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高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一名優(yōu)秀的教育工作者,時(shí)常需要編寫教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的計(jì)劃性和決策性活動。你知道什么樣的教學(xué)設(shè)計(jì)才能切實(shí)有效地幫助到我們嗎?以下是小編幫大家整理的高一物理教學(xué)設(shè)計(jì),僅供參考,希望能夠幫助到大家。
高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)1
提問:二戰(zhàn)時(shí)一位飛行員用手抓住了一顆飛行的子彈,這說明了什么?
、蹌幽芫哂邢鄬π浴
二、動能定理
1、表述:合外力對物體做的功,等于物體動能的變化量。
2、公式:
3、推導(dǎo):如圖所示,某物體的質(zhì)量為m,在與運(yùn)動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l,速度由v1增加到v2。求做功和速度變化的關(guān)系?
選擇學(xué)生的答案,投影學(xué)生的解答過程,歸納,總結(jié)。
根據(jù)牛頓第二定律: ……①
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式:……②
外力F做功:……③
由①②③得:
三、動能定理的適用范圍
1、因?yàn)閯幽芏ɡ硎窃谂nD第二定律的.基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來的,其適用范圍在牛頓第二定律適用的前提下。
2、任何宏觀的物體不論它是做直線運(yùn)動還是做曲線運(yùn)動,不論物體所受的力是恒力還是變力,也不論研究的對象是單個(gè)物體還是一個(gè)系統(tǒng),動能定理都適用。
四、應(yīng)用動能定理解題的步驟
1、確定研究對象,明確它的運(yùn)動過程,并建立好模型。
2、分析物體在運(yùn)動過程中的受力情況,明確各個(gè)力是否做功,是正功還是負(fù)功。
3、明確初狀態(tài)和末狀態(tài)的動能(可將過程分段)。
4、用列方程求解(必要時(shí)注意分析題目潛在的條件,補(bǔ)充方程進(jìn)行求解)。
高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)2
教學(xué)設(shè)計(jì)思路:
本節(jié)課要求學(xué)生會計(jì)算人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度,知道第二宇宙速度和第三宇宙速度.本節(jié)是第五節(jié),萬有引力定律、圓周運(yùn)動、天體運(yùn)動都已經(jīng)講過,從知識上講學(xué)生運(yùn)用牛頓第二定律直接推導(dǎo)出衛(wèi)星的速度并不是一件困難的事情.實(shí)際上學(xué)生遇到衛(wèi)星問題時(shí)總是感到困難和無從下手.究其根源是因?yàn)閷W(xué)生對地球、衛(wèi)星的空間關(guān)系不清楚,學(xué)生無法從自己站立的一個(gè)小小的角落體會巨大空間中發(fā)生的事情.因此,用各種視頻、課件和圖片幫助學(xué)生建立空間的概念是十分必要的,有了空間的圖景,對問題的認(rèn)識和思考就有了依托.所以,本節(jié)課我使用了大量的圖片和視頻來模擬、展示,讓學(xué)生有比較深刻的感性認(rèn)識.
設(shè)計(jì)理念
通過對前幾節(jié)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生對曲線運(yùn)動的`特點(diǎn)、萬有引力定律已有一定的了解.在此基礎(chǔ)上,教師通過設(shè)計(jì)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生探究,獲得新知識.重視科學(xué)跟生活、跟社會的聯(lián)系,讓學(xué)生體會物理學(xué)就在身邊.體會生活質(zhì)量與物理學(xué)的依存關(guān)系,體會科學(xué)是迷人的、是改變世界的神奇之手.
學(xué)情分析:
盡管學(xué)生對天體運(yùn)動的知識儲備不足,猜想可能缺乏科學(xué)性,語言表達(dá)也許欠妥,但只要學(xué)習(xí)始終參與到學(xué)習(xí)情境中,激活思維,大膽猜想,敢于表達(dá),學(xué)生就能得到發(fā)展和提高.
教學(xué)目標(biāo):
一、知識與能力
了解人造衛(wèi)星的發(fā)射與運(yùn)行原理,知道三個(gè)宇宙速度的含義,會推導(dǎo)第一宇宙速度.
了解人造衛(wèi)星的運(yùn)行原理,認(rèn)識萬有引力定律對科學(xué)發(fā)展所起的作用,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)服務(wù)于人類的意識.
二、途徑與方法
學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法,發(fā)展思維的獨(dú)立性,提高發(fā)散思維能力、分析推理能力和語言表達(dá)能力.
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
在主動學(xué)習(xí)、合作探究的過程中,體驗(yàn)愉悅的學(xué)習(xí)氛圍,在探究中不斷獲得美的感受不斷進(jìn)步.
學(xué)習(xí)科學(xué),熱愛科學(xué),增強(qiáng)民族自信心和自豪感.
教學(xué)準(zhǔn)備:
多媒體電腦及圖片.
教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):
重點(diǎn):
1.第一宇宙速度的推導(dǎo).
2.運(yùn)行速率與軌道半徑之間的關(guān)系
難點(diǎn):
沿橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星按照圓周運(yùn)動處理,衛(wèi)星的環(huán)繞速度是最小發(fā)射速度.
高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)3
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
1、知道什么是機(jī)械能,知道物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
2、正確推導(dǎo)重物自由下落過程中的機(jī)械能守恒,理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容,知道它的含義和適用條件。
3、在具體問題中,能判定機(jī)械能是否守恒,并能列出機(jī)械能守恒的方程式。
二、過程與方法
1、學(xué)會在具體的問題中判定物體的機(jī)械能是否守恒。
2、初步學(xué)會從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來解釋物理現(xiàn)象,分析問題。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過機(jī)械能守恒的教學(xué),使學(xué)生樹立科學(xué)觀點(diǎn),理解和運(yùn)用自然規(guī)律,并用來解決實(shí)際問題。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、掌握機(jī)械能守恒定律的理論推證和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程。
3、掌握機(jī)械能守恒的條件。
4、在具體的問題中能判定機(jī)械能是否守恒,并能列出機(jī)械能定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、如何讓學(xué)生從事例中感受和猜想物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化遵循什么規(guī)律。
2、在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中如何處理紙帶,數(shù)據(jù)如何處理。
【教學(xué)方法】
情景創(chuàng)設(shè)法、分析推證法、探究與交流討論法。
【教具】
多媒體
【教學(xué)過程】
一、情景引入:視頻
回顧:動能和重力勢能的概念。
提問:什么是機(jī)械能?
情景創(chuàng)設(shè)(視頻):瀑布、跳高
請同學(xué)們根據(jù)提供的情景,描述它們的動能、重力勢能是如何變化和轉(zhuǎn)化的?
生:水從高處下落:水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
跳高:運(yùn)動員向上跳高的過程中,動能減小,重力勢能增加;減小的動能轉(zhuǎn)化為增加的重力勢能。向下則反之。
通過以上事例的分析,你猜想減小的重力勢能與增加的動能之間的關(guān)系是怎樣的?
學(xué)生猜想:
現(xiàn)在就通過探究來驗(yàn)證我們的猜想是否正確!
提問:要探究一個(gè)物理問題可以從幾方面來探究?
二、理論分析
下面以最簡單的例子從理論分析和實(shí)驗(yàn)探究兩方面來研究機(jī)械能的轉(zhuǎn)化與守恒問題。
先從理論分析來研究重錘自由下落過程中機(jī)械能是否守恒
、偃鐖D所示,忽略空氣阻力,設(shè)重物的質(zhì)量為m,當(dāng)重錘離地面高度為h1時(shí),重錘具有的機(jī)械能是:
E1=EK1+EP1=
結(jié)論:E1=EK1+EP1=
、诋(dāng)重物繼續(xù)下落至離地面高度為h2處時(shí),重錘具有的機(jī)械能是:
E2=EK2+EP2=
結(jié)論:E2=EK2+EP2=
、墼囍容^重錘從h1高處下落到h2高處時(shí)動能的增加量Ek與重力勢能的減少量△Ep相等嗎?(現(xiàn)在就從理論上去推導(dǎo)這兩個(gè)位置的機(jī)械能是否相等)
設(shè)問:如果相等會得出什么結(jié)論呢?
引導(dǎo)學(xué)生利用已經(jīng)學(xué)習(xí)過的動能定理或運(yùn)動學(xué)知識分析推導(dǎo)得出△Ek =△Ep
既:
結(jié)論:由于動能的增加量△Ek與重力勢能的減少量△Ep相等,因此E1=E2
上面是從分析重錘自由下落過程中得出的結(jié)論。這個(gè)結(jié)論具有普遍意義嗎?
提問:物體在做斜拋運(yùn)動時(shí)這個(gè)結(jié)論也正確嗎?
分析圖中斜拋物體的頻閃照片,你也能得出“斜拋物體的動能和勢能互相轉(zhuǎn)化,但在任一位置的機(jī)械能都相同”的結(jié)論嗎?(留給學(xué)生課后探究)
總結(jié):研究證明,在只有重力做功的情況下,不論物體是做直線運(yùn)動還是做曲線運(yùn)動,這個(gè)結(jié)論都是正確的'。
機(jī)械能守恒定律:在只有重力做功的情況下,物體的動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化,而且機(jī)械能的總量保持不變。
即:E=EK+EP=恒量 三、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
提問:如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律呢?
在現(xiàn)有器材的條件下,這節(jié)課推薦大家用自由下落的重物和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
【儀器和器材】
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,學(xué)生電源,方座支架,直尺,重錘,紙帶,復(fù)寫紙,導(dǎo)線。
實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作:
引導(dǎo)學(xué)生:
、湃绾芜x擇紙帶
提問:某個(gè)位置的機(jī)械能能不能測量?怎樣測量?
⑵如何測量記數(shù)點(diǎn)的速度?即:V1,V2的速度。
、侨绾螠y量重物的重力勢能的減少量mg△h和動能的增加量 ?并用這兩個(gè)量來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。
由于數(shù)據(jù)比較多我給大家提供了一組參考的數(shù)據(jù)表格,同學(xué)們可以根據(jù)自己的實(shí)際情況設(shè)計(jì)更加具體的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)表格。
數(shù)據(jù)處理參考表格(并借助計(jì)算機(jī)數(shù)表軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):
⑴老師及時(shí)觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)并與學(xué)生互動。
、茖(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析與處理
、菍W(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
這節(jié)課我們借助計(jì)算機(jī)數(shù)表輔助數(shù)據(jù)處理。這樣使我們處理數(shù)據(jù)更加的簡單,方便。 四、交流討論(作業(yè))
一個(gè)學(xué)生騎自行車沿著斜坡自然下滑時(shí),機(jī)械能是否守恒。
高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)4
一、教學(xué)目標(biāo)
1、理解平均速度概念;知道平均速度是粗略地描述變速運(yùn)動快慢的物理量。
理解平均速度的定義式,并會用平均速度的公式解答有關(guān)問題。
2、知道瞬時(shí)速度是精確描述變速運(yùn)動快慢和方向的物理量。
知道瞬時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或(通過某一位置)的速度;知道瞬時(shí)速度與平均速度的區(qū)別和聯(lián)系。
3、運(yùn)用平均速度的定義,把變速直線運(yùn)動等效成勻速直線運(yùn)動處理,從而滲透物理學(xué)的重要研究方法——等效的方法。它體現(xiàn)了物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),體現(xiàn)了用已知運(yùn)動研究未知運(yùn)動,用簡單的運(yùn)動研究復(fù)雜運(yùn)動的重要研究方法。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
平均速度和瞬時(shí)速度是運(yùn)動學(xué)的重要概念,平均速度的提出,體現(xiàn)了用勻速直線運(yùn)動描述變速直線運(yùn)動的等效研究方法,即用變速直線的平均速度,就把變速直線運(yùn)動等效為勻速直線運(yùn)動處理。當(dāng)然它只能是粗略地反映了變速直線運(yùn)動的快慢。
應(yīng)該強(qiáng)調(diào),一個(gè)做變速直線運(yùn)動的物體,在不同時(shí)間內(nèi)(或不同位移上)的平均速度是不同的。因此,提到平均速度時(shí),要明確是指哪段時(shí)間(或哪段位移)的平均速度。
以上以百米運(yùn)動員在10s內(nèi)跑完全程為例,均可作有力地說明。
講平均速度的目的之一在于引出瞬時(shí)速度的概念。例如提出百米運(yùn)動員跑到60m位置時(shí)的速度能加速到多大?為此可測運(yùn)動員前后10m內(nèi)這20m的平均速度;前后1m內(nèi)這2m的平均速度;……即時(shí)間間隔(或位移間隔)取得越短的平均速度,就越接近物體在某時(shí)刻(或某位置)的瞬時(shí)速度。
瞬時(shí)速度也可說成運(yùn)動的物體從該時(shí)刻或該位置開始做勻速直線運(yùn)動的速度。可介紹"阿特伍德機(jī)"用此方法測變速直線運(yùn)動的瞬時(shí)速度的方法。
教材上通過行駛中的汽車的速度計(jì),既表明瞬時(shí)速度可測,又說明汽車的速度在不斷變化,而速度計(jì)則反映出這一變化的精確過程。
指明通常說的速度指的是瞬時(shí)速度,也可指出速度的大小稱為速率。
三、教具
汽車速度計(jì)。
四、主要教學(xué)過程
。ㄒ唬┮胝n題
我們討論了勻速直線運(yùn)動。真正能做到在任何相等的時(shí)間內(nèi)的位移都相等的勻速運(yùn)動是很少見的。通常做直線運(yùn)動的物體,一般要經(jīng)歷從靜止到運(yùn)動,又由運(yùn)動到靜止的過程,在這些過程中,物體運(yùn)動的快慢是不斷變化的。例如,飛機(jī)起飛的時(shí)候,在跑道上越來越快;火車進(jìn)站的時(shí)候,運(yùn)動越來越慢。它們的共同特點(diǎn)是在相等的時(shí)間內(nèi)位移不相等,我們稱之為變速直線運(yùn)動。
。ǘ┬抡n教學(xué)
1、變速直線運(yùn)動
物體在一條直線上運(yùn)動,如果在相等的時(shí)間內(nèi),位移不相等,這種運(yùn)動就叫做變速直線運(yùn)動。
也就是說,做變速直經(jīng)運(yùn)動的物體,在相等的時(shí)間內(nèi)位移不相等,所以它沒有恒定的速度。怎樣來描述它運(yùn)動的快慢呢?
例如,百米運(yùn)動員,10s內(nèi)跑完100m,可以說他平均1s內(nèi)跑10m。這里就給出平均快慢的概念。
2、平均速度
在變速直線運(yùn)動中,運(yùn)動物體的位移和所用時(shí)間的比值,叫做這段時(shí)間(或這段位移)的平均速度。
說明:這實(shí)際上是把變速直線運(yùn)動粗略地看成是勻速運(yùn)動。
例如:百米運(yùn)動員跑100m用10s,他的平均速度
若這位運(yùn)動員自始至終用10m/s的`速度勻速跑完100m,所用時(shí)間也為10s。
總效果相同。
這是物理學(xué)的重要研究方法——等效方法,即用已知運(yùn)動研究未知運(yùn)動,用簡單運(yùn)動研究復(fù)雜運(yùn)動的一種研究方法。
另外,平均速度只是粗略地表明了物體運(yùn)動的快慢;蛟S對于此百米運(yùn)動員,我們很難找到他哪個(gè)1s跑了10m。
需要強(qiáng)調(diào)的是,10m/s只代表此運(yùn)動員在這10s內(nèi)(或這100m內(nèi))的平均速度,而不代表他前50m的平均速度,也不代表他后50m的平均速度。
例如,汽車在第一個(gè)10min、第2個(gè)10min和第三個(gè)10min的位移分別是10 800m、11 400m、13 800m,可分別求出它在每個(gè)10min的平均速度,以及在這30min的平均速度,見下表:
第1個(gè)10min 第2個(gè)10min 第3個(gè)10min 這30min
s/m 10800 11400 13800 36000
18 19 23 20
從表中可以看出,平均速度應(yīng)指明是哪段時(shí)間的。
還可以看出上述汽車是做變速直線運(yùn)動,知道了車每10min的平均速度,就比只知道汽車在這半小時(shí)的平均速度,對汽車運(yùn)動的快慢了解的更準(zhǔn)確。
又如,要知道百米運(yùn)動員通過的60m位置時(shí)的速度,方法有:可測他通過前10m到后10m這20m的平均速度;
可測他通過前1m到后1m這2m的平均速度。
……
選取的位移間隔(或時(shí)間間隔)越短,就越能準(zhǔn)確地知道運(yùn)動員通過60m位置時(shí)的速度。
若設(shè)想運(yùn)動員跑到60m位置時(shí),改做勻速運(yùn)動,測出他以后勻速運(yùn)動的速度,就知道了他通過的60m位置的速度。
3。瞬時(shí)速度
運(yùn)動物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,叫做瞬時(shí)速度。
平均速度只能粗略地描述變速運(yùn)動,瞬時(shí)速度才能精確地描述變速運(yùn)動。
實(shí)例:火車提速。
汽車速度計(jì)——用實(shí)物或圖顯示。
展示"物體運(yùn)動速度"表——課本p。53。若認(rèn)為以某一速度開始做勻速運(yùn)動,也就是它前一段到達(dá)此值的瞬時(shí)速度。
可用"阿特伍德機(jī)"說明測變速運(yùn)動的瞬時(shí)速度的方法。
五、課堂小結(jié)
什么是平均速度?應(yīng)注意什么?
什么是瞬時(shí)速度?
平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別和聯(lián)系。
通常說的速度應(yīng)指瞬時(shí)速度,速度的大小稱為速率。
高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)5
【教材分析】
1、形變:物體發(fā)生形變是力作用的結(jié)果,形變方式有形狀和體積的改變,任何物體只要受到力的作用必發(fā)生形變,只不過有些形變程度很小,只有通過儀器及實(shí)驗(yàn)手段才能明顯顯示出來,在力的作用下不發(fā)生形變的物體是不存在的。形變的種類有兩種,一種是彈性形變,一種是非彈性形變。
2、彈力:彈力是接觸力,物體間產(chǎn)生彈力,兩物體必須接觸且發(fā)生彈性形變,這兩個(gè)條件缺一不可。兩接觸物體是否發(fā)生彈性形變,可用假設(shè)法來判斷,若假設(shè)接觸的物體間有彈性形變,則有彈力作用,若物體所處的狀態(tài)與事實(shí)不相符,則假設(shè)不成立,無彈力作用。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識與技能
①.知道什么是彈力及彈力產(chǎn)生的條件;
、冢缐毫Α⒅С至、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中正確畫出力的方向;
、郏缽椓Υ笮〉臎Q定因素及胡克定律。
2、過程與方法
、伲岣咴趯(shí)際問題中確定彈力方向的能力;
、冢ㄟ^探究彈力的存在,是學(xué)生體會假設(shè)推理法解決問題的巧妙。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象,感受自然界的奧秘,培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的好奇心和求知欲。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1、重點(diǎn):彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的判定,胡克定律的內(nèi)容及應(yīng)用。
2、難點(diǎn):接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定。
【授課類型】新授課
【主要教學(xué)方法】講授法
【直觀教具與教學(xué)媒體】 黑板、粉筆
【課時(shí)安排】 1課時(shí)
【教學(xué)過程】
一、復(fù)習(xí)引入
問題1:力的定義是什么?
——物體與物體之間的相互作用。
問題2:力的作用效果是什么?
——使物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變,使物體形狀發(fā)生改變。
問題3:能夠舉出一些外力使物體的形狀發(fā)生改變的例子?
——壓縮彈簧、擠壓海綿、用手彎曲直尺、小鳥壓彎枝頭、拉動橡皮筋等。
二、新課教學(xué)
(一)彈性形變和彈力
問題4:以上例子中各物體的共同特點(diǎn)是什么?
——物體的形狀或體積都發(fā)生了改變。
結(jié)論:物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。
上面所舉的例子中,在外力的作用下物體的形變都非常明顯,用肉眼可以看的很清楚,但有些形變非常微小,無法看清。例如書本放在桌面上,桌面發(fā)生的形變;人站在地面上,地面發(fā)生的形變。這些形變我們需要通過儀器及實(shí)驗(yàn)手段來判斷。任何物體在受到外力作用時(shí)都會發(fā)生形變,只不過形變有大有小。
演示:①.用力擠壓海綿,海綿發(fā)生形變,松手后恢復(fù)原狀;
、冢昧鹌そ睿鹌そ顢嗔,無法恢復(fù)原狀。
總結(jié):物體發(fā)生形變,在撤去外力后,有些能恢復(fù)原狀,如例子中的海綿,這種形變叫做彈性形變。而有些物體由于形變過大,超過了一定的限度,從而不能恢復(fù)到原狀,這種形變叫做非彈性形變,這個(gè)限度叫做彈性限度。任何物體的形變?nèi)绻^了彈性限度,將不能恢復(fù)到原狀。
演示:①.被彎曲的直尺上放一粉筆頭,放手后粉筆頭被彈起;
、冢焕斓南鹌そ钌戏乓恍〖垐F(tuán),放手后小紙團(tuán)被彈飛。
問題5:為什么粉筆頭、小紙團(tuán)會被彈起?
引導(dǎo)學(xué)生回答:形變的物體要恢復(fù)原狀,會對和它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,就被彈起。我們把這個(gè)力叫做彈力。
問題6:如果粉筆頭、小紙團(tuán)與形變的物體不接觸,會受到彈力嗎?
引導(dǎo)學(xué)生回答:不接觸一定不會受到彈力。
總結(jié):彈力的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件,直接接觸并發(fā)生形變。
(二)幾種彈力
學(xué)習(xí)了彈力的定義,我們通過幾種常見的彈力進(jìn)一步來研究彈力的問題。 問題1:課本放在桌面上,根據(jù)我們以前所學(xué)的知識,課本和桌面之間的相互作用力是什么呢?
——課本多桌面的壓力和桌面對課本的支持力。
問題2:它們是彈力嗎?為什么?
——它們是彈力,因?yàn)樗鼈兎蠌椓Ξa(chǎn)生的條件,接觸并且發(fā)生形變。
教師精講:放在水平桌面上的書,由于重力作用而壓迫桌面,使書和桌面同時(shí)發(fā)生微小的形變。書要恢復(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;桌面要恢復(fù)原狀,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)生活動:靜止的放在傾斜木板上的書,書對木板有壓力,木板對書有支持力,知道學(xué)生畫出力的'示意圖,分析壓力和支持力的方向。
物體;支持力的方向總是垂直于支持面指向被支持的物體。
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)學(xué)生得出結(jié)論: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,恢復(fù)原狀時(shí)對繩產(chǎn)生豎直向下的彈力F1,這是重物對繩的拉力;懸繩由于發(fā)生微小的形變,恢復(fù)原狀時(shí)對重物產(chǎn)生豎直向上的彈力F2,這是懸繩對重物的拉力。
結(jié)論:拉力是彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向。
彈力有無的判斷可以采用假設(shè)法。
產(chǎn)生彈力必須要接觸,但接觸的物體之間不一定有彈力。引導(dǎo)學(xué)生分析如圖4中靜止的小球與墻壁之間是否有彈力。
結(jié)論:墻壁與小球之間沒有彈力?梢圆捎眉僭O(shè)法,假設(shè)墻壁與小球之間存在彈力F,則小球在水平方向上不會靜止,會向右運(yùn)動,這與題目中小球靜止相矛盾,所以墻壁對小球沒有彈力。
這是判定相接觸的物體之間是否有哦彈力的基本方法,說明兩物體接觸但沒有發(fā)生形變。
。ㄈ┖硕
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
演示:①.直尺彎曲不同的程度彈射粉筆頭,彎曲程度越大,彈射越遠(yuǎn)。 ②.橡皮筋拉伸不同的程度彈射小紙團(tuán),拉伸程度越大,彈射越遠(yuǎn)。 引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:物體形變越大,彈力越大,形變消失,彈力也隨之消失。這是對彈力大小的定性描述。
想要定量描述彈力與形變的關(guān)系,一般來說是比較復(fù)雜的,但是彈簧的彈力與形變的關(guān)系是比較簡單的。彈簧的彈力與彈簧的伸長量或壓縮量滿足關(guān)系式:
F=kx
即彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比。這個(gè)式子是由英國科學(xué)家胡克首先發(fā)現(xiàn)的,因此叫做胡克定律。式中,F(xiàn)表示彈力,x表示彈簧的型變量(既可以是伸長量,也可以使縮短量),k表示彈簧的勁度系數(shù),其單位是牛/米,符號是N/m。生活中常說有的彈簧“硬”,有的彈簧“軟”,指的就是彈簧的勁度系數(shù)不同,彈簧的勁度系數(shù)和彈簧的粗細(xì)、材料、長度、直徑、繞法等有關(guān),它反映了彈簧的特性。每根彈簧都有其特定的勁度系數(shù)。
【布置作業(yè)】 課本56頁問題與練習(xí)2、3、4題。
高一物理教學(xué)設(shè)計(jì)6
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo)
。1)理解動能的概念,會用動能的定義式進(jìn)行計(jì)算。
(2)理解動能定理及其推導(dǎo)過程。
。3)知道動能定理的適用條件,會用動能定理進(jìn)行計(jì)算。
2、過程與方法
。1)靈活運(yùn)用動能定理。
。2)培養(yǎng)學(xué)生演繹推理的能力。
。3)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造性思維。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
。1)激發(fā)學(xué)生對物理問題進(jìn)行理論探究的興趣。
。2)激發(fā)學(xué)生用不同方法處理同一問題的興趣,會選擇用最優(yōu)的方法處理問。
。3)培養(yǎng)學(xué)生領(lǐng)會自然規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
。4)培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)思維方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、教材的地位與作用
動能定理實(shí)際上是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的功能關(guān)系,它處于《高中物理新課標(biāo)必修2》第七章第七節(jié),它貫穿于這一章,是這一章的重點(diǎn),也是整個(gè)高中物理的重點(diǎn)。新課標(biāo)在講授動能和動能定理時(shí),沒有把二者分開講述,而是一功能關(guān)系為線索,同時(shí)引入了動能的定義式和動能定理。這樣講述,思路簡明,能充分體現(xiàn)功能關(guān)系這一線索。考慮到初中已經(jīng)講過動能的概念,這樣講述,學(xué)生接受起來更容易,而且可以提高學(xué)習(xí)效率,老師講的輕松,學(xué)生學(xué)的`明白。
三、教學(xué)重點(diǎn)
1、動能概念的理解。
2、動能定的推導(dǎo)。
3、動能定理及其應(yīng)用。
四、教學(xué)難點(diǎn)
1、用動能定理解決力學(xué)問題的思路和方法。
2、對動能定理的理解。
考慮到所講授的學(xué)生已達(dá)到高二,在高一一年的學(xué)習(xí)鍛煉中已基本掌握了高中物理的學(xué)習(xí)方法。也有較好的抽象思維和邏輯推斷能力。講授這節(jié)課應(yīng)該比較容易。學(xué)生在前面分別學(xué)過做功和動能的概念,動能定理常用于解決運(yùn)動學(xué)的問題,學(xué)習(xí)好動能定理非常重要,并為后一節(jié)的《機(jī)械能守恒定律》的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)相結(jié)合的科學(xué)探究方法,在這里采用這種方法,是學(xué)生進(jìn)一步掌握,也更加容易理解。
以講授法為主多媒體手段等為輔,配合學(xué)生的自學(xué)、討論等多種形式的教法和學(xué)法。
一、引入新課
以一道例題引入新課,激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
例:例:一水平放置的圓盤可繞豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,質(zhì)量為m的物塊放在圓盤上
離轉(zhuǎn)軸的距離為R,物塊隨轉(zhuǎn)盤由靜止開始轉(zhuǎn)動,當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到一定值時(shí),
物塊即將在轉(zhuǎn)臺上運(yùn)動。已知物塊與轉(zhuǎn)盤之間的動摩擦因數(shù)為u,求在這一
過程中摩擦力對物塊所做的功?
提出這個(gè)問題是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。這道題目是典型的功能關(guān)系轉(zhuǎn)換,考慮到學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),這道題以他們現(xiàn)有的知識難以解決。這樣很容易激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、復(fù)習(xí)提問
1、什么叫動能。
2、動能與什么因素有關(guān)?
在初中學(xué)生已經(jīng)接觸過動能,提出這兩個(gè)問題便于學(xué)生回憶,有助于新課的講解。
三、新科講解
主要以板書配合多媒體講授,概念以多媒體形式展示,動能定理的推導(dǎo)以板書形式為主。這樣設(shè)計(jì)主要是便于學(xué)生門理解記憶,因?yàn)槲锢砉揭约岸ɡ矶啥疾荒芩烙浻脖,?yīng)該理解記憶。要不然就會出現(xiàn)知其然不知其所以然。也是為了鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力。
四、講解開課時(shí)引入的例題
解:分析:運(yùn)動整個(gè)過程中重力、支持力、
向心力都不做功,做功的只有摩檫力,而且摩檫力
是變力,因此設(shè)想用動能定理。
小物塊的初動能為: ①
小物塊的末動能為: ②
此題轉(zhuǎn)換為求小物塊的末速度v,小物塊做圓周運(yùn)動時(shí)的向心力由摩檫力提供,并且最大靜摩擦力等于滑動摩檫力。于是有:③
所以:
有動能定理可得:④此題得解
解開學(xué)生的疑惑!
五、動能定理的應(yīng)用
主要講解課本上的例題和練習(xí)題。
六、課堂練習(xí)
讓學(xué)生自己動手做課后習(xí)題,有不明白的進(jìn)行講解。
七、課堂總結(jié)
口述本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)。(在本節(jié)課中,重點(diǎn)在講授中已經(jīng)突出,需學(xué)生理解記憶。難點(diǎn)主要在例題中突破,在講授過程中強(qiáng)調(diào)功能轉(zhuǎn)換。)
1、物體由于運(yùn)動而具有的能叫做動能。動能定理:外力所做的功等于動能的改變量。
2、根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式,演繹推導(dǎo)動能定理,體現(xiàn)了運(yùn)用數(shù)學(xué)解決物理問題的思想。
3、動能定理中所說的外力可以是任意的力,功是指所有作用在物體上的外力的合力的功。要使學(xué)生分清過程量與狀態(tài)量之間的關(guān)系。
4、優(yōu)越性:動能定理只涉及物體運(yùn)動過程中的受力情況和初末狀態(tài);而不考慮運(yùn)動過程中的細(xì)節(jié),選擇適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動過程更是能簡化求解過程。因此應(yīng)用動能定理解題比較方便。尤其是物體在變力做功的情況下。
八、布置作業(yè)
教材“問題與練習(xí)”第1、2、3題.
一、動能
提問:在初中我們學(xué)過動能的初步知識,那么什么是物體的動能?
。1)、定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量叫動能。
提問:動能的大小由什么決定?它是標(biāo)量還是矢量?
。2)、大。
(3)、說明:
、賱幽苁菢(biāo)量,且總為正值,由物體的速率和質(zhì)量決定,與運(yùn)動方向無關(guān);
提問:動能的單位?
、趧幽艿膯挝唬航梗↗)
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