《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)【全國一等獎(jiǎng)】

《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能：了解顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)。過程與方法：嘗試應(yīng)用已知的科學(xué)規(guī)律解釋具體問題，獲得初步的分析、概況能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀：初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)于社會(huì)發(fā)展和人類生活的影響。教學(xué)過程設(shè)計(jì)：教師主要活動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動(dòng)方法分析回憶使用顯微鏡的經(jīng)歷，談?wù)勂渥饔眉熬唧w操作方法用多媒體展示顯微鏡在科技與生活中的應(yīng)用總結(jié)：（1）作用：觀察微小物體（2）操作方法（略）學(xué)生談顯微鏡的作用及操作方法學(xué)生觀察并和自己的感受對(duì)照利用知識(shí)的遷移，自主總結(jié)顯微鏡的作用，引入對(duì)顯微鏡原理的學(xué)習(xí)提出問題，為什么可以用顯微鏡觀察微小物體？出示學(xué)習(xí)目標(biāo)1引導(dǎo)學(xué)生觀察顯微鏡的結(jié)構(gòu)及目鏡、物鏡的成像特點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生與前面所學(xué)生活中的透鏡作比較，從成像特點(diǎn)分析目鏡和物鏡的作用引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)：顯微鏡相當(dāng)于投影儀和放大鏡的組合，物鏡的作用相當(dāng)于投影儀，物體經(jīng)物鏡后成倒立、放大的實(shí)像。目鏡相當(dāng)于放大鏡，物體經(jīng)目鏡后成正立、放大的虛像。顯微鏡=投影儀+放大鏡（物鏡）（目鏡）放大倍數(shù)=物鏡的放大倍數(shù)×目鏡的放大倍數(shù)利用同樣的方法學(xué)習(xí)望遠(yuǎn)鏡的有關(guān)內(nèi)容用多媒體展示望遠(yuǎn)鏡在科技和社會(huì)生活中的應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生與生活中的透鏡作比較，理解目鏡、物鏡的成像特點(diǎn)及成像原理引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)望遠(yuǎn)鏡的工作原理觀察結(jié)構(gòu)，實(shí)際操作，思考問題。結(jié)合課本圖，從所成的像思考目鏡和物鏡的各自的作用與前面所學(xué)生活中的透鏡聯(lián)系，總結(jié)顯微鏡的原理及目鏡、物鏡的成像特點(diǎn)觀看多媒體了解望遠(yuǎn)鏡在科技和社會(huì)生活中的應(yīng)用，看圖理解望遠(yuǎn)鏡的目鏡和物鏡的作用及成像特點(diǎn)，自主總結(jié)望遠(yuǎn)鏡的原理，目鏡物鏡的成像特點(diǎn)，與生活中的透鏡作比較，自主總結(jié)引導(dǎo)學(xué)生自主觀察，自主思考，理解顯微鏡為什么具有放大作用。目鏡和物鏡的作用。與已有知識(shí)聯(lián)系，自主建構(gòu)新的知識(shí)體系，理解新的學(xué)習(xí)內(nèi)容利用思維的定勢原理和遷移原理，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自主建構(gòu)知識(shí)體系達(dá)標(biāo)測評(píng)完成隨堂練習(xí)題給出兩個(gè)透鏡，自主探索怎樣組成顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡教師巡視并適當(dāng)指導(dǎo)，反饋矯正學(xué)生自主完成通過練習(xí)題的解答，鞏固所學(xué)知識(shí)，強(qiáng)化能力。，通過自主探索，激發(fā)學(xué)生的深層次興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)探究課教學(xué)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的實(shí)踐案例及分析案例一：測量物質(zhì)的密度的教學(xué)教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能：認(rèn)識(shí)量筒，會(huì)用量筒測液體體積和測小塊不規(guī)則固體的體積。進(jìn)一步熟悉天平的調(diào)節(jié)和使用，能較熟練地用天平、量筒測算出固體和液體的密度。過程與方法：在探究測量固體和液體密度的過程中，學(xué)會(huì)利用物理公式間接測定物理量的方法，體會(huì)占據(jù)空間等量替代的方法。情感態(tài)度與價(jià)值觀：在測量固體和液體密度的過程中，有操作的欲望，熟練地使用天平和量筒測量物質(zhì)密度，認(rèn)真按規(guī)則做好實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)用具：天平、量筒、待測物體、燒杯等。教學(xué)過程設(shè)計(jì)：第一課時(shí)教師引導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生探究活動(dòng)方法分析創(chuàng)設(shè)情境，引入新課。情境：撿到一“白金”戒指，它是真的嗎？有什么辦法鑒定？學(xué)生思考，表達(dá)自己的想法。學(xué)生會(huì)想到用所學(xué)的密度知識(shí)解決利用情境激發(fā)學(xué)生的興趣，自主思考，尋求解決問題的辦法。二．新課教學(xué)。（一）測定石塊的密度。在學(xué)生思考、表達(dá)的基礎(chǔ)上選擇方法，利用公式ρ=m/v測量物體的密度實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：思路設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生討論該測什么，先測什么，為什么？根據(jù)思路，選擇方法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行儀器的選擇，出示學(xué)習(xí)目標(biāo)1、2簡介量筒的正確使用方法設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格展示學(xué)生的設(shè)計(jì)方案石塊的質(zhì)量m/g量筒中水的體積v1/ml量筒中水和石塊的總體積v2/ml石塊的體積v/ml石塊的密度p/(g/m3)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出數(shù)據(jù)。引導(dǎo)學(xué)生交流，評(píng)估，總結(jié)測量的方法思路。（二）測定形狀不規(guī)則的塑料塊的密度演示：把石塊和塑料塊同時(shí)投入水中，在學(xué)生觀察的基礎(chǔ)上提出：塑料塊的體積怎樣測量引導(dǎo)學(xué)生利用助沉法測量塑料塊的體積要求學(xué)生在測石塊的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出測量塑料塊密度的表格教師巡視，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)展示某同學(xué)的表格設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生分析表格中各量，是否有沒必要測量的量，選擇最佳的測量方法塑料塊的質(zhì)量量筒中水的體積量筒中水和石塊的總體積量筒中水、石塊和塑料塊的總體積塑料塊的體積塑料塊的密度交流討論，總結(jié)（1）密度大于水的物體和密度小于水的物體的各自不同的測量方法。（2）自己在這次試驗(yàn)中的得失學(xué)生思考，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本思路。測質(zhì)量和體積，分析先測什么為好，選擇最佳方法。根據(jù)所選方法，選擇儀器觀察量筒，認(rèn)識(shí)量筒的量程及分度值。思考怎樣用它測石塊體積。練習(xí)量筒的使用，用它測量石塊的體積根據(jù)思路，思考需記錄哪些量，正確設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格實(shí)際操作，測量石塊的質(zhì)量和體積，填入設(shè)計(jì)的表格中。體會(huì)石塊密度的測量過程，完成隨堂練習(xí)題觀察現(xiàn)象，分析它們有什么不同，思考漂浮在水面上的塑料塊的體積該如何測量學(xué)生思考怎樣用助沉法測量塑料塊的體積設(shè)計(jì)測量記錄數(shù)據(jù)的表格在交流的基礎(chǔ)上，確定最佳方法，實(shí)際操作，測量塑料塊的密度自主總結(jié)總結(jié)密度大于水的物體和密度小于水的物體的各自不同的測量方法利用知識(shí)的遷移，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案采用分層教學(xué)理論，分層展示目標(biāo)，分層指導(dǎo)利用學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生自主探索量筒的使用方法教師巡視，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不同設(shè)計(jì)方案，參與設(shè)計(jì)，并作指導(dǎo)巡視并指導(dǎo)操作創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生思考啟發(fā)思維，引導(dǎo)學(xué)生思考參與交流，指導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)反思促進(jìn)學(xué)生能力的進(jìn)一步提高三．當(dāng)堂檢測學(xué)生獨(dú)立完成及時(shí)反饋，強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意愿第二課時(shí)教師引導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生探究活動(dòng)方法分析一．情境引入：“死海不死”學(xué)生思考為什么？海水密度是否可測?創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣二．新課教學(xué)（一）測定鹽水的密度；提出探究題目，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教師巡視，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不同設(shè)計(jì)展示某同學(xué)的設(shè)計(jì)方案，燒杯的質(zhì)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量鹽水的質(zhì)量量筒中鹽水的調(diào)節(jié)鹽水的密度引導(dǎo)學(xué)生分析該方案存在的問題展示學(xué)生修改后的不同方案燒杯和鹽水的總質(zhì)量倒入量筒中鹽水的體積剩余鹽水和燒杯的質(zhì)量倒入量筒的鹽水的質(zhì)量鹽水的密度引導(dǎo)學(xué)生分析該方案的準(zhǔn)確性，可行性完成隨堂練上對(duì)應(yīng)內(nèi)容（二）只有天平測定牛奶的密度1.分析只有天平，沒有量筒，意味著什么；關(guān)注學(xué)生的不同想法，發(fā)散學(xué)生的思維2.提供空瓶和水，要求學(xué)生設(shè)計(jì)方案展示某同學(xué)的設(shè)計(jì)方案分析方案的準(zhǔn)確性和可行性根據(jù)記錄數(shù)據(jù)的表格，簡述實(shí)驗(yàn)的過程空瓶的質(zhì)量裝滿水后的總質(zhì)量水的質(zhì)量水的體積裝滿牛奶后的總質(zhì)量牛奶的體積牛奶的密度總結(jié)等積替代法，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)這種方法布置類似作業(yè)，熟悉這種方法拓展：如果沒有天平呢？學(xué)生在已有的知識(shí)及技能的基礎(chǔ)，自主設(shè)計(jì)方案，測定鹽水的密度根據(jù)思路設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格思考可能出現(xiàn)什么樣的誤差，誤差原因可能在哪，如何改進(jìn)能保證測量的準(zhǔn)確性？修改方案或設(shè)計(jì)不同的方案交流分析該方案的準(zhǔn)確性，可行性選擇方案，根據(jù)方案選擇儀器，實(shí)際操作，測量學(xué)生自主完成練習(xí)作業(yè)學(xué)生思考分析，想如何替代量筒的作用學(xué)生設(shè)計(jì)方案交流分析方案的可行性及準(zhǔn)確性根據(jù)表格中所列所要記錄的數(shù)據(jù)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)的主要過程，并表述實(shí)際操作，記錄數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論思考該方案可能導(dǎo)致的誤差，如何改進(jìn)體會(huì)這種方法的應(yīng)用學(xué)生自主思考，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自主探索學(xué)生獨(dú)立完成采用類比教學(xué)法，促使學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)布置具體任務(wù)，在完成任務(wù)過程中，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的形成指導(dǎo)學(xué)生教學(xué)進(jìn)行交流合作，反思改進(jìn)用完成具體任務(wù)的方法培養(yǎng)學(xué)生的自主能力通過練習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生的技能拔高難度，分層教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和能力啟發(fā)引導(dǎo)，幫助學(xué)生進(jìn)行自主探索引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)，自主建構(gòu)知識(shí)建構(gòu)通過練習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生的技能案例分析:實(shí)驗(yàn)探究課是初中物理的一個(gè)重要課型，設(shè)計(jì)這樣的綜合實(shí)踐課，目的要培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力。本案例中采用的通過教學(xué)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的具體方法有:利用新課標(biāo)從生活走向物理的理念，創(chuàng)設(shè)生活情境，激發(fā)鼓勵(lì)學(xué)生用自己所學(xué)的知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題。成為解決問題的能手，生活的小專家。本課例中，從撿到戒指出發(fā)，引起每個(gè)學(xué)生的沖動(dòng)欲望，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利用全面所學(xué)密度知識(shí)來解決實(shí)際問題。自主學(xué)習(xí)了天平與量筒的使用的學(xué)習(xí)內(nèi)容。根據(jù)維果斯基“最近發(fā)展區(qū)”理論，遵循培養(yǎng)能力層次遞進(jìn)的規(guī)律，給學(xué)生設(shè)置了層次遞進(jìn)的探究題目，讓學(xué)生能夠在自己能力所及的范圍內(nèi)，在題目要求的情況下，逐步提升自己的能力。本課例中，采取了先讓學(xué)生測量小石塊的密度，質(zhì)量和體積都可直接測量，難度較小。在完成該任務(wù)的基礎(chǔ)上，加大難度，讓學(xué)生測量不規(guī)則塑料塊的密度。由于塑料塊在水中漂浮，需要學(xué)生想辦法測量其體積，這就有了一個(gè)能力要求的提高。在解決了固體密度的測量后，給出了測量液體密度的探究題目，一方面培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)能力遷移的能力，另一方面，應(yīng)用比較的方法，讓學(xué)生分析液體、固體區(qū)別的基礎(chǔ)上，選擇更加合適的方案進(jìn)行研究。同時(shí)，利用這種方法也加深了學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)的理解、記憶。意義記憶的效果要遠(yuǎn)大于機(jī)械記憶的效果。最后，在學(xué)生基本掌握了固體、液體的密度測量方法后，提出了更高的要求，只有天平，沒有量筒如何測量牛奶的密度？這是對(duì)學(xué)生能力的一個(gè)更高層次的要求，在全面做了鋪墊的基礎(chǔ)上，大部分學(xué)生是相信自己能夠完成該探究題目的。給學(xué)生以自信，這一點(diǎn)在教學(xué)中非常重要，有的學(xué)生不是自己的能力不夠，智力不高，而是自己的自信不足。采取分層教學(xué)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力在這里體現(xiàn)的非常明顯。引導(dǎo)學(xué)生從需要出發(fā)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路，實(shí)驗(yàn)方案，自主選擇儀器，自主設(shè)計(jì)表格。在初中物理探究中，探究能力的培養(yǎng)，重點(diǎn)在思路的設(shè)計(jì)，方案的選擇，和記錄數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)上。因?yàn)閷?duì)問題有思路，才可能找到具體的解決辦法。思路的培養(yǎng)更體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，自主思維能力的形成。這也是自主學(xué)習(xí)的核心。該能力的培養(yǎng)需要在教學(xué)過程中不斷的要求，不斷的強(qiáng)化。實(shí)驗(yàn)方案的選擇，體現(xiàn)了學(xué)生的思辨能力，既給了學(xué)生以空間，能夠自由發(fā)揮，也給了學(xué)生以問題，需要自主選擇，才能達(dá)到最好。充分體現(xiàn)著在教學(xué)中學(xué)生的主體地位。表格的設(shè)計(jì)也是學(xué)生探究能力培養(yǎng)的一個(gè)重點(diǎn)。表格的內(nèi)容反映了學(xué)生的思路，完全可替代簡單的實(shí)驗(yàn)步驟的書寫。從本案例中就可以看到，學(xué)生通過分析表格中的各量，就可以分析方案的準(zhǔn)確性，可行性。也就確定了最佳的方案，從而也就基本明確了實(shí)驗(yàn)的過程。從智育心理學(xué)角度講，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，促使學(xué)生積極主動(dòng)的參與教學(xué)，自主建構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)，是培養(yǎng)學(xué)生能力的最好方法。有效的教學(xué)才能促進(jìn)學(xué)生智力的發(fā)展，創(chuàng)造力的培養(yǎng)。從交流反思中發(fā)現(xiàn)問題，引發(fā)學(xué)生的深層次思考。本案例中，教師展示某同學(xué)的設(shè)計(jì)方案后，要求學(xué)生交流思考，分析方案的可行性、準(zhǔn)確性。這就一方面培養(yǎng)了學(xué)生自主思考的能力。因?yàn)閷W(xué)生要和其他同學(xué)交流，就必須要有自己的觀點(diǎn)，利用學(xué)生的好勝心理，促使學(xué)生積極的思考。另一方面，培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神，在合作中提高自己。在反思中發(fā)現(xiàn)問題，重新考慮方案，修改方案，是自主學(xué)生的更高層次的要求。本案例通過具體的任務(wù)要求，很自然地就培養(yǎng)了這點(diǎn)。設(shè)置障礙，拔高難度，提升學(xué)生的能力。本案例中，提出只有天平如何測量牛奶的密度，這就對(duì)學(xué)生的能力有了更高的要求。教學(xué)中，通過引導(dǎo)分析問題的關(guān)鍵，給了學(xué)生以啟示。轉(zhuǎn)化成學(xué)生可以解決的具體問題，即如何間接測量體積。在這里，學(xué)生的思維得到充分發(fā)散的空間，可以提出不同的想法。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，創(chuàng)新能力很關(guān)鍵。最后選擇其一，給出備用儀器，讓學(xué)生自主操作實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證自己的方法，獲得成功的喜悅。從情感的角度，激發(fā)和培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的愿望，習(xí)慣和能力。根據(jù)智育心理學(xué)中提出的能力培養(yǎng)的方法，創(chuàng)新能力，創(chuàng)造能力可以通過具體的解決問題來逐步的培養(yǎng)。教育心理學(xué)也提出了問題解決與創(chuàng)造力培養(yǎng)的的關(guān)系，這里很