牛頓第二定律課件。
俗話說(shuō),凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。在幼兒教育專業(yè)的學(xué)生的學(xué)習(xí)中,常常會(huì)提前準(zhǔn)備一些資料。資料的定義比較廣,可以指生活學(xué)習(xí)資料。有了資料才能更好的在接下來(lái)的工作輕裝上陣!只不過(guò),你是否知道有哪些幼師資料種類呢?小編特地為大家精心收集和整理了“牛頓第二定律課件匯編10篇”,還請(qǐng)你收藏本頁(yè)以便后續(xù)閱讀。
一、教材分析
1、地位和作用
牛頓運(yùn)動(dòng)定律是力學(xué)知識(shí)的核心內(nèi)容.將牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)結(jié)合可推導(dǎo)動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律;將牛頓運(yùn)動(dòng)定律與萬(wàn)有引力結(jié)合,可研究天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律;此外,牛頓運(yùn)動(dòng)定律在電磁學(xué)、熱學(xué)中也有廣泛的應(yīng)用。因此,牛頓運(yùn)動(dòng)定律實(shí)際上幾乎貫穿了經(jīng)典物理學(xué)的全部?jī)?nèi)容。在歷年的高考中,單純考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律的題目并不多見(jiàn),主要是牛頓第二、第三定律與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用,因此牛頓運(yùn)動(dòng)定律并不是作為一個(gè)單獨(dú)的知識(shí)點(diǎn),而是作為一個(gè)知識(shí)基礎(chǔ)體現(xiàn)在歷年的高考試題中。牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題是經(jīng)典物理學(xué)的核心內(nèi)容,是高考的重點(diǎn)和難點(diǎn),本部分內(nèi)容的考題突出了與實(shí)際物理情景的結(jié)合,出題形式多以大型計(jì)算題的形式出現(xiàn),從近幾年的高考形式上來(lái)看,20xx年上海物理卷第22題、海南卷第15題、江蘇卷第13題、安徽卷第22題、山東卷第24題、08年上海單科卷第21題、海南卷第15題,07年海南卷第16題均以計(jì)算題的形式出現(xiàn)。
總之,牛頓運(yùn)動(dòng)定律是力學(xué)乃至整個(gè)物理學(xué)的基本規(guī)律,是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ);本節(jié)復(fù)習(xí)課是力的知識(shí),運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的一般思路和方法,為學(xué)生學(xué)好整個(gè)物理學(xué)奠定基礎(chǔ)。
以提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì),從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生,按照教學(xué)大綱要求,結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn),提出如下三維教學(xué)目標(biāo):
2、教學(xué)目標(biāo):
(1)知識(shí)與技能:知道已知受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況的解題 方法,進(jìn)一步學(xué)習(xí)對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和總結(jié)歸納的能力,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
(2)過(guò)程與方法:
通過(guò)例題變式學(xué)生探究,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和合作學(xué)習(xí)的能力,通過(guò)例題示范讓學(xué)生學(xué)會(huì)畫(huà)受力分析圖和過(guò)程示意圖,培養(yǎng)學(xué)生分析物理情景構(gòu)建物理模型的能力。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀:
通過(guò)問(wèn)題探究培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)自主學(xué)習(xí),受到科學(xué)方法的訓(xùn)練,養(yǎng)成積極思維,解題規(guī)范的良好習(xí)慣;讓學(xué)生體會(huì)到生活中處處蘊(yùn)含著物理知識(shí),從生活走向物理,再?gòu)奈锢碜呦蛏鐣?huì),從而進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
3、 重、難點(diǎn)
(1)本節(jié)為復(fù)習(xí)課,重點(diǎn)內(nèi)容是選好例題,講清已知受力情況求運(yùn)動(dòng)情況的方法。
(2)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題重要的是分析過(guò)程,建立情景,抓住運(yùn)動(dòng)情況,受力情況和初始條件,依據(jù)定律列方程求解,但學(xué)生往往存在重結(jié)論,輕過(guò)程,習(xí)慣了套公式得結(jié)果所以培養(yǎng)學(xué)生良好的解題習(xí)慣,建立掌握方法是難點(diǎn)。
二、學(xué)情分析
根據(jù)學(xué)生的實(shí)際需要來(lái)處理教材,讓課堂圍繞學(xué)生轉(zhuǎn)此前學(xué)生已有力的初步知識(shí),運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,簡(jiǎn)單的受力分析,矢量運(yùn)算法則,牛頓第二定律,本節(jié)將這些知識(shí)綜合應(yīng)用解決,已知受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)分析方法和良好思維的能力。
學(xué)生在涉及到不在一條直線上的多個(gè)力的合成可能是本節(jié)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,應(yīng)加以突破。當(dāng)物體經(jīng)歷一個(gè)較復(fù)雜的物理過(guò)程,建立物理情景構(gòu)建物理模型,解決問(wèn)題的思路是學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙。
三、教法分析
本節(jié)將采用實(shí)例分析法、歸納法和講練結(jié)合法,通過(guò)例題變式總結(jié)受力分析的方法,讓學(xué)生能夠正確快速的對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析。通過(guò)例題變式培養(yǎng)學(xué)生多角度、全方位的思維品質(zhì),達(dá)到舉一反三,觸類旁通。通過(guò)例題歸納解決已知受力情況求運(yùn)動(dòng)情況的解題程序,讓學(xué)生逐步習(xí)慣于時(shí)間題 先作定性和半定量分析,弄清問(wèn)題的物理情景后再動(dòng)筆,并養(yǎng)成畫(huà)情景圖的良好習(xí)慣。最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),充分體現(xiàn)“教為主導(dǎo),學(xué)為主體”的教學(xué)原則,本節(jié)采用引導(dǎo)學(xué)生自主探究,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
四、學(xué)法指導(dǎo)
學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,現(xiàn)代教育更重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo),本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中要注意引導(dǎo)學(xué)生自主探究,調(diào)動(dòng)課堂氣氛,贊賞學(xué)生提高各種問(wèn)題,讓學(xué)生在課堂中能感受如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并更多地體會(huì)成功的喜悅。鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手畫(huà)物體受力示意圖,運(yùn)動(dòng)情景示意圖,構(gòu)建物理模型以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的目的。
五、教學(xué)程序
教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
通過(guò)前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí),我們已學(xué)習(xí)過(guò)了牛頓運(yùn)動(dòng)定律 ,本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)怎樣掌握運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題方法。牛頓第二定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力的內(nèi)在聯(lián)系。因此,應(yīng)用牛頓第二定律即可解答一些力學(xué)問(wèn)題。 我們通過(guò)以下例題來(lái)體會(huì)應(yīng)用牛頓第二定律解題的思路、方法和步驟。
二、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
(一)知識(shí)要點(diǎn)回顧與梳理
3.運(yùn)用牛頓第二定律對(duì)超重和失重現(xiàn)象中的物體進(jìn)行分析
超重狀態(tài):
F-mg=ma , F=mg+ma , F>mg
失重狀態(tài):
mg- F =ma , F=mg-ma , F可見(jiàn),在超重和失重現(xiàn)象中,物體實(shí)際重力并沒(méi)有發(fā)生改變。改變的是外界對(duì)物體的壓力(或拉力),即物體的“視重”發(fā)生變化。即視重<實(shí)重──物體處于失重狀態(tài) ;視重>實(shí)重──物體處于超重狀態(tài)(二)知識(shí)要點(diǎn)針對(duì)性訓(xùn)練題(三)、類型例題解題思路探究(四)、類型題解題方法總結(jié)(五)、類型例題變式訓(xùn)練(六)、課堂小結(jié)與作業(yè)布置1、超重與失重狀態(tài)的分析小結(jié)在平衡狀態(tài)時(shí),物體對(duì)水平支持物的壓力(或?qū)依K的拉力)大小等于物體的重力.當(dāng)物體的加速度豎直向上時(shí),物體對(duì)支持物的壓力大于物體的重力,由F-mg=ma得F=m(g+a)>mg,這種現(xiàn)象叫做超重現(xiàn)象;當(dāng)物體的加速度豎直向下時(shí),物體對(duì)支持物的壓力小于物體的重力,mg-F=ma得F=m(g-a)特別是當(dāng)物體豎直向下的加速度為g時(shí),物體對(duì)支持物的壓力變?yōu)榱?,這種狀態(tài)叫完全失重狀態(tài).2、動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題1)、已知物體的受力情況求物體運(yùn)動(dòng)中的某一物理量:應(yīng)先對(duì)物體受力分析,然后找出物體所受到的合外力,根據(jù)牛頓第二定律求加速度a,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求運(yùn)動(dòng)中的某一物理量.2)、已知物體的運(yùn)動(dòng)情況求物體所受到的某一個(gè)力:應(yīng)先根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得加速度a,再根據(jù)牛頓第二定律求物體所受到的合外力,從而就可以求出某一分力.綜上所述,解決問(wèn)題的關(guān)鍵是先根據(jù)題目中的已知條件求加速度a,然后再去求所要求的物理量,加速度象紐帶一樣將運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)連為一體.3、作業(yè)布置 : >資料練習(xí)作業(yè)手冊(cè)第295頁(yè).
三維目標(biāo)
知識(shí)與技能
1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式、
2、理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系、
3、知道在國(guó)際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的
4、會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算、
過(guò)程與方法
1、通過(guò)對(duì)上節(jié)課實(shí)驗(yàn)結(jié)論的總結(jié),歸納得到物體的加速度跟它的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律,體會(huì)大師的做法與勇氣、
2、培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和分析推理能力、
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、滲透物理學(xué)研究方法的教育、
2、認(rèn)識(shí)到由實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)物理規(guī)律是物理學(xué)研究的重要方法、
3、通過(guò)牛頓第二定律的應(yīng)用能深切感受到科學(xué)源于生活并服務(wù)于生活,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、
教學(xué)重點(diǎn)
牛頓第二定律的特點(diǎn)、
教學(xué)難點(diǎn)
1、牛頓第二定律的理解、
2、理解k=1時(shí),F(xiàn)=ma、
教具準(zhǔn)備
多媒體課件
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
[新課導(dǎo)入]
師:利用多媒體播放上節(jié)課做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,引起學(xué)生的回憶,激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生再一次體會(huì)成功的喜悅,迅速把課堂氛圍變成研究討論影響物體加速度原因這一課題中去、
學(xué)生觀看,討論上節(jié)課的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果、
師:通過(guò)上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn),我們知道當(dāng)物體所受的力不變時(shí)物體的加速度與其所受的作用力之間存在什么關(guān)系?
生:當(dāng)物體所受的力不變時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體所受的作用力成正比、
師:當(dāng)物體所受力不變時(shí)物體的加速度與其質(zhì)量之間存在什么關(guān)系?
生:當(dāng)物體所受的力不變時(shí)物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比、
師:當(dāng)物體所受的力和物體的質(zhì)量都發(fā)生變化時(shí),物體的加速度與其所受的作用力、質(zhì)量之間存在怎樣的關(guān)系呢?
[新課教學(xué)]
一、牛頓第二定律
師:通過(guò)上一節(jié)課的實(shí)驗(yàn),我們?cè)僖淮巫C明了:物體的加速度與物體的合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比、
師:如何用數(shù)學(xué)式子把以上的結(jié)論表示出來(lái)?
生:a∝
師:如何把以上式子寫成等式?
生:需要引入比例常數(shù)k a=k
師:我們可以把上式再變形為F=kma、
選取合適的單位,上式可以簡(jiǎn)化、前面已經(jīng)學(xué)過(guò),在國(guó)際單位制中力的單位是牛頓、其實(shí),國(guó)際上牛頓這個(gè)單位是這樣定義的:質(zhì)量為1 kg的物體,獲得1 m/s2的加速度時(shí),受到的合外力為1 N,即1 N=1 kgm/s2
可見(jiàn),如果各量都采用國(guó)際單位,則k=1,F(xiàn)=ma
這就是牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式、
師:牛頓第二定律不僅描述了F、m、a的數(shù)量關(guān)系,還描述了它們的方向關(guān)系,結(jié)合上節(jié)課實(shí)驗(yàn)的探究,它們的方向關(guān)系如何?
生:質(zhì)量m是標(biāo)量,沒(méi)有方向、合力的方向與加速度方向相同、
師:對(duì),我們?nèi)绾斡谜Z(yǔ)言把牛頓第二定律表達(dá)出來(lái)呢?
生:物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同、
師:加速度的方向與合外力的方向始終一致,我們說(shuō)牛頓第二定律具有同向性、
【討論與交流】
(多媒體演示課件)一個(gè)物體靜止在光滑水平面上,從某一時(shí)刻開(kāi)始受到一個(gè)方向向右、大小為5 N的恒定外力作用,若物體質(zhì)量為5 kg,求物體的加速度、若2 s后撤去外力,物體的加速度是多少?物體2 s后的運(yùn)動(dòng)情況如何?
學(xué)生進(jìn)行分組討論
師:請(qǐng)同學(xué)們踴躍回答這個(gè)問(wèn)題、
生:根據(jù)牛頓第二定律F=ma,可得a= ,代入數(shù)據(jù)可得a=1 m/s2,2 s后撤去外力,物體所受的力為零,所以加速度為零、由于物體此時(shí)已經(jīng)有了一個(gè)速度,所以2 s以后物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、
師:剛才這位同學(xué)說(shuō)2 s后物體不再受力,那么他說(shuō)的對(duì)不對(duì)呢?
生:不對(duì)、因?yàn)榇藭r(shí)物體仍然受到重力和水平地面對(duì)它的支持力、
師:那么在這種情況下的加速度又是多少呢?
生:仍然是零,因?yàn)橹亓椭С至Φ暮狭榱?,牛頓第二定律中物體所受的力是物體所受的合力,而不是某一個(gè)力、
師:非常好、以后我們?cè)诶门nD第二定律解題時(shí)一定要注意這個(gè)問(wèn)題,即用物體所受的合力來(lái)進(jìn)行處理、
【課堂訓(xùn)練】
討論a和F合的關(guān)系,并判斷下面哪些說(shuō)法不對(duì),為什么、
A、只有物體受到力的作用,物體才具有加速度
B、力恒定不變,加速度也恒定不變
C、力隨著時(shí)間改變,加速度也隨著時(shí)間改變
D、力停止作用,加速度也隨即消失
答案:ABCD
教師點(diǎn)評(píng):牛頓第二定律是表示力的瞬時(shí)作用規(guī)律,描述的是力的瞬時(shí)作用效果是產(chǎn)生加速度、物體在某一時(shí)刻加速度的大小和方向,是由該物體在這一時(shí)刻所受到的合外力的大小和方向來(lái)決定的當(dāng)物體所受到的合外力發(fā)生變化時(shí),它的`加速度隨即也要發(fā)生變化,F(xiàn)=ma對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的每一瞬間成立,加速度與力是同一時(shí)刻的對(duì)應(yīng)量,即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失、這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性、
師:根據(jù)牛頓第二定律,即使再小的力也可以產(chǎn)生加速度,那么我們用一個(gè)較小的力來(lái)水平推桌子,為什么沒(méi)有推動(dòng)呢?這和牛頓第二定律是不是矛盾?
生:不矛盾,因?yàn)榕nD第二定律中的力是合力、
師:如果物體受幾個(gè)力共同作用,應(yīng)該怎樣求物體的加速度呢?
生:先求物體幾個(gè)力的合力,再求合力產(chǎn)生的加速度、
師:好,我們看下面一個(gè)例題、
多媒體展示例題
【例1】 一物體在幾個(gè)力的共同作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)、現(xiàn)使其中向東的一個(gè)力F的值逐漸減小到零,又逐漸使其恢復(fù)到原值(方向不變),則
A、物體始終向西運(yùn)動(dòng)
B、物體先向西運(yùn)動(dòng)后向東運(yùn)動(dòng)
C、物體的加速度先增大后減小
D、物體的速度先增大后減小
生1:物體向東的力逐漸減小,由于原來(lái)合力為零,當(dāng)向東的力逐漸減小時(shí),合力應(yīng)該向西逐漸增大,物體的加速度增大,方向向西、當(dāng)物體向東的力恢復(fù)到原值時(shí),物體的合力再次為零,加速度減小、所以加速度的變化情況應(yīng)該先增大后減小、
生2:物體的加速度先增大后減小,所以速度也應(yīng)該先增大后減小、
生3:這種說(shuō)法不對(duì),雖然加速度是有一個(gè)減小的過(guò)程,但在整個(gè)過(guò)程中加速度的方向始終和速度的方向一致,所以速度應(yīng)該一直增大,直到加速度為零為止、
師:對(duì)、一定要注意速度的變化和加速度的變化并沒(méi)有直接的關(guān)系,只要加速度的方向和速度的方向一致,速度就一直增大、
多媒體展示例題
【例2】 某質(zhì)量為1 000 kg的汽車在平直路面上試車,當(dāng)達(dá)到72 km/h的速度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),經(jīng)過(guò)20 s停下來(lái),汽車受到的阻力是多大?重新起步加速時(shí)牽引力為2 000 N,產(chǎn)生的加速度應(yīng)為多大?(假定試車過(guò)程中汽車受到的阻力不變)
學(xué)生討論解答
生:物體在減速過(guò)程的初速度為72 km/h=20 m/s,末速度為零,根據(jù)a= 得物體的加速度為a=-1 m/s2,方向向后、物體受到的阻力f=ma=-1 000 N、當(dāng)物體重新啟動(dòng)時(shí)牽引力為2 000 N,所以此時(shí)的加速度為a2= =1 m/s2,方向向車運(yùn)動(dòng)的方向、
師:根據(jù)以上的學(xué)習(xí),同學(xué)們討論總結(jié)一下牛頓第二定律應(yīng)用時(shí)的一般步驟、
生:1、確定研究對(duì)象、
2、分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,畫(huà)出研究對(duì)象的受力分析圖、
3、求出合力、注意用國(guó)際單位制統(tǒng)一各個(gè)物理量的單位、
4、根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律建立方程并求解、
師:牛頓第二定律在高中物理的學(xué)習(xí)中占有很重要的地位,希望同學(xué)們能夠理解牛頓第二定律并且能夠熟練地應(yīng)用它解決問(wèn)題、
【課堂訓(xùn)練】
如圖4-3-1所示,一物體以一定的初速度沿斜面向上滑動(dòng),滑到頂點(diǎn)后又返回斜面底端、試分析在物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度的變化情況、
圖4-3-1
解析:在物體向上滑動(dòng)的過(guò)程中,物體運(yùn)動(dòng)受到重力和斜面的摩擦力作用,其沿斜面的合力平行于斜面向下,所以物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向是平行斜面向下的,與物體運(yùn)動(dòng)的速度方向相反,物體做減速運(yùn)動(dòng),直至速度減為零、在物體向下滑動(dòng)的過(guò)程中,物體運(yùn)動(dòng)也是受到重力和斜面的摩擦力作用,但摩擦力的方向平行斜面向上,其沿斜面的合力仍然是平行于斜面向下,但合力的大小比上滑時(shí)小,所以物體將平行斜面向下做加速運(yùn)動(dòng),加速度的大小要比上滑時(shí)小、由此可以看出,物體運(yùn)動(dòng)的加速度是由物體受到的外力決定的,而物體的運(yùn)動(dòng)速度不僅與受到的外力有關(guān),而且還與物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所處的狀態(tài)有關(guān)、
[小結(jié)]
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了
1、牛頓第二定律:F=ma、
2、牛頓第二定律具有同向性、瞬時(shí)性、同體性、獨(dú)立性、
3、牛頓第二定律解決問(wèn)題的一般方法、
[布置作業(yè)]
教材第85頁(yè)問(wèn)題與練習(xí)、
[課外訓(xùn)練]
1、設(shè)雨滴從很高處豎直下落,所受空氣阻力f和其速度v成正比、則雨滴的運(yùn)動(dòng)情況是
A、先加速后減速,最后靜止 B、先加速后勻速
C、先加速后減速直至勻速 D、加速度逐漸減小到零
2、下列說(shuō)法中正確的是
A、物體所受合外力為零,物體的速度必為零
B、物體所受合外力越大,物體的加速度越大,速度也越大
C、物體的速度方向一定與物體受到的合外力的方向一致
D、物體的加速度方向一定與物體所受到的合外力方向相同
3、一個(gè)物體正以5 m/s的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng),從某一時(shí)刻開(kāi)始受到一個(gè)方向向西、大小為3 N的恒定外力作用,若物體質(zhì)量為5 kg,求:2 s末物體的速度、
4、如圖4-3-2所示,底板光滑的小車上用兩個(gè)量程為20 N、完全相同的彈簧秤甲和乙系住一個(gè)質(zhì)量1 kg的物塊、在水平地面上當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),兩彈簧秤的示數(shù)均為10 N、當(dāng)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)? N、這時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是
圖4-3-2
A、2 m/s2 B、4 m/s2
C、6 m/s2 D、8 m/s2
參考答案
1、答案:B
解析:分析雨滴的受力情況,發(fā)現(xiàn)雨滴受豎直向下的重力和向上的空氣阻力,重力的大小方向不變,空氣阻力隨速度的增大而增大,所以物體的加速度a= 應(yīng)該逐漸變小最終為零,此時(shí)雨滴的速度最大,以后雨滴做勻速運(yùn)動(dòng)、
2、答案:D
3、分析與解答:由于物體受到恒定外力是向西的,因此產(chǎn)生恒定加速度的方向也是向西的,與物體初速度方向相反,故物體應(yīng)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)、
由牛頓第二定律可知:a= = m/s2=0、6 m/s2
由勻減速直線運(yùn)動(dòng)公式可知:2 s末物體速度為
v2=v0-at=(5-0、6×2) m/s=3、8 m/s
方向向東、
4、解析:因彈簧的彈力與其形變量成正比,當(dāng)彈簧秤甲的示數(shù)由10 N變?yōu)? N時(shí),其形變量減少,則彈簧秤乙的形變量一定增大,且甲、乙兩彈簧秤形變量變化的大小相等,所以,彈簧秤乙的示數(shù)應(yīng)為12 N、物體在水平方向所受到的合外力為F=T乙-T甲=12 N-8 N=4 N、
根據(jù)牛頓第二定律,得物塊的加速度大小為a= = m/s2=4 m/s2、
答案:B
說(shuō)明:無(wú)論題中的彈簧秤原來(lái)處于拉伸狀態(tài)或壓縮狀態(tài),其結(jié)果相同、同學(xué)們可自行通過(guò)對(duì)兩種情況的假設(shè)加以驗(yàn)證、
板書(shū)設(shè)計(jì)
3 牛頓第二定律
內(nèi) 容 物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同
表達(dá)式 F=ma
說(shuō) 明 (1)同向性:加速度的方向與力的方向始終一致
(2)瞬時(shí)性:加速度與力是瞬間的對(duì)應(yīng)量,即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失
(3)同體性:加速度和合外力(還有質(zhì)量)是同屬一個(gè)物體的
(4)獨(dú)立性:當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí),各力將獨(dú)立地產(chǎn)生與其對(duì)應(yīng)的加速度,而物體表現(xiàn)出來(lái)的實(shí)際加速度是物體所受各力產(chǎn)生加速度疊加的結(jié)果
活動(dòng)與探究
探究活動(dòng)的主題:牛頓第二定律發(fā)現(xiàn)的過(guò)程、
探究過(guò)程:
步 驟 學(xué)生活動(dòng) 教師指導(dǎo) 目的
1、 到圖書(shū)館、上網(wǎng)查閱有關(guān)牛頓發(fā)現(xiàn)牛頓第二定律的書(shū)籍 介紹相關(guān)書(shū)籍
2、培養(yǎng)學(xué)生的思考能力,根據(jù)查閱的資料,確定文章主題和內(nèi)容 解答學(xué)生提出的具體問(wèn)題
3、相互交流活動(dòng)的感受 對(duì)優(yōu)秀文章進(jìn)行點(diǎn)評(píng)
一、教材分析
牛頓第二定律是動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律,是第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的中心內(nèi)容,更是本章的教學(xué)重點(diǎn)。本節(jié)在第二節(jié)實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的基礎(chǔ)上分析得出牛頓第二定律,它具體的、定量的回答了運(yùn)動(dòng)物體速度的變化率,即加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系。牛頓第二定律通過(guò)加速度將物體的運(yùn)動(dòng)和受力緊密聯(lián)系,使前三章構(gòu)成一個(gè)整體,這是解決力學(xué)問(wèn)題的重要工具。此定律是聯(lián)系力與運(yùn)動(dòng)的橋梁,所以本節(jié)課的教學(xué)在整個(gè)教材教學(xué)中處于相當(dāng)重要的地位。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)
在確定本節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn)時(shí)我認(rèn)為不只是讓學(xué)生停留在掌握牛頓第二定律的內(nèi)容,更應(yīng)注重學(xué)生認(rèn)識(shí)到牛頓第二定律在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的重要性,以及如何利用該定律來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。故重點(diǎn)是理解并運(yùn)用牛頓第二定律;難點(diǎn)是通過(guò)簡(jiǎn)單應(yīng)用正確理解牛頓第二定律的內(nèi)涵。
三、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)課程的要求和學(xué)生的實(shí)際需要,確定本節(jié)課的三維目標(biāo)。
1、知識(shí)與技能
掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達(dá)式;理解公式中各物理量的意義及相互因果關(guān)系;知道國(guó)際單位制中力的單位"牛頓"的定義;會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、過(guò)程與方法
以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)歸納出物體的加速度跟它的質(zhì)量、所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律;培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和分析推理能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)定律的探索過(guò)程,滲透物理學(xué)研究方法;體驗(yàn)物理方法的魅力;從認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)出物理規(guī)律并加以運(yùn)用,讓學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅,樹(shù)立學(xué)好物理學(xué)科的信心。
四、教法與學(xué)法
"教無(wú)成法,但教要得法",高一學(xué)生創(chuàng)造力比較欠缺,對(duì)于利用已有的知識(shí)創(chuàng)造出新理論的能力很弱,在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)知識(shí)的把握還不是很準(zhǔn)確,數(shù)學(xué)推理能力較弱,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)歸納規(guī)律能力不強(qiáng)。牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式雖簡(jiǎn)單完美,記住也不難,但要全面、深入理解該定律中物理量的意義和相互聯(lián)系,牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應(yīng)用前景,尤其對(duì)于我們偏遠(yuǎn)地區(qū)的城步苗鄉(xiāng)學(xué)生來(lái)說(shuō)是較為困難的。何況物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)與生活密切相連的科學(xué),因此我認(rèn)為在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)運(yùn)用講解、討論、分析相結(jié)合的教學(xué)方法,并從學(xué)生的認(rèn)識(shí)心理出發(fā),采用設(shè)問(wèn)引入——自主探究——分析討論——交流合作——得出規(guī)律——鞏固練習(xí)加強(qiáng)應(yīng)用的教學(xué)程序。讓學(xué)生觀察與提問(wèn)相結(jié)合,自主探究與交流合作相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的閱讀思維能力,并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知效果適當(dāng)講解、引導(dǎo)、糾錯(cuò)、分析,對(duì)牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式的物理內(nèi)涵加以深化。
五、教學(xué)過(guò)程
(一)引入:首先利用多媒體觀看火箭升天、運(yùn)動(dòng)員劉翔在110米欄比賽的起跑、奧運(yùn)會(huì)上女子100米賽跑的起跑等錄像資料,然后引導(dǎo)學(xué)生討論他們的速度變化快慢即加速度由哪些因素決定?進(jìn)而讓學(xué)生回顧上節(jié)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,共同探討物體的加速度與其所受的外力、質(zhì)量存在怎樣的關(guān)系?(目的:通過(guò)實(shí)際生活現(xiàn)象分析,激發(fā)學(xué)生興趣,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,通過(guò)探討加速度與物體所受外力、質(zhì)量的'關(guān)系來(lái)完成牛頓第二定律探究任務(wù)的引入)
(二)新課進(jìn)行:
先引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀教材回答下列問(wèn)題:
l、牛頓第二定律的內(nèi)容應(yīng)該怎樣表述?
2、它的比例式如何表示?
3、各符號(hào)表示什么意思?
4、各物理量的單位是什么?其中,力的單位"牛頓"是如何定義的?
(要求學(xué)生討論分析相關(guān)問(wèn)題,記憶相關(guān)的知識(shí))過(guò)渡:上面我們研究的是物體受到一個(gè)力作用的情況,當(dāng)物體受到幾個(gè)力作用時(shí),上述規(guī)律又將如何表述?
學(xué)生討論分析后教師總結(jié):物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
(目的:培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)一般規(guī)律的能力)
實(shí)例探究與鞏固練習(xí)
討論a和F合的關(guān)系,并判斷下面哪些說(shuō)法對(duì)不對(duì)?為什么?
A、只有物體受到力的作用,物體才具有加速度。
B、力恒定不變,加速度也恒定不變。
C、力隨著時(shí)間改變,加速度也隨著時(shí)間改變。
D、力停止作用,加速度也隨即消失。
E、物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)合外力逐漸減小時(shí),物體的速度逐漸減小。
F、物體的加速度大小不變一定受恒力作用。
教師總結(jié):力是使物體產(chǎn)生加速度的原因,力與物體的加速度具有矢量性、瞬時(shí)性和獨(dú)立性,牛頓第二定律是由物體在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的情形下導(dǎo)出的,但由力的獨(dú)立作用原理可推廣到幾個(gè)力作用的情況,以及應(yīng)用于變力作用的某一瞬時(shí)。
牛頓第二定律
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
(1)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系;
(2)會(huì)用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠nD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式;
(3)通過(guò)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系,深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律;
(4)認(rèn)識(shí)加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系,認(rèn)識(shí)加速度與和外力間的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系;
(5)能初步運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓第二定律的知識(shí)解決有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.
能力目標(biāo)
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力;通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理,培養(yǎng)良好的書(shū)面表達(dá)能力.
情感目標(biāo)
培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣.
教學(xué)建議
教材分析
1、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),利用控制變量的方法研究力、質(zhì)量和加速度三者間的關(guān)系:在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系.
2、利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)出牛頓第二定律:規(guī)定了合適的力的單位后,牛頓第二定律的表達(dá)式從比例式變?yōu)榈仁剑?/p>
3、進(jìn)一步討論牛頓第二定律的確切含義:公式中的表示的是物體所受的.合外力,而不是其中某一個(gè)或某幾個(gè)力;公式中的和均為矢量,且二者方向始終相同,所以牛頓第二定律具有矢量性;物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化,這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性.
教法建議
1、要確保做好演示實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中要注意交代清楚兩件事:只有在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的前題下,小車所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力(根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況決定是否證明);實(shí)驗(yàn)中使用了替代法,即通過(guò)比較小車的位移來(lái)反映小車加速度的大?。?/p>
2、通過(guò)典型例題讓學(xué)生理解牛頓第二定律的確切含義.
3、讓學(xué)生利用學(xué)過(guò)的重力加速度和牛頓第二定律,讓學(xué)生重新認(rèn)識(shí)出中所給公式.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn):牛頓第二定律
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)牛頓第二定律的理解
示例:
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系
介紹研究方法(控制變量法):先研究在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;再研究在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系.介紹實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)條件的保證:在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件下,小車所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力.介紹數(shù)據(jù)處理方法(替代法):根據(jù)公式可知,在相同時(shí)間內(nèi),物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比.
以上內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生情況,讓學(xué)生充分參與討論.本節(jié)書(shū)涉及到的演示實(shí)驗(yàn)也可利用氣墊導(dǎo)軌和計(jì)算機(jī),變?yōu)槎繉?shí)驗(yàn).
1、加速度和力的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:小車質(zhì)量相同時(shí),小車產(chǎn)生的加速度與作用在小車上的力成正比,即,且方向與方向相同.
2、加速度和質(zhì)量的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:在相同的力F的作用下,小車產(chǎn)生的加速度與小車的質(zhì)量成正比,即.
二、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律(加速度定律)
1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比.加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同.即,或.
2、力的單位的規(guī)定:若規(guī)定:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N.則公式中的=1.(這一點(diǎn)學(xué)生不易理解)
3、牛頓第二定律:
物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比.加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同.
數(shù)學(xué)表達(dá)式為:.或
4、對(duì)牛頓第二定律的理解:
(1)公式中的是指物體所受的合外力.
舉例:物體在水平拉力作用下在水平面上加速運(yùn)動(dòng),使物體產(chǎn)生加速度的合外力是物體
所受4個(gè)力的合力,即拉力和摩擦力的合力.(在桌面上推粉筆盒)
(2)矢量性:公式中的和均為矢量,且二者方向始終相同.由此在處理問(wèn)題時(shí),由合外力的方向可以確定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向.
(3)瞬時(shí)性:物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化.
舉例:靜止物體啟動(dòng)時(shí),速度為零,但合外力不為零,所以物體具有加速度.
汽車在平直馬路上行駛,其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供;當(dāng)剎車時(shí),牽引力突然消失,則汽車此時(shí)的加速度僅由摩擦力提供.可以看出前后兩種情況合外力方向相反,對(duì)應(yīng)車的加速度方向也相反.
(4)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系小結(jié):
物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度:
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同——→物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反——→物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
以上小結(jié)教師要帶著學(xué)生進(jìn)行,同時(shí)可以讓學(xué)生考慮是否還有其它情況,應(yīng)滿足什么條件.
探究活動(dòng)
題目:驗(yàn)證牛頓第二定律
組織:2-3人小組
方式:開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生實(shí)驗(yàn).
評(píng)價(jià):鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力.
一、教材和學(xué)情分析
牛頓第二定律是動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律,是第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的中心內(nèi)容,更是本章的教學(xué)重點(diǎn)。本節(jié)在第二節(jié)實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的基礎(chǔ)上分析得出牛頓第二定律,它具體的、定量的回答了運(yùn)動(dòng)物體速度的變化率,即加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系。牛頓第二定律通過(guò)加速度將物體的運(yùn)動(dòng)和受力緊密聯(lián)系,使前三章構(gòu)成一個(gè)整體,這是解決力學(xué)問(wèn)題的重要工具。此定律是聯(lián)系力與運(yùn)動(dòng)的橋梁,所以本節(jié)課的教學(xué)在整個(gè)教材教學(xué)中處于相當(dāng)重要的地位。
在學(xué)習(xí)這一內(nèi)容之前,所教的學(xué)生已經(jīng)掌握了力、質(zhì)量、加速度、慣性等概念;知道質(zhì)量是慣性的量度、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;會(huì)分析物體的受力。已具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能,會(huì)用氣墊導(dǎo)軌與光電測(cè)時(shí)系統(tǒng)或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng);具備一定的計(jì)算機(jī)操作能力,會(huì)應(yīng)用CAI課件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)生對(duì)物理學(xué)的研究方法已有一定的了解,在自主學(xué)習(xí)、合作探究等方面的能力有了一定提高。
在非智力因素方面,學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動(dòng),對(duì)學(xué)習(xí)物理有較濃厚興趣;有較強(qiáng)的好奇心和求知欲,樂(lè)于探究自然界的奧秘;敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn),勇于修正錯(cuò)誤;喜歡和同齡人一起學(xué)習(xí),有將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望,具有團(tuán)隊(duì)精神。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)
在確定本節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn)時(shí)我認(rèn)為不只是讓學(xué)生停留在掌握牛頓第二定律的內(nèi)容,更應(yīng)注重學(xué)生認(rèn)識(shí)到牛頓第二定律在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的重要性,以及如何利用該定律來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。故重點(diǎn)是理解并運(yùn)用牛頓第二定律;難點(diǎn)是通過(guò)簡(jiǎn)單應(yīng)用正確理解牛頓第二定律的內(nèi)涵。
三、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)課程的要求和學(xué)生的實(shí)際需要,確定本節(jié)課的三維目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達(dá)式;理解公式中各物理量的意義及相互因果關(guān)系;知道國(guó)際單位制中力的單位“牛頓”的定義;會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、過(guò)程與方法
以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)歸納出物體的加速度跟它的質(zhì)量、所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律;學(xué)生提高概括能力和分析推理能力。
我說(shuō)課的題目是《用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律》,我按下列程序展開(kāi)。首先是本章本節(jié)教材的分析。
一、教材分析:
《用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律》屬于新課標(biāo)3-5模塊第十六章《動(dòng)量守恒定律》。動(dòng)量知識(shí)在舊版教材中是緊接機(jī)械能之后,而在新課程教材中則是大幅后移。但我認(rèn)為動(dòng)量知識(shí)在新教材中的地位不僅沒(méi)有削弱反而有所拓展。3-5模塊之前,學(xué)生接觸的內(nèi)容基本上都是屬于經(jīng)典物理,而3-5模塊中其余知識(shí)則屬于微觀粒子內(nèi)容,“碰撞”是粒子性的一個(gè)典型特征;比如,原子核結(jié)構(gòu)就是利用粒子碰撞的方法研究得到的,動(dòng)量知識(shí)則是研究微觀粒子的碰撞所必須的。因此,“動(dòng)量”知識(shí)被放在波粒二象性、原子結(jié)構(gòu)和原子核等內(nèi)容之前學(xué)習(xí)。
可見(jiàn),新教材中“動(dòng)量”知識(shí)除了鞏固了傳統(tǒng)意義上在物理學(xué)科體系中的地位之外,還強(qiáng)化了在從經(jīng)典過(guò)渡到量子過(guò)程中的“承上啟下”的作用。
本節(jié)內(nèi)容動(dòng)量定理是力學(xué)中的重要規(guī)律,它比牛頓運(yùn)動(dòng)定律具有更大的普遍性,牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用的領(lǐng)域,例如微觀粒子方面,動(dòng)量定理仍然適用。此外,在研究碰撞和反沖問(wèn)題時(shí),利用動(dòng)量定理要比運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律方便得多,不必詳細(xì)研究整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,只需要比較運(yùn)動(dòng)過(guò)程的初末狀態(tài)即可,給解決問(wèn)題帶來(lái)了很大的方便。
在生活生產(chǎn)中,動(dòng)量定理有著重要的作用。
二、說(shuō)教學(xué)目標(biāo):
教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定是教師進(jìn)行課堂授課的一個(gè)重要依據(jù),是教師完成教學(xué)任務(wù)的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。二期課改的核心理念是以學(xué)生發(fā)展為本,優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展不僅需要具備一定的知識(shí)技能,還需要具備一定的學(xué)習(xí)能力,包括閱讀能力、交流表達(dá)能力、運(yùn)用信息技術(shù)能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力、解決實(shí)際問(wèn)題和科學(xué)探究能力。以學(xué)生發(fā)展為本的課程理念的具體表現(xiàn)之一就是要求在課堂教學(xué)中完成課程目標(biāo)的三個(gè)領(lǐng)域,即(1)知識(shí)與技能;(2)過(guò)程與方法;(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀。根據(jù)新課標(biāo)要求和學(xué)生特點(diǎn)我對(duì)本節(jié)制定以下
教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)與技能:
(1)從動(dòng)量的角度理解力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,即用動(dòng)量概念表示牛頓第二定律。
(2)理解動(dòng)量定理的確切含義和表達(dá)式,知道動(dòng)量定理也適用于變力,并能解釋現(xiàn)象和處理有關(guān)問(wèn)題。
2.過(guò)程與方法:
(1)通過(guò)從牛頓第二定律到動(dòng)量定理的推導(dǎo)及例題的求解,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)處理問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、推理能力。
(2)通過(guò)用動(dòng)量定理解釋現(xiàn)象和處理有關(guān)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以及科學(xué)思維能力、科學(xué)的語(yǔ)言文字表達(dá)能力。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn),滲透物理方法的教育,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),并使學(xué)生獲得成功的體驗(yàn)。
(2)通過(guò)課本“科學(xué)漫步”閱讀,對(duì)汽車安全帶、安全氣囊、交通規(guī)則介紹,加強(qiáng)學(xué)生安全意識(shí),提高科學(xué)素質(zhì)。
整個(gè)教學(xué)過(guò)程應(yīng)該是認(rèn)知流程和情感、態(tài)度與價(jià)值觀流程,二條線相融并進(jìn),共同實(shí)現(xiàn)學(xué)生的發(fā)展。
三、說(shuō)重難點(diǎn):
重難點(diǎn)的突破意味著這一節(jié)課的成功與否,所以一節(jié)課中教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)確定得是否準(zhǔn)確,關(guān)系到教學(xué)效果的優(yōu)劣。根據(jù)教材定重點(diǎn),根據(jù)學(xué)生定難點(diǎn)。
本節(jié)的重難點(diǎn)確定如下:新課改精神強(qiáng)調(diào)突出知識(shí)的探究過(guò)程以及培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力。所以在本節(jié)教學(xué)中,我把動(dòng)量定理的導(dǎo)出和動(dòng)量定理的應(yīng)用定為本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)。
中學(xué)生的思維具有單一性,定勢(shì)性,他們以前學(xué)習(xí)過(guò)動(dòng)能定理,因?yàn)閯?dòng)能定理不涉及方向。受動(dòng)能定理的影響,他們一般會(huì)感到動(dòng)量定理的矢量性有些困難。另外動(dòng)量定理是在恒力條件下推出的,推廣至變力可能學(xué)生不能馬上接受,所以我把本節(jié)課難點(diǎn)定為動(dòng)量定理的矢量性和動(dòng)量定理適用于變力情況。
四、說(shuō)教法:
雖教無(wú)定法,但教學(xué)有規(guī)定對(duì)于確定的教材和學(xué)生,選擇不同的教學(xué)方法,會(huì)產(chǎn)生不同的教學(xué)效果。本節(jié)我準(zhǔn)備多種教學(xué)方式,主要采取“雙主互動(dòng)”探究式課堂教學(xué)方式,即:突出學(xué)生主體地位和教師主導(dǎo)作用,在“提出問(wèn)題──解決問(wèn)題”的學(xué)生自主探究過(guò)程中,通過(guò)師生之間的合作與互動(dòng)完成教學(xué)目標(biāo)。
1.從教師主導(dǎo)看:其主導(dǎo)作用主要體現(xiàn)在“設(shè)境、啟發(fā)、導(dǎo)撥、調(diào)控”四個(gè)過(guò)程之中。要求教師善于把握“啟導(dǎo)”環(huán)節(jié),通過(guò)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè),讓學(xué)生引起認(rèn)知沖突,激發(fā)探求渴望,促使他們主動(dòng)地去尋求解決問(wèn)題的方法和途徑,并在嘗試與探索之中取得成功。
2.從學(xué)生主體看:學(xué)生的主體地位主要體現(xiàn)在“質(zhì)疑、思考、探索、評(píng)價(jià)”四個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程之中。即要求學(xué)生以最優(yōu)化解決問(wèn)題和提高能力為終極目標(biāo),在教師的指導(dǎo)下,經(jīng)過(guò)自己不斷地思考、嘗試、探索與評(píng)價(jià),挖掘創(chuàng)造潛能,培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì),提高創(chuàng)造能力。
除此之外,我還根據(jù)不同的知識(shí)點(diǎn)采用講授法和嘗試教學(xué)法。
在具體教學(xué)實(shí)施過(guò)程中我準(zhǔn)備采取以下手段:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、包括DISlab學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、多媒體電子白板、演示實(shí)驗(yàn)、實(shí)物展臺(tái)。由于采取了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)進(jìn)行探究,本節(jié)采取兩節(jié)課連堂教學(xué)。
五、說(shuō)教學(xué)過(guò)程:
教學(xué)過(guò)程可分為教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)實(shí)施兩個(gè)階段,只有兩者均優(yōu),方能真正達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過(guò)程,提高教學(xué)質(zhì)量之目的。下面來(lái)談?wù)劚竟?jié)教學(xué)如何具體實(shí)施。
首先是教學(xué)引入。
本節(jié)我以電影視頻引入(PPT播放《太極張三豐》和《新版守株待兔》兩則視頻并自配解說(shuō))解說(shuō)詞:此為電影《太極張三豐》片段:大反派飛起一腳,應(yīng)該有千鈞之力,只見(jiàn)大師三豐順勢(shì)縮肚子,將其化解于無(wú)形!太極功夫很神奇吧,其實(shí)是大師物理學(xué)得好!再看《新版守株待兔》,獅子是語(yǔ)文學(xué)的好,活學(xué)活用,守株待鹿!言歸正傳,兩個(gè)例子都是兩物相撞,為何結(jié)果大相徑庭?
接著學(xué)生帶著興趣與疑問(wèn)進(jìn)入新課學(xué)習(xí)。
對(duì)于本節(jié)第一個(gè)知識(shí)點(diǎn)──牛頓第二定律的動(dòng)量表達(dá)式,我準(zhǔn)備根據(jù)不同的實(shí)際情況比較了三種不同的方式進(jìn)行教學(xué)。第一種是由復(fù)習(xí)舊知識(shí)推出新結(jié)論的傳統(tǒng)方式,第二種是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器作定量研究,第三種是利用傳感器作定量研究。這三種方式中我認(rèn)為第二種是較好的探究方式。因?yàn)橛兄庇^的數(shù)據(jù)做支撐,比較具有說(shuō)服力,并且學(xué)生對(duì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用更為熟悉。當(dāng)然通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以掌握一些實(shí)驗(yàn)技巧,如:平衡法找合力。而傳感器在驗(yàn)證恒力情況時(shí)則沒(méi)能顯示出特別優(yōu)勢(shì)。
在前面探究出F=△P/△t的前提下學(xué)生應(yīng)該很容易得到動(dòng)量定理的表達(dá)式,再由教師使用講授法強(qiáng)調(diào)新概念──沖量和對(duì)動(dòng)量定理的理解。在這里我采用了講授法加強(qiáng)對(duì)新概念的理解,我認(rèn)為講授法并不是落后方法的代名詞,《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究法是今后高中物理教學(xué)中很重要的方法,但這并不意味著要摒棄講授法。一堂成功的課,它不可能僅采用單一的教學(xué)方法,肯定要穿插采用不同的教學(xué)方法,從中利用一種方法的長(zhǎng)處彌補(bǔ)另一方法的短處,以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。就目前我國(guó)的教育現(xiàn)狀而言,講授法非但不能摒棄,而且在適當(dāng)?shù)那闆r下還應(yīng)加強(qiáng),不能從一個(gè)極端走向另一個(gè)極端,而應(yīng)該讓讓講授法在新課程理念下富有新的內(nèi)涵。高中物理課標(biāo)組組長(zhǎng)廖伯琴教授也這么說(shuō)嘛:“今后高中物理教學(xué)中該講授的,還是要講授。”
書(shū)本上對(duì)動(dòng)量定理適用于變力只是一帶而過(guò),缺乏說(shuō)服力。我采用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室增進(jìn)學(xué)生對(duì)動(dòng)量定理適用于變力的理解。借助于傳感器,實(shí)驗(yàn)的操作難度降低了,使學(xué)生更容易掌握。究其深層次的意義,其實(shí)是要求學(xué)生轉(zhuǎn)而關(guān)注數(shù)據(jù)之間的物理關(guān)系和數(shù)據(jù)背后更深入層次上的物理分析,就是說(shuō)可以引導(dǎo)學(xué)生把精力從簡(jiǎn)單層面上轉(zhuǎn)移到較深入的地方。
學(xué)以致用,動(dòng)量定理學(xué)來(lái)是要用的,用來(lái)解決定量計(jì)算以及定性分析生活中的實(shí)例。先看定量計(jì)算:在定量計(jì)算的教學(xué)中我采取嘗試教學(xué)法,即“先試后導(dǎo)、先練后講”。嘗試教學(xué)法充分發(fā)揮學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中的主體作用,一開(kāi)始就要求學(xué)生進(jìn)行嘗試練習(xí),把學(xué)生推到主動(dòng)的地位;嘗試練習(xí)中遇到困難,學(xué)生便會(huì)主動(dòng)地自學(xué)課本或?qū)で蠼處煹膸椭?,學(xué)習(xí)成為學(xué)生自身的.需要。當(dāng)然,這種嘗試不是盲目的,是建立在學(xué)生通過(guò)探究和教師講解,對(duì)動(dòng)量定理有了一定的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)之上。
在定性解釋生活現(xiàn)象的教學(xué)中,我先給出簡(jiǎn)單器材,由學(xué)生自己根據(jù)這些器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),且口頭解釋現(xiàn)象。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和口頭表達(dá)能力。然后再由學(xué)生舉出生活生產(chǎn)中應(yīng)用動(dòng)量定理的其它例子。
到這里,這節(jié)課基本上大功告成了。俗話說(shuō):編筐編簍,重在收口。課堂小結(jié)也很重要,同樣可以培養(yǎng)體現(xiàn)學(xué)生的自主意識(shí)。我們可以這樣問(wèn):你在本節(jié)中學(xué)到了什么?答案可以多樣,可以說(shuō)學(xué)到的知識(shí)點(diǎn),也同樣可以說(shuō)學(xué)到的思想方法等。沒(méi)有標(biāo)答!
該布置作業(yè)了。作業(yè)在課堂教學(xué)的過(guò)程中,是鞏固知識(shí)、培養(yǎng)能力的重要環(huán)節(jié)。針對(duì)不同層次的學(xué)生,我把作業(yè)分為基本作業(yè),提高作業(yè)和超額作業(yè),其中后兩項(xiàng)可以小組合作完成,學(xué)生可以根據(jù)自己的能力和需要去選擇。
最后是板書(shū)設(shè)計(jì)。雖然使用了電子白板,但是重點(diǎn)知識(shí)還是擺在黑板上,使學(xué)生對(duì)整個(gè)脈絡(luò)清晰可見(jiàn)。黑板板書(shū)應(yīng)該是精華,展示整個(gè)課堂教學(xué)的結(jié)構(gòu)和線索。多媒體和黑板是相互補(bǔ)充的。
以上是我對(duì)這一節(jié)的理解及教學(xué)設(shè)計(jì)。本節(jié)是高中物理相對(duì)重點(diǎn)和較難的一節(jié)內(nèi)容。本設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)有:
(1)根據(jù)實(shí)際情況,我采取兩節(jié)課連堂教學(xué),使整個(gè)過(guò)程顯得從容不迫且相對(duì)完整。
(2)F=△P/△t 的得出和動(dòng)量定理適用于變力我采取了實(shí)驗(yàn)定量研究,加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究能力,突破了難點(diǎn)。
(3)例題教學(xué)我采取了嘗試教學(xué)法,充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用。培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力。
(4)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和口頭解釋既鍛煉了學(xué)生能力又活化了對(duì)定理的理解。
我認(rèn)為教材只是多種教學(xué)資源的一種,從教材演變?yōu)閷?shí)際的教學(xué)行為,必須賦予教師創(chuàng)造性的勞動(dòng)。 教師永遠(yuǎn)是教學(xué)的創(chuàng)造者,這是教師職業(yè)的光榮!
一、教材分析
牛頓第二定律是動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律,是第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的中心內(nèi)容,更是本章的教學(xué)重點(diǎn)。本節(jié)在第二節(jié)實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的基礎(chǔ)上分析得出牛頓第二定律,它具體的、定量的回答了運(yùn)動(dòng)物體速度的變化率,即加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系。牛頓第二定律通過(guò)加速度將物體的運(yùn)動(dòng)和受力緊密聯(lián)系,使前三章構(gòu)成一個(gè)整體,這是解決力學(xué)問(wèn)題的重要工具。此定律是聯(lián)系力與運(yùn)動(dòng)的橋梁,所以本節(jié)課的教學(xué)在整個(gè)教材教學(xué)中處于相當(dāng)重要的地位。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)
在確定本節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn)時(shí)我認(rèn)為不只是讓學(xué)生停留在掌握牛頓第二定律的內(nèi)容,更應(yīng)注重學(xué)生認(rèn)識(shí)到牛頓第二定律在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的重要性,以及如何利用該定律來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。故重點(diǎn)是理解并運(yùn)用牛頓第二定律;難點(diǎn)是通過(guò)簡(jiǎn)單應(yīng)用正確理解牛頓第二定律的。
三、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)課程的要求和學(xué)生的實(shí)際需要,確定本節(jié)課的三維目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達(dá)式;理解公式中各物理量的意義及相互因果關(guān)系;知道國(guó)際單位制中力的單位"牛頓"的定義;會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
2、過(guò)程與方法
以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)歸納出物體的加速度跟它的質(zhì)量、所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律;培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和分析推理能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)定律的探索過(guò)程,滲透物理學(xué)研究方法;體驗(yàn)物理方法的魅力;從認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)出物理規(guī)律并加以運(yùn)用,讓學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅,樹(shù)立學(xué)好物理學(xué)科的信心。
四、教法與學(xué)法
"教無(wú)成法,但教要得法",高一學(xué)生創(chuàng)造力比較欠缺,對(duì)于利用已有的知識(shí)創(chuàng)造出新理論的能力很弱,在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)知識(shí)的把握還不是很準(zhǔn)確,數(shù)學(xué)推理能力較弱,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)歸納規(guī)律能力不強(qiáng)。牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式雖簡(jiǎn)單完美,記住也不難,但要全面、深入理解該定律中物理量的意義和相互聯(lián)系,牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應(yīng)用前景,尤其對(duì)于我們偏遠(yuǎn)地區(qū)的城步苗鄉(xiāng)學(xué)生來(lái)說(shuō)是較為困難的。何況物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)與生活密切相連的科學(xué),因此我認(rèn)為在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)運(yùn)用講解、討論、分析相結(jié)合的教學(xué)方法,并從學(xué)生的認(rèn)識(shí)心理出發(fā),采用設(shè)問(wèn)引入——自主探究——分析討論——交流合作——得出規(guī)律——鞏固練習(xí)加強(qiáng)應(yīng)用的教學(xué)程序。讓學(xué)生觀察與提問(wèn)相結(jié)合,自主探究與交流合作相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的閱讀思維能力,并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知效果適當(dāng)講解、引導(dǎo)、糾錯(cuò)、分析,對(duì)牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式的物理加以深化。
五、教學(xué)過(guò)程
(一)引入:首先利用多媒體觀看火箭升天、運(yùn)動(dòng)員劉翔在110米欄比賽的起跑、奧運(yùn)會(huì)上女子100米賽跑的起跑等錄像資料,然后引導(dǎo)學(xué)生討論他們的速度變化快慢即加速度由哪些因素決定?進(jìn)而讓學(xué)生回顧上節(jié)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,共同探討物體的加速度與其所受的外力、質(zhì)量存在怎樣的關(guān)系?(目的:通過(guò)實(shí)際生活現(xiàn)象分析,激發(fā)學(xué)生興趣,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,通過(guò)探討加速度與物體所受外力、質(zhì)量的關(guān)系來(lái)完成牛頓第二定律探究任務(wù)的引入)
(二)新課進(jìn)行:
先引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀教材回答下列問(wèn)題:
l、牛頓第二定律的內(nèi)容應(yīng)該怎樣表述?
2、它的比例式如何表示?
3、各符號(hào)表示什么意思?
4、各物理量的單位是什么?其中,力的單位"牛頓"是如何定義的?
實(shí)例探究與鞏固練習(xí)
討論a和F合的關(guān)系,并判斷下面哪些說(shuō)法對(duì)不對(duì)?為什么?
A、只有物體受到力的作用,物體才具有加速度。
B、力恒定不變,加速度也恒定不變。
C、力隨著時(shí)間改變,加速度也隨著時(shí)間改變。
D、力停止作用,加速度也隨即消失。
E、物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)合外力逐漸減小時(shí),物體的速度逐漸減小。
F、物體的加速度大小不變一定受恒力作用。
教師總結(jié):力是使物體產(chǎn)生加速度的原因,力與物體的加速度具有矢量性、瞬時(shí)性和獨(dú)立性,牛頓第二定律是由物體在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的情形下導(dǎo)出的,但由力的獨(dú)立作用原理可推廣到幾個(gè)力作用的情況,以及應(yīng)用于變力作用的某一瞬時(shí)。
對(duì)牛頓第二定律的理解
1、下列對(duì)牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma及其變形公式的理解,正確的是:
A、由F=ma可知,物體所受的合外力與物體的質(zhì)量成正比,與物體的加速度成反比;
B、由m=F/a可知,物體的質(zhì)量與其所受的合外力成正比,與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比;
C、由a=F/m可知,物體的加速度與其所受的合外力成正比,與其質(zhì)量成反比;
D、由m=F/a可知,物體的質(zhì)量可以通過(guò)測(cè)量它的加速度和它所受到的合外力而求得。
2、在牛頓第二定律公式F=kma中,有關(guān)比例常數(shù)k的說(shuō)法正確的是:
A、在任何情況下都等于1
B、k值是由質(zhì)量、加速度和力的大小決定的
C、k值是由質(zhì)量、加速度和力的單位決定的
D、在國(guó)際單位制中,k的數(shù)值一定等于1教師總結(jié):定義力的單位"牛頓"使得k=l,得到牛頓第二定律的簡(jiǎn)單形式F=ma、使用簡(jiǎn)捷的數(shù)學(xué)語(yǔ)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(duì)應(yīng)的文字內(nèi)容和意義。
對(duì)牛頓第二定律的應(yīng)用
地面上放一木箱,質(zhì)量為40kg,用100N的力與水平方向成37°角推木箱,如圖所示,恰好使木箱勻速前進(jìn)。若用此力與水平方向成37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(三)課堂小結(jié)及作業(yè)布置:略
六、教學(xué)后記
重點(diǎn)的突出、難點(diǎn)的突破方法:
我是通過(guò)定律的辨析和有針對(duì)性的練習(xí)進(jìn)行的,當(dāng)然另外還需在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和應(yīng)用過(guò)程中去體會(huì)和理解;使學(xué)生明確對(duì)于牛頓第二定律應(yīng)深入理解、全面掌握,并著實(shí)應(yīng)用到生活中去解決問(wèn)題。避免學(xué)生將活的規(guī)律變成死的公式。
有待思考的教學(xué)問(wèn)題:
高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生對(duì)牛頓第二定律有比較精確的理解和熟練的運(yùn)用。但是對(duì)于我們地處偏僻的城步苗鄉(xiāng)來(lái)說(shuō),無(wú)論是教學(xué)資源還是學(xué)生素質(zhì),我們要想在教學(xué)中充分地達(dá)到新課標(biāo)的要求,面臨著巨大的困難。
信用工具和外匯
★新課標(biāo)要求
(一)知識(shí)目標(biāo)
1、知道經(jīng)濟(jì)往來(lái)結(jié)算中常用的信用工具:信用卡、支票、匯票
2、知道外匯和匯率的含義
3、理解各種信用工具的用途和使用范圍
4、保持人民幣幣值穩(wěn)定的意義
5、運(yùn)用初步掌握的信用工具知識(shí),聯(lián)系實(shí)際談?wù)勑庞霉ぞ咴诂F(xiàn)代經(jīng)濟(jì)生活中的作用
(二)能力目標(biāo)
1、通過(guò)演繹信用卡、支票、匯票等幾種信用工具的使用,使學(xué)生感受現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)生活中學(xué)會(huì)正確使用信用工具的好處,增強(qiáng)學(xué)生參與經(jīng)濟(jì)生活的能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
通過(guò)本框?qū)W習(xí),使學(xué)生確立與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的商品貨幣觀念,樹(shù)立正確的金錢觀
★ 教學(xué)重點(diǎn)
1、信用工具
2、外匯
★教學(xué)難點(diǎn)
1、外匯
2、匯率 ★教學(xué)方法
教師啟發(fā)、引導(dǎo),學(xué)生收集、整理有關(guān)資料,并組織學(xué)生親自辦張借記卡、靈通卡,用借記卡和靈通卡消費(fèi),體驗(yàn)信用消費(fèi);課上采取討論等學(xué)生主體參與的課堂教學(xué)活動(dòng)。
★ 教學(xué)過(guò)程
(一)[走進(jìn)新課]
(用多媒體或音像資料展示下列實(shí)際生活中的真實(shí)場(chǎng)景:商場(chǎng)里人們選購(gòu)了自己稱心如意的商品后,將小推車推到收銀臺(tái)前,有的用現(xiàn)金進(jìn)行結(jié)算,有的則將卡交給服務(wù)員,進(jìn)行刷卡結(jié)算;在法國(guó)著名的香榭里大街,一群中國(guó)游客在用歐元買法國(guó)香水)師:在上面的場(chǎng)景中,從人們購(gòu)物結(jié)算中你發(fā)現(xiàn)了什么?
生1:我發(fā)現(xiàn)人們?cè)谫?gòu)物時(shí),有的用現(xiàn)金結(jié)算,有的用信用卡結(jié)算。
生2:我發(fā)現(xiàn)在國(guó)內(nèi)購(gòu)物時(shí),是用人民幣進(jìn)行結(jié)算的,在國(guó)外則是用所在國(guó)的貨幣進(jìn)行結(jié)算的。
師:(小結(jié)且導(dǎo)入)是的,正如剛才大家所看到的情景一樣,在現(xiàn)代生活的各種經(jīng)濟(jì)往來(lái)中,人們既可以用現(xiàn)金進(jìn)行結(jié)算,又可進(jìn)行轉(zhuǎn)賬結(jié)算。并且,隨著信息技術(shù)的日益深入,“無(wú)紙貿(mào)易”已經(jīng)成為21世紀(jì)的時(shí)代特色,人們?cè)絹?lái)越多地借助于信用工具和電子貨幣進(jìn)行經(jīng)濟(jì)往來(lái)中的業(yè)務(wù)結(jié)算。隨著國(guó)際化日益影響著我們的生活,人們不再只熟悉和使用本國(guó)貨幣,人們對(duì)外國(guó)貨幣也不再感到十分陌生,這一節(jié)課,我們就一起來(lái)學(xué)習(xí)“信用工具和外匯”。(用多媒體打出課題“信用工具和外匯”)
(二)[推進(jìn)新課]
一、信用工具
1.現(xiàn)金結(jié)算與轉(zhuǎn)賬結(jié)算
用心
愛(ài)心
專心 1
師:在剛才展示的生活場(chǎng)景中,大家已感受了現(xiàn)金結(jié)算和轉(zhuǎn)賬結(jié)算。那么,你們能不能根據(jù)這兩種結(jié)算方式的特征,嘗試給現(xiàn)金結(jié)算和轉(zhuǎn)賬結(jié)算下一個(gè)描述性定義,并列舉出常見(jiàn)的信用工具?
生1:現(xiàn)金結(jié)算是指那些用紙幣來(lái)完成經(jīng)濟(jì)往來(lái)活動(dòng)中的收付行為的結(jié)算方式;轉(zhuǎn)賬結(jié)算是指那些收付雙方通過(guò)銀行轉(zhuǎn)賬來(lái)完成經(jīng)濟(jì)往來(lái)活動(dòng)中的收付行為的結(jié)算方式。
生2:在進(jìn)行轉(zhuǎn)賬結(jié)算中,常用的信用工具有信用卡、支票、匯票等。
師:(肯定并啟發(fā))剛才的兩位同學(xué)回答得很準(zhǔn)確?,F(xiàn)在又有一個(gè)問(wèn)題橫在我們面前:現(xiàn)金消費(fèi)和刷卡消費(fèi)有什么不同?請(qǐng)大家在看了下面的短片后,回答問(wèn)題。
(用多媒體播放校園生活“一卡通”的動(dòng)畫(huà)短片:小明用“校園一卡通”在學(xué)校超市購(gòu)物、食堂就餐、理發(fā)店理發(fā)、打電話等生活情境)師:看過(guò)短片后,哪位同學(xué)率先發(fā)表自己的見(jiàn)解?
生1:現(xiàn)金消費(fèi)往往會(huì)遇到找零、真假幣識(shí)別和容易出差錯(cuò)的問(wèn)題,我隔壁家的王阿姨上星期就收了一張拾元假幣。
生2:現(xiàn)金消費(fèi)需要帶大量的現(xiàn)金,攜帶既不方便,又不安全,《天下無(wú)賊》的故事大家不會(huì)忘記吧!而刷卡消費(fèi)既簡(jiǎn)便、實(shí)用,又高效、安全。
師:(小結(jié))是的,現(xiàn)金消費(fèi)的確存在攜帶不方便、使用不安全、操作較復(fù)雜的問(wèn)題,而刷卡消費(fèi)除較簡(jiǎn)便、實(shí)用、高效和安全外,還可降低成本。
師:(進(jìn)一步提出問(wèn)題)既然刷卡消費(fèi)這么好,那么,什么是信用卡?它的優(yōu)點(diǎn)有哪些? 2.信用卡
(1)信用卡的含義和優(yōu)點(diǎn)。
課前對(duì)班級(jí)里擁有信用卡、使用信用卡等同信用卡進(jìn)行過(guò)親密接觸的同學(xué)進(jìn)行調(diào)查,請(qǐng)這些同學(xué)根據(jù)自己的親身體會(huì)去進(jìn)行有意義的建構(gòu)。
生1:信用卡是具有消費(fèi)、信用貸款、轉(zhuǎn)賬結(jié)算、存取現(xiàn)金等功能的電子支付卡。其中,銀行信用卡是銀行對(duì)資信狀況良好的客戶發(fā)行的一種信用憑證??ㄊ瞧渫庠谛问?,本質(zhì)是信用憑證。銀行信用卡持卡人可以在發(fā)卡銀行指定的消費(fèi)場(chǎng)所購(gòu)物和消費(fèi),也可以在指定的營(yíng)業(yè)機(jī)構(gòu)存取現(xiàn)金或轉(zhuǎn)賬。
生2:信用卡的優(yōu)點(diǎn)很多,概括起來(lái)應(yīng)有以下幾點(diǎn):第一是功能多,集存款、取款、消費(fèi)、結(jié)算、查詢?yōu)橐惑w;第二是方便,既能減少現(xiàn)金的使用,簡(jiǎn)化收款手續(xù),又能方便購(gòu)物消費(fèi);第三是節(jié)省,能節(jié)省交易費(fèi)用;第四是安全,能增強(qiáng)消費(fèi)安全。(2)信用卡的使用。
師:信用卡與現(xiàn)代生活已密不可分了,在使用信用卡時(shí)要注意下面的一些問(wèn)題:一是申領(lǐng)信用卡時(shí)要持個(gè)人身份證,在設(shè)置密碼時(shí)注意不要用容易被別人猜到的數(shù)字,如出生日期、電話號(hào)碼等,并且盡量避免密碼讓別人獲??;二是在ATM機(jī)上使用信用卡時(shí),若發(fā)現(xiàn)吞卡現(xiàn)象,要立即撥打ATM機(jī)上載明的銀行客戶服務(wù)電話,詢問(wèn)吞卡的原因及下步該采取的措施;三是發(fā)現(xiàn)銀行卡丟失后,要立即到附近發(fā)卡行的分支機(jī)構(gòu)辦理掛失手續(xù)。3.支票
用心
愛(ài)心
專心
(用多媒體展示教材第9頁(yè)的探究活動(dòng):小張的一項(xiàng)發(fā)明給公司帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。公司重獎(jiǎng)小張,發(fā)給他一張載明一定金額、付款單位、簽發(fā)日期等內(nèi)容的票據(jù)。看著這張票據(jù),小張有點(diǎn)兒不知所措)合作探究:
(1)小張拿到的這張票據(jù)是不是白條?為什么?(2)請(qǐng)你告訴小張如何把這張票據(jù)換成現(xiàn)金。
(3)與這張票據(jù)類似的,同屬于支票的另一種類型的票據(jù)是什么?
(學(xué)生分工合作探究,查找課本,相互討論交流,最后選出代表展示探究結(jié)果)
生1:這張票據(jù)不是白條,是現(xiàn)金支票,銀行將按照票面上簽注的金額付款給持票人。支票是活期存款的支付憑證,是出票人委托銀行等金融機(jī)構(gòu)見(jiàn)票時(shí)無(wú)條件支付一定金額給受款人或者持票人的票據(jù)。凡在銀行開(kāi)立支票存款賬戶的,銀行給予空白的支票簿,存戶可在存款數(shù)量?jī)?nèi)簽發(fā)支票。
生2:小張可以拿這張支票到支票開(kāi)戶銀行領(lǐng)取現(xiàn)金,因?yàn)楝F(xiàn)金支票是由付款單位開(kāi)出的,收款人憑票到銀行可支取現(xiàn)金。
生3:支票除現(xiàn)金支票外,還有轉(zhuǎn)賬支票。
生4:我就現(xiàn)金支票使用中應(yīng)注意的問(wèn)題作些補(bǔ)充:(1)現(xiàn)金支票要妥善保存,不得折疊。(2)拿到現(xiàn)金支票要查驗(yàn)金額的大小寫是否一致,單位書(shū)寫是否正確。(3)要在支票有效期內(nèi)到銀行支取現(xiàn)金。(4)支票被銀行退回,或不能支取現(xiàn)金,應(yīng)盡快向出票單位索換。(5)現(xiàn)金支票不能作轉(zhuǎn)賬支票使用,不能直接購(gòu)物。
二、外匯
師:(過(guò)渡)我們現(xiàn)在是生活在一個(gè)開(kāi)放的、國(guó)際化的社會(huì)里,同外國(guó)人做生意,出國(guó)旅游、購(gòu)物或?qū)W習(xí)、交流是經(jīng)常發(fā)生的事情。因此,我們不能不掌握一些外匯知識(shí)。1.外匯的含義
師:(講授)外匯是用外幣來(lái)表示的用于國(guó)際間結(jié)算的支付手段。例如中國(guó)游人在法國(guó)用歐元購(gòu)買香水,歐元對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)就是外匯。當(dāng)前,在國(guó)際市場(chǎng)上用于國(guó)際間結(jié)算的主要是美元、英鎊、歐元、日元等貨幣。
師:(進(jìn)一步講授)之所以出現(xiàn)外匯,是由于世界市場(chǎng)的形成與發(fā)展,國(guó)與國(guó)之間的商品交換頻繁進(jìn)行,又沒(méi)有統(tǒng)一發(fā)行的國(guó)際貨幣,于是就需要將各國(guó)一定量的貨幣單位折合成外匯。2.匯率的含義
師:使用外匯必須了解匯率。那么,什么是匯率?怎樣表示?
生1:匯率又稱匯價(jià),是兩種貨幣之間的兌換比率。我國(guó)通常采用100單位外幣作為標(biāo)準(zhǔn),折算為一定數(shù)量的人民幣。
師:很好!能不能用具體例子或數(shù)字說(shuō)明匯率?
生2:我來(lái)試試。假若今天美元兌換人民幣的匯率是8.29,即表示100美元可兌換829元人民幣。
用心
愛(ài)心
專心 3
師:(再問(wèn))我們經(jīng)常在電視里收看到匯率漲跌方面話題的報(bào)道,外匯匯率升高或跌落是怎么回事?
生:如果用100單位外幣可以兌換成更多的人民幣,說(shuō)明外幣對(duì)人民幣的匯率升高了。例如,昨天100美金可兌換人民幣829元,今天100美金可兌換840元,就是美元兌換人民幣的匯率升高了。如果用單位外幣可以兌換成較少的人民幣,說(shuō)明外幣對(duì)人民幣的匯率跌落了。(用多媒體打出:我國(guó)人民幣幣值穩(wěn)定報(bào)告)
生1:我發(fā)言的題目是:我國(guó)應(yīng)繼續(xù)保持人民幣的穩(wěn)定。
首先,我們對(duì)貨幣升值作具體分析。一個(gè)國(guó)家的貨幣升值后,雖然同量的這種貨幣能比以前換取更多的他國(guó)貨幣,買到更多的他國(guó)的商品,且提高其國(guó)際經(jīng)濟(jì)地位。但是,貨幣升值后,出口商品價(jià)格隨之提高,進(jìn)口商品價(jià)格相應(yīng)降低,這會(huì)導(dǎo)致出口減少、進(jìn)口增加,既對(duì)國(guó)際收支產(chǎn)生不利影響,又造成國(guó)內(nèi)生產(chǎn)下降、失業(yè)增加,激化國(guó)內(nèi)矛盾。
其次,我向大家報(bào)告一下我國(guó)政府關(guān)于人民幣匯率問(wèn)題的態(tài)度。我國(guó)政府的態(tài)度是,我國(guó)現(xiàn)行的匯率制度符合中國(guó)國(guó)情,也符合國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r,我國(guó)將繼續(xù)保持人民幣匯率基本穩(wěn)定,同時(shí)也將探索和完善人民幣匯率形成機(jī)制。
再次,我談一談保持人民幣幣值穩(wěn)定的意義。保持人民幣幣值穩(wěn)定,即對(duì)內(nèi)保持物價(jià)總水平穩(wěn)定,對(duì)外保持人民幣實(shí)際有效匯率穩(wěn)定,這對(duì)保持人民安定、國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速健康發(fā)展,對(duì)保持世界金融的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,具有重要意義。
師:很好,談得很精彩。剛才這位同學(xué)的思路是先從貨幣升值的理論層面進(jìn)行分析,再報(bào)告我國(guó)的態(tài)度和政策,又將二者結(jié)合起來(lái)分析意義,方法得當(dāng),條理清楚。還有沒(méi)有同學(xué)有補(bǔ)充的?
師:從貨幣的形式上看,迄今為止,大致經(jīng)歷了“實(shí)物貨幣--金屬貨幣--信用貨幣”三個(gè)階段。這節(jié)課學(xué)習(xí)的信用工具(信用卡、支票)屬于信用貨幣。外匯是用外幣表示的,用于國(guó)際間結(jié)算的支付手段。根據(jù)我國(guó)的基本國(guó)情,保持人民幣匯率基本穩(wěn)定,有利于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速健康發(fā)展。[延伸新課]
(例題剖析)簡(jiǎn)答題:某地的建設(shè)銀行為龍卡設(shè)計(jì)并推出了這樣的廣告詞:“一卡在手,龍游天下。”雖然有些夸張,但同時(shí)也說(shuō)明了龍卡的優(yōu)點(diǎn)。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)說(shuō)信用卡的優(yōu)點(diǎn)。
剖析:這道題是以建行龍卡的“一卡在手,龍游天下”的廣告詞為情境,考查對(duì)信用卡的理解能力。信用卡的優(yōu)點(diǎn)要從兩個(gè)方面進(jìn)行把握:一是信用卡集多種功能于一體,二是在使用中節(jié)省、方便、安全。
答案要點(diǎn):信用卡的優(yōu)點(diǎn)為,信用卡集存款、取款、消費(fèi)、查詢?yōu)橐惑w,能減少現(xiàn)金的使用,簡(jiǎn)化收款手續(xù),節(jié)省交易費(fèi)用,方便購(gòu)物消費(fèi),增強(qiáng)消費(fèi)安全,給持卡人帶來(lái)極大便利。
(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)
這節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)信用工具、外匯和匯率的有關(guān)知識(shí)。深刻理解這些概念,弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)生活知識(shí)的基礎(chǔ)。也是大家參與經(jīng)濟(jì)生活的重要基礎(chǔ),有利于提高大家參與經(jīng)濟(jì)生活的能力。
用心
愛(ài)心
專心
(四)實(shí)例探究
[例1] 下列關(guān)于信用卡的說(shuō)法正確地是()A、任何機(jī)構(gòu)都可向社會(huì)發(fā)行信用卡
B、持有信用卡,可在任何消費(fèi)場(chǎng)所進(jìn)行消費(fèi)和購(gòu)物 C、持有信用卡,在消費(fèi)時(shí)就可不受存款數(shù)量的限制
D、持有信用卡,可集存款、取款、消費(fèi)、結(jié)算、查詢?yōu)橐惑w 答案:D [例2]支票和匯票的共同點(diǎn)在于()A、其使用都避免和減少了現(xiàn)金交易帶來(lái)的麻煩 B、都能在市場(chǎng)上流通轉(zhuǎn)讓 C、都用于外埠結(jié)算
D、都是商品,和貨幣一樣充當(dāng)一般等價(jià)物的職能 答案:A [例3]外匯的作用我們可以這樣來(lái)表述()A、是用于同城結(jié)算的支付手段 B、是用于外埠結(jié)算的支付手段 C、是用于國(guó)際間結(jié)算的支付手段
D、是用于電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成的支付手段 答案:C [例4](1999年廣東,30)在國(guó)際外匯市場(chǎng),1998年7月份,美元兌換日元的匯率為100美元=14000日元,到了1999年1月,匯率是100日元=0.909美元。這就是說(shuō)()A、日元升值了 B、美元升值了
C、日元對(duì)美元的匯率下降了 D、美元對(duì)日元的匯率下降了 答案:A D ★課余作業(yè)
1、利用業(yè)余時(shí)間到銀行調(diào)查了解信用卡的有關(guān)知識(shí)與使用情況
2、有條件的同學(xué)親自辦張借記卡、信用卡,用借記卡和信用卡消費(fèi),體驗(yàn)信用消費(fèi)的優(yōu)點(diǎn)?!锝虒W(xué)體會(huì)
本節(jié)學(xué)習(xí)了信用卡、外匯和匯率的有關(guān)知識(shí),知識(shí)點(diǎn)比較多,涉及面比較廣。根據(jù)新課程目標(biāo)要求,要把握住信用卡和外匯這兩個(gè)重點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生思考、討論、理解。涉及的相關(guān)鏈接知識(shí)讓學(xué)生了解即可,不可以展開(kāi)。教學(xué)中注意雙向互動(dòng),讓學(xué)生在積極思考與討論中,在社會(huì)實(shí)踐中,自主探索、領(lǐng)會(huì)有關(guān)經(jīng)濟(jì)生活中包含的經(jīng)濟(jì)學(xué)道理,學(xué)會(huì)獨(dú)立分析,增強(qiáng)參與經(jīng)濟(jì)生活的能力,切忌機(jī)械記憶。
用心
愛(ài)心
專心 5
普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理必修1(魯科版)
福州格致中學(xué)顏有虹教案
CHⅥ 力與運(yùn)動(dòng)
2、牛頓第二定律(三課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能目標(biāo):
(1)掌握力加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系,即掌握牛頓第二定律的內(nèi)容。(2)知道牛頓這個(gè)單位的得出,知道國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位制
(3)能初步運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決知力求運(yùn)動(dòng)和知運(yùn)動(dòng)求力的問(wèn)題。
2、過(guò)程與方法目標(biāo):經(jīng)歷探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的過(guò)程。感悟控制變量法、圖像法等科學(xué)研究方法的應(yīng)用。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,培養(yǎng)觀察能力、質(zhì)疑能力以及交流合作的能力。
教學(xué)重難點(diǎn):牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的探究與運(yùn)用
教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)探究法、圖像法、控制變量法
媒體應(yīng)用: 1——演示實(shí)驗(yàn):兩輛小車、帶滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線、鐵夾、砝碼
2——學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):小車、帶滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、砝碼、天平
教學(xué)過(guò)程:
考慮到實(shí)驗(yàn)室安排不過(guò)來(lái),將這部分內(nèi)容分成幾個(gè)課時(shí),第一課時(shí)用演示實(shí)驗(yàn)(或視頻)先得出規(guī)律,解決單位制問(wèn)題;第二課時(shí)再引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn);第三課時(shí)解決牛頓第二定律的應(yīng)用問(wèn)題。
第一課時(shí)——探究牛頓第二定律、力學(xué)單位制
一、導(dǎo)入新課:
我們前一節(jié)課知道力是改變物體物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的快慢既與外力有關(guān),也與慣性有關(guān)。外力大,物體就比較快發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變,慣性大——也就是質(zhì)量大,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變就比較慢。
運(yùn)動(dòng)學(xué)中我們學(xué)到什么物理量可以描述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的快慢程度呢?——這就是加速度。
所以我們可以發(fā)現(xiàn),在加速度、質(zhì)量和力之間存在有一定的關(guān)系。力越大,加速度就越大;質(zhì)量越大,也就是慣性越大,加速度則越小。那么能不能找到一個(gè)函數(shù)表示式來(lái)表述這三個(gè)量的關(guān)系呢?
大家可以先猜想一下,它們大概是什么函數(shù)關(guān)系?!ǔW(xué)生可能說(shuō)加速度與質(zhì)量成反比,與力成正比。這時(shí)要強(qiáng)調(diào)要證明這些關(guān)系,需要定量測(cè)量。
二、新課教學(xué)
1、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì):
(1)在該實(shí)驗(yàn)中,有兩個(gè)量同時(shí)影響加速度,所以要比較出它們之間的關(guān)系,我們必須要——控制變量(這個(gè)方法學(xué)生基本都能答出,但要學(xué)生討論如何控制)(2)本實(shí)驗(yàn)中要測(cè)三個(gè)物理量,都可以用什么來(lái)測(cè)量?
學(xué)生一般會(huì)答:力用彈簧秤來(lái)測(cè)量,質(zhì)量用天平來(lái)測(cè)量,加速度可以用閃光照片或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出位移隨時(shí)間的變化來(lái)間接測(cè)量。
教師在肯定學(xué)生回答的基礎(chǔ)上請(qǐng)學(xué)生畫(huà)出設(shè)計(jì)的裝置圖?!旧鲜怯脧椈沙永≤囋谒阶烂嫔霞铀龠\(yùn)動(dòng),車后夾紙帶,紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
讓學(xué)生討論該實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生思考一方面小車受到的拉力不是小車受的合力,車還受摩擦,也會(huì)改變車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),最終加速度應(yīng)該由合力來(lái)決定??墒悄Σ亮€未知。另一方面用彈簧秤拉著車做加速運(yùn)動(dòng)很難控制是勻加速的。運(yùn)動(dòng)中的彈簧秤也不好讀數(shù)。
思考解決方案。
對(duì)前一個(gè)問(wèn)題:一種思路是測(cè)出滑動(dòng)摩擦力——(把小車用彈簧秤系在固定物上,抽出小車下的木板,此時(shí)彈簧秤拉力與木板對(duì)車的動(dòng)摩擦平衡),利用滑動(dòng)摩擦力大小只與壓力和動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān),改變水平拉力時(shí)不改變摩擦力,所以合力還是可以測(cè)出來(lái)的。
另一種思路是先利用斜面平衡掉摩擦力,(調(diào)整斜面的傾角,使車能在斜面上勻速下滑)
對(duì)后一個(gè)問(wèn)題:可以用細(xì)線跨過(guò)定滑輪,在細(xì)線另一端掛上小鉤碼,利用小鉤碼的重力來(lái)拉動(dòng)小普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理必修1(魯科版)
福州格致中學(xué)顏有虹教案
車。
綜合以上方案提出分組實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。布置分組實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)報(bào)告。
2、演示實(shí)驗(yàn):分組實(shí)驗(yàn)需要大量的時(shí)間處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。所以我們今天先通過(guò)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)尋找規(guī)律。裝置基本同前,在不要求太準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)的前提下,我們可以忽略摩擦力,并且用簡(jiǎn)單粗略的方法比較加速度。
我們先用兩輛質(zhì)量相同的小車,都用細(xì)線牽引,細(xì)線跨過(guò)定滑輪,下掛不一樣質(zhì)量的鉤碼,鉤碼質(zhì)量比為1:2;用鐵夾控制小車的啟動(dòng)和停止,發(fā)現(xiàn)相同時(shí)間內(nèi)鉤碼質(zhì)量大的小車運(yùn)動(dòng)距離是另一車的兩倍。車的運(yùn)動(dòng)遵循運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s?12at,因此說(shuō)明了車的加速度之比為1:2;可見(jiàn)車的加速度與外力成正比; 2 我們?cè)儆脙奢v質(zhì)量比為1:2的小車,另一端掛一樣質(zhì)量的鉤碼,發(fā)現(xiàn)車的位移比為2:1,說(shuō)明加速度比為2:1,即加速度與質(zhì)量成反比。
3、牛頓第二定律
綜合上面的研究,我們對(duì)力、質(zhì)量、加速度的關(guān)系得到了這樣的結(jié)論:物體的加速度與作用力成正比,與質(zhì)量成反比。這就是牛頓第二定律。用數(shù)學(xué)公式表示為a?F,或者F?kma,其中K為比例系數(shù)。m如果公式中的單位取的合適,就可以使K=1,使公式簡(jiǎn)化。
我們知道,在國(guó)際單位制種,力的單位是牛頓。牛頓這個(gè)單位就在根據(jù)牛頓第二定律來(lái)的,使質(zhì)量為221Kg的物體產(chǎn)生1m/s的加速度,用的力是1N。所以1牛頓=1千克米/秒.所以我們選力的單位為牛頓,質(zhì)量單位為千克,加速度單位為米每二次方秒,牛頓第二定律的公式就是F?ma。非常的簡(jiǎn)潔漂亮。
掌握牛頓第二定律,還要注意以下幾點(diǎn):
1是可能同時(shí)又多個(gè)力作用在物體上,每個(gè)力都會(huì)迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),但最終物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改不改變,改變的快慢取決于所有力的合力,所以大家記公式時(shí)要記F合?ma。以免漏力。
2是力和加速度都是矢量,都有方向。牛頓第二定律不僅確定了加速度和力的大小之間的關(guān)系。而且確定了它們之間的方向關(guān)系。力的方向就是加速度的方向,也就是速度變化的方向,注意不是速度的方向。
3是這個(gè)公式是瞬時(shí)性的,也就是說(shuō)一旦作用在物體上的力發(fā)生改變,加速度立刻就隨著發(fā)生變化了,當(dāng)然,由于慣性,速度并不會(huì)瞬間突變。所以我們分析物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),一定要看物體的受力情況,物體的受力變了,就開(kāi)始另一個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)。
鞏固練習(xí):質(zhì)量為10Kg的鐵塊,放在光滑的水平面上,在大小為30N的水平推力作用下,它產(chǎn)生多大的加速度?如果水平面不光滑,與鐵塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,那鐵塊又產(chǎn)生多大的加速度?推動(dòng)后撤掉推力,鐵塊減速時(shí)的加速度是多少?方向向?
24、力學(xué)單位制:如果我們把力用牛頓做單位,質(zhì)量用克做單位,而加速度用厘米/秒做單位,那么牛頓第二定律的式子就不是F?ma了,而要有一個(gè)系數(shù)。
同一個(gè)物理量在世界各地有著各種各樣不同的單位。比較長(zhǎng)度單位,有米、厘米、市尺、英里、海里等各種形式。一個(gè)物理公式確定的關(guān)系,包括物理量的數(shù)量和單位之間的關(guān)系。所以我們必須了解單位之間的關(guān)聯(lián)。
單位制把所有的物理量單位之間的關(guān)系規(guī)范化了。其中國(guó)際單位制是比較科學(xué)完善的,我們高中物理所學(xué)的所有公式都采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位制——SI制。
在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位制中,先確定了七個(gè)基本物理量(長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量、電流強(qiáng)度、物質(zhì)的量、熱力學(xué)溫度和光強(qiáng))和它們的基本單位:(米、秒、千克、安培、摩爾、開(kāi)爾文和坎德拉)
在力學(xué)中,只要抓住了質(zhì)量時(shí)間和長(zhǎng)度,就能描述力、功、壓強(qiáng)、功率等等各種力學(xué)量。所以其他物理量稱為導(dǎo)出物理量,導(dǎo)出物理量的單位稱為導(dǎo)出單位。比如:功的單位焦耳是由W?Fs確定的,因此
221焦耳就是1牛頓米。也就是1千克米/秒。
22請(qǐng)同學(xué)們?cè)倬毩?xí)幾個(gè)物理量的導(dǎo)出單位。如壓強(qiáng)單位:1帕斯卡=1牛頓/米=1千克/米秒 而厘米和克則屬于另一套單位制。布置作業(yè): 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理必修1(魯科版)
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1、寫預(yù)習(xí)報(bào)告;
2、頂尖P103~104/1~6;
8、9
第二課時(shí)——分組實(shí)驗(yàn)
1、回顧實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程(可通過(guò)實(shí)驗(yàn)視頻熟悉操作步驟)
2、數(shù)據(jù)處理方法:
——本實(shí)驗(yàn)要證明加速度與合力成正比,與質(zhì)量成反比??梢酝ㄟ^(guò)數(shù)據(jù)表格,也可以通過(guò)圖像,圖像法比較直觀。所以本實(shí)驗(yàn)選擇圖像法。證明加速度與合力成正比,只要在車的質(zhì)量不變的前提下,改變細(xì)線一端的鉤碼質(zhì)量來(lái)改變拉力,測(cè)量不同拉力情況下的加速度,用加速度和拉力的數(shù)據(jù)描點(diǎn),證明點(diǎn)基本在一條過(guò)原點(diǎn)的直線上即可。
——證明加速度與質(zhì)量成反比,反比例圖像是雙曲線,不容易看出來(lái),所以我們要“化曲為直”證明加速度與質(zhì)量的倒數(shù)成正比。
3、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):
——本實(shí)驗(yàn)中是用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力的。所以在加上細(xì)線拉力時(shí),不能改變重力的下滑分量與摩擦力的平衡關(guān)系,也就是斜面傾角不能再發(fā)生改變,細(xì)線必須沿斜面拉動(dòng)。否則支持力改變,摩擦力就變了,平衡就被破壞了,這樣拉力就不會(huì)是合力了。
——那么在改變車質(zhì)量的時(shí)候,車重變化,要不要重新平衡摩擦力呢?學(xué)生討論
——我們是把鉤碼的重力當(dāng)做細(xì)線的拉力大小。但是事實(shí)上由于繩長(zhǎng)不變,車在加速下滑時(shí),鉤碼是不可能靜止也不能勻速的,鉤碼的重力一定也比細(xì)線的拉力大。但是如果鉤碼的質(zhì)量很小,那它的重力與拉力間的差異就很小,可以忽略不計(jì)。所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)要在鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量的條件下作。小車質(zhì)量已經(jīng)測(cè)量過(guò)了,是250g;一個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g;所以數(shù)據(jù)取:
控制車質(zhì)量為250g+7*50g(加7個(gè)鉤碼在車上),改變細(xì)線一端的鉤碼分別為1個(gè)、2個(gè)和3個(gè),測(cè)三組加速度;
控制細(xì)線一端的鉤碼為1個(gè),控制車的質(zhì)量為500g、550g和600g。再測(cè)三組加速度。
4、分組實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理——教師巡視,解決問(wèn)題。
5、作業(yè)——完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
第三課時(shí)——牛頓第二定律的運(yùn)用
導(dǎo)入:
1.這是一堂習(xí)題課,希望同學(xué)們著眼于分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法,掌握好牛頓第二定律的應(yīng)用。應(yīng)用牛頓第二定律解決問(wèn)題,可以分為兩大類。
第一類,是知道物體受到的作用力,應(yīng)用牛頓第二定律求解出加速度,再應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,求出物體的運(yùn)動(dòng)情況——某時(shí)刻的速度或某階段的位移。我們簡(jiǎn)稱為“知力求運(yùn)動(dòng)”。
第二類,是知道物體的運(yùn)動(dòng)情況,求出物體的加速度,再應(yīng)用牛頓第二定律,求出物體的受力情況。這一類簡(jiǎn)稱為“知運(yùn)動(dòng)求力”。
這是因?yàn)榱κ俏矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因,反過(guò)來(lái)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變反映出物體的受力情況。這兩類問(wèn)題,各舉一例。
2.例題
例1:書(shū)本P111/例題——分析中強(qiáng)調(diào)解題步驟和規(guī)范: 首先要畫(huà)受力分析圖;
第二要設(shè)定正方向,合力等于正方向的力減負(fù)方向的力。這樣得到的合力已經(jīng)包含正負(fù)號(hào)。一般取速度方向?yàn)檎较?。如果合力是?fù)的,加速度就是負(fù)的,與速度反向,說(shuō)明物體減速;如果合力是正的,與速度同向,說(shuō)明物體加速。
然后選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解。普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理必修1(魯科版)
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指出如果公式中的物理量全都轉(zhuǎn)換為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位制,那么求出的物理量肯定也是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位制中的單位。
例2:書(shū)P113/例題:
鞏固前面的解題步驟和規(guī)范,結(jié)合正交分解的分析方法。
3.課堂練習(xí):
(1)如圖所示,質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,物體受到大小為20 N,與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng),求物體的加速度是多大?(g取10 m/s)
解析:以物體為研究對(duì)象,其受力情況如圖所示,建立平面直角坐標(biāo)系把F沿兩坐標(biāo)軸方向分解,則兩坐標(biāo)軸上的合力分別為
2Fx?Fcos??F?Fy?FN?Fsin??G,向上的加速度ax 物體沿水平方向加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a,則x軸方=a,y軸方向上物體沒(méi)有運(yùn)動(dòng),故ay=0,由牛頓第二定律得Fx?max?ma,Fy?may?0
所以Fcos??F??ma,FN?Fsin??G?0 以上三式代入數(shù)據(jù)可解得 用正交分解法來(lái)解.
又有滑動(dòng)摩擦力F???FN
2.物體的加速度a=0.58 m/s
小結(jié):當(dāng)物體的受力情況較復(fù)雜時(shí),根據(jù)物體所受力的具體情況和運(yùn)動(dòng)情況建立合適的直角坐標(biāo)系,利(2)一斜面AB長(zhǎng)為10 m,傾角為30°,一質(zhì)量為2kg的小物體(大小不計(jì))從斜面頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,如圖所示(g取10 m/s)(1)若斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,求小物體下滑到斜面底端B點(diǎn)時(shí)的速度及所用時(shí)間.(2)若給小物體一個(gè)沿斜面向下的初速度,恰能沿斜面勻速下滑,則小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少? 解析:(1)以小物體為研究對(duì)象,其受力情況如圖3—6—5所示,建立直角坐標(biāo)系,把重力G沿x軸和y軸方向分解:G1?mgcos?,G2?mgsin?小物體沿斜面即x軸方向加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a,則ax=a,物體在y軸方向沒(méi)有發(fā)生位移,沒(méi)有加速度則ay=0,由牛頓第二定律得, 所以
2Fx?G2?F??maxFy?FN?G1?may
mgsin??F??maFN?mgcos?
又F???FN
mgsin???mgcos??g(sin???cos?)所以 m?10?(sin30??0.5?cos30?)m/s2?0.67m/s2a?設(shè)小物體下滑到斜面底端時(shí)的速度為v,所用時(shí)間為t,小物體由靜止開(kāi)始勻加速下滑, 由vt?v0?2as得v?222as?2?0.67?10m/s?3.7m/s 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物理必修1(魯科版)
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由vt?v0?at得t? v3.7?s?5.5s a0.67Fx?G2?F??max?0Fy?FN?G1?may?0(2)小物體沿斜面勻速下滑時(shí),處于平衡狀態(tài),其加速度a=0,則在圖3—6—5的直角坐標(biāo)中ax?0,ay?0,由牛頓第二定律,得
F??mgsin?FN?mgcos?又F???FN
所以,小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)??F?FN?tan??tan30??0.58
小結(jié):若給物體一定的初速度,當(dāng)μ=tgθ時(shí),物體沿斜面勻速下滑;當(dāng)μ>tgθ(μmgcosθ>mgsinθ)時(shí),物體沿斜面減速下滑;當(dāng)μ<tgθ(μmgcosθ<mgsinθ)時(shí),物體沿斜面加速下滑.(3)靜止在水平地面上的物體的質(zhì)量為2 kg,在水平恒力F推動(dòng)下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),4 s末它的速度達(dá)到4 m/s,此時(shí)將F撤去,又經(jīng)6 s物體停下來(lái),如果物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,求F的大小.解析:物體的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為兩段,前4 s物體做勻加速運(yùn)動(dòng),后6 s物體做勻減速運(yùn)動(dòng).前4 s內(nèi)物體的加速度為a1?v?04?m/s2?1m/s2 ① t14設(shè)摩擦力為Fμ,由牛頓第二定律得F?F??ma1 ② 后6 s內(nèi)物體的加速度為a2?0?v?42?m/s2??m/s2 ③ t263物體所受的摩擦力大小不變,由牛頓第二定律得?F??ma2 ④ 由②④可求得水平恒力F的大小為F?m(a1?a2)?2?(1?2)N?3.3N 3小結(jié):解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí),受力分析是關(guān)鍵,對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的分析同樣重要,特別是像這類運(yùn)動(dòng)過(guò)程較復(fù)雜的問(wèn)題,更應(yīng)注意對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析.
在分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程時(shí),一定弄清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度是否相同,若不同,必須分段處理,加速度改變時(shí)的瞬時(shí)速度即是前后過(guò)程的聯(lián)系量.分析受力時(shí)要注意前后過(guò)程中哪些力發(fā)生了變化,哪些力沒(méi)發(fā)生變化.4、小結(jié):處理動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的一般思路和步驟是:①領(lǐng)會(huì)問(wèn)題的情景,在問(wèn)題給出的信息中,提取有用信息,構(gòu)建出正確的物理模型;②合理選擇研究對(duì)象;③分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況;④正確建立坐標(biāo)系;⑤運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律列式求解。
5、布置作業(yè):書(shū)114/3~6;P122/
3、5;頂尖P104/變式2;P105/10、11、14、15
一、教學(xué)目標(biāo)
1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式;
2、理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系
3、知道在國(guó)際單位制中力的單位“牛頓“是怎樣定義的。
二、教學(xué)重點(diǎn)
1、知道決定物體加速度的因素、
2、加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的探究過(guò)程
三、教學(xué)難點(diǎn)
1、理解牛頓第二定律各個(gè)物理量的意義和聯(lián)系
2、牛頓第二定律的應(yīng)用
四、教學(xué)方法
在探究過(guò)程中,滲透科學(xué)研究方法如:控制變量法、實(shí)驗(yàn)歸納法、圖象法等
五、教學(xué)過(guò)程
1、知識(shí)回顧
物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,即產(chǎn)生加速度。
問(wèn)學(xué)生:加速度的大小與那些因素有關(guān)呢?
學(xué)生回答:力還有物體質(zhì)量
思考:力是促使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因,力似乎“促使”加速度的產(chǎn)生。質(zhì)量是物體慣性的量度,而慣性是保持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),所以質(zhì)量似乎是阻礙“加速度”的產(chǎn)生。
猜想:加速度可能與力、質(zhì)量有關(guān)系。
結(jié)合實(shí)際:
小汽車:質(zhì)量小,慣性小,啟動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對(duì)容易改變。
火車:質(zhì)量大,慣性大,動(dòng)力大,啟動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對(duì)難改變。
2、回憶課本所研究的內(nèi)容
(1)、質(zhì)量m一定,加速度a和力F的關(guān)系。
處理數(shù)據(jù):得出結(jié)論:當(dāng)m一定時(shí),a和F成正比,
即:a F
SHAPE MERGEFORMAT
(2)、力F一定時(shí),加速度a和質(zhì)量m的'關(guān)系
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得出結(jié)論:當(dāng)力F一定,加速度a和質(zhì)量m成反比,即:a 。
3、引出牛頓第二定律
通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)和觀察到的事實(shí)都能得出同樣的結(jié)論,由此可以得出一般性的規(guī)律:物體加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同,這就是牛頓第二定律。
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