在教學工作者實際的教學活動中，通常需要用到教學設計來輔助教學，借助教學設計可使學生在單位時間內能夠學到更多的知識。那么你有了解過教學設計嗎？下面是小編幫大家整理的高一物理必修1《自由落體運動》教學設計，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

物理高中教學設計案例 篇1

教學目標：

1、理解什么是自由落體運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。

2、知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。

3、掌握自由落體運動的規(guī)律。

教學重點

掌握自由落體運動的規(guī)律

教學難點

通過實驗得出自由落體運動的規(guī)律

教學方法

實驗現象＋合力推理＋實驗驗證

教學用具

用薄紙糊一紙袋、兩小鋼球、抽氣機、牛頓管、有關知識的投影片

課時安排

1課時

教學步驟

一、導入新課

1、復習：什么是勻變速直線運動，其速度公式、位移公式分別是什么？

2、導入：同學們，我們通常有這樣的生活經驗：重的物體比輕的物體落得快，物體下落的速度到底與物體的質量有沒有關系呢？我們這節(jié)課就來研究這個問題。

二、新課教學

演示實驗：讓一個紙袋與小鋼球同時自由下落，可看到什么現象？

學生：鋼球落得快。

老師：對，這就是我們的生活經驗，這也是公元前希臘的哲學家亞里斯多德的觀點。這個觀點使人們在錯誤的結論下走的XX多年。同學們聽說過伽利略的兩個鐵球同時落地的故事嗎？伽利略做過大量的由靜止下落的實驗，并且還用歸謬法、數學圖利都證明了亞里斯多德的觀點是錯誤的。同學下去看課后閱讀材料，伽利略為了證明亞里斯多德觀點的錯誤，他就拿了一個質量是另一個質量10倍的鐵球站在比薩斜塔上，使兩鐵球同時下落，結果兩鐵球幾乎同時落地。

且再看實驗：把剛才的紙袋揉成團，和小鋼球由靜止同時下落，同學再觀察：

學生：幾乎同時落地。

師：同一個紙袋，為什么形狀不一樣，其下落時間就不一樣呢？

學生：這是因為空氣的阻力的影響。把紙袋揉成團，所受空氣的阻力要比紙袋所受空氣的阻力小得多，所以與小鋼球幾乎同時落地。

老師：如果真的把質量、形狀不同的物體放在真空中，從同一高度自由下落，和伽利略的結論一樣嗎？

演示：把事先抽成真空（空氣相當稀?。┑呐ｎD管拿出來，讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。

學生：同時落下。

演示：把小鋼球裝進紙袋，與另一個小鋼球同時下落。

現象：同時落地。

老師：這就是自由落體運動。同學們根據這些過程、結論，給其下一個定義。

學生回答：

在真空中物體只受重力，或者在空氣中，物體所受空氣阻力很小，和物體重力相比可忽略的條件下，物體從靜止豎直下落。

1、自由落體運動

板書：自由落體運動：物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運動。

2、自由落體運動的加速度

距我們三百多年前的伽利略經過大量的實驗、嚴密的數學推理、得出：自由落是初速度為零的勻加速直線運動。

物理高中教學設計案例 篇2

教學目標：

知識與技能：

理解加速度與力和質量的關系。

掌握牛頓第二定律的內容和表達式。

理解并掌握實驗驗證牛頓第二定律的方法。

過程與方法：

通過實驗觀察加速度與力和質量的關系。

培養(yǎng)學生的實驗操作能力、數據分析能力和邏輯推理能力。

情感態(tài)度與價值觀：

激發(fā)學生對物理定律的興趣和探究欲。

培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度和實事求是的精神。

教學重點與難點：

重點：牛頓第二定律的內容和表達式。

難點：理解并應用牛頓第二定律解決實際問題。

教學過程：

導入新課：

通過提問“物體運動狀態(tài)改變的原因是什么？”引出力和加速度的關系，進而引入牛頓第二定律。

新課講授：

實驗設計：介紹實驗裝置和實驗步驟，包括使用兩輛質量相同的小車在不同拉力下做勻加速運動。

實驗觀察：學生分組進行實驗，觀察并記錄實驗數據。

數據分析：引導學生分析實驗數據，得出加速度與力和質量的關系。

牛頓第二定律：講解牛頓第二定律的'內容和表達式，強調加速度與力和質量成正比的關系。

鞏固練習：

設計相關習題，讓學生練習應用牛頓第二定律解決實際問題。

課堂小結：

總結牛頓第二定律的內容和應用，強調控制變量法的重要性。

作業(yè)布置：

完成課后習題，預習下一節(jié)內容。

物理高中教學設計案例 篇3

一、課程分析

1．本節(jié)課使用的教材是《普通高中課程標準實驗教科書物理（必修1）（人民教育出版社）》，教學的內容是第二章第5節(jié)關于自由落體運動的內容。

2．教學內容（教學重點、難點、關鍵）

（1）自由落體運動的研究歷程中體現出來的科學研究方法。

（2）對自由落體運動規(guī)律的實驗探究過程。

（3）運用自由落體運動的規(guī)律解決簡單問題。

二、學情分析

1、學生在剛學完勻變速直線運動的規(guī)律后，急需一次真正的實踐去更深刻的理解勻變速直線運動的規(guī)律，而對自由落體運動的研究，恰恰適應了學生的這一要求，在本節(jié)課的學習中，要讓學生的認識有進一步的提高。

2、本節(jié)課從人類對自由落體運動的認識歷史引入，重點介紹亞里士多德、伽利略的研究方法，強調對自由落體運動的理解，以期學生對自由落體運動有全面、清楚的認識。

3、兩位科學家在研究自由落體運動中做出了杰出的貢獻，講課時展示他們的研究成果及對他們的評價，這樣既可以培養(yǎng)學生熱愛科學的思想，又可以活躍課堂氣氛。

三、設計理念

本節(jié)課從生活實踐出發(fā)，結合學生在實際生活中的觀察，初步了解自由落體運動，并通過對兩位科學家對自由落體運動的研究，結合伽利略的理想實驗，得出自由落體運動的特點。接著，通過實驗讓學生自主探究自由落體運動所遵循的規(guī)律。通過學生對自由落體運動規(guī)律的理解加以訓練，讓學生初步接受自由落體運動的規(guī)律，最后，在學生深入了解和掌握了自由落體運動的規(guī)律后，通過回扣課堂游戲，使學生對自由落體運動的規(guī)律加以鞏固和提高。

四、學習目標

1、 知識與技能：

（1）研究并認識自由落體運動的特點和規(guī)律。

（2）理解自由落體運動的特點和規(guī)律；并會運用自由落體運動的特點和規(guī)律解答相關問題。

2、過程與方法：

（1）通過觀察演示實驗，概括出自由落體運動的特點，培養(yǎng)學生觀察，分析能力。

（2）利用已知的直線運動規(guī)律來研究自由落體運動。

3、情感態(tài)度價值觀：

（1）培養(yǎng)學生仔細觀察、認真思考、積極參與、勇于探索的精神。

（2）培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度和實事求是的科學作風。

五、教學過程設計

（一）新課引入

設計思路：教師在課堂教學過程中，有意識地創(chuàng)設情境，通過提出一些與課文有關的富有啟發(fā)性的問題，將學生引入情境之中，容易激發(fā)起學習的動機，培養(yǎng)學習興趣。通過合理創(chuàng)設情境，不僅能起到組織教學的作用，而且能使學生明確學習目標，產生濃厚的學習興趣。

師：同學們，咱們班哪位同學反應比較快？請到講臺上來。

生：（推薦一位同學）。

師：我們看這位同學能不能抓住這片鐵片。（向學生展示長度約為3.5cm的鐵片）

師生共同完成這一游戲。

師：同學們，這位同學能抓住這片鐵片嗎？

生：不能。

師：為什么不能抓住呢？我們在學習了自由落體運動之后，同學們就知道其中的奧秘了。

設計思路：創(chuàng)設問題情境就是在講授內容和學生求知心理之間制造一種“不協(xié)調”，將學生引入一種與物理問題有關的情境中，造成一種懸念，使學生產生向往、探索的欲望，處于欲擺不能的狀態(tài)。創(chuàng)設問題情境時應注意：問題要小而具體、新穎有趣、有適當的難度；有啟發(fā)性，要善于將所要解決的課題寓于學生實際掌握的知識基礎之中，造成心理上的懸念。懸念解除之時，也就是正遷移實現之時。

【板書】課題：第三節(jié) 自由落體運動

（二）新課研究：

設計思路：在教學中，教師應運用物理本身的魅力激發(fā)學生求知的欲望和情感，同時，教師本身以飽滿的熱情、強烈的求知欲、熱愛物理學科的情趣，帶領學生去探索物理世界的奧秘，就會對學生的學習興趣產生巨大影響。

師：同學們，物理規(guī)律的研究總是來源于生活，有服務于生活。為了更深入的研究自由落體運動的規(guī)律，我們也需要從生活實踐出發(fā)，來討論幾個問題。

提出問題：在日常生活中，重的物體和輕的物體誰下落的更快一些呢？

生：重的物體下落的快一些。

師：我們通過幾個小實驗一起驗證一下同學們的結論是否正確。

設計學生實驗1：紙片和硬幣從相同的高度同時下落，看誰下落的快？

學生做實驗，并觀察實驗現象，得到結論：重的硬幣要比輕的.紙片下落的快。

教師演示牛頓管實驗，讓學生再次驗證自己的結論。

師：兩千多年前，古希臘哲學家亞里士多德也持有這一觀點，在人類還處于懵懂時期的時候，亞里士多德就對這一現象作出研究，這本身就值得我們尊敬。但這個觀點是否正確呢？我們還是通過實驗來驗證。

設計學生實驗2：將紙片團成紙團，再和硬幣從相同的高度同時下落，看誰下落的快？

教師強調，紙團和紙片的質量是相同的。

學生做實驗，并觀察實驗現象，得到結論：重的硬幣要和輕的紙團下落的幾乎一樣快。

提出問題：為什么會得到相互矛盾的結論？

學生思考

師：對表面現象的觀察有時會得出錯誤的結論，我們要用透過現象看本質的研究方法去研究問題。三百多年以前，伽利略就是用這樣的方法否定了亞里士多德的觀點。

設計思路：教學中應注意新舊知識異同的比較，通過對比，能透過表面現象，看清不同的物理本質。在對比過程中，學生始終處于主動積極、探索進取狀態(tài)，引起有意注意，促成思維交鋒，這樣對完善舊知識，自覺完成從舊知識到達新知識的遷移，并鞏固新知識，都極為有利，不然，就公式論公式，該對比不對比，不僅不會促進遷移，反而會造成負遷移。心理學研究表明：對比抗干擾，加強對易混知識的比較，找準分化點，利于排除干擾，加深對某些相關概念的認識和理解，促使易混知識在學生頭腦中徹底分化。

設計學生實驗3：將硬幣放在紙片上面組合成一體，和另一相同的紙片從相同的高度同時下落，看誰下落的快？

學生做實驗，并觀察實驗現象，得到結論：重的硬幣和紙片的結合體要比輕的紙團下落慢。

提出問題：同學們，現在我想讓兩者下落的幾乎一樣快，應該怎樣做？

學生討論并提出實驗方案。

生：讓紙片包住硬幣并團成紙團。

師：同學們實際做一下看看。

學生做實驗，并觀察實驗現象。

教師提出問題：我們做的上述幾個實驗，為什么會得出不同的結論？

生：有空氣阻力的影響。

師：如果我們忽略空氣阻力的影響，同學們猜一下，會出現什么情況？

教師演示牛頓管實驗，讓學生驗證自己的猜想。

設計思路：美國著名心理學家布魯納曾說：掌握一般概念和原理是通向普遍遷移的大道。因此，我們在組織教材時，應把基本概念和規(guī)律放在首位，突出教材的系統(tǒng)性和規(guī)律性。通過上述幾個學生實驗，讓學生充分體驗學習的快樂，體驗實驗探究在物理規(guī)律研究中的重要作用；同時也活躍課堂氣氛，增強學生的學習興趣。

【板書】

1、自由落體運動：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動稱為自由落體運動。

師：那么，自由落體運動到底是一種什么樣的運動呢？他遵循什么樣的規(guī)律呢？現在我們通過實驗來探究自由落體運動的規(guī)律。

教師介紹實驗器材，并簡單的介紹實驗過程和步驟，引導學生進行分組實驗。

實驗探究過程：（單位：cm 數據均保留到小數點后兩位）

s1

s2

s3

s4

s5

s6

s

δs

δs平均值

a

2、 注：δs= s1—s2= s3— s4= s5–s6=at2

學生進行分組實驗，并通過對紙帶的分析和數據的處理，探究自由落體運動的特點和規(guī)律。

設計思路：物理課堂教學過程中，很多的教學內容都能引起學生學習物理的興趣。教師要以良好的契機為抓手，立足于誘導學生的學習興趣。

【板書】

2、自由落體運動的特點：初速度為零的勻加速直線運動。

師：自由落體運動是勻加速直線運動，那么它的加速度是多大呢？我們還是通過實驗進行探究。

學生通過對紙帶的分析和數據的處理，探究自由落體運動的加速度。

根據實驗結果得出自由落體運動加速度記為：g

在不同的緯度和高度時，g值是不一樣的，緯度越高g越大，高度越高g越小，在正常情況下

在要求不是很高的情況下，取g=10m/s2。

【板書】

3、自由落體運動加速度：

師：由勻變速直線運動的運動規(guī)律可知自由落體運動的規(guī)律為：

3、自由落體運動的規(guī)律： ，

設計思路：人的每一個認識活動都含有一定的認知結構，它是人類認識客觀事物在主觀上的反映。建構認知結構，是中學物理教學的中心環(huán)節(jié)。促進新、舊知識的交互作用，對于完善認知結構，使認知結構系統(tǒng)化、綜合化、整體化具有重要作用。在教學中，要引導學生積極地把新概念或規(guī)律與自己認知結構中原有的適當概念相聯系，把新概念、規(guī)律納入原有概念、規(guī)律中，同時使新概念、規(guī)律與原有的有關概念、規(guī)律進一步分化和融匯貫通，組成一個整體結構。

例題、一塊石頭從離地面20m高的樓頂自由落下，經過多長時間石頭落到地面？石頭到達地面時的速度有多大？（忽略空氣阻力，g取10m/s2）

解析：設經過時間t石頭落到地面，速度為v，由自由落體運動的規(guī)律得：

代入數值，解得：

設計思路：通過例題，讓學生充分理解自由落體運動的特點和規(guī)律，并體驗勝利的喜悅。

師：同學們，現在我們回到開課時的小游戲，同學們?yōu)槭裁醋ゲ坏借F片呢？人的反應時間很難達到0.1s這么短的時間，那么，同學們計算一下，在0.1s內做自由落體運動的物體下落的高度是多少呢？

學生認真計算，并給出答案：在0.1s內做自由落體運動的物體下落的高度是4.9cm。

師：（展示鐵片）這片鐵片的長度只有3.5cm。所以，同學們是抓不到的。

設計思路：物理教學中，教師應運用物理本身的魅力激發(fā)學生求知的欲望和情感，教師要從教學效果出發(fā)，通過精心設計，將最新的教學理念融入到每節(jié)課的教學過程中，注意廣泛收集物理學科最新成果，結合教學內容，巧妙地包裝，隆重地介紹，激發(fā)學生的求知欲和興趣。

師：本節(jié)課的最后，請同學們把課本翻到第53頁，利用課本上提供的方法，測量一下你的反應時間。

設計思路：讓學生充分體會物理規(guī)律在日常生活中的妙用，并通過他們自己測量的反應時間回扣抓鐵片的過程，是本節(jié)課的教學更加完美。

（四）小結

本節(jié)課我們學習了

1、什么是自由落體運動

2、自由落體運動的特點和規(guī)律

3、自由落體加速度

（五）《自由落體運動》教學設計

②實驗探究，激發(fā)學生深入學習的動力

③實驗探究自由落體運動的特點和規(guī)律

④實驗探究自由落體加速度

運

⑤回扣課堂小游戲，解疑

⑥激發(fā)學生興趣，測量自己的反應時間

①課堂質疑，激發(fā)學生的學習興趣

（六）板書設計

第三節(jié) 自由落體運動

1、自由落體運動

物體不受其他因素影響，只在重力作用下從靜止開始下落的運動稱為自由落體運動。

2、自由落體運動的特點

初速度為零的勻加速直線運動。

3、自由落體加速度

4、自由落體運動的規(guī)律

六、教后反思

1、在物理教學中，使學生養(yǎng)成良好的學習習慣、打好基礎、培養(yǎng)能力和教師加強必要的指導，是促進知識順利遷移所不可少的前提。所以教師在采用行之有效的教法、認真研究學生的學法，進行物理教學改革的同時，認真學習知識遷移規(guī)律，并考慮影響知識遷移的各種因素，定能提高教學效果。

2、新課程強調學習方式的改變，倡導以“主動、探究、合作”為主要特征的學習方式。

3、“實驗啟發(fā)式”綜合教學模式是我們學科的老師在教學實踐中總結出來的模式，已在實踐中收到一定效果，當然也有待在具體的教學實踐中不斷地完善，使之變得更科學。

4、本節(jié)課探究自由落體運動的規(guī)律，從歷史上的研究過程入手，所以本節(jié)課的思路比較開闊，轉折比較多，教師在教學過程中應注意內容的銜接。

5、本節(jié)課的演示實驗比較多，做好演示實驗，有利于幫助學生理解自由落體運動的特點，在本節(jié)課的教學中，這一點尤為重要。

物理高中教學設計案例 篇4

教學目標：

知識與技能：

理解波面、波線的概念。

掌握波的反射和折射規(guī)律，包括反射定律和折射定律。

了解惠更斯原理及其在波傳播中的應用。

過程與方法：

通過實驗觀察波的反射和折射現象。

運用邏輯推理和歸納法總結波的反射和折射規(guī)律。

情感態(tài)度與價值觀：

培養(yǎng)學生觀察、分析和解決問題的能力。

激發(fā)學生對物理現象的好奇心和探索欲。

教學重點與難點：

重點：波的反射和折射規(guī)律。

難點：惠更斯原理的理解及其在波傳播中的應用。

教學過程：

導入新課：

通過蝙蝠利用超聲波定位的例子引入波的概念。

簡述波在傳播過程中遇到障礙物時會發(fā)生反射和折射的現象。

講授新知：

波面和波線：解釋波面和波線的定義，并通過圖示幫助學生理解。

惠更斯原理：介紹惠更斯原理的內容，并通過動畫或實驗演示子波的`形成和傳播。

波的反射：講解反射定律，并通過實驗觀察波的反射現象，總結反射波的波長、頻率、波速與入射波相同。

波的折射：介紹折射定律，通過圖示和實驗觀察波的折射現象，解釋折射角與入射角的關系，以及波速和波長的變化。

鞏固練習：

設計相關習題，讓學生計算反射角和折射角，理解折射定律的應用。

課堂小結：

總結波的反射和折射規(guī)律，強調惠更斯原理的重要性。

作業(yè)布置：

完成課后習題，預習下一節(jié)內容。

物理高中教學設計案例 篇5

教材分析

本節(jié)重點講述了人造衛(wèi)星的發(fā)射原理，推導了第一宇宙速度,并介紹了第二、第三宇宙速度。人造衛(wèi)星是萬有引力定律在天文學上應用的一個非常重要實例，是人類征服自然的見證，體現了知識的力量，是學生學習了解現代科技知識的一個極好素材。教材不但介紹了人造衛(wèi)星中一些基本理論，更是在其中滲透了很多研究實際物理問題的物理方法。學生通過行星的運動一節(jié)已經知道了行星的運動規(guī)律，因此在分析人造衛(wèi)星的運動學特點，和動力學特點可采取類比的方法，近而進一步理解應用萬有引力定律分析天體運動的方法。因此，本節(jié)課是“萬有引力定律與航天”中的重點內容，是學生進一步學習、研究、探索天體物理問題的理論基礎。另外，學生通過對人類在宇宙航行領域中的偉大成就及我國在航天領域成就的了解，增強學生的民族自信心和自豪感。

學情分析

學生已掌握了運動的合成與分解、牛頓運動定律、圓周運動等章節(jié)的理論。并在本章之前學習了天體的運動，和萬有引力定律的知識，能運用萬有引力定律揭示一些天體運動的特點。學生可以類比行星運動的特點原理自己分析人造衛(wèi)星的規(guī)律。另外學生也可以利用前面的知識和對宇宙奧秘的好奇心來探索人造衛(wèi)星的發(fā)射及宇宙速度。學生可以通過聯想上一章所學的對平拋物體的運動的處理方法來探究牛頓的思考，以地心為參考系平拋出去的物體從空間運動效果上可分解為指向地心的自由落體運動和繞地心的勻速圓周運動。而這兩個分運動都是變速度運動，它們都需要一個指向地心的力來維持它們各自的運動狀態(tài)。因此萬有引力就有要改變兩個運動狀態(tài)的效果，即要既要產生自由落體加速度又要產生向加速度。當萬有引力只能提供向心力時，自由落體加速度就變成零，這樣平拋出去的物體就落不下來了，從而得到第一宇宙速度。再根據圓周運動和機械運動的知識可知道速度再大一些會做橢圓運動或擺脫地球對它的約束。這樣，人們就可以到更遠的地方去探索宇宙的奧秘了……

教學目標

知識與技能

1、了解人造衛(wèi)星的有關知識

2、分析人造衛(wèi)星的運動規(guī)律

3、掌握三個宇宙速度的物理意義，

4、會推導第一宇宙速度；

5、簡單了解航天發(fā)展史；

6、能用所學知識求解衛(wèi)星基本問題。

過程與方法

1、培養(yǎng)學生觀察數據分析數據的能力；

2、培養(yǎng)學生科學推理、探索能力；

3、培養(yǎng)學生在處理實際問題時，如何 構建物理模型的能力；

4、學習科學的思維方法培養(yǎng)學生歸納、分析和推導及合理表達能力。

情感態(tài)度與價值觀

介紹世界及我國航天事業(yè)的發(fā)展現狀，激發(fā)學習科學，熱愛科學的激情，增強民族自信心和自豪感。

教學重點：

衛(wèi)星運行的動力學特點規(guī)律，第一宇宙速度的推導。

教學難點：

1、衛(wèi)星的運行速度與發(fā)射速度的區(qū)別；

2、第一宇宙速度是衛(wèi)星發(fā)射的最小速度，是衛(wèi)星運行的最大速度

教學過程

新課引入

教師：仰望星空，浩瀚的宇宙蒼穹給人以無限遐想，千百年來，人類一直向往能插上翅膀飛出地球，去探索宇宙的奧秘，李白的“俱懷逸興壯思飛，欲上青天攬明月”是怎樣的一種豪情？到今天這一夢想實現了嗎？

學生：實現了。（激起學生興趣）

教師：世界上第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射，揭開了人類探索宇宙的新篇章。

提問（1）：

1、世界上第一顆人造衛(wèi)星是哪一年由哪一國家發(fā)射的？

2、我國哪一年發(fā)射了自己的人造衛(wèi)星？

3、迄今我國共發(fā)射了多少顆人造衛(wèi)星？

教師：從1970年4月24日東方紅一號的成功發(fā)射，到2007年10月24日嫦娥一號發(fā)射

我國發(fā)射人造衛(wèi)星和其他探測器60多個，他們分別在通信，氣象，探測，導航等多個領域發(fā)揮著重要作用。

引入新課。

一、人造衛(wèi)星規(guī)律的探究

教師：現在我們地球上空有這么多衛(wèi)星，他們運行的速度一樣嗎？他們是怎樣被發(fā)射升空的今天我們就通過的學習來解決這一問題。

教師：這是我國目前發(fā)射的部分衛(wèi)星的運行規(guī)律的數據。

提問觀察數據思考：

1、不同衛(wèi)星的其運行軌道相同嗎？

2、不同的衛(wèi)星運行時有什么規(guī)律？

3、你能試著用你學過的知識解釋為什么有這樣的規(guī)律嗎？

衛(wèi)星名稱 衛(wèi)星質量（kg） 軌道近地點（km） 軌道遠地點（km） 運行周期（h）

返回型遙感衛(wèi)星 2100 205 315 1、48

東方紅2號甲通信衛(wèi)星 441 35786 35863 23、9

東方紅2號試驗通信衛(wèi)星 461 35469 35782 23、76

返回型遙感衛(wèi)星 2100 175 400 1、5

風云1號A 750 900 901 1、7

巴達爾1 50 210 992 1、57

大氣1號 873 900 1、712

學生：1、觀察數據，發(fā)現規(guī)律。

2、合作交流，類比行星運動特點分析人造衛(wèi)星的運行特點。

3、試著從力和運動的角度分析問題。

教師引導學生發(fā)現。

人造衛(wèi)星運行特點運動學特點：（板書）

1、軌跡：橢圓 有的近似為圓

2、人造衛(wèi)星的半徑不同，其運行的周期也不同，而且半徑越大，其周期越大。

3、類比行星運動分析原因，衛(wèi)星圍繞地球作勻速圓周運動，需要向心力。

地球和衛(wèi)星之間的引力提供向心力。

4、學生自己應用前面萬有引力知識分析

衛(wèi)星與地球間的萬有引力提供了向心力（板書）

（1）由 得 ，

∴r越大，v越小、

（2）由 得 ，

∴r越大， 越小、

（3）由 得 ，

∴r越大，T越大

教師小結：衛(wèi)星繞地運轉軌道半徑越大，速度越小、角速度越小、周期越大；（板書）

演示課件：幾顆不同軌道衛(wèi)星同時繞地運行動畫,從而直觀判斷以上變化關系

二、應用知識解決問題

教師：學習了衛(wèi)星的相關知識，我判斷一下下列幾種軌道哪一種是可能的為什么？

思考問題1：

下圖中，有三顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運動，它們運行的軌道

可能是 ，不可能是 。

學生：分組討論闡述觀點

教師：結合學生討論引導學生從動力學角度解決問題。

衛(wèi)星近似做勻速圓周運動，需要向心力，且向心力時刻指向圓心。所以地球與衛(wèi)星之間指向地心的萬有引力提供向心力，所以衛(wèi)星作圓周運動的圓心應該是地心。

思考問題2：

如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，

1、試比較三顆衛(wèi)星的線速度、角速度、加速度、周期，萬有引力的關系。

2、如果c 的速度增加，能否與同軌道的b相撞。

三、衛(wèi)星發(fā)射原理

教師：過渡：不同的軌道的衛(wèi)星其速度不同，那人類是怎樣將衛(wèi)星發(fā)送到指定軌道上的呢？

介紹牛頓的衛(wèi)星設想（FLASH）

教師引導：我們拋一物體怎樣才能拋的遠？

討論：依據平拋運動學生知道：速度越大，越遠，那速度足夠大，又有什么現象？

學生探討：統(tǒng)一結論：不落回地球。

教師總結：這時由于有引力在，衛(wèi)星想落回地面，但有一定的速度又落不回地面就形成了衛(wèi)星？

思考：物體需要多大的發(fā)射速度，才能剛好貼著地面轉？

學生討論

教師點撥：這時（r=R）

學生

得出第一宇宙速度7.9 km/s

四、宇宙速度

1、第一宇宙速度7.9 km/s

定義：人造衛(wèi)星在地面附近繞地球作勻速圓周運動所必須具有的速度。

思考：發(fā)射什么樣的衛(wèi)星最容易？

統(tǒng)一結論：高軌道發(fā)射衛(wèi)星比低軌道發(fā)射衛(wèi)星困難，原因是高軌道發(fā)射衛(wèi)星時火箭要克服地球對它的引力做更多的功。

以第一宇宙速度發(fā)射衛(wèi)星時其剛好能在地球表面附近作勻速圓周運動；如果衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度，衛(wèi)星將落到地面而不能繞地球運轉；

進入半徑越大的軌道，所需要的發(fā)射V 越大。

思考：這與剛才得出的半徑越大的軌道，所需要的 運行速度V 越小矛盾嗎？

討論：

人造衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度是兩個不同的概念。

（1）發(fā)射速度

所謂發(fā)射速度是指被發(fā)射物在地面附近離開發(fā)射裝置時的初速度，并且一旦發(fā)射后就再無能量補充，被發(fā)射物僅依靠自己的初動能克服地球引力上升一定的高度，進入運動軌道。要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，發(fā)射速度不能小于第一宇宙速度。若發(fā)射速度等于第一宇宙速度，衛(wèi)星只能“貼著”地面近地運行。如果要使人造衛(wèi)星在距地面較高的軌道上運行，就必須使發(fā)射速度大于第一宇宙速度。

（2）運行速度：是指衛(wèi)星在進入運行軌道后繞地球做勻速圓周運動的線速度。當衛(wèi)星“貼著”地面運行時，運行速度等于第一宇宙速度。根據 可知，人造衛(wèi)星距地面越高（即軌道半徑r越大），運行速度越小。實際上，由于人造衛(wèi)星的軌道半徑都大于地球半徑，所以衛(wèi)星的實際運行速度一定小于發(fā)射速度。

（板書）運行速度 指衛(wèi)星在穩(wěn)定的軌道上繞地球轉動的線速度

發(fā)射速度 指被發(fā)射物體離開地面時的水平初速度

類比得出：

（板書）2、第二宇宙速度（脫離速度）：

①意義：使衛(wèi)星掙脫地球的引力束縛，成為繞太陽運行的人造行星的最小發(fā)射速度。

②如果人造天體的速度大于11、2km/s而小于16、7km/s，則它的運行軌道相對于太陽將是橢圓，太陽就成為該橢圓軌道的一個焦點。

（板書）3、第三宇宙速度（逃逸速度）：

①意義：使衛(wèi)星掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。

②如果人造天體具有這樣的速度并沿著地球繞太陽的公轉方向發(fā)射時，就可以擺脫地球和太陽引力的束縛而邀游太空了。

這個速度目前能做到嗎？教師介紹以第三速度發(fā)射的探測器，先驅者一號。

教師小結：只有你想不到的，沒有你做不到的。

隨著科學技術的發(fā)展，我們探測太空的腳步會越走越快，越走越遠。也許有一天我們也能到其它星球旅游定居。

但是今天我們就必須掌握一些必備知識。也就是我們這節(jié)課的重點。

分層練習：

C類

1、關于第一宇宙速度，下面說法：①它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度；②它是發(fā)射人造衛(wèi)星進入近地圓軌道的最小速度；③它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度；④它是發(fā)射人造衛(wèi)星進入近地圓軌道的最大速度。以上說法中正確的有（ ）

A、①② B、②③ C、①④ D、③④

B類

2、對于繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A、人造地球衛(wèi)星的實際繞行速率一定大于7、9km/s

B、從衛(wèi)星上釋放的物體將作平拋運動

C、在衛(wèi)星上可以用天平稱物體的質量

D、我國第一顆人造地球衛(wèi)星（周期是6、84×103s）離地面高度比地球同步衛(wèi)星離地面高度小

A類

3、三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在同一平面內沿不同的軌道繞地球做勻速圓周運動，且繞行方向相同，已知RA＜RB＜RC 。若在某一時刻，它們正好運行到同一條直線上，如圖所示。那么再經過衛(wèi)星A的四分之一周期時，衛(wèi)星A、B、C的位置可能是（ ）

物理高中教學設計案例 篇6

知識與技能：

理解波面、波線的概念。

掌握波在界面發(fā)生反射和折射的規(guī)律。

理解反射定律和折射定律，包括反射角與入射角的關系，以及折射角與入射角的關系。

過程與方法：

通過實驗觀察波的反射和折射現象。

培養(yǎng)學生的觀察能力和邏輯推理能力。

情感態(tài)度與價值觀：

激發(fā)學生對物理現象的好奇心和探究欲。

培養(yǎng)學生尊重實驗事實的科學態(tài)度。

教學重點與難點：

重點：波的反射和折射規(guī)律。

難點：理解并應用惠更斯原理解釋波的反射和折射現象。

教學過程：

導入新課：

通過蝙蝠利用超聲波定位的例子引入波的概念，進而引出波的反射和折射現象。

新課講授：

波面與波線：介紹波面和波線的定義，并通過圖示幫助學生理解。

惠更斯原理：詳細講解惠更斯原理，并通過動畫或實驗演示幫助學生理解。

波的反射：介紹反射定律，通過實驗觀察波的反射現象，測量并計算反射角與入射角的.關系。

波的折射：介紹折射定律，通過實驗觀察波的折射現象，測量并計算折射角與入射角的關系。同時，解釋波速在不同介質中變化的原因。

鞏固練習：

設計相關習題，讓學生練習計算反射角和折射角，并解釋實驗現象。

課堂小結：

總結波的反射和折射規(guī)律，強調惠更斯原理的重要性。

作業(yè)布置：

完成課后習題，預習下一節(jié)內容。

物理高中教學設計案例 篇7

一、教學目標

1、知識與技能

(1)認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

(2)能用打點計時器或其他實驗儀器得到相關的運動軌跡并能自主進行分析。

(3)知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

(4)掌握如何從勻變速直線運動的規(guī)律推出自由落體運動規(guī)律，并能夠運用自由落體規(guī)律解決實際問題。

(5)初步了解探索自然規(guī)律的科學方法，重點培養(yǎng)學生的實驗能力和推理能力。

2、過程與方法

(1)會根據現象進行合理假設與猜想的探究方法。

(2)會利用實驗數據分析并能歸納總結出物理規(guī)律的方法。

3、情感態(tài)度與價值觀

(1)通過指導學生探究，調動學生積極參與討論，培養(yǎng)學生學習物理的濃厚興趣。

(2)滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型──自由落體。

(3)培養(yǎng)學生的團結合作精神和協(xié)作意識，敢于積極探索并能提出與別人不同的見解。

二、教學重難點

重點：1.自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。

2.掌握自由落體運動的規(guī)律，并能運用其解決實際問題。

難點：理解并運用自由落體運動的條件及規(guī)律解決實際問題。

三、教學過程

1、新課導入

這一環(huán)節(jié)采用游戲導入，教師在課前需要設計制作好“測反應時間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標上自由下落對應長度所用的時間)。

師：一般情況下，刻度尺是用來測量什么物理量的?

生：測量物體長度的!

師：大家看到我手里的這把尺子了沒有?我這把尺子跟普通尺子是不一樣，有特殊的功能，它可以測量出你的反應時間。不信?我請幾位同學上來試試。

找?guī)酌瑢W上來做這個實驗。可通過比比誰的反應時間短來調動學生的積極性。

師：相信大家一定非常想知道這把尺為什么能測出人的反應時間呢?是根據什么原理呢?我可以告訴大家，尺子測時間的原理就是利用尺子下落過程中的運動特點制成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運動。

師：像尺子下落這樣的運動是一種常見的運動。掛在線上的重物，如果把線剪斷，它就在重力的作用下，沿著豎直方向下落。從手中釋放的石塊，在重力的作用下也沿著豎直方向下落。

師：不同的物體下落快慢是否一樣呢?物體下落的快慢由哪些量決定?請大家結合日常生活經驗回答問題。

生：不同物體下落快慢應該是不一樣的，下落快慢應該是由質量決定，質量大的下落快，質量小的下落快慢。

師：這位同學回答得對不對呢?大家看我來做幾個實驗。

演示實驗

(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時釋放，結果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見，繼續(xù)做實驗。分別將實驗內容和實驗結果板書在黑板上。

(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團，再次與硬幣同時釋放，結果兩者幾乎同時落地。

(3)將兩個完全一樣的紙片，一個捏成團，一個平展，則紙團下落快。

師：物體下落快慢是由質量決定嗎?

生：不是的!

師：為什么這樣說?

生：第2個實驗和第三實驗都說明了這個問題，特別是第3個問題，質量一樣卻下落有快慢之分。

師：那你現在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?

生：我想應該是空氣阻力。

猜想

師：如果影響物體下落快慢的因素是空氣阻力，那么在沒有空氣阻力，物體的下落快慢應該是一樣的，這種猜想是不是正確呢?我們來做一個實驗驗證一下。

驗證—牛頓管實驗

師：剛才的實驗現象驗證了我們的猜想，在沒有空氣阻力即物體只受重力的情況下，所有物體由靜止下落的'快慢是一樣的。

師： 1971年美國阿波羅15號宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時釋放，它們同時落在月球表面，這是通過電視轉播過的。

2、新授環(huán)節(jié)

(1)自由落體運動

師：物體若在沒有空氣阻力的情況下由靜止下落，它的受力情況有什么特點?

生：沒有空氣阻力，則物體只受重力。

師：很好!物理學中把這種只受重力作用，由靜止開始下落的運動叫做自由落體運動。

自由落體運動：在只受重力的情況下，由靜止開始下落的運動。

師：我們日常生活中見到的落體運動是自由落體運動嗎?比如開始測反應時間的尺子的下落運動是自由落體運動嗎?

生：肯定不是，因為在地球表面大氣層內，沒有空氣的情況是不存在的。

師：說得很好!在我們的日常生活環(huán)境下，自由落體運動是不存在的，只是一種理想運動模型。但利用忽略次要因素，抓住主要因素的物理研究方法，我們可以把日常生活中一些空氣阻力影響不大的落體運動近似看作自由落體運動。什么樣才叫做阻力影響不大，就是阻力跟重力相比可以忽略。

近似條件：一般情況下，密度較大實心物體的下落都可以近似看成自由落體運動。

(2)自由落體運動的運動規(guī)律

師：做自由落體運動的物體的運動規(guī)律是什么呢?速度隨時間是如何變化的?位移隨時間又是如何變化的，我們該如何來研究它的運動規(guī)律呢?

生：利用打點計時器。先選擇一個物體，這個物體必須密度大，實心，體積不要太大，這樣的話就可以把這個物體由靜止開始下落的運動近似看成自由落體運動。接著用打點計時器來研究物體的運動規(guī)律。

師：請同學們自己設計并進行實驗，將紙帶的處理結果告訴我。

學生設計、操作并處理實驗結果

總結分析運動規(guī)律

師：實驗結論是什么?

生：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

師：如何得出這個結論?

生：根據實驗得到的紙帶，我猜想它是勻加速運動。于是我用勻變速直線運動的運動規(guī)律

來驗證紙帶，結果證明自由落體運動是勻變速直線運動。

師：回答得非常正確!自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，這個結論我們要牢記。

師：那再計算一下自由落體的加速度大小是多少?方向如何?

生：我所算得的結果在9.4左右，方向是豎直向下，因為物體是豎直向下勻加速的，所以加速度方向應該與速度方向相同，豎直向下。

師：其他同學的結果呢?

生：我的也差不多。

關鍵點提問

師：大家用的是質量不同的重錘做的實驗，為什么求出來的加速度結果差不多呢?

生：雖然重錘質量不同，但由于空氣阻力影響較小，均可以近似成自由落體運動，而我們已經知道：所有物體做自由落體運動的運動情況是完全一樣的。所以測出來的結果差不多是符合事實的。

總結歸納重力加速度

師：同學們剛才測量計算出來的自由落體加速度又叫做重力加速度，用g表示。精確的實驗發(fā)現，在地球上不同的地方，g的大小是不同的：1、緯度越高，g越來越大;2、同一緯度，高度越大，g越小。一般的計算中可以取9.8m/s2或10m/s2，如果沒有特殊說明，都按9.8m/s2計算。

3、鞏固練習

例1、下列說法正確的是(BD)

A. 物體從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

B. 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

C. 從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，不能看成自由落體運動。

D. 從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，因為阻力與重力相比可以忽略，所以能看成自由落體運動。

例2、下列說法不正確的是(A)

A. g是標量，有大小無方向。

B. 地面不同地方g不同，但相差不大。

C. 在同一地點，一切物體的自由落體加速度一樣。

D. 在地面同一地方，高度越高，g越小。

例3、AB兩物體質量之比是1：2，體積之比是4：1，同時從同一高度自由落下，求下落的時間之比，下落過程中加速度之比。

解：因為都是自由落體運動，高度一樣，所以下落時間一樣，1：1;下落過程加速度也一樣都是g，1:1

例4、質量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求

1、經過多長時間落地?

2、第一秒和最后一秒的位移。

感謝您閱讀“幼兒教師教育網”的《物理高中教學設計案例(合集七篇)》一文，希望能解決您找不到幼師資料時遇到的問題和疑惑，同時，yjs21.com編輯還為您精選準備了高中物理教學設計專題，希望您能喜歡！