人教版高中必修1物理3.1《重力-相互作用力》教學(xué)設(shè)計

人教版高中必修1物理3.1《重力-相互作用力》教學(xué)設(shè)計主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：人教版高中必修1物理3.1《重力-相互作用力》

2.教學(xué)年級和班級：高中一年級

3.授課時間：第4學(xué)時

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘

本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生探究萬有引力定律，理解重力與質(zhì)量的關(guān)系，并通過實驗觀察相互作用力的特點，將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，幫助學(xué)生深入理解重力作為一種相互作用力的本質(zhì)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課圍繞物理學(xué)科核心素養(yǎng)，著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和物理觀念。通過學(xué)習(xí)重力與相互作用力的概念，使學(xué)生能夠形成力的相互性、萬有引力定律等物理觀念，提高科學(xué)思維能力。同時，通過實驗探究和問題解決，發(fā)展學(xué)生們的科學(xué)探究能力，使其能夠運用所學(xué)知識分析生活中的物理現(xiàn)象，培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力。此外，注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和價值觀，引導(dǎo)他們關(guān)注自然界中力的作用，激發(fā)對物理學(xué)科的興趣和探究欲。學(xué)情分析高中一年級學(xué)生在知識層面，已具備基本的力學(xué)概念和簡單的力的合成與分解知識，但對于重力作為一種相互作用力的理解尚淺。在能力方面，學(xué)生們具有較強的邏輯思維能力和實驗操作能力，但分析綜合物理現(xiàn)象、將理論知識應(yīng)用于實際問題的能力有待提高。素質(zhì)方面，學(xué)生普遍對物理學(xué)科感興趣，有探究精神和合作意識，但部分學(xué)生缺乏自信，害怕出錯。

在行為習(xí)慣上，大部分學(xué)生能夠積極參與課堂討論，但部分學(xué)生習(xí)慣于被動接受知識，課堂互動有待加強。這些特點對本課程學(xué)習(xí)的影響主要體現(xiàn)在：學(xué)生們需要更多的實際例子和實驗操作來深化對重力相互作用力的理解；同時，教師需關(guān)注學(xué)生個體差異，鼓勵主動探究和思考，提高課堂參與度，以促進學(xué)生對物理學(xué)科的興趣和深入學(xué)習(xí)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都備有人教版高中物理必修1教材，提前指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)3.1《重力-相互作用力》章節(jié)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備萬有引力定律、地球引力示意圖等相關(guān)圖片、圖表，以及介紹重力相互作用力的科普視頻，輔助學(xué)生理解抽象概念。

3.實驗器材：準(zhǔn)備彈簧測力計、質(zhì)量塊等實驗器材，確保實驗的順利進行，并保證器材的安全性。

4.教室布置：將教室劃分為理論教學(xué)區(qū)與實驗操作區(qū)，便于學(xué)生分組討論和實驗探究。同時，布置多媒體設(shè)備，方便展示輔助教學(xué)材料。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過學(xué)校在線平臺，上傳預(yù)習(xí)資料，包括重力概念、萬有引力定律等關(guān)鍵知識點的PPT和視頻，要求學(xué)生預(yù)習(xí)并思考重力與質(zhì)量的關(guān)系。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“重力-相互作用力”主題，設(shè)計問題，如“重力是如何產(chǎn)生的？”“萬有引力定律的內(nèi)容是什么？”等，激發(fā)學(xué)生思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：通過平臺跟蹤學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，及時給予反饋。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照要求閱讀資料，初步理解重力概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：對提出的問題進行獨立思考，記錄疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：通過平臺提交預(yù)習(xí)筆記和問題。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺進行資源共享和進度監(jiān)控。

作用與目的：

-為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，提前接觸重難點。

-培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過播放宇宙中行星運動的視頻，引出重力與相互作用力的主題。

-講解知識點：詳細(xì)講解重力、萬有引力定律，通過地球與蘋果落地的例子，幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論，分析重力對物體運動的影響；進行實驗，觀察彈簧測力計下質(zhì)量與力的關(guān)系。

-解答疑問：針對學(xué)生的問題，進行解答。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：積極參與課堂，思考重力與相互作用力的聯(lián)系。

-參與課堂活動：在小組討論和實驗中，親身體驗重力的影響。

-提問與討論：對不理解的問題提出疑問，參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：系統(tǒng)講解知識點，確保學(xué)生理解。

-實踐活動法：通過實驗和討論，加深對重力的理解。

-合作學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)團隊合作和溝通能力。

作用與目的：

-加深對重難點知識的理解和應(yīng)用。

-培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置與重力相關(guān)的習(xí)題，鞏固課堂所學(xué)。

-提供拓展資源：推薦相關(guān)書籍、網(wǎng)站，鼓勵學(xué)生深入學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予反饋。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成作業(yè)，鞏固知識。

-拓展學(xué)習(xí)：利用拓展資源，拓寬知識面。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)進行反思，提出改進建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：促進學(xué)生自我評價和提升。

作用與目的：

-鞏固課堂知識，提高學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力。

-培養(yǎng)學(xué)生的自我反思和總結(jié)能力，促進個性化學(xué)習(xí)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識與技能：

-學(xué)生深入理解了重力的概念，掌握了重力作為一種相互作用力的基本特性。

-學(xué)生能夠運用萬有引力定律解釋生活中的物理現(xiàn)象，如地球上的物體為何會落地等。

-學(xué)生通過實驗操作，學(xué)會了使用彈簧測力計測量力的大小，觀察質(zhì)量與力的關(guān)系。

-學(xué)生能夠分析重力對物體運動的影響，理解力的相互性原理。

2.過程與方法：

-學(xué)生通過自主預(yù)習(xí)、課堂聽講、小組討論、實驗探究等環(huán)節(jié)，提高了自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探究能力。

-學(xué)生在解決問題的過程中，學(xué)會了運用所學(xué)知識進行分析、綜合和評價，培養(yǎng)了批判性思維。

-學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中，提高了溝通能力和團隊合作意識。

3.情感態(tài)度與價值觀：

-學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生了更濃厚的興趣，激發(fā)了進一步探究物理現(xiàn)象的欲望。

-學(xué)生在課堂活動中，體驗到了科學(xué)探究的樂趣，增強了自信心和克服困難的決心。

-學(xué)生認(rèn)識到自然界中力的相互作用普遍存在，培養(yǎng)了尊重自然、保護環(huán)境的意識。

4.具體成效展示：

-在課堂討論中，學(xué)生能夠主動發(fā)表自己的觀點，針對重力與相互作用力的問題展開深入的討論。

-實驗操作環(huán)節(jié)，學(xué)生積極參與，通過觀察、記錄、分析實驗數(shù)據(jù)，掌握了重力與質(zhì)量的關(guān)系。

-課后作業(yè)完成情況良好，學(xué)生能夠運用所學(xué)知識解決問題，作業(yè)質(zhì)量明顯提高。

-學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)中，主動查閱相關(guān)資料，拓寬了知識視野，對重力相互作用力有了更全面的認(rèn)識。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.基礎(chǔ)知識鞏固：請學(xué)生完成教材第3章第1節(jié)后的習(xí)題，重點在于重力概念、萬有引力定律的應(yīng)用以及質(zhì)量與重力關(guān)系的計算。

2.實踐探究：設(shè)計一個簡單的實驗報告，要求學(xué)生在家中或?qū)嶒炇依脧椈蓽y力計測量不同質(zhì)量物體的重力，并記錄數(shù)據(jù)，分析質(zhì)量與重力之間的關(guān)系。

3.拓展思考：讓學(xué)生撰寫一篇短文，探討重力在生活中的應(yīng)用，例如建筑物的穩(wěn)定性、橋梁設(shè)計等，并嘗試解釋這些應(yīng)用背后的物理原理。

作業(yè)反饋：

1.批改作業(yè)時，關(guān)注學(xué)生對重力概念的理解是否準(zhǔn)確，對萬有引力定律的應(yīng)用是否熟練，以及計算是否正確。

2.對實驗報告，檢查學(xué)生的實驗設(shè)計是否合理，數(shù)據(jù)記錄是否完整，分析是否準(zhǔn)確，結(jié)論是否合理。

3.對于拓展思考的短文，評價學(xué)生的思考深度和廣度，以及物理原理的應(yīng)用是否恰當(dāng)。

4.針對學(xué)生在作業(yè)中普遍存在的問題，如概念混淆、計算錯誤等，給予集中講解和指導(dǎo)。

5.對于個別學(xué)生的問題，提供個性化反饋，指出具體錯誤，給出改進建議，鼓勵學(xué)生再次嘗試，直至掌握。

6.通過作業(yè)反饋，鼓勵學(xué)生主動思考，培養(yǎng)他們的問題解決能力和科學(xué)探究精神。

7.定期對作業(yè)情況進行總結(jié)，向?qū)W生反饋整體表現(xiàn)，強調(diào)優(yōu)點，指出不足，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力和改進意識。典型例題講解題目：一個質(zhì)量為5kg的物體，計算它在地球表面上的重力。

解答：根據(jù)萬有引力定律，物體的重力G=mg，其中m為物體的質(zhì)量，g為重力加速度，取值約為9.8m/s2。所以G=5kg×9.8m/s2=49N。

2.計算兩個物體的相互作用力：

題目：兩個質(zhì)量分別為2kg和3kg的物體，計算它們之間的相互作用力。

解答：根據(jù)牛頓第三定律，兩個物體之間的相互作用力大小相等，方向相反。所以F1=-F2。根據(jù)萬有引力定律，F(xiàn)1=G1=G×m1×m2/r2。代入數(shù)值計算得F1=6.67×10^-11×2×3/1^2=4×10^-11N。所以F1和F2都是2×10^-11N。

3.分析重力對物體運動的影響：

題目：一個物體從高度h自由落下，求落地時的速度。

解答：根據(jù)重力加速度公式，v2=u2+2gh，其中u為初速度，g為重力加速度，h為高度。由于物體從靜止開始下落，所以u=0。代入公式得v2=2gh。所以落地時的速度v=√(2gh)。

4.計算地球?qū)πl(wèi)星的引力：

題目：一個衛(wèi)星質(zhì)量為1000kg，距離地球表面1000km，計算地球?qū)πl(wèi)星的引力。

解答：根據(jù)萬有引力定律，F(xiàn)=G×m×M/r2，其中m為衛(wèi)星質(zhì)量，M為地球質(zhì)量，r為衛(wèi)星到地球中心的距離。代入數(shù)值計算得F