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高一物理必修1《自由落體運動》教學設(shè)計通用
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者，總歸要編寫教學設(shè)計，教學設(shè)計是實現(xiàn)教學目標的計劃性和決策性活動。那么大家知道規(guī)范的教學設(shè)計是怎么寫的嗎？以下是小編幫大家整理的高一物理必修1《自由落體運動》教學設(shè)計通用，歡迎閱讀與收藏。
一、教材分析
1.課標要求是：“通過實驗認識自由落體運動現(xiàn)象”，要求學生能通過一些實驗或具體的活動來了解和體驗自由落體運動。理解自由落體運動產(chǎn)生的條件與實質(zhì)。
2.本節(jié)教材是學生學完勻變速直線運動規(guī)律后，知識的遷移和應(yīng)用部分，因此本節(jié)是本章的一個比較重要的、典型的應(yīng)用型知識點。表現(xiàn)其一：落體運動快慢的產(chǎn)生原因分析，要用到實驗探究，突破原有認知，體會并應(yīng)用忽略次要因素、抓住主要因素這一科學思維方法，這不僅有利于學生掌握分析物理問題的方法，也有助于培養(yǎng)學生的探究能力。其二，這是一個貼近日常生活的實際問題，能激發(fā)學生的學習興趣和體會物理的生活化。
3.自由落體運動是日常生活中比較常見的物理現(xiàn)象，學生往往能感受到，但并沒有注意到這一現(xiàn)象的特點，也不明確這就是自由落體運動現(xiàn)象。怎樣才能讓學生不是機械化地記住自由落體運動的現(xiàn)象，而是通過各種方式真正理解自由落體運動的條件與本質(zhì)所在，才是本堂課學習重點和難點。
二、學情分析
自由落體運動，學生有一定感性和模糊的體會，但理解自由落體運動概念，對學生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面，首先是物理語言的誤導(dǎo)，使學生認為只要從某一高度隨意下落的物體做的就是自由落體運動;其次生活中的落體運動與自由落體運動的區(qū)別──現(xiàn)實與理想的差異。因此在本節(jié)課教學中利用了實驗和理論探究的方法，讓學生自己體驗、分析、歸納、討論、評價等得出結(jié)論。激發(fā)了學生的學習興趣，養(yǎng)成動手與合作能力，生成學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識。
學生有勻變速直線運動規(guī)律、打點計時器及紙帶分析的學習基礎(chǔ)，完全可以通過自主體驗與自主學習來完成本節(jié)課的內(nèi)容。學生可能將自由落體運動與勻變速直線運動知識割裂，教學中要注意引導(dǎo)學生，將新知識納入舊知識結(jié)構(gòu)，讓學生體會到自由落體運動只是特殊勻變速直線運動而已。
三、設(shè)計思想
為了體現(xiàn)新課程所倡導(dǎo)的教學理念，在教法上，采取以學生為主體，以問題為中心，以教師為引導(dǎo)，以小組的合作為主要方式，讓學生進行簡單的實驗設(shè)計，親身體驗科學實驗探究的過程。為了讓學生更好地體驗科學研究的方法和過程，發(fā)展自主學習能力，培養(yǎng)良好的思維品質(zhì)，強化小組交流與合作意識，淡化機械式訓練，摒棄灌輸式教學;教師一定要把握好自己的角色，是適時適度地“引導(dǎo)”和“參與”，決不能搞型式化的探究。在以往的教學中，課堂教學實施往往過于注重知識傳授傾向，學生被動地接受，很難從多方面培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)。
從興趣入手，精心設(shè)計學生活動──以趣味實驗的新手段引入，充分調(diào)動學生學習熱情和探究欲望，通過分組實驗，感受物體下落快慢的原因;進而小組討論、驗證、交流自由落體運動的條件;感悟自由落體這一理想化模型的實質(zhì);成功解釋生活中自由落體現(xiàn)象;強調(diào)學生思維和體驗過程，讓學生親身經(jīng)歷科學探究，變過去教師要學生學，而為學生自己“我要學、我想學、從中我學到了什么”的主動建構(gòu)知識的自主學習;通過交流、合作的互動過程，更進一步培養(yǎng)了學生團結(jié)、協(xié)作的精神。當然同時要發(fā)揮教師的課堂機智，適時地去引導(dǎo)，去啟發(fā)，去控制，去答疑，去評價，這是符合新課標以學生發(fā)展為本的要求，成功實現(xiàn)新課程理念下師生關(guān)系的轉(zhuǎn)換。
四、教學目標
1.知識與技能：
(1)認識自由落體運動現(xiàn)象;
(2)知道產(chǎn)生自由落體運動的條件;
(3)能夠運用勻變速直線運動規(guī)律分析、解決有關(guān)自由落體運動的問題。
2.過程與方法：
(1)經(jīng)歷實驗觀察、實例探究討論交流的過程，體驗自由落體運動現(xiàn)象。
(2)經(jīng)歷實驗和理論探究過程，體會科學探究的方法，領(lǐng)略運用勻變速直線運動規(guī)律解決實際問題的方法。
3.情感、態(tài)度與價值觀：
(1)體會生活中的自由落體運動現(xiàn)象，生成“學以致用”的思想，激發(fā)學生的學習熱情。
(2)體驗自主學習過程，養(yǎng)成樂于細心觀察、勤于思考和相互交流的學習習慣和合作精神。
五、重點難點
重點：什么是自由落體運動及產(chǎn)生自由落體運動的條件、實質(zhì)。
難點：(1)物體下落快慢影響因素的探究;
(2)自由落體運動的運動性質(zhì)的分析。
六、教學策略與手段
“情景設(shè)置──問題鏈接──自主探究──形成共識──得出結(jié)論”的學生自主探究教學模式。
七、課前準備──媒體的設(shè)計與準備
演示實驗：多媒體設(shè)備一套，鉤碼，牛頓管，抽氣機，天平，自制課件。學生每四人一組：刻度尺，鐵架臺，打點計時器，小石頭，羽毛，紙帶，鐵片、書簽若干(長10厘米左右)，紙片若干張、鋼球(大小各一個)、面積相等的金屬片和紙片等。
八、教學過程
(一)新課引入：教師節(jié)的時候，大家有禮物送給老師，來而不往非禮也，今天老師也有禮物回贈給大家，是有我親筆簽名的精美書簽。
(師生活動，請幾個學生參與活動，誰能捏住書簽就送給誰，由于書簽比較短，少有學生能捏住。激發(fā)學生的好奇心和學習興趣，課堂氣氛活躍，)
教師：同學們一定想知道為什么有人捏不住書簽?，它與我們今天所要認識和研究的一種運動──自由落體運動密切相關(guān)。同學們仔細觀察過落體運動嗎?我們來看，從同一高度釋放小石頭和羽毛，很顯然石頭比羽毛先落地(教師演示)。
提出問題：是否重的物體一定比輕的物體下落的快?(讓學生分組實驗探究)(板書)
(1)分組實驗，發(fā)現(xiàn)問題。
教師將學生分組。學生分組實驗──利用面積相等的金屬片和紙片，設(shè)計小實驗，動手做一做，并對看到的現(xiàn)象進行說明。(學生的實驗方案可能有：將紙片團成紙團，紙團、金屬片同時釋放;將紙片團成紙團，紙團、紙片同時釋放;金屬片、紙片呈豎直同時釋放;紙片放在金屬片上，釋放等等。)
組內(nèi)討論交流。小組代表說說，小組成員在實驗中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，以及想知道的疑問。
教師對學生的實驗方式和交流問題，做出適當?shù)姆答伵c評價。(引導(dǎo)學生關(guān)注觀察兩物體落地的前后的次序，將其原因暫時擱置)
(2)師生合作研討，得出自由落體運動概念。
學生的實驗方法可能各種各樣，為了將教學面向全體學生，讓全體學生明確概念。教師演示，引導(dǎo)學生觀察從同一高度同時下落的輕重物體下落的快慢，并歸納總結(jié)。
步驟①：先讓金屬片和一張等面積的薄紙片同時從同一高度下落。(觀察結(jié)果：重的物體下落得快)
步驟②：把薄紙片揉成紙團再和金屬片同時從同一高度下落。(讓同學用耳朵聽聲音，結(jié)果：只有一個聲音，說明輕重不同的物體同時落地。)
步驟③：把金屬片和一張面積較大的薄紙片從同一高度下落到水平桌面。(觀察結(jié)果：輕的物體下落得快) 師生結(jié)合實驗探討得出結(jié)論：物體下落的快慢不是由它們的輕重決定的。生活中看到的物體下落有快慢是由于空氣阻力的原因。
提出問題：那么在沒有空氣阻力時物體的下落是什么樣的情況呢? 演示：把事先抽成真空(空氣相當稀薄)的牛頓管拿出來，讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。
學生：同時落下。
老師：這就是自由落體運動。教師再把牛頓管放氣，重復(fù)實驗，構(gòu)成強烈的對比。
知識介紹：
1971年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子、一根羽毛同時下落，觀察到它們同時落到月球表面上。
同學們根據(jù)這些過程、結(jié)論，給自由落體運動下一個定義：
1.自由落體運動：(板書)
(1)物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。
(2)做自由落體運動的物體，在同一地點從同一高度下落的快慢是相同的。
點評：此環(huán)節(jié)，讓學生自己猜想、觀察、思考、理解、體會，學生在體驗中突破與原有認識的沖突，在教師引導(dǎo)下可以從以上實驗中總結(jié)結(jié)論，提出物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)的設(shè)想。另外，學生可能會提出關(guān)于下一環(huán)節(jié)的一些問題，教師也要做出適當評價，并為下面作鋪墊。
教師：在認識了什么是自由落體運動之后，新的問題就產(chǎn)生了，同學們一定想知道它是什么性質(zhì)的運動呢? 師：結(jié)合前面物體下落的現(xiàn)象，你覺得自由落體運動究竟是一種怎樣的運動?
2.實驗探究二──探究自由落體運動的性質(zhì)。
(1)回味現(xiàn)象，進行猜想。
讓學生回憶上面實驗現(xiàn)象，大膽猜想。(學生可能會提出：變速直線運動、加速直線運動、勻加速直線運動等) (2)組內(nèi)討論驗證
小組內(nèi)成員針對問題進行交流討論。
討論主題：可以利用實驗桌上提供的器材自行設(shè)計實驗，用你們的實驗方式操作、記錄、研究自由落體運動的特點。學生的實驗設(shè)計方案可能有多種，教師必須做好充分的預(yù)設(shè)。
(1)組織學生分組實驗：利用打點計時器記錄重物的下落過程。(提醒學生操作注意事項)
(2)引導(dǎo)學生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析：
小組實驗、操作、記錄、思考、交流討論，
A.軌跡──直線方向──豎直向下
B.變速──速度越來越大──比較相等時間內(nèi)發(fā)生的位移。
3.自由落體運動的加速度(板書)
�、旁诘孛娓浇耐坏攸c，一切物體在自由落體運動中的加速度都相同，這個加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。
�、浦亓铀俣萭的方向總是豎直向下的。
�、墙處煆娬{(diào)我們這里的重力加速度的大小g=9.801m/s2。在粗略的計算中，可以把g取作10m/s2。
請學生看書本P46的表格，說說能得到的信息：
在地球上不同的地方g的大小是不同的，從赤道到北極，隨著緯度的升高而增大。
4.做一做(反饋應(yīng)用鞏固知識)
教師：老師最近發(fā)明了一個儀器，能測出你到底是反應(yīng)靈敏還是反應(yīng)遲鈍(開玩笑)，只要你一捏我就能知道你的反應(yīng)時間，(邊在過道走，邊為學生測量，學生的熱情和積極性很高)我把它叫做“反應(yīng)時間測量尺”，你能知道我這把尺子的奧秘嗎? 學生：知道(很不服氣)
教師：現(xiàn)實生活中人們遇到某種情況時，大腦能迅速作出反應(yīng)。人從發(fā)現(xiàn)情況到作出反應(yīng)采取行動所需的時間叫做反應(yīng)時間。有些人反應(yīng)時間對他們很重要，像運動員，戰(zhàn)士，飛行員，司機等。你們也能做一把“反應(yīng)時間測量尺”嗎?，同桌之間相互測一測彼此的反應(yīng)時間，我們現(xiàn)在不是有一門研究性學習的課程嗎!你完全可以用你自己制作的“反應(yīng)時間測量尺”定一下不同年齡，不同性別，不同職業(yè)人的反應(yīng)時間是多少?也可以看一個人在一天是什么時候反應(yīng)最快?其實這就是一個很好的研究性學習小課題。
點評：通過、“做一做”進一步鞏固了結(jié)論，培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力、動手能力和創(chuàng)造力，讓人真正感受到自由落體運動就在我們身邊，體驗物理知識的生活化。據(jù)教學時間情況，不一定在課堂內(nèi)完成，尤其“做一做”讓學生在課外動手體驗。)
5.自我評價小結(jié)
課堂小結(jié)：讓學生以“本節(jié)課我學到了什么”為話題進行評價性小結(jié)。
教師引導(dǎo)學生從知識和方法兩個角度來小結(jié)。
九、布置作業(yè)
課后習題與做一做
十、教學反思
1.本節(jié)課采取“情景設(shè)置──問題鏈接──自主探究──形成共識，得出結(jié)論”的教學方法，學生在趣味實驗的激發(fā)中，問題的引領(lǐng)下，“我要學、我想學”的情緒洋溢在整個課堂。通過自主體驗、小組互動、組間互評、自我評價改變學生以往的學習方式，體現(xiàn)新課程提倡自主學習的新理念。
2.趣味實驗雖簡單，但對其的熱情高漲出乎教學前的預(yù)料;自行制作的測定反映時間尺效果非常好;教學軟件的使用也讓學生體會到科技的力量。
3.學生自主探究時，有的學生不知道從哪里下手，要求教師給以必要的指導(dǎo)，應(yīng)該提示學生自主探究的三個環(huán)節(jié)，如果疏于引導(dǎo)，將會拖延時間，導(dǎo)致教學被動。
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