再回過頭來推導(dǎo)為什么自由落體運動的加速度是g 。
。2)方向:豎直向下。
。3)大。涸O(shè)計方案測量自由落體運動物體重力加速度的數(shù)值:例如稱重法,滴水法,dis實驗(光電門,位移傳感器,力傳感器)等。
。4)通過表格比較不同地方的重力加速度,找出規(guī)律,指出標(biāo)準(zhǔn)值的含義。
。ㄆ渌诱n題)略
2、師生評價
對學(xué)生開題研究方案進行評審,并以投票方式對各組成果進行評議,根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項,進行表彰和鼓勵,并提出改進意見。評獎面可適當(dāng)大一些,主要起鼓勵作用。
3、自由落體運動的規(guī)律及其運用
。1)學(xué)生小結(jié)自由落體的規(guī)律,得出計算公式。
。2)實例1分析:破解“夾錢”騙術(shù)。
模擬實驗:夾書簽。教師指出這個實驗可以檢驗人反應(yīng)的靈敏程度,引出反應(yīng)時間概念。
教師拿出一根神秘的尺子檢測學(xué)生,直接得出反應(yīng)時間,讓學(xué)生猜一猜這把尺子的奧秘。引導(dǎo)學(xué)生分析測量方法,布置課后繼續(xù)研究工作。
(3)實例2分析:滴水法測重力加速度。我們先在水龍頭下放一個盤子,調(diào)節(jié)水龍頭閥
門,使第一個水滴到盆子的瞬間,第二個水滴正好從閥門處開始下落(邊聽水滴碰盤子的響聲邊注視閥門處的水滴),問需要測出哪些物理量,就可以測出重力加速度,并寫出計算公式。
4、課后研究
制作反應(yīng)尺,測量反應(yīng)時間:測量不同人群的反應(yīng)時間(性別,年齡,職業(yè)等),研究采集到的數(shù)據(jù),總結(jié)反應(yīng)時間根哪些因素有關(guān)?
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