物理研究方法1　控制变量法 教学设计 2024-2025学年北师大版物理八年级上册.docx

物理研究方法1控制变量法教学设计2024-2025学年北师大版物理八年级上册

主备人

备课成员

设计思路

本节课以“物理研究方法1控制变量法”为主题，结合2024-2025学年北师大版物理八年级上册教材内容，设计如下教学方案。课程首先通过实例引入控制变量法的概念，让学生了解其在物理研究中的应用。接着，通过教材中的实验案例，引导学生动手操作，体验控制变量法在实际操作中的运用。最后，通过小组讨论和总结，使学生对控制变量法有更深入的理解和掌握，达到巩固知识、提高能力的目的。

核心素养目标分析

本节课核心素养目标旨在培养学生的科学思维和实践创新能力。通过学习控制变量法，学生将提升分析问题和设计实验的能力，发展科学探究与问题解决的核心素养。同时，通过小组合作与交流，学生将增强团队协作和沟通能力，培养科学态度与责任感，为未来物理学习奠定坚实基础。

教学难点与重点

1.教学重点

①掌握控制变量法的定义和原理。

②学会运用控制变量法设计实验方案。

③能够通过实验验证控制变量法的有效性。

2.教学难点

①理解控制变量法在实际实验中的操作步骤和注意事项。

②在实验设计中，正确选择和控制变量，避免实验结果的偏差。

③分析实验数据，正确得出结论，并能够将控制变量法应用于其他物理问题的研究中。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学资源

1.硬件资源：物理实验室、实验器材（如温度计、天平、秒表等）、计算机、投影仪。

2.软件资源：物理实验模拟软件、MicrosoftOffice（Word、PowerPoint）。

3.课程平台：校园教学管理系统、在线学习平台。

4.信息化资源：教学视频、教学动画、数字化教材。

5.教学手段：小组讨论、实验操作、课堂提问、思维导图。

教学过程设计

1.导入环节（用时5分钟）

-创设情境：教师展示一个简单的物理实验，如测量不同质量物体下落时间，并提出问题：“为什么不同质量的物体下落时间会有差异？”

-提出问题：引导学生思考，如何设计实验来探究物体下落时间与质量的关系？

-激发兴趣：通过问题引导学生思考控制变量法的应用，激发学生对新课的兴趣。

2.讲授新课（用时20分钟）

-理论讲解：教师详细讲解控制变量法的定义、原理和应用，通过实际例子演示控制变量法的操作步骤。

-实例分析：结合教材中的实验案例，分析如何运用控制变量法设计实验方案。

-互动讨论：教师提问：“在实验中，哪些因素需要保持不变？哪些因素需要改变？”引导学生参与讨论。

-实验演示：教师演示一个控制变量法的实验，如测量滑动摩擦力，强调控制变量法的应用。

3.巩固练习（用时10分钟）

-小组实验：学生分组进行实验，运用控制变量法探究某一物理量与另一物理量的关系，如摩擦力与接触面积的关系。

-数据分析：学生记录实验数据，进行数据分析，讨论实验结果是否符合预期。

-总结反馈：教师引导学生总结控制变量法的应用要点，并给予反馈。

4.课堂提问与核心素养能力拓展（用时5分钟）

-提问环节：教师提问：“控制变量法在物理研究中的重要性是什么？”引导学生深入思考。

-核心素养拓展：教师引导学生思考如何将控制变量法应用于生活中的问题解决，如环保、节能等方面。

5.课堂小结（用时2分钟）

-教师总结本节课的重点内容，强调控制变量法在物理研究中的应用。

-学生分享学习心得，教师给予肯定和鼓励。

6.作业布置（用时3分钟）

-教师布置相关作业，要求学生在课后运用控制变量法设计一个实验方案，并撰写实验报告。

整个教学过程注重师生互动，通过讨论、实验操作等方式，让学生积极参与，提高学生对控制变量法的理解和应用能力。同时，注重培养学生的核心素养，如科学思维、实践创新、团队合作等。

拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《控制变量法在物理实验中的应用》

-《科学探究中的变量控制策略》

-《物理学中的实验方法与技巧》

-《控制变量法在生活中的应用案例》

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-探究不同物理量之间的关系，如速度与时间、路程的关系，运用控制变量法设计实验方案。

-分析生活中的物理现象，如物体滑动的摩擦力，尝试运用控制变量法解释其成因。

-阅读相关的科普文章，了解控制变量法在科学研究中的应用实例。

-观看科普视频，如《控制变量法在科学实验中的应用》，加深对控制变量法的理解。

-参与线上论坛讨论，与其他同学交流控制变量法在不同物理问题中的应用经验。

-设计一个与控制变量法相关的物理实验，记录实验过程，分析实验数据，撰写实验报告。

-调查了解控制变量法在工程、医学等领域的应用，拓宽