(教學(xué)設(shè)計(jì))第2章 4 固體2023-2024學(xué)年新教材高中物理選擇性必修第三冊(cè)(人教版2019)

(教學(xué)設(shè)計(jì))第2章4固體2023-2024學(xué)年新教材高中物理選擇性必修第三冊(cè)(人教版2019)主備人備課成員教材分析《2023-2024學(xué)年新教材高中物理選擇性必修第三冊(cè)(人教版2019)》第2章4節(jié)固體，是高中物理課程的重要組成部分。本節(jié)內(nèi)容主要介紹了固體的基本性質(zhì)，包括固體的結(jié)構(gòu)、密度、比熱容等，旨在讓學(xué)生理解固體的基本特征，掌握固體物理量的計(jì)算方法。

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)緊密結(jié)合教材內(nèi)容，注重理論與實(shí)際相結(jié)合。通過(guò)生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)和實(shí)例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索、思考，從而提高他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，教學(xué)過(guò)程中要注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，使他們?cè)趯?shí)踐中掌握知識(shí)，提高綜合素質(zhì)。

在教學(xué)設(shè)計(jì)中，還需注意把握學(xué)生的認(rèn)知水平，針對(duì)不同學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。對(duì)于知識(shí)深度，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際掌握情況，適當(dāng)拓展，提高他們的物理素養(yǎng)?？傊?，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和針對(duì)性，旨在幫助學(xué)生更好地理解和掌握固體相關(guān)知識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度四個(gè)方面。通過(guò)學(xué)習(xí)固體的基本性質(zhì)，學(xué)生將能夠建立正確的物理觀念，理解固體的結(jié)構(gòu)、密度、比熱容等基本概念。在分析固體物理量的計(jì)算方法過(guò)程中，學(xué)生將培養(yǎng)科學(xué)思維，提高邏輯推理和數(shù)學(xué)表達(dá)的能力。同時(shí)，通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)和實(shí)例分析，學(xué)生將掌握科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)、分析和解決問(wèn)題的能力。在教學(xué)過(guò)程中，我將注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，使他們能夠積極思考、勇于質(zhì)疑，形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和科學(xué)精神。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠全面提升物理學(xué)科核心素養(yǎng)，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了初中物理中關(guān)于物質(zhì)的基本性質(zhì)知識(shí)，如密度、比熱容等，以及一些基本的物理實(shí)驗(yàn)技能。他們對(duì)固體有一定的認(rèn)知基礎(chǔ)，能夠理解固體的一些基本特征。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中生對(duì)物理學(xué)科的興趣各異，但總體上對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐類課程更感興趣。在學(xué)習(xí)能力上，學(xué)生具備一定的邏輯思維和數(shù)學(xué)表達(dá)的能力，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的物理計(jì)算。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生習(xí)慣于被動(dòng)接受知識(shí)，但同時(shí)也渴望通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)來(lái)提高自己的動(dòng)手能力。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解固體結(jié)構(gòu)這一部分內(nèi)容時(shí)，學(xué)生可能會(huì)覺(jué)得比較抽象，難以理解。在計(jì)算固體物理量時(shí)，部分學(xué)生可能會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)表達(dá)式的運(yùn)用感到困惑。此外，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，可能對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)技巧掌握不足，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

（1）講授法：通過(guò)講解固體的基本性質(zhì)，如結(jié)構(gòu)、密度、比熱容等，使學(xué)生掌握固體相關(guān)知識(shí)。

（2）討論法：組織學(xué)生就固體性質(zhì)的計(jì)算方法進(jìn)行討論，促進(jìn)學(xué)生思考和交流，提高分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。

（3）實(shí)驗(yàn)法：引導(dǎo)學(xué)生參與固體物理量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)驗(yàn)技能，使學(xué)生在實(shí)踐中理解和掌握知識(shí)。

2.教學(xué)手段：

（1）多媒體設(shè)備：利用PPT展示固體結(jié)構(gòu)模型、物理量計(jì)算公式的推導(dǎo)過(guò)程，使抽象知識(shí)形象化，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件模擬固體物理量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)操作步驟和原理，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

（3）在線資源：引入相關(guān)固體知識(shí)視頻和案例，豐富教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬知識(shí)視野。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)固體的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“你們知道固體是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于固體的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受固體的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹固體的基本概念和重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.固體基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解固體的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解固體的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹固體的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.固體案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解固體的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的固體案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解固體的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用固體解決實(shí)際問(wèn)題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論固體的未來(lái)發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與固體相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)固體的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)固體的的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括固體的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)固體在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用固體。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于固體的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

《固體物理導(dǎo)論》：該書詳細(xì)介紹了固體的基本性質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及相關(guān)物理量計(jì)算方法，對(duì)學(xué)生深入理解固體知識(shí)具有很好的引導(dǎo)作用。

《固體材料的性質(zhì)與應(yīng)用》：該書深入淺出地闡述了固體材料的各種性質(zhì)及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要作用，有助于學(xué)生了解固體的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

(1)學(xué)生可以進(jìn)一步研究固體的其他性質(zhì)，如電導(dǎo)率、磁性等，并了解這些性質(zhì)在實(shí)際應(yīng)用中的作用。

(2)學(xué)生可以探究固體在不同溫度和壓力條件下的性質(zhì)變化，了解固體物理量的溫度和壓力依賴性。

(3)學(xué)生可以嘗試設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的固體實(shí)驗(yàn)，如測(cè)量不同固體的密度、比熱容等，提高實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)分析能力。

(4)學(xué)生可以查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解固體領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài)和最新技術(shù)進(jìn)展，培養(yǎng)科研素養(yǎng)和創(chuàng)新思維。板書設(shè)計(jì)1.重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

①固體的定義及基本性質(zhì)

②固體的結(jié)構(gòu)與組成

③固體的密度、比熱容等物理量的計(jì)算方法

2.關(guān)鍵詞：

①固體②結(jié)構(gòu)③密度④比熱容⑤物理量計(jì)算

3.句要點(diǎn)：

①固體是物質(zhì)的一種狀態(tài)，具有固定的形狀和體積。

②固體的結(jié)構(gòu)決定了其性質(zhì)，常見(jiàn)的固體結(jié)構(gòu)有晶體和非晶體。

③固體的密度是單位體積的質(zhì)量，比熱容是單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度變化與其熱量變化的比值。

④固體的密度和比熱容可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到，計(jì)算公式分別為ρ=m/V和c=Q/(mΔT)。

⑤在實(shí)際應(yīng)用中，固體的性質(zhì)和用途密切相關(guān)，例如金屬的導(dǎo)電性和延展性使其在電子設(shè)備和建筑材料中得到廣泛應(yīng)用。

4.藝術(shù)性和趣味性：

①板書可以使用圖形、模型和示意圖來(lái)表示固體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，增加視覺(jué)沖擊力。

②可以用彩色粉筆或markers突出重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)，使板書更加醒目。

③設(shè)計(jì)一些有趣的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嵗?，讓學(xué)生在輕松的氛圍中學(xué)習(xí)固體知識(shí)。

④結(jié)合學(xué)生的興趣和實(shí)際生活，舉例說(shuō)明固體在科技產(chǎn)品和日常生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-推薦閱讀材料：《固體物理基礎(chǔ)》（作者：查爾斯·Kittel）、《固體材料的性質(zhì)與應(yīng)用》（作者：DavidR.Lide）

-視頻資源：固體物理學(xué)講座系列、固體材料的應(yīng)用案例分析等。

2.拓展要求：

-學(xué)生需在課后自主選擇拓展材料進(jìn)行學(xué)習(xí)，加深對(duì)固體知識(shí)的理解和應(yīng)用。

-學(xué)生可針對(duì)閱讀材料中的難點(diǎn)或疑問(wèn)，進(jìn)行小組討論或向教師請(qǐng)教。

-鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合拓展材料，進(jìn)行固體相關(guān)的小研究或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新思維。

-學(xué)生可以將拓展學(xué)習(xí)的心得體會(huì)和研究成果，以報(bào)告、PPT或文章的形式進(jìn)行展示和分享，提高表達(dá)和交流能力。

拓展材料選擇建議：

-對(duì)于對(duì)固體物理感興趣的學(xué)生，可以選擇《固體物理基礎(chǔ)》進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，了解固體的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)的關(guān)系。

-對(duì)于希望了解固體材料在實(shí)際應(yīng)用中的作用的學(xué)生，可以選擇《固體材料的性質(zhì)與應(yīng)用》，學(xué)習(xí)固體材料的各種性質(zhì)及其在實(shí)際應(yīng)用中的價(jià)值。

鼓勵(lì)學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)中，積極探索和發(fā)現(xiàn)固體的奧秘，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維，提升物理學(xué)科的核心素養(yǎng)。教學(xué)反思在本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中，我通過(guò)講授、討論、實(shí)驗(yàn)等方法，讓學(xué)生了解了固體的基本性質(zhì)和物理量的計(jì)算方法。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過(guò)提問(wèn)和展示圖片或視頻，成功引起了學(xué)生的興趣，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)欲望。在基礎(chǔ)知識(shí)講解和案例分析環(huán)節(jié)，我通過(guò)詳細(xì)講解和實(shí)例分析，幫助學(xué)生理解和掌握了固體的基本概念和性質(zhì)。

然而，在教學(xué)過(guò)程中也存在一些不足之處。首先，我在講解固體結(jié)構(gòu)時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)抽象的概念難以理解，需要更多的時(shí)間和實(shí)例來(lái)幫助他們掌握。其次，在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些小組討論不夠積極，需要進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的參與熱情。最后，在課堂展示環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生表達(dá)能力較弱，需要加強(qiáng)對(duì)他們的指導(dǎo)和鼓勵(lì)。

針對(duì)以上不足，我將在今后的教學(xué)中進(jìn)行改進(jìn)。首先，我會(huì)增加一些實(shí)驗(yàn)和實(shí)例，幫助學(xué)生更好地理解固體結(jié)構(gòu)等抽象概念。其次，我會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生積極參與小組討論，提高他們的表達(dá)能力和合作精神。最后，我會(huì)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)和鼓勵(lì)，提高他們的表達(dá)能力，培養(yǎng)他們的自信心。

總體來(lái)說(shuō)，本節(jié)課的教學(xué)效果較好，學(xué)生對(duì)固體知識(shí)有了基本的了解和掌握。在今后的教學(xué)中，我將繼續(xù)努力，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，幫助學(xué)生更好地理解和掌握物理知識(shí)。作業(yè)布置與反饋-完成課后習(xí)題：要求學(xué)生獨(dú)立完成課本后的相關(guān)習(xí)題，鞏固所學(xué)知識(shí)。

-實(shí)驗(yàn)報(bào)告：要求學(xué)生根據(jù)課堂實(shí)驗(yàn)，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、結(jié)果和心得體會(huì)。

-研究性學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生選擇一個(gè)固體相關(guān)的課題，進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新思維