《物理学与人类文明》教学设计高等教育科普读物_高等教育-科普读物.pdf

整合教材资源，上好高中第一堂物理课 -物理学与人类文明教学实践 兰州七中 豆振峰 一、概述：1.教材分析 物理学与人类文明出自新课标、人教版、普通高中物理教科书（必修）。绪课是高中第一堂物理课，也是一堂重要的课。绪论课给学生的第一印象，会使学生对教师的思想情感、精神向往、价值追求、教学风格和特色留下深刻印象，对提高学生学习物理的兴趣也很有帮助。物理学与人类文明中的“物理学与其他学科”，“物理学与社会进步”，“物理学与思维观念”，“物理学的未来”，全景式地展现了物理学与人类文明的方方面面以及社会发展、观念转变的作用和影响，为教师提供了进行绪论教学的丰富素材。对提高学生学习兴趣，了解物理学内容，怎样学好物理进行了科学阐述。本节课知识点间关联不强，但好的资源配置可以提高兴趣，为学好物理增加动力，学好物理的方法，高中物理的内容，高、初中物理的差别和衔接也是本节课必须交代给学生的内容之一。2.学情分析：刚进入高中的新生经过中考的洗礼，都有着决心学好各门功课的决心和愿望，但受到物理难学，高中物理学什么是他们迫切想知道的，怎么学是他们想得到的。利用好绪论课对培养学生学习兴趣，制订学习计划和选用学习方法都至关重要。但中考的局限性大部分学生是学啥考啥，对力学知识相对薄弱一点。好的动机加上好的方法是上好本课的前提。3.说课稿 如何上好一堂绪论课？目前，关于绪论课有以下五个方案：方案一：视频（12 分钟），物理学简介，阅读物理学与人类文明，组织讨论。方案二：视频（12 分钟），小实验，阅读、分组发言谈感受。方案三：课前预习，上网查资料，课堂分组讨论发言。方案四：学生整节课自习，自己总结。方案五：跳过不讲。新课标人教版高中物理必修 1物理学与人类文明中的“物理学与其他学科”，“物理学与社会进步”，“物理学与思维观念”，“物理学的未来”，全景式地展现了物理学与人类文明的方方面面以及社会发展、观念转变的作用和影响，为教师提供了进行绪论教学的丰富素材。改变学生的学习方式是这次课程改革的一大任务。“改变学习方式”的核心是让学生不做被动的“受教育者”，而是做一个主动的“探索者”。学生在学习活动中应该主动地动脑、动手、引发疑问，进行思考、实验操作，相互讨论。引导学生逐渐形成观察与思考的习惯，不做思想的“懒汉”。教学中要倡导自主学习，重视科学探究，实现教学方式的多样化，尽力做到“播种一种行为，收获一种习惯”。从教科书演变成实际教学过程，其中有教师再创造的广阔空间，这将是展现教师对物理学的理解及对教育的理解的多彩舞台，也是师生情感交流、智力交锋的轻松和谐的场所。通过这种富含智力与非智力因素的教学活动，使固化在书本中的内容在学生心中和手中活起来。二、教学设计内容【教学目标】（一）知识与技能：1.了解物理学对人类文明、社会进步的影响。2.认识物理学在科学中的基础地位。3.知道高中物理与初中物理在内容、方法上的主要区别和联系。4.知道高中物理学习的基本要求。（二）过程与方法：1.通过物理实验，联系社会、生活实例，让学生体会物理对人类文明、社会进步的影响及物理学的基础地位。2.通过实例分析，使学生认识高中物理与初中物理在内容、方法上的区别和联系。（三）情感态度价值观：全景式地了解物理学与人类文明的方方面面以及对社会发展、观念转变的作用和影响，提高科学素养。【教学重点】开阔学生视野，引起对高中物理的新鲜感，介绍高、初中物理的区别，知道怎样学习高中物理。【教学难点】内容多，素材丰富，怎样精选素材引起学生对高中物理的兴趣，怎样引导学生思考问题，知道如何学习物理知识的方法。【课时安排】2 课时【教学过程】引入：庄子-战国时期接触的思想家。对中国古代哲学的发展具有重要影响。他说过：“判天地之美，析万物之理。”这句话就是我们物理学科的浓缩。物理学是一门自然学科，它起始于伽利略和牛顿时代。进过三个多世纪的发展，它已经成为一门有众多分支、令人尊敬和热爱的基础学科。它是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。下面，我们通过实例来深入了解一下物理学的基础地位和对社会进步，人类文明的推动作用。一、物理学的基础地位及物理学对人类文明、社会进步的影响。（1）情景一：磁悬浮 实验：找两个空心的圆柱片磁铁，同名磁极相对，穿在同一根竹筷上，用手压下上面的磁铁，松手观察它的运动情况。问题 1：上面的磁铁为什么会跳起来，为什么会悬浮在下面的磁铁上方？问题 2：根据这个实验，你会想到那一种交通工具？总结：人们就是从磁悬浮现象中得到启发，进行磁悬浮列车的研究和制造的，这说明物理学在推动社会进步、人类文明方面起到推动作用。（2）情景二：感应起电和火花放电 实验：用感应起电机或感应圈产生火花放电，让学生观察现象，闻气味，然后联想生活实例。还可以用一张纸试着挡住放电的弧光，最好能引燃纸张，说明雷击引起火灾的现象。问题 1：你看、听到了什么现象？问题 2：根据这个实验，你会想到那一种自然现象？问题 3：放电发生在什么地方？为什么建筑物上方都有尖尖的设置，是干什么用的？问题 4：你闻到什么气味了吗？总结：大家都知道是富兰克林首先研究了雷电现象，并将“天电”与“地电”统一起来，从此人们知道“天电”并不是上帝震怒，而是一种自然现象。在物理学对静电研究的基础上，人们发明了发电机、电动机、静电复印、静电除尘等技术，推动了社会的进步和发展。这也说明物理学在推动社会进步、人类文明方面起到推动作用。（3）情景三：阴极射线实验 实验：发生阴极射线，用磁场改变粒子运动轨迹。说明：我们看到的亮线是从阴极射出的电子流打在荧光板上产生的。明出自新课标人教版普通高中物理教科书必修绪课是高中第一堂物理课也是一堂重要的课绪论课给学生的第一印象会使学生对教师的思想情感精神向往价值追求教学风格和特色留下深刻印象对提高学生学习物理的兴趣也很有帮助物与人类文明的方方面面以及社会发展观念转变的作用和影响为教师提供了进行绪论教学的丰富素材对提高学生学习兴趣了解物理学内容怎样学好物理进行了科学阐述本节课知识间关联不强但好的资源配置可以提高兴趣为学好物理增刚进入高中的新生经过中考的洗礼都有着决心学好各门功课的决心和愿望但受到物理难学高中物理学什么是他们迫切想知道的怎么学是他们想得到的利用好绪论课对培养学生学习兴趣制订学习计划和选用学习方法都至关重要但中考问题 1：你有什么办法改变射线的轨迹？问题 2：从上述实验你会想到生活中的什么电器设备？总结：正是人们对电磁现象的深入研究使我们处于电气化和信息化时代，目前解决人类能源问题的核聚变的研究中，利用磁场控制带电粒子的运动仍然是基本的思路和方法。（4）情景四:比比谁吹的肥皂泡大 设问：你见过多大的肥皂泡？你吹过的肥皂泡最大的有多大？是什么形状的？在阳光下表面是什么颜色的？实验：用洗涤剂或洗衣粉加热水配置成液体，用硬导线（或细竹竿）圈成一个直径 2030cm的圆圈，适当加洗涤剂试着能做出肥皂泡为止。问题 1：这个肥皂泡大不？问题 2：与你见过的肥皂泡形状一样吗？为什么？问题 3：阳光（灯光）下表面什么颜色？你知道为什么吗？这些我们高中都会接触到，到时我们再研究。总结：高中物理我们还会研究力、热、电磁、光、原子与核内容，我们要“重视实验，勤于思考”，注重“经历过程，体验方法”，养成习惯，提高能力。作业：阅读教材绪论中提供的素材，进一步了解物理的基础地位和对推动社会进步、人类文明的影响。二、怎样学好高中物理 1.课前观看视频物理学与人类文明 2.分组讨论，派代表发言，谈学习感受。主要是物理的地位，物理的学习方法。3.高中物理与初中物理在内容和方法上的区别 高中物理除了现象、概念和规律之外还应该关注研究问题的方法，学会从先想到抽象，从定性到定量研究问题，学会用数学方法解决物理问题，学会实验探究，学会独立分析问题解决问题的思维习惯。4.高中物理学习的基本要求 高中物理学习应该“重视实验，勤于思考”和“经历过程，体验方法”。高中物理学习与初中物理学习虽然有一定区别，但也不是孤立的，要继续坚持初中物理学习中积累的学习方法和体会，重视从正反两个方面加以总结和提炼，做到：（1）认真阅读，学会自学 要学好物理，就要认真阅读课本。阅读课本是要抓住关键词语，弄清语句间的逻辑顺序和因果关系，领会文章段落所表达的物理内容，掌握课本叙述物理问题的表达方法。（2）认真听讲，独立思考 认真听讲是一个学生获得全面和丰富物理知识的主要途径。认真听讲当然要和独立思考联系在一起，缺少学生思维活动的听课，是不可能经历知识的构建过程和思维的发展过程的，认真听课并不排斥独立思考。（3）做好实验，做好练习 做好实验可以激发学习兴趣，掌握基本的实验技能和方法还能是我们清晰认知物理现象，建立物理现象的明确表象，深刻理解物理规律和模型。高中物理的学习过程是物理知识的构建过程，而知识的结构与练习有着密切的关系，不能以听懂为目标，要达到会的目标。譬如，学游泳，教练一教就懂，但要会游泳不下水，不练习是绝对不会的，从懂到会需要练习来支撑。【课后反思】一堂好的绪论课并不是教科书内容的简单讲解，而是根据教学目标，针对学生知识起点和思维、心理特点的精心设计，是教师教学理念的体现，是教师多种教学方式、教学技能和及教学策略的灵活运用。磨刀不误砍柴功，花一定的时间进行绪论教学对培养学生学习高中物理的兴趣，了解学习高中物理的方法都至关重要。明出自新课标人教版普通高中物理教科书必修绪课是高中第一堂物理课也是一堂重要的课绪论课给学生的第一印象会使学生对教师的思想情感精神向往价值追求教学风格和特色留下深刻印象对提高学生学习物理的兴趣也很有帮助物与人类文明的方方面面以及社会发展观念转变的作用和影响为教师提供了进行绪论教学的丰富素材对提高学生学习兴趣了解物理学内容怎样学好物理进行了科学阐述本节课知识间关联不强但好的资源配置可以提高兴趣为学好物理增刚进入高中的新生经过中考的洗礼都有着决心学好各门功课的决心和愿望但受到物理难学高中物理学什么是他们迫切想知道的怎么学是他们想得到的利用好绪论课对培养学生学习兴趣制订学习计划和选用学习方法都至关重要但中考【教学设计流程图】完成 1 开 始 结束 提出问题 实验导入 观察 观察 给出结论 是 否 课件 展示图片引出问题 分析讨论 完成 2 是 否 课件 展示图片引出问题分析讨论 完成 3 是 否 课本 阅读 总结 明出自新课标人教版普通高中物理教科书必修绪课是高中第一堂物理课也是一堂重要的课绪论课给学生的第一印象会使学生对教师的思想情感精神向往价值追求教学风格和特色留下深刻印象对提高学生学习物理的兴趣也很有帮助物与人类文明的方方面面以及社会发展观念转变的作用和影响为教师提供了进行绪论教学的丰富素材对提高学生学习兴趣了解物理学内容怎样学好物理进行了科学阐述本节课知识间关联不强但好的资源配置可以提高兴趣为学好物理增刚进入高中的新生经过中考的洗礼都有着决心学好各门功课的决心和愿望但受到物理难学高中物理学什么是他们迫切想知道的怎么学是他们想得到的利用好绪论课对培养学生学习兴趣制订学习计划和选用学习方法都至关重要但中考教学评价设计 帮助和总结 提示：如果你的作品集被选中作为案例，是否愿意署名？是 否 明出自新课标人教版普通高中物理教科书必修绪课是高中第一堂物理课也是一堂重要的课绪论课给学生的第一印象会使学生对教师的思想情感精神向往价值追求教学风格和特色留下深刻印象对提高学生学习物理的兴趣也很有帮助物与人类文明的方方面面以及社会发展观念转变的作用和影响为教师提供了进行绪论教学的丰富素材对提高学生学习兴趣了解物理学内容怎样学好物理进行了科学阐述本节课知识间关联不强但好的资源配置可以提高兴趣为学好物理增刚进入高中的新生经过中考的洗礼都有着决心学好各门功课的决心和愿望但受到物理难学高中物理学什么是他们迫切想知道的怎么学是他们想得到的利用好绪论课对培养学生学习兴趣制订学习计划和选用学习方法都至关重要但中考