培养学生科学探究的意识和方法.ppt

§11.4 单 摆 教材分析 1. 在教材中的地位 《单摆》这节内容是在简谐运动的运动规律及图像、简谐运动的描述及恢复力和能量等内容之后 ，是简谐运动的典型实例，是高中物理机械振动中的重要内容,具有较强的教学价值。 新旧教材对比 2. 学情分析 学生已经系统的学习了简谐运动的规律、特征和能量变化特点，能较熟练地掌握。 通过必修和选修部分的学习，学生已经学习了一些研究问题的方法，为振动周期影响因素的探究提供能力方法上的准备。 3. 教学目标 教 学 设 计 教 学 设 计 教 学 设 计 教 学 流 程 课 后 反 思 * * 2010年石家庄市 高中物理“套餐式”系列教研活动项目（之十） 人教版选修(3-4) 机械振动 河北正定中学 王秀英 2010.5.11 / 42中 新教材 旧教材 1. 知识与技能 以生活中的经验和实验为基础，通过观察、猜想、测量、归纳和小组讨论等教学过程，得出单摆这一理想模型，研究单摆运动的规律以及探究单摆周期与摆球质量、摆线、振幅和重力加速度的关系，以培养学生的观察能力、概括能力、分析推理能力；利用单摆周期测量当地的重力加速度，培养学生知识迁移能力和误差分析能力。 2. 过程与方法 根据所学知识和生活中的经验初步分析周期的影响因素，采用控制变量的方法研究周期与各量之间的数量关系，进行定量研究，运用列表和图像处理数据的方法，推理实验结论，经历科学家的研究过程，认识科学探究的意义，培养学生科学探究的意识和方法。 3. 情感态度与价值观 体验科学研究过程的艰辛，养成科学严谨的治学态度，学会与他人合作交流，具有团队意识和团队精神。 一、 重难点突破 重点 单摆周期公式的实验探究 突破 对于单摆周期的影响因素，通过单摆装置特点、运动和日常生活中的现象，引导学生分析可能的影响因素，然后应用控制变量法，辅助计算机，进行实验研究，让学生真正体会观察—猜想与假设—实验探究—分析得结论—推广应用的过程，通过这一教学过程，加大对学生的课堂活动，有效地促进了学生的参与程度与认知程度，提高课堂效率的同时，实现培养学生的实验探究能力 难点 在单摆的回复力以及对小角度近似的处理。 1.003305 0.13963 0.13917 8° 1.002462 0.12217 0.12187 7° 1.001818 0.10472 0.10453 6° 1.001262 0.08727 0.08716 5° 1.000717 0.06981 0.06976 4° 1.000382 0.05236 0.05234 3° 1.000287 0.03491 0.03490 2° 1 0.01745 0.01745 1° 正弦值/弧度值 弧度值 正弦值 摆角θ 一、 重难点突破 难点 在单摆的回复力以及对小角度近似的处理。 突破 单摆简谐运动的理论证明，通过教师引导，小组讨论，图表配合，动画演示等教学手段，充分发挥教师的主导和学生的主体作用，让学生参与推理过程，给学生创造轻松的心理环境，增加学习兴趣充分发挥。 二、设计思路和意图 1. “单摆”作为简谐运动的实例教学，就要以学生简谐运动知识储备和在日常生活中较为丰富的经验，作为本节课知识的生长点，引导学生进行受力分析，找到回复力，使学生达到“最近发展区”，进而开始单摆振动的动力学特征证明，帮助学生建构起更为完善的知识体系。 2. 在角很小时， 成立，证得摆球的运动是简谐运动。在这一环节的教学中要向学生传递，实际问题往往很复杂，要精确求解是很困难的，有时甚至是不可能的，因此往往根据需要，在实际问题的解决过程中有很多的近似，这是处理问题的一个重要思想。 二、设计思路和意图 3. 关于单摆周期的影响因素，实验探究是主要的学习方法。 “猜想”是科学探究过程的核心要素之一，而它又离不开生动的素材，利用图片等引导学生想像并从生活感知中独立思考，从不同角度提出猜想，同时鼓励说出“怎样想”，还要进一步追问学生“为什么这样想”，培养学生“有根据地进行猜想”的意识，培养进行科学探究应有的思维习惯。 4. 探究过程以小组实验形式进行，小组内同学互相配合，共同合作，交流等，完成对猜想的探究实验，临近小组探究不同的猜想，之后交流总结。这种 “合作实验”