教學設計3:牛頓定理【授課內容】:牛頓定理【所在章節(jié)】:第二章:牛頓定理//第1節(jié):牛頓定理【授課對象】:分校理工科專業(yè)大專中學生(一年級下學期)【教學學時】:1學時(50min)(一)教材內容剖析本節(jié)段內容是《大學化學》教材第二章牛頓定理中的內容,屬于質點動力學的開篇內容,主要是介紹牛頓三大定理的內容及化學實質。該部份知識主要以定理內容和典型例題剖析為主,屬于對質點運動學的遞進學習,即在明白了質點怎么運動之后,重點剖析質點為什么運動。牛頓運動定理內容在整個教材中搶占著重要的地位,是中學生全面系統學習熱學的基礎,對于質點運動的剖析及后續(xù)質點動量、能量的學習都具有重要的意義。(二)中學生特點剖析本節(jié)課講課對象是學院一年級中學生,開辦時間為大一下學期,前節(jié)內容已學習了質點運動學,把握了描述質點運動的速率、加速度等。牛頓運動定理是小學所學的內容,所以關于定理的抒發(fā)中學都早已學習過。學院數學中對于牛頓定理更側重于物理思維,除了述說定理的語言描述,并且用物理符號抒發(fā)力和物體運動的關系,三大定理全部以數學公式抒發(fā),而且重點演繹定理的數學實質。中學生學習該部份內容時,因為具有前述知識的基礎,故而理解相對容易;并且因為過去知識體系的根深蒂固,也促使中學生容易思維定式,不易把握牛頓定理的物理抒發(fā)、定性和定量剖析,在教學中以原有知識為基礎,以牛頓定理數學實質為突破,以微積分為手段,全方位進行講課教育。
(一)知識與技能1、了解牛頓三大定理內容、數學抒發(fā)方式及化學實質,才能正確剖析物體受力情況。2、培養(yǎng)中學生了解新定義、串聯舊知識、綜合理解運用及語文思維解決數學問題的能3、培養(yǎng)中學生運用所學知識對物體進行受力剖析的能力,并才能依據受力情況和定理內容,列舉物體受力剖析多項式。二、教學目標設計一、學情剖析學院化學C1(二)過程與技巧通過現象觀察、知識回顧、課件演示等方式,培養(yǎng)中學生知識理解運用和創(chuàng)新提升的能(三)情感與價值觀1、將生活中問題物理化,培養(yǎng)中學生綜合聯想和思維發(fā)散能力,將所學知識生活化,培養(yǎng)中學生借助化學知識解釋生活現象和解決實際問題的能力。2、通過牛頓三大定理的學習和認識,了解偉人探求世界的方法技巧,學習牛頓鍥而不舍、開拓創(chuàng)新的鉆研精神。在學習中逐漸培養(yǎng)中學生知識的交叉融合,促使中學生綜合素養(yǎng)的全面提高。(一)內容綱要1、牛頓第一定理,質點的受力于運動的變化;2、牛頓第二定理,質點受力和加速度的對應;3、牛頓第三定理,質點斥力與反斥力。(二)教學重點1、牛頓運動定理的內容及化學實質;2、牛頓第二定理的理解及應用。(三)教學難點速率、加速度的理解。(一)教學策略技巧1、演示法講課開端,采用動漫的方式向中學生演示物體運動中急停的現象,引起中學生思索相關緣由,因而對物體運動的慣性、物體運動的動因進行剖析,述說牛頓運動定理。
在演示法的過程中,重點是通過演示引起中學生思索,由現象入手深入去探求現象背后的實質。2、板書標識教學法本節(jié)段內容主要講授牛頓運動定理的內容和化學實質,因而關鍵公式如牛頓第二定理的表達式須要推論指出,此時應選用板書推論教學。在板書推論的過程中,加深中學生對知識的理解和把握。3、遷移教學法因為牛頓運動定理在中學數學中已學,所以對于定理的基本敘述和理解中學生都有一定四、教學策略剖析三、教學內容設計第四屆福建省院校青年班主任教學大賽教學設計的知識架構和基礎。在講課的過程中,要重點做好中學生知識的遷移,在小學知識的基礎上進一步延展。通過基本的概念理解深入到對牛頓運動定律所演繹的化學實質的把握,在知識的對比小學習牛頓運動定理。(二)教學手段1、課堂講授對重點和難點問題通過公式推論剖析、物理意義對比來說明問題,重視課堂氛圍的調節(jié)和中學生學習興趣的培養(yǎng)。2、多媒體輔助借助多媒體課件(PPT)進行視頻、動畫的展示,將復雜問題現象更形象的展示給學3、板書本節(jié)課有重要概念和公式的講授和理解,結合講課過程中重點和難點,進行板書公式的推論和講解,進一步推動中學生對相關知識的理解。(一)教學過程索引師生活動教學內容設計意圖觀看貨車運動遇阻小動漫,尋問學生物塊從貨車上滾落的誘因?演示貨車斜面下落在不同材質斜面時滾落距離的區(qū)別。
中學生剖析物塊滾落時因為慣性、棉布燴面滾落近,鐵塊燴面滾落遠動畫演示和小實驗思索,引入教學內容。通過動漫展示和一個簡單的實驗模型引起中學生思索,并通過現象去總結問題,因而建立數學模型導出新課內容,此舉有利于推動中學生對現象的觀察,增強對課程的興趣。五、教學過程設計學院數學C1由剛剛的例子,啟發(fā)中學生去思索是哪些推動和阻撓進物體運動?物體具有慣性,因而出現了上述現象,最早是牛頓提出來的1、牛頓第一定理,質點的受力于運動的變化;2、牛頓第二定理,質點受力和加速度的對應;3、牛頓第三定理牛頓第三定律,質點斥力與反斥力。中學生是學習的主體,引入課堂內容后,引導中學生提出問題,使得中學生對進一步學習的內容進行思索。講解相關知識。首先簡略介紹牛頓生平,鼓勵中學生要有勤奮鉆研精神。詳盡論述三大定理內容、表達式、反映物體運動的關系。應用三大定理對物體的運動進行受力剖析。講課過程中,通過互動的方式不停的引導中學生思索和討論。1、牛頓第一定理:恒矢量,對質點慣性的剖析以及物體運動本質的理解;2、※牛頓第二定理:定理實質闡明:改變物體運動狀態(tài)的誘因。說明:因果性、瞬時性、獨立性、矢量性、相對3、牛頓第三定理:1221物體間互相作用規(guī)律。
4、牛頓定理適用范圍:慣性系、運動速率遠大于光速、宏觀物體運動、系統內且物體距離較近。5、牛頓定理求解問題步驟:講授重點難點內容,促使中學生的理解和吸收。通過公式推論、定理重現,加深中學生對重難點知識的把握。第四屆福建省院校青年班主任教學大賽教學設計型,引導中學生對其中物體進行受力剖析,思索和求解相關的在理解講解的過程中,明晰例題中已知化學量,通過中學生提問的形式牛頓第三定律,引起中學生對物體受力剖析的思索,自覺地借助牛頓第二定理列舉物體受力多項式,因而求解。消化所學新知識,并做到學因而用。通過所學知識對該例題進行剖析求解,把握利用知識解決物體受力問題。結合當下科技發(fā)展,介紹牛頓定理在宇宙飛船對接、設計瞄準等方面的應迸發(fā)中學生對知識的興趣,課堂中請中學生發(fā)言列舉類似的應用實例。中學生認識和了解當下科技發(fā)展進步中,對課堂所學知識的應用。在神舟系列飛船對接及射箭瞄準系統中,對物體受力剖析及其運動狀態(tài)。總結牛頓定理解決的兩大基本問題:通過將課堂知識和科技前沿應用相結合,提升中學生學習的興趣和積極性。在知識總結過程中,進一步加深中學生對知識的理解應用。將課堂例題進一步改變模型,供中學生課下思索討論。給中學生布置一定的練習題和思索題,對課堂內容進行練****結,及時解答中學生碰到的問題。
思索1:課堂例題中的模型假如至于扶梯中呢?思索2:空間站中的宇航員“沒有質量”,怎么剖析她們的受力情況?作業(yè):布置作業(yè)本與本節(jié)知識對應的習題作業(yè)。課堂講解內容爭取隨堂讓學生吸收消化,然而仍須要課后的練習加深對知識的鞏固,思索題有利于中學生查閱資料,提高對知識的興趣。(二)教學板書設計學院數學C1評價項目優(yōu)秀良好通常較差2、能夠按照牛頓運動定理剖析物體的受力和運動的關系,求解相關問題。103、理解牛頓運動定理的適用條件,知曉慣性系的范疇。104、通過對生活現象的剖析提出問題、解決問題。105、能夠借助所學知識求題目中物體不同運動狀態(tài)下力和加速度、速度的對應關系。106、學會微積分思想(物理思維)解決數學問題。107、課堂上積極參與,積極思維,積極動手、動腦,發(fā)言次數多10六、教學評價第四屆福建省院校青年班主任教學大賽教學設計8、學習過程中還能緊隨教學思路,拓展思維,愉悅的接受新知識109、對牛頓運動定理興趣濃郁,提出了有深度的問題。1010、課堂調查:書面寫出你在學習本節(jié)課時所遇見的困難,向班主任提出較合理的教學建議。10本節(jié)段重點述說牛頓運動定理的內容和應用。
因為該部份知識在中學數學中已有所接觸,所以在對中學生進行講課講解的時侯一定要在原先的基礎上引導中學生做好知識的遷移轉化,將語言描述物理化、公式化,深入理解牛頓運動定理的數學實質。在借助牛頓運動定律對物體進行受力剖析的過程中,要多重視推論,給與中學生時間思索。本節(jié)課的教學設計主要有2個特征:(一)教學流程設計上符合認知規(guī)律通過動漫演示和生活例子出發(fā),引起中學生對現象的思索,但是由此提出問題,因而開始本節(jié)課程的學習,利于中學生積極的學習興趣的培養(yǎng),對于推動教學療效提高大有益處。(二)引入新知識時重視知識遷移同樣是學習牛頓運動定理,中學更重視現象的理解,而學院則重視本質的探求。在教學中要引導中學生透過現象看本質,深入理解牛頓運動定律所反應的物體運動和受力的關系。講課過程中重視引導中學生做好知識的遷移,這樣對于中學生學習新知識、利用新知識具有更多的幫助。(三)重視物理表達式的應用學習牛頓定理的過程中,應重視物理表達式的推論和呈現。每一個定理都對應相應的物理表達式,在教學的過程中,重視將物理思維和語文技巧傳授給中學生,因而對中學生數學思維的培養(yǎng)有較大的作用和意義。七、教學反省