第一篇:“多普勒效应”探究性教学设计
“多普勒效应”探究性教学设计
“多普勒效应”探究性--安徽省阜阳市第三中学 谷春生新程标准指出,高中物理程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。笔者在教学实践过程中不断学习,努力拓宽自己的知识面,挖掘出教材中所蕴含的探究性因素,精心设计相应的探究性题,把学生置于开放、多元的学习环境中,确立学生在学习中的主体地位,增强学生的独立思考能力,启迪学生的创新思维。下面笔者以“多普勒效应”一节为例,谈谈自己在这方面的做法。
一、探究性学习的前期准备
先简单介绍多普勒效应源于1842年奥地利物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时,听到火车汽笛声音调变化的偶然发现,启迪学生应留意生活中的物理知识,或许伟大的发现就在自己身边,从而激发学生探索的兴趣。然后让学生预习并自学本节的知识,使学生对该节物理知识具有一定的认识,同时介绍一外小制作,完成探究性活动的准备工作。[小制作]:叫蝉──民间玩具。
叫蝉是一种用竹木制作的民间玩具,由鸣蝉(发音体)、细线和甩棒构成(如图1所示)。转动甩棒,使细线带动鸣蝉做圆周运动,此时将会听到音调起伏变化的鸣叫声(类似蝉鸣)。而且叫蝉分别沿顺时针、逆时针或低速和高速旋转时均能发出不同的蝉鸣声。
[制作方法]:取一小竹筒,用烧红的细铁钉在竹筒的底部戳穿一小孔,让一细线穿孔系牢。再取一根筷子,在其粗端用刀刻一凹槽,在槽中熔入少许松香,细线的另一端套在凹槽中可以自由转动。用万能胶粘一对透明薄绢作为翅膀,稍加修饰,便制成一叫蝉。转动筷子,使叫蝉绕筷子旋转,此时叫蝉就能发出音调起伏的鸣叫声。
[原因解释]:声音是由于物体的振动产生的。叫蝉是由蝉体(空腔)、空腔底膜和细线组成。甩棒使叫蝉做圆周运动时,细线被拉紧,细线的一端在棒上的凹槽中转动,由于有松香细末的参与,加大了细线与棒的摩擦,从而通过细线使得竹筒底膜发生振动,膜的振动又推动竹制空腔的空气产生共鸣,便听到了声音。
布置学生外自己制作“叫蝉”,启迪学生能不能通过设计方案来探究多普勒效应呢?
二、探究性学习实施过程
学生制作完成后,教师带着学生列队到学校操场完成探究性学习。让学生先旋转自己制作的叫蝉,使其发出“知知„„”的声音。对于不发声的叫蝉,教师指导学生改进,并让学生汇报自己的探索设计方案。然后,确定探究方案(学生兴奋不已)。
将学生分成10组,选出叫声较响的10个叫蝉做实验。指导学生完成以下问题探究,研究在哪些条下会发生多普勒效应?(或者让学生做实验并设计方案自主探索研究。)第一种情况:一人在水平面内匀速率快速旋转细线(如图1所示),使叫蝉发声,该组的其他同学站在原地仔细听,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。
第二种情况:一人在水平面内匀速快速旋转细线(如图1所示),使叫蝉发声,该组的其他同学靠近或远离叫蝉,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。效果比第一种情况更明显。
第三种情况:一人在水平面内旋转细线,使声源(叫蝉)绕着人做匀速圆周运动,此人在转动轴心处倾听,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。
第四种情况:学生甲在水平面内旋转较长的细线,使叫蝉做匀速率圆周运动,另一学生乙随着叫蝉一起运动,学生乙、叫蝉和圆心始终三点共线(如图2所示),判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。第五种情况:让每组学生拿出事先带来的小录音机,并用粉笔在操场上画出标准圆圈,录音机的喇叭口放在圆心处,使其口朝上放出某一音调的音,每个学生沿着圆圈做圆周运动,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:无。
每组学生都积极主动地进行实验,仔细感知、分析,沉浸在探究的愉悦之中,在身心愉快中进行学习。等几组实验都完成后,分别让他们汇报探究结果,从而可以培养学生的信息收集处理能力、语言交流表达能力、团队协调合作能力,等等。最后,下铃响以后,学生们依依不舍地离开了操场。为什么会发生这种现象呢?让我们一起来仔细探讨其中的原因:
设观察者相对于均匀介质不动,而波源相对于均匀介质运动(就像我们站在铁道旁听驶来和驶去的火车的汽笛声),这时波源发出的波的波面如图3所示。当波源向右运动时,观察者不动,波源由位置S1运动到位置S2,波源右方的波面变得密集,波长变短,左方的波面变得稀疏,波长变长,但波在介质中的传播速度并没有改变。观察者在波源右侧时,在单位时间内接收到的完全波的个数增多,观测频率增大,音调变高;同理,观察者在波源左侧时,其观测频率减小,音调变低。
对于上述学生分组实验的几种情况,我们也可以形象地画出其波面来进行分析:
第一种情况:当观测者站着不动时,叫蝉转过去,属于远离观测者,形成的波面如图4所示的波面A,观察者单位时间内接收到的完全波的个数减少,观测频率小于波源频率,故音调变低;叫蝉转过来属于靠近观测者,所形成的波面如图4所示的波面B,观察者所感知的观测频率大于波源频率,故音调变高。
第二种情况也是如此,只不过观测者还在做靠近或远离波源运动,观测者单位时间内接收到的完全波的个数更多或更少,效果更为明显。
第三种情况:当波源(叫蝉)绕着圆心(或人)做匀速率圆周运动时,沿圆周的法向波面发生了变化(如图所示),使人耳单位时间内接收到的完全波的个数发生了变化,故音调发生了变化。在这种情况下,波源与观察者之间既没有靠近、也没有远离,却发生了多普勒效应。
第四种情况:人随着叫蝉沿圆周的切向一起前进,匀速率旋转的叫蝉所形成的波面如图6所示。在圆的法线方向,人始终与波源S的间距不变(人、叫蝉和圆心始终三点共线),沿圆的法线方向波面发生了变化,故人单位时间内接收到的完全波的个数发生了变化,即发生了多普勒效应。这又是一种人与波源既没有靠近,也没有远离,但能发生多普勒效应的实例。
第五种情况:如图7所示,以波源为圆心,波在均匀介质中向四面八方均匀传播,人在其中的一个波面上绕着波源做圆周运动,人耳单位时间内接收到的完全波的个数并没有改变,故不会发生多普勒效应。虽然人与波源之间发生了相对运动,但观测频率没有变化,所以不会发生多普勒效应。
三、探究性学习成果是对本知识的创新
拓展该探究性实验拓宽了学生的思路,启迪了学生的创新思维。教材中只描述波源与观察者相对运动中的相互靠近或远离会产生多普勒效应。通过探究性学习,同学们提出了一些新的观点:波源和观察者即使有靠近或远离,也会有多普勒效应发生,如第三、四种情况;即使没有相对运动,也不一定有多普勒效应发生,如第五种情况。所以教科书最好略作修改,适当地增加一些定性探讨的其他实例,以丰富学生对多普勒效应的认识深度。
四、探究性学习能激发学生强烈的好奇心和求知欲,使他们提出一些新的问题
学生通过实验探究,兴趣大增,思维的闸门打开,提出一系列新的问题: 例1 小时候捕捉到的真蝉,握在手中,旋转手臂,听到音调发生变化的蝉鸣,是否属于多普勒效应?
分析 蝉靠腹部的振动片振动发声,一般振动频率是一定的,即叫声频率不变。当用手在水平面内摇动它时,观测频率发生了变化,属于多普勒效应。
例2 人耳听到警车发出的警笛声是否属于多普勒效应?分析 老式警车的报警系统是一个可以绕轴旋转的喇叭,置于汽车顶盖上,喇叭口朝前。当报警时,该喇叭口沿水平面绕自身的轴旋转(如图8所示)。随着警车的开动,使人们感知的观测频率发生改变,音调发生变化,故属于多普勒效应。新式警车是什么样的呢?让学生开展社会实践活动,走访公安部门,写一篇探究性社会实践报告。如果是,分析原因;如果不是,也要分析原因。
没有探究就没有科学。如果学生初次接触探究性题,探究性学习可以在教师指导下进行;如果学生多次开展过探究性活动,探究性学习可由学生自己设计完成,以便更好地激发学生自主学习能力,启迪学生的创新思维。总之,教师在教学过程中要尽最大可能给学生提供必要的科学探究机会,让学生通过社会调查、查阅文献进行自主思维、动手实验等,体验探究过程的曲折和乐趣,发展自身的科学探究的能力。
第二篇:“多普勒效应”探究性教学设计
安徽省阜阳市第三中学 谷春生
新课程标准指出,高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。笔者在教学实践过程中不断学习,努力拓宽自己的知识面,挖掘出教材中所蕴含的探究性因素,精心设计相应的探究性课题,把学生置于开放、多元的学习环境中,确立学生在学习中的主体地位,增强学生的独立思考能力,启迪学生的创新思维。下面笔者以“多普勒效应”一节为例,谈谈自己在这方面的做法。
一、探究性学习的前期准备
先简单介绍多普勒效应源于1842年奥地利物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时,听到火车汽笛声音调变化的偶然发现,启迪学生应留意生活中的物理知识,或许伟大的发现就在自己身边,从而激发学生探索的兴趣。然后让学生预习并自学本节的知识,使学生对该节物理知识具有一定的认识,同时介绍一课外小制作,完成探究性活动的准备工作。
[小制作]:叫蝉──民间玩具。
叫蝉是一种用竹木制作的民间玩具,由鸣蝉(发音体)、细线和甩棒构成(如图1所示)。转动甩棒,使细线带动鸣蝉做圆周运动,此时将会听到音调起伏变化的鸣叫声(类似蝉鸣)。而且叫蝉分别沿顺时针、逆时针或低速和高速旋转时均能发出不同的蝉鸣声。
[制作方法]:取一小竹筒,用烧红的细铁钉在竹筒的底部戳穿一小孔,让一细线穿孔系牢。再取一根筷子,在其粗端用刀刻一凹槽,在槽中熔入少许松香,细线的另一端套在凹槽中可以自由转动。用万能胶粘一对透明薄绢作为翅膀,稍加修饰,便制成一叫蝉。转动筷子,使叫蝉绕筷子旋转,此时叫蝉就能发出音调起伏的鸣叫声。
[原因解释]:声音是由于物体的振动产生的。叫蝉是由蝉体(空腔)、空腔底膜和细线组成。甩棒使叫蝉做圆周运动时,细线被拉紧,细线的一端在棒上的凹槽中转动,由于有松香细末的参与,加大了细线与棒的摩擦,从而通过细线使得竹筒底膜发生振动,膜的振动又推动竹制空腔的空气产生共鸣,便听到了声音。
布置学生课外自己制作“叫蝉”,启迪学生能不能通过设计方案来探究多普勒效应呢?
二、探究性学习实施过程
学生制作完成后,教师带着学生列队到学校操场完成探究性学习。让学生先旋转自己制作的叫蝉,使其发出“知知„„”的声音。对于不发声的叫蝉,教师指导学生改进,并让学生汇报自己的探索设计方案。然后,确定探究方案(学生兴奋不已)。
将学生分成10组,选出叫声较响的10个叫蝉做实验。指导学生完成以下问题探究,研究在哪些条件下会发生多普勒效应?(或者让学生做实验并设计方案自主探索研究。)第一种情况:一人在水平面内匀速率快速旋转细线(如图1所示),使叫蝉发声,该组的其他同学站在原地仔细听,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。
第二种情况:一人在水平面内匀速快速旋转细线(如图1所示),使叫蝉发声,该组的其他同学靠近或远离叫蝉,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。效果比第一种情况更明显。
第三种情况:一人在水平面内旋转细线,使声源(叫蝉)绕着人做匀速圆周运动,此人在转动轴心处倾听,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。
第四种情况:学生甲在水平面内旋转较长的细线,使叫蝉做匀速率圆周运动,另一学生乙随着叫蝉一起运动,学生乙、叫蝉和圆心始终三点共线(如图2所示),判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:有。
第五种情况:让每组学生拿出事先带来的小录音机,并用粉笔在操场上画出标准圆圈,录音机的喇叭口放在圆心处,使其口朝上放出某一音调的音,每个学生沿着圆圈做圆周运动,判断音调是否变化,是否有多普勒效应发生?探究后,学生回答:无。
每组学生都积极主动地进行实验,仔细感知、分析,沉浸在探究的愉悦之中,在身心愉快中进行学习。等几组实验都完成后,分别让他们汇报探究结果,从而可以培养学生的信息收集处理能力、语言交流表达能力、团队协调合作能力,等等。最后,下课铃响以后,学生们依依不舍地离开了操场。
为什么会发生这种现象呢?让我们一起来仔细探讨其中的原因:
设观察者相对于均匀介质不动,而波源相对于均匀介质运动(就像我们站在铁道旁听驶来和驶去的火车的汽笛声),这时波源发出的波的波面如图3所示。当波源向右运动时,观察者不动,波源由位置S1运动到位置S2,波源右方的波面变得密集,波长变短,左方的波面变得稀疏,波长变长,但波在介质中的传播速度并没有改变。观察者在波源右侧时,在单位时间内接收到的完全波的个数增多,观测频率增大,音调变高;同理,观察者在波源左侧时,其观测频率减小,音调变低。
对于上述学生分组实验的几种情况,我们也可以形象地画出其波面来进行分析:
第一种情况:当观测者站着不动时,叫蝉转过去,属于远离观测者,形成的波面如图4所示的波面A,观察者单位时间内接收到的完全波的个数减少,观测频率小于波源频率,故音调变低;叫蝉转过来属于靠近观测者,所形成的波面如图4所示的波面B,观察者所感知的观测频率大于波源频率,故音调变高。
第二种情况也是如此,只不过观测者还在做靠近或远离波源运动,观测者单位时间内接收到的完全波的个数更多或更少,效果更为明显。
第三种情况:当波源(叫蝉)绕着圆心O(或人)做匀速率圆周运动时,沿圆周的法向波面发生了变化(如图5所示),使人耳单位时间内接收到的完全波的个数发生了变化,故音调发生了变化。在这种情况下,波源与观察者之间既没有靠近、也没有远离,却发生了多普勒效应。
第四种情况:人随着叫蝉沿圆周的切向一起前进,匀速率旋转的叫蝉所形成的波面如图6所示。在圆的法线方向,人始终与波源S的间距不变(人、叫蝉和圆心始终三点共线),沿圆的法线方向波面发生了变化,故人单位时间内接收到的完全波的个数发生了变化,即发生了多普勒效应。这又是一种人与波源既没有靠近,也没有远离,但能发生多普勒效应的实例。
第五种情况:如图7所示,以波源为圆心,波在均匀介质中向四面八方均匀传播,人在其中的一个波面上绕着波源做圆周运动,人耳单位时间内接收到的完全波的个数并没有改变,故不会发生多普勒效应。虽然人与波源之间发生了相对运动,但观测频率没有变化,所以不会发生多普勒效应。
三、探究性学习成果是对课本知识的创新
拓展该探究性实验拓宽了学生的思路,启迪了学生的创新思维。教材中只描述波源与观察者相对运动中的相互靠近或远离会产生多普勒效应。通过探究性学习,同学们提出了一些新的观点:波源和观察者即使有靠近或远离,也会有多普勒效应发生,如第三、四种情况;即使没有相对运动,也不一定有多普勒效应发生,如第五种情况。所以教科书最好略作修改,适当地增加一些定性探讨的其他实例,以丰富学生对多普勒效应的认识深度。
四、探究性学习能激发学生强烈的好奇心和求知欲,使他们提出一些新的问题
学生通过实验探究,兴趣大增,思维的闸门打开,提出一系列新的问题:
例1 小时候捕捉到的真蝉,握在手中,旋转手臂,听到音调发生变化的蝉鸣,是否属于多普勒效应?
分析 蝉靠腹部的振动片振动发声,一般振动频率是一定的,即叫声频率不变。当用手在水平面内摇动它时,观测频率发生了变化,属于多普勒效应。
例2 人耳听到警车发出的警笛声是否属于多普勒效应?分析 老式警车的报警系统是一个可以绕轴旋转的喇叭,置于汽车顶盖上,喇叭口朝前。当报警时,该喇叭口沿水平面绕自身的轴旋转(如图8所示)。随着警车的开动,使人们感知的观测频率发生改变,音调发生变化,故属于多普勒效应。
新式警车是什么样的呢?让学生开展社会实践活动,走访公安部门,写一篇探究性社会实践报告。如果是,分析原因;如果不是,也要分析原因。
没有探究就没有科学。如果学生初次接触探究性课题,探究性学习可以在教师指导下进行;如果学生多次开展过探究性活动,探究性学习可由学生自己设计完成,以便更好地激发学生自主学习能力,启迪学生的创新思维。总之,教师在教学过程中要尽最大可能给学生提供必要的科学探究机会,让学生通过社会调查、查阅文献进行自主思维、动手实验等,体验探究过程的曲折和乐趣,发展自身的科学探究的能力。
莲山课件
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第三篇:《多普勒效应》教学设计及体会
《多普勒效应》教学设计及体会
吴宇平
人教版高中《物理》第二册(试验修订本·必修)第十章“机械波”中新增了有关多普勒效应的内容。从更新教材内容、改变学生知识结构及更好的落实素质教育等方面都起到了很好的促进作用。为了更好的在教学中落实这部分内容,现将2002、2003两届高一《多普勒效应》的教学设计及体会总结如下: 多普勒效应的教学设计
1.1 立足教纲教参,确定教学方针
《教师用书》明确说明如下
1、只对多普勒效应做定性分析,使学生对多普勒效应有初步了解,注意不宜引申。
2、要理解多普勒效应,学生必须先知道波源的频率与观察者接受到频率的区别,这是学习本节的关键。
3、理解多普勒效应产生的原因并能简单的解释一些现象。
因此关于多普勒效应的教学,应该重在了解和应用,所以我认为一定不要讲的太难,只需让学生理解当波源接近和远离接收器时,接收到的频率会不一样,接近时频率高,远离时频率低即可;同时应该适当的多介绍一些多普勒效应的物理学史内容及实际应用,在讲解的同时应充分利用多媒体手段,使教学过程生动形象,易于理解,以获得最好的教学效果。
1.2 教学过程的具体流程 【引入】
提出问题:生活中存在这么一种现象,一辆汽车从身边疾驶而过,车上喇叭的音调有一个从高到低的突然变化;站在铁路旁边听列车的汽笛声也能够发现,列车迅速迎面而来时音调较高,而列车迅速离去时则音调较低。为什么会发生这种情况?(图1)
什么是多普勒效应:1842年,奥地利科学家多普勒(J.C.Doppler)带着女儿在铁道旁散步时也注意到了类似的现象,他经过认真的研究,发现波源和观察者互相靠近或者互相远离时,都会使观察者感到频率发生了变化,并且做出了相应的解释,因此人们把这种现象叫做多普勒效应。【多普勒效应的定性分析】
为了更好的了解多普勒效应,可以做这样一个模拟实验。
让一队人沿街行走,观察者站在街旁不动,每秒有9个人从他身边通过.这种情况下的“过人频率”是9人/秒(图2);
如果观察者逆着队伍行走,每秒和观察者相遇的人数增加,也就是频率增加(图3);
反之,如果观察者顺着队伍行走,频率降低(图4). ·通过上面的演示,可以得到怎样的结论?
为了更科学的说明问题,用水波代替声波(都是机械波),做如下演示实验。
在盛有清水的大水槽中,以一端粘有直径约为8mm的石蜡球的细弹簧作为弹簧单振子,使单振子与水面接触,如图5所示。若使单振子沿竖直方向周期性地上下击打水面,这时,水面上就形成向四周传播的周期性同心圆波。若将振动着的单振子在水面上向右平移、便可看到从振源中心到右槽壁间的波纹变密、波长缩短,右壁接收波的频率变大,而振源中心到左槽壁的波纹变疏,波长增大,左槽壁接收波的频率变小,波形如图6所示。(做该实验时,水槽尽量大些,为减少反射波的影响,可用多层纱布条缝叠在一起,挂在水槽壁内,以吸收传到槽壁的波)。·这个实验说明什么问题?
通过上面的演示,可以帮助学生更好的理解多普勒效应,同时强调波源与观察者有相对运动时,波源(单振子)的频率没有发生变化,观察者(槽壁)接受的频率发生变化,与波源频率不同,波源靠近观察者时,观察者(右槽壁)接受到的频率大于波源的实际频率;波源远离观察者时,观察者(左槽壁)接受到的频率小于波源的实际频率。
【多普勒效应的科学解释】
据说为了计算出“多普勒效应”的数学关系式,多普勒曾让几位吹号人坐在一节平板火车上,让几个对音调特别敏感的音乐家坐在铁轨附近。一辆机车拉着那节平板车厢用不同的速度来来回回开了两天,在地面的音乐家们“记下了”火车接近和远离时号声不同的音符,得出了多普勒公式。下面对多普勒效应作一下简单的科学解释。
若波源和观察者相对介质都不动(图7),即接受到的频率等于波源频率
若波源相对介质不动,而观察者向波源运动(图8),在单位时间内,观察者朝着波源移动了一段距离,与观察者不动的情况相比,观察者在单位时间内的接收到完全波的个数增多,接收到频率增大;反之,如果观察者远离波源,观察者在单位时间内接收到完全波的个数减少,接收到的频率减小
若观察者静止,波源向观察者运动(图9),如图所示,波从波源发出,在均匀介质中以球面波的形式传播,球心即是发出该波时波源所在的位置。波源向右运动,球心向右运动,波源右方的波长变短,波源左方的波长变长,即波源靠近观察者,接受到的频率增大,反之,若波源远离观察者,接受到的频率减小 【多普勒效应的实际应用】
问题:能否利用音叉,录音机等发声装置现场演示多普勒效应?请学生讨论发表并观点.
结合学生的答案阐述多普勒效应的应用,强调多普勒效应是波动过程共有的特征,不仅是机械波,电磁波和光波也会发生多普勒效应。
应用1:雷达测速。根据多普勒效应,有经验的铁路工人可以根据火车的汽笛声判断火车的运行方向及快慢,同时多普勒效应也被警察应用于使司机们害怕的速度监测雷达。交通警向行进中的车辆发射频率已知的电磁波,通常是红外线,同时测量反射波的频率,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。
应用2:光谱线的“红移现象”。天文学家有时有点像个听觉很灵敏的盲人,这种人听到救火车汽笛的声音就能判断车子行驶的速度和方向。天文学家也通过使用摄谱仪“听”恒星的光而测量它们的运动,他们发现我们在地球上看到的恒星发出的光线也有频率漂移现象,恒星光谱都朝波长较长的红光方向偏移。这就是著名的“红移现象”。红移意味着光波的波长变长,根据多普勒效应原理,恒星正在离我们远去。而且,距离地球越远的恒星红移越大,这表明距离越远的恒星离开地球的速度越快。恒星光谱的红移现象为宇宙大爆炸理论提供了最有力的证据。与红移现象相对应的是光谱线的“蓝移现象”。据说一个司机因开车闯红灯被送上了法庭。他非常聪明,解释说是因为汽车跑得很快,红光在他眼里成了绿光。法官的物理学也学得不错,计算出来,要使红光由于多普勒效应变成绿光,那个司机必须把车子开到10万公里/秒的速度。法官于是微笑着对司机说道:“我接受你的论证,你在超速行驶!”
医生向人体内发射频率已知的超声波,超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化,就能知道血流的速度。这种方法俗称“彩超”,可以检查心脏、大脑和眼底血管的病变。
【课堂小结】
什么是多普勒效应?→多普勒效应的特点→多普勒效应的实际应用 多普勒效应的教学体会
笔者通过对2002、2003两届高一《多普勒效应》一课的教学总结,有以下几点体会:
2.1 必须明确多普勒效应的教学在教材中占有怎样的位置
关于多普勒效应的教学,由于重在了解和应用,因此一定不要讲得太难,只需让学生知道什么是多普勒效应,理解多普勒效应产生的原因并能简单的解释一些现象。讲的过难会冲淡本章其他内容,不能突出重点。
2.2怎样在教学中应充分调动学生学习的积极性和主动性
多普勒效应在生活中很常见,但很多学生平时却并不在意。因此,授课时可以利用【引入】中的置疑巧妙设计问题,使学生对学习内容产生兴趣,围绕问题积极思考,使学生成为课堂的主体。例如在本节教学中笔者首先列举了一系列的常见的多普勒现象,激发了学生的学习兴趣,让学生想知道这是什么现象?为什么会发生这种现象?同时在教学的过程当中,也要积极的不断启发学生,使他们在学习中能提出问题、独立思考问题,努力运用科学原理与方法分析问题和解决问题,使学生成为知识的主动建构者。
在演示实验的设计上尽量使科学、简单、新颖,能说明想要说明的问题,真正的为课堂服务,为学生服务,调动学生的积极性和主动性。在教学中,演示实验不仅要“言之有物”切中要害,又要发人深省。如果条件允许还应让学生多动手、多参与。老话说 “耳听的会漏,眼看的能忘,做过的才懂”。物理教学除了传授已有的科学内容外,更重要的是要开启学生接受知识之门,耳、眼、手都要用到,让学生亲自参加学习的过程,体会自已学会和理解新事物的乐趣。
教学过程有反馈,不能“一言堂”。反馈是认知过程的重要一环,没有反馈的教学过程不管其他方面设计的多完美,也不会收到很好的教学效果。因此在教学中应注意知识的反馈,注意知识结构的完整性。在《多普勒效应》一课的设计上反馈主要体现在两方面:置疑反馈和知识框架的反馈。置疑反馈是教学设计中每一个教学子任务完成情况的总结,能否进行下一教学任务的前提,若没有置疑反馈,教师讲课就犹如双眼不能视物的盲人,做不到有的放矢,不能高效的完成任务。知识框架的反馈是对一节内容的回顾和总结,使学生进一步明确本节的学习任务及学习目的。
注意多联系实际生活、多涉及物理学的前沿科学。这样做的目的很简单,就是让学生知道为什么要学习物理,学习物理有什么用,让学生领略到物理知识如何与现实世界联系在一起。这样才能激发学习的兴趣,才是真正想探寻科学世界奥秘的不竭动力。体现在《多普勒效应》的教学设计上,由“火车疾驶而过时声音由高变低”的现象引入到最后由“雷达测速”、“红移现象”、“医疗上的彩超”等实际应用结束,不仅实现了知识结构的完整性,也体现了物理在日常生活方方面面的实际作用,不仅达到了本节的教学目的,也从根本上激发了学生学习物理的积极性。
我在2002年的教学中,还组织学生利用课余时间搜集有关多普勒效应的资料,选出几位准备相对充分的同学,做一回“小先生”。这样不仅调动了学生学习的积极性,也使“言者有物,听者用心”反而收到更好的教学效果。甚至一些同学还做了介绍多普勒效应的课件,内容丰富,不仅涉及到了课本上火车行驶过程中汽笛声的变化及多普勒效应在雷达测速中的应用,还提到了《探索时代》中介绍的利用多普勒效应测定宇宙的形状,多普勒效应在医学、电子通讯领域的应用,把教师“一言堂”的讲台变成学生展示自我能力的舞台。
第四篇:探究性学习教学设计
保护文物
教学目标
1、树立保护文物的意识,并能尽自己的能力保护文物;
2、在情绪亢奋时能清晰表达自己的内心,有力而不急促;
3、能从资料中提取有效信息并用自己的话清晰表达,而且使用标准的普通话;
4、能使用条理化的语言表述建议; 情感态度与价值观: 培养学生保护文物的意识 教学重点、难点:
重点:能自由表达自己的情绪,表述自己的想法; 难点:条理化、提取信息有效化、转化信息自由化; 教师教法:
引导法、创设情境法 教学过程:
一、提出学习目标
复习导入,激发兴趣
师:第五单元我们学了哪几篇课文?
生:《长城》、《颐和园》、《秦兵马俑》这三篇文章。
师:(出示幻灯)
师:在第三单元这几篇课文中,我们跟随者作者一起领略了长城的雄姿,欣赏了颐和园的美丽,感受了兵马俑的宏伟。像长城、颐和园、秦兵马俑这类文化遗迹我们称它们为文物。(板书:文物)
师:除了长城、颐和园、秦兵马俑以外你还知道我国有哪些著名的文物?
师:是啊,长城是我们中华民族的象征,是我们每个华夏儿女,炎黄子孙的骄傲,然而,这历经上下两千年,为中华留下巍峨丰碑,给世界增添壮丽奇观的伟大工程。·····在今天,由于种种原因,却遭到了破坏,下面我们看一则关于长城的报道:(指名读书中那段话)
同学们,正如这段话中所讲的那样,今天的长城正在遭受着各种各样的破坏,课前,老师要求大家查阅相关资料,下面我们来交流一下。
二、讨论交流
同学们,正像大家说的那样,长城,这条倍受世人瞩目的“中华龙”面对自然的侵蚀和人为的破坏,已经在低首痛吟。老师也查找到了一些资料。出示相关资料和长城遭破坏的图片(图片旁边配)
这些一定让你难以置信,但又恰恰是不容质疑的事实。“听到这样的消息,看到这样的画面,你有何感想?我们该怎么办?(板书:保护)我们该如何保护文物?保护长城呢?你有什么好的建议吗?下面请同学八人小组交流讨论,(出示讨论要求)
讨论要求:
1、围绕保护长城的问题展开讨论。人人发言,充分讨论,愉快合作。
2、交流时要说明针对什么情况提出怎样的建议,具体怎样做。
3、能自信、清楚、连贯地表达自己的建议;
4、能耐心、专注地倾听,并提出自己的看法;
5、注意将建议写成条,(指名读要求)
讨论结束后,各组推荐代表在全班发言,(出示交流要求)指名同学读。
1、自信地表达自己的观点,做到清楚、连贯、不偏离话题。
2、耐心专注地倾听,能根据对方的话语、表情等,理解对方的观点和意图。
(老师根据学生发言,相机按向当地政府建议,向当地村民建议,向游人建议分类,并板书重点词语)
小组派代表交流,大家根据要求评。
师:刚才大家交流讨论很热烈,下面请同学们再次拿出我们的活动评价单,按照刚才小组交流讨论的表现,依照标准,同学们互相商议,在“评价单
(二)”中给小组成员打分。
师:大家提出的关于保护长城的建议都非常的好。长城只是我们灿烂文化的一部分,我们的祖国还有许多文化遗产,他们同样和长城一样经历着被破坏的痛苦,你在课下还了解到哪些文化遗迹也遭受到了不同程度的破坏呢?(交流)
(出示幻灯)老师讲解
师:保护遗产,是我们的责任和义务,我们要让灿烂的文化永远灿烂下去,也让我们的子孙后代为自己祖先的文化感到骄傲。保护遗产,不是口号,而是行动。同学们,拿出笔来,写下你的保护行动宣言吧。(让同学把自己的保护宣言贴在黑板上)说的多好,让我们一起来读一读。
三、总结
文物凝聚着古代劳动人民的智慧和才干,是民族之根,民族之魂。保护文物是一个文明民族应有的文化素质,它体现一个人对自己民族、国家的热爱,对自己祖先及其劳动的尊重与珍惜。我们希望保护文物成为全民的自觉行动。
第五篇:作业4探究性教学设计
单位:陕西省西安市王寺小学 姓名:张小卫
内容:作业4设计探究性教案——《鸟的天堂》:
“鸟的天堂”目前已成为一处游览胜地。请你根据课文内容,并想办法搜集一些有关的材料,为导游写一篇简短的解说词。教学目标
知识与能力 情感与态度 方法与习惯
1.利用网络展开多层面的拓展阅读,进一步了解“鸟的天堂”的相关资料。
2.能较好地对搜集的信息进行加工整理,尝试写简短的“解说词”。
3.在自主探究的网络读写活动中培养兴趣,激发想象力和创造力,感受祖国河山之美。
4.通过小组分工协作和信息成果集体共享,培养学生的合作精神。
5.使学生在活动中进一步了解利用网络查找资料、运用资料的基本方法。
6.通过活动,培养学生利用网络等现代信息媒体获取资料解决与学习、生活相关问题的主动性和习惯,拓展语文学习的渠道。教学重点
利用网络自主探究,培养初步的搜集和处理信息的能力。教学难点
对网上各种信息源的比较筛选,及学生易受无关因素的干扰而导致的效率问题。教学准备
1.学习课文《鸟的天堂》,激发学生对“鸟的天堂”的兴趣,使其能自主提出问题,产生较强烈的阅读需要。
2.网络资源的配置:网络课件、网络教室、作为网络课件运行主要平台的局域网主机服务器、可供访问Internet的互联网接入设备。
3.网络课件的制作:网页文件格式、上传至局域网服务器或Internet网站、包含BBS论坛(供学习共同体间交流或师生间指导答疑)、作必要的信息代理(本地资源索引和初步的Internet泛在资源代理)。教学过程
教学程序
一: 导入——激趣——设疑
1.学生回忆课文内容,描述“鸟的天堂”那美丽而生机勃勃的大榕树和众鸟活动的奇妙景象。
2.组织全班交流,拟订主要问题
(1)解说词的一般格式是怎样的(2)鸟的天堂的具体地址在哪儿
(4)鸟的天堂的有多少年的历史了
(5)鸟的天堂最初是怎样形成的(6)鸟的天堂里有哪些种类的鸟
(7)人们是怎样保护鸟儿的„„
1.导入,激发兴趣
同学们,上节课我们一起随巴金爷爷浏览了“鸟的天堂”,那“鸟的天堂”给我们留下了怎样的印象呢?
2.提出活动内容
“鸟的天堂”目前已成为一处游览胜地。本次的语文综合性学习活动,要求我们根据课文内容,并想办法搜集一些有关的材料,为导游写一篇简短的解说词。
3.设疑
面对这个任务,大家有哪些困难呢?对鸟的天堂同学们还有什么感兴趣的问题?大家主要想通过网络搜集哪些方面信息呢?
(1).因以前曾作过一些网络阅读的简单尝试,学生们对利用网络搜集资料的便捷特点已有初步体验。在学文后提出教材安排的综合性学习活动要求时,学生们纷纷建议通过互联网查找有关“鸟的天堂”的资料。
(2).学习者具备良好的问题意识,是自主探究学习的前提。帮助学生归纳出主要问题,使学生能顺利展开网络学习,也有助于学生问题意识的培养。
二:组织 ——指导
1.学生按共同的阅读兴趣自愿组合,以二至四人为一小组,组成学习共同体。
2.小组讨论,确定小组活动具体目标。
3.小组组内分工、组织协作
(1).明确活动要求
以小组为单位根据活动目标搜集资料,将感兴趣的材料进行初步地整理加工。结合课文和搜集的资料,写一篇介绍“鸟的天堂”的解说词。
(2).指导使用网络课件
熟悉课件界面,提示本地资源的索引位置和搜索引擎的使用,指导利用BBS论坛共享信息资源及组际、师生间交流。
(3).明确网络阅读的具体目标,是排除无关干扰、提高网络阅读效率的关键。
(4).网络中的信息是海量的,不管是信息的搜集、整理,还是信息的评判、加工,都要求有良好组织结构的协作。本课中,主要是从以下两方面来组织的:(一)组建合作学习小组,引导组内分工协作。
(二)组织组际合作,利用BBS讨论区和作品展示区,在小组间创设一个研讨交流的和谐环境。指导学生学会合作,学会充分利用网络的共享,这也是提高网络阅读效率的重要因素。
三:自主——探究
1.各小组根据本组目标,展开自主探究性网络阅读
根据本地资源索引,阅读校园网资源库中的资料
利用网络课件中提供的搜索引擎,访问国际互联网,查找所需资料
进入BBS论坛,将搜集的资料粘贴于BBS与他人共享,或
阅读他人提供的资料
在BBS中进行组际交流或师生交流,质疑、交流想法、组织协作
2.各小组对搜集的资料进行整理加工,在充分分析评判的基础上筛选出有效信息。
3.各小组根据资料尝试撰写解说词。
(1).利用局域网监控系统及时了解各小组学习情况,适时调控。
(2).进入BBS,释疑,并为学习有困难的小组提供指导和帮助。
(3).在BBS中组织和指导各学习共同体内部及组际间的分工协作。对团队协作能力强的小组进行表扬,激励各小组展开卓有成效的合作
四:
总结—— 评价
1.完成解说词的写作,将其修改后发表于作业展示区。
2.阅读和评价作业展示区中的作品。各小组对本次活动进行自我总结评价,并进行小组间的经验交流。
3.在老师的组织帮助下整理好本次活动材料,制作网页并上传。
1.对作业展示区的作品发表评论,对表现突出的小组给予表扬鼓励。
2.对本次活动总结评价,组织学生将本次活动成果及有关材
料、记录制作成网页上传至学校网站,进行网络展示。
3.帮助学生归纳利用网络查找资料、运用资料的基本方法,鼓励学生多尝试利用网络等现代媒体获取信息,进行自主探究性学习。