教科版高中物理必修一《位置变化的描述位移》教学设计1新版.docx
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教科版高中物理必修一《位置变化的描述位移》教学设计1新版
1.2《位置变化的描述——位移》教学设计
教学设计思路:
新课改后,物理课仍是高一新生学习的难点之一.相对于初中,物理课程的难度系数增加幅度很大.高中物理涉及矢量运算,对十五六岁的学生来说,要求具备较高的素质才能顺利掌握.新教材中增加的科普知识版块内容将带给学生更多的思考空间,启发学生思考,开拓学生思维.学生以掌握物理学知识、研究方法为载体,感悟、形成科学观,这与课标要求是一致的.从生活中的游戏引入位置矢量的概念,再由位置变化引入位移,说明位移的作用.结合生活实际自然过渡到位移与路程,比较二者的区别.再回归生活,利用学生喜爱并熟悉的体育长短跑比赛,比较位移与路程,突出物理与生活的结合,强调学以致用.课外布置学生喜爱的猜谜语与阅读材料——全球卫星定位系统,体现了新课程所强调的基础性与开放性.
学习者分析:
学生在初中学过两年物理,对物理世界有了一个初步认识,但对真正的物理思想的认识还非常模糊.学生在初中学过“路程”,对方向性没有明确,并且没有矢量的概念,而通过初中的学习,这种前科学意识很强,因此位置矢量和位移概念的形成是一个难点.从标量到矢量,是学生对自然界认识的一次飞跃.对于已接触了十几年标量的学生,这个跨度非常大,关于矢量大小比较中-2m要比1m大,学生难以接受.学生数学知识和数学解题能力不适应高中物理教学要求.高中物理对学生运用数学分析解决物理问题的能力提出了较高要求.但初中学生刚升入高一时,无论在掌握的数学知识量上,还是对已学数学知识应用的熟练程度上都达不到高中物理的要求.
教学方式、教学手段、教学技术设备的分析
1.教学方式分析
类比分析的方法、实例分析探究、小组合作学习讨论.
2.教学手段分析
教学准备:
(1)自制数字记忆翻板.
如下图所示:
(2)多媒体课件:
图片展示、实例分析占一定比例.
3.技术设备分析
学校拥有多媒体教室和齐全的投影设备.实验室所用实验器材基本齐全,若涉及到一些需要自制的实验器材或教具,可由实验员协助完成或者教师自己制作.
前期教学状况、存在问题及采取措施:
1.前期教学状况
上节课中对时刻和时间应用数学方法在数轴上的表示,为本节课应用数学方法表示物体的位置及位移奠定了一定的基础.
2.前期教学存在问题
上一节教学中体现出来的问题主要有以下几个:
第一,对学生了解不够深刻,比如,学生的思维能力和认知水平都没有预期的好;第二,三维目标偏向知识与技能、过程与方法,对于情感态度价值观目标贯彻不到位;第三,引导性语言不够精炼.
3.针对问题采取的措施
开展学生座谈,主要了解学生对认知世界的方法的掌握程度和逻辑分析能力的水平,方式可以多样,比如,知识问卷(你在初中两年的学习中学到了什么?
你知道的物理方法有哪些?
你认为学习好物理最关键的是什么?
等等).深刻体会教材的编写和章节的设计,阅读相关知识,以更加精确地设计情感态度价值观目标.教师在教学过程中从台上走到台下,注意学生的学习进度,适当的时候针对学生突出的重点错误加以指正,激励提出自己的想法与建议的学生.
教学任务分析:
1.教学内容分析
本节课所学习的内容——位置矢量和位移,是学生进入高中以后乃至在整个物理学习过程中遇到的第一个矢量,而初高中物理的最大区别之一就是高中阶段引入了矢量,矢量和标量这两类物理量的主要区别,就是在对位置矢量和位移学习的基础之上得出的.对应用数学方法在坐标系里描述物体的运动有一个明确的认识,并掌握对物体位置的空间描述,重点学习在一维和二维的空间里确定物体位置的方法,其中利用一维坐标系表示直线运动物体的位移是重中之重.位移是一个重点内容,也是学习速度、加速度、功等概念的基础.它是描述物体位置变化的,是从初位置画到末位置的一个有向线段,是矢量.强调位移和路程的区别,应指出:
只有当物体沿直线向一个方向运动时,位移的大小才等于路程.要求学生知道位移是在一个坐标系里的位置矢量的差值.
2.教学重点分析
理解位移的概念,在具体的问题中能够确定质点的位移并对位移做出科学的描述,主要表现在相对哪个参考系,方向如何,大小为多少,体现出矢量的意义.知道位移与路程的区别.
3.教学难点分析
理解位移的概念,会用有向线段表示位移.掌握应用坐标系确定物体的位移及物体位置变化的数学方法.
教学目标:
一、知识与技能目标
1.理解位移的概念,了解路程与位移的区别.
2.了解标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量.
3.能用一维直线坐标表示物体的位置和位移.
二、过程与方法目标
1.围绕问题进行充分的讨论与交流,联系实际引出位置、位移、路程等,要使学生学会将抽象问题形象化的处理方法.
2.会用坐标表示位置和位移及相关方向.
3.会用矢量表示和计算质点位移,用标量表示路程.
三、情感、态度与价值观目标
1.通过位置、位移的学习,要使学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事物.
2.通过用物理量表示质点在不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程),领略物理方法的奥妙,体会科学的力量.
3.养成良好的思考、表述习惯和科学的价值观.
4.从“知识相互关联、相互补充”的思想中,培养学生建立事物相互联系的唯物主义观点.
教学流程:
教学设计:
教师活动
学生活动
设计意图
复习引入
请学生回忆上节课所学内容
下面我们先进行一个小游戏:
“数字翻板”
将学生分成10组,每组4-5人,记住指定数字所在的位置.
对学生的表现给予激励评价.
那么要描述物体在空间的运动该如何表示呢?
这就是我们今天所要学习的内容.
为了用最短时间走出沙漠,你如何选择路线?
直线运动是我们所要研究的运动中形式最简单的一种,我们就从最简单的入手来进行研究.
在这个最简单的形式下,我们解决上述三个问题.
新课教学
【板书】
一、物体的位置及其确定方法
那么如何描述物体的位置呢?
你能想出一种方法,来表示课桌上的一块橡皮吗?
试表述清楚你的想法.
激励评价.
哪种方法更为简单易懂呢?
在物理学中我们可以用坐标的方法来确定物体的位置.
如果物体不是做直线运动,我们又当如何表示物体的位置呢?
结合小游戏与地理位置中的纬度与经度可以确定地理位置进行说明.
【板书】
位置矢量简称位矢.
【板书】
二、标量和矢量
回忆初中所学物理量.
分析第一部分和第二部分物理量之间有何不同.
【板书】
标量:
只有大小没有方向的物理量,运算遵循“算术法则”.
矢量:
不仅有大小而且有方向的物理量,运算不同于标量.矢量可以用一个带箭头的线段来表示,线段的长度表示矢量的大小,箭头的指向表示矢量的方向.
你从北京到上海可以有几种选择?
无论你选择哪种方式,最终你都实现了什么?
、
比如说某国外宾约你到上海见面,我们应该做到什么?
外宾关心的不是你怎么到达的上海,他只关心你是不是按时到达了上海,是否按时实现了位置的变化.有时候我们研究物理问题也是如此:
只关心物体的位置变化.
【板书】
三、位移
位移:
物体位置的改变.
试分析从家到学校和从学校到家位置的变化是否相同?
【板书】
从初位置指向末位置的有向线段.箭头表示位移的方向,线段长度表示位移的大小,既有大小又有方向,是矢量.选用x表示.
例:
一个小球从斜面底端沿斜面上滑,最远能滑到B点,则上滑的最大位移为多少?
当小球返回运动到C点,此时位移为多少?
若小球返回A点时,位移为多少?
问题:
出租车是按位移收费的吗?
四、那么位移和路程有什么区别和联系呢?
按照物体的运动轨迹来分类:
可以分为直线运动和曲线运动.
例题:
见教材第8页例题
位移是末位置矢量减去初位置矢量.
课堂小结:
位移是描述物体位置变化的物理量,其表示方法为:
由始位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移的大小,箭头表示位移的方向.位移与物体所经过的路径无关.只与始末两位置有关.
讨论:
对于时刻、时间和位置、位移(路程)的关系如何认识?
作业:
1.第9页“练习与评价”1、2.
2.猜谜语:
交换场地(打一物理名词).
3.课外阅读——全球定位系统并查找相关资料与同学交流.
质点——理想化处理方法.
参考系——描述物体运动所需的必要条件.
时刻和时间——用一维数轴表示的方法.(零时刻参考点)
物体运动发生在时间和空间里.
学生积极性高涨,参与到游戏中来.
有的学生准确无误地记下而有的学生却不能准确地找到,学生分析如何更精确地记下数字所在的位置.
学生阅读课本开始部分内容,在茫茫沙漠中需要解决“我在哪里”“该往哪里走”“走多远”才能走出沙漠.
走直线
学生思维进入研究状态
位置是指物体所在的具体地点.
理想化处理:
将橡皮看成一个质点.
参考系,相对参考系在哪个方向,距离参考系多远三个要素齐全.
语言描述和用图示的方法.
比较得出用图示的方法更为简单易懂.
分析其中三个要素的重要性,缺一不可.
阅读教材第7页第1段的有关内容,参阅图1-2-2.
理解一维坐标系中坐标原点的物理意义:
参考系.
通过阅读教材内容,知道可以用二维坐标系来表示.方法与直角坐标系相似.
其中正与负表示的是两个方向.
学生对矢量一说感到困惑,急于知道何为矢量.
长度、质量、时间、路程、温度、能量;力、速度等
第二部分在表述时不仅要说明它的大小还要说明它的方向.
阅读教材第7页“标量和矢量”部分内容,并总结,标量和矢量的概念及实例.
汽车、火车、飞机、绕道天津乘船、步行、骑车等.
从北京到上海.位置从北京变化到上海.
按时到达见面地点.
阅读教材第7页“位移”部分第1段内容,初步了解位移的概念.
学生讨论分析:
相同之处:
走过的距离一样大.
不同之处:
显然初始位置和末位置不同.
学生阅读第8页“位移”部分第2段内容,并总结如何表示位移.
学生从位移的表示,分析不同情况下的位移.
不是,是按路程收费的.
学生回忆路程的概念:
物体实际运动轨迹的长度.
学生分析:
(1)位移是矢量,路程是标量.
(2)位移的大小是两位置间最小距离,而路程不一定是两位置间的最小距离.
举例:
学生绕300米跑道进行1500米比赛,终点和起点在一起,位移是零,而路程是1500米.
举例:
100米比赛,位移的大小是100米,路程也是100米.
(3)物体做曲线运动时路程的大小大于位移的大小.
关于直线运动,学生分成两派,展开辩论,得出结果:
物体做单方向的直线运动时位移的大小和路程相等.往返运动则不然.
学生总结本节课所学内容.
用坐标系的数学方法可以表示物体的位置及位置的变化——位移.
时刻与位置对应,时间与位移(路程)对应.
温故而知新,其中用数轴表示时刻和时间的数学方法的应用为本节课打下基础.
为用坐标表示物体的位置打下基础.
吸引学生视线,让学生在具体问题中体会物理知识的重要性,图为沙漠,也可以进行人与环境和谐发展的情感教育.
从游戏到实际问题再到物理研究.加强物理与实际问题的联系,贯彻趣味物理的理念.
在教学中采用质点的理想化处理方法,巩固所学知识.
图示法更为直观.
激励学生,增强学生学习物理的兴趣和信心.
使学生理解数学与物理的完美结合,数学只是一种方法,我们要给它冠以物理意义.
了解内容,熟练应用一维坐标是重点.
物理意义的关注.
与地理学科的整合,培养学生用联系的观点看待世界.
孔子曰:
不愤不启,不悱不发.
高中知识的讲解要注意与学生已经掌握的知识的顺应与同化.
通过实例分析,使学生更直接地认识到物理量之间的不同.
实例分析,加强物理教学与生活实际的联系.
为位移概念的得出奠定基础.
培养学生的阅读能力与获取信息的能力.
分析物理量要从其效果着手
矢量的方向性要加强
位移只与初末位置有关
通过例子引出物理知识
实例分析加深理解
培养学生追求真理的精神.
为以后的位移变化和速度变化奠定基础.
方法总结是关键.
认识知识间的相互联系性,形成知识网络结构.
注重课题的开放性.
学习效果评价:
教师教学效果评价
评价项目
评价指标
评价标准
好
一般
需改进
教学目标
注重三维目标的设计
可操作程度
教学环境
学习环境的创设
学习资源的利用程度
教学过程
学习指导的程度和有效程度
教学过程调控
主体参与
学生参与的态度
学生参与的广度
学生参与的深度
课堂气氛的融洽程度
教学效果
目标的完成程度
方法的采用程度
教学内容与生活实际的结合程度
知识的实用性体现
是否进一步激发了学生的兴趣
教授方法与知识开放性程度
学生学习效果评价
包括学生自评、小组评、组间互评、教师评等方面.
评价项目
评价指标
评价标准
好
一般
需改进
自评
小组评
老师评
自评
小组评
老师评
自评
小组评
老师评
课前
预习情况
求知欲和兴趣
探究精神
课上
获得知识与方法
与小组成员合作
积极参与学习活动
知识与方法掌握程度
课下
作业完成情况
课外实践活动
本次教学设计与以往教学设计相比的特点:
三维教学目标充分得到体现,更加注重物理研究过程与方法,培养学生的终身学习能力,渗透科学严谨的探究态度和精神,加强小组合作意识和能力训练.削弱教师在课堂上的讲解,强化教师的指导作用.加重学生的分析比例,充分发挥学生的学习主动性,提高学生的课堂参与度.内容更加贴近学生的生活实践,使学生的生活经验在学习过程中转化为能力.由于是上高中后的第二节课,学生既有知识的影响很大,注重了知识的顺应、同化与对比,重点分析高中知识与初中知识的不同点,尤其是需要更新的知识点.扩大学生的知识广度,加强学生的知识深度,课堂教学知识的可拓展性得到有效提高,给学生的发展留下空间.
教学反思:
新课程以全面提高学生的科学素养为宗旨,所以在教学中应更进一步加强科学探究活动的深入开展.三维目标相互联系、相互渗透,不宜出现偏重,各方面都极为重要,设计合适的教学目标,教学过程应围绕着目标去进行.除物理思想外,要坚持数学工具在物理学习中的应用,但也要注意给数学量赋予物理意义.