物理：新课程课堂教学的实施.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,老师们好！,新课程课堂教学的实施,刘建成,南京市教学研究室,一、新课程实施中的“问题与问题解决”,1.,对新课程的认识,物理新课程教学指导意见,2.,新课程的教学要求,物理必修,2,的教学要求,3.,新课程的教学评价,高中物理新课程学分认定指导意见,4.,新课程物理选修课的开设,新课程物理科目各模块开设意见,二、由新旧教学案例的对比分析,谈新课程课堂教学的设计,两份教学案例,上课视频,1,上课视频,2,上课视频,3,1,、从教学目标上看,大纲版,【,教学目的,】,知道什么是超重和失重现象。,理解产生超重和失重的条件。,了解生活实际中超重和失重的例子。,通过一些例子了解超重和失重在现代,科学技术中的应用。,课标版,【,教学目标,】,知识与技能,了解超重和失重现象，建构超重和失重的概念，,理解超重与失重的本质,知道视重与重力的区别,过程与方法,探究产生超重和失重的条件，探索建构主义理论,在物理课堂教学中的运用,培养学生的观察能力与对知识的迁移运用能力,尝试利用传感技术采集数据，学习处理信息的方法,通过多种渠道获得相关信息，探讨分析问题,与处理问题的方法,课标版,【,教学目标,】,情感态度与价值观,通过了解超重和失重在生活和科学技术中的,应用，感受物理与生活、社会和科学技术的,相关性。,激发学生的兴趣、拓宽学生视野，体验科学,的精神和态度在科学探究过程的重要作用。,通过课堂的师生互动，培养学生的想象能力,和分析处理物理问题的能力。,从教学目标的内容上看,从达成目标的行为动词来看,（,1,）、从学生学习的自主性上看,教案,2,、从学生的学习方式上看,（,2,）、从学生学习的探究性上看,（,3,）、从学生学习的合作性上看,3,、从认知心理的角度来看,三、新课程课堂教学的实施,1,在教学的过程中行为落实观念的转变,（,1,）教师角色的转换,（,2,）学生学生方式转变,2,、在教学的过程中要正确理解,和把握课程的三维目标,知识与技能,过程与方法 三维目标相辅相成,情感、态度与价值观,例一：从新旧教材关于“加速度”概念,的引入看三维目标的关系,95,年人教版物理第一册必修,加速度,不同的匀变速运动，在相等的时间内速度的变化通常是不同的，即速度的改变的快慢是不同的。火车开动的时候，它的速度在几秒内只能从零增加到几米每秒，而炮弹的速度在千分之一秒内就从零增加到几百米每秒。所以火车的速度改变得比较慢，炮弹的速度改变得比较快，怎样表示速度变化的快慢呢？,人教版课标实验教科书物理,1,思考与讨论,:,一辆小汽车起步经,20s,后，其速度达,100km/h,；,一列火车起动后,500s,，其速度达,100km/h,；,谁的速度变化要快一些？判断的依据是什么？,例,2,：抛体运动的研究,过去（教学大纲）：“平抛运动（,B,）”,实际教学过程：,（,1,）,.,实验结论,平抛运动由两个运动叠加,（,2,）,.,在两个方向上计算它的位置,（,3,）,.,在两个方向上计算它的瞬时速度,（,4,）,.,计算速度的大小和方向,得到的是一套解决平抛运动的方法，,不涉及斜抛运动,研究平抛运动的等时性,现在（课程标准）：,“会用运动合成与分解的方法分析抛体运动”,教材的教学思路,：,（,1,）,.,以红蜡块的运动为例，,研究解决二维运动的方法,“我们看出蜡块是向右上方,运动的。,那么，蜡块的合运动是匀速运动吗？,合运动的轨迹是直线吗？,这些都不是单凭观察能够解决的。”,红蜡块的运动,坐标,x=,v,x,t,y=,v,y,t,轨迹,消去,t,速度,（,2,）,.,例题：求飞机在水平方向和竖直方向的分速度。巩固以上方法。,悟出的道理：,相互垂直方向的运动可以分别研究，然后求它们的合运动。,（,3,）,.,把这个道理应用于平抛运动,水平方向：,F=0,，,v=v,0,，,x=v,0,t,竖直方向：,F,=,重力，加速度,a,=,g,，,v,0,=0,，,（,4,）,.,如果抛出时的速度不沿水平方向，那么,。,得到的是解决抛体运动的一般性方法,。,脱离课程目标来评价教学行为是没有意义的。行为是教学活动的形式，我们需要的是和课程目标相统一的教学形式，而不是不考虑目标的形式主义。,3,使物理课堂教学贴近学生生活、,联系社会实际,例 角速度概念的教学案例实录,案例一 做圆周运动物体的运动有快有慢，怎样描述它们的快慢呢？让我们看看右边这个图，设质点从,A,点绕,O,做圆周运动，经过时间,t,，转到,B,点,分别画出过,A,、,B,点的半径,AO,、,BO,。,A,O,B,设在这段时间内，半径转过,角，那么,与,t,的比值叫做这段时间内圆周运动的角速度,案例二 做圆周运动物体的运动有快有慢，怎样描述它们的快慢呢？,教师：“请同学们看看教室前面的钟。请大家说说钟上的秒针、分针、时针哪根针转得最快？”,学生：（认为老师提的问题太弱智了）“当然是秒针转得快！”,教师请一位同学回答：“你根据什么说秒针转得最快？”,学生：“秒针一分钟转一圈，分针一小时转一圈，时针要,12,小时才转一圈，当然是秒针转得快！”。,4,科学探究是课程理念的体现,教学中关注科学探究学习目标的达成,科学探究不一定都要做实验,（,1,）既重视实验探究，也重视理论探究,（,2,）从学习任务出发，利用学生已有的,知识或经验，巧设探究课题，使学生有适度,的猜想的空间。,力,的,平,行,四,边,形,定,则,四、新课程教学课例研讨,一、质点 参考系和坐标系,教材分析,要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个物理模型，最简单的是质点模型。由于运动的相对性，描述质点的运动时必须明确所选择的参考系。为了准确地、定量地描述质点的运动，还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识，教材逐步展开这些内容，最后介绍全球卫星定位系统。本节知识是学习后面内容的基础，也是整个力学的基础。,学情分析,现状,经过初中的物理学习,学生已经掌握了一些物理知识和科学方法,但他们所面对的物理现象和物理过程大多是,“,看得见，摸得着,”,的，他们的思维活动大多属于以生动的自然现象和直观实验为依据的具体的形象思维，在内容的深度和广度上比较浅，研究的方式主要是从日常生活现象和实验出发，几乎不涉及物理模型，也不会从多方面、多层次来探究问题。,在思维训练方面形象思维多于抽象思维，静态思维多于动态思维，对概念的提出和分析、建立模型的过程没有经受过训练。,学情分析,对策,注意,“,从生活走向物理，从物理走向社会,”,理念的落实，加强直观教学，强化物理思维的训练,引领学生观察、思考、分析、讨论、交流、想象，帮助学生掌握描述物体运动的三个基本概念。,教学目标,认识建立质点模型的意义和方法，能根据具体情况将物体简化为质点，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。让学生将生活实际与物理概念相联系，并能在讨论与交流中自主升华为物理中的概念,教学目标,理解参考系的选取在运动描述中的作用，会根据实际情况选定参考系，体验不同参考系中运动的相对性。,认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用，体会用坐标方法描述物体位置及位置变化的优越性。,教学重点和难点,1,教学重点及其教学策略,重点,：质点概念的理解、参考系的选取、坐标系的建立,。,教学策略,：通过观察、思考、讨论和实例分析来加深理解。,教学重点和难点,2,教学难点及其教学策略,难点,：理想化模型,质点概念的建立及相应的思想方法,教学策略,：通过问题的讨论，在原有认知水平上进一步深化拓宽，达到认知的螺旋上升，攻克难点,在,我们周围可以看到各种各样的运动：,雄鹰在飞翔,火箭飞向太空,乌龟在跑,地球在转动,一切物体都在运动着,运动是绝对的,教学过程设计,不了解运动就不了解自然,亚里士多德,物体的空间位置随时间的变化，叫,机械运动,，它是自然界最简单最基本的运动形式。,人类的认知规律,谁运动？（,研究对象,）,运动,由浅入深,由表及里,怎样运动？（,描述：文字、物理量、图像,）,为何会运动？（,因果分析,）,问题：该如何描述物体的运动呢？,诗人用“气势磅礴”的词语描述大河中的水流，用“矫捷如燕”来描述运动员轻盈的舞姿，画家用汽车后面的线条来表示风来描述车辆的飞驰。,科学家呢,？,作为未来科学家的你能准确描述下列物体的运动吗？,小汽车的运动,试一试,抛出的木棒在空中的运动,在描述上述物体运动时，我们遇到了哪些困难和麻烦，这个困难和麻烦是由于什么原因造成的？,想一想,难道我们真的无法准确描述物体的运动吗？,车箱的颤动我们考虑吗？,我们是否要考虑飞机本身大小形状？,我们已经很自然的,忽略,某些次要因素（如形状、大小），,只关心,主要的方面。,例：飞机以某速度从南京飞向北京,火车在南京与上海之间的运行,1,质点（,mass point,）,（,2,）,质点是一个理想化的,“,物理模型,”,矛盾的主次方面,物体都可以看作质点吗？,（,1,）,某些情况下，将物体简化为一个,有质量,的点,质点,忽略次要因素：形状、大小等,突出主要因素：具有质量（本质属性,),刘翔在,110,米栏赛中,1.,现若要研究他的平均速度时是否可以把他看作质点,?,2.,若要研究他最后冲刺时的挺身动作,又是否能把他看作质点,?,答案,1.,在研究他的平均速度的时候,身体的大小与其路程,110,米来说是可以忽略的,!,答案,2.,研究他在最后冲刺的挺身动作,涉及到的是具体的一些微小动作,此时人的大小与研究的问题对象关系密切,不能看做质点,!,可不可以这样说：大物体不能当作质点，小物体才能当作质点？,想一想,（,3,）,物体能否看作质点是,有条件的,物体的大小和形状在研究问题时可以忽略不计,1,质点（,mass point,）,感悟“质点”概念,下列情况中的物体不能看作质点的是（）,A,、绕太阳运转的地球,B,、研究飞行中螺旋桨转动情况的直升机,C,、计算从北京开往汕头运行时间的火车,D,、计算通过路口所用时间的火车,1,质点（,mass point,）,介绍理想化方法：,我们在研究物理现象时，可以对问题进行简化，也可以撇开无关因素及次要因素，这种方法叫理想化方法。,质 点,忽略了大小和形状,动滑轮,忽略了摩擦力和动滑轮的质量,光滑平面,忽略了摩擦力,1,质点（,mass point,）,1,、物体上各点的运动情况相同时，可以看作质点，一般研究物体的转动时不能把物体看作质点。,2,、物体有转动，但物体的转动不是我们所研究的主要问题时，物体的本身大小和形状已变成了次要因素，物体可以看作质点。,归纳,1,质点（,mass point,）,3,、物体能否看作质点，取决于它的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略不计，而跟物体自身体积的大小，质量的多少和运动速度的大小无关。,4,、一个物体能否看作质点取决于所研究问题的性质，即使同一个物体在研究问题不同时，有的情况下可以看作质点，而有的情况下不可以看作质点。,归纳,1,质点（,mass point,）,质点模型是高中物理提出的第一个理想模型。我们对质点概念的形成，以及质点模型的建立过程，其教学要求是初步的。学生对科学思维方法也只能是有所认识，要求不能太高。教科书对质点模型建立的思维过程有以下考虑：,1,物理概念、规律是对一定的物理模型来说的，物理模型的建立过程体现了科学思维方法,。,2,质点概念固然重要，但更重要的是引导学生领悟质点概念的提出和分析、建立质点模型的过程。为此，教材通过实例说明要准确描述物体的运动是十分困难的，分析困难的原因，并逐步指出建立质点概念的必要性，充分展示了物理学研究的科学思维过程，让学生体验什么是科学思维方法。,观察,如何解释小孩的,静止？,想一想,物体的运动是相对的,运动的相对性,描述运动要寻找参考物体,2,参考系,（,reference frame,）,为描述物体的运动而选用来做参考的另外物体称为参考系。,参考系是参照物的科学名称,观察,思考：同样的物体，运动为何会不同？,2,参考系,（,reference frame,）,参考系的选择,（,1,）选择的任意性（一般选择地球和相对于地球静止的物体）,（,2,）同一物体对于不同的参考系，运动可能,不同,注意：比较两个物体的运动情况，必须选择同一个参考系才有意义。,我们所说的,“,日出东方，夕阳西下,”,是以,.,作为参考系的，,“,小小竹排江中游，巍巍青山两岸走,”,第一句以,为参考系，第二句是以,为参考系。,做一做,飞花两岸照船红，,百里榆堤半日风。,卧看满天云不动，,不知云与我俱东。,诗境中的相对运动,飞花两岸照船红，,百里榆堤半日风。,卧看满天云不动，,不知云与我俱东。,诗境中的相对运动,诗中描述了什么物体的运动？它是以什么物体为参考系的？,你对诗人关于,“,榆堤,”,、,“,云,”,、,“,我,”,的运动与静止的说法有没有不同的认识？,如何确定物体的位置？,若物体只在一条直线上运动，如何描述位置及位置变化？若在某平面（操场）上呢？,文字描述方便吗？能精确吗？,有没有简便又准确的方法？,笛卡儿发明坐标系,区分：,定性,与,定量,3,坐标系,（,coordinate system,）,为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。,1,、坐标系建立的作用,2,、坐标系的构成要素：,原点、正方向、标度、物理量、单位,说一说,对于在平面上运动的物体，例如冰场上的花样滑冰运动员，要描述他们的位置，你认为应该怎样建立坐标系？,二维,(,直角,),坐标系,科学漫步,全球卫星定位系统,（,GPS,）,手持式,GPS,定位器,此,GPS,定位器此刻处于我国哪个城市的什么部位？从显示屏中你还能获得哪些信息？,生活中的物理,生活中的物理,GPS,：全球定位系统,(,授时与测距导航系统,-,全球定位系统,),全球定位系统是美国从,20,世纪,70,年代开始研制，历时,20,年，耗资,200,亿美元，于,1994,年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。,在美国,GPS,全球卫星定位技术与,“,阿波罗,”,飞船登月、航天飞机升空，同列为,20,世纪,“,三大航天工程,”,。,GPS,系统包括三大部分：,（,1,）,GPS,卫星（空间部分）,（,2,）地面支撑系统（地面监控部分）,（,3,）,GPS,接收机（用户部分,1,质点 参考系和坐标系,定,位,仪,中,所,示,位,置,课堂小结,1.,机械运动：物体相对于其他物体的位置变化叫,机械运动，简称运动。,2.,参考系：描述物体运动时,用来作参考的,(,假定为静止,),另外的物体。,课堂小结,3.,质点：,用来代替物体的有质量的点。,(,关键是要搞清什么时候可以看作质点,!),4.,坐标系,:,为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。,新课程教学课例研讨,（二）,运动的合成与分解,教材分析与三维目标,学情分析与教学设计,教材分析与三维目标,直线,曲线,一种方法：,一种思维：,一个过程：,运动的合成与分解,化曲为直,学生探究为主，师生互动,对矢量合成与分解的逐步理解,通过位移初步接触,力的合成与分解,对矢量合成与分解的逐步理解,运动的合成与分解,向心加速度的学习,三维目标,（,1,）知识与技能目标,1,）理解运动是可以进行合成与分解的，明确合运动与分运动的概念，能在具体的问题中分析和判断哪个是合运动，哪个是分运动。,2,）知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响，运动的合成与分解遵循平行四边形定则。,3,）理解两个匀速直线运动的合运动是直线运动。,4,）学会如何处理运动的合成与分解的问题，进一步理解矢量的运算法则。,三维目标,三维目标,（,2,）过程与方法目标,1,）让学生结合实验观察生活中的运动现象，在这个过程中建构运动合成与分解的物理情景。,2,）培养学生应用数学知识解决物理问题的能力。,3,）通过对运动合成与分解的练习和理解，发挥学生空间想象能力，提高对相关知识的综合应用能力。,三维目标,（,3,）情感态度价值观目标,1,）在探究活动中培养合作精神。,2,）通过设问、反问、反馈等教学方法调动学生的思维，培养他们的钻研精神，激发学生探索知识的热情，体会研究的乐趣。,学情分析与教学设计,（四）问题研究 让学生学会思考应用,（一）创设情境 让学生获得直观感受,（二）实验讨论 让学生明确概念内涵,（三）数学分析 让学生总结规律方法,学生体验活动,1,：,器材：铅笔、直尺、三角板、白纸。,任务：,由两个同学合作，共同做这样的实验：将直尺固定，三角板沿直尺平移，用铅笔沿三角板的一边画线。,讨论：,怎样画可以是直线？（合运动是直线运动的条件是什么。）,可能的答案：,1,、水平方向与竖直方向的位移始终是相等的。（即两个方向做相同速率的匀速直线运动）,2,、物体在水平方向的位移与竖直方向的位移分别在相等时间内相等。（即两个方向做不同速率的匀速直线运动）,3,、物体在水平方向的位移与竖直方向的位移成比例的增加。,结 论,体 验,预 设,生 成,学生体验活动,2,：,器材：墙壁、铅笔、细绳与小球,任务：研究小球的运动,学生体验活动,3,：,任务：自己设计类似的方案,例：让学生甲穿一双溜冰鞋或站在一辆平板车上，靠近黑板，手拿一支粉笔，在黑板上从下而上移动画线，让另一学生乙沿黑板方向推学生甲，学生甲仍象刚才那样用粉笔在黑板上由下而上移动。让其他学生观察粉笔的移动。,演示实验,视频演示,数学语言分析讨论：,位置,位移,速度,轨迹,数学语言分析讨论：,1,、问题情景：蚂蚁过纸面的问题。,讨论：,1,、如果蚂蚁运动速度方向垂直于桌边，则它相对于桌面的速度大小、方向如何？,2,、蚂蚁想要到达对面位移最小，则速度的大小、方向应满足什么条件？,3,、蚂蚁爬到纸的对面的各种情况中，最短时间是多少？,2,、（教材“思考与讨论”）如果物体在一个方向上的运动是匀速直线运动，在与它垂直的方向上的分运动是匀加速直线运动，合运动的轨迹是什么样的？,3,、也可以设计具体的问题情境：水平方向上作匀速直线运动，竖直方向下作匀加速直线运动的情况是什么呢？,O,X,A,B,C,Y,小结：本节课的设计思路,学生活动、体验,提出问题,实验讨论,理论分析、数学讨论,思考、延伸,谢 谢！,jsliujch,jsliujianch,