高中教案既要符合教學(xué)大綱和教材要求,又要兼顧學(xué)生的個(gè)性化需求和實(shí)際教學(xué)情況。小編整理了一些優(yōu)秀的高中教案范文,供大家參考,有助于教師更好地編寫教案。
(1)知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),它在某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向在曲線這一點(diǎn)的切線上;。
(2)理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上.
2.方法與過程。
(1)類比直線運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)、瞬時(shí)速度方向的判斷和曲線運(yùn)動(dòng)的條件;。
(2)通過實(shí)驗(yàn)觀察培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰵w納的能力.
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣.
二、教學(xué)重難點(diǎn)。
三、教學(xué)過程。
1.新課導(dǎo)入,引入曲線運(yùn)動(dòng)。
教師:在必修一里我們學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動(dòng),我們知道物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)他的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線,需要滿足的條件是物體所受的合力與速度的方向在同一條直線上。但在現(xiàn)實(shí)生活中,很多物體做的并非是直線運(yùn)動(dòng),比如玩過山車的游客的運(yùn)動(dòng)、火車在其軌道上的運(yùn)動(dòng)、風(fēng)中搖曳著的枝條的運(yùn)動(dòng)、人造地球圍繞地球的運(yùn)動(dòng)(圖片)。
問題1:在這幾幅圖片中,物體的運(yùn)動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)?
(運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條曲線)。
教師:我們把像這樣運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。
設(shè)計(jì)意圖:通過復(fù)習(xí)直線運(yùn)動(dòng)引入生活中更為常見的曲線運(yùn)動(dòng),并借助實(shí)例歸納出曲線運(yùn)動(dòng)的概念,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)。
(方向時(shí)刻在改變)。
問題3:那么,我們?cè)撊绾未_定物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)每時(shí)每刻所對(duì)應(yīng)速度的方向呢?
學(xué)生:猜想。
教師:現(xiàn)在咱們從理論上分析一下,鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來的運(yùn)動(dòng)方向。
當(dāng)b點(diǎn)無限接近a點(diǎn)時(shí),這條割線變成了曲線在a點(diǎn)的切線,這一過程中ab段的平均速度變成了a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,瞬時(shí)速度的方向沿切線方向。所以鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來的運(yùn)動(dòng)方向也應(yīng)該沿試管出口處的切線方向。
下面咱們通過“鋼珠滾落”的實(shí)驗(yàn)視頻驗(yàn)證咱們的猜想及理論推導(dǎo)是否正確。
學(xué)生:觀看視頻。
總結(jié):曲線運(yùn)動(dòng)速度方向沿曲線某一點(diǎn)的切線方向。
教師:所以在日常生活中我們可以看到這樣的畫。
學(xué)生:砂輪打磨過程中砂輪邊緣的火星是沿砂輪邊沿的切線方向飛出;下雨天我們撐著傘將傘快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),我們發(fā)現(xiàn)雨滴不再沿著傘的邊沿豎直下落,而是沿著傘邊沿的切線方向飛出去。
學(xué)生:變速運(yùn)動(dòng),速度是矢量,曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是不斷在變化的。
畫一畫:畫一條物體做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡,在軌跡上任意取四個(gè)點(diǎn),作出在這四個(gè)點(diǎn)時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的方向。
設(shè)計(jì)意圖:類比直線運(yùn)動(dòng)中速度,從實(shí)驗(yàn)猜想、理論推導(dǎo)再到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及生活中的實(shí)際應(yīng)用四個(gè)角度出發(fā)組織學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的探討,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度方向的認(rèn)識(shí),突出本節(jié)的重難點(diǎn)。
思考:物體做曲線運(yùn)動(dòng)需要滿足什么條件呢?
教師我們來看一個(gè)實(shí)驗(yàn)的視頻,看看鋼球在不同條件下是如何運(yùn)動(dòng)的。
學(xué)生:(描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)鋼珠在沒有受到側(cè)面磁鐵的作用時(shí)做直線運(yùn)動(dòng),受到側(cè)面磁鐵作用時(shí),偏離原來直線的的運(yùn)動(dòng)軌跡,做曲線運(yùn)動(dòng)。
教師:咱們一起分析一下物體的運(yùn)動(dòng)情況。
學(xué)生:畫出鋼球曲線運(yùn)動(dòng)軌跡上任意四點(diǎn)出的速度方向和大致的受力方向。
教師:大家觀察每一點(diǎn)處鋼珠的受力方向和速度方向有什么特點(diǎn)?
學(xué)生:受力方向和速度方向都不在同一條直線上。
教師:由此我們可以得出結(jié)論,物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)需要滿足的條件是物體所受合力與速度的方向不在同一條直線上。
教師:大家再觀察各點(diǎn)的受力方向與鋼珠運(yùn)動(dòng)軌跡之間有什么關(guān)系?
學(xué)生:力都指向軌跡彎曲的一側(cè)。
設(shè)計(jì)意圖:通過指導(dǎo)學(xué)生通過視屏觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并對(duì)對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)軌跡上任意幾點(diǎn)速度方向及受力方向的分析得出曲線運(yùn)動(dòng)的條件,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰵w納的能力.
4.拓展。
為什么砂輪?
設(shè)計(jì)意圖:通過動(dòng)手實(shí)踐強(qiáng)化學(xué)生對(duì)本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的理解掌握。
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5.小學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)入場(chǎng)詞。
1、知道平拋運(yùn)動(dòng)的定義及物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件。
2、理解平拋運(yùn)動(dòng)可以看作水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
3、掌握平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
4、樹立嚴(yán)謹(jǐn),實(shí)事求是,理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)態(tài)度。
5、滲透物理學(xué)“建立理想化模型”、“化繁為簡(jiǎn)”“等效代替”等思想。
重點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
難點(diǎn):對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的理解。
通過柯受良飛越黃河精彩視頻和生活中常見拋體運(yùn)動(dòng)的圖片引入到拋體運(yùn)動(dòng),在對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了解的基礎(chǔ)上回憶以前學(xué)過的拋體運(yùn)動(dòng);對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分類。由拋體運(yùn)動(dòng)引入平拋運(yùn)動(dòng)。
(一)知道什么樣的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)?
1、定義:物體以一定的初速度水平方向上拋出,僅在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng),叫做平拋運(yùn)動(dòng)。
2、物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件。
(1)有水平初速度,
(2)只受重力作用。
通過活動(dòng)讓學(xué)生理解平拋運(yùn)動(dòng)是一個(gè)理想化模型。
讓學(xué)生體會(huì)研究問題時(shí),要“抓住主要因素,忽略次要因素”的思想。
(二)實(shí)驗(yàn)探究平拋運(yùn)動(dòng)。
問題1:平拋運(yùn)動(dòng)是怎樣的運(yùn)動(dòng)?
問題2:怎樣分解平拋運(yùn)動(dòng)?
探究一:平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是什么樣的運(yùn)動(dòng)?(學(xué)生演示,提醒注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)。
演示實(shí)驗(yàn):同時(shí)釋放兩個(gè)相同小球,其中一個(gè)小球從高處做平拋運(yùn)動(dòng),另一個(gè)小球從較低的地方同時(shí)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)象:在初速度相同的情況下,兩個(gè)小球都會(huì)撞在一起(學(xué)生回答)。
結(jié)論:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)(師生共同總結(jié))。
探究二:平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是什么樣的運(yùn)動(dòng)?(分組探究,提醒:a小球是帶有小孔的小球;b裝置靠近水槽;c觀察兩小球落到水槽中的情況)。
分組實(shí)驗(yàn):用小錘打擊彈性金屬片時(shí),前方小球向水平方向飛出,做平拋運(yùn)動(dòng),而同時(shí)后方小球被釋放,做自由落體運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)象:兩小球球同時(shí)落地。(學(xué)生回答)。
結(jié)論:平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)(師生共同總結(jié))。
1、平拋運(yùn)動(dòng)的定義:將物體以一定的初速度沿水平方向拋出,物體只在重。
力作用下所做的運(yùn)動(dòng)。
2、條件:有水平方向的初速度,只受重力的作用。
1、掌握曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。
2、掌握物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。
2、分析曲線運(yùn)動(dòng)的條件及分析方法。
多媒體,啟發(fā)討論式。
1、現(xiàn)象分析:
(1)演示自由落體運(yùn)動(dòng)。(實(shí)際做與動(dòng)畫演示)。
提問并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是直線。
(2)演示平拋運(yùn)動(dòng)(實(shí)際做與動(dòng)畫演示)。
提問并討論:該運(yùn)動(dòng)的特征是什么?
結(jié)論:軌跡是曲線。
2、結(jié)論:
(1)概念:軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
(2)范圍:曲線運(yùn)動(dòng)是普遍的運(yùn)動(dòng)情形。小到微觀世界(如電子繞原子核旋轉(zhuǎn));大到宏觀世界(如天體運(yùn)行)都存在。生活中如投標(biāo)槍、鐵餅、跳高、跳遠(yuǎn)等均為曲線運(yùn)動(dòng)。
(說明)為什么有些物體做直線運(yùn)動(dòng),有些物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?那我們必須掌握曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及產(chǎn)生的條件。
1、三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。
(1)演示在旋轉(zhuǎn)的砂輪上磨刀具。
觀察并思考問題:磨出的火星如何運(yùn)動(dòng)?為什么?
分析:磨出的火星是砂輪與刀具磨擦出的微粒,由于慣性,以脫離砂。
輪時(shí)的速度沿切線方向飛出,切線方向即為火星飛出時(shí)的速度方向。
(2)演示撐開帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴如何運(yùn)動(dòng)?
觀察并思考:水滴為什么會(huì)沿脫離時(shí)的軌跡的切線飛出?
分析:同上。
(3)演示鏈球運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最快時(shí)突然松手,在脫手處小球如何飛出?
觀察并思考:鏈球?yàn)槭裁磿?huì)沿脫手處的切線飛出?
分析:同上。
2、理論分析:
思考并討論:
(1)在變速直線運(yùn)動(dòng)中如何確定某點(diǎn)心瞬時(shí)速度?
分析:如要求直線上的某處a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離a不遠(yuǎn)處取一b點(diǎn),求ab的平均速度來近似表示a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,如果時(shí)間取得更短,這種近似更精確,如時(shí)間趨近于零,那么ab間的平均速度即為a點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
(2)在曲線運(yùn)動(dòng)中如何求某點(diǎn)的瞬時(shí)速度?
分析:用與直線運(yùn)動(dòng)相同的思維方法來解決。
先求ab的平均速度,據(jù)式:可知:的方向與的方向一致,越小,越接近a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,當(dāng)時(shí),ab曲線即為切線,a點(diǎn)的瞬時(shí)速度為該點(diǎn)的切線方向??梢?,速度的方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在該處的切線方向,且方向是時(shí)刻改變的。因此,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
3、結(jié)論:
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。
1、觀察與思考三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
說明:以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)物展示臺(tái)面上做的,由于展示臺(tái)是玻璃面,而運(yùn)動(dòng)的物體是小鋼球,摩擦力很小,可看成光滑的平面。初速度是從一斜槽上滑到臺(tái)面上實(shí)現(xiàn)。
(1)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力時(shí)將如何運(yùn)動(dòng)?
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向上不受外力,合外力為零,根據(jù)牛頓第一定律,小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫演示受力分析)。
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)方向受磁鐵作用,會(huì)使小球加速或減速,但仍做直線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫演示受力分析)。
討論結(jié)果:由于小球在運(yùn)動(dòng)過程中受到一個(gè)側(cè)力,小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫演示受力分析)。
2、從以上實(shí)驗(yàn)得出三個(gè)啟示:
啟示一:物體有初速度但不受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問)。
答:勻速直線運(yùn)動(dòng)(如實(shí)驗(yàn)一)。
啟示二:物體沒有初速度但受外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?(提問)。
答:做加速直線運(yùn)動(dòng)(如自由落體運(yùn)動(dòng)等)。
啟示三:物體既有初速度又有外力時(shí),將做什么運(yùn)動(dòng)?
答:a、當(dāng)初速度方向與外力方向在同一直線上(方向相同或相反)時(shí)將做直線運(yùn)動(dòng)。(如豎直上拋、實(shí)驗(yàn)二等)。
b、當(dāng)初速度與外力不在同一直線上時(shí),做曲線運(yùn)動(dòng)。(如實(shí)驗(yàn)三、水平拋物體等)。
提問:根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及啟示,分析做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
3、結(jié)論:
(1)要有初速度(2)要有合外力(3)初速度與合外力有一個(gè)角度。
1、飛機(jī)扔炸x彈,分析為什么炸x彈做曲線運(yùn)動(dòng)?
分析:炸x彈離開飛機(jī)后由于慣性,具有飛機(jī)同樣的水平初速度,且受重力,初速度與重力方向有角,所以做曲線運(yùn)動(dòng)。(動(dòng)畫演示受力分析與初速度的關(guān)系)。
引申:
(1)、我們騎摩托車或自行車通過彎道時(shí),我們側(cè)身騎,為什么?討論后動(dòng)畫演示受力分析與初速度的關(guān)系。
(2)山公路路面有何特點(diǎn)?火車鐵軌在彎道有何特點(diǎn)?(回家思考)。
2、物體在光滑水平桌面受三個(gè)水平恒力(不共線)處于平衡狀態(tài),當(dāng)把其中一個(gè)水平恒力撤去時(shí),物體將:
討論:
1、物體的初始狀態(tài)如何?
答:靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)(說明:題目沒有明確)。
2、合外力情況如何?
答:開始合外力為零,當(dāng)撤去一個(gè)力時(shí),物體將受到與撤去的力大小相等,方向相反的合外力。((動(dòng)畫演示受力分析過程)。
3、物體將如何運(yùn)動(dòng)?
答:a、當(dāng)初速度為零時(shí),一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
b、當(dāng)初速度不為零時(shí),當(dāng)初速度方向與合外力方向相同或相反時(shí),做勻變速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)初速度與合外力方向有角度時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
因此本題答案是:c。
本文作者系江西省永修縣第一中學(xué)實(shí)驗(yàn)電教處主任,89年畢業(yè)于江西師大教育傳播系,從事物理教學(xué)十多年,本堂課是在2000年2月15日上的九江市縣級(jí)中學(xué)首次把現(xiàn)代教育技術(shù)與學(xué)科教學(xué)結(jié)合起來的成功課例,在九江市首屆多媒體教學(xué)成果展示中受到市教研室領(lǐng)導(dǎo)及聽課教師的一致好評(píng)。
(2)理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上。
(1)類比直線運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)、瞬時(shí)速度方向的判斷和曲線運(yùn)動(dòng)的條件;
(2)通過實(shí)驗(yàn)觀察培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰵w納的能力。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣。
教師:在必修一里我們學(xué)習(xí)了直線運(yùn)動(dòng),我們知道物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)他的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線,需要滿足的條件是物體所受的合力與速度的方向在同一條直線上。但在現(xiàn)實(shí)生活中,很多物體做的并非是直線運(yùn)動(dòng),比如玩過山車的游客的運(yùn)動(dòng)、火車在其軌道上的運(yùn)動(dòng)、風(fēng)中搖曳著的枝條的運(yùn)動(dòng)、人造地球圍繞地球的運(yùn)動(dòng)(圖片)。
問題1:在這幾幅圖片中,物體的運(yùn)動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)?
(運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條曲線)。
教師:我們把像這樣運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。
設(shè)計(jì)意圖:通過復(fù)習(xí)直線運(yùn)動(dòng)引入生活中更為常見的曲線運(yùn)動(dòng),并借助實(shí)例歸納出曲線運(yùn)動(dòng)的概念,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)。
(方向時(shí)刻在改變)。
問題3:那么,我們?cè)撊绾未_定物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)每時(shí)每刻所對(duì)應(yīng)速度的方向呢?
學(xué)生:猜想。
教師:現(xiàn)在咱們從理論上分析一下,鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來的運(yùn)動(dòng)方向。
當(dāng)b點(diǎn)無限接近a點(diǎn)時(shí),這條割線變成了曲線在a點(diǎn)的切線,這一過程中ab段的平均速度變成了a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,瞬時(shí)速度的方向沿切線方向。所以鋼珠從彎曲玻璃管中滾落出來的運(yùn)動(dòng)方向也應(yīng)該沿試管出口處的切線方向。
下面咱們通過“鋼珠滾落”的實(shí)驗(yàn)視頻驗(yàn)證咱們的猜想及理論推導(dǎo)是否正確。
學(xué)生:觀看視頻。
總結(jié):曲線運(yùn)動(dòng)速度方向沿曲線某一點(diǎn)的切線方向。
教師:所以在日常生活中我們可以看到這樣的畫。
學(xué)生:砂輪打磨過程中砂輪邊緣的火星是沿砂輪邊沿的切線方向飛出;下雨天我們撐著傘將傘快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),我們發(fā)現(xiàn)雨滴不再沿著傘的邊沿豎直下落,而是沿著傘邊沿的切線方向飛出去。
學(xué)生:變速運(yùn)動(dòng),速度是矢量,曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是不斷在變化的。
畫一畫:畫一條物體做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡,在軌跡上任意取四個(gè)點(diǎn),作出在這四個(gè)點(diǎn)時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的方向。
設(shè)計(jì)意圖:類比直線運(yùn)動(dòng)中速度,從實(shí)驗(yàn)猜想、理論推導(dǎo)再到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及生活中的實(shí)際應(yīng)用四個(gè)角度出發(fā)組織學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)速度方向的探討,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度方向的認(rèn)識(shí),突出本節(jié)的重難點(diǎn)。
思考:物體做曲線運(yùn)動(dòng)需要滿足什么條件呢?
教師我們來看一個(gè)實(shí)驗(yàn)的視頻,看看鋼球在不同條件下是如何運(yùn)動(dòng)的。
學(xué)生:(描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)鋼珠在沒有受到側(cè)面磁鐵的作用時(shí)做直線運(yùn)動(dòng),受到側(cè)面磁鐵作用時(shí),偏離原來直線的的運(yùn)動(dòng)軌跡,做曲線運(yùn)動(dòng)。
教師:咱們一起分析一下物體的運(yùn)動(dòng)情況。
學(xué)生:畫出鋼球曲線運(yùn)動(dòng)軌跡上任意四點(diǎn)出的速度方向和大致的受力方向。
教師:大家觀察每一點(diǎn)處鋼珠的受力方向和速度方向有什么特點(diǎn)?
學(xué)生:受力方向和速度方向都不在同一條直線上。
教師:由此我們可以得出結(jié)論,物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)需要滿足的條件是物體所受合力與速度的方向不在同一條直線上。
教師:大家再觀察各點(diǎn)的受力方向與鋼珠運(yùn)動(dòng)軌跡之間有什么關(guān)系?
學(xué)生:力都指向軌跡彎曲的一側(cè)。
設(shè)計(jì)意圖:通過指導(dǎo)學(xué)生通過視屏觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并對(duì)對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)軌跡上任意幾點(diǎn)速度方向及受力方向的分析得出曲線運(yùn)動(dòng)的條件,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鰵w納的能力。
4、拓展。
設(shè)計(jì)意圖:通過動(dòng)手實(shí)踐強(qiáng)化學(xué)生對(duì)本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的理解掌握。
《曲線運(yùn)動(dòng)》這一章主要是以平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)為載體講述如何研究做曲線運(yùn)動(dòng)物體的規(guī)律,而《曲線運(yùn)動(dòng)》這一節(jié)又是這一章的一個(gè)基礎(chǔ),故其在必修1、2兩冊(cè)教材中屬于承上啟下的一節(jié)內(nèi)容,所涉及的兩大部分內(nèi)容——曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)以及物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,對(duì)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)以至對(duì)動(dòng)力學(xué)的理解都有很大的幫助?;谏厦娴姆治?,教學(xué)中要充分應(yīng)用已有的觀察和感知,已有的概念和知識(shí),利用多種形式的教學(xué)手段,使學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)有較深的認(rèn)識(shí)。
在這節(jié)課的講授過程中,由于考慮到了普通班學(xué)生的認(rèn)知水平,我對(duì)教學(xué)內(nèi)容做了調(diào)整,先講曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),即曲線運(yùn)動(dòng)的位移和速度,在學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)有了初步了解之后,設(shè)置問題:那么物體在什么樣的條件下才做曲線運(yùn)動(dòng)呢?這時(shí)候?qū)W生回答要有力的作用,我把一個(gè)小鋼球舉起來問他們,小鋼球在放手之后有沒有力的作用,學(xué)生異口同聲說有,我放手之后,問鋼球做什么運(yùn)動(dòng)?學(xué)生回答自由落體運(yùn)動(dòng),我追問,軌跡是直線還是曲線?又有學(xué)生喊要有初速度,我給他們分別做了豎直上拋和豎直下拋,這時(shí)候?qū)W生陷入思考,我總結(jié):看來沒有速度或力的方向和速度方向在同一直線上是不會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)的。
我就把強(qiáng)力磁鐵貼著黑板,讓小鋼珠在次自由落下,到磁鐵旁邊發(fā)生明顯的彎曲,很自然的引入到了力與速度方向有夾角時(shí),才會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步分析拋出的鉛球做曲線運(yùn)動(dòng)的原因,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生參與的積極性比較高,課堂氣氛比較好。
講解“小船過河模型”時(shí),總感覺學(xué)生反應(yīng)不是很好,課堂氣氛有點(diǎn)壓抑,雖然在之前分析了雨滴的下落,跑步機(jī)這些運(yùn)動(dòng)的合成,但到后面內(nèi)容上,表現(xiàn)不好,學(xué)生還是喜歡定性分析,不愿意定量計(jì)算。
文檔為doc格式。
1、知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),它在某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向在曲線這一點(diǎn)的切線上.。
2、理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上.。
能力目標(biāo)。
培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)和分析推理的能力.。
情感目標(biāo)。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣.。
教學(xué)建議。
教材分析。
教法建議。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案。
教學(xué)重點(diǎn):曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向;物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
(二)展示圖片資料1、上海南浦大橋2、導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)3、汽車做曲線運(yùn)動(dòng)。
(三)展示錄像資料:l、彎道上行駛的自行車。
通過以上內(nèi)容增強(qiáng)學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的`感性認(rèn)識(shí),緊接著提出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向問題:
(四)讓學(xué)生討論或猜測(cè),曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向應(yīng)該怎樣?
(五)展示錄像資料2:火星兒沿砂輪切線飛出3:沾有水珠的自行車后輪原地運(yùn)轉(zhuǎn)。
[方案一]。
(三)請(qǐng)同學(xué)分析得出結(jié)論,并通過其它實(shí)例加以鞏固.。
(四)引導(dǎo)同學(xué)從力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系角度從理論上加以分析.。
[方案二]。
(一)由物體受到合外力方向與初速度共線時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng)引入課題,教師提出問題請(qǐng)同學(xué)思考:如果合外力垂直于速度方向,速度的大小會(huì)發(fā)生改變嗎?進(jìn)而將問題展開,運(yùn)用力的分解知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)力改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的兩種特殊情況:
1、當(dāng)力與速度共線時(shí),力會(huì)改變速度的大小;
2、力與速度方向垂直時(shí),力只會(huì)改變速度方向.。
(二)通過演示實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證,通過舉生活實(shí)例加以鞏固:
展示課件三,人造衛(wèi)星做曲線運(yùn)動(dòng),讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)曲線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí).。
課件2,拋出的手榴彈做曲線運(yùn)動(dòng),加強(qiáng)認(rèn)識(shí)。
2.知道曲線運(yùn)動(dòng)的條件,會(huì)確定軌跡彎曲方向與受力方向的關(guān)系過程與方法。
1.體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別。
2.體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)及它的速度方向的變化情感態(tài)度與價(jià)值觀。
2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)方向的判定3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件【教學(xué)難點(diǎn)】。
物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件【教學(xué)課時(shí)】1課時(shí)【探究學(xué)習(xí)】。
1、曲線運(yùn)動(dòng):__________________________________________________________2、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向:
質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的方向。3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件:
(3)運(yùn)動(dòng)速度方向與加速度的方向不共線,且合力為定值,運(yùn)動(dòng)為_________運(yùn)動(dòng)。(4)運(yùn)動(dòng)速度方向與加速度的方向不共線,且合力不為定值,運(yùn)動(dòng)為___________運(yùn)動(dòng)。4、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):
(1)曲線運(yùn)動(dòng)中運(yùn)動(dòng)的方向時(shí)刻_______(變、不變),質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(某一點(diǎn))的速度方向是沿__________________________________________,并指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹下的一側(cè)。(2)曲線運(yùn)動(dòng)一定是________運(yùn)動(dòng),一定具有_________。
【課堂實(shí)錄】引入新課。
再看兩個(gè)演示。
第一,
自由釋放一只較小的粉筆頭第二,平行拋出一只相同大小的粉筆頭兩只粉筆頭的運(yùn)動(dòng)情況有什么不同?學(xué)生交流討論。
結(jié)論:前者是直線運(yùn)動(dòng),后者是曲線運(yùn)動(dòng)。
1.定義:運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。2.舉出曲線運(yùn)動(dòng)在生活中的實(shí)例。
引出下一問題。二、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向。
看圖片:撐開帶有水滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn)。
問題:水滴沿什么方向飛出?學(xué)生思考。
結(jié)論:雨滴沿飛出時(shí)在那點(diǎn)的切線方向飛出。
如果球直線上的某處a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離a點(diǎn)不遠(yuǎn)處取一b點(diǎn),求ab點(diǎn)的平均速度來近似表示a點(diǎn)的瞬時(shí)速度,時(shí)間取得越短,這種近似越精確,如時(shí)間趨近于零,那么ab見的平均速度即為a點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
結(jié)論:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。三、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
結(jié)論:做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
鐵,小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)?學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
結(jié)論:小球講做加速直線運(yùn)動(dòng)或者減速直線運(yùn)動(dòng)。
何運(yùn)動(dòng)?學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
結(jié)論:小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動(dòng)。
總結(jié)論:曲線運(yùn)動(dòng)的條件是,當(dāng)物體所受合力的方向跟物體運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線時(shí),
問題:曲線運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)學(xué)生思考討論問題引導(dǎo):
速度是(矢量、標(biāo)量),所以只要速度方向變化,速度矢量就發(fā)生了,也就具有,因此曲線運(yùn)動(dòng)是。結(jié)論:曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
【課堂訓(xùn)練】。
a
b
解析:。
突然增大到f1+f。
則此質(zhì)點(diǎn)以后做_______________________解析:
請(qǐng)做圖。
c
d
分析:。
m
m
【課堂小結(jié)】。
學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道什么是曲線運(yùn)動(dòng),知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向。
3、理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
至今為止,我們只研究了物體沿著一條直線的運(yùn)動(dòng)。實(shí)際上,在自然界和技術(shù)中,曲線運(yùn)動(dòng)隨處可見。水平拋出的物體,在落到地面的過程中沿曲線運(yùn)動(dòng);地球繞太陽公轉(zhuǎn),軌跡接近圓,也是曲線。拋出的物體,公轉(zhuǎn)中的地球,他們的運(yùn)動(dòng)都是曲線運(yùn)動(dòng)。那么從這一節(jié)課開始,我們就要開始研究曲線運(yùn)動(dòng)到底具有哪些規(guī)律。
目標(biāo)引領(lǐng)。
1、知道什么是曲線運(yùn)動(dòng),知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向。
3、理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力的方向與它的速度方向不在一條直線上。
三、獨(dú)立自學(xué)。
學(xué)生自學(xué)課本第五章第一節(jié)的內(nèi)容。
引導(dǎo)探究。
1.坐標(biāo)系的選擇:研究物體在同一平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)該選擇坐標(biāo)系?
2.位移描述:物體運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)時(shí),其位移可盡量用它在方向的分矢量來表示,而分矢量可用該點(diǎn)的表示。
1.速度的方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度沿曲線在這一點(diǎn)的方向。
2.運(yùn)動(dòng)性質(zhì):做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的速度發(fā)生變化,即速度時(shí)刻發(fā)生變化,因此曲線運(yùn)動(dòng)一定是運(yùn)動(dòng)。
3速度的描述:可以用互相垂直的兩個(gè)方向的分矢量叫做分速度,其中vx=vy=。
三、運(yùn)動(dòng)描述的實(shí)例:
1.蠟塊的位置:蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度為vy,玻璃管向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度設(shè)為vy,從蠟塊開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻計(jì)時(shí),于是,在時(shí)刻t,蠟塊的位置p可用它的x、y兩個(gè)坐標(biāo)表示x=y=。
2.蠟塊的速度:速度的大小v=,速度的方向滿足tan=。
3.蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡:y=,是一條。
1、從動(dòng)力學(xué)看:當(dāng)物體所受合理的方向與它的速度方向時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
2、從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看:物體的加速度方向與它的速度方向時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
五、目標(biāo)升華。
3、五種類型的運(yùn)動(dòng)。
1、知道曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),它在某點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向在曲線這一點(diǎn)的切線上.
2、理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上.
能力目標(biāo)。
培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)和分析推理的能力.
情感目標(biāo)。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生探究物理問題的習(xí)慣.
1.物體僅在中立的作用下,從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)(理想化模型)。在空氣中影響物體下落快慢的因素是下落過程中空氣阻力的影響,與物體重量無關(guān)。
2.重力加速度g的.方向總是豎直向下的。其大小隨著緯度的增加而增加,隨著高度的增加而減少。
3.vt2;=2gs。
豎直上拋運(yùn)動(dòng):
處理方法:分段法(上升過程a=-g,下降過程為自由落體),整體法(a=-g,注意矢量性)。
1.速度公式:vt=v0—gt。
位移公式:h=v0t—gt?2;/2。
2.上升到最高點(diǎn)時(shí)間t=v0/g,上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間與回落到拋出點(diǎn)所用時(shí)間相等。
3.上升的最大高度:s=v02;/2g。
1、依據(jù)學(xué)生已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),建立平拋運(yùn)動(dòng)的情景。以情景激發(fā)學(xué)生興趣,引導(dǎo)學(xué)生探究。
2、通過復(fù)習(xí)勻速直線運(yùn)動(dòng)和初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成與分解的知識(shí),學(xué)生建構(gòu)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。而學(xué)生構(gòu)建探究平拋的規(guī)律,要通過學(xué)生的主動(dòng)探究。
3、通過多手段教學(xué),比如實(shí)驗(yàn)、媒體等,呈現(xiàn)多信息,吸引學(xué)生投入課堂。
4、對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行正面、積極的評(píng)價(jià),讓學(xué)生體會(huì)到成功感,激發(fā)學(xué)生潛能。
二、學(xué)習(xí)任務(wù)分析。
1、建立平拋運(yùn)動(dòng)的概念,并且能理解把平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解的研究思想。
2、在分解平拋運(yùn)動(dòng)之后,學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn),再結(jié)合直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,去探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。在通過自己探究而得到的結(jié)果中,必然要加深對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的理解。
3、在探究的過程中,學(xué)生要體驗(yàn)合作、學(xué)習(xí)合作。
4、在學(xué)習(xí)完平拋運(yùn)動(dòng)之后,布置學(xué)生設(shè)計(jì)驗(yàn)證平拋規(guī)律是小實(shí)驗(yàn)。
三、學(xué)習(xí)者分析。
1、生活經(jīng)驗(yàn):全體學(xué)生對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)有一定的認(rèn)識(shí),較多的學(xué)生能自己舉出生活中的例子。
2、知識(shí)基礎(chǔ):矢量的合成——平行四邊形定責(zé);運(yùn)動(dòng)的合成與分解;直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。利用這些基礎(chǔ),多數(shù)學(xué)生在老師的帶領(lǐng)下能建構(gòu)出平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
3、探究能力:學(xué)生具有初步的探究的意識(shí)和能力。有分析自由落體運(yùn)動(dòng)頻閃照片的基礎(chǔ)。
四、教學(xué)目標(biāo)。
(一)知識(shí)與技能:
1、通過實(shí)際例子,學(xué)生能得出平拋運(yùn)動(dòng)的概念,理解其條件和運(yùn)動(dòng)性質(zhì):理解平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),其加速度為g。
2、通過演示實(shí)驗(yàn)和探究分析,學(xué)生理解平拋運(yùn)動(dòng)可以看作水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
3、通過規(guī)律的應(yīng)用,學(xué)生掌握平拋運(yùn)動(dòng)的分解方法,并能用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答相關(guān)問題。
(二)過程與方法:
1、通過學(xué)生小實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、通過觀察演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析能力。學(xué)生歸納出平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
3、通過分析“平拋物體的閃光照片”和“平拋運(yùn)動(dòng)錄像片”,學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程和成功。
4、通過分解平拋運(yùn)動(dòng),學(xué)生體驗(yàn)物理學(xué)中“化曲為直、化繁為簡(jiǎn)“的思想。
(三)情感態(tài)度價(jià)值觀:
1、通過平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析和學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生體驗(yàn)物理與生活的緊密聯(lián)系,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的動(dòng)力。
2、通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析和探究,學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,體驗(yàn)研究的喜悅。
3、在分析研究的過程中,師生互動(dòng)、生生交流,體驗(yàn)合作的成功。
五、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析。
1、重點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)的概念和規(guī)律,以及規(guī)律的應(yīng)用。
2、難點(diǎn):對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的理解。
六、教學(xué)準(zhǔn)備。
1、課本第10頁圖1-3-5“比較平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置,及其flash課件。
2、課本第10頁圖1-3-3“平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片”。
3、課本第12頁圖1-3-10“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)示意圖”所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
4、小實(shí)驗(yàn)視頻:手槍打靶子彈的軌跡。
5、玩具水槍。
七、教學(xué)過程。
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)目的引入新課:
介紹小實(shí)驗(yàn):在桌面上方放置一水平軌道,在桌面放置一目標(biāo)物體(軌道正前、正下方),要求從軌道推出的物體能擊中桌面目標(biāo)。
要求學(xué)生觀察小球離開軌道后的運(yùn)動(dòng)軌跡。
提出問題:怎么才能準(zhǔn)確地?fù)糁心繕?biāo)?
引出課題:研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)。
學(xué)生代表到講臺(tái)動(dòng)手實(shí)驗(yàn);其他同學(xué)觀察、分析。
估計(jì)學(xué)生:需要不斷的調(diào)整才能擊中目標(biāo)。
學(xué)生討論后回答問題。(可能回答:改變推出速度,改變軌道高度)。
激發(fā)興趣,吸引學(xué)生投入課堂,鼓勵(lì)學(xué)生參與。
為處理實(shí)際問題埋下伏筆講授新課。
(一)平拋物體的概念:
【第一步】教師利用“玩具水槍”
水平射擊。
并提問:初速度的方向有什么特點(diǎn)?
離開軌道后物體的受力情況?物體。
為什么做曲線運(yùn)動(dòng)?
【第三步】:教師協(xié)助學(xué)生提出平拋運(yùn)動(dòng)的概念。
教師板書:平拋運(yùn)動(dòng)的概念。
提問:能否舉出生活中的實(shí)例?
【第四步】:教師提問:平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)?
教師板書:平拋運(yùn)動(dòng)是勻加速曲線運(yùn)動(dòng)。
過渡語:
肯定學(xué)生的回答。追問:水平方向是什么運(yùn)動(dòng)呢?豎直方向又是什么運(yùn)動(dòng)呢?
【第五步】:演示實(shí)驗(yàn)。
教師介紹:a、c球靜止開始同時(shí)釋放,下落高度相同,同時(shí)離開下滑軌道,c球在光滑水平軌道運(yùn)動(dòng),可看作是勻速直線運(yùn)動(dòng)。a球做平拋運(yùn)動(dòng)。
【第六步】:提問:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你能得出什么結(jié)論。
教師繼續(xù)引導(dǎo)。
教師板書:平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。
教師繼續(xù)追問:從動(dòng)力學(xué)角度分析,為什么水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)?
教師板書:水平方向不受力,保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。
【第七步】:演示實(shí)驗(yàn)。
教師介紹:用平拋豎落儀演示做平拋運(yùn)動(dòng)的小球a和自由落體小球b同時(shí)落地。操作:在高度一定的條件下,先后使平拋小球以大小不同的水平速度拋出(小錘打擊的力度不同)。
教師同時(shí)用課件演示以上實(shí)驗(yàn)。
【第八步】:提問:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你能得出什么結(jié)論。
教師繼續(xù)引導(dǎo)。
教師板書:平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。
教師繼續(xù)追問:從動(dòng)力學(xué)角度分析,為什么豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)?
教師板書:豎直方向只受重力,初速為零,做自由落體運(yùn)動(dòng)。
教師演示實(shí)驗(yàn)(或者播放實(shí)驗(yàn)視頻):
手槍子彈打靶軌跡。
【第八步】:分析“平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片”。
教師引導(dǎo):分析學(xué)生可能提出的數(shù)據(jù)。
引導(dǎo)學(xué)生建立直角坐標(biāo)系。
過渡語:通過以上大家的分析,實(shí)驗(yàn),我們可以把平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。那我們就分別從兩個(gè)方向來分析平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
【第九步】:實(shí)驗(yàn)探究。
教師介紹:課本第12頁圖1-3-10“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)示意圖”所示的實(shí)驗(yàn)裝置,并演示實(shí)驗(yàn)。
1.知道物質(zhì)是由分子組成的,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。知道分子熱運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)。
2.知道分子之間存在相互作用力。
3.能夠識(shí)別并能用分子熱運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)解釋擴(kuò)散現(xiàn)象。
【預(yù)學(xué)內(nèi)容】。
仔細(xì)研讀教材,完成下列任務(wù)。
1、擴(kuò)散現(xiàn)象是指。
2、舉例說面擴(kuò)散現(xiàn)象在科技中的應(yīng)用。
3、擴(kuò)散現(xiàn)象說明了。
4、教材第6頁實(shí)驗(yàn)圖7.2-4是在用觀察。
5、圖7.2-5反映的是在(顯微鏡還是肉眼)下看到的,
從這個(gè)結(jié)果看出。
6、關(guān)于這種運(yùn)動(dòng)的原因,布朗起初的猜想是,后來呢?
7、布朗運(yùn)動(dòng)與溫度的關(guān)系是。
8、什么是布朗運(yùn)動(dòng)?
9、布朗運(yùn)動(dòng)時(shí)怎樣產(chǎn)生的?
10、我們雖然無法直接看見分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是,但微粒運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性,的無規(guī)則性。
《平拋運(yùn)動(dòng)》是新課標(biāo)人教版《物理》必修2第五章《曲線運(yùn)動(dòng)》中的第二節(jié),教材從學(xué)生實(shí)際接觸、觀察到的一些現(xiàn)象出發(fā),從具體到抽象,從感性到理性,從實(shí)踐到理論,先后講述了拋體運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)的概念,著重分析討論了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,分別是“平拋運(yùn)動(dòng)的速度”、“平拋運(yùn)動(dòng)的位移”,而在教材最后涉及“一般的拋體運(yùn)動(dòng)”,拓展斜拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。
2.課標(biāo)分析。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生會(huì)用合成與分解的方法分析拋體運(yùn)動(dòng);能分別以物體在水平方向和豎起方向的位移為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),描繪做拋體運(yùn)動(dòng)的物體的軌跡。要求學(xué)生知道平拋運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn);知道用實(shí)驗(yàn)方法得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法;理解確定平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)、豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)所用的方法;知道水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性和同時(shí)性;體會(huì)研究曲線運(yùn)動(dòng)的基本方法。
3.教材分析。
《平拋運(yùn)動(dòng)》是新課標(biāo)人教版《物理》必修2第五章《曲線運(yùn)動(dòng)》中的第二節(jié)。
教材對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的講述分為三個(gè)層次:(1)通過討論與交流和生活實(shí)際現(xiàn)象的分析、討論,讓學(xué)生初步了解平拋運(yùn)動(dòng);(2)通過實(shí)驗(yàn)的分析和利用已有的運(yùn)動(dòng)合成與分解的知識(shí)建立研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理模型,掌握平拋運(yùn)動(dòng)的速度、位移的計(jì)算推導(dǎo);(3)通過理論上定性和定量分析實(shí)驗(yàn)和頻閃照片得出平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并且能夠運(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題。
教材這樣安排,比較注重體現(xiàn)探究實(shí)驗(yàn),比較注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)和物理知識(shí)相結(jié)合,將復(fù)雜的物理問題簡(jiǎn)單化,讓學(xué)生明白,物理規(guī)律不僅可以直接由實(shí)驗(yàn)得到,也可以用已知規(guī)律從理論上導(dǎo)出。
二、對(duì)象分析。
1.心理特征。
作為高一下學(xué)期的學(xué)生,學(xué)生對(duì)于高中物理的學(xué)習(xí)已經(jīng)掌握了一些方法,具有獨(dú)立分析解決問題的能力,不再懼怕高中物理。而對(duì)于新的物理知識(shí),有了更強(qiáng)的求知欲望。
2.知識(shí)和能力特征。
般的曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),并有用“運(yùn)動(dòng)的合成與分解”的方法來處理曲線運(yùn)動(dòng);通過一個(gè)多學(xué)期的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備了初步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。
學(xué)生可能較難理解平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)和在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)中可能會(huì)采取的學(xué)習(xí)策略:分組討論,向教師尋求幫助,實(shí)驗(yàn)探索,總結(jié)反思等。
三、設(shè)計(jì)思想。
思維方法是解決問題的靈魂,是物理教學(xué)的根本;親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵,離開了思維方法和實(shí)踐活動(dòng),物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。本節(jié)課主要分以下幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):
1.情景創(chuàng)設(shè)策略:運(yùn)用生活中與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情景,設(shè)計(jì)問題,設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn),組織教學(xué)內(nèi)容,提出有啟發(fā)性的引申問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,積極地參與到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)猜想、探究規(guī)律的學(xué)習(xí)當(dāng)中。
2.探究引導(dǎo)策略:探討式學(xué)習(xí);教師啟發(fā)引導(dǎo)。
3.自主探究式學(xué)習(xí)策略:運(yùn)用所學(xué)知識(shí),獨(dú)立探索規(guī)律、推導(dǎo)公式。
四、教學(xué)目標(biāo)。
1.知識(shí)與技能。
(1)知道平拋運(yùn)動(dòng)的概念及物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件;。
2.過程與方法。
通過平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí),來探究新問題的研究方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀。
通過平拋的理論推證和實(shí)驗(yàn)證明,滲透實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。
五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)。
1.教學(xué)重點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。
(1)原因:平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律是學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律滲透著重要的思維方法。
(2)突破方法:運(yùn)用多媒體軟件,增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受;板書推導(dǎo)過程;督促學(xué)生自行推導(dǎo)。
(1)原因:平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律由于公式原理比較繁雜,對(duì)于第一次接觸的學(xué)生不易理解掌握。
(2)突破方法:板書推導(dǎo)過程;督促學(xué)生自行推導(dǎo)。
六、教學(xué)過程。
教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)思想一、創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣。
通過視頻、圖片例舉生活中常見的拋體運(yùn)動(dòng)的實(shí)例,通過ppt向?qū)W生展示:
運(yùn)動(dòng)場(chǎng)面:籃球、壘球、鐵餅、標(biāo)槍…。
生活場(chǎng)面:噴水槍、扔?xùn)|西…。
軍事場(chǎng)面:導(dǎo)彈…。
觀察ppt,思考這些運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn),認(rèn)識(shí)到拋體運(yùn)動(dòng)的普遍性。
(拋體運(yùn)動(dòng)的定義)。
提問:
大家看到的這些運(yùn)動(dòng)有什么共同點(diǎn)呢?
針對(duì)學(xué)生的回答作評(píng)價(jià),整理。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出拋體運(yùn)動(dòng)的概念:
以一定的速度將物體拋出,物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)。
強(qiáng)調(diào)拋體運(yùn)動(dòng)概念中的關(guān)鍵詞:
初速度、只受重力。
請(qǐng)同學(xué)們分析一下拋體運(yùn)動(dòng)的軌跡如何?
拋體運(yùn)動(dòng)的是一種形式的曲線運(yùn)動(dòng)。
總結(jié)歸納,回答問題。
抓拋體運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵詞,理解拋體運(yùn)動(dòng)的概念。
結(jié)合生活實(shí)例與拋體運(yùn)動(dòng)的概念,描述拋體運(yùn)動(dòng)物體的軌跡。
三、探索新知,形成概念(平拋運(yùn)動(dòng)的定義)。
提出問題:將物體用一定的初速度沿水平方向拋出,物體將做什么樣的運(yùn)動(dòng)呢?
【演示實(shí)驗(yàn)1】用力彈一下放在桌面上的小球,使它以一定的水平初速度離開桌面,讓同學(xué)觀察小球離開桌面后的運(yùn)動(dòng)軌跡。
【演示實(shí)驗(yàn)2】鉆有孔的塑料瓶向外噴水。
flash動(dòng)畫演示平拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫。
建立概念,請(qǐng)同學(xué)們嘗試用自己的語言來描述平拋運(yùn)動(dòng)。
將物體用一定的初速度沿水平方向拋出,不考慮空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)叫做平拋運(yùn)動(dòng)。
強(qiáng)調(diào)拋體運(yùn)動(dòng)概念中的關(guān)鍵詞:
初速度沿水平方向、只受重力。
讓學(xué)生舉出上生活中平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。
如:射擊的子彈…。
仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
觀察ppt的flash動(dòng)畫演示,并嘗試描述平拋的定。
義。
抓拋體運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵詞,理解平拋運(yùn)動(dòng)的概念。
聯(lián)系生活,舉出平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。
為下面探究平拋的性質(zhì)作好準(zhǔn)備,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、抽象、概括的能力。
以形象直觀的動(dòng)畫給學(xué)生以清晰的認(rèn)識(shí),促進(jìn)其認(rèn)知。
強(qiáng)化學(xué)生知識(shí)與生活相聯(lián)系的意識(shí)。四、引導(dǎo)探索(平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn))。
通過pptflash動(dòng)畫演示平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)一:
提出問題:
在黑板上畫簡(jiǎn)單圖示,對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的物體做受力分析,分析其水平方向與豎直方向的受力情況并結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí),得出平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
分析說明:
a:在水平方向上由于不受力,將做勻速直線運(yùn)動(dòng);b:在豎直方向上物體的初速度為0,且只受到重力作用,物體做自由落體運(yùn)動(dòng)。
結(jié)論:平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。觀察ppt的動(dòng)畫演示,討論并嘗試描述平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。
通過觀察猜想:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是不是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向是不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)?
通過討論培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)精神和分析問題解決問題的能力。
引導(dǎo)學(xué)生分析,促進(jìn)理解。
五、引導(dǎo)探索(平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律)1.坐標(biāo)系的建立。
引導(dǎo)學(xué)生思考:
類比直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)中欲得到物體的速度與時(shí)間的關(guān)系,要先分析物體受到的力,有合力求物體的加速度,進(jìn)而得到物體的速度。
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,獨(dú)立推導(dǎo)拋體運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo):
1、應(yīng)該沿什么方向建立坐標(biāo)系?
2、應(yīng)以哪個(gè)位置作為坐標(biāo)原點(diǎn)?
以物體被拋出的位置為坐標(biāo)原點(diǎn),以初速度v0的方向?yàn)閤軸的方向,豎直方向?yàn)閥軸的方向,建立直角坐標(biāo)系:
物體拋出后,速度大小和方向時(shí)刻變化,我們?nèi)绾蝸硌芯繏侒w運(yùn)動(dòng)的速度呢?
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),嘗試推導(dǎo)出t時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的速度。
提示學(xué)生先對(duì)平拋物體做受力分析,再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)。
巡回指導(dǎo)。針對(duì)學(xué)生的推導(dǎo)過程,引導(dǎo)學(xué)生分析、點(diǎn)評(píng)。
平拋運(yùn)動(dòng)的物體:
水平方向上不受力,勻速運(yùn)動(dòng),故embed;。
豎直方向上自由落體運(yùn)動(dòng),故embed。
合速度由勾股定理可知,
大小為embed,
方向,其中embed為合速度與初速度間的夾角。
提問:平拋運(yùn)動(dòng)任一時(shí)刻的位置如何確定?
水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng),t時(shí)間內(nèi)的位移為;。
豎直方向:自由落體運(yùn)動(dòng),t時(shí)間內(nèi)位移為;。
任一時(shí)刻的位置坐標(biāo)為(,)。
提問:t時(shí)間內(nèi)的位移如何計(jì)算?
與水平方向夾角。
4.平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間。
若將一物體以速度從高度為h的某點(diǎn)水平拋出,則物體的落體時(shí)間如何確定?
根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性,我們可以從x。
方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律中求時(shí)間,也可以從y方向的自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律中求時(shí)間,求出來的時(shí)間是一樣的。
水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng):
豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng):
【牢記】平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定;。
平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移由高度h和初速度共同決定。
本節(jié)是人教版《物理》必修模塊物理二第一章第三節(jié)。平拋運(yùn)動(dòng)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容,是對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成與分解知識(shí)具體問題的應(yīng)用,對(duì)后面斜拋等曲線運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)及現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)際問題的解決都有影響。前面學(xué)生通過運(yùn)動(dòng)的合成與分解學(xué)習(xí)已有初步的理論基礎(chǔ),教材通過簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)演示,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)平拋運(yùn)動(dòng)的初步特征。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究與理論相結(jié)合的方法,通過學(xué)生自主學(xué)習(xí),掌握平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及規(guī)律。所以在本節(jié)教學(xué)中,要注意突出學(xué)生活動(dòng),給學(xué)生充分的時(shí)間探究,討論。
二、學(xué)情分析。
(1)高一學(xué)生已經(jīng)具備較好的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析問題能力、歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。
(2)學(xué)生剛學(xué)習(xí)過直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的分析方法記憶猶新;并在上一節(jié)中剛學(xué)過運(yùn)動(dòng)合成與分解的知識(shí),對(duì)這一分析曲線運(yùn)動(dòng)的方法并不陌生,這為本節(jié)課在方法上鋪平了道路。
三、設(shè)計(jì)思想。
教材直接提出平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),并用平拋豎落儀演示加以證實(shí),再用頻閃照片分析后給出平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并解例題,教材直接把結(jié)論給學(xué)生,學(xué)生的思維只能跟著老師的引導(dǎo)進(jìn)行,不利于他們思維能力的培養(yǎng)。為了突出學(xué)生的中心地位,設(shè)計(jì)了三個(gè)創(chuàng)思點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為什么方向的運(yùn)動(dòng),由學(xué)生自己提出猜想,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí),并讓學(xué)生親自動(dòng)手。
四、教學(xué)目標(biāo)。
1、知識(shí)與技能。
(1)理解平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):初速度方向水平,只有豎直方向受到重力作用,運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線,勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度為g,注意軌跡是曲線的原因是受力方向與速度方向不在同一條直線上。
(2)理解平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成,并且這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)互相獨(dú)立。
(4)會(huì)運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解答實(shí)際問題。
(5)知道分析復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí)分解或合成運(yùn)動(dòng)的物理思維方法,培養(yǎng)邏輯思維能力,使問題簡(jiǎn)單化。
2、過程與方法。
利用生活中實(shí)際問題引入,創(chuàng)設(shè)矛盾所在,提出問題。結(jié)合平拋儀實(shí)驗(yàn),動(dòng)畫,平拋與自由落體運(yùn)動(dòng)對(duì)比的頻閃照片,逐步加深對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)。并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在教師引導(dǎo)下分析平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法——運(yùn)動(dòng)的分解,根據(jù)已有的知識(shí)找出平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀。
(1)通過觀察、實(shí)驗(yàn)及探究、交流與討論等學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
(2)經(jīng)歷不同層次的觀察與分析,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,綜合分析能力。
五、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)及重難點(diǎn)的突破。
1、教學(xué)重點(diǎn):
(2)學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法。
2、教學(xué)難點(diǎn):
(1)平拋運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程較快,學(xué)生無法從視覺上直觀看清其運(yùn)動(dòng)的軌跡。
(2)如何進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分解,如何引導(dǎo)學(xué)生做這樣的分解。
六、教學(xué)方法和教學(xué)資源:
為了發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位,突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),我主要采取以下的教學(xué)方法和學(xué)法。
教法:探究式教學(xué)法和情景創(chuàng)設(shè)教學(xué)法。
學(xué)法:以學(xué)生合作學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí)為主,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
七、教學(xué)過程:
(一)情境創(chuàng)設(shè)、引入新課。
創(chuàng)設(shè)情景:從水平飛行的飛機(jī)上空投物資;(視頻)。
引問:請(qǐng)同學(xué)描述上述物體運(yùn)動(dòng)的軌跡和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。
(演示i)用力彈一下放在桌面上的小球,使它以一定的水平初速度離開桌面,讓同學(xué)觀察小球離開桌面后的運(yùn)動(dòng)軌跡。如圖所示,重復(fù)兩次讓同學(xué)們能夠清楚地觀察。
提出問題:請(qǐng)同學(xué)們分析一下小球?yàn)槭裁磿?huì)做曲線運(yùn)動(dòng)呢?
(二)交流、討論及猜想。
猜想:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是不是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向是不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)?
如何驗(yàn)證我們的猜想?
讓學(xué)生思考如何解決問題。
(三)實(shí)驗(yàn)與探究1:
(演示2)在如同2所示的裝置中,兩個(gè)相同的弧形軌道m(xù)、n分別用于發(fā)射小鐵球p、q;兩軌道上端分別裝有電磁鐵c、d調(diào)節(jié)電磁鐵c、d的高度,使ac=bd,從而保證小球p,q在軌道出口處的水平初速度vo相等,將小鐵球p、q分別放在電磁鐵c、d上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度vo同時(shí)分別從軌道m(xù)、n的下端射出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是兩球發(fā)生碰撞,增加或者減小軌道m(xù)的高度實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是一樣。
教材從物質(zhì)的組成入手,先說明分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),然后講到擴(kuò)散現(xiàn)象,接下來對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)的分析,并對(duì)分子熱運(yùn)動(dòng)進(jìn)行講解,對(duì)今后學(xué)習(xí)微觀分子學(xué)打下良好的基礎(chǔ),在整個(gè)高中的物理3-3知識(shí)體系中占據(jù)著重要的地位,同時(shí)它也是高中階段物理教學(xué)中非重點(diǎn)知識(shí)中的重點(diǎn)。
學(xué)情分析。
對(duì)于目前學(xué)生存在一些困難:認(rèn)為顯微鏡下的就是微觀的,所以看到的就是分子的運(yùn)動(dòng);理解布朗運(yùn)動(dòng)明顯的原理有欠缺,常會(huì)出現(xiàn)相反的結(jié)論;看到的現(xiàn)象還需要經(jīng)過思維去理解,尚要進(jìn)行一定的訓(xùn)練。因此,應(yīng)該注意培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力,理解推理能力,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
三維目標(biāo)。
知識(shí)技能:1.了解擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的.
2.知道什么是布朗運(yùn)動(dòng),理解布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因.
3.知道什么是分子的熱運(yùn)動(dòng),理解分子熱運(yùn)動(dòng)與溫度的關(guān)系.
過程與方法:通過對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生原因的分析,培養(yǎng)學(xué)生注重理論聯(lián)系實(shí)際、勤于觀察、敢于探究、善于思考的良好習(xí)慣.
情感價(jià)值觀:通過實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)物理基于實(shí)驗(yàn)的科學(xué),使學(xué)生相信科學(xué),敢于探索的精神。
教學(xué)重點(diǎn):擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng),及分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生原因的分析,能區(qū)分?jǐn)U散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)、分子熱運(yùn)動(dòng)。
教學(xué)方法:講授法實(shí)驗(yàn)探究法實(shí)驗(yàn)分析法舉例法。
教學(xué)過程。
【新課引入】。
演示:往地上噴香水,提問:同學(xué)們的感受?分析得出:香水分子不停的運(yùn)動(dòng)。本節(jié)課我們就從實(shí)驗(yàn)說明分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
一、擴(kuò)散現(xiàn)象。
學(xué)生觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn):
1.將盛有二氧化氮的集氣瓶與另一集氣瓶豎直方向?qū)诮佑|,看到二氧化氮?dú)怏w從下面的瓶子慢慢擴(kuò)展到上面瓶?jī)?nèi)。
2.將硫酸銅溶液注入水底部,分界面很清晰,經(jīng)過一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)界面模糊了。
3.把鉛塊和金塊壓緊,放置幾年后,發(fā)現(xiàn)在接觸的地方都有對(duì)方的分子。
結(jié)論:分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),彼此進(jìn)入對(duì)方。
我們把這種現(xiàn)象叫擴(kuò)散現(xiàn)象。
定義:不同的物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方。(板書)。
原因:分子永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。(板書)。
提問:那么擴(kuò)散現(xiàn)象和什么因素有關(guān)呢?
探究實(shí)驗(yàn):
在盛有冷水和熱水的燒杯中,滴入幾滴紅墨水后,紅墨水在熱水中擴(kuò)散得比較快,而在冷水中擴(kuò)散較慢。
3、影響因素:溫度(溫度越高,擴(kuò)散現(xiàn)象越快)(板書)。
4、本質(zhì):直接反應(yīng)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。(板書)。
二、布朗運(yùn)動(dòng)。
閱讀課本p5-7回答以下問題:
1、什么是布朗運(yùn)動(dòng)。
2、布朗運(yùn)動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的。
3、影響布朗運(yùn)動(dòng)因素是什么?
4、布朗運(yùn)動(dòng)反映了什么。
解答:(1)定義:懸浮顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做布朗運(yùn)動(dòng)。(板書)。
展示動(dòng)畫:液體分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),撞擊懸浮顆粒。
說明:懸浮微粒:宏觀上的小(肉眼看不到)。
微觀上的大(由成千上萬個(gè)分子組成)。
正因?yàn)橐后w分子撞擊作用的不平衡性,導(dǎo)致顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
(2)原因:液體分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),對(duì)懸浮微粒撞擊的不平衡造成的.(板書)。
思考填空:懸浮在液體中的微粒越小,在某一瞬間跟它相撞的液體分子越,撞擊作用的不平衡性就越,布朗運(yùn)動(dòng)越。如果懸浮在液體中的微粒很大,在某一瞬間跟它相撞的分子數(shù),各個(gè)方向的撞擊作用接近,布朗運(yùn)動(dòng)就。(畫圖分析)。
幫助理解:
大量的事實(shí)還表明了:布朗運(yùn)動(dòng)隨著溫度的升高而更加激烈。
影響因素:顆粒的大小、溫度(顆粒越小,溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯)(板書)。
(4)本質(zhì):間接地反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。(板書)。
由擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)說明:溫度越高,分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈。正因?yàn)榉肿拥臒o規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)。所以,我們把分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng).(板書)。
答:不是,布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮微粒的不規(guī)則運(yùn)動(dòng),熱運(yùn)動(dòng)是指分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
四、課堂小結(jié)。
一、擴(kuò)散現(xiàn)象:1、定義:不同物質(zhì)+相互接觸+彼此進(jìn)入。
2、原因:分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
3、影響因素:溫度。
1.本節(jié)課是學(xué)生在學(xué)完宏觀物體的有關(guān)知識(shí)后,對(duì)微觀世界的知識(shí)進(jìn)一步探究學(xué)習(xí),為后面研究物體內(nèi)能及其有關(guān)知識(shí)做好鋪墊。但由于分子的運(yùn)動(dòng)無法直接觀察,所以本節(jié)課主要采用實(shí)驗(yàn)演示擴(kuò)散現(xiàn)象,學(xué)生借助顯微鏡動(dòng)手觀察布朗運(yùn)動(dòng),用電子目鏡展示顯微鏡中的景象,以計(jì)算機(jī)模擬的方法為輔組織教學(xué)。
2.為加深學(xué)生對(duì)擴(kuò)散這個(gè)常見現(xiàn)象的探究興趣,設(shè)計(jì)了學(xué)生熟悉的香水?dāng)U散、二氧化氮?dú)怏w和空氣的擴(kuò)散、紅墨水在水中擴(kuò)散以及比較紅墨水在冷、熱水中擴(kuò)散快慢的演示實(shí)驗(yàn)。同時(shí)為實(shí)現(xiàn)物理源于生活,服務(wù)于生活,了解和分子熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)的現(xiàn)代科技,讓學(xué)生列舉擴(kuò)散現(xiàn)象在生活中的有關(guān)實(shí)例,進(jìn)一步體會(huì)分子的運(yùn)動(dòng)。
4.本節(jié)課為了使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,對(duì)于布朗運(yùn)動(dòng)及擴(kuò)散現(xiàn)象有更具體、清晰的了解,在相關(guān)部分設(shè)計(jì)了一些視頻展示,幫助學(xué)生理解。
教學(xué)目標(biāo)。
1.知識(shí)與技能:
(1)觀察擴(kuò)散現(xiàn)象,理解推斷擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子運(yùn)動(dòng)造成的;。
(2)觀察布朗運(yùn)動(dòng),能夠敘述布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn);。
(4)認(rèn)識(shí)到科學(xué)觀察要細(xì)致,推斷要有充分依據(jù)。體會(huì)分子運(yùn)動(dòng)的“無規(guī)則性”。
2.過程與方法:
(2)培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力,理解推理能力,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)在體會(huì)宏觀物質(zhì)的性質(zhì)由微觀結(jié)構(gòu)決定的同時(shí)認(rèn)識(shí)客觀事物之間的普遍聯(lián)系;。
(2)體驗(yàn)自主學(xué)習(xí)過程,養(yǎng)成仔細(xì)觀察、勤于思考和合作交流的能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣;。
(3)注重學(xué)生人文精神的培養(yǎng)。
重點(diǎn)難點(diǎn)。
重點(diǎn):布朗運(yùn)動(dòng)。
難點(diǎn):布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因,布朗運(yùn)動(dòng)與分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
教學(xué)方法。
實(shí)驗(yàn)法、自學(xué)探究法、問題引領(lǐng)法。
教具準(zhǔn)備。
3.觀察布朗運(yùn)動(dòng)的分組實(shí)驗(yàn):顯微鏡、制備好的水粉顏料懸濁液、帶凹坑的載玻片、顯微鏡的電子目鏡。
教學(xué)過程。
新課引入。
自我介紹——引入“布朗運(yùn)動(dòng)”。布朗運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)呢?這就是我們這節(jié)課所要研究的主要內(nèi)容之一,本節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)課本的第二節(jié)分子的熱運(yùn)動(dòng)。(打開香水瓶)。
新課講解。
(一)擴(kuò)散現(xiàn)象。
請(qǐng)問前排的學(xué)生有沒有聞到什么特殊的氣味。(學(xué)生聞到香水味,香水發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象,香水分子運(yùn)動(dòng)了。)。
1、我們把不同物質(zhì)相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散.
氣體與氣體之間可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,液體和液體之間呢?
【演示實(shí)驗(yàn)】向裝有水的燒杯中滴入幾滴紅墨水,觀察水的顏色變化。
水慢慢全變紅了,紅墨水已擴(kuò)散到整個(gè)水中,液體也同樣發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象。說明了液體分子在運(yùn)動(dòng)。
你們猜猜看,固體間能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象嗎?(能)。
由于固體間的擴(kuò)散速度相對(duì)較慢一些,想觀察到他們間的擴(kuò)散過程要花很長(zhǎng)的時(shí)間,有的甚至幾年,今天無法在課堂上演示,前幾天我請(qǐng)我們學(xué)校電視臺(tái)的工作人員,一起去鍋爐房堆積煤炭的地方拍了一段視頻,我們一起來看一下。
【視頻】學(xué)校鍋爐房堆放煤炭的地方,去除煤炭后,把墻壁表層鏟去后,墻的內(nèi)部仍然是黑色的。
這說明了什么?(說明碳分子進(jìn)入了墻壁,固體間也發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象。固體分子在運(yùn)動(dòng)。)。
2、擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體、固體中都能發(fā)生。只不過固體間擴(kuò)散發(fā)生慢,氣體、液體相對(duì)擴(kuò)散發(fā)生快。
擴(kuò)散的快慢除了和物體的狀態(tài)有關(guān),還和什么因素有關(guān)呢?(溫度)。
【演示實(shí)驗(yàn)】分別向相同質(zhì)量的冷水和熱水中同時(shí)滴入幾滴紅墨水。(注意比較擴(kuò)散的快慢。)。
3、特點(diǎn):溫度越高,擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯。
擴(kuò)散現(xiàn)象在我們的生活中是比較常見的,請(qǐng)舉出你生活中的與擴(kuò)散有關(guān)的一些現(xiàn)象。(如酒好不怕巷子深、腌制食品、炒菜等。)。
介紹擴(kuò)散現(xiàn)象在生活、科學(xué)研究和生產(chǎn)技術(shù)中的應(yīng)用。
回頭再看一下氣體和液體的擴(kuò)散現(xiàn)象,說明擴(kuò)散總的趨勢(shì)是濃度趨于一致,濃度一致后此時(shí)分子仍在運(yùn)動(dòng)。
4、擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的證明。
分子的永不停息運(yùn)動(dòng)是建立在實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上的,但我們能直接看到分子在運(yùn)動(dòng)嗎?(不能)我們?nèi)庋壑荒軈^(qū)分10-4m的物體,大家想不想看到小于10-4m物體的運(yùn)動(dòng)呢?(想)怎么辦呢?接下來我們就一起來研究一種我們僅憑肉眼看不到的也與分子運(yùn)動(dòng)有關(guān)的現(xiàn)象,也是剛開始我所介紹的——布朗運(yùn)動(dòng)。
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