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物理单摆说课稿
作为一名为他人授业解惑的教育工作者,有必要进行细致的说课稿准备工作,借助说课稿可以有效提升自己的教学能力。那么写说课稿需要注意哪些问题呢?以下是小编为大家收集的物理单摆说课稿,欢迎阅读与收藏。
物理单摆说课稿1
一.教材分析
1.教材的地位和作用《单摆》是司南版高中《物理》选修(3—4)第一章第3节的内容。本节内容是简谐运动的实例应用,是高考的常考点,既是本章的核心内容,又是教学重点。
2.教材的特点本节教材先从实际生活中各种各样的摆,例如秋千,挂钟等抽象出单摆,通过对单摆的运动和受力分析,使学生掌握单摆做简谐运动的条件。设计探究性实验,让学生探究单摆的周期,最后设计分组实验,让学生懂得如何利用单摆测重力加速度,并提出周期的应用。依据教材特点及学生知识基础,本节课在教学设计时突出以下几个特点:
1)重视实验:通过实验设疑、解疑,充分体现了物理是以实验为基础的学科,体现科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。
2)重视多媒体辅助教学手段的运用:运用多媒体展示直观的生活实例,动态分析受力,出示练习,可提高课堂教学的效率。
3)注重对学生进行物理研究方法的指导:如控制变量法。
4)充分发挥学生的主体作用:通过实验探索、设问点拨,创设问题情境,引导学生积极参与,激发学习兴趣,活跃课堂气氛,使学生始终保持积极探索的学习心态。
5)层次分明:这节课的程序是:
(1)通过对生活实例的分析及实验观察,建立单摆模型;
(2)结合单摆运动状态分析其受力,理论证明单摆的振动是简谐运动;
(3)实验探究单摆的周期受哪些因素的影响,并得出周期公式,最后提出周期的应用。
二、教学目标知识与技能:
1、知道什么是单摆;
2、理解摆角很小时单摆的振动是简谐运动;
3、知道单摆的周期跟什么因素有关,了解单摆的周期公式,并能用来进行有关的计算;
4、知道用单摆可测定重力加速度。
三、过程与方法:
1、通过单摆的教学,知道单摆是一种理想化的系统,学会用理想化的方法建立物理模型;
2、通过单摆做简谐运动条件的学习,体会用近似处理方法来解决物理问题;
3、通过研究单摆的周期,掌握用控制变量法来研究物理问题;
4、培养学生的观察实验能力、思维能力。
四、情感态度和价值观:
1、单摆在小角度情况下做简谐运动,它既有简谐运动的共性,又有其特殊性。
2、通过介绍科学家的情况,激发学生发现知识,热爱科学的热情;鼓励学生像科学家那样不怕困难,善于发现,勇于创造。
4.教学中的重点和难点重点:
1、知道单摆的回复力的来源;
2、单摆的周期公式。
五、难点:
1、单摆做简谐运动的条件——摆角小于或等于5°时的振动;
2、单摆振动的回复力的来源;
3、单摆振动的周期与什么有关。突破的方法:通过课堂实验和课件演示以及巩固练习来突破重难点,同时引导学生看书自主学习。
六、教法和学法
1、关于单摆的构成的教学——采用问题教学法进行。
2、关于单摆的振动,单摆回复力的教学——采用分析归纳法、推理法进行。
3、关于单摆在摆角很小时做简谐运动的证明——采用数学公式推导法进行。
4、关于单摆周期的教学——采用实验探究的方法进行。教学中创设物理情景教师边演示边提问,学生边观察边思考,引导学生来探索规律并让学生试着自己得出结论。一改过去教师讲,学生被动接受的局面,最大限度地调动学生积极参与教学活动,教师可给予恰当的思维点拨。采用:“复习提问——直观演示——分析讨论——揭示规律——巩固知识”并辅以现代教育教学手段等多种形式的综合启发式教学。对学生来说,重要的是让他们学会学习,“教是为了不教”,让他们掌握获取新知识的过程和方法,养成良好的'科学素养。因此在学习过程中,要让学生主动参与、乐于探究、善于思考、勤于动手,注重搜集和处理信息,获取新知识学会解决问题。采用:“提取旧知识——积极思维——实验探索——构建新知——巩固深化”的学法。
七、教学过程教师活动学生活动设计意图(-)引入
1、复习提问:什么是简谐运动?物体做简谐运动需要满足什么条件?
2、生活实例引入:吊灯被风吹后,会如何运动?日常生活中,我们经常看到悬挂起来的物体在竖直面内往复运动,你还能举一些具体的例子吗?动画演示:荡秋千、摆钟这些例子有什么共同点?
总结:提出问题:过渡:如何把复杂的实际问题简化呢?现在研究一种简单的情况。——出示单摆装置
新课教学板书:单摆引导学生看书:阅读课本第13页第2段,什么是单摆?它忽略了哪些次要因素?学生阅读完毕,问:下列哪些材料能做成单摆?(多媒体出示几种不同性质的线和球)
总结:
3、单摆模型:一根细线上端固定,下端拴一个小球,线的质量和球的大小可以忽略不计,这种装置就叫做单摆。
(1)摆线不可伸缩、质量不计、足够长;
(2)摆球小而重。介绍建模思想:实际问题抽象化,忽略次要因素,突出主要特征。[演示]单摆振动。将摆球拉到某一高度由静止释放,观察单摆运动,思考单摆运动具有什么特点?单摆做机械振动,必然受到回复力的作用,思考:单摆的回复力由谁来提供,如何表示?
4、单摆的运动:受力分析,结合运动状态分析
1)平衡位置当摆球静止在O点时,细线竖直下垂,受力关系如何?摆球所受重力G和悬线的拉力F平衡,O点就是摆球的平衡位置。将摆球拉离O点后释放,摆球在点O附近来回振动中受力还平衡吗?
2)回复力当摆球运动到任一位置P时,此时摆球受重力G,拉力F作用,由于摆球沿圆弧运动,所以将重力分解成切线方向分力G1;和沿半径方向G2,重力分力G1不论是在O左侧还是右侧始终指向平衡位置,而且G1是改变摆球运动快慢,使球回到平衡位置。(此处:平衡位置是回复力为零的位置。)因此G1就是摆球的回复力。同时,摆球以悬点O'为圆心做圆周运动。单摆的回复力F回=G1=mgsinθ,但是单摆的振动是简谐运动吗?简谐运动的回力满足什么特点?证明:设球偏离平衡位置的位移为x,摆长为L,在θ值很小的情况下球的运动近似于直线,认为sinθ≈θ≈X/L近似有F=mgsinθ=mgX/L考虑到回复力的方向与移方向相反,则有:F=-mgX/L=-kx(k=mg/L)满足简谐运动的条件。
物理单摆说课稿2
一、 教材分析
单摆是人民教育出版社20xx年出版的高中物理课程标准实验教科书选修3-4的第十一章机械振动的第四节内容。机械振动这一章是在学生学习了运动学,动力学及功和能的知识后编排的,是力学的一个特例。机械振动和后面的机械波是比较复杂的机械运动形式,对它们的研究为以后学习电磁振荡,电磁波和光的本性奠定基础。单摆这一节是在学习了简谐运动的定义,描述及其回复力和能量的基础上安排的。单摆作为一个机械振动的具体的实例,为巩固理解简谐运动的规律及其特点起了重要的作用。单摆作为生活中抽象出的物理模型,与人民的日常生活,生产实践,科学研究有着密切的关系,所以本节是本章的重点内容。
本节的特点一是从生活实例中抽象出单摆物理模型,最后运用单摆的知识解决生活中实际问题,充分体现了课程标准中从生活走向物理,从物理走向社会的理念;二是运用近似处理方法,研究单摆做简谐运动的条件,这是在研究复杂问题时通常采用的方法;三是以实验为基础的教学充分发挥学生主体作用,培养学生的实验能力,通过探究式教学,培养学生科学探究的精神和发现问题,解决问题的能力。
二、 教学目标
单摆作为机械振动的一个实例,是理想化的物理模型。学习了单摆可以巩固简谐运动的有关知识。通过本节课的学习学生在知识与技能方面应达到以下目标(知道什么是单摆,单摆的振动图像是怎样的,单摆的回复力是由什么力提供的及在什么条件下单摆做简谐运动,周期与哪些因素有关,学会探究周期与摆长的定量关系,知道单摆的周期公式。);在过程与方法方面会用控制变量法设计探索性实验,学会探究的一般方法与步骤, 学会运用软件处理数据,培养学生的实验观察、分析,处理数据的能力;在情感态度与价值观方面应达到以下要求(体会科学家探索自然规律的科学态度和科学精神;通过小组合作,培养学生合作的精神及交际能力。)。
三、 教学的重点和难点
如果能找出单摆的回复力与位移的关系,也就可以研究单摆在什么条件下做简谐运动,所以,对单摆回复力的推导及对其近似处理的方法作为本节教学的重点。另外,研究周期与哪些因素有关,怎样通过实验探究周期与摆长的关系也为本节教学的重点。
高中学生在分析物体受多个力作用时往往找不到解决问题的方法,不能正确对物体进行受力分析并运用力的合成与分解使问题简单化。因此本节对单摆回复力的推导为教学的难点。在探究单摆周期与摆长定量关系的实验中,学生可以容易地得到实验数据,但对数据进行分析处理的能力还不够,所以运用数表软件来进行数据处理作为本节教学另一个的'难点。
四、 教学方法
高二学生通过一年多的物理学习,已具备了比较强的实验能力和一定的探索能力。所以根据制定的教学目标和学生的实际情况,更好地突出重点和突破难点,本节课(1)将突出学生活动,加强实验教学,充分体现物理学科以实验为基础的特点,将演示实验改为学生实验,并重点通过探究实验学习科学探究的方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯。 (2)注重启发式教学,精心设计教学过程中的问题,启发学生积极主动地探究问题。(3)引入信息技术,培养学生的数据收集,传递及处理技能,让学生用计算机处理和分析实验数据,用信息技术来改变学习的方式。(4)讲授法辅以多媒体教学相结合,创造丰富全面的学习环境。
五、 教学过程设计
1. 课题引入
以创设学习环境,激发学习兴趣为导入新课的指导思想,通过提问让学生列举生活中机械振动的实例,并提出符合单摆基本特征的实例,引导学生观察归纳出它们的共同特征。再介绍伽利略用脉搏测时,发现吊灯的摆动具有等时性的物理学史,了解科学家科学发现的过程。让学生观察摆球的摆动,认识抽象出的物理模型,让学生的思维进入新课教学的轨道。
2. 新课教学
(1) 根据现代教学论,物理教学应有培养能力,发展智力和陶冶情操的功能。讲授单摆应着力于介绍理想化模型的科学思维方法,并通过与弹簧振子类比,使学生进一步体会到理想化方法在物理中的运用。通过多媒体演示各种摆动,让学生判断是否为单摆,深化单摆的概念。
(2) 提出问题:单摆是否做简谐运动?启发学生通过与弹簧振子类比,自我设计实验,得出振动图像,并判断是否满足简谐运动图像的要求。这样可以充分调动学生学习的积极性,对学生富有创意的设计给予鼓励,增强学生参与的勇气。
(3) 接着提出要想进一步验证单摆是否在做简谐运动我们应该怎么办。对单摆的摆动进行受力分析,看它的回复力是否满足简谐运动中回复力与位移的条件。引导学生先确定摆球的平衡位置,让学生思考并说明理由。摆球摆到一定角度时,让学生对其进行受力分析,并引导学生将重力按作用效果进行分解得到单摆的回复力,并对其进行近似处理,得出单摆做简谐运动的条件。在学生的学习过程中,教师主要起桥梁作用,引导和启发学生全面思维,使学生真正成为学习的主人和知识建构的主体。
(4) 介绍傅科摆的相关知识。用实物演示不同摆的摆动,激起学生自己设计实验去探究单摆的周期与哪些因素有关。强调控制变量法的运用,尤其在探究周期是不是与摆球质量有关时,不能用大小不同的摆球来操作。让学生认识到要想利用好控制变量法,首先对概念有一个比较本质的认识。
(5) 接着重点探究周期与摆长的定量关系。提出一些问题如:摆长怎样测量?周期测一次就可以吗?然后学生分组实验,将数据通过网络共享,通过描点得到图像,利用“几何画板”通过描点法得出图象,根据图像对周期和摆长的关系猜想并构造函数,通过改变参数使图像与数据点拟合的最好,得出结论。科学探究是一种学习方式,学生在科学探究活动中,通过经历与科学工作者进行科学探究时相类似的过程,学习物理知识与技能,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。
(6) 提出单摆周期公式,解释其物理含义。介绍惠更斯对单摆的研究过程,以惠更斯的贡献给人类生活带来的进步,使学生体验科学、技术与社会的辨证关系。通过公式与实验得出的K值比较,验证公式的正确性,培养学生进行科学探究的严谨性。
3 巩固与练习
(1)巩固了单摆物理模型的建立,进一步验证了单摆在偏角很小时,才做简谐运动。加深了对知识的理解。(2)将现实生活情景中实例研究引入物理课程,有助于培养学生对科学的兴趣,解决实际问题的能力。
4 课堂总结
主要有学生总结,提出几个问题让学生整理。(1)通过本节课,你学到了哪些知识?主要是侧重于对知识点的回顾。(2)你学习了哪些方法? 方法侧重于学生总结和归纳。(3)你有什么收获和体会? 收获和体会是对过程和方法的领悟。(4)你有什么疑问和想法?疑问和想法侧重于学生的发散思维,培养学生的创新能力。
5 布置课下研究课题
以上两个题目是为了培养学生自我设计实验和分析处理数据的能力。
(六、 结 语
以上是对单摆一节教材的认识和对教学过程的设计。本节课的设计中,采用了探究式学习,合作式学习,动手学习的教学模式,不仅培养了学生探究能力和问题解决的能力,而且探究,合作,亲身经验更有利于学生概念的发展、转变,有助于学生获得对知识的深层理解,培养了学生的创新精神和实践能力。
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