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自由落体运动教案范文1
关键词：自由落体运动探究设计思想设计特点选择与改组
一、新课程课堂案例设计提出的必要性
传统的课堂教学设计从教师的主观判断或经验出发，更侧重于教学过程的程式化、细节化的准备。其具体化、书面化即为倾向于静态性的教案。这不能适应动态生成的实际教学过程。而新课程理念下的课堂教学设计是以学生的学习和学生的发展为本位作为课堂教学设计的基本理念，注重教学的策略和教学思路的设计。
二、课堂案例设计与解读，以《探究自由落体运动》为例
（一）设计思想。本节课教学成败的关键在于如何创设问题情境，教师如何激励、启发、点拨学生。首先，问题必须以情景为基础。设计的问题能让学生在情景中感悟，产生探究的欲望；其次，点出问题关键，拨正学生思维的方向，以克服学生的思维障碍。再者，教学中须根据学生的实际能力去引导学生进行实验。
（二）教学流程图
（三）教学过程概述
1． 图片展示，激发兴趣
教学内容：伽利略和他的助手登上比萨斜塔让一个重一百磅和一个重一磅的同样大小铁球，同时由塔上下落。
教学活动：让学生猜想图片中的两个铁球下落的快慢情况。
设计解读：提供必要的背景知识，帮助学生提出问题，鼓励学生大胆猜想。从而激发学生探究的兴趣，活跃课堂气氛。
2．视频播放，构建模型
教学内容：（1）树叶从树上飘落下来。（2）雨滴从空中落下来。（3）树上的果实，成熟后会掉下来。
教学活动：学生指出运动的共同特点：静止开始竖直下落。
教师指出这类竖直下落的运动称为落体运动。
设计解读：从生活情景中构建物理情景或模型，以培养学生在生活中联系物理的习惯。
3．逻辑推理，引出矛盾。教学内容：落体运动的快慢与什么因素有关呢？有什么关系？
教学活动：学生凭借经验得出：“重的物体下落的快。”得出错误观念。那么将这个重物和这个轻物捆在一起，快慢情况又如何呢？学生分组讨论，推出两种矛盾的结果。
设计解读：一方面，学生原有的认知水平陷入了自相矛盾的境地，既是对学生错误观念的震撼。 另一方面，把教材中既定的物理结论转化为问题，促使学生思考。
4．自主探究，初步设想。教学内容：组织学生进行实验探究，比较轻重不同或相同的物体下落的快慢。
（1）一枚硬币与一枚与硬币面积相同的硬纸片等高同时下落，比较快慢。（2）一枚硬币与一枚粘有与硬币面积相同纸片的硬币等高同时下落，比较快慢。（3）将一张纸片折叠成团，与另一张面积相同的硬纸片等高同时下落，比较快慢。（4）将一张纸片折叠成团，与另两张粘在一起的纸片等高同时下落，比较快慢。
教学活动：学生将课前准备好的实验材料拿出（硬币、纸片）。学生自主阅读教材，动手实验。
设计解读：（1）让学生主动探究，并充分调动学生的积极性。（2）特别增加了第四个实验，即所谓的“课程的二次开发”。（3）通过简易实验得出的结论使自己处于欲罢不能的状态，激发了继续探究的欲望。
5．观察实验，验证猜想。教学内容：进一步探究影响物体下落快慢的因素――空气的阻力。
教学活动：教师启发性引导：跳伞运动员跳伞时，降落伞打开与没有打开时下落快慢情况。教师演示玻璃管实验，注意这时与课本有所不同，进行改进，在真空中重复前面四个学生实验。并配合模拟动画HO1202
设计解读：（1）通过玻璃管实验使学生找出掩盖在表面现象下的规律，克服经验带来的错觉。（2）用“跳伞运动员跳伞”这一情景，大大降低了学习的难度，同时很容易想到空气阻力。（3）演示玻璃管实验时进行改进，不放羽毛、铁片等，而是重复前面四个实验。前后对比，进一步突显空气阻力的影响，加深认识。
6．实验分析，概念引入。教学内容：自由落体运动概念与条件。
教学活动：教师提问：“分析刚才物体在玻璃管真空中下落受力有什们特征？”学生思考、联想、作答。即：物体仅在重力的作用下，从静止开始竖直下落的运动。
设计解读：（1）从刚演示的玻璃管实验中归纳自由落体运动的概念，很自然的引出概念。（2）体现突出主要因素，忽略或排除次要因素的研究思想，加强理想模型的认识，为后面进一步研究做好铺垫。
7．师生游戏，产生惊奇。教学内容：做“测反应时间”的游戏。
教学活动： 课前制作好“测反应时间尺”,教师介绍老师手中这把尺很神奇，它既能测量长度，还能测量时间，而且能测出同学们的大脑反应时间是多少？选1到2个学生玩游戏。学生抓住尺的同时就报出反应时间。（比比谁的反应快。）
设计解读：通过这一游戏产生“惊奇”效果，激发学生探索的兴趣，从而对研究自由落体运动的规律产生热切欲望。
8．主动实验 获取信息。教学内容：记录自由落体运动轨迹（1）复习打点计时器有关的知识。（2）利用打点计时器记录重物的下落轨迹。
教学活动：教师设问：（1）用什么仪器可以记录物体的运动轨迹？（2）打点计时器打点的时间间隔有什么特点？（3）使用打点计时器应注意什么？学生首先主动思考,然后小组自主实验、主动操作、记录、思考、交流讨论。从学生中选出一条比较理想的纸带,运用实物投影分析。
设计解读：（1）通过教师一系列的设问，促使学生主动思考，一方面对前边学过的知识加以回顾，另一方面为后边实验操作、实验分析做好铺垫。（2）通过学生自己动手实验，培养学生的实验操作能力和信息分析能力。
9．自制教具，发散思维。教学内容：“频闪照相”也可以得到自由落体运动轨迹。
教学活动：课前教师准备自制教具：将废弃的输液用具进行改装，输液管里装有红色液体，让装置成竖直状态，在输液细管一侧固定一刻度尺。课堂演示时用实物投影仪将整个过程展示出来。教师用数码相机对竖直下落的液滴拍照，然后将其输入电脑，在电脑进行图片处理，引导学生画出s-t，s-t2图象。
设计解读：培养学生发散思维和鼓励学生利用身边的废弃材料制作仪器。同时进一步 激活学生的发散性思维，培养学生的创新能力。
三、本课设计特点
1.重视实验；2.重视多媒体辅助教学的运用；3.创设问题情景；4.充分发挥学生的主体作用；5．对教材内容做必要的选择与改组，即所谓的“课程的二次开发”；6.设置“测反应时间”的游戏 ；7.自制教具。
自由落体运动教案范文2
作者简介：作者系本科物理专业毕业，现就职于福建省永安市第一中学副校长，主管教学。
【摘要】“三维目标”是新课程的“独创”，是新课程推进素质教育的根本体现， 是新课程标准异于原教学大纲的关键点，也是这次课程改革的精髓，表现了改革所承担着的“新期待”。新课程实施已经数年，2006年高考也已过去四年多，但是，目前高中物理概念规律教学现状却仍然不容乐观，2006年高考让我们回味无穷，可以给我们带来很多的感想和思考，应该引起我们大家的高度关注。今天借这个机会我把自己的一些不太成熟的反思向各位专家、同行作个汇报，旨在与大家一起共同探讨，以便达到抛砖引玉的目的。
【关键词】问题；由来；分析；思考
1 问题的由来
（06全国卷Ⅰ理综）20.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中，（ ）
A.地面对他的冲量为mv+mg ，地面对他做的功为 mv
B.地面对他的冲量为mv+mg ，地面对他做的功为零
C.地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为 mv
D.地面对他的冲量为mv-mg ，地面对他做的功为零
这是2006年高考全国卷Ⅰ理综物理的一道选择题，着重考查考生的理解能力，涉及到冲量、功两个基本物理概念和动量定理、动能定理两条基本物理规律。正确的答案是B。而当年不少考生误选A或C。究其根由即这些考生对以上基本物理概念规律不太理解，甚至出现误解。
那么，为什么会有如此之多的考生对以上基本物理概念规律，特别是地面对运动员是否做功不太理解，甚至出现误解呢？
2 问题的分析
例1.跳高运动员从地面起跳后上升到一定的高度，跃过横杆后落下，为了避免对运动员造成伤害，在运动员落下的地方设置一片沙坑。某运动员质量为60kg，身高1.84m，运动员从距地高度为1.90m的横杆上落下，设运动员开始下落的初速度为零，他的身体直立落地，落地过程重心下落的高度为1.25m，双脚在沙坑里陷下去的深度为10cm，忽略他下落过程中受到的空气阻力，求沙坑对运动员平均阻力的大小。（重力加速度g取10m/s2）
解析：运动员的运动分两个阶段，自由落体运动和双脚陷入沙坑中的匀减速运动（沙坑对运动员的阻力实际上是变力，所以双脚陷入沙坑后运动员先做变加速运动后做变减速运动。但是，当把沙坑对运动员的阻力视为不变的平均阻力时，运动员双脚陷入沙坑中的运动就可以等效为匀减速运动）。
方法一：动力学观点
设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落h=1.25m，
则由自由落体运动规律：v2=2gh ①
设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f，此过程陷下去的深度h/=0.1m，
则由牛顿第二定律：f-mg=ma ②
由运动学公式：v2= 2ah/ ③
联立①②③代入数据解得：f=8.1×103N
方法二：功能观点
【分阶段考虑】设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落h=1.25m，
则由动能定理：mgh=12mv 2-0 ①
设双脚陷入沙中受到的平均阻力为f，此过程陷下去的深度h/=0.1m，
则由动能定理：mgh/-fh/=0-12mv2 ②
联立①②代入数据解得：f=8.1×103N
【全过程考虑】对全过程，重力做功mg（h+h/），阻力做功-fh/，全过程动能变化量为零，
则由动能定理：mg（h+h/）-fh/=0
代入数据解得：f=8.1×103N
例2.某质量为m的消防队员在一次消防演习中从平台上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h。忽略他下落过程中受到的空气阻力，求触地期间地面对消防员平均作用力的大小。
解析：与上题同理，消防员的运动分两个阶段，自由落体运动和顺势弯曲双腿的等效匀减速运动。
方法一：动力学观点
设运动员刚落地时速度为v，此过程重心下落H，
则由自由落体运动规律：v2=2gH ①
设顺势弯曲双腿受到地面的平均作用力为N，此过程重心又下降了h，
则由牛顿第二定律：N-mg=ma ②
由运动学公式：v2= 2ah ③
联立①②③代入数据解得：N=mg（H+h）/h
方法二：功能观点
对全过程，重力做功mg（H+h），地面平均作用力做功-Nh，全过程动能变化量为零，
则由动能定理：mg（H+h）-Nh=0
解得：N=mg（H+h）/h
例3.如图1所示，平板车放在光滑水平面上，一个人从车的左端加速向右端跑动，设人受到的摩擦力为f，平板车受到的摩擦力为f/，下列说法正确的是（ ）
A.f、f/均做负功 B.f、f/均做正功
C.f做负功，f/做正功 D.因为是静摩擦力，f、f/做功均为零
解析：人在跑动过程中，速度增加，人受到的摩擦力对人做正功，同时车后退，车受到的摩擦力对车做正功，故B项正确。
答案：B
表面上看，以上三道例题分析与解答都滴水不漏，可谓“天衣无缝”。但仔细一推敲就不难发现，平常教学中类似这样的引导才是造成2006年高考不少考生对全国卷Ⅰ理综第20道物理选择题错选的罪魁祸首。注意，这不是危言耸听！
理由一：物理学中所谓的机械功必须有两个不可缺少的条件就是作用在物体上的力和物体沿力的方向上发生了位移，这里的“位移”确切地说是指力的作用点沿力的方向对地的位移，在06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳和例2中消防员弯曲双腿下蹲虽然重心的高度都发生了变化，但地面对人的作用力作用点对地并没有位移，所以，地面对人的作用力并没有做功。
理由二：运动员也好，消防员也罢，都是由肢体的各部分组成的有血有肉的人，本质上都是质点系。而牛顿第二定律告诉我们，对于一个确定的质点系来说，质心的加速度完全取决于质点系所受的合外力，与质点系的内力无关，所以，上面例1、例2中的动力学观点求解都是成立的。但是，功能观点告诉我们，对于一个确定的质点系来说，其机械能的变化不仅与重力、弹性力以外的其它外力做功有关，还跟其他内力做功有关。例1中运动员双脚陷入沙坑后机械能的减少的确是克服沙的阻力做功造成的，所以，方法二用功能关系求解也能成立；而06全国卷Ⅰ理综第20题中运动员从下蹲状态向上起跳机械能的增加和例2中消防员弯曲双腿下蹲机械能的减少都是肢体内力做功实现的（地面对人的作用力都没有做功），都是体能与机械能、内能之间的相互转化。显然，例2中方法二用功能关系求解是不能成立的。
理由三：一对相互作用的静摩擦力做功的代数和总为零，因为作用力与反作用力总是同时存在、等大反向，而且静摩擦力总是发生在相对静止的两物体接触面之间，要么两物体（对地）都静止，这一对相互作用的静摩擦力都不做功，总功为零；要么两物体（对地）在摩擦力的方向上有相同的（分）位移，这一对相互作用的静摩擦力其中一个做正功，另一个必做等值的负功，总功也为零。而一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和总为负值，共有三种可能情况，第一种可能是一个滑动摩擦力不做功，它的反作用力却做负功；第二种可能是一个滑动摩擦力做负功，它的反作用力也做负功；第三种可能是相对滑动的两个物体（对地）朝同一个方向运动，一个滑动摩擦力对落后者做正功，它的反作用力对超前者做更多的负功。难道这众所周知的结论有问题吗？如果没有的话，那么，例3中的分析与解答就一定是错误的。那么，错误的根本原因究竟在哪里呢？作者只关注人在车上向右加速跑动的过程中，人和车的机械能都增加了这一表象，就认为它是通过人脚与车面之间的相互作用的摩擦力都做正功造成的。所以笔者认为他的这种错误应该是被整个物理情景的表象所迷惑、未能看清问题的本质造成的。当人在车上向右加速跑动的过程中，即使人的重心在向右（前）加速移动，人的后脚向左（后）蹬车使车向左（后）加速运动，无论脚底与车面是否有相对滑动（通常情况下应是相对静止的），摩擦力在脚底上的作用点（对地）都是向左（后）移动的，这个移动方向与对脚的摩擦力方向相反，所以，人受到的摩擦力做负功，而车受到的摩擦力做正功。只是在过程中由于肢体的内力做功才实现了人的体能向人和车的机械能的转化。
3 引发的思考
通过对上述案例的探讨与分析，对物理概念规律的教学，可以引发一些思考：
第一、上述案例由于教师自身对一些概念规律的理解不到位，或是当学生对一些概念规律理解出现片面性甚至错误时不能及时给予指出纠正，日积月累势必出现像不少考生在2006年全国卷Ⅰ理综考试中痛失6分造成终身遗憾的尴尬局面。所以，在新课程背景下，我们在物理概念规律的教学中更要注重对概念规律的探究活动和建构过程，让学生在探究活动中逐渐了解概念引入的目的意义、规律的来龙去脉，在建构过程中更深刻地领会概念的内涵外延、规律的成立条件和适用范围。
第二、注重物理概念规律的建构过程。概念规律教学更要注重探究活动。要辩证地看待物理结论的“记忆性法则”。要重视学生质疑，开启学生的思维之门。即使教师对学生所提出的一些问题不甚明了，既不能敷衍了事，也不要轻易扼杀学生的求知欲，而应鼓励学生，老师愿意同他们继续探究，以进一步激发学生的探究欲望并培养学生的创新精神。
第三、教师是探究性教学的引导者、组织者和参与者。这里首先要当好引导者，要求我们每一位教师都要刻苦学习钻研，要有批判地汲取各种参考资料所介绍的知识内容和经验方法，切忌人云亦云，努力做到居高临下。否则，一旦指导错误，日久天长，就真的误人子弟。
己所不“济”，“怎”施于人？物理教学的科学品位又从何说起？
所以，要全面提升高中物理概念规律教学效益，首先要提升教师自身的专业素养，而教师专业发展离不开实践与反思、交流与合作、引领与创新这三个要素。
第四、做好教学反思，坚持与时俱进。反思被广泛地看作教师专业发展的决定性因素。叶澜教授说：一个教师写一辈子教案不一定成为名师，如果一个教师写三年的反思，有可能成为名师。
教学反思是一种有益的思维创造和再学习活动，反思的过程必然是内省的、隐含的研究过程，它离不开自主、理智的思考和批判性的态度，有时甚至需要其他老师的帮助与合作来探求改进教学。
自由落体运动教案范文3
关键词：中职物理； 合作学习； 教学设计
中图分类号：G633．7 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）04-112-001
一、正确认识合作学习的有效性
合作学习是一种以建构主义学习理论为指导、以学生为中心的学习方式，其教育心理学基础是：儿童的学习是通过与成人及有能力的同伴的交互作用进行的。教师必须给学生提供合作学习的机会，引导学生用自己的头脑来建构自己的知识体系。
为了避免合作的无效进行，教师在进行活动设计时必须紧紧围绕合作学习的核心目标：通过合作学习使每个学生都完成学习任务，这样的合作，才能称之为有效的合作。比如在实验《牛顿第二定律的研究》中，安排学生进行合作学习：每六人一组，每两人一套实验器材（气垫导轨，数字毫秒记（或其他数字计时器）），物理天平，砝码，细线，游标卡尺），提出问题：加速度与哪些因素有关？有何关系，如何测定？规定各小组在有限的时间内完成研究讨论，看哪个小组完成得最好？结果小组内动手能力强的几个学生包揽了所有工作，为了与其他小组比赛，学生们以小组内的最高水平代表了小组的水平。而教师并没有设计相应的评价方式促使小组内其他同学也必须能够通过实验总结出规律。这样，合作学习的结果是程度较好的同学获得了充分表现的机会，原来不会的同学依然不会。这样的合作学习就是一次无效的合作学习。要促使学生进行有效合作，达到良好的教学效果，必须满足以下两点：第一，对有效的小组给予某种认可或奖励，这样小组成员可以意识到帮助组内其他成员学习是有价值的；第二，实施个体负责制，即小组的成功必须依赖于小组中所有成员的个人学习情况，而不是小组中某个单一的结果。
有效的合作学习，不但能促使全体成员共同进步，还有利于学生交往能力的提高，增强其学习的自信心，改善同学间的人际关系，能够实现教育的多元化。
二、合作学习的教学设计原则
1.主体性原则
新课标指出：物理教学应充分发挥师生双方在教学中的主动性和创造性，学生是学习的主人，物理教学应激发学生的学习兴趣，注重培养学生的学习兴趣，注重培养学生合作中自主学习的意识和习惯，为学生创设良好的自主学习情境。而合作学习又要求成员在合作中要有自主性，要有主动合作的意识，共同完成任务。因此，在设计教案时，我们的教法、学法应体现主体性原则，以教师为主导，以学生为主体，充分发挥学生的主体性和创造性，培养学生自主学习、合作探究的能力。
2.系统性原则
任何一个知识点，都不是孤立存在的，比如，我们讲自由落体运动时，会涉及到匀变速直线运动的相关知识。我们对匀变速直线运动的正确理解，会帮助我们对自由落体运动的学习和理解。这就要求我们从系统性的原则出发，全方面把握知识要点，进行教学设计。
3.科学性原则
科学性原则是指：我们要按照课标的要求，按教材的内在规律，结合学生的实际情况确定教学目标、重点、难点，以避免出现一些知识性的错误。
在物理教学中贯彻科学性原则应做到：（a）保证教学内容的科学性。教学内容的科学性要求教学用语应是科学的、规范的，对物理现象、物理概念、物理规律的描述和表达都应是正确无误的。（b）运用科学的教学方法。在物理教学中，无论是概念的引入、规律的总结，还是问题的解答都应按照物理学的方法和逻辑进行。如在研究感应电流的产生条件时，不能只根据一个实验就下结论，总结出规律，这是片面的且不科学的。（c）科学地对待教学的态度。教师必须以科学的态度对待教学，知之为知之，不知为不知，不能信口开河，传播错误的知识。
三、进行有效合作学习的教学设计
1．教学目标的设计
首先教师应钻研教材，根据新课标的要求并结合学生的认知特点、兴趣特点，确定学生的学习目标、学习内容、学习重难点，知道通过本节课的学习让学生学到哪些。其次，根据本节内容的知识体系，确定合作学习的目标，确定小组分组的形式，安排学生的合作任务。同时需要考虑一些不可预测的因素。如在进行滑动摩擦力这一节的教学设计时，安排了学生大胆猜想滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，由于中职生物理基础较差，考虑问题不够全面，所猜想出的影响因素可能会令人不可思议，因此，教师事先要预测这些可能因素，给予充分的引导。
2．合作探究的设计
课堂中实施合作学习的方式很多，可能是整堂课的合作，也可能是某个环节的合作，而物理课堂以后者居多。在设计学生进行合作探究前，有时需要学生的自主探究，在设计滑动摩擦力的教学时，可先让学生结合书本内容自学，利用身边的素材自主探究滑动摩擦力的定义、产生条件、方向。设计学生进行合作探究时，要考虑探究的内容是否适合这些学生，哪些适合自主探究，哪些适合合作探究，学生怎样进入合作探究，在合作探究中会出现哪些突发事件等等。
3．交流评价的设计
设计此环节时需要考虑何时让全班同学进行交流、讨论，讨论过程中学生们可能遇到什么问题，教师怎样引导学生进行交流、评价，必要时需要结合教学内容、教学目标设计学生的评价表，以便学生找出自己的优势和不足，确保下次合作的有效进行。
自由落体运动教案范文4
一、注重理论与实践，培养学生的创新精神与实践能力
物理是以实验为基础的学科，物理教师在具体教学过程中往往只注重理论教学，忽视了实验教学，把学生的成绩看得比较重，而忽略了学生技能的培养。因此，要加强高中物理实验教学，提高学生的动手实践能力和解决问题的能力。
教师在设置课程前，要有侧重点地选择一些有思考空间的内容，激发学生的探究欲望，让学生带着问题去思考，培养学生发现问题、解决问题的能力。
教师要给予学生适当的引导与帮助，让学生寻求解决问题的实验方法和手段。例如，在学习平抛运动时，教师先让学生复习有关匀速直线运动和自由落体运动的基础知识，然后引а生将平抛运动进行分解，提出问题并不断改进与完善实验，培养学生解决问题的能力，提升学生的创新意识和操作技能。
教师在上课前，应该精心编写教案，注重理论与实践相结合的原则，将培养学生的动手实践能力作为教学重点，从而更好地发掘学生的创新能力。实验是验证物理知识的最佳途径，教师要提出一些与生活紧密联系的问题，鼓励学生设计创新实验，进行验证与改进。例如，在学习“摩擦力”时，教师先让学生感知摩擦力，可以让学生用手摩擦桌面，感觉摩擦力的大小变化情况，从而对决定滑动摩擦力大小的因素有一个感性认识，再引导学生动手操作实验，对摩擦力的大小进行定量测定，从而进一步使学生加深对滑动摩擦力概念的理解。
二、教师在设计物理实验时应注意的原则
1.学生的主体参与意识是设计创新实验的根本
课程承担着培养学生独立思考能力的任务，物理实验教学是提高学生思考能力的重要途径。高中物理教师在实验教学中要因势利导，加强学生独立思考意识的培养，为学生指明学习的方向，提高学生探究学习的主动性，只有这样，才能培养出具有独立思考能力和创新意识的创新性人才。
2.培养学生的观察能力是设计创新实验的宗旨
敏锐的观察能力是学生形成创新思维的关键。在高中物理实验教学中，教师要创造条件，让学生多观察，多思考，通过对实验仪器、实验过程、实验现象、实验结果进行观察分析，提高学生的观察能力和分析判断能力，使学生加深对实验操作的兴趣，进而培养学生自主设计实验的能力。
3.储备足够的物理知识是学生形成创造性思维的基础
多媒体技术使教学变得简单快捷，教师要充分利用这些辅助教学工具，帮助学生系统化地掌握物理知识，熟练应用积累归纳总结的方法，不断深化自我认知，提升创造性思维能力。
4.科学的思维方法是创新思维的灵魂
学生具备创新思维的前提是具有敏锐的观察力。因此，学生创造性思维能力的培养需要科学的思维方法，科学的思维方法是设计创新实验的宗旨，能逐步提高学生的实际操作能力。
5.综合型教师是开发学生创新意识的保障
自由落体运动教案范文5
“导学案”是提升学生自主学习能力和自主思维能力的教学模式之一，是高中物理教学中培养学生物理思维及物理应用能力的有效措施，受到广大师生的欢迎。“导学案”并不是简单的学案，也不是教案和学案的简单结合，而是根据学生的知识掌握状况、实际学习能力、认知能力、学习需求以及教学内容等，设计相应的学习流程和内容，并借助教师的额外补充推动师生共同完成导学任务。“导学案”教学以教学案作为主要教材，让学生通过自主探索进行学习。这样，不仅可以提升学生的自主学习能力和自主思维能力，还能提高物理教学质量。因此，探讨“导学案”教学模式在高中物理教学中的应用，具有重要的意义。
一、“导学案”教学模式在高中物理教学中的应用效果
高中物理有一定的难度，一些学生容易因为得不到好的学习成绩而呈现厌学情绪，导致学习主动性和积极性的降低，以致物理成绩不断下降。“导学案”教学模式的主要特点在于“导学”，在于将物理知识按相应的规则划分为多个层次，例如，将知识点根据难易程度划分为多个层次，然后让学生从简单的物理知识学起，从而规避直接接触高难度知识而对学生造成负面影响，以提高学生的学习积极性。在高中物理教学中，学生是学习的核心和主体，学生只有将自己的学习能力真正发挥出来，才能提升物理教学效果。“导学案”教学模式借助导学物理知识，能够更好地凸显学生的主体地位。以学生为核心开展教学，能够通过提出问题、分析问题和解决问题的导学方式提高学生的学习主动性。
二、“导学案”教学模式在高中物理教学中的应用策略
（1）课前准备，激发学生的学习热情。学生的学习主动性是决定教学质量的关键。在物理教学过程中，教师采用“导学案”教学模式能够让学生通过分析任务和完成任务的过程掌握基本物理知识，提高学生的学习主动性。为了更好地完成任务，学生在认识到自身能力存在缺陷时，会通过更加努力的学习来进行弥补。在这个过程中，学生既能巩固以往的知识，还能掌握新知识，从而提升学习能力。“导学案”主要由课堂准备、课堂学习及课后巩固三个层面构成。教师在开展课堂教学之前，必须为学生创建预习性任务，使学生在课堂开始之前就对即将学习的知识有一定的认识，从而使课堂学习效果更加显著。例如，在高中物理苏教版“匀变速直线运动”的教学中，教师可以给学生发一个课前准备导学任务，如“匀变速直线运动的速度与时间的关系”“自由落体运动的规律和特点”等。这一导学任务，使学生在课堂开始之前就有了相应的学习目标，进而为课堂学习提供支持。
（2）课堂教学，充分展现学生主体地位。采用“导学案”教学模式开展高中物理教学，教师要注重从学生的学习角度出发，让学生借助课前自主预习结果进行补充学习，师生共同完成导学案的设计。例如，在高中物理苏教版“牛顿第一定律”的教学中，教师可以根据教学内容提出以下几点递进性的教学任务：1）“牛顿第一定律”的基本内容及其特点是什么；2）定律中的“一切”是什么意思，包含哪些物体，是否存在特殊物体；3）应用牛顿第一定律解决一些简单的物理题目；4）通过牛顿第一定律解决关于惯性的题目；5）设计关于惯性和牛顿第一定律的生活性物理题目，如防止因为惯性而造成交通事故的规则为以下哪一项？（A.桥梁设计限重标志，B.车辆靠右行驶，C.严重超速超载，D.保持车距，E.系好安全带。）
（3）巧妙设计导学任务，促使所有学生获得提升。“导学案”教学模式下的作业设计不能根据教学内容进行统一性设计，否则容易导致学习成绩好的学生无任何提升、学习困难的学生无法完成作业的现象出现。对此，教师需要针对学生的实际学习能力设计层次性和递进性的作业，为不同学习能力的学生提供充足的学习空间，推动学生在完成作业的过程中获得提升。例如，在高中物理苏教版“电流的磁场”教学中，教师可按照学生的认知状况将学生划分为三个层次，并根据不同层次设计不同的预习作业。对于低层次学生，可以布置“电流的磁场观测方式”作业；对于中层次学生，可以布置关于“电流磁场的基本应用”作业；对于高层次学生，则可以布置一些关于“电流磁场”的具备一定难度的习题。这种“导学案”教学模式下的作业设计，可以提升高中物理教学效率与教学质量。
自由落体运动教案范文6
本节课是《普通高中物理课程标准》必修二第七章第七节中所涉及的内容， “动能和动能定理”的学习，可以使学生深入理解功能关系，是高中物理的核心概念之一，也是本章乃至整个力学的重点之一，为其他学科和今后的学习打下基础.
2 学情分析
本课针对高一学生，学生基础较好，思维比较活跃，从知识准备上，由于学生在初中对物理有一定了解，并学习了牛顿运动定律相关知识，且对功和能的概念有了认识，并且通过第六节的实验探究认识到做功和物体速度变化的关系即W正比于速度的平方的基础上，但是由于初中学生还没有深入学习功能关系，所以容易凭借生活经验形成错误的潜概念理解，本课的内容与我们的生活实际息息相关，所以本节课，我将在培养学生思维转换的基础上，联系实际力求将STS的理念以及辩证关系渗透到本课的教学中.
3 教学目标
知识和技能方面.第一，学生要理解动能的概念，理解动能定理的物理意义，并进行相关的分析和计算，第二，深入理解合外力做功的含义，第三，学会联系实际运用和解决动能定理相关问题的步骤.
在过程和方法上，掌握恒力和变力分别作用下动能定理的推导，并且学会对比分析动力学知识与动能定理的应用优势.
在情感和价值观方面，学生通过类比学习，归纳推导，培养科学探究的兴趣，逐渐形成认真严谨的学习态度.
4 教学重难点
（1）重点：对动能概念的理解；动能定理的理解和应用
（2）难点：[JP3]深入理解功能关系并利用动能定理解决实际问题.
5 教学过程
5.1 复习回顾，引入新课
教师活动1 运用视频资料，1998年上海虹桥机场一飞机紧急迫降时，由于巨大机身与轨道摩擦产生爆炸这段视频，让学生回顾初中对动能的认识，以及思考为什么会引发爆炸这一现象，进而引出课题.
学生活动1 让学生交流，思考飞机迫降的巨大动能最后为什么消失了？
设计意图 调动学生的思考，锻炼学生从现象探究本质的思维，并且体会我们生活中处处存在物理.
教师活动2 提出以下问题：
（1）在必修一学习速度这一物理量的时候，为什么会引入速度这一物理量？
（2）我们初中对物理的了解，知道物体会由于运动而具有能量，那么我们用什么来描述这一物理量呢？
学生活动2 学生代表发言回答问题1，并思考问题2，能明确为了描述物体空间运动变化快慢而引入速度.
设计意图 回顾知识，并通过思考从“为什么引入这一物理量的角度”，用类比的思维方式引出对动能的学习.
5.2 新课教学
5.2.1 动能
教师活动3 利用多媒体展示以下问题
一个物体在只受牵引力作用下，从A位置沿直线经过位移x到B位置，A点初速度为va，B点速度为vb，这一过程中物体的动能如何变化？发生这种变化的原因是什么？
学生活动3 学生动脑思考，头脑中建立模型，交流讨论后发言.得出物体速度越来越大，所以动能越来越大和由于这个过程牵引力做功，导致动能增加.
教师活动4 教师归纳总结动能的定义，公式，单位以及注意事项.
5.2.2 动能定理
教师活动5 给学生展示以下物理情境，计算，讨论并总结以下过程中功能关系的关系式.
（1）一物体质量为m，从高度h处，做自由落体运动，下落h后，速度变为v1.
（2）物体质量m，在只受力F的作用下，沿初速度v0的方向运动，经s位移，速度到v2.
学生活动4 分别计算并归纳两种情境下，物体各自所受的力做的功与他们对应的机械运动过程中的动能的变化.
设计意图 让学生自主发现，归纳总结，同一运动过程中，物体所受力做的功同动能的变化的关系，从理性上，认识功能关系，认识数学知识与物理内容之间的交叉运用.并且锻炼了学生的归纳推导能力.
教师活动6 教师评价并总结单个力作用下，功和能的具体计算关系.再引发学生思考，如果多个外力的合力做功，它会导致什么能量发生变化.举例，物体质量为M，在受拉力F′和地面给的摩擦力f的作用下，沿直线由速度v0，经s的位移，速度达到到vt，在这样的物理情境下，分析计算各个外力做的功，以及合力做的功，同时计算初状态和末状态时分别的动能大小.
学生活动5 分组讨论并计算，将推导总结出结果，发现同一过程中合外力做的功数值上等于这一过程初末状态动能的变化.
设计意图 从单个的力作功与动能变化多少的关系深入并类比到合力作功引起的动能变化，让学生思维循序渐进，并且自己计算推导的过程，加深对功能关系的理解.
教师活动7 评价学生分组交流讨论后的结果，总结动能定理的定义，公式，以及单位.并且总结：从数学角度动能变化有正有负，也恰恰符合之前所学习的做功有正有负.继续提出问题：让学生在以一物块做匀速圆周运动从起点A绕一圈又回到A点这个背景下，从三个角度尝试探究功能关系：
（1）全过程运用牛顿运动定律分析；
（2）运动过程中找一中间点，分为两部分运用动能定理分析；
（3）全过程中运用动能定理.
学生活动6 分组交流讨论，并且计算分析，这个运动过程中三个角度分析问题的优缺点.
教师活动8 评价学生结果，并总结牛顿运动定律和动
验现象要突出、明显，给学生出乎意料的震撼，也可以在实验之前，让学生猜测实验现象，若猜对，可以培养学生自信心；若猜错，可激发学生的求知欲.如在“惯性”一节教学中，笔者设计了如图2的实验：塑料球和金属球分别悬于矿泉水瓶中，当瓶子向一方移动时，两个球分别向相反方向移动；在说明“静电除尘”效果时，用铜棒穿过矿泉水瓶轴线、铝箔纸粘于瓶内壁分别作为除尘的两极，如图3.
2.3 设计对实验现象讨论的问题
[TP4GW41.TIF，Y#]如何引导学生分析、讨论实验现象，是本教学设计的.教师在课堂教学前，预设有梯度的问题，指导学生讨论的方向.如在瞬时速度教学中，针对学生难以理解“当Δt0时，[SX（]Δx[]Δt[SX）]就表示瞬时速度”这一点，设计了图4实验，采集了表1所示数据，预设如下问题.
问1：第一组实验得到的速度比车头速度大还是小？
问2：[JP3]表中四组实验得到的速度呈现出什么规律？如何解释？
问3：猜一下车头通过光电门时的速度约是多少？
问4：怎样精确测定车头通过光电门时的速度？
问5：若实验中，对速度要求“精确到两位有效数字”，哪一组可以表示车头通过光电门速度？
问6：由此可得出什么结论？
讨论过程中，指向明确且有梯度的问题，既可以指导和驾驭学生讨论方向，又可以培养学生良好的逻辑思维能力.在教学实践中，由于学生受到心智、经历等因素的限制，有些在教师看来顺理成章结论，却无法提炼出来，这时候教师切勿越俎代庖，一定要留出足够的时间，让学生展开充分讨论.讨论的过程就是对物理规律和概念的理解过程，充分的讨论使学生更加牢固的理解知识的内涵和外延，有利于学生应用知识，同时提高教学质量，杜绝思维很快、但思考很浅的现象.
2.4 形成实验结论
经过对实验现象的深刻讨论，得出客观的规律，是本教学设计最终目的.在层层深入的问题的引导下，逐渐剔除表面、肤浅的认识，学生在脑海中慢慢形成概念和理解规律.虽然学生不能用流畅的语言完整的概括实验现象揭示的规律性的东西，但这不影响对规律的理解.概念的形成是首要的，其次才是名称（赵凯华语）.
3 基于实验情境的教学设计的意义
3.1 让教学设计充满挑战
传统的教学设计主要根据《教学大纲》、《学科指导意见》等确定的重、难点设计教学过程.作为一般性的教学指导用书，《教学大纲》或《学科指导意见》仅从知识本身分析教学，缺乏对学生实际情况的调研，针对性不强，依据此设计的教学过程往往无法回答学生的疑惑，教学效果较差.“调查问卷”形成“反馈单”反映了学生中普遍的又具有个性化的问题，这些问题是无法预设的.针对学生的问题，设计实验，用实验现象说明问题或引发思考和讨论，这样的教学设计过程对教师充满了挑战.如在“电表的改装”一节教学中，笔者把问卷调查前后的教案中一个片段做了对比.
问卷调查前
环节一：灵敏电流计的内阻
展示灵敏电流计内部结构，如图5.告诉学生线圈由很长的铜导线绕成，所以电流计有内阻.
问卷调查后
环节一：灵敏电流计的内阻
①设计如图6所示电路，在A、B间接发光二极管，二极管正常发光.说明A、B之间有电压（很小）.
②问：能否将灵敏电流计接在A、B之间？
③把灵敏电流计接在A、B之间，电流计偏转一定角度.
④展示图5，介绍电流计的内部结构.
修改目的
在初中教学中，认为电流表内阻为零.所以学生在“问卷反馈单”非常集中的反映无法理解“电流表有内阻”.
两个教案都重视了对电流表内阻的教学.但修改后的教案更注重用实验带给学生的直观体验，同时在操作实验前的设问，激发了学生的迫切看到实验效果的欲望，教学效果显著，给学生留下深刻印象.
基于实验情境的教学设计，因为了解学生的问题，所以在课堂教学中紧紧抓住学生.在实验基础上，形成了探究问题，创造了思维环境，通过对实验的讨论破解学生的疑惑.
3.2 提高了学生学习的主动性
