【课件】单摆+说课课件-高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptx

2.4 单摆选 自 人 教 版 高 中 物 理 选 择 性 必 修 第 一 册工作单位:教师姓名：教学分析教学策略教学过程教学反思01020304说课内容PART 01教学分析教材分析教学目标学情分析教学重难点教材分析教材分析/学学 情情 分分 析析 /教学目教学目标标 /教学重教学重难难点点 /1.2.2 通过实验，探究单摆的周期与摆长的定量关系。知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。会用单摆测量重力加速度的大小。教材分析教材分析/学学 情情 分分 析析 /教学目教学目标标 /教学重教学重难难点点 /单摆是简谐运动的典型应用实例，是对简谐运动规律的进一步理解和应用，能丰富学生的运动与相互作用观念。教材分析教材分析/教学目教学目标标 /教学重教学重难难点点 /已经完成了相互作用和能量等基础知识的学习，形成了较为完备的知识体系。已经学习了简谐运动的的特点，掌握振幅、周期、频率以及回复力等基本概念。具备一定的实验观察、分析和论证的能力，了解科学探究的基本思路，能进行合理的科学探究。数理推导能力较弱，对数学极限和近似处理的方法较为生疏；数据处理的能力较差，科学探究中的证据意识较弱。教材分析教材分析/学学 情情 分分 析析 /教学重教学重难难点点 /1.知道单摆是一种理想化模型，理解单摆模型的条件，能将实际问题中的对象和过程转化为单摆模型。1.知道单摆的回复力。2.知道单摆的周期与摆长、重力加速度的关系。2.能通过理论推导，判定单摆小角度振动时的运动特点。1.能根据控制变量法去设计实验探究影响单摆周期的因素。1.学会从物理的角度去研究、分析问题，将物理与实际生活相联系。2.在探究单摆的周期与摆长的定量关系时，能分析数据、发现规律、形成合理的结论，能用已有的物理知识解释相关现象。2.通过实验分析、探究，培养严谨的科学研究态度。3.了解人类计时仪器的发展史，体会科学对人类的生活提高和文明进步的重要推动作用。教材分析教材分析/学学 情情 分分 析析 /教学目教学目标标 /教学重教学重难难点点 /重点重点难难点点对单摆运动规律及单摆周期公式的探究。对单摆回复力的推导过程。教学策略PART 02教学策略科学科学论证论证问题问题驱动驱动体体验验生成生成合作能力表达能力知识归纳能力教学过程PART 03任务一：创设物理情境，建立单摆模型活活动动1 1 简化秋千运动，提炼单摆模型活活动动2 2 理论推导：单摆的回复力特点活活动动3 3 实验探究：单摆的运动图像任务二：探究单摆的运动规律任务三：探究单摆的周期影响因素活活动动4 4 定性实验：探究单摆周期的影响因素活活动动5 5 定量实验：探究单摆周期与摆长关系创设物理情境、建立单摆模型任务一：提出问题：应该如何研究这类运动？设计设计意意图图列举生活中的真实情境，从情境中发现和提炼问题，体现问题研究的价值和意义，展现物理知识与实际生活的联系。简化秋千运动，提炼单摆模型活动1：比比较较概括概括抽象抽象提出问题：如何简化秋千的运动？理想化物理模型摆线不可伸长类比弹簧振子模型摆线质量不计摆球大小可忽略空气阻力可忽略设计设计意意图图学生通过建立单摆模型，理解单摆的条件，体会建构物理模型的思维方法，提高通过模型建构来研究实际问题的能力。任务二：探究单摆的运动规律讨论交流：用什么方法探究单摆的振动是否为简谐运动？方法：动力学方法分析单摆的回复力与位移是否成正比且方向相反，即:理论推导方法：运动学方法分析单摆位移与时间的关系是否满足正弦关系，即：实验验证理论推导单摆的回复力特点活动2：问问题题链链设设计计重力沿圆弧切线方向的分力：F=mgsin充当回复力。提出问题：是不是在某种特定的条件下，回复力会满足F=-kx？理论推导单摆的回复力特点活动2：小角度时与sin的比较单摆运动连拍图片：设计设计意意图图通过真实图片直观展示小球的运动情况，方便学生发现、理解小角度下的近似关系，减小数理关系推导的难度，从而突破本节课的教学难点。活动3：实验探究单摆的振动图像实验1：单摆振动图像演示设计设计意意图图改进教材实验装置，直观展示单摆的振动图像，丰富学生的感性认识。活动3：实验探究单摆的运动图像实验2:轨迹追踪软件Tracker定量分析设计设计 应用软件技术辅助物理实验观察和分析，为科学探究论证过程提供证意意图图据支持，展现现代信息技术对物理研究和学习的重要作用。探究单摆周期的影响因素任务三：演示蛇形摆振动情况提出问题：单摆的周期可能跟哪些因素有关呢？设计设计意意图图创设新的物理情境，让学生从新情境中发现和提炼新问题,引导学生对单摆规律的进一步探究。定性探究单摆周期的影响因素活动4：控制控制变变量法量法振幅？问问题题链链设设计计提提出出猜猜想想摆球质量？摆长？实验装置定性探究单摆周期的影响因素活动4：学生分组实验：设计设计 学生通过实验设计、操作，掌握科学探究的方法，提高意意图图合作能力、表达能力以及知识归纳能力。定量探究单摆周期与摆长关系活动5：提出问题：如何进行实验物理量测量？表1 实验数据记录表格周期测量：摆长测量：摆长l/m 周期T/s0.200.300.400.450.500.55定量探究单摆周期与摆长关系活动5：学生分组实验：设计设计 优化实验装置，减小实验测量误差，增加学生分组实验的操作便捷意意图图性，减小实验探究的难度。定量探究单摆周期与摆长关系活动5：提出问题：如何分析获得的实验数据？进一步猜想：单摆周期是否与摆长的二次方根成正比？实验数据的处理与分析：-设计设计意意图图在数据处理分析的过程中，学生经历猜想验证再猜想再验证的分析论证过程，引导学生依照实验数据运用逻辑推理确定物理量之间的关系，发展依据证据、运用逻辑和现有知识进行科学论证和解释的能力。定量探究单摆周期与摆长关系活动5：归纳总结：单摆周期公式及其应用单摆周期公式 =2机械摆钟惠更斯单摆周期公式的发现，为人类利用简谐运动定量计时提供了可能，并以此为基础发明了真正可持续运转的时钟。设计设计意意图图渗透物理学史的教育，引导学生了解人类计时仪器的发展史，体会科学对人类的生活提高和文明进步的重要推动作用。学以致用：设计设计意意图图用所学新知识解释生活现象，学会从物理的角度去研究、分析问题，将物理与实际生活相联系。332341350359369379390401412425437450（毫米mm）464479494摆长(mm)0.494 0.479 0.464 0.450 0.437 0.425 0.412 0.401 0.390 0.379 0.369 0.359 0.350 0.341 0.3321.396 1.375 1.353 1.333 1.313 1.295 1.275 1.258 1.241 1.223 1.207 1.190 1.175 1.160 1.1450.716 0.727 0.739 0.750 0.761 0.772 0.784 0.795 0.806 0.818 0.829 0.840 0.851 0.862 0.874周期(s)频率(Hz)课后活动:利用Phyphox软件测量本地重力加速度活动原理：将手机制作成一个单摆，利用手机自带传感器自动测出手机摆动的周期和频率。根据输入的摆长，Phyphox软件能根据单摆公式自动计算出当地的重力加速度。课后活动:利用手机物理工坊Phyphox测量本地重力加速度设计设计意意图图通过课后实践活动，引导学生将所学知识应用于解决实际生产生活中的问题，在解决问题中进一步提高探究能力、增强实践意识，促进物理学科核心素养的形成。教学反思PART 04设计设计亮点一：亮点一：利用现代信息技术观察、分析单摆的运动规律，实现轨迹可追踪化、规律可视化、分析定量化，依托各类实验和信息技术手段为分析论证过程提供证据支持。设计设计亮点二：亮点二：注重学生的课堂体验，尊重学生学习的主体性。创设真实情境，依托情境提出、发现问题，激发学生学习的兴趣；演示实验与分组实验相结合，提高学生学习参与的主动性。板书设计1.单摆：理想化物理模型。2.单摆在摆角很小的情况下做简谐运动。回复力：F=-kx振动图像：正弦函数3.单摆周期公式：=2谢谢观看