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超聲與次聲教學設計范文1
例如“計算機輔助電子線路設計”課程，分析該課程與應用電子技術專業對應的核心知識與關鍵能力，選擇原理圖設計、PCB板設計、制作元器件符號、制作元件封裝等典型的真實工作任務為教學載體，按照學生學習認知規律和能力形成特點，設計了6個具體的學習項目。這6個項目分別為共發射極放大電路的原理圖與PCB設計，直流穩壓電源的原理圖與PCB設計，LED閃爍燈的原理圖與PCB設計，感應小夜燈的原理圖與PCB設計，超聲波測距報警系統的原理圖與PCB設計和單片機最小系統層次原理圖與PCB四層板設計。以這6個項目為依據，由校內教師與企業人員共同參與設計6個學習情境，對課程項目進行功能分解，提取工作任務并進行序化，分析工作任務所涉及的相關知識，設計一系列能力要求不斷提升的工作項目作為學習情境，以學習情境為教學單元組織課程教學。采用職業崗位能力要求考核學生，使課堂更接近企業，學習任務更接近工作任務，充分體現職業崗位要求。課程標準內容包括以下幾個方面:前言(課程性質、課程設計理念和課程設計思路)、課程目標、課程內容及學時分配和實施要求。
二．建設教學做一體化教室
為確保實現“教學做一體化”的項目化課程的實施，必須建設教學做一體化教室，否則就會出現理論和實踐脫節的問題。在教學做一體化教室進行現場教學，讓學生親自操作、設計與加工制作電路板，增強了學生的感性認識，并能優化教學過程，提高教學質量與效率。
三．構建項目化課程整體教學設計
依據課程標準內容要求，從課程知識目標和技能目標出發，構建課程整體教學設計。一般設計模式有如下三種:N個串行項目、一個綜合項目和雙線并行貫穿項目?！坝嬎銠C輔助電子線路設計”課程是按照N個串行項目進行設計的，共設計了6個串行項目，每個項目又分為幾個具體任務。并且每個項目都有重點考查的知識點和能力點，對于每個項目的實施都要設計好合理的課程內容、先進的教學方法和以學生為主體的項目評價內容。需要掌握的課程知識在整體教學設計中，針對6個項目，按從簡單到復雜、由淺入深的邏輯關系，設立了多個工作任務。通過6個項目的教學活動，讓學生在完成職業任務的過程中掌握計算機輔助設計軟件AltiumDesigner10的應用、電路板的焊接調試、行業與工藝規范及布局布線技巧，從而養成現代電子企業需要的職業素養與職業能力。
四．制訂項目化課程單元教學設計
項目化課程單元教學設計是課程實施的重要環節，也是項目化課程實施的基礎保障。但是必須明確單元的意義，所說的單元并不是某一章節的內容，也不是自己定義的單元，它是時間的單元(1～4)。針對“計算機輔助電子線路設計”課程的特點，項目化課程單元教學設計以4課時為時間基準點設計每個單元。每個項目相應的單元設計不但要體現出項目化內容，還要設計出合理的教學進程、教學過程?！坝嬎銠C輔助電子線路設計”課程的單元設計包括了以下幾個方面的內容:教學目標、教學重難點、教學資料、教學程序設計和教學內容等。
五.考核與評價
在項目化課程教學改革中，改變傳統的評價手段以及考核方法，按照電子繪圖工程技術等級要求以及企業職業資格鑒定標準，課程考核以實踐為主，一人一機，在規定時間內完成相應電路圖與電路板的繪制，引導學生進行學習方式的改變。采用過程考核與期末考核相結合的方式，在整個成績比例分配中，項目過程考核占總成績的60%，過程考核內容包括學習態度、出勤、各項目需要掌握的重點內容和應該具有的能力點;課程考核即期末考核占總成績的40%，考核內容包括理論和綜合實踐項目兩部分，理論考核重點在于督促學生基本知識的學習，綜合實踐項目考核重點在于考查學生在總體課程學習后的分析問題和解決問題的能力。
六.結語
超聲與次聲教學設計范文2
摘 要：《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》指出：要以學生為主體，以教師為主導，充分發揮學生的主動性。尊重教育規律和學生身心發展規律，為每個學生提供適合的教育。因此，提高物理科學素養、面向全體學生、倡導探究性學習和注重與現實生活的聯系，構建高效課堂已成為九年義務教育階段物理科課改的迫切需要。
關鍵詞：物理課堂；創新；實施
一、要構建充分以學生為教學主體的課堂，反對一言堂
這是高效課堂建設的核心理念。倡導啟發式、探究式、討論式、參與式教學，幫助學生學會學習。關注學生的不同特點和個性差異，發展每一個學生的優勢潛能。要增強演示實驗的可觀性，充分利用實驗室課程資源開展學生分組實驗，選擇器材進行大探究教學或給定器材進行小探究，讓學生通過自己動手設計操作實驗，經歷實驗探究的全過程，能正確熟練地進行實驗操作并能排除實驗故障。為了取得較好的教學效果，務必要充分吸引學生的注意力和興趣，這就務必要充分尊重學生的教學主體地位，改變過去教師一言堂的教學方式，允許學生出現錯誤或存在誤差。在教學過程中多與學生交流，要充分了解學生關于課堂教學的想法和建議，根據學生的特點和興趣合理設計教學環節，共同創造和諧而又高效的課堂。按照學生的認知特點，解放學生，讓他們自主去學、去做、去體驗，真正減輕課業負擔。
二、要構建師生平等交流，合作學習的課堂，反對放任自流
首先，課堂上我們要鼓勵學生敢于提出疑問，樹立師生平等的觀念，鼓勵W生在課堂教學中積極參與，向老師積極提問，甚至允許在教師講授過程中插話。教師對于學生的提問要積極回答，要給予學生正面積極的評價，鼓勵學生對書本知識進行質疑，充分引導學生進行思考，產生疑問，進而發現問題，要給學生質疑的時間和空間，使學生可以隨時質疑，會質疑本身就是思維的發展、能力的提高。
其次，老師的教學方法要有根本的改變。高效課堂的教學活動方法和內容應富于變化，比如：分析、合作、討論、展示、運用動畫等。課堂上可以合理地將大量的圖片、動畫等材料整合到多媒體教學課件中，直觀地向學生展示或再現不同的物理過程，增加課堂的信息容量，提高教學質量。同時在課堂上，讓學生能夠接觸盡量多的物理資料，也是拓寬學生知識面、提高學生學習興趣、增強課堂趣味教學的有效途徑之一。
三、要構建理論聯系指導實踐的課堂，反對形似而神不似
構建高效課堂的關鍵是使“學習能力”在經歷中體驗。這既是我們物理學科的特點，也是實現“學以致用”、體現學習與生活關系的有效方法。通過教學信息的多向交流，開闊學生的視野，培養學生對信息的敏銳性，訓練學生信息搜集、處理、交流的能力，從而提高信息素養。教師要關注課改動態，探究課堂教學新模式，按不同模式施教。
如：“探究型”復習課程模式：“設疑激趣―引導分析―實驗合作探究―總結歸納―鞏固練習”；如講解壓強時，設疑：在即將解凍的冰面上救人我們為什么是爬過去而不是走過去？分析：爬和走的不同；探究：影響壓強的因素；歸納結論，完成練習鞏固知識?！白詫W型”復習課程模式：“學生自學―師生釋疑―鞏固練習”；如講解聲的利用時，學生閱讀課文后，教師引導學生分析：嬰兒呱呱墜地等說明可聽見聲音能傳遞信息；分析大象交流、火山爆發、海嘯地震等說明次聲可以傳遞信息；分析聲吶、B超等說明超聲的作用。通過這樣分析學生就把本節課的設計思路搞清楚了?！皩嶒炐汀睆土曊n程模式：“情境營造―學生設計―學生實驗―討論分析―鞏固練習”；“綜合復習型”課程模式：“展現目標―學生歸納―師生交流―鞏固練習”。集體備課不能流于形式，學案的編寫要考慮到老師對課堂的駕馭能力和學生的理解能力，要基于不同起點、不同需求，使學習水平在已有基礎上得到最大提高。
四、構建行之有效的多元評價課堂，反對教條主義
高效課堂效益評價的主要標準是，學生思維活躍，語言表達正確、有感情，課堂充滿激情，分析問題與解決問題的能力強，目標達成且正確率在90%以上。前提是看學生是否愿意學、會不會學、樂不樂學，核心是教學目標的達成。教學中適時指導、監控、反饋、激勵，以多種方式鞏固學生的學習成果，使教學目標的達成度更高。評價方式的靈活高效是高效課堂的又一個重要指標，及時、靈活的評價同樣起到了激發學習主動性、保持學習興趣的作用。
高效課堂應是長期進行的工作，最終形成一種常態的模式，它的展示、反饋都應是高效進行的，由臨帖到破帖最終自成一體，切不可大家同穿一雙鞋，卻不管合不合腳。
參考文獻：
超聲與次聲教學設計范文3
知識目標：
1．知道聲音是由物體振動發生的
2．知道聲音傳播需要介質,不同介質傳播聲音的速度不同
3．知道聲音在空氣中的傳播速度
4．常識性了解回聲和利用回聲可以加強原聲、測量距離．
能力目標：
通過實驗的觀察和分析培養學生的觀察能力和分析概括能力．
情感目標：
通過本節的學習，體會從實驗得出結論，培養學生實事求是的科學態度；
通過本節學習，激發學生學習物理的興趣
教學建議
教材分析
本節課的內容包括以下四個方面（1）聲音的發生和傳播；（2）發聲體在振動；（3）聲音靠介質傳播；（4）回聲．
教材從聲音是我們了解周圍事物的重要渠道出發，提出聲音是怎樣發生和傳播的問題，點明了這節知識的中心．為闡明聲音是怎樣產生的，教材安排了用音叉彈起泡沫塑料球用來說明“發聲體在振動”的實驗，同時安排了學生自己動手的實驗．由實驗得出結論后，又列舉了人、鳥等發聲器官發聲時都在振動的事例，既加深對實驗結論的印象，又擴展學生的知識．
教材中通過課本圖3-2音叉的實驗說明聲音靠空氣可以傳播，為了解釋此現象，教材類比石塊激起水波講了振動在空氣中激起聲波，讓學生對波動這種運動形式有個初步印象．而后利用學生已有的經驗，來講解液體、固體能夠傳聲，告訴學生“真空不能傳聲”，教材中沒有選用真空鈴的實驗．
對聲音的發聲和傳播有了基本認識之后，簡介了回聲現象，教材最后通過“想想議議”再次激發出學生探索的欲望．
教法建議
1.本節為聲現象的第一節課，簡要簡述聲音在人類社會中的作用是十分必要的．
可以從聲音是我們了解周圍事物的重要渠道和聲現象在技術聲的應用（如超聲波探傷等）兩個方面加以闡述．也可簡介幾個奇妙的聲現象（如回聲等），以激發學生的學習興趣和熱情．
2.本節是典型的現象教學,應以實驗為主．
聲音是最常見，最普遍的現象．對聲音，學生有比較豐富的感性認識．但仍要做好每一個演示實驗，它是不能用其他任何教學手段所能代替的（包括現代化教學手段，計算機輔助教學不能替代實驗讓學生用自己的眼睛去觀察、分析、判斷、歸納），同時還要注意讓學生參與實驗，能動手時盡量讓他們動手．
3.對物理現象的觀察要分層次進行．
對物理現象的觀察應分層次進行，首先引導學生觀察最常見、最簡單的發聲現象，然后讓學生觀察不常見的物理實驗，最后引導學生思考平時熟悉但又不曾認真觀察過的發聲物體是否在振動并用實驗加以驗證，從而概括出一切發聲的物體都在振動．這樣既能揭示現象的本質，又能引起學生的興趣．
4.利用回聲現象及應用，既調動學生情趣又鞏固前一章簡單運動的知識．
教學設計示例
教學重點：一切發聲的物體都在振動；聲音的傳播需要介質
教學難點：
聲音的傳播需要介質,在教學中如何使學生掌握學習物理的方法，如何滲透物理學的研究方法，如何開發非智力因素，在啟蒙教育的初二物理中提高學生的學習興趣．
教學工具：音叉、共鳴箱、鐵架臺、塑料小球、彩紙
教學過程：
新課引入
先用收音機播放一段音樂，大家聽到了美妙動聽的音樂聲．
師：聲音與我們生活和生產勞動有密切的聯系，本節課學習聲音是怎樣發生的？又是怎樣傳到我們耳朵里的？
新課教學
聲音是由物體振動發生的
教學方法：由學生對發聲現象的觀察，概括出上述結論．
供老師參考選擇的實驗如下：
用音叉和乒乓球演示
如圖3-1-1，將沒有敲響的音叉靠近并接觸乒乓球，球不彈起．敲響音叉，緩慢移近并接觸乒乓球，叉股將懸吊在鐵架臺上的乒乓球彈開，如圖3-1-2．同時我們的耳朵聽見音叉發出的聲音．通過前后實驗對比，引導學生思考乒乓球在什么情況下彈起？總結結論．
觸摸喉頭
讓學生用手摸著喉頭部分，分別體會不說話和說話時手的感覺，認識人發聲時，聲帶在振動．
用碎紙屑和收音機演示（紙盆外露，上放碎紙屑）
請同學觀察播放音樂前后，碎紙屑在紙盆上的情況．
用紙人和少先隊隊鼓演示
用彩紙做成高約10cm的紙人，放在少先隊隊鼓上，敲響隊鼓，觀察彩色紙人在跳動，猶如少女翩翩起舞．紙人的跳動是敲鼓時，鼓皮振動，鼓皮由于振動發出聲音．用手按住鼓皮，鼓皮停止振動，紙人停止跳動，聲音也沒有了．
用音叉和水演示（可視范圍小，若有實物投影儀則可選用）
分別觀察不敲擊和敲擊音叉，把音叉放入水中時，是否濺起水花．
注意：每個實驗都應對比觀察，由學生總結得出結論：一切發聲的物體都在振動．
簡介：鳥、蟋蟀和其他一些昆蟲發聲也是由于振動，提高學生學習興趣．
聲音的傳播需要介質，真空中不能傳播聲音
教學方法：由實驗現象概括歸納得出結論．
可共選擇的實驗：
演示：如圖3-1-3所示，
左邊音叉被敲響，右邊完全相同的音叉也會發生將小球彈起．啟發學生說出右邊音叉的發生是靠空氣傳播的．
解釋此實驗：用石塊激起水波類比振動在空氣中激發聲波．(可看書圖3-4解釋，也可做成課件)
叉股振動——壓縮周圍空氣振動——空氣發生疏密變化——形成聲波——向遠處傳播．
敲擊一次音叉，將叉股放入水中，跟沒有放入水中時比較聲音有什么不同．表明：液體也能傳播聲音．
學生隨堂實驗：兩人一組，一位同學把耳朵貼在桌上，另一位同學在同一張桌子離耳朵較遠的地方輕敲桌子，耳朵可清晰的聽見敲桌聲，然后兩人互換．
“土電話”表明：固體也能傳播聲音．
真空罩演示真空不能傳聲．簡介：月球上宇航員用無線電設備通話
結論：氣體、液體、固體物質都能傳播聲音．真空不能傳聲．
聲速：
引導學生回憶電視電影中看過的情景，講解“伏地聽聲”的故事：人耳可伏在荒野的地上聽到遠處的馬啼聲，人耳可伏在鐵軌上聽到遠處的火車轟鳴聲．問題：其中的原因是什么？引入聲速的概念，并能表明在不同介質中聲速不同．
固體物質中的聲速最大，其次是液體，聲音在空氣中的傳播速度最小．不同物質傳播聲音的速度不同．
空氣中：（15°C）340m／s
回聲
引導學生展現已有感性認識：對著高山喊話，在大禮堂中大聲講話等出現回聲現象．
提出問題：
為什么有時能聽見回聲，有時又聽不見呢？
聽到回聲的條件是什么？離障礙物至少要多遠？
為什么在屋里講話比在操場上講話聽起來響亮？
回聲是否能應用在解決實際問題上？你知道哪些？
結論：聽到回聲的條件是回聲到達人耳比原聲晚0.1s以上．
回聲可以加強原聲，可以測量距離．
通過想想議議中的問題思考物力知識在實際中的應用．
簡介：回音壁、三音石、圓丘等建筑，擴展知識，激發興趣，進行愛國主義教育．
總結
聲音是由物體振動發生的
聲音傳播需要介質,不同介質傳播聲音的速度不同
聲音在空氣中的傳播速度
利用回聲可以加強原聲、測量距離
板書設計
探究活動
現代技術中與聲有關的應用
【組織形式】個人或自由結組
【活動目的】
自古以來,人們就對有關聲音的現象進行了大量的研究，發展至今，聲學已是非?；钴S的學科，它廣泛涉及到建筑、音樂、心理、醫學、地球、大氣、海洋、工程技術等很多領域，形成的交叉學科多達二十幾個．通過調查，了解其中的幾個方面．
【活動流程】
制訂計劃；查閱和收集相關的材料；綜合分析材料；寫出論文；與其他組交流．
【備注】
超聲與次聲教學設計范文4
隨著新課程改革的深入，物理實驗教學的課程目標發生了顯著的變化，不僅要求學生掌握相關實驗的基礎知識，還要求其具備相應的實驗技能，教師通過靈活采用多種方式，從多維度來發展學生的實驗能力，培養其核心素養。
一、初中物理實驗能有效促進中學生科學素養的提升
物理是初中教學的重要組成部分，作為一門基礎自然學科，其所有內容都圍繞三種要素即邏輯思維、教學表達、實驗基礎而開展。教師應緊緊抓住這一規律來進行物理實驗教學。除此之外，教師還應了解初中物理學科的特點，唯有此才能制定科學的實驗教學方法。物理學作為一門獨特的學科，具有四個特點：第一，初中物理與生活實踐緊密聯系，具有廣泛的應用基礎；第二，初中物理具有自己的方法論；第三，初中物理是一門實驗科學，因此，重視實驗是初中物理教師應具備的專業素養；第四，初中物理是一門理論科學，具有嚴密、定量的特點。在基礎教育階段，物理學與其他學科相比，其內容更具生活氣息，旨在學生打基礎的階段激發他們的學習興趣，提高其參與積極性。在進行物理教學時，物理教師應將課堂教學和探究的學習方法相結合，以此來推進素質教育的全面實施。
中學物理學科的核心素養共包括四個方面，分別是物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任。實驗探究是中學物理核心素養的重要內容，應引起教師的重視。在實驗教學中教師通過積極引導，使學生主動參與到科學實驗探秘、揭秘的過程中。與物理教學課堂不同的是，在實驗教學中，教師引導學生模擬科學家分析問題、解決問題的過程，使學生都化身為“大科學家”去設計實驗方案，分析實驗中存在的問題，找到解決問題的方法，最后進行實驗評估。在此過程中，學生體會到科學家在面對相似的情境時，應該何去何從，如何面對困難，如何戰勝挫折，這樣的過程也是培養學生嚴謹的科學態度和負責任的科學精神的過程。在此過程中，學生搜集和分析資料的能力，發現問題、分析問題、解決問題的能力都會得到顯著的提升，最終實現學生創新精神、實踐能力、核心素養培養的多重目標?；A階段的物理教學中，教師在重視傳授學生物理知識和技能的同時，更應注重對學生學習興趣、合作意識、自主探究能力、創新精神、科學態度等多方面能力的培養。
二、基于核心素養的初中物理實驗教學策略
（一）科學選擇實驗儀器，為學生順利探尋物理規律提供堅實的基礎
在初中物理實驗中，選擇合適的器材可以使實驗教學效果達到最優化。教??在選擇器材時，可優先在實驗室現有的器材中進行選擇，當實驗室器材有限時，就需要物理教師多動腦，通過挖掘身邊、手邊常用的物品來進行實驗，以提高實驗效率。實踐證明，選用效果更明顯、誤差更小的器材進行實驗教學，是實現最佳實驗效果的重要方式。在選擇實驗器材時，教師不應只囿于一種思維，而是根據課堂教學內容、教學階段、學生特點來靈活選擇實驗器材，為學生順利探尋物理規律提供堅實的基礎。
例如，在教授蘇科版第六章“物質的密度”這一節內容時，教師不妨讓學生運用電子秤來測量，因為電子秤不僅取材方便，數據也較托盤天平更準確。在選擇實驗物體時，教師不妨為學生準備一些不同面值的硬幣來探究質量與體積的關系。通過改變個數，得出體積與個數成正比的規律；通過選擇不同材質的硬幣得出不同的質量，來推斷出質量和材料、體積有關的結論。
（二）實驗設計貼近生活，滲透社會教育
我國大教育家陶行知先生倡導生活即教育的教育理念。陶行知指出：“生活教育是生活所原有、生活所自營、生活所必需的教育。教育的根本意義是生活之變化。生活無時不變，即生活無時不含有教育的意義?！闭\如陶先生所言，教育與生活存在著緊密的聯系。對于物理學科來說亦是如此。物理來源于生活，同時又應用于生活，為人們的生產生活帶來了諸多的便利。這一觀點在《義務教育物理課程標準》中也有涉及：“從生活走向物理，從物理走向社會”“加強物理與日常生活、技術應用及其他學科的聯系”。由此看來，在現階段及未來的物理學科教學中，教師應緊緊圍繞這一思想來進行教學，通過培養教師的這一意識，在實驗教學中滲透社會及生活化元素來作為教學的佐證素材，不斷拓展學生的思維空間，開闊學生的視野，改變他們對物理學科的認識。教師在實驗教學中，通過將生活中一些常見的但又被學生忽視的現象引入課堂，組織學生進行分析、探究，以更深層次地培養學生的核心素養和探究精神，促進他們的全面發展。
例如，我在教授蘇科版物理“溫度”時，通過多媒體課件向學生展示地球的溫室效應，讓他們了解全球氣候變暖的原因。學生在看到現代工業大量燃燒煤炭和石油，產生大量的二氧化碳，并造成空氣污染的圖片時，還不曾有什么反應，當看到人類亂砍濫伐、汽車尾氣排放等導致氣候變暖，海平面上漲，南北極冰川融化，海濱城市、島國被淹時，則變得義憤填膺。此時，我又利用多媒體播放了《后天》這部電影，展示幾百年后地球的現狀：龍卷風肆虐、凍雨、地震等自然災害層出不窮……這樣的教學設計，一下子調動了學生的情緒，使他們迫切地想要做些什么。此時，我說：“同學們試想一下，如果任由地球的溫室效應逐漸加劇，地球未來的情景將會是什么樣子，作為一名中學生，我們又該做些什么？”這個問題拋出后，學生紛紛發言。在對他們的踴躍發言進行表揚后，我接著說道：“隨著全球氣候變暖，漂浮于海面的冰山正不斷融化。那么海平面會不會發生變化呢？”這個問題拋出后，我將他們分成了幾個學習小組來進行實驗探究。由于前面做好了鋪墊，學生的參與積極性高漲，他們將冰塊放入濃鹽水中，發現冰處于漂浮狀態，此時記錄下液面的位置，然后等待冰融化，再觀察液面的變化。這樣的教學實驗設計，更能啟發學生的探究興趣，使他們在看待物體時，知道運用物理知識去解釋發現的物理現象。將生活中的物理現象與知識有機結合，不僅激發了學生的學習興趣和探究欲望，還增強了課堂的趣味性和實用性，提高了物理教學質量，也使學生感受到了探究的樂趣，可謂是一舉多得。
（三）探尋本質，培養學生的科學態度和責任感
近年來，隨著教育改革的深入，核心素養成為我國的研究熱點。在初中物理教學中，培養學生的科學態度和責任感是核心素養的重要組成部分。為了實現這一培養目標，初中物理教師在教學中要讓學生正確認識科學的本質，通過激發學生學習和研究物理的好奇心和求知欲，培養他們的科學態度和責任感。初中物理實驗教學中，不僅包括一些演示實驗，還包括一些探究性實驗，教師在組織學生進行實驗操作時，往往會通過演示、講解等方式來進行，這雖然能幫助學生掌握實驗現象和結論，卻無法激發學生的參與積極性，由于他們無法領會教師設計實驗的本質，因此，熱鬧的實驗背后往往是學生的茫然，這不僅不利于其探究物理現象背后的科學本質，更無法激發他們學習和研究物理的好奇心和求知欲?；诖?，物理教師在實驗教學中要通過采用多種方法，如對比、深化等，讓學生知其然也知其所以然。
例如，在探究音調的影響因素時，教師就可以采用對比的方法來激發學生學習和研究物理的興趣。在這個探究活動中，常用的實驗方法是準備一把鋼質刻度尺，將其一端壓在桌面上，改變刻度尺的伸出長度，并撥動鋼尺來進行實驗探究。為了更快速地得出結論，教師可將學生分為幾個小組，通過合作互助，觀察實驗現象，并總結規律。為了激發他們的參與積極性，在學生都通過實驗得出結論后，我問道：“同學們，大家的推理都是正確的，可是，你們知道為什么會得出這樣的結論嗎？”為了獲得這個問題的答案，我讓學生以小組為單位來進行實驗設計、實驗操作、實驗評估等。最先獲得正確結論的小組將會獲得“榮譽小組”的稱號。任務下發后，學生在小組長的帶領下，紛紛出謀劃策，進行實驗方案的設計和完善。如有的小組通過利用吉他的琴弦來研究音調與琴弦的材料、長度、松緊、粗細的關系，有的小組利用在酒瓶中加水，通過口吹氣和敲擊瓶子等方式來找到音調變化的規律。這樣放手讓學生自主進行實驗操作，激發了學生的參與積極性，取得了良好的效果，也培養了他們負責任的科學態度，是提高學生物理核心素養的有益嘗試。
（四）循序漸進，培養學生的科學思維
在初中階段，除了科學態度和責任感、實驗探究之外，科學思維也是物理核心素養的重要組成部分。在培養學生科學思維素養時，教師不僅要傳授給他們基本的概念和公式，還要培養他們學習物理的思維和方法，如分析綜合、批判性思維、邏輯思維等。物理教師可通過實驗教學培養學生的一種或多種思維。
超聲與次聲教學設計范文5
關鍵詞：高校資源；基礎教育；創客教育；課程體系
中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2017）10-0057-03
一、創客教育概述
1.國內外對創客教育的認知
近年來，隨著信息技術的迅猛發展和普及，人們的生產、生活方式不斷發生改變，創客運動在全球不斷發展。隨著創客運動與創客文化在社會各個領域的不斷滲透，創客教育隨之發展起來。在美國，從政策到實踐層面，創客文化已經在教育中站穩腳跟。大約在2013年前后，美國的眾多中小學開始加入到“創客運動”之中，開展“創客教育”（Maker Education），此后，創客教育應運而生并發展迅猛[1]。由于創客教育是一種新生事物，國內外對其定義都有適合自己本土的認知，但還沒有統一的界定[2-8]。綜合國內外學者對創客教育認知的表述，結合我國教育改革實際情況，歸納總結出我國創客教育主要是以信息技術為基礎，根據學生興趣，融合幾種不同的教育理念與學科知識，通過創造、探究、體驗、分享，實現培養創新人才目的的一種新型教學模式，是基于創造的學習。
2.國內創客教育現狀及存在的問題分析
創客教育作為重在培養學生創造與創新能力的新型教育方式，國內外不管是學術界還是教育界都高度重視，許多高校、中小學積極探索建設校內創客空間，開展創客教育，目的是培養學生的動手能力、問題解決能力和創新意識[9-12]。2014年，隨著教育界、學術界和政府對創客教育的關注，我國將創客教育視為中國未來素質教育的一個重要突破口，創客教育在我國已經悄然興起，并在大踏步地摸索前進。北京、上海、深圳、溫州等城市通過創客空間、創客大賽、創客嘉年華、創客俱樂部、創客教育研討會等多種方式，大大推動了國內創客教育的快速發展。除高校外，中小學創客教育的發展勢頭也很強勁，北京景山中學、溫州實驗中學等中小學建立了青少年創客基地，創建了創客空間，為學生提供動手制作、交流的平臺，鼓勵學生參與多學科綜合性的研究項目[4][13]。
目前基礎教育改革全面推進創客教育，全國各地的中小學都在如火如荼地展開創客教育工作。而在現今的創客教育發展中，仍存在著許多問題，最主要的問題就是缺乏一支高水平實施創新教育的創客教師隊伍。一線教師雖然有著教學技能，但在技術應用和技巧傳授上卻不能像創客那樣靈活豐富。因此，快速培養中小學創客教師隊伍就顯得尤為重要。而且，我國目前基礎教育學校創客教育還沒有系統完善的創客課程，因此，研發基礎教育學校創客教育課程也顯得尤為重要。
“十三五”時期高校正在進行轉型發展，大力開展校企合作，對全國中小學開展創客教育但缺乏優秀創客指導教師這一實際情況，筆者設計利用高校學生創新思維和技術資源協助中小學開展創客教育工作方案，在當前教育信息化改革的趨勢下，將Scratch編程、機器人、3D打印、激光切割等當前與創客密切相關的熱點知識引入課堂，橫向研究創客的范圍，縱向探索各個分支的深度，摸索構建適合本土的中小學創客基礎課程體系，在此基礎上重點引領學生實現自己的創意作品，讓學生創新思維得到最大限度啟發，推進我國青少年創客教育計劃真正落到實處。
二、中小學創客教育流程方案
1.初期
面對學生群體，從能源環保、電子科技兩個方面設立專項產品，設置創客基礎課程，引領學生感受創客樂趣。在能源環保方面，創客課程研發組依托高校實驗室資源，引領學生利用太陽能電池等新能源材料，進行新能源應用作品構建，利用自制超聲波污水處理模型，演示環境污水處理過程，增加學生環境保護意識。在電子科技方面，創客課程研發組依托高校資源全力研發適合基礎教育學校的機器人創客教材和3D創客工藝設計教材，開設信息技術課的延伸體驗課“Scratch編程風暴”、機器人創客課程及創新應用、3D打印和激光切割智慧造物應用技術等課程，將電子科技與教學相結合，開展實踐學習，讓學生感受“第四次產業革命”的氣息，不僅有利于培養學生的創新能力、綜合設計能力和動手實踐能力，更有利于學生學習外語、物理、數學等領域的抽象知識。
2.中期
開放創客教室，學生利用課余時間，在創客教師指引下，依靠網絡、激光切割機和3D打印機等先進設備，幫助學生實踐自己的創新想法，設計并分享自己制作的產品，為學生營造一個良好的實驗探究環境。
3.后期
帶領學生參加各級比賽，，申請專利，利用“淘寶同學”等方式分享產品。通過長期的創客教育活動培養優秀創客教師隊伍，同時讓學生創新思維得到最大限度啟發，有益于萬眾創新思想真正落實。
根據建構主義理論中的支架理論，建立適合本土的總體創客教育支架體系，流程方案如圖1所示。
三、中小學創客基礎課程體系設計方案
網絡時代，創客教育可以根據個人興趣和需要來開展個性化的自主學習活動，通過持續的分享與交流，讓學生之間建立共同的知識體系。創客教育無需建立大而全的課程體系，可以開設少量的基礎課程，例如創新思維訓練、一些常用的軟硬件工具與技術介紹、基本的安全生產知識等，幫助學生熟悉創客空間的各種功能。在創客教育初期，創客課程研發組成員依靠網絡和多種先進設備，結合學情，開發能源環保和電子科技方面的創客基礎課程。
1.能源環保
我們在實踐過程中主要利用太陽能，太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉換、光電轉換以及光化學轉換三種。太陽能清潔環保，無任何污染，利用價值高，更沒有能源短缺這一說法，種種優點決定了其在能源更替中不可取代的地位。利用太陽能資源，創客課程研發組計劃帶領中小學生開展一系列實驗探究。
（1）光伏板組件應用。利用光伏板組件制成不同形狀，或者進行組件連接，讓學生感受產生更多電力的原理方法。
（2）自制新能源玩具。讓學生自己動手，利用3D打印機、激光切割機等設備制作各種新型玩具，在玩具內部加入光伏板，利用太陽能發電，使玩具在太陽光下任意運動。
（3）污水處理系統模擬裝置。利用超聲波技術處理微污染水，將選來的水樣放入多個錐形瓶，加蓋密封，放入超聲波清洗槽中，分別在不同處理時間取出一個錐形瓶的水樣進行實驗指標測定和處理效果研究。在實驗過程中，觀察水樣溫度及物理變化等，最終幫助學生分析清楚超聲波處理微污染水的過程及效果。同時帶領學生去高校污水處理實驗室參觀學習。
2.電子科技
開設Scratch編程、機器人課程、智慧造物課程，將電子科技與教學、創新相結合。
（1）Scratch編程實踐教學
Scratch是專為青少年兒童設計的電腦編程語言，從零開始，用它可以很容易的去創造交互式故事情節、動畫、游戲等作品。根據做好的教學設計開設Scratch編程創客基礎課程，首先介紹Scratch編程軟件，讓學生了解Scratch軟件主要功能和作用，然后引導學生自己探索Scratch編程軟件，結合喜好學科，進行自主編程，創造編程作品，最后學生匯報展示編程作品，與其他同學進行分享。Scratch軟件界面友好，學習Scratch編程，可以使學生對編程有初步的了解，能夠培養學生邏輯思維能力、激發學生創造力，是創客教育中良好的實踐素材。
（2）機器人實踐教學
機器人教育在基A教育中越來越受到關注。創客課程研發組在樂高機器人課程基礎上，結合沈陽市基礎教育教材實際情況，研發機器人創客課程內容，幫助學生通過不同方式初步掌握科學、技術、工程學和數學等學科的基礎知識。由于學生知識層面的不同，不同年級教育型機器人有一定的差別。低年級學生利用LEGO WeDo2.0機器人完成與學科課程融合的機器人創客基礎課程，在教師指導下搭建機器人，使用簡單編譯程序進行指令模擬，從而實現各種創意功能；高年級學生主要學習信息技術與學科深度融合后本土化的LEGO EV3機器人課程，根據創客教師的指導以及自己的創造，搭建和改裝機器人以實現其各種功能，并根據教師傳授的編程知識編譯自己想要實現的任何代碼或者指令。具體機器人創客教育流程見圖2。
（3）依托3D打印和激光切割技術的智慧造物實踐教學
按照計劃開設3D打印和激光切割技術創客基礎課程內容，循序漸進，引領學生智慧設計打印物品。在中小學基礎教學中，3D打印技術和激光切割技術可以在各科教學中發揮積極的作用，即可以以多種方式整合于學生的課程學習過程中。例如：語文教學中，小學五年級《趙州橋》的說明文教學，利用3D打印技術，協助學生打印出趙州橋的模型，可以很直觀地觀察、欣賞趙州橋的整體及各個部分的構成；數學教學中，中小學都有關于立體幾何的內容，這部分內容對于學生來說往往都是難點。在3D打印技術的幫助下，學生可以自己利用3D打印機打印出實物，在打印出來的實物上利用激光切割機斜切一刀，再對截面圖做進一步的測量、計算，自己就會得出結論，最后再進一步由感性知識上升到理性知識，從而實現知識的深化。
四、對于創客教育的認識與思考
經過一段時間創客教育的理論及實踐研究，發現依托高校優質人力物力資源進行基礎教育學校創客教育實踐，方法可行，其實踐經驗可以為我國基礎教育學校開展創客教育提供示范課程方案及方法。
創客教育初期，依托高校智慧資源，設計創客教育基礎課程方案，根據方案研發能源環保和電子科技兩個方面的專項創客教育產品。實施方案時，能源環保方面通過項目示范引領，電子科技方面研發與學科課程深度融合的機器人創客基礎課程和依托3D打印和激光切割技術的智慧造物實踐教學課程，這些課程方案的設計，一定能為創客教育初期工作的順利開展奠定堅實基礎。在此基礎上，創客教育的中期和后期實踐過程讓學生創新思維得到最大限度啟發，從而為基礎教育學校真正落實創客教育工作做出貢獻。
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超聲與次聲教學設計范文6
方法，引導學生學會學習、學會探究，不斷提高教育教學的質量，努力達到物理新課程改革的要求。
關鍵詞:初中物理,實驗教學,探究式方法,運用
新課程標準指出，探究式學習方法是學習科學的一個強有力的工具，能夠在課堂上保持學生強烈的好奇心和旺盛的求知欲，讓學生學會學習、學會探究，養成良好的、正確的價值觀。筆者以為，初中物理學習必須在新課程改革理念的引領下，重視學生學習方法的指導，特別是在實驗教學過程中，教師要運用靈活多變的教學方法引導學生在探究中學習，不斷提高課堂教學質量，努力達到物理新課程改革的要求。
一、重視控制變量法運用，引導學生在科學探究中掌握知識
所謂控制變量法，就是指研究兩個物理量之間的關系時，要保持影響前一個物理量的其它物理量不變，從而研究變化的這個物理量與要研究的物理量之間的變化關系。這種研究方法，被稱之為控制變量法。教師在需要運用控制變量法進行解題時，需要引導學生理解“控制什么？改變什么”，“如何控制？如何改變？”等，這些都是幫助學生研究和解決問題的關鍵。如在進行導體中的電流與電壓、電阻的關系實驗中，如果引導學生探究導體的電流與電壓的關系，就需要在保持電阻不變的情況下改變導體兩端的電壓，以觀察電流隨電壓的變化關系。在此實驗中，如何改變導體兩端的電壓呢？辦法就是調節滑動變阻器，改變導體兩端的電壓。如果讓學生去探究導體中的電流與電阻的關系，需要控制導體兩端的電壓不變。教師在實驗中要換用不同大小的電阻（即改變電阻），以使學生觀察電流隨電阻的變化情況。那么，又如何保持導體兩端的電壓不變呢？辦法就是要調節滑動變阻器，使導體兩端的電壓保持不變。又如在研究影響動摩擦力大小因素的實驗中，如果研究滑動摩擦力大小與壓力大小關系，就需要控制接觸面的粗糙程度不改變，而要改變壓力大小，就要觀察滑動摩擦力與壓力大小的關系。如何控制不變？辦法就是要始終保持木塊的底面與木板接觸。如何改變壓力大??？辦法就是在木塊上添加砝碼改變壓力。當然，在此實驗過程中，教師還可引導學生觀察掌握測定滑動摩擦力大小的方法——用彈簧測力計拉著木塊在水平上木板上作勻速運動，記下彈簧測力計的示數即為摩擦的大小。再如研究液體蒸發的快慢與哪些因素有關，研究壓力作用的效果（壓強）與哪些因素有關，研究決定電阻大小的因素，研究電功、焦耳定律、電磁鐵磁性強變等等的影響因素，都可以使用這種方法?？傊?，控制變量法在初中物理科學探究的實驗過程中經常用到，教師要重視此法的運用。
二、重視類比法運用，引導學生在邏輯推理中掌握知識
所謂物理類比法，是指在物理實驗教學過程中，教師引導學生將研究的物理對象與熟悉的物理對象相比較，找出它們的某些共同點、相似點或有聯系的特征，從而據此推測出待研究的對象還可能具有熟知對象的另一些特征。物理類比法是一種邏輯推理的方法，實際上是一種從特殊到特殊或從一般到一般的推理方法。初中物理教學中，學生學會運用類比法，可以有效地把實驗的對象和熟知的對象進行對比，把未知的東西與已知的東西對比，能以舊帶新，啟發思想的火花，實現從形象思維到抽象思維的飛躍，有效地掌握物理知識、發展智力、培養能力，從而更好地提高課堂學習的效率。如在“電壓”一節教學時，教師引導學生把電路模型類比水路模型，從而引入電壓的概念。在教學中，教師通過引導學生觀察課本中提供的水路模型和電路中形成電流的原因，然后將兩幅圖進行類比分析，找出二者之間的一一對應關系，比如閥門對開關、水輪對燈泡、水泵對電源、水路對電路、水流對電流等等，進而理解水流的形成是因為有水壓，那么，電流的形成是因為有電壓。如此，學生就很容易通過這種類比的學習方法，理解了電壓是電流形成的原因，而電源是提供電壓的裝置。類比法在物理學習中的應用很多，如把聲波跟水波類比，把學習電磁感應中“作切割磁感線的運動”和農民用鐮刀垂直地去割水稻這樣一個動作相類比……等等。教師通過精心的教學設計，可以對學生的學習起得良好的促進作用。
