日期:2022-06-21
這是《探究安培力》課題教案,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。
一、同課異構課題
粵教版物理選修3-1第三章第三節《探究安培力》
二、課程標準相關要求
(2)了解磁場,知道磁感應強度和磁通量。會用磁感線描述磁場。
條目(2)包括“了解”和“獨立操作”兩個層次水平要求。
條目(2)的第一個要求屬“了解”水平。學生應了解磁場也是物質存在的形式之一,永磁體和電流周圍空間都存在磁場,磁場對其中的磁體和電流有力的作用,磁感應強度與磁通量都是描述磁場的基本物理量,要知道他們的物理意義和定義式。
條目(2)的第二個要求屬于“獨立操作”水平。學生應知道磁感線也是形象地描述磁場的虛擬曲線,它的方向和疏密程度表示了磁場的方向和強弱。這里要求了解一些典型磁場的磁感線,能通過磁感線獲取磁場的信息,或將有關磁場的信息用磁感線表示出來。
條目(2)下的例子是對標準條目的說明,由于地磁場與人類的活動密切相關,建議讓學生在初中的基礎上,進一步了解地磁場的發布及其變化情況,及其對人類生活的影響,這對學生今后的學習將是有益的。
(4)通過實驗,認識安培力。會判斷安培力的方向。會計算勻強磁場中安培力的大小。
條目(4)共有三個要求,包括了“認識”、“獨立操作”和“理解”三個層次的水平。
第一個要求是 “通過實驗,認識安培力”,屬“認識”水平,體現了高中物理的特點.由于定量測量安培力仍是高中物理教學的難點,教材的編寫者和老師要在教學過程中逐步探索。實驗形式可以是探究性的,也可以是驗證性的。
第二個要求是“會判斷安培力的方向”,屬“獨立操作”水平。判斷安培力方向不是教學的難點。這里重在讓學生體會怎樣用簡單的方法來表示幾個相關物理量間的關系。注意,第二個要求并不屬“體驗性要求”,仍屬“知識技能”要求范疇。
第三個要求是“會計算勻強磁場中安培力的大小”,屬“知識與技能”目標的理解水平。要求在實驗的基礎上,得出安培力的公式,理解公式中各物理量的物理意義,并能計算安培力。通電導線與磁場方向不垂直時的安培力計算可根據情況自行決定。
由于安培力與現代科技聯系十分密切,這里應注意安培力在生產和科技中的應用,為此,標準的例3、例4與活動建議1對此作了說明。
三、三位很牛的主講老師
拿到活動指引,依次介紹廣東實驗中學、廣雅中學、華南師大附中各學科主講老師,三位物理課主講老師很牛:廣東實驗中學的李梁老師是華南師大畢業的理學博士,華南師大附中的吳玖丹老師是華南師大畢業的碩士,廣雅中學的鄺創群老師單從名字上看很有霸氣,如果僅僅看名字,還以為是個男老師。
四、五個版本對內容標準的處理
1.五個版本磁場部分一級主題
見前一篇博文
2.五版本通過實驗認識安培力的實驗素材
(1)人教版素材
(2)教科版素材
(3)山東科技版素材
(4)滬科教版素材
(5)粵教版素材
比較各種版本的素材,就是看其他版本是如何理解或處理教學素材的。很明顯,除了人教版、滬科教版外,其余三個版本都先入為主地將棒運動的方向當成了安培力的方向,其實這種做法是欠嚴謹的,對培養尖子生不利。另外,山東科技版還有在U形磁鐵上繞線圈來改變磁場強弱的素材。
五、三節課的共性、個性與特色
課程標準要求是“通過實驗認識安培力”,實驗形式可以是探究性的,也可以是驗證性的。粵教版是以探究的形式設計教科書、組織探究素材,由于華師附中的學生基礎好,三位老師均是按探究課進行教學設計,但三位老師對教材素材、實驗設計進行了創新處理。
□共性
1.凸顯了核心內容與方法引導。在認識安培力教學環節,均重視實驗探究活動中的科學猜想,方法引導(控制變量法)和實驗設計;在判斷安培力的方向教學環節,均重視實驗過程,歸納時也是運用控制變量法進行總結,尋找問題的本質。
2.運用低成本實驗實現實驗效果最大化。實驗器材除了傳感器,基本上都是線圈、磁鐵、直導線棒,雖然三個老師設計的實驗裝置均不相同,但實驗裝置均是就地取材,制作成本低,教學效果好,加上運用了力的傳感器測量力的大小和QQ攝像頭進行實驗投影,實現了實驗效益最大化。另外,均重視實驗數據的科學處理。
3.在推導F=BILsinθ時,均重視引導學生將陌生的物理問題轉化為熟悉的物理模型。對這條公式難度的把握做得比較到位,如簡易地進行正交分解或安排學生課后思考。
4.將教學重心放在探究思路和思維導引上。三位老師課堂練習不多、難度不大。
5.體態語言的運用恰到好處。三位年輕老師雖然來自三所不同的名校,但他們不是靚仔,就是靚女,年輕既充滿活力、親和力又強,雖然教齡短,但教學中注意引導學生與教師、與實驗、與教材對話的能力強。
□個性與特色
1.新課引入新
三節課新課的引入方式不同,吳老師借用魔術,自制小電動機,引導學生思考,為什么線圈會轉動,引入新課;鄺老師通過復習磁場對處于其中的磁體、電流都有力的作用,磁場對電流的作用力,稱為安培力;李老師則是根據學生都知道的電流能使磁針偏轉,說明電流對磁針有力的作用,再根據牛頓第三定律,磁針對電流也有力的作用,進而引入安培力。
這三種引入方法,吳老師的那個魔術,器材小,可視性相對弱一點,如果將實驗現象投影到銀幕上,效果可能會好很多。鄺老師的引入短平快,省時省力,但思維力度小;李老師的引入很特別,由于小磁針與通電直導線是非對稱的,很多學生想不到他們之間的相互作用,因此,本人認為李老師的引入,對學生而言屬非常規思維,對學生思維的沖擊較大。
2.實驗設計新
三個老師的實驗設計裝置圖如下
吳老師在探究磁場的方向與通電直導線不垂直時的安培力的大小,將整個過程安培力的大小由最大變到0的整個動態變化過程顯示在銀幕上,實驗的動態效果和現象的觀察效果均很好,這是吳老師實驗操作亮點之一。
李老師實驗探究最大的亮點是并沒有先入為主地將金屬桿的運動方向默認為安培力的方向,而是通過實驗探究安培力是不是與磁場、通電直導線垂直。李老師設計的這個實驗效果明顯,但金屬線圈因慣性較大和彈簧的形變而引起在豎直方向振動,若實驗時,控制通過線圈中的電流是從0開始逐漸增加,這樣因電流沒有突變,安培力的大小也不突變,且是從0逐漸增加到穩定值,那金屬線圈通電時可能不會在豎直方向振動,這樣實驗效果可能會更好。
鄺老師實驗探究最大的亮點是自制了一套實驗效果很好的實驗裝置。如果在操作過程中,若能將磁鐵轉過900的過程,安培力大小的變化過程投影到銀幕上,教學的真實性、力變化的動態性會更好。
3.探究力度實
初中物理課程標準相關要求:
(2)通過實驗,了解通電導線在磁場中會受到力的作用,力的方向與電流及磁場的方向都有關系。
這條標準既有過程性要求,又有終結性要求。對于終結性要求,要讓學生知道通電導線在磁場中受力這一事實,還要知道電流的方向或磁場的方向改變時力的方向也會改變,不要求學生理解或知道左手定則,也就是說,不要求判斷力的方向。
三位老師,有兩位安排了學生實驗探究安培力的方向。
探究安培力的大小跟哪些因素有關,是演示實驗+投影。探究安培力的大小,跟導線長度的關系,既有理性探究,又有實驗探究。有的還探究安培力跟磁感應強度的關系。山東科技版教材也有這方面的做法。
4.類比建構磁感應強度
本節內容涉及到兩個概念或定義,即安培力、磁感應強度。建立磁感應強度(物理量)定義的過程中,用將磁場與電場、磁感應強度與電場強度進行類比。另外,李老師還強調了安培力是按性質命名的力,以此區別之前學過的向心力是按效果命名的力。
5.空間模型—攜帶方便—左手定則
六、尾聲
象佛岡這樣的山區學校,教學條件相對較差,象《探究安培力》這樣的課,主要將重點放在探究安培力的方向上,并且實驗設計一般也沒有象這三位老師一樣,更到位,而對于探究安培力的大小就基本上靠老師講解,而這三節物理課均有安培力大小的測量,有的還設計了改變磁場強弱的實驗,三位老師為這節課付出了很多心血和勞動,這是差距一。
鄺老師在最后總結時,首先說了一段感謝科組、感謝科組之類的客套話,從中也可看出團隊對個人成長的重要性,除了自我反思外,同伴互助、專家引領對個人專業發展非常重要。備課組、教研組在老師個人成長中發揮著重要作用。名師出高徒,這是差距二。
年輕老師充滿活力,做事富有激情,如果能得到名師的指導,會加速年輕老師的成長。這是差距三。
如果將三位老師的亮點吸收過來,根據自己學生的特點,設計一個更符合自己學生的教學設計,可以將課上得更好。
同一節內容的課,除了涉及到學生,還涉及到素材、涉及到實驗等因素,因此,不管誰來上,沒有最好,只有更好!這正是物理教學的魅力!
Copyright 2010-2019 Qinzibuy.com 【親親園丁】 版權所有 備案編號:粵ICP備14102101號