第七章中學物理規(guī)律課的教學設計——中學物理規(guī)律的特點與教學方法研究本課程將深入探討物理規(guī)律的本質(zhì)特點、教學要求和有效教學方法第一節(jié)物理規(guī)律的特點一、物理規(guī)律概述在教室里大家能看到光，可能是陽光或者是燈光；能聽到講課或討論的聲音，當然教室里一定有傳播聲音的空氣；空氣在流動時產(chǎn)生風，吹動著書頁發(fā)出沙沙的聲音。好奇心驅(qū)使大家提出問題，把各種事物聯(lián)系起來，把自然中的種種現(xiàn)象抽象成一些名詞概念描述它們，猜測自然可能是較少量的基本事物和相互作用以無窮多的組合演繹而產(chǎn)生的結(jié)果。物理規(guī)律的探索之路1觀察自然現(xiàn)象沙礫是不是大量的細小石塊？月球是不是一塊巨大的巖石？彩虹為什么有七種顏色？2分析現(xiàn)象原因產(chǎn)生光的原因是什么？光與熱有什么關系？閃電的發(fā)光是怎么回事？3尋找統(tǒng)一規(guī)律嘗試分析每一個現(xiàn)象背后的原因，把那些看起來風馬牛不相及的事物聯(lián)系起來物理規(guī)律的獲得方式觀察對物理現(xiàn)象、物理過程或物理狀態(tài)進行細致觀察探究通過實驗手段深入研究物理現(xiàn)象理論推理運用邏輯思維進行理論分析和推導實驗歸納從實驗數(shù)據(jù)中總結(jié)歸納出普遍規(guī)律開普勒定律的發(fā)現(xiàn)歷程開普勒定律發(fā)端于第谷對天體運行的觀測，在翔實數(shù)據(jù)的基礎上由開普勒探究得到行星運行時遵循的規(guī)律。橢圓軌道本身就包含了變軌的現(xiàn)象，在橢圓軌道的近日點和遠日點的速度、加速度和曲率半徑與牛頓運動定律、圓周運動的規(guī)律都有著密切的關聯(lián)。二、物理規(guī)律是概念與概念之間的必然聯(lián)系物理規(guī)律是物理現(xiàn)象和物理過程在一定條件下發(fā)生發(fā)展和變化的必然趨勢，反映了在一定條件下，某些物理概念的內(nèi)在必然聯(lián)系。物理規(guī)律的表述方式文字表述優(yōu)點：清晰、準確不足：煩瑣數(shù)學關系式優(yōu)點：簡潔、明了，便于推理演算使物理成為精確定量化的學科圖像表述優(yōu)點：形象、生動可以很快讓人了解物理規(guī)律，以及構(gòu)成規(guī)律的各概念之間的關系【案例1】解決力學問題的三條基本規(guī)律通常來說，解開力學問題有三把鑰匙：力的瞬時效應、力的空間累積效應、力的時間累積效應。01受力分析要知道力，從而確定研究對象進行受力分析02應用牛頓第二定律物體受力即產(chǎn)生加速度，應用牛頓第二定律處理03運動學分析受力的物體運動狀態(tài)發(fā)生了變化，可以用運動學知識分析三、物理規(guī)律往往具有局限性人們總是在一定范圍內(nèi)或一定條件下研究物理現(xiàn)象和物理過程，有時候還要把研究對象做近似和理想化處理，因而也就是在一定范圍內(nèi)或一定條件下，接近并發(fā)現(xiàn)其中的物理規(guī)律。物理規(guī)律的適用條件示例氣體狀態(tài)方程需要研究對象可視為理想氣體變壓器變壓規(guī)律需要將變壓器限定為理想變壓器庫侖定律適用于真空中兩個靜止的點電荷簡諧運動小球需要忽略空氣阻力在小角度下的擺動【案例2】高三統(tǒng)測試題分析如右圖所示，木塊A、B置于光滑水平桌面上，木塊A沿水平方向向左運動與木塊B相碰，碰后粘連在一起，將彈簧壓縮到最短。則木塊A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，從木塊A、B相碰到彈簧壓縮至最短的整個過程中A.動量不守恒、機械能守恒

B.動量不守恒、機械能不守恒C.動量守恒、機械能守恒

D.動量守恒、機械能不守恒【答案】B試題分析結(jié)果6分值（分）單選題總分值0.91平均分實際得分0.15難度系數(shù)遠低于隨機選擇這道放在試卷第二題位置的、常規(guī)的試題竟然成了整套試卷的"最難題"！充分反映：考生沒有掌握動量守恒條件的判斷，也不具備分析實際問題的能力。四、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)與探究過程是提升學生科學素養(yǎng)的重要載體物理規(guī)律教學一般包括問題的提出、規(guī)律的探究、理解規(guī)律和應用規(guī)律三個環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)教學中往往偏重理解規(guī)律和應用規(guī)律，而忽視規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和探究過程?？茖W素養(yǎng)培養(yǎng)的重要價值在中學學習結(jié)束之后繼續(xù)從事物理方面研究的同學是極少數(shù)的，對大部分同學來說，中學物理學習過程中留下深刻印象的并非是概念、規(guī)律和模型，而是在學習物理過程中培養(yǎng)起來的思維方式和科學方法，這對學生的終身學習和發(fā)展有極大的價值。思考研究途徑對研究目標做出的設計嘗試"試錯"修正"試錯"之后的修正過程體驗成功喜悅成功之后的喜悅，這些自主思考都具有重要教育價值【案例3】平拋運動和類平拋運動規(guī)律的教學物體在僅受重力作用下以水平初速度拋出即做平拋運動，平拋運動可以分解為水平方向做勻速直線運動和豎直方向做自由落體運動。平拋運動和類平拋運動的初速度就像"理想"一樣，那是原來想去的方向；而受到的重力、電場力或"等效重力"就像"現(xiàn)實"，理想與現(xiàn)實的方向有偏差，在"力"的現(xiàn)實下，運動的"合速度"會逐漸趨向于現(xiàn)實方向，而"初速度"的理想?yún)s保持不變。第二節(jié)規(guī)律課的教學要求物理規(guī)律是物理理論的基礎，與相關的物理概念一起構(gòu)成了邏輯上和諧的知識體系，可以說物理概念和物理規(guī)律是中學物理的精髓，抓好基礎知識，指的就是抓好物理概念和物理規(guī)律。一、促使學生多角度、多維度理解物理規(guī)律的內(nèi)涵物理規(guī)律之間往往存在錯綜復雜的關聯(lián)，學生在新學習一個物理規(guī)律時，往往容易與過去所學的概念和規(guī)律混淆，認知出現(xiàn)混亂。死記硬背對規(guī)律死記硬背生搬硬套生搬硬套的現(xiàn)象表面理解對物理規(guī)律的掌握停留在表面動能定理理解的層次分析對動能定理W合=ΔEk的理解需要明確以下幾個層次的關系：01第一層次做功必然對應著能量變化02第二層次做多少功能量就會相應變化多少03第三層次不同性質(zhì)的力做功對應著不同形式能量的變化04第四層次合力做功對應著物體動能的變化05第五層次左邊的做功與右邊的動能變化并不一樣，"="體現(xiàn)了合力做功與動能變化之間的定量關系二、引導學生建立規(guī)律之間的聯(lián)系學習物理的過程就像坐畫舫，游秦淮，烏衣巷和白鷺洲在槳聲燈影里滑過。如果只是單純地看一看，不了解背后的歷史底蘊，所到之處走馬觀花，就不能留下難忘的印象，也不會獲得深度的體驗。歐姆定律與牛頓第二定律的類比電流?加速度電壓?合外力電阻?質(zhì)量在規(guī)律的結(jié)構(gòu)上，歐姆定律和牛頓第二定律是完全一致的，通過導體的電流與所加的電壓成正比可以跟物體的加速度與所加的合外力成正比類比。

【案例4】對理想氣體狀態(tài)方程微觀解釋的教學氣體分子本身的尺度遠小于分子之間的距離，可以作為質(zhì)點來處理；氣體分子之間的作用力遠小于分子與器壁間碰撞的作用力，可以忽略不計。質(zhì)點模型氣體分子可以作為質(zhì)點來處理碰撞作用分子與器壁間碰撞的作用力彈性碰撞氣體分子與器壁之間的碰撞是彈性碰撞，沒有動能損失統(tǒng)計規(guī)律大量分子做無規(guī)則運動，呈現(xiàn)統(tǒng)計規(guī)律三、設置新問題情境運用規(guī)律物理規(guī)律的運用要設計問題情境，培養(yǎng)學生運用物理規(guī)律解決實際問題的能力。中學物理提倡"從生活走向物理，從物理走向社會"的理念。物理規(guī)律應用的轉(zhuǎn)化過程文字信息閱讀文字或圖像信息物理情景轉(zhuǎn)化成物理情景物理條件轉(zhuǎn)化成物理條件數(shù)學關系轉(zhuǎn)化成符合物理規(guī)律的數(shù)學關系式對物理問題的分析不應是"回憶"所學的公式和規(guī)律，對待問題的態(tài)度應該是"具體分析"而非"抽象分析"。四、在規(guī)律教學的過程中，要體現(xiàn)研究物理規(guī)律的思維方法物理規(guī)律往往不是被創(chuàng)造出來的，而是以一定的物理事實為依據(jù)，在對有關物理事實的認識分析和研究的基礎上而做出的創(chuàng)造性發(fā)現(xiàn)。抽象思維對現(xiàn)象進行抽象概括形象思維運用具體形象進行思考直覺思維基于經(jīng)驗和直覺的判斷華盛頓兒童博物館格言"我聽見了就忘記了，我看見了就記住了，我做過了就理解了。"要讓學生理解物理規(guī)律，就得讓學生親身經(jīng)歷，不但要做到知其然，更重要的是要知其所以然。物理規(guī)律的教學脫離了學生的親身參與就是打造空中樓閣。第三節(jié)規(guī)律課教學的基本過程物理規(guī)律課的教學活動能夠?qū)W生產(chǎn)生積極而深遠的影響，為了使相應的教學活動能夠把規(guī)律的產(chǎn)生過程、深刻的物理含義、規(guī)律運用方法和學生原有的認知水平無縫對接，需要精心組織教學內(nèi)容，設計教學流程。一、創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生探索物理規(guī)律的興趣學生學習的主要動力是好奇心和好勝心。創(chuàng)設問題情境多采用學生熟悉的物理情景和物理過程。合乎認知水平既合乎學生認知水平，又能激發(fā)起學生學習興趣小而具體創(chuàng)設的問題情境不能太寬泛，要小而具體，新穎有趣適當難度有適當?shù)碾y度，有啟發(fā)性制造懸念在講授內(nèi)容與學生求知心理之間制造一種不協(xié)調(diào)問題情境示例液體壓強問題為什么市場中沒有活的帶魚賣？圓周運動問題在過山車運動到最高點時座椅對人的彈力向什么方向？碰撞問題探究碰撞過程中是否存在著某種規(guī)律性的東西？碰撞之后的速度有什么特點？二、設計原始物理問題，探究物理規(guī)律物理規(guī)律的建立就是一個簡化的科學探究過程，因此，在物理規(guī)律的教學設計中，探究物理規(guī)律過程是教學中的主要環(huán)節(jié)。1現(xiàn)象描述是對現(xiàn)象的描述，沒有對現(xiàn)象事先做抽象簡化2變量設置問題中的條件、變量需要學生自己去設置3圖像繪制解決問題所需要的圖像需要學生自己完成4真實情境來自于真實生活情境，具有趣味性和挑戰(zhàn)性原始物理問題示例靜止、懸浮在太空中的兩位宇航員由于萬有引力作用，大約需要多長時間會碰到一起？這里設計的問題并未給出詳細的數(shù)據(jù)，需要學生給宇航員的質(zhì)量、相距的距離賦上合理的數(shù)值，還要考慮宇航員在太空中受到怎樣的作用力，將做怎樣的運動。思考互相引力地球上的兩個人之間的萬有引力通?？梢院雎苑治鲞\動過程宇航員互相靠近，受到的萬有引力不斷增大處理變力問題怎樣處理變力問題？三、討論物理規(guī)律內(nèi)涵，促進學生思維從無序到有序轉(zhuǎn)變學生對物理規(guī)律的認識途徑大體分兩類：一類是通過觀察實際生活、生產(chǎn)現(xiàn)象和實驗現(xiàn)象，歸納總結(jié)出物理規(guī)律；另一類是在已知原理的基礎上進行理論推導。布魯納的發(fā)現(xiàn)學習理論布魯納認為，發(fā)現(xiàn)是教育的主要手段，學生掌握知識最好的辦法是發(fā)現(xiàn)。教師的作用就在于提供給學生能夠獨立探究規(guī)律的情境，而不是提供現(xiàn)成的知識。鼓勵大膽猜想要鼓勵學生大膽猜想，敢于質(zhì)疑、試錯展開探究活動每一種猜想都應該受到尊重，需要展開探究活動實現(xiàn)觀念轉(zhuǎn)變否定來自生活經(jīng)驗的錯誤前概念，能更好地實現(xiàn)觀念轉(zhuǎn)變探究滑動摩擦力示例探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關，學生根據(jù)自身的經(jīng)驗往往會猜想與壓力、接觸面積、接觸面的材料有關，可能還會猜想與物體運動的速度有關。盡管教師已知滑動摩擦力大小與接觸面積及運動速度無關，但每一種猜想都應該受到尊重，需要展開探究活動，以確定該猜想是否正確。四、滲透科學思維，運用物理規(guī)律解決實際問題物理規(guī)律的得出需要思維方法的參與，因此，物理規(guī)律的教學中必須注意思維方法的滲透。陳述性知識物理規(guī)律"是什么"的問題程序性知識物理規(guī)律"怎樣做"的問題【案例】對歐姆表原理的教學這一內(nèi)容一直是學生較難理解的部分，其實質(zhì)在于多個物理規(guī)律的綜合應用，教學設計運作方式可以通過解決一個個逐步深入的問題實現(xiàn)。歐姆表的本質(zhì)是"把電流表改裝成能夠測量導體電阻，并能直接讀出電阻數(shù)值"。為什么可以用電流表讀出電阻的值呢？1歐姆調(diào)零時為什么要先使電流表恰好達到滿偏？2不達到滿偏能不能用來測量導體電阻？3加外阻之后指針指到刻度的中央位置時有什么特點？4為什么可以用電流表的表盤直接測出電阻？第四節(jié)中學物理規(guī)律課教學案例分析接下來將通過具體的教學案例來深入分析物理規(guī)律課的教學設計與實施策略。案例："自由落體運動"教學設計（高中）教材：新人教版必修一第二章第4節(jié)實施年級：高中一年級物理觀念了解亞里士多德關于力與運動的主要觀點，認識伽利略對物體運動研究的重大意義科學思維能在實際問題情境中使用自由落體運動的公式解決問題，體會物理知識的實際應用價值科學探究通過實驗探究自由落體運動，體會基于事實證據(jù)和科學推理的研究方法科學態(tài)度與責任養(yǎng)成用科學的質(zhì)疑態(tài)度去學習知識的習慣教學設計的創(chuàng)新特點情景劇表演通過《穿越千年的對話》情景劇，學生扮演亞里士多德和伽利略，生動展現(xiàn)觀點沖突層層深入的實驗從洗衣液到水再到空氣，逐步減少阻力，引導學生理解真空中的理想情況紙帶剪貼法創(chuàng)新的實驗數(shù)據(jù)處理方法，強化對勻變速直線運動規(guī)律的理解手機軟件應用利用TraCker軟件進行更精確的測量，體現(xiàn)現(xiàn)代技術在物理教學中的應用案例："阿基米德原理"教學設計（初中）教材：人教版物理八年級下冊第十章《浮力》第2節(jié)阿基米德原理實施年級：八年級阿基米德原理教學的關鍵環(huán)節(jié)01故事引入播放阿基米德鑒定皇冠真假的視頻素材，建立"排開液體體積"概念02體驗猜想將空飲料瓶按入水中，讓學生體驗浮力變化，猜想影響因素03控制變量實驗運用控制變量法，分別探究浮力與深度、體積、液體密度的關系04定量探究測量浮力大小與物體排開液體重力的關系，得出阿基米德原理05理論驗證通過壓力差法進行理論推導，驗證實驗結(jié)論教學設計評析要點學生主體地位創(chuàng)設情境，提供學生討論和思考的話題，鼓勵學生大膽發(fā)表意見，"試錯"也是教學的重要組成部分平順連接與過渡教學設計應該有明確的思維線索，一切教學環(huán)節(jié)在過渡時都應該有因果關系，切忌生硬切換理論與實驗結(jié)合把理論分析的過程作為與實驗探究并行不悖的兩條主要線索，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和思維品質(zhì)總結(jié)與反思物理規(guī)律教學是中學物理教學的核心內(nèi)容，需要我們在教學實踐中不斷探索和完善教學方法。注重探究過程重視規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和探究過程，培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)建立規(guī)律聯(lián)系引導學生建立新舊知識之間的聯(lián)系，形成完整的知識體系聯(lián)系實際應用設置問題情境，培養(yǎng)學生運用規(guī)律解決實際問題的能力滲透科學方法在教學過程中體現(xiàn)物理研究的思維方法和科學精神針對“物理規(guī)律往往具有局限性”，請結(jié)合生活中的物理現(xiàn)象或你學過的某一物理規(guī)律，分析其適用條件及局限性。簡答題思考題物理規(guī)律可以用文字、數(shù)學關系式、圖像三種方式表述。請自選一個物理規(guī)律，嘗試用這三種方式表述，并說明各自特點。設計題模仿優(yōu)秀案例，自選一個物理規(guī)律，設計一個10分鐘左右的微型教學片段。包括：情境創(chuàng)設核心問題設計簡要教學流程第八章中學物理習題課、復習課的教學設計本課程將系統(tǒng)介紹中學物理習題課和復習課的教學設計方法，通過理論闡述與實踐案例相結(jié)合的方式，提升物理教學的有效性。課程內(nèi)容概覽01第一部分：中學物理習題課概述習題課的相關概念、類型分類、教學設計原理與方案02第二部分：中學物理復習課概述復習課的必要性、功能分類、教學方法與學歷案設計03第三部分：教學案例分析實際教學案例的設計思路、實施過程與效果評價物理習題課的基本概念物理習題定義圍繞物理學基本理論、方法和思想而設置的任何例題、練習題、作業(yè)題、考試題、課外制作、課題研究、實驗實踐活動核心作用深入理解、鞏固和應用基礎物理知識，培養(yǎng)和發(fā)展學生相應的物理學技能，提高學生學科核心素養(yǎng)教學目標促進學生的關鍵能力、必備品格和正確的價值觀念培養(yǎng)習題課的重要意義習題課是物理教學的重要組成部分，約占課堂教學時間的30%-40%。通過習題訓練，學生能夠深化對物理概念和規(guī)律的理解，培養(yǎng)問題解決能力和科學思維方式，是實現(xiàn)“教學評一致性”的重要載體。第一節(jié)

中學物理習題課概述物理習題的類型分類根據(jù)不同劃分標準的習題類型按知識內(nèi)容分類力學習題電磁學習題熱學習題光學習題原子物理習題按教學目標分類基礎練習題提高練習題拓展練習題綜合應用題按題型形式分類選擇題填空題計算題實驗題論述題習題課的教學方法與策略啟發(fā)式教學法通過精心設計的問題引導學生思考，激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新意識分層教學法根據(jù)學生的學習基礎和能力水平，設計不同難度的習題，滿足不同學生的學習需求對比教學法通過對比相似或相反的物理現(xiàn)象和規(guī)律，幫助學生深化理解和區(qū)分概念遷移教學法引導學生將所學知識遷移到新的情境中，培養(yǎng)學生的綜合應用能力習題課教學設計的重新定位新課程改革背景下的發(fā)展趨勢從知識鞏固到全面發(fā)展回歸習題課的課程本質(zhì)，實現(xiàn)德、智、體、美、勞全面發(fā)展從三維目標到核心素養(yǎng)堅持全面育人的基本導向，培養(yǎng)物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任從問題解決到再造思維培養(yǎng)參與社會并改造社會的思維，注重反思性思維和持續(xù)行動能力的建構(gòu)習題課的課堂組織與管理課前準備精選習題、制定教學計劃、準備教學資源導入階段創(chuàng)設情景、激發(fā)興趣、明確學習目標講解階段分析問題、講解方法、示范解題過程練習階段學生獨立練習、小組討論、互相評價總結(jié)階段歸納方法、反思收獲、布置作業(yè)大概念單元習題課教學設計核心設計要素大概念的提煉以課程標準為基準，以物理觀念為統(tǒng)領，以基本問題為引導，以高階思維為架構(gòu)目標體系設計圍繞核心素養(yǎng)，制定分層次的單元習題體系，明確學習要求和評價標準評價方案設計設置表現(xiàn)性任務和評價方式，采用多元化評價方法進行學習成效監(jiān)測實施步驟分析課程標準，確定大概念設計分層目標體系開發(fā)精選習題庫組織教學活動實施多元評價習題課的常見問題與解決方案問題：學生被動接受，缺乏主動性解決方案：采用啟發(fā)式教學，設計開放性問題，鼓勵學生主動思考和探索問題：習題難度不當，學生學習效果差解決方案：科學分層設計習題，從易到難循序漸進，滿足不同學生需求問題：教學評價單一，反饋不及時解決方案：建立多元評價體系，進行及時反饋，指導學生改進學習復習課的必要性與功能知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化幫助學生從"點狀零散"結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為"網(wǎng)狀關聯(lián)"結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)知識的系統(tǒng)化思維能力提升從陳述性知識到程序性知識的轉(zhuǎn)化，提高問題解決能力和科學思維水平全面素養(yǎng)發(fā)展培養(yǎng)服務社會、改造社會的必備知識、關鍵能力、科學態(tài)度和責任感復習課的教學價值復習課有助于學生將碎片化的知識系統(tǒng)化，強化對物理規(guī)律的深層理解，從而提升其綜合應用能力和創(chuàng)新思維，為未來的終身學習奠定堅實基礎。第二節(jié)

中學物理復習課概述復習課的分類體系"聯(lián)系-區(qū)分"復習課厘清章節(jié)知識之間的聯(lián)系和區(qū)分，形成關聯(lián)結(jié)構(gòu)水平的知識體系"關聯(lián)-擴展"復習課在關聯(lián)基礎上進行知識擴展，培養(yǎng)解決實際問題的方法與策略"關聯(lián)-提升"復習課實現(xiàn)從表面相似到本質(zhì)相同的提升，達到靈活高效解決問題的水平復習課的教學流程設計知識診斷了解學生的學習現(xiàn)狀，找出知識漏洞和薄弱環(huán)節(jié)知識梳理幫助學生建立知識框架，理清知識間的聯(lián)系方法提煉總結(jié)解題方法和技巧，形成解題策略能力訓練通過變式題和綜合題訓練學生的應用能力效果評價進行學習評價，反饋學習成果，指導后續(xù)學習如何上好復習課1重組知識結(jié)構(gòu)，建立精巧主線將原本結(jié)構(gòu)化的章節(jié)知識重新組織，形成貫穿全章的邏輯主線，幫助學生建構(gòu)整體觀念2把握知識特點，琢磨精細方法根據(jù)教學需要進行細節(jié)設計，為學生思維發(fā)展提供有力支撐，突破認知障礙3挖掘知識內(nèi)涵，勾連精妙關系建構(gòu)知識與生活、知識與科學家的關系，感受物理文化的熏陶4發(fā)揮知識功用，編織精要習題以必備知識為支撐點，通過精心設計的習題錘煉學生思維品質(zhì)復習課的教學策略采用對比法突出知識間的聯(lián)系與區(qū)別運用圖表法幫助學生可視化知識結(jié)構(gòu)設計變式題訓練學生的靈活應用能力組織小組討論促進學生的深度思考進行及時反饋指導學生的學習改進學歷案的六大要素1學習主題與課時確定完整的學習單位，依據(jù)目標、教材、學情合理安排時間2學習目標制定可觀察、可測量、可評價的目標，指向?qū)W科關鍵能力或素養(yǎng)3評價任務設計包含情境、知識點、任務的評價方式，確保與目標一致4學習過程提供學法建議、預習任務、課中學習進階，體現(xiàn)自主建構(gòu)過程5檢測與作業(yè)整體設計檢測題、鞏固題與提高題，明確功能和作用6學后反思引導學生反思學習策略，診斷問題并報告求助信息第三節(jié)

中學物理習題課、復習課案例案例："力"習題課教學設計欽州市外國語學校黃廣隆課程標準分析認識力的作用效果，通過實驗認識力的作用是相互的，能用示意圖描述力學習目標設計從物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任四個維度設計學習目標教學過程組織通過情景創(chuàng)設、變式訓練、課堂小結(jié)等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)"做、想、講、練"的結(jié)合教學亮點緊密對接課程標準，明確學習要求從多維度設計學習目標，指向核心素養(yǎng)通過情景創(chuàng)設激發(fā)學生的學習興趣采用變式訓練深化學生的理解注重學生的反思與總結(jié)案例：《浮力計算》專題復習課柳州市第十八中學江純1知識梳理模塊浮力產(chǎn)生原因、影響因素、阿基米德原理、物體浮沉條件2方法提煉模塊壓力差法、稱重法、阿基米德原理法、平衡法四種計算方法3STS教育模塊通過"奮斗者"號深潛技術，體會物理與科技的聯(lián)系，培養(yǎng)愛國情懷教學特色知識梳理模塊幫助學生建立完整的知識體系方法提煉模塊培養(yǎng)學生的問題解決能力STS教育模塊體現(xiàn)物理與社會的聯(lián)系通過深潛技術案例激發(fā)學生的愛國情感實現(xiàn)知識學習與價值觀教育的有機統(tǒng)一案例：高中平衡專題復習課南寧市第三中學劉瓏單體平衡問題靈活運用整體法和隔離法進行受力分析，處理靜態(tài)平衡問題連接體平衡問題掌握"活結(jié)""死結(jié)""活桿""死桿"模型的力學和運動學特征電場磁場平衡分析帶電粒子和帶電微粒在電場、磁場中的平衡條件動態(tài)平衡問題運用圖像法、解析法解決動態(tài)平衡中的臨界與極值問題教學創(chuàng)新采用分類討論法系統(tǒng)梳理平衡問題運用模型法簡化復雜的物理情景通過圖像法幫助學生理解動態(tài)變化過程設計遞進式的習題序列提升學生能力注重學生的思維過程而非僅僅答案案例：電學綜合復習課教學設計知識體系構(gòu)建電場、電流、電阻、電功率等知識的系統(tǒng)整合，形成完整的電學知識網(wǎng)絡核心概念梳理電壓、電流、電阻的本質(zhì)理解，歐姆定律、焦耳定律等規(guī)律的深層認識實驗方法總結(jié)測電阻、測電功率等經(jīng)典實驗的原理分析和改進創(chuàng)新應用能力培養(yǎng)通過生活中的電學現(xiàn)象和實際應用問題，培養(yǎng)學生的綜合應用能力教學設計案例的共同特點目標導向明確緊扣課程標準要求，注重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，體現(xiàn)"教學評"一致性原則方法策略科學采用多樣化教學方法，注重學生主體地位，體現(xiàn)建構(gòu)主義學習理論評價體系完善設計多元化評價方式，注重過程性評價，促進學生全面發(fā)展對教學實踐的啟示教學設計應以課程標準為基準，明確教學方向；充分考慮學生的認知特點和學習需求；建立完善的評價體系指導教學改進；注重理論與實踐的結(jié)合，提升教學效果；并不斷反思總結(jié)，形成教學智慧。案例分析的啟示與反思教學設計的核心要素明確的學習目標、科學的內(nèi)容組織、有效的教學方法、完善的評價體系學生學習的關鍵因素主動參與、深度思考、知識遷移、反思總結(jié)教師專業(yè)發(fā)展的方向深化學科理解、掌握教學策略、提升設計能力、形成教學智慧教學設計的改進建議豐富素材來源引入實踐類、生活類、社會類、科技類、自然類、物理學史類等多樣化素材，提升學生創(chuàng)新能力和綜合能力完善知識結(jié)構(gòu)幫助學生構(gòu)建完整的知識框架，在復習課后引導學生更新和完善知識結(jié)構(gòu)體系注重反思總結(jié)在教學各環(huán)節(jié)中加強學生的自我反思，培養(yǎng)學生的元認知能力和自主學習能力實施建議建立學科資源庫，積累優(yōu)質(zhì)教學素材；加強教師培訓，提升教學設計能力；開展教學研究，總結(jié)最佳實踐經(jīng)驗；建立學生反饋機制，持續(xù)改進教學；推進信息技術與教學的深度融合。教學設計中的信息技術應用1數(shù)字化教學資源利用多媒體技術呈現(xiàn)物理現(xiàn)象，制作動畫演示，增強教學的直觀性和吸引力2在線學習平臺建立習題庫、微課資源庫，為學生提供個性化學習支持3數(shù)據(jù)分析工具利用大數(shù)據(jù)分析學生學習情況，精準診斷學習問題4互動教學工具使用實時反饋系統(tǒng)、在線討論平臺，促進師生互動5虛擬實驗環(huán)境開發(fā)虛擬實驗室，讓學生進行安全高效的實驗探究總結(jié)與展望：新時代物理教學的發(fā)展方向通過對中學物理習題課和復習課教學設計的系統(tǒng)研究，可以看到：1育人導向注重學生全面發(fā)展，培養(yǎng)核心素養(yǎng)2方法創(chuàng)新運用多樣化教學策略，提升教學效果3評價完善構(gòu)建科學的評價體系，促進教學改進未來的物理教學將更加注重學生的主體地位，通過科學的教學設計，實現(xiàn)知識傳授與能力培養(yǎng)的有機統(tǒng)一，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的新時代人才奠定堅實基礎。教學研究與實踐建議1深化理論研究加強對習題課和復習課教學規(guī)律的研究，探索核心素養(yǎng)導向的教學設計方法，建立科學的教學評價體系2推進實踐創(chuàng)新開展教學實驗，總結(jié)最佳實踐經(jīng)驗，建立教學案例庫，形成可推廣的教學模式3促進專業(yè)發(fā)展加強教師培訓，建立教研共同體，開展同伴互助，提升教師的教學設計能力和專業(yè)素養(yǎng)“從問題解決到再造思維”是習題課的重要轉(zhuǎn)向，你認為在信息化、智能化的教育環(huán)境下，物理習題課應如何設計才能更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維與社會責任感？簡答題思考題復習課可通過“變式復習課”和“模型復習課”兩種方式展開。請分別舉例說明這兩種復習課的教學特點及其適用情境。設計題參考浮力計算專題復習課”案例中知識梳理”部分，請你為“電路分析”設計一個知識梳理表格，包含核心概念、公式、典型例題和易錯點。物理學科特點與教學挑戰(zhàn)學科特征概念、規(guī)律具有抽象性理論與實踐高度統(tǒng)一建立在觀察和實驗基礎上學生需求鮮明豐富的實踐經(jīng)驗靈活理性的思維能力科學探究和創(chuàng)新能力教學目標培養(yǎng)科學素養(yǎng)發(fā)展物理觀念提升科學思維增強科學態(tài)度與責任第九章信息技術支持下的中學物理教學設計——探索信息技術與物理教學的深度融合信息技術的定義與發(fā)展信息技術（InformationTechnology,IT）是指利用計算機和網(wǎng)絡通信技術來處理、存儲、傳輸和展示信息的技術領域。技術領域涵蓋計算機硬件與軟件網(wǎng)絡通信技術數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)人工智能技術從20世紀末到21世紀初，信息技術飛速發(fā)展，對教育教學產(chǎn)生了極其深刻的影響。信息技術在物理教學中的主要應用方向01助力教學管理克服時空限制，提供在線教學支持，實現(xiàn)智能化分析與評估02開發(fā)物理課件創(chuàng)設生動教學情境，實現(xiàn)動態(tài)演示、定量模擬和交互體驗03創(chuàng)新實驗教學利用DIS系統(tǒng)和移動設備，開展數(shù)字化實驗探究04建構(gòu)資源體系整合多媒體教學資源，構(gòu)建系統(tǒng)化資源庫教學管理中的信息技術應用靈活組織教學克服時空條件限制，應對特殊情況，支持不同規(guī)模的教學活動資源共享平臺學生和教師便捷共享學習資源，如課堂筆記、資料、試卷等大數(shù)據(jù)分析自動化記錄和智能化分析學生發(fā)展變化情況，提供個性化指導實時反饋系統(tǒng)跟蹤個體表現(xiàn)，統(tǒng)計群體變化，幫助教師及時調(diào)整教學策略基于AI的自適應學習模式能夠根據(jù)學習者的個性化需求，調(diào)整學習內(nèi)容、路徑和節(jié)奏，優(yōu)化學習體驗。物理課件開發(fā)的技術要求物理課件的三個核心要求1動態(tài)演示將靜態(tài)概念轉(zhuǎn)化為動態(tài)過程，幫助學生理解物理現(xiàn)象的發(fā)展變化2定量模擬準確模擬物理定律和數(shù)值關系，支持精確的物理計算和分析3交互性允許用戶參數(shù)調(diào)節(jié)和實時反饋，增強學習的主動性和探究性主要教學軟件對比分析軟件名稱主要優(yōu)點主要缺點InteractivePhysics(WorkingModel)二維動力學動態(tài)數(shù)值模擬，功能強大，使用簡單方便開發(fā)較早，界面不夠精美GeoGebra全平臺支持，入門容易，界面美觀，功能強大，資源豐富編程功能相對較弱Mathematica功能強大，資源豐富，相對簡單，可用AI輔助編程入門門檻較高Python編程功能強大，應用廣泛需要編程基礎人工智能平臺如ChatGPT的出現(xiàn)，極大降低了編程門檻，教師可以專注于教學設計而非軟件操作。DIS實驗系統(tǒng)概述DIS（數(shù)字信息系統(tǒng)）是能夠?qū)崟r采集和處理數(shù)據(jù)的智能實驗系統(tǒng)。2006年被列入中小學實驗儀器設備標準。硬件組成多種傳感器數(shù)據(jù)采集器計算機設備軟件功能設置采樣方式控制實驗啟停數(shù)據(jù)分析處理圖像可視化傳感器類型位移、光電門、電壓、電流、溫度、壓強、力、磁感應強度、聲波傳感器等DIS實驗的移動化發(fā)展移動設備優(yōu)勢手機和平板自帶多種傳感器，計算處理能力強，聯(lián)網(wǎng)便捷傳感器豐富磁感應、加速度、聲音、氣壓、光強、GPS定位等多種傳感器應用便捷使用方便快捷，測量準確，成本低廉，可自由發(fā)揮空間大《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》中，"利用傳感器制作簡單的自動控制裝置"已列為必做實驗。DIS實驗應用實例傳統(tǒng)實驗的提升01超重失重現(xiàn)象利用加速度傳感器實時繪制a-t圖像，量化分析運動過程02氣體定律研究利用氣壓和溫度傳感器研究等容、等溫變化，繪制P-T圖像03力與加速度關系直接測量力和加速度，避免傳統(tǒng)方法的系統(tǒng)誤差創(chuàng)新實驗開發(fā)示例聲波頻率測量利用手機聲音傳感器測量音叉固有頻率，探究共振現(xiàn)象聲波干涉體驗通過雙音響播放同頻聲波，讓學生體驗干涉現(xiàn)象電梯運動分析用加速度傳感器分析電梯運動規(guī)律并測算樓高聲速測量實驗開發(fā)回聲測距實驗，在生活場景中驗證物理原理教學資源體系建構(gòu)利用各類軟件工具整理和組織多年積累的教學資源：文字材料圖像資源音頻文件視頻內(nèi)容網(wǎng)絡鏈接通過思維導圖軟件或文件管理器，形成系統(tǒng)的教學資源庫，支持課堂教學和教學研究的快速調(diào)用。信息技術應用的優(yōu)點多媒體交互課件的優(yōu)勢思維結(jié)合抽象思維和形象思維相結(jié)合，多感官協(xié)同學習，直觀生動突破限制突破時間和空間限制，放大縮小、加快減慢、動態(tài)模擬實驗支持突破實驗條件限制，動態(tài)交互改變物理條件信息效率信息傳遞效率高，支持共享和協(xié)作編輯DIS實驗系統(tǒng)優(yōu)勢硬件優(yōu)勢數(shù)據(jù)采集自動化采集精確快捷定制化程度高傻瓜式操作軟件優(yōu)勢數(shù)據(jù)處理能力強圖像繪制便捷曲線擬合快速微分積分運算信息技術應用的誤區(qū)與原則常見誤區(qū)迷信手段把手段當目的，課件成為中心，教學形式單一僵化信息充塞內(nèi)容膨脹，節(jié)奏過快，主次不分，影響深度學習弱化培養(yǎng)過度依賴技術，弱化想象力、推理能力和探究能力培養(yǎng)正確應用原則1以人為中心以學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)為中心，信息技術作為輔助補充手段2先真實后模擬先讓學生體驗真實情境，充分思考后再觀看模擬3低技術高思維實驗技術含量要低，思維含量要高，注重素養(yǎng)培養(yǎng)過程素養(yǎng)培養(yǎng)是漸進的內(nèi)化過程，需要時間和等待，需要滲透式教學。案例展示概覽以下將通過9個具體案例，展示信息技術在物理教學中的實際應用：01案例1基于手機phyphox的學生自主探究實驗02案例2探究簡諧運動規(guī)律03案例3測算長征五號火箭推力04案例4-5多物體復雜相互作用模擬案例1:基于手機PHYPHOX的磁場探究實驗目標尋找手機磁傳感器位置練習使用phyphox軟件探究通電直導線周圍磁場分布探究溫度對磁感應強度的影響主要器材手機、條形磁體、學生電源、滑動變阻器、電流表、開關、導線等教學價值學生利用日常設備開展科學探究，體驗完整的科學探究過程，培養(yǎng)動手能力和創(chuàng)新思維。案例2:探究簡諧運動規(guī)律技術方案視頻錄制手機攝像記錄彈簧振子運動，30fps高清錄制幀提取用potplayer軟件提取等時間間隔連續(xù)幀圖像排列PowerPoint中橫向排列對齊圖片規(guī)律驗證GeoGebra軟件擬合正弦函數(shù)驗證教學效果真實實驗與理論規(guī)律完美吻合，學生深刻感受簡諧運動的"簡單"與"和諧"之美。案例3:測算長征五號火箭推力實驗設計思路01情境創(chuàng)設觀看火箭發(fā)射視頻，了解航天事業(yè)發(fā)展02模型建構(gòu)判斷運動類型，建立物理模型：F=G+ma03數(shù)據(jù)處理Tracker軟件分析視頻，計算加速度04結(jié)果驗證計算結(jié)果與官方數(shù)據(jù)對比，誤差僅4.02%教學意義學生在真實情境中運用物理知識解決實際問題，激發(fā)探究熱情，體驗科學之美。案例4-5:復雜相互作用模擬技術特點利用InteractivePhysics軟件模擬多物體多階段復雜相互作用過程環(huán)境設置設置重力場、電場、空氣阻力等物理條件物體建模繪制物體，設置質(zhì)量、位置、速度等屬性數(shù)據(jù)分析測量物理量，繪制圖像，分析運動規(guī)律教學策略先引導分析推理，再用模擬驗證，最后發(fā)現(xiàn)規(guī)律拓展探究。案例6:干涉法檢查平面原理教學難點劈尖干涉是立體物理模型，學生難以想象凸起物對條紋形態(tài)的影響技術解決方案GeoGebra建模制作三維立體圖形，可視化空氣膜厚度變化動態(tài)演示展示等厚面與球面相交形成的條紋形態(tài)教學價值幫助學生突破空間想象難點，理解干涉條紋彎曲規(guī)律。案例7-8:聲學實驗創(chuàng)新案例7:雙手機測聲速創(chuàng)新思路利用phyphox"聲音秒表"功能，巧妙解決雙機計時同步問題實驗原理ΔtA=t?+t?+t?ΔtB=t?t?

=t?=(ΔtA-ΔtB)/2案例8:

GeoGebra輔助編程用自然語言描述需求，AI生成Mathematica代碼，制作波的干涉動畫。大大降低課件制作門檻。案例9:光的偏振實驗創(chuàng)新技術方案MATLAB可視化模擬點光源波動傳播呈現(xiàn)光束振動過程動態(tài)展示橫波特性ESP32硬件自制檢偏器光強傳感器BH1705OLED顯示屏實時數(shù)據(jù)采集教學效果學生直觀理解光的橫波特性，定量探究光強與偏振片夾角的關系，激發(fā)學習興趣。信息技術應用的總體建議1服務教學目標信息技術應服務于核心素養(yǎng)培養(yǎng)，而非替代基礎能力訓練2注重教學設計重點應放在創(chuàng)新的教學設計思想和清晰的表達能力上3平衡技術與思維實驗技術含量要低，思維含量要高，培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維4促進深度學習避免浮躁的技術追求，注重學生的深度理解和能力發(fā)展總結(jié)與展望信息技術為中學物理教學帶來了前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。教學目標始終以培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)為中心目標技術手段合理運用技術，避免本末倒置創(chuàng)新設計重視教學設計的創(chuàng)新和優(yōu)化持續(xù)發(fā)展與時俱進，不斷學習新技術在信息化時代的浪潮中，用智慧和創(chuàng)新點亮物理教學的未來！信息技術在中學物理教學中的主要優(yōu)勢有哪些？請反思信息技術在教學過程中可能帶來的負面影響或誤區(qū)，并提出一兩條你認為可行的“揚長避短”建議。簡答題思考題簡述DIS實驗系統(tǒng)在中學物理實驗教學中的主要優(yōu)勢，并舉例說明其在某一具體實驗中的應用。設計題自選課題，設計一節(jié)充分使用信息技術輔助教學的片段。第十章中學物理教學模式、方法與策略本課程將系統(tǒng)介紹中學物理教學的常用模式、方法與策略，探討新課程理念下教學模式的發(fā)展和應用01常用教學模式啟發(fā)引導、探究式、自學討論模式的理論與實踐02教學方法講授法、實驗法、討論法的具體應用03教學策略認知沖突、問題驅(qū)動、認知整合策略04創(chuàng)新模式應用項目式教學、STEM教育、混合式教學案例第一節(jié)：常用教學模式教學模式的定義教學模式是指在一定教學思想或理論指導下，為設計、指導和組織教學，在教學實踐中建立起來的相對穩(wěn)定的教學活動結(jié)構(gòu)框架和活動程序。教學模式具有有序性和可操作性，可以為教學方法、策略的選擇和使用提供指導，并連接教學理論和教學實踐。啟發(fā)—引導模式核心理念基于孔子"不憤不啟，不悱不發(fā)"的教育思想，以問題為中心的教學模式激發(fā)動機通過物理現(xiàn)象、認知沖突、實驗等提高學生求知欲安排任務設置合理問題，安排適中難度的學習任務啟發(fā)思維引導學生積極思考并表達運用鞏固練習運用，完成知識建構(gòu)啟發(fā)—引導模式的實施要點激發(fā)學習欲望尊重學生主體地位通過多種手段提高求知欲重視長期興趣培養(yǎng)設置合理問題緊扣物理學科特點不脫離學生生活實際做到層層遞進啟發(fā)主動思維給學生思考時間及時給予點撥引導營造表達氛圍練習運用鞏固安排適當練習作業(yè)解釋物理現(xiàn)象建立新舊知識聯(lián)系探究模式理論基礎基于認知發(fā)展學說、建構(gòu)主義理論和合作學習理論，讓學生經(jīng)歷科學探究過程創(chuàng)設問題情境融入可探究的、真實的科學問題發(fā)現(xiàn)表述問題提煉科學問題并表述出來制訂計劃探究設計合理探究計劃并實施搜集證據(jù)解釋基于證據(jù)進行判斷和構(gòu)想評價和交流獲取反饋，促進交流自學—討論模式模式特點學生在教師指導下圍繞主題搜集資料，進行自主學習，通過討論交流學習知識1明確主題、提出問題創(chuàng)設情境，設計啟發(fā)思考的問題2指導自學提供學習材料，指導學習方法3交流討論小組討論，觀點碰撞交流4成果總結(jié)達成共識，深化認知常用教學方法講授法定義：教師以口頭語言為主，演示實驗、多媒體等為輔的教學方法特點：歷史悠久，不可替代，可傳遞情感要求：精心設計內(nèi)容，靈活運用媒體，語言準確生動實驗法定義：把觀察和實驗等認識方法與教學結(jié)合的方法特點：直觀性強，激發(fā)興趣，培養(yǎng)探索欲要求：創(chuàng)設實驗情境，做好指導，促進合作討論法定義：組織學生展開課堂討論，相互啟發(fā)獲得知識特點：提高表達能力，培養(yǎng)合作意識要求：設計適中題目，獲得感性認知，形成結(jié)論常用教學策略認知沖突策略通過激發(fā)和解決認知沖突，實現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變激發(fā)認知沖突解決認知沖突發(fā)展原有認知策略"類比架橋"，利用已有認知促進新知識學習了解認知結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)內(nèi)在聯(lián)系問題驅(qū)動教學策略以真實問題為基礎，激發(fā)學習動機有效提問引導解決認知整合策略對知識進行梳理和整合，表達思維過程表格、結(jié)構(gòu)圖概念圖、思維導圖第二節(jié)：新課程理念下教學模式發(fā)展項目式教學模式理論基礎建構(gòu)主義教育理論實用主義教育理論認知—發(fā)現(xiàn)學習理論杜威的"在做中學"原則，在真實經(jīng)驗情境中展開教學布魯納強調(diào)學習主動性和內(nèi)在動機，主動發(fā)現(xiàn)知識與規(guī)律學習是主動建構(gòu)知識的過程，教師是促進者、引導者和合作者以項目為導向，以任務為驅(qū)動，強調(diào)學生在真實情境中采用團隊協(xié)作等形式對真實、復雜問題進行探究的教學模式。項目式教學實施流程1.確定項目主題來源于生活、社會熱點和科技前沿具有真實性、趣味性和可操作性圍繞核心概念和原理2.制訂項目計劃設計驅(qū)動問題小組分工合作制定實施計劃表3.項目活動實施搜集制作材料合作分工探究教師指導協(xié)作4.成果展示交流展示制作成果分享經(jīng)歷收獲互動學習進步5.總結(jié)和評價系統(tǒng)歸納總結(jié)評估目標達成多元化評價STEM教學模式STEM理念科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)和數(shù)學(Mathematics)四門學科的融合科學(S)科學知識與科學探究方法技術(T)技術應用與工具使用工程(E)工程設計與實踐過程數(shù)學(M)數(shù)學工具與分析方法STEM教學實施流程課題引入創(chuàng)設真實問題情境，引入新課，實現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變與興趣激發(fā)探索和解釋體驗討論探究，鏈接知識常識，形成理解過程拓展遷移跨學科知識設計，完成知識遷移和拓展工程設計制作建構(gòu)模型，設計方案，進行工程制作展示和評價展示作品成果，完成知識技能內(nèi)化線上線下混合式教學模式理論基礎基于建構(gòu)主義、行為主義、人本主義學習理論和教育傳播理論1課前預習準備豐富視聽材料提供交互環(huán)境設計個性化方案線上檢測反饋2課堂教學預習檢測課堂講解交流探究實時互動3課后鞏固提升知識鞏固延伸教學反饋個性化學習答疑解惑翻轉(zhuǎn)課堂教學模式核心特征對教學結(jié)構(gòu)、師生角色、教學次序和時間分配進行"翻轉(zhuǎn)"傳統(tǒng)模式課堂：知識傳遞課外：知識內(nèi)化翻轉(zhuǎn)模式課前：知識傳遞課堂：知識內(nèi)化實施流程01課前階段制作任務清單，準備學習材料，學生自主學習，完成檢測02課中階段展示復習，合作探究，鞏固練習03課后階段知識鞏固拓展，及時批改評價第三節(jié)：教學案例分析案例1：混合式教學設計——電荷教學目標物理觀念科學思維科學探究科學態(tài)度與責任觀察靜電現(xiàn)象，激發(fā)對自然界好奇心分析摩擦起電和帶電體間的相互作用實驗現(xiàn)象,知道自然界存在兩種電荷,知道電荷量的概念及其國際單位,知道元電荷的概念,體會電荷量是不連續(xù)的。會用原子結(jié)構(gòu)模型解釋摩擦起電的原因,觀察并分析靜電感應現(xiàn)象,進一步提高應用物理模型解釋現(xiàn)象的能力。通過不同起電方式的分析得出電荷守恒定律,理解電荷守恒定律,體會守恒觀念對認識物理規(guī)律的重要性。電荷教學設計流程1課前預習階段發(fā)布學習任務清單提供電子學習資料學生在線自主學習完成預習檢測2課堂教學階段創(chuàng)設情境引入新課演示實驗觀察現(xiàn)象講解電荷概念探究起電本質(zhì)學習電荷守恒定律3課后鞏固階段完成課后練習觀看拓展視頻制作驗電器在線鞏固練習案例2：STEM教育設計——杠桿STEM學習內(nèi)容整合科學(S)分析受力情況，得出杠桿平衡條件技術(T)利用杠桿平衡條件進行相關計算工程(E)建立杠桿模型，解決生活實際問題數(shù)學(M)記錄、分析處理數(shù)據(jù)的方法教學重難點重點：探究杠桿的平衡條件難點：畫出杠桿的力臂杠桿STEM教學流程創(chuàng)設工程應用情境展示生活中的杠桿工具，引入新課，激發(fā)探究興趣探索和解釋建立杠桿模型，分組實驗探究杠桿平衡條件拓展遷移分析生活中的杠桿，對杠桿進行分類工程設計和制作改進實驗裝置，解決力臂測量問題展示和評價展示改進裝置，互評交流，歸納探究方法教學模式應用總結(jié)選擇原則根據(jù)教學內(nèi)容特點選擇結(jié)合學生認知水平考慮教學條件資源體現(xiàn)核心素養(yǎng)要求實施要點突出學生主體地位發(fā)揮教師引導作用注重情境創(chuàng)設加強實驗探究評價反思多元化評價方式關注過程與結(jié)果及時反饋調(diào)整促進持續(xù)改進課程小結(jié)與展望核心要點回顧1掌握常用教學模式啟發(fā)引導、探究式、自學討論模式的理論基礎與實施流程2熟練運用教學方法講授法、實驗法、討論法的特點與應用要求3靈活采用教學策略認知沖突、問題驅(qū)動、認知整合等策略的具體運用4創(chuàng)新教學模式實踐項目式、STEM、混合式、翻轉(zhuǎn)課堂等模式的發(fā)展應用未來發(fā)展方向隨著教育技術的不斷發(fā)展和課程改革的深入推進，中學物理教學模式將繼續(xù)創(chuàng)新發(fā)展，更好地服務于學生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。分析啟發(fā)引導模式和探究模式二者在物理教學中的異同，并舉例說明在何種教學情境下更適宜使用其中一種模式。要求：從教學目標、師生角色、教學過程、評價方式等維度進行比較。簡答題思考題簡述項目式學習在中學物理教學中的實施流程及其優(yōu)勢，并指出在實際操作中可能遇到的挑戰(zhàn)及應對策略。設計題了解翻轉(zhuǎn)課堂或STEM教學模式，以高中物理某一選題，設計一個教學片段（包含教學目標、教學流程、學生活動設計）。第十一章中學物理說課說課是教師面對同行和專家，以教育理論為指導，針對某一教學內(nèi)容，將自己對課程標準、教材的理解和把握、教學環(huán)節(jié)的設計與安排、教學策略、學習方式的選擇和實踐等一系列教學要素的確立及其理論依據(jù)進行闡述的一種教學研究活動。簡而言之：說明自己教什么（教學內(nèi)容）、怎樣教（教學方法、策略）、為什么要這樣教（教學理論）。說課的功能與意義提升專業(yè)素養(yǎng)促使教師深入學習教育教學理論，在實踐中尋求理論支持，養(yǎng)成用理論指導實踐的習慣促進交流發(fā)展形成教師之間多向的合作、交流與溝通關系，創(chuàng)造開放、合作的學習氛圍，實現(xiàn)共同發(fā)展說課不僅要求教師說"教什么"和"怎樣教"，更要闡述"為什么這樣教"，這促使教師不斷反思和改進教學設計，提高教學能力。說課的分類按時間順序分類課前說課教師在上課前，通過對課程標準、教材、學情的分析，形成教學設計方案，并闡述教學構(gòu)想及理論依據(jù)的教學活動。課后說課教師在教學活動結(jié)束后，向觀課教師闡述教學設計方案、理論依據(jù)，以及對教學活動的分析和反思。按目的分類01示范型說課由優(yōu)秀教師進行的示范性說課，傳授先進經(jīng)驗，規(guī)范說課行為02研究型說課以教育教學活動中的某一問題為主題，進行專題研究、探討的說課形式03競賽型說課作為教師業(yè)務能力評比手段，對教師多方面能力進行評價的教學活動說課與其他教學環(huán)節(jié)的關系說課與備課比較方面?zhèn)湔n說課同行教師和專家形式教師與同行、專家共同參與的互動式集體教學行為側(cè)重點說明"教什么"和"怎樣教"說明"為什么要這么教"，重在說理目的促使教師進行教學設計、優(yōu)化教學過程、提高教學效果與同行交流、研討，提高自身教學、教研能力說課與上課聯(lián)系：說課使教學設計方案更具科學性和計劃性，上課實踐活動又能促使教師總結(jié)經(jīng)驗，提升說課水平，二者緊密聯(lián)系，相互促進。區(qū)別：上課是教學設計方案的具體課堂實施；說課是教學設計方案的理論分析與總結(jié)。對象學生教師個體的個人教學行為說課的內(nèi)容框架說教材課程標準要求、地位作用1說學情思維水平、知識基礎、認知困難2說教學目標層次、特征、主體、動詞3說重難點確定原則、形成因素4說教法學法教學方法選擇、學法指導5說教學過程設計思路、環(huán)節(jié)安排、理論依據(jù)6說板書設計設計原則：規(guī)范性、條理性、美觀性設計形式：知識綱要式、概括歸納式、思維導圖式、邏輯分析式、表格式說教材教材是實現(xiàn)課程標準要求的載體，是教師實施課堂教學的主要資源。說明課程標準要求課程標準是課堂教學的依據(jù)，也是說課中處理教材的依據(jù)說明地位與作用分析教學內(nèi)容在教材中的位置及前后知識的內(nèi)在邏輯案例：《曲線運動》說課教材分析《曲線運動》選自人教版普通高中物理（2019年版）必修第二冊第五章第1節(jié)。第五章是運動學與動力學知識在曲線運動上的具體應用，也是運動學與動力學知識的進一步拓展和延伸。本課題位于該章的第1節(jié)，是整章教學的知識基礎。課程標準要求通過實驗了解曲線運動，知道物體做曲線運動的條件。本節(jié)內(nèi)容從實驗和生活現(xiàn)象入手，探究曲線運動的速度方向，發(fā)展學生對速度的矢量性的認識，運用牛頓運動定律對物體做曲線運動的條件進行科學推理，深化學生對力與運動關系的認識，從而進一步發(fā)展學生運動與相互作用的觀念。此外，本節(jié)內(nèi)容還體現(xiàn)了極限思想在物理學中的應用。說學情學生是教學的起點和終點，對學生的分析是教師開展教學的重要基礎和前提。思維發(fā)展水平初中學生：前運算階段和具體運算階段，思維片面、膚淺，需要直觀性和形象性高中學生：從具體運算向形式運算過渡，抽象思維和概念思維能力開始加強知識基礎分析學生對學習新內(nèi)容已經(jīng)具備的基本的、具有前提性的知識與技能，這是學生進入新階段學習的基礎，是教學活動的基本立足點。認知困難包括學生的前概念分析和學生學習過程可能遇到的困難及其原因分析。物理前概念是指學生在學習物理新概念之前，基于個人經(jīng)驗對物理現(xiàn)象和規(guī)律的主觀認識而形成的概念。案例：《浮沉條件》說課學情分析本課題的教學對象是八年級學生，對與生活緊密相關的浮力問題充滿好奇，但思維處于由前運算階段向具體運算階段過渡時期，表現(xiàn)出片面性特征，思考時需要具體、直觀的物理現(xiàn)象的支持。學習本節(jié)內(nèi)容之前，學生已經(jīng)學習了浮力的相關概念和阿基米德原理，會測量浮力。但較大一部分學生存在"質(zhì)量大的物體一定下沉、質(zhì)量小的物體一定上浮"的錯誤前概念，導致學生掌握浮沉條件有一定的困難。說教學目標物理課程的教學目標是教學活動的導向，決定著教學內(nèi)容、學生活動、環(huán)節(jié)過程、評價方式等諸多方面的選擇和實施。1教學目標的層次課程目標→學期目標→單元目標→課時目標2教學目標的基本特征明確、具體、可操作、可達成、可測評3教學目標的行為主體行為主體為學生，描述的是學生的行為而非教師的行為4教學目標的行為動詞選擇準確的行為動詞，如"舉例、辨認、識別"比"了解"更具體表述方式分類表述法按照物理核心素養(yǎng)的四個維度進行分別表述：物理觀念科學思維科學探究科學的態(tài)度與責任綜合表述法將四個核心素養(yǎng)融合表述，體現(xiàn)素養(yǎng)形成的整合性特點。表述句式：三要素：主語+謂語+賓語四要素：行為主體+行為表現(xiàn)+行為條件+表現(xiàn)程度說教學重、難點教學重點定義：學科或教材內(nèi)容中最基本、最核心、應用廣泛的知識，是構(gòu)成學科結(jié)構(gòu)的核心節(jié)點。確定原則：根據(jù)知識在整個物理學科中所占的地位根據(jù)核心素養(yǎng)要求確定教學重點教學難點定義：學生較難理解或容易產(chǎn)生錯誤的內(nèi)容，往往是造成學生成績差距的分化點。形成因素：物理學科的高度抽象性和概括性物理學科知識的邏輯性錯誤的前概念造成的困難容易混淆的概念、規(guī)律、認識注意：在表述教學重、難點時，建議使用"行為動詞+具體內(nèi)容"的句法結(jié)構(gòu)，要特別注意行為動詞的準確使用。教學重點不一定是難點，教學難點不一定是教學重點，有些情況下，教學重點也是教學難點。說教法、學法教學方法分類（李秉德分類法）以語言傳遞信息為主講授法、問題教學法等以直接感知為主演示教學法、觀察法等以實際訓練為主練習教學法、實驗法等以引導探究為主探究法、發(fā)現(xiàn)法等以欣賞活動為主情境教學法等學法指導原則新的課程標準強調(diào)"以學生為中心"的教學理念，要重視學生在課堂教學中的主體地位。01充分的學情分析了解學生的認知特點、心理特點、學習習慣等，分析造成學生學習困難的原因02有效調(diào)動學習興趣好的學習方法應能有效調(diào)動起學生的學習興趣，提高課堂學習效率，培養(yǎng)學習能力03體現(xiàn)學科特點從物理學科特點出發(fā)選擇學習方法，重視培養(yǎng)學生科學探究能力，通過問題解決促進核心素養(yǎng)達成以語言傳遞信息為主以直接感知為主以實際訓練為主以引導探究為主說教學過程教學過程是說課的重點部分，只有對教學過程的完整闡述才能反映教師是如何通過設計合理的教學環(huán)節(jié)、富有成效的教學活動來達成教學目標，突破教學重難點。說清設計思路和教學環(huán)節(jié)讓聽者對組織這節(jié)課的教學思想和總體框架結(jié)構(gòu)有整體認識說清理論依據(jù)闡述做什么、怎樣做，還要說明為什么這樣做，做到"有理有據(jù)""有的放矢"說清師生活動既要說清教師活動，也要說清學生活動，包括活動內(nèi)容、方式、時機等說清實現(xiàn)策略如何實現(xiàn)教學目標、如何突出教學重點、突破難點，包括教學資源整合、教學要素優(yōu)化等說教學過程注意事項語言表達組織好語言，表達要清晰、準確、簡潔；注意說清楚各教學環(huán)節(jié)的關系，使用承上啟下的連接語句，讓層次清晰、講解有邏輯性。課件制作使用多樣的、豐富的課件元素，如動畫、視頻、動圖、表格、思維導圖等。避免文稿式課件，盡量做到圖文并茂。說板書設計在中學物理課堂教學中，板書仍然是一種重要的教學手段，教師通過文字、表格、符號、圖像等形式的視覺信號向?qū)W生提供直觀性的教學信息。板書設計的原則規(guī)范性文字書寫、表述要規(guī)范，物理符號、公式要規(guī)范，物理版畫要規(guī)范，格式要規(guī)范，過程要詳略得當條理性符合學生認知特點，能清晰展示知識結(jié)構(gòu)及內(nèi)在聯(lián)系，層次分明、條理清晰美觀性文字書寫、圖形繪制要工整、美觀；合理使用彩色粉筆搭配色彩；布局合理、重點突出常見板書形式知識綱要式板書用文字、符號和圖像概括出教學內(nèi)容中的要點，展現(xiàn)本節(jié)內(nèi)容的關鍵性結(jié)論概括歸納式板書將教學過程中對物理概念、物理規(guī)律的抽象、概括過程展現(xiàn)出來思維導圖式板書運用思維導圖工具來組織教學內(nèi)容要點，清晰羅列某一主題的相關事項邏輯分析式板書用文字、符號、圖像對物理問題進行邏輯推理、分析，培養(yǎng)學生的邏輯推理能力表格式板書用表格的形式呈現(xiàn)教學要點，適用于概念、實驗、事件等內(nèi)容的對比和歸納案例分析：多普勒效應教學目標通過情境分析，感受、了解多普勒效應，知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別運用手機軟件分組實驗，經(jīng)歷設計實驗、獲取信息、得到結(jié)論的過程，探究多普勒效應的規(guī)律能通過模擬實驗與水波實驗，運用類比法定性解釋多普勒效應產(chǎn)生的原因通過生活實例，了解多普勒效應在生活和生產(chǎn)中的普遍性教學流程1認識生活中的多普勒效應（7min）創(chuàng)設情境：救護車警報聲配音，區(qū)分響度與音調(diào)的不同，引入多普勒效應2探究多普勒效應的規(guī)律（15min）現(xiàn)場感受多普勒效應，學生分組實驗，利用手機軟件探究規(guī)律3分析多普勒效應的產(chǎn)生原因（7min）學生模擬實驗，演示實驗，分析波源運動和觀察者運動的不同情況4多普勒效應的應用（8min）介紹在測速、激光雷達、醫(yī)學診斷、天文學中的應用教學特色實驗探究突出利用智能手機和phyphox軟件進行定量實驗探究，提高實驗的信度理論聯(lián)系實際從生活現(xiàn)象入手，最終回歸到生活中的應用，增強學生的應用意識案例分析：氣體的等溫變化青島第一中學劉瀟涵教學目標與重難點教學目標通過實驗體驗各狀態(tài)參量間的關系通過實驗探究認識等溫變化，形成等溫變化規(guī)律理解p-V圖像和p-1/V圖像的物理意義運用等溫變化規(guī)律解釋有關現(xiàn)象重難點教學重點：通過實驗自主探究得出玻意耳定律的內(nèi)容，并能進行數(shù)據(jù)處理與分析教學難點：理解玻意耳定律的實際應用、等溫曲線圖的物理意義教學流程設計創(chuàng)設情境，導入新課趣味小游戲：在空氣中吹氣球和在瓶子里吹氣球，哪一個更容易？結(jié)合生活，定性體驗觀察輪胎、桶、乒乓球等現(xiàn)象，用注射器進行定性感受分組實驗，精確測量利用DIS數(shù)字化信息實驗系統(tǒng)，探究壓強和體積的定量關系實驗引申，深入探究對比不同溫度條件下壓強隨體積變化的圖像，理解等溫線教學方法特色小組合作探究法四人一小組對坐，每組有優(yōu)等生一人、中等生兩人、后進生一人DIS數(shù)字化實驗使用壓力傳感器和數(shù)字化信息系統(tǒng)，提高實驗精度和效率說課實踐要點總結(jié)理論與實踐結(jié)合不僅要說"教什么""怎樣教"，更要闡述"為什么要這樣教"，體現(xiàn)教育理論指導實踐突出學生主體教學目標的行為主體是學生，要充分體現(xiàn)學生在學習過程中的主體地位注重核心素養(yǎng)基于物理核心素養(yǎng)制定教學目標，培養(yǎng)學生的科學思維和探究能力體現(xiàn)學科特色結(jié)合物理學科特點，重視實驗探究，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和創(chuàng)新精神說課作為一種重要的教學研究形式，有利于教師專業(yè)素養(yǎng)的提升，促進教師之間的交流和共同發(fā)展。通過系統(tǒng)的說課訓練，教師能夠不斷反思和改進自己的教學設計，提高教學能力和教研水平。分析“說課”與“備課”“上課”之間的根本區(qū)別與內(nèi)在聯(lián)系，并說明為何說課是“源于備課，又高于備課”。簡答題思考題簡述說課的七個基本內(nèi)容（“七說”）及其在設計說課稿時應遵循的邏輯順序，并說明為何“說教學過程”是說課的重點環(huán)節(jié)。設計題自選選題，撰寫一篇完整的說課稿，包含以下七個部分：說教材、說學情說教學目標說教學重難點說教法學法說教學過程（分環(huán)節(jié)說明教師活動、學生活動及設計意圖）說板書設計（可圖文結(jié)合）第十二章立足學生核心素養(yǎng)

踐行學生自主創(chuàng)新實驗的研究——面向核心素養(yǎng)的物理教學新模式一種基于物理現(xiàn)象或規(guī)律，由學生自主提出問題、創(chuàng)新設計、探究實踐的綜合性學習活動。課程概述01學生自主創(chuàng)新實驗概述理論基礎與歷史意蘊02課堂教學范例實際教學案例分析03評價量化體系SOLO分類評價方法04中考命題應用開源素材與命題思路第一節(jié)：學生自主創(chuàng)新實驗概述學生自主創(chuàng)新實驗的概念學生自主創(chuàng)新實驗是基于物理現(xiàn)象或規(guī)律，由學生自主提出問題，通過合理猜想假設、自主創(chuàng)新設計、全面細致觀察、主動合作探究、科學分析論證得出科學結(jié)論的一項具有綜合性、高品質(zhì)學習的探究性活動。核心特征學生主導學生用自己的智慧去創(chuàng)新實驗設計自己分析實驗原理自己選擇實驗器材設計操作步驟教師角色教師在其中起到指導者作用幫助者作用促進者作用面向未來核心素養(yǎng)時代的教學探索知識建構(gòu)為核心素質(zhì)教育導向課程改革需求物理學史中的自主創(chuàng)新實驗意蘊真正有效的物理認知結(jié)構(gòu)一定是學生自主建構(gòu)起來的，真正的物理學科能力一定是學生通過自身的努力逐漸完善起來的。物理學史上的創(chuàng)新實驗伽利略比薩斜塔上釋放的兩球，顛覆了人們對落體運動規(guī)律的認知卡文迪什和庫侖兩臺精巧的扭秤，讓萬有引力常數(shù)和靜電力常數(shù)的測量成為可能托里拆利放棄"自然界害怕真空"的觀念，用1m長的玻璃管測量大氣壓強馬德堡半球用八匹馬加兩個大銅半球，當著國王和市民演示大氣壓的存在居里夫人的教育實踐居里夫人本著"讓孩子自己通過實驗來學習科學"的初衷，在1907~1908兩年的教學中：讓孩子們區(qū)別空氣與真空學習測量固體、液體、不規(guī)則物體的密度再現(xiàn)阿基米德原理在水中將燈口朝下的燈泡燈口打碎，然后看到水一下子充滿燈泡——證實白熾燈泡里沒有空氣從學習心理學角度的分析注意力的三個維度注意廣度注意的范圍越大，注意的廣度越大。對象的規(guī)律性、聯(lián)系性越強，越容易被注意注意穩(wěn)定性注意在某一對象上保持的時間越長，穩(wěn)定性越好注意分配性同一時間內(nèi)，注意指向不同對象越多，分配性越好傳統(tǒng)實驗vs自主創(chuàng)新實驗傳統(tǒng)實驗的局限實驗無法真正吸引學生注意學生對實驗的"興趣"實際上是對比較自由的興趣而非實驗本身自主創(chuàng)新實驗的優(yōu)勢學生參與程度遠超想象在長時間內(nèi)保持關注（穩(wěn)定性）考慮問題比教師要多（廣度）動腦思考、動手操作、動嘴表達（分配性）實踐案例：滑動摩擦力測量的創(chuàng)新傳統(tǒng)實驗問題：彈簧測力計拉著物體必須在水平方向做勻速直線運動，但人的手很難控制。學生的創(chuàng)新解決方案：重垂線方案細線懸掛小球掛在木塊上的架子上，通過小球位置判斷運動狀態(tài)激光筆改進用激光筆替代小球，更利于觀察平面鏡應用在物體一側(cè)安裝平面鏡，觀察重垂線與鏡中像是否重合認知表征理論布盧姆的三種認知表征方式01動作表征通過動作反應表征理解——"做"02圖像表征通過表象（物理圖景）反應表征理解——"想"或"畫"03符號表征通過語言、符號反應表征理解——"說"或"寫"智慧發(fā)展：從動作表征經(jīng)圖像表征而達到符號表征浮力實驗的三重表征以"浮力