第三章 第1节 功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019 江苏专用）.docx

第三章第1节功、热和内能的改变2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019江苏专用）

授课内容

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授课时间

教学内容分析

本节课的主要教学内容为第三章第1节功、热和内能的改变，内容涉及2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019江苏专用）。本节内容主要包括以下几个方面：

1.功的概念及其计算公式，涉及力的单位、功的单位以及功的计算方法等；

2.能量守恒定律，包括热能、机械能和其他形式能量的相互转化；

3.内能的概念及其与温度、体积等的关系；

4.热力学第一定律，即能量守恒定律在热力学中的应用。

教学内容与学生已有知识的联系：

学生在之前的课程中已经学习了力的概念、单位以及计算方法，为本节课功的概念和计算公式的学习奠定了基础。同时，学生在初中阶段学习了能量的概念，对能量守恒定律也有了一定的了解，这为本节课能量守恒定律的深入学习提供了支持。此外，学生在初中物理学习中还接触过温度、体积等物理量，对内能的概念及其与温度、体积的关系也不陌生。因此，本节课的内容与学生已有知识具有较强的联系。

核心素养目标

本节课的核心素养目标主要包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度。通过本节课的学习，学生将能够：

1.建立正确的物理观念，理解功的概念及其计算方法，认识能量守恒定律和内能的概念；

2.运用科学思维，分析实际问题中的功、能量和内能的关系，运用热力学第一定律解释相关现象；

3.进行科学探究，通过实验和观察，探究功、能量和内能的变化规律，提高学生的实验操作能力和观察能力；

4.培养科学态度，对物理现象进行严谨的思考和探究，勇于提出问题和解决问题，培养学生的自主学习和合作学习的能力。

教学难点与重点

1.教学重点

-功的概念及其计算公式：理解功的定义，掌握功的计算方法，包括力和位移的点积公式。

-能量守恒定律：掌握能量在不同形式间的相互转化，并能应用于实际问题中。

-内能的概念及其与温度、体积的关系：理解内能的定义，掌握内能与温度、体积的关联。

-热力学第一定律：理解能量守恒定律在热力学中的应用，掌握热力学第一定律的表达式。

2.教学难点

-功的计算方法的运用：学生可能对如何正确计算功，尤其是在复杂情况下的计算感到困惑。

-能量守恒定律的应用：学生可能难以将能量守恒定律应用于实际问题中，特别是在涉及多种能量形式转化时。

-内能与温度、体积的关系的理解：学生可能对内能如何随温度和体积变化感到难以理解，特别是对于非理想气体。

-热力学第一定律的深入理解：学生可能对热力学第一定律在不同情境下的应用和解释存在理解障碍。

教学重点是本节课的核心内容，教师需要明确并强调这些关键知识点，确保学生能够理解和掌握。而教学难点是学生在学习过程中可能遇到的困难，教师需要识别并采取有效的教学方法来帮助学生克服这些难点，提高他们的理解和应用能力。

教学方法与策略

1.教学方法

-结合讲授法和实验法进行教学，通过教师的讲解和实验演示来引导学生理解功、能量守恒定律和内能的概念。

-采用案例研究法，分析实际问题中的功、能量和内能的关系，让学生通过具体案例深入理解知识点。

-运用项目导向学习法，让学生分组进行项目探究，自主设计和实施实验，培养学生的实践能力和团队合作精神。

2.教学活动设计

-进行角色扮演活动，让学生扮演不同角色，如力、位移等，通过互动和体验来加深对功的理解。

-组织实验活动，让学生亲自动手进行实验，观察和记录实验结果，从而加深对功的计算和能量守恒定律的理解。

-设计讨论活动，让学生分组讨论实际问题中的能量转化和内能的变化，促进学生思考和交流。

3.教学媒体使用

-使用多媒体课件和教学视频，以图文并茂的形式呈现功的计算方法和能量守恒定律的原理，帮助学生直观理解。

-利用物理模拟软件或在线实验平台，让学生进行虚拟实验和模拟操作，增强学生的实践体验和学习兴趣。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕功、能量守恒定律和内能的概念，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解功的计算方法和能量守恒定律的原理。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导