高中物理功教案
發(fā)表時間:2020-05-15高一物理功教案。
作為杰出的教學工作者,能夠保證教課的順利開展,教師在教學前就要準備好教案,做好充分的準備。教案可以讓學生能夠聽懂教師所講的內容,幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?小編特地為大家精心收集和整理了“高一物理功教案”,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
7.2功學案(人教版必修2)
1.一個物體受到______的作用,如果在力的方向上發(fā)生了一段________,這個力就對物
體做了功.做功的兩個不可缺少的因素:______和在力的方向上發(fā)生的__________.功
的公式:____________,功的單位:________,符號是______.功是______(矢、標)量.
2.正功和負功:根據(jù)W=Flcosα可知
(1)當α=________時,W=0.即當力F和位移l________時,力對物體不做功.這種情況,
物體在力F的方向上沒有發(fā)生位移.
(2)當______≤α______時,W0.即當力F跟位移l的夾角為______(銳、鈍)角時,力F
對物體做正功,這時力F是______(動、阻)力,所以______(動、阻)力對物體做正功.
(3)當______α≤________時,W0.即當力F跟位移l的夾角為______(銳、鈍)角時,力
F對物體做負功,這時力F是______(動、阻)力,所以,______(動、阻)力對物體做負功.一
個力對物體做負功,又常說成“物體________這個力做功”(取絕對值).
3.總功的計算:總功的計算有如下方法
(1)W合=____________(α為F合與位移l的夾角).
(2)W合=WF1+WF2+…+WFn(即總功為各個分力所做功的____________).
4.在下面哪些情況下,人對書本的作用力F做了功()
A.F豎直向上,書本保持靜止
B.F豎直向上,人與書本沿水平方向勻速運動
C.F沿水平方向,書本保持靜止
D.F豎直向上,人與書本豎直向上做勻速運動
5.足球運動員飛起一腳用60N的力將足球踢出,足球沿草地運動了40m后停止運動,
關于運動員對足球做功的情況,下列說法正確的是()
A.運動員對足球做功2400J
B.運動員對足球沒有做功
C.運動員對足球做了功,但無法確定其大小
D.以上說法都不對
6.一個力對物體做了負功,則說明()
A.這個力一定阻礙物體的運動
B.這個力不一定阻礙物體的運動
C.這個力與物體運動方向的夾角α90°
D.這個力與物體運動方向的夾角α90°
圖1
7.如圖1所示,兩個互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上,使物體運動,物體通過
一段位移時,力F1對物體做功4J,力F2對物體做功3J,則力F1和F2的合力對物體做
功為()
A.7JB.1J
C.5JD.3.5
【概念規(guī)律練】
知識點一功的理解
1.下列關于做功的說法中正確的是()
A.凡是受力的作用的物體,一定有力對物體做功
B.凡是發(fā)生了位移的物體,一定有力對物體做功
C.只要物體受力的同時又有位移發(fā)生,就一定有力對物體做功
D.只要物體受力且在力的方向上發(fā)生了位移,就一定有力對物體做功
2.用水平恒力F作用于質量為M的物體上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移動距
離l,恒力做功為W1.再用該恒力作用于質量為m(mM)的物體上,使之在粗糙的水平面
上移動同樣距離l,恒力做功為W2,則兩次恒力做功的關系是()
A.W1W2B.W1W2
C.W1=W2D.無法判斷
知識點二功的正負
3.下列說法中正確的是()
A.功是矢量,正、負表示方向
B.功是標量,正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功
C.力對物體做正功還是做負功,取決于力和位移的方向關系
D.力做功總是在某過程中完成的,所以功是一個過程量
知識點三公式W=Flcosα的應用
4.如圖2所示,一個人用與水平方向成60°的力F=40N拉一木箱,在水平地面上沿直
線勻速前進了8m,則
圖2
(1)拉力F對木箱所做的功是________J.
(2)摩擦力對木箱所做的功是________J.
(3)外力對木箱所做的總功是________J.
5.如圖3所示,
圖3
用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的質量為m的物體,由靜止開始運動時間t,拉力
F斜向上與水平面夾角為θ=60°.如果要使拉力做的功變?yōu)樵瓉淼?倍,在其他條件不變
的情況下,可以將()
A.拉力變?yōu)?F
B.時間變?yōu)?t
C.物體質量變?yōu)閙2
D.拉力大小不變,但方向改為與水平面平行
【方法技巧練】
一、合力的功的計算
6.如圖4所示,
圖4
質量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,物體與斜面的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)使斜面水平
向左勻速移動距離l.試求:
(1)摩擦力對物體做的功(物體與斜面相對靜止);
(2)斜面對物體的彈力做的功;
(3)重力對物體做的功;
(4)斜面對物體做的功是多少?各力對物體所做的總功是多少?
二、變力做功的計算方法
7.
圖5
人在A點拉著細繩通過一定滑輪吊起質量m=50kg的物體,如圖5所示,開始時繩與
水平方向夾角為60°,當人勻速拉著重物由A點沿水平方向運動s=2m到達B點時繩與
水平方向成30°.求人對繩的拉力做了多少功?(g取10m/s2)
參考答案
課前預習練
1.力位移力位移W=Flcosα焦耳J標
2.(1)90°垂直(2)0°90°銳動動(3)90°180°鈍阻阻克服
3.(1)F合lcosα(2)代數(shù)和
4.D
5.C[足球運動員對足球做功,足球發(fā)生運動,但60N的力與40m的位移不對應同一過程,故無法確定功的大小,選C.]
6.AC[力對物體做負功,說明該力對物體來說是阻力,其方向與物體運動方向的夾角大于90°,故選A、C.]
7.A[合力做的功等于它的各個分力做功的代數(shù)和,即4J+3J=7J.]
課堂探究練
1.D[做功的兩個必要條件是:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移,也就是說,只有力或只有位移,是不符合做功條件的,故A、B錯誤;若物體發(fā)生位移的同時也受力的作用,但力與位移垂直時,此力并不做功,故C錯,D對.]
2.C[在粗糙水平面上移動的距離跟在光滑水平面上移動的距離相同,對力F做的功來說,是相同的,即W1=W2=Fl.]
點評求功時,必須要明確哪個力在哪個過程中的功.根據(jù)功的定義,力F所做的功只與F的大小及在F方向上發(fā)生的位移大小有關,與物體是否受其他力及物體的運動狀態(tài)等其他因素均無關.
3.BCD[理解功的概念,功有正、負之分,但功是標量,此處易誤解.]
4.(1)160(2)-160(3)0
解析(1)拉力F對木箱所做的功為W1=Flcos60°=40×8×12J=1.6×102J.
(2)摩擦力Ff對木箱所做的功為W2=Fflcos180°=Fcos60°lcos180°=40×12×8×(-1)J=-1.6×102J.
(2)外力對木箱做的總功為W=W1+W2=1.6×102J+(-1.6×102J)=0或者F合=0(因為勻速直線運動),W=F合l=0.
點評求恒力做功的關鍵是找準力F、位移l、夾角α,再應用公式W=F合l=0求解即可.
5.ABD[本題要討論的是恒力做功的問題,所以選擇功的計算公式,要討論影響做功大小的因素變化如何影響功的大小變化,比較快捷的思路是先寫出功的通式,再討論變化關系.
位移l=12at2=12Fcos60°mt2,W=Flcos60°=F2cos260°2mt2,當F′=2F時,W′=4W,當t′=2t時,W′=4W;當m′=12m時,W′=2W;當θ=0°時,W′=4W,由此可知,C錯,A、B、D對.]
6.見解析
解析物體受力情況如圖所示,
物體受到重力mg,摩擦力Ff和支持力FN的作用,物體相對斜面靜止,物體相對地面水平向左勻速移動l,這些力均為恒力,故可用W=Flcosα計算各力的功.根據(jù)物體平衡條件,可得Ff=mgsinθ,F(xiàn)N=mgcosθ,
(1)WFf=Fflcos(180°-θ)=-mglsinθcosθ.
(2)WFN=FNlcos(90°-θ)=mglsinθcosθ.
(3)WG=Glcos90°=0.
(4)FN與Ff的合力與G等大反向,即物體所受斜面的力對物體做功為0,或WFN+WFf=0.
合力對物體做的總功W總=WG+WFf+WFN
=0+(-mglsinθcosθ)+mglsinθcosθ=0,
或物體受力平衡,F(xiàn)合=0,則W總=F合lcosθ=0.
方法總結計算幾個力的總功,通常有以下兩種不同的處理方法:
(1)雖然力、位移都是矢量,但功是標量,所以幾個力的總功等于各個力所做功的代數(shù)和.若以W1、W2、W3……Wn分別表示力F1、F2、F3…Fn所做的功(含正功與負功),則這些力所做的總功為W總=W1+W2+W3+…Wn.
(2)求出物體所受的合外力,根據(jù)公式W合=F合lcosα求合外力做的功,則物體所受的外力做的總功為W總=W合=F合lcosα.
7.732J
解析設滑輪距地面的高度為h,則
h(cot30°-cot60°)=s
人由A走到B的過程中,重物G上升的高度Δh等于滑輪右側繩子增加的長度,即
Δh=hsin30°-h(huán)sin60°
人對繩子做的功為:W=GΔh
代入數(shù)據(jù)可得:W≈732J.
方法總結求變力做功的方法有以下幾種:
(1)平均值法:當力F的大小發(fā)生變化,但F、l成線性關系時,可以代入F的平均值計算F做的功.
(2)圖象法:變力做的功W可用F-l圖線中所包圍的面積表示.l軸上方的面積表示力對物體做的正功的多少,l軸下方的面積表示力對物體做的負功的多少.
(3)分段法(或微元法):當力的大小不變,力的方向時刻與速度同向(或反向)時,把物體的運動過程分為很多小段,這樣每一小段可以看成直線,先求力在每一小段上的功,再求和即可.
(4)化變?yōu)楹惴ǎ河袝r候表面看起來是變力做功,但是經(jīng)過適當變換可以轉換成恒力做功.
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高一物理速度教案
1.3運動快慢的描述-速度
教學目標:
一、知識目標
1、理解速度的概念。知道速度是表示運動快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號和單位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬時速度的概念。
3、知道速度和速率以及它們的區(qū)別。
二、能力目標
1、比值定義法是物理學中經(jīng)常采用的方法,學生在學生過程中掌握用數(shù)學工具描述物理量之間的關系的方法。
2、培養(yǎng)學生的遷移類推能力,抽象思維能力。
三、德育目標
由簡單的問題逐步把思維遷移到復雜方向,培養(yǎng)學生認識事物的規(guī)律,由簡單到復雜。
教學重點
平均速度與瞬時速度的概念及其區(qū)別
教學難點
怎樣由平均速度引出瞬時速度
教學方法
類比推理法
教學用具
有關數(shù)學知識的投影片
課時安排
1課時
教學步驟
一、導入新課
質點的各式各樣的運動,快慢程度不一樣,那如何比較運動的快慢呢?
二、新課教學
(一)用投影片出示本節(jié)課的學習目標:
1、知道速度是描述運動快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬時速度是描述運動物體在某一時刻(或經(jīng)過某一位置時)的速度,知道瞬時速度的大小等于同一時刻的瞬時速率。
(二)學生目標完成過程
1、速度
提問:運動會上,比較哪位運動員跑的快,用什么方法?
學生:同樣長短的位移,看誰用的時間少。
提問:如果運動的時間相等,又如何比較快慢呢?
學生:那比較誰通過的位移大。
老師:那運動物體所走的位移,所用的時間都不一樣,又如何比較其快慢呢?
學生:單位時間內的位移來比較,就找到了比較的統(tǒng)一標準。
師:對,這就是用來表示快慢的物理量——速度,在初中時同學就接觸過這個概念,那同學回憶一下,比較一下有哪些地方有了側重,有所加深。
板書:速度是表示運動的快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時間t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定義式中可看出,v的單位由位移和時間共同決定,國際單位制中是米每秒,符號為m/s或m·s—1,常用單位還有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即矢量。
板書:
速度的方向就是物體運動的方向。
2、平均速度
在勻速直線運動中,在任何相等的時間里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么如果是變速直線運動,在相等的時間里位移不相等,那又如何白色物體運動的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。
例:百米運動員,10s時間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
學生馬上會回答:每秒平均跑10m。
師:對,這就是運動員完成這100m的平均快慢速度。
板書:
說明:對于百米運動員,誰也說不來他在哪1秒破了10米,有的1秒鐘跑10米多,有的1秒鐘跑不到10米,但它等效于運動員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。但這個=10m/s只代表這100米內(或10秒內)的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例:一輛自行車在第一個5秒內的位移為10米,第二個5秒內的位移為15米,第三個5秒內的位移為12米,請分別求出它在每個5秒內的平均速度以及這15秒內的平均速度。
學生計算得出:
由此更應該知道平均速度應指明是哪段時間內的平均速度。
3、瞬時速度
如果要精確地描述變速直線運動的快慢,應怎樣描述呢?那就必須知道某一時刻(或經(jīng)過某一位置)時運動的快慢程度,這就是瞬時速度。
板書:瞬時速度:運動的物體在(經(jīng)過)某一時刻(或某一位置)的速度。
比如:騎摩托車時或駕駛汽車時的速度表顯示,若認為以某一速度開始做勻速運動,也就是它前一段到達此時的瞬時速度。
在直線運動中,瞬時速度的方向即物體在這一位置的運動方向,所以瞬時速度是矢量。通常我們只強調其大小,把瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱為速率,是標量。
4、鞏固訓練:(出示投影片)
一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內平均速度為v1,第二s內平均開速度為v2,求這個物體在從甲地到乙地的平均速度。
師生共評:有的同學答案為這是錯誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴格按照平均速度的定義來求,用這段總位移與這段位移所用的時間的比值,也就只表示這段位移內的平均速度。
三、小結
1、速度的概念及物理意義;
2、平均速度的概念及物理意義;
3、瞬時速度的概念及物理意義;
4、速度的大小稱為速率。
拓展:
本節(jié)課后有閱讀材料,怎樣理解瞬時速度,同學們有興趣的話,請看一下,這里運用了數(shù)學的“極限”思想,有助于你對瞬時速度的理解。
四、作業(yè)P26練習三3、4、5
五、板書設計
高一物理復習
力的概念:
1.力是一個物體對另一個物體的作用。從這句話要領會出兩點意思:⑴力是離不開物體而單獨存在的;⑵一物體受到力的作用,必定有另外一個物體對它施加這種作用。所以談力時,一定要搞清受力物體和施力的物體。
2.重力的產生:由于地球的吸引而使物體受到的力。物體只要在地球上就要受此力。重力的方向:總是豎直向下。大?。篏=mg
重心:物體的各部分都受重力的作用于,從效果上看,我們可以認為各部分受到的重力作用都集中于一點,這個點就是物體所受重力的作用點,稱為物體的重心。物質分布均勻的有規(guī)則形狀的物體的重心,在其幾何中心。
3.彈力的產生:當物體發(fā)生形變時,它就對迫使它發(fā)生形變的另一個物體產生彈力。
產生彈力的條件有兩條:⑴兩個物體相接觸;且⑵發(fā)生形變。缺一
高一物理教案力
教學目標基本知識目標
1、知道力是物體間的相互作用,在具體問題中能夠區(qū)分施力物體和受力物體;
2、知道力既有大小,又有方向,是一矢量,在解決具體問題時能夠畫出力的圖示和力的示意圖;
3、知道力的兩種不同的分類;能力目標
通過本節(jié)課的學習,了解對某個力進行分析的線索和方法.情感目標
在講解這部分內容時,要逐步深入,幫助學生在初中知識學習的基礎上,適應高中物理的學習.
教學建議一、基本知識技能1、理解力的概念:
力是物體對物體的作用,物體間力的作用是相互的.力不僅有大小還有方向,大小、方向、作用點是力的三要素.
2、力的圖示與力的示意圖:
3、要會從性質和效果兩個方面區(qū)分力.二、教學重點難點分析(一)、對于力是一個物體對另一個物體的作用,要準確把握這一概念,需要注意三點:
1、力的物質性(力不能脫離物體而存在);
2、力的相互性;
3、力的矢量性;
(二)、力的圖示是本節(jié)的難點.
(三)、力的分類需要注意的是:
1、兩種分類;
2、性質不同的力效果可以相同,效果相同的力性質可以不同.
教法建議:一、關于講解“什么是力”的教法建議力是普遍存在的,但力又是抽象的,力無法直接“看到”,只能通過力的效果間接地“看到”力的存在.有些情況下,力的效果也很難用眼直接觀察到,只能憑我們去觀察、分析力的效果才能認識力的存在.在講解時,可以讓學生注意身邊的事情,想一下力的作用效果。對一些不易觀察的力的作用效果,能否找到辦法觀察到.
二、關于講解力的圖示的教法建議力的圖示是物理學中的一種語言,是矢量的表示方法,能科學形象的對矢量進行表述,所以教學中要讓學生很快的熟悉用圖示的方法來表示物理的含義,并且能夠熟練的應用.由于初始學習,對質點的概念并不是很清楚,在課堂上講解有關概念時,除了要求將作用點畫在力的實際作用點處,對于不確知力的作用點,可以用一個點代表物體,但不對學生說明“質點”概念.教學過程設計方案
一、提問:什么是力?
教師通過對初中內容復習、討論的基礎上,總結出力的概念:力是物體對物體的作用.
教師通過實驗演示:如用彈簧拉動鉤碼,或者拍打桌子等實驗現(xiàn)象展示力的效果以引導學生總結力的概念,并在此基礎上指出力不能離開物體而獨立存在.指出了力的物質性.
提問:下列實例,哪個物體對哪個物體施加了力?
(1)、馬拉車,馬對車的拉力.
(2)、桌子對課本的支持力.
總結出力的作用是相互的,有施力物體就有受力物體,有力作用,同時出現(xiàn)兩個物體.
強調:在研究物體受力時,有時不一定指明施力物體,但施力物體一定存在.
二、提問、力是有大小的,力的大小用什么來測量?在國際單位制中,力的單位是什么?
教師總結:力的測量:力的測量用測力計.實驗室里常用彈簧秤來測量力的大?。?br> 力的單位:在國際單位制中,力的單位是牛頓,符號:N.
三、提問:僅僅用力的大小,能否確定一個力:
演示壓縮、拉伸彈簧,演示推門的動作.主要引導學生說出力是有方向的,并在此基礎上,讓學生體會并得出力的三要素來.
教師總結:力的三要素:大小、方向和作用點.四、提問:如何表示力?
先由教師與學生一起討論,然后教師小結.
力的表示:力的圖示和力的示意圖.
力的圖示:用一條有標度的有向線段表示力的大小,箭頭方向表示力的方向,線段起點表示力的作用點.
講解例題:用20N的推力沿水平方向推一正方形物體向右勻速運動.用力的圖示表示出推力.
教師邊畫邊講解.注意說明:
1、選擇不同標度(單位),力的圖示線段的長短可以不同;
2、標度的選取要利于作圖
通過作圖練習、教師指導讓學生掌握力的圖示作圖規(guī)范.
力的示意圖:用一條無標度的有向線段表示力的三要素.
讓學生體會力的示意圖與力的圖示的不同.
五、力的作用效果:
回憶初中的知識,提問:力的作用效果是什么?
力的作用效果:使物體發(fā)生形變;使物體運動狀態(tài)改變.
六、力的分類:
教師總結力的分類,強調高中階段按照力的性質劃分,在力學范圍內常見的力有重力、彈力、摩擦力.
按性質命名的力:重力、彈力、摩擦力、分子力、電力、磁力等等;
按效果命名的力:拉力、壓力、動力、阻力、支持力、壓力等等;
在力學范圍內,按力的性質劃分的常見的力有:重力、彈力、摩擦力.探究活動測定患者的血沉.在醫(yī)學上有助于醫(yī)生對病情作出判斷.設血液是由紅血球和血漿組成的懸浮液.將此懸浮液放進豎直放置的血沉管內,紅血球就會在血漿中勻速下沉,其下沉速率稱為血沉.某人的血沉v的值大約是10mm/h.如果把紅血球近似看作是半徑為R的小球,且認為它在血漿中下沉時所受的黏滯阻力為.在室溫下Pa·s.已知血漿的密度,紅血球的密度.試由以上數(shù)據(jù)估算紅血球半徑的大?。鸢福簃.提示:紅血球在勻速下降過程中受力平衡:,則,由于:
,
則:,
即.
高一物理《彈力》學案
作為優(yōu)秀的教學工作者,在教學時能夠胸有成竹,作為教師就要好好準備好一份教案課件。教案可以讓學生更好地進入課堂環(huán)境中來,幫助授課經(jīng)驗少的教師教學。那么,你知道教案要怎么寫呢?下面的內容是小編為大家整理的高一物理《彈力》學案,希望對您的工作和生活有所幫助。
高一物理《彈力》學案
一、設計思想
因此將彈力這節(jié)課設計成了探究性學習課,采用了“參與──體驗──內化──外延”的物理課堂教學模式,由教師創(chuàng)設情景,讓學生自己提出想要知道的問題,在教師的引導下,通過全班同學的討論,自評和互評來不斷完善。教師在教學中通過具體的實例、實驗,激發(fā)學生的求知欲望,讓學生主動參與到探究的過程,成為學習的主體,積極主動地獲取知識和能力
本教學設計特別強調了對實驗的挖掘。通過引入新課時設計的實驗,培養(yǎng)學生的問題意識和激發(fā)學生的學習興趣。通過教學中的若干個演示實驗的設計,特別是精心設計了研究桌面的微小形變實驗,使學生感悟科學的探究方法和強化創(chuàng)新的意識。學生在互動和探索的過程中,培養(yǎng)學生的合作精神、獲得探究的成功體驗,使原本平淡的課堂教學變得充實、飽滿、有聲有色。
二、教材分析
《彈力》是高中物理新課程(必修1)第三章第二節(jié)的內容,是力學的核心內容之一,在整個高中物理中占有相當重要的地位,是以后正確進行受力分析的基礎。其重點是彈力產生的原因及彈力的方向,難點是常見的彈力方向的確定。教材從物體的明顯形變引入,繼而通過放大的思想演示“微小形變”的過程中,用實例引出了形變、彈性形變和彈力的概念。并通過研究形變來探究彈力產生的原因、彈力的方向和作用點,探究支持力、壓力和繩子的拉力這幾種彈力產生的原因和方向。對彈力有無的判斷和方向的確定是本節(jié)課的重點和能點。
三、學情分析
通過前面的對“重力及相互作用”的學習,學生已經(jīng)對力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中階段的學習過程中,也對彈力有了初步感性的認識和一定的理念基礎。在高中教學中要進一步幫助學生深化對彈力的理解。彈力產生的原因及其方向的判定,是學生普遍感到難以把握的問題。為此,在這節(jié)課的教學中要精心設計實驗,通過形象直觀的實驗教學幫助學生突破難點,并讓學生在親歷探究的過程中,體驗到探究未知世界的樂趣,領悟科學探究的真諦。
四、教學目標
(一)知識與技能
1.知道形變和彈性形變,能識別常見的形變。知道任何物體都會發(fā)生形變。
2.知道彈力及彈力產生的條件,會判斷彈力的有無及彈力的方向。
(二)過程與方法
1.培養(yǎng)學生根據(jù)彈力產生的條件分析彈力方向的能力。
2.通過分組“探究彈簧的彈力與形變量之間的關系”的實驗,培養(yǎng)學生自己動手設計實驗和操作實驗的能力,提高學生自主、探究和合作學習的能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.真實準確地記錄實驗數(shù)據(jù),體會科學的精神和態(tài)度在科學探究過程中的重要作用。在用簡單器材顯示微小形變的過程中,體會放大法的實驗思想,感受學習物理的樂趣。
2.通過學習彈力在生產和生活中的應用,發(fā)展將知識服務于人類的愿望。
3.從任何物體都能發(fā)生形變入手,培養(yǎng)學生用實事求是的科學態(tài)度去認識事物本來面目,不被表面現(xiàn)象所迷惑的科學觀。
五、重點難點
(一)教學重點
1.彈力有無的判斷和彈力方向的判斷。
(二)教學難點
彈力有無的判斷及彈力方向的判斷。
六、教學策略與手段
本課以探究式教學模式為主,結合問題法、演示法、啟發(fā)法、歸納法、多媒體輔助法等教學方法。
(1)本節(jié)課流程設計:實驗引入(產生疑問)→設計實驗→學生探究→分析歸納→得出結論(解決問題)→拓展應用(產生新疑問)。
(2)對探究實驗設計好實驗的內容、步驟和表格,便于學生的探究。
七、教學準備
細鋼絲、鋼鋸條、彈簧、橡皮泥、通過橡皮塞插有細玻璃管的橢圓形玻璃瓶、激光光源、平面鏡及支架、小車、橡皮筋、氣球等。
八、教學過程
(一)活動中感悟親歷體驗
(學生實驗)用細鋼絲繞制的小彈簧,輕輕地拉一拉或壓一壓,感受彈簧被拉伸或壓縮的同時,手受到了力的作用。
【思考】這種力是什么性質的力?它產生的條件是什么?它的大小、方向和作用點又如何呢?讓學生親身感受彈力的存在,從而揭示課題《彈力》。
(演示實驗)讓學生了解物體的形變。
(小組討論)上面的這些形變有什么特點:有的形變可以恢復原狀,有的不可以恢復原狀
【結論】能恢復原狀的形變,叫彈性形變;不能恢復原狀的形變,叫非彈性形變。
讓學生舉例在日常生活中所發(fā)現(xiàn)或觀察到的一些形變,看看哪些是彈性形變哪些是非彈性形變。
觀看視頻,形成印象,物體的形變、由于形變而產生的彈力在現(xiàn)實生活中很常見的。讓學生感覺到,物理很實用,物理就在我身邊,從而調動起其學習物理的興趣。
(二)放大形變突破難點
一本書放在桌子上,我們知道書本對桌子有壓力,桌子對書本有支持力。
【提問】那么壓力和支持力又是怎樣產生的呢?會不會也象彈簧一樣由于物體的形變而產生的呢?若有這個形變與彈簧、橡皮條的形變有什么不一樣?
【學生猜想】沒有,可能發(fā)生了形變,但是由于形變量太小,所以肉眼觀察不出來。我們怎樣來體現(xiàn)微小的形變量。
在課堂教學中引導滲透微觀放大的物理思想方法。設計微小形變實驗,在一個大桌上放兩個平面鏡,用小型激光源發(fā)射激光照射平面鏡M,用力壓桌面,讓一束光依次被兩面鏡子反射,通過反光鏡的放大原理可以使墻上的光點移動很大的距離。通過放大的思想演示“微小形變”的過程,讓學生認識到任何物體受到外力作用后都會發(fā)生形變的事實。
【體驗】請幾個學生上臺體驗表演,激發(fā)了學生的積極心,信心,進一步體會自然科學的樂趣,領悟科學探究的真諦。
(演示實驗)彈簧在較大的力作用下始終處于拉伸狀態(tài),不能恢復原狀。
引導得到原因,發(fā)生彈性形變的物體要恢復原狀是有條件的,不能超過一定的限度,超過一定的限度,即使撤去力的作用,也不會恢復原狀,這種限度叫做彈性限度。從而說明,彈簧秤不能稱量過大的物體的原因。
【引出概念】我們把這種發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復原狀,對與它接觸的物體產生力的作用,這種力叫做彈力。像上面我們所熟知的拉力、壓力和支持力就是最常見的幾個彈力。
(三)分析類比引出條件
(對比實驗)被拉長的彈簧使小車右運動,處于原長的彈簧使小車保持靜止,橡皮泥被小車壓縮,放手后小車不動。
高中物理《彈wbrwbrwbr力》教學設計高中物理《彈wbrwbrwbr力》教學設計
引導學生分析實驗現(xiàn)象,得出彈力產生的條件有兩個:直接接觸并且發(fā)生彈性形變。
力是矢量,彈力也是矢量,設計師生共同完成演示實驗,體會彈力方向。
(演示實驗)A.書本(裝水氣球)與桌面(纖維板)間相互擠壓,并讓學生完成表格中的內容(加括號的內容)。
B.用電線懸掛著的電燈(用水氣球替代燈泡,用橡皮筋代替電線)與電線的相互拉伸。
高中物理《彈wbrwbrwbr力》教學設計高中物理《彈wbrwbrwbr力》教學設計
(小組討論)利用表格對實驗現(xiàn)象進行分析的過程中,概括出壓力、支持力、繩子的拉力都是彈力以及這三種力的產生原因和方向。
【結論】彈力是由于施力物體發(fā)生彈性形變而產生,彈力的方向總是指向施力物體形變恢復的方向。讓學生真切地感受到書與桌面、電線與電燈的形變情況,用直觀性降低學習的臺階。
(四)鞏固練習深化拓展
【課堂訓練】
1.下列說法中,正確的是()
A.鬧鐘是由發(fā)條的彈力帶動指針走動的,電子鐘不是由發(fā)條的彈力帶動指針走動的
B.用細桿撥動水中的木頭,木頭受到的彈力是由于木頭發(fā)生形變而產生的
C.繩對物體拉力的方向總是沿繩而指向繩收縮的方向
D.木塊放在桌面上受到向上的彈力,是由于木塊發(fā)生微小形變而產生的
解析:鬧鐘跟電子鐘的工作原理是不同的,鬧鐘是利用發(fā)條的彈力帶動指針起動的,而電子鐘則是一種機械運動,跟鬧鐘不一樣。而產生彈力的原因是施力物體發(fā)生了形變而產生的。繩子上拉力的方向是沿繩而指向繩收縮的方向。故選項是A、C。
2.一根輕質彈簧,當它受到10N的拉力時,長度為12cm,當它受到25N的拉力時長度為15cm,問彈簧不受力時的自然長度為多少?該彈簧的勁度系數(shù)為多少?當受到20N的壓力時,其長度為多少?(均在彈性限度內)
解析:有些同學往往把彈簧的原長、彈簧的長度、彈簧伸長的長度混淆起來。有的同學還把彈簧被壓縮時的彈簧形變量與彈簧伸長量混淆起來。幫助學生形成認真審題、仔細分析的解題習慣,養(yǎng)成規(guī)范解題格式的習慣。
(五)課堂小結理清思路
引導學生在小組分析討論的基礎上進行總結,幫助學生形成知識綱要,提高學習的水平。
【總結】a.形變和彈性形變
b.彈力的概念
b.彈力的有無與彈力方向的判斷
九、教學反思
本教學設計充分注重對生活的挖掘,積極貫徹新課程“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念,也充分地注意從學生身邊或社會實踐活動中選取典型的素材,緊密結合學生已有的生活經(jīng)驗,使抽象的物理概念變成生動形象的認知對象,從而有效地降低了學習的難度。課堂教學中,由于學生自主探究的時間較難駕馭。因此,這節(jié)課的授課中在時間的調控上顯得尤為重要,所以把胡克定律放在第二節(jié)課去完成,使得本節(jié)課顯得不是很完整。