第九届物理科学方法会议名师论坛《物理魔术STEM课程简介》课件 (共35张PPT)
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最新高中物理思维方法讲座.课件PPT
【例3】一弹性小球自h0=5 m高处自由下落， 当它与水平地面每碰撞一次后，速度减小 到碰前的7/9，不计每次碰撞时间，计算小 球从开始下落到停止运动所经过的路程和 时间. 【分析】考生若不能通过对开始的几个重 复的物理过程的正确分析，归纳出位移和 时间变化的通项公式，将导致无法对数列 求和，得出答案.
＝１０×（7 ）2
9
小球第二次与地相碰到第三次与地相碰经过
的路程为L２，
L ＝２× v 1 2
２
2g
＝１０×（
7 9
）2
由数学归纳法可知，小球第n次到第n＋１次
与地相碰经过的路程为Ln： L故n＝整１个０过×程（总路97 ）程2sn为：
ｓ＝５＝＋ｈ+1（0［L１（＋97）L2２＋＋（…97 ）＋4＋Ln） …＋（97）2n］
7 9
【解答】小球第一次落地时速度为v0 v0＝ 2 gh0 =10 m/s
则：第二…第n＋１次落地速度分别为：
v1＝
7 9
v0，v2＝（
7 9
）2
v0，…，
小v球n＝开（始97Байду номын сангаас）下n 落v0到第一次与地相碰经过的路
程为h0 =5m，小球第一次与地相碰到第二次
与地相碰经过的路程是：
L１＝２×
v12 2g
由BE２＝CE×ED＝CE×（2R－CE）
得
EB2 CE R
2CE 2
也可用勾股定理得到：
ＯB２＝（ＯC－CE）２＋EB２ R2＝（R－CE）２＋ＥB２
得 R EB2 CE
2CE 2
此两种求半径的方法，常用于带电粒子在 匀强磁场中运动的习题中.
【例4】如图离子枪射出方向为长度d的平 行金属板MN和PQ之间的中线，离子枪距 金属板水平距离为d，整个装置处在磁感应 强度为B的方向向里的匀强磁场 之中，初速为零的负离子经过
高级中学高中物理人教版选修35课件：第十七章+波粒二象性第1节+能量量子化(共31张PPT)
巩固练习
【例1】下列叙述正确的是（ ） A、一切物体都在辐射电磁波 B、一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关 C、黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑 体温度有关 D、黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波
巩固练习
【例2】炼钢工人通过观察炼钢炉内的颜色，就 可以估计出炉内的温度，这是根据什么道理?
[答案]根据热辐射的规律可知，当物体的温度升高时， 热辐射中较短波长的成分越来越强，可见光所占份额增 大，温度越高红光成分减少，频率比红光大的其他颜色 的光，为橙、黄、绿、蓝、紫等光的成分就增多。因此 可根据炉内光的颜色大致估计炉内的温度。
巩固练习
【例3】对应于3.4×l0-l9J的能量子，其电磁辐 射的频率和波长各是多少？它是什么颜色？
新的物理难题：
1888年，霍瓦(Hallwachs)发现一个带负电 的金属板被紫外光照射会放电。近10年以后， 1897年，J.Thomson发现了电子 ，此时，人们 认识到那就是从金属表面射出的电子，后来， 这些电子被称作光电子。
物理学中将这种效应叫做光电效应。人们本 着对光的完美理论（光的波动性、电磁理论） 进行解释会出现什么结果？
他的墓碑上只刻着他的姓名和
h 6 .62 16 3 0 焦 4 秒
科学的历史不仅是一连串事实、规则 和随之而来的数学描述，它也是一部概念 的历史。当我们进入一个新的领域时，常 常需要新的概念。
——普朗克
思考与讨论
问题1: 既然灯向外辐射的光能是分立的、一份份 的。 为何我们看不到灯的亮度发生变化？
普朗克后来又为这种与经典物理格格不入的观 念深感不安，他对儿子说，自己的发现“要么是荒诞 无稽的，要么也许是牛顿以来物理学最伟大的发现之 一。”物理学后来的发展表明，普朗克把能量子引入 物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念， 成为新物理学思想的基石之一。1918年普朗克因此荣 获了诺贝尔物理学奖。
物理魔术STEM课程简介PPT课件
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
模仿制作简单 魔术道具
一学二模三创新 教学法
寻找空气的力量
认识我们身边的气体
你是怎样认识我们周围存 在气体的 我们生活中那些地方用到 了气体
气体的力量有多大
感受气体的力量
制作空气炮
神秘的气体
消失的气泡
隔空捏气球
材料工具
大气压有多大
再现马德堡半球实验
利用大气的力量
直管抽水
05
反思与设想
《物理魔术》STEM课程 初二下学期使用
04
教学活动开展
享受实践与 分享的快乐
保留并激发学 生的好奇心
养成创新习 惯和意识
开发设计物理 魔术资源
展示分享创新成果， 获取成就感，全面 提升核心素养
成功作品分享
激发引导创新
合作延伸 创新任务
探究了解相关 知识点
模仿设计 扩展任务
神奇魔术现象 引入
物理教育原本就因该是STEM教育
STEM教育的意义及策略
激发 兴趣
探究创 新
提升素养 培养能力
02
学习者的特点
认知特点
根据杜威的“做中学”、“教学应该 唤起学生的思维”的教育思想，初中的 学生更加感兴趣的是，神奇的有趣的 现象、具体实在的器具、制作、设计、 探究的过程。好玩有趣的事情才能引 发他们的注意力。
• 知识与技能： 1.通过经历对魔术物理道具观察、设计、制作等过程，帮助学 生加深对相关初中物理学知识的理解； 2.在魔术物理道具的设计、制作中，初步了解生活中常见材料 的特点，并学习常用工具的使用方法，掌握生活中常见材料的 加工技巧和方法； 3.通过科学探究和创新设计过程初步了解相关数学知识在物理 学中的应用。
沪科版物理第一节《走进神奇》课件
2023
沪科版物理第一节《走进 神奇》课件
目录
• 教学目标与要求 • 教学内容分析 • 教学方法与手段 • 教学过程设计
01
教学目标与要求
知识与技能
掌握物质、运动、能量等基本概念；
Байду номын сангаас
了解物理学的研究对象、方法和意义。
过程与方法
通过观察和实验，认识物理学的研究对象和方法； 通过思考和分析，理解物质、运动、能量等概念的意义。
实物展示台辅助教学
借助实物展示台辅助教学，将实物模型与课件内容相结合， 帮助学生更好地理解物理现象和规律。
04
教学过程设计
导入新课
复习提问
什么是力？力的作用效果是什么？
引入新课
通过展示一些神奇的现象，引导学生思考这些现象中包含的物理知识，进一 步激发学生的学习兴趣和探究欲望。
实施新课
• 神奇的现象 • 用手推桌子，桌子移动了。 • 用手拍球，球跳起来了。 • 用力拉弓，弓变弯了。 • 提出问题：这些现象中涉及到哪些物理知识？ • 学生讨论与回答：力的作用效果——改变物体的运动状态和形状。 • 深入探究 • 用手指压一压桌面，手指会产生疼的感觉。 • 用手拍球，球会弹起来。 • 用力拉弓，弓会变弯。 • 提出问题：这些现象中涉及到哪些物理知识？ • 学生讨论与回答：力的作用是相互的。
情感态度与价值观
激发对物理学的兴 趣和好奇心；
提高探究自然现象 和解决实际问题的 意识和能力。
培养科学态度和科 学精神；
02
教学内容分析
重点：物理学的研究对象及研究方法
物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然 科学。
物理学的研究方法包括观察、实验、推理、分析、计算等 。
沪科版物理第一节《走进 神奇》课件
目录
• 教学目标与要求 • 教学内容分析 • 教学方法与手段 • 教学过程设计
01
教学目标与要求
知识与技能
掌握物质、运动、能量等基本概念；
Байду номын сангаас
了解物理学的研究对象、方法和意义。
过程与方法
通过观察和实验，认识物理学的研究对象和方法； 通过思考和分析，理解物质、运动、能量等概念的意义。
实物展示台辅助教学
借助实物展示台辅助教学，将实物模型与课件内容相结合， 帮助学生更好地理解物理现象和规律。
04
教学过程设计
导入新课
复习提问
什么是力？力的作用效果是什么？
引入新课
通过展示一些神奇的现象，引导学生思考这些现象中包含的物理知识，进一 步激发学生的学习兴趣和探究欲望。
实施新课
• 神奇的现象 • 用手推桌子，桌子移动了。 • 用手拍球，球跳起来了。 • 用力拉弓，弓变弯了。 • 提出问题：这些现象中涉及到哪些物理知识？ • 学生讨论与回答：力的作用效果——改变物体的运动状态和形状。 • 深入探究 • 用手指压一压桌面，手指会产生疼的感觉。 • 用手拍球，球会弹起来。 • 用力拉弓，弓会变弯。 • 提出问题：这些现象中涉及到哪些物理知识？ • 学生讨论与回答：力的作用是相互的。
情感态度与价值观
激发对物理学的兴 趣和好奇心；
提高探究自然现象 和解决实际问题的 意识和能力。
培养科学态度和科 学精神；
02
教学内容分析
重点：物理学的研究对象及研究方法
物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然 科学。
物理学的研究方法包括观察、实验、推理、分析、计算等 。
初中物理之魔术物理PPT教学课件
的香烟绑在棉布上，直到香烟熄灭为止，你会惊奇
地发现，不但布没有烧着，就连变焦了也不会，仅
仅留下了一块烟斑。
难道棉布有魔力？其实不是，实验证明，金属
比棉布导热快，在烟火接触棉布时，热量立即被硬
币吸收，不能使棉布达到燃烧的最低温度，即着火
点。因此，布并不会烧着。这是利用了热的传递性
知识
2020/12/10
鸭蛋有字 子母青钱 纸变鸭蛋 种子金丹 烟上点灯 空房咳嗽 水上点灯 臭虫搬场 花开五色 千杯不醉 雪中酿酒 茶内现龙 纸人捧碗 悬壶挂斗
2020/12/10
6
魔术的分类
手法类——以手法技术为主，必须勤练才能表演。 器械类——以巧妙设计的机关、器械来进行表演。 心理类——根据心理学的原理来进行魔术表演。 科技类——以物理等自然科学知识作为依据来进行表演。 具体一般分为:扑克魔术,钱币魔术,心灵魔术,悬浮魔术,奇幻魔术等。
2020/12/10
7
消失的自由女神像
2020/12/10
8
自由女神消失揭秘
2020/12/10
9
有孔纸片托水
1．器材 大空瓶一个，用大针穿许多小孔的纸片一张，有色水一大杯。
2．表演过程 在大空瓶内盛满有色水；把有孔纸片盖住瓶口，并用手压着
纸片，将瓶倒转，使瓶口朝下，然后将手轻轻移开。纸片纹丝不 动地盖住瓶口，而且水也未从孔中流出来。
2020/12/10
11
可乐罐45度倾斜
物体的平衡
2020/12/10
12
烛火消影
2020/12/10
13
穿越现象(penetration)
硬币瞬间穿入盒子
2020/12/10
14
点不着的棉布 －－物体的热传递
趣味物理知识精品优质课ppt课件
.
11
一、物理学是一门有趣的学科： 更奇妙有趣的物理现象：
哇塞！ 水 果 也 能 发 电
.
12
一、物理学是一门有趣的学科： 更奇妙有趣的物理现象：
.
13
反思与总结：
思考1：前面我们都将了哪些物理现象， 都涉及了哪些物理知识？
（1）冷却（热学） （2）圆周运动过某些点的条件（力学） （3）流体压强（力学） （4）斜面的加速度（力学） （5）冰的隔热性（热学） （6）分子热运动（热学） （7)气体液化放热（热学） （8）电荷定向移动（电学）
.
51
四、物理学与高新科技
激 光 技 术
.
52
四、物理学与高新科技
超导磁悬浮照片
上海超导磁悬浮列车
.
53
四、物理学与高新科技
生物工程
.
54
四、物理学与高新科技
信现 代 通
.
55
四、物理学与高新科技
技航 术天
与 空 间
.
56
四、物理学与高新科技
秦山核电站全貌及. 夜景
57
五、物理学与人类文明 物理学使人类的思想得到解放。 天圆地方——地心说——日心说
力 电 《匀变速直线运动》综 《牛顿运动定律》 合
力-必修2：《曲线运动》 《机械能及其守恒定律》
高 考 电-选修3-1：《静电场》 《恒定电流》
《磁场》 《电磁感应》
电-选修3-2：《交流电》《传感器》
原-选修3-5：《波粒二象性》《原子结构》《原子核》
.
64
七、高中物理学法指导：
勤严 奋谨 态作 度风
四物理学与高新科技49四物理学与高新科技50激光物理的进展为激光在制造业医疗技术和国防工业中的应用打开了大门四物理学与高新科技51四物理学与高新科技52上海超导磁悬浮列车超导磁悬浮照片四物理学与高新科技53四物理学与高新科技54四物理学与高新科技55四物理学与高新科技56秦山核电站全貌及夜景四物理学与高新科技57天圆地方地心说日心说五物理学与人类文明古人心中的宇宙16世纪人们认识到地球和几大行星都在绕太阳运动观测到距我们约140亿光年的天体物理学使人类的思想得到解放
初中物理科学之旅PPT课件
• 1) 拉链： 森 发明
1883年---威科特姆.贾德
• 2）集成电路 1946年，美国
• 3）飞机
• 4）飞艇
• 5） 水中呼吸器 1942年--卡斯蒂尤和埃米尔
• 6） 石膏绷带 1936
• 7） 尼龙
1938年 美国人尼莫尔
• 8） 火箭
• 9） 电视
1930年 法恩斯沃斯
第45页/共46页
怎样学好物理
•勤于观察，乐于动手 •勤于思考，重在理解 •联系实际，联系社会
第24页/共46页
勤于观察，乐于动 手
第25页/共46页
勤于观察，乐于动手
观察必须有目的，不然，很多常见的现象你 都会“视而不见”。
路口的红绿灯（如果是竖 排的），哪种颜色的灯在下面？ 哪个灯在上面？
第26页/共46页
你在 在众 哪多 一的 颗星 上星 ？中
，
第1页/共46页
第2页/共46页
科学之旅
• 引子 • 物理研究什么 • 有趣有用的物理 • 怎样学好物理
第3页/共46页
引子
第4页/共46页
物理研究什么
物理学是研究 自然界的物质结构、物体间的相互作用 和物体最一般的规律的自然科学
力 热 电 光 声 原子物理
第36页/共46页
爬 雪 山 的 人 为 什 么 都 不 敢 大 声 叫 喊 ？
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放大镜只能当“放大镜”吗？
用放大镜 看看自己 的指纹。
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在看看 窗外的 物体。
第39页/共46页
联系实际，联系社会
压缩石油气的体积可以使它液化。液化石 油气是一种清洁燃料，使用这种燃料的汽车， 排出的尾气污染较小。
最新物理兴趣讲座聪明人都学物理PPT课件教学讲义PPT
• 1954年，诺贝尔医学奖授给恩德斯、韦勒 和罗宾斯三人。1948年，美国医学家恩德 斯与他的两名助手物理学家韦勒和物理学 家罗宾斯合作，成功地发明了在试管内培 养小儿麻痹症病毒的简易方法。
• 1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人共 获诺贝尔生理学和医学奖。美国生物学家 沃森和英国生物物理学家克里克在吸取女 晶体物理学家富兰克林和英国晶体物理学 家威尔金斯有关实验成果的基础上，终于 在1953年发现了DNA的双螺旋结构。DNA 双螺旋结构的发现，堪称现代生物学史上 一项划时代的杰出成就。
物理世界最基本、 最深层次规律的科学分枝，是在 最基础层面上研究物资运动规律 的科学
物理学是西方逻辑实验主义科学 的典型体现
物理学是自然科学的领袖：
• 重大进展都与它密切相关：
原子能、计算机、电子技术…… 。
• 本身分流众多：近代力学、近代热机学和燃烧学、
一、概 述
慢性支气管炎简称慢支，是指气管支 气管粘膜及其周围组织的慢性非特异 性炎症。临床上以咳嗽、咳痰或伴有 喘息及反复发作的慢性过程为特征。 病情若缓慢进展，常并发阻塞性肺气肿， 甚至肺动脉高压、肺原性心脏病。它 是一种常见病，尤以老年人多见。
肺气肿是指终末支气管远端的气道弹性减
退、气腔异常扩大，或同时伴有气道壁破 坏的病理状态。慢支引起的慢性阻塞性肺 气肿，是由于慢性炎症蔓延至气道远端， 累及细支气管管壁及周围组织，造成气体 排出受阻，使肺泡过度膨胀和肺泡壁弹性 减弱或破坏融合成肺大泡所致。病人在咳 嗽、咳痰的基础上出现逐渐加重的呼吸困 难，可并发慢性肺源性心脏病和Ⅱ型呼吸 衰竭。
• 1979年，美国物理学家科马克和豪斯菲尔 德荣获诺贝尔生理学和医学奖。CT扫描仪 的发明，
如果你想混生活，只是不想做“水 鱼”，那学好物理吧！
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活动，物理魔术课程基本根据初中物理的教学内容，
分为4个学期设置，每单元内容按一个主题编排，分
别适合在初一和初二的四个学期开展活动使用。
《物理魔术》STEM课程 初二下学期使用
教学活动开展
04
展示分享创新成果， 获取成就感，全面 提升核心素养
养成创新习 惯和意识
享受实践与 分享的快乐 保留并激发学 生的好奇心
03
结合STEM的教育理念和物理教学的特点，通过实验将数 学、科学、技术、工程等领域内容联系在一起，设计了魔术物 理STEM课程，引导学生在生活常见的各种现象中发现问题、 提出问题，进行必要的探究，了解认识相关知识，并在此基础
创新设计学生喜闻乐见的小魔术，为培养创新型人才做出有益
的探索。
•
知识与技能： 1.通过经历对魔术物理道具观察、设计、制作等过程，帮助学 生加深对相关初中物理学知识的理解；
STEM教育的不同理解
整合课程
教学策略
教育理念
能力分类 后设课程
基于物理学的STEM
生活现象 科学探究 物理知识 （科学） 科技创新
（工程技术）
科学方法 数学工具 物理教育原本就因该是STEM教育
科学方法 数学工具
STEM教育的意义及策略
激发 兴趣 探究创 新
提升素养 培养能力
学习者的特点
02
2.在魔术物理道具的设计、制作中，初步了解生活中常见材料
的特点，并学习常用工具的使用方法，掌握生活中常见材料的
加工技巧和方法；
3.通过科学探究和创新设计过程初步了解相关数学知识在物理
学中的应用。
•
过程与方法：
1.能应用探究、观察、设计、制作等解决问题的方法，进行
问题分析与解决
2.整理搜集相关的魔术资料，并归纳整理分类，探寻魔术表
制作空气炮
神秘的气体
隔空捏气球 消失的气泡
材料工具
大气压有多大
再现马德堡半球实验
利用大气的力量
直管抽水
反思与设想
05
物理魔术开展STEM教育的优势
1.物理学发展过程蕴含着丰富的科学方法，有利于学生经历科学 探究过程 2.物理学的进步直接影响着工程技术的革命，紧密联系生活，给 学生亲切感获得成就感
物理魔术STEM课程简介
北京教育学院附属丰台实验学校分校 建中 鲍
2017.8青岛
对stem的思考
01
什么是STEM教育
STEM是科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），数学 （Mathematics）四门学科英文首字母的缩写，其中科学在于认识世界、解释自然
3.神奇的物理现象紧紧抓住了学生的好奇心，使他们欲罢不能
4.从知识到创新的多变性，给学生提供了无尽的想象空间和机会
STEM教育评价
过程评价： 任务评价： 个体评价： 即时评价： 态度评价： 团队评价： 集体评价：
学期学分
教师评价：
开展STEM教育存在问题
1.缺少教育主管部门的规范管理，教育评价机制有待完善 2.课程设置有待规范完善，现在只是有教育情怀的教师在夹缝中摸索
认知特点
根据杜威的“做中学”、“教学 应该唤起学生的思维”的教育思想， 初中的学生更加感兴趣的是，神奇的 有趣的现象、具体实在的器具、制作、
设计、探究的过程。好玩有趣的事情
才能引发他们的注意力。
数学思维水平
初中生已经具备了基本的数理推
导、图形设计的相关知识，为学生在 具体的物理实验问题中进行定量半定 量研究奠定了良好的基础。
先决知识
小学的科学知识、生活中的物理
现象、初中已经所学的数学物理知识， 以及青少年学生的好奇心都为魔术物 理的学习做好了充分准备。
兴趣分析与创造性分析
刨根问底、标新立异是这阶段学
生的主要性格特征，通过神奇精彩的 实验现象有力激发他们的创造力和想 象力，并通过动手实践实现自己的创 意。
物理魔术STEM课程
魔术物理课程不单是物理实验、也不是单纯的魔术表演，更不 只是一项纯粹的手工活动，而是承载了STEM意义的课程载体。 我们根据以下要求确定课程内容：实验内容符合青少年学生的 认知发展规律、符合课程标准的要求、内容体现与STEM相关学科的
有机融合，有利于调动青少年学生学科学爱科学的积极性。
为了学生方便自主建构知识框架，开展创新实践
界的客观规律；技术和工程则是在尊重自然规律的基础上改造世界、实现对自然界
的控制和利用、解决社会发展过程中遇到的难题；数学则作为技术与工程学科的基 础工具。 1986年美国国家科学委员会发表《本科的科学、数学和工程教育》报告，随后 几年得到美国政府的支持和推动，现已成为保持美国的竞争力的重要举措。
2016年我国教育部出台的《教育信息化“十三五”规划“》中明确指出有效利 用信息技术推进”众创空间“建设，探索STEM教育。
3.课时设置较少，学生实践、体验、创新时间太少，活动不够充分 4.目前STEM教育还只是锦上添花，STEM教育理念应融入到教师的日常教学中
祝老师们：
身 体 健 康
享受创新 分享乐趣
工 作 愉 快
感谢您给予指导！
欢迎老师们扫码加好友后， 进入工作室畅聊！
要学校＋实名噢！
演的规律和技巧；
3.根据研究内容适时渗透科学方法教育，掌握科学探究的基
本方法和思路。
•情感态度价值观： 1.通过对魔术物理实验的研究、道具制作、表演等系列活动，从 认知、审美、情感和实践多方面发展对物理实验的STEM价值的新 认识，产生探求实验所蕴含的STEM知识与技能积极的求知态度； 2.通过众多科学家、数学家、工程师、魔术师探索、创新的故事 ，激发他们孜孜不倦的探索精神和创新意识，提高情感体验； 3.通过开展各种活动，使学生认识到物理知识社会生活发挥的重 要作用，进一步调动青少年学生的物理的学习兴趣，培养他们的 创新能力。
开发设计物理 魔术资源
成功新任务 模仿设计 扩展任务
探究了解相关 知识点
神奇魔术现象 引入
模仿制作简单 魔术道具
一学二模三创新 教学法
寻找空气的力量
认识我们身边的气体
你是怎样认识我们周围存 在气体的 我们生活中那些地方用到 了气体 气体的力量有多大
感受气体的力量