高一物理教案
好的教案可以突出学生的主体地位,培养学生的思维能力和创造力,提高学生的综合素质。高一物理教案怎么写,这里给大家分享高一物理教案,供大家参考。
高一物理教案篇1
概念是反映对象的本质属性的思维形式。人们通过实践,从对象的许多属性中,撇开非本质属性,抽出本质属性概括而成。在概念形成阶段,人的认识已从感性认识上升到理性认识,把握了事物的本质。在此我对初中物理概念的教学做了一些粗浅的剖析。
在整个教育工作中,基础教育是提高全民族素质的奠基工程。亿万青少年儿童是祖国明天的建设者,国家和民族的未来和我国社会主义的前途决定于他们,而决定他们思想品德、科学文化以及身体等方面素质的,是今天对他们施加的教育。振兴国家,教育是基础,基础教育则是基础的基础,而初中阶段是青少年系统学习科学知识打基础的重要时期。一个人从懂事开始,通过反复不断的记忆、积累、辨别和比较,对周围世界的认识已逐步形成一些粗浅的看法,这就是最初的“概念”。进入小学阶段后,这一过程逐步深入。在跨入初中阶段后,他们能够比较系统地、相对严密地接受到科学概念观的教育。这样将面临一个认识上的重大飞跃。而当他们初步掌握了自然科学方面的一些概念之后,他们能从微微张开的科学大门的门缝中初步窥视到科学王宫的宏大深邃,精彩纷呈。
物理概念是整个物理学知识的核心,它是学习物理学、理解物理公式含意、掌握其法则、规律等知识的基础,同时也是学生特别是初中学生在学习中感到枯燥无味、难以掌握的一个关键。因此,教师在教学中灵活运用多种教法,抓好概念教学是提高教学效果激发学生学习能效的重要手段。
物理学是一门基本概念和规律性都很强,同时又能有效培养学生逻辑思维和分析推理能力的自然学科。它的研究对象是自然界中存在的各种各样的物质,以及这些物质的变化规律。初中物理内容尽管浅显,但知识覆盖面比较广。物理概念的教学实际上也就是从这二方面来进行的。
1、关于物质基本属性的概念
初中物理给学生介绍了很多有关物质基本属性的概念。如质量、密度、熔点、沸点、比热、电阻等。通过这一类概念的教学,要使学生学会认识事物的基本方法,这就是抓住事物的本质属性,以此来认识事物,区别事物。例如:密度是初中物理中第一个比较深入比较详细讨论的概念,在教学过程中必须自觉地抓住物质的属性大做文章。怎样区别不同物质、怎样说明不同物质的质量和体积等等。在这里把文章做够了,一方面可以在学生初入门时,就激发起学习的兴趣。更重要的一方面,可以使学生由此及彼进行联想:物与物在本质上区别还有没有别的方面属性?为以后比热等概念的教学作好必要的铺垫。
2、关于物体间相互作用及变化规律的概念
速度、力、功、功率、机械能、电流、电压等这一类概念的教学,使学生初步建立起一个相对的概念。即自然界中的一切物体都在不停的变化之中,而这种变化都是按一定的物理规律进行的。如在能量的转化过程中,在一定条件下,电能、热能、机械能间都可以相互转化,但在转化过程中都遵循一个规律棗能的转化和守恒定律。
学生由小学阶段进入初中阶段是学习过程的大转折。事实说明,部分同学在物理学科的学习上不能顺利地完成这个转折,常常是因为他们在学习、掌握物理概念时遇到了困难。因此,研究概念教学的方法和规律是初中物理教师的重要任务。为此,我们首先要研究和掌握学生形成物理概念的心理过程和心理特点。
一般来说,初中学生已具备了比较完全的物理感知能力,他们能够通过自己的感觉器官对周围世界的物理现象、物理过程形成一个模糊的整体认识,也能对与物理现象相关联的各种条件作肤浅的分析。在此认识过程中他们表现出较强的心理积极性,这是一个积极的因素。但是在对感性材料进行分析、概括、抽象的时候,他们心理上的主观能动性往往不够。这是一个消极的心理因素。教师在进行概念教学的过程中必须充分利用学生心理因素的积极方面,克服消极方面,以期达到最好的效果。如果在教学中能够注意到以下几点,肯定可以达到事半功倍的效果:
1、重视从实践中引入概念
从学生熟悉的生活现象引入概念,因为生活实践留在记忆中的形象(表象)容易为学生理解。尤其对于初中学生,从生产生活中感知到的大量的、丰富的物理现象是他们认识物理概念的必要的感性材料。这些感性材料为他们创造了一个良好的物理环境。教师利用好这些生活素材布置学生观察或动手实验往往能起到事半功倍的效果。如在简单机械的学习中,课前布置学生找找生活中杠杆、轮轴的实例以及它们的作用。
再如在压强的教学中,课前布置学生完成两个实验:
①一个较胖的同学和一个较瘦的同学同时站在沙坑中,观察脚陷入的情况如何?
②同一个人穿平底鞋和穿细高跟鞋站入沙坑中,脚陷入的情况又怎样?这样,使学生对压强大小的决定因素先有一个初步的,感性的认识。这样能为压强概念的学习打下较好的基础。
为了激发学生学习物理概念强烈欲望,教师必须充分发挥课堂演示实验的作用。对初中学生,尤其要讲究实验形象、鲜明、生动。例如讲磨擦起电这一课,当教师手托一块事先使之带电的泡沫塑料块走进课堂,将它放在一个同学头上磨擦后吸引该同学头发,一定可以很快地吸引住学生,促使他继续了解磨擦起电的原因。又如做电路实验,切忌教师自己在讲台上连接线路,坐在稍后的学生什么也看不见。要讲究示教板的大型化,鲜明化,这方面多费点精力是大有效益的。在讲授新概念之前,教师千方百计要从形象入手。用一开头就抄黑板写定义的方法,是注定不会收到好的教学效果的。
2、通过应用,对物理概念加深认识
学生对物理概念的理解往往停留在表面的认识上,深入不下去。教师的任务就在于从正面、反面、侧面全方位地启发学生的思维活动,使他们深入理解概念的本质属性。对于物理实验中的各种物理现象,初中学生往往是出于好奇心,而不是有目的地去观察,只停留在物理现象的个别特征上。这样不利于物理概念的形成。因此教师应把学生的好奇心引导到善于观察物理事实方面,不仅要发现物理现象的个别特征,而且要发现特征间的联系,从而培养学生的观察能力。
以沸腾概念的学习为例,对于水烧开的过程,学生往往只注意冒气泡这一现象,而忽略了其变化,这样不利于形成完整的沸腾、汽化的概念。
这时教师应引导学生有目的地观察水开的全过程:加热前有无气泡?加热过程中,气泡的部位如何?气泡怎么变化?剧烈程度如何?温度是否继续上升等,从而把学生的好奇心引导上正确的轨道。
此外,教师的主导作用还应表现在对学生抽象概括能力的培养,初中学生在物理概念学习中,往往不能抓住物理现象的本质属性并加以联结概括,这时就需要教师在学习中不断加以引导。如在惯性教学中,学生往往能根据紧急刹车等现象列举出某一具体物体在某一状态下具有惯性的实例,这时教师就应在此基础上引导学生概括出任何物体在任何情况下都具有惯性,由此进一步得出惯性是物体的一种属性的结论。
3、合理运用概念,分析概念间的相互联系
运用物理概念进行分析,解决实际问题,既是深化认识的过程,也是检验学生对概念认识是否正确的主要标志。必须对概念规律的内在联系加以挖掘。有些同学对每节课的单个概念予以理解,却不善于把这些概念有机地联系起来。物理概念之所以有用,不仅在于它是具体的物理现象的概括和抽象,而且在于它与其他概念的联系。学生不能把相关概念综合成一个相连相容的概念网络,也就不能把它们应用于各种物理场合。事实上,初中物理的许多概念前后都有联系,只要教师精心设计,即可收到一石数鸟之效。如复习“电功电功率”这一章时,学生比较电功和电热计算公式时,发现有时公式形式是相同的,这时就应引导学生分析:电流做功的实质是什么?两个物理量形式上达到统一蕴藏着一条什么规律?使学生联想到能的转化和守恒定律,并由此进一步分析,何时q=w,何时q≠w。这样,使学生的知识形成系统化。
4、在物理概念教学中,注意教法的多样化
⑴从错误中强化概念的认识
物理概念的学习重在理解。以这样一个力学中典型问题为例:一木块沿斜面下滑,问下滑中木块受几个力作用?很多学生会回答为重力、支持力、磨擦力、下滑力。无形中多出了一个下滑力。分析错误产生原因,就是因为死记概念,没有理解力产生的条件必须是两个物体相互作用,既要有受力者又要有施力者。可见,概念的记忆必须建立在理解的基础上,这样才能有助于物理概念的深化。通过错误从而能够加深学生的映象,丰富学生对概念内涵的认识,也有利于对思维能力的培养。
⑵应用"类比法"帮助理解物理概念
初中物理的许多概念如速度、功率、密度、电阻等等,在定义的时候思路上是完全相同的:通过两个物理量的比值反映物体本身的某种属性。对这些概念,通过类比,使学生能够达到融会贯通。例如把电流做功比做水流做功、把电压比做水压从而可使学生把看不见摸不着的电类比成实实在在的水,从而理解了电流和电压的实质。
⑶把相似概念的区别和联系进行对比教学
物理学中有许多概念名称相似,如向下的压力和重力、热量和热能、做功与功率等等对这些概念加以归纳,指出它们的区别与联系,有利于加深对这些概念的理解。
遵循从感性认识到理性认识,从特殊到一般的认识规律,初中物理概念教学的方法多种多样、灵活多变。在教学中选择好恰当的教法,或者把多种教学方法合理地综合应用必然能够取得理想的教学成果。
世界科学技术在不断发展,人类社会在不断进步。当务之急,是要逐步实现教育本身的现代化,教育现代化实质上是一场意义深远的教育革命,它首先要求教育思想的现代化,同时还要实现教学内容、教学方法和教学条件的现代化。初中阶段的教学是极其重要的。我们希望今后培养出的人才有很强的解决实际问题的能力。解决问题的能力如何衡量?从智力结构来说,就是要求这样的人能准确地把各种实际问题抽象为典范的物理模型。在这个过程中,清晰的概念实为关键。培养人才任重道远,千里之行,始于足下。把握好初中物理教学中的概念教学,当可取到事半功倍的效果。
高一物理教案篇2
(一)展示图片1:火车车轮有凸出的轮缘。
(二)展示课件1:外轨作用在火车轮缘上的力F是使火车必须转弯的向心力。
(三)展示课件2:外轨高于内轨时重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力。
(四)讨论:为什么转弯处的半径和火车运行速度有条件限制?
高一物理教案篇3
设计思路
《重力势能》一节新教材与旧教材相比有很大变化。教材首先从重力做功开始,讨论物体竖直向下运动、沿倾斜直线向下运动、以至物体沿任意路径向下运动几种情况的重力做功,利用极限思想,严格证明了重力对物体做功与路径无关。分析“mgh”是一个具有特殊意义的物理量,来定义重力势能。然后再分析重力势能的变化和重力做功的关系,再讲重力势能的相对性和系统性。这样将重力势能的讲法准确了,也加深了,思路比较清晰。
本节课内容既是重点又是难点,学生在一节课内不容易全面理解和掌握,教学中不宜追求多而全,可以在后续课程中逐渐理解与加深。
教学过程中可以多举身边的实际例子,由简单的现象如自由落体等进行分析,便于得出结论,学生也容易接受。
教法上教师应充分调动学生的思维,使学生始终处于学习的主体,激发探究意识和学习的积极性。
教学目标
1、知识与技能
(1)理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算;
(2)理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关;
(3)知道重力势能的相对性和系统性。
2、过程与方法
(1)根据已有的知识,利用极限的思想证明重力做功与路径无关;
(2)根据功和能的关系,推导重力势能的表达式。使学生体会知识建立的方法。
3、情感态度与价值观:从对生活中有关的物理现象观察、对已有知识的掌握得到物理结论,激发和培养
学生探索自然规律的兴趣。
教学重点:
重力做功与路径无关,重力势能的概念,重力势能的变化和重力做功的关系。
教学难点:
重力势能的变化和重力做功的关系,重力势能的相对性和系统性。
教学内容:
第四节重力势能
(一)引入新课
问题1:水力发电站是利用水来发电的,水是利用什么来发电的呢?高处的石头欲落下,你为什么害怕,急于要躲开呢?(物体由于被举高而具有重力势能。)
问题2:怎么样认识重力势能呢?
演示:粉笔在竖直方向上的运动。(引导学生分析粉笔上升和下降过程重力做功与重力势能的变化)
功与能是两个密切联系的物理量。物体的高度发生变化,重力势能发生变化,重力要做功。我们认识重力势能,不能脱离重力做功的研究。
(二)进行新课
本节课就从重力做功的研究入手,来认识重力势能。
1、重力做功
根据功的计算公式分别计算甲、乙、丙三种情况中小球由A到B过程中重力所做的功。
过程甲、乙结果为:Wmg=mgh=mgh1-mgh2
过程丙:物体沿任意路径向下运动情况,学生会感到困难。在分析过程中要体现出极限思想,主要强调的是科学方法。思路为:逐步提出问题,引发学生思考并逐步进行分析计算。
(1)物体沿曲线运动,就已有的知识,重力做功能求出吗?(不能)怎么办?
(2)想一想我们能够解决的是什么样的情况?(物体沿直线运动过程重力做功,可以根据过程甲乙的计算结果进行计算。)
(3)回忆前面学习过的方法,可不可以变曲为直呢,怎么变?(将整个路径分成许多很短的间隔)
(4)怎么样来进一步计算重力的做功?(W=W1+W2+W3+…)这一过程中,教师听取学生汇报,点评,解答学生可能提出的问题。
根据上面的分析,归纳总结出解决问题的方法是:把整个路径分成许多很短的间隔;由于每一段很小很小,都可以近似看作一段倾斜直线;分别求出物体通过每一小段倾斜直线时重力所做的功;物体通过整个路径时重力所做的功,等于重力在每小段上所做的功的代数和。先猜想以下结果可能是什么样的?有没有依据,
AAAhA3A1A2h1B丙
△h1△h2△h3hh1h2B甲
B乙
h2还是一种感觉?然后再进行计算,自己检验你的猜想。结果:Wmg=mgh=mgh1-mgh2
结论:物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关。
2、重力势能
重力势能应该与那些量有关?如果轻重不同的石头从同一高度下来砸到脚上,感觉怎样?同一块石头从不同高度下来,砸到脚上,感觉又如何?分析出重力势能应该与重力、高度有关。
分析表达式:Wmg=mgh=mgh1-mgh2重力做功的大小等于物重跟起点高度的乘积mgh1与终点的mgh2两者之差,观察重力mg与所处位置的高度h的乘积“mgh”看出,
(1)与重力做功密切相关;
(2)随高度变化而变化,恰与势能的基本特征一致。
这是一个具有特殊意义的物理量。
(1)定义:地球上的物体具有的和它的高度有关的能量,叫做重力势能。
(2)表达式:Ep=mgh即物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。
(3)重力势能为标量。
(4)单位:1J=1kg·m/s·m=1Nm
21hh12h2举例计算如图小球在1和2位置的重力势能。(m=10kg,h1=3m,h2=1m)
3、重力势能的变化和重力做功的关系
问题1:定性分析上图中小球从1→2和从2→1过程中,重力做功情况,重力势能变化情况?
问题2:定量分析重力势能的变化和重力做功的关系?
结合上面的具体数值,计算重力势能的变化值,和重力做功的数值,首先建立一个数量上的概念。
分析:Wmg=mgh1-mgh2式中:Wmg为重力做功;EP1=mgh1为初位置的重力势能;EP2=mgh2为末位置的重力势能。
重力势能的变化表示为:△EP=EP2-EP1则:Wmg=—(EP2—EP1)=—△EP
问题3:小球沿光滑斜面下滑到底端,计算重力做功。
高一物理教案篇4
一、指导思想
从本学期开始,学生要增加一门新学科——物理。物理是一门自然科学,跟平时的实际生活比较接近,本着“生活中的物理”这一思想来进行教学,让学生在形象生动中体会到物理的乐趣,也为以后的学习打下基础。
二、教材分析
教材在内容选配上,注意从物理知识内部发掘政治思想教育和品德教育的潜能,积极推动智力因素和非智力因素的相互作用。在学习方法上,积极创造条件让学生主动学习参与实践,通过学生自己动手、动脑的实际活动,实现学生的全面发展。
教科书采用了符合学生认知规律的由易到难、由简到繁,以学习发展水平为线索,兼顾到物理知识结构的体系。这样编排既符合学生认知规律,又保持了知识的结构性。教科书承认学生是学习的主体,把学生当作第一读者,按照学习心理的规律来组织材料。全书共5章以及新增添的物理实践活动和物理科普讲座,每章开头都有几个问题,提示这一章的主要内容并附有章节照片,照片的选取力求具有典型性、启发性和趣味性,使学生学习时心中有数。章下面分节,每节内都有些小标题,帮助学生抓住中心。在引入课题、讲述知识、归纳总结等环节,以及实验、插图、练习中,编排了许多启发性问题,点明思路,引导思考,活跃思维。许多节还编排了“想想议议”,提出了一些值得思考讨论的问题,促使学生多动脑、多开口。
三、教学目标
通过一学期的教育教学,使学生能进入物理的世界里来,在掌握基础知识的同时,对周围的自然世界有一个重新的,更加科学的认识。
1、进一步了解当前教育改革和课程改革的方向及趋势,学习新的物理教育观念。各校都要围绕新的物理课程标准,开展教学研究活动,特别是在科学探究教学上要积极实践,积累经验。
2、进一步加强物理观察、实验教学。教学中教师要多做演示实验或随堂实验;落实学生实验,认真思考和操作;并适当增加探索性和设计性实验;鼓励学生在课外做一些观察和小实验。加强实验意识和操作训练。
3、进一步突出应用物理知识教学,树立知识与应用并重并举的观念。物理教学要“从生活走向物理,从物理走向社会”,注重培养学生应用物理知识解决简单实际问题的能力。
4、积极探索开展物理实践活动,强化学生的实践环节。要尽可能地扩大物理教学空间,扩大学生的&39;知识面,发展他们的兴趣爱好和个性特长,发挥他们的主动性、自主性和创造性。物理实践活动要以问题为中心,初步训练一些科学工作方法,如社会调查、参观访问、资料查询、科技制作、科学实验等。物理科普讲座的内容,主要是介绍与物理相关的现代科技常识。以上项目每期至少各进行一次。
5、贯彻理论联系实际的原则,培养学生的优良学风以及运用所学知识分析和认识社会生活的能力。教学中坚持理论联系实际,要做到联系社会生活实际,学生生活实际和学生的思想认识实际以及学生认知发展水平的实际,反对离开社会生活和学生实际的抽象的“讲条条”、“读条条”。理论联系实际,还要注意适应新情况,增强时代感,加强教学的针对性和现实性,体现学科教学的鲜明特点;要注意紧跟时代步伐,把握时代脉博,努力运用新材料、新信息以及社会生活中的热点问题;要注意创设新情景,提出新问题,激发学生的学习兴趣,促进学生生动活泼主动学习。
高一物理教案篇5
教学目标
1.知道声音是由物体振动发生的。
2.知道声音传播需要介质,声音在不同介质中传播的速度不同,知道声音在空气中的传播速度。
3.知道回声现象和回声测距离。
重点声音发生和传播
难点回声测距离
教具演示
音叉,乒乓球
学生橡皮筋
一引入新课我们有两只耳朵,能听到各种各样的声音,听老师讲课,可以获得各种知识,听电台广播可以知道天下大事,声音是我们了解周围事物的重要渠道,那么,声音是怎样发生的?它是怎么传到我们耳朵?
教学过程设计
一.声音的发生
(1)演示课本图3-1,引导学生观察音叉发生时叉股在振动。
(2)随堂学生实验:做课本图3-1拨动张紧的橡皮筋。
(3)随堂学生实验:做课本图3-1用手指摸着颈前喉头部分,同时发声。小结:归纳以上实验,引导学生自己总结出“声音的发生是由于物体的振动”。指出鸟、蟋蟀和其他一些昆虫发声也是由于振动。
二.声音的传播
(1)课本图3-2实验问:右边音叉的振动通过什么传给了左边的音叉?-(空气)
(2)游泳时,潜入水中也能听到声音,说明液体也能传声。
(3)随堂实验:把耳朵贴近桌面,用手敲桌板,可听见清晰的敲击声,说明固体也能传声。小结:声音能靠任何气体、液体、固体物体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。而真空不能传声。牐
三.声音的传播速度学生对比表中的一些声速并找出空气中15摄氏度的声速。声音在固体、液体中比在空气中传播得快。观察音叉振动观察橡皮筋振动感觉喉头振动归纳观察左边乒乓球思考回想实验查表,并比较
四.回声
(1)回声:回声是声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。讲述为什么有时候能听到回声,有时又不能。原声与回声要隔0.1s以上我们才能听见回声。请同学们算一算我们要听见回声,离障碍物体至少要多远。(17米)
(2)利用回声测距离例题:某同学站在山崖前向山崖喊了一声,经过1.5秒后听见回声,求此同学离山崖多远?已知:v=340m/s;t=1.5s求:S解:s=vt1=340m/s×1/2×1.5s=255m答:略
五.小结计算练习学生解题
六.思考与作业P43-3
七. 板书
第四章声现象
第一节声音的发生和传播
一.发生
1.一切发声的物体都在振动。
2.振动停止,发声也停止。
二.声音传播
1.声音靠介质(任何气体、液体和固体)传播。
2.声速(15℃)340m/s
3.声速由大到小排列:固体、液体、气体。
三.回声
1.回声是声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。(听到回声条件:0.1s以上,17米)
2.利用回声测距离:s=1/2s总=1/2vt。
高一物理教案篇6
整体设计 摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用.在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断.教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识.在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化.对于动摩擦因数的教学最好通过实验让学生探究得出.由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质. 教学重点 1.滑动摩擦力的大小及方向的判断. 2.静摩擦力的有无及方向的判断. 3.静摩擦力产生的条件及规律. 教学难点 1.静摩擦力有无的判断和方向的判断. 2.静摩擦力大小的计算. 课时安排 3课时 三维目标 知识与技能 1.知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力. 2.能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并会判断它们的方向. 过程与方法 1.学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究. 2.培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力. 情感态度与价值观 通过静摩擦力的探究过程,培养学生科学的思想方法. 课前准备 教具准备:木块、弹簧秤、木板、毛巾、纸、钢板、砂纸、水等. 知识准备:搜集有关的摩擦力信息. 教学过程 导入新课 活动导入 准备两只碗,分别放入数量较多的玻璃小球,一只碗内是光滑干净的,另一只碗内是粘有灰尘的.请两个同学把玻璃球从碗中用筷子夹出来,比赛看谁夹得快.然后让两位同学分别说出自己的感想,从而引出摩擦力的问题. 情景导入 (课件展示)播放运动员滑雪的录像,如图3-3-1,让学生说出滑雪要求的环境条件,然后导 出摩擦力的概念. 图3-3-1 问题导入 粉笔在黑板上可以写出字来,在玻璃上写得出来吗?试试看.想想若在外面的柏油路面上用粉笔写字又会有何不同?为什么?你认为摩擦力是一种什么样的力? 让学生用自己的语言叙述摩擦力. 推进新课 学生在初中阶段已经学习过摩擦力,通过直接提问使学生回忆并叙述摩擦力的概念. 概念:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力.本节课就来深入研究摩擦力. 请学生做个小实验:要求学生用逐渐增大的水平力推动在教室中放置的桌子,直到推动一段距离.(设计意图:让学生体会并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使学生产生对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识) 学生活动:学生按老师要求推桌子,并感受推力大小变化. 问题:为什么用力推桌子而桌子不一定运动?为什么想让桌子继续运动还要继续推? 初步引出对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识. 一、静摩擦力 由用力推桌子而不动,师生讨论引导出静摩擦力的概念:两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力. 问题:静摩擦力是一恒定的力吗?怎样求静摩擦力的大小?怎样判断静摩擦力的方向? 【实验探究】在水平桌面上放一木块,用弹簧测力计沿水平方向用较小的力拉木块但保持木块不动,并不断缓慢地增大拉力.注意提示学生观察弹簧秤的示数变化. 实验如图3-3-2: 图3-3-2 实验现象:我们可以看到随着拉力的增大,弹簧秤的示数不断增大. 结论:由二力平衡的知识可以知道,木块受到的静摩擦力大小等于弹簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反.所以静摩擦力不是一固定值,它随外力的变化而变化,总是和外力大小相等、方向相反. 继续试验:在弹簧测力计指针下轻塞一个小纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标志.在刚才实验的基础上继续用力,当拉力达到一定的值时木块开始移动,此时拉力会突然变小.要求学生记下刚才的最大值. 结论:静摩擦力的增大有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力Fmax,其值等于物体刚刚开始运动时的拉力.两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间. 问题:最大静摩擦力的大小和什么因素有关呢?(教师提出问题,由学生自主设计实验验证最大静摩擦力大小的决定因素) 学生活动:学生设计实验并探究,整理分析实验数据. 参考设计: 1.装置如上面的实验,在木块上面增加砝码,验证在不同的压力作用下的最大静摩擦力的大小;保持压力不变,分别在桌面上、棉布面上、毛巾面上验证最大静摩擦力的值. 2.用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此时最大静摩擦力等于瓶的重力.不断增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,应该增加手的握力即压力,由此判断最大静摩擦力和压力的关系.换用不同粗糙程度的瓶子做实验,验证最大静摩擦力和接触面的粗糙程度的关系. 活动:学生交流讨论并得出结论: 1.静摩擦力大小值并不唯一; 2.最大静摩擦力与压力和接触面有关系. 引导学生说一下生活中和生产中利用静摩擦力的事例. (课件展示)图片示例: 图3-3-3 课堂训练(课件展示) 1.有关静摩擦力的说法中正确的是() A.只有静止的物体才受静摩擦力B.静摩擦力与压力成正比 C.静摩擦力可能与运动方向垂直D.静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反 解析:受静摩擦力作用的物体不一定静止,故A错.静摩擦力的大小与压力无关,而与物体的运动状态及所受其他力的情况有关,故B错.静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度,故C正确.静摩擦力的方向与运动方向无关,但一定与相对运动方向相反,故D错. 答案:C 2.如图3-3-4所示,用外力F水平压在质量为m的物体上(设受力F的面绝对光滑),恰好使物体静止,此时物体与墙之间的摩擦力为______;如果F增大为3F,物体与墙之间的摩擦力为______. 图3-3-4 解析:物体受向下的重力为mg,由二力平衡条件知静摩擦力大小也为mg,方向向上,当推力增为3F时,物体重力不变,则静摩擦力也不变. 答案:mgmg 二、滑动摩擦力 概念:当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动方向相反.(可以通过复习回忆得出,或者通过演示实验总结得出,也可以直接给出) (提出要求)利用教材演示实验仪器设计实验,定量研究影响滑动摩擦力大小的因素.(设计意图:使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究;使学生体会摩擦力的大小的影响因素) 1.引导学生进行实验原理的探究. (学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小) 2.引导学生进行实验方法的探究 (学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法) 3.组织学生利用已有器材进行实验探究 (学生活动:学生进行分组实验探究) 4.要求学生设计表格记录数据,并通过对数据的分析初步得出自己的结论. (学生活动:展示自己的数据,并对数据进行分析,最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系,对动摩擦因数有定性的`认识)(设计意图:培养学生实验数据的分析处理能力) 小结:滑动摩擦力的计算公式f=μN.(设计意图:训练学生语言表达及逻辑推理能力) 介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数. 课件展示: 几种材料间的动摩擦因数 材料动摩擦因数材料动摩擦因数 钢—钢0.25钢—冰0.02 木—木0.30木头—冰0.03 木—金属0.20橡胶轮胎—路面(干)0.71 皮革—铸铁0.28 例题.滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02,滑雪板和人的总质量为180kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动,求鹿的拉力大小. 解析:由于滑雪板做匀速直线运动,可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等,即F=f.同时,滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等,即N=G. 由滑动摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小为 F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8N=35.3N. 答案:35.3N 课堂训练 质量为2kg的物体,静止在水平面上.物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.给物体一水平拉力. (1)当拉力大小变为5N时,地面对物体的摩擦力是多大? (2)当拉力大小变为12N时,地面对物体的摩擦力是多大? (3)此后若将拉力又减小为5N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多大? (4)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?(取g=10N/kg) 解析:(1)当拉力F=5N时,F<fmax,物体没有滑动,地面对物体的摩擦力为静摩擦力,f=F=5N; (2)当拉力F=12N时,F>fmax,物体滑动起来,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10N=10N; (3)当拉力又减小为5N时,由于物体仍在地面上滑动,所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍是10N; (4)当拉力撤去后,由于物体继续在地面上滑动,物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍为10N. 答案:(1)5N(2)10N(3)10N(4)10N 知识拓展 增大有益摩擦: 1.增加物体表面的粗糙程度.如:鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都有花纹. 2.增大压力.如:电动机的皮带拉得很紧,以便增大压力来增大摩擦力,防止皮带打滑. 减小有害摩擦: 1.用滚动摩擦代替滑动摩擦:用滚动轴承代替滑动轴承. 2.减小表面粗糙程度:加润滑油. 课堂小结 1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力. 静摩擦力滑动摩擦力符号及单位 产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时摩擦力用f表示 单位:牛顿 简称:牛 符号:N 大小始终与外力沿着接触面的分量相等f=μN 方向与相对运动趋势相反与相对运动方向相反 2.摩擦力的大小与压力大小有关,跟物体间接触面的粗糙程度有关. 常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法. 布置作业 1.教材第62页,“问题与练习”2、3. 2.教材第60页“做一做”. 板书设计 3摩擦力 1.摩擦力产生的条件 (1)接触面粗糙 (2)在接触面上有垂直作用的正压力 (3)有相对运动或者有相对运动趋势 2.静摩擦力 (1)变力:0<F静≤Fmax (2)方向:静摩擦力的方向总跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反 3.滑动摩擦力 (1)大小:F=μFN (2)方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,且与相对运动方向相反 活动与探究 1.设计实验测量纸面间的动摩擦因数. 2.观察自行车上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些办法来增大或减小它们. 自主设计实验.包括选择实验器材、设计实验步骤,并设计、写出实验报告. 习题详解 1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显. 2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势. (2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下. (3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态). (4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向. 3.答案:35N30N0.320N 设计点评 本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解,尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例,并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的,其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—问题的模式进行. 目前在我国基础教育中以教师为中心的探究式学习方式使用比例偏多,致使学生创新意识匮乏、创新能力萎缩,创新对大多数学生来说,不仅是“不为也”,而且也是“不能也”,所以在初级创新教育活动过程中,首先要进行创新方法的教育,让创新有序可循.笔者认为,创造技法中的“信息交合法”是达此目的的较好方法。 所谓“信息交合法”是一种将信息、概念用灵活的手法进行多渠道、多层次的推测、想象和创新的创造技法,它建造一个由多元坐标组成的全方位信息反应场,把某些看来似乎是孤立、零散的信息,通过相似、接近、因果、对比等联想手段搭起微妙的桥,使之曲径通幽,将信息交合产生新信息。 笔者尝试在物理实践中引入“信息交合法”,较好地启发了学生的创新意识,激发了学生的创造灵感. 一、在物理教学中的实践 1.新旧并列异同比较丰富学生原有图式——启思 教师需要设计“由低级向高级”、“从简单到复杂”逐层递进发展变化的教学过程来揭示各知识点的内在联系,让学生在比较鉴别中认识新旧知识的联系和区别,从而不断完善、丰富学生原有图式.概括而言,积极的心理状态是实现正迁移的前题,重视培养学生的概括能力是基础,加强认识结构的联系对比是基本途径。 案例1选修3-4第十一章第5节“外力作用下的振动”新课教学片段 依次演示三个实验:挂在竖直弹簧下砝码的自由振动,挂在竖直弹簧下砝码在水中的振动,挂在竖直弹簧下砝码的受迫振动,再出示信息交合图。 在前四节通过弹簧振子和单摆分别从运动描述、受力特征、能量转换等角度重点研究了简谐运动以后,新教材为加强学生对振动分类的理解,集中介绍了同属于外力作用下的“阻尼振动”、“受迫振动”等概念.教师通过“从理想到非理想、先复习旧知识后探究新内容”地设置实验观察容易启发学生思考,配合信息交合图则可以加强新旧对比,锻炼学生概括能力,信息交合图在本次教学实践中起到了启思的作用。 2.按图索骥循序探究帮助学生深入思考——助思 案例2选修3-1第三章第3节“几种常见的磁场”新课教学 通常学生在用小磁针、铁屑“实验感知”了条形磁铁、蹄形磁铁的磁场后研究电流磁场时会有困难,此时出示信息交合图,学生容易继续设计实验得出直线电流和环线电流磁场的特点,但是在研究通电螺线圈磁场情况时又会难以进行,借助信息交合图对比通屯螺线圈和条形磁铁两者外部磁场的相似性,重新设计实验探究出螺线圈内部磁感线分布情况,再类比反馈得到条形磁铁磁场内部情况,最终将磁铁磁场和电流磁场联系在一起,概括出磁感线的全部特点. 这样一波三折的教学设计,在筛选学生旧知中找出思维空白点,运用信息交合图帮助学生持续而有序地进行“螺旋式上升”思考和探究,将教学过程转变成为学生的“亚研究”、“类创造”过程,使学生去重演知识的产生与发展的过程,从而全面落实三维教学目标.信息交合图在本次教学实践中起到了激活学生思维、帮助学生深入思考的作用。 3.开垦扩展搭建深化促进学生知识迁移——引探 新课改倡导生成性教学的新理念,要求用动态生成的观点看待教学,有时候课堂动态生成的问题很有价值,但却因为课堂的时空有限而不适合在现场展开.此时教师首先不能加以否定,其次也不能草草了事,而应该尽量创造条件配合学生在课外寻找答案。 案例3“复杂运动合成分解”竞赛教学片段 在运动合成分解的&39;习题课中笔者精心设计教学环节,成功引导学生探究出图4中1、2、3、4、5这几个区域相对应的具体运动情境.课堂结束之时有学生兴趣盎然,继续提问区域“?”是什么运动.笔者借势在学校兴趣小组的竞赛教学中继续开垦扩展了交合图,还在坐标轴上增添了简谐运动的要素联想出7、8、9、10四个探究区域,最后学生分组合作学习寻找出相应的典型物理运动如表1所示。 两个匀速圆周的合成运动比较复杂,已超出高中课程要求,但这最后的空白区域无疑引起了学生的强烈兴趣,诱发了学生的探究欲望,在实际的探究时学生提供的成果远不止上述几种,(教学论文)比如在区域4中除等距螺旋线运动外,学生还提出滚轮线的实例,并且衍生出研究滚轮线的课题.在区域6时有位平时爱读科普书的同学提出托勒密的“本轮均轮”地心说就是这种运动,借此可以成功解释火星的逆行,联想区域10时有同学联系了示波器的原理,重新去实验室做实验,并且还得到各种频率不同的简谐运动的合成图象——李萨如图形。 无疑这次动态生成造就了另一堂精彩别致的竞赛辅导课,有效促使学生知识向纵深迁移.信息交合图在其中搭建了常规思考和竞赛问题的桥梁,引探作用明显。 4.提炼转化重组整合优化学生认知结构——整合 高三第一轮复习以知识立意为主,它按照原有的章节顺序从基本概念和基本规律出发进行复习.这样,学生形成了一定的物理认知结构,第二轮复习则应以能力立意为主,以提高能力为主要任务,使知识相对系统化、网络化.这就需要教师更加关注过程、突出过程,坚持以过程为主线的原则进行复习教学,而不仅仅是习题的堆积。 案例4“带电粒子在磁场中运动”第二轮复习教学实践 (1)提炼:出示粒子源发射方式不同而磁场边界相同的两道原型题,引导学生对比剖析两物理情境的异同,提炼出“粒子源发射方式”和“磁场边界”两大重组要素. (2)转化:引导学生构建两个粒子源物理模型,从中分析出粒子源相应的数学特征以及求解的一般思路,如图5。 (3)重组:教师引导学生对两例题加以变式,介绍信息交合图6循序发散,图中标明序号的就是我们联想的区域,请大家列表格按次序合作学习加以探究。 (4)整合:学生分组合作,从以往作业中循序找出各种组合对应的具体物理情景如下表2所示,并重新加以求解。 引导学生在体验、鉴赏、对比、总结中构建粒子源物理模型相应的知识网络。 (5)聚焦:引导学生对各个联想区域逐点评价,实践时有学生提出还可以增设混杂两辐射方式的一般粒子源,从而丰富了知识网络,另外还有学生对圆形边界表示有浓烈的研究意愿,但在具体习题教学中.教师要根据学生的认知结构与水平,对相关教学内容进行加工、重组,形成一条符合学生学习规律的“认知序”,例如处理圆形边界的“磁聚焦和磁扩散”问题时,为突出思维过程可以构建以下习题链,如图7。 实践表明,第二轮复习教学中也可以借助信息交合法通过课内讨论和课外探究互补结合的学习形式,构建起相应的物理模型以及求解方法,同时针对高考热点进行纵横深化,信息交合图在本次教学实践中起到了整合思维的作用。 二、反思总结 信息交合法是一种较有实用价值的思维技巧,但不可能取代学生的任何思维活动.因此教师应该根据教学实际重点思考两个问题. 1.是否采用信息交合法 事实上并不是所有的课堂适合采用信息交合法.实践表明探究性强、信息量大、开放性大的教学中借助信息交合法能帮助学生有效地探究学习. 例如在新教材必修、选修每册最后安排的课题研究、新课教学中的理论探究环节、实验教学中的方案设计环节、复习教学中的原型变式的规律提炼环节,甚至是竞赛教学中的新旧知识对比环节,都可以依据教学的有效性考虑是否采用. 2.何时采用信息交合法 在物理教学中存在着各种探究活动,不同的探究活动目的、形式、内容和方法存在着差异.教师教学设计中应该侧重考虑何时选择信息交合法介入的时机,以更好地发挥其在不同探究环节中的不同功效.例如在实验教学中探究前出示“实验设计单”以体现程序规范性,并且方便并列对比中选择最优方案,在探究后出示“评价单”以强调其反馈评价性,又如案例2中笔者曾经就信息交合图出现顺序进行过对比授课,分别在研究“常见的磁场”前、中、后出示交合图加以探究,发现在中间介入效果最好,一开始就呈现交合图的课堂显得有些机械,有些按部就班,最后呈现则只突出了信息交合法的整合性,成为形式上的课堂小结.而在研究电流磁场有困难时出示信息交合图,既及时小结了磁铁磁感线的特点,又引导了学生继续设计实验探究电流磁场,在对比通电螺线圈、条形磁铁磁场时再借助信息交合图帮助学生深入思考,这样恰当使用才能发挥其真正功效。 如果用三角形表示信息交合法,用圆圈表示教学活动,一般而言,交合图在教学活动前出示起启思作用,以激活学生思维,交合图在教学活动中出示起助思作用,帮助学生形成概念和规律.交合图在活动与活动间出示可起引探作用,引发学生纵深思考或者进行新的活动,交合图在活动最后出示则起整合小结作用,优化学生认知结构。 三、结束语 显然,在物理教学中适时适地使用信息交合法有助于培养学生的主体意识和主动精神,培养学生的创新意识和创造能力,我们需要教育心理学原理和现代学习理论为指导,继续深入地探索信息交合法在物理教学实践中使用的必要性和贴切性。高一物理教案篇7