教學(xué)設(shè)計(jì)離心現(xiàn)象

1、全國(guó)第四屆物理師范生教學(xué)技能大賽 參賽教學(xué)設(shè)計(jì)離心現(xiàn)象及其應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)【 課 題 】離心現(xiàn)象及其應(yīng)用【教學(xué)時(shí)間】10分鐘【教學(xué)對(duì)象】高中一年級(jí)學(xué)生【 教 材 】粵教版高中物理實(shí)驗(yàn)教科書必修二第二章第三節(jié)一、【教材分析】本節(jié)內(nèi)容選自粵教版物理必修二第二章第三節(jié)的內(nèi)容。在教材的編排上，是對(duì)前面拋體運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、向心力內(nèi)容的延伸與拓展，也為后面學(xué)習(xí)天體運(yùn)動(dòng)做了必要的準(zhǔn)備。離心運(yùn)動(dòng)所造成的許多現(xiàn)象在日常生活中經(jīng)常碰到，教材抓住中學(xué)生具有強(qiáng)烈求知欲望的特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)探究,激發(fā)學(xué)生思考，探究物理規(guī)律，并通過實(shí)例分析讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生活中常見現(xiàn)象和科學(xué)技術(shù)，學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題，體現(xiàn)了從“生活走向物理，

2、物理走向生活”的新課程理念。與圓周運(yùn)動(dòng)相比，離心運(yùn)動(dòng)具有較強(qiáng)的抽象性，雖然沒有復(fù)雜計(jì)算，但學(xué)生理解離心運(yùn)動(dòng)還存在一定困難。所以通過類比圓周運(yùn)動(dòng)理解離心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的條件及其定義，學(xué)生較容易接受。本節(jié)教材以多個(gè)實(shí)驗(yàn)或視頻材料讓學(xué)生體驗(yàn)離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生了解、理解離心運(yùn)動(dòng)在生活中的應(yīng)用為主線展開教學(xué)，讓學(xué)生在參與探究活動(dòng)中加深對(duì)離心運(yùn)動(dòng)的理解和掌握。二、【學(xué)生分析】1、學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)：通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了向心力，了解了圓周運(yùn)動(dòng)的定義及其產(chǎn)生條件。2、學(xué)生的心理特點(diǎn)：學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)際操作有極大興趣，并樂于對(duì) 物理學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行探究。3、學(xué)生的思維能力：學(xué)生的思維處于從形象思維向抽象思

3、維的過渡階段，因此在教學(xué)中需要以一些感性認(rèn)識(shí)為依托，加強(qiáng)直觀性和形象性，以便學(xué)生理解。為此，在教學(xué)中可以為學(xué)生呈現(xiàn)出生動(dòng)直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，列舉學(xué)生熟悉的生活實(shí)例，通過多媒體展示有關(guān)現(xiàn)象，以便更好的幫助學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)。 4、學(xué)生的學(xué)習(xí)目的：一方面通過探究離心運(yùn)動(dòng)的條件及其應(yīng)用，能更好地利用離心運(yùn)動(dòng)自身服務(wù)。另一方面通過探究的過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)用理論解釋實(shí)際問題的能力和習(xí)慣。三、 【教學(xué)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能（1）知道離心現(xiàn)象的產(chǎn)生條件及其本質(zhì)；（2）了解離心現(xiàn)象的應(yīng)用和防止。2、過程與方法 （1）通過對(duì)離心現(xiàn)象的實(shí)例分析，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力； （2）

4、課堂中通過觀察有趣的實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力；（3）培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力，引導(dǎo)學(xué)生得出離心現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）通過觀察實(shí)驗(yàn)和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生感受物理與生活之間的密切聯(lián) 系，從而獲得對(duì)未知探索的興趣。（2）從正反兩方面列舉實(shí)例，讓學(xué)生體會(huì)事物的兩面性；（3）演示自制教具，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力與節(jié)約意識(shí)。四、【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：探究離心現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。 教學(xué)難點(diǎn)：離心現(xiàn)象運(yùn)動(dòng)軌跡的分析。五、【教學(xué)策略設(shè)計(jì)】1、教學(xué)組織方式新課改提倡“自主、合作、探究”的教學(xué)方式，本節(jié)課采用教師引導(dǎo)與組織，師生共同探究，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)組織形式，讓學(xué)生在科學(xué)探究過程中學(xué)會(huì)觀

5、察和樂于與他人交流合作，從而積極主動(dòng)的獲取物理知識(shí)的同時(shí)還能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。2、教學(xué)方法（1）探究法物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)探究法為主，輔著以演示實(shí)驗(yàn)法，將理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，突出實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的基礎(chǔ)地位是新課程的一大特點(diǎn)。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)注重以問題引導(dǎo)，通過旋轉(zhuǎn)的畫紙、神奇的荷花盛開實(shí)驗(yàn)、奧運(yùn)主題旋轉(zhuǎn)木馬、自制棉花糖等小實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并通過教師生動(dòng)的語言引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析和總結(jié)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)。整個(gè)過程中融合了質(zhì)疑誘導(dǎo)法、科學(xué)的探究方法和對(duì)比實(shí)驗(yàn)法等。（2）講授法通過教師形象生動(dòng)、富于引導(dǎo)式的語言引導(dǎo)，輔以有趣的演示實(shí)驗(yàn)、各種直觀的教學(xué)工具和現(xiàn)代教育技術(shù)，

6、誘導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生開動(dòng)腦筋深入思維，用觀察促進(jìn)思維活動(dòng)的展開，又用思維指導(dǎo)觀察活動(dòng)的進(jìn)行，使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)物理概念、規(guī)律，逐步發(fā)展觀察和思維能力。同時(shí)在教師語言的引導(dǎo)下，采用層層遞進(jìn)的方式，引導(dǎo)學(xué)生理解內(nèi)容，有助于教學(xué)難點(diǎn)的突破。3、學(xué)法指導(dǎo)（1）聯(lián)系舊識(shí)探索新知，以學(xué)生已經(jīng)掌握的圓周運(yùn)動(dòng)為切入點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)以及教師語言的引導(dǎo)，自然而然的轉(zhuǎn)入離心現(xiàn)象的學(xué)習(xí)。（2）在課堂教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)探究的過程中，同時(shí)發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，注重引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、分析、總結(jié)得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和科學(xué)的分析能力。（3）密切聯(lián)系生活，通過圖片展示離心現(xiàn)象的應(yīng)用及危害防止的實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生

7、將知識(shí)應(yīng)用到生活當(dāng)中，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系。六、【教學(xué)資源】1、教學(xué)工具：自制旋轉(zhuǎn)吸管器、乒乓球、鐵絲、模擬離心沉淀器、自制棉花糖機(jī)等。2、多媒體課件：動(dòng)畫、離心沉淀器圖片、棉花糖機(jī)圖片等。七、【教學(xué)流程】創(chuàng)設(shè)情境 創(chuàng)設(shè)情境 提出問題演示旋轉(zhuǎn)畫紙實(shí)驗(yàn)演示旋轉(zhuǎn)吸管實(shí)驗(yàn)類比猜想實(shí)驗(yàn)探究觀察實(shí)驗(yàn) 歸納離心 現(xiàn)象特點(diǎn) 驗(yàn)證猜想 得出結(jié)論猜想離心現(xiàn)象產(chǎn)生條件旋轉(zhuǎn)木馬實(shí)驗(yàn)荷花盛開實(shí)驗(yàn)類比圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)生自主探究知 識(shí) 應(yīng) 用生活實(shí)例 走向生活危 害 防 止將趣味物理課堂延伸到課外解釋課前小實(shí)驗(yàn)原理課后拓展自制一架棉花糖機(jī)八、【設(shè)計(jì)思路】英國(guó)教育家斯賓塞曾說：“學(xué)生自己得來的任何一項(xiàng)知識(shí)，自己解決的任何一個(gè)問題

8、，由于是自己獲得的，就比通過其它途徑得來的更徹底的屬他所有?！庇懈杏谒闹晾砻?，本人教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)將如何發(fā)揮學(xué)生的主體性置于首要位置，以學(xué)生的小活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)探究為主線，引導(dǎo)學(xué)生利用多媒體課件、實(shí)驗(yàn)等主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，搜集與分析、處理信息和資料，使學(xué)生在愉快中體驗(yàn)到動(dòng)手操作的快樂，學(xué)習(xí)到類比、歸納等科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，從而初步具有?chuàng)新意識(shí)。本節(jié)課的設(shè)計(jì)重視教師在探究過程中對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā)，力求讓學(xué)生能夠自主的發(fā)現(xiàn)問題、探究問題，使學(xué)生在整個(gè)探究過程中發(fā)揮主體作用，使學(xué)生從“學(xué)會(huì)”轉(zhuǎn)化成“會(huì)學(xué)”，成為學(xué)習(xí)的真正主人。九、【創(chuàng)新之處】1、以不同于學(xué)生常規(guī)認(rèn)識(shí)的在旋轉(zhuǎn)畫紙作畫和旋轉(zhuǎn)吸管小

9、實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生積極主動(dòng)的參與到課堂中來。在教學(xué)的過程中通過實(shí)驗(yàn)不斷給予學(xué)生足夠的感性認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)從這些感性材料中歸納事物的特征，找到隱含于物理現(xiàn)象背后的物理規(guī)律，為學(xué)生從感性上升為理性的理解奠定了基礎(chǔ)。 2、教學(xué)過程中以學(xué)生所熟悉的圓周運(yùn)動(dòng)為切入點(diǎn)，新舊聯(lián)系，使新知識(shí)融合到已有的知識(shí)系統(tǒng)中，新舊互相滲透、互相強(qiáng)化，并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)新舊、縱橫聯(lián)系，善于從不同角度觀察事物，養(yǎng)成多方位思維習(xí)慣。3、利用生活中簡(jiǎn)便易得的材料制作教學(xué)工具，實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)效果明顯，既讓學(xué)生體驗(yàn)到物理來源于生活又歸于生活的新課標(biāo)理念，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，又體現(xiàn)了低成本實(shí)驗(yàn)的教學(xué)理念

10、，能很好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和節(jié)約意識(shí)還充分體現(xiàn)了環(huán)保的理念。 4、本設(shè)計(jì)的思路層層遞進(jìn)，突出了教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)，并借助多媒體技術(shù)教學(xué)手段的輔助將教學(xué)內(nèi)容形象生動(dòng)的展現(xiàn)出來，讓學(xué)生更加容易的掌握本節(jié)內(nèi)容。十、【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【創(chuàng)設(shè)情境，引入課題】實(shí)驗(yàn)引入：1、：旋轉(zhuǎn)的畫紙?jiān)谛D(zhuǎn)的畫紙上噴顏料，能繪出射線、曲線狀的圖案。2、旋轉(zhuǎn)的吸管快速旋轉(zhuǎn)的吸管將水槽里的水吸上來，并從管口噴灑出來。引出問題：1、什么是離心現(xiàn)象呢？2、離心現(xiàn)象具有什么特點(diǎn)呢？【演示實(shí)驗(yàn)，總結(jié)特點(diǎn)】1、奧運(yùn)主題旋轉(zhuǎn)木馬實(shí)驗(yàn)師生互動(dòng)，讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第一步：緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)木馬，頂端懸掛

11、的吉祥物和紀(jì)念玩偶隨著轉(zhuǎn)盤做圓周運(yùn)動(dòng)。第二步：快速轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)木馬，頂端的頂端懸掛的吉祥物和紀(jì)念玩偶飛散開來。2、荷花盛開實(shí)驗(yàn)第一步：緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)蓮蓬，荷花并沒有盛開。第二步：快速轉(zhuǎn)動(dòng)蓮蓬，隱藏的花瓣展現(xiàn)出來，盛開出美麗的荷花。以上現(xiàn)象都是離心現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的共同特點(diǎn)，得出離心現(xiàn)象的特點(diǎn)：原本靠近圓心的物體逐漸遠(yuǎn)離了心。引出問題：產(chǎn)生離心現(xiàn)象應(yīng)該滿足什么條件呢？用不同于尋常的方式在旋轉(zhuǎn)的畫紙上作畫。提問：為什么旋轉(zhuǎn)的畫紙能繪出射線曲線的圖案呢？在學(xué)生驚嘆之余演示吸管實(shí)驗(yàn)，由緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到快速轉(zhuǎn)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生觀察吸管里水的變化。提出問題：為什么旋轉(zhuǎn)的吸管能將水吸上來并噴灑出去呢？通過實(shí)驗(yàn)引入初步提

12、出離心現(xiàn)象這一概念，緊接著帶領(lǐng)學(xué)生一起通過實(shí)驗(yàn)離心現(xiàn)象。引導(dǎo)思路：1、引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，觀察懸掛著的吉祥物與紀(jì)念玩偶，在轉(zhuǎn)盤緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)和快速轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，其狀態(tài)的變化。引導(dǎo)思路：1、怎樣才能使荷花盛開呢？2、由學(xué)生模仿上一個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作。以兩個(gè)實(shí)驗(yàn)作為例子進(jìn)行演示，讓學(xué)生仔細(xì)觀察之后，通過適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，歸納出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的共同特點(diǎn)，得出離心現(xiàn)象的特點(diǎn)。進(jìn)一步提問。好奇思考期待驚嘆疑惑好奇思考積極參與認(rèn)真觀察思考回答主動(dòng)參與觀察思考思考總結(jié)歸納疑惑思考引發(fā)思維沖突，從而提出本節(jié)課要解決的問題，激發(fā)學(xué)的求知欲。體現(xiàn)了新課標(biāo)理念：從生活走向物理。培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀

13、察能力。鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生參與到課堂中。通過教師的引導(dǎo)，使學(xué)生在觀察的過程中思維得到啟發(fā)。讓學(xué)生在獲取豐富的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生分析、討論得出離心現(xiàn)象的特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)歸納能力?！局R(shí)回顧，啟發(fā)思維】1、對(duì)比圓周運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的條件：F合外力 = F向心力2、猜想：離心現(xiàn)象產(chǎn)生條件F合外力 > F向心力 ?F合外力 < F向心力 ? 【實(shí)驗(yàn)探究】1、理論推導(dǎo)：圓周運(yùn)動(dòng)：F合外力 = F向心力 = mv2RF合外力m，vR圓周增大不變減小近心減小不變?cè)龃箅x心2、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：學(xué)生利用教師提供的實(shí)驗(yàn)器具進(jìn)行探究驗(yàn)證。3、進(jìn)一步提問：離心現(xiàn)象的軌跡是怎樣的呢?以圓周運(yùn)動(dòng)為切入點(diǎn)進(jìn)行講解

14、。4、師生共同歸納總結(jié)出離心現(xiàn)象的定義?！净貧w生活】知識(shí)應(yīng)用1、離心機(jī)圖片觀賞 2、脫水桶圖片觀賞3、離心沉淀器圖片觀賞4、棉花糖機(jī)圖片觀賞利用自制棉花糖機(jī)制作棉花糖，簡(jiǎn)述其工作原理。演示自制棉花糖機(jī)工作危害防止：1、限速牌 圖片觀賞2、減速帶圖片舉例分析汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)控制車速的原理。3、防護(hù)罩圖片舉例【課后鞏固，拓展知識(shí)】1、試著解釋旋轉(zhuǎn)畫紙和旋轉(zhuǎn)吸管的工作原理，并試著如何改進(jìn)可以使其應(yīng)用到生活中。2、試著自制一架棉花糖機(jī)，看誰的棉花糖做得又大又好吃。知識(shí)回顧引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比圓周運(yùn)動(dòng)，猜想離心現(xiàn)象的產(chǎn)生可通過改變合外力來實(shí)現(xiàn)。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步猜想。通過公式進(jìn)行理論推導(dǎo)出離心現(xiàn)象產(chǎn)生的條件是：減小合

15、外力。提供實(shí)驗(yàn)器材。適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)以講授為主輔著以視頻實(shí)驗(yàn)講解離心現(xiàn)象的軌跡。引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)。列舉出離心現(xiàn)象生活和科技中的廣泛應(yīng)用。 洗衣機(jī)的脫水桶利用的就是離心現(xiàn)象的原理?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常會(huì)看到的離心沉淀器也是運(yùn)用了離心現(xiàn)象的原理。小時(shí)候經(jīng)常吃的棉花糖，用來制作棉花糖的棉花糖機(jī)也是離心現(xiàn)象應(yīng)用的體現(xiàn)。列舉出離心現(xiàn)象要注意的危害防止的例子。舉例汽車在公路轉(zhuǎn)彎的例子。強(qiáng)調(diào)事物具有兩面性。 布置課后拓展活動(dòng)。知識(shí)回顧思考回答猜想 進(jìn)一步猜想跟隨教師的思路，一步步導(dǎo)出離心現(xiàn)象的產(chǎn)生的條件。利用教師提供的器材進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證。思考聽講試著總結(jié)出離心現(xiàn)象的定義。思考 記錄筆記聽講觀察思考驚奇思考 聽講 聯(lián)系上節(jié)課所學(xué)知識(shí)，鞏固舊知識(shí)，啟發(fā)新知識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行簡(jiǎn)單的抽象思維推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立分析推理能力。實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證猜想，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的過程中體驗(yàn)探究的樂趣。離心現(xiàn)象的軌跡，課本并不要求學(xué)生學(xué)習(xí)。但適當(dāng)提及這一問題，有助于加深學(xué)生的理解，也有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法。得出正確結(jié)論，體驗(yàn)成功的樂趣1、讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用學(xué)到的物理知識(shí)來解析生活中的物理現(xiàn)象，學(xué)會(huì)從物理走向生活，達(dá)到學(xué)以致用的目標(biāo)。2、引導(dǎo)學(xué)生