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初中物理优秀教学设计

时间:2019-04-01来源:百年不遇网

  为了让各位初中教师教好初中物理,下面整理了初中物理优秀教学设计,欢迎参考!

  【设计理念】

  新课程理念下的教学目的在于为每一个学生提供公平的学习机会,帮助每一个学生进行有效的学习。在新课改的课堂教学中教师的职责就是要给知识注入生命,把学生领到美好的学科殿堂去遨游。把课堂还给学生,把讲台还给学生,创设一个能让每一个学生都可以充分展现自我、施展创造才能、实施探究的空间,让每一位学生都能走上讲台发表自己的见解。为了尊重学生个体的差异,小组合作探究式学习成为物理新课改下一种很有效的教学手段。我认为在物理的课堂教学应重视以下三个环节:

  1.创设情景。激发探究欲望情景,它是“引线”,旨在点燃学生的思维火焰,激发学生的学习兴趣和探究欲望。根据学生的年龄特点,认知水平,结合教材,可采取丰富多彩的形式,如实验、史料、故事等创设良好的问题情境,引发学生的思维,激发学生的好奇心和参与意识,调动其学习的积极性。例如本节课中就利用实验的趣味创设情景来作“引线”,教学效果较好。

  2.渗透方法。注重科学探究物理教学的目的不仅仅是教学生学习物理知识,更重要的是教学生通过学习物理知识学会学习、学会探究,养成正确的价值观。在初中阶段,学生的实验设计能力较为薄弱,这需要我们作老师适时的引导。例如在讲到“大气压强的测定”这一环节时,小组讨论交流为实验设计开启了思维,教师在学生的交流的基础上稍加引导分析:什么时候弹簧测力计的拉力能和大气压力相等,要获得大气压强的大小我们还需要知道哪些量等等,这样适当的点拨不仅为学生的设计带来思路,也为他们的思考问题提供了方法。

  3.注重应用。这一环节是教师引导学生将所学的知识进行升华的一个重要环节,在这个环节中通过新旧知识的整合,知识与方法的整合,理论与实践的整合让学生感受们到知识的价值和奥妙,对激发其学习兴趣有着积极的作用。例如在本节课的知识整合中,教师引导学生梳理测量大气压强有哪些方法?原理分别是什么?两实验中都用到了哪种科学方法?等等这些问题旨在帮助学生自己来总结两实验的异同点,加深对实验的理解,巩固本节课的知识难点。

  【教学目标】

  1.知识与技能

  (1)知道大气压强的存在。

  (2)了解大气压强产生的原因。

  (3)知道大气压强测定的方法、实验的原理、实验过程和结论。

  (4)能利用大气压强知识解释日常生活的一些简单现象。

  2.过程与方法

  (1)观察与大气压强有关的现象,感知大气压强是客观存在的。

  (2)通过实验探究测定大气压强,使学生感受到等效替代的科学方法。

  (3)体会物理学的实验研究方法——提出问题、实验探索、猜想、实验验证。

  3.情感态度与价值观

  (1)感悟科学探究的方法,领悟实验在物理中的地位和作用。

  (2)体验和分享探究的成功喜悦,产生科学探究的兴趣。

  (3)使学生体会到物理知识与生活的密切联系,使他们能够学以致用,提高他们物理学习兴趣。

  【重点与难点】

  1.教学重点:认识大气压强的存在。

  2.教学难点:设计实验测定大气压强。

  【教学资源】

  教师工具:多媒体课件,真空压缩泵,模拟马德堡半球,矿泉水瓶,水,玻璃杯。

  学生工具(学生4人1组):光滑玻璃板,弹簧测力计(量程为100N),小皮碗(25个)。

  【教学过程】

  一、创设情境 引入新课

  实验一:在矿泉水瓶周围不同深度,不同方向扎有小孔,装入水后,观察实验现象,并让学生脑外伤癫痫病如何治们思考此实验现象说明什么?

  实验二:在上述实验的基础上,盖上瓶盖,拧紧后提醒学生们注意观察实验的现象并思考实验现象产生的原因?

  通过演示实验一引导学生回顾液体压强的特点、液体压强大小的影响因素和液体压强的计算方法。通过实验二拧紧瓶盖后,喷水现象停止了,激发学生的探究热情,引发小组内的激烈讨论和大胆的猜想,为本节课的课题顺利引入作以铺垫。

  二、学生探究新课教学

  (一)探究——大气压强的存在

  1.认识大气层

  课件展示:地球周围的大气层,简单介绍大气层可达上空几千千米,我们人类就生活在这厚厚的大气海洋的底层。

  思考问题:这厚厚的大气层受不受重力?对我们有没有压力?有没有压强?

  猜想:大气压强的特点?

  2.学生自主探究,感知大气压强的存在

  ①启发思维引入问题:如何利用桌上所提供的器材设计实验证明我们的猜想?

  说明:经过一段时间的学习,学生们具有了一定的物理素养。在设计实验验证猜想的这个环节,可充分调动学生思维的积极性,提高小组团结协作的能力,培养小组的独立决策能力。

  ②自主探究小组交流展示

  A.两个小吸盘对在一起挤压后难以分开。

  B.将一个小吸盘紧紧按在玻璃板上后难以拉开。

  C.将一个小吸盘紧紧按在桌面上后难以拉开。

  ③比较实验的共同点总结实验的结论

  由学生们自主发现三次实验的共同点有两个,其一是挤压和紧按的目的是将吸盘内的空气挤出,这样内部气体压强会减小;其二是最终的实验现象都是难以拉开,这则是由于吸盘外面有大气压力的作用。从而得出验证的结论:大气有压强。

  此环节是学生们畅所欲言、各抒己见的环节,老师要鼓励学生大胆表达自己的观点,这也为培养学生的表达交流的能力提供机会。

  总结:通过以上这些实验证明:大气存在压强而且向各个方向都有压强。我们常把大气压强简称为大气压或气压。在日常生活中有很多现象都能证明大气压的存在,历史上曾有一经典的实验,生动大胆的证明了大气压的存在,大家看多媒体课件——马德堡半球实验。

  3.模拟马德堡半球实验

  ①利用课件再现马德堡半球实验过程。

  说明:增强学生对物理历史的了解,培养学生尊重科学的情感,注重学生的情感教育和价值观的养成。

  ②改进实验器材模拟马德堡半球实验。(如下图)

  说明:改进实验器材,增强演示实验的效果,让学生的理解更轻松,这是新课改为教师们所提出的要求。本次实验采用抽气效果非常好的真空压缩泵代替教学演示用的抽气机,真空压缩泵是冰箱内抽气泵,可到旧货市场采购,其抽气效果好,且没有噪声。改进后的实验,在壮实的六位男同学共同努力才能将两半球分开,生动的实验情景不仅将课堂教学推向高潮,同时也让学生们深刻地意识到了大气压确实存在着,并且还很大,为接下来探究大气压强到底有多大开启了思维。

  总结:16匹马都没能将马德堡半球分开,大气压到底有多大呢?同学们回忆一下我们学过的有关压强的知识,想一想我们可以用什么方法来测量大气压强的大小呢?说出你的想法和理由。

  (二)探究 大气压强的值

  1.利用P=F/S的原理来测定大气压强的值

  ①启发思维,引入问题:大气压有多大呢?如何利用桌上所提供的器材设计实验来测出大气压的值?(友情提示:实验时应测出哪些物理量?如何来测这些物理量?)小组讨论交流后可利用实验器材尝试着来完成实验。

  实验改进:由于教学所用弹簧测力计的量程太小,不能完成大气压力的测定,将市场购买的量程为10kg的小弹簧称改制成100N的弹簧测力计,器材准确性高,为得到的准确实验结论提供了保证。(如下图)

  说明:小组尝试后,首先提出实验所遇到的癫痫疾病中常见的治疗办法困难和存在的困惑,如实验中利用弹簧测力计测拉力时什么时候读数,怎样测小皮碗和玻璃板接触的面积等等,这样有助于培养学生们发现问题的能力。对待学生所提出的问题,如果学生自己能够解答的老师决不参与,在学生们讲解不到位的老师才给予补充,这也是旨在培养学生自主思考解决问题的能力。这个实验中小皮碗与玻璃板接触的有效面积为35cm2,老师只是简单的作以说明,这样可适当降低实验的难度。

  ②自主探究小组交流展示

  说明:通过小组的共同努力很快地完成了实验,在交流展示中享受着实验的收获。这不仅是课堂教学的收获,更是学生自主成长的收获。课堂上能让学生人人参与,真正活动起来,课堂的教学才有意义,才有活力。

  2.利用P=ρgh的原理来测定大气压强的值

  录相:托里拆利实验的过程。

  思考:①玻璃管内的水银为什么没有全部流下来?其上方的真空是如何形成的?②玻璃管内高出来的这部分水银柱所产生的压强如何计算?③等压面的建立依据了液体压强的什么知识?科学家托里拆利是如何巧妙地测出大气压强的值?

  小组讨论交流后,老师规范问题的答案同时分析实验原理。

  说明:由于此实验的原理难度较大,在学生们自主交流后,老师要引导学生从力学角度分析,玻璃管内水银没有全部流下来的原因,要明确点出正是大气压强支撑着高出来这部分液柱,并且大气压强的大小决定着它所能支撑的液柱的高度,这样利用液柱所产生的压强就可计算出大气压强,这种科学方法被称为等效替代法。

  标准大气压的值:利用课本小组自主学习标准大气压的规定和大小。

  总结:上面用了两种不同的方法完成大气压的测定,得出的结果都近似为105pa,这也说明了同学们的实验的准确性,现在我们测定大气压也有专用的实验器材——气压计,关于气压计的学习我们下节课会详细研究。接下来同学们可思考一下生活中,哪些现象利用了大气压强的知识?

  (三)大气压强在生产和生活中的应用

  课件展示:吸管吸饮料的过程,小组讨论交流吸取饮料的原理。

  谈谈生活或生产中还有哪些现象用到了大气压强?

  说明:大气压力和压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系,本节课从生活场景走进物理学习,又从物理学习走向社会应用,体现物理与生活、社会的密切联系。在交流中学生们较了解生活中大气压的应用,而对生产中的相关应用了解较少,对此老师可适当准备一些相关的课件,帮助学生了解生产中是如何利用大气压来搬运大张的玻璃板,灯泡等实际问题。这不仅能增强学生对大气压的理解,还可大大提高他们的学习热情,感悟意识物理知识的价值。

  三、课堂小结及检测

  说明:此环节分为两个过程,首先以组为单位将本节课的知识进行梳理,确保每位同学清楚本节课所要达成的知识目标,再通过小组的交流展示,通过互评和互补,可帮助同学们进行查漏补缺。教师的提升总结不可少,学生交流的重点是知识,教师的作用是将知识系统和方法的总结。例如在本节课的知识整合中,教师引导学生梳理测量大气压强有哪些方法?原理分别是什么?实验中用到了哪种科学方法?等等这些问题旨在帮助学生自己来总结两实验的异同点,加深对实验的理解,巩固本节课的知识难点。

  【教学反思】

  本节课的教学过程,采取以学生为主体,以问题为中心,以教师为引导,以小组合作为主要方式,让学生进行简单的实验设计,亲身体验探究过程,真正做到让学生“活”和“动”起来,同时在教学中结合了多媒体课件,对学生科学探究过程进行引导,以降低探究难度。

  在本节课的教学过程中,注重解决了以下两个方面的问题:

  一是大气压知识比较抽象,因此教学过程中注重联系实际,加强实验,通过日常生活中的例子和随手可得的小实验使学生获得更多的感性认识,激发兴趣,培养学生的抽象思维能力和综合运用知识解决问题的能力。

  二是既重视获得知识的结果,更重视知识形成的过程。在教学过程中,注意幼儿得了癫痫要怎样护理弄清物理知识的来龙去脉,发掘学生学习物理的潜能,把握物理知识内在的规律,培养学生对物理规律和概念的领悟能力,是提高教学效益的有效途径。重视科学思想和科学方法的教育,从实际生活中的物理现象出发,创设问题情景引入课题,不仅提高学生学习物理的兴趣,又能提高学生解决问题、分析问题的能力。在教学过程中,能灵活运用观察、实验、分析、归纳等科学方法,这样有利于培养学生正确的科学思维方式和科学方法。

 

  (一)教学目的

  1.了解能量的初步概念。

  2.知道什么是动能及影响动能大小的因素。

  3.知道什么是势能及影响势能大小的因素。

  4.知道什么是机械能及机械能的单位。

  (二)教具

  斜槽,钢球,木块,橡皮筋,压缩弹簧等。

  (三)教学过程

  1.复习

  鉴于能量和功的概念有密切的联系,所以通过"怎样才算做了功"的提问,引导学生进一步理解力的作用成效、功的两要素。

  当一个力作用在物体上,物体在这个力的作用下,沿力的方向上通过了一段距离,这个力的作用有了成效,就说这个力做了功。

  出示一木块,并将其置于水平桌面上。说明木块受重力的作用,但木块没有在重力方向上运动,所以重力对木块没有做功。继而用手推动木块,使木块运动一段距离。在此过程中,重力仍然没有做功,手的推力做了功。进而强调力和在力的方向上通过的距离是功的两要素,且功的大小就等于两者的乘积。

  2.引入新课

  出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中,做没做功?

  利用学生分析的结果"钢球对木块做了功"引入能量的概念:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。

  不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。

  3.进行新课

  物体具有能量的形式是多种多样的,以后我们将逐步认识各种形式的能量。刚才的实验中钢球撞击木块能够做功,但若将钢球停靠在木块一侧(边讲边演示),这时的钢球并不能推动木块做功。只有运动的钢球才能推动木块做功。

  (1)动能:物体由于运动而能够做功,它们具有的能量叫做动能。

  引导学生广泛地列举事例,说明运动的空气、水和各种物体都能够做功,而具有动能。概括出"一切运动的物体都具有动能。"

  列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动。进而通过演示实验,概括出决定物体动能大小的因素。

  演示课本图1-1实验,实验可分三步:

  ①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能越大。实验说明:从不同高度滚下的网球,具有不同的动能。

  ②上面的实验表明钢球从较高处滚下时具有的动能大。那么钢球从不同的高度滚下时有什么不同呢?我们可通过观察实验来得到结论。将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与速度有关,速度越大,物体的动能越大。

  ③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:运动物体的质量越大,动能就越大。

  演示实验之后,总结实验结果:运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。

  (2)势能:物体由于运动的原因而具有动能,物体还可鹤壁医院癫痫病能由于其他的原因而具有能量。例如,同学们都玩过用橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓、压缩的弹簧也能够做功,它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,它是由于物体发生弹性变形变而具有的能量。

  解释弹性形变:物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变。如果外力撤消,物体能恢复原状,这种形变叫做弹性形变。列举事例说明物体的弹性形变。如:拉长的弹簧,压扁的皮球,弯曲的钢锯条,上紧的钟表发条等。

  利用课本图1-4的实验阐明物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。为节省课堂时间,课前将两个性质相同弹簧,按照课本图1-4压缩到不同的长度。先后将拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多,表示它的弹性势能越大。

  被举高的重物,也能够做功。例如:举高的铅球,落地时能将地面砸个坑;举高的夯落下时能把木桩打入地里。举高的物体具有的能量叫重力势能。

  列举事例说明:物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。如:举起同样高度的铅球和乒乓球,铅球落下时做的功多,具有的重力势能大。铅球举得越高,具有的重力势能就越大。

  引导学生讨论树上结的苹果是否有重力势能?通过讨论使学生理解"一个物体能够做功"的含义。能够做功只是说物体具有了做功的"本领",但不一定做了功。树上结的苹果虽然没有做功,但只要它从树上掉下来就能做功,所以我们说它具有重力势能。

  (3)机械能:让学生分析静止在桌面上的钢球是否具有能量?(具有重力势能)继而让学生分析在桌面上滚动的钢球具有什么能?通过分析得知滚动的钢球既有动能,又有势能。

  动能和势能统称为机械能。一个物体既有动能,又有势能,那么动能和势能的和就是它的总机械能。

  (4)能量的单位:从前面的讨论,我们可以认识到能量是跟做功有密切联系的概念,能量反映了物体具有做功的本领,能量的大小可以用能够做功的多少来衡量。因此,动能、势能和机械能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。

  4.小结

  通过以下问题的讨论,进一步帮助学生理解能量、动能、势能、机械能等概念及机械能的单位。

  (1)高山上有一块大石头,稳稳地待在那里,它有没有能量?有什么能量?

  (2)列举几个物体具有动能、重力势能、弹性势能的事例。

  (3)在空中飞行的球,它具有的重力势能是5焦,具有的动能是4焦,这只球具有的总机械能是多少?

  (4)在同一高度铅球和棒球具有的重力势能不相等,若使它们的重力势能相等,可采取哪些方法?

  (5)从斜槽上端滚下的小球,它有没有重力势能?在它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化?为什么?在滚下的过程中有没有动能?它的动能有没有变化?为什么?

  (四)说明

  1.能是物理学的重要概念之一,但它比较抽象。对于初中学生来说,认识它比较困难。应紧扣教材,从理解"一个物体能够做功"的含义来认识能量。这实际上是说"能是物体做功的本领"。尽管这种说法不甚严谨,但比较通俗、易懂。

  2.关于动能,应讲明运动的物体能够对其他物体施力,并推动物体做功,所以它具有能量。因为容易讲清弹性形变的物体对别的物体施力并做功,便于学生理解,所以将弹性势能提到重力势能之前讲。

  3.势能应是物体系统(有保守力作用的)所共有。举高的重锤能够做功,应当是重锤和地球组成的系统具有势能。而重力势能表现它做功本领时,通常有一个重力势能先转化为动能的过程。但在本节课中都不宜引入这些内容。只能让学生粗略地知道,举起的物体能够做功。

  4.势能的大小是相对的。对初中学生来说也不能引入势能的相对性。只能统一地用地面做为零势能面来分析问题。

  5.小结中的问题(5),暗含着势能和动能的转化,目的为下一节课作准备。


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