高中物理跨学科融合教学设计测量地球半径的方法 教学设计.docx

高中物理跨学科融合教学设计测量地球半径的方法教学设计

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：测量地球半径的方法

2.教学年级和班级：高中二年级物理班

3.授课时间：第二学期第五周，星期二第3节

4.教学时数：2课时（90分钟）

本课程将结合高中物理与地理知识，引导学生利用物理实验方法测量地球半径。通过学习地球物理学中的基本概念，以及运用几何、三角函数等数学知识，让学生亲身体验跨学科融合的魅力，提高解决实际问题的能力。教学内容与课本中关于地球形状、大小及测量方法的内容紧密相关。

核心素养目标分析

本课程旨在培养学生以下核心素养：科学探究能力、跨学科综合思维、问题解决能力及团队合作精神。学生通过实际操作测量地球半径，深入理解物理学与地理学的相互关联，提高运用科学方法解决实际问题的能力。同时，培养学生独立思考、合作交流的综合素养，使他们在探索地球奥秘的过程中，形成科学态度和批判性思维，为未来进一步学习打下坚实基础，符合新教程对学生核心素养培养的要求。

学习者分析

1.学生已掌握相关知识：学生掌握了地球的基本形状、大小概念，以及物理学中的简单实验方法、数据处理技巧。他们还学习了三角函数在解决实际问题中的应用。

2.学习兴趣、能力和风格：学生对探索地球奥秘和进行科学实验普遍表现出较高兴趣。他们具备一定的观察能力、动手操作能力和逻辑思维能力。在学习风格上，部分学生偏向于理论学习，而另一些则更喜欢实践操作。

3.可能遇到的困难和挑战：在实验过程中，学生可能会在运用三角函数进行数据处理时遇到困难，对于实验误差的分析和解决也可能感到挑战。此外，跨学科知识的综合运用对于部分学生来说也是一个不小的挑战。在实际操作中，对实验器材的熟练使用和团队协作能力的培养也可能是学生需要克服的问题。

教学资源

1.硬件资源：测量工具（如测距仪、卷尺）、实验器材（如小球、标杆）、计算机、投影仪。

2.软件资源：物理与地理学科相关教学软件、数据处理软件（如Excel）、演示文稿制作软件（如PowerPoint）。

3.课程平台：学校教学管理系统、课堂互动平台。

4.信息化资源：电子教科书、教学视频、虚拟实验室、在线教育资源。

5.教学手段：讲授、实验演示、小组合作、互动讨论、实时反馈、作业评价。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校教学管理系统，发布关于地球半径测量方法的学习资料，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“如何利用物理方法测量地球半径”，设计问题，引导学生思考实验原理和步骤。

-监控预习进度：通过教学管理系统跟踪学生预习情况，确保学生为课堂学习做好准备。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生阅读电子教科书和预习PPT，了解地球半径测量原理。

-思考预习问题：学生尝试解答预习问题，记录疑问。

-提交预习成果：学生通过教学平台提交预习笔记和问题。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台共享预习资源。

作用与目的：

-帮助学生提前理解测量地球半径的原理，为课堂学习打下基础。

-培养学生独立思考和自主学习的能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示地球的卫星图片，引出本课主题。

-讲解知识点：详细讲解测量地球半径的物理原理，如利用三角函数和地球表面物体影子的关系。

-组织课堂活动：设计小组实验，让学生亲自测量并计算地球半径。

-解答疑问：针对学生在实验中遇到的问题，提供及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，思考测量方法的理论依据。

-参与课堂活动：学生分组进行实验，记录数据，计算地球半径。

-提问与讨论：在实验和讨论环节，学生积极提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，帮助学生理解测量原理。

-实践活动法：通过实验，让学生在实践中掌握测量技能。

-合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解测量地球半径的理论和实验方法。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，加强学生之间的沟通和协作。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据课堂学习内容，布置相关的习题和思考题。

-提供拓展资源：向学生推荐相关的科普文章和视频，拓展学生知识面。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：学生利用拓展资源，进一步了解地球相关的科学知识。

-反思总结：学生反思学习过程，总结学习方法，提出改进措施。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学