《牛顿第一定律》教学设计.doc

牛顿第一定律谈物理课堂教学设计的反思通过这两年的教学经历和这次深刻的远程学习，对教学设计的安排有了更加深刻的思考。以下是我结合课题牛顿第一定律的想法： 中学物理教学设计的目的是通过优化教学过程达到提高教学效率，有利于学生物理课程的学习。一、物理教学设计概述 中学物理教学设计是人们的设计思想在教学中的运用，也是设计的一种类型。所谓物理教学设计是教师在一定的教学理念指导下，以物理教学理论为基础，运用系统的方法，为达成一定的教学目标，事先对教学活动进行规划、安排与决策的过程。1、物理教学设计必须有确定的教学内容和教学目标（1）学习课程标准国家课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据，是国家管理和评价课程的基础，应体现国家对不同阶段的学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的基本要求，规定各门课程的性质、目标、内容框架，提出教学和评价建议。因而，教学设计的直接依据是课程标准。从教学设计的角度来说，需要注意的是，学习课程标准不能只满足于表面上通读课程标准的字词语句，重要的是着重在领会课程标准提出的课程理念、课程的设计思路、课程标准提出的各项要求的内涵上下功夫。这样才能体会到课程标准对教学的指导作用。（2）分析与钻研教材教材是课程标准的具体体现，是教学内容的具体载体。分析与钻研教材是对每个教师最基本的要求，是教学设计的首要任务，是教师顺利完成教学任务的基本条件。教师钻研教材大致经过通读、精读两步。通读教材是基础。通读的目的是从整体上了解教材的体系与结构。也就是教材章节的安排顺序，各章节重点知识（概念、规律）的选择与阐述方式，以及物理学的方法等。精读是关键。教师在精读教材中应反复推敲、深入考虑以下问题，以便做到透彻理解，融会贯通，灵活运用。教材各章节中涉及的基本概念、定律、定理及其来龙去脉、推导过程，适用范围是否清楚？还有哪些不理解或疑难之处？为了启发学生的思维，教师应该准备向学生提出哪些问题。估计学生会提出哪些问题，学生学习的障碍是什么？教材对科学探究是如何安排和设计的？有没有不妥之处和需要改进的地方？学生在探究过程中可能会遇到什么困难？教学中教师需要做哪些演示实验，何时做实验？要求学生观察什么？如何观察？如何启发学生分析总结等？怎样利用好教材中的插图、图表?如何处理例题、习题和实践性作业？如何掌握前后有关知识的内在联系，做到相互对照，前呼后应？教材中有哪些联系生活、技术、社会和其他学科的内容？认真准备每一个实验；演算每一道习题；广泛阅读一些参考资料或其他一些教材；了解一些动态。陶行知先生说过：“要想学生好学，必须先生好学，惟有学而不厌的先生，才能教出学而不厌的学生。”（3）教学资源在新课程背景下，教材不再是惟一的教学资源。将教学资源的开发和利用纳入物理教学设计之中，可以为学生生动、活泼、主动地学习提供保证。在物理教学中，教学资源的开发和利用应重视以下几个方面。重视文字资源的利用，如各种科技图书报纸和各种科技期刊。加快信息化多媒体教学资源的开发和利用，如幻灯投影片、挂图、录像带、视听光盘、多媒体软件、电视和广播、网络资源。开发实验室的教学资源。如实验室的各种仪器、设备、模型等。计算机和信息技术等应进入物理实验室。如用计算机处理实验数据，分析实验结果等。开发和利用社会课程资源。2、教学设计是将教学诸要素有目的、有计划、有序的安排，以达到最优结合。教学活动是由学生、教学目标、教学内容、方法、环境、反馈、教师等要素构成的复杂系统。教学设计只有将教学诸要素有目的、有计划、有序的安排，才能实现教学过程的最优化。3、教学设计仅是对教学系统的分析与决策，是一个制定教学方案的过程，而非教学实施，但它是教学实施必不可少的依据。4、教学设计并不排斥教学经验。教学设计是教师极富有创造性的工作，成功的教学方案凝聚着教师的个体理念、智慧、经验和风格。教师在长期的教学实践中积累起来的教学经验是宝贵的，是教师进行教学设计的依据之一。经验与理论的恰当结合，才能使教学设计既有共性，又富有个性，体现出教学的艺术性。二、如何对物理课堂教学进行设计1、教学目标分析教学目标分析，就是教师要对学生通过本节课的教学应达到的行为状态作出具体、明确的说明。（1）教学目标是期望学生在完成学习任务后达到的程度，是预期的教学成果，是组织、设计、实施和评价教学的基本出发点。（2）教学目标可分长期目标和近期目标。长期目标被称为教育目标，如“培养学生学习科学的热情等等，这些无法在具体教学中一次性实现，而是长期努力的方向。近期目标被为教学目标，这一目标，主要确定一节课教什么内容，通过哪些活动方式来学习。（3）教学目标尽可能用可观察和可测量的行为变化来作为教学结果的指标，并确定它们之间的层次关系。正如加涅（Gagne,R.M.）在教学设计原理一书中所指出的那样，设计者开始任何教学，设计以前必须能回答的问题是“经过教学之后学习者将能做到哪些他们以前不会做的事？”或者“教学之后学习者将会有何变化？”根据马杰和加涅的行为目标理论与技术，一般认为，一个完整、具体、明确的教学目标应该包括四个要素，即行为主体、行为活动、行为条件和行为标准。例如，“力的图示”认知教学目标可陈述如下：目标1：能说出力的三要素。目标2：对提供的实例，能用力的三个要素来分析力的作用效果。目标3：对提供的实例，能用力的图示法作出正确的图示。2、教学内容分析教学内容是教师完成教学任务、实现教学目标的主要载体。教师对教学内容进行分析，就是要明确教师教什么、学生学什么。对教学内容进行分析主要包括以下几个方面：（1）背景分析。重点分析这部分知识发生、发展的过程，与其他知识之间的联系，以及它在社会生活、生产和科学技术中的应用。（2）功能分析。主要分析这部分内容在整个物理教学中的地位与作用，以及对于培养和提高学生的科学素养所具有的功能和价值。（3）结构分析。主要分析这部分内容知识与技能结构、过程与方法结构和情感态度与价值观结构，以及它们之间的关系和特点，从而确定教学的重点。（4）资源分析。主要对本节课可以利用的教学资源进行了分析。如实验条件、课件、习题等进行分析，以确定能否满足当前的教学需要。3、学习者分析一切教学活动都是为了学生，学生是学习的主体，满足学生的学习要求，从学生的实际出发是教师进行教学设计必须考虑的事情。对学生进行分析，大体包括以下内容：（1）了解学生是否具有学习新内容所必需的知识和技能。把学生的知识、技能可以分为已知的、半知的、未知的。（2）了解学生的生活概念或前科学概念。（3）了解学生对新内容的情感态度。哪些学生能适应，哪些学生不能适应。（4）了解学生对新内容的自我监控能力。即了解学生在学习过程中“应该做什么”、“能够做什么”和“怎样做”4、教学策略设计教学策略设计：这是教学设计的中心环节。此阶段的设计必须建立在教学目标、教学内容、学生分析的基础之上。包括教学的组织形式、教学方法、学法指导、教学媒体设计。（1）教学的组织形式：自主、合作、探究是符合新课程理念和教学目标要求的新的课堂教学组织形式。这种新的课堂教学组织形式不能用以往的集体授课组织形式来替代。所以，从座位的编排到小组成员的组合、从教材的运用到资源的开发过程、从学生参与方式到教师的引导方式方法等都必须在教学组织设计时加以考虑和整合。（2）教学方法：教无定法，教学有法。面对多种多样的教学方法，哪些是教学设计优先考虑的教学方法？这些方法应该如何有机的结合在一起？这些都是制定教学策略的基本问题。从教学方法选择的指导思想上，应该建立和形成发挥学生主体性的多样化的学习方式，促进学生主动、富有个性的学习。从教学方法选择的原则上，应该根据教学目标、学生实际、教学内容、教师特点、教学资源、教学时间、教学技术条件等诸多因素来选择教学方法。（3）学法指导：在学生的学习方式上，既要重视学生学习兴趣的培养和动机的激发，重视教学过程的情感化，还要考虑学生学习方式的养成，重视学生的学习能力和创造能力的培养。（3）教学媒体设计：教学媒体设计包括怎样选择媒体、如何运用教学媒体以及在什么情况下运用的问题。在选择教学媒体时，首先了解各种教学媒体的特性，然后根据教学内容的特点选择相应的媒体。关于如何运用教学媒体以及在什么情况下运用的问题这是媒体设计的核心内容，设计者一定要明确所选用媒体是什么，要避免滥用媒体的现象出现。5、教学过程设计设计教学过程是教学设计的重要环节，是教师教学理念和教学思想的具体体现。首先要将教学内容分解成若干个组成部分，并明确各组成部分的意义与作用，然后安排恰当的顺序进行组织。一个完整的教学过程包括导入、新课和结尾三个环节。必须指出的是，教学策略的设计与教学过程的设计往往是同时进行的不可分割的两个环节。6、教学媒体设计从历史发展的角度，可以将教学媒体分为传统教学媒体和现代教学媒体。（1）传统教学媒体传统教学媒体是指教科书、黑板、粉笔、挂图、标本、模型、实验演示装置等。传统教学媒体不是一成不变的，随着新材料新工艺的不断发展，传统教学媒体也在发生着变化。如教科书内容呈现的方式，链接了许多信息和知识并配以光盘，使之与现代教学媒体靠近或者整合；黑板的磁性化，颜色的人性化（白板、绿板）；无尘粉笔等。（2）现代教学媒体现代教学媒体是随着电子技术和信息技术的发展而发展起来的，所以在我国也称之为电化教育媒体，如幻灯、投影、广播、录音、电影、电视、计算机、电子白板等。我国大众媒体系统特别关注教育教学信息的开发，有较多的教育教学频道，音像市场有许多的教学软件，这给师生提供了选择空间。如果能有意识地利用大众媒体的教育资源，可以弥补学校现代教学媒体的不足。（3）媒体选择流程图在综合考虑影响选择的各种因素基础上，还需要一套具体的方法把选择过程分解成一系列有序排列的步骤，每一个步骤就是一个问题，每一个问题都紧跟着前一个问题，如此排列，构成流程图的形式。设计人员通过对一个接一个的问题作出“是”或“否”的回答，被引导到相应的分支上，每一次回答都会排除一部分媒体，最后剩下的一种或一组媒体就被认为是最适合于特定教学情境的媒体。（图略）（4）教学目标、教学事件与教学媒体的适当匹配选择和使用教学媒体的目的，是为了促进学生的学习，实现一定的教学目标，因而在选择媒体时要保证所选的媒体能有效地实施相应的教学事件，而一系列的教学事件又是实现教学目标的前提条件，这样看来，所选的媒体要能有效实现相应的教学事件和教学目标，即要在教学目标、教学事件和教学媒体之间进行适当匹配。否则，不看教学目标，教学事件进行媒体选择和使用，只是“作秀”、“耍花枪”，不是为了促进学生的学习，确立了教学目标之后，经过任务分析的环节，就可导出相应的教学事件。7、教学方案的评价与反思教学方案的形成，不是教学设计的结束。在教学设计的后期和实施后，都要对教学方案反思和评价，以便对设计方案进行修改，以使其不断完善。这一过程是对教师教学认识能力的进一步提高而提出的，能更好地反映教师自我认识教学，反思教学能力和提高教师对教学的评价能力，是教学设计中不可缺少的重要环节。一般而言，教师在对教学方案反思和评价时，可以从以下几个问题入手：（1）你是否考虑过学生通过这一教学过程要获得哪些知识与技能？经历哪些过程和方法？在哪些地方受到情感态度和价值观的教育？（2）你是否考虑过在这些要求中，哪些是教学的重点和关键？（3）你是否考虑通过这一教学过程应按怎样的教学顺序（或线索）进行？（4）你是否考虑过在这一教学过程中应采用哪些教学策略和教学方法？（5）通过这一教学过程，你认为知识与技能、过程和方法、情感和价值观三维目标哪些已达到，哪些尚未达到？（6）你是怎样知道学生已经学到这些内容和尚未学到那些内容的？其中的第（1）（2）题是确定教学目标的问题；第（3）题是安排教学过程的问题；第（4）题是选择恰当的教学策略和教学方法的问题；第（5）（6）题是考虑如何及时接收教学反馈信息的问题。上述设计过程集中体现了教学设计的四个基本要素：（1）教学所要达到的预期目标是什么？（教学目标）（2）为达到预期目的，应选择怎样的知识经验？（教学内容）（3）如何组织有效的教学？（教学策略、教学媒体）（4）如何获取必要的反馈信息？（反思与评价） 牛顿第一定律教学设计 【教学内容】 义务教育课程标准实验教科书，物理（人教版）九年级第十二章第五节。本节内容以日常的生活实际为基础得出两个相互矛盾的观点，即“物体的运动是否需要力来维持？” 并进一步用亚里士多德和伽利略两个伟人来强化这种矛盾，从而激发学生的学习兴趣；以“探究阻力对物体运动的影响”为核心，在基本的实验事实的基础上，调动学生的积极性，引导学生积极思维，进一步概括、推理得出结论。同时对“维持物体的运动需要力吗？”的教学时，不要使学生对亚里士多德产生片面的认识。【学生分析】本节内容所涉及的现象是学生在生活中比较熟悉，也是他们容易发生兴趣的现象，教学中要注意培养学生学习物理的兴趣，充分发挥实验及多媒体教学手段，迎合他们好奇，好动好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性，同时初中生思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力，当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托，可以借助实验加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。【教学目标】知识与技能：知道牛顿第一定律的内容；过程与方法：实验探究阻力对物体运动的影响。情感态度与价值观：通过活动和阅读感受科学就在身边。【教学重点】实验探究阻力对物体运动的影响。【教学难点】理解牛顿第一定律，并能解释简单的现象。【教学过程】【教学过程】教学内容设计意图教材处理师生活动情景导入结合本地实际，让学生回忆骑自行车滑行的情景，给学生留下“物体受力运动，不受力停止运动”的印象。利用多媒体展示“火车进站”“自由摆动的秋千”“地上滚动的足球”视频，思考：这些运动的物体为什么会停止运动呢？请同学们说出你的观点并从生活中找到其他实例来支持这个观点。教师展示多媒体课件并声情并茂进行讲述。学生思考讨论并说出自己的观点从生活实例入手，引导分析可使学生感受到物理知识并非高深莫测，增强学习物理的信心，体现了“从生活走向物理的理念”。利用学生的认识的局限激发学生的求知欲切入主题 亚里士多德一生勤奋治学，他的思想对人类产生了深远的影响。他创立了形式逻辑学，丰富和发展了哲学的各个分支学科，对科学等作出了巨大的贡献。伽利略是近代实验科学的先驱者，是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家。也是近代实验物理学的开拓者，被誉为“近代科学之父”。对亚里士多德和伽利略的观点进行讨论，从而引出本节课的核心内容探究阻力对物体运动的影响。教师简介亚里士多德和伽利略，强调他们在各自领域的成就。学生讨论并说出自己的观点通过教师的介绍进一步强化学生认知上的矛盾，激发学生的学习兴趣。猜想与假设阻力对物体的运动有何影响呢？请同学们相互讨论说说自己的猜想教师提出问题，让学生提出自己的想法，并让学生说说他们的猜想依据。让他们明白猜想不是臆想，不是胡乱瞎想。锻炼学生的联想思维能力以及分析归纳能力根据已有经验进行合理的猜想是科学探究中最具创造性的一环，有利于培养学生的创造能力和发散思维能力。设计实验同学们的猜想是否正确呢？请同学们设计实验来证明你的猜想，在设计实验之前，教师引导学生阅读课本P45的相关内容课本中所述的实验方案体现了什么方法？是如何体现的？我们的观察要点是什么？除了课本中的方法，你有没有其他的方法？学生讨论各抒己见引导学生将这些因素中相类似的因素合并，把问题简化教师引导学生尝试设计实验过程学生小组讨论自主进行实验设计学生上台进行展示，其他学生则对其方案进行“挑刺”，使方案更加完善合理通过设计实验培养学生的创新能力通过展示，培养学生的语言表达能力及表演能力。进行实验与收集证据1各小组进行实验，并要求认真细致的做好实验数据的记录，课件展示数据记录表格。滑行表面材料阻力大小滑行距离速度变化快慢1毛巾2粗布条3木板2学生讨论交流完成实验数据的填写。3教师演示课本所示的实验4总结实验结论结论：平面越光滑，小车运动的距离越 ，这说明小车受到的阻力越 ，速度减小得越 。6进一步展示实验表格，学生讨论交流完成相关内容。滑行表面材料阻力大小滑行距离速度变化快慢1毛巾大近快2粗布条较大较远较慢3木板小远慢玻璃某材料理想平面7你在完成上述表格时用到了什么方法？并具体谈谈你是怎样应用的。小组成员分工协作，教师巡回指导，并提示不必局限于老师所提供的实验器材教师演示过程中有意忽略控制变量法即让小车从斜面的同一高度从静止开始下滑学生认真观察引导学生分析实验数据得出相关结论教师课件展示数据记录表格，并引导分析观察已填数据，明确所选材料的特性，完成表格内容，为进一步得出结论打下基础。学生归纳所采用的方法让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识充分调动学生学习的积极性，培养学生的协作能力和动手操作能力。教师的演示并不是学生实验的简单重复，旨在通过演示进一步强化学生对控制变量法的理解，培养学生的观察能力通过科学想像与科学推理方法的结合，发展学生的想像力和分析概括能力，使学生养成良好的思维习惯，敢于质疑，勇于创新及时强化总结实验方法，同时也使学生明确概括、推理是建立在一定的事实基础之上的得出结论1请大家继续用上述方法得出结论。2归纳得出牛顿第一定律。一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态教师引导学生进行表述通过对结论的表述使学生体验到成功感，同时也使学生明确叙述的严密性强 化 练 习牛顿第一定律是通过分析事实，进一步概括、推理得出的，是力学基本定律之一。课件展示习题1正在做曲线运动的物体，若它所受到的外力同时消失，那么它将（ ）A物体立即停下来B物体继续做曲线运动C物体将做匀速直线运动D物体将改变运动方向2关于力和运动的关系，下列说法正确的是（ ）A物体受力才会运动B力使物体的运动状态发生改变C停止用力，运动的物体就会停止D力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因学生利用所用知识认真思考讨论，并叫同学到讲台上向全班同学讲评，解决简单的问题，体会成功的喜悦学生利用所学的知识来解决实际问题，有利于培养学生灵活运用知识的能力，创新思维能力，也能