物理教学设计

物理教学设计

作为一位杰出的教职工，就有可能用到教学设计，教学设计是把教学原理转化为教学材料和教学活动的计划。那么你有了解过教学设计吗？下面是小编为大家整理的物理教学设计，仅供参考，希望能够帮助到大家。

新课程强调“将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向获取知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神”。为此本教学设计和教学实施就是采用学生实验探究和教师演示实验相结合的实验探究教学法。

教学内容

《普通高中课程标准实验教科书·物理（2）》（司南版）

教学目标

1、知识与技能

（1）知道向心力，通过实例认识向心力的作用及向心力的来源

（2）通过实验理解向心力的大小与哪些因素有关系，能运用向心力公式进行计算。

（3）知道向心加速度及其公式，能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力和向心加速度。

2、过程与方法

（1）经历形成向心力概念的过程，培养学生观察、分析、归纳能力。

（2）通过创设一定的问题情境，让学生经历探索向心力F与哪些因素有关的过程，学习控制变量法，培养学生分析论证等能力。

3、情感态度与价值观

学习科学研究方法和科学研究态度，发展学生对科学的好奇心与求知欲，使学生乐于探究自然界的奥秘，体验探索自然规律的艰辛与喜悦，培养学生主动参与活动的热情和与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。

教材分析

《向心力和向心加速度》是司南版必修2第三章第二节。本节是本章承上启下的重要知识，学好这一节可以为学好本章应用部分以及万有引力的应用作必要准备。 教材先讲向心力，后讲向心加速度，回避了用矢量推导向心加速度这个难点，通过实例给出向心力概念，再通过探究性实验给出向心力公式F=mrω2或 F=mv2/r，之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式a=rω2或a=v2/r，顺理成章，便于学生接受。

学情分析

在前面的教学中，学生已经学习了匀速圆周运动。知道描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等，并理解它们之间的关系。知道在传动装置中，共轴的轮子上各点的角速度相等；皮带转动（不打滑）中，凡和皮带接触的点，线速度的大小相等。这些都为本节课的学习奠定了基础。但学生只是表面知道匀速圆周运动是一种变速运动，因为它的线速度方向时刻在变，更深一步来分析，为什么线速度的方向时刻在变？是什么力来改变物体的这种运动状态，这个力有何特点？学生将带着这些疑问来进入本节课的学习。

教学过程

一、引入新课

1、 设置情景

教师做“水流星”实验,并设下疑问：为什么盛水的杯子以一定的速度做圆周运动，水不从杯里洒出，甚至杯子在竖直面内运动到最高点时，杯口已经朝下，水也不会从杯里洒出来？

[在课堂上创设真实可见的物理情景，通过演示实验的现象，使学生产生悬念，激发好奇心和探索欲望，培养学生把生活与物理联系一起的习惯。]

2、 复习提问

（1）什么是匀速圆周运动?

（2）“匀速”的含义是什么？

在上节课的基础上，学生很快得出答案。教师引导学生分析：由于匀速圆周运动的速度方向时刻在变，所以匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因。那么做匀速圆周运动的物体所受合外力一定不为零。那么物体所受的外力有何特点？加速度怎样呢？指出：这两个问题即是我们这节课要研究的问题，且通过这节课的学习大家即可自行解释前面小实验的因果。

[采用这样的导入法是在复习旧知识的基础上，提出将要进一步研究的问题，从而使学生对讲授的新内容产生迫切求知的欲望，主动积极开展思维活动，进入新课的学习。同时能给学生一种知识的整体感。]

二、向心力

1、实验探究“小球在光滑水平面做圆周运动”。

（1）、步骤

①一个小球，拴在绳的一端，绳的另一端固定于桌上，原来细绳处于松驰状态

②用手轻击小球，观察绳绷直前后小球的运动情况。

（2）、借助课件引导学生讨论、分析：

①绳绷紧前，小球做匀速直线运动，小球受到哪些力的作用？

②绳绷紧后，小球做匀速圆周运动，小球受到哪些力的作用？合外力是哪个力？这个力的方向有什么特点？这个力起什么作用？

（3）、通过讨论得到：

①做圆周运动的物体始终受到一个指向圆心的力的作用，这个力叫向心力。

②向心力指向圆心，方向不断变化。是变力。

③向心力的作用效果——只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。

[这实验简单易做，效果明显，通过亲身感受学生获得了成功的乐趣。讨论时教师应适时介入引导学生得出正确的结论。]

2、课件展示动画：（1）圆锥摆 （2） 物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动 （3）汽车转弯 （4）卫星绕地球运行

3、向心力的来源：通过对以上四个圆周运动实例的分析得出向心力的来源可以是某一个力（重力、弹力、摩擦力）或几个力的合力，也可以是某个力的分力。

4、应用：学生尝试解释“水流星”的实验现象。

[向心力的来源是学生在本章学习中的一个难点，用多媒体呈现直观刺激材料，易引起学生注意，提高学习兴趣。 圆锥摆等现象中，物体都做圆周运动，具有运动方面的共性，由此启发学生对这些物体的受力进行分析，寻找受力方面的共性，使学生经历了分析、比较、归纳等思维过程，也体验到了成功的喜悦。学生在未来的学习中可能将向心力当成独立的一个力，教师此时应特别指出：受力分析时, 不能多出一个向心力。且①物体做匀速圆周运动时，向心力就是物体所受到的合外力。②物体做非匀速圆周运动时，向心力物体并非是所受到的合外力。]

三、 向心力的大小

1、 实验探究：感受向心的大小

让学生利用身边的材料如钥匙串、橡皮擦、笔、细绳等动手实验并感受向心的大小。

（1）让学生用细线联结钥匙串、橡皮擦、笔等，然后拉住绳的一端，让钥匙串、橡皮擦、笔等尽量做匀速圆周运动，改变转动的'快慢、细线的长短多做几次。

（2）引导学生猜想：向心力的大小可能与物体的质量、角速度、半径有关。因此在探究向心力大小实验中应采用控制变量法来研究这一问题。

[该小实验在此做了改动，与课本上的不尽相同。做该实验时学生的感受更直接，更易操作。提醒学生实验时应使物体尽可能在水平面内做圆周运动，这样绳的拉力近似等于向心力。]

课件展示：

2、 实验探究向心力大小

（1）实验方 ……此处隐藏26781个字……天平调好后，左右天平盘不

能互换。

(d)天平的使用

让全班阅读课本天平的使用方法部分。

提问：如何用调好的托盘天平或物理天平称一个铁块的质量?

(板书：天平的使用)

师生讨论后归纳：用调好的天平称物体质量的方法：

①铁块放左盘，砝码放右盘;

②向天平盘加砝码要由大到小逐步替换;

③铁块质量等于砝码和游码的质量数相加;

④测量结束后，砝码放回砝码盒，游码移回零刻线。

(3)介绍物理天平

(a)物理天平的构造

讲解：实验室也常用物理天平称质量。引导学生看课本图7—4，对照讲台上物理天平的实物，说出物理天平各

主要部件的名称。

(板书：物理天平的构造)

(b)物理天平的调节

教师边讲边演示：物理天平使用前要先调节底板上的底脚螺钉，让重垂线的小锤尖端跟底板上小锥体的尖端

正对，使底板水平;然后再调节横梁上平衡螺母，使横梁平衡。

(c)物理天平的使用

讲解：观察物理天平的零刻线，最大秤量值，最小刻度值及用调好的物理天平称质量方法与托盘天平相同。

(4)天平的使用注意事项

引导学生看课本天平使用要注意的事项。

(四)顺势而导，化难为易----------掌握质量的基本属性

课件显示铁块铸成铁锅的照片

1.铁块铸成铁锅，什么改变?质量变不变?

(物体的形状变了质量没有变化)课件显示冰块熔化成水的照片

2.冰块熔化成水，什么改变?质量变不变?

(物体的状态变了质量没有变化)

3.宇航员离开地球来到太空什么改变?质量变不变?

我国自行研制的“神周五号”“神舟六号”载人飞船已成功把杨利伟、费俊龙、聂海胜等宇航员送入太空，20xx年发射的“神舟七号”实现了宇航员出舱，这是宇航员在太空漫步的图片。

我们从市场上买了多少质量的水果，带回家水果的质量有没有变?

(物体的空间位置变了质量没有变化)

小结只要物体中含物质的多少不变，它的质量就不变。可见质量是物体一个基本属性，与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关。

设计意图质量是物体一个基本属性。是本节课的难点.我从学生的认知特点和规律出发，分别围绕"形状、位置、状态"创设三个情景，如："神舟五号""神舟六号"载人飞船是中华民族的骄傲，让学生了解前沿科学，关心科技发展，并产生民族自豪感;从"市场上买了水果带回家"的现象又是学生熟悉的身边事，这样化抽象为具体，化难为易，直观形象地使学生懂得"物体的质量不随物体的形状、位置、状态而改变".

三、归纳总结.加深记忆

通过这节课的学习，相信大家都有一定的

感受，谁愿意谈谈，让同学们分享自己的收获.

1.质量是物体的基本属性.

2.质量的单位.

3.质量的测量工具.

4.天平的使用方法

小结大家谈得非常精彩，希望你们通过这节课的学习，一是能掌握所学知识、二是能学以致用.

四、实践应用。巩固知识

(一)判断

1.一块铁从空气中放入水中时质量变大()

2.一支粉笔在黑板上写字变短了，质量没变()

(二)在横线上填上合适的单位'

1.一个成年人的质量约为60---------.

2.一个苹果的质量大约是150--------.

五、布置作业

课后练习：复习天平的使用方法(要求学生能熟练掌握天平的使用)

六、板书设计

(一)质量(二)质量的测量

1、定义1、认识天平

2、单位2、使用天平

七、课后反思

本节课从关注学生生活，以生活中的现象为切入点，让生活走进物理，让物理走向社会。通过实践操作和交流与讨论，培养学生探究、合作、主动的学习方式的形成，培养学生交流与合作的能力，让他们在学习体会互相分享探究成果的快乐，有利于同学之间的合作和交流。通过对天平的学习，培养学生爱护仪器和科学求实的实践精神。

一、神奇的实验，设疑激趣，引入课题

“踩鸡蛋”实验，设疑“不会轻功，可是把脚踩在蛋上时，蛋却没有破，为什么? ”

二、实验导航，手脑并用、新课讲授

(一)压力

1、从“踩鸡蛋”实验中，分析鸡蛋的受力情况——鸡蛋受到压力。

2、垂直作用在物体表面上的力叫压力，用F表示。

3、压力与重力的关系。

(二)压强(压力的作用效果与哪些因素有关呢?)

1、设疑“由以上现象猜想： 如果一头大象站在那盘鸡蛋上，结果会是怎么样呢?如果一个人站在一个鸡蛋上， 结果又会是怎么样呢?”

2、引导学生，讨论，分析得知：压力的作用效果与压力大小、受力面积有关。

3、实验探究：压力的作用效果与哪些因素有关?

①在图中图(a)、(b)受力面积相同，但压力不同;图(a)、(c)压力相同，但受力面积不同。

②由实验观察可知，当受力面积相同时，压力越_大_ ,压力的作用效果越明显;当压力相同时，受力面积越_小_,压力的作用效果越明显。

(三)小结压强

1、定义：物理学中，把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。

2、公式：

3、单位：F—压力—牛顿(N)

S—受力面积—平方米(m2 )

p—压强—帕斯卡(Pa)

4、单位：帕斯卡(Pa)，1Pa=1N/m2

(四)压强的'计算

(五)增大压强和减小压强

①分析生活例子：

②结论

增大压强的方法：

(1)__ 受力面积__一定，增大___压力_

(2)___ 压力__一定，减小__受力面积_

(3)既__增大压力__同时又___减小受力面积___

减小压强的方法：

(1)___ 受力面积___一定，减小___压力____

(2)___ 压力___一定，增大__受力面积_____

(3)既__减小压力_ 同时又_ 增大受力面积_

③讲练结合，有机拓展、回归生活：增大压强和减小压强的例子

(见下页图)

④小结

增大受力面积减小压强的例子：沙发、席梦思、双肩书包、滑雪板、雪橇、图钉钉帽、骆驼宽大的脚掌、拖拉机坦克车宽大的履带、铁轨铺在枕木上等 。

减小受力面积增大压强的例子：针类、钉类、刀类、锥类;蚊子和蝉的口器等。

(六)回顾小结，课堂小结，解疑——原来如此。