(创设实例:多媒体播放视频刘翔的110m栏。)1.提出问题:怎样定量(准确)人描述车或刘翔所在的位置?2.提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。3.总结:①为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念,是抽象化的参考系。为了定量地描述物体的位置及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系,如果物体在一维空间运动,即沿一条直线运动,只需建立直线坐标系,就能准确表达物体的位置;如果物体在二维空间运动,即在同一平面运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置;当物体在三维空间运动时,则需要建立三维坐标系。①一维坐标:描述物体在一条直线上运动,即物体做一维运动时,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。如图1-1-1所示,若某一物体运动到A点,此时它的位置坐标XA=3m,若它运动到B点,则此时它的坐标XB=-2m(“-”表示沿X轴负方向)。
(二)进行新课1、动能与势能的相互转化演示实验1:如右图,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验。把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化。我们看到,小球可以摆到跟A点等高的C点,如图甲。如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C点,但摆到另一侧时,也能达到跟A点相同的高度,如图乙。问题:这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?学生观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解。小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用。拉力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有重力对小球能做功。实验证明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化。在摆动过程中,小球总能回到原来的高度。可见,重力势能和动能的总和保持不变。即机械能保持不变。
3.适用条件(1)万有引力定律只适用于质点间引力大小的计算。当两物体间的距离远远大于每个物体的尺寸时,物体可以看成质点,直接使用万有引力定律计算。(模型)研究相互接触的两个人之间的万有引力时,不能把他们看作质点。(2)当两物体是质量均匀分布的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间距离。研究太阳和地球之间的万有引力,可以把它们看作质量均匀的球体。当研究物体不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一物体上所有质点的万有引力,然后求合力,这是微积分的思想。万有引力定律产生于对太阳系行星运动的研究,但它对物质运动的适用性却要广泛得多。可以这样说,宇宙中凡有引力参与的一切复杂的现象,无不要归结到这样一条十分简洁的定律之中,这不能不使人惊叹宇宙万物超乎寻常的和谐及人类理性思考所具有的统摄力。
二、课堂教学(课前由科代表发回预习学案)1、教师根据预习学案检查结果提出问题(用多媒体展示),引导全班讨论(重点讨论:①、为什么动能的表达式一定是 mV2 ?你如何得出这个结论?②、力在一个过程中对物体所做的功,和物体在这个过程中动能的变化量有什么关系?你如何得出这个结论?这个做功的力和F=ma中的力F有什么关系)。有困难的小组应及时问老师。老师在这个过程中巡视指导。2、学生自主阅读课文“7 动能和动能定理”中的“动能的表达式”,然后完成如下练习(教师在此过程中巡视指导):2.1尝试推出动能的表达式(鼓励会推导的同学积极上台板演,老师引导讨论)。2.2写出动能的小结(认真阅读教材p66倒数第二段、第三段,结合你推导动能表达式的过程,认真思考后四人一组讨论:①、动能是矢量还是标量?②、动能的单位是什么?③、你认为应从哪几方面来理解动能?)
世界能源问题的解决途径是什么?能源,是人类敕以生存和进行生产的不可缺少的资源.近年来,随着生产力的发展和能源消费的增长.能源问题已被列为世界上研究的重大问题之一.解决世界能源问题的根本途径,主要有两个方面:其一是广泛开源,其二是认真节流.所谓开源,就是积极开发和利用各种能源.在继续加紧石油勘探和寻找新的石油产地的同时,积极开发丰富的煤炭资源,还要大力开发水能,生物能等常规能源,加强核能、太阳能,风能、沼气,海洋能,地热能以及其他各种新能源的研究和利用,从而不断扩大人类的能源资源的种类和来源.所谓节流,就是要大力提倡节约能源.节能是世界上许多国家关心和研究的重要课题,甚至有人把节能称为世界的“第五大能源”,与煤、石油和天然气、水能、核能等并列.在节能方面,在有计划地控制人口增长的同时,重点要发挥先进科学技术的优势,提高各国的能源利用效率.
1、教师先演示投影:把小钢珠放在黑墨水瓶盖里转一下(内有一点点墨水),再放在半圆形有机玻璃轨道上运动并飞出,让钢珠在白纸上留下痕迹,同样在3/5半圆周,4/5半圆周上运动飞出,让学生猜测飞出方向由什么特点?(有机玻璃板说明:厚约5毫米,略小于小钢珠直径,圆弧半径15厘米,MN边稍长些,以便过MN做直线,根据半径大小确定圆心O位置。)学生猜想:切线方向师:已知圆弧半径为15厘米。如何验证?请用几何方法作图验证。生:标出飞出点和圆心,做圆心和飞出点的连线,用量角尺量出该连线和飞出轨迹直线的夹角,是否90度。2、再分组实验,提醒同桌配合,小心钢珠滚跑。实验完毕,要求作图验证,并互相讨论交流。3、交流和结论:师:要引导学生得出正确的科学结论:“圆周运动的物体的速度方向为该点的切线方向”,而不能直接得出“曲线运动的的物体速度方向为该点的切线方向”。
说明:“倍增法”是一种重要的物理方法,历史上库仑在研究电荷间的相互作用力时曾用过此法,但学生在此前的物理学习中可能未曾遇到类似例子,因此引导学生通过交流,领会“倍增法”的妙处,这是本节课的一个要点.可用体育锻炼中的“拉力器”来类比。(2)该方案消除摩擦力影响的方法:所用的消除方法与实验方案2一样。也可使用气垫导轨代替木板,以更好地消除摩擦影响。(3)小车速度的确定方法:①确定打出来的点大致呈现什么规律:先密后疏(变加速),再均匀分布(匀速);②应研究小车在哪个时刻的速度:在橡皮筋刚恢复原长时小车的瞬时速度,即纸带上的点刚开始呈现均匀分布时的速度;③应如何取纸带上的点距以确定速度:由于实验器材和每次操作的分散性,尤其是橡皮筋不可能长度、粗细完全一致,使得每次改变橡皮筋的条数后,纸带上反映小车匀速运动的点数和点的位置,不一定都在事先的设定点(即用一条橡皮筋拉小车,橡皮筋刚好恢复原长时纸带上的点)处。
(一)知识与技能1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。3.知道重力势能的相对性,知道重力势能是物体和地球系统共有的(二)过程与方法:用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程(三)情感、态度与价值观1.渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣.2.培养学生遵守社会公德,防止高空坠物。【教学重点】重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。【教学难点】重力势能的系统性和相对性。【教学方法】启发、引导、讲练结合【教学过程】一、新课引入有句话是“搬起石头砸自己的脚”,从物理的角度看待这一问题,搬起的石头有了做功的本领,它就具有了能,这种能我们称为重力势能。我们今天就来学习重力势能。二、新课教学
一、学习任务分析1.教材的地位和作用在物理学中,能量并不是由功定义的。能量的概念是在人类追寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的。能量概念之所以重要,就是因为它是一个守恒量。守恒关系是自然中十分重要的关系,从中学开始加强学生对守恒关系的认识是有益的,因为它是极为重要的研究方向。根据这种认识,所以本节从追寻守恒量出发引入能量概念,为能量学习奠定了基础并把这种物理思想渗透在能量学习的全过程。2.学习的主要任务“追寻守恒量”一节,主要是使学生了解守恒思想的重要性。学生在学习本节课前已经学习了能量的有关知识,在过去的教学中,是先学习能量的概念,而后研究一两个具体问题,发现动能与势能之和在某些过程中不变,由此引出机械能守恒定律。“机械能守恒”这个词学生并不陌生,但是让学生说出自己对它的认识又不是一件容易的事。
知识与技能1.知道地心说和日心说的基本内容.2.知道所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上.3.知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,且这个比值与行星的质量无关,但与太阳的质量有关.4.理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的,真理是来之不易的.过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解.情感、态度与价值观1.澄清对天体运动裨秘、模糊的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法.2.感悟科学是人类进步不竭的动力.教学重点理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动.学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法,并有利于对人造卫星的学习.
(给出仪器后先让学生思考如何设计实验、安装仪器、设计实验步骤,而后教师总结)实验步骤如下:①安装调整斜槽 :用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽。②调整木板 :用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直面平行,然后把重锤线方向记录到钉在木板上的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变。③确定坐标原点:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,O即为坐标原点。④描绘运动轨迹 :用铅笔的笔尖轻轻地靠在木板的平面上,不断调整笔尖的位置,使从斜槽上滚下的小球正好碰到笔尖,然后就用铅笔在该处白纸上点上一个黑点,这就记下了小球球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同,用同样的方法可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。取下白纸,描绘小球做平抛运动的轨迹。
《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第4节.它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后,接触到的又一个美丽的曲线运动,本节内容作为该章节的重要部分,主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念,为后继的学习打下一个良好的基础。人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础,让学生得出感性认识,再通过理论分析总结出规律,从而形成理性认识。教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后,通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动,提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。二、教学目标1.知识与技能①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线速度的概念;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算。②理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr/T。③理解匀速圆周运动是变速运动。④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。
1.悬念法悬念法又称关子。它是作者为了激发那种“紧张与期待的心理活动”,在行文中有意采取的一种积极而有效的手段。这种手段包括“设悬”和“解悬”两方面。所谓 “设悬”就是设置悬念,即在情节发生发展的关键时刻或人物命运攸关的重要关头,叙述戛然而止,转叙他事。从而引起读者强烈的寻根问底的兴趣。所谓“解悬” 也叫“释悬”,就是指在情节发展的特定阶段,通过矛盾的解决,揭示事情原委和人物命运的结局,使读者的期待心理得以满足。如《驿路梨花》,当人们正为露宿而发愁时出现了一间神秘的小屋,小屋的主人是谁呢?猜想间,有人来了,但也不是屋子主人,那小屋子的主人是谁呢?终于知道了小屋是解放军盖的,但为什么要盖这间小屋呢?这样“设悬——释悬——带出新悬念”,环环相扣、层层递进,使文章韵味无穷。
1、知识与能力:(1)了解欧洲联盟的形成过程,剖析欧洲国家的一体化由经济实体向政治实体转变的原因和实质;(2)了解北美自由贸易区的形成过程,由北美自由贸易区的形成原因分析世界经济全球化与经济区域集团化之间的关系和影响。(3)了解亚太经济合作组织的形成过程,明确其特点及出现此特点的原因。掌握中国在加入该组织后所发挥的作用,并由此引申出中国在经济区域集团化过程中所发挥的作用。2、过程与方法:(1)通过学生对三大经济区域集团形成过程和特点的比较,锻炼学生把具体的历史现象与整体的社会背景联系的能力,培养学生建立起全面的历史观。(2)通过对经济区域集团化趋势的出现和它与经济全球化之间关系的分析,培养学生辨证的看问题,透过现象分析本质的能力。
战国阴阳五行家邹衍认为,历史中的朝代更替是由于五德运行产生的影响。按照邹衍的学说,每个朝代必须与五德之一相连,因此,这个朝代就应当遵循这五德之一的要求来运转。董仲舒修改了这个理论,认为朝代的更替不是依循五德运行的顺序,而是依循“三统”,即黑统、白统、赤统的顺序。他在《三代改制质文》中说:每个朝代都依循一统,每统又各有其为政的系统。按董仲舒的说法,夏朝代表黑统,商朝代表白统;周朝则是赤统。夏、商、周三朝完成了这一历史循环。之后,历史又开始一次新的循环,新的朝代又应当代表黑统。继承周朝统治的既不是秦朝,也不是汉朝,而是孔子,他承受天命,创立了黑统。孔子所受天命,不是一种“法统”,而是一种“道统”。董仲舒说:“《春秋》大一统者,天地之常经,古今之通谊也。今师异道,人异论,百家殊方,指意不同,是以上亡以持一统;法制数变,下不知所守。臣愚以为诸不在六艺之科孔子之术者,皆绝其道,勿使并进。邪辟之说灭息,然后统纪可一而法度可明,民知所从矣。”
教学目的:通过学生课前收集资料、课堂展示、小组讨论及教师总结和讲解等形式,明确文化竞争力在国际竞争中的地位,感受各国各国日益激烈的文化竞争力,探讨如何提升中国特色社会主义文化的竞争力,培养学生的分析解决问题的能力,增强责任意识、科技意识和成才意识。教学时间:1小时课前准备:(1)学生分组收集美国、日本、英国等国家文化产业的发展状况和中国文化走向世界的资料,并要求制成简单的课件。(2)分组讨论课本P23—25的三个探究问题(①运用这些资料,从物质和精神两个方面,说明发展文化有什么意义。②你还能从社会生活的哪些现象中感受到一个国家的文化竞争力?③今天,中国文化为什么能够在世界各地赢得尊重与喝彩?),组长整理好讨论结果。
5、请列举开源的措施。(包括合理开发和提取地下水;修筑水库;开渠引水实行跨流域调水;海水淡化;人工增雨等。6、开源“五水”歌:开发地下水、蓄积洪水,跨流域调水,淡水海水,人增雨水。能马上背出来吗?7、请列举节流的措施。(包括加强宣传教育,提高公民节水意识;重视改进农业灌溉技术,提高工业用水的重复利用率等。)8、水资源时刻影响着我们的生存和发展,尽管我们已经学习了关于如何合理利用水资源的知识,但关键还是要研究问题和解决问题,面对复杂的生活环境,具体问题要具体分析,看课本70页“活动”,请小组派代表回答问题。提示:(1)西北地区的水资源供给,从可持续发展的角度,解决水资源的供求矛盾应体现在:控制人口数量,减少用水规模;发展节水农业;保护生态环境,退耕还林还草。(2)我国缺水问题,谈谈看法:通过电视、报纸杂志、互联网收集有关水资源的资料;确定综合思维、立体思维的方法,全面多角度地寻找解决缺水的对策。
知识与技能:掌握亚洲水稻种植业和商品谷物农业两种农业生产地域类型的特点;以及这种农业地域类型产生的自然、社会、经济原因。学习农业区位因素分析的方法,分析农业地域类型的主导因素;过程与方法:1.结合文字资料与图示资料的阅读,初步掌握提取地理信息的基本方法;2.利用案例完成知识的学习与应用分析。情感态度价值观:1、理解世界和我国粮食问题的重要性;2、初步形成农业的可持续发展观念。二、教学重点1.利用农业区位因素分析的方法,学习水稻种植业和商品谷物农业的特点;2.对比水稻种植业和商品谷物农业两种农业生产地域类型,理解在农业地域类型形成的过程中,各个农业区位因素对其发展的影响。三、教学难点1.学习农业区位因素分析的方法,分析形成农业地域类型的主导因素;2.结合文字资料与图示资料的阅读,初步掌握提取地理信息的基本方法。
在自然界也是如此,可以看到砾石、沙、粉砂、粘土等颗粒大小不同的沉积物。【出示投影片提问】(河流下游三角洲示意图)这是一幅河流下游三角洲的示意图,你能用沉积作用的原理来解释它的形成过程吗?学生讨论、回答。【教师小结】河流携带着大量的泥沙,到达下游时由于流速降低,泥沙大量沉积,常常会形成宽广平坦的三角洲和冲积平原。在那里土壤肥沃,灌溉便利,通常是良好的农业区。【转折过渡】流水的沉积作用给人类带来了肥沃的冲积平原,风力的沉积作用给人类又带来了什么呢?【分析讲解】在沙漠中有大量的沙丘,这些沙丘在风力作用下会成为流动沙丘,掩没农田和村庄,甚至是整个城市。人类正在探索控制沙漠扩展的方法。【转折过渡】沉积物经过物理的、化学的以及生物化学的变化和改造,又会重新变成坚硬的岩石,这种作用叫做团结成岩作用。
【学习内容分析】在行星运动规律与万有引力定律两节内容之间安排本节内容,是为了更突出发现万有引力定律的这个科学过程。如果说上一节内容是从运动学角度描述行星运动的话,那么,本节内容是从动力学角度来研究行星运动的,研究过程是依据已有规律进行的演绎推理过程。教科书在尊重历史事实的前提下,通过一些逻辑思维的铺垫,让学生以自己现有的知识基础身于历史的背景下,经历一次“发现”万有引力的过程,因此体验物理学研究问题的方法就成为主要的教学目标。【学情分析】在学太阳对行星的引力之前,学生已经对力、重力、向心力、加速度、重力加速度、向心加速度等概念有了较好的理解,并且掌握自由落体运动和圆周运动等运动规律,能熟练运用牛顿运动定律解决动力学问题。已经完全具备深入探究和学习万有引力定律的起点能力。所以在推导太阳与行星运动规律时,教师可以要求学生自主地运用原有的知识进行推导,并要求说明每一步推理的理论依据是什么,教师仅在难点问题上做适当的点拨。
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