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新课程标准要求学生在物理课的学*中不仅需要学到物理基础知识和实验技能,受到科学方法和科学思维的训练,受到科学态度和科学作风的熏陶,提高科学文化素质,而且需要体验科学探究过程,增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情,为终身发展,形成科学的世界观和价值观打下基础。因此,在新课改中我们要积极转变教学方式和学生的学*方式。
课本中的《机械能守恒定律》也是根据新理念去设计的,具体的认识如下:
一、变验证型实验为探究型实验
课本上只是从理论上推导和应用机械能守恒定律,如果按照传统的教学方法,只注重知识的传授和应用,而忽视学生探究、体验的过程,不符合一个科学结论得出的一般规律,和以前的教法也没区别。所以把验证机械能守恒的实验改为探究性实验更符合一般的规律和新课程标准的要求。
二、恰当的设置了探究点
探究学*如果没有时间的限制,创造性的发挥会更充分。怎样把课堂教学和探究学*有机的结合起来,是我们面临的一个大课题。课堂受时间、空间的限制,不可能各方面都探究,恰当的设置探究点很重要,应该既要让学生完成知识的学*又要参与探究。首先,本节课要以问题为中心,引入、过渡、分析结论、课堂小结等都以问题的形式出现。问题是学生探究的起点,努力培养学生的问题意识。其次,探究的过程要抓住了实验方案的设计、实验信息的收集与处理、学生实验的参与等几个环节。实验方案的设计能体现学生应用原有知识并且创新的能力,这也正是新课标所要求的。学生的生活中有好多现象和事例需要学生去总结,培养学生这种关注生活、关爱大自然,搜集身边信息的意识也是新课程所要求的。在课堂上让学生自己设计表格、搜集整理实验信息是需要的和恰当的。教学中设置好探究点比单纯讲知识更重要。
三、教学中注重知识与技能培养。
注重机械能守恒定律的得出过程和基本应用,一些变形的公式表达形式和应用方面的一些注意事项以及其深刻的内涵放到了下一课时再讲,降低了教学起点,也符合新课标的要求。
四、教学中注重过程和方法
先让学生从实验和理论两方面充分体验了一个科学结论得出的过程。再让学生经历了科学探究的一般过程和思路,即:“创设情景——提出问题——猜测结论——实验验证——理论推导——得出结论——迁移应用”。
五、充分展示了学生的主体地位
学生观察思考提出问题,自己设计实验,又分小组亲自实验,自己搜集整理,自己总结出规律。整个课堂完全以学生为主体,切实做到了“教师搭台学生唱戏”。看到学生几个人一小组,热烈讨论整理的气氛,我充分体验到了一种满足感,适应于新课标的物理课堂应该是轻松活泼的。正如一位教育专家所说的:“鸦雀无声的课堂不是真正的课堂,真正的课堂是‘热热闹闹’的。”
六、学生的合作意识、态度情感和价值观得到了升华
学生在实验时,一只手拿纸带,一只手拿重锤,那就没有手控制开关,结果不得不与小组的同学合作;还有的同学请求其他组同学帮忙;还有一个同学主动帮助其他同学控制开关??合作探究的气氛在这里得到了充分体现。仔细品味起来,整个课堂中还有许多需要进一步挖掘改进的地方。存在的问题,引起的争论增加了这节课的价值,能够引起思考,也很有意义的。
总之,这样设计符合新课程标准要求,是成功的。
学*目标:
1. 学会利用自由落体运动验证机械能守恒定律。
2. 进一步熟练掌握应用计时器打纸带研究物体运动的方法。
学*重点:
1. 验证机械能守恒定律的实验原理和步骤。
2. 验证机械能守恒定律实验的注意事项。
学*难点:
验证机械能守恒定律实验的注意事项。
主要内容:
一、实验原理
物体在自由下落过程中,重力势能减少,动能增加。如果忽略空气阻力,只有重力做功,物体的机械能守恒,重力势能的减少等于动能的增加。设物体的质量为m,借助打点计时器打下纸带,由纸带测算出至某时刻下落的高度h及该时刻的瞬时速度v;进而求得重力势能的减少量│△Ep│=mgh和动能的增加量△EK=1/2mv2;比较│△Ep│和△EK,若在误差允许的范围内相等,即可验证机械能守恒。
测定第n点的瞬时速度vn:依据"物体做匀变速直线运动,在某段时间内的*均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度",用公式vn=(hn+1-hn-1)/2T计算(T为打下相邻两点的时间间隔)。
二、实验器材
电火花计时器(或电磁打点计时器),交流电源,纸带(复写纸片),重物(带纸带夹子),导线,刻度尺,铁架台(带夹子)。
三、实验步骤
(1)按图装置固定好计时器,并用导线将计时器接到电压合适的交流电源上(电火花计时器要接到220 V交流电源上,电磁打点计时器要接到4 V~6 V的交流低压电源上)。
(2)将纸带的一端用小夹子固定在重物上,使另一端穿过计时器的限位孔,用手竖直提着纸带,使重物静止在靠*计时器的地方。
(3)接通电源,松开纸带,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列小点。
(4)换几条纸带,重做上面的实验。
(5)从几条打上了点的纸带上挑选第一、二两点间的距离接*2 mm且点迹清晰的纸带进行测量。
(6)在挑选出的纸带上,先记下打第一个点的位置0(或A),再任意选取几个点1、2、3(或B、C、D)等,用刻度尺量出各点到0的距离h1、h2、h3等,如图所示。
(7)用公式vn=(hn+1-hn-1)/2T计算出各点对应的瞬时速度v1、v2、v3等。
(8)计算出各点对应的势能减少量mghn和动能的增加量1/2mvn2的值,进行比较,得出结论。
四、实验记录
五、实验结论
在只有重力做功的情况下,物体的重力势能和动能可以相互转化,但机械能的总量保持不变。
六、实验注意事项
(1)计时器要竖直地架稳、放正。架稳就是要牢固、稳定。重物下落时它不振动;放正就是使上下两个限位孔在同一竖直*面内一条竖直线上与纸带运动方向相同,以减小纸带运动时与限位孔的摩擦(可用手提住固定好重物的`纸带上端,上下拉动纸带,寻找一个手感阻力最小的位置)。
(2)打点前的纸带必须*直,不要卷曲,否则纸带在下落时会卷到计时器的上边缘上,从而增大了阻力,导致实验误差过大。
(3)接通电源前,提纸带的手必须拿稳纸带,并使纸带保持竖直,然后接通电源,待计时器正常工作后,再松开纸带让重物下落,以保证第一个点迹是一个清晰的小点。
(4)对重物的要求:选用密度大、质量大些的物体,以减小运动中阻力的影响(使重力远大于阻力)。
(5)纸带的挑选:应挑选第一、二两点间的距离接*2 mm且点迹清晰的纸带进行测量。这是因为:本实验的前提是在重物做自由落体运动的情况下,通过研究重力势能的减少量与动能的增加量是否相等来验证机械能是否守恒的,故应保证纸带(重物)是在打第一个点的瞬间开始下落。计时器每隔O.02 s打一次点,做自由落体运动的物体在最初0.02 s内下落的距离h1=1/2gt2=1/2×9.8×0.022m=0.002 m=2 mm,所以若纸带第一、二两点间的距离接*2 mm,就意味着重物是在打第一个点时的瞬间开始下落的,从而满足本次实验的前提条件(打第一个点物体的初速度为零,开始做自由落体运动)。
(6)测量下落高度时,必须从起点o量起。为了减小测量^的相对误差,选取的计数点要离O点适当远些(纸带也不宜过长,其有效长度可在60 cm~80 cm以内)。
(7)本实验并不需要知道重力势能减少量和动能增加量的具体数值,只要对mgh与1/2mv2进行比较(实际上只要验证1/2v2=gh即可)以达到验证机械能守恒的目的,所以不必测出重物的质量。
七、误差分析
(1)做好本实验的关键是尽量减小重物下落过程中的阻力,但阻力不可能完全消除。本实验中,误差的主要来源是纸带摩擦和空气阻力。由于重物及纸带在下落中要不断地克服阻力做功,因此物体动能的增加量必稍小于重力势能的减少量,这是系统误差。减小系统误差的方法有选用密度大的实心重物,重物下落前纸带应保持竖直,选用电火花计时器等。
(2)由于测量长度会造成误差,属偶然误差,减少办法一是测距离都应从起点0量起,下落高度h适当大些(过小,h不易测准确;过大,阻力影响造成的误差大),二是多测几次取*均值。
【例一】 在"验证机械能守恒定律"的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m/s2.某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时计数点对应刻度尺上的读数如图所示。图中O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点。根据以上数据,可知重物由O点运动到B点时:
(1)重力势能的减少量为多少?
(2)动能的增加量是多少?
(3)根据计算的数据可得出什么结论?产生误差的主要原因是什么?
一、说教材
《验证机械能守恒定律》选自人教版高中物理必修二第七章第九节。本节主要内容为:学生利用打点计时器,打下纸带,通过计算来验证重锤在下落的过程中机械能是否守恒。本节课,可以升华学生对上节课机械能守恒定律的理解,培养学生科学严谨的态度。又可以为接下来学*动量守恒,电荷守恒等定律打下基础,起到了承上启下的作用。因此本节课意义重大。
基于该节课的内容和新课改的要求,制定如下教学目标:
知识和技能目标:会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度,掌握验证机械能守恒定律的实验原理。
过程和方法目标:通过分组实验提高动手能力,协作能力,提高解决实际问题的能力。
情感、态度、价值观目标:通过亲身的体验以及探究学*活动,提高学生学*热情、培养学生尊重客观事实的科学态度。
通过对以上教材地位和教学目标的分析,本节课的教学重点是实验方案的设计与实验数据的处理;难点是实验误差的分析。
二、说学情
该年级的学生已经掌握了机械能守恒定律的内容以及条件,也具备了一定的实验操作技能,会用打点计时器,具备一定的数据处理能力。但是,对于实验操作的规范性和实验结果误差的分析还有所欠缺,所以我在教学中要重点培养学生的实验操作能力以及分析能力。
三、说教法
一、教材分析
《机械能守恒定律》是人教版高中新教材必修2第七章第8节,本节内容从理论推导过程中,强化学生对动能定理的进一步理解;机械能守恒定律属物理规律教学,是对功能关系的进一步认识,是学生理解能量的转化与守恒的铺垫,为今后学*动量守恒、电荷守恒打下基础。它结合动量守恒定律是解决力学综合题的核心,而这类问题又常伴随着较为复杂的运动过程和受力特点是充分考查学生抽象思维能力、分析能力、应用能力的关键点。
教学目标
根据上述教材结构与内容分析,依据课程标准,考虑到学生已有的认知结构、心理特征 ,制定如下教学目标:
知识与技能
1、知道什么是机械能;
2、知道物体的动能和势能可以相互转化;
3、掌握机械能守恒的条件;
情感态度与价值观目标
1、培养学生发现和提出问题,并利用已有知识探索学*新知识的能力;
2、通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题。
教学重点、难点
重点:掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容;
在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式。
难点:从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件。
二、说教法
主要采用讲授法、讨论法、归纳法相结合的启发式教学方法。通过师生一起探索得出物理规律及适用条件,充分调动学生积极性,充分体现"教师主导、学生主体"的教学原则。采用情景→问题→分析与活动→总结的教学设计模式,以老师指导下的学生活动为主。
三、说学法
让学生真正成为学*的主体。这种运用归纳法的思想,从一个个典型的物理情景中总结出科学的结论,可以大大调动学生学*的积极性和主动性。本节课的教学过程中通过观察生活中的常见形变,巧用引导性提问,激发学生的积极性,让学生在轻松、自主、讨论的学*氛围中总结出本节的主要内容从而完成学*任务。
四、教学过程
(引入新课)
用多媒体展示下述物理情景:A.运动员投出铅球;B.弹簧的一端接在气垫导轨的一端,另一端和滑块相连,让滑块在水*的轨道上做往复运动。
1.动能和势能的转化
依次演示自由落体、竖直上抛、滚摆、单摆和弹簧振子,提醒学生注意观察物体运动中动能、势能的变化情况。让学生思考上述演示过程中动能和势能有什么变化。
2.探究规律找出机械能不变的条件
只受重力做功作用分析
只有弹力做功分析
结论:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变,这就叫机械能守恒定律。
3、 能力训练
例1、在距离地面20m高处以15m/s的初速度水*抛出一小球,不计空气阻力,取g=10m/s2,求小球落地速度大小。引导学生思考分析,提出问题:
(1)前面学*过应用运动合成与分解的方法处理*抛运动,现在能否应用机械能守恒定律解决这类问题?
(2)小球抛出后至落地之前的运动过程中,是否满足机械能守恒的条件?如何应用机械能守恒定律解决问题?
提出问题:请考虑用机械能守恒定律解决问题与用运动合成解决问题的差异是什么?
4、引导学生学会应用机械能守恒定律解题的基本步骤。
5、总结归纳
本课学*,我们通过演示实验归纳总结了动能和势能之间可以发生相互转化,了解了只有重力做功或只有弹簧弹力做功的情况下,物体的机械能总量不变,通过简单的实例分析、加深对机械能守恒定律的理解。
一、学情分析
学生已经在初中学*过有关机械能的基本概念,对“机械能”并不算陌生,接受起来相对轻松。通过前几节内容的学*,同学们对“机械能”这一概念较初中有了更深认识,在此基础上学*机械能守恒定律学生比较容易理解。
二、教材分析
(一)教材所处的地位和作用
本节课是本章的重点内容,要求学生能初步掌握机械能守恒定律的内容并能用来解决一些简单问题。机械能守恒条件的判定、机械能守恒定律的应用,是教学的重点。运用机械能守恒定律解答相关的问题,这一内容在整个高中力学中又起着承前启后的作用,在物理学理论和应用方面十分重要,不同运动形式的转化和守恒的思想能指引我们揭露自然规律、取得丰硕成果。但这种思想和有关的概念、规律,由于其抽象性强,学生不易理解、掌握。学生要真正的掌握和灵活运用还是很困难。机械能守恒定律的探究建立在前面所学知识的基础上,教材上通过多个具体实例,先猜测动能和势能的相互转化的关系,引出对机械能守恒定律及守恒条件的探究,联系重力势能和重力做功及弹性势能与弹力做功的关系的学*,由定性分析到定量计算,逐步深入,最后得出结论,并通过应用使学生领会定律在解决实际问题时的优越性。在教学设计时,力图通过生活实例和物理实验,展示相关情景,激发学生的求知欲,引出对机械能守恒定律的探究,体现从“生活走向物理”的理念,通过建立物理模型,由浅入深进行探究,让学生领会科学的研究方法,并通过规律应用巩固知识,体会物理规律对生活实践的作用。
②采用节水灌溉技术:以色列主要推广了喷灌和滴灌技术,把水送到植物最需要的根部,最大限度地利用了水资源,实现了在荒漠上发展灌溉农业,举世瞩目。
新课程的理念要求培养学生自主学*,学生是主体,教师起的是主导作用。为了让学生真正成为课堂的主人,这节课我选用下面教学方法:
(二)教学目标的确定依据
注重了机械能守恒定律得出的过程和基本的应用,一些变形的公式表达形式和应用方面的一些注意事项以及其深刻的内涵放到了下一课时讲,这样面向了全体学生,降低了教学起点,我觉得这也符合新课标的精神和要求。
根据教材特点(注重思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性)和学生的特点以及高中新课程的总目标(进一步提高科学素养,满足全体学生终身发展需求)和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)和三维教学目标(知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观)的要求特制定教学目标。:为建立充满生机与活力的用人机制,拓宽选人用人渠道,引进一批优秀大学毕业生,优化北部新区教师队伍结构,全面提高教育教学质量,结合北部新区师资队伍实际,拟面向部分重点院校公开择优招聘20xx年免费师范毕业生。为确保此次招聘公开、公*、公正进行,特制定本简章。
(三)教学目标
教师边讲解边说明:先在“53—24”的下面画上横线,为了清楚地看出运算的顺序,可以脱式进行计算,呈现出运算的顺序和每次计算的结果。在算式的下面写出第一步计算的结果(29),还没有参加计算的数照抄下来(+38),在算式的下面再写出第二步计算的结果(=67)。注意:等号上下要对齐。
1、知识与技能
(1)知道什么是机械能。
(2)知道物体的动能和势能可以相互转化。
机械能守恒定律是本章的重点,学生对定律的得出、含义、适用条件应该有明确的认识。这是能够用这个定律解决实际问题的基础,教学中首先要重视这些内容,因此,我分三步完成机械能守恒定律第一课时的教学:第一步要使学生理解动能和势能之间可以通过力做功实现相互转化,第二步从理论上推导机械能守恒定律,第三步要使学生理解机械能守恒定律成立的条件。
1、动能与势能之间的相互转化
这部分内容教材的编写特点是很注意从生活中的典型实例入手导入课题。为此,我选择设计了几个的演示实验:烧杯倒水冲刷叶轮转动和竖直上抛小球,引导学生观察并思考,了解到动能和重力势能之间可以通过重力做功实现相互转化,并作了适当的拓展:由以上演示实验联想到东汉时期我国劳动人民就发明的水车磨坊和现代大型的水力发电站;另外,还利用水*弹簧摆球的实验,引导学生观察实验并细致分析,得出动能和弹性势能之间也可以通过弹力做功来实现相互转化的结论。
这样的教学设计既体现了物理教学提倡实验、观察、思考的特点,又重视学生独立思考能力的培养。教学设计发掘了教材资源,又不拘泥于教材,演示实验新颖,操作顺利流畅,完成了预定的教学目标。
通过实例的分析,使学生了解势能和动能相互转化的定性关系,知道一种能量减少,必然导致另一种能量的增加;然后提出动能和势能转化有什么定量关系,让学生进行讨论与交流并提出猜想,调动学生的积极性,培养学生的合作意识与交流能力,加强师生的互动性。不足之处在于,由于担心时间进度,处理不是很细致,提出的问题层次性不强。
2、机械能守恒定律的理论推导
不同于教材以小球的自由落体为例的教学设计,我选择的是伽利略摆作为课堂分析和理论推导的模型,利用动能定理和重力做功与重力势能的关系,要求学生自行独立分析并推导出在只有重力做功情况下的机械能守恒定律。备课时,我参考了人教版物理必修2的相关章节的内容,从而决定在课堂教学中,换用当年伽利略摆的实验,让学生认识到能量的观点其实早在牛顿之前就已经体现出来了,从而将物理学史的教学融入到课堂教学过程中来,并培养学生细致的观察能力,表面上看来没有关联的概念之间其实存在着很多联系。这样让整个推导过程上升到一个追寻守恒量的探究高度,而不仅仅是一个单纯的数学演算推导。
实际的课堂教学中,学生的理论推导过程用时应该较长,教师应该细致观察学生的推导进度,掌握好时间。这过程的`处理还是稍显仓促,学生在黑板上的演算推导略显粗糙,有部分同学没有事先选取零势能参考面,所以应当提前强调这一点。我觉得必须要给课堂适当的留白,给学生自己思考和理清思路的时间,给学生充分分析和推理的机会。这就要求我们要精心设计课堂教学过程,以学生通过自学和引导学生发现知识和规律为主。课堂不是长篇累牍的讲解知识。教师在课堂上起的是引导的角色,所以必须要做到内容上有所取舍并千方百计地精益求精,教学设计重质而轻量,这样才能够高效率的完成既定的课堂教学安排。
学生通过自行推导得出机械能守恒定律,要引导学生做好讨论和交流,展示自己的推导结果。这一阶段是前面理论推导的点睛之笔,对于学生理解机械能守恒定律的内涵有着极其重要的意义,千万不能够粗略带过,必须加以详细的分析和解读,这部分我选择以讲授为主,重点强调机械能守恒定律的两种表达方式的物理意义:
即:增量式 —Ep=△Ek/△Ep+△Ek=0;总量式EK1+EP1=EK2+EP2
增量式所体现的正是我们在第一部分教学中让学生思考的, “一种能量减少,必然导致另一种能量的增加”。总量式则体现了前后两个状态量——初末状态机械能之间的守恒关系。
3、机械能守恒定律的适用条件
学生对机械能守恒定律的适用条件应该有明确的认识,并且会根据适用条件判断具体过程中机械能是否守恒,这是应用机械能守恒定律解决问题的前提。因此,这部分内容是整个第一课时教学的重中之重。我的教学安排是在顺利推导出机械能守恒定律的表达式后,仍借用伽利略摆的模型和弹簧振子模型,启发并引导学生思考摆球的受力情况和各力的做功情况,得出:只有重力做功和弹力做功,系统的动能和势能可以相互转化,但总的机械能保持不变。在巩固训练环节中,我选取了常见的实例,第一组*题是重力势能和动能间的转化,第二组*题是弹性势能和动能间的转化,让学生判断各个情景中机械能是否守恒。每安排一组判断性*题之后,我会适当引导学生总结,让学生思考:只受重力与只有重力做功有何区别?通过讨论与交流使学生更深刻地认识和掌握机械能守恒定律成立的条件,正确理解“只有重力做功和弹力做功”的真正含义是:1、物体只受重力(或弹力)作用;2、物体除受重力(或弹力)外,还受其他力作用,但其他力不做功或代数和为零。
从学生的学*情况来看,这部分内容的处理基本达到了教学设计的要求,学生能够判断一些简单情景中机械能是否守恒。不足之处在于,所举的实例难以涵盖所有的情景,课堂时间有限,难以展开讲解。所以,在今后教学中,我应该注重基本方法和基本思路的形成,培养学生独立分析的能力。只有让学生掌握了最基本和最朴实的物理思想方法,才能以不变应万变,真正做到让学生举一反
新课程标准要求学生在物理课的学*中不仅需要学到物理基础知识和实验技能,受到科学方法和科学思维的训练,受到科学态度和科学作风的熏陶,提高科学文化素质,而且需要体验科学探究过程,增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情,为终身发展,形成科学的世界观和价值观打下基础。围绕这一原则,我们要积极的转变教学方式和学生的学*方式。
笔者所教学的《机械能守恒定律》的教学设计正是努力朝着这个方向做的。
一、变验证型实验为探究型实验
教材中本节课只是从理论上推导和应用机械能守恒定律,如果按照传统的教学方法,只注重知识的传授和应用,而忽视学生探究、体验的过程,难免“穿新鞋走老路”,也不符合一个科学结论得出的一般规律。所以我觉得把验证机械能守恒的实验改为探究性实验更符合一般的规律和新课程标准的要求。
二、恰当的设置了探究点
科学探究要求打破课堂时间的限制,充分发挥学生的创造性。但怎样把课堂教学和科学探究有机的结合起来,是我们教师面临的一个大课题。我们的课堂受时间、空间的限制,不可能各方面都探究,为探究而探究只能死路一条,所以恰当的设置探究点很重要,应该既要让学生完成知识的学*又要参与探究。首先,本节课我自始至终都是以问题为中心,引入、过渡、分析结论、课堂小结等都以问题的形式出现。我努力培养学生的问题意识,因为问题是学生探究的起点。其次,探究的过程中我主要抓住了实验方案的设计、实验信息的收集与处理、学生实验的参与等几个环节。实验方案的设计能体现学生应用原有知识并且创新的能力,本节课学生就设计出了多种方案,有些已经打破了课堂、学校区域的限制,而这些正是新课标所要求的。学生的生活中有好多现象和事例需要学生去总结,培养学生这种关注生活、关爱大自然,搜集身边信息的意识也是我们的责任和要求。我觉得本节课在课堂上让学生自己设计表格、搜集整理实验信息是需要的和恰当的。学生在实验的过程中有穿不好纸带的,但有同学们在互相帮助中学会了,使不会的同学知道这是应用摩擦力的原理。我看在眼里喜在心里,这已经超越了老师的语言所提及的范畴,它无形中拓展了课堂的外延,这出乎意料的收获不正是我们所期望达到的效果吗?确实,组织好教学比单纯讲知识更重要。
三、注重了知识与技能循序渐进的教学
注重了机械能守恒定律得出的过程和基本的应用,一些变形的公式表达形式和应用方面的一些注意事项以及其深刻的内涵放到了下一课时讲,这样面向了全体学生,降低了教学起点,我觉得这也符合新课标的精神和要求。
四、注重了过程和方法的教学
首先,让学生从实验和理论两方面充分体验了一个科学结论得出的过程。这正是课堂的两个大环节,教学设计在这里也占用了较长的时间。
其次,让学生经历了科学探究的一般过程和思路,即:“创设情景——提出问题——猜测结论——实验验证——理论推导——得出结论——迁移应用”。
五、充分展示了学生的主体地位
学生观察思考提出问题,自己设计实验,又分小组亲自实验,自己搜集整理,自己总结出规律。整个课堂完全以学生为主体,切实做到了“教师搭台学生唱戏”。看到学生几个人一小组,热烈讨论整理的气氛,我充分体验到了一种满足感,适应于新课标的物理课堂应该是轻松活泼的。正如一位教育专家所说的:“鸦雀无声的课堂不是真正的课堂,真正的课堂是‘热热闹闹’的。”
六、学生的合作意识、态度情感和价值观得到了升华
学生在实验时,一只手拿纸带,一只手拿重锤,那就没有手控制开关,结果不得不与小组的同学合作;还有的同学请求其他组同学帮忙;还有一个同学主动帮助其他同学控制开关??合作探究的气氛在这里得到了充分体现。听到学生说“谢谢”、“没关系”时,看到他们笑嘻嘻、无拘无束的神态时,更加坚定了我继续搞探究教学,充分发挥学生主体地位的信心和决心。仔细品味起来,整个课堂中还有许多需要进一步挖掘改进的地方。受实验条件(多媒体教室无课桌和充足的电源)的限制,学生无法分组实验,逐个做实验在无形当中又多用了很多时间;最后*题的处理有点仓促。因为留下的时间少了;学生的热情还应该再调动的高一点。当然存在的问题,引起的争论在某种程度上也增加了这节课的价值,能够引起大家来思考或者是批判,也是有意义的。我会虚心接受意见,找到以后的增长点。
总之,我认为这节教学设计教改意识明显,符合新课程标准和素质教育的要求,是成功的。
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下),物体系统的动能和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互转化,但机械能的总能量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。
外力做功为零,表明没有从外界输入机械功;只有保守力做功,即只有动能和势能的转化,而无机械能转化为其他能,符合这两条件的机械能守恒对一切惯性参考系都成立。这个定律的简化说法为:质点(或质点系)在势场中运动时,其动能和势能的和保持不变;或称物体在重力场中运动时动能和势能之和不变。
这一说法隐含可以忽略不计产生势力场的物体(如地球)的动能的变化。这只能在一些特殊的惯性参考系如地球参考系中才成立。
机械能守恒定律
在只有重力或系统内弹力做功的物体系统内,物体的动能和势能可以相互转化,但机械能保持不变。
其数学表达式可以有以下两种形式:
过程式:
1.WG+WFn=∆Ek
2.E减=E增 (Ek减=Ep增 、Ep减=Ek增)
状态式:
1.Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某时刻,某位置)
2.1/2mv1^2+mgh1=1/2mv2^2+mgh2[这种形式必须先确定重力势能的参考*面]
一、教学目标
【知识与技能】
知道机械能的概念,能够分析动能和势能之间的相互转化问题;理解机械能守恒定律的内容和适用条件,会判断机械能是否守恒。
【过程与方法】
学*从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法,初步掌握运用能量转化和守恒来解释物理现象及分析问题的方法。
【情感态度与价值观】
体会科学探究中的守恒思想,养成探究自然规律的科学态度,提高科学素养。
二、教学重难点
【重点】
机械能守恒定律的推导及内容。
【难点】
对机械能守恒定律条件的理解。
三、教学过程
环节一:导入新课
教师先找一名学生配合完成小实验:把钢球用细绳悬起,请一同学靠*,将钢球偏至这位同学鼻尖处释放,当钢球摆回时,观察该同学反应,并让学生分析会不会碰到鼻子,思考原因。由此引入新课《机械能守恒定律》。
环节二:新课讲授
(一)动能与势能的相互转化
教师播放视频:荡秋千、过山车、撑杆跳、瀑布等视频材料,初步深刻感受各种丰富多彩的动能与势能发生相互转化的过程。
教师播放演示实验:滚摆、单摆、自由落体等实验。
教师:演示实验中物体自由下落时,重力势能怎样变化?变化的原因是什么?
学生:重力势能减少,因为重力对物体做正功。
思考:减少的重力势能去哪了?
学生:物体下落过程中,速度在逐渐增加,说明物体的动能增加了,即物体原来的重力势能转化成了动能。
教师:那如果物体由于惯性在空中竖直上升时,能量又是怎样变化的?
学生:物体原有的动能转化为重力势能。
教师播放演示实验:水*弹簧振子在气垫导轨上振动的实验。感受弹力做功引起弹性势能的变化。
教师举例说明:物体被弹簧弹出去之后,弹力做正功,弹簧的弹性势能减少,而物体的速度增加,动能增加。也就是弹簧的弹性势能转化成了物体的动能。
学生总结:不仅重力势能可以与动能相互转化,弹性势能也可以与动能相互转化。
教师补充:从上面的例子可以发现:通过重力或弹力做功,机械能可以从一种形式转化成另外一种形式。
(二)机械能守恒定律
教师提问:物体动能和势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢?以动能和重力势能的相互转化为例,研究这一问题。
结合教材给出题目,学生联系之前学过的动能定理和重力势能的的相关知识,列式并化简,得出前后总的机械能相等的关系式。
小组交流结果后总结:在只有重力做功的物体系统内,动能和重力势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。同样可以证明在只有弹力做功的物体系统内,动能和弹性势能可以互相转化,总的机械能也保持不变。
教师总结得出机械能守恒定律的内容及表达式。
及时深化:从机械能守恒定律的内容可以总结出机械能守恒的条件,分别从做功角度和能量角度分析:只有重力或弹力做功,其他力不做功或其他力做功的代数和为0;只有动能和势能之间的能量转化,无其它形式的能量转化。
教师带领学生完成教材例题,之后分析结论,发现与已有的认知或生活经验一致。并通过例题总结出:用机械能守恒定律解题时,不用考虑两个状态间过程的细节,只需要考虑运动的初末状态即可。并比较与用牛顿运动定律解题的简洁性。
环节三:巩固提升
利用所学知识思考飞船在椭圆轨道上绕地球运行时机械能是否守恒?
环节四:小结作业
学生总结本节所学内容。并完成课后“问题与练*”。
四、板书设计
【目标要求】
一、知识与技能
1.理解实验的设计思路,明确实验中需要测量的物理量。
2.知道实验中选取测量点的有关要求,会根据实验中打出的纸带测定物体下落的距离,掌握测量物体运动的瞬时速度的方法。
3.能正确进行实验操作,能够根据实验数据的分析中得出实验结论。
4.能定性地分析产生实验误差的原因,并会采取相应的措施减小实验误差。
二、过程与方法
通过验证机械能守恒定律,体验验证过程与物理学的研究方法。
三、情感、态度与价值观
通过亲自实践,培养学生观察和实践能力,培养学生实事求是的态度和正确的科学观。
《动量守恒定律的应用》说课稿
作为一位杰出的老师,就有可能用到说课稿,编写说课稿助于积累教学经验,不断提高教学质量。那么应当如何写说课稿呢?以下是小编精心整理的《动量守恒定律的应用》说课稿,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
高中一年级物理新教材按知识的逻辑性重新把高三年的一些内容放到起始年段来讲述,当然在难度、深度方面有所不同,讲述的方式方法也有巧妙的安排,如该回避的尽量不予提及、该简化的毫不保留、大胆下放一些内容作为选修教材等等,故把握好高一物理教材的度至关重要,下以一节“动量守恒定律的应用”的教学法为例,加以阐述,以食读者。
一、教材地位:
1、本课是新教材高中物理第一册(试验修订本必修)第七章第四节;主要内容是讲授“动量守恒律”在碰撞、爆炸等内力> 外力这类题型中的应用。
2、地位:“动量守恒律”是大自然界物体间相互作用的普适基本规律之一。它反映了系统相互作用对时间的累积(ft)总和为零的这么一个定律,*代研究表明守恒律来源于对称性;考虑教材编排的系统性,书上从牛顿运动定律中导出动量守恒,然而其适用范围却比牛顿运动定律广泛得多----不论是变力还是恒力、不论是哪个参照系、不论是高速或低速,宏观或微观系统等都可以使用;且在解决问题过程中无需虑及中间细节,只需注意始、末态,具有简捷方便的独特优势,为处理力学(含后续学*的电力、磁力)问题辟开了一新的思维方法。本课是“教纲”里要求学生熟练掌握、高考重点考查的知识点,故应教好本课。
3、编排:《动量守恒定律的应用》是继学生学*了“动量、动量定理、动量守恒定律”之后,通过应用守恒定律解决碰撞等实际问题达到掌握该定律的一节*题课-----旨在加深对动量及守恒条件的理解、进而熟练地应用守恒定律列式求解相关定量问题。
4、依据教纲对本节的“b”级要求、教材的.编排,本节教学目标可定为:
〈1〉知识目标:学生要会用动量守恒律处理一维碰撞、爆炸等两物
体相互作用的问题:即
会确定系统、分析相互作用过程(初、中、末态)物体的受力,从而判定系统动量为什么守恒;
根据动量守恒律的矢量性、同时性(“一边一时”),正确写出已知条件、守恒方程、求得未知量;
知道守恒律解题优点所在。书p127
〈2〉能力目标:提高解题能力即读题、析题、图景想象等能力,掌握解题步骤、解题表述等科学思维*惯及方法。
〈3〉德育目标:培养理论联系实际的辨证唯物主义实践观。
5、教学重点:正确列出动量守恒方程及应用守恒律解题的一般方法。
教学难点:
<1>如何使学生深刻领悟一维矢量的运算方法--------化为标量(代数)运算。
二、教法说明:
本堂课主要采用讨论、阅读指导、练*、实验及多媒体放映等教学方法。教法选择的依据:
<1>应用讨论法有利于发挥学生的主体作用,集思广益、取长补短,渗透合作、共赢的思想,调动积极性:作为知识应用课,正是需要对问题进行分析讨论,求得共识,本课应让学生读题并讨论----分析系统动量是否守恒?加深对知识应用的领悟。有些老师处理问题时也是在讨论、自学中完成的。
<3>通过观看实况录象(打台球、挂车等)、观察气垫导轨上滑块的碰撞等实验引起同学们对碰后物体速度求解的兴趣,让同学们认识到本课学*的意义;通过直观模拟碰撞现象给学生以更多的感性认识,变抽象为具体,多维度化解教学难度,加深对规律应用(知识)的记忆。
<5>人类对经历过的挫折总是记忆犹新,本节可以通过对典型例题的分析、求解,通过学生动脑、动手演算,比较、讲解不同学生的答题错误,特别是对动量矢量性的疏忽和运算错误,进行有目的的强化,以期突破本节的难点。如对书上【例2】设具体数字而让学生解答,待出现答题错误时加以纠正;也可做这样的理想实验:站在悬崖边的人,给他一个动量,他将如何运动?引出对方向性的思考,如此种种让学生牢固烙上动量是矢量动量守<1><2><1><2><3><4>
<6>教材教法处理注意点:
<2>初动量、末动量的理解及确定
<2>教学法指出:练*本身是一种知识应用,同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练*法应是本节的重头戏,旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学**惯,同时让学生感到学以致用,悟出守恒律解题的方便所在,提高解题能力。大纲中就明确指出:“做好练*是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途径”,扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练*”“*题做得很多”。
<4>如果说学*要达到深透的境地,真正学有所得,学生必须在读书上狠下功夫,读书方法的渗透就成为教学的重要任务之一,如符号法、旁批法、类比法、纲领法等等;教科书是学生在学校中获得知识的主要来源,应注意在物理内容的讲授过程中加强对学生阅读的指导。这一节课应引导学生阅读课本关于碰撞、爆炸等过程叙述,进一步理解系统内力、外力、外力之和的概念,弄清初、末态的界定以及什么是相互作用前、后的`总动量;通过读题指导,教给学生抓住关键词句、挖掘隐含条件(如“一起”、“静止”、“相向”、“突然”等等),建构物理模型,逐步学会读物理书。
<6>教材教法处理注意点:
<2>初动量、末动量的理解及确定
<2>教学法指出:练*本身是一种知识应用,同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练*法应是本节的重头戏,旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学**惯,同时让学生感到学以致用,悟出守恒律解题的方便所在,提高解题能力。大纲中就明确指出:“做好练*是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途径”,扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练*”“*题做得很多”。
<4>如果说学*要达到深透的境地,真正学有所得,学生必须在读书上狠下功夫,读书方法的渗透就成为教学的重要任务之一,如符号法、旁批法、类比法、纲领法等等;教科书是学生在学校中获得知识的主要来源,应注意在物理内容的.讲授过程中加强对学生阅读的指导。这一节课应引导学生阅读课本关于碰撞、爆炸等过程叙述,进一步理解系统内力、外力、外力之和的概念,弄清初、末态的界定以及什么是相互作用前、后的总动量;通过读题指导,教给学生抓住关键词句、挖掘隐含条件(如“一起”、“静止”、“相向”、“突然”等等),建构物理模型,逐步学会读物理书。
<5>教材教法处理注意点:
<2>教学法指出:练*本身是一种知识应用,同时又是巩固知识形成技能、技巧的重要手段。练*法应是本节的重头戏,旨在培养正确的解题思路、建构物理图景、掌握严谨的解题规范籍以形成好的学**惯,同时让学生感到学以致用,悟出守恒律解题的方便所在,提高解题能力。大纲中就明确指出:“做好练*是使学生牢固地掌握基础知识,灵活地解决实际问题的重要途径”,扬振宁教授曾回忆起他的大学生涯时说“勤奋地去做练*”“*题做得很多”。
<3>通过观看实况录象(打台球、挂车等)、观察气垫导轨上滑块的碰撞等实验引起同学们对碰后物体速度求解的兴趣,让同学们认识到本课学*的意义;通过直观模拟碰撞现象给学生以更多的感性认识,变抽象为具体,多维度化解教学难度,加深对规律应用(知识)的记忆。
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好学教育:
<5>人类对经历过的挫折总是记忆犹新,本节可以通过对典型例题的分析、求解,通过学生动脑、动手演算,比较、讲解不同学生的答题错误,特别是对动量矢量性的疏忽和运算错误,进行有目的的强化,以期突破本节的难点。如对书上【例2】设具体数字而让学生解答,待出现答题错误时加以纠正;也可做这样的理想实验:站在悬崖边的人,给他一个动量,他将如何运动?引出对方向性的思考,如此种种让学生牢固烙上动量是矢量动量守恒律是矢量式的印象。
本节内容在高三教学中还须深化,考虑高一学生各方面能力限制(如数学、语文能力等),教学所涉及的*题尽可能过程清晰、系统(对象)容易确定;
只要求到一维两物体的题型,系统只有某方向动量守恒的问题尽量回避;守恒定律中速度相对性及变质量问题高一年不予提及;
知识的综合只牵涉到*抛或竖直上抛即可,且作为较高要求,应放在另一节练*课上。
三、学法设计:
本课的教学要培养科学的读书及解题方法,力求养成规范答题*惯,提高学*积极性。
通过对定律导出的简单复*,培养正确的思维*惯------即从本质上明确定理、定律的来龙去脉,原理上真正理解定律的适用条件(比牛顿运动定律更广);
通过解答实际题目的训练,培养审题能力、养成注重过程分析注意整体思维和严谨解题步骤的*惯,克服边审题边列方程的缺陷,形成按时间并列型思路列已知量的方法;
引导题后小结------“题后思”,让学生变“学会”为“会学”即守恒律题型的一般解题方法:确定对象确定过程并分析确定正方向并写出已知列方程求未知量。
高一学生喜好表现,可以通过对不同层次教学对象课堂作业的投影、讲评,可激发学者“愿学”的情感,让大家学有所获有所得,多层面提高学力。
注意由浅入深、按步解答、适当降低、抓好反馈落实的环节,注意归纳,给予机会提高自信心以激发差生学*情绪,解题时易出现的混乱问题有二:一是符号问题,强调设正方向,若未知量方向已明确则未知量字母只代表大小即可,若未知量方向不明,则未知量字母含有大小和方向,依得出的结果再行分析;二是守恒方程“一边一态”的问题,解决办法是严格列出已知,作图辅助思维。
把例题及课堂练*发到学生手上,适当选择1-2题综合型题目(两个以上知识点),鼓励好生上台讲述,多完成难一点作业,籍以调动优等生的积极性。
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好学教育:
在上述关于教材、教法、学法等分析的'基础上,我实施了这一节课教学,取得了良好的教学实效。
四、新教材教学的心得:
1、教材的地位和作用
本节课是《质量守恒定律》的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律,是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据,它的应用贯穿于整个中学化学。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前,学生学*了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识,对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。本节课的`教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡,也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
2、教学目标
根据新课标的精神和初三学生的认知水*、心理特点,确定本课时教学目标为:
(一)知识与技能
1、认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系。
2、能运用质量守恒定律解决一些相关问题。
(二)过程与方法
1、通过定量实验,探究化学反应中的质量问题,体会科学探究的方法。
2、 通过学生之间的讨论交流,对质量守恒定律的实质作出解释,培养学生分析及推理能力。
(三)情感态度与价值观
1、通过实验探究,培养学生严谨求实的科学态度。
2、产生学*的成功体验,享受学*、享受科学。
3、教学重点、难点
教学重点:通过实验探究认识质量守恒定律。
教学难点:从微观的角度解释质量守恒定律并应用。
4、教学方法
目前,我们正在学*洋思教学模式的先进经验。洋思科学的教学模式,把学生被上课的桎梏中**出来,充分挖掘学生自我学*的潜力,最大限度的提高课堂教学效率。我的这节课正是借鉴了洋思的“先学后教,当堂训练”的教学方法。采取“出示目标→活动探究→讨论交流→归纳整理→巩固提高”的教学程序。以学生自学为主,教师引导,师生协作,以实验为基础,以思维为重点的合作探究教学形式。
5、学情分析
(1)学生的知识状况:已了解了元素符号、化学式、化学反应的实质,初步掌握了一些简单的化学反应。
(2)学生的能力状况:初步掌握了简单的化学实验基本操作技能,而对化学探究学*方法的了解尚处于启蒙阶段。
(3)学生的心理状况:学生刚开始化学学*,情绪和心理都处于比较兴奋、好奇状态,我紧紧抓住这一点。
6、学法指导
(1)实验探究法:通过自学教材,设计实验方案,亲自动手实验,学会在科学探究中如何发现问题、分析问题、解决问题、获得知识、培养能力。
(2)合作学*法:通过合作探究,培养学生合作互助的团体意识。
7、教学过程
先由课前小实验火柴的燃烧引入课题,难道物质从世界上消失了吗?物质都有质量,它们的质量哪去了? 引发学生对反应前后质量的思考。进而提问“物质是由元素组成的,化学反应前后元素种类没有改变,那么反应前后各物质的质量总和有变化吗?”
设计意图:让学生在教师创设的问题情境中,去亲历实验并感悟质量变化的关系。
一、板书课题 展示目标
设计意图:这是洋思教学模式中不可或缺的一个环节,通过简短的一分钟左右的时间,学生能够更清楚的明白本节课的学*任务。
二、问题导学 活动探究
活动探究1探究化学反应前后,反应物的总质量与生成物的总质量,引出质量守恒定律。
自学教材,交流实验方案。
学生进行实验探究,观察记录分析。
方案1 磷燃烧前后质量测定
方案2 铁与硫酸铜反应前后质量测定
设计意图:学生通过成功的探究实验,获得结论,体验到学*的乐趣,学会了科学实验需要严谨,主动建构了属于自己的认知体系。
活动探究2分组讨论、解释质量守恒的原因
学生讨论,动画演示引导学生总结归纳五个不变,两个改变。
设计意图:培养学生思考合作讨论能力和语言表达的能力。
活动探究3
【演示实验】碳酸钠与盐酸反应前后质量测定
镁条燃烧前后质量测定。
设计意图:引导学生反思并解释生活中常见的现象。
三、当堂训练 巩固提高
这以环节,也是我在学*洋思中获得的宝贵经验。新课后用五个难度逐级增加的*题,多角度的考察学生对本节知识的掌握情况,暴露学生在学*中的盲点。学生在课上完成作业,并及时进行自我评估,进一步提高了课堂效率。
四、教学反思:本节课的教学设计我主要采用“先学后教,当堂训练”的教学方法,教师引导,学生为主,师生协作,以实验为基础,以思维为重点的合作探究教学形式,着重了两个体现、三个突出。
1.两个体现
(1)体现洋思先进的教学理念;
(2)体现学生自主探究的学*方式。
2.三个突出
探究式教学中如何发挥教师的的指导作用。本节课设计实验有*燃烧、铁与硫酸铜溶液、蜡烛燃烧、镁条燃烧。探究活动多,学生参与多,活动形式开放。在组织这么多活动的同时,要组织学生总结出守恒定律,要分析原因,要巩固应用守恒定律,还要组织进行装置的创新改进。教师既是组织者,又是参与者,而更重要的是引导者。教师给学生的不应是*坦的道路,而应是正在修建的桥桩或是杠杆的支点,让学生自己搭建桥梁,操起杠杆实现应有跨越。教学设计要强化追求“预设和达成”的统一。
在百分之百成功的铁与硫酸铜溶液分组实验中,学生体验深刻。在*坦顺利地得到质量守恒定律的同时,未能展示学生的许多设想和猜测,会失去许多探究机会。所以,备课时要考虑学生会怎么想,多做出些针对学生认知思维方式预想,上课时要随时抓住和利用学生提出的问题,从学生的问题出发组织教学,将学*的第一机会和权力交给学生,课堂的教学才有活力和生机。
在实施教学的过程中,存在着丰富的,可以给师生使用的资源,比如,在进行测定铁丝和硫酸铜溶液反应前后的质量关系这一实验时,安排给学生使用的药品包括有:粗的和细的铁丝,浓的和稀的硫酸铜溶液,学生在进行实验,进行交流的时候就会发现,一些小的改变可以改变反应的速度,再引导他们去总结,原来反应物的浓度和反应物间的接触面积可以改变反应的速度,测定蜡烛燃烧前后的质量时也一样,用两支蜡烛的同学,现象比较明显,同样可以引导学生去思考。
这样,就将一些会考的要求渗透进*时的教学中了。另外,每得一个结论,马上进行相应的练*作为间隔,既巩固了知识,又调节了学生学*的热情。只要我们细心观察,就会发现课堂上有很多可以利用的的资源,这些资源得到正确利用的话,可以大大拓宽学生的知识面。
在教学过程中,我紧扣新课标的精神,充分创造条件让学生自主学*,为此,对本节课的实验内容作了较大的调整,将所有的演示实验都改成了学生实验,并创造不同的实验条件让学生去探究。这样往往能收到意想不到的效果。
本课题的教学使学生在已有知识的基础上,从另一个角度认识化学反应。是学生认识化学反应从质变到量变的一个转化过程。传统的“一言堂”式教学往往是教师给定实验步骤,让学生按部就班地实验,最后得出结论。本节教学设计打破了传统的模式,让学生自己进行实验,由于学生们的主动参与,使得课堂气氛更加活跃,培养了学生的学*兴趣,在获得化学知识的同时,体会了知识的形成过程,体验了探究的乐趣。同时,使学生认识到了定量研究的重要性,培养了学生的科学素养。这节课还利用多媒体电脑动画模拟在化学变化中,分子被分成原子,原子再重新组合成分子或直接构成物质这一过程,让学生看到整个过程中原子没有增加也没有减少,原子种类也没有改变,从而得出质量守恒的原因。提高了课堂效率,取得了良好的教学效果。
由于本节课开放性较大,学生可利用的课堂资源较多,在教学中要充分利用这些资源来展开教学。
同时不可预见的情况也较多,所以在教学时,要注意把握住以下两点:
1、质量守恒定律,从本质上解释对于初三的学生来说较抽象,理解起来比较困难。因此在分组时要根据学生的实际情况进行合理的搭配,从而避免基础较弱的学生参与不到课堂中来,提高学*效率。
2、掌握好学生实验和交流讨论的时间,合理安排。既要给学生充分的探究时间,又能不失时机的引导,并进行及时总结,提高教学质量。
根据本节课的知识结构,在新课程教学理念的指导下,课堂教学中如何体现学生的主体地位是教学的关键。本节课的设计实验有*燃烧、铁与硫酸铜溶液反应、镁条燃烧。探究活动从不同的角度、根据反应的情况不同全面分析反应前后物质质量的关系。学生活动多,活动形式开放。在探究活动的过程中,针对不同的实验现象做出正确的分析,并和学生一起总结出质量守恒定律。
本节课是对增大课堂容量的一次尝试,教学内容较多,实验内容有:测定*燃烧前后的质量关系;测定氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应前后的质量关系;铁丝和硫酸铜溶液反应前后的质量关系,(其中反应条件的不同,实验可以有8种不同的组合);蜡烛燃烧前后的质量变化情况;石灰石和稀盐酸反应前后质量变化情况,石灰石和稀盐酸反应的实验改进;还有就是课堂上的大量有钟对性的*题。如何在45分钟内将这么多的内容安排好,让学生接受呢在实施的过程中,我想到了分组的方法,众多的实验中,除一个学生演示和一个教师演示实验外,全部都是分组完成,如:在归纳定律内容的时候,将全体学生分成铁丝与硫酸铜溶液反应和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应两大组,每一大组间,又创造不同的实验条件,如:铁丝有粗和细的两种,硫酸铜溶液有浓的和稀的两种。
这样,在相同的时间内,学生就可以完成很多的内容。然后,再通过不同组之间进行的交流,令到学生在完成自已内容的同时,又可以知道其它组同学的实验情况,同时归纳出正确的科学理论。通过这节课的实践,我觉得课堂的大容量并不是说加大知识点的量,而是尽量创造条件让学生从多角度去理解一个知识点。
质量守恒定律是化学学*的重要内容,学生将从质变到量变、定性研究到定量研究来学*化学。初步熟悉化学科学探究的一般步骤和方法:提出假设→设计方案→进行实验→实验分析→得出结论。
本课时围绕三维目标展开,旨在更好地落实三维目标,特别是“过程与方法”目标。
本课时的教学设计思路着重以培养和提高学生的学科能力为主要任务,紧紧围绕这样的一个设计思路,生活经验→知识技能→思维品质,生活经验是基础,知识技能是桥梁,思维品质是核心。本课的引入从李商隐的诗“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,从蜡烛燃烧来引入本课学*,蜡烛燃烧生活中比较常见的生活现象,启发学生思考。然后在后面的学*强化本节课的知识技能(落实过程与方法),主要对红磷的燃烧以及铁与硫酸铜反应的两个实验分析,在实验中注重着重培养学生观察、现象描述、分析实验现象、获得结论的过程。在实验中更细化了对实验的可观察点进行引导,如红磷的燃烧实验,引导学生观察点在于气球的变化和锥形瓶内红磷的变化;铁和硫酸铜的反应观察点为铁钉的变化和溶液的变化,强化的观察点后更利于学生对实验现象的分析,对实验结果的分析落点在于从天*的*衡分析反应前后总质量不变的原因。在不断地深入分析,在经过前人无数实验的基础上得出了质量守恒定律这一伟大的定律,是一个普遍规律。质量守恒定律的学*难点在与理解质量守恒定律和质量守恒定律的微观解释,在教学过程中,增加对质量守恒定律的关键词分析,增强对质量守恒定律的理解。在从微观层面理解质量守恒定律,以水分解为例,以动画形式来水分子的分裂过程,非常地直观,很利于学生对化学反应的微观实质进行分析。课时的最后以蜡烛燃烧后天*不*衡来回应该课时的学*(回顾生活经验),提出蜡烛燃烧天*不*衡是否违反了质量守恒定律,激发学生的思维,也强化了对质量守恒定律的理解。
质量守恒定律的学*对后面所学*的化学方程式具有重要的作用,是一个重要的基础。
教学目标
1、知识目标
(1)理解质量守恒定律的涵义;
(2)能从微观角度分析质量守恒定律。
2、能力目标
培养定量研究和分析推理能力及应用质量守恒定律解决问题的能力。
教学重点 质量守恒定律的涵义
教学难点 应用质量守恒定律解释及运用
课前准备 仪器:托盘天*、锥形瓶、烧瓶、镊子、坩埚钳、酒精灯、石棉网
药 品 *、铁钉、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、镁条
多 媒 体:CAI课件
教学方法 激励情趣、实验引导探究
教学过程
师:[激趣] 演示向氢氧化钠溶液中加入硫酸铜溶液,观察反应前后质量的变化。
[引言]已知:原子是化学变化中的最小粒子,大家先猜想一下:
①化学反应的前后,原子的种类有无变化?
②化学反应的前后,原子的个数有无变化?
③化学反应的前后,各种物质的总质量有无变化?
比如:P+O2──P2O5 Fe+CuSO4──FeSO4+Cu
下面让我们通过实验来探究这些问题。
师:[投影]教学目标
学法指导 师[投影]学*目标
学法指导
1、布置自学内容。
2、指导自学方法:对照思考题看书,有疑问的地方可以问老师或同学。然后在书上写出结论。
3、明确自学要求:3分钟后能回答问题。
[自学思考题]
1、质量守恒定律概念中的关键词是什么?
2、质量守恒的原因是什么?
3、铁器生锈后,质量增加了,为什么?
(学生看书,小组讨论、教师巡回释疑)
师:提问,采用一帮一方式,然后投影。
师:设计实验探究活动方案,并布置学生探究活动。
[提出问题] 当物质发生化学反应生成新物质时,反应物的质量总和与生成物的质量总和相比较,存在什么关系?
[问题假设](1)质量增加;(2)质量减少;(3)质量相等。
[实验证明]
实验报告
姓名 班级 合作者 日期
实验方案
方案一
*燃烧前后质量的测定
方案二
铁钉跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验现象及质量 实验前:*为 色 体,
溶于水。
反应前总质量是 克
混合前:硫酸铜为 色的 体,铁钉为 色的 体。
反应前总质量是 克
实验后:锥形瓶中有 且气球 ;
反应后总质量是 克。
实验后:烧杯中出现 色的
机械能守恒定律课件
《机械能守恒定律》说课稿
机械能守恒定律教学设计
机械能守恒定律说课稿
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《质量守恒定律》教学设计
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