教学目标
1.物理概念
从分析总结产生感应电流的条件（普遍条件）的过程中，可以建立磁通量的概念，并可以形成对“磁生电”的理解：当通过闭合电路的磁通量发生变化时，回路上会产生感应电流。
2. 物理概念的应用
将使用产生感应电流的条件来分析具体示例。 （3级）
3、科学思维
从一系列有序设计的渐进实验中，运用归纳思维获得产生感应电流的一般条件。 （3级）
根据一系列实验得出的结论，运用归纳思维建立物理模型——磁通量； 用磁通量是否变化的概念来解释感应电流产生的条件。
4.科学探究
可以分组、分层进行独立协作实验，综合分析各组信息，获得产生感应电流的条件。 （3级）
5、科学的态度和责任
根据这组实验，通过证据和逻辑推理表达自己的观点。 （3级）
目标说明
1、学生形成的概念是：“磁能发电”，条件是“回路中磁通量的变化”。 其实这本身就是物理实验后形成的一个概念或者认识。
新课程阶段首先达到3级，要求学生从初中阶段的“切割”概念上升到“磁通变化”的概念。
2、对于实际情况，可以以回路中磁通量是否变化为基本条件来判断是否产生感应电流。
3级是指中级判断问题的能力。
3、归纳思考能力要求高。 能力强的学生可以按照4级来设计，一般可以按照3级来设计。如果在老师的指导下能基本建立磁通量的概念，就算是3级了。
4.能够对任务进行实验研究，对本实验组和其他组得出的实验结论进行综合分析，发现共同特点，从实验调查中得出结论。
在老师的提示或帮助下能够得出正确的结论，视为已达到3级。
5、实验过程中保持良好的沟通与合作。 关键是要敢于表达自己对探究过程和实验结论的理解或想法，并能正确表达自己的观点。
注：《普通高中物理课程标准（修订版）》规定，学生核心素养发展等级为5级，2级为学历，4级为普通高校入学要求。
(二)区分课堂教学内容设计的两大倾向
在课堂教学过程中，内容的选择固然重要，但内容的精心设计同样重要甚至更重要。 物理教学内容的设计一般可分为知识导向（学科导向）型和能力导向（素养导向）型。 前者以知识的获取为目标，课堂教学内容的安排更注重学科价值，后者以素养的发展为目标。 、教学内容的安排更加注重识字的价值； 前者侧重于物理学科本身知识内容的设计，呈现一般基于物理学科内容的逻辑，可以有线性、螺旋、范式等模式； 后者侧重于学习活动过程的设计，在教学内容设计方面，多以素养或能力的培养为主。 较常见的是螺旋排列。 相同的能力或核心素养不断出现在物理学科的不同内容中，逐步深化，水平逐步提高。
(3) 为学习而设计
为了更好地促进学生核心能力的发展，教材开发者必须勇于为学生的学习进行设计。 专为学习而设计，专注于学科活动。 教材应努力为学生提供结构化的学习情境，通过内容呈现、活动安排、学业评价等积极激发学生学习的主动性和探究性，为学生的学习和学生核心能力的发展设计丰富的内容。 互动的机会和扩展的空间。 教科书不应该是结论的再现者，而应该是引导学生主动探索、建构知识、独立得出结论的学习活动的设计者。
注重学科活动设计，应减少演绎活动，改变教材开发按演绎方式安排和组织学习的传统，增加学生探究性学习的活动和机会。 这实际上意味着更多的归纳学习。
专为学习、提高教科书作业系统的质量而设计。 在开发基于核心能力的教材时，需要适当增加发散性、跨学科的活动和作业。 这些作业没有预设明确的结果或答案，需要使用多学科知识； 必须注重实践活动的质量，防止当前课堂实践泛泛而谈地提出问题是常见做法。 对于学习发展学生的核心能力来说，适当的要求比在教材设计策略中提出一般性问题更为重要。 观察表明，当老师遇到课本上普遍提出的一系列问题时，他更有可能让学生集体回答，而受益者往往是那些成绩好的学生。 如果是学习要求，更能保证活动参与的普遍性，引导每一个学生积极探索。
五、浅谈物理概念的培养——以限流连接方式滑动压敏电阻选型实验教学为例
假设滑动压敏电阻的最大阻值为R0，待测电阻的阻值为Rx。 如图所示串联在电压为U的电路中。 滑动压敏电阻与电路连接部分的电阻为Rap。
结论1 随着k值增大，图像距离原点越远，图像的线性关系越明显，表明随着滑动头的移动，Rx两端的电压Ux变得越来越均匀，但Ux的变化幅度也变得越来越小。
结论2取两种特殊情况：①当k很大时，如k=10.00，我们发现Ux随着滑头的移动变化非常均匀，但总是非常接近U，电压的变化为非常微不足道，即当变阻器有明显滑动时，Ux没有明显变化。 此时滑动变阻器对电路中电流、电压的调节作用几乎为零。 此时的滑动为“无效滑动”。 ②当k非常小时，比如k=0.05，会发生什么？ 通过图4的分析，可以看到一条非常弯曲的曲线，当x值接近0时，待测电阻Rx两端的电压Ux变化非常明显。 ，此时的滑动变阻器很难控制（调节精度太低，滑动无效），并且当x值大于0.5时（特别是在接近1的区域），电阻两端的电压Ux待测Rx在范围内变化也很小，接近于0，显然是无效滑动。
结论3 如何避免无效滑动？ 从图4的图像形式可以看出，需要避免电压调节范围过小和调节精度过低两种无效滑动，并增加滑动变阻器的有效滑动长度，和滑动变阻器的最大电阻。 该值应接近“待测电阻”或“受控电阻”的电阻值。 这正是选择我们的限流连接滑动变阻器的重要实验技巧。
六、谈渗透科学思维意识
(1) 传送带问题示例
学生们发现高考物理很难。 究其原因，关键在于学生是否掌握了物理的核心素养——科学思维。 因此，如果我们能在物理课堂教学中注重科学思维的渗透斜面上平抛二级结论，就会教得轻松、学得容易。
传送带问题中的核心“原理”实际上是力与运动的重要科学思想，这也是力学的核心思想。 力和运动是牛顿第二运动定律的抽象，也就是说，要想知道运动，就必须先了解力，反之亦然。
场景1：如图2所示，水平放置的传送带以恒定速度v旋转。质量为m的物体从传送带左侧释放，没有初速度。 已知传送带的长度为L，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ。 求木块移动到传送带右端所需的时间 t。
解析水平输送带是输送带最基本的模型，仅涉及单个对象。 尽管选择区块作为研究对象是显而易见的，但在课堂教学中仍应加强选择研究对象的重要性，以提高学生的“对象”意识。
要求一个块移动到传送带右端所需要的时间，首先要了解块的运动形式，掌握力和运动的核心思想，不能想当然。 物体没有初速度，被释放到传送带上。 在某一时刻t，物体块受到重力G、支撑力FN和滑动摩擦力f。 G和FN相互平衡。 由于物体块相对于传送带瞬时向左移动，因此滑动摩擦力f的方向是向右的，作为块的驱动力。
场景二：如图3所示，用一根细绳子绑着一个质量为m的物体，放在粗糙的水平传送带上。 物体与传送带左端的距离为L。稳定时，绳索与水平方向的夹角为θ。 当输送带分别以v1和v2（v1<v2）的速度逆时针旋转时，绳索中的张力分别为F1和F2。 F1和F2是什么关系？
实例分析：选取一个块体作为研究对象，对其受力进行分析，其中对摩擦力性质和方向的判断尤为突出。 无论传送带的速度如何，物体相对于传送带向右移动，呈现滑动摩擦（如图4所示）。
(2)分析静电场的作用力
例如：如图所示，PO为光滑绝缘垂直墙，OQ为光滑绝缘水平地。 地面上方左侧水平方向存在均匀电场E。 两个带正电荷的小球A、B（可以看作粒子）均匀带电。 它处于靠近接触面的静止状态。 此时，两个球之间的距离为L。如果对A球施加垂直推力F，则A球沿着墙壁PO向O点移动一小段距离，然后适当地移动B。 球A和B再次静止，然后与原来的球相比（两个球所带的电荷保持不变）（ ）
AA球对垂直墙壁施加的力保持不变
B. 两个球之间的距离必须增加
作用在球CA上的静电力作用在球B上增加。
D、面向地面的球B的弹力保持不变。
分析：选择AC。 从题意来看，A球在力F的作用下移动一定距离后仍处于静止状态。因此，B球对A球的库仑力沿垂直方向增大，B球应该向左移动。 ，球A对球B的库仑力的水平分力等于均匀电场对球B的静电力，均匀电场对球B的静电力保持不变。 根据作用力与反作用力的关系，B球对A球的库仑力在水平方向的分力也保持不变，因此A球对垂直墙壁的压力也保持不变。 选项A正确； 两个球A和B的连线与水平方向之间的角度θ变大。 ，F库cosθ不变，库仑力F库一定变大，选项C正确； 两球之间的距离减小，选项B错误； 根据力的相互作用可以看出，球A对球B的库仑力垂直方向的分力变大，因此球B面向地面的弹力变大。 选项D错误。
正确答案：首先选择对象，用整体法分析受力。 很容易看出A是对的还是D是错的。 然后分析球 B 上的受力。水平 F 库 cosθ 保持不变。 假设球B不动或向右移动，则θ发生变化。 越小，cosθ越大，F库越小。 这与垂直方向的F库sinθ变大，导致θ变大是矛盾的。 因此，θ和F库只能变大，球B向左移动。
培养学生的逻辑思维能力以及整体法和孤立法的思维方法。
七、浅谈引导学生科学探究——以《机械能守恒定律》教学设计为例
本案例以《机械能守恒定律》教学设计为例，突出“实验探究”和“理论探究”的核心。 设计采用探究式教学方法，以问题为主线，以科学探究为载体，以体验为收获，以发现为动力。 引导学生经历机械能守恒定律的科学探究过程，了解科学探究方法，提高物理核心素养。
教学流程设计
1. 提出问题并引入新课程
师生共同回顾了函数关系、动能定理以及动能、重力势能、弹性势能的概念，并提出了以下三个问题：
问题一：重力势能、弹性势能、动能。 这些能量统称为什么？
问题2：机械能有什么特点？
问题3：不同形式的机械能如何转换？
设计说明：通过复习函数关系和动能定理，为本课提供知识储备。 通过回顾重力势能、弹性势能、动能，引入机械能的概念，使学生理解和掌握机械能的系统性、标量性和相对论性，同时利用学生进一步理解“函数是能量转化的尺度”，激发了学生的求知欲，进入了新的课程。
2.创设情境，激发思考
老师制作并提供了三个视频场景，启发学生分析只有重力做功、只有弹簧弹力做功、重力和弹力同时做功时动能和势能的相互转换。
问题四：观察分析摆动过程中重力所做的功以及动能和重力势能如何转换？
问题5：在光滑的水平面上观察分析，当物体以一定的初速度压缩弹簧并被弹簧弹回时，弹力与动能相互转换所做的功是多少？物体和弹簧的弹性势能？
问题六：观察分析蹦极过程中重力和弹力所做的功，以及动能、重力势能、弹性势能如何相互转化？
设计说明：本教学节选通过三种不同场景的观察、分析和思考，让学生了解和掌握重力和弹力做功时动能和势能相互转化的定性规律：
（1）只有重力做负功，动能转化为重力势能； 只有重力做正功，重力势能转化为动能；
(2)只有弹簧的弹力做负功，物体的动能转化为弹性势能； 只有弹力做正功，弹性势能转化为物体的动能；
(3)蹦极下降过程中，重力和弹力都做功。 重力做正功，弹力做负功，重力势能减小，弹性势能增大，动能先增大后减小。
该设计丰富了动能与势能转换的范畴，为科学系统地探索转换过程中的守恒量奠定了基础。
3. 引发猜想，探索保护
在上述观察分析的基础上，教师及时启发学生思维引发猜想，带领学生体验探索守恒量的过程。
问题7：上述动能和势能相互转换的过程有什么规律吗？ 转换过程中是否存在不变量？
通过思考、交流和讨论，学生猜测“只有重力作用时，机械能在运动过程中不会变化”，然后老师带领学生对机械能守恒定律进行实验和理论探索。
3.1 定性实验研究——感受《勇敢传说》游戏的视觉冲击力和魅力
定性实验探究：教师引导学生分组演示实验：如图1所示，利用细线、小球、带尺子的铁架等，研究动能和势能的相互转换。
问题8：如图1A所示，将球拉至A点一定高度，然后松开。 在球的摆动过程中，重力势能和动能相互转换。 当我们转向另一边时，我们会看到什么？
问题9：如图1B所示，如果用夹子将细线挡在悬挂点下方的一点处，那么当它移动到另一侧时，它如何达到另一点的高度？
在这两个实验中，学生可以观察到球可以摆动到与另一侧 A 点相同的高度。
勇敢者的“球到鼻子”游戏：一名学生头部不动，另一名学生将摆球拉到学生鼻尖处，然后松开。 在学生们的惊呼声中，摆球刚刚返回，没有碰到鼻尖。
问题10：在上面的小实验中，小球所受的力是怎样的？ 各力量的工作做得如何？ 这个小实验说明了什么？ 你能得出什么初步结论？
经过观察、思考、讨论，学生可以分析出球在摆动过程中受到重力和绳子拉力的影响。 拉力的方向与速度始终垂直，对球不做功； 只有重力对球起作用。
定性实验结论：球在挥杆过程中总能回到原来的高度。 可见，在只有重力起作用的情况下，系统的重力势能和动能之和，即机械能应该保持不变。
设计说明：该教学环节通过学生的亲身观察与体验、交流与合作，让学生深刻理解猜想必须通过实验来探索和验证，并启发学生进一步思考和探索。
3.2 定量实验探索——展现保护理念
为了让学生进一步理解DIS守恒思想，作者利用一套DIS机械能量守恒实验设备进行定量研究，学生小组共同合作完成了这一创新探究实验。
问题11：本实验如何定量探讨机械能守恒？
学生独立思考后，小组交流合作可以明确实验原理，学生合作确定调查步骤。 通过计算铁块在各点的机械能来进行比较。 利用计算机自动获取一组数据。
定量实验结论：在允许的误差范围内，当只有重力作用时，小铁球和地球组成的系统各点的机械能保持不变。
设计说明：设计一个机械节能定量探索实验。 一方面让学生体验实验探究的严谨性和科学性； 另一方面，通过多个过程点的定量测量，让学生深刻理解节约思想的核心内涵——始终保持不变； 更重要的是，通过学生的独立思考、合作与交流，可以进一步提高学生的科学探究能力。
3.3 理论探索——展现逻辑推理的力量
理论探究是科学探究的重要形式。 本课作者设计了四个问题场景，分别是自由落体运动（仅受重力影响的直线运动）、平抛运动（仅受重力影响的曲线运动）、圆周运动。 运动（除重力外，绳索拉力作用下的曲线运动）、平滑斜坡上的滑行（除重力外，斜坡支撑力作用下的直线运动），让学生通过四种情况的动能定理。 推导说明：质量为m的小铁球在任意两个位置上的机械能保持不变。 小组建议学生代表使用投影仪演示推导过程。
问题12：刚才的四种情况，物体所受的力不同，但学生推导出来的过程公式和结论是相同的，且系统的机械能守恒。 他们有共同的特征吗？
学生对物体进行受力分析和做功分析后，经过比较斜面上平抛二级结论，可以发现共同的情况是：只有重力做功（可以受到其他力但不做功），然后对研究结论进行总结和讨论。
理论研究结论：在只有重力作用的物体系统中，动能和重力势能可以相互转化，而总机械能保持不变。
设计说明：创设四种不同情境，让学生进行独立的理论探索，让学生“从特殊到一般”进行比较和总结，得出四种情境下机械能守恒的条件是“只有重力起作用” ，让学生掌握科学探索方法，发现规律本质。
4、扩大探索，构建法律
机械能守恒定律不仅包括仅重力做功的条件，还包括仅弹力做功的条件以及重力和弹力共同做功的条件。 笔者在前期指导学生理论探索的基础上，进行拓展，引导学生进一步从理论上探索系统中机械能守恒定律，构建完整的机械能守恒定律。
4.1 拓展探究——掌握完整的科学理论探究方法
问题13：如果一个物体和一个弹簧组成一个系统，当只有弹簧的弹力起作用时，机械能是否保持不变？
问题14：如图5所示，如果物体既有重力又有弹簧力做功，机械能会保持不变吗？
设计说明：两次扩展理论探究，使学生全面了解机械能守恒定律的类型和条件，为完整构建机械能守恒定律奠定基础，使学生掌握完整的科学理论探究方法并理解科学探究的本质和本质。
4.2 构造定律——深入理解机械能守恒定律
问题15：通过本课的实验和理论探索，你认为机械能守恒定律的内容、条件和表达方式是什么？ 保护思想的内涵是什么？
经过思考和交流，学生可以完整构造出机械能守恒定律：
（1）内容：在仅重力或弹力作用的物体系统中，动能和势能会相互转化，但机械能总量保持不变。 这就是机械能守恒定律。
（2）条件：只有重力或弹簧力做功（可以受到其他力，但不做功）；
(3)表达式：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1或E2=E1；
（4）守恒思想：（机械能总量）不变。设计说明：通过学生自我归纳和总结，构造一个机器
机械能守恒定律体现学生的主观意识，实现自我探索、自我发现、自我理解、自我教育的发展，进一步增强学生理论探究的自觉意识和创新能力。
最后，我们通过与现实生活情境密切相关的问题来巩固知识、发展能力。