20“制作降落傘”（教學(xué)設(shè)計(jì)）2024-2025學(xué)年初中物理項(xiàng)目化課程案例

20“制作降落傘”（教學(xué)設(shè)計(jì)）2024-2025學(xué)年初中物理項(xiàng)目化課程案例科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）20“制作降落傘”（教學(xué)設(shè)計(jì)）2024-2025學(xué)年初中物理項(xiàng)目化課程案例設(shè)計(jì)思路本章節(jié)內(nèi)容結(jié)合初中物理項(xiàng)目化課程案例，以“制作降落傘”為主題，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)際操作，探究降落傘的空氣阻力與重力的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和科學(xué)探究精神。課程設(shè)計(jì)緊密圍繞課本，注重與實(shí)際生活相結(jié)合，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了與空氣阻力相關(guān)的物理知識(shí)，如空氣阻力的大小受風(fēng)速、物體表面積和形狀的影響。此外，學(xué)生應(yīng)具備基本的物理實(shí)驗(yàn)操作技能，能夠使用刻度尺、秒表等工具進(jìn)行測(cè)量。

2.學(xué)生對(duì)制作降落傘這類實(shí)踐活動(dòng)表現(xiàn)出濃厚的興趣，動(dòng)手操作能力強(qiáng)，喜歡通過實(shí)踐來學(xué)習(xí)新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生既有獨(dú)立思考的能力，也能在小組合作中發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神。

3.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可能遇到的困難包括：計(jì)算空氣阻力時(shí)的誤差控制、降落傘材料的選擇和制作工藝、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效分析等。此外，部分學(xué)生可能對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性理解不足，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，講解空氣阻力、重力等概念，幫助學(xué)生建立理論框架。

2.討論法：引導(dǎo)學(xué)生討論降落傘設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素，如形狀、面積等，培養(yǎng)合作與交流能力。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手制作降落傘，觀察并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示降落傘設(shè)計(jì)圖和實(shí)驗(yàn)步驟，直觀教學(xué)。

2.視頻教學(xué)：播放降落傘制作和實(shí)驗(yàn)視頻，提供直觀的實(shí)驗(yàn)演示。

3.互動(dòng)軟件：運(yùn)用在線實(shí)驗(yàn)軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，提高學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：教師通過展示不同形狀和材質(zhì)的降落傘圖片，提問學(xué)生：“你們知道降落傘是如何工作的嗎？它為什么能夠讓人安全降落？”

-回顧舊知：引導(dǎo)學(xué)生回顧與空氣阻力相關(guān)的物理知識(shí)，如流體力學(xué)的基本原理，以及重力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：教師詳細(xì)講解降落傘的原理，包括空氣阻力、重力的作用，以及如何通過改變降落傘的形狀和面積來調(diào)整下降速度。

-舉例說明：通過實(shí)際案例，如歷史上的降落傘發(fā)明和使用，幫助學(xué)生理解降落傘設(shè)計(jì)的演變過程。

-互動(dòng)探究：教師提出問題，如“如何設(shè)計(jì)一個(gè)能夠安全降落的降落傘？”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論，并設(shè)計(jì)自己的降落傘模型。

3.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（約10分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生分組，每組選擇合適的材料，如紙張、塑料袋等，準(zhǔn)備制作降落傘。

-教師指導(dǎo)：教師提供制作指南，包括如何剪裁、折疊和固定降落傘的各個(gè)部分。

4.制作降落傘（約30分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生按照設(shè)計(jì)圖和教師指導(dǎo)，動(dòng)手制作降落傘。

-教師指導(dǎo)：教師巡視各小組，解答學(xué)生在制作過程中遇到的問題，確保每個(gè)學(xué)生都能順利完成降落傘的制作。

5.實(shí)驗(yàn)操作（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生將制作的降落傘從一定高度釋放，觀察降落傘的下降速度和穩(wěn)定性。

-教師指導(dǎo)：教師記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并指導(dǎo)學(xué)生如何正確記錄和測(cè)量降落傘的下降時(shí)間。

6.數(shù)據(jù)分析（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生分組討論，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，比較不同設(shè)計(jì)方案的降落傘性能。

-教師指導(dǎo)：教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理公式計(jì)算空氣阻力，并分析影響降落傘下降速度的因素。

7.總結(jié)與反思（約10分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：每組學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論實(shí)驗(yàn)中的成功與不足。

-教師總結(jié)：教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的重要性，并總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)要點(diǎn)。

8.作業(yè)布置（約5分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：教師布置課后作業(yè)，要求學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過程中的收獲和體會(huì)。

-教師指導(dǎo)：教師提供實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫指南，確保學(xué)生能夠順利完成作業(yè)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握：

-學(xué)生能夠理解空氣阻力和重力的基本概念，并能夠運(yùn)用這些概念解釋降落傘的工作原理。

-學(xué)生掌握了計(jì)算空氣阻力的基本方法，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出影響降落傘下降速度的關(guān)鍵因素。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了如何通過改變降落傘的設(shè)計(jì)參數(shù)（如形狀、面積、重量）來調(diào)整其下降性能。

2.技能培養(yǎng)：

-學(xué)生通過實(shí)際操作，提高了動(dòng)手能力和解決問題的能力，學(xué)會(huì)了如何將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問題中。

-學(xué)生在小組合作中學(xué)會(huì)了溝通、協(xié)作和分享，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作，提升了實(shí)驗(yàn)技能，包括測(cè)量、記錄和分析數(shù)據(jù)的能力。

3.思維發(fā)展：

-學(xué)生在探究過程中培養(yǎng)了科學(xué)思維，學(xué)會(huì)了如何提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)和得出結(jié)論。

-學(xué)生通過對(duì)比不同設(shè)計(jì)方案的效果，學(xué)會(huì)了分析問題和評(píng)估解決方案的優(yōu)劣。

-學(xué)生在討論和反思中提高了批判性思維能力，能夠從不同角度審視問題。

4.情感態(tài)度價(jià)值觀：

-學(xué)生通過參與制作降落傘的實(shí)踐活動(dòng)，體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂趣，激發(fā)了他們對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)了耐心、細(xì)心和責(zé)任感，學(xué)會(huì)了面對(duì)失敗不氣餒，勇于嘗試新方法。

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)了學(xué)以致用的意識(shí)。

5.實(shí)踐應(yīng)用：

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到日常生活中，如理解飛機(jī)、滑翔傘等飛行器的原理。

-學(xué)生在參與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，能夠運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題，提高社會(huì)適應(yīng)能力。

-學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展中，具備了將物理知識(shí)應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)和科學(xué)研究的基礎(chǔ)。典型例題講解1.例題：

一個(gè)質(zhì)量為0.2千克的降落傘從10米高的地方自由下落，忽略空氣阻力，求降落傘落地時(shí)的速度。

解題步驟：

-首先，計(jì)算降落傘下落的時(shí)間。使用自由落體運(yùn)動(dòng)公式\(h=\frac{1}{2}gt^2\)，其中\(zhòng)(h\)是高度，\(g\)是重力加速度（約9.8m/s2），\(t\)是時(shí)間。

-解得\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2\times10}{9.8}}\approx1.43\)秒。

-然后，計(jì)算降落傘落地時(shí)的速度。使用公式\(v=gt\)，其中\(zhòng)(v\)是速度。

-解得\(v=9.8\times1.43\approx14.04\)m/s。

答案：降落傘落地時(shí)的速度約為14.04m/s。

2.例題：

一架飛機(jī)以100m/s的速度水平飛行，突然關(guān)閉引擎，求飛機(jī)在水平飛行方向上停止前能滑行的距離。

解題步驟：

-首先，計(jì)算飛機(jī)停止所需的時(shí)間。使用公式\(v=at\)，其中\(zhòng)(v\)是速度，\(a\)是加速度，\(t\)是時(shí)間。

-假設(shè)加速度\(a\)為飛機(jī)與空氣阻力平衡時(shí)的減速度，由于題目未給出具體值，我們可以假設(shè)\(a\)為\(4\)m/s2。

-解得\(t=\frac{v}{a}=\frac{100}{4}=25\)秒。

-然后，計(jì)算飛機(jī)滑行的距離。使用公式\(s=\frac{1}{2}at^2\)，其中\(zhòng)(s\)是距離。

-解得\(s=\frac{1}{2}\times4\times25^2=1250\)米。

答案：飛機(jī)在水平飛行方向上能滑行的距離約為1250米。

3.例題：

一個(gè)質(zhì)量為0.5千克的物體從靜止開始沿水平面滑動(dòng)，受到0.5N的摩擦力，求物體滑動(dòng)5米后的速度。

解題步驟：

-首先，計(jì)算物體受到的摩擦力所做的功。使用公式\(W=Fd\)，其中\(zhòng)(W\)是功，\(F\)是力，\(d\)是距離。

-解得\(W=0.5\times5=2.5\)焦耳。

-然后，使用動(dòng)能定理\(W=\frac{1}{2}mv^2\)計(jì)算物體的速度。

-解得\(v=\sqrt{\frac{2W}{m}}=\sqrt{\frac{2\times2.5}{0.5}}=2\sqrt{2}\)m/s。

答案：物體滑動(dòng)5米后的速度約為2.83m/s。

4.例題：

一個(gè)質(zhì)量為2千克的物體從高度10米自由落下，忽略空氣阻力，求物體落地時(shí)的動(dòng)能。

解題步驟：

-首先，計(jì)算物體落地時(shí)的速度。使用自由落體運(yùn)動(dòng)公式\(h=\frac{1}{2}gt^2\)。

-解得\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2\times10}{9.8}}\approx1.43\)秒。

-使用公式\(v=gt\)計(jì)算速度。

-解得\(v=9.8\times1.43\approx14.04\)m/s。

-然后，計(jì)算動(dòng)能。使用公式\(K=\frac{1}{2}mv^2\)。

-解得\(K=\frac{1}{2}\times2\times14.04^2=198.08\)焦耳。

答案：物體落地時(shí)的動(dòng)能約為198.08焦耳。

5.例題：

一輛質(zhì)量為500千克的汽車以60km/h的速度行駛，突然剎車，假設(shè)剎車時(shí)汽車的加速度為-6m/s2，求汽車剎車后滑行的距離。

解題步驟：

-首先，將速度轉(zhuǎn)換為米每秒。\(v=60\times\frac{1000}{3600}=16.67\)m/s。

-使用公式\(v^2=u^2+2as\)，其中\(zhòng)(u\)是初速度，\(v\)是最終速度，\(a\)是加速度，\(s\)是距離。

-由于汽車最終停止，\(v=0\)，\(a=-6\)m/s2，\(u=16.67\)m/s。

-解得\(s=\frac{v^2-u^2}{2a}=\frac{0-16.67^2}{2\times-6}\approx55.6\)米。

答案：汽車剎車后滑行的距離約為55.6米。教學(xué)反思與總結(jié)今天上了“制作降落傘”這節(jié)課，感覺整體效果還不錯(cuò)，但也有些地方需要改進(jìn)。

首先，我覺得課堂氣氛挺活躍的?？吹綄W(xué)生們熱情參與，親手制作降落傘，他們的興趣被充分調(diào)動(dòng)起來。這讓我意識(shí)到，實(shí)踐活動(dòng)對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是非常有效的。不過，也有個(gè)別學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程不太專注，可能是因?yàn)樗麄儗?duì)物理知識(shí)本身就不太感興趣。所以，今后我會(huì)在教學(xué)設(shè)計(jì)中更多地融入趣味性，讓每個(gè)學(xué)生都能找到學(xué)習(xí)的樂趣。

在教學(xué)方法上，我嘗試了講授法、討論法和實(shí)驗(yàn)法相結(jié)合的方式。通過講解實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生們理解空氣阻力和重力對(duì)降落傘的影響。討論環(huán)節(jié)讓學(xué)生們分組討論設(shè)計(jì)方案，培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)則是檢驗(yàn)他們動(dòng)手實(shí)踐能力的時(shí)刻。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中遇到的問題主要集中在材料選擇和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄上。這讓我意識(shí)到，在今后的教學(xué)中，我需要更詳細(xì)地指導(dǎo)學(xué)生如何選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料，以及如何準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

在教學(xué)管理方面，我盡量做到公平公正，鼓勵(lì)每個(gè)學(xué)生參與進(jìn)來。不過，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不太敢于提問，這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)自己的能力不夠自信。所以，我決定在今后的教學(xué)中，多給予學(xué)生肯定和鼓勵(lì)，讓他們敢于表達(dá)自己的想法。

至于教學(xué)效果，我覺得學(xué)生們?cè)谥R(shí)、技能和情感態(tài)度方面都有所收獲。他們不僅學(xué)會(huì)了如何制作降落傘，還理解了空氣阻力、重力等物理概念。在技能方面，他們提高了動(dòng)手操作能力和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力。情感態(tài)度方面，他們學(xué)會(huì)了面對(duì)失敗不氣餒，勇于嘗試新方法。

當(dāng)然，教學(xué)過程中也存在一些問題和不足。比如，有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不夠細(xì)心，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。此外，部分學(xué)生在討論環(huán)節(jié)中表現(xiàn)出的合作意識(shí)有待提高。針對(duì)這些問題，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中加強(qiáng)以下幾個(gè)方面：

1.提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，確保他們能夠準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作訓(xùn)練，提高學(xué)生在小組討論中的參與度和合作意識(shí)。

3.適時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，提供個(gè)性化的指導(dǎo)。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生們?cè)谡n堂上的表現(xiàn)總體積極，參與度高。大部分學(xué)生能夠認(rèn)真聽講，積極回答問題，尤其是在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，學(xué)生們動(dòng)手能力較強(qiáng)，能夠按照要求完成降落傘的制作。然而，也有少數(shù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中顯得有些焦慮，可能是因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不確定性感到擔(dān)憂。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠積極地提出自己的觀點(diǎn)，并與小組成員進(jìn)行交流。他們的討論成果在展示環(huán)節(jié)得到了體現(xiàn)，每個(gè)小組都能夠清晰地介紹自己的設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。特別是那些設(shè)計(jì)出降落傘能夠平穩(wěn)下降的小組，他們的成果展示得到了同學(xué)們的認(rèn)可。

3.隨堂測(cè)試：

為了檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)的掌握程度，我設(shè)計(jì)了一份隨堂測(cè)試。測(cè)試包括選擇題和簡(jiǎn)答題兩部分。結(jié)果顯示，大多數(shù)學(xué)生能夠正確回答選擇題，但對(duì)于簡(jiǎn)答題部分，部分學(xué)生在解釋空氣阻力與重力關(guān)系時(shí)存在困