简述物理教学设计的方法。

在新课学习的过程中和学习后，教师一般会安排复习课，复习教学贯穿在整个教与学过程中，有平时新课教学中的复习、阶段性复习和总复习三种类型。复习教学对提高教学质量起着重要作用。物理复习的意义主要有以下三个方面：
(1)通过复习加深理解，巩固已学知识技能，防止遗忘，同时给学习有余力的学生提供深层次学习的机会，让滞后的学生查漏补缺，矫正学生在知识和实验学习中存在的偏、错现象。
(2)通过复习使学生将零散的、片段的知识条理化、系统化，构建成物理知识网络，同时梳理蕴含于物理知识中的科学思想方法，包括实验的方法，使其系统化，有利于知识的储存和提取，以便灵活地应用于解决实际问题。
(3)通过复习可以让学生综合应用知识解决一些复杂的问题，并总结解决各类问题的基本思路和方法。

(1)物理练习能帮助学生巩固、熟练、活化基础知识，加深和拓展物理知识。
(2)物理练习能促进学生学会解决问题的方法，提高能力。
(3)物理练习能够启发学生理解科学、技术与社会的相互关系。
(4)物理练习是提供教学反馈的重要手段。

实验在物理教学中的作用有如下几点：
(1)让学生接触科学真实
接触科学真实，就是要在物理教学中让学生像科学家那样亲自去探索科学原理。
(2)为建立概念、总结规律提供感性素材
通过实验展示物理现象和变化的过程，特别是学生日常生活中难以见到的或者是与学生经验相抵触的现象和过程，获得丰富的感性材料，为建立正确的概念、认识规律奠定基础。
(3)培养学习兴趣，激发学生的求知欲望“兴趣是最好的老师”，利用新奇有趣的演示实验，可以激发学生的新鲜感，培养学生初步的学习兴趣。
(4)体验过程，感悟方法，培养创新思维与创新能力
实验是培养学生能力的一个重要方面，是培养学生能力的向导，通过实验可以培养学生多方面的能力.如观察能力、实验操作能力以及创新性思维能力和实践能力等。
(5)培养科学精神，树立科学态度，形成科学价值观
实验是科学的研究方法，要求学生具有实事求是、老老实实的科学态度，尊重客观事实，忠于实验数据.不能有丝毫的弄虚作假行为。同时，实验并不是一帆风顺的，要求学生善始善终，具有不怕挫折、坚韧不拔的追求科学的精神。
(6)学会合作，形成和谐的人际关系
物理实验能够为学生间、师生问的合作交流提供广阔的空间和舞台。

(1)重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
(2)教学设计如下：
[设计思想]
1.充分体现“从生活到物理，从物理到社会”的教学理念
《重力》这节课的教学内容与日常生活联系紧密，学生体验非常丰富，所以在教学过程中将生活和自然界中的一些与重力有关的物理现象联系起来，-L,t学生进一步感受到物理就在我们的身边，物理不仅有趣，而且非常有用，从而激发学生的求知欲望，培养学生的学习兴趣。
2.注重科学探究，注意教学方式的多样化
科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。本节课通过探究“重力大小和质量的关系”的过程.引导学生提出问题，培养学生善于发问、质疑的良好习惯，鼓励学生制订简单的科学探究计划，培养学生处理信息的能力，体验科学探究的乐趣，领悟科学探究的思想和精神，为学生的终身学习建立基础。教学过程中通过多媒体技术优化课堂教学，提高教学效率。
3.通过实验培养学生对科学的兴趣和热爱
兴趣是开启智慧大门的钥匙，只有当学生对物理有了兴趣，才能有学习的乐趣，进而发展到有研究物理的志向。本节课通过探究“重力的大小和质量的关系”的分组实验，培养学生的动手能力，养成通过实验研究问题、思考问题的习惯，发展学生终生对科学探索的兴趣。
[教材分析]
(1)教材的感性材料丰富，每一个知识点都是从观察或实验引入的，符合八年级学生的认知规律。
(2)书中的插图极富启发性和趣味性，有利于激发学生的学习兴趣。
(3)课本让学生通过探究“重力的大小跟质量的关系”，极大程度地调动了学生的积极性，活跃了课堂气氛，锻炼了学生动手动脑的能力，实现了学生的主体地位。
[学习者情况分析]
1.学生的年龄特点和认知特点
八年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。通过之前物理学规已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验，如熟透的苹果要落向地面，并且下落时速度越来越快等有关事例，但并不明白其中的道理。
2.在学习本课之前应具备的基本知识和技能
学生应具备一定的生活体验，掌握正确使用弹簧测力计的有关知识，具备一定的实验探究能力、逻辑思维能力。
3.学习者对即将学习的内容已经具备的水平
本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，使学生具备了一定的生活体验，进而使学生由对生活现象的初步了解.通过实验探究-观察现象-逻辑推断，最后上升为理论认识，有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。
[教学目标]1.知识与技能
①知道什么叫重力，了解重力产生的原因；
②知道重力的方向以及重垂线的应用；
③理解重力的大小与质量的关系。
2.过程与方法
①通过探究实验得出影响重力的因素；
②通过“实验分析”强化理解重力方向及重心。
3.情感态度与价值观
①乐于探究自然现象，物理规律的兴趣，提高辩证的分析物理知识的意识：②提高学生的交流意识与团队协作精神
[重点与难点]
重点：重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。
难点：重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。
[教学媒体和教学技术选用]
本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。实物教具：重物、重垂线，
实验器材：弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物。
实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用.它们的使用可以更好的激发学生兴趣，引起学生的好奇，为学生提供良好的学习氛围。充足的实验器材，使学生的学习资源更为丰富.
[教学方法]
探究法、引导发现法、阅读指导法、直观演示法和讲解法.
引导发现法属于启发式教学，本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。直观演示法就是：通过插图、实验、模型、投影、多媒体课件等直观教学手段，使物理情景具体化、形象化.有利于激发学生的学习兴趣，促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用，加上指导学生阅读和教师精确的讲解，严密的推理，将达到教学方法的优化组合.
[教学评价方式]
(1)通过观察实验，关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识，及时给与鼓励、强化、指导和矫正。
(2)通过实验探究“重力的大小和质量的关系”，给学生机会，在自然放松的状态下，将思维充分发散，揭示学生的逻辑思维能力和过程，并反馈班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况，使老师可以及时诊断学情，调查教学。
[教学和活动过程]
一、教学准备阶段
1.课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件.在引入新课时激发学生的探究热情.
2.需要对学生分组，前后桌4人一组，每组包括能力不同的学生，设组长1名，中心发言人1名，其他人可适时补充。组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责.
二、具体教学过程
(一)复习旧知识.引入新课
首先以提问的方式复习力的概念.弹簧测力计的使用方法、力的三要素和力的示意图.为学好本节新课做好必要的知识准备，
然后。利用课本50页“想想做做”，让学生做“模拟引力”实验。再利用“苹果落地”及“一系列重物落地”的多媒体动画引入新课
(说明：1.让学生通过实验先感受橡皮不会飞走是因为受到“引力”作用，拉进了学生跟所学知识的距离。2.由于学生日常生活中有很多重力现象的体验，并且在小学时就知道牛顿发现万有引力的故事.因此他们对插图所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于重物的吸引.即重力的作用：所以这样引入新课很自然.体现了物理知识是来源于生活的)
(二)进行新课
1.重力的概念及产生原因
引入新课后，指导学生阅读课文中“重力”的概念，分析重力产生的原因和施力物体。使学生理解重力的概念(说明：方法简单明了，并有助于提高学生自学能力，)
2.探究“重力的大小与质量的关系”
利用实验探究的方法完成这部分知识的教学。实验方法是：先用弹簧测力计分别测出质量为l00克、200克、300克的钩码分别受到的重力，填入书中表格，然后算出每次测得的重力与质量的比值，使学生自己“发现”.在误差允许的范围内，物体的重力与质量成正比，其比值是一个定值为9.8牛／千克，由此得出G=m9这个计算重力大小的公式.
将数据整理画出图像.(正比例函数图像，利用投影仪展示一)
此实验的关键是：①要选精确度较高的弹簧稃、②要正确使用弹簧秤
(说明：利用学生探究来完成这部分知识的教学，好处有两个：一是使学生有机会参与课堂教学，自主地进行物理规律的探究，体现自主性原则：二是再次练习使用弹簧测力计测量力的大小，提高学生的动手能力、)
3.重力的方向
这也是本节课的一个重点内容教学时先做演示实验：用细线把物体悬挂起来，静止时让学生观察细线的方向是否竖直 然后剪断细线.同时让学生观察：物体在重力作用下沿什么方向下落 这样又一次让学生自己去“发现”：重力的方向是竖直向下的
这个知识有一个重要的应用——重垂线，它是建筑工人砌墙时用来校；隹墙壁是否竖直的由于学生缺乏这方面的感性认识，在理解上有一定的难度，所以教学时要先易到难，先要求学生观察图片，再让一位学生利用重垂线进行操作，其他同学分析其工作原理当学生理解了这一现象后提问：如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平 需要什么辅助器材 这是学生较难理解的地方，为了突破这一难点，教师要引导学生回忆测量人体身高的办法，并通过一些动作适当提示，最后在学生充分发表见解的基础上归纳：重垂线其实是应用了重力的方向.然后再解决水平问题
(说明：这一部分的教学，充分体现了学生为主体的教学理念+遵循了由易到难，层层深入的方法.重垂线、水平仪是重力方向的重要应用，对它们的学习，也体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。)
4.重力的作用点——重心
这个内容比较抽象，为了帮助学生建立这个物理模型，可以先做一个小实验(找刻度尺的重心)，然后告诉学生，刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作用点，叫做重心重心的位置不仅跟物体的形状有关，而且还和材料是否均匀有关，向学生展示圆形薄板等质地均匀、外形规则的物体，指出其重心就在它的几何中心上(演示)，并在黑板上画出这两种形状的物体图形，标出重心位置，做出重力的示意图、通过这样的教学处理，学生便对重心的概念有了一个具体的感知，知道物体受到的重力可以看作集中在一点上：利用这个重心的平衡特点，还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重心
(说明：利用实验帮助学生建立了“重心”这个较难理解的物理模型，并应用于实际，起到了事半功倍的效果.)
5.布置作业
动手动脑学物理1～5题[教学反思]
1.在教学过程中，加强学法指导是当前教学方法改革的一个重要课题、本节课重点是指导学生如何主动去观察思考、动手实验，初步掌握研究常见力的方法，通过实例分析，提高学生引用知识解决问题的能力.养成良好的学习习惯一
2.由于八年级学生刚接触到力，所以本节课根据循序渐进的教学原则完成教学.并获得了成功。
3.通过实验探究，锻炼了学生的动手实验能力，提高了综合思维能力

(1)借助示意图的“直观”功能，能够将抽象的知识更加形象地展示出来。比如在学习“杠杆”的时候，“力臂”是教学难点，学生理解起来比较困难，往往需要教师画出杠杆的受力示意图，如图l，以此更直观地呈现杠杆的受力．从而帮助学生更轻松地理解该知识点。

再比如，电场中引入了电场线，如图2(a)(b)，磁场中引入了磁感线，光学中引入了光线，这些都是为了更直观形象地描述物理量。这些假想的线虽然不存在，但是却把电场、磁场描述得栩栩如生，使抽象的物理描述变得异常简单。这些示意图代替了繁琐的语言表达，使一些难以用语言表达的问题得以清楚呈现。
(2)借助示意图的“描绘”功能，能够呈现复杂的物理过程。物理过程指物理模型在特殊情境中的变化过程。正确分析物体运动中受力与位移、速度等之间的关系，是解决问题的关键。比如在学习滑块木板模型(如图3)、带电粒子在电磁场中的运动等内容时，借助示意图，能更准确地呈现复杂的物理过程，帮助学生分析问题，解决问题。

(1)光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，用符号n表示。 (2)教学设计如下：
测定玻璃的折射率
一、教学目标
1．知识与技能：验证光的折射定律：掌握插针法测折射率的方法。
2．过程与方法：通过设计实验步骤及实验操作，提高问题解决能力和数据处理能力。
3．情感态度与价值观：培养对物理实验及物理理论学习的兴趣以及团体协作和共同面对困难的精神。
二、教学重难点
教学重点：测定两面平行的玻璃砖的折射率。
教学难点：测定玻璃折射率的方法的掌握与能力的培养。
三、教学准备
实验仪器：玻璃砖、量角器、白纸、铅笔、直尺一把或三角板一个、计算器、木板、图钉、大头针。
四、教学过程
(一)复习导入
师：我们已经知道了当光以一定的入射角射入一块两面平行的玻璃砖后，出射光线的方向会发生平移，你能画出示意图吗
生：画出示意图，回忆光的折射的知识。
【设计意图】通过做出光的示意图让学生回顾光的折射基本定律，同时也为接下来在实验中画出实验原理图作铺垫。同时，学生画出示意图的过程中，能迅速进入到课堂状态。
(二)新课内容
1．实验方案设计
现在给定大家器材：两面平行的玻璃砖一块，大头针四枚，白纸一张，直尺一把或三角板一个，量角器一个。
请你设计一个实验方案，根据这个方案，画出光以一定入射角穿过玻璃砖时的传播路径。
老师引导：想一想，为了测出玻璃的折射率，应该测出哪些物理量


教师引导学生完成基本的实验方案设计：
第一步：在白纸上画出一条直线aa’，代表两种介质的分界面，再画出一直线段A0代表入射光线；然后画出分界面上0点处的法线N0。


第六步：量出入射角和折射角。用折射定律计算玻璃的折射率。
第七步：改变入射角。重复第二至第七步，多测几组。
【设计意图】在老师引导和学生学习的过程中，完成实验方案的设计，同时通过老师层层深入的引导和总结，让学生深刻理解插针法的基本原理和操作方法。
2．实验操作环节
学生台上演示实验。
在演示者演示的过程中，其他学生发现问题并记录。
【设计意图】这个环节是本节课的重点，分组实验和演示实验，一是可以发现学生操作过程中的问题及共性的盲点。让学生真正进行实际操作，领会实验操作的严谨性及实验数据的合理性。
老师引导实验注意事项：
(1)入射角问题的确定：入射角太小，折射角将更小，测量误差更大；若入射角i过大，则由大头针P1、P2射入玻璃中的光线量减少，即反射光增强，折射光减弱，且色散较严重，由玻璃砖对面看大头针的虚像将暗淡，模糊并且变粗，不利于瞄准插大头针P3、P4。因此画入射光线A0时要使入射角i适中，入射角i应在15°～75°范围内取值。
(2)P1与P2间距太小：不容易确定光路。
掌握了基本实验步骤及操作注意事项后，学生分组实验，记录实验数据。
实验数据的处理见下表：

3．数据操作环节
老师引导学生，在之前有过数据处理的经验上，利用图像，删去无效数值，得到较为准确的折射率数据。

4．交流讨论
老师引导：本实验要求求出入射角和折射角的正弦值，那么我们手头并没有量角器又如何来求正弦值呢
现在请大家思考有没有不用量角器就能达到实验目的的方法。
学生思考后演示．利用数学三角函数可以求出。

老师引导注意事项：强调圆要适当地画大一点以减小误差，并告诉大家一定注意，要计算的是入射角的正弦值和折射角的正弦值，所以，要注意找准圆与入射光线和折射光线的交点，切忌不要找成出射光线与圆的焦点。
【设计意图】这个环节有针对性，对本节课有巩固作用，另外让学生知道插针法适用于多样性的玻璃体结构的光学仪器，并不仅限于课本中的玻璃砖，让学生开阔视野。同时，改进实验方案，让学生具有设计实验、解决问题的能力。
(三)小结作业
总结回顾分享：学生分享实验过程及成果。
教师总结：现代的科学研究是众多人共同完成的工作。大家一起分析问题、制定考案、分工研究，最后汇集成果，共享成果。没有分工合作，是难以在短时间内完成大的研究任务的。
【设计意图】通过最后的总结回顾，让学生体会分工合作的乐趣，培养团体协作和共同面对困难的精神，激发学生对物理实验及物理理论学习的兴趣。
作业：大家可以进一步思考有无其他方式测定玻璃的折射率。
四、板书设计