32中高中物理《6 3萬有引力定律》教學反思新人教版必修

2023-01-28 11:54:04 字數 4593 閱讀 8004

安徽省合肥市32中高中物理必修二《6.3 萬有引力定律》教學反思

新課程、新教材,新在教育理念及教師的教學方式、學生的學習方式。就課堂教學而言,具體體現在教學目標的設定、教學內容的挖掘、教學手段的選擇和教學過程的設計。下面以「萬有引力定律」的教學設計為例,談談對新課程背景下的課堂教學的一點體會。

一、準確把握教材的編寫意圖和學生情況,確立教學目標和內容

人教版《物理》教材在編寫過程中充分體現了新課程教育理念,把提高學生的物理素養作為第一目標,並將這一目標分成兩個層次:學習物理學的知識、方法和通過物理學認識世界。

在具體教學過程中恰當地確立教學目標,科學的設計教學內容需要注意以下兩點:

1.教學目標和教學內容不是千篇一律和一成不變的

教學目標的設定受很多因素制約,如學生情況、老師情況、教學資源的占有量、外界環境限制等,所以,每節課的教學目標往往不同,即使同一節課,不同時間、不同地點、不同物件的教學目標也往往不同。教師要根據具體情況確立適當的教學目標,靈活、合理地設計教學內容。例如,在向心加速度的教學中,筆者根據學校分層教學的特點,對於學習基礎較薄弱的班級,教學目標側重於對向心加速度的理解,教學的重點也偏重於在理解的基礎上對向心加速度公式進行應用與計算,而對於學習基礎較為紮實的班級,則在達到基本的教學目標後,適當側重於向心加速度公式推導方法的教學,不僅引導學生完成教科書上 「做一做」關於向心加速度公式的推導,還引入「微小時間」的概念,引導學生在時,將圓周運動分解為沿切線方向的勻速直線運動,和沿半徑方向的勻加速直線運動,進行加速度公式的推導,這樣設計不僅滲透了極限思想,發展了學生的思維能力,還可以幫助學生進一步從動力學的角度理解物體做勻速圓周運動的條件,為學生學習**生活中的圓周運動等例項問題提供了分析方法和知識工具,更重要的是讓學生體會了慣性與力在維持和改變物體運動狀態上的矛盾的對立與統一,幫助他們樹立正確的科學觀。

2.充分挖掘教材中蘊含的教育素材

教材為教師搭建了活動平台,教師要通過這個平台教給學生什麼呢?教知識、教方法,在教學活動中提高學生的能力、素養,影響學生的世界觀、價值觀、人生觀,因此,教師必須從教材和其他教學資源中挖掘相關的教學因子。例如在行星運動規律與萬有引力定律安排了太陽與行星間的引力一節,從動力學的角度研究行星的運動,從問題的提出、猜想與假設、演繹與推理、結論的得出、檢驗論證等,是很好的**性學習的素材。

因此體驗物理學研究問題的方法就成為主要的教學目標。如果因為應試的需要,為多些時間練習運用萬有引力公式進行計算,而對本節內容一帶而過,那真是暴殄天物。

二、優化教學目標的達成過程

1.尊重學生學習的主體地位,重視學生對知識構建過程的體驗

現代教育心理學家布魯納說:「我們教一門科目,不是建造有關這門科目的乙個小型現代圖書館,而是使學生親自進行如數學家思考數學,如史學家思考史學那樣,使知識的獲得過程體現出來。認識是乙個過程,而不是一件產品」。

教師教學生,不是要學生把結果記錄下來,而是要使他參與知識構建的過程,所以,最有效的教學過程是體驗的過程。體驗思維創造的過程,體驗應用實踐的過程,體驗學習的艱辛與喜悅,體驗科學的壯美與神奇。

萬有引力定律的得出體現了牛頓的科學智慧型;牛頓是一位對概念、規律的普遍意義極其敏感的大科學家。他在《原理》中用幾何和求極限相結合的方**證了萬有引力定律,而限於學生知識水平,不可能照搬牛頓的論證,為了使學生更好的體會牛頓的思想,筆者做了如下設計:

教學片斷:

師:太陽與行星間的引力f跟行星到太陽的距離有關,然而它們之間有什麼定量關係呢?

關於這個問題我們可以將行星的運動簡化行星繞太陽做勻速圓周運動。那麼太陽對行星的引力,就等於行星做勻速圓周運動的向心力。

如果設行星的質量為m,速度為v,執行週期為t,行星到太陽的距離為r,則行星繞太陽做勻速圓周運動的向心力可以怎樣表示?

生:向心力可以表示為

師:在天文觀測中我們應該用哪個方程來**向心力呢?

生:天文觀測中難以直接得到行星運動的速度v,但可以得到行星公轉的週期t,因此應該用來表示向心力。

師:能不能根據得到的結論?

生:不同行星的公轉週期是不同的,所以不能說。

師:而且要尋找f跟r的關係,那麼表示式中就不應該出現週期t,所以要設法消去上式中的t,應該怎麼消呢?

生:可以把克卜勒第三定律變形為,代入上式得到:

或 ①師:我們注意到是乙個與行星無關,而僅與太陽有關的常數,這表明太陽對不同行星的引力,與行星的質量成正比,與行星和太陽間距離的二次方成反比。

月球也可以看作繞地球做勻速圓周運動,那麼地球對月亮的引力是不是可以得到類似的結論呢?你的結論和①式有什麼區別?

生:地球對月亮的引力可能表示為,是個僅與地球有關的常數。

師:用這方法應該還可以得到其他行星對其衛星的引力方程。這些引力方程是如此的相似,是不是在向我們暗示著什麼?

生:這些力應該是同種性質的力。

師:對於太陽對行星的引力,太陽是施力物,而根據牛頓第三定律,太陽也要受到行星大小相等,方向相反的引力作用,對於這個引力,太陽又是受力物。對稱性是許多物理規律的乙個重要特性。

如果太陽與行星,行星與衛星間的引力是同種性質的力,那麼行星對太陽的引力是不是也應該與太陽的質量成正比呢?如果這個猜想是正確的,那麼行星對太陽的引力又可以表示成什麼呢?

生:(討論、推導、交流)……, 或 ②

(m為太陽質量,ke是與行星有關的常數)

師:很好,太陽對行星的引力和行星對太陽的引力有什麼關係?你能結合①、②式得到什麼關係?

生:……,這兩個力是作用力與反作用力的關係,根據牛頓第三定律可知:f=f',由①②得: ③

師:如果把這個結論進一步拓展,你還能得到什麼結論?

生:應該還可以得到:

師:看到這樣的式子,你是不是有些興奮?是不是能發現些什麼?

生:我覺得從應該可以得到比值應該是個常數。

師:這個想法很大膽,但是從可以下結論認為是常數嗎?如果你和某個同學同齡,是不是你們的年齡也是常數呢?

生:(轟然大笑),當然不是。

師:所以你的結論還只能是個猜想或假設,當然這個想法非常具有建設性。不過我們還應該進行驗證。

如果這個猜想成立,即(c是乙個常數),那麼①②式中的又可以怎樣表示?如果再把它們代回到①②式,你又能有什麼發現?

生:(……)可以得到:

師:注意到是個常數,可以用令,這個結論也可以寫成:

從上面的推導我們可以知道,這個結論不僅對太陽與行星間的引力適用,也適用於行星和衛星間的引力,那麼這是不是就意味著我們已經證明了萬有引力定律呢?

生:(議論)……

師:由於我們的結論是建立在這個猜想成立的基礎上的,所以還要進行驗證,這就是牛頓著名的月-地檢驗……。

生:(在教師的引導下進行演算,體驗檢驗過程)……。

2.尊重教材編寫意圖,重視發揮教師的主導作用

在以往的一些教育理念和實踐中,教科書是教學的中心,教師的作用只是講解教科書,以使學生掌握教科書。新的教學理念認為,教科書與師生的關係應該是教師、學生與教科書形成乙個系統,相互影響、相互豐富、相互補充。教師應該努力促進學生與教科書的直接聯絡,在教師的影響下,發展和豐富學習的內容,從而使學生真正成為學習活動的主人,進入自主學習的境界。

例如從行星運動規律到萬有引力定律的建立過程,是《萬有引力與航天》一章的重要內容。在行星運動規律與萬有引力定律兩節內容之間安排了太陽與行星間的引力一節,是為了更突出發現萬有引力定律的這個科學過程。如果照搬教材的內容,教學時間顯得太寬鬆,而且並不能讓學生充分的體會牛頓的科學智慧型。

所以筆者在實際教學中對教材中關於萬有引力定律的推導過程做了改進(見上文),並將「月-地檢驗」提前。這樣不僅教學時間變得緊湊,更重要是讓學生體驗了:從問題的提出、猜想與假設、演繹與推理、結論的得出、檢驗論證等更為完整的**過程,而且這樣推導更貼近牛頓的思維過程,邏輯也更加嚴謹。

萬有引力定律的發現過程猶如一部壯麗的科學史詩,它歌頌了前輩科學家的科學精神,也展現了科學發展過程中科學家們富有創造而又嚴謹的科學思維。作為一名踐行新課程的物理教師,我們有必要在教學實踐過程中,將這些科學精神、科學的思維方法,以及科學大師們的思想、智慧型傳遞給我們的學生,傳遞給世界的未來。

參考文獻:

[1]漆安慎杜嬋英著:普通物理學教程《力學》,高等教育出版社

[2]王越著:《「熵」的教學思考與設計》,中學物理教學參考

[3]《物理教師教學用書》(必修2)人民教育出版社

中國書法藝術說課教案

今天我要說課的題目是中國書法藝術,下面我將從教材分析、教學方法、教學過程、課堂評價四個方面對這堂課進行設計。

一、教材分析:

本節課講的是中國書法藝術主要是為了提高學生對書法基礎知識的掌握,讓學生開始對書法的入門學習有一定了解。

書法作為中國特有的一門線條藝術,在書寫中與筆、墨、紙、硯相得益彰,是中國人民勤勞智慧型的結晶,是舉世公認的藝術奇葩。早在2023年以前的甲骨文就初露端倪,書法從文字產生到形成文字的書寫體系,幾經變革創造了多種體式的書寫藝術。

1、教學目標:

使學生了解書法的發展史概況和特點及書法的總體情況,通過分析代表作品,獲得如何欣賞書法作品的知識,並能作簡單的書法練習。

2、教學重點與難點:

(一)教學重點

了解中國書法的基礎知識,掌握其基本特點,進行大量的書法練習。

(二)教學難點:

如何感受、認識書法作品中的線條美、結構美、氣韻美。

3、教具準備:

粉筆,鋼筆,書寫紙等。

4、課時:一課時

二、教學方法:

要讓學生在教學過程中有所收穫,並達到一定的教學目標,在本節課的教學中,我將採用欣賞法、講授法、練習法來設計本節課。

(1) 欣賞法:通過幻燈片讓學生欣賞大量優秀的書法作品,使學生對書法產生濃厚的興趣。

6 3萬有引力定律

6.3 萬有引力定律 學習目標 1.體會物理研究中猜想與驗證的魅力,能夠踏著牛頓的足跡了解月地檢驗。2.進一步大膽地推導得出萬有引力定律。3.了解引力常量的測量及意義。學習重難點 1.根萬有引力定律的理解和應用 2.牛頓推導萬有引力定律的基本思路和研究方法 設疑自探 1.月 地檢驗的目的是什麼?如何...

6 2萬有引力定律

式中 為萬有引力恒量 為兩物體的中心距離 引力是相互的 遵循牛頓第三定律 二 應用 例題及課堂練習 學生中存在這樣的問題 既然宇宙間的一切物體都是相互吸引的,哪為什麼物體沒有被吸引到一起?請學生帶著這個疑問解題 例題1 兩物體質量都是1kg,兩物體相距1m,則兩物體間的萬有引力是多少?解 由萬有引力...

萬有引力定律公式總結

線速度角速度 向心加速度 向心力兩個基本思路 1.萬有引力提供向心力 2.忽略地球自轉的影響 代換式 一 測量中心天體的質量和密度 測質量 1 已知表面重力加速度g,和地球半徑r。則 2 已知環繞天體週期t和軌道半徑r。則 3 已知環繞天體的線速度v和軌道半徑r。則 4 已知環繞天體的角速度 和軌道...