張博,長春市王鳳英名師工作室成員,西安市師苑中中學(xué)小學(xué)數(shù)學(xué)班主任,中中學(xué)二級班主任,西安市優(yōu)秀班主任、太原市教育系統(tǒng)優(yōu)秀信息工作者。
在工作室的呼吁和要求下,第五小組的第四輪線上教學(xué)與展示活動在4月28日傍晚八點如期進行。第五小組在姜老師的率領(lǐng)下,全體班委積極打算自己的教學(xué)設(shè)計及PPT,在線上交流展示,展示后組內(nèi)每一位成員充分研討交流,共同學(xué)習(xí),相互推動。
教
學(xué)
設(shè)
計
【教學(xué)課題】
《位置變化快慢的描述——速度》
【教材剖析】
本節(jié)是人教版新教材化學(xué)選修一第一章第三節(jié)的內(nèi)容。這是一節(jié)概念課,用單位時間的位移或單位位移的時間進行對比,構(gòu)建速率的概念。課本介紹了了平均速率和瞬時速率的區(qū)別與聯(lián)系,用打點計時器檢測平均速率和瞬時速率,最后講解了速率時間圖象。速率的矢量性問題測量平均速度學(xué)生跑步,是本節(jié)的重點,非常是對瞬時速率的理解,彰顯了一種極限的思想,對此要求引導(dǎo)中學(xué)生逐漸理解,不要急于求成.速率的定義是中學(xué)數(shù)學(xué)中第一次向中學(xué)生介紹比值定義數(shù)學(xué)量的方式,要求班主任正確地加以引導(dǎo),力求中學(xué)生能理解.教學(xué)過程中,要多舉實例,通過具體的反例從大小和方向兩方面來加強對速率概念的認識。
【學(xué)情剖析】
速率是中學(xué)生中學(xué)已有的概念,難點表現(xiàn)在對概念的重建和進階學(xué)習(xí)上。因為位移和路程的不同,中學(xué)所學(xué)的速率概念與中學(xué)不同,教科書提醒中學(xué)生注意這個差別,以比較的方式加深對新概念的理解。速率概念的推進還彰顯在矢量性上,繼位移后再度學(xué)習(xí)和應(yīng)用矢量的概念,逐漸加大對矢量的認識。
【教學(xué)目標與核心素質(zhì)】
數(shù)學(xué)觀念:能完善速率的概念,并將速率概念與生活中相關(guān)現(xiàn)象聯(lián)系上去,能從數(shù)學(xué)學(xué)的視角觀察身邊的運動現(xiàn)象,并能正確辨析平均速率和瞬時速率。
科學(xué)思維:感受速率的比值定義法,感受研究瞬時速率用的極限方式和具象思維的方式。理解v-t圖象的含意,能用實驗數(shù)據(jù)勾勒v-t圖象,能依照圖象剖析速率隨時間的變化特征。
科學(xué)探究:會使用打點計時器檢測物體的平均速率和瞬時速率,并曉得兩者的區(qū)別和聯(lián)系。
科學(xué)心態(tài)與責任:通過介紹或?qū)W習(xí)各類工具的速率,去感知科學(xué)的價值和應(yīng)用;培養(yǎng)中學(xué)生學(xué)習(xí)思索探求的信念。
【教學(xué)重難點】
教學(xué)重點:速率、瞬時速率、平均速率三個概念,及三個概念之間的聯(lián)系。
教學(xué)難點:對瞬時速率概念的產(chǎn)生與理解。
【教學(xué)活動設(shè)計】
新課導(dǎo)出:
師:播放東京亞運會蘇炳添半復(fù)賽小組第一的視頻。
師:百米賽跑中,裁判員是怎樣比較運動員運動快慢的?看臺上的聽眾是怎樣比較運動員運動快慢的?
生:裁判員用“固定位移、比較時間”的方式,即誰用的時間少,誰跑得快。看臺上的聽眾用“固定時間、比較位移”的方式,即誰的位移大,誰跑得快。
任務(wù)一:理解速率概念
師:結(jié)合生活經(jīng)驗可以總結(jié)出比較運動快慢的方式有:“固定位移、比較時間”和“固定時間、比較位移”。運動快慢跟運動的時間和通過的位移都有關(guān)系,若兩運動物體的位移、時間都不相等,快慢又將怎樣比較呢?進而提出了本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容:比較位置變化快慢。
師:這四個物體,那個運動最快?
生甲:A和B相比,通過相同位移用時間少的B運動快,B和D相比,經(jīng)過相等時間,D的位移大,運動快。
師:能不能說與B相比,C通過的位移長,運動快呢?應(yīng)當怎樣比較B和C的運動快慢?
生乙:也要取時間相同來進行比較,例如估算物體每經(jīng)過一秒鐘運動的位移長短,運動位移長的快。
生丙:也可以取位移相同來比較,估算物體每運動一米的位移所用的時間,用時短的快。
班主任引導(dǎo)中學(xué)生分別估算四種交通工具每秒通過的位移和運動每米所用的時間,比較得出四個物體的運動快慢。
每秒通過的位移(m/s)運動每米所用的時間(s/m)
師:剛剛朋友們估算的是x/t或t/x的比值,都能反映物體運動的快慢,但x/t的比值越大表示物體運動越快,描述快慢更直觀,化學(xué)學(xué)中把x/t的比值稱為速率,拿來描述物體運動的快慢。這些用兩個數(shù)學(xué)量的比值來定義第三個化學(xué)量的方式,稱為比值定義法,是數(shù)學(xué)學(xué)中一種常用的重要的描述化學(xué)量的方式。
師:速率有方向,是矢量,小學(xué)速率概念是矢量嗎?是否應(yīng)當把這兩個概念進行分辨?速度與速率是中學(xué)階段常用的概念,小學(xué)的速率概念在中學(xué)雖然是哪些?描述運動的方向也是重要的,你覺得在小學(xué)階段,速率的定義式應(yīng)是如何的?v=x/t與v=s/t的區(qū)別有什么?速率的方向由哪些決定?
生:小學(xué)的速率概念在中學(xué)雖然是速度,必須將這兩個概念進行分辨,v=x/t表示速率是矢量,v=s/t表示速度是標量,速率的方向由位置變化的方向決定。
任務(wù)二:理解平均速率和瞬時速率
問題情境:校運會上某同事出席100米賽事,檢測該運動員在各個位置的時刻如表所示
師:該朋友的賽事成績剛好是12s,這么他的速率是多少?
生:8.33m/s
師:8.33m/s表示他每1秒都跑了8.33m么?倘若不是,那是哪些涵義?
生:是全程的平均速率。
師:假如想曉得該運動員沖線時的速率,該怎么估算?用最后10米的平均速率表示沖線的瞬時速率精確嗎?假如想更精確,應(yīng)當如何辦?
生:可以用最后10米的位移與對應(yīng)的時間的比值來近似取代運動員沖線時的速率,假如我們的觀測位置越接近要描述的位置,且觀測時間間隔越短測量平均速度學(xué)生跑步,估算出的位移與時間的比值就越能確切描述物體那一刻的運動快慢。
師:昨天的剖析和探討早已給我們描繪出了化學(xué)學(xué)研究的一個重要方式—極限思想。當把觀測時間無限趨向零時,這個速率能夠精確的描述物體在那剎那間的運動快慢,我們把這個速率稱為瞬時速率。
任務(wù)三:用打點計時器檢測平均速率和瞬時速率
選擇上一節(jié)課所打的紙帶進行研究。
師:紙帶上記錄了什么信息?要檢測0.1s內(nèi)的平均速率須要檢測并記錄哪些量?你能估算DE點、EG點和DG點之間的平均速率嗎,時間間隔怎樣確定?誰更接近E點的瞬時速率?為何?怎么估算E點的瞬時速率?
生甲:紙帶上記錄了位移和時間信息,要檢測0.1s內(nèi)的平均速率須要檢測出對應(yīng)的位移的大小并記錄,再用位移與時間相比就可以檢測0.1s內(nèi)的平均速率。
生乙:DG點之間的平均速率可以近似代表E點的瞬時速率,D、G兩點離E點越近,算出的平均速率越接近E點的瞬時速率。
任務(wù)四:畫出紙帶運動的速率-時間圖象
師:我們怎么曉得檢測點之外其他點的速率?用圖象法處理問題有哪些益處?左圖中的點你能嘗試連一下么?下圖是將每位點用折線聯(lián)接上去的,這樣是否合適?應(yīng)當用哪些樣的線聯(lián)接各點?
生:圖象法直觀表示了變量間變化過程和變化趨勢,平滑曲線與實際情況比較接近,應(yīng)當用平滑曲線,由于速率不能發(fā)生突變,用平滑曲線更能直觀地反映真實的速率變化情況。
師:你們從速率-時間圖象中能夠讀出什么信息?引導(dǎo)中學(xué)生從原點、截距、斜率、坐標、單位等角度有序剖析。
生:橫軸截距表示初速率,斜率表示速率變化的快慢等。
項目產(chǎn)品:《為我校初二考生中考期間選擇最佳出游方法》
我校中考招錄屬于槐蔭區(qū)教育局招辦管轄,中考考點有六所槐蔭區(qū)的中學(xué),分別是南昌二中、成成小學(xué)、進山學(xué)校、15中、30中、37中。請你們督查考生住址與考點之間的線路,搜集各類交通工具的參數(shù),科學(xué)合理的給出選擇剖析報告。
【教學(xué)反省】
速率是描述物體運動的重要數(shù)學(xué)量。本節(jié)課采用循序漸進的方法,首先通過一些實例和問題,引導(dǎo)中學(xué)生構(gòu)建速率的概念,之后進一步闡明平均速率和瞬時速率的區(qū)別與聯(lián)系,再用打點計時器檢測平均速率和瞬時速率,最后講解了速率時間圖象。速率的矢量性問題,是本節(jié)的重點,也是和初中數(shù)學(xué)中速率概念的重要區(qū)別。另外對瞬時速率的理解,彰顯了極限思想,對此要求引導(dǎo)中學(xué)生逐漸理解,不要急于求成。速率的定義是小學(xué)數(shù)學(xué)中第一次用到比值定義法,可以對比中學(xué)學(xué)過的類似的概念,力求中學(xué)生能理解。教學(xué)過程中,要多舉實例,通過具體的事例從大小和方向兩方面來加強對速率概念的認識。
組
內(nèi)
議
課
馮祥和:
1.讓中學(xué)生從定性的感遭到定量的估算,逐步加深對速率概念的理解,同時采用問題串的方式,任務(wù)進階,引起中學(xué)生的深度思索,在逐步引出的問題中讓中學(xué)生領(lǐng)會極限的思想。
2.定量估算時可采用蘇炳添慢跑時的真實數(shù)據(jù),除了感受速率,瞬時速率等概念,也可提升中學(xué)生的民族自豪感,滲透化學(xué)學(xué)科的思政教育。
李金彪:
1.張老師的設(shè)計結(jié)構(gòu)合理,目標清晰,過程循序漸進,符合中學(xué)生認知學(xué)習(xí)規(guī)律,備教材備中學(xué)生充分,選定了蘇炳添的百米賽跑來貫串教學(xué)設(shè)計一例究竟,直接有效。
2.個人認為講解速率概念時,單位也要指出,這是描述運動的一個重要彰顯。在辨析平均速率和瞬時速率等概念時,最好聯(lián)系生活實際,找出具體例子進行判別比較,學(xué)因而用。
劉麗蓉:
本節(jié)課是一節(jié)速率教學(xué)的概念課。張博老師在速率概念課的教學(xué)中包含了四個環(huán)節(jié):引入數(shù)學(xué)概念,構(gòu)建數(shù)學(xué)概念,辨析數(shù)學(xué)概念,運用數(shù)學(xué)概念。
1.張老師首先在引入概念的過程中播放蘇炳添運動員大賽時裁判和聽眾的不同視角觀看下的視頻,創(chuàng)設(shè)了真實的數(shù)學(xué)情境,為中學(xué)生提供了感性的認識。
2.在構(gòu)建速率的概念過程中,注重問題的設(shè)計,層層遞進,引導(dǎo)中學(xué)生剖析,進行深度思索,注重中學(xué)生產(chǎn)生正確概念的過程。例如從平均速率過渡到瞬時速率時能通過具體的問題一步步引起中學(xué)生思索,最后自然的得出瞬時速率的化學(xué)意義是精確描述物體運動的快慢方向,很巧妙的突破中學(xué)生的難點。
3.張老師特別注重初小學(xué)的銜接。
4.建議:(1)平均速度的教學(xué)可以從中學(xué)生跑800m怎樣比較快慢入手,向中學(xué)生闡明它在生活中的意義。(2)關(guān)于給中學(xué)生布置的作業(yè)之項目產(chǎn)品:怎么在校運會跳高項目上取得成績的剖析報告,任務(wù)可以適當明晰具體一點,項目化的作業(yè)值得我們學(xué)習(xí)。
姜明仙:
1.選定真實、實時、新穎的體育運動動圖視頻為中學(xué)生提供具體、生動的感性材料,提高感性認識的同時,致使中學(xué)生發(fā)生認知沖突,除了萌發(fā)探求發(fā)覺新知的欲望,并且還提高中學(xué)生的民族自豪感。
2.創(chuàng)設(shè)問題情景,讓中學(xué)生親自實踐,用單位時間的位移或單位位移的時間進行對比,構(gòu)建速率的概念,因而突出速率的化學(xué)意義。
3.要充分借助視頻中的信息,使視頻材料的應(yīng)用與教學(xué)內(nèi)容完全整合。
4.在分辨瞬時速率、平均速率,速度和平均速度等概念時,建議用表格對比愈發(fā)直觀。
活
動
小
結(jié)
本次組內(nèi)的教學(xué)設(shè)計交流活動為你們提供了一個挺好的學(xué)習(xí)機會,你們暢所欲言,針對設(shè)計中的具體問題展開討論剖析。謝謝每一位老師的點評和意見,我會認真剖析和更改。通過交流我意識到教學(xué)中應(yīng)當推動中學(xué)生從生活邁向化學(xué),班主任可以充分借助生活實例來豐富數(shù)學(xué)課堂的課程資源,借助項目化教學(xué)擴寬化學(xué)學(xué)習(xí)的方法。常見的生活情境除了可以幫助學(xué)生理解時間和時刻、位移與路程、平均速率與瞬時速率等化學(xué)概念的區(qū)別和聯(lián)系。還為中學(xué)生提供了豐富、便利的科學(xué)探究機會,讓中學(xué)生在整堂課中都保持著極高的興趣和參與度。這樣教學(xué)過程實現(xiàn)了從生活場景到化學(xué)情景的過渡,生活語言到化學(xué)科學(xué)敘述的轉(zhuǎn)變,大大豐富了中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的體驗。
Hi
王鳳英名師工作室
?編輯|張博?
?編審|姜明仙?
?初審|顧煒?
?監(jiān)制|王鳳英?