2014温州市高中物理专题研训活动资料：物理“四基”教学目标与教学设计（共71张）.ppt

1、（温州市物理教学交流会（温州市物理教学交流会 2014.4.32014.4.3）主要内容什么是“四基”教学目标体现“四基”目标的习题“四基”教学目标的编写“四基”目标下的教学设计4123一、什么是“四基”教学目标基本经历基本知识基本技能基本思想4123“四基”教学目标更加注重学生认知心理梁旭老师提出了“四基目标”。将传统的“双基”拓展到“四基”，即增加基本经历和基本思想，与基本知识、基本技能合称为“四基”。教学目标基本经历物理现象典型（实验）情景探究过程123凸显“人才培养所需要的活动经历与实践经验”应具有典型性、普遍性，贴近学生实际认知。实验现象宜直观、简洁，有助于促进认知发展。可结合理论推

2、导和实验探究，加强学生探究体验。教学目标基本知识物理术语物理概念物理规律物理模型4123延续“双基”，体现物理学科教学特点物理理论5物理器件6教学目标基本技能操作技能思维技能12延续“双基”，体现物理学科教学特点培养学生对实验器械的操作规范和能力，能改进操作手段和方法等。掌握问题分析的一般步骤策略，形成良好的思维习惯，提升思维品质。教学目标基本思想物理方法数学方法思维方法123指向学习的本质对人的思维与行为的改变能用控制变量法、微小量放大等分析、处理物理问题。能用图像法、极限法等分析、处理物理问题。能通过假设法、等效思想等分析、处理物理问题。四基教学目标1.实验现象2.操作步骤3.误差分析4.

3、方案设计与评价1.实验器材2.实验原理3.实验结论1.实验方法2.实验策略基本经历基本知识基本技能基本思想实验课教学目标1.实验规则2.操作技能3.数据处理“四基”教学目标四基教学目标基本技能在经历体验和知识习得过程中，获取和提升基本技能基本经历具有典型性特征，促进知识形成，有利于“见物思理”基本思想在“既见物，又见理”中提升学生思维品质和创新能力基本知识教学核心知识，缺少经历易出现“只见理，不见物”基本经历足够丰富基本技能明确提炼基本思想不断深化基本知识有机生长主要内容什么是“四基”教学目标体现“四基”目标的习题12例1：2012浙江省考题在“探究求合力的方法”实验中，现有和一把弹簧秤。为完

4、成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到实验数据如下表：（1）用作图法求得该弹簧的劲度系数k=N/m；（2）某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为N,同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请在答题纸上画出这两个共点力的合力F合；（3）由图得到F合=N。考查知识同时，更是对相关实验的经历过程考查；缺少探究经历很难形成正确认知与技能。探究“力与长度关系、力与伸长量关系”；体会用图像研究物理问题的基本思想从认知心理看实验教学：（时间足够）亲身经历体验，认知深化。（时间延长）实现表象认识，认知形成。（时间很短）缺乏直观感知，认知空白。做做实验实验看看实验实验听听实验实

5、验纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！例2：力的分解 如图甲所示，用一根细绳和一根轻杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳对手指、杆对手掌均有力的作用。对这两个作用力的方向判断完全正确的是乙图中2013浙江第17题：如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。取重力加速度g=10m/s2。下列判断正确的是A5s内拉力对物块做功为零B4s末物块所受合力大小为4.0NC物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D6s-9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2例3：传感器研究静摩擦力缺少相关情

6、景经历，对图像意义不能真实感受，产生认知偏差或障碍，影响基本知识理解。经历是让学生感受更真实的现象，在真实体验中拓宽视野、探究新知！例4：2013浙江省高考试题分析基本经历目标14关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是A电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传递速度相同D遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同月全食力传感器探究摩擦力小车导轨实验刷卡器测电池电动势和内阻2009年2010年2011年2012年2013年2014年0%20%40%60%80%100%25%33.3%41.4%41.4%50

7、%？%近五年浙江省高考物理试题统计基本经历目标体现1.指南针静止时，其位置如图中虚线所示。若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置据此可能是（）A.导线南北放置，通以向北的电流B.导线南北放置，通以向南的电流C.导线东西放置，通以向西的电流D.导线东西放置，通以向东的电流例5：两个磁场习题案例对比基本经历（实验情景）存在教学缺陷，在第三节教学后没有回头解释这一实验现象，使这个实验探究欠深入。基本知识（规律）：直线电流磁场和地磁场的叠加遵守平行四边形定则。基本技能（思维）：立体图转化成平面图2图是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧

8、光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是A加一磁场，磁场方向沿y轴负方向B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向C加一电场，电场方向沿y轴负方向D加一电场，电场方向沿y轴正方向基本经历（实验情景）例5：两个磁场习题案例对比判断洛伦兹力方向时1.区分左、右手2.区分正、负电荷，四指应指向正电荷运动方向（负电荷运动的反方向）电流的方向vvFF3.立体图转化画成平面图成功之处：运用了正确的思维技能：+以正电荷为例主要内容什么是“四基”教学目标？体现“四基”目标的习题“四基”教学目标的编写123-以磁场为例第三章 磁场1 磁现象和磁场2 磁感应强度3 几种常见的磁

9、场4 磁场对通电导线的作用力5 磁场对运动电荷的作用力6 带电粒子在匀强磁场中的运动通电导线在磁场中受到的力运动电荷在磁场中受到的力章节名称调整第二节 磁感应强度基本要求1了解磁感应强度的概念，知道磁感应强度方向的规定、定义式和单位。2通过探究，了解影响通电导线受力的因素。3知道公式F=ILB或B=F/IL的适用范围，并会用来进行简单的计算。发展要求由公式B=F/IL，进一步理解物理量的比值定义法。2012浙江省物理学科指导意见基本知识基本知识（概念）（概念）基本经历（实验情景）基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（术语）（术语）基本思想（方法）明确

10、化、具体化、可操作强基本知识（规律）陈述欠明确、欠具体“3.2磁感应强度”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本经历典型实验情景1铷磁铁能吸起较重的铁架台，而一般的蹄形磁铁不能吸起。2在磁体周围不同位置放置小磁针，小磁针指向各不同。3在匀强磁场中，当通电导线跟磁场垂直时，电流越大，导线摆角越大；磁场越强，导线摆角越大；处在磁场中的导线越长，导线摆角越大四基教学目标基本经历典型（实验）情景1铷磁铁能吸起较重的铁架台，而一般的蹄形磁铁不能吸起。l教材：巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁；实验室中的小磁铁只能吸起几枚铁钉说明磁场有强弱之分，但也会给学生造成错觉：大的磁铁磁场强，小的磁铁弱。硬

11、币般大小的“钕铁硼”“钕铁硼”吸起铁凳基本经历典型（实验）情景2在磁体周围不同位置放置小磁针，小磁针指向各不同。规律：磁体的不同区域磁场强弱和方向一般不同基本经历典型（实验）情景3在匀强磁场中，当通电导线跟磁场垂直时，电流越大，导线摆角越大；磁场越强，导线摆角越大；处在磁场中的导线越长，导线摆角越大。“3.2磁感应强度”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理术语磁感应强度的单位是特斯拉，符号用T表示，1T=1N/Am。物理概念磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量。四基教学目标“3.2磁感应强度”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理规律1磁体的不同

12、区域磁场强弱和方向一般不同。2通电导线和匀强磁场方向垂直时，磁场力大小F=ILB。3磁感应强度B的大小与其所受的磁场力F无关，与电流I和导线长度L的乘积IL也无关。4小磁针北极受力方向（北极指向），就是该点磁感应强度的方向。5磁感应强度的叠加遵守平行四边形定则。四基教学目标“3.2磁感应强度”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理模型很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫电流元。基本思想：比值定义（物理方法）四基教学目标第四节通电导线在磁场中受到的力基本要求1了解安培力的概念，知道通电导线在磁场中受到安培力的条件。2了解决定安培力方向的因素，知道安培力既与磁

13、场方向垂直，又与导线垂直。3会用左手定则判断有关方向。4知道安培力公式F=BIL的适用条件，并会用公式解决简单问题。发展要求1了解磁电式电流表的工作原理。2会用矢量分解方法，推导导线与磁场不垂直时的安培力公式。说明1不要求计算导线与磁场不垂直时的安培力。2利用安培力公式，综合其他力学规律，求解力学与电学综合的问题只限于所受各力在一条直线上或者相互垂直的情形。2012浙江省物理学科指导意见基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（概念）（概念）基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（规律）（规律）基本技能（操作）基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（器件）（器件）基

14、本思想（思维策略）基本经历（实验情景）“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本经历物理现象1通电线圈在磁场中转动。2通过电流表的电流越大，指针偏转的角度越大。3电流表的刻度是均匀的。四基教学目标“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本经历典型实验情景1改变磁场方向或电流方向时，通电导线的受力方向也随之改变。2把通电线圈的一段导线（部分）放在磁场里,当导线与磁场方向平行时,导线不受力；当导线与磁场方向垂直时,导线所受的安培力最大；改变磁感应强度大小、电流大小以及导线的长短，导线所受的安培力也随之改变。3两

15、平行导线，通以同向电流，相互靠拢；通以反向电流，相互远离。四基教学目标基本经历物理现象1通电线圈在磁场中转动。2通过电流表的电流越大，指针偏转的角度越大。3电流表的刻度是均匀的。直流电动机基本经历典型（实验）情景1改变磁场方向或电流方向时，通电导线的受力方向也随之改变。演示次数磁场方向电流方向受力方向1234向内向外 向右向下向下向左向上向内 向右向上向外 向左基本经历典型（实验）情景2把通电线圈的一段导线（部分）放在磁场里,当导线与磁场方向平行时,导线不受力；当导线与磁场方向垂直时,导线所受的安培力最大；改变磁感应强度大小、电流大小以及导线的长短，导线所受的安培力也随之改变。自制“平板型强磁

16、体”安培力演示器:匀强磁场,强磁场,电流强度改变,传感器基本经历典型（实验）情景3两平行导线，通以同向电流，相互靠拢；通以反向电流，相互远离。“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理概念安培力是通电导线在磁场中受到的力。四基教学目标“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理规律1安培力的方向与导线方向、磁感应强度方向都垂直。2左手定则伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线垂直穿过手掌心，并使四指指向电流的方向，此时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力

17、的方向。3当与垂直时，BIL；当与平行时，0。4同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。四基教学目标“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理模型辐向磁场（1）磁场的磁感线方向沿半径方向；（2）距轴心（圆心）距离相等各处的磁感应强度大小相等，距轴心越近处磁感应强度越大。四基教学目标“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理器件磁电式电流表（1）结构：由磁铁和磁铁两极之间的线圈组成；（2）原理：通电线圈在安培力的作用下发生转动；（3）特点：线圈平面与所处位置的磁场始终保持平行，表盘的刻度是均匀的。

18、四基教学目标“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本技能操作技能用左手定则判断时，先确定手掌面与磁感线垂直，让磁感线穿过手掌心，后保持手掌面在同一平面内不翻转，旋转手指，确定受力（或电流）方向。四基教学目标“3.4通电导线在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本技能思维技能1判断电流之间相互作用力时，先用安培定则确定一电流产生的磁场，再用左手定则判断另一电流在该磁场中的受力。2在对安培力方向、磁场方向、电流方向空间关系的研究过程中，把立体图转化成平面（剖面）图，再应用左手定则。四基教学目标IIFFB.I“3.4通电导线

19、在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本思想思维策略当导线与磁场B不垂直时，即可将B分解为与导线垂直的分量B，又可将导线长度L投影到与磁场垂直的方向L，计算安培力。四基教学目标B1B2第五节运动电荷在磁场中受到的力基本要求1了解洛伦兹力的概念，知道运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的条件。2了解决定洛伦兹力方向的因素，知道洛伦兹力既与磁场方向垂直，又与速度方向垂直。3会用左手定则判断有关物理量的方向。4知道洛伦兹力计算公式F=qvB的适用范围，并会用公式解决简单问题。发展要求1认识通电导体受到的安培力是其中运动电荷受到洛伦兹力合力的表现。2初步了解电视显像管的工作原理。

20、说明1不要求计算电荷运动方向与磁场方向不垂直情况下的洛伦兹力。2不要求推导洛伦兹力公式。2012浙江省物理学科指导意见基本知识基本知识（概念）（概念）基本知识基本知识（规律）（规律）基本经历（实验情景）基本知识基本知识（规律）（规律）基本技能（思维）基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（器件）（器件）基本知识（理论）“3.5运动电荷在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本经历物理现象在地球的两极有时能看见色彩绚丽的极光。典型（实验）情景1阴极射线管只加高压直流电的时候，荧光屏所显示的电子束径迹是一条直线。2将磁铁靠近阴极射线管时，荧光屏所显示的电子束径

21、迹发生弯曲。3改变磁场方向，电子束径迹向相反方向发生弯曲。4磁铁离阴极射线管越近，电子束径迹弯曲越明显。四基教学目标基本经历物理现象在地球的两极有时能看见色彩绚丽的极光。北极极光基本经历典型（实验）情景1阴极射线管只加高压直流电的时候，荧光屏所显示的电子束径迹是一条直线。2将磁铁靠近阴极射线管时，荧光屏所显示的电子束径迹发生弯曲。3改变磁场方向，电子束径迹向相反方向发生弯曲。4磁铁离阴极射线管越近，电子束径迹弯曲越明显。“3.5运动电荷在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理概念洛伦兹力是运动电荷在磁场中所受的力。物理规律1洛伦兹力与磁场方向、运动方向均垂

22、直，即垂直于v 和B两者所决定的平面。2当v与B垂直时，F=qvB；当v与B平行时，F=0。3洛伦兹力只改变带电粒子速度的方向，不改变速度的大小。4洛伦兹力始终与速度方向垂直，不做功。四基教学目标“3.5运动电荷在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解应用分析评价创造基本知识物理理论安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质。物理模型电视显像管（1）结构：由电子枪、偏转线圈和荧光屏三部分组成；（2）原理：电子束在磁场中受力并偏转；（3）特点：偏转线圈有两组，分别使电子束在水平和竖直方向发生偏转。四基教学目标“3.5运动电荷在磁场中受到的力”知识维具体内容认知过程维记忆理解

23、应用分析评价创造基本技能思维技能用左手定则判断洛伦兹力方向时，四指应指向正电荷运动方向（负电荷运动的反方向）电流的方向。基本思想思维策略当速度与磁场B不垂直时，即可将B分解为与速度垂直的分量B，又可将速度分解为与磁场垂直的分量v，计算洛伦兹力。四基教学目标vB1B2v“四基教学”目标既有言语可以明确表述的内容，也有通过图片、视频、实验、参与活动等才能生成的表象和经历。帮助学生学习帮助教师教学四基教学目标双基 四基双基比较骨感，四基比较丰满丰富学生基本经历，潜移默化基本思想主要内容什么是“四基”教学目标？体现“四基”目标的习题“四基”教学目标的编写123“四基”目标下的教学设计4-以通电导线在磁

24、场中受到的力为例定义：通电导线在磁场中受的力称为安培力提问：安培力的方向与哪些因素有关？引入：前面我们已经了解了磁场对通电导线的作用力实验：改变磁场方向或电流方向，观察通电导线的受力方向是否改变？结论：安培力方向用左手定则判定结论：安培力的大小由B=F/IL推知F=ILB，F=0教学设计1：拓展：若磁感应强度B 的方向与导线方向成角，则F=？练习：应用巩固提问：那么安培力的大小呢？基本知识基本知识（概念）（概念）基本经历（实验情景）基本知识基本知识（规律）（规律）基本知识基本知识（规律）（规律）基本思想（思维策略）定义：通电导线在磁场中受的力称为安培力猜想：安培力的方向与哪些因素有关？演示：通

25、电线圈在磁场中转动实验：改变磁场方向或电流方向，观察通电导线的受力方向。基本经历（实验情景）基本知识基本知识（概念）（概念）基本经历（实验情景）基本经历（实验情景）教学设计2：定义：通电导线在磁场中受的力称为安培力猜想：安培力的方向与哪些因素有关？演示：通电线圈在磁场中转动实验：改变磁场方向或电流方向，观察通电导线的受力方向。基本经历（实验情景）基本知识基本知识（概念）（概念）基本经历（实验情景）基本经历（实验情景）游戏：能否用3支笔构建FA、B、I 三者之间的关系？能不能用一种简单直观的方法判断安培力的方向？基本经历（探究过程）总结：安培力方向与I、B的方向都垂直，用左手定则判定基本知识基本

26、知识（物理规律）（物理规律）应用：画出下列各图中通电导体在磁场中的受力方向基本技能（操作技能）教学设计2：用左手定则判断时，先确定手掌面与磁感线垂直，让磁感线穿过手掌心，后保持手掌面在同一平面内不翻转，旋转手指，确定受力（或电流）方向。基本技能（操作技能）实验：把通电线圈的一段导线（部分）放在磁场里,当导线与磁场方向平行时,导线不受力；当导线与磁场方向垂直时,导线所受的安培力最大；改变磁感应强度大小、电流大小以及导线的长短，导线所受的安培力也随之改变。问题：安培力的大小与哪些因素有关？有怎样的关系？结论：当与垂直时，BIL；当与平行时，0。分析：当导线与磁场B不垂直时，即可将B分解为与导线垂直

27、的分量B，又可将导线长度L投影到与磁场垂直的方向L，计算安培力。拓展：若磁感应强度B 的方向与导线方向成角，则F=？基本经历（实验情景）基本知识基本知识（物理规律）（物理规律）基本思想（思维策略）验证：同向电流相互吸引、异向电流相互排斥预测：两平行通电导线在什么情况下相互吸引（或排斥）？分析：判断电流之间相互作用力时，先用安培定则确定一电流产生的磁场，再用左手定则判断另一电流在该磁场中的受力。基本知识基本知识（物理规律）（物理规律）基本经历（实验情景）基本技能（思维技能）在保证基本知识的同时增加了基本经历（实验）和基本技能，体验思想和方法，从而形成了比较稳定和清晰的认知结构。主要内容什么是“四

28、基”教学目标体现“四基”目标的习题“四基”教学目标的编写“四基”目标下的教学设计4123对备课者：“你备完课后，是否可以具体地说出来，除了知识之外，你准备让学生获得什么？”值得借鉴的几句话：对听课者：“你听完这节课后，请你具体地说一说，除了知识之外，学生在这节课中获得了什么？”结束语基本经历：基本知识：基本技能：基本思想：物理术语、物理概念、物理规律（规则）、物理模型、物理器件、物理理论物理现象、典型（实验）情景、探究过程操作技能（实验操作）、思维技能（程序规范）物理方法、数学方法、思维方法、思维策略四基教学目标基本经历足够丰富基本技能明确提炼基本思想不断深化基本知识有机生长高效课堂谢谢大家欢迎批评指正！2014.42014.4