浅议新课程理念下的高中物理教学设计.doc

浅议新课程理念下的高中物理教学设计新余一中 曹华要上好一堂物理课，教学设计是十分必要的。设计是基于设想的的规划及创造活动。在课堂教学中，要让每一位学生体验科学探究过程，领会科学探究方法，在掌握知识与技能的过程中受到情感态度与价值观的熏陶，就必须为学生铺垫好适当的“台阶”，让学生沿着台阶往上走，从而达到课程目标的要求。下面就在新课程理念下如何进行高中物理教学设计，谈谈本人的看法。一、新课程教学设计的几个重要理念（1）创设问题情境。教学中使学生产生认知需要的关键是问题情境。问题情境是有一定困难、需要学生经过努力获取新知的学习情境。新奇的问题情境对学生具有较大的吸引力，能激发学生的学习兴趣。在教学设计时要分析学习者的学习准备情况及其学习风格；要做学习内容分析，旨在规定学习内容的范围、深度和揭示学习内容组成部分之间的联系，以保证达到教学最优化的内容效度；要运用各种可能的课程资源，为教学问题创设合适的情境，从而创造良好的课堂教学氛围，激发学生的求知欲望，为达成课程目标打下基础。（2）开展探究活动。教学设计的一切活动都是为了学习者的学。教学活动的设计可以分三步走。第一步，引导学生明确重点问题。重点问题应根据课程标准，结合课程内容来确定，一节课可以有一个或多个重点问题。第二步，教师通过引导学生围绕重点问题展开探究活动，使学生掌握知识与技能，体验过程与方法，受到情感态度与价值观的熏陶是教学设计的中心活动。在开展探究活动的过程中，应遵循由易到难、循序渐进的原则，设置一些子问题，分解难点，引导学生由解决子问题逐步过渡到重点问题，最终达到解决重点问题的目的。第三步，引导学生运用新知识解决重点问题。这过程不但可以巩固新知识、扩展新知识、完善知识体系的建构，而且还可以提高学生思考问题和解决问题的能力，（3）获得成功体验。评价与交流探究结果是进一步认识事物规律的必要过程。评价是为了促进发展。学生通过评价与交流，可以发现新的问题，吸取经验教训，改进探究，培养合作精神，更重要的一点是获得成功的体验。根据马斯洛的需要层次论，当人的归属与爱的需要、自尊的需要得不到满足时，很难产生出强烈的认知需要。所以教师对学生的态度也影响着学生的积极性。这其中，关键是引导学生树立信心。当学生在学习上有了哪怕是小小的进步，也给予热情的鼓励。一句真诚的鼓励话语，可能带出一批好学生。一个鼓励的目光，可能使这位学生终身铭记。二、新课程教学设计的一般步骤教学设计是运用系统方法确定教学目标和分析教学问题，建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程。我认为，新课程教学设计至少应包含下列步骤：（1）确定教学“三维”目标（2）分析教学内容、确定重点问题（3）分析学生状况、创设问题情境（4）设计和选择指导学生探究的教学策略（5）设计和选择指导学生完善知识结构的教学策略（6）对教学设计的反思与评价三、高中物理新课程教学设计案例课题：闭合电路欧姆定律（1）确定教学“三维”目标。a.知识目标1、知道电动势的定义2、理解闭合电路欧姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意义，并能熟练地用来解决有关的电路问题3、知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和4、理解路端电压与电流(或外电阻)的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题5、理解闭合电路中能量转化的情况b.能力目标1、培养学生分析解决问题能力，会用闭合电路欧姆定律分析外电压随外电阻变化的规律2、理解路端电压与电流（或外电阻）的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题3、通过用公式、图像分析外电压随外电阻改变规律，培养学生用多种方式分析问题能力c.情感目标1、通过内电压的测量，使学生了解理想化模型这种物理学研究问题的常用方法。2、通过外电阻改变引起电流、电压变化，树立学生普遍联系观点3、通过分析外电压变化原因，了解内因与外因关系4、通过对闭合电路的分析计算，培养学生能量守恒思想5、知道用能量的观点说明电动势的意义 （2）分析教学内容、确定重点问题。1、电源电动势的概念在高中是个难点，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，在处理电动势的概念时，可以根据教材，采用不同的讲法从理论上分析电源中非静电力做功从电源的负极将正电荷运送到正极，克服电场力做功，非静电力搬运电荷在两极之间产生电势差的大小，反映了电源做功的本领，由此引出电动势的概念；也可以按本书采取讨论闭合电路中电势升降的方法，给出电动势等于内、外电路上电势降落之和的结论教学中不要求论证这个结论教材中给出一个比喻（儿童滑梯），还可以结合水的流动，帮助学生接受这个结论需要强调的是电源的电动势反映的电源做功的能力，它与外电路无关，是由电源本身的特性决定的电动势是标量，没有方向，这要给学生说明，如果学生程度较好，可以向学生说明，做为电源，由正负极之分，在电源内部，电流从负极流向正极，为了说明问题方便，也给电动势一个方向，人们规定电源电动势的方向为内电路的电流方向，即从负极指向正极2、路端电压与电流（或外电阻）的关系，是一个难点需要作好演示实验，使学生有明确的感性认识，然后用公式加以解释路端电压与电流的关系图线，可以直观地表示出路端电压与电流的关系，务必使学生熟悉这个图线学生应该知道，断路时的路端电压等于电源的电动势因此，用电压表测出断路时的路端电压就可以得到电源的电动势在考虑电压表的内阻时，可以通过第五节的“思考与讨论”，让学生自己解决这个问题3、最后讲述闭合电路中的功率，得出公式应该从能量转化的观点说明，公式左方的 表示单位时间内电源提供的电能理解了这一点，就容易理解上式的意义：电源提供的电能，一部分消耗在内阻上，其余部分输出到外电路中（3）分析学生状况、创设问题情境。学生已经学习了电流产生的条件，部分电路欧姆定律，可从导体中产生电流的条件提出问题，导体中产生电流的条件是导体两端存在电势差。然后设计一个演示实验，可利用电容器充放电过程，以此得出只有电场力作用是不能形成持续电流的，从而引出电源的概念。进一步引出电源电动势的概念。用两个导线把一个电压表和一个电源正确的联接起来，令学生观察电压表的示数，记下数据。然后，给电源并联上一个电阻R1,学生观察电压表的示数变小；再并联一个电阻R2,电压表的示数继续减小。这时，引导学生讨论：为什么随着并联电阻的增多，电源两端的电压越来越小呢？分析表明，这个现象的要害，是说明电源内部有一定的电阻，叫做电源的内阻。（4）设计和选择指导学生探究的教学策略。在得知电源内部有电阻之后，学生一定非常想知道电源电动势是如何分配到内阻和外阻上的，这时可以让学生相互讨论，如何通过实验测量闭合电路中内阻和外阻。学生通过讨论得出了一些初步的实验方案，教师可以对学生的设计方案进行点评，指出其中的优点和不足之处，在此基础上给出一个较为合理、可操作的方案。笔者有一种实验方案供参考：用两个干电池和一个电阻r串联成一个特殊的电池组，作为电源，如图1所示。由于干电池本身的内阻比电阻r小很多，从而可以忽略不计，则r可作为这个电源的内阻。用这个电源与电阻R、电流表、电压表等联成如图2所示的电路。电压表V1用来测量电源两端电压；电压表V2用来测量电源“内阻”两端电压；电流表用来测量电路中的电流。r和R的数值为已知。图1 图2令学生观察，在断路(未合上开关)情况下，三个电表的读数，记下观察所得数据：只有电压表V1有指示，根据电源电动势的定义，得知E=U1。合上开关，再令学生观察三个电表的读数，并记录下数据。移动滑动变阻器，多测几组数据。根据实验数据得知：两个电压表的读数之和等于断路是所测出的电源电动势的数值，即E=U1+U2电流表的读数跟电阻R的数值的乘积，等于电压表V1的指示数值，即U1=I R电流表的读数跟电阻r的数值的乘积，等于电压表V2的指示数值，即U2=I r由以上可得，E=I（R+r）或I=E/(R+r)这样就由实验总结概括出了闭合电路欧姆定律。（5）设计和选择指导学生完善知识结构的教学策略在整个电路中电压、电流、电阻之间的关系我们来做一个实验，电路图如图3示9V16V2图3 1和2是完全相同的两个小灯泡，观察电键接通后小灯泡1和2的亮度结论：开关接通后，发现小灯泡1的亮度比小灯泡2的亮度还稍暗些怎么解释这个实验现象呢？9V的电源如果内电阻很大，由闭合电路的欧姆定律可知，用它做电源，电路中的电流I可能较小；而电动势6V的电源内阻如果很小，电路中的电流可能比I大，用这两个电源分别给相同的小灯泡供电，灯泡的亮度取决于，那么就出现了刚才的实验现象了为了巩固知识，可做如下的练习题：2AR1R21S如图，电源的内阻不可忽略已知定值电阻R1=10，R2=8当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值A.0.28A B.0.25A C.0.22A D.0.19A解：电键接2后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19A电源的路端电压一定减小，原来路端电压为2V，所以电键接2后路端电压低于2V，因此电流一定小于0.25A所以只能选C。路端电压跟负载的关系教师：从实验中我们发现，随着电阻 的增大，电流 逐渐减小，路端电压 逐渐增大大家能用闭合电路的欧姆定律来解释这个实验现象吗？学生：因为 变大，闭合电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律，电路中的总电流减小，又因为，则路端电压增大教师：正确我们得出结论，路端电压随外电阻增大而增大，随外电阻减小而减小一般认为电动势和内电阻在短时间内是不变的，初中我们认为电路两端电压是不变的，应该是有条件的，当时，外电路可视为断路，根据，则 ，即当外电路断开时，用电压表直接测量电源两极电压，数值等于电源的电动势；当 减小为0时，电路可视为短路，为短路电流，路端电压 闭合电路中的功率（6）对教学设计的反思与评价。到这里，本节课的设计思路已