1、高中物理教学设计与课堂实录 篇一：高中物理新课程教学设计与课堂教学案例 高中物理新课程教学设计与课堂教学案例 新课程提出了三维教学目标，注重探究式的学习方式。从理论上说，这两者在本质上是统一的，任何目标和它的实现方式都是不可分离的。很难设想单纯传授知识型的教学方式能发展学生的科学探究能力。因此，探究式教学是实现三维目标的必然要求。 新课程提出了三维教学目标，注重探究式的学习方式。从理论上说，这两者在本质上是统一的，任何目标和它的实现方式都是不可分离的。很难设想单纯传授知识型的教学方式能发展学生的科学探究能力。因此，探究式教学是实现三维目标的必然要求。 但是探究式教学受到多种条件限制，尤其在高中
2、阶段，学生学习任务重，升学压力大，许多教师感到在高中实施探究教学有很多困难。这就需要根据正确理解科学探究和探究式教学。 探究是一种复杂的学习活动，它涉及到观察现象；提出问题；查阅书刊及其他信息资源以便了解已有的知识；设计调查和研究方案；根据实验证据来核查已有的结论； 学习者围绕科学性问题展开探究活动。 学习者要优先考虑证据，证据可以帮助他们解释科学性问题并对提出的解释予以评价。 学习者要从证据中提炼出解释，对科学性问题做出回答 学习者通过比较其他的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己提出的解释。 学习者要交流和论证他们所提出的解释。 首先是观念层面，科学探究体现着现代科学观。
3、科学不是已经完成和固化了的知识体系，而是人类对自然界的永无止境的探究过程。科学的知识体系在探究过程中不断发展和变化，许多科学的结论是待证伪的，是在发现新的证据之后需要修正的。 人类对自然界的认识尚且如此，对学生而言，其个体的认识也需要在探究过程中不断发展和改变。因此，学习物理的过程是一个不断转变对自然界的原有认识和观念的过程，是一个自觉的实现观念自我更新的过程。 科学探究是科学家群体在长期探索自然规律的过程中所形成的有效的认识和实践方式，其中最重要的是科学思维方式，即我们通常所说的科学思想方法。 当代科学教育理论认为，科学探究没有固定的模式，但有一些可辨别的要素，如提出科学问题，建立假设，搜集
4、证据，提出理论或模型，评估与交流等，这些都是科学思想和工作方式的体现。 在物理课程标准中，根据这些要素提出了对学生理解科学探究和发展科学探究能力的要求。 任何实验探究过程都需要一定的操作技能，如控制变量、使用仪器、记录和处理数据等。 从以上分析可见，除了第三个层面要求学生必须动手实验之外，前两个层面都可以体现在物理教学过程之中。 用科学探究的思想指导高中物理教学是完全可以实现的。 用科学探究的思想指导物理教学不是忽视物理知识的学习，而是注重了学生对物理知识的自主建构过程. 科学探究与知识的建构是在同一过程中发生的。 在物理教学中，如果我们尝试运用知识维模型来指导教学过程，将科学探究真正作为科学
5、知识建构过程中的一个必经途径，不论是引导学生自主开展科学探究活动，还是展示科学家在解决问题中的探究过程，都努力使学生的认识过程按照知识建构的科学模式发展，以此指导学生的思维活动，使之在探究过程中自觉地建构合理的知识体系，形成科学的价值判断，就可以实现物理教学中知识与过程的统一。可以预测，这种教学将会使学生获得最大的发展。我们将建立在上述理论和模型基础上的教学称为探究建构式教学。 传统教学设计-以教师为中心 1.确定教学目标2.分析学生特征 3.根据教学目标确定教学内容、教学重点和教学顺序 4.根据教学内容和学生特征确定教学难点 5.选择和制定教学策略 6.选择与设计教学媒体 7.进行教学评价
6、优点：目标明确，能充分发挥教师作用，传授知识量大。 缺点：以教师为中心，强调教而忽视学，教得多而学生真正学到得少。学生处于被动接受状态，积极性、主动性、创造性很难发挥。 现代教学设计-以学生为中心 以学生为中心 强调“情境”对意义建构的作用 强调“合作学习”对意义建构的关键作用 强调对学习环境的设计 强调利用各种信息资源来支持学习 强调学习过程的最终目的是完成意义建构 优点：以学生为中心，学生的主动性可以得到充分发挥，有利于培养创造性人才。 缺点：对教师和学生要求高，知识教学效率较低 教学设计步骤 确定教学目标 分析教学内容确定焦点问题 分析学生状况创设问题情境 选择和设计指导学生探究的教学策
7、略 选择和设计指导学生建构知识的教学策略 反思与评价 创设问题情境 引导学生确定焦点问题 引导学生围绕焦点问题展开探究活动 评价与交流探究结果 新知识的应用：解决焦点问题 新知识的拓展 案例一力的合成 一、前测设计与分析 1. 前测的设计 学生常见到物体受多个力的情况，在初中学过初步的力的合成知识。通过本测试了解学生对力的合成的前认知。 2.前测题 1.合力和分力是否可以相互代替？ a.可以b.不可以 2.作用在不同物体上的两个力能不能进行力的合成？ a.能 b.不能 3.合力一定大于分力吗？ a.一定大于 b.不一定大于 4.怎样求两个分力的合力？a.相加b.相减c.相加或者相减 d.其它方
8、法 在初中时学过同一直线上两个力的合成。学生对于两个力同向和反向时力的合成掌握的比较好，而对于成一定角度的力的合成存在错误认识，认为只存在相加或相减的情况。当给出学生力的示意图时，学生才会考虑两个成一定角度的力合成时，能不能直接相加、相减的问题。 二、教学设计 1.知识内容分析 力的合成是在学生学习力的概念和常见力的基础上研究多个力的合成问题。依据等效思想，在实验基础上得出矢量运算普遍遵守的法则 平行四边形定则。 矢量运算始终贯穿在高中物理知识内容的全过程中, 具有基础性和预备性, 为以后学习速度、加速度、位移、动量等矢量运算奠定了基础。 因此本节内容具有承上启下的作用。 矢量概念是高中物理教
9、学中引进的重要概念之一, 是初中知识的扩展和深化。 2.学生分析 学生对力的概念有较深刻的认识；学生已掌握了力的图示法；具备了一定的数学基础知识。通过前测，发现学生存在一些错误概念和学习困难。对于力的合成，存在着错误的认识：力的合成就是两个力相加或相减，合力一定比分力大。在理解力的矢量性和掌握用图示法处理问题的方法上存在着一定的困难。 3.教学设计思路 教学设计应该充分考虑学生的原认知，在学生原有认识的基础上建构科学知识。在初中物理中, 学生只学习了同一直线上的力的合成,“代数和”的运算在学生头脑中已成定势, 造成了学生思维断层, 因此理解平行四边形定则是本节教学的重点, 突破思维定势、降低思
10、维难度是本节教学的关键。 考虑到学生存在的困难，针对学生的错误概念，教学时从学生熟悉的日常生活中物体受到两个力的情况出发，引导学生用力的图示表示出两个力。首先分析两个力在同一直线的情况，学生利用初中知识，很容易用“代数法”求出两个力的合力，教师引导学生用“作图法”求两个力的合力，为后面探究成一定角度力的合成时采用“作图法”求合力奠定基础。 接着，分析成一定角度的两个力的合力，学生会发现运用相加或相减的代数法有问题，产生了认知冲突，激发了学习的内在动机。由于刚才已经用图示表示出两个力，学生就会考虑同一直线上的两个力合成时可以作图法求合力，成角度时是否可以用作图法求合力？如何求合力？从而引出学生的
11、探究活动，探究成一定角度的两个力合成的规律。探究结束后，教师帮助学生整理探究过程得到的结论，得出平行四边形定则。 日常生活中物体往往受到多个力，需要继续深入研究多个力合成的情况，学生在掌握两个力合成的基础上，很容易探究多个力合成的方法。 4.教学步骤 第一步，创设问题情境。由于学生初中学过同一直线上两个力的合成，学生很容易求出两个力的合力。分析成角度的两个力的合力，学生会发现当两个力成角度时，运用相加或相减的代数法有问题，产生了认知冲突。由此引出焦点问题：如何求成一定角度的两个力的合力？ 第二步，围绕焦点问题设计探究活动： 首先引导学生考虑同一直线上的两个力合成时可以作图法求合力，成角度时是否
12、可以用作图法求合力？如何求合力？从而引出学生的探究活动，探究成一定角度的两个力合成的规律。 指导学生通过设计和进行实验，观察、记录并分析处理数据，得出结论。 第三步，引导学生总结归纳，明确力的合成时的规律-平行四边形定则。第四步，在得出了两个力合成的规律基础上进一步扩展，日常生活中物体往往受到多个力，需要继续深入研究多个力合成的情况，学生在掌握两个力合成的基础上，探究多个力合成的方法。 第五步，明确力的矢量性，了解平行四边形定则是任何矢量合成时都遵守的定则。 三、教学实施过程与分析 四、评价与反思 1.分析同一直线上两个力合成时，学生很容易得出答案，教师仍要求学生用“作图法”求合力，目的是为后
13、面探究过程中学生在处理成角度的力的合成时作以铺垫，给学生的探究活动降低难度。学生对于用作图法处理数据，寻找规律的方法并不常用，如果不经提示学生很难想到这种方法。 2.教学设计要分析学生的具体情况，包括学生的前认知和学生可能遇到的困难，精心设计问题情境和问题的梯度，引起学生的兴趣，引导学生通过自己的思考和探究来解决问题。本节课的成功之处，就在于根据学生的情况采用了适当的教学策略。 3.将实际问题抽象为模型进行研究对于学生来说是一个难点，也是学生必须掌握的方法。研究问题时，教师要逐步培养学生科学抽象的能力。 4.矢量性对于学生来说，第一次接触，学生很难想到平行四边形定则。在探究过程中，应该加强对学
14、生的指导，可以和学生一起共同讨论实验结论。 案例二 原子结构 教学目的： 知识与技能： 了解人类认识原子结构的历史进程 知道原子的核式结构模型 过程与方法： 了解粒子散射实验的实验过程及现象 引导学生通过分析粒子散射实验结果建立原子的核式结构模型 帮助学生了解物理学认识客观世界的“现象假设（解释现象）模型新的实验现象新假说新模型”这样一种不断证伪，不断接近事物本质的研究方法 教学重点： 由粒子散射实验现象分析原子结构,建立正确的原子模型 教学难点： 引导帮助学生根据实验现象分析原因，建立正确的原子及原子核模型,物理学研究问题的科学方法 教学设计： 学生已经了解原子是由原子核及核外电子组成，也知
15、道原子核由质子和中子组成。但对原子内部的情况仍缺乏认识。因此，在本节课的教学中，重点是通过了解物理学史上的实验认识原子的内部结构，建立原子的核式结构模型。 在教学过程中，按照古希腊对于原子的论述、17世纪科学家对原子的认识、汤姆生发现电子、提出原子的枣糕模型、卢瑟福粒子散射实验，原子核式结构这一物理学史的演进，通过对粒子散射实验现象的讨论，让学生去思索探究原子的核式结构，帮助学生建立正确的原子模型。 因为在中学物理实验条件下有些实验不能实际操作，因此，借助多媒体辅助教学，通过动画方式帮助学生了解实验现象。 结合实验，让学生了解汤姆生、卢瑟福、玻尔等物理学家生平事迹，培养学生以事实为依据，不迷信
16、权威，敢于质疑的科学精神。 教学用具： 阴极射线管、磁铁、多媒体教学系统 ? 教学过程： 创设问题情境 请同学回忆关于物质组成的知识：物质是由分子组成的分子是由原子组成的原子由原子核和核外电子组成的原子核是由质子和中子组成的。原子的内部结构是看不见的，科学家们是怎样得到这些结论的？ 自古以来，人类一直想从千变万化的自然现象中找到如何认识物质世界的客观规律，从而知道各种物质来源于何处？它们是由什么东西组成的？人类早期对物质结构的认识影响最大的要算由德谟克利特首先提出的“原子说”，他认为万物皆由大量不可分割的微小物质粒子组成，这种粒子被称为原子(希腊文“不可分割”之意)。 于此同时，德谟克利特还认
17、为“原子”具有不同的性质。这就是说，在大自然中能够同时存在各种各样的原子。有些原子很轻，空气和其它各种气体就是由这类轻原子所组成的。相比之下，液体中的原子要重一些，它们虽然相互粘连在一起，但仍能流动，故液体具有体积不变而形状可任意改变的特性。至于固体中的原子，一定是更大、更重的。它们相互结合得更紧密，同圆润而又光滑的液体原子相比，固体原子表面想必是粗糙不平的，因此团体原子间能互相钩牢而不能自由转动，结果形状和体积都可保持不变。由此可知，早期的原子说虽粗浅，但仍能像现在一样，可用来解释固体、液体和气体的某些物理现象。 1897年，汤姆生在对阴极射线的研究中，通过研究阴极射线的速度及在电场中偏转，
18、否定了阴极射线是电磁波的说法，并且通过实验验证了阴极射线是一种粒子流，测出了这种粒子流的粒子的质量及电性。并且发现，许多物质中都包含这种粒子。因此他确定这种粒子是包含在原子之中的构成物质的一种基本微粒，将其命名为“电子”。电子是人类认识的第一个基本粒子，在物理学史上是有划时代意义的。 实验演示：阴极射线在磁场中的偏转（说明阴极射线是带电粒子流） 我们知道， 原子本身电中性的，既然原子中存在带负电的电子，则原子中一定还有带正电的物质。也就是说，原子并不是不可再分的，而是有内部结构的。原子的内部结构究竟是什么样的？ 三、展示物理学史上围绕焦点问题开展的研究工作 根据已知的实验事实，汤姆生提出了第一
19、个原子结构模型枣糕模型。汤姆生认为：原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像枣糕里的枣那样镶嵌在原子里面。汤姆生的模型可以解释一些实验事实，但是不久，这一模型就被新的实验事实否定了。图片演示汤姆生的原子模型，简要介绍汤姆生的生平事迹 1909年，卢瑟福（简要介绍人物）作了一个历史上非常有名的实验粒子散射实验（介绍实验装置），按照汤姆生的枣糕模型，由于粒子质量远远大于电子的质量，又以很大的速度轰击原子，就好像“空气中的尘埃对飞行的子弹的影响一样”，不会对其运动产生影响。但实验的结果却是：当粒子穿过金箔时，大多数沿原方向前进，少数粒子发生了大角度的偏转，偏转角在90以上的约占1/8000
20、，极少数粒子偏转角达180。卢瑟福对实验结果非常惊讶。他说：“它是这样叫人难以相信，正好像你用15英寸的炮弹射击一张薄纸，而炮弹居然反弹回来把你打中了一样。”（多媒体演示实验现象） 四、引导学生评价与交流探究结果（学生思考讨论，教师引导得出） 问题一： 请同学们根据上述实验现象思考原子的结构篇二：高一物理自由落体运动课堂实录及教学设计 新课标 人教版 高一物理自由落体运动课堂实录及教学设计 一、课程分析 1本节课使用的教材是普通高中课程标准实验教科书物理（共同必修1）（山东科学技术出版社）,教学的内容是第三章第三节关于自由落体运动的内容. 2教学内容(教学重点、难点、关键) （1）自由落体运动
21、的研究历程中体现出来的科学研究方法. （2）对自由落体运动规律的实验探究过程. （3）运用自由落体运动的规律解决简单问题. 二、学情分析 1.学生在刚学完匀变速直线运动的规律后，急需一次真正的实践去更深刻的理解匀变速直线运动的规律，而对自由落体运动的研究，恰恰适应了学生的这一要求，在本节课的学习中，要让学生的认识有进一步的提高. 2.本节课从人类对自由落体运动的认识历史引入,重点介绍亚里士多德、伽利略的研究方法,强调对自由落体运动的理解,以期学生对自由落体运动有全面、清楚的认识. 3.两位科学家在研究自由落体运动中做出了杰出的贡献,讲课时展示他们的研究成果及对他们的评价,这样既可以培养学生热爱
22、科学的思想,又可以活跃课堂气氛. 三、设计理念 本节课从生活实践出发，结合学生在实际生活中的观察，初步了解自由落体运动，并通过对两位科学家对自由落体运动的研究，结合伽利略的理想实验，得出自由落体运动的特点。接着，通过实验让学生自主探究自由落体运动所遵循的规律。通过学生对自由落体运动规律的理解加以训练，让学生初步接受自由落体运动的规律，最后，在学生深入了解和掌握了自由落体运动的规律后，通过回扣课堂游戏，使学生对自由落体运动的规律加以巩固和提高。 四、学习目标 知识与技能： (1)研究并认识自由落体运动的特点和规律。 (2)理解自由落体运动的特点和规律；并会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题
23、。 2.过程与方法： （1）通过观察演示实验，概括出自由落体运动的特点。培养学生观察，分析能力。 （2）利用已知的直线运动规律来研究自由落体运动。 3.情感态度价值观： （1）培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。 （2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。 五、教学过程设计 （一）新课引入 设计思路：教师在课堂教学过程中，有意识地创设情境，通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机，培养学习兴趣。通过合理创设情境，不仅能起到组织教学的作用，而且能使学生明确学习目标，产生浓厚的学习兴趣。 师：同学们，咱们班哪位同学反应比较快？请到
24、讲台上来。 生：（推荐一位同学）。 师：我们看这位同学能不能抓住这片铁片。（向学生展示长度约为3.5cm的铁片） 师生共同完成这一游戏。 师：同学们，这位同学能抓住这片铁片吗？ 生：不能。 师：为什么不能抓住呢？我们在学习了自由落体运动之后，同学们就知道其中的奥秘了。 设计思路：创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，将学生引入一种与物理问题有关的情境中，造成一种悬念，使学生产生向往、探索的欲望，处于欲摆不能的状态。创设问题情境时应注意：问题要小而具体、新颖有趣、有适当的难度；有启发性，要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中，造成心理上的悬念。悬念解除之时
25、，也就是正迁移实现之时。 【板书】课题：第三节 自由落体运动 （二）新课研究： 设计思路：在教学中，教师应运用物理本身的魅力激发学生求知的欲望和情感，同时，教师本身以饱满的热情、强烈的求知欲、热爱物理学科的情趣，带领学生去探索物理世界的奥秘，就会对学生的学习兴趣产生巨大影响。 师：同学们，物理规律的研究总是来源于生活，有服务于生活。为了更深入的研究自由落体运动的规律，我们也需要从生活实践出发，来讨论几个问题。 提出问题：在日常生活中，重的物体和轻的物体谁下落的更快一些呢？ 生：重的物体下落的快一些。 师：我们通过几个小实验一起验证一下同学们的结论是否正确。 设计学生实验1：纸片和硬币从相同的高
26、度同时下落，看谁下落的快？ 学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要比轻的纸片下落的快。 教师演示牛顿管实验，让学生再次验证自己的结论。 师：两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德也持有这一观点，在人类还处于懵懂时期的时候，亚里士多德就对这一现象作出研究，这本身就值得我们尊敬。但这个观点是否正确呢？我们还是通过实验来验证。 设计学生实验2：将纸片团成纸团，再和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？ 教师强调，纸团和纸片的质量是相同的。 学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要和轻的纸团下落的几乎一样快。 提出问题：为什么会得到相互矛盾的结论？ 学生思考 师：对表面现象的观察有时会
27、得出错误的结论，我们要用透过现象看本质的研究方法去研究问题。三百多年以前，伽利略就是用这样的方法否定了亚里士多德的观点。 设计思路：教学中应注意新旧知识异同的比较，通过对比，能透过表面现象，看清不同的物理本质。在对比过程中，学生始终处于主动积极、探索进取状态，引起有意注意，促成思维交锋，这样对完善旧知识，自觉完成从旧知识到达新知识的迁移，并巩固新知识，都极为有利，不然，就公式论公式，该对比不对比，不仅不会促进迁移，反而会造成负迁移。心理学研究表明：对比抗干扰，加强对易混知识的比较，找准分化点，利于排除干扰，加深对某些相关概念的认识和理解，促使易混知识在学生头脑中彻底分化。 设计学生实验3：将硬
28、币放在纸片上面组合成一体，和另一相同的纸片从相同的高度同时下落，看谁下落的快？ 学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币和纸片的结合体要比轻的纸团下落慢。 提出问题：同学们，现在我想让两者下落的几乎一样快，应该怎样做？ 学生讨论并提出实验方案。 生：让纸片包住硬币并团成纸团。 师：同学们实际做一下看看。 学生做实验，并观察实验现象。 教师提出问题：我们做的上述几个实验，为什么会得出不同的结论？ 生：有空气阻力的影响。 师：如果我们忽略空气阻力的影响，同学们猜一下，会出现什么情况？ 教师演示牛顿观实验，让学生验证自己的猜想。 设计思路：美国著名心理学家布鲁纳曾说：掌握一般概念和原理是通向普
29、遍迁移的大道。因此，我们在组织教材时，应把基本概念和规律放在首位，突出教材的系统性和规律性。通过上述几个学生实验，让学生充分体验学习的快乐，体验实验探究在物理规律研究中的重要作用；同时也活跃课堂气氛，增强学生的学习兴趣。 【板书】 1、自由落体运动：物体不受其他因素影响，只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。 师：那么，自由落体运动到底是一种什么样的运动呢？他遵循什么样的规律呢？现在我们通过实验来探究自由落体运动的规律。 教师介绍实验器材，并简单的介绍实验过程和步骤，引导学生进行分组实验。学生进行分组实验，并通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的特点和规律。 设计思路：
30、物理课堂教学过程中，很多的教学内容都能引起学生学习物理的兴趣。教师要以良好的契机为抓手，立足于诱导学生的学习兴趣。 【板书】 2、自由落体运动的特点：初速度为零的匀加速直线运动。 3、自由落体运动的规律：v?at s?12at2 设计思路：人的每一个认识活动都含有一定的认知结构，它是人类认识客观事物在主观上的反映。建构认知结构，是中学物理教学的中心环节。促进新、旧知识的交互作用，对于完善认知结构，使认知结构系统化、综合化、整体化具有重要作用。在教学中，要引导学生积极地把新概念或规律与自己认知结构中原有的适当概念相联系，把新概念、规律纳入原有概念、规律中，同时使新概念、规律与原有的有关概念、规律
31、进一步分化和融汇贯通，组成一个整体结构。 师：自由落体运动是匀加速直线运动，那么它的加速度是多大呢？我们还是通过实验进行探究。 学生通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的加速度。 【板书】 4、自由落体运动加速度：g?9.8s2 例题、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面？石头到达地面时的速度有多大？（忽略空气阻力，g取10m/s2） 解析：设经过时间t石头落到地面，速度为v,由自由落体运动的规律得： 12gt2 v?gt h? 代入数值，解得：t?2s 设计思路：通过例题，让学生充分理解自由落体运动的特点和规律，并体验胜利的喜悦。 师：同学们，现在我们回到开课时的小游戏，同学们为什么抓不到铁片呢？人的反应时间很难达到0.1s这么短的时间，那么，同学们计算一下，在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是多少呢？ 学生认真计算，并给出答案：在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是4.9cm。 师：（展示铁片）这片铁片的长度只有3.5cm。所以，同学们是抓不到的。 设计思路：物理教学中，教师应运用物理本身的魅力激发学生求知的欲望和情感，教师要从教学效果出发，通过精心设计 ，将最新的教学理念融入到每节课的教学过程中，注意广泛收集物理学科最新成果，结合教学内容
