本節(jié)課是人教社物理必修1第三章第三節(jié)的內(nèi)容,編排在彈力之后。該節(jié)知識既是力學(xué)的基礎(chǔ),也是組成整個高中物理知識的一塊“基石”,所以這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)如何引領(lǐng)學(xué)生自主積極地探究摩擦力產(chǎn)生的條件和影響因素,體驗(yàn)?zāi)Σ亮μ攸c(diǎn)規(guī)律的發(fā)生過程是本節(jié)課的重點(diǎn),應(yīng)高度重視本節(jié)教學(xué)過程;由于摩擦力問題的復(fù)雜性,且在具體問題中又表現(xiàn)出“動中有靜,靜中有動”,尤其靜摩擦在許多情形下似乎又是“若有若無,方向不定”,因此,對于初學(xué)者也是有一定難度的。也正是由于教材內(nèi)容的上述特點(diǎn),本節(jié)課又易于激起學(xué)生的求知欲,易于培養(yǎng)學(xué)生的辯證觀點(diǎn),易于錘煉學(xué)生的物理素質(zhì)。要充分用好該節(jié)教材內(nèi)容,深入挖掘知識間的有機(jī)聯(lián)系,對學(xué)生開展針對性的思維訓(xùn)練,進(jìn)而提高學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新思維能力。高中物理《課標(biāo)》對該知識點(diǎn)的要求是,“通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識滑動摩擦、靜摩擦的規(guī)律,能用動摩擦因數(shù)計(jì)算摩擦力”。其中,對靜摩擦力規(guī)律的認(rèn)識應(yīng)該包括最大靜摩擦力。
世界能源問題的解決途徑是什么?能源,是人類敕以生存和進(jìn)行生產(chǎn)的不可缺少的資源.近年來,隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和能源消費(fèi)的增長.能源問題已被列為世界上研究的重大問題之一.解決世界能源問題的根本途徑,主要有兩個方面:其一是廣泛開源,其二是認(rèn)真節(jié)流.所謂開源,就是積極開發(fā)和利用各種能源.在繼續(xù)加緊石油勘探和尋找新的石油產(chǎn)地的同時,積極開發(fā)豐富的煤炭資源,還要大力開發(fā)水能,生物能等常規(guī)能源,加強(qiáng)核能、太陽能,風(fēng)能、沼氣,海洋能,地?zé)崮芤约捌渌鞣N新能源的研究和利用,從而不斷擴(kuò)大人類的能源資源的種類和來源.所謂節(jié)流,就是要大力提倡節(jié)約能源.節(jié)能是世界上許多國家關(guān)心和研究的重要課題,甚至有人把節(jié)能稱為世界的“第五大能源”,與煤、石油和天然氣、水能、核能等并列.在節(jié)能方面,在有計(jì)劃地控制人口增長的同時,重點(diǎn)要發(fā)揮先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢,提高各國的能源利用效率.
(一)地位《生活中的圓周運(yùn)動》這節(jié)課是新課標(biāo)人教版《物理》必修第二冊第5章《曲線運(yùn)動》一章中的第7節(jié),也是該章最后一節(jié)。本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動、向心加速度、向心力以后的一節(jié)應(yīng)用課,通過研究圓周運(yùn)動規(guī)律在生活中的具體應(yīng)用,使學(xué)生深入理解圓周運(yùn)動規(guī)律,并且結(jié)合日常生活中的某些生活體驗(yàn),加深物理知識在頭腦中的印象。(二)教材處理教材中的“火車轉(zhuǎn)彎”與“汽車過拱橋”根據(jù)學(xué)生接受的難易程度,順序作了對調(diào),并把最后一部分“離心運(yùn)動”放到下一節(jié)課處理。(三)教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能目標(biāo)(1)進(jìn)一步加深對向心力的認(rèn)識,會在實(shí)際問題中分析向心力的來源。(2)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察、分析問題、解決問題的能力,提高學(xué)生概括總結(jié)知識的能力。(3)了解航天器中的失重現(xiàn)象。2.過程與方法目標(biāo)(1)學(xué)會分析圓周運(yùn)動方法,會分析拱形橋、彎道等實(shí)際的例子,培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
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。
二、課堂教學(xué)(課前由科代表發(fā)回預(yù)習(xí)學(xué)案)1、教師根據(jù)預(yù)習(xí)學(xué)案檢查結(jié)果提出問題(用多媒體展示),引導(dǎo)全班討論(重點(diǎn)討論:①、為什么動能的表達(dá)式一定是 mV2 ?你如何得出這個結(jié)論?②、力在一個過程中對物體所做的功,和物體在這個過程中動能的變化量有什么關(guān)系?你如何得出這個結(jié)論?這個做功的力和F=ma中的力F有什么關(guān)系)。有困難的小組應(yīng)及時問老師。老師在這個過程中巡視指導(dǎo)。2、學(xué)生自主閱讀課文“7 動能和動能定理”中的“動能的表達(dá)式”,然后完成如下練習(xí)(教師在此過程中巡視指導(dǎo)):2.1嘗試推出動能的表達(dá)式(鼓勵會推導(dǎo)的同學(xué)積極上臺板演,老師引導(dǎo)討論)。2.2寫出動能的小結(jié)(認(rèn)真閱讀教材p66倒數(shù)第二段、第三段,結(jié)合你推導(dǎo)動能表達(dá)式的過程,認(rèn)真思考后四人一組討論:①、動能是矢量還是標(biāo)量?②、動能的單位是什么?③、你認(rèn)為應(yīng)從哪幾方面來理解動能?)
1.這節(jié)課以實(shí)驗(yàn)為依據(jù),采用控制變量的方法進(jìn)行研究。這一方法今后在電學(xué)、熱學(xué)的研究中還要用到。我們根據(jù)已掌握的知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索規(guī)律是物體研究的重要方法。2.定義力的單位“牛頓”使得k=1,得到牛頓第二定律的簡單形式F=ma。使用簡捷的數(shù)學(xué)語言表達(dá)物理規(guī)律是物理學(xué)的特征之一,但應(yīng)知道它所對應(yīng)的文字內(nèi)容和意義。3.牛頓第二定律概括了運(yùn)動和力的關(guān)系。物體所受合外力恒定,其加速度恒定;合外力為零,加速度為零。即合外力決定了加速度,而加速度影響著物體的運(yùn)動情況。因此,牛頓第二定律是把前兩章力和物體的運(yùn)動構(gòu)成一個整體,其中的紐帶就是加速度。四、評價方案及說明1、對科學(xué)知識與技能的評價要注重科學(xué)內(nèi)容的理解與應(yīng)用,而不是單純記憶。技能的評價目標(biāo)包括觀察技能、實(shí)驗(yàn)技能等方面。對科學(xué)的技能的評價要盡量融合在科學(xué)探究過程的情景中。對科學(xué)知識的評價主要從兩方面,一是根據(jù)學(xué)生診斷性練習(xí);二是通過學(xué)生作業(yè)反映學(xué)生掌握情況。
具體過程:先用懸掛法確定重心之后,在板上固定一條細(xì)線ab,讓ab穿過重心c點(diǎn),再在其重心c處拴上細(xì)繩提拉,驗(yàn)證薄板可以水平平衡.如圖3-1-6、3-1-7所示.歸納:物體的重心可在物體之上,也可在物體之外.結(jié)論:規(guī)則均勻的物體重心在其幾何中心;不規(guī)則不均勻的物體重心用懸掛法.例3一個被吊著的均勻的球殼,其內(nèi)部注滿了水,在球的底部有一帶閥門的細(xì)出水口.在打開閥門讓水慢慢流出的過程中,球殼與其中的水的共同重心將會()A.一直下降B.一直不變C.先下降后上升D.先上升后下降先讓學(xué)生自己回答,估計(jì)很多學(xué)生會選擇A;教師提示開始和最終重心的位置,學(xué)生很快就能得出正確答案.借機(jī)引導(dǎo)學(xué)生思考問題要全面.參考答案:在注滿水時,球殼和水的共同重心在球心,隨著水的流出,球殼的重心不變,但是水的重心下降,二者共同的重心在下降.當(dāng)水流完時,重心又回到球心,故選項(xiàng)C正確.
閱讀教材后總結(jié):是萬有引力的作用把宇宙中的恒星和行星聚集在一起,組成了太陽系、銀河系和其他星系.力的相互作用遍布我們周圍的一切物體.除此之外還有電荷間的相互作用、磁體間的相互作用,我們把這種力稱為電磁相互作用.【思考與討論】質(zhì)子帶正電,但質(zhì)子(與中子一起)卻能聚集在一起構(gòu)成原子核.你能推測是什么力的作用結(jié)果嗎?攻略一:閱讀教材53頁,師生共同討論、總結(jié).攻略二:網(wǎng)絡(luò)搜索或工具書查閱“四種基本相互作用”,進(jìn)一步了解概念.結(jié)論:決定物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和變化過程的基本的相互作用.近代物理確認(rèn)各種物質(zhì)之間的基本的相互作用可歸結(jié)為四種:引力相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和強(qiáng)相互作用.近代物理的觀點(diǎn)傾向于認(rèn)為:四種基本相互作用是統(tǒng)一的,物理學(xué)家們正在為建立大統(tǒng)一理論而努力.但至今也沒有公認(rèn)的結(jié)論,望同學(xué)們好好學(xué)習(xí),為科學(xué)事業(yè)奉獻(xiàn)自己的聰明和才智.
探究一:高中階段功的含義是什么?投影:初中九年級《物理》105頁學(xué)生思考:①圖中物體的勢能、動能分別如何變化?②物體能量的變化和做功是否存在關(guān)系?學(xué)生:分組討論,得出結(jié)論:如果物體的能量發(fā)生變化時,說明有力對物體做了功。教師:進(jìn)行點(diǎn)評和小結(jié)(設(shè)計(jì)意圖:對初中知識深化理論認(rèn)識,并為以后功能關(guān)系的教學(xué)作準(zhǔn)備)探究二:力對物體做功的兩個要素是什么?情景再現(xiàn):找體重相對懸殊的兩位同學(xué),①A同學(xué)試圖抱起B(yǎng)同學(xué),但沒成功。②B同學(xué)抱起A同學(xué)在教室內(nèi)勻速走動。學(xué)生思考:在①中,A是否對B做功?在②中,B是否對A做功?學(xué)生:分析得出做功的兩要素:物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生位移.教師:讓學(xué)生分別例舉生活中力對物體做功和不做功的例子,(設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生親身參與課堂實(shí)驗(yàn),烘托課堂氣氛,相互協(xié)作增進(jìn)同學(xué)情誼)探究三:如果物體的位移不再力的方向上,那么力是否還對物體做功?
(一)、復(fù)習(xí)提問1、請說出功的計(jì)算公式及功的單位2、我們用哪個物理量表示物體運(yùn)動的快慢?(二)、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課1、播放多媒體素材,用起重機(jī)和一個工人搬運(yùn)幾百塊磚比較哪一種方法好?圖中的情景說明了什么問題?(教師通過所設(shè)計(jì)的情景,將學(xué)生引入怎樣比較做功快慢,讓學(xué)生發(fā)表自己的看法,初步知道物體做功是有快慢之分的。)(三)、進(jìn)行新課1、比較做功快慢的方法播放多媒體素材并提出問題:怎樣比較兩個人誰做功快誰做功慢?教師啟發(fā):以前學(xué)習(xí)過要比較兩物體運(yùn)動的快慢,可以先確定路程再比較時間,也可以先確定時間再比較路程。在路程和時間都不同時,通過計(jì)算速度比較兩物體運(yùn)動的快慢。同理,要比較物體做功的快慢可采用什么方法?
基于以上分析,為使本堂課圍繞重點(diǎn)、突破難點(diǎn),同時讓學(xué)生在課堂教學(xué)中能力得到提高,我設(shè)計(jì)如下教學(xué)過程。(一)創(chuàng)設(shè)情景認(rèn)識形變由同學(xué)們已有的形變知識入手,引入新課。教師演示:①彈簧的壓縮形變;②彈簧的拉伸形變③視頻播放:竹竿形變、鋼絲的扭轉(zhuǎn)形變。得出形變的概念及各類形變。[設(shè)計(jì)意圖:我從生活情景中引入新課,是為了激發(fā)學(xué)生的好奇心,為學(xué)生學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容作鋪墊。]設(shè)問:摩天大樓在風(fēng)的吹拂下會不會擺動,發(fā)生形變嗎?演示微小形變放大實(shí)驗(yàn):由于這種形變不容易觀察,會使學(xué)生產(chǎn)生疑問:到底有沒有發(fā)生形變?解決的辦法是微小形變的演示實(shí)驗(yàn)。為什么光點(diǎn)會往下移?讓學(xué)生帶著問題思考后得出結(jié)論:是由于桌面發(fā)生了形變,但是形變不明顯。為后面解決壓力和支持力都是彈力做好鋪墊。[設(shè)計(jì)意圖:使學(xué)生知道“放大”是一種科學(xué)探究的方法。]
通過這個示例呢,我們可以得到解決向心力問題的一般的步驟,確定對象,找出軌跡,找出圓心,然后進(jìn)行受力分析,讓同學(xué)們參考這樣的步驟,逐步的解決圓周運(yùn)動的問題,對于變速圓周運(yùn)動,我通過鏈球運(yùn)動進(jìn)行引入,這里是一個鏈球運(yùn)動的視頻,在同學(xué)們觀看視頻之前,我給同學(xué)們提出問題,鏈球收到繩子的拉力,做的是勻速圓周運(yùn)動嗎? 然后再課堂上我們再做一個小實(shí)驗(yàn), 我們可以通過改變拉線的方式來調(diào)節(jié)小球的速度大小嗎? 那么對小球,做加速圓周運(yùn)動,進(jìn)行受力分析,我們可以看到,小球做加速運(yùn)動時,他所受到的力,并不是嚴(yán)格通過軌跡的圓心,在進(jìn)行分析的時候,特別強(qiáng)調(diào),小桶所受力的切線方向分力,和法線方向分力,切線方向分力,改變小球運(yùn)動速度大小,法線方向分力,改變了小球運(yùn)動的方向,法線方向的分力,在這里就是向心力,產(chǎn)生了向心加速度,通過這樣一個例子進(jìn)行分析,同學(xué)們是比較容易理解的,
環(huán)境問題 是伴著人口問題、資源問題和發(fā)展問題產(chǎn)生。本質(zhì)是發(fā)展問題 ,可持續(xù)發(fā)展。6分析可持續(xù)發(fā)展的概念、內(nèi)涵和 原則?可持續(xù)發(fā)展的含義:可持續(xù)發(fā)展是這樣的發(fā)展,它既滿足當(dāng)代人的需求,而又不損害后代人滿足其需求的能力??沙掷m(xù)發(fā)展的內(nèi)涵:生態(tài)持續(xù)發(fā)展 ,發(fā)展的基礎(chǔ);經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,發(fā)展條件;社會持續(xù)發(fā)展,發(fā)展目的??沙掷m(xù)發(fā)展的原則:公平性原則——代內(nèi)、代際、人與物、國家與地區(qū)之間;持續(xù)性原則——經(jīng)濟(jì)活動保持在資源環(huán)境承載力之內(nèi);共同性原則— —地球是一個整體?!究偨Y(jié)新課】可持續(xù)發(fā) 展的含義:可持續(xù)發(fā)展是這樣的發(fā)展,它既滿足當(dāng)代人的需求,而又不損害后代人滿足其需求的能力。可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵:生態(tài)持續(xù)發(fā)展,發(fā)展的基礎(chǔ);經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,發(fā)展條件;社會持續(xù)發(fā)展,發(fā)展目的。
【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。【教學(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。【教學(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)反饋練習(xí)(5分鐘)1、伽利略研究速度與時間的關(guān)系時遇到那些困難?他是怎樣巧妙解決的?2、給出5分鐘讓學(xué)生閱讀課后的閱讀材料,體會伽利略一生中對科學(xué)和社會的重大貢獻(xiàn)。(四)課堂小結(jié):教師將本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)投影到大屏幕上,和學(xué)生一起簡單的總結(jié)。(五)課后作業(yè)1、利用現(xiàn)代的測量儀器設(shè)計(jì)出一個研究自由落體運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn),寫出需要的器材和實(shí)驗(yàn)過程。2、請學(xué)生再總結(jié)出一些科學(xué)研究中常用的思路和方法。通過這兩個作業(yè),進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)研究的意識和素質(zhì)。本設(shè)計(jì)所涉及到的科學(xué)研究方法:1、歸繆法——伽利略用亞里士多德的觀點(diǎn)推翻了翻亞里士多德的觀點(diǎn)。2、轉(zhuǎn)換法——伽利略用數(shù)學(xué)推理和斜面實(shí)驗(yàn)間接證明他的假設(shè)。3、邏輯推理法——用數(shù)學(xué)方法推理出速度正比于時間則位移與時間二次方成正比。4、外推法——由斜面實(shí)驗(yàn)外推至自由落體運(yùn)動運(yùn)動規(guī)律
一、教材分析行星的運(yùn)動選自人教版普通高中物理必修2第六章第1節(jié)。本節(jié)教學(xué)既是前面《運(yùn)動的描述》和《曲線運(yùn)動》內(nèi)容的進(jìn)一步的延伸和拓展,又能為后面學(xué)習(xí)萬有引力定律做鋪墊。在本章中占有較為重要的地位,具有承前啟后的作用。同時該節(jié)內(nèi)容也涉及大量物理史實(shí)、貼近學(xué)生生活和聯(lián)系社會實(shí)際的事實(shí),可進(jìn)一步培育學(xué)生的科學(xué)情感、精神和發(fā)展觀。(一)教學(xué)目標(biāo) 1.知識與技能(1)知道地心說和日心說的基本內(nèi)容。(2.)掌握理解開普勒三大定律的內(nèi)容,并能應(yīng)用。(3)理解人們對行星運(yùn)動的認(rèn)識過程是漫長復(fù)雜的,真理是來之不易的。2.過程與方法通過托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、開普勒等幾位科學(xué)家對行星運(yùn)動的不同認(rèn)識,了解人類認(rèn)識事物本質(zhì)的曲折性并加深對行星運(yùn)動的理解。3.情感、態(tài)度與價值觀(1)澄清對天體運(yùn)動神秘、模糊的認(rèn)識,掌握人類認(rèn)識自然規(guī)律的科學(xué)方法。(2)感悟科學(xué)是人類進(jìn)步不竭的動力。
教學(xué)目標(biāo)㈠知識與技能1.要弄清實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,本?shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),目的是利用重物的自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。2.要明確實(shí)驗(yàn)原理,掌握實(shí)驗(yàn)的操作方法與技巧、學(xué)會實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集與處理,能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)誤差的分析,從而使我們對機(jī)械能守恒定律的認(rèn)識,不止停留在理論的推導(dǎo)上,而且還能夠通過親自操作和實(shí)際觀測,從感性上增加認(rèn)識,深化對機(jī)械能守恒定律的理解。3.要明確織帶選取及測量瞬時速度簡單而準(zhǔn)確的方法。㈡過程與方法1.通過學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、采集數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)誤差分析的能力。2.通過同學(xué)們的親自操作和實(shí)際觀測掌握實(shí)驗(yàn)的方法與技巧。3.通過對紙帶的處理過程培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、處理信息的能力,體會處理問題的方法,領(lǐng)悟如何間接測一些不能直接測量的物理量的方法。
一、學(xué)習(xí)任務(wù)分析1.教材的地位和作用在物理學(xué)中,能量并不是由功定義的。能量的概念是在人類追尋“運(yùn)動中的守恒量是什么”的過程中發(fā)展起來的。能量概念之所以重要,就是因?yàn)樗且粋€守恒量。守恒關(guān)系是自然中十分重要的關(guān)系,從中學(xué)開始加強(qiáng)學(xué)生對守恒關(guān)系的認(rèn)識是有益的,因?yàn)樗菢O為重要的研究方向。根據(jù)這種認(rèn)識,所以本節(jié)從追尋守恒量出發(fā)引入能量概念,為能量學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)并把這種物理思想滲透在能量學(xué)習(xí)的全過程。2.學(xué)習(xí)的主要任務(wù)“追尋守恒量”一節(jié),主要是使學(xué)生了解守恒思想的重要性。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課前已經(jīng)學(xué)習(xí)了能量的有關(guān)知識,在過去的教學(xué)中,是先學(xué)習(xí)能量的概念,而后研究一兩個具體問題,發(fā)現(xiàn)動能與勢能之和在某些過程中不變,由此引出機(jī)械能守恒定律?!皺C(jī)械能守恒”這個詞學(xué)生并不陌生,但是讓學(xué)生說出自己對它的認(rèn)識又不是一件容易的事。
3.適用條件(1)萬有引力定律只適用于質(zhì)點(diǎn)間引力大小的計(jì)算。當(dāng)兩物體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于每個物體的尺寸時,物體可以看成質(zhì)點(diǎn),直接使用萬有引力定律計(jì)算。(模型)研究相互接觸的兩個人之間的萬有引力時,不能把他們看作質(zhì)點(diǎn)。(2)當(dāng)兩物體是質(zhì)量均勻分布的球體時,它們間的引力也可直接用公式計(jì)算,但式中的r是指兩球心間距離。研究太陽和地球之間的萬有引力,可以把它們看作質(zhì)量均勻的球體。當(dāng)研究物體不能看成質(zhì)點(diǎn)時,可以把物體假想分割成無數(shù)個質(zhì)點(diǎn),求出兩個物體上每個質(zhì)點(diǎn)與另一物體上所有質(zhì)點(diǎn)的萬有引力,然后求合力,這是微積分的思想。萬有引力定律產(chǎn)生于對太陽系行星運(yùn)動的研究,但它對物質(zhì)運(yùn)動的適用性卻要廣泛得多??梢赃@樣說,宇宙中凡有引力參與的一切復(fù)雜的現(xiàn)象,無不要?dú)w結(jié)到這樣一條十分簡潔的定律之中,這不能不使人驚嘆宇宙萬物超乎尋常的和諧及人類理性思考所具有的統(tǒng)攝力。