(5)高度不同,对平抛运动距离有何影响,是否因为高度减小后下落时间减小,所以要增大速度才能达到相同的距离?(教学实践证明,这种想法在学生比较多见。已经不自觉的沿用了自由落体运动的规律,又隐隐有运动等时性的痕迹。应引导学生这一结果还需实验验证。)教师的引导:其实,我们所提出的看法都跟平抛运动的规律有关系。那么平抛运动究竟有怎样的规律呢?以前学过的直线运动知识还能用于今天的内容吗?由此逐步使学生意识到分析平抛运动须采用运动合成与分解这一方法。三、实验验证自主探究(15分钟) 物理是实验科学,多媒体教学不能代替实验。本教学设计的第三个环节是实验验证,鼓励学生自主探究。引导学生根据自己的猜想(实验目的)设计实验进行验证。(1)介绍手持式平抛竖落仪,引导并小结实验要领:听两小球下落声音判断其下落时间。体会合运动和分运动是等时的。
共享实验收集的信息,分享实验探究的结论,体验收获的乐趣。 小结拓展 这节课由大家感兴趣的球类运动和弹弓游戏,提出了功与速度变化关系的问题,利用倍增思想解决测量对物体做功的问题,使用我们熟悉的器材设计了探究方案,并进行实验探究,采用图像法进行数据处理,初步得出W∝V2的关系。在我们这节课探究以前,科学家就通过试验和理论的方法,已经总结出了功与速度变化的定量关系。人类社会也在社会生活和生产的各个领域予以利用。比如,古代的战争武器抛石器、大型弓弩,以及现代飞机弹射系统、还有机器人行走等等,希望同学在今后的学习中注意留心生活中的物理和社会中的物理。 领会总结。培养概括总结的能力,进一步巩固、感悟、提升实验探究中获得的思维能力及动手能力。感悟社会中的物理,认识物理学对科技进步以及文化和社会发展的影响。 列举学生知道的社会中做功使物体速度变化的例子,增强学生将物理知识应用于生活和生产的意识,培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度。
一、教材分析行星的运动选自人教版普通高中物理必修2第六章第1节。本节教学既是前面《运动的描述》和《曲线运动》内容的进一步的延伸和拓展,又能为后面学习万有引力定律做铺垫。在本章中占有较为重要的地位,具有承前启后的作用。同时该节内容也涉及大量物理史实、贴近学生生活和联系社会实际的事实,可进一步培育学生的科学情感、精神和发展观。(一)教学目标 1.知识与技能(1)知道地心说和日心说的基本内容。(2.)掌握理解开普勒三大定律的内容,并能应用。(3)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。2.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。3.情感、态度与价值观(1)澄清对天体运动神秘、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。
设计意图:通过设疑、讨论及学生的亲身体验与教师的引导,得到描述圆周运动快慢的两个物理量,也就成功的打破了学生在认识上的思维障碍,突破了物理概念教学的难点。在解决线速度和角速度的问题之后,我将引领学生学习匀速圆周运动的概念以及匀速圆周运动中线速度、角速度的特点。并引出匀速圆周运动中周期、转速的知识。为了加深学生对线速度、角速度与半径关系的认识,我设计了第三个学生体验活动:四名学生以我为圆心做圆周运动,四名学生始终并列,这时里圈同学走动不急不慢,而外圈同学则要小跑。通过学生的活动,不难发现在角速度相同的情况下,半径越大的线速度也越大。定性的得到了线速度、角速度与半径的关系。接下来让学生利用所学知识推导线速度、角速度与半径的关系。设计意图:这样就通过设疑、学生猜想、体验、推导的方式得到了结论,突破了本节课的难点即线速度、角速度与半径的关系。
(四)、弹性势能(据课时情况,可以让学生自学)生活中还有一些物体既没有运动也没有很大的高度却同样“储存”着能量,哪怕它只是孩童手里的玩具(图片:弹弓)。张紧的弓一撒手就会对箭支做功改变它的动能,松弛的弓有这样的本领吗?同样是弓前者具有能量而后者没有,那么什么情况下物体才具有这种能量呢?张紧的弓在恢复原状的过程会对外做功,但是拉断的弓还能有做功的本领吗?1.定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。2.弹性势能的大小与哪些因素有关呢?3、势能由相互作用的物体的相对位置决定的能量。重力势能:由地球和物体间相对位置决定。弹性势能:由发生形变的各部分的相对位置决定。(五).反馈练习1. 物体在运动过程中,克服重力做功50J, 则( )A.重力做功为50JB.物体的重力势能一定增加50JC.物体的重力势能一定减少50JD.重力做功为-50J
一、课堂教学:1、引导阶段:师:同学们上节课我们学习了的第八课《瓢虫的花衣裳》同学们表现得很好,连隔壁班的老师都夸奖你们呢!同学们要继续努力。我们知道世界每天都在发生着不同的变化,每天都会发生很多有趣的事情。这几天你发生了哪些有趣的事情?生:各抒己见,气氛活跃。师:同学们都很积极,那我先说一下老师有趣的事情,再请同学们说说自己的事情好不好呀?
师:同学们真聪明,小精灵的问题回答出来了,现在就让我们一起走进儿童乐园吧。(出示课件)请大家注意观察,儿童乐园中都有哪些景点?师:从儿童乐园出发经过百鸟园去猴山一共有几条路?请同学们仔细观察:从儿童乐园到百鸟园有几条路?从百鸟园去猴山有几条路?(生回答。)师:我们给这5条路分别标上序号。(课件演示)现在请同学们想一想从儿童乐园的入口经过百鸟园到达猴山一共有几条路线?请同学们把答案写在记录纸上。(生汇报。)师:路线设计好了,让我们一起到猴山看一看可爱的小猴子吧!(放猴山的录像。)师:看,它们是一对著名的动物小明星,会演杂技的小猴宝宝和贝贝,你们想和它们照相留念吗?生:想。师:好!那我们每个人都和宝宝、贝贝各照一张相片,同学们想一想,我们全班40个人一共要照多少张相片儿呢?
(三)反馈练习(5分钟)1、伽利略研究速度与时间的关系时遇到那些困难?他是怎样巧妙解决的?2、给出5分钟让学生阅读课后的阅读材料,体会伽利略一生中对科学和社会的重大贡献。(四)课堂小结:教师将本节的学习目标投影到大屏幕上,和学生一起简单的总结。(五)课后作业1、利用现代的测量仪器设计出一个研究自由落体运动规律的实验,写出需要的器材和实验过程。2、请学生再总结出一些科学研究中常用的思路和方法。通过这两个作业,进一步提高学生的科学研究的意识和素质。本设计所涉及到的科学研究方法:1、归缪法——伽利略用亚里士多德的观点推翻了翻亚里士多德的观点。2、转换法——伽利略用数学推理和斜面实验间接证明他的假设。3、逻辑推理法——用数学方法推理出速度正比于时间则位移与时间二次方成正比。4、外推法——由斜面实验外推至自由落体运动运动规律
进一步引导学生思考利用数学知识可写成等式F=kma学生很自然就会思考比列系数K应该是多少?通过教师引导学生举例各国长度单位不同(如英国:英里、码、英尺、英寸;中国:市里、市丈、市尺、市寸、市分 )导致交流不便。为了适应各国交流需要国际计量局规定了一套统一的单位,称为国际单位制 。取不同的单位制K是不同的,为了简洁方便,在选取了质量和加速度的国际单位(Kg, m/s2)时规定K=1。那么就有;F=ma为了纪念牛顿,就把能使1kg物体获得1m/s2加速度的力称做一牛顿,用符号N表示问题:实际物体受力往往不止一个,多个力情况应该怎么办呢?平行四边形法则进一步引导学生得出牛顿第二定律更一般的表达式: F合=ma思考.讨论我们用力提一个很重的箱子,却提不动它。这个力产生了加速度吗?要是产生了,箱子的运动状态却并没有改变。为什么?
一、 教材分析与学情分析教材分析人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书必修2第七章第九节。本节内容安排在学习机械能守恒定律之后的目的,是为了使学生在理论上对机械能守恒定律有所了解的基础上,通过实验测量及对实验数据的分析处理,对机械能守恒定律及条件有深刻的认识。学情分析知识层面:学生已经掌握了动能、重力势能等概念以及动能定理、机械能守恒定律等定理、定律;知道功是能量转换的量度以及机械能守恒的条件。能力层面:学生已具备一定的实验操作技能,会用打点计时器以及直尺等实验仪器。具备一定的数据处理能力。二、教学目标与重点、难点教学目标知识与技能:1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。
2、教学目标根据我对教材的理解、结合学生的实际情况、渗透新课程的教学理念,为提高全体学生的科学素养,按课程标准,以促进全体学生发展为目的。从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:知识与技能:(1)知道什么是动能。(2)正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。(3)掌握外力对物体所做的总功的计算,理解“代数和”的含义。(4)理解和运用动能定理。过程与方法:通过演绎推理过程,培养科学研究兴趣,领略物理学中所蕴含的严谨的逻辑关系。情感、态度、价值观:通过运用动能定理分析解决问题,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。3、教学的重点和难点重点:理解动能定理、应用动能定理解决力学问题。难点:应用动能定理解决多个过程的力学问题,以及变力做功或曲线运动中的动能定理运用。
1、举例:2、结论:(1)物体的运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。(2)曲线运动中速度方向是时刻改变的。(二)、曲线运动方向:1、质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。2、曲线运动中速度方向是时刻改变的,因此曲线运动是变速运动。(三)、曲线运动条件:1、演示实验:2、结论:当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时,物体就做曲线运动。七、课堂小结:1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角a时,物体做曲线运动。八、巩固训练:1、关于曲线运动,下列说法正确的是()。A:曲线运动一定是变速运动;B:曲线运动速度的方向不断的变化,但速度的大小可以不变;
d.某物体沿直线向东运动,原来的速度是5m/s,2s后速度减小到3m/s,求2s内物体速度变化。④如何探究物体作匀速圆周运动时,在Δt时间内的速度变化?分析:有了同一直线上速度变化的铺垫后,讨论物体做匀速圆周运动速度的变化就比较自然了,为了给向心加速度方向的学习打好基础,可以通过小组协作,进一步完成下列思考题,使同学们认识到:时间间隔起短,速度变化的方向起接近半径方向。(多媒体屏幕投影)a.物体沿半径为1m的轨道做匀速圆周运动,线速度大小为,求1s内物体速度变化并画出1s内速度变化的示意图。b.分别求出上题中物体在0.5s、0.25s内速度变化并画出相应的示意图。由于没有办法直接利用实验来验证速度变化的方向,所以,我们采用提供思考题的方法,引导同学在合作学习、自主探究中完成。有了速度变化的研究为铺垫,加速度的方向问题就迎刃而解了。
[小结]师:下面同学们概括总结本节所学的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。 (学生认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。) 生:本节课我们通过伽利略理想斜面实验,分析得出了能量以及动能和势能的概念,从能量的相互转化角度认识到,在动能和势能的相互转化过程中,能的总量保持不变,即能量是守恒的。通过这节课的学习,使我们建立起了守恒的思想。 点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。 教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。[布置作业]课后讨论 P3“问题与练习”中的问题。[课外训练]以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?
了解了第一宇宙速度及其意义之后,继续提出问题,让学生思考:如果卫星的发射速度大于第一宇宙速度7.9km/s ,会出现什么情况呢?先让学生们大胆猜想,然后再向学生们介绍 卫星发射速度大于第一宇宙速度后的几种可能情况,引出第二宇宙速度和第三宇宙速度,让学生对第二、第三宇宙速度及其意义做定性了解。并通过演示Flash课件,帮助学生理解、加深学生印象。在学生对人造卫星的原理及发射卫星的速度条件有了初步了解后,接下来引导学生对卫星的运动规律作进一步的探索。实际上卫星并不是沿地表水平发射的,而是用火箭多次加速送到一定的高度的轨道后,再沿以地心为圆心的圆周的切线运行的。让学生继续深入思考:卫星在不同高度绕地球运行时的速度怎么求呢?将卫星送入低轨道和高轨道所需的速度都一样么?如果把不同轨道上的卫星绕地球的运动都看成是匀速圆周运动,引导学生利用已学的万有引力和圆周运动的相关知识,探究卫星绕地球的运行规律。
教学说明:问题(1)是借助“边边边”条件判定三角形全等的知识来解释的。因为三边长度确定后三角形的形状就被固定了,因此三角形具有稳定性。问题(2)可用多媒体展示三角形稳定性在实际生活中应用的例子。要解决问题(3),只需要在四边形中构建出三角形结构,这样就可以帮助其稳定。设计意图:通过学生动手操作,探究三角形稳定性及生活中的应用,让学生体验数学来源于生活,服务于生活的辩证思想,感受数学美。 (五)总结反思,情意发展问题:通过这节课的学习你有什么收获?多媒体演示:(1)知识方面:①三边对应相等的两个三角形全等,简写为“边边边”或“SSS”。②三角形具有稳定性。(2)技能方面:说明三角形全等时要注意公共边的应用。
4、巩固新知,拓展新知(羊羊竞技场)本环节在学生对性质基本熟悉后安排了四组训练题,为避免学生应用性质的粗糙感,以小羊展开竞技表演为背景,让学生在轻松愉快的氛围中层层递进,不断深入,达到强化性质,拓展性质的目的。提高学生的辨别力;进一步增强学生运用性质解决问题的能力;训练学生的逆向思维能力,增强学生应变能力和解题灵活性.5、提炼小结完善结构(羊羊总结会)“通过本节课的学习,你在知识上有哪些收获,你学到了哪些方法?”引导学生自主总结。设计意图:使学生对本节课所学知识的结构有一个清晰的认识,能抓住重点进行课后复习。以及通过对学习过程的反思,掌握学习与研究的方法,学会学习,学会思考。6、课堂检测,发展潜能(大战灰太狼)
情景感知概括运用设疑诱导动手操作合作交流尝试活动启发引导类比发现演练结合观察分析自主探索问题讨论利用尝试活动“我来当老师!”给学生提供设计问题的机会,培养他们实事求是的科学态度,勇于质疑、敢于创新的良好习惯及数学应用能力。例1、根据因式分解的概念,判断下列由左边到右边的变形,哪些是因式分解,哪些不是,为什么?通过罗列一些似是而非、容易产生错误的对象让学生辨析,促使他们认识概念的本质、确定概念的外延,从而形成良好的认知结构。例2:解答下列问题:(1)993-99能被99整除吗?能被98整除吗?能被100整除吗?(2)求代数式IR1+IR2+IR3的值,其中R1=19.2,R2=35.4,R3=32.4,I=2.5。让学生进一步体会用分解因式解决相关问题的简捷性。例3、填空:若x2+mx-n能分解成(x-2)(x-5),则m=,n=。
【设计意图】:这一环节的设计主要是为了培养学生自主学习的能力,让学生在自学中初步认识概念。通过材料的阅读,活动的实践,让学生在自画、自纠中,加深对概念的理解,培养学生良好的画图习惯。(三)例题讲解学生活动4:(由于例题都比较简单,所以让学生自己先做,教师巡视指导)例1、写出图中A、B、C、D、E各点的坐标。例2、在直角坐标系中,描出下列各点:A(4,3), B(-2,3),C(-4,-1),D(2,-2)。【设计意图】:例1的目的是给出点的位置,写出点的坐标。例2的目的是给出点的坐标,描出点。学完概念之后,马上对概念进行应用,达到巩固的目的。当时上课时这2道例题的解答都比较圆满,绝大部分学生都能顺利做出。
活动四:自主学习,尺规作图先阅读,再尝试作图,思考作图道理,小组讨论,“为什么作图过程中必须以大于1/2AB的长为半径画弧?”同桌演示尺规作图。最后折纸验证,使整个学习过程更加严谨。我将用下面这个课件给学生展示作图过程。再次回顾情境,让学生完成情境中的问题。(三)讲练结合,巩固新知第一个题目是直接运用性质解决问题,比较简单,面向全体学生。我还设计了第二个题目,想训练学生审题的能力。(四)课堂小结在学生们共同归纳总结本节课的过程中,让学生获得数学思考上的提高和感受成功的喜悦并进一步系统地完善本节课的知识。(五)当堂检测为了检测学生学习情况,我设计了当堂检测。第一个题目,让学生学会转化的思想来解决问题;第二个题目练习尺规作图。
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