【简介】以下是小编精心整理的高一物理《自感》教案设计(共17篇),希望对大家有所帮助。在此,感谢网友“janicebaby”投稿本文!
高一物理《自感》教案设计
教学目标
1、掌握自感现象及自感电动势的表达式,能解释通电自感和断电自感。
2、了解自感系数的决定因素,了解自感现象中的能量转化,知道自感系数的单位。
教学重点和难点
教学重点:自感现象的原因及分析。
教学难点:在断电自感中,错误的认为与线圈并联的灯泡都会闪亮一下。
教学准备、教学资源和主要教学方法
断电自感和通电自感现象实验,ppt,实验法、讨论法
教学过程
目标引领
展示目标,齐读目标,教师解读目标,学生明确目标
活动导学 设问导入:
如果线圈中的电流发生变化,必然会使穿过线圈的磁通量发生变化。
这种由线圈自身的电流变化而引起的磁通量变化是否也能产生电磁感应呢?
新授课:
一、自感现象
1、实验与探究
课本p29
①实验:接通电路,使两个灯泡亮度相同。断开电路,观察两只小灯泡的亮度变化。
②现象:灯泡1缓慢息灭,灯泡2立刻息灭
③结论:电路断开瞬间,通过线圈的.电流突然减小,穿过线圈的磁通量也随之减小,从而产生电磁感应。这个电动势会阻碍电流的减小。
2、定义:这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。
3、例题:
如图是用于观察自感现象的电路图,设线圈的自感系数较大,线圈的直流电阻rl与灯泡的电阻r满足rlr,则在开关s由闭合到断开的瞬间,可以观察到( )
a.灯泡立即熄灭
b.灯泡逐渐熄灭
c.灯泡有明显的闪亮现象
d.只有在rlr时,才会看到灯泡有明显的闪亮现象
答案:c
二、自感电动势
1、定义:由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。
2、实验与探究
课本p30
①实验: 通电路,调节r0,使两灯亮度相同,然后断开开关;再次再通电路,两只小灯泡的发光情况有什么不同?
②现象: 灯泡2要略迟一会儿才与小灯泡1同样亮。
③结论:接通时,通过线圈的电流增大,引发电磁感应。线圈中产生自感电动势,阻碍了线圈中电流的增大。
注:自感电动势总是要阻碍导体自身的电流发生变化
3、例题
在如图所示的甲、乙电路中,电阻r和灯泡电阻值相等,自感线圈l的电阻值可认为是零;在接通开关s时,则( )
a.在电路甲中,a将渐渐变亮
b.在电路甲中,a将先变亮,后渐渐变暗
c.在电路乙中,a将渐渐变亮
d.在电路乙中,a将由亮渐渐变暗,后熄灭
答案:ad
三、自感系数
1、物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
2、决定因素:①线圈的圈数; ②是否有铁芯;③线圈的大小;④线圈的形状
3、单位:亨利(h)1 h = 103mh = 106μh
板书设计
自感
一、自感现象
1、定义:这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。
二、自感电动势
1、定义:由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。
2、自感电动势总是要阻碍导体自身的电流发生变化
三、自感系数
1、物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
2、决定因素:①线圈的圈数; ②是否有铁芯;③线圈的大小;④线圈的形状
3、单位:亨利(h)1 h = 103mh = 106μh
高二物理互感和自感教案设计模板
[要点导学]
1.互感现象是一种常见的电磁感应现象,如图4-6-1只要a线圈的电路中可变电阻的阻值r周期性地变化,那么a和b两个线圈之间就会发生互感现象。例如电阻r增大,a中电流变小,b线圈中磁通量减少产生感应电流,感应电流产生的磁场也会引起a线圈中磁通量的变化,所以a、b两个线圈的磁通量是互相影响的,象这样两个互相靠近的线圈中只要有一个线圈中的电流变化,就会出现互感现象。
2.自感现象是因为线圈自身的电流变化而引起线圈的磁通量变化,由此产生的电动势叫自感电动势。所以自感现象就是一种电磁感应现象。自感现象既遵循法拉第电磁感应定律又遵循楞次定律。只是因为自感线圈内的磁通量的变化率与线圈内的电流的变化率成正比例,所以电流变化越快自感电动势越大。也就是说自感电动势与电流的变化率成正比,比例常数就是自感系数l,单位是亨利,符号是h。
3.因为自感现象是以电流变化为主线展开讨论的,所以在研究自感问题时,应首先研究电流的变化情况。因电流的变化引起磁场的变化,磁场的变化引起磁通量的变化,磁通量的变化产生自感电动势,自感电动势总是阻碍电流的变化。但阻碍电流的变化不等于阻止电流的变化。
4.在具体分析自感支路对其他电路影响时,如果自感支路的电流在减少则应该把产生自感电动势的线圈看作新的电源,新电源阻碍电流的减少;如果自感支路中的电流在增大,自感线圈就相当于一个接反了的电源,这一电源阻碍电流的增加。
5.线圈的自感系数是由线圈自身的性质决定的,与线圈中的电流无关。这一点就象导体的电阻与导体中的电流无关一样。影响线圈自感系数的因素很多(空心线圈的自感系数与单位长度的匝数的`平方成正比,与线圈的体积成正比),但插入铁芯线圈的自感系数明显增大(约为103-104倍)。
6.磁场与电场一样也具有能量,磁场是由电流产生的,所以线圈中电流变化时磁场的能量就在变化;电场是由电荷产生的,所以电容器中电荷量变化时电场的能量就在变化。电场能与磁场能可以相互转化,这一问题后面还会继续学习。
[范例精析]
例1 如图4-6-2示的电路中,a1和a2是完全相同的灯泡,线圈l的电阻可以忽略,下列说法中正确的是:( )
a.合上开关k接通电路时a2先亮,a1后亮最后一样亮
b.合上开关k接通电路时,a1和a2始终一样亮
c.断开开关k切断电路时,a2立刻熄灭,a1过一会儿熄灭
d.断开开关k切断电路时,a1和a2都要过一会儿才熄灭
解析:合上开关k接通电路时l阻碍电流增大,所以a2先亮、a1后亮。断开开关k切断电路时,在l、a1、a2组成了新电路,l是新电源,(电流方向顺时针),所以a1a2都要过一会儿才熄灭。正确答案是a和d。
拓展: 在断开开关k时l中的电流减小,l中产生了阻碍电流减小的自感电动势,但阻碍不是阻止,电流还是在减小,电流的方向还是由l流向a1,再流入a2,再流入l,形成顺时钟方向的电流。
例2图4-6-3为一演示实验电路图,图中l是一带铁芯的线圈,a是一灯泡,电键k处于闭合状态,电路是接通的,现将电键k打开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡a的电流方向是从 端到 端,这个实验是用来演示 现象。
解析:k闭合时l中电流的方向是b-l-a,k断开的瞬间l中电流突然减小,l中产生阻碍电流减小的感应电动势,l成为新的电源,但电流只能在原方向上减小,所以正确答案是:[a到b,断路时的自感现象]。
拓展:本题的考查点与上题相同,说明这部分内容是高考的热点内容。应该高度重视。
例3 一个线圈的电流在均匀增大,则这个线圈( )
a.自感系数也将均匀增大
b.自感电动势也将均匀增大
c.磁通量也将均匀增大
d.自感系数,自感电动势都不变
解析:电流均匀增大则磁通量均匀增大,磁通量的变化率恒定。所以自感电动势不变。自感系数与电流无关。正确答案是c和d。
拓展:在自感现象中电流的变化率与磁通量的变化率是成正比例的,因为线圈中的磁场就是它自身的电流产生的,电流增大磁场就增强,磁通量就增大。
例4、如图4-6-4所示的电路中,两个电流表g1和g2的零点都在刻度盘中央,当电流从-接线柱流入时,指针向右摆,当电流从 接线柱流入时,指针向左摆,当电路接通并达到稳定时再断开的瞬间,下列哪个说法符合实际( )
a.g1指针向左摆,g2指针向右摆
b.g1指针向右摆,g2指针向左摆
c.g1、g2的指针都向左摆
d.g1、g2的指针都向右摆
解析:k断开的瞬间,lrg1g2组成了一个新的回路,新回路的电源是l,l阻碍l中的向右的电流减少,所以回路中还有顺时针的电流,正确答案是a。
拓展:本题的考点与例一和例二相同,只是在情景上多加了两个电流表,这类问题的关键是确定l中原来的电流方向,l作为新电源时电流的方向并不改变。
例5如图4-6-5所示的两个线圈a和b并排放置,当a线圈的电键s闭合的瞬时,b线圈中因磁通量增加而产生感应电流。请说明此时b线圈中感应电流对a线圈中的磁场有何影响?
解析 由图4-6-5可知,开关闭合时a线圈的下面出现n极,b线圈因磁通量增加而产生感应电流,根据楞次定律b线圈下面也是出现n极(阻碍a线圈的磁感线穿入b),b线圈中感应电流产生的磁感线是由下而上地穿过a线圈的(与a线圈中磁场反向),所以感应电流的磁场起着阻碍a线圈中磁场增强的作用。
拓展 由此可见只要a线圈的磁感线穿过b,而b能够产生感应电流并且感应电流的磁感线又能够穿过a,那么不管a、b的位置如何放置,a、b之间都能够产生互感现象。
例6 家用日光灯电路是利用自感现象的一个常见的例子。日光灯的电路如图4-6-6,图中s是是启动器(内有双金属片并充氖气),l是镇流器(有铁芯的线圈),d是日光灯灯管。试分析日光灯工作原理。
解析 开关闭合后,220v电压加在启动器s的两端,使启动器玻璃泡内氖气放电,放电产生的热量使玻璃泡内的双金属片膨胀,动触片与静触片短路,电流突然增大,镇流器因电流突变产生很大的自感电动势,这一高电动势使日光灯灯管内汞蒸汽放电,日光灯就发光了。
拓展 日光灯镇流器的作用有两个方面:一是在启动时给灯管提供高电压;二是在正常使用时限制通过灯管的电流(因为日光灯电路中使用交流电,镇流器线圈的自感电动势总是阻碍电流的变化,镇流器的名称由此而来)。 分析日光灯的电路图时,应以日光灯管为中心。启动器与日光灯管并联,镇流器与日光灯管串联,这样分析有利于记忆掌握日光灯的电路图,也有利于理解启动器和镇流器的作用。
课题名称:自感(第2周集体备课)
课程模块及章节:选修3-2第2章第2节
课型:新授课
应用课时:1
备课时间:/3/3
学科:物理 备课组:高一
主备教师:方x 备课组长:符xx 组员:方群 粟xx教师二次备课
教学目标
1、掌握自感现象及自感电动势的表达式,能解释通电自感和断电自感。
2、了解自感系数的决定因素,了解自感现象中的能量转化,知道自感系数的单位。
教学重点和难点
教学重点:自感现象的原因及分析。
教学难点:在断电自感中,错误的认为与线圈并联的灯泡都会闪亮一下。
教学准备、教学资源和主要教学方法
断电自感和通电自感现象实验,ppt,实验法、讨论法
教学过程
目标引领
展示目标,齐读目标,教师解读目标,学生明确目标
活动导学设问导入:
如果线圈中的电流发生变化,必然会使穿过线圈的磁通量发生变化。
这种由线圈自身的电流变化而引起的磁通量变化是否也能产生电磁感应呢?
新授课:
一、自感现象
1、实验与探究
课本p29
①实验:接通电路,使两个灯泡亮度相同。断开电路,观察两只小灯泡的亮度变化。
②现象:灯泡1缓慢息灭,灯泡2立刻息灭
③结论:电路断开瞬间,通过线圈的电流突然减小,穿过线圈的磁通量也随之减小,从而产生电磁感应。这个电动势会阻碍电流的减小。
2、定义:这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。
3、例题:
如图是用于观察自感现象的电路图,设线圈的自感系数较大,线圈的直流电阻rl与灯泡的电阻r满足rlr,则在开关s由闭合到断开的瞬间,可以观察到( )
a.灯泡立即熄灭
b.灯泡逐渐熄灭
c.灯泡有明显的闪亮现象
d.只有在rlr时,才会看到灯泡有明显的闪亮现象
答案:c
二、自感电动势
1、定义:由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。
2、实验与探究
课本p30
①实验: 通电路,调节r0,使两灯亮度相同,然后断开开关;再次再通电路,两只小灯泡的发光情况有什么不同?
②现象: 灯泡2要略迟一会儿才与小灯泡1同样亮。
③结论:接通时,通过线圈的电流增大,引发电磁感应。线圈中产生自感电动势,阻碍了线圈中电流的增大。
注:自感电动势总是要阻碍导体自身的.电流发生变化
3、例题
在如图所示的甲、乙电路中,电阻r和灯泡电阻值相等,自感线圈l的电阻值可认为是零;在接通开关s时,则( )
a.在电路甲中,a将渐渐变亮
b.在电路甲中,a将先变亮,后渐渐变暗
c.在电路乙中,a将渐渐变亮
d.在电路乙中,a将由亮渐渐变暗,后熄灭
答案:ad
三、自感系数
1、物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
2、决定因素:①线圈的圈数; ②是否有铁芯;③线圈的大小;④线圈的形状
3、单位:亨利(h)1 h = 103h = 106μh
板书设计
自感
一、自感现象
1、定义:这种由导体自身的电流变化所产生的电磁感应现象叫做自感现象。
二、自感电动势
1、定义:由导体自身的电流变化所产生的电动势叫做自感电动势。
2、自感电动势总是要阻碍导体自身的电流发生变化
三、自感系数
1、物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量
2、决定因素:①线圈的圈数; ②是否有铁芯;③线圈的大小;④线圈的形状
3、单位:亨利(h)1 h = 103h = 106μh
教学反思
知识目标
1、了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.
2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力.
3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.
能力目标
1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.
2、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高判断分析能力.
教学建议
一、基本知识技能:
(一)、基本概念:
1、弹力:发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.
2、弹性限度:如果形变超过一定限度,物体的形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度.
3、弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力也越大.
4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.
(二)、基本技能:
1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.
2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.
二、重点难点分析:
1、弹力是物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.
2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.
高一物理《重力、弹力》教案设计
【教学内容】
第一单元第3节第1课时:“重力、弹力”。
【教学目标】
知识与技能:知道力是物体对物体的作用,能在具体问题中区分施力物体与受力物体。知道力既有大小又有方向,是矢量;了解重力的概念,知道重力的方向及大小计算;了解弹力的概念及其产生条件。
过程与方法:通过联系生产生活中的力现象,通过各种力现象的区别比较,培养观察概括能力及分析综合能力。
情感态度价值观:通过对微小形变现象的实验观察,培养严谨求实的科学态度。
【教学重点】
重力、弹力的概念。
【教学难点】
弹力的产生条件及方向确定。
【教具准备】
弹簧、弹簧秤、小车、砝码、橡皮泥、ppt课件等。
【教学过程】
◆创设情境──引出课题
一、力
1.回顾初中所学内容:
(1)什么是力?
力是物体对物体的作用。这里的作用指的是一个物体提、压、推、拉另一个物体,所以一提到力,至少有两个物体,一个物体施加出力,称为施力物体,另一个物体受到力,称为受力物体,力不能离开物体而存在。
(2)力作用在物体上,能产生什么效果?
力作用在物体上,可以改变物体的运动状态,使物体产生加速度;也可以改变物体的形状。
(3)力的三要素是什么?
力有大小、方向、作用点,称为力的三要素。意思是说,力作用于物体,所产生的作用效果与力的大小、方向、作用点有关系。要明确说明一个力,就要说明白力的大小是多少牛顿,方向朝什么方向,作用在受力物体上的什么位置(点)。
力是矢量。
(4)力的单位是什么?
在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用字母“n”表示。
(5)力的大小能测量吗?
力的大小可用测力计来测量。
(6)如何用图示表示一个力?
用图示表示一个力,就是运用图形表示出力的三要素。具体做法是:从力的作用点起,沿力的方向按一定的标度(比例)画一条带箭头的线段,这样,线段的起点就代表力的作用点,线段的长度表示力的大小,箭头的方向表示力的方向。
在以后的学习中常常需要分析一个物体的受力情况,用受力示意图表示分析结果,相当于画出每个力的图示,不过对线段的长度没有严格要求,不需要确定标度。
2.教师讲述
在物理学的力学部分,按照力的产生过程,即力的性质,把力分为重力、弹力、摩擦力。
◆合作探究──新课学习
二、重力
1.回顾初中所学内容
(1)什么是重力?
由于地球的吸引而使物体受到的力是重力。需要注意的是,重力是由于地球对物体的吸引而产生的,但重力不等于地球对物体的吸引力。
(2)重力的方向是怎样的`?
重力的方向是竖直向下的。
(3)怎样测量重力的大小?
演示并讲解:将物体挂在弹簧秤弹簧自由端的挂钩上,提起弹簧称外壳上的挂钩,使弹簧秤和物体静止在空中,此时弹簧秤指钟所指出的值,就是被测物体所受重力的大小。
(4)物体所受的重力大小与它的质量有什么关系?
在地球上的同一地点,物体所受的重力的大小与物体的质量成正比,用公式表示就是:,式中的,表示质量1kg的物体受到的重力是9.8牛顿。
若已知物体的质量,利用此式可以求出物体的重力大小。
物体的质量不随它的地理位置的变化而变化,但不同地理位置处的g值不一样,所以同一物体在地球上的不同位置(纬度)所受重力大小不同。
(5)怎样确定重力的作用点?
物体有一定的大小和形状,它的各个部分都受到重力作用,我们可以把各部分的重力等效成物体上的一个点所受到的重力,这个点称为物体的重心。
2.交流评价──关于重心的讨论
(1)重心的确定:对于形状规则且质量分布均匀(各处密度相同)的物体,它的重心就在它的几何中心。如均匀球体的重心在球心,均匀细杆的中心在它的中点,均匀圆柱体的重心在其轴线的中点。
质量分布不均匀的物体的重心位置,随物体中质量分布的变化而变化;有些物体的重心不一定在物体上,可能在物体之外。
(2)重心与稳度
把物体竖直放置在支持面上,物体的重心位置越低,物体受到让它晃动的力以后,越不容易翻到,重心位置越高,越容易翻到。
在建筑中,建筑物的重心应尽量低;装载货物的车辆、船只的重心要尽量低。
三、弹力
1.举例并演示
(1)物体的形变:物体受力作用后,形状发生变化。
(2)两种形变:用橡皮筋、弹簧、橡皮泥等演示并说明:有些物体,当引起形变的外力撤去后不能恢复原状;有些物体,当引起形变的外力撤去后,能够恢复原状,这种形变叫弹性形变,能够发生弹性形变的物体具有弹性。
(3)弹力的演示:用弹簧与小车演示被压缩或拉长的弹簧能够对别的物体(使它形变的物体)产生力的作用,想把使它形变的物体弹开,这种力是由于物体发生了弹性形变而产生的,称为弹力。
2.探究弹力的产生条件
(1)两物体直接接触。
(2)两物体的接触处发生弹性形变。
这两条必须同时具备,才会出现弹力。接触处是否发生弹性形变,可根据其中一个物体所受已知力的方向确定,如对另一物体在接触处造成挤压或拉伸效果,则接触处一定发生弹性形变。如将书本放在水平桌面上,书本受到向下的重力,书本向下挤压桌面,使桌面向下弯曲,桌面产生向上的弹力f2,作用给了书本,支持着书本,按这个效果,可称它为支持力;同时桌面向上挤压书本的下表面,使其向上弯曲,书本产生向下的弹力f1作用给了桌面,向下压桌面,可称为压力。
3.弹力方向探究
(1)压力、支持力的方向:垂直于接触面指向被压物体或被支持的物体。
(2)拉力的方向:线、绳子等只能产生伸长形变,所以只能产生拉力,拉力沿着线、绳子指向它们缩短的方向
4.弹力大小的探究
(1)与物体的弹性形变大小有关,弹性形变越大,弹力越大。
(2)弹性限度:学生阅读课本相关内容。
5.弹簧弹力大小探究──胡克定律
(1)内容:在弹性限度内,弹簧的弹力的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。用公式表示就是:。式中的x是弹簧伸长或缩短的长度,单位是m,k称为弹簧的劲度系数,单位是n/m,f是弹力,单位是n。
(2)弹簧的劲度系数:
胡克定律公式中的k称为劲度系数,它的大小只由弹簧自身因素决定,如弹簧的长度、材料、粗细等,与弹力大小及形变大小无关。
(3)应用:弹簧测力计测量力的大小,缓冲装置等。
◆案例研究──归纳小结
1.案例研究
例1 书本静止在斜面上,画出斜面所产生的弹力方向。
解析:(1)确定接触面:斜面
(2)判断斜面有无弹性形变:书本受重力作用,挤压斜面,斜面产生弹性形变。
(3)垂直斜面,指向被支持的书本──垂直斜面向上。
例2 画出图中的两根细绳产生的弹力。
简析:沿细绳斜向上。
2.学生练习:课本第25页“复习与巩固”1、2、4、5。
【布置作业】
1.复习课文,书面完成课本第25页“复习与巩固”3、7。
2.预习本节“摩擦力”部分内容。
【板书设计】
重力
弹力
定义
产生条件
方向
大小计算
一、教材分析
课标分析:能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。
教材地位:《向心力》一节是普通高中课程标准试验教科书必修2第六章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。同时,《向心力》一节能够充分体现力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。
二、学情分析
学生通过前面的学习,理解了质量、力与加速度的关系,了解了描述圆周运动的各个物理量及其关系,认识了匀速圆周运动指向圆心的向心加速度,并且学生已经经历了同学之间相互协作、相互讨论、相互交流及最后的成果展示的学习过程,具备了处理问题的一般思路方法:提出问题—分析问题—解决问题。
三、教学目标
(一)知识与技能
1.了解向心力概念,知道向心力是根据力的效果命名的一种力。
2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行简单的情景计算。
3.知道在变速圆周运动中,合外力的法向分力提供了向心力,切向分力用于加速。
4.知道一般曲线运动的处理方法。
(二)过程与方法
1.通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念的内涵。并熟悉处理问题的一般方法:提出问题、分析问题、解决问题
2.在验证向心力表达式的过程中,体会物理实验在处理问题中的作用。
3.经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用力和运动的观点来分析、解决问题。
(三)情感态度价值观
1.经历从自己提出问题到自己解决问题的过程,培养学生的问题意识及思维能力。
2.经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。
3.实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。
四、教学重点、难点
1.教学重点
理解向心力的概念、公式及匀速圆周运动中供求关系,并能用来进行简单的判断计算。会分析向心力的来源
2.教学难点
理解向心力是一个效果力,会分析向心力的来源,理解匀速圆周运动中供求关系
五、教学过程(略)
六、课后作业
必做:课本p22页问题与练习:1、2、3、5题。
选做:课本p22页问题与练习:4题。
七、板书设计(略)
一、教材分析
本章是高中力学基础,等效思想,平行四边形定则既是这一章的重点,又是难点。矢量的运算法则,是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,同时,平行四边形的验证过程,对培养学生严谨的科学态度和科学思维方法也有很重要的作用。
教材是通过演示实验说明合力与分力的等效代替性质,比较直观,容易接受。而演示生活中常见的几种现象(提水、拉伸弹簧等等),可以使学生对“等效代替”思想有更深入的体验。
教材中对于“力的平行四边形定则”的得出让学生自己动手设计出实验方案,以探究教学方法来引导学生去寻找共点力与其合力的关系,最终发现结论。通过分小组探究、互相交流的形式进行教学,学生在探究过程中不仅掌握知识,而且培养能力,领悟科学研究的魅力和精髓之所在。
二、学情分析
对力的概念,初中教科书中只给出力的作用效果,没有给出力的定义,更没有给出矢量的概念,平行四边形定则是学生第一次接触,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,习惯于代数运算的学生,在接受矢量运算时有一定的困难,根据学生的实际水平和探究任务的难度采用不同的教学模式,根据问题情景式探究任务运用适当的思维方法。教学中要注意规范性,但不必操之过急,本节课的教学选用探究与验证相结合的模式。老师应从学生已有的认知水平出发,注意把握教学的难度与深度。
三.教学设计思想
在以往的教学中,课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向,学生被动地接受,很难从多方面培养学生的综合素质。为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念“以人为本”,在教法上,采取以学生为主体,以问题为中心,以教师为引导,以小组的合作为主要方式,让学生进行简单的实验设计,亲身体验科学实验探究的过程。
通过这种探究性的教学,培养学生共同协作、相互交流的良好品质;使学生养成善于观察现象、大胆提出问题、敢于猜想和假设的科学修养;提高学生制定计划、进行简单的实验设计和手脑并用的实践能力;使学生体会实验在科学探究中的重要性,增强学生的探索意识。
四、教学目标
(一)知识与技能
1、掌握力的平行四边形定则,知道它是力的合成的基本规律。
2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力;能从力的作用效果理解力的合成、合力与分力的概念。
3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围,会用直角三角形知识求合力。
(二)过程与方法
1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则;
2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、表达能力。
3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。
(三)情感、态度与价值观
1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。
2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度,激发学生探索与创新的意识。
3、培养学生合作、交流、互助的精神。
五、教学重点及难点
重点:渗透“等效替代”的物理思想,促使力的平行四边形定则的发现与深刻的理解。
难点:①实验的设计;②平行四边形关系的发现;③从“代数和”思维到“矢量和”思维的跨越;④对合力与分力间的“等效替代”关系的真正理解与灵活运用。
六、教学方法
1、创设情景,引导启发,让学生体会并接纳等效观点,从而得出合力、分力的概念。
2、实践体验,实验探索,归纳总结,从而得出平行四边形定则。
七、教学器材
演示用器材:钩码1只(系上细绳套两根),演示弹簧秤2只,粗大的橡皮条(可用许多小橡皮条组合而成)1根,教学用圆规1只、尺子1根
学生用器材:按小组:①木板1块;②白纸1张;③图钉5枚;④橡皮条1根;⑤细绳2根(两端做好套);⑥弹簧秤2个;⑦铅笔1只;⑧量角器1只;三角尺1-2只;圆规1只。
1.知识与技能
①学习物理学的基础知识,了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律,了解物理学的基本观点和思想。
②认识实验在物理学中的地位和作用,掌握物理实验的一些基本技能,会使用基本的实验仪器,能独立完成一些物理实验。
③初步了解物理学的发展历程,关注科学技术的主要成就和发展趋势以及对经济、社会发展的影响。
④关注物理学与其他学科之间的联系,知道影响与物理学相关的应用领域,能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。
2.过程与方法
①经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。
②通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展中的作用。
③能计划并调控自己的学习过程,通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题,尤一定的自主学习能力。
④参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用物理原理和研究方法解决一些生活中的实际问题。
⑤具有一定的质疑能力,信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力。
3.情感态度与价值观
①能领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
②有参与科技活动的热情,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究于日常生活有关的物理学问题。
③具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神,具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。
④有主动与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持正确观点,勇于修正错误,具有团队精神。
⑤了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献,关注并思考与物理学相关的热点问题,有可持续发展的意识,能在力所能及的范围内,为社会的可持续发展做出贡献。
⑥关心国内、外科技发展现状与趋势,有振兴中华的使命感与责任感,有将科学服务于人类的意识。
具体教学实施方法有如下要点:
1.精讲精练
为了达成目标和计划,首先就是要提高上课和作业的效率。作为教师首先就要讲清楚,这样的目的是为了让学生理解、听懂,学生只有会自己解题才能说明已经听懂了,所以要对题目编排、讲解优化组合,而最终目的就是要培养能力。
精讲:首先,概念的引入和讲解务必要清。为此应该对重点的内容反复强调,对重要概念的引入和理解应用要多举例,结合情景进行教学。这也是课改的要求。教学时应注意:①明确概念引入的必要性和事实依据。②只有明确、掌握概念的定义,才可能明确掌握被定义的概念。③了解概念的种类(矢量、标量、状态量、过程量、特性量、属性量,某种物理量的变化率等等),以便用比较法教学。若这种概念属首次学习,就必须着重使学生明确抽象概括的方法。④理解概念的定义、意义和跟有关概念的联系与区别。⑤定义的语言表达形式可以不同,但数学表达式应该相同。⑥注意从定义式导出被定义的物理量的单位。其次,把握好进度,且勿图快。尤其在难点的教学中,要把握好进度。不随意增加难度。例题和习题的选择要慎重,应符合学生的实际,对于程度非常好的学生,可以选择一些超前性的习题,而对于大多数学生来讲,在高一阶段的例题仍然是对概念的理解和简单的应用,也就是说例题也要分层。而习题的讲解也绝对不能只管数量不管质量,要和例题一样讲透,
将最基本的概念和方法渗透到讲解中。对于提高题,由于主要面对的是a类学生所以可以以方法指导为主,而一般的习题必须考虑到大多数的普通学生,并且要结合精练。
精练:本学期的习题肯定不少,如何以最高的效率获得最好的效果是值得探讨的课题。尤其体现在习题的练习和讲解中。刚刚已经讲了练习的讲解计划,下面是练习的计划。本人此次作业和课堂练习题都打算在归类的基础上分层,做到有纵有横。课下作业保证每一次都能让学生认真仔细的完成,决不盲目图多,。本学期还属于知识内容第一轮教学,所以平时作业打算以这样的比例布置:60%基础题,25%一般难度题,15%选做题(提高题)。并且课堂练习一般也按此比例进行。适当时候稍加调整。口头的课堂练习要给学生打分,并计入平时分数,作为考评的依据之一。课堂书面练习分层,把基础题和稍难的题分开。分批让学生在课上完成。也就是在练习中也有台阶可下。
2.及时的反馈
上一学年的教学中,曾有多次由于没有及时的反馈信息,以至于对学生的学习情况不了解。结果只从小测验和作业中才了解学生的学习情况。所以本学期要在课上和课后都有一个较完整的反馈机制。比如上课即时进行反馈性的练习。作业有问题的学生要与之交流,从中了解问题所在,以便及时改进。对于学习有困难的学生要经常沟通。有必要时候要进行家访。
3.分层教学
前面已经多次提到了分层,原因是比较复杂的。由于传统,一般在高一、高二年级物理还是比较得到重视的。另外,由于会考的存在,使得保证会考的通过率成了一个大问题。但是由于目前的高考机制仍为3 1,物理非必考而为选考,使得许多学生高中物理的学习似乎就是为了会考。其次还有升学率的压迫,使得许多成绩好的学生不选择物理。这就是问题所在。所以,我从高一就开始分层,a类学生的选择标准有3条:①物理基础好。②各科发展较均衡,成绩都比较理想。③在可选的 1课程中,物理是强项,起码对物理的兴趣要是这些课里最浓厚的。这样就可以以高考要求来要求他们,而普通学生就以会考要求来要求。这样可以避免大锅饭端不平的现象和好学生吃不饱的现象。还有就是为学生将来所要参加的考试提前打好基础,做到教学有的放矢。
4.对于学习最困难学生的具体措施
一定要让这些学生都把该弄懂的基础知识,会考必考内容弄懂。一发现问题立即帮助他们解决。对他们正确引导,消除心理防碍,适当放慢速度,使他们对概念的理解和掌握随着认识能力的提高螺旋式上升。
5.教学反思——教学改革——教学重建
由于是刚担任高中物理教学的工作,所以我肯定有很多地方存在问题,所以“教学反思——教学改革——教学重建”这几个环节决不能打折扣,还应多听老教师的课,与自己仔细对比,从中学习。主动邀请老师听课指导,详细记好课后记,平时多向老教师请教。
教学目标
知识目标:
1、知道离心运动及其产生的原因
2、知道离心现象的一些应用和可能带来的危害
能力目标:
1、培养学生应用理论知识解决实际问题的能力
情感目标
1、培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯
教学建议
教材分析
教材首先分析了离心现象发生的条件和离心运动的定义,接着从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害,充分体现了学以致用的思想
教法建议
学习离心运动的概念时,通过充分讨论,让学生明确几点:
第一:做圆周运动的物体,一旦失去向心力或向心力不足,都不能再满足把物体约束在原来的圆周上运动的条件,这时会出现物体远离圆心而去的现象
第二:可补充加上提供的向心力f大于物体所需向心力 时,( ),表现为向心的趋势(离圆心越来越近)这对学生全面理解“外力必须等于 时,物体才可做匀速圆周运动”有好处
第三:离心运动是物体具有惯性的表现,而不是物体受到“离心力”作用的结果有些学生可能提出,“离心力”的问题,教师可以说明那是在另一参照系(非惯性系)中引入的概念,在中学阶段不予研究
关于离心运动的应用和防止,可引导同学讨论完成
教学设计方案
离心现象及其应用
教学重点:离心运动产生的条件
教学主要设计:
一、离心运动
(一)讨论:在光滑水平面上,用细绳系一个小球,使其在桌面上做匀速圆周运动若细绳突然断了,小球将如何运动?若拉绳的力变小了,小球如何运动?若拉绳的力变大了,小球如何运动?
(二)展示“魔盘”娱乐设施的动画资料
讨论:“魔盘”上的人所需向心力由什么力提供?为什么转速一定时,有的人能随之一块做圆周运动,而有的人逐渐向边缘滑去?
(三)用提供的力与需要的向心力的.关系角度解释上述现象,得到离心运动的条件和概念(配合1)
二、离心运动的应用和防止:
可提出一些问题让学生讨论解决:如:
(1)洗衣机的脱水筒中的衣物上的水滴,在脱水筒工作时,水滴需要的向心力由什么决定?提供的向心力由什么决定?什么情况下,水滴将被甩出?
(2)在公路转弯处,为什么车辆行驶不允许超过规定的速度?
(3)为什么砂轮、飞轮等都不得超过允许的最大转速?等等
探究活动
观察并思考:
1、汽车、自行车等在水平面上转弯时,为什么速度不能过大?
2、滑冰运动员及摩托车运动员在弯道处的姿势,并分析其受力情况?
一.说教材
1.教材的地位和作用
新的课程标准要求课堂应注重让学生经历从生活到物理,从自然到物理的认识过程,经历基本的科学探究实验和活动,从被动到主动,在锻炼能力的过程中掌握知识、技能,了解科技发展,从而融入到现代社会中。所以本课《弹力》在课堂教学模式的改革、注重全员参与、让学生主动探究等方面作了一些努力。
2.教学难点重点
①重点:学会使用弹簧测力计测量力的大小。
② 难点 :使用弹簧测力计时的注意事项。
3.教学目标
①知识与技能: 知道弹性和塑性的不同性质,了解生活中常见的弹力。弹簧测力计的原理,构造及使用方法。
②过程与方法:通过自己动手实验解决测力计的原理和使用方法,学会从实验现象中分析简单的科学规律。
③情感、态度与价直观 :通过弹力在生活中的应用激发学生学习物理的兴趣,培养学生理论联系实际的观念。
二.说学情
经过一个学期的物理学习,初二的学生已经基本具备了一个科学探究的素养,他们乐于独立地提出问题、分析问题、解决问题。所以在教学各个环节中注意通过学生感兴趣的事例入手,再通过猜、想、分析、实验、推理等手段来处理问题,层层深入,最后通过学生动脑分析、动手操作来解决遇到的问题,这样不仅启迪学生思维、锻炼学生能力、还会大大加强学生学习物理、运用物理的自信心。
三.说教法学法
1、教法:本节主要采用的是启发式教学为主,结合实验、讲解、讨论、探究、小组汇报等多种方法辅助教学。
2、学法: 学生在我所创设的物理环境中,通过观察、实验、归纳等活动主动获取必要的感性知识,充分发挥学生的主观能动性。使学生实现从“学会”到“会学”的转变,从“要我学”到“我要学”的转变,使学生真正成为课堂上真正的主人。
四.说教学过程
第一环节:创设情境,引入新知。
_ 首先, 我直接出示手中的皮球和橡皮泥来吸引学生的眼球,当老师同时用力捏两个物体时,你会看到哪些现象,这些想象说明了什么问题哪?然后老师松开手再看现象又说明了他们又有哪些不同之处那?从而引出弹性和塑性的概念,因为弹性和塑性的例子在生活中都有很多,然后让学生男女生分组来抢答弹性和塑性的事例。这样的设计可以激发学生的学习兴趣及培养孩子的竞争意识。通过举例发现为什么弹性的例子多,因为有弹性的物体能产生弹力。从而引出本节课题《弹力》。
第二环节:合作学习,探究新知。
提起弹力生活事例又有哪些?让生来回答,教师还要补充生活中的压力和支持力都是弹力。在众多例子中弹簧也很常见,可出示弹簧让学生动手拉弹簧感受一下弹力,并猜想一下影响弹簧弹力大小的因素能有哪些哪?可以小组讨论的形式猜想, 生的小组合作 。由小组汇报猜想,教师可板书猜想,而后由学生手中的弹簧 钩码 及刻度尺等器材来进行实验的设计及分析。此环节教师应强调组内成员的分工合作。这样可以培养学生的小组合作意识及设计实验及归纳总结等的能了。最后由组内的汇报得出结论,弹簧的拉力越大,伸长越长,从数据中得出在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比。教师应给予学生一定的肯定及赞扬,让学生体会到成功的喜悦。
得出结论后,观察板书测力计的此项特点他在生活中能有哪些应用那?如果加上外壳,在外壳上表上刻度是不是就能变成一种测量力的仪器那就是—弹簧测力计。由学生自己观察桌面上不同的弹簧测力计了解其构造、量程及分度值。最后让学生分组使用弹簧测力计去测量身边的物品,并注意使用弹簧测力计的过程中应注意哪些问题?最后由组内成员汇报。如(使用前注意量程的选择和分度值,指针应指到0刻度的位置,使用前来回拉动几下以免弹簧被卡住,拉动方向应与轴线方向一致,视线应与刻度线垂直等)不全面的其他组进行补充,最后由教师全面补充。整个过程的设计中教师应敢于放开手脚,把更多的时间留给学生,去培养学生的小组合作探究能了,创设问题,解决问题等各方面的能力。
最后出示其他类型的测力计,让学生了解到测力计的种类繁多,但都是测量力的仪器,有时间的话让学生使用握力计比试一下力气的大小,如男生的力气比女生的大哦,那在以后的劳动中男生要多多干活帮助女同学,不要欺负女生。来进行思想品德教育及烘托一下课堂的气氛。
第三环节:感悟收获,课堂小结。
最后以学生汇报有哪些收获来小结本节的的内容,使课堂始终保持轻松、和谐的氛围,以“你还想知道哪些问题”来结束这节课。这样学生带着问题走进教室,又让学生带着问题离开教室,让学生始终保持积极向上的学习求知状态。
第四环节:当堂检测,巩固升华。
练习是学生理解知识,掌握知识形成技能的重要途径,又是运用知识发展智能的重要手段。因此我采用了多层次的练习题,以便于学生能及时把所学知识应用于具体问题中。
五、板书设计
一. 【教材分析】
《弹力》是高中物理人教版必修一第三章第2节内容。弹力是学生在学习了力的概念后,进一步学习的另一种性质的力,是高中物理教学中的重点之一。弹力的学习至关重要,它是学习摩擦力的基础更是力学部分的基础, 无论是从知识本身的角度出发,还是从知识外延来看,本节知识都具有承上启下的重要作用。
本节课通过实例,从生活中常见的形变现象出发,认识到弹力存在;在实验探究力与形变的关系之后,又回到了弹力应用,给学生以感性认识弹力对生活的影响。
二.【目标分析】
1、知识目标
①掌握形变与弹力的定义,弹力大小和形变大小的关系。
②能判断一些简单的弹力的方向。
能力目标 :学生通过观察物体的形变和弹力的产生的一系列物理实验,学会从实验现象中分析简单的科学规律。
情感目标 :通过弹力在生活中的应用激发学生学习物理的兴趣,培养学生理论联系实际的观念。
2、教学重点: 弹力产生的条件、大小及方向的判断
教学难点: 弹力方向的判断
重点的突破要充分利用教材和生活实际中的例子,利用多媒体辅助教学,充分调动学生的积极性和学习的热情,起到事半功倍的效果。
难点的突破利用多媒体演示多个物体的形变,看形变恢复的方向,使与之接触物体的运动方向确定弹力的方向。同时画出几种常见情形下的弹力的方向加以巩固。
3、学情分析
对于刚进入高中学习的学生,他们有较强的求知欲望,但思想上、心理上还不太成熟,思维的敏捷度还不够高,并且大部分停留在初中的形象思维。对于本节的形变和弹力来说,学生已学习力的基本概念、并且在生活中接触过一些关于弹力的生活实例,如弓箭、气球、跳板等等,为学习弹力打下了基础。也就是说他们有一定的感性认识但是不够深入;知道支持力、压力,但是不知道是如何产生的,这就需要引导他们一步步的深入,挖掘出问题的本质。
4、教法与学法
教法:本节采用启发式教学为主,结合实验、讲解、讨论、探究等多种方法辅助教学。
学法: 学生在所创设的物理环境中,通过观察、实验、归纳等活动主动获取必要的感性知识,充分发挥学生的主观能动性。使学生实现从“学会”到“会学”的转变,使学生真正成为课堂的主体。
三.【教学用具】
多媒体课件、弹簧或橡皮筋 刻度尺
四.【教学过程】:
第一环节——设计问题,情景引入
首先,我通过一个小车弹簧实验,来引起学生的注意,激发兴趣,产生感性认识,引导学生分析得出小车和弹簧之间存在着一个力,然后设疑:这个力是什么力,是怎么产生的?既开阔学生思路,又启发学生思维,从而顺理成章的导入了新课。
( 设计意图:通过实验引入新课,充分调动了学生的积极性,调动了学生的求知欲。)
第二环节——师生互动,探究新知
1、形变:
通过直接提出的方式,提出形变的定义,让学生形成形变物体所具有的一般特征。举例说明,学生再举例。让学生归纳形变的种类,并介绍什么是弹性形变,以及弹性限度,使学生获得直观认识。
提出问题:任何物体都能发生形变吗?
接着给学生介绍微小形变的基本概念并视频演示显示微小形变的装置:瓶子形变和桌面的形变。调动学生的想象力,将微小的形变放大。让学生明白:所有的物体都有形变,有的形变我们不能直接看出,要仪器才可以显示。
(设计意图:通过微小形变的演示,让学生了解物理实验中的放大法,培养学生科学的素养,这样做既培养了学生的抽象思维能力,并使学生完成对知识由感性到理性的提升。)
2、弹力概念:
在学生对形变有了一定的了解之后,结合刚才的实验,分析两个实例,一是:弹簧拉车,二是:受压直尺。引导学生观察发现发生形变的弹簧能给物体以力的作用,发掘出这个力就是弹力,从而得出弹力的定义。
弹力的产生条件是本节课的一个重点,先引导学生阅读弹力定义,从定义中找出弹力产生所要具备的两个条件。再举出几个具体实例,向学生们展示桌面上的书和吊于电线下的灯这两个模型让学生分析,压力和支持力都是弹力,绳的拉力也是弹力。
3、弹力的方向
常见的弹力:支持力,压力,拉力
实例分析:书本放在桌面上,提出问题,引导学生思考:
(1)支持力的施力物体是谁,它发生怎样的形变?
(2)支持力是怎么产生的?方向与形变方向的关系?
学生独立完成:
(3) 压力的施力物体是谁?它发生的形变?
(4) 压力是怎么产生的?方向如何?
结论:压力、支持力都是弹力。压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体,支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
学生讨论:
(1)拉力是一种什么力?
(2)绳子对物体的拉力是怎么产生的?
(3)拉力方向向哪?
结论:拉力是弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
(设计意图:通过实例分析,让学生体会得到弹力方向的方法,尝试用已有的知识去分析问题。)
引导学生分析几个实例,分析并画出弹力的方向,进一步提问:怎样分析判定弹力的个数?做到不多画一个弹力,也不少画一个弹力?因为弹力是接触力,根据前面的经验学生可很快得到结论:可以绕研究对象一圈,看看它与哪几个物体相接触。
4.弹力有无的判断
方法:拆除法 假设法
趁热打铁再做练习,加以巩固。
5、弹力大小的探究
演示实验: 同一弹簧悬挂不同质量的重物.
观察猜想:
形变量越大,弹力越大,同学们猜想弹簧的弹力大小与形变量之间可能存在怎样的关系?
学生分组实验探究:
1.如何确定弹簧的拉力的大小?
2.弹簧的伸长量如何来测,需要记录什么?
3.设计出你的实验表格。
(设计意图:通过分组实验探究弹簧弹力的规律,增强学生动手能力和探究兴趣。)
学生小组展示,教师点评,得出结论:胡克定律f=kx
进一步说明: k是弹簧的劲度系数 国际单位是n/m
强调: x 是指弹簧的伸长量.
教师利用多媒体演示实验过程
(设计意图:规范学生实验步骤,培养他们严谨求实的科学态度。)
第三个环节——课时小结,巩固练习
为了让学生们能对这节课所学的新知识有一个全面系统的了解,指导学生对本节课所学的重难点知识进行了复习小结,使知识在学生的头脑中得到升华,课外让学生自己对生活中的一些弹力的应用展开调查,研究这些力的大小和方向,做到学以致用。
(设计意图:通过课时小结,检验了学生对知识体系的认识,通过巩固练习,加深了学生对规律的认识,对弹力大小和方向的认识,以便检验课堂的效果。)
板书设计:
一.形变
1.概念:在力的作用下,物体的形状或体积发生变化
2. 弹性形变:撤去力后,能恢复原状的形变
3. 弹性限度
二.弹力:
发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与他接触的物体产生力的作用,这个力称为弹力
1. 弹力产生的条件:直接接触 弹性形变
2. 弹力的方向:压力、支持力方向
3. 弹力的大小:胡克定律f=kx
k :弹簧的劲度系数 国际单位是n/m
x : 弹簧的伸长量.
五.【教学效果】
通过以上的过程设计我预计可达到以下效果:
在本节课的教学中,通过生活实际内容引入,利用多媒体直观教学手段刺激学生多种感官活动,引起学生有意注意,设计合理的探究内容,让学生在推理、判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力。变规律的传授过程为规律的探究过程能够培养学生思维能力,使学生成为教学活动的主体,从而实现本节课能够充分培养学生的实验能力的教学目标。
1.弹力
(1)弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。压力、支持力、拉力等的实质都是弹力。
(2)弹力的大小、方向和产生的条件:
①弹力的大小:与物体的材料、形变程度等因素有关。②弹力的方向:跟形变的方向相反,与物体恢复形变的方向一致。③弹力产生的条件:物体间接触,发生弹性形变。
2.弹簧测力计
(1)测力计:测量力的大小的工具叫做测力计。
(2)弹簧测力计的原理:弹簧所受拉力越大弹簧的伸长就越长;在弹性限度内,弹簧的伸长与所受到的拉力成正比。
(3)弹簧测力计的使用:①测量前,先观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线的位置,如果不是,则需校零;所测的力不能大于弹簧测力计的测量限度,以免损坏测力计。②观察弹簧测力计的分度值和测量范围,估计被测力的大小,被测力不能超过测力计的量程。③测量时,拉力的方向应沿着弹簧的轴线方向,且与被测力的方向在同一直线。④读数时,视线应与指针对应的刻度线垂直。
【学习目标】
1、能熟练说出平抛运动的概念、性质、物体做平抛运动的条件
2、理解平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动
3、用分解的思想处理平抛运动问题,探究平抛运动的基本规律。
【重点难点】
重点:解决平抛运动问题的基本思路
难点:用分解的思想理解平抛运动
预习案
【使用说明及学法指导】
1、通读教材,熟记本节基本概念、规律,然后完成问题导学中问题和预习自测。2、问题导学中 “处理平抛运动问题的基本思路”是本节内容的核心和基础,是解决平抛运动问题的前提和关键,应重点理解和熟练把握。3、如有不能解决的问题,可再次查阅教材或其他参考书。4、记下预习中不能解决的问题,待课堂上与老师同学共同探究。5、限时15分钟。
【问题导学】
1、什么是平抛运动?
2、物体做平抛运动的条件是什么?
3、什么是匀变速运动?平抛运动是匀变速运动吗?
4、处理平抛运动问题的基本思路:平抛运动可分解为水平方向的
和竖直方向的 。物体从o点开始平抛,t时间后到达p点。在图中画出t时间内位移s、t时刻的速度v如图。把速度、位移沿x、y方向分解如上图,则
水平方向分速度vx= ,水平方向分位移x = 。
竖直方向分速度vy= , 竖直方向分位移y = 。
合速度公式v = ,其方向tanα = (α为v与水平方向夹角);
合位移公式s = ,其方向tanβ = (α为v与水平方向夹角)。
【预习自测】【学习目标】
1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。
2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。
3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。
4.认清时刻与时间的区别和联系。
5.掌握位移和路程两个概念及他们的区别。
6.知道什么是矢量和标量。
【自主学习】
1、质点:
⑴们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的 和 ,把它简化为一个 ,称为质点
⑵它是一种科学的抽象,一种理想化的物理模型,客观并不存在。
2、参考系:
⑴定义:为了研究物体的运动而 的物体。
⑵同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。例如:甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线,以相同的速度15m/s并列行驶着.若两车都以路旁的树木作参考系,则两车都是以15m/s速度向东行驶;若甲、乙两车互为参考系,则它们都是 的.
⑶参考系的选取原则上是任意的,但在实际问题中,以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则;研究地面上运动的物体,一般选取 为参考系。
3.时刻和时间间隔 时刻和时间间隔既有联系又有区别
在表示时间的数轴上,时刻用 表示,时间间隔用 表示,时刻与物体的 相对应,表示某一瞬间;时间间隔与物体的 相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)。
注意区分时刻和时间:
如:第4s末、第5s初(也为第4s末)等指的是 ;4s内(0至第4s末)、第4s内(第3s末至4s末)、第2s至第4s内(第2s末至第4s末)等指的是 。
4.路程和位移 路程是物体运动轨迹的 ,位移是用来表示物体(质点)的 的物理量,位移只与物体的 有关,而与质点在运动过程中所经历的 无关,物体的位移可以这样表示:从 到 作一条有向线段,有向线段的长度表示位移的 ,有向线段的方向表示位移的. 。
注意区分位移和路程:
5.矢量和标量 既有 又有 的物理量叫做矢量,只有大小没有方向的物理量叫做 。矢量相加与标量相加遵守不同的法则,两个标量相加遵从 的法则,矢量相加的法则与此不同。
知识点一:质点、参考系和坐标系
【思考与交流】
a级
1.下列关于质点的说法中,正确的是( )
a.质点就是质量很小的物体
b.质点就是体积很小的物体
c. 因为质点没有大小,所以与几何中心的点没有区别
d.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点
2.在以下的哪些情况中可将物体看成质点( )
a.研究某学生骑车由学校回家的速度
b.对这名学生骑车姿势进行生理学分析
c.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
d.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面
3. 关于参考系的选取,下列说法正确的是 ( )
a. 参考系必须选取静止不动的物体 b. 参考系必须是和地面联系在一起的
c. 在空中运动的物体不能作为参考系 d. 任何物体都可以作为参考系
4.下列关于参考系的描述中,正确的是 ( )
a.参考系必须是和地面连在一起的物体
b.被研究的物体必须沿与参考系的连线运动
c.参考系必须是正在做匀速直线运动的物体或是相对于地面静止的物体
d.参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体
5.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看见窗外树木向东移动,乙车内的人发现甲车没有运动.如果以大地为参考系.上述事实说明( )
a、甲车向西运动,乙车不动 b、乙车向西运动,甲车不动
c、甲车向西运动,乙车向东运动 d、甲,乙两车以相同的速度都向西运动
6.关于坐标系,下列说法正确的是( )
a.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化
b.坐标系都是建立在参考系上的
c.坐标系的建立与参考系无关
d.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置
7.一物体从o点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至a点,然后又向正南方向运动5 m至b点。
(sin30°=0.5)
(1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹;
(2)依据建立的坐标系,分别求出a、b两点的坐标。
教学目的:
1.会认识图象;理解匀速直线运动图象的物理意义;会画简单的图象;会利用图象求位移和速度。
2.了解用图象来处理实验数据,探索物理规律的研究方法。
重点、难点:
理解匀速直线运动的图象的物理意义。
教具:
气垫导轨(包括气源和滑块),j0201-1型数字计时器三台,光电门四个,放大器(自制)一个,米尺,三角板。
教学过程:
[复习上节内容,引入新课] 复习匀速直线运动速度公式v=s/t和位移公式s=vt 指出:物体的运动规律除了用公式来表示外,还可以用图象来表示。怎样用图象来表示物体的运动规律?请看下面的例子。
[实验] 研究一滑块在水平气垫导轨上的运动情况。实验装置如图1所示,分别用三台数字计时器同时测量滑块三段位移(oa段、ob段、oc段)所用的时间。将取得的实验数据在图上标出(图1中所标的数据是某一次实验取得的一组数据)。
[提出问题] 实验测出滑块位移20cm、40cm和60cm所用的时间,但滑块在任意时间内(如:1s内、2s内)的位移是多少?还不知道。滑块通过任一位移(如位移50cm)所用的时间是多少?还不知道。也就是说滑块的位移和时间的关系还不知道,我们现在用图象法来研究它们的关系。如何研究?
[讲述] 选一个平面直角坐标系,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移s,选取单位和合适的标度,根据实验测出的数据在坐标平面上画出相应的点,然后用平滑线将这些点连接起来,这条线就表示滑块的位移和时间的关系。这种图象叫做位移时间图象,简称位移图象。
[板书] 一、位移时间图象。
[讲述] 请同学们根据实验测出的数据在方格纸上画出滑块的位移时间图象。
(画图前先将作图步骤写在幻灯片上投影并讲述,让学生明确)作图步骤:1.列表记录实验数据;2.选取直角坐标系;3.标明坐标轴表示的物理量及单位;4.选择合适的标度;5.描点;6.用平滑线将各点连接起来。
[学生作图,教师巡视辅导]
[提问] 作出滑块的位移时间图象形状是什么样子?(学生根据自己作出的图象回答:是一条倾斜的直线)。
[讲评、纠正学生作图中存在的问题]
[小结] 作出的图象可看出:在误差允许范围内各点基本在一条直线上,即可认为滑块的位移图象是一条倾斜的直线。且这条直线通过坐标原点。
[讨论]根据作出图象的形状判断滑块做什么运动?
[归纳小结] 过原点的直线表示正比函数,即滑块的位移跟时间成正比。从而可知:滑块是做匀速直线运动。
[引导学生从图象求] (1)滑块在任意时间内的位移(滑块1s内、2s内的位移;1s末到2s末这段△t时间内的位移△s);(2)滑块任一位移所用的时间(如位移50厘m的时间)。
[小结并板书]
1.匀速直线运动位移图象是一条倾斜的直线。
2.从图象可求:(1)位移;(2)时间;
[设问] 能不能从位移图象上求运动速度?怎样求?(学生思考)
[讲述] 图2中△s就是滑块在△t时间内的位移,所以△s/△t=v。从图中可看出比值△s/△t越大,直线与水平夹角也越大,直线越陡。因此△s/△t也叫做直线的斜率,用k表示。
(指导学生看书甲种本第60页第4行)
[板书] (3)速度v=△s/△t=k。
[练习] 求滑块的运动速度:
v =△s/△t=23cm/1s=23cm/s
=0.23m/s
[巩固练习]
1.在位移图象(图2)中画出另一条直线ⅱ(速度 0.1m/s)。提问:(1)这条图线表示物体做什么运动?(2)它的运动速度比滑块大还是小?(3)求出它的运动速度。
2..图3是一个做直线运动物体的位移图象,线段oa、ab各表示物体做什么运动?哪段的速度大?两段的速度分别为多少?
[讲述] 在位移图象中将纵轴s改为v,即纵轴改为表示速度,那么这种图象变为表示速度和时间的关系。我们叫做速度时间图象,简称速度图象。
[板书] 二、速度时间图象
[讨论] 匀速直线运动的.速度时间图象的形状是什么样子?(前后桌子四个同学为一组,讨论后各组汇报讨论结果)。
[小结并板书] 匀速直线运动速度不随时间改变。各时刻速度大小都一样,因此它的速度时间图象是一条平行于横轴的直线。
[作图] 画出图2中滑块和另一物体的速度图象(如图4)。
[分析] 1.在同一坐标平面上,直线在纵轴上截距越大,表示运动速度越大。
2.从图象中可求物体任意时间内的位移,例如求图2中物块在2s内的位移。据s=vt,对照图4分析指出这个位移大小可用图象中纵轴表示速度的线段和横轴表示时间的线段所构成的面积来表示,即 0.1m/s2s=0.2m。但位移和面积是两个含义不同的量,我们不过是借用面积来表示位移的大小。另外这个面积的单位是m/ss=m,而不是m2,所以这个面积要加双引号。
[板书] 2.从图象可求:(1)速度;(2)位移(位移的数值等于面积的数值)。
[巩固练习] 3.画出图3中物体运动的
速度时间图象。
[学生练习,教师巡回检查辅导然后讲评]。
[归纳总结]
1.对匀速直线运动位移图象和速度图象进行比较总结,加深学生对图象意义的理解。
2.物体的运动规律可以用公式来描述,也可以用图象来描述,用图象描述直观、形象。它是研究问题的一种重要方法。希望同学们认真学习,为今后科学研究打下基础。
教学设计
一、教改指导思想
1.雷树人先生在全国中学物理特级教师会议上谈中学物理教学改革的指导思想时指出:要使学生在学习基本物理知识的过程中逐步掌握研究物理问题的科学方法。有关科学方法的训练,应该说是与物理知识的掌握是同等重要的。(《物理教学》 87年第 4期第 3页)。这是中学物理教改的一个重要方面,在实际教学中,应该充分发挥教材中潜在的各种教育因素,精心设计教学结构,综合运用各种教学方法,有意识让学生在学习物理知识的同时,也得到科学方法的训练,从而培养学生的分析解决问题的能力和培养学生的科学态度。改变单纯为传授知识而进行教学的局面。将知识的教学,能力的培养,思想、方法的教育有机地结合在一起。
2.在教学中把学生看作具有主观能动性的人,而不是把学生当作一个被动地接受知识的对象。在各个教学环节采取相应的措施,恰当选择各种教学方法,综合运用,充分调动学生的主观能动性,激发学生的学习兴趣和主动性,让学生通过自己的实践去掌握知识。改变传统教学论中以教师为中心,以书本为中心的原则为以教师为主导,以学生为主体,以实践为基础的原则。
二、本节教学特点
本节教学是在前面所谈的教改指导思想指导下设计的,它有下面几个特点。
1.在物理知识教学中,贯穿着思想、方法教育。根据实验数据作出图象,图象反映物理规律,这是我们通过实验探索自然规律的一条重要的基本途径。这种方法在今后学习中还要多次用到。如第三章研究运动物体的加速度跟力和质量的关系,就是采用这种方法。这是研究问题的一种重要方法。要让学生在学习物理知识过程中逐步学会这种研究方法。因此讲授匀速运动位移图象时,我们不是从匀速运动位移公式s=vt直接画出位移时间图象,而是设计一个实验:研究滑块在水平气垫导轨上运动情况,用数字计时器测出滑块三段位移所用的时间,指导学生根据取得的实验数据,选取平面直角坐标,描点,画出滑块的位移时间图象。再启发学生从作出的图象分析得出滑块的运动规律,然后引导学生从图象求滑块任一时间内的位移。这一教学程序的安排使学生在学习位移图象的过程中,也初步学会用图象处理实验数据,寻找物理规律这种研究问题的重要方法。这一教学程序体现了由特殊到一般,又由一般到特殊。这个认识运动过程的思维方法。使学生得到潜移默化,在学习物理知识中自然地接受科学方法和辩证观点的教育。同时也培养学生的思维能力。
2.有利突破难点。理解图象物理意义是一个难点,模糊认识表现在以为质点作匀速运动的轨迹是一条直线,而位移图象也是一条直线,就误认为位移图象代表了质点实际运动轨迹。安排从实验测出数据、描点、画出位移图象。学生能直观看到滑块的运动轨迹,又是通过自己描点,画出位移图象,对图象的本质有所认识。就不会将物体的运动轨迹和位移图象混在一起。因此,这样安排有利于突破难点,帮助学生正确理解图象的物理意义。
3.综合运用各种教学方法。教学方法上采用实验、作图、启发、讨论、练习、讲评等多种方法的综合应用,充分调动学生的学习积极性。体现了以学生为主体,教师为主导的原则。确保双基,又培养能力。
(1)设计研究滑块在水平气垫导轨上的运动情况的实验。用数字计时器测时间,学生能准确、直观读出实验数据。能形象看到被研究物体的运动轨迹。实验测出的数据又为讲授匀速直线运动位移图象和速度图象提供直观的例子。也体现用实验探索自然规律这种科学方法。既激发学生的兴趣,又丰富了教学内容。
(2)根据实验测出的数据,指导学生作图安排三个层次:a、作图前通过幻灯投影、讲解、让学生明确作图步骤;b、学生按步骤在方格纸上作图,自己实践、练习;c、根据学生在作图中出现的问题进行讲评、指正。通过这样强化作图训练,使学生学会作图,加深对图象意义的理解。既扎实双基,又提高能力。同时也培养学生严格的科学态度。
(3)注意启发、引导学生分析和讨论。在学生作出滑块的位移图象形状是一条通过原点的倾斜直线后,紧接着引导学生根据作出图象的形状、联系物理知识分析、讨论。从而得出滑块是做匀速直线运动的结论。整个过程学生思维积极主动。在讲完速度图象定义后,组织学生讨论(前后桌子四个同学为一组):匀速直线运动的速度图象形状是什么样子?学生在前面已经学过位移图象的基础上,通过辨识和争论,明确认识,得出正确的结论。学生在讨论中主动获取知识,教师再归纳小结。学生对图象意义就有较深刻的理解。充分调动学生的主观能动性,又活跃课堂学习气氛。体现出以学生为主体,以教师为主导的原则。
(4) 在讲授位移图象及应用后及时安排学生做练习。讲授速度图象后也安排一道练习题。学生刚学习过的知识在新情境中及时得到应用。有利学生对概念的进一步理解和巩固。同时通过学生的练习、回答。及时反馈信息,揭示学习中出现的误差,及时帮助、矫正。能确保双基,培养能力,提高教学效果。
知识与技能:
1.会用力的图示和示意图来描述力
2.知道重力的大小和方向,理解生活中测量重力的方法
3.知道重心的概念及均匀物体重心的位置
4.会用简单器材探究不规则物体的重心位置
5.知道重心与稳度的关系
6.运用重力,重心解决实际问题
过程与方法
用简单器材探究不规则物体的重心位置
情感态度与价值观
体验各种力现象的奇妙保持对力现象的探索热情,体会重力在生活、生产中的应用。
高一学生的思维具有单一性,定势性,并从感性认识向理性认识的转变,由于力的概念比较抽象,在初中已经学习了力的示意图,进一步扩展重力与重心。本节的重点是力的图示,重力的三要素(大小、方向、作用点);重心与稳度;教学的难点是 重心与稳度。
说教法
物理教学重在启发思维,教会方法。学生对力的示意图和重力已有自己的认识,可以作为教学的起点。让学生在教师的指导下,学习力的图示的描述方法,并通过复习力的三要素来引导学生学习重力的三要素,并通过实验探究均匀、规则物体的重心位置,再进一步联系生活,理解重心与稳度;使学生全面的理解教材,把握重、难点;因此,本节课综合运用直观讲授法、实验探究法并结合多媒体手段。在教学中,加强师生双向活动,合理提问、评价,引导学生主动探索新知识。
说学法
学生是课堂教学的主体,现代教育以“学生为中心”,更加重视在教学过程中对学生的学法指导,引导学生主动探索新知识。本节课教学过程中,在初中的基础上,复习力的示意图和力的三要素,来引导学生学习力的图示和重力的三要素,再扩展到重心与稳度,强调学生学会画力的图示,引导学生积极探究不规则物体的重心。巧用提问、评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在在轻松、自主、讨论的学习环境下完成学习任务。
说教学过程
从以上分析,教学中掌握知识为中心,培养能力为方向;紧抓重点突破难点。设计如下教学程序:
1.导入新课:(大约需要5分钟的时间)
教师通过(静态和动态)图片展示奇特的力现象,唤起学生的好奇心和探究欲,通过几幅有关重力的图片来告诉学生今天研究的是最常见的力——重力。把学生的思维带入课堂。
2.新课教学:(大约需要35分钟的时间)
通过提问,复习初中时是怎样描述力的?(力的示意图);复习力的三要素(大小、方向、作用点)。让学生学习新的力的描述方法,引出什么是力的图示,怎样画力的图示?对于力的图示,学生常常容易出错,因此有必要让学生亲自动手画,而不是只记住它的画法。所以教师先举例(图4-6 力的图示)该怎样画。举例(某人用50 n水平向左的力推静止在水平地面上的箱子)并让学生动手画,叫两个学生到黑板上画,教师评价与分析 学生所画的力的图示,指出他们的错误,进一步指导学生学习力的图示的画法。让学生通过亲身体验,思考来获取新知识。
教师举例(树叶飘落等)引出 由于地球的吸引而使物体受到的力(重力的概念),让学生感受重力无处不在。通过力的三要素分别讲解重力的三要素(大小、方向、作用点(重心)):让学生讨论怎样测量重力的大小?引出测量重力大小的原理:g=mg,并让学生知道g值会随地球上纬度和高度而变化。教师通过作图的方法来引导学生分析重力的方向:竖直向下。重力的作用点称为重心,那物体的重心如何确定?学生阅读课本、思考、讨论,得出有规则几何形状且分布均匀的物体重心是几何中心;教师提问:没有规则的物体重心如何确定?指导学生利用悬挂法寻找重心,学生进行实验,体验获得知识的过程。教师把知识扩展到;重心的高低影响物体的稳度,教师举例说明;学生阅读课本,利用所学的知识联系实际解决问题。 教师总结本节的内容,再进行例题的讲解与巩固,使学生学习的知识具有稳定性。最后布置作业。(在板书方面:教学中将黑板一半写概念,另一半用来作图分析。)
本节讲述的是有关‘力’的基础知识,是研究静力学和动力学所必需的预备知识。力是物体之间相互作用的一种表现,初中阶段从推、拉、提的表现来认识力,符合学生的直观感受,在高中阶段则应该从更深一些的层次来认识力,即把自然界的四种基本相互作用于此相联系。
教科书是从学生已经熟悉并可以理解的事实出发,分析改变物体运动状态的原因,并给出力的概念以及力的图示方法。在对重力认识的基础上,本章尽量用学生可以接受的语言逐一介绍了引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用及其基本特征。
本节课的教学对象是高一年级的学生,这一时期的学生处于形象思维向抽象思维过度、转化的阶段,因此在教学当中要由形象思维开始,在具体材料的支持下展现力作用效果的现象,同时又要不失时机的适时的向抽象思维过度。学生在初中阶段已经学过了重力和力的概念已有初步的了解,但对于力的本质没有充分的了解。力是物体与物体间的相互作用的表述以及重心概念,由于其抽象性,学生理解比较困难,这也是本节课的重难点所在。
根据三维教学目标及新课程标准对本节课的要求,结合当前学生的心理特点以及现有的知识水平,通过课本的学习来实现以下教学目标:
(1)知识与技能
1.知道力是使物体运动状态发生改变和发现形变的原因。
2.初步认识力是物体间的相互作用,能分清受力物体和施力物体。
3.了解力的三要素,会用力的图示和示意图来表示力。
4.明确重力产生的原因,理解重力的大小及方向,掌握重心的概念。
5.初步了解四种基本相互作用力的特点和作用范围。
(2)过程与方法
1.经历认识力的过程,体会人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的。
2.通过寻找重物中心的实验,学会悬挂法在物理学习中的应用。
3.通过重心概念的引入,渗透等效代换的物理学习方法。
(3)情感态度与价值观
1.通过做一做、说一说等栏目,提高探究能力和质疑能力。
1、新课引入
多媒体视频展示运动员大脚开球,球从静止变为运动,守门员接着球,球由运动变为静止。从生活实例入手,让学生观察并描述球的运动情况,得出物体的运动状态发生了变化。教师演示实验,手捏气球,拉橡皮筋,让学生从实例中感知、谈论,得出是由于手对气球和橡皮作用的结果。并让学生思考讨论,为什么会发生上述两种现象。
在力的作用效果的基础上,提出力的定义。让学生分析上述两种情况下物理的受力情况,为力的要素的讨论做好铺垫。
2、力的三要素和力的图示
演示关门时,在不同的地方施加不同方向和大小的力,产生的效果不一样,引导学生观察实验现象并思考力的作用效果与哪些要素有关,并从实例中让学生得出描述一个力需要涉及的要素,教师做出及时的总结。
教师提问,结合描述力的要素,我们如何来准确表示一个力呢?从而引出力的图示的概念。并讲解利用力的图示表示力的方法。通过习题,巩固这种描述力的方法。
3、重力
多媒体展示苹果落地,人抛出物体下落的视频,并演示将墨汁滴在在竖直的白纸上,墨汁竖直下降的情景,使学生明确地面附近一切物体都受到地球的吸引,引入重力的概念,指出重力的施力物体是地球。
联系初中的知识,直接给出重力g与物体质量之间关系的表达式,再让学生画出放置于水平面、斜面时的重力方向,画出空中运动的篮球的重力方向,使学生明确重力方向竖直向下的含义。
演示利用线悬吊细棍保持水平,让学生分析出棍受两个力,重力和线的拉力,得出悬点就是力的作用点,细棍各部分受的重力可以集中看出作用与这一点,引入重心的概念。由于重心的概念比较抽象,在此过程中让学生体会等效的思想,突出本节课的重点。
4、四种基本相互作用
之后的学习对四种相互作用还会进一步展开介绍,本节内容目的是拓宽学生的思维空间,开阔学生的视野。因此知道学生阅读这部分内容,提出问题让学生讨论,四种相互作用力的名称、特点、作用范围。对于和万有引力之间的联系,是后面学习的内容,先让学生接受,告诉学生关于这个问题以后会学习到。
5、巩固提高
布置课后开放性课题,让学生测量质量分布均匀的簿三角形的重心位置,体会数学书“重心”的定义,加深学生对重心的理解。
板书设计
一、力
定义:物体与物体之间的相互作用
作用效果:1.使物体运动状态发生改变 2.是物体发生形变
三要素:1.大小 2方向 3作用点
二、力的表示方法:力的图示
三、重力
大小:g=mg
方向:竖直向下
重心:
四、四种基本相互作用
1、万有引力
2、电磁相互作用
3、强相互作用
4、弱相互作用
本节课的教学以“学导螺旋发展大课堂”模式的背景下设计和进行的,我们以学道为主线,突出“我的课堂我做主”的主题,进行自主学习——学道点评——学簇展示——学室展示——评价反馈——小结检测——学道导学七个环节的教学。课堂教学过程成为学生自主合作、探究分析、归纳总结等信息加工和知识的意义建构以及创新能力发展的过程。教师在教学过程中则适时介入,引导,启发,组织,帮助,促进;学生则养成科学的理性思维习惯,自主学习以及合作学习探究的团队精神。
本节课教学的导入独特:以学生喜欢的体育运动跳高的第一次技术革命:滚式;第二次技术革命:背越式入手,配合图片,刺激了学生的视觉思维和学习激情。
在整个教学中,教师始终以合作者、参与者的角色与学生共同学习,特别是在课堂展示中,事事时时注意引导学簇之间的合作和竞争。
课堂展示的精彩源于自主学习的充分。在自主自习中,我注重做好:
(1)力的概念引导学生实验的意识,联系生活实际,并且适当的为学生准备实验器材和生活例子例如:皮球,孤掌难鸣等
(2)在力的表示中,在巡阅学生的完成情况之后要点评和示范,引导学生有意识的通过表格对比“力的示意图”和“力的图示”的优劣。
(3)在重力的学习中,引导学生自己设计实验寻找重心。
在课堂上学生自己利用拉杆设计三角形和薄纸板寻找重心,非常精彩,他们分别从钝角、锐角几个层次设计、寻找,学簇之间注意相互配合和补充,使人意外和惊喜。
学生利用自身轻轻一跃引入室展,使课堂的引入别具一格。
在教学中也存在困惑,课时的分配,我以1课时进行,时间非常紧张,甚至有个别班级超时,但与其他学校的老师交流时,他们也存在这样的困惑,甚至有时分为2课时(力1课时,重力和四种基本相互作用1课时),我想能否把力和四种基本相互作用为1课时,重力1课时,这样可以显得整章的布局变为整体——特例——运算。
在教学中我建议注重了力的概念的分析,因为据了解学生对初中力的概念已经遗忘。
在教学中学生的精彩,使人留恋,更使我反思“我的课堂,我做主”。