三、制定實(shí)驗(yàn)方案的兩個問題:1.怎樣測量(或比較)物體的加速度:引導(dǎo)學(xué)生思考、討論并交流。學(xué)生可能會提出下面的一些方案:方法一:測出初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的物體在 時(shí)間內(nèi)的位移 ,則 ;方法二:在運(yùn)動的物體上安裝一條打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,根據(jù)紙帶上打出的點(diǎn)來測量加速度;方法三:測出兩個初速度為零的勻加速運(yùn)動的物體在相同的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移 、 ,則 ;方法四:測出兩個初速度為零的勻加速運(yùn)動的物體在相同的位移內(nèi)所用的時(shí)間 、 ,則 ;2.怎樣提供并測量物體所受的恒力:教師提出:現(xiàn)實(shí)中,除了在真空中拋出或落下的物體(僅受重力)外,僅受一個力的物體幾乎是不存在的。然而,一個單獨(dú)的力作用效果與跟它大小、方向都相同的合力的作用效果是相同的,因此,實(shí)驗(yàn)中力 的含義指物體所受的合力。以在水平軌道上用繩牽引小車加速運(yùn)動為例,小車受到四個力的作用,即重力、支持力、繩的拉力和軌道對小車的摩擦力(當(dāng)物體運(yùn)動的速度比較小時(shí),我們可以忽略空氣的阻力)。
1.加速度與力的關(guān)系:實(shí)驗(yàn)的基本思路是保持物體的質(zhì)量不變,測量物體在不同的力的作用下的加速度,分析加速度與力的關(guān)系。有了實(shí)驗(yàn)的基本思路,接下去我們就要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材,以及為記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)一個表格。為了更直觀地判斷加速度與力的數(shù)量關(guān)系,我們以 為縱坐標(biāo)、 為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系,根據(jù)各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)。如果這些點(diǎn)在一條過原點(diǎn)的直線上,說明 與 成正比,如果不是這樣,則需進(jìn)一步分析。2.加速度與質(zhì)量的關(guān)系:實(shí)驗(yàn)的基本思路是保持物體所受力不變,測量不同質(zhì)量的物體在該力作用下的加速度,分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系。有了實(shí)驗(yàn)的基本思路,接下去我們就要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材,以及為記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)一個表格。為了更直觀地判斷加速度與質(zhì)量的數(shù)量關(guān)系,我們以 為縱坐標(biāo)、 為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系,根據(jù)各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn),根據(jù)擬合的曲線形狀,初步判斷 與 的關(guān)系是反比例函數(shù)。再把 圖像改畫為 圖像,如果是一條過原點(diǎn)的斜直線,說明自己的猜測是否正確。
說明:“倍增法”是一種重要的物理方法,歷史上庫侖在研究電荷間的相互作用力時(shí)曾用過此法,但學(xué)生在此前的物理學(xué)習(xí)中可能未曾遇到類似例子,因此引導(dǎo)學(xué)生通過交流,領(lǐng)會“倍增法”的妙處,這是本節(jié)課的一個要點(diǎn).可用體育鍛煉中的“拉力器”來類比。(2)該方案消除摩擦力影響的方法:所用的消除方法與實(shí)驗(yàn)方案2一樣。也可使用氣墊導(dǎo)軌代替木板,以更好地消除摩擦影響。(3)小車速度的確定方法:①確定打出來的點(diǎn)大致呈現(xiàn)什么規(guī)律:先密后疏(變加速),再均勻分布(勻速);②應(yīng)研究小車在哪個時(shí)刻的速度:在橡皮筋剛恢復(fù)原長時(shí)小車的瞬時(shí)速度,即紙帶上的點(diǎn)剛開始呈現(xiàn)均勻分布時(shí)的速度;③應(yīng)如何取紙帶上的點(diǎn)距以確定速度:由于實(shí)驗(yàn)器材和每次操作的分散性,尤其是橡皮筋不可能長度、粗細(xì)完全一致,使得每次改變橡皮筋的條數(shù)后,紙帶上反映小車勻速運(yùn)動的點(diǎn)數(shù)和點(diǎn)的位置,不一定都在事先的設(shè)定點(diǎn)(即用一條橡皮筋拉小車,橡皮筋剛好恢復(fù)原長時(shí)紙帶上的點(diǎn))處。
1.教材在學(xué)生的原有加速度概念的基礎(chǔ)上來討論“勻速圓周運(yùn)動速度變化快慢”的問題,讓學(xué)生知道向心加速度能夠表示勻速圓周運(yùn)動物體速度變化的快慢究竟是怎么一回事。2.教材把向心加速度安排在線速度和角速度知識之后,使學(xué)生對描述勻速圓周運(yùn)動的幾個物理量有一個大致的了解。3.教材從了解運(yùn)動的規(guī)律過渡到了解力跟運(yùn)動關(guān)系的規(guī)律;把向心加速度放在向心力之前,從運(yùn)動學(xué)的角度來學(xué)習(xí)向心加速度。4.教材為了培養(yǎng)學(xué)生“用事實(shí)說話”的“態(tài)度”,讓一切論述都合乎邏輯,改變了過去從向心力推導(dǎo)向心加速度的教學(xué)方式。1.采用理論、實(shí)驗(yàn)、體驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)安排。2.教師啟發(fā)引導(dǎo),學(xué)生自主閱讀、思考,討論、交流。知識與技能1.會作矢量圖表示速度的變化量與速度之間的關(guān)系。2.加深理解加速度與速度、速度變化量的區(qū)別。3.體會勻速圓周運(yùn)動向心加速度方向的分析方法。4.知道向心加速度的公式也適用于變速圓周運(yùn)動;知道變速圓周運(yùn)動的向心加速度的方向。
共享實(shí)驗(yàn)收集的信息,分享實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)論,體驗(yàn)收獲的樂趣。 小結(jié)拓展 這節(jié)課由大家感興趣的球類運(yùn)動和彈弓游戲,提出了功與速度變化關(guān)系的問題,利用倍增思想解決測量對物體做功的問題,使用我們熟悉的器材設(shè)計(jì)了探究方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,初步得出W∝V2的關(guān)系。在我們這節(jié)課探究以前,科學(xué)家就通過試驗(yàn)和理論的方法,已經(jīng)總結(jié)出了功與速度變化的定量關(guān)系。人類社會也在社會生活和生產(chǎn)的各個領(lǐng)域予以利用。比如,古代的戰(zhàn)爭武器拋石器、大型弓弩,以及現(xiàn)代飛機(jī)彈射系統(tǒng)、還有機(jī)器人行走等等,希望同學(xué)在今后的學(xué)習(xí)中注意留心生活中的物理和社會中的物理。 領(lǐng)會總結(jié)。培養(yǎng)概括總結(jié)的能力,進(jìn)一步鞏固、感悟、提升實(shí)驗(yàn)探究中獲得的思維能力及動手能力。感悟社會中的物理,認(rèn)識物理學(xué)對科技進(jìn)步以及文化和社會發(fā)展的影響。 列舉學(xué)生知道的社會中做功使物體速度變化的例子,增強(qiáng)學(xué)生將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)的意識,培養(yǎng)學(xué)生的社會參與意識和對社會負(fù)責(zé)任的態(tài)度。
“做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化過程”,這是本章教學(xué)中的一條主線。對于一種勢能,就一定對應(yīng)于相應(yīng)的力做功。類比研究重力勢能是從分析重力做功入手的,研究彈簧的彈性勢能則應(yīng)從彈簧的彈力做功入手。然而彈簧的彈力是一個變力,如何研究變力做功是本節(jié)的一個難點(diǎn),也是重點(diǎn)。首先,要引導(dǎo)學(xué)生通過類比重力做功和重力勢能的關(guān)系得出彈簧的彈力做功和彈簧的彈性勢能的關(guān)系。其次,通過合理的猜想與假設(shè)得出彈簧的彈力做功與哪些物理量有關(guān)。最后,類比勻變速直線運(yùn)動求位移的方法,進(jìn)行知識遷移,利用微元法的思想得到彈簧彈力做功的表達(dá)式,逐步把微分和積分的思想滲透到學(xué)生的思維中。本節(jié)課通過游戲引入課題,通過生活中拉弓射箭、撐桿跳高和彈跳蛙等玩具以及各種彈簧等實(shí)例來創(chuàng)設(shè)情景,提出問題。給學(xué)生感性認(rèn)識,引起學(xué)生的好奇心;讓學(xué)生對彈簧彈力做功的影響因素進(jìn)行猜想和假設(shè),提出合理的推測,激發(fā)學(xué)生的探索心理,構(gòu)思實(shí)驗(yàn),為定性探究打下基礎(chǔ)。然后,引導(dǎo)學(xué)生通過類比重力做功與重力勢能的關(guān)系得出彈簧彈性勢能與彈簧彈力做功的關(guān)系。
【設(shè)計(jì)思路】新課程十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究在科學(xué)課程中的作用,應(yīng)該說科學(xué)探究是這次課程改革的核心。我覺得:科學(xué)探究不一定是要讓學(xué)生純粹地通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,應(yīng)該說科學(xué)探究是一種科學(xué)精神,學(xué)生只要通過自己的探索和體驗(yàn),變未知為已知,這樣的教學(xué)活動也是科學(xué)探究。本節(jié)課是概念教學(xué)課,讓學(xué)生純粹地通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究是不太合適的。但通過學(xué)生自己的探索和體驗(yàn),變未知為已知還比較合適。本節(jié)課的設(shè)計(jì)就是基于這樣的出發(fā)點(diǎn),在引出加速度的概念時(shí)低臺階,步步深入,充分激活學(xué)生的思維,是學(xué)生思維上的探究。通過復(fù)習(xí)前邊速度時(shí)間圖像,從而得到從圖像上得到加速度的方法,為加深加速度概念和相關(guān)知識的理解有配套了相應(yīng)練習(xí)題目,做到強(qiáng)化練習(xí)的目的?!窘虒W(xué)目標(biāo)】知識與技能1.理解加速度的意義,知道加速度是表示速度變化快慢的物理量.知道它的定義、公式、符號和單位,能用公式a=△v/△t進(jìn)行定量計(jì)算.2.知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系,會根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動.3.能從勻變速直線運(yùn)動的v—t圖象理解加速度的意義.
【設(shè)計(jì)思路】新課程十分強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究在科學(xué)課程中的作用,應(yīng)該說科學(xué)探究是這次課程改革的核心。我覺得:科學(xué)探究不一定是要讓學(xué)生純粹地通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,應(yīng)該說科學(xué)探究是一種科學(xué)精神,學(xué)生只要通過自己的探索和體驗(yàn),變未知為已知,這樣的教學(xué)活動也是科學(xué)探究。本節(jié)課是概念教學(xué)課,讓學(xué)生純粹地通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究是不太合適的。但通過學(xué)生自己的探索和體驗(yàn),變未知為已知還比較合適。本節(jié)課的設(shè)計(jì)就是基于這樣的出發(fā)點(diǎn),在引出加速度的概念時(shí)低臺階,步步深入,充分激活學(xué)生的思維,是學(xué)生思維上的探究。通過復(fù)習(xí)前邊速度時(shí)間圖像,從而得到從圖像上得到加速度的方法,為加深加速度概念和相關(guān)知識的理解有配套了相應(yīng)練習(xí)題目,做到強(qiáng)化練習(xí)的目的?!窘虒W(xué)目標(biāo)】知識與技能1.理解加速度的意義,知道加速度是表示速度變化快慢的物理量.知道它的定義、公式、符號和單位,能用公式a=△v/△t進(jìn)行定量計(jì)算.2.知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系,會根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動.
三、作出速度-時(shí)間圖像(v-t圖像)1、確定運(yùn)動規(guī)律最好辦法是作v-t圖像,這樣能更好地顯現(xiàn)物體的運(yùn)動規(guī)律。2、x y x1 x2 y2 y1 0討論如何在本次實(shí)驗(yàn)中描點(diǎn)、連線。(以時(shí)間t為橫軸,速度v為縱軸,建立坐標(biāo)系,選擇合適的標(biāo)度,把剛才所填表格中的各點(diǎn)在速度-時(shí)間坐標(biāo)系中描出。注意觀察和思考你所描畫的這些點(diǎn)的分布規(guī)律,你會發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)大致落在同一條直線上,所以不能用折線連接,而用一根直線連接,還要注意連線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)要大致相同。)3、若出現(xiàn)了個別明顯偏離絕大部分點(diǎn)所在直線的點(diǎn),該如何處理?(對于個別明顯偏離絕大部分點(diǎn)所在直線的點(diǎn),我們可以認(rèn)為是測量誤差過大、是測量中出現(xiàn)差錯所致,將它視為無效點(diǎn),但是在圖像當(dāng)中仍應(yīng)該保留,因?yàn)槲覀円鹬貙?shí)驗(yàn)事實(shí),這畢竟是我們的第一手資料,是原始數(shù)據(jù)。)4、怎樣根據(jù)所畫的v-t圖像求加速度?(從所畫的圖像中取兩個點(diǎn),找到它們的縱、橫坐標(biāo)(t1,v1)、(t2,v2),然后代入公式,求得加速度,也就是直線的斜率。在平面直角坐標(biāo)系中,直線的斜率
3、若出現(xiàn)了個別明顯偏離絕大部分點(diǎn)所在直線的點(diǎn),該如何處理?(對于個別明顯偏離絕大部分點(diǎn)所在直線的點(diǎn),我們可以認(rèn)為是測量誤差過大、是測量中出現(xiàn)差錯所致,將它視為無效點(diǎn),但是在圖像當(dāng)中仍應(yīng)該保留,因?yàn)槲覀円鹬貙?shí)驗(yàn)事實(shí),這畢竟是我們的第一手資料,是原始數(shù)據(jù)。)4、怎樣根據(jù)所畫的v-t圖像求加速度?(從所畫的圖像中取兩個點(diǎn),找到它們的縱、橫坐標(biāo)(t1,v1)、(t2,v2),然后代入公式,求得加速度,也就是直線的斜率。在平面直角坐標(biāo)系中,直線的斜率四、實(shí)踐與拓展例1、在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄小車運(yùn)動情況的紙帶,如圖所示。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s。⑴根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),計(jì)算B、C、D各點(diǎn)的數(shù)據(jù),填入表中。
設(shè)疑自探:一個壓縮或拉伸的彈簧就是一個“儲能器”,怎樣衡量形變彈簧蘊(yùn)含能量的多少呢?彈簧的彈性勢能的表達(dá)式可能與那幾個物理量有關(guān)?類比:物體的重力勢能與物體所受的重力和高度有關(guān)。那么彈簧的彈性勢能可能與所受彈力的大小和在彈力方向上的位置變化有關(guān),而由F=kl知彈簧所受彈力等于彈簧的勁度系數(shù)與形變量的乘積。預(yù)測:彈簧的彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。學(xué)生討論如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn): ①、用同一根彈簧在幾次被壓縮量不同時(shí)釋放(勁度系數(shù)相同,改變形變量),觀察小車被彈開的情況。②、分別用兩根彈簧在被壓縮量相同時(shí)釋放(形變量相同,勁度系數(shù)不同),觀察小車被彈開的情況。交流探究結(jié)果:彈性勢能隨彈簧形變量增大而增大。隨彈簧的勁度系數(shù)的增大而增大。
(三)合作交流能力提升教師:剛才我們通過實(shí)驗(yàn)了解了小車的速度是怎樣隨時(shí)間變化的,但實(shí)驗(yàn)中有一定的誤差,請同學(xué)們討論并說出可能存在哪些誤差,造成誤差的原因是什么?(每個實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)之間進(jìn)行熱烈的討論)學(xué)生:測量出現(xiàn)誤差。因?yàn)辄c(diǎn)間距離太小,測量長度時(shí)容易產(chǎn)生誤差。教師:如何減小這個誤差呢?學(xué)生:如果測量較長的距離,誤差應(yīng)該小一些。教師:應(yīng)該采取什么辦法?學(xué)生:應(yīng)該取幾個點(diǎn)之間的距離作為一個測量長度。教師:好,這就是常用的取“計(jì)數(shù)點(diǎn)”的方法。我們應(yīng)該在紙帶上每隔幾個計(jì)時(shí)點(diǎn)取作一個計(jì)數(shù)點(diǎn),進(jìn)行編號。分別標(biāo)為:0、1、2、3……,測各計(jì)數(shù)點(diǎn)到“0”的距離。以減小測量誤差。教師:還有補(bǔ)充嗎?學(xué)生1:我在坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫的圖象只集中在坐標(biāo)原定附近,兩條圖象沒有明顯的分開。學(xué)生2:描出的幾個點(diǎn)不嚴(yán)格的分布在一條直線上,還能畫直線嗎?
一、設(shè)計(jì)思想通過本節(jié)教學(xué),不但要使學(xué)生認(rèn)識掌握勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律,而且要通過對這問題的研究,使學(xué)生了解和體會物理學(xué)研究問題的一個方法,圖象、公式、以及處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法等。這一點(diǎn)可能對學(xué)生更為重要,要通過學(xué)習(xí)過程使學(xué)生有所體會。本節(jié)在內(nèi)容的安排順序上,既注意了科學(xué)系統(tǒng),又注意學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律。講解問題從實(shí)際出發(fā),盡量用上一節(jié)的實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)。運(yùn)用圖象這種數(shù)學(xué)工具,相對強(qiáng)調(diào)了圖象的作用和要求。這是與以前教材不同的。在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中,圖象的運(yùn)用隨處可見,無論學(xué)生將來從事何種工作,掌握最基本的應(yīng)用圖象的知識,都是必須的。學(xué)生在初學(xué)時(shí)往往將數(shù)學(xué)和物理分割開來,不習(xí)慣或不會將已學(xué)過的數(shù)學(xué)工具用于物理當(dāng)中。在教學(xué)中應(yīng)多在這方面引導(dǎo)學(xué)生。本節(jié)就是一個較好的機(jī)會,將圖象及其物理意義聯(lián)系起來。
一、設(shè)計(jì)思想通過本節(jié)教學(xué),不但要使學(xué)生認(rèn)識掌握勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律,而且要通過對這問題的研究,使學(xué)生了解和體會物理學(xué)研究問題的一個方法,圖象、公式、以及處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法等。這一點(diǎn)可能對學(xué)生更為重要,要通過學(xué)習(xí)過程使學(xué)生有所體會。本節(jié)在內(nèi)容的安排順序上,既注意了科學(xué)系統(tǒng),又注意學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律。講解問題從實(shí)際出發(fā),盡量用上一節(jié)的實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)。運(yùn)用圖象這種數(shù)學(xué)工具,相對強(qiáng)調(diào)了圖象的作用和要求。這是與以前教材不同的。在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中,圖象的運(yùn)用隨處可見,無論學(xué)生將來從事何種工作,掌握最基本的應(yīng)用圖象的知識,都是必須的。學(xué)生在初學(xué)時(shí)往往將數(shù)學(xué)和物理分割開來,不習(xí)慣或不會將已學(xué)過的數(shù)學(xué)工具用于物理當(dāng)中。在教學(xué)中應(yīng)多在這方面引導(dǎo)學(xué)生。本節(jié)就是一個較好的機(jī)會,將圖象及其物理意義聯(lián)系起來。
一、教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能:(1)知道勻速直線運(yùn)動的位移x=υt對應(yīng)著 圖象中的矩形面積.(2)掌握勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間關(guān)系的公式 ,及其簡單應(yīng)用.(3)掌握勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式 ,及其簡單應(yīng)用.2.過程與方法:(1)讓學(xué)生初步了解探究學(xué)習(xí)的方法.(2)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識-----函數(shù)圖象的能力.(3)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已知結(jié)論正確類比推理的能力.3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:(1)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)分析問題的品質(zhì).(2)從知識是相互關(guān)聯(lián)、相互補(bǔ)充的思想中,培養(yǎng)學(xué)生建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點(diǎn).(3)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力.二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略:重點(diǎn):(1)勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間關(guān)系的公式 及其應(yīng)用.(2)勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式 及其應(yīng)用.教學(xué)策略:通過思考討論和實(shí)例分析來加深理解.
一、教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能:(1)知道勻速直線運(yùn)動的位移x=υt對應(yīng)著 圖象中的矩形面積.(2)掌握勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間關(guān)系的公式 ,及其簡單應(yīng)用.(3)掌握勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式 ,及其簡單應(yīng)用.2.過程與方法:(1)讓學(xué)生初步了解探究學(xué)習(xí)的方法.(2)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識-----函數(shù)圖象的能力.(3)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已知結(jié)論正確類比推理的能力.3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:(1)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)分析問題的品質(zhì).(2)從知識是相互關(guān)聯(lián)、相互補(bǔ)充的思想中,培養(yǎng)學(xué)生建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點(diǎn).(3)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力.二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略:重點(diǎn):(1)勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間關(guān)系的公式 及其應(yīng)用.(2)勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式 及其應(yīng)用.教學(xué)策略:通過思考討論和實(shí)例分析來加深理解.
一、教材內(nèi)容經(jīng)全國中小學(xué)教材審定委員會2004年初審查通過,人教育出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理必修①》,第三章第5節(jié)內(nèi)容“力的分解”。二、教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能(1)理解分力的概念,理解力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,遵循平行四邊形定則。(2)初步掌握一般情況下力的分解要根據(jù)實(shí)際需要來確定分力的方向。(3)會用作圖法和直角三角形的知識求分力。(4)能區(qū)別矢量和標(biāo)量,知道三角形定則,了解三角形定則與平行四邊形定則的實(shí)質(zhì)是一樣的。2.過程與方法(1)進(jìn)一步領(lǐng)會“等效替代”的思想方法。(2)通過探究嘗試發(fā)現(xiàn)問題、探索問題、解決問題能力。(3)掌握應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(1)通過猜測與探究享受成功的快樂。(2)感受物理就在身邊,有將物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的意識。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)在具體問題中如何根據(jù)力的實(shí)際作用效果和平行四邊形定則進(jìn)行力的分解。
一般情況下,凡是支持物對物體的支持力,都是支持物因發(fā)生形變而對物體產(chǎn)生彈力。所以支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。例1:放在水平桌面上的書書由于重力的作用而壓迫桌面,使書和桌面同時(shí)發(fā)生微小形變,要恢復(fù)原狀,對桌面產(chǎn)生垂直于桌面向下的彈力f1,這就是書對桌面的壓力;桌面由于發(fā)生微小的形變,對書產(chǎn)生垂直于書面向上的彈力f2,這就是桌面對書的支持力。學(xué)生分析:靜止地放在傾斜木板上的書,書對木板的壓力和木板對書的支持力。并畫出力的示意圖。結(jié)論:壓力、支持力都是彈力。壓力的方向總是垂直于支持面而指向被壓的物體,支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體。引導(dǎo)學(xué)生分析靜止時(shí),懸繩對重物的拉力及方向。引導(dǎo)得出:懸掛物由于重力的作用而拉緊懸繩,使重物、懸繩同時(shí)發(fā)生微小的形變。重物由于發(fā)生微小的形變,對懸繩產(chǎn)生豎直向下的彈力f1,這是物對繩的拉力;懸繩由于發(fā)生微小形變,對物產(chǎn)生豎直向上的彈力f2,這就是繩對物體的拉力。
l.知識與技能:(1)知道摩擦力產(chǎn)生的條件。(2)能在簡單問題中,根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài),判斷靜摩擦力的有無、大小和方向;知道存在著最大靜摩擦力。(3)掌握動磨擦因數(shù),會在具體問題中計(jì)算滑動磨擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。(4)知道影響到摩擦因數(shù)的因素。2.過程與方法:通過觀察演示實(shí)驗(yàn),概括出摩擦力產(chǎn)生的條件及摩擦力的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。通過靜摩擦力與滑動摩擦力的區(qū)別對比,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。3.情感態(tài)度價(jià)值觀:在分析物體所受摩擦力時(shí),突出主要矛盾,忽略次要因素及無關(guān)因素,總結(jié)出摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律。二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析1.本節(jié)課的內(nèi)容分滑動摩擦力和靜摩擦力兩部分。重點(diǎn)是摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律,通過演示實(shí)驗(yàn)得出關(guān)系f=μN(yùn)。2.難點(diǎn)是學(xué)生有初中的知識,往往誤認(rèn)為壓力N的大小總是跟滑動物體所受的重力相等,因此必須指出只有當(dāng)兩物體的接觸面垂直,物體在水平拉力作用下,沿水平面滑動時(shí),壓力N的大小才跟物體所受的重力相等。
3.進(jìn)一步體會力是產(chǎn)生加速度的原因,并通過牛頓第二定律來理解勻速圓周運(yùn)動、變速圓周運(yùn)動及一般曲線運(yùn)動的各自特點(diǎn)。(三)、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1.在實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)學(xué)生動手、探究的習(xí)慣。2.體會實(shí)驗(yàn)的意義,感受成功的快樂,激發(fā)學(xué)生探究問題的熱情、樂于學(xué)習(xí)的品質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)1.體會牛頓第二定律在向心力上的應(yīng)用。2.明確向心力的意義、作用、公式及其變形,并經(jīng)行計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)1.對向心力的理解及來源的尋找。2.運(yùn)用向心力、向心加速度的知識解決圓周運(yùn)動問題。教學(xué)過程(一)、 引入新課:復(fù)習(xí)提問:勻速圓周運(yùn)動的物體的加速度——向心加速度,它的方向和大小有何特點(diǎn)呢?學(xué)生回答后進(jìn)一步引導(dǎo):那做勻速圓周運(yùn)動物體的受力有什么特點(diǎn)呢?是什么力使物體做圓周運(yùn)動而不沿直線飛出?請同學(xué)們先閱讀教材