向心力论文英文摘要,以实验优先为抓手培养学生科学素养——高一年级拓展型课程《向心力、向心加速度》教学设计

以实验优先为抓手培养学生科学素养——高一年级拓展型课程《向心力、向心加速度》教学设计是一篇相关向心力和课堂教学和学生的论文英文摘要,对毕业生写作论文有着参考意义。

《现代教学》2015007期作者/张森本文总字数:4995

人物介绍

张森,上海市市北中学物理教师,上海市中学物理特级教师,全国模范教师和全国优秀班主任,闸北区物理学科带头人,闸北区物理名师工作室领衔人.他围绕情境、问题、思维,形成了情境学习、实验优先、问题生成、注重思维的生态化物理课堂教学特色,让学生在充满趣味、饱含情味、具有韵味、令人回味的课堂上快乐成长.

文/上海市市北中学 张森

【前端分析】

情境、探究(体验)、应用是贯穿上海物理教材的主线,“问题引导,自主获取,促进学习方式的改变”是物理课程标准的要求.实验是培养学生科学素养的重要阵地,在物理研究、教学中占着举足轻重的地位.高中物理更为抽象,而学生的自我意识又增强了,他们更倾向于独立思考.因此,演示实验可以使他们“眼见为实”,学生实验更

以实验优先为抓手培养学生科学素养——高一年级拓展型课程《向心力、向心加速度》教学设计
向心力和课堂教学和学生论文英文摘要

487;以使他们有自己动手的机会,课外小实验则能丰富学生的体验经历.学生通过各种实验不断体会如同科学家们一样“发现”和克服困难,解决问题,获得成功后的喜悦,提高了其学习物理的兴趣,增强了学习物理的 ,进而转化为一种热爱科学的素质和志向,提高了学生的科学素养.

1.教材和学情分析

拓展型课程I第一册第五章第二节《向心力、向心加速度》,是由基础型课程关于圆周运动的运动学知识拓展到动力学知识,建立向心力和向心加速度概念,深入了解物体做圆周运动的原因,加深对力和运动变化关系的理解,进一步提高了学生对牛顿定律的认识,培养了学生科学研究的方法和科学研究的态度,为以后研究学习比较复杂的运动规律指明了思路和方法.因此,本节课既是一堂探究学习课,也是后面课程知识研究学习的铺垫课.

本节教材是用链球自述的方式指出使物体做圆周运动必须有作用力,然后又用杂技节目“水流星”引发学生的思考,通过“大家谈”和自主活动等帮助学生初步建立向心力概念.为了得出向心力公式,课本用了DIS演示实验探究向心力与哪些因素有关,得出结论后再要求学生用牛顿第二定律自主导出向心力公式.

由于实验内容较多,本节课需要2课时完成,所以本课时的主要教学任务是:让学生通过学习体验,发现做匀速圆周运动的物体的受力方向特点,探索做圆周运动的物体的受力大小与哪些因素具有定量关系.针对学生已经掌握了控制变量法的学情,从生活经验出发,学生很容易猜测加速度大小与力、质量有关,这是学生的现有发展水平.学生在实验中如何设计实验,应该控制的是哪些变量,如何控制这些变量,如何测量砝码受到的向心力和如何测定砝码的角速度等问题,以及如何根据实验数据采用物理图像的方法来分析研究实验的结论,这是学生的潜在发展水平.教师在教学过程中应该给学生搭好脚手架,让学生在对向心力的定性和定量的实验探究过程中,体验“科学猜想”与控制变量方法,在数据处理过程中,感受归纳推理等多种物理学研究方法,培养学生观察分析、比较判断、归纳总结及处理实际问题的能力,引导学生逐步接近潜在的发展水平.所以,本课时课堂教学中的主要教学方法是实验探究法,学生的主要学习方法是小组合作自主探究学习法.

2.教学目标

知识与技能:理解质点做匀速圆周运动的原因,理解向心力的概念,能进行简单的计算;知道探究“向心力与哪些因素有关”的实验仪器和实验方法.

过程与方法:通过对向心力的实验研究,进一步感受控制变量法这种常用科学研究方法.

情感、态度与价值观:通过对向心力来源的分析,体验物理知识与生活的广泛联系;感受成功的快乐,体会实验的意义,激发学生学习物理的兴趣.

【问题提出】

本节课的教学重点是熟悉和了解向心力公式;教学难点是对实验数据进行分析、归纳,得出向心力大小与角速度、半径和质量的关系.

【教学设计】

1.巧设情境,引入课题,激发探究

教师不动声色地将一个空杯子杯口朝下,接着将水放入杯中,再次将杯子杯口朝下,水流出.然后,教师再次将水放入杯中演示“水流星”实验.随后,教师播放专业演员表演“水流星”的视频.教师与学生总结:“可见‘水流星’做圆周运动与手拉绳子的力有关.”教师,播放“链球与卫星”的视频,并引导学生观察链球与卫星的运动和受力的相同之处.

设计意图:引起学生强烈的学习兴趣和探索 ,让学生在快乐的学习氛围中带着问题,即“做圆周运动的物体受到怎样的力”走上探索新知之路.

2.合作交流,演绎探究过程

活动1:向心力的方向.教师让学生利用桌面上的器材完成实验,并直接感受做圆周运动的物体的受力特点:(1) 一个小球,拴住绳的一端,绳的另一端用手抓好固定于桌上,原来细绳处于松弛状态;(2)给小球一个初速度,当绳绷直时,观察小球做什么运动,并体验抓住细绳一端的手有什么感觉;(3)过了一会儿,松开固定点,观察小球的运动情况.在全体学生做实验进行直观感知后,请学生交流在实验中的感受.随后,教师让学生观看唱片上用线拴住的小球的运动视频及Flash动画,并设问:“我们给这个力起个专用名字,可以叫什么?”教师书写板书.向心力定义:物体做匀速圆周运动合力F总指向圆心,这个合力叫做向心力.方向:总沿半径方向指向圆心(是个变力).在与学生交流讨论后,教师总结向心力的作用.

设计意图:高一学生的认知遵循从感性到理性的规律,考虑到学生对向心力缺少感性认识.因此,我通过创设情境让学生亲身体验来达到感性认识,并通过分组探究、学生汇报、思维对接等,让学生从中体验和学习实验探究的一般过程,提高其实验观察和分析能力.

活动2:向心力的大小.教师设问:“物体做匀速圆周运动所需的向心力大小与哪些因素有关呢?还以刚才的小球在水平面上做匀速圆周运动为例,我们研究的对象是小球,研究的运动是匀速圆周运动.我们考虑小球本身和圆周运动本身的因素,同学们思考一下可能有哪些因素会影响向心力的大小呢?”学生以实验小组为单位相互讨论,合理地猜想影响向心力大小的因素.学生汇报讨论结果.教师引导学生利用实验桌上的细线连结的钢球、木球,用手拉住绳的一端,让小球在桌面上尽量做匀速圆周运动,并在改变实验条件后多次尝试,从而探究向心力的大小与这些因素的定性关系.学生进

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