教案是教師準(zhǔn)備教學(xué)的基本參考資料,可以提高課堂效率。教案的編寫需要合理安排教學(xué)資源和教學(xué)工具的使用。希望大家能夠從這些教案范例中找到適合自己的教學(xué)思路和教學(xué)模式。
高中物理向心力教案篇一
2.知道向心力是根據(jù)力的效果來命名的。
3.體驗向心力的存在,會分析向心力的來源。
4.知道向心力大小與哪些因素有關(guān),并能計算簡單情景中的向心力。
5.知道變速圓周運(yùn)動的向心加速度和切向加速度的作用。
6.知道在一般曲線運(yùn)動中,可用向心力公式求質(zhì)點在某一點的向心力和向心加速度。
高中物理向心力教案篇二
本節(jié)教材選自人民教育出版社全日制普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書(物理2·必修)第五章《曲線運(yùn)動》第六節(jié)《向心力》。
教材的內(nèi)容方面來看,本章節(jié)主要講解了向心力的定義、定義式、方向及驗證向心力的表達(dá)式,變速圓周運(yùn)動和一般曲線運(yùn)動。前面幾節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動、圓周運(yùn)動、向心加速度,這節(jié)講的是描述使物體做圓周運(yùn)動的合外力,是對物體運(yùn)動認(rèn)識上的升華,為接下來萬有引力的的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。所以在整個教材體系中起了承上啟下的作用,并且這樣的安排由簡單到復(fù)雜,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
從教材的地位和作用方面來看,本章節(jié)是運(yùn)動學(xué)中的重要概念,也是高一年級物理課程中比較重要的概念之一,是對物體運(yùn)動認(rèn)識上的升華,它把運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)聯(lián)系在了一起,具有承上啟下的橋梁作用,也是學(xué)生知識系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。
【知識基礎(chǔ)方面】在學(xué)習(xí)本節(jié)課前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動、圓周運(yùn)動、向心加速度,具備了探究向心力的基本知識和基本技能,這為本節(jié)課的探究性學(xué)習(xí)起到了鋪墊作用。
【思維基礎(chǔ)方面】高一的學(xué)生通過初中科學(xué)和第一學(xué)期的學(xué)習(xí),具有了一定的物理思維方法和較強(qiáng)的計算能力,但接受能力尚欠缺,需要教師正確的引導(dǎo)和啟發(fā)。
【情感態(tài)度方面】在學(xué)生的生活經(jīng)驗中,與向心力有關(guān)的現(xiàn)象有,但是有一些是錯誤的這就給學(xué)生理解向心力的概念帶來困難。
【知識技能目標(biāo)】理解向心力的定義;
【過程方法目標(biāo)】。
【情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)】。
重點:向心力表達(dá)式驗證,向心力來源與作用效果。設(shè)定一定運(yùn)動情景,來驗證向心力表達(dá)式。進(jìn)行舉例說明,進(jìn)行受力分析。(重點如何落實)。
難點:向心力表達(dá)式的驗證。通過用圓錐擺粗濾驗證表達(dá)式,通過圓錐擺做勻速圓周運(yùn)動解釋原理,分析其在運(yùn)動角度和手里角度的合外力,測量數(shù)據(jù)與測量器材,一步步得出表達(dá)式的正確。(難點咋么突破)。
教學(xué)方法:演示法,講授法,討論法教學(xué)手段:多媒體,口述。
1.引入。
回顧本章內(nèi)容,復(fù)習(xí)向心加速度,放一個有關(guān)視屏,向同學(xué)提問物體為甚么做圓周運(yùn)動?
2.新課教學(xué)(熟悉一下過渡)。
一、做小球做圓周運(yùn)動的實驗,多問題進(jìn)行思考,得出向心力特點進(jìn)行總結(jié)。
二、教授有關(guān)向心力的有關(guān)知識并進(jìn)行一定補(bǔ)充。
三、用圓錐擺粗濾驗證向心力表達(dá)式小結(jié):向心力定義表達(dá)式。
高中物理向心力教案篇三
目光遠(yuǎn)大,目標(biāo)明確的人往往非常自信,而自信與人生的成敗息息相關(guān)!
1.知道振幅越大,振動的能量(總機(jī)械能)越大;
2.對單擺,應(yīng)能根據(jù)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行定量計算;
3.對水平的彈簧振子,應(yīng)能定量地說明彈性勢能與動能的轉(zhuǎn)化;
4.知道簡諧運(yùn)動的回復(fù)力特點及回復(fù)力的來源。
1.對簡諧運(yùn)動中能量轉(zhuǎn)化和守恒的具體分析。
2.什么是阻尼振動。
1.關(guān)于簡諧運(yùn)動中能量的轉(zhuǎn)化。
表示_________的物理量。
3.實際振動的單擺為什么會運(yùn)動,又為什么會停下來,今天我們就來學(xué)習(xí)這個問題。
一、簡諧運(yùn)動的回復(fù)力。
1.彈簧振子振動時,回復(fù)力與位移是什么關(guān)系?
根據(jù)胡克定律,彈簧振子的回復(fù)力與位移成正比,與位移方向相反。
2.特點:f=-kx。
注:式中f為回復(fù)力;x為偏離平衡位置的位移;k是常數(shù),對于彈簧振子,k是勁度系數(shù),對于其它物體的簡諧運(yùn)動,k是別的常數(shù);負(fù)號表示回復(fù)力與位移的方向總相反。
二.簡諧運(yùn)動的能量。
(1)水平彈簧振子在外力作用下把它拉伸,松手后所做的簡諧運(yùn)動。不計阻力。
單擺的擺球被拉伸到某一位置后所做的簡諧運(yùn)動;如下圖甲、乙所示。
(b級)(2)試分析彈簧振子和單擺在振動中的能量轉(zhuǎn)化情況,并填入表格。
aao。
oob。
b
位移s。
速度v。
回復(fù)力f。
加速度a。
動能。
勢能。
總能。
理論上可以證明,如果摩擦等阻力造成的損耗可以忽略,在彈簧振子運(yùn)動的任意位置,系統(tǒng)的動能與勢能之和都是一定的,這與機(jī)械能守恒定律相一致。
實際的運(yùn)動都有一定的能量損耗,所以簡諧運(yùn)動是一種理想化的模型。
知識鞏固:
(b級)1.一個在水平方向做簡諧運(yùn)動的彈簧振子的振動周期是0.025s,當(dāng)振子從平衡位置開始向右運(yùn)動,在0.17s時刻,振子的運(yùn)動情況是()。
a.正在向左做減速運(yùn)動b.正在向右做加速運(yùn)動。
c.加速度正在減小d.動能正在減小。
(b級)2.做簡諧運(yùn)動的物體,每次經(jīng)過同一位置時,都具有相同的()。
a.加速度b.速度c.位移d.動能。
(b級)3.彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動,在振子向平衡位置運(yùn)動的過程中()。
a.振子所受的回復(fù)力逐漸增大b.振子的位移逐漸增大。
c.振子的速率逐漸減小d.彈簧的彈性勢能逐漸減小。
(b級)4.一質(zhì)點做簡諧運(yùn)動,其離開平衡位置的位移與時間t的關(guān)系如圖所示,由圖可知()。
a.質(zhì)點振動的頻率為4。
b.質(zhì)點振動的振幅為2cm。
c.在t=3s時刻,質(zhì)點的速率最大。
d.在t=4s時刻,質(zhì)點所受的.合力為零。
(c級)5.一質(zhì)點在水平方向上做簡諧運(yùn)動。如圖,是該質(zhì)點在內(nèi)的振動圖象,下列敘述中正確的是()。
a.再過1s,該質(zhì)點的位移為正的最大值。
b.再過2s,該質(zhì)點的瞬時速度為零。
c.再過3s,該質(zhì)點的加速度方向豎直向上。
d.再過4s,該質(zhì)點加速度最大。
11.3過關(guān)檢測卡。
寄語:目光遠(yuǎn)大,目標(biāo)明確的人往往非常自信,而自信與人生的成敗息息相關(guān)!
(b級)1.一質(zhì)點做簡諧運(yùn)動時,其振動圖象如圖。由圖可知,在t1和t2時刻,質(zhì)點運(yùn)動的()。
a.位移相同b.回復(fù)力大小相同。
c.速度相同d.加速度相同。
(b級)2.一個在水平方向做簡諧運(yùn)動的彈簧振子的振動周期是0.025s,當(dāng)振子從平衡位置開始向右運(yùn)動,在0.17s時刻,振子的運(yùn)動情況是()。
a.正在向左做減速運(yùn)動b.正在向右做加速運(yùn)動。
c.加速度正在減小d.動能正在減小。
高中物理向心力教案篇四
教學(xué)內(nèi)容分析:
背景分析:
功能分析:
在教學(xué)大綱中屬于b段要求。是本章的核心內(nèi)容,又是天體運(yùn)動的理論基礎(chǔ)之一。通過對本章節(jié)的教學(xué)可以提高學(xué)生把生活事例簡化為物理模型的能力,復(fù)習(xí)舊知,強(qiáng)化受力分析能力,用學(xué)過的物理規(guī)律解釋現(xiàn)實生活中的現(xiàn)象,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
結(jié)構(gòu)分析:
教材先由向心加速度和牛頓第二定律引入向心力的概念,接著利用圓錐擺粗略驗證向心力表達(dá)式,最后分析一般曲線運(yùn)動和變速圓周運(yùn)動中的向心力。
資源分析:
可利用媒體展示現(xiàn)實中的圓周運(yùn)動;。
可利用帶細(xì)線的小球模擬現(xiàn)實中的圓周運(yùn)動,完成初步的“實例——模型”的轉(zhuǎn)化。
可以利用課件展示由實物到模型的過程更容易讓學(xué)生接受、理解、掌握、運(yùn)用、提高;。
可以利用實物投影給學(xué)生展示自我的機(jī)會,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;。
學(xué)生情況分析:
知識儲備情況:
學(xué)生熟練掌握了受力分析的方法,能獨立完成對物體的受力分析;。
已經(jīng)學(xué)習(xí)過向心加速度的內(nèi)容,知道向心加速度的表達(dá)式,方向;。
已經(jīng)學(xué)習(xí)過牛頓第二定律,知道合力和加速度的關(guān)系。
學(xué)習(xí)中的自我監(jiān)控:
學(xué)會觀察,從看到的現(xiàn)象中找到隱藏的規(guī)律;。
懂得互助合作,且積極參與小組討論。
教學(xué)目標(biāo):
知識與技能:
理解向心力的概念;。
知道向心力大小與那些因素有關(guān),理解公式的確切含義,并能用來計算;。
會根據(jù)向心力和牛頓第二定律的知識分析、討論與圓周運(yùn)動相關(guān)的物理現(xiàn)象;。
過程與方法:
通過向心力概念的學(xué)習(xí),知道從不同角度研究問題的方法;。
體會物理規(guī)律在探索自然規(guī)律中的作用及其運(yùn)用。
情感態(tài)度和價值觀:
培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度;。
通過探究活動,使學(xué)生獲得成功的喜悅,提高他們學(xué)習(xí)物理的興趣和自信心;。
通過向心力和向心加速度概念的學(xué)習(xí),認(rèn)識實驗對物理學(xué)研究的作用,體會物理規(guī)律與生活的聯(lián)系。
教學(xué)策略設(shè)計:
教法與學(xué)法:
教法:采用媒體展示,提出問題,演示過程,指導(dǎo)實驗,總結(jié)結(jié)論,反饋評價。
學(xué)法:獨立觀察、分析小結(jié),發(fā)表見解,小組討論,了解原理,動手操作實驗,總結(jié)分析數(shù)據(jù),驗證理論,掌握理論,運(yùn)用規(guī)律解決其他實際問題。
教學(xué)媒體設(shè)計:
視頻:(1)水流星,雙人滑冰,飛車走壁,三個過程,其中加入由實物圖片到素描圖片到模型的演化過程。
幻燈片:輔助展示教學(xué)過程。
黑板:出示標(biāo)題,豎直圓周運(yùn)動一般位置的受力分析圖,例題講解。
教學(xué)過程設(shè)計:
導(dǎo)入新課:
情景導(dǎo)入:利用視頻,利用帶細(xì)線的小球做圓周運(yùn)動。
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:觀察模擬后完成學(xué)案。
學(xué)案內(nèi)容:
向心加速度:
表達(dá)式:………………………………(1)。
方向:
牛頓第二定律:
表達(dá)式:………………………………(2)。
由1,2式得出:
力fn的方向:
由以上推導(dǎo)過程我們能發(fā)現(xiàn)做圓周運(yùn)動的基本條件:
物體在某點的合力方向:
物體在該點的運(yùn)動方向:
合力方向與運(yùn)動方向之間的關(guān)系?小結(jié):物體做勻速圓周運(yùn)動是因為受到力的作用,這些力的合力指向圓心,我們把這個指向圓心的合力叫向心力。
高中物理向心力教案篇五
1、知識與技能:
(1)知道什么是彈力以及彈力產(chǎn)生的條件。
(2)知道壓力、支持力、拉力都是彈力。能在力的示意圖上正確的畫出力的方向。
(3)知道彈力大小的決定因素及胡克定律。
2、過程與方法:
通過探究彈力的存在,使學(xué)生體會微量放大法解決問題的巧妙。
3、情感態(tài)度與價值觀:
(1)觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象,感受自然界的奧秘,培養(yǎng)對科學(xué)的好奇心和求知欲。
(2)在實驗中,培養(yǎng)其觀察能力,結(jié)合實際的實事求是的科學(xué)精神。
二、教學(xué)重點、難點。
1、教學(xué)重點。
(1)彈力產(chǎn)生的條件及方向的規(guī)定。
(2)胡克定律的內(nèi)容和應(yīng)用。
2、教學(xué)難點。
接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定。
三、教學(xué)方法。
觀察、推理、分析、綜合、總結(jié)規(guī)律。
四、教學(xué)工具。
氣球、小車、橡皮泥、木板、鋼絲等。
五、教學(xué)過程。
導(dǎo)入新課。
師:同學(xué)們上課。
生:老師好。
師:請坐,我們知道物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,而研究問題的方法往往從實驗入手,從觀察起步。今天我們的學(xué)習(xí)就從觀察實驗開始。下面請同學(xué)們先看老師做一個演示實驗。
演示實驗1:
小車、氣球、木板演示。用力將小車壓氣球,然后放手。
師:同學(xué)們能觀察到什么現(xiàn)象呢?
生:在撤去外力后,小車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動。
師:小車為什么會運(yùn)動呢?
生:小車受到一個力的作用。
師:對,回答得非常好,在這個實驗中,小車受到一個力的作用,使小車由靜止變?yōu)檫\(yùn)動。這個力就是我們今天要一起學(xué)習(xí)的彈力。
推進(jìn)新課。
一、彈性形變和彈力。
師:下面請同學(xué)們接著思考,氣球?qū)π≤嚨淖饔昧κ窃趺串a(chǎn)生的呢?
生:由于氣球發(fā)生了形變后要恢復(fù)原狀是產(chǎn)生的。
師:像上述這種由于一個物體發(fā)生形變后要恢復(fù)原狀時會對另一個與他接觸的物體施加力的作用的現(xiàn)象是否普遍存在呢?為此我們有必要對各種常見的形變進(jìn)行研究。
下面請同學(xué)們帶著思考如下問題:
1)物體為什么會發(fā)生形變?
2)物體形變可以如何分類?
3)物體發(fā)生形變是否都對與他接觸的物體施加作用力?
演示實驗2:
生:氣球的體積發(fā)生了變化。橡皮泥的形狀發(fā)生了變化。
師:非常好,當(dāng)我們用力時會看到物體形狀或體積發(fā)生了改變。物體在力的作用下形狀或體積會發(fā)生改變,這種變化叫做形變。(板書)。
學(xué)生回答:有沒有。
老師:那到底是有還是沒有呢?,F(xiàn)在我們就一起來見證一下,老師在玻璃瓶里裝滿了水,水里插了一根吸管。下面請一個同學(xué)上來給大家演示一下。有沒有自愿上來的,請你用力擠壓瓶子看看吸管處有什么現(xiàn)象,然后告訴大家。
生:水柱上升。
師:為什么水柱會上升呀?
生:里面的體積變小了。
師:我們用力擠壓瓶子,使瓶子發(fā)生微小的形變,瓶子里面的容積變小,從而水柱上升。通過這個實驗。我們知道我們用力擠壓玻璃瓶時使瓶子發(fā)生形變。那么剛剛重物壓迫桌面,桌面有沒有發(fā)生形變呢?請同學(xué)們把教材翻到54頁,再看大屏幕。
師:通過這兩個實驗,我們可以得出結(jié)論一切物體在力的作用下都會產(chǎn)生形變。
演示實驗3:
兩小車、氣球、橡皮泥、木板演示。請一同學(xué)配合用小車同時壓氣球、橡皮泥,然后同時放手。
師:請同學(xué)們認(rèn)真觀察小車、氣球、橡皮泥各發(fā)生了什么變化呢?
師:(實驗演示完畢)問氣球、橡皮泥有什么現(xiàn)象?他們都發(fā)生了、、
生:形變。
師:他們的形變有什么不同呢?
生:一個能恢復(fù)原狀,一個不能恢復(fù)原狀。
師:回答得很對。氣球和橡皮泥受力發(fā)生形變,當(dāng)撤去這個作用力后,氣球能恢復(fù)原狀,橡皮泥不能恢復(fù)原狀。從這里我們可以把形變分成兩類:物體在形變后撤去外力后物體能恢復(fù)原狀,這種形變叫做彈性形變。如剛剛氣球的形變。而物體在形變后,撤去外力物體不能恢復(fù)原狀,這種形變叫做非彈性形變。介紹發(fā)生彈性形變時,彈性限度的概念!
師:我們再分析小車在實驗時有什么現(xiàn)象呀?
生:氣球一邊小車運(yùn)動了。而橡皮泥一邊小車沒有動。
師:我們說小車運(yùn)動是因為什么呢?
生:受到彈力。
生:不一定。
師:那么在什么情況下才有這種力呢?
生:發(fā)生彈性形變。
師:只有當(dāng)物體發(fā)生了能恢復(fù)原狀的形變時才會對與他接觸的物體施加作用力。
師:通過我們剛才的實驗現(xiàn)象及所得的結(jié)論呢,下面我們一起來給彈力定義。
彈力:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對與他接觸的物體產(chǎn)生力的作用。這種力就叫做彈力。
師:現(xiàn)在我們知道了彈力的定義,有沒有同學(xué)可以告訴老師產(chǎn)生彈力有什么條件呀?
(引導(dǎo)學(xué)生,1、從定義看出要形變,且能恢復(fù)原狀,所以要發(fā)生彈性形變。2、接觸)。
高中物理向心力教案篇六
“向心力”編排在曲線運(yùn)動倒數(shù)第二節(jié),這部份知識是本章的重點,學(xué)好這部份知識,可以為學(xué)習(xí)下一章萬有引力應(yīng)用部份的內(nèi)容做好必要的準(zhǔn)備。
圓周運(yùn)動是生活中一種典型的曲線運(yùn)動,勻速圓周運(yùn)動更是一種特殊運(yùn)動,勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律在實際生活中有著廣泛的具體應(yīng)用。而勻速圓周運(yùn)動的向心力與向心加速度的關(guān)系其實又是牛頓第二定律的具體應(yīng)用。因此,本節(jié)課采用理論與實際相結(jié)合的教學(xué)方式,既能使教學(xué)過程變得生動有趣又能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
教材在處理這部份知識時,改變原有教材的方法:新教材在前面一節(jié)已經(jīng)利用矢量推導(dǎo)的方式得出向心加速度的公式,這節(jié)課利用牛頓第二定律由向心加速度的公式得出向心力公式,再通過實驗驗證做勻速圓周運(yùn)動的物體受到的向心力公式,然后再簡單介紹向心力公式也適用于非勻速圓周運(yùn)動。這樣的編排通過引導(dǎo)學(xué)生觀察生活發(fā)現(xiàn)問題,通過實驗探究規(guī)律,利用規(guī)律解決生活實際問題,讓學(xué)生充分參與模型的形成、概念的建立和規(guī)律的探究,這種教學(xué)方式非常有利于學(xué)生科學(xué)思維的形成,并可以有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)勻速圓周運(yùn)動的學(xué)習(xí)動機(jī)。
二、學(xué)生分析。
向心力的學(xué)習(xí)是在學(xué)生已經(jīng)掌握了勻速圓周運(yùn)動的向心加速度公式和牛頓運(yùn)動的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的。
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了牛頓運(yùn)動定律,初步掌握了牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并且學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動的向心加速度公式,所以,學(xué)生具有了理論推導(dǎo)勻速圓周運(yùn)動的向心力公式的知識儲備和方法儲備。
勻速圓周運(yùn)動是生活中一種典型的運(yùn)動形式,在實際生活中有很多實際應(yīng)用,在本節(jié)的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生通過觀察生活實例發(fā)現(xiàn)問題,初步認(rèn)識圓周運(yùn)動的向心力,通過理論探究,學(xué)生分組實驗驗證來探究規(guī)律,利用規(guī)律解決生活實際問題,通過這個過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情和興趣,培養(yǎng)科學(xué)的思維方式和良好的實驗動手能力。
在本節(jié)教學(xué)中,體驗性實驗與分組實驗相結(jié)合,理論與實際生活相結(jié)合,采用科學(xué)靈活的授課方式和方法,為學(xué)生思維的形成和能力的培養(yǎng)提供了有力保障。
三、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計。
1.知識與技?
(1)知道什么是向心力,理解它是一種效果力。
(2)理解向心力公式的確切含義,并能用來進(jìn)行簡單的計算。
(3)知道變速圓周運(yùn)動中向心力是合外力的一個分力,知道合外力的作用效果。
2.過程與方法。
(1)通過對向心力概念的探究體驗,讓學(xué)生理解其概念。并掌握處理問題的一般方法:提出問題,分析問題,解決問題。
(2)在驗證向心力的表達(dá)式的過程中,體會控制變量法在解決問題中的作用。
(3)經(jīng)歷從勻速圓周運(yùn)動到變速圓周運(yùn)動再到一般曲線運(yùn)動的研究過程,讓學(xué)生領(lǐng)會解決問題從特殊到一般的思維方法。并學(xué)會用運(yùn)動和力的觀點分析、解決問題。
3.情感態(tài)度與價值觀。
(1)經(jīng)歷從自己提出問題到自己解決問題的過程,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識及思維能力。
(2)經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
(3)實例、實驗緊密聯(lián)系生活,拉近科學(xué)與學(xué)生的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
四、重點難點分析。
1.教學(xué)重點。
(1)理解向心力的概念和公式的建立。
(3)理解向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。
2.教學(xué)難點。
(2)理解向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。
五、教學(xué)流程設(shè)計。
1.展示情景,提出問題。
通過簡單的實驗,創(chuàng)設(shè)情景,引出向心力的概念。
2.科學(xué)猜想,思維發(fā)散。
鼓勵學(xué)生大膽猜測,提出自己想要研究的問題,鼓勵學(xué)生共同解決自己提出的一部分問題。
3.實驗驗證。
(1)用圓錐擺粗略驗證向心力公式;
(2)用向心力演示儀驗證向心力表達(dá)式。
4.變速圓周運(yùn)動和研究一般曲線運(yùn)動的方法。
5.課堂小結(jié)。
六、教學(xué)過程設(shè)計。
(一)情景設(shè)疑,引入新課。
(物理就在我們的身邊。勻速圓周運(yùn)動是生活中一種典型的運(yùn)動。勻速圓周運(yùn)動在實際生活中有很多實際應(yīng)用,因此,通過引導(dǎo)學(xué)生觀察生活實例,可以有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)勻速圓周運(yùn)動的學(xué)習(xí)動機(jī),并為學(xué)生學(xué)習(xí)勻速圓周運(yùn)動創(chuàng)設(shè)了良好學(xué)習(xí)情境。)。
(二)感性認(rèn)識,啟發(fā)思維。
自己動手制作一個圓周運(yùn)動(用手掄一個被繩系著的小球)。
由學(xué)生得出結(jié)論:做圓周運(yùn)動的物體受到了拉力的作用。
讓學(xué)生分析這些力的指向有什么特點,并進(jìn)一步歸納得出向心力的概念。
(體會媒體演示的內(nèi)容,思考老師的問題。領(lǐng)會向心力的概念)。
(三)科學(xué)猜想,思維發(fā)散。
引導(dǎo)學(xué)生提出問題(可預(yù)設(shè)問題)。
高中物理向心力教案篇七
1.定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動.
在空氣中與在真空中的區(qū)別是,空氣中存在著空氣阻力.對于一些密度較小的物體,例如降落傘、羽毛、紙片等,在空氣中下落時,受到的空氣阻力影響較大;而一些密度較大的物體,如金屬球等,下落時,空氣阻力的影響就相對較小了.因此在空氣中下落時,它們的快慢就不同了.
在真空中,所有的物體都只受到重力,同時由靜止開始下落,都做自由落體運(yùn)動,快慢相同.
2.不同物體的下落快慢與重力大小的關(guān)系。
(1)有空氣阻力時,由于空氣阻力的影響,輕重不同的物體的下落快慢不同,往往是較重的物體下落得較快.
(2)若物體不受空氣阻力作用,盡管不同的物體質(zhì)量和形狀不同,但它們下落的快慢相同.
3.自由落體運(yùn)動的特點。
(1)v0=0。
(2)加速度恒定(a=g).
4.自由落體運(yùn)動的性質(zhì):初速度為零的勻加速直線運(yùn)動.
高中物理向心力教案篇八
1、進(jìn)一步理解向心力的概念。
2、理解向心力公式,進(jìn)一步明確勻速圓周運(yùn)動的產(chǎn)生條件,掌握向心力公式的應(yīng)用。
能力目標(biāo)。
1、培養(yǎng)在實際問題中分析向心力來源的能力。
2、培養(yǎng)運(yùn)用物理知識解決實際問題的能力。
情感目標(biāo)。
1、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心周圍事物的習(xí)慣。
教學(xué)建議。
教材分析。
教材首先明確提出向心力是按效果命名的力,任何一個力或幾個力的`合力只要它的作用效果是使物體產(chǎn)生向心加速度,它就是物體所受的向心力,接著詳細(xì)介紹了火車轉(zhuǎn)彎和汽車過拱橋兩個常見的實際問題。后面又附有思考與討論,開拓學(xué)生的思維。
教法建議。
1、培養(yǎng)學(xué)生分析向心力來源的能力,分析問題時,要首先引導(dǎo)學(xué)生對做周圍運(yùn)動的物體進(jìn)行受力情況分析,并讓學(xué)生清楚地認(rèn)識到求出物體沿半徑方向受到的合外力,就是提供給物體做圓周運(yùn)動的向心力。
2、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物體知識解決實際問題的能力。通過例題的分析與討論(結(jié)合動畫或課件),引導(dǎo)學(xué)生從中領(lǐng)悟掌握運(yùn)用向心力公式的思路和方法。即:第一:根據(jù)物體受力情況分析向心力的來源,做勻速圓周運(yùn)動的物體。
第二:運(yùn)用向心力公式計算做圓周運(yùn)動所需的向心力。
第三:由物體實際受到的力提供了它所需要的向心力,列出方程求解。
3、可多舉一些實例讓學(xué)生分析。向心力可由重力、彈力、摩擦力等單獨提供,也可由它們的合力提供。
4、在講述汽車過拱橋的問題時,汽車做的是變速圓周運(yùn)動,對此要根據(jù)牛頓第二定律的瞬時性向?qū)W生指出:在變速圓周運(yùn)動中,物體在各位置受到的向心力分別產(chǎn)生了物體通過各位置的向心加速度,向心力公式仍是適用的。但要注意,對于物體做勻速圓周運(yùn)動的情況,只有在物體通過最高點和最低點時,向心力才是合外力。同時,還可以向?qū)W生指出:此問題中出現(xiàn)的汽車對橋面的壓力大于或小于車重的現(xiàn)象,是發(fā)生在圓周運(yùn)動中的超重或失重現(xiàn)象。
高中物理向心力教案篇九
1、使學(xué)生認(rèn)識物理學(xué)概況,了解物理學(xué)的研究范圍。知道學(xué)習(xí)物理學(xué)的重要意義。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析、概括能力和自學(xué)能力。
3、激發(fā)、探索的興趣和積極性。
物理學(xué)的研究范圍和學(xué)習(xí)方法
物體重心的確定。
培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力、動手能力
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索科學(xué)實驗的方法素質(zhì)。
實驗法、閱讀教學(xué)法、歸納法
高中物理向心力教案篇十
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容。
1、光的顏色色散:
(1)在雙縫干涉實驗中,由條紋間距x與光波的波長關(guān)系為,可推知不同顏色的光,其不同,光的顏色由光的決定,當(dāng)光發(fā)生折射時,光速發(fā)生變化,而顏色不變。
(2)色散現(xiàn)象是指:含有多種顏色的光被分解為的現(xiàn)象。
(3)光譜:含有多種顏色的光被分解后各種色光按其的大小有序排列。
2、薄膜干涉中色散:以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例:
(1)相干光源是來自前后兩個表面的,從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。
(2)明暗條紋產(chǎn)生的位置特點:來自前后兩個面的反射光所經(jīng)過的路程差不同,在某些位置,這兩列波疊加后相互加強(qiáng),出現(xiàn)了,反之則出現(xiàn)暗條紋。
3、折射時的色散。
(1)一束光線射入棱鏡經(jīng)折射后,出射光將向它的橫截面的向偏折。物理學(xué)中把角叫偏向角,表示光線的偏折程度。
(2)白光通過棱鏡發(fā)生折射時,的偏向角最小,的偏向角,這說明透明物體對于波長不同的光的折射率不一樣,波長越小,折射率越。
(3)在同一種物質(zhì)中,不同波長的光波傳播速度,波長越短,波速越。
三、提出疑惑。
同學(xué)們,通過你們的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中。
疑惑點疑惑內(nèi)容。
課內(nèi)探究學(xué)案。
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道什么是色散現(xiàn)象。
2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象,知道薄膜干涉能產(chǎn)生色散,并能利用它來解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。
3、知道棱鏡折射能產(chǎn)生色散,認(rèn)識對同一介質(zhì),不同顏色的光折射率不同。
4、本節(jié)的重點是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況。
(二)學(xué)習(xí)過程:
1、回顧雙縫干涉圖樣,比較各種顏色的光產(chǎn)生的條紋間的距離大小情況。
2、據(jù)雙縫間的距離公式x=,分析出條紋間的距離與光波的波長關(guān)系,我們可以斷定,
3、雙縫干涉圖樣中,白光的干涉圖樣是彩色的說明。
4、物理學(xué)中,我們把叫做光的色散;含有多種顏色的光被分解后,各種色光就是光譜。
5、什么是薄膜干涉?請舉出一實例。
6、薄膜干涉的原理:
7、薄膜干涉的應(yīng)用:
8、一束白光通過三棱鏡后會在棱鏡的另一側(cè)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
9、總結(jié)本節(jié)課色散的種類:
(三)反思總結(jié)。
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高中物理向心力教案篇十一
1.知道非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化情況,并能進(jìn)行相關(guān)計算。
2.通過純電阻電路和非純電阻電路在能量轉(zhuǎn)化過程中的對比,提高歸納總結(jié)、對比分析的能力。
3.提高物理學(xué)習(xí)興趣,發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識。
二、教學(xué)重難點。
高中物理向心力教案篇十二
1、滑動摩擦力的大小及方向的判斷。
2、靜摩擦力的有無及方向的判斷。
3、靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律。
1、知道什么是靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動摩擦力。
2、能計算靜摩擦力、滑動摩擦力的大小并會判斷它們的方向。過程與方法。
1、學(xué)生通過設(shè)計實驗,并使用控制變量法對影響滑動摩擦力和靜摩擦力大小的因素進(jìn)行實驗探究。
2、培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生利用知識解決實際問題的能力。情感態(tài)度與價值觀通過靜摩擦力的探究過程,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思想方法。
教具準(zhǔn)備:木塊、彈簧秤、木板、毛巾、紙、鋼板、砂紙、水等。知識準(zhǔn)備:搜集有關(guān)的摩擦力信息。
導(dǎo)入新課活動導(dǎo)入。
學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過摩擦力,通過直接提問使學(xué)生回憶并敘述摩擦力的概念。概念:兩個相互接觸的物體,當(dāng)它們發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動的趨勢時,就會在接觸面上產(chǎn)生阻礙相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的力,這種力叫做摩擦力。本節(jié)課就來深入研究摩擦力。
請學(xué)生做個小實驗:要求學(xué)生用逐漸增大的水平力推動在教室中放置的桌子,直到推動一段距離。(設(shè)計意圖:讓學(xué)生體會并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使學(xué)生產(chǎn)生對靜摩擦力和滑動摩擦力的感性認(rèn)識)。
學(xué)生活動:學(xué)生按老師要求推桌子,并感受推力大小變化。
【實驗探究】。
實驗現(xiàn)象:我們可以看到隨著拉力的增大,彈簧秤的示數(shù)不斷增大。
結(jié)論:由二力平衡的知識可以知道,木塊受到的靜摩擦力大小等于彈簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反。所以靜摩擦力不是一固定值,它隨外力的變化而變化,總是和外力大小相等、方向相反。
繼續(xù)試驗:在彈簧測力計指針下輕塞一個小紙團(tuán),它可以隨指針移動,并作為指針到達(dá)最大位置的標(biāo)志。在剛才實驗的基礎(chǔ)上繼續(xù)用力,當(dāng)拉力達(dá)到一定的值時木塊開始移動,此時拉力會突然變小。要求學(xué)生記下剛才的最大值。
結(jié)論:靜摩擦力的增大有一個限度,這個限度就是最大靜摩擦力fmax,其值等于物體剛剛開始運(yùn)動時的拉力。兩物體間實際發(fā)生的靜摩擦力f在0與最大靜摩擦力fmax之間。
問題:最大靜摩擦力的大小和什么因素有關(guān)呢?(教師提出問題,由學(xué)生自主設(shè)計實驗)。
高中物理向心力教案篇十三
2、了解激光的應(yīng)用.
能力目標(biāo)
培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力
情感目標(biāo)
讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)了解以下兩點:
1、激光與自然光的區(qū)別
激光與自然光比較,具有以下幾個重要特點:
(1)普通光源發(fā)出的是混合光,激光的頻率單一.因此激光相干性非常好,顏色特別純,
(2)激光束的平行度和方向性非常好.
(3)激光的強(qiáng)度特別大,亮度很高.
2、激光的重要應(yīng)用
關(guān)于本節(jié)內(nèi)容,可以作為閱讀材料,指導(dǎo)學(xué)生自學(xué),在自學(xué)的時候,可以讓學(xué)生思考如下幾個問題:
1、究竟什么是激光呢?
2、激光是如何產(chǎn)生的?
3、激光都有那些特性和用途呢?
通過有關(guān)視頻資料加深學(xué)生對激光的了解(可以參考媒體資料)。
探究活動
查閱有關(guān)激光的資料(激光器的種類,應(yīng)用等)
高中物理向心力教案篇十四
目標(biāo)。
(1)知道熱力學(xué)第一定律,理解能量守恒定律。
(2)對熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式有簡單認(rèn)識。
(3)知道永動機(jī)是不可能的。
建議。
重點:熱力學(xué)第一定律和能量守恒定律。
難點:永動機(jī)。
一、熱力學(xué)第一定律。
改變物體內(nèi)能的'方式有兩種:做功和熱傳遞.。
例1:下列說法中正確的是:
a、物體吸收熱量,其內(nèi)能必增加。
b、外界對物體做功,物體內(nèi)能必增加。
c、物體吸收熱量,同時對外做功,其內(nèi)能可能減少。
d、物體溫度不變,其內(nèi)能也一定不變。
答案:c。
解:根據(jù)熱力學(xué)第一定律知。
1.5×105j-2.0×105j=-0.5×105j。
所以此過程中空氣對外做了0.5×105j的功.。
二、能量守恒定律。
1、復(fù)習(xí)各種能量的相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。
3、能量守恒定律的歷史意義.。
三、永動機(jī)。
永動機(jī)的原理違背了能量守恒定律,所以是不可能的.。
舉例說明幾種永動機(jī)模型。
四、作業(yè)。
探究活動。
題目:永動機(jī)。
組織:分組。
方案:收集有關(guān)永動機(jī)的材料,并運(yùn)用所學(xué)知識說明永動機(jī)是不可能的。
評價:材料的豐富性。
高中物理向心力教案篇十五
1、教材內(nèi)容要點:第一,浮力;第二,物體的浮沉;第三,浮力產(chǎn)生的原因。
2、教材的地位和作用:對浮力這一節(jié)內(nèi)容的研究是在小學(xué)自然課和生活經(jīng)驗中已經(jīng)熟悉浮起的物體受到浮力并結(jié)合前幾節(jié)所學(xué)知識的基礎(chǔ)上綜合地應(yīng)用液體的壓強(qiáng)、壓力、二力平衡和二力合成等知識來展開的。這一節(jié)是本章的重點和關(guān)鍵,對浮力的研究為學(xué)習(xí)阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎(chǔ)。浮力知識對人們的日常生活,生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實意義。
3、教學(xué)目的:根據(jù)教學(xué)大綱的要求,通過對這一節(jié)課的教學(xué),要使學(xué)生知道什么是浮力和浮力的方向,理解浮力產(chǎn)生的原因,理解物體的浮沉條件。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗操作能力、分析概括能力以及演繹推理能力等。還要培養(yǎng)學(xué)生探索求真知的精神,對學(xué)生進(jìn)行實踐觀點的教育。
4、教學(xué)的重點與難點:浮力概念貫穿本章始末,與人們的生活密切聯(lián)系,所以浮力概念的建立是本節(jié)課的一個重點。對物體浮沉和浮力產(chǎn)生的原因的研究,需要綜合應(yīng)用舊知識來解決新問題,因而對理論分析和推理論證能力要求提高了。而初中生側(cè)重于對直觀現(xiàn)象進(jìn)行具體、形象的思維來獲得知識。因此這兩個知識點既是本節(jié)課的重點又是難點。
培養(yǎng)學(xué)生的多種能力也是這節(jié)課的重點,這是素質(zhì)教育對現(xiàn)代教學(xué)的要求。
任教班級屬農(nóng)村中學(xué),多數(shù)學(xué)生上進(jìn)心強(qiáng),學(xué)習(xí)態(tài)度端正,有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,但是缺乏一定的探索研究問題的能力。
浮力現(xiàn)象是學(xué)生在生活中比較熟悉的,也是他們?nèi)菀装l(fā)生興趣的現(xiàn)象。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣,充分發(fā)揮演示實驗的作用,迎合他們好奇、好動、好強(qiáng)的心理特點,調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
15歲左右的初中生的思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡,因此在教學(xué)中應(yīng)注意積極引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已掌握的基礎(chǔ)知識,通過理論分析和推理判斷來獲得新知識,發(fā)展抽象思維能力。當(dāng)然在此過程仍需以一些感性認(rèn)識作為依托,可以借助實驗加強(qiáng)直觀性和形象性,以便學(xué)生理解和掌握。
這節(jié)課可綜合應(yīng)用目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、分組實驗、直觀演示實驗、講授和討論等多種形式的
教學(xué)方法,提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的原則。創(chuàng)設(shè)物理情境讓學(xué)生參與實驗設(shè)計,邊動手邊思考。從實驗數(shù)據(jù)總結(jié)出結(jié)論以調(diào)動學(xué)生的積極性。
教學(xué)中要以了解、學(xué)習(xí)研究物理問題的方法為基礎(chǔ),掌握知識為中心,培養(yǎng)能力為方向,緊抓重點突破難點,具體設(shè)計如下:
1、新課引入:
以創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課。學(xué)源于思,思源于疑,一上課便以課文第一段文字引入課題,引導(dǎo)學(xué)生思考下沉的物體是否受到浮力,造成懸念,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲和好奇心,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
2、講授新課:
任何物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都離不開實驗。這節(jié)課主要采用實驗的方法來建立浮力的概念。我將書中圖12-2這個演示實驗改為學(xué)生探索實驗,培養(yǎng)了學(xué)生動手操作能力、觀察能力,增強(qiáng)了他們的感性認(rèn)識。為了使學(xué)生能認(rèn)識到浮力是液體對物體向上托的力,這里我增加設(shè)計一個用手托石塊使彈簧秤示數(shù)減小這樣一個隨堂小實驗,讓學(xué)生通過實驗概括總結(jié)出浮力的概念。在此基礎(chǔ)上請同學(xué)們從日常生活和常見的自然現(xiàn)象中舉例說明浸入液體中的物體受到浮力。
在研究物體的浮沉條件這個重、難點時,日常生活中一些錯誤的經(jīng)驗或思維定勢會在學(xué)生頭腦中形成模糊的觀念,最突出的是"重的物體下沉,輕的物體上浮"。這里可以演示一個小實驗:一根小鐵釘在水中下沉,而大木塊在水中會上浮,大木塊顯然比小鐵釘重??赡苡钟幸徊糠滞瑢W(xué)這時會提出小鐵釘下沉是因為鐵的密度大。教師可再演示一個小實驗:一個廢牙膏殼密度沒有變,空心時能浮在水面,揉成一團(tuán)后在水中會下沉。說明密度也不是決定浮沉的條件。這樣經(jīng)過演示,討論和分析,糾正了錯誤觀點,引導(dǎo)學(xué)生從運(yùn)動和力的關(guān)系角度來討論物體的浮沉條件,對浸沒在液體中的物體進(jìn)行受力分析,抓住比較重力和浮力的大小關(guān)系,根據(jù)二力合成知識,由學(xué)生討論得出物體的浮沉條件。
這時強(qiáng)調(diào)物體上浮、下沉是運(yùn)動過程,此時物體受非平衡力作用。下沉的結(jié)果是沉到液體底部,上浮的結(jié)果是浮出液面,最后漂浮在液面。并再演示一下浸沒在水中的木頭的上浮過程,以加深印象。漂浮與懸浮的共同點都是浮力等于重力,容易使學(xué)生產(chǎn)生“物體的漂浮與懸浮是一回事或一個物體在同一液體中既漂浮又懸浮”的錯誤觀點,這時我用一個乒乓球和一個空心金屬球投入水中分別演示漂浮與懸浮實驗。使學(xué)生直觀比較出漂浮是物體浮在液面的平衡狀態(tài),物體的一部分浸入液體中。懸浮是物體浸沒在液體內(nèi)部的平衡狀態(tài),整個物體浸沒在液體中。強(qiáng)調(diào)同一個物體在同一液體中既漂浮又懸浮是不可能的。揭示浮力產(chǎn)生的原因這又是一個重、難點。這時可請同學(xué)回顧做過的一個舊實驗:六個面扎上橡皮膜的空心正方體,當(dāng)它浸沒在水中時,六個面的橡皮膜均向內(nèi)凹進(jìn),而且前后左右面凹進(jìn)的程度相同,而下表面比上表面凹進(jìn)的程度要大。引導(dǎo)學(xué)生密切聯(lián)系原有的液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,二力合成、二力平衡等知識,通過由淺入深分層次的分析,把突破難點的過程變成鞏固和加深對舊有知識理解應(yīng)用的過程,變成培養(yǎng)學(xué)生分析能力的過程。由學(xué)生歸納總結(jié)出浮力等于物體受到的向上和向下的壓力差。最后再用如下演示實驗加以驗證:
(1)將石蠟投入裝水的燒杯中,觀察其受到浮力是否上浮;
(2)將石蠟放在另一燒杯底使其和杯底緊密接觸,沿杯壁緩慢注水觀察其是否上浮從而通過實驗證明前面理論分析得到的結(jié)論。并指出這也是物理學(xué)研究的方法:從實踐到理論,再用理論來指導(dǎo)實踐。達(dá)到從小培養(yǎng)學(xué)生研究物理的正確方法的目的。
至此,教材內(nèi)容已經(jīng)講授完畢,浮力作為同學(xué)們新認(rèn)識的一種力,它的三要素也就清楚明了。
根據(jù)農(nóng)村學(xué)校學(xué)生情況,我繼續(xù)引導(dǎo)同學(xué)們思考課文后的"想想議議",由此引入對決定浮力大小因素的研究。學(xué)生經(jīng)過合理猜想,討論,設(shè)計出探索決定浮力大小因素的實驗方案。通過學(xué)生分組實驗,得出浮力大小與物體浸在液體中的體積有關(guān),與液體的密度有關(guān),與物體浸沒后深度改變無關(guān)。受時間、器材限制,浮力大小與物體本身密度、形狀等因素?zé)o關(guān)可以通過演示實驗加以說明。這樣就為下一節(jié)學(xué)習(xí)阿基米德原理留下懸念,作好鋪墊,同時也有利于學(xué)生形成知識結(jié)構(gòu)。
3、反饋和鞏固:
這節(jié)課教學(xué)容量大,所以反饋和鞏固主要留待課后完成。如果課堂上有剩余時間,可請同學(xué)回顧板書內(nèi)容,歸納出通過本節(jié)課學(xué)到的三種測量浮力大小的方法。一是稱量法,為下一節(jié)課理解阿基米德原理實驗作準(zhǔn)備。二是受力平衡法,指出懸浮和漂浮的區(qū)別。三是求壓力差法,指出這是浮力大小的決定式。
4、板書設(shè)計:
第一節(jié):浮力
1、什么是浮力
2、物體的浮沉
(1)下沉:f浮
(2)上?。篺浮g
(3)懸?。篺浮=g
(4)漂?。篺浮=g--物體的一部分浸入液體中
3、浮力產(chǎn)生的原因
5、布置作業(yè):1、2、3、4、5
高中物理向心力教案篇十六
1、在開普勒第三定律的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)得到萬有引力定律,使學(xué)生對此規(guī)律有初步理解。
2、介紹萬有引力恒量的測定方法,增加學(xué)生對萬有引力定律的感性認(rèn)識。
3、通過牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設(shè)計方法,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)實驗的方法論教育。
1、萬有引力定律的推導(dǎo)過程,既是本節(jié)課的重點,又是學(xué)生理解的難點,所以要根據(jù)學(xué)生反映,調(diào)節(jié)講解速度及方法。
2、由于一般物體間的萬有引力極小,學(xué)生對此缺乏感性認(rèn)識,又無法進(jìn)行演示實驗,故應(yīng)加強(qiáng)舉例。
卡文迪許扭秤模型。
(一)引入新課
1、引課:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)圓周運(yùn)動的知識,我們知道做圓周運(yùn)動的物體都需要一個向心力,而向心力是一種效果力,是由物體所受實際力的合力或分力來提供的。另外我們還知道,月球是繞地球做圓周運(yùn)動的,那么我們想過沒有,月球做圓周運(yùn)動的向心力是由誰來提供的呢?(學(xué)生一般會回答:地球?qū)υ虑蛴幸?。?/p>
我們再來看一個實驗:我把一個粉筆頭由靜止釋放,粉筆頭會下落到地面。
實驗:粉筆頭自由下落。
同學(xué)們想過沒有,粉筆頭為什么是向下運(yùn)動,而不是向其他方向運(yùn)動呢?同學(xué)可能會說,重力的方向是豎直向下的,那么重力又是怎么產(chǎn)生的呢?地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑虻囊κ遣皇且环N力呢?(學(xué)生一般會回答:是。)這個問題也是300多年前牛頓苦思冥想的問題,牛頓的結(jié)論也是:yes。
既然地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑蛴幸κ且环N力,那么這種力是由什么因素決定的,是只有地球?qū)ξ矬w有這種力呢,還是所有物體間都存在這種力呢?這就是我們今天要研究的萬有引力定律。
板書:萬有引力定律
(二)教學(xué)過程
1、萬有引力定律的推導(dǎo)
其中m為行星質(zhì)量,r為行星軌道半徑,即太陽與行星的距離。也就是說,太陽對行星的引力正比于行星的質(zhì)量而反比于太陽與行星的距離的平方。
其中g(shù)為一個常數(shù),叫做萬有引力恒量。(視學(xué)生情況,可強(qiáng)調(diào)與物體重力只是用同一字母表示,并非同一個含義。)
應(yīng)該說明的是,牛頓得出這個規(guī)律,是在與胡克等人的探討中得到的。
2、萬有引力定律的理解
下面我們對萬有引力定律做進(jìn)一步的說明:
(1)萬有引力存在于任何兩個物體之間。雖然我們推導(dǎo)萬有引力定律是從太陽對行星的引力導(dǎo)出的,但剛才我們已經(jīng)分析過,太陽與行星都不是特殊的物體,所以萬有引力存在于任何兩個物體之間。也正因為此,這個引力稱做萬有引力。只不過一般物體的質(zhì)量與星球相比過于小了,它們之間的萬有引力也非常小,完全可以忽略不計。所以萬有引力定律的表述是:
板書:任何兩個物體都是相互吸引的,引力的大小跟兩個物體的質(zhì)
其中m1、m2分別表示兩個物體的質(zhì)量,r為它們間的距離。
(2)萬有引力定律中的距離r,其含義是兩個質(zhì)點間的距離。兩個物體相距很遠(yuǎn),則物體一般可以視為質(zhì)點。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近,則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個球體,r就是兩個球心間的距離。
(3)萬有引力是因為物體有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬有引力定律可以看出,物體間的萬有引力由相互作用的兩個物體的質(zhì)量決定,所以質(zhì)量是萬有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出:萬有引力不同于我們初中所學(xué)習(xí)過的電荷間的引力及磁極間的引力,也不同于我們以后要學(xué)習(xí)的分子間的引力。
3、萬有引力恒量的測定
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,但萬有引力恒量g這個常數(shù)是多少,連他本人也不知道。按說只要測出兩個物體的質(zhì)量,測出兩個物體間的距離,再測出物體間的引力,代入萬有引力定律,就可以測出這個恒量。但因為一般物體的質(zhì)量太小了,它們間的引力無法測出,而天體的質(zhì)量太大了,又無法測出質(zhì)量。所以,萬有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年,萬有引力恒量仍沒有一個準(zhǔn)確的結(jié)果,這個公式就仍然不能是一個完善的等式。直到100多年后,英國人卡文迪許利用扭秤,才巧妙地測出了這個恒量。
這是一個卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型,并拆裝講解)這個扭秤的主要部分是這樣一個t字形輕而結(jié)實的框架,把這個t形架倒掛在一根石英絲下。若在t形架的兩端施加兩個大小相等、方向相反的力,石英絲就會扭轉(zhuǎn)一個角度。力越大,扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過來,如果測出t形架轉(zhuǎn)過的角度,也就可以測出t形架兩端所受力的大小?,F(xiàn)在在t形架的兩端各固定一個小球,再在每個小球的附近各放一個大球,大小兩個球間的距離是可以較容易測定的。根據(jù)萬有引力定律,大球會對小球產(chǎn)生引力,t形架會隨之扭轉(zhuǎn),只要測出其扭轉(zhuǎn)的角度,就可以測出引力的大小。當(dāng)然由于引力很小,這個扭轉(zhuǎn)的角度會很小。怎樣才能把這個角度測出來呢?卡文迪許在t形架上裝了一面小鏡子,用一束光射向鏡子,經(jīng)鏡子反射后的光射向遠(yuǎn)處的刻度尺,當(dāng)鏡子與t形架一起發(fā)生一個很小的轉(zhuǎn)動時,刻度尺上的光斑會發(fā)生較大的移動。這樣,就起到一個化小為大的效果,通過測定光斑的移動,測定了t形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度,從而測定了此時大球?qū)π∏虻囊???ㄎ牡显S用此扭秤驗證了牛頓萬有引力定律,并測定出萬有引力恒量g的數(shù)值。這個數(shù)值與近代用更加科學(xué)的方法測定的數(shù)值是非常接近的。
卡文迪許測定的g值為6。754×10—11,現(xiàn)在公認(rèn)的g值為6。67×10—11。需要注意的是,這個萬有引力恒量是有單位的:它的單位應(yīng)該是乘以兩個質(zhì)量的單位千克,再除以距離的單位米的平方后,得到力的單位牛頓,故應(yīng)為nm2/kg2。
板書:g=6。67×10—11nm2/kg2
由于萬有引力恒量的數(shù)值非常小,所以一般質(zhì)量的物體之間的萬有引力是很小的,我們可以估算一下,兩個質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0。5m時之間的萬有引力有多大(可由學(xué)生回答:約6。67×10—7n),這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質(zhì)量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到,如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓?,月球?qū)Q蟮囊?dǎo)致了潮汐現(xiàn)象。而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大,又是非常驚人的:如太陽對地球的引力達(dá)3。56×1022n。
五、課堂小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了萬有引力定律,了解了任何兩個有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力,這個引力正比于兩個物體質(zhì)量的乘積,反比于兩個物體間的距離。其大小的決定式為:
其中g(shù)為萬有引力恒量:g=6。67×10—11nm2/kg2
另外,我們還了解了科學(xué)家分析物體、解決問題的方法和技巧,希望對我們今后分析問題、解決問題能夠有所借鑒。
六、說明
1、設(shè)計思路:本節(jié)課由于內(nèi)容限制,以教師講授為主。為能夠吸引學(xué)生,引課時設(shè)計了一些學(xué)生習(xí)以為常的但又沒有細(xì)致思考過的問題。講授過程中以物理學(xué)史為主線,讓學(xué)生以科學(xué)家的角度分析、思考問題。力爭抓住這節(jié)課的有利時機(jī),滲透“沒有絕對特殊的物體”這一引起物理學(xué)幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點。
2、卡文迪許扭秤模型為自制教具,可仿課本插圖用金屬桿等焊制,外面可用有機(jī)玻璃制成外殼,并可拆卸。
高中物理向心力教案篇十七
1、教材內(nèi)容要點:第一,浮力;第二,物體的浮沉;第三,浮力產(chǎn)生的原因。
2、教材的地位和作用:對浮力這一節(jié)內(nèi)容的研究是在小學(xué)自然課和生活經(jīng)驗中已經(jīng)熟悉浮起的物體受到浮力并結(jié)合前幾節(jié)所學(xué)知識的基礎(chǔ)上綜合地應(yīng)用液體的壓強(qiáng)、壓力、二力平衡和二力合成等知識來展開的。這一節(jié)是本章的重點和關(guān)鍵,對浮力的研究為學(xué)習(xí)阿基米德原理、浮力的利用奠定了基礎(chǔ)。浮力知識對人們的日常生活,生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實意義。
3、教學(xué)目的:根據(jù)教學(xué)大綱的要求,通過對這一節(jié)課的教學(xué),要使學(xué)生知道什么是浮力和浮力的方向,理解浮力產(chǎn)生的原因,理解物體的浮沉條件。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗操作能力、分析概括能力以及演繹推理能力等。還要培養(yǎng)學(xué)生探索求真知的精神,對學(xué)生進(jìn)行實踐觀點的教育。
4、教學(xué)的重點與難點:浮力概念貫穿本章始末,與人們的生活密切聯(lián)系,所以浮力概念的建立是本節(jié)課的一個重點。對物體浮沉和浮力產(chǎn)生的原因的研究,需要綜合應(yīng)用舊知識來解決新問題,因而對理論分析和推理論證能力要求提高了。而初中生側(cè)重于對直觀現(xiàn)象進(jìn)行具體、形象的思維來獲得知識。因此這兩個知識點既是本節(jié)課的重點又是難點。
培養(yǎng)學(xué)生的多種能力也是這節(jié)課的重點,這是素質(zhì)教育對現(xiàn)代教學(xué)的要求。
二、學(xué)生分析。
任教班級屬農(nóng)村中學(xué),多數(shù)學(xué)生上進(jìn)心強(qiáng),學(xué)習(xí)態(tài)度端正,有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,但是缺乏一定的探索研究問題的能力。
浮力現(xiàn)象是學(xué)生在生活中比較熟悉的,也是他們?nèi)菀装l(fā)生興趣的現(xiàn)象。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣,充分發(fā)揮演示實驗的作用,迎合他們好奇、好動、好強(qiáng)的心理特點,調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
15歲左右的初中生的思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡,因此在教學(xué)中應(yīng)注意積極引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已掌握的基礎(chǔ)知識,通過理論分析和推理判斷來獲得新知識,發(fā)展抽象思維能力。當(dāng)然在此過程仍需以一些感性認(rèn)識作為依托,可以借助實驗加強(qiáng)直觀性和形象性,以便學(xué)生理解和掌握。
三、教學(xué)方法。
這節(jié)課可綜合應(yīng)用目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、分組實驗、直觀演示實驗、講授和討論等多種形式的。
教學(xué)方法,提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的原則。創(chuàng)設(shè)物理情境讓學(xué)生參與實驗設(shè)計,邊動手邊思考。從實驗數(shù)據(jù)總結(jié)出結(jié)論以調(diào)動學(xué)生的積極性。
四、教學(xué)程序。
教學(xué)中要以了解、學(xué)習(xí)研究物理問題的方法為基礎(chǔ),掌握知識為中心,培養(yǎng)能力為方向,緊抓重點突破難點,具體設(shè)計如下:
1、新課引入:
以創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課。學(xué)源于思,思源于疑,一上課便以課文第一段文字引入課題,引導(dǎo)學(xué)生思考下沉的物體是否受到浮力,造成懸念,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲和好奇心,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
2、講授新課:
任何物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都離不開實驗。這節(jié)課主要采用實驗的方法來建立浮力的概念。我將書中圖12-2這個演示實驗改為學(xué)生探索實驗,培養(yǎng)了學(xué)生動手操作能力、觀察能力,增強(qiáng)了他們的感性認(rèn)識。為了使學(xué)生能認(rèn)識到浮力是液體對物體向上托的力,這里我增加設(shè)計一個用手托石塊使彈簧秤示數(shù)減小這樣一個隨堂小實驗,讓學(xué)生通過實驗概括總結(jié)出浮力的概念。在此基礎(chǔ)上請同學(xué)們從日常生活和常見的自然現(xiàn)象中舉例說明浸入液體中的物體受到浮力。
在研究物體的浮沉條件這個重、難點時,日常生活中一些錯誤的經(jīng)驗或思維定勢會在學(xué)生頭腦中形成模糊的觀念,最突出的是"重的物體下沉,輕的物體上浮"。這里可以演示一個小實驗:一根小鐵釘在水中下沉,而大木塊在水中會上浮,大木塊顯然比小鐵釘重。可能又有一部分同學(xué)這時會提出小鐵釘下沉是因為鐵的密度大。教師可再演示一個小實驗:一個廢牙膏殼密度沒有變,空心時能浮在水面,揉成一團(tuán)后在水中會下沉。說明密度也不是決定浮沉的條件。這樣經(jīng)過演示,討論和分析,糾正了錯誤觀點,引導(dǎo)學(xué)生從運(yùn)動和力的關(guān)系角度來討論物體的浮沉條件,對浸沒在液體中的物體進(jìn)行受力分析,抓住比較重力和浮力的大小關(guān)系,根據(jù)二力合成知識,由學(xué)生討論得出物體的浮沉條件。
這時強(qiáng)調(diào)物體上浮、下沉是運(yùn)動過程,此時物體受非平衡力作用。下沉的結(jié)果是沉到液體底部,上浮的結(jié)果是浮出液面,最后漂浮在液面。并再演示一下浸沒在水中的木頭的上浮過程,以加深印象。漂浮與懸浮的共同點都是浮力等于重力,容易使學(xué)生產(chǎn)生“物體的漂浮與懸浮是一回事或一個物體在同一液體中既漂浮又懸浮”的錯誤觀點,這時我用一個乒乓球和一個空心金屬球投入水中分別演示漂浮與懸浮實驗。使學(xué)生直觀比較出漂浮是物體浮在液面的平衡狀態(tài),物體的一部分浸入液體中。懸浮是物體浸沒在液體內(nèi)部的平衡狀態(tài),整個物體浸沒在液體中。強(qiáng)調(diào)同一個物體在同一液體中既漂浮又懸浮是不可能的。揭示浮力產(chǎn)生的原因這又是一個重、難點。這時可請同學(xué)回顧做過的一個舊實驗:六個面扎上橡皮膜的空心正方體,當(dāng)它浸沒在水中時,六個面的橡皮膜均向內(nèi)凹進(jìn),而且前后左右面凹進(jìn)的程度相同,而下表面比上表面凹進(jìn)的程度要大。引導(dǎo)學(xué)生密切聯(lián)系原有的液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,二力合成、二力平衡等知識,通過由淺入深分層次的分析,把突破難點的過程變成鞏固和加深對舊有知識理解應(yīng)用的過程,變成培養(yǎng)學(xué)生分析能力的過程。由學(xué)生歸納總結(jié)出浮力等于物體受到的向上和向下的壓力差。最后再用如下演示實驗加以驗證:
(1)將石蠟投入裝水的燒杯中,觀察其受到浮力是否上浮;。
(2)將石蠟放在另一燒杯底使其和杯底緊密接觸,沿杯壁緩慢注水觀察其是否上浮從而通過實驗證明前面理論分析得到的結(jié)論。并指出這也是物理學(xué)研究的方法:從實踐到理論,再用理論來指導(dǎo)實踐。達(dá)到從小培養(yǎng)學(xué)生研究物理的正確方法的目的。
至此,教材內(nèi)容已經(jīng)講授完畢,浮力作為同學(xué)們新認(rèn)識的一種力,它的三要素也就清楚明了。
根據(jù)農(nóng)村學(xué)校學(xué)生情況,我繼續(xù)引導(dǎo)同學(xué)們思考課文后的"想想議議",由此引入對決定浮力大小因素的研究。學(xué)生經(jīng)過合理猜想,討論,設(shè)計出探索決定浮力大小因素的實驗方案。通過學(xué)生分組實驗,得出浮力大小與物體浸在液體中的體積有關(guān),與液體的密度有關(guān),與物體浸沒后深度改變無關(guān)。受時間、器材限制,浮力大小與物體本身密度、形狀等因素?zé)o關(guān)可以通過演示實驗加以說明。這樣就為下一節(jié)學(xué)習(xí)阿基米德原理留下懸念,作好鋪墊,同時也有利于學(xué)生形成知識結(jié)構(gòu)。
3、反饋和鞏固:
這節(jié)課教學(xué)容量大,所以反饋和鞏固主要留待課后完成。如果課堂上有剩余時間,可請同學(xué)回顧板書內(nèi)容,歸納出通過本節(jié)課學(xué)到的三種測量浮力大小的方法。一是稱量法,為下一節(jié)課理解阿基米德原理實驗作準(zhǔn)備。二是受力平衡法,指出懸浮和漂浮的區(qū)別。三是求壓力差法,指出這是浮力大小的決定式。
4、板書設(shè)計:
第一節(jié):浮力。
1、什么是浮力。
2、物體的浮沉。
(1)下沉:f浮gp=""。
(2)上浮:f浮g。
(3)懸浮:f浮=g。
(4)漂?。篺浮=g--物體的一部分浸入液體中。
3、浮力產(chǎn)生的原因。
5、布置作業(yè):1、2、3、4、5。
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