04第四章-中学物理教学资源的开发与利用

第四章中学物理教学资源的开发与利用第一节物理教学资源概述一、物理教学资源的概念•物理教学资源是指中学物理教学过程中能够用于实现教学目标的各种条件的总称。它包括学校、家庭、社会中所有可资利用的、有助于提高学生素质的人力、物力与自然资源。课堂教学资源分类•1.生活资源•2.实验室资源•3.地域环境资源•4.网络资源•5.课堂动态资源文本类资源实物类资源多媒体资源呈现方式学史类资源实验类资源理论类资源学科特点二、物理教学资源的特点•1．物理教学资源的多样性•2．物理教学资源的独特性•3．物理教学资源的价值潜在性三、物理教学资源开发与利用的基本原则•1．开放性原则•2．优先性原则•3．经济性原则•4．针对性原则•5．个性原则第二节文本教学资源的开发与利用一、物理教科书的使用•物理教科书的概念和作用物理教科书，亦称物理课本，是根据物理课程标准（或物理教学大纲）编定的系统反映物理学科内容的教学用书。物理教科书把物理问题、物理实验、物理概念、物理规律的探究过程、物理学的思想方法、物理知识及其应用等教学内容系统地组织起来，是实现物理教学目标的重要文本资源。一、物理教科书的使用•对物理教科书的使用、延展和开发教师和学生都不能把物理教科书和其它学习材料当作“圣经”来解读，不能受某一物理教科书的限制，而要根据学生实际和当地环境，根据物理课程标准的要求，吸收和利用各种有利于学生发展的教学资源，对教科书进行适当而必要的补充。二、其它物理文本教学资源的开发与利用•物理文本教学资源的开发与运用，还要注意与语文、化学、地理及生物等其它学科之间的联系，在学习相关物理内容时，打破常规，突破学科界限，形成完整的知识体系，使物理知识与其他学科知识渗透与整合，以提高学生学习物理的兴趣，减轻学习负担，提高学习质量。人教社教师资源中心选修3系列教学资源第三节实验室及多媒体类教学资源的开发与利用一、实验室教学资源的开发与利用•1．最大限度地发挥实验室现有器材的作用•2．实验室向学生开放•3．信息技术要进入物理实验室数字化信息系统实验室示意图部分自制演示仪器教具及方法2一、用废旧材料等制作演示实验装置1.喷泉实验2．自制气垫盘hsHp0p0p312456图7-1-1喷射的水柱高度由储水槽到接水槽水平面的高度差来决定。用气垫盘可以近似地演示物体不受阻力时的运动状态。3．反冲运动演示4．浮力产生原因的实验演示浮力产生的原因在于液体对物体下表面和上表面的压强差，也就是当物体下表面所受到的压力大于上表面的压力时，就会有浮力5．浮沉子根据物体在液体中的浮沉条件，物体的浮沉取决于物体所受重力与浮力的比较。6.空气有重量和空气浮力的实验演示7．大气压的实验演示8．做功与物体内能变化的实验演示一、空气压缩引火实验二．气体膨胀对外做功使内能减少的实验演示9．微小形变的显示10．楞次定律演示感应电流的方向，总是使由它产生的磁场阻碍引起感生电流的磁场的变化。11．电磁驱动演示当动磁铁旋转时，在竖直平面上转动的铝盘中将产生涡电流，其涡电流将阻碍铝盘与磁铁的相对运动，因而使铝盘跟随磁铁转动，这种现象称为电磁驱动。12．自制离心式小水泵13．固体热胀冷缩的实验演示14．用激光散射法演示布朗运动15．玻璃导电实验玻璃在常温下是绝缘性能很好的物体，但是当其温度发生改变时就可能变成导体。即绝缘体和导体是可以转换的。16．用已知波长的激光测CD盘条纹的间距L1法线L2半导体激光器L3)1(sin时当kkd121331222sinLLLLLLd1.电学多用示教仪二、自制电学仪器2.自制稳压电源及微电流放大器可完成以下有关电磁学演示实验，如：1）演示载流导体中的磁场(奥斯特实验)2）演示长直载流导体中相互作用力3）演示载流线圈之间的相互作用力4）用演示电流计显示电磁感应现象（线圈通过蹄型磁铁）a)不用微电流放大器演示；b)加微电流放大器演示。5）用发光二极管代替演示电流计演示电磁感应。6）互感现象演示（有铁芯、检流计，不用放大器演示）。7）互感现象演示（无铁芯、检流计，加用放大器演示）。8）互感现象演示（有铁芯、无检流计，加放大器用发光二极管演示）9）演示载流导线在磁场中受力。3.电学多用实验仪3.电学多用实验仪1.电阻元件的伏安特性2.稳压二极管的伏安特性3.单臂电桥法测量中值电阻4.磁电式直流电表的改装(设计性实验)5.直流数字电压表和电流表的改装6.用补偿法测量电源电动势和内阻7.发光二极管的光电特性8.用补偿法校准电流表9.用补偿法测量电阻10.用补偿法校准电压表11.测定直流电源的参数并研究其输出特性12.变阻器的使用与电路控制(设计性实验)图7-3-19伏安法测电阻K1ERxBCR0AmAVK1EABCR0mAVK1EABCR0mAVK3R1RxABRSR2CR01E1RgRS2µA0µAxRKEK1ABRWRgIgRSI-IgIG+-G+-I1I2Rs1Rs2IgRgRSRKK2µAxK1RWABC+IgGRH-二、多媒体教学资源的开发与利用•挂图、幻灯片、录像带、视听光盘、多媒体软件等都是常用的多媒体教学资源，这些资源有利于创设形象生动的物理情景，丰富物理教学的内容，激发学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。广播和电视的科技信息是直观和重要的教学资源，教师应随时收集这些教学信息，丰富物理教学的内容，同时鼓励学生课后主动地通过这些渠道丰富自己对教学内容的理解和认识，开阔视野，成为教学资源的建设者。基于WebQuest的精彩课件案例优秀课件三、网络教学资源的开发与利用•网络技术的发展大大丰富了物理教学资源。网络资源的开发突破了传统教学的狭隘性，突破了时空的局限性，积极开发和利用网络教学资源是教育面向现代化的重要体现。•可以使教师和学生开阔眼界，拓宽思路，极大地拓宽教学空间，提高教学效率。第四节生活与社会环境教学资源的开发与利用一、生活与社会教学资源的特点•1．广泛性•2．生活性•3．趣味性•4．体验性•5．便捷性充分利用和开发生活与社会环境中的教学资源，能够充分体现师生的主观能动性和创造性，体现物理学与生活、自然及社会的有机联系，对培养创新型、实践型人才，促进学生科学素养的全面发展具有重大的现实意义。吹“吸管”的境界敲“杯子”的体验二、生活与社会教学资源的开发•1．自制器具•2．自组物件•3．借用器具开展物理实验•4．用人体获得亲身感受•5．用手学物理三、生活与社会教学资源的利用•1．在课堂教学中利用教学资源•2．课间利用教学资源•3．在实验室利用教学资源•4．利用家庭中的教学资源•5．利用公共场所的教学资源四、生活与社会教学资源开发的一般方法•总体上讲，是从教学目的出发，根据教学内容的特点和学校拥有的实验条件，在整体设计教学的基础上，了解相关生活与社会环境资源的可利用情况，自行设计或组织学生参与设计和制备的过程。其一般程序如图所示：了解环境资源可利用状况根据教学主题确定实验内容根据实验内容选择生活资源实验方案与器具设计图4-12实验方案与器具设计的一般程序•4．实验方案与器具设计（1）针对实验主题的方案设计（2）针对环境中某具体实物的实验设计思考与讨论•1．谈谈你对物理教学资源的重要性和丰富性的认识。•2．开发和利用物理教学资源应遵循哪些原则？•3．生活与社会中的物理教学资源有哪些特点，如何开发与利用？•4．你能否利用以下生活环境中的材料、物品、器具与设施等设计几个物理实验方案？生活废弃物：饮料瓶、易拉罐、塑料袋、一次性纸杯、旧牙刷、泡沫塑料等。生活物品：橡皮筋、气球、鸡蛋、水果、水杯、针线、晾衣架、厨具、玩具等。家庭器具：电视机、电冰箱、微波炉、热水器、加湿器、电熨斗、手机、遥控器等。身边材料：纸张、硬币、手表、眼镜、钥匙、书包、文具、名片、粉笔、黑板擦等。体育用品：乒乓球、羽毛球、篮球、铅球、跳绳、球拍、海绵垫、哑铃、拉力器等。校园设施：操场、沙坑、高层建筑、旗杆、升降电梯、单双杠、杠铃、游泳池等。参考资料[1]人民教育出版社课程教材研究中心网站[2]潘学军.物理实验研究与创新[M].四川成都610101