高中物理教学反思.pdf

高中物理教学反思 在新课程形势下要求：一个称职的高中物理教师，决不能“教书匠”式地“照本宣科”，要在教学中不断反思，不断学习，与时共进。新课程提倡培养学生独立思考能力、发现问题与解决问题的能力以及探究式学习的习惯。可是，如果物理教师对于教学不做任何反思，既不注意及时吸收他们的研究成果，自己对教学又不做认真思考，“上课时，只是就事论事地将基本的知识传授给学生，下课后要他们死记，而不鼓励他们思考分析”，那么，又怎能转变学生被动接受、死记硬背的学习方式，拓展学生学习和探究物理问题的空间呢？那么，教师首先要在教学中不断反思。新课程下物理的教学反思对于教师物理专业发展有很大的作用。一方面，有助于我们在新课程改革环境中更加深入研究物理教学。当代国内外教育界都提出，“教师即研究者”。教学反思中的“反思”，从本质上来说，就是教师的一种经常的、贯穿始终的对教学活动中各种现象进行检查、分析、反馈、调节，使整个教学活动、教学为日趋优化的过程。这无疑会促进教师关注自己的教学行为，深入地开展教学研究活动。作为一种学习方式，研究性学习成为时下教学界研究的热点之一。高中物理附有许多研究性学习“综合探究”；近几年，都有部分中学的开展物理“研究性学习成果”展示活动；许多教学杂志也刊登了很多关于研究性学习的文章可见，各地普遍重视研究性学习。但是如何开展物理学科的研究性学习，需要我们深入、细致地探讨。另一方面，有助于我们在新课程改革下实践教学智慧。教学的复杂性决定了它不是教师展现知识、演练技艺的过程，而是教师实践智慧的体现过程。我在初登教坛时，为了教好物理课，经常通过多讲定理、多做习题，但往往学生理解不深刻，不能真正的掌握。通过反思我意识到人的认识是从感性到理性的发展的，那么知识的掌握也应该遵循这样的规律。因而我在动量守恒定律教学中，先介绍了这个定律的发现过程：它起源于 1617 世纪西欧的哲学家对宇宙运动的哲学思考。三 新课程下高中物理教师进行教学反思可从理论和专业基础方面，教学基本策略方面进行。第一、对理论和专业基础方面的反思。物理老师要进行教学反思，固然依赖于自身在教学实践中不断积累起来的经验，但是仅仅行停留在经验的认识上是远远不够的，因为教学是一种复杂的社会活动，对教学行为的反思需要以一定物理知识的教学理论和专业学识为基础。1转变物理教学理念。教学理念是教学行为的理论支点。新课程背景下，物理教师应该经常反思自己或他人的教学行为，及时更新教学理念。新的教学理念认为，课程是教师、学生、教材、环境四个因素的整合。教学是一种对话、一种沟通、一种合作共建，而这样的教学所蕴涵的课堂文化，有着鲜明的和谐、民主、平等特色。那么，在教学中如何体现新的教学理念呢？即在教与学的交互活动中，要不断培养学生自主学习、探究学习和合作学习的习惯，提高他们独立思考、创新思维的能力。要转变教学理念，历史与社会教师应加强对历史与社会教学理论的研习，如物理教学、中学物理教学参考杂志开辟的一些栏目的讨论文章对更新教学理念就有许多帮助。2丰富物理专业学识。学科专业知识对于新课程的实施以及开展教学反思，至关重要。历史与社会教师如何提高专业修养、丰富专业学识呢？关键是多研读物理学名著、物理学学术论文、物理著作等。阅读这些具有较高学术价值的名著，不但足以提高专业素质、分析史料、推理证明以及论断评价等研究方法。第二、教学基本策略方面。在一定的教学理论和学科专业基础上，新课程下物理教师主要以课堂为中心进行教学反思。1物理课案例研究。“所谓案例，其实就是在真实的教育教学情境中发生的典型事析，是围绕事件而展开的故事，是对事件的描述”。案例研究就是把教学过程中发生的这样或那样的事件用案例的形式表现出来，并对此进行分析、探讨。案例研究的素材主要来看三个方面：一是研究自己的课堂，并从自己大量的教学实践中积累一定的案例；二是观察别人的课堂，从中捕捉案例；三是在平时注意搜集书面材料中的案例。我在设计人造卫星宇宙速度课堂教学时，一开始就可以提出问题：能否让抛出的物体不落地？这时学生十分活跃，议论纷纷：有的会说，将物体上抛，初速度越大，上升的高度越高，当初速度大到一定的程度，物体飞到外太空，就不再回来了；有的会说，由平抛运动规律可知，物体从越高的地方、抛出的初速度越大，落地的水平距离越长，当初速度大到一定程度，物体就落不回地面了；还有的同学可能会进行反驳：落地的跨度长了，可地表就不是一个水平面了；也有的同学说，由匀速圆周运动可知，当重力正好提供它作圆周运动所需的向心力时，物体绕地球在圆形轨道上运动就不回地面了。通过思考和讨论，不但能加深学生对知识的理解和掌握，还能激发学生进行思考。2物理课的听课活动。听课作为一种教育研究范式，是一个涉及课堂全方位的、内涵较丰富的活动。特别是同事互相听课、不含有考核或权威指导成分，自由度较大，通过相互观察、切磋和批判性对话有助于提高教学水平。听课者对课堂中的教师和学生进行细致的观察，留下详细、具体的听课记录，并做了评课，课后，再与授课教师及时进行交流、分析，推动教学策略的改进，这在无形中会促进物理教师教学反思能力的提升。3课后小结与反思笔记。课后小结与反思笔记，就是把教学过程中的一些感触、思考或困惑及时记录下来，以便重新审核自己的教学行为。新课程下，以物理学科来说，其实平常物理教学中需要教师课后小结、反思的地方太多了。总之，虽然新课程下关于物理教师教学反思的研究，目前还是个新课题。许多的反思问题都还需要我们进一步深入探索。但物理教学反思对物理教师的成长作用是显而易见的，是物理教师实现自我发展有效途径，也提高物理教学质量的新的尝试，更会促使物理教师成长为新时期研究型、复合型教师。物理教学反思 方福平 课题：机械能守恒和圆周运动的结合 教学目标 提高学生对机械能守恒和圆周运动向心力公式两个知识点的运用能力，学会将两个知识点有机地结合起来进行解题。通过习题的实践，教师的引导，使学生学会如何将知识进行整合和迁移。教材分析 重点：机械能守恒定律，圆周运动向心力的来源。难点：机械能守恒定律和圆周运动向心力两个知识点的综合运用。教学过程 前面我们学习了机械能守恒定律，那么机械能守恒的条件是什么？只有重力和弹簧弹力做功 只有重力做功等同于物体仅受重力吗？只有重力做功可能出现几种情况？（课件）只有重力做功：、物体仅受重力，只有重力做功自由落体、抛体运动；、物体除受重力外，还受其他外力的作用，但只有重力做功。摆球摆动的过程、小球冲上光滑圆环。情况 2 中的摆球、小球冲光滑圆环物理模型属于圆周运动，而且它们指向圆心的力都有一个共同特点不做功，只有重力做功，满足机械能守恒定律，因而在实际运用中常把这两个知识点糅合起来，对同学们进行考查，这就是我们今天要讲的内容机械能守恒和圆周运动的结合。首先，让我们一起来回顾一下机械能守恒和圆周运动的一些重要的知识点，完成学案知识回顾。一、知识回顾 1、机械能守恒定律（1）守恒条件：只有重力和弹簧弹力做功（2）表达式：2211+=+kpkpEEEE 22221121+=21+mvmghmvmgh 注意：、h相对于零势面的高度、零势面的选取：（课件）一般选地面；为了解题方便，很多时候选物体运动的最低点，例如摆球、圆形轨道选最低点。、在图中明确定位初、末位置（可用 A、B、C 点表示），列出对应状态下面的kpEE 和。（3）解题步骤、选取研究对象物体系或物体。、根据研究对象经历的物理过程，进行受力分析、做功分析，判断机械能是否守恒。、恰当地选取参考平面（零势面），确定研究对象在过程的初、末状态时的机械能。、根据机械能守恒定律列方程，进行求解。通过习题 1（1）回顾机械能守恒的解题步骤。2、运用圆周运动向心力公式的技巧：刚才有部分同学完成了习题 1（1）后已经进入了第二问的解答，那么解答第二问时是否还是继续用机械能守恒定律？由于模型是圆周，所以要用到之前的圆周运动的公式，习题 1（2）（定点 A）最低点的向心力由什么力提供？（拉力等于重力吗？）解答计算题时一定要对模型进行受力分析，还要有必要的文字表述（1）公式：r)Tm(rmrvmF向2222=（2）解题技巧：公式左：受力分析，寻找向心力的来源；公式右；根据题目出现的 v，T 选择公式 实际上，真正与机械能守恒有关联的是公式 1 分析习题 1 的解答过程，知识运用：机械能守恒圆周运动，通 公式左 公式右 过习题 1 的解答过程，我们将曾经学到的圆周运动和机械能守恒定律这两个知识点的运用有机地结合起来。下面我们通过习题 2、3 加深我们对这两个知识点的整合运用的认识。待会请一些同学上台演示解答过程。（投影），总结解题规律。解题的时候一定要进行模型的分析、还要有必要的文字表述。二、习题 1、如图所示把一个质量为 m 的小球用细线悬挂起来，形成一个摆，摆长为 L，最大偏角为，小球从静止释放，求：（1）小球运动到最低位置时的速度是多大；（2）小球运动到最低位置时绳子的拉力是多大。解：（1）整个过程指向圆心绳拉力不做功，只有小球重力做功 机械能守恒和圆周运动的结合 机械能守恒，以最低点（B）为零势面 小球离零势面高度为cosLLh 初状态起始点 A 点 0Av 末状态最低点 B 点 221=Bmvmgh )cos1(2=2=gLghvB a)小球运动到最低点受重力 mg，绳子的拉力 T rvmmgTFB向B2=)cos23(=mgT 2 如图所示，用长为 L 的轻绳，一端拴一个质量为m 的小球，一端固定在 O 点，小球从最低点开始运动，若小球刚好能通过最高点，在竖直平面内做圆周运动，求：（1）小球通过最高点的向心力；（2）小球通过最高点的速度；（3）小球通过最低点的速度。（4）小球通过最低点时受到绳子的拉力。解：（1）小球恰能通过最高点（A 点）在最高点时小球只受重力 最高点的向心力 mgF向A O v L 公式左（2）根据 LvmmgFA向2A=求得 gL=Av（3）整个过程，小球在重力和绳的拉力作用下做圆周运动，指向圆心拉力不做功，只有重力做功。机械能守恒和圆周运动结合 机械能守恒，以最低点（B）点为零势面 2221=21+2BAmvmvLmg 5gL=Bv（4）LvmmgF向2BB=T=mgLvm+=T2B mg6=T 3、AB 是竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，在下端 B 与光滑水平直轨道相切，如图所示，一小球自 A 点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为 R，小球的质量为 m，求（1）小球运动到 B 点时的速度；（2）小球经过光滑圆弧轨道的 B 点和光滑水平轨道的 C 点时，所受轨道支持力 FNB、FNC。A B C O 公式右 解：（1）从 A 下滑到 B 的过程，轨道对小球指向圆心的支持力不做功，只有小球重力做功机械能守恒和圆周运动结合 机械能守恒，以 BC 为零势面 221=BmvmgR gRvB2=（2）从 A 到 B 小球做圆周运动 RvmmgFFBNB向B2=mgRgRmmgFNB3=2+=小球从 B 到 C 做匀速直线运动 mgFNC=三、小结机械能守恒和圆周运动的结合的解题技巧 1、根据题意，确定研究对象，建立模型 2、对研究对象进行受力分析，做功分析，判断机械能是否守恒，分析向心力的来源（由那些力提供）3、确定零势面，初、末状态的机械能（定点列出初、末状态的kpEE 和）4、根据机械能守恒和圆周运动的规律列方程联合求解 小结：解题中易漏易错点 四、知识迁移 这节课我们介绍了如何将两个知识点有机地结合起来解答题目的方法，其实机械能守恒定律、圆周运动这些知识点还可以跟更多的其他类型的知识点整合在一起，例如平抛运动、牛顿第二运动定律。今天的作业是练习卷的习题 4、5，导学，同学们尝试一下自己能否独立地把上述的知识点糅合在一起，综合解题。4 一质量m=2Kg 的小球从光滑斜面上高h=3.5m 处由静止滑下，斜面底端紧接着一个半径R=1m 的光滑圆环，如图所示，试求（g=10m/s2）（1）小球滑至圆环底部时对环的压力；（2）小球滑至圆环顶点时对环的压力；（3）小球至少应从多高处由静止滑下才能刚好越过圆环最高点 解：（1）从 A 下滑到 B 的过程，斜面对小球的支持力不做功，只有小球重力做功 机械能守恒，以 B 点所在的水平面为零势面 初状态起始点 A 0=Av 末状态最低点 B 221=Bmvmgh ghvB2=RvmmgNFBB向B2=C A B h R 图 5-25 )(160=)15.32+1(102=)2+1(=2+=NRhmgRghmmgNB（2）从A 到 C 的过程，只有小球重力做功 机械能守恒，以 B 点所在的水平面为零势面 初状态起始点 A 0=Av 末状态圆环最高点 C 221+2=CmvRmgmgh RvmmgNFCC向C2=+)(40=)515.32(102=)52(=2NRhmgmgRvmNCC （3）刚好能越过最高点，小球在最高点只受重力 根据 RvmmgF向2=求得 gR=v 2/21+2=mvRmgmgh )(5.2=15.2=5.2=/mRh 5、如图所示，半径 R0.4m 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平面相切于圆环的顶点 A。一质量 m0.10kg 的小球以初速度 v07.0m/s 在水平地面上向左做加速度的大小为 3.0m/s2的匀减速直线运动，运动4.0m 后，冲上竖直半圆环，求（g=10m/s2）（1）小球到达端点 A 时的速度；A B C v（2）小球是否能到达圆环的最高点 B；（3）如果小球能够到达圆环的最高点，求小球通过 B 点的速度和小球对 B 点的压力；（4）小球冲上竖半圆环，最后落在 C 点，求 A、C 间的距离。解：（1）小球在水平面做匀减速直线运动 a3.0m/s2 asvvA2=202 )/(5=4)3(2+7=2+=220smasvvA （2）假设小球能冲上光滑圆环，根据机械能守恒定律 2221+2=21BAmvRmgmv 代入数字可得 smvB/3=设小球到达最高点 B 的最小速度为最小Bv，此时小球重力充当向心力 根据 RvmmgFB向2=最小 求得 smvB/2=gR=最小 最小BBvv 小球能到达最高点 B（3）smvB/3=RvmmgNFB向2=+NmgRvmNB25.1=2 根据牛顿第三定律 N=N=1.25N 方向：竖直向上 （4）小球冲上半圆环从 B 点以水平速度抛出，在重力的作用下，做平抛运动，最终落在 C 点 221=2=gtRh)(4.0=104.04=4=stRt)(2.1=4.03=mtvxBBC 课题：机械能守恒和圆周运动的结合 方福平 课题：楞次定律感应电流的方向 教学目标 一、知识目标 1、理解楞次定律 2、从能量守恒的角度理解电磁感应现象和楞次定律，进一步认识能的转化和守恒定律的普遍意义 二、能力目标 1、培养学生观察及操作实验的能力，分析概括出物理规律的能力 2、培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。三、德育目标 能量守恒和辩证法渗透在教学中，体会实践是检验真理的唯一标准。四、重点、难点分析 使学生清楚地知道，引起感应电流的磁通量的变化和感应电流所激发的磁场之间的关系是这一节课的重点，也是难点 五、教学方法 发现法，探究法 教具：演示电流计，线圈（外面有明显的绕线标志），导线两根，条形磁铁，马蹄形磁铁，线圈 六、教学过程 复习提问 师：产生感应电流的条件是什么？生：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。师：(出示螺线管、大型演示电流计和条形磁铁。)请同学们注意观察(见图1)，当我把条形磁铁插入螺线管，放在螺线管中不动和从螺线管中拔出时，在这三个过程中电流表的指针是否发生偏转，并解释偏转或不偏转的原因。引入新课 在刚才的实验中，我们看到电流表的指针有时向左偏，有时向右偏。这表明在不同的情况下，感应电流的方向是不同的。那么，感应电流的方向遵循什么规律呢？(板书课题)二、感应电流的方向 楞次定律 我们再比较细致地重做一下刚才做过的实验，通过观察实验现象来寻求感应电流遵循的规律。演示实验(1)交待线圈的绕线方向(板画)；(2)用干电池确定电流表的指针偏转方向和电流方向的关系(3)把条形磁铁的N极向下插入线圈中，并从线圈中拔出；把条形磁铁的S极向下插入线圈中，并从线圈中拔出。每次实验后都要求学生回答电流表指针的偏转方向和据此确定的感应电流的方向，并在相应的投影图形(见图2)上用箭头表示出来。为了找出规律，我们对实验现象作进一步分析。由于磁铁的运动，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生了感应电流。感应电流又要产生磁场。这时线圈中同时存在两个磁场：磁铁的磁场和感应电流的磁场。我们先来研究一下，这两个磁场之间有什么联系。师：请同学们讨论一下，根据刚才的实验结果来填以下表格，从中可找出什么规律？条形磁铁运动的情况 N极向下插入线圈 N极向上拔出线圈 S极向下插入线圈 S极向上拔出线圈 原磁场方向(向上或向下)穿过线圈的磁通量变化情况(增加或减少)电流表指针偏转方向(向左或向右)感 应 电 流 的 方 向(俯视：顺或逆时针)感应电流的磁场方向(向上或向下)感应电流磁场方向与原磁场方向关系(相同或相反)磁铁与线圈间的作 用情况(吸引或推斥)(学生讨论，教师巡视、启发，然后由学生填表格，总结规律。)投影 结论：当磁通量增大时，B1与B2反向。当磁通量减小时，B1与B2同向。师：两个磁场有时反向有时同向，它们之间有什么内在的联系呢？当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。这时感应电流的磁场对正在增大的磁通量起什么作用呢？生：起抵消作用。师：这时感应电流的磁场把正在增大的磁通量抵消了一部分，也就是阻碍磁通量的增大。(在投影的结论第一行后面增加：“阻碍磁通量增大”)反之，当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。这时感应电流的磁场对正在减小的磁通量又起什么作用呢？生：起补充作用。师：确实如此。这时感应电流的磁场对正在减小的磁通量加以补偿，也就是阻碍磁通量的减小。(在投影的结论第二行后面增加：“阻碍磁通量减小。”)综上所述，这两个磁场的关系是：磁铁磁场的变化产生感应电流，而感应电流的磁场又阻碍引起感应电流的磁通量变化。(把投影中的“阻碍磁通量增大”和“阻碍磁通量减小”换成“阻碍磁通量变化”。)请一位同学把我们从实验中找出的规律完整地叙述一遍。生：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。师：总结：当磁铁移近或插入线圈时,穿过线圈的磁通量增加，感应电流激发的磁场与原磁场方向相反，而且原来磁通阻碍量的增加。当磁铁离开或拔出线圈时,穿过线圈的磁通量减少，感应电流激发的磁场与原磁场方向相同，而且原来阻碍磁通量的减少。结论：感应电流激发的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。这条关于感应电流的规律最早是由德国物理学家楞次在150多年前发现的。所以叫做楞次定律。(板书)1楞决定律的内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。师：楞次定律阐明了“感应电流的磁场”和“引起感应电流的磁场”这两个磁场的相互作用。理解：（1）两个磁场：原磁场及感应电流的磁场。（2）因果关系：原磁场磁通量的变化是因；感应电流的产生是果。（3）阻碍关系（谁阻碍谁？）：感应电流的“磁场”阻碍原磁场的“磁通量的变化”，而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量。（4）怎样阻碍：若原磁场磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；若原磁场磁通量减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。结论：增反减同。（5）阻碍不是阻止：“阻碍”与“阻止”程度不同。“阻碍”只能是原磁通量的变化变慢，但磁通量仍在变化。第二表述：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的相对运动。理解解释：从磁通量变化的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁你通量的变化；从导体和磁体的相对运动的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的相对运动。下面请同学们结合下面的例题再理解一下。投影 在长直通电导线附近有一闭合线圈abcd，当直导线中的电流强度I逐渐减小时，试判断线圈中感应电流的方向。(学生讨论。)生：可以判断出感应电流的方向是：abdc。师：我们能不能从解答上例的实践中，总结出用楞次定律判定感应电流方向的具体方法、步骤？生：首先要确定穿过闭合电路的磁场方向和磁通量是增大还是减小，然后就可确定感应电流的磁场方向，最后根据感应电流的磁场方向来判定感应电流的方向。(板书)2判定感应电流方向的步骤：(l)确定引起感应电流的磁场方向和穿过闭合电路的磁通量的增减情况。(2)确定感应电流的磁场方向。(3)确定感应电流的方向。练习 请同学们把书翻到课后练习题。(请同学们当堂回答)略。我们在初中学过用右手定则来判定感应电流的方向。下面，请大家看道例题，能不能分别用楞次定律和右手定则来判定感应电流的方向。投影如图4所示，让闭合线圈abcd由位置I通过一个匀强磁场运动到位置，线圈在运动过程中，什么时候有感应电流产生？感应电流的方向如何？生：在两段时间内有感应电流产生：(1)从bd边进入磁 场到线圈全部进入磁场的过程中有感应电流产生。用楞次定律判定，感应电流的磁场方向垂直纸面向外，感应电流的方向是从cdbac。用右手定则判定，感应电流的方向也是cdbac；(2)从bd边出磁场到线圈全部离开磁场的过程中也有感应电流产生。由楞次律判定感应电流的方向是从dcabd；用右手定则判定的感应电流的方向也是一样的。师：用右手定则判定感应电流的方向跟用楞次定律得出的结果是完全一致的。可以把右手定则看做是楞次定律的特殊情况。要判定导体作切割磁感线运动时所产生的感应电流的方向，用右手定则往往比用楞次定律简便。这两种方法都要掌握好。3电磁感应现象中能量的转化：(1)电磁感应现象是其他形式的能转化为电能的现象。师：楞次定律表明感应电流总是在阻碍着它自己的产生。因此为了得到感应电流就必须克服这种阻碍作用做功，使其他形式的能转化为电能。所以楞次定律 跟能的转化和守恒定律是相符的。(2)楞次定律符合能的转化和守恒定律。师：从能量转化的角度来看，如果把条形磁铁的任一极分别从两个圆环移开，将会发生什么现象？为什么？生：磁铁从闭合的圆环A移开时，穿过圆环的磁通量减小，产生的感应电流要阻碍磁铁与圆环离开，圆环会靠近磁铁。磁铁从断开的圆环B移开时，不产生感应电流，圆环保持静止。再次演示：把条形磁铁的任一极分别从两个圆环附近移开。小 结 1楞次定律是电磁感应现象中的重要规律。要理解和掌握好楞次定律必须理解“阻碍”二字的意义。感应电流产生的效果总是在阻碍着它自己的产生。楞次定律是能的转化和守恒定律在电磁感应现象中的体现。2掌握好判定感应电流方向的方法。布置作业：教材练习题。板书设计：楞次定律 理解 应用 内容 感应电流具有这样的方向：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。从磁通量变化的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化；从导体和磁体的相对运动的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的相对运动。明确原磁场的磁感线分布特点及其方向 明确穿过闭合电路的磁通量变还是不变？根据楞次定律判断感应电流的磁场方向。利用安培定则，逆向确定感应电流方向；课题：楞次定律-感应电流的方向 方福平