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自由落體運動教案范文1

關鍵詞：自由落體運動探究設計思想設計特點選擇與改組

一、新課程課堂案例設計提出的必要性

傳統的課堂教學設計從教師的主觀判斷或經驗出發，更側重于教學過程的程式化、細節化的準備。其具體化、書面化即為傾向于靜態性的教案。這不能適應動態生成的實際教學過程。而新課程理念下的課堂教學設計是以學生的學習和學生的發展為本位作為課堂教學設計的基本理念，注重教學的策略和教學思路的設計。

二、課堂案例設計與解讀，以《探究自由落體運動》為例

（一）設計思想。本節課教學成敗的關鍵在于如何創設問題情境，教師如何激勵、啟發、點撥學生。首先，問題必須以情景為基礎。設計的問題能讓學生在情景中感悟，產生探究的欲望；其次，點出問題關鍵，撥正學生思維的方向，以克服學生的思維障礙。再者，教學中須根據學生的實際能力去引導學生進行實驗。

（二）教學流程圖

（三）教學過程概述

1． 圖片展示，激發興趣

教學內容：伽利略和他的助手登上比薩斜塔讓一個重一百磅和一個重一磅的同樣大小鐵球，同時由塔上下落。

教學活動：讓學生猜想圖片中的兩個鐵球下落的快慢情況。

設計解讀：提供必要的背景知識，幫助學生提出問題，鼓勵學生大膽猜想。從而激發學生探究的興趣，活躍課堂氣氛。

2．視頻播放，構建模型

教學內容：（1）樹葉從樹上飄落下來。（2）雨滴從空中落下來。（3）樹上的果實，成熟后會掉下來。

教學活動：學生指出運動的共同特點：靜止開始豎直下落。

教師指出這類豎直下落的運動稱為落體運動。

設計解讀：從生活情景中構建物理情景或模型，以培養學生在生活中聯系物理的習慣。

3．邏輯推理，引出矛盾。教學內容：落體運動的快慢與什么因素有關呢？有什么關系？

教學活動：學生憑借經驗得出：“重的物體下落的快。”得出錯誤觀念。那么將這個重物和這個輕物捆在一起，快慢情況又如何呢？學生分組討論，推出兩種矛盾的結果。

設計解讀：一方面，學生原有的認知水平陷入了自相矛盾的境地，既是對學生錯誤觀念的震撼。 另一方面，把教材中既定的物理結論轉化為問題，促使學生思考。

4．自主探究，初步設想。教學內容：組織學生進行實驗探究，比較輕重不同或相同的物體下落的快慢。

（1）一枚硬幣與一枚與硬幣面積相同的硬紙片等高同時下落，比較快慢。（2）一枚硬幣與一枚粘有與硬幣面積相同紙片的硬幣等高同時下落，比較快慢。（3）將一張紙片折疊成團，與另一張面積相同的硬紙片等高同時下落，比較快慢。（4）將一張紙片折疊成團，與另兩張粘在一起的紙片等高同時下落，比較快慢。

教學活動：學生將課前準備好的實驗材料拿出（硬幣、紙片）。學生自主閱讀教材，動手實驗。

設計解讀：（1）讓學生主動探究，并充分調動學生的積極性。（2）特別增加了第四個實驗，即所謂的“課程的二次開發”。（3）通過簡易實驗得出的結論使自己處于欲罷不能的狀態，激發了繼續探究的欲望。

5．觀察實驗，驗證猜想。教學內容：進一步探究影響物體下落快慢的因素――空氣的阻力。

教學活動：教師啟發性引導：跳傘運動員跳傘時，降落傘打開與沒有打開時下落快慢情況。教師演示玻璃管實驗，注意這時與課本有所不同，進行改進，在真空中重復前面四個學生實驗。并配合模擬動畫HO1202

設計解讀：（1）通過玻璃管實驗使學生找出掩蓋在表面現象下的規律，克服經驗帶來的錯覺。（2）用“跳傘運動員跳傘”這一情景，大大降低了學習的難度，同時很容易想到空氣阻力。（3）演示玻璃管實驗時進行改進，不放羽毛、鐵片等，而是重復前面四個實驗。前后對比，進一步突顯空氣阻力的影響，加深認識。

6．實驗分析，概念引入。教學內容：自由落體運動概念與條件。

教學活動：教師提問：“分析剛才物體在玻璃管真空中下落受力有什們特征？”學生思考、聯想、作答。即：物體僅在重力的作用下，從靜止開始豎直下落的運動。

設計解讀：（1）從剛演示的玻璃管實驗中歸納自由落體運動的概念，很自然的引出概念。（2）體現突出主要因素，忽略或排除次要因素的研究思想，加強理想模型的認識，為后面進一步研究做好鋪墊。

7．師生游戲，產生驚奇。教學內容：做“測反應時間”的游戲。

教學活動： 課前制作好“測反應時間尺”,教師介紹老師手中這把尺很神奇，它既能測量長度，還能測量時間，而且能測出同學們的大腦反應時間是多少？選1到2個學生玩游戲。學生抓住尺的同時就報出反應時間。（比比誰的反應快。）

設計解讀：通過這一游戲產生“驚奇”效果，激發學生探索的興趣，從而對研究自由落體運動的規律產生熱切欲望。

8．主動實驗 獲取信息。教學內容：記錄自由落體運動軌跡（1）復習打點計時器有關的知識。（2）利用打點計時器記錄重物的下落軌跡。

教學活動：教師設問：（1）用什么儀器可以記錄物體的運動軌跡？（2）打點計時器打點的時間間隔有什么特點？（3）使用打點計時器應注意什么？學生首先主動思考,然后小組自主實驗、主動操作、記錄、思考、交流討論。從學生中選出一條比較理想的紙帶,運用實物投影分析。

設計解讀：（1）通過教師一系列的設問，促使學生主動思考，一方面對前邊學過的知識加以回顧，另一方面為后邊實驗操作、實驗分析做好鋪墊。（2）通過學生自己動手實驗，培養學生的實驗操作能力和信息分析能力。

9．自制教具，發散思維。教學內容：“頻閃照相”也可以得到自由落體運動軌跡。

教學活動：課前教師準備自制教具：將廢棄的輸液用具進行改裝，輸液管里裝有紅色液體，讓裝置成豎直狀態，在輸液細管一側固定一刻度尺。課堂演示時用實物投影儀將整個過程展示出來。教師用數碼相機對豎直下落的液滴拍照，然后將其輸入電腦，在電腦進行圖片處理，引導學生畫出s-t，s-t2圖象。

設計解讀：培養學生發散思維和鼓勵學生利用身邊的廢棄材料制作儀器。同時進一步 激活學生的發散性思維，培養學生的創新能力。

三、本課設計特點

1.重視實驗；2.重視多媒體輔助教學的運用；3.創設問題情景；4.充分發揮學生的主體作用；5．對教材內容做必要的選擇與改組，即所謂的“課程的二次開發”；6.設置“測反應時間”的游戲 ；7.自制教具。

自由落體運動教案范文2

作者簡介：作者系本科物理專業畢業，現就職于福建省永安市第一中學副校長，主管教學。

【摘要】“三維目標”是新課程的“獨創”，是新課程推進素質教育的根本體現， 是新課程標準異于原教學大綱的關鍵點，也是這次課程改革的精髓，表現了改革所承擔著的“新期待”。新課程實施已經數年，2006年高考也已過去四年多，但是，目前高中物理概念規律教學現狀卻仍然不容樂觀，2006年高考讓我們回味無窮，可以給我們帶來很多的感想和思考，應該引起我們大家的高度關注。今天借這個機會我把自己的一些不太成熟的反思向各位專家、同行作個匯報，旨在與大家一起共同探討，以便達到拋磚引玉的目的。

【關鍵詞】問題；由來；分析；思考

1 問題的由來

（06全國卷Ⅰ理綜）20.一位質量為m的運動員從下蹲狀態向上起跳，經 時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v。在此過程中，（ ）

A.地面對他的沖量為mv+mg ，地面對他做的功為 mv

B.地面對他的沖量為mv+mg ，地面對他做的功為零

C.地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為 mv

D.地面對他的沖量為mv-mg ，地面對他做的功為零

這是2006年高考全國卷Ⅰ理綜物理的一道選擇題，著重考查考生的理解能力，涉及到沖量、功兩個基本物理概念和動量定理、動能定理兩條基本物理規律。正確的答案是B。而當年不少考生誤選A或C。究其根由即這些考生對以上基本物理概念規律不太理解，甚至出現誤解。

那么，為什么會有如此之多的考生對以上基本物理概念規律，特別是地面對運動員是否做功不太理解，甚至出現誤解呢？

2 問題的分析

例1.跳高運動員從地面起跳后上升到一定的高度，躍過橫桿后落下，為了避免對運動員造成傷害，在運動員落下的地方設置一片沙坑。某運動員質量為60kg，身高1.84m，運動員從距地高度為1.90m的橫桿上落下，設運動員開始下落的初速度為零，他的身體直立落地，落地過程重心下落的高度為1.25m，雙腳在沙坑里陷下去的深度為10cm，忽略他下落過程中受到的空氣阻力，求沙坑對運動員平均阻力的大小。（重力加速度g取10m/s2）

解析：運動員的運動分兩個階段，自由落體運動和雙腳陷入沙坑中的勻減速運動（沙坑對運動員的阻力實際上是變力，所以雙腳陷入沙坑后運動員先做變加速運動后做變減速運動。但是，當把沙坑對運動員的阻力視為不變的平均阻力時，運動員雙腳陷入沙坑中的運動就可以等效為勻減速運動）。

方法一：動力學觀點

設運動員剛落地時速度為v，此過程重心下落h=1.25m，

則由自由落體運動規律：v2=2gh ①

設雙腳陷入沙中受到的平均阻力為f，此過程陷下去的深度h/=0.1m，

則由牛頓第二定律：f-mg=ma ②

由運動學公式：v2= 2ah/ ③

聯立①②③代入數據解得：f=8.1×103N

方法二：功能觀點

【分階段考慮】設運動員剛落地時速度為v，此過程重心下落h=1.25m，

則由動能定理：mgh=12mv 2-0 ①

設雙腳陷入沙中受到的平均阻力為f，此過程陷下去的深度h/=0.1m，

則由動能定理：mgh/-fh/=0-12mv2 ②

聯立①②代入數據解得：f=8.1×103N

【全過程考慮】對全過程，重力做功mg（h+h/），阻力做功-fh/，全過程動能變化量為零，

則由動能定理：mg（h+h/）-fh/=0

代入數據解得：f=8.1×103N

例2.某質量為m的消防隊員在一次消防演習中從平臺上跳下，自由下落H后雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，他的重心又下降了h。忽略他下落過程中受到的空氣阻力，求觸地期間地面對消防員平均作用力的大小。

解析：與上題同理，消防員的運動分兩個階段，自由落體運動和順勢彎曲雙腿的等效勻減速運動。

方法一：動力學觀點

設運動員剛落地時速度為v，此過程重心下落H，

則由自由落體運動規律：v2=2gH ①

設順勢彎曲雙腿受到地面的平均作用力為N，此過程重心又下降了h，

則由牛頓第二定律：N-mg=ma ②

由運動學公式：v2= 2ah ③

聯立①②③代入數據解得：N=mg（H+h）/h

方法二：功能觀點

對全過程，重力做功mg（H+h），地面平均作用力做功-Nh，全過程動能變化量為零，

則由動能定理：mg（H+h）-Nh=0

解得：N=mg（H+h）/h

例3.如圖1所示，平板車放在光滑水平面上，一個人從車的左端加速向右端跑動，設人受到的摩擦力為f，平板車受到的摩擦力為f/，下列說法正確的是（ ）

A.f、f/均做負功 B.f、f/均做正功

C.f做負功，f/做正功 D.因為是靜摩擦力，f、f/做功均為零

解析：人在跑動過程中，速度增加，人受到的摩擦力對人做正功，同時車后退，車受到的摩擦力對車做正功，故B項正確。

答案：B

表面上看，以上三道例題分析與解答都滴水不漏，可謂“天衣無縫”。但仔細一推敲就不難發現，平常教學中類似這樣的引導才是造成2006年高考不少考生對全國卷Ⅰ理綜第20道物理選擇題錯選的罪魁禍首。注意，這不是危言聳聽！

理由一：物理學中所謂的機械功必須有兩個不可缺少的條件就是作用在物體上的力和物體沿力的方向上發生了位移，這里的“位移”確切地說是指力的作用點沿力的方向對地的位移，在06全國卷Ⅰ理綜第20題中運動員從下蹲狀態向上起跳和例2中消防員彎曲雙腿下蹲雖然重心的高度都發生了變化，但地面對人的作用力作用點對地并沒有位移，所以，地面對人的作用力并沒有做功。

理由二：運動員也好，消防員也罷，都是由肢體的各部分組成的有血有肉的人，本質上都是質點系。而牛頓第二定律告訴我們，對于一個確定的質點系來說，質心的加速度完全取決于質點系所受的合外力，與質點系的內力無關，所以，上面例1、例2中的動力學觀點求解都是成立的。但是，功能觀點告訴我們，對于一個確定的質點系來說，其機械能的變化不僅與重力、彈性力以外的其它外力做功有關，還跟其他內力做功有關。例1中運動員雙腳陷入沙坑后機械能的減少的確是克服沙的阻力做功造成的，所以，方法二用功能關系求解也能成立；而06全國卷Ⅰ理綜第20題中運動員從下蹲狀態向上起跳機械能的增加和例2中消防員彎曲雙腿下蹲機械能的減少都是肢體內力做功實現的（地面對人的作用力都沒有做功），都是體能與機械能、內能之間的相互轉化。顯然，例2中方法二用功能關系求解是不能成立的。

理由三：一對相互作用的靜摩擦力做功的代數和總為零，因為作用力與反作用力總是同時存在、等大反向，而且靜摩擦力總是發生在相對靜止的兩物體接觸面之間，要么兩物體（對地）都靜止，這一對相互作用的靜摩擦力都不做功，總功為零；要么兩物體（對地）在摩擦力的方向上有相同的（分）位移，這一對相互作用的靜摩擦力其中一個做正功，另一個必做等值的負功，總功也為零。而一對相互作用的滑動摩擦力做功的代數和總為負值，共有三種可能情況，第一種可能是一個滑動摩擦力不做功，它的反作用力卻做負功；第二種可能是一個滑動摩擦力做負功，它的反作用力也做負功；第三種可能是相對滑動的兩個物體（對地）朝同一個方向運動，一個滑動摩擦力對落后者做正功，它的反作用力對超前者做更多的負功。難道這眾所周知的結論有問題嗎？如果沒有的話，那么，例3中的分析與解答就一定是錯誤的。那么，錯誤的根本原因究竟在哪里呢？作者只關注人在車上向右加速跑動的過程中，人和車的機械能都增加了這一表象，就認為它是通過人腳與車面之間的相互作用的摩擦力都做正功造成的。所以筆者認為他的這種錯誤應該是被整個物理情景的表象所迷惑、未能看清問題的本質造成的。當人在車上向右加速跑動的過程中，即使人的重心在向右（前）加速移動，人的后腳向左（后）蹬車使車向左（后）加速運動，無論腳底與車面是否有相對滑動（通常情況下應是相對靜止的），摩擦力在腳底上的作用點（對地）都是向左（后）移動的，這個移動方向與對腳的摩擦力方向相反，所以，人受到的摩擦力做負功，而車受到的摩擦力做正功。只是在過程中由于肢體的內力做功才實現了人的體能向人和車的機械能的轉化。

3 引發的思考

通過對上述案例的探討與分析，對物理概念規律的教學，可以引發一些思考：

第一、上述案例由于教師自身對一些概念規律的理解不到位，或是當學生對一些概念規律理解出現片面性甚至錯誤時不能及時給予指出糾正，日積月累勢必出現像不少考生在2006年全國卷Ⅰ理綜考試中痛失6分造成終身遺憾的尷尬局面。所以，在新課程背景下，我們在物理概念規律的教學中更要注重對概念規律的探究活動和建構過程，讓學生在探究活動中逐漸了解概念引入的目的意義、規律的來龍去脈，在建構過程中更深刻地領會概念的內涵外延、規律的成立條件和適用范圍。

第二、注重物理概念規律的建構過程。概念規律教學更要注重探究活動。要辯證地看待物理結論的“記憶性法則”。要重視學生質疑，開啟學生的思維之門。即使教師對學生所提出的一些問題不甚明了，既不能敷衍了事，也不要輕易扼殺學生的求知欲，而應鼓勵學生，老師愿意同他們繼續探究，以進一步激發學生的探究欲望并培養學生的創新精神。

第三、教師是探究性教學的引導者、組織者和參與者。這里首先要當好引導者，要求我們每一位教師都要刻苦學習鉆研，要有批判地汲取各種參考資料所介紹的知識內容和經驗方法，切忌人云亦云，努力做到居高臨下。否則，一旦指導錯誤，日久天長，就真的誤人子弟。

己所不“濟”，“怎”施于人？物理教學的科學品位又從何說起？

所以，要全面提升高中物理概念規律教學效益，首先要提升教師自身的專業素養，而教師專業發展離不開實踐與反思、交流與合作、引領與創新這三個要素。

第四、做好教學反思，堅持與時俱進。反思被廣泛地看作教師專業發展的決定性因素。葉瀾教授說：一個教師寫一輩子教案不一定成為名師，如果一個教師寫三年的反思，有可能成為名師。

教學反思是一種有益的思維創造和再學習活動，反思的過程必然是內省的、隱含的研究過程，它離不開自主、理智的思考和批判性的態度，有時甚至需要其他老師的幫助與合作來探求改進教學。

自由落體運動教案范文3

關鍵詞：中職物理； 合作學習； 教學設計

中圖分類號：G633．7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2012）04-112-001

一、正確認識合作學習的有效性

合作學習是一種以建構主義學習理論為指導、以學生為中心的學習方式，其教育心理學基礎是：兒童的學習是通過與成人及有能力的同伴的交互作用進行的。教師必須給學生提供合作學習的機會，引導學生用自己的頭腦來建構自己的知識體系。

為了避免合作的無效進行，教師在進行活動設計時必須緊緊圍繞合作學習的核心目標：通過合作學習使每個學生都完成學習任務，這樣的合作，才能稱之為有效的合作。比如在實驗《牛頓第二定律的研究》中，安排學生進行合作學習：每六人一組，每兩人一套實驗器材（氣墊導軌，數字毫秒記（或其他數字計時器）），物理天平，砝碼，細線，游標卡尺），提出問題：加速度與哪些因素有關？有何關系，如何測定？規定各小組在有限的時間內完成研究討論，看哪個小組完成得最好？結果小組內動手能力強的幾個學生包攬了所有工作，為了與其他小組比賽，學生們以小組內的最高水平代表了小組的水平。而教師并沒有設計相應的評價方式促使小組內其他同學也必須能夠通過實驗總結出規律。這樣，合作學習的結果是程度較好的同學獲得了充分表現的機會，原來不會的同學依然不會。這樣的合作學習就是一次無效的合作學習。要促使學生進行有效合作，達到良好的教學效果，必須滿足以下兩點：第一，對有效的小組給予某種認可或獎勵，這樣小組成員可以意識到幫助組內其他成員學習是有價值的；第二，實施個體負責制，即小組的成功必須依賴于小組中所有成員的個人學習情況，而不是小組中某個單一的結果。

有效的合作學習，不但能促使全體成員共同進步，還有利于學生交往能力的提高，增強其學習的自信心，改善同學間的人際關系，能夠實現教育的多元化。

二、合作學習的教學設計原則

1.主體性原則

新課標指出：物理教學應充分發揮師生雙方在教學中的主動性和創造性，學生是學習的主人，物理教學應激發學生的學習興趣，注重培養學生的學習興趣，注重培養學生合作中自主學習的意識和習慣，為學生創設良好的自主學習情境。而合作學習又要求成員在合作中要有自主性，要有主動合作的意識，共同完成任務。因此，在設計教案時，我們的教法、學法應體現主體性原則，以教師為主導，以學生為主體，充分發揮學生的主體性和創造性，培養學生自主學習、合作探究的能力。

2.系統性原則

任何一個知識點，都不是孤立存在的，比如，我們講自由落體運動時，會涉及到勻變速直線運動的相關知識。我們對勻變速直線運動的正確理解，會幫助我們對自由落體運動的學習和理解。這就要求我們從系統性的原則出發，全方面把握知識要點，進行教學設計。

3.科學性原則

科學性原則是指：我們要按照課標的要求，按教材的內在規律，結合學生的實際情況確定教學目標、重點、難點，以避免出現一些知識性的錯誤。

在物理教學中貫徹科學性原則應做到：（a）保證教學內容的科學性。教學內容的科學性要求教學用語應是科學的、規范的，對物理現象、物理概念、物理規律的描述和表達都應是正確無誤的。（b）運用科學的教學方法。在物理教學中，無論是概念的引入、規律的總結，還是問題的解答都應按照物理學的方法和邏輯進行。如在研究感應電流的產生條件時，不能只根據一個實驗就下結論，總結出規律，這是片面的且不科學的。（c）科學地對待教學的態度。教師必須以科學的態度對待教學，知之為知之，不知為不知，不能信口開河，傳播錯誤的知識。

三、進行有效合作學習的教學設計

1．教學目標的設計

首先教師應鉆研教材，根據新課標的要求并結合學生的認知特點、興趣特點，確定學生的學習目標、學習內容、學習重難點，知道通過本節課的學習讓學生學到哪些。其次，根據本節內容的知識體系，確定合作學習的目標，確定小組分組的形式，安排學生的合作任務。同時需要考慮一些不可預測的因素。如在進行滑動摩擦力這一節的教學設計時，安排了學生大膽猜想滑動摩擦力的大小與哪些因素有關，由于中職生物理基礎較差，考慮問題不夠全面，所猜想出的影響因素可能會令人不可思議，因此，教師事先要預測這些可能因素，給予充分的引導。

2．合作探究的設計

課堂中實施合作學習的方式很多，可能是整堂課的合作，也可能是某個環節的合作，而物理課堂以后者居多。在設計學生進行合作探究前，有時需要學生的自主探究，在設計滑動摩擦力的教學時，可先讓學生結合書本內容自學，利用身邊的素材自主探究滑動摩擦力的定義、產生條件、方向。設計學生進行合作探究時，要考慮探究的內容是否適合這些學生，哪些適合自主探究，哪些適合合作探究，學生怎樣進入合作探究，在合作探究中會出現哪些突發事件等等。

3．交流評價的設計

設計此環節時需要考慮何時讓全班同學進行交流、討論，討論過程中學生們可能遇到什么問題，教師怎樣引導學生進行交流、評價，必要時需要結合教學內容、教學目標設計學生的評價表，以便學生找出自己的優勢和不足，確保下次合作的有效進行。

自由落體運動教案范文4

一、注重理論與實踐，培養學生的創新精神與實踐能力

物理是以實驗為基礎的學科，物理教師在具體教學過程中往往只注重理論教學，忽視了實驗教學，把學生的成績看得比較重，而忽略了學生技能的培養。因此，要加強高中物理實驗教學，提高學生的動手實踐能力和解決問題的能力。

教師在設置課程前，要有側重點地選擇一些有思考空間的內容，激發學生的探究欲望，讓學生帶著問題去思考，培養學生發現問題、解決問題的能力。

教師要給予學生適當的引導與幫助，讓學生尋求解決問題的實驗方法和手段。例如，在學習平拋運動時，教師先讓學生復習有關勻速直線運動和自由落體運動的基礎知識，然后引а生將平拋運動進行分解，提出問題并不斷改進與完善實驗，培養學生解決問題的能力，提升學生的創新意識和操作技能。

教師在上課前，應該精心編寫教案，注重理論與實踐相結合的原則，將培養學生的動手實踐能力作為教學重點，從而更好地發掘學生的創新能力。實驗是驗證物理知識的最佳途徑，教師要提出一些與生活緊密聯系的問題，鼓勵學生設計創新實驗，進行驗證與改進。例如，在學習“摩擦力”時，教師先讓學生感知摩擦力，可以讓學生用手摩擦桌面，感覺摩擦力的大小變化情況，從而對決定滑動摩擦力大小的因素有一個感性認識，再引導學生動手操作實驗，對摩擦力的大小進行定量測定，從而進一步使學生加深對滑動摩擦力概念的理解。

二、教師在設計物理實驗時應注意的原則

1.學生的主體參與意識是設計創新實驗的根本

課程承擔著培養學生獨立思考能力的任務，物理實驗教學是提高學生思考能力的重要途徑。高中物理教師在實驗教學中要因勢利導，加強學生獨立思考意識的培養，為學生指明學習的方向，提高學生探究學習的主動性，只有這樣，才能培養出具有獨立思考能力和創新意識的創新性人才。

2.培養學生的觀察能力是設計創新實驗的宗旨

敏銳的觀察能力是學生形成創新思維的關鍵。在高中物理實驗教學中，教師要創造條件，讓學生多觀察，多思考，通過對實驗儀器、實驗過程、實驗現象、實驗結果進行觀察分析，提高學生的觀察能力和分析判斷能力，使學生加深對實驗操作的興趣，進而培養學生自主設計實驗的能力。

3.儲備足夠的物理知識是學生形成創造性思維的基礎

多媒體技術使教學變得簡單快捷，教師要充分利用這些輔助教學工具，幫助學生系統化地掌握物理知識，熟練應用積累歸納總結的方法，不斷深化自我認知，提升創造性思維能力。

4.科學的思維方法是創新思維的靈魂

學生具備創新思維的前提是具有敏銳的觀察力。因此，學生創造性思維能力的培養需要科學的思維方法，科學的思維方法是設計創新實驗的宗旨，能逐步提高學生的實際操作能力。

5.綜合型教師是開發學生創新意識的保障

自由落體運動教案范文5

“導學案”是提升學生自主學習能力和自主思維能力的教學模式之一，是高中物理教學中培養學生物理思維及物理應用能力的有效措施，受到廣大師生的歡迎。“導學案”并不是簡單的學案，也不是教案和學案的簡單結合，而是根據學生的知識掌握狀況、實際學習能力、認知能力、學習需求以及教學內容等，設計相應的學習流程和內容，并借助教師的額外補充推動師生共同完成導學任務。“導學案”教學以教學案作為主要教材，讓學生通過自主探索進行學習。這樣，不僅可以提升學生的自主學習能力和自主思維能力，還能提高物理教學質量。因此，探討“導學案”教學模式在高中物理教學中的應用，具有重要的意義。

一、“導學案”教學模式在高中物理教學中的應用效果

高中物理有一定的難度，一些學生容易因為得不到好的學習成績而呈現厭學情緒，導致學習主動性和積極性的降低，以致物理成績不斷下降。“導學案”教學模式的主要特點在于“導學”，在于將物理知識按相應的規則劃分為多個層次，例如，將知識點根據難易程度劃分為多個層次，然后讓學生從簡單的物理知識學起，從而規避直接接觸高難度知識而對學生造成負面影響，以提高學生的學習積極性。在高中物理教學中，學生是學習的核心和主體，學生只有將自己的學習能力真正發揮出來，才能提升物理教學效果。“導學案”教學模式借助導學物理知識，能夠更好地凸顯學生的主體地位。以學生為核心開展教學，能夠通過提出問題、分析問題和解決問題的導學方式提高學生的學習主動性。

二、“導學案”教學模式在高中物理教學中的應用策略

（1）課前準備，激發學生的學習熱情。學生的學習主動性是決定教學質量的關鍵。在物理教學過程中，教師采用“導學案”教學模式能夠讓學生通過分析任務和完成任務的過程掌握基本物理知識，提高學生的學習主動性。為了更好地完成任務，學生在認識到自身能力存在缺陷時，會通過更加努力的學習來進行彌補。在這個過程中，學生既能鞏固以往的知識，還能掌握新知識，從而提升學習能力。“導學案”主要由課堂準備、課堂學習及課后鞏固三個層面構成。教師在開展課堂教學之前，必須為學生創建預習性任務，使學生在課堂開始之前就對即將學習的知識有一定的認識，從而使課堂學習效果更加顯著。例如，在高中物理蘇教版“勻變速直線運動”的教學中，教師可以給學生發一個課前準備導學任務，如“勻變速直線運動的速度與時間的關系”“自由落體運動的規律和特點”等。這一導學任務，使學生在課堂開始之前就有了相應的學習目標，進而為課堂學習提供支持。

（2）課堂教學，充分展現學生主體地位。采用“導學案”教學模式開展高中物理教學，教師要注重從學生的學習角度出發，讓學生借助課前自主預習結果進行補充學習，師生共同完成導學案的設計。例如，在高中物理蘇教版“牛頓第一定律”的教學中，教師可以根據教學內容提出以下幾點遞進性的教學任務：1）“牛頓第一定律”的基本內容及其特點是什么；2）定律中的“一切”是什么意思，包含哪些物體，是否存在特殊物體；3）應用牛頓第一定律解決一些簡單的物理題目；4）通過牛頓第一定律解決關于慣性的題目；5）設計關于慣性和牛頓第一定律的生活性物理題目，如防止因為慣性而造成交通事故的規則為以下哪一項？（A.橋梁設計限重標志，B.車輛靠右行駛，C.嚴重超速超載，D.保持車距，E.系好安全帶。）

（3）巧妙設計導學任務，促使所有學生獲得提升。“導學案”教學模式下的作業設計不能根據教學內容進行統一性設計，否則容易導致學習成績好的學生無任何提升、學習困難的學生無法完成作業的現象出現。對此，教師需要針對學生的實際學習能力設計層次性和遞進性的作業，為不同學習能力的學生提供充足的學習空間，推動學生在完成作業的過程中獲得提升。例如，在高中物理蘇教版“電流的磁場”教學中，教師可按照學生的認知狀況將學生劃分為三個層次，并根據不同層次設計不同的預習作業。對于低層次學生，可以布置“電流的磁場觀測方式”作業；對于中層次學生，可以布置關于“電流磁場的基本應用”作業；對于高層次學生，則可以布置一些關于“電流磁場”的具備一定難度的習題。這種“導學案”教學模式下的作業設計，可以提升高中物理教學效率與教學質量。

自由落體運動教案范文6

本節課是《普通高中物理課程標準》必修二第七章第七節中所涉及的內容， “動能和動能定理”的學習，可以使學生深入理解功能關系，是高中物理的核心概念之一，也是本章乃至整個力學的重點之一，為其他學科和今后的學習打下基礎.

2 學情分析

本課針對高一學生，學生基礎較好，思維比較活躍，從知識準備上，由于學生在初中對物理有一定了解，并學習了牛頓運動定律相關知識，且對功和能的概念有了認識，并且通過第六節的實驗探究認識到做功和物體速度變化的關系即W正比于速度的平方的基礎上，但是由于初中學生還沒有深入學習功能關系，所以容易憑借生活經驗形成錯誤的潛概念理解，本課的內容與我們的生活實際息息相關，所以本節課，我將在培養學生思維轉換的基礎上，聯系實際力求將STS的理念以及辯證關系滲透到本課的教學中.

3 教學目標

知識和技能方面.第一，學生要理解動能的概念，理解動能定理的物理意義，并進行相關的分析和計算，第二，深入理解合外力做功的含義，第三，學會聯系實際運用和解決動能定理相關問題的步驟.

在過程和方法上，掌握恒力和變力分別作用下動能定理的推導，并且學會對比分析動力學知識與動能定理的應用優勢.

在情感和價值觀方面，學生通過類比學習，歸納推導，培養科學探究的興趣，逐漸形成認真嚴謹的學習態度.

4 教學重難點

（1）重點：對動能概念的理解；動能定理的理解和應用

（2）難點：[JP3]深入理解功能關系并利用動能定理解決實際問題.

5 教學過程

5.1 復習回顧，引入新課

教師活動1 運用視頻資料，1998年上海虹橋機場一飛機緊急迫降時，由于巨大機身與軌道摩擦產生爆炸這段視頻，讓學生回顧初中對動能的認識，以及思考為什么會引發爆炸這一現象，進而引出課題.

學生活動1 讓學生交流，思考飛機迫降的巨大動能最后為什么消失了？

設計意圖 調動學生的思考，鍛煉學生從現象探究本質的思維，并且體會我們生活中處處存在物理.

教師活動2 提出以下問題：

（1）在必修一學習速度這一物理量的時候，為什么會引入速度這一物理量？

（2）我們初中對物理的了解，知道物體會由于運動而具有能量，那么我們用什么來描述這一物理量呢？

學生活動2 學生代表發言回答問題1，并思考問題2，能明確為了描述物體空間運動變化快慢而引入速度.

設計意圖 回顧知識，并通過思考從“為什么引入這一物理量的角度”，用類比的思維方式引出對動能的學習.

5.2 新課教學

5.2.1 動能

教師活動3 利用多媒體展示以下問題

一個物體在只受牽引力作用下，從A位置沿直線經過位移x到B位置，A點初速度為va，B點速度為vb，這一過程中物體的動能如何變化？發生這種變化的原因是什么？

學生活動3 學生動腦思考，頭腦中建立模型，交流討論后發言.得出物體速度越來越大，所以動能越來越大和由于這個過程牽引力做功，導致動能增加.

教師活動4 教師歸納總結動能的定義，公式，單位以及注意事項.

5.2.2 動能定理

教師活動5 給學生展示以下物理情境，計算，討論并總結以下過程中功能關系的關系式.

（1）一物體質量為m，從高度h處，做自由落體運動，下落h后，速度變為v1.

（2）物體質量m，在只受力F的作用下，沿初速度v0的方向運動，經s位移，速度到v2.

學生活動4 分別計算并歸納兩種情境下，物體各自所受的力做的功與他們對應的機械運動過程中的動能的變化.

設計意圖 讓學生自主發現，歸納總結，同一運動過程中，物體所受力做的功同動能的變化的關系，從理性上，認識功能關系，認識數學知識與物理內容之間的交叉運用.并且鍛煉了學生的歸納推導能力.

教師活動6 教師評價并總結單個力作用下，功和能的具體計算關系.再引發學生思考，如果多個外力的合力做功，它會導致什么能量發生變化.舉例，物體質量為M，在受拉力F′和地面給的摩擦力f的作用下，沿直線由速度v0，經s的位移，速度達到到vt，在這樣的物理情境下，分析計算各個外力做的功，以及合力做的功，同時計算初狀態和末狀態時分別的動能大小.

學生活動5 分組討論并計算，將推導總結出結果，發現同一過程中合外力做的功數值上等于這一過程初末狀態動能的變化.

設計意圖 從單個的力作功與動能變化多少的關系深入并類比到合力作功引起的動能變化，讓學生思維循序漸進，并且自己計算推導的過程，加深對功能關系的理解.

教師活動7 評價學生分組交流討論后的結果，總結動能定理的定義，公式，以及單位.并且總結：從數學角度動能變化有正有負，也恰恰符合之前所學習的做功有正有負.繼續提出問題：讓學生在以一物塊做勻速圓周運動從起點A繞一圈又回到A點這個背景下，從三個角度嘗試探究功能關系：

（1）全過程運用牛頓運動定律分析；

（2）運動過程中找一中間點，分為兩部分運用動能定理分析；

（3）全過程中運用動能定理.

學生活動6 分組交流討論，并且計算分析，這個運動過程中三個角度分析問題的優缺點.

教師活動8 評價學生結果，并總結牛頓運動定律和動

驗現象要突出、明顯，給學生出乎意料的震撼，也可以在實驗之前，讓學生猜測實驗現象，若猜對，可以培養學生自信心；若猜錯，可激發學生的求知欲.如在“慣性”一節教學中，筆者設計了如圖2的實驗：塑料球和金屬球分別懸于礦泉水瓶中，當瓶子向一方移動時，兩個球分別向相反方向移動；在說明“靜電除塵”效果時，用銅棒穿過礦泉水瓶軸線、鋁箔紙粘于瓶內壁分別作為除塵的兩極，如圖3.

2.3 設計對實驗現象討論的問題

[TP4GW41.TIF，Y#]如何引導學生分析、討論實驗現象，是本教學設計的.教師在課堂教學前，預設有梯度的問題，指導學生討論的方向.如在瞬時速度教學中，針對學生難以理解“當Δt0時，[SX（]Δx[]Δt[SX）]就表示瞬時速度”這一點，設計了圖4實驗，采集了表1所示數據，預設如下問題.

問1：第一組實驗得到的速度比車頭速度大還是小？

問2：[JP3]表中四組實驗得到的速度呈現出什么規律？如何解釋？

問3：猜一下車頭通過光電門時的速度約是多少？

問4：怎樣精確測定車頭通過光電門時的速度？

問5：若實驗中，對速度要求“精確到兩位有效數字”，哪一組可以表示車頭通過光電門速度？

問6：由此可得出什么結論？

討論過程中，指向明確且有梯度的問題，既可以指導和駕馭學生討論方向，又可以培養學生良好的邏輯思維能力.在教學實踐中，由于學生受到心智、經歷等因素的限制，有些在教師看來順理成章結論，卻無法提煉出來，這時候教師切勿越俎代庖，一定要留出足夠的時間，讓學生展開充分討論.討論的過程就是對物理規律和概念的理解過程，充分的討論使學生更加牢固的理解知識的內涵和外延，有利于學生應用知識，同時提高教學質量，杜絕思維很快、但思考很淺的現象.

2.4 形成實驗結論

經過對實驗現象的深刻討論，得出客觀的規律，是本教學設計最終目的.在層層深入的問題的引導下，逐漸剔除表面、膚淺的認識，學生在腦海中慢慢形成概念和理解規律.雖然學生不能用流暢的語言完整的概括實驗現象揭示的規律性的東西，但這不影響對規律的理解.概念的形成是首要的，其次才是名稱（趙凱華語）.

3 基于實驗情境的教學設計的意義

3.1 讓教學設計充滿挑戰

傳統的教學設計主要根據《教學大綱》、《學科指導意見》等確定的重、難點設計教學過程.作為一般性的教學指導用書，《教學大綱》或《學科指導意見》僅從知識本身分析教學，缺乏對學生實際情況的調研，針對性不強，依據此設計的教學過程往往無法回答學生的疑惑，教學效果較差.“調查問卷”形成“反饋單”反映了學生中普遍的又具有個性化的問題，這些問題是無法預設的.針對學生的問題，設計實驗，用實驗現象說明問題或引發思考和討論，這樣的教學設計過程對教師充滿了挑戰.如在“電表的改裝”一節教學中，筆者把問卷調查前后的教案中一個片段做了對比.

問卷調查前

環節一：靈敏電流計的內阻

展示靈敏電流計內部結構，如圖5.告訴學生線圈由很長的銅導線繞成，所以電流計有內阻.

問卷調查后

環節一：靈敏電流計的內阻

①設計如圖6所示電路，在A、B間接發光二極管，二極管正常發光.說明A、B之間有電壓（很小）.

②問：能否將靈敏電流計接在A、B之間？

③把靈敏電流計接在A、B之間，電流計偏轉一定角度.

④展示圖5，介紹電流計的內部結構.

修改目的

在初中教學中，認為電流表內阻為零.所以學生在“問卷反饋單”非常集中的反映無法理解“電流表有內阻”.

兩個教案都重視了對電流表內阻的教學.但修改后的教案更注重用實驗帶給學生的直觀體驗，同時在操作實驗前的設問，激發了學生的迫切看到實驗效果的欲望，教學效果顯著，給學生留下深刻印象.

基于實驗情境的教學設計，因為了解學生的問題，所以在課堂教學中緊緊抓住學生.在實驗基礎上，形成了探究問題，創造了思維環境，通過對實驗的討論破解學生的疑惑.

3.2 提高了學生學習的主動性