物理教学设计论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇物理教学设计论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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我国新课程当中规定要以提高学生的科学素养为宗旨实施教学。这说明了在现代教育当中教师不仅要重视对学生的知识性传授和技能训练，同时也要重视对学生的兴趣培养和能力培养。在初中的物理教学当中，教师需要重视设计的科学性，要让学生真正投入其中，从而提升教学有效性。下面将对新课程理念下的初中物理教学设计进行详细讨论和分析。

一、新课程理念下的初中物理教学设计特点

（一）重视基础性

在初中的物理教学设计当中，教师需要从实际生活出发，然后逐渐融入物理教学当中去，然后再从课堂走向实际问问题。在对学生进行基础知识的教学过程中也要看重学生对于物理概念的理解和知识核心体系的建立。初中阶段的学生好奇心和创新能力比较强，这个阶段中教师一定要注意保护他们的探索兴趣和求知欲望，在强调知识学习的同时培养学生对物理实验的兴趣，从而促使学生能得到科学探究能力的提升。

（二）体现时代性

在现代社会发展背景下，物理的教学应当更加关注科学技术和社会发展观念的融入，强调知识的前沿性。同时要适当融入一些国家的科技发展内容，重视物理知识教学与现代物理之间的发展结合，从而为学生的日后发展和能力素质培养奠定基础。

（三）反映选择性

在初中物理的教学中教师需要充分考虑到学生的不同认知特点和生活环境等影响因素，要精心为他们设计教学方案，促使方案更加丰富，能凸显出教学特点，尽量让学生接触到更多他们没有接触过的内容，从而促使学生能得到更加充足的发展空间。

二、新课程理念下的初中物理教学设计

（一）明确教学目标

在初中物理的教学当中，主要是对学生进行知识、技能以及创新能力等方面的培养。首先，教师在教学目标制定过程中应当明确教学的任务和知识体系，不能完全按照课本要求来进行教学设计，而是要更多突出教学特点，根据学生的实际情况来设计教学目标。全面采取因材施教的策略，引导学生将知识与生活紧密地联系在一起，从而促使学生感受到物理在生活中的运用及其产生的社会价值。其次，教师要培养学生对物理现象的观察能力。教师对此可以根据不同的学生层次和认知水平来进行教学目标的制定，要让每一个学生都养成良好的学习习惯，并且具有创新精神。在教学的过程中还要体现出辩证唯物主义和思想品德教育内容，从而为学生价值观念的建立提供可靠的保障。此外，教师在教学目标的设计上应当体现出因地制宜的原则。要分析学生主体的区域特点，积极利用好当地的资源来进行知识补充和教学开展，从而实现教育目标。

（二）激发学生兴趣

对于初中阶段的教学来说兴趣是十分重要的，只有学生对物理知识产生了足够的兴趣，他们才能在学习中更加主动进行研究和分析，从而达到知识和能力上的全面提升。对此，在教学的过程中一定要积极为学生创造一个公平、民主的学习环境，从而促使学生能够更好地进行学习和研究。尤其是在教学设计的过程中教师一定要注意设置出适当的探究性题目内容，并在课堂中留有一定的空白时间，让学生能进行知识交流和学习，同时也要认真听取学生的建议和想法，并给予适当评价。要将当中具有代表性的内容全面记录下来，以便于为学生制定接下来的教学计划。作为教师，在课堂上要学会尊重学生，要了解学生的看法和思想，尽量为学生提供良好的学习氛围，从而促使教学能达到良好的效果。此外，教师要利用物理实验现象来引起学生的好奇心，要培养学生的积极性和主动性，从而达到物理教学质量的全面提升。

（三）科学设置学习活动

学习活动的设计是多方面的，当中既要体现出教师对教学主体活动的指导，同时也要体现出教学活动主体在学习过程中的参与度，促使学生更好地参与到其中。教师针对教学主体的活动开展，当前应当强调当中的针对性，并且要保证学生都能平等地参与其中。在教学设计中则应当以学生的基础能力和生活经验作为基础，以实践案例的方法来代替传统的说教手段，要求教师掌握多种不同的教学方法，实现教学课堂的多样化发展。同时，作为教师应当根据不同班级的不同情况来设计出可见性比较强的教学计划，要对学生在教学活动中所存在的问题进行适当的改进，弥补教学当中的错误问题，促使教学设计能够得到适当的延展。在教学活动的开展过程中教师还要注意学生的态度调动，只有学生保持积极乐观的心态，才能更好地配合教学实施。对此，教师可以使用现代多媒体进行教学，也可以使用其他的方法，总之要保证教学设计的灵活性和多样性，增强教学的趣味性，从而更多的学生愿意投入中。

（四）引导学生探究和感受

现代社会中市场竞争是十分激烈的，学生不仅要掌握相关的知识，同时也要有良好的创新能力。因此，作为教师在进行日常教学的过程中，还要善于发现学生的不同之处，从而培养他们的创新能力。当然学习当中的基础部分也是很重要的，对于书本知识的学习只有通过探究和实验的方式才能让学生更加直接地了解到知识本质所在，从而提升自身经验。创新不是实验结果相同的不同实验方法应用，而是要求在理念上是全新的，在方法上也是全新的，只有真正认识到了这一点才能给创新一个更高的期望。只有学生有了对知识学习的新认识，他们才能更加主动地参与其中。初中物理的教学设计中，探究的方式是十分必要的，也是激发他们物理学习动力的关键所在，能让学生进一步认识到物理学习的意义，从而找到学习的乐趣。

（五）积极展开教学评价

教学评价不仅是对学生成绩的评价，而且是对学生的潜能进行开发的一个过程。学习评价一直以来都是教育当中不可缺少的环节，是检查学习成绩和教学质量的重要方法。为了改变当前的评价现状，作为教师一定要认识到学生主体地位，要在评价中重视人性化，从而促使学生的价值观念能得到进一步的培养。此外，教师还应当考虑到学生的实际问题解决能力和意志力等方面的培养，采取自评、互评等方式来让学生对自我有更加深入的了解，从而促进学生的健全人格发展。新课程理念下的初中物理教学设计，教师需要重视学生的主体性发展，同时也要从环境、氛围和教学内容等方面来进行综合的考虑，从而找到更加适合学生的教学方法，为学生的素质和能力提升提供更加可靠的保障。

作者:陈善勇 单位:福建省建瓯市房道中学

参考文献：

［1］李雪莲.初二物理高效课堂的构建与学生学习兴趣的激发［J］.教师，2017（4）：120-125.

［2］黄贵善.错误资源在初中物理教学中的运用探微［J］.中学生数理化（教与学），2017（1）：12-16.

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（二）消除认识障碍高中物理就其学科特征而言，的确具有逻辑性、严谨性、系统性、理论性等特征，在教学中，我们需要向学生说明这些特征，让学生对物理有一个基础而全面的了解，但是，在教学过程中，我们一定要谨记，不能一味地灌输给学生这些知识，如果我们只是过分地强调这些，只会让学生对物理学习产生恐惧心理，让他们害怕学习物理，甚至出现放弃学习物理的念头。所以，我们在教学中，除了向学生阐述物理学科的特征外，更应该向学生介绍物理学科的趣味性和多面性，物理与我们的生活息息相关，在我们生活中，随处可见各种物理现象，这些现象，有些是有趣的，有些是神奇的，物理这个大世界中还包括太多有趣、神奇的东西，都需要我们一步步的去揭开，去解密，只有通过学习，我们才能了解到这些现象发生的本质，用这样的语言去为学生描述一个多彩物理大世界，消除他们的认识障碍。

二、高中物理教学设计的具体流程

（一）课题引入———创设问题情境在高中物理教学设计方案中，第一步就是要进行有效的课前导入，教学一个新课题，会带给学生一些新鲜感，激发学生的好奇心理，基于此，我们可以采用情境教学法，创设问题情境，以此来激发学生的求知欲，让学生带着问题去学习，去思考。课前导入是非常关键的教学环节，这一环节的成效，直接影响整堂课的教学质量。在课题引入这一环节中，教师要注意一点，必须要明确课堂教学的目标和任务，课前导入也是为了这一目标而服务的，所以课前导入所选择的案例、实验和问题，一定要与整堂课的教学基调相一致。

（二）概念形成———实验探索，创设发现情境物理定理的形成，就是一个从发现到解密，再从解密到实验的过程，也就是从理论到实际，从实际再到理论的一个循环过程。首先，发现问题，然后，对问题进行分析和思考，归纳出其内在的规律和本质，再将这一规律运用于实际，看是否符合，这样一个发现、分析的过程，就是一个概念形成的过程。一般来说，概念形成的途径和方法都是通过物理实验，实践才是检验真知的唯一标准，同样，实验也是获取真知的重要途径。在高中物理教学中，教师应该尽可能地开发一些探索性的实验，引导学生去做实验，探究其中的原理，让学生自己经历发现、分析的过程，这样可以大大加深学生的印象，并且会让学生得到一种前所未有的满足感和胜利感。

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二、理解物理概念的内涵

只有理解了内能与很多因素有关，才能知道为什么“温度高的物体内能一定大”是错的，只有知道了热量是过程量，才能明白为什么“高温物体含有的热量多”是错的，只有知道明白热传递的实质，才能明白为什么“高温物体吧热量传给低温物体”是错的，因此精心设计了内能的大小与哪些因素有关教学内容，通过课件呈现大量的事实、数据和模拟动画等，为学生理解内能的内涵提供切实有效的帮助，体现教师的主导作用。最后的一道反馈题也具有较好的典型性、针对性。

三、了解物理概念的外延

学生如果没有理解内能的概念，单纯地从文字去理解很难回答这个问题，从教学效果来看，有相当一部分学生在内能概念的学习上显得很生涩，对概念无从谈起。如果老师引导学生从物理概念本身来分析，内能是指物体内部所有分子做无则运动的动能和分子势能的总和。这个概念的外延即泛指物体内的一切能量，那么它的外延明显就宽于热能。热能本质上指物体内部所有无规则运动的动能，热能属于内能范畴，但内能不光包括热能。从概念间的关系看，内能和热能亦是一种从属关系。引导学生认识了概念的外延，就加深了对概念本身的理解，更容易辨析其他相关的易混淆的概念了，问题自然迎刃而解。

四、了解概念与有关概念的联系与区别

概念与概念之间既有联系，又要通过比较，了解概念之间的区别，避免概念之间的混淆不清，这对于学生正确地理解概念，也是十分必要的．本节课内能与机械能，温度、热量、内能几个概念之间既有联系又有本质区别的概念，学生只有认清了它们之间的联系与区别，才能准确地理解以上的概念．教学中能引导学生进行思维加工，抽象概括出概念的本质属性，其中对比是一种有效的方法。例如上文所述，内能的概念可以概括成分子动能和分子势能两部分的能量，而机械能可以概括成宏观上的物体动能和势能的总和，本质上内能是微观层面，机械能是宏观层面；内能本质上是状态量，而热量是热传递过程中的过程量，所以不能说“具有多少热量”；温度是表示物体冷热程度的状态量，温度不能“传递”和“转移”，但两个不同状态间是可以比较温度高低，反映温度差的，存在了温度差，就会发生热传递，在这个传递过程中，吸收或放出热量。

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一、中专物理探究式教学设计概述

物理学科作为中专阶段职业教育的基础性学科，其对培养中专学生的参与意识、合作意识以及提升实际应用能力具有决定性的影响。与初中阶段物理学科比较注重“理论知识教学”不同，中等职业学校物理学科教学更加注重“实践能力、应用能力”教学，这就需要我们广大的中专物理教师必须要将探究式教学融入到物理学科课堂教学过程中，这样才能够达到激发中专学生物理学习兴趣、提升学生物理知识应用能力的目的，从而为促进中等职业素质教育目标的实现奠定坚实的基础。一般而言，所谓探究式教学主要指的是教师在课堂教学过程中帮助学生主动、积极地进行学科知识建构，引导广大的学生去发现问题，通过自己的“思考”来分析问题，并最终将学科知识内化于心的一种“以生为本”的教育教学模式。与常规的教学模式相比，探究式教学模式在中专物理教学中的应用，有助于激发中专学生的创造性思维、想象性思维，这对于培养他们的物理核心素养、提升他们的物理知识应用能力具有显著的促进作用。因此，如何才能够科学、合理地将探究式教学模式应用到物理课堂教学过程中，这是值得我们广大的中专物理教师认真思考的问题。

二、中专物理探究式教学设计策略

1.中专物理探究式教学设计原则与依据。(1)中专物理探究式教学设计的原则。探究式教学设计应该坚持问题导向性、系统性、过程性、问题性、民主性以及以生为本的原则，通过科学设计物理问题来激发中专学生学习、思考的积极性、主动性，这样才能够将探究式教学“内容”内化于心，促进物理课堂教育教学目标的顺利达成。(2)中专物理探究式教学设计的基本原则。中专物理探究式教学设计不能脱离“教材”、“实践”，而应该在以提升中专学生物理知识应用能力的前提下，将物理教材、物理课程标准作为探究式教学设计的“蓝本”，充分体现中专阶段物理课堂教学的特点，确保探究式教学设计符合物理学科的“设计原理”。2.中专物理探究式教学模块设计。“模块设计”是中专物理探究式教学设计的“核心”。实践中，关键应该做好以下几点：(1)明确探究式教学设计思路。探究式教学设计的思路是中专物理课堂教学活动顺利开展的“灵魂”，实践中，应该要特别注重突出学生在教学中的主体作用，将教学设计的重点放在问题猜想、实验操作、分析与论证、合作与交流等方面，遵循“理论教学——实践教学——知识应用”的设计导向，激发中专学生探究物理问题、分析物理问题的兴趣，学以致用，加速该阶段物理教与学的进程。(2)优化探究式教学设计“流程”。教案设计是否科学、合理，这将会直接影响到探究式教学模式在中专物理教学中应用的效果，这就要求我们广大的中专物理教师在教学目标设计、教学内容设计、板书设计等充分体现出“探究”的特点，即教师只是给予“点拨”、只是讲解教学的难点与重点，在明确教学目标的基础上，将物理课堂“还给”学生。(3)科学选择探究式教学“载体”。探究式教学模式在中专物理课堂教学中的应用，不能仅仅依靠教师的“口头”表述来引导学生，而且还必须要由相应的“载体”作为保障，比如，教学器具制作、多媒体课件的应用、教学视频的选择、经典习题的讲解等等，都必须要融入“探究式”教学的思想，这样才能够确保探究式教学不会成为无源之水，达到提升中专物理课堂教学质量、效率的目的。3.中专物理探究式教学设计的具体策略。(1)教学设计必须要注重培养学生的“质疑能力”。质疑、善于发现问题这是探究式教学模式应用的前提。教师在进行探究式教学设计时，不能仅仅注重局限于让学生能够提出一般的“问题”，而是要引导学生提出可以引发思考、探究的深层次的问题，注重培养学生的质疑能力，从而为培养学生的物理知识应用能力、创造能力奠定坚实的基础。比如，创设问题情景、设置问题障碍、由实践推断理论基础等等，这些都可以作为培养学生“质疑能力”的素材。(2)教学设计必须要注重培养学生的“分析能力”。“分析与论证”是中专物理学科教学的重点内容之一，学生是否能够准确地分析物理实验数据，并在此基础上推断出相应的物理结论，这是衡量学生物理学科学习效果、物理知识应用能力重要标准。(3)教学设计必须要注重培养学生的“合作能力”。探究式教学模式的应用，离不开学生之间的交流与合作，否则，“探究”就必然会成为简单的“设问”，难以取得预期的效果。培养学生的“合作能力”，关键需要引导学生扩大交流范围、学会用物理“概念”表达自己的思想、学会倾听小组内其他成员的“意见”，从合作中汲取物理知识营养，获得正确的认知，从而为提升中专学生的物理知识应用能力、创造能力提供必要的智力保障。

总之，探究式教学模式在中专物理课堂教学中的应用，突破了传统教学模式教师教、学生学相互“脱节”的不足，真正地做到了“以生为本”，使得学习者在“发现问题——分析问题——解决问题”的过程中，既掌握了物理知识点，又实现了物理知识应用能力的提升，这对于加快培养高素质的技能型人才、劳动者具有一定的现实意义。

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实验技能主要是指对实验原理的理解技能，正确使用仪器和器材的操作技能，分析处理数据的技能，实验结果的分析技能等诸方面的综合技能。新课改要求充分利用原始的高中物理实验，通过改变实验仪器，同时结合新的设计方案，一并考察学生的实验技能。

2.利用源于教材的“设计型”实验考查学生的应用技能

应用技能是理论联系实际的分析问题和解决问题的技能，应用技能的高低能反映学生的综合技能。

3.利用高中原始教材的“设计型”实验对学生的创新技能进行考查

新课改要求利用高于高中物理教材的“设计型”实验，改变实验原理，设计新方案，考查学生的创新技能。

二、高中物理设计型实验题解题技能的培养

近几年各地高考物理试题虽然大量采用了“设计型”实验，突出考查学生实验技能、应用技能和创新技能，使学生较为深入地学习物理实验的有关理论、方法和技能；进一步提高学生的实验素养，激发学生实验探究的兴趣；增强学生的创新意识；培养学生实事求是、严谨认真的科学态度；养成交流与合作的良好习惯；发展学生的实践技能。但它还是以高中物理教材实验为基础改编而来的，是教材实验的延伸与发展。心理学认为：“技能”是一种内化了的个体经验，因此，我们不能以培养学生的实验技能为理由，放松对高中物理教材实验的教学，到处找新实验做。高中学生的实验设计技能、应用技能和创新技能的培养，只能在平时高中物理实验学习中有目的有计划的训练，通过自己的努力不断总结、归纳积累才能形成。因此，笔者认为采取以下三个措施，有利于培养学生的实验设计技能、应用技能和创新技能。

1.重视实验原理和实验方法的发散和集中，培养实验设计技能

（1）同一个实验原理，学生可以按不同的器材设计方案。如验证玻意耳定律的实验，可用注射器封闭一定质量的气体进行验证，也可以用一根适当长的粗细均匀的细玻璃管，水平放置时用一段水银柱封闭一定质量的气体进行验证，其实验原理相同，实验步骤、测量方法完全不同。

（2）同一个实验目的，学生可以按不同的原理设计方案。如测定当地的重力加速度，可用单摆的原理，通过测量单摆的摆长和周期来测定，也可用自由落体的原理，通过频闪照相的方法来测定。又如测量凸透镜的焦距，有平面镜辅助法、凸透镜成像公式法、“共轭法”等等。

（3）同一个实验方法，学生可以推广用于多种仪器。如测定平行玻璃砖的折射率的方法，对三棱镜和半圆形透明体也同样适用，在这一实验中，教师要求各小组用不同形状的玻璃体测折射率后，再做测定三棱镜的折射率的试题，得分率肯定高。如果我们在实验教学中，培养学生运用发散集中思维思考实验原理及实验方法，对提高他们的实验技能将会有莫大的帮助。

2.重视实验装置的开发与利用，培养学生的实验技能

（1）同一个实验装置于器材，学生可以做多个实验。如用注射器这套装置，既可以验证玻耳定律，也可以验证查理定律。又如“斜槽”装置既可用于研究平抛物体运动的实验，也可用于验证动量守恒的实验。（2）多个实验装置，学生可以做同一个实验。如测量电源的电动势和内阻的实验，可用伏安法测（电流表＋电压表＋滑动变阻器）；可用I—R法测，也就是“电流表＋定值电阻或电流表＋电阻箱”；还可用U—R法测，也就是“电压表＋定值电阻或电流表＋电阻箱”。（3）创新利用新仪器。学生可以根据提供的说明书，使用新仪器解决新问题。

3.开发“设计型”实验，培养实验创新技能

（2）开发演示实验，培养学生创新思维物理学科每一重大发现都是以“设计型”实验为基础的。如伽利略用理想斜面实验证明“力不是维持物体运动的原因”；库仑在电量还无法测定的时候，用库仑扭秤测出库仑力与距离平方的反比关系———库仑定律等这些创新思维，将会对学生产生潜移默化的影响，促使学生产生创造性的思维。因此，物理教师要发掘物理演示实验中巧妙构思和方法，来启迪学生的创新思维。（2）开发学生实验，锻炼学生的设计技能。（3）开发新实验，发展学生的实验应用技能和创新技能

4.解答物理设计型实验题，必须要重视课外实验的开展

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一、挖掘教材，设计问题，激发思维，突出主体

学生在学习过程中必然会遇到许多认知问题，这些问题交织在一起，成为学生学习的心理动力和课堂教学的契机。中学生有很强的求知欲，时常表现为思想上的困惑和疑问，正是这些思想和认知问题驱动学生去追求知识、探索真理。教师通过挖掘教材，以问题为契机，精心设计，释疑解惑，帮助学生完成学习目标。例如，学生在学习了电磁感应的知识后，对电磁感应中电能的来源产生疑惑。我就在《电磁感应中的能量转化》一节的教学中设计了这样一些问题:为什么线框在非匀强磁场中的摆动会很快减弱?学生们很快想到：安培力做负功，机械能减少，机械能转化为电能。接着我又问:能量又是如何转化的呢?然后和学生们一起讨论洛仑兹力的两个分力的作用。通过这些问题的层层设问和讨论，不断激发思维火花，使之成为有序的思维训练过程。

在课堂教学中教师要善于把教材中既定的物理观点转化为问题，以展现知识的发生发展过程，借助具有内在逻辑联系的问题设计，促使学生思考，逐步培养学生自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，使学生真正成为意义的主动建构者。例如，我在《自由落体运动》的教学中，根据伽利略反驳亚里士多德的观点，设计成这样的问题：假如越重的物体下落得越快，越轻的物体下落得越慢，那么将重物和轻物拴在一起，快慢情况又如何呢?有的学生说，两物相加更重了，应该下落得更快；有的学生说，重物的下落由于受到轻物的牵制，下落肯定要比原来慢。学生经过充分的思考和讨论，寻找正确的答案。这样通过挖掘教材，设置问题，让问题在学生新的需要与原有水平之间产生冲突，激发了学生的学习动机，不断切入学生思维的最近发展区，不断地缩短学生原有水平与学习目标之间的距离，从而拓展了学生的心智品质。

课堂教学中应充分利用教材巧妙设问。在教师指导下，学生能够围绕问题积极思考，本身就是学生主体的表现。在学习上不善于提出问题的学生，从本质上讲就是缺少主体性思维。教师应不断启发学生在学习中提出问题、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。

二、联系实际，设计问题，激发兴趣，培养能力

传统的物理教学只重视纯知识的教学，教学者为了使自己讲得清、讲得多，经常把自己的思维让学生套用，强加于学生，学生的思维得不到有效训练，思维能力得不到有序发展。久而久之，学生只会处理已简化了的物理对象和理想化的物理模型，遇到实际问题就不知所措。因此，教师必须结合生产和生活中的实例，不断创设问题情景，培养学生从实际问题中抓住主要因素，提取物理对象和物理模型。充分利用现代教育手段创设符合教学内容和要求的问题情景，增加学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，形成学习动机。例如，通过多媒体手段，展现实际情景：输送带送物、刹车滑行、跳水运动、小孩滑滑梯、荡千秋、亮度可调的台灯、光导纤维传送光信号、原子弹爆炸等。将这些真实的实际情景设计成对应的物理问题，如：摩擦力问题、匀减速问题、竖直上抛问题、斜面动力学问题、单摆问题、电路调压问题、全反射问题、核裂变问题等，穿插在平时的课堂教学中，加强理论与实际之间的联系，帮助学生建构当前所学物理知识的意义，逐步培养学生主动观察自然、寻找问题，运用所学知识解决实际问题的应用能力。

三、优化问题设计，遵循认知规律，培养创新思维

为了使设计的问题更能有效地激发创新思维，教师应在可能的条件下，组织协作学习（开展讨论与交流），并对协作学习过程进行引导，使之朝着有利于知识建构的方面发展。引导的方法包括：提出适当的问题引起学生的思考和讨论，在讨论中设法把问题引向深入，以加深学生对所学内容的理解，启发诱导学生自己去探究物理规律。

问题设计要符合学生的知识背景、思想现状和思维特点。问题设计要具体明确，避免出现教师提出的问题大而无当，内涵外延不明确，使学生无从下手。问题设计要精，能举一反三，触类旁通，更不可为问题而问问题，流于形式，耗费时间。

问题设计应注意以下两个方面：

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1、目的

通过对气球这一物体做出的各种实验表明，各种在相互作用的时候都会出现压强内外力的出现，就此这些实验来证明压强的存在和原理。

2、要求

采用不同的实验形式，包括简易到复杂，微小物体到庞大设施的实验，都在说明压强这一原理的作用和价值，需要我们通过对各种实验的操作和掌握，能够比较深刻的了解压强的原理和作用。

二、高中物理实验教学设计原理

1、演示力可以使物体发生形变、弹性形变

让吹进气的气球放置在桌上，用手掌压气球，能看到气球被压扁，表明力能够使物体产生形变；松手后气球恢复原状，表明气球是在弹性形变。

2．演示压力的作用效果

a．如图1，一手手掌平压在气球上，另一手用手指顶住气球，可看到，与手掌接触的那部分气球形变较小，而手指顶着的那部分气球形变明显，并且用的力越大，形变越明显。

b．如图2，把气球放在钉板上，再把木板放在气球上，向木板上施加压力，气球形变但不会被钉板上的钉刺破，说明压力的作用效果与受力面积有关。

3．体验液体压强的存在

如图3，向玻璃管内加水，玻璃管底部的气球膜向下凸出，说明液体对容器的底部有压强；如图4，把下部蒙有气球膜的玻璃管插入水中，橡皮膜向内凹，说明液体内部有压强。

4．演示影响液体内部压强的因素

在玻璃管的开口侧面和管底套上弹性较好的气球胶膜并扎紧，用透明胶管（可用输液管）加长玻璃管后向管内注水，随着胶管上端的升降，看到液面越高气球胶膜越凸出，换成不同管径或液体再做，以说明液体内部压强与高度和液体密度有关。

5．演示大气压的作用

准备一个吹胀的气球，一只边缘平滑的塑料杯（或碗）。先让气球表面沾些水，再在塑料杯（碗）里倒满开水，过一段时间将开水倒掉，接着把塑料杯倒扣在气球上。等一会儿，摸摸杯子已经变得很冷了，拿起气球再翻个身，可见塑料杯挂在气球下，不会掉下来（可能要多试几次才能成功）。原因是被开水烫热的杯中充满了热空气，扣在气球上以后，杯口被密封，等里面的空气冷却了，体积缩小，使杯内的空气压强小于杯外，在杯外的大气压力作用下，杯子被吸附在气球上。若用手指按压一下杯子边沿的球膜，外面的空气进入杯内，杯子马上就脱离气球了。

6．演示流体压强与流速的关系

把气球悬挂起来，向气球的一侧吹气，会发现气球向吹气的一侧靠近，原因是吹气的一侧气体流速快，压强小，另一侧的气体压强大故而产生一个压力差使气球发生偏转。

7．演示大气压的存在──吞吐气球

改进“瓶吞鸡蛋”实验。用制取氢气的启普发生器的下部，将小气球置于瓶口，导气管连接抽气机，当抽出（或冷却）瓶内气体时，大气压使小气球被“吞”进瓶内，再将瓶倒置，向瓶内打气（或加热瓶内气体），小气球又被“吐”出。

8．演示反冲现象

将吸管插入气球口，用细线把其扎紧，用气筒给气球打足气，用手堵住吸管，让吸管口朝下，然后放手，会发现气球沿直线竖直上升。实验能够很好地说明反冲运动。在这里要注意选用吸管要稍长一些，有利于气球沿直线上升。

9．演示气体的体积与压强和温度有关

a．在直玻璃管的下端拴一个气球，把气球放入瓶中，并用塞子塞住广口瓶口。先在气球内充入一定质量的气体，封闭直管，通过弯管向瓶外抽气，发现气球变大；向里打气时，气球又会变小。表明一定质量的气体在温度不变时，压强减小，体积增大，压强增大，体积减小。

b．在气球内稍充气，并把直管封闭，然后把广口瓶放入热水中，使瓶内受热，就会发现气球变大，从热水中取出后稍冷却，就发现气球又逐渐地变小。可以说明气体的体积与温度有关。

10．物体的沉浮条件

用一个薄气球，装入水，密封好，缓缓放入水中，可以看到气球在水中的悬浮；然后在气球中装入酒精，则可以看到气球在水中的漂浮；最后在气球中装入盐水，则会看到气球在水中的下沉，能有效说明了液体中物体的沉浮与物体的密度有关。

11．显示空气浮力

将几个氢气球挂在弹簧测力计的挂钩上，气球静止时弹簧测力计显示出相当的示数。可以有效地说明空气浮力作用。

12．演示和分析浮力产生的原因

将可乐瓶去底后倒置，放入小气球，先按住气球缓缓加水，到水完全淹没气球才能放手，并继续加满水，气球并不上浮；再将整套装置放入有足够水位的水槽或大烧杯中，看到小气球又向上浮出。

13．在空气中演示浮沉条件与潜水艇原理

取氢气气球与空气球在空中同时释放，看到一个上浮而另一个下沉，若将二者绑拢则能悬浮于空中任意位置；此时若放出空气球中的一部分空气则两气球上升，反之若放出氢气球中的一部分气体则两球下降。可用以说明浮沉条件，还可以分析潜水艇的工作原理。

14．演示星系在远离我们而去

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高中物理教学的目的是：引导学生学习物理学的基础知识，对学生进行科学方法训练，不断培养学生的观察和实验能力、科学思维能力，以及分析和解决实际问题的能力，这就要求我们必须转变传统的物理教学。

传统的物理教学，教师由于受应试教育的影响和束缚，只重视基础知识和基本技能的讲解和训练，而往往忽略了学生获取知识的过程和方法，没能教会学生“知其然，又知其所以然。”灌输式教学始终占绝对优势。这种教学的效益只能是短时的，对学生的终身发展和全面发展起不到好的开端。学生独立思考，独立分析和解决问题的能力也得不到应有的提高。譬如，在实际当中，我们常常了解到很多学生对物理课有这样一种认识：一个物理问题或物理习题，教师讲能听懂，也认为并不难，但让学生自己做，又不知从何下手，缺少思路，做得不好，甚至往往做不出来。

当前，随着甘肃省新课程的全面实施，高中物理教学如何才能适应新课程教学要求，如何更好的使学生学习和掌握必备的物理知识、技能和方法，为他们的终身发展和全面发展奠定基础。我认为，应着重从以下两个方面寻求转变。

一、在教学设计的立意上要有转变

课堂教学无疑是物理教学的主阵地，而教学设计又是课堂教学的灵魂。长期以来，课堂教学被片面的当作传授知识，教授技能和帮助学生解答问题的讲授课、辅导课，始终不能解决学生对物理“好听、好懂、难做”的现状。新课程的物理教学倡导“自主、体验、探究、合作”，本着教学要为学生的终身发展奠定基础，目的是促进学生的全面发展，这就要求教师在教学设计的立意上多下功夫，有所创新。

首先，对于教学内容的构思，不仅要关注物理学的基本知识和基本规律的讲解和运用，更要关注知识的来源，特别要注重把物理规律的探究过程，探究的科学方法等纳入教学内容。

例：“油膜法测分子直径”这节实验课教学。学生知道分子很小，数量仅为10-10m，怎样测呢？先让学生思考，并通过交流、探究，形成几种解决问题的方法，最后教师肯定一种方法：先测出一滴油的体积V，然后让它在水面上尽量展开，以致形成很薄的单分子油膜，测出油膜的面积S，利用d=v/s，即可求出油分子油分子的直径d。这种方法的科学性在哪里？——利用容易测的量（体积V和表面积S），求得不易测得量（分子直径d），这是物理实验和探究中常用的一种科学方法。

其次，在教学活动的安排上，依据学生的知识基础和接受逻辑的心理特点，有度有序地安排教学活动，在教学当中要更大限度的留一定的时间和空间给学生，让学生“动”起来，有意培养他们的自主学习能力，避免被动接受知识的缺点。

二、在因材施教的方式上要有转变

在传统的教学当中，面对成绩参差不齐的一班学生，教师往往给学生“一刀切”式的教学，这样做，明显地违背了因材施施教的原则，损害了许多学生的自信心和上进心，使部分学生逐渐对物理产生了畏难心理，当然就感到物理太难学了。

新课程实施，要求教师要充分认识到学生不是单纯学习体，而是富有朝气和生命活力完整的人；要充分认识到学生不是被动接受体，而是具有主观能动性的、积极的学习体。这就要求教师应当立足于每一位学生，针对客观存在的个体差异采取个性化的教学指导，帮助他们扬长避短，协调发展。譬如：有的学生思考能力较差，但动手能力较强，教师应该鼓励和帮助学生多动手，在动手操作中通过归纳总结也能学到相应的知识，这不更好。

因此，在具体教学当中，教师要努力营造一种宽松和谐的学习氛围，采取灵活多样的教学方式，挖掘每个学生的内在动力，尽力为他们提供学习成功条件，引导并帮助学生把潜在的能力变成现成的水平，促进他们素质的协调发展和个性的充分发展，为他们的终身发展奠定良好的开端。

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作为大学各理科专业的一门基础课程，大学物理不仅为学生提供包括力学、热学、电磁学、光学等现代物理学知识，而且承担着培养学生的科学方法、科学作风和创新精神的重任。随着现代信息技术逐渐应用于教学实践，多媒体教学因其实时性、直观性和交互性的特点，在提高教学效率、有效培养学生的物理科学方法方面逐步显示出其优势和重要性。

一、现代教育技术教学手段在大学物理教学中的优势

1.教学过程呈现为动态，更加直观，便于突破教学难点

在大学物理教学过程中，一些抽象的概念、定理、定律，以及许多复杂的物理过程都可以用图、文、声、像并茂的多感官综合刺激，使这些在传统教学手段下很难表达的教学内容或无法观察到的现象形象、生动、直观地显示出来。生动丰富的画面、悦耳动听的配音等更容易激起学生的兴趣，吸引他们的无意注意，使其注意力更集中，帮助学生理解授课内容，从而突破教学难点。

2.呈现更广阔的教学时空，便于提高教学效率

随着高校教育改革的深人，专业课程课时不断被压缩，许多教师很难完成预期的教学任务，而多媒体教学过程中，屏幕的快速投放，可以在短时间播放大量的信息，大大增加课堂信息量，成为解决学时矛盾的重要途径。计算机多媒体还可以进行模拟仿真，通过图像、声音、色彩和动画，传递教学信息，化抽象为形象，这样不仅能拓展学生的空间概念，还能打破时间和空间的限制，延伸和拓宽教学时空，解决由于时间和空间的限制所造成的教学难点，从而提高教学效率。

3.创建更开放的教学情境，便于促进学生创新思维的发展和提高合作交流能力

将现代教育技术与大学物理教学整合，可以创建更开放的教学情境。依据不同教学内容并结合多媒体教学特点，提供给学生一个张扬个性、施展才华、锻炼能力的宽松教学环境，使他们不断感受到成功的喜悦，这样更利于学生的身心和谐发展，从而达到培养创新精神和实践能力的目的。

二、大学物理多媒体教学设计原则

1.目标性原则

布鲁姆指出:“有效教学始于准确地知道需要到达的教学目标是什么。”明确具体的教学目标是教学双方的导向，它使整个教学活动始终置于教学目标的控制，沿着明确的教学轨道前进。是否应用多媒体技术，何时应用多媒体技术，应用何种媒体技术，多大程度上应用技术都取决于教学目标，为教学目标的达成而服务。

2整合性原则

多媒体技术应用于大学物理教学是教育技术与课程的整合。必须运用系统的方法，对涉及学习的相关要素，如学习内容、学习方式和教学组织形式等，进行系统的分析和整合，以实现教学目标。主要包括:观念的整合、学习内容的整合、学习方式的整合和资源的整合。媒体技术和其他科学技术一样具有两面性，要根据教与学的实际需要合理使用。

三、主体性原则

人本主义的学习理论认为，每个学生都具有天赋的学习能力，只要顺其天赋而提供学习机会，他就会自行学习;只有在学生喜欢并自愿的情形下所从事的学习活动，才会产生真正的学习。所以，在多媒体教学设计过程中，要在明确教师主导作用的同时，坚持学生的主体地位，重视学生的自我发展和完善的需要，把人的发展本身作为目的和核心。

四、多媒体教学设计与实施中需要注意的几个问题

1多媒体技术使用不合理

多媒体教学是一种新型的现代化教学方式，但在具体实践过程中也存在一些问题。如过度依赖多媒体技术，忽视教学内容的整体安排与呈现，媒体技术的使用喧宾夺主;教材内容照搬到多媒体课件中，以机灌代替人灌;片面追求课件的“大容量”，教学内容重点、难点不突出;课件背景复杂，页面花哨，大量特技效果的运用分散学生的注意力等。

五、师生互动交流贫乏

多媒体技术可以在一定程度上取代教师的重复性劳动，但这并不意味着教师可以坐而论道、照本宣科;教师坐在教室前快速翻读幻灯片，学生云里雾里，不知所云;教师面无表情的教，学生毫无反应的学，整个课堂缺乏必要的师生交流。长此以往，学生会因人际互动而产生懈怠、厌恶甚至抵触的消极情绪和心理。

这一问题的产生，一方面是因为多媒体硬件环境不利于师生交互，如操作台过高，与学生距离过大等，另一方面是因为教师教学观念陈旧，认为教师的责任仅限于“传道”“授业”，也就是在教“内容”而不是教“学生”。我们在加强多媒体硬件环境建设的同时，要关注学生的情感需求。通过问答或多种师生、生生互动调控课堂氛围，形成师生之间相互交流和相互促进的教与学的良性循环。

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【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）25-0125-02

新的中学物理课程标准提出，物理学不仅含有探索大自然的知识成果，而且含有探索者的科学思想、科学方法、科学态度和科学精神；物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练，而且应注重对学生学习兴趣、探究能力和创新意识以及科学态度、科学精神的培养；让学生经历实验探究过程，学习科学知识和科学探究方法，提高分析问题和解决问题的能力；关注学生的认知特点，加强课程内容与学生生活、现代社会和科技发展的联系，关注技术应用带来的社会进步和问题，培养学生的社会责任感和正确的世界观。

新课标为中学物理教学的改革指明了方向，市级立项课题“中学物理教学的模块化及流程设计研究”以新课标为导向，立足实际教学需要，开发新的教学资源，以教与学的相关理论为指导，吸收传统教学方式的精华，改进教学模式及方法，提高中学物理学科的教学质量，提升学生的物理素养、探究能力和科学精神，使中学物理教学获得新的改进和提高。

一 中学物理教学模块化思想的引入

1.理论溯源

建构主义理论强调真正的理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的，取决于特定情况下的学习活动过程，否则就不叫理解，而是死记硬背，是被动复制式的学习。有意义学习理论也指出教学中的认识活动无论如何特殊，总是需要在学生头脑里进行建构和组织的，这一点教师是无法替代的，学生学习的能动性、自主性是学生学习主体性的本质体现，教师的教学活动应建立在学生对学习自觉、主动、自我追求的基础上。

2.中学物理教学现状

第一，中学生对物理知识的学习以“老师讲、学生记”为主，进一步的理解和掌握则通过“题海战术”来实现。学生缺乏科学探究的实践活动，自主式、探究式的思维习惯没有养成，学生把主要时间和精力投入到建立“题型库”上，解题过程成了“核对”题型，如果没有“检索”到类似题型，则会导致解题失败。这是典型的机械式、存储器式的学习，无法找到“智能型”、“探究式”的影子。

第二，应试教育与传统的评价体系对学生经历科学探究、参与科学技术有关的活动要求较低，师生均不重视探索科学的方法、能力、兴趣与热情的培养。

第三，受权威和标准答案的束缚，学生缺乏独立思考、敢于质疑的思维品质，缺乏尊重事实、勇于创新的科学精神。学生被动学习，甚至产生厌学情绪，其人格塑造和创新意识的形成也受到影响。

3.模块化教学思想的引入

鉴于上述理论与实际的原因，笔者将模块化教学思想引到中学物理教学模式的改进中来，将丰富多彩的教学方式和技术手段融入到新的教学模块中，目的是通过新的模块化设计达到以下效果：（1）通过有针对性的模块设计，激发学生自主学习和探究的兴趣，训练和提高学生的物理思维、探究能力、合作意识，增加学生的情感体验，启迪价值观，焕发科学精神。（2）通过模块化教学设计促进新的教学模式、方式与手段的合理组合，使学生走出“死记硬背、被动复制式的学习”的怪圈，使教师的教学活动建立在学生充满活力和自我追求的基础上。

二 流程设计思想的引入

1.理论与现实

教学论指出教学设计是根据教学对象和教学目标，确定合适的教学起点与终点，将教学诸要素有序、优化地安排，形成教学方案的过程。教学设计特别要提高学习者获得知识、技能的效率和兴趣。教学设计是教育技术的组成部分，它的功能在于运用系统方法设计教学过程，使之成为一种具有操作性的程序。

流行于我国中小学的教学流程通常是问题导入——引发思考——学生交流——教师评述、讲解和结论——练习巩固等。总体课堂教学板块可归纳为：导入部分——新课部分——课堂练习——小结——布置作业——课后反思等。这其中学生的自主思考、探究实践活动较少，缺乏激发学生自主学习的兴趣、探究精神等环节的设计，难以达到新课标的要求。

2.流程设计思想的引入

结合理论与现实，本流程设计定义为“穿行”于模块内部和模块之间的教学程序和活动安排，即各模块内部的学生组织、内容设置、活动项目及时间分配，各模块之间的教学行进次序等。此外，本流程设计还充分考虑到教师的角色转变（变为学生学习的促进者、合作者）和教学方法的改进，充分体现了探究式教学和素质教育的新理念。

本流程设计吸纳了传统中好的教学流程的片段，如导入式、渐进式、目标推进、及时巩固等，吸收了国外教学流程设计中学生自主的课堂活动形式，让学生在合乎教学规律的教学流程中获取知识，生成愉悦的情绪，获得积极的情感体验。

三 中学物理教学模块化与流程设计的统一

笔者对中学物理课程标准的目标、内容、实施建议等进行了充分研习，将教育理论与教学现状充分结合，吸收了“整体感知、提出问题”；“问题引领、自主学习”；“汇报交流、抒发感悟”；“整体收获、归纳总结”；“达标检测、应用扩展”等模块化教学思想，重新组织和安排教学内容、组织方式、方法步骤、评价方式等，形成适应探究式教学和素质教育的具体的教学方案，即“模块化及流程设计”的新方案。通过对新方案的实施形成新教学模式下的典型课例，与此同时还将对新的教学资源进行梳理、整合并形成系统的素材库。

1.课题设计的目标

本课题将中学物理教学模式总分为几个关键环节及实施步骤，简称为“五模块一流程”，其中“五模块”指的是实验模块、素材展示模块、演说辩论模块、问题抢答模块、测评模块；“一流程”指的是这五个模块内部及模块之间逻辑的、循环的推进，其顺序为：实验模块素材展示模块演说辩论模块问题抢答模块测评模块。具体设计目标为：

第一，内涵丰富的模块构思。如实现文字、图表、图片、音频、视频等信息载体的多样化，实现观察、提问、猜想、实验设计、探究实验、过程和结果的分析与论证、交流与评估等操作形式的多样化，实现小论文、讨论、演讲、辩论、练习运用、检测与评价等多功能课堂活动类型的有机结合。

第二，规范灵活的流程设计。流程设计是“穿梭于”模块内部和模块之间的“线路”，如果把模块比作一个电路中的不同组件，如电源、开关、用电器等，那么本课题设计的流程就相当于我们设计的一个多用途电路中的电流路径，它可以完成多种情况下的教学任务，实现各种不同的教学目标，如应用其中的部分或全部流程环节可应对各种物理教学内容及目标的要求。

2.课题设计的具体内容

课题设计的具体内容是根据课题设计的目标确定的，具体内容如下：

第一，模块设计。模块设计结合了新课标、教材内容、学生情况、相关教学资源和手段，对教学内容、教学方式、教学时间、教学步骤在不同教学环节中科学合理的整合。

“实验模块”强调对探究实验项目的归类、计划，包括实验类型（如力学、热学、光学、电磁学、声学、物质属性等）、实验时间安排、学习小组的建立与分配、实验主题、实验目标、器材准备、实验报告要求等的前期计划与安排，这便于早期做好如集中实验器材或场地安排等的准备工作。根据现实性与灵活性原理，有些探究实验并不一定受实验室场地和时间的限制，如参观、户外测量等。

“素材展示模块”包括音频、视频、文字、图表、图片等的收集、归类和整合，通过多媒体展示给学生，教师则负责现场解释和答疑等。目的是尽可能向学生充分展示物理现象、物理学史、物理学家的故事、渗透于周围环境和社会生活中各种各样的物理知识的应用以及新科技成果等信息，从而全方位向学生展示各种物理探究的方法、思维方式、理论成果、实际应用，也为学生获得高尚的情感、科学的态度和正确的人生观、价值观提供了大量的“滋补”。物理学史或物理学家的故事为培养学生相信真理、追求真理、不唯权威的科学精神提供了珍贵的借鉴。

“演说辩论模块”要求学生在亲历探究实验或充分接触素材的基础上，形成自己的思考和判断，各小组内部经过讨论、交流，并推选小组代表进行演说，阐述本组对实验探究的项目、素材展示的内容给出系统观点或完整结论；再通过各学习小组之间辩论与启发，进一步促进学生对各种物理现象的内在规律和物质结构等的认识，促进学生对物理探究方法和思维方式的思考与总结。同时通过此模块的运作还可以提高学生的语言表达能力、思辩能力。教师在此过程中的角色定位是“主持人”，学生是“嘉宾”，是舞台上的主角。

“问题抢答模块”的设计是为了进一步巩固和拓展学生对物理知识的掌握（包括练习、复习内容等）。教师通过多媒体形式提供各种物理问题，由学生代表各自的小组抢答，学生答题情况计入小组总分。这将进一步促进学生团队意识、参与意识的提升，激发学生积极加强对物理知识的理解、掌握和应用，同时开阔了学生的视野，并使学生体会到集体荣誉感以及由于自身对物理知识的深刻理解和掌握而带来的成功解决实际问题的喜悦。

“测评模块”是对学生所学知识和应用能力的全面检测，即测评与教师讲解的过程。这可以帮助学生检查自己学习中的不足和遗漏，起到纠错或加深印象的作用，同时还可以帮助教师进一步改进教学。

第二，流程设计。（1）模块内部（之间）的逻辑推进。流程设计包括模块内部的教学程序或安排包含在各模块内部去实施，实施模块内部的内容安排、时间节点、方法运用、逻辑推进等操作事项，还包括模块之间的衔接，即不同模块如何有逻辑地依次推进，如小组合作、分组实验、演讲讨论、问题抢答、逻辑辩论等教学步骤如何在一维时间坐标上进行分布。（2）目标推进原则。模块推进以“目标明确”和“目标实现”为原则。单个模块要有具体可行的目标，以目标实现作为模块间推进的动力。

四 结束语

在中学物理教学中设计和实施新的教学模式，综合运用一些新的教学方法、教学手段，是对传统课堂教学的改进，更是对新课标、新理念、新技术的吸纳和整合，是一项全新的教学改革行为。从设计思想的酝酿到设计方案的提出，再到设计方案的实施、反馈、修改和完善，其可行性和效果必将经历一次次的实践检验。笔者相信，只要在中学物理教学的实践中不断摸索、不断反思、不断总结、不断改进，必将对中学物理教学的改革起到抛砖引玉的作用，笔者将以此为荣。