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文档简介
1、 体法与隔离法在中学物理中的应用中学物理力学中经常会遇到有多个物体相互作用的连接体问题。学生觉得这部分问题处理起来很困难,所以我们在教学时就需要给学生补充一种很重要的方法,即整体法与隔离法。应用整体法或隔离法来解答涉及多个物体组成的系统时,问题就会变得非常容易。 一、整体法在研究物理问题时,把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法。采用整体法不仅可以把几个物体作为整体,还可以把几个物理过程作为一个整体,采用整体法常使问题解答更简便。运用整体法解题的基本步骤: (1)明确研究的系统或运动的全过程。 (2)画出系统的受力示意图和运动全过程的示意图。 (3)寻找未知量与已知量之间的关系,选择
2、适当的物理规律列方程求解。 二、隔离法把所研究对象从整体中隔离出来进行研究,最终得出结论的方法称为隔离法。可以把整个物体隔离成几个部分来处理,还可以对同一个物体,同一过程中不同物理量的变化分别进行处理。采用隔离法能排除与研究对象无关的因素,从而进行有效的处理。如果要计算物体系内部不同部分间的作用力,就必须要取隔离体来研究。运用隔离法解题的基本步骤: (1)明确研究对象或过程、状态,选择隔离对象。选择原则是: 一要包含待求量, 二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少。 (2)将研究对象从系统中隔离出来。 (3)对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究,画出某状态下的受力示意图或某阶段的运动过程示意图
3、。 (4)寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解。 三、整体法与隔离法的关系整体法与隔离法,不是相互对立的,在一般问题的求解中,随着研究对象的转化,往往两种方法交叉运用,相辅相成。所以,两种方法的取舍,并无绝对界限,必须具体分析,灵活运用。无论哪种方法,均以尽可能避免或减少待求量的出现为原则。四、几种应用类型的典例分析1整体法在平衡态对象中的应用平衡态对象是指研究对象处于静止或匀速直线运动状态。例如,在粗糙水平面上,有一个三角形木块a,两个粗糙斜面上分别放着质量为m1和m2的两个木块b和c,如图1所示,已知m1m2,三木块均处于静止状态,试判断粗糙地面对三角形木块是否有摩擦
4、力?如果有,摩擦力的方向如何?题目中已经明确告知三个物体都处于平衡状态,只需要我们判断地面对三角形木块的摩擦力,所以,最简单的方法就是以三个物体整体为研究对象,此对象受力平衡,水平方向不受力的作用,很容易得出三角形木块不受摩擦力的正确答案。2整体法在非平衡态对象中应用非平衡态对象是指研究对象有共同的加速度或对象中的某些物体有加速度。例如,如图2所示,物块与斜面体的质量分别为m、M,物块在力F作用下以加速度a向上滑动时,斜面体仍保持静止,斜面倾角为。试求地面对斜面体的支持力和摩擦力。本题若用常规方法来求解,解题过程变得很复杂。但如果利用整体法来求解,把物块和斜面体组成的系统进行整体分析,作出受力
5、图,建立坐标轴并将加速度a沿坐标轴分解,将变得非常简单,如图3所示水平方向: FcosFfmax竖直方向: FsinFN(Mm)gmay而,axacos,ayasin故,Ff(Fma)cos,FN(Mm)g(maF)sin由此可见,用整体法解非平衡态对象问题,同样也可简化解题过程。3隔离法与整体法的交叉运用例如,如图4所示,有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,在某一位置平衡。现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡。那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较,A
6、O杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力T的变化情况是()。AFN不变,T变大BFN不变,T变小CFN变大,T变大DFN变大,T变小选小环P和Q及细绳整体为研究对象,在竖直方向只受重力和支持力FN作用,由于环移动前后系统的重力不变,则FN也不变。再用隔离法取小环Q为研究对象,其受力如图5所示,所以有: Tcosmg。由于P环左移后变小,因此T也变小。正确答案选B。总之,在实际应用中,隔离法和整体法往往同时交替使用。体法与隔离法在中学物理中的应用就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!假设法是一种科学的思维方法,是研究物理规律的科学方法。一方面要以客观事实为依据,另一方面要对物理量、物理模型、物理条
7、件、物理过程及物理状态等进行合理的假设,然后根据物理知识进行分析、讨论和计算,使问题迎刃而解。在中学物理教学中,假设法在很多地方都可以用到,教会学生掌握假设法,对学生学习中学物理有很大帮助。下面就利用假设法进行举例说明。 1.无法判定某一物理量的特性时(如力的方向或加速度的方向等)例1如图1所示,有、两物体通过两个滑轮连接,其质量分别为和,光滑斜面的倾角为,求、两物体的加速度。2.寻求电路故障问题时已知电路发生某种故障,寻求故障发生在何处时,可将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某部分电路发生故障,运用有关规律进行推导,结果若与题中现象不符,则此段电路无故障,否则可能发生在这部分电路,照此下
8、去,直到找到全部故障。例2在图3所示电路中,灯泡A和B原来都是正常发光的,忽然灯泡B比原来变暗了一些,而灯泡A比原来变亮了一些,试判断电路中什么地方出现了断路故障。假设法在中学物理中的应用就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!论文对绝大多数的朋友们来说是必不可少的,为了让朋友们都能顺利的编写出所需的论文,论文频道本人专门编辑了“性状分离比的模拟实验在遗传定律中的延伸”,希望可以助朋友们一臂之力!“性状分离比的模拟实验”是新课标中明确规定的教学内容,同时也是考纲规定的内容之一。通过学生自己动手实验,将抽象的肉眼看不见的基因分离配子的随机结合与性状之间的数量关系直观地表现出来,认同孟德尔的假说.
9、在教学中,两对等位基因形成配子的种类,两对等位基因F2的形状分离比,测交实验,我们可以设计模拟实验,加深学生对分离定律和自由组合定律的理解和认同。 一、两对等位基因形成配子的种类 材料用具 塑料桶2只,分别标号 1、2,乒乓球80个,20个标上A,20个标上B,20个标上a,20个标上b,把a和A放入1号桶,b和B放入2号桶。记录用的表格及用具。 2方法和步骤 1)多次摇动2只桶,使桶内的求随机混合。 2)分别从两个桶中抓取一个小球放在一起,记录字母的组合。 3)将抓取的小球放入原桶中,重复1)、2)步骤。 3.结果和结论: 球的组和有多少种?它们的比值是多少?自由组合定律的实质是什么? 二、
10、自由组合定理的模拟实验 1.材料用具 塑料桶2只,分别标号 1、2,乒乓球160个,40个标上AB,40个标上aB,40个标上Aa,40个标上ab,把每一标号20个放入1号桶,余下一半放入2号桶。记录用的表格及用具。 2方法和步骤 1)多次摇动2只桶,使桶内的求随机混合。 2)分别从两个桶中抓取一个小球放在一起,记录字母的组合。 3)将抓取的小球放入原桶中,重复1)、2)步骤。 3.结果和结论 球的组合有多少种?它们的比值是多少?性状分离比是多少?自由组合定律的实质是什么? 通过上述模拟实验,化无形于有形、化抽象为形象,延伸了教学内涵,加深了学生对遗传定律的理解,培养学生合作学习及动手能力,真
11、正达到新课标的目的。性状分离比的模拟实验在遗传定律中的延伸就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!用伏安法测定电源的电动势和内电阻,系统误差较大,这主要是由于电压表和电流表的内阻对测量结果的影响造成的。而对该实验系统误差的分析,是学习的一个难点,如果从测量原理出发,分析测量值与真实值的关系,可以降低误差分析理解的难度。 1.实验原理在图1或图2所示的电路中: 测出路端电压U和电流I,则有: UEIr,UEIr所以电源电动势和内电阻的测量值为: E(UIUI)/(II),r(U-U)/(II)数据处理可以用UI图像。2.系统误差的来源如果路端电压U和电流I用理想电表测量则不会因电表的接入产生系统
12、误差,但实际的电表是有一定内阻的,当电表接入电路时,必然改变电路的结构,因而产生误差。3.测量值与真实值的关系在图1中,由于把电流表的读数作为总电流,那么电压表就成了内电路的一部分,也就是说电压表和电源共同作为“电源”,电流表和滑动变阻器作为“外电路”,故有: r测r真Rv/(rR)r当“外电路”断开时,“电源”的路端电压就是电压表的读数,也就是电动势的测量值E测,显然有E测E真IVrr真E真,Iv为此时流过电压表和电源的电流。在图2中,由于把电压表的读数作为路端电压,那么电流表就成了内电路的一部分,也就是说电流表和电源共同作为“电源”,电压表和滑动变阻器作为“外电路”。故有: r测rRr当“
13、外电路”断开时,电源的电流为0,此时则有E测E真综上所述,无论用图1还是图2做实验测定电源的电动势和内电阻都会产生系统误差,在图2中,虽然E测E真,但r测r真RA,通常电源内阻很小,r的系统误差很大。剖析电动势和内阻测定的系统误差就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!初中物理浮力部分内容中,浮力计算既是重点,也是难点。在历年升学考试中分值占一定比例。很多考生由于解题思路不清,对这部分题型感到束手无策,在考试中更容易失分。如能正确解答浮力计算,有利于培养学生抽象思维能力、创造性能力、动手动脑能力和综合应用知识的能力。 1.正确理解浮力中的有关概念关于浮力内容中的基本概念,能够正确理解,是解浮力
14、计算题的关键。如浮力的定义、浮力的方向以及浮力产生的原因,物体在液体中上浮、下沉、悬浮或在液面上漂浮等。2.掌握物体在液体中的浮沉条件当F浮G物(物液)时,物体上浮,静止时物体漂浮在液面上,这时F浮G物。当F浮G物(物液)时,物体悬浮。当F浮G物(物液)时,物体下沉,静止时物体沉底,这时F浮G物N(支持力)。物体在液体中悬浮或漂浮在液面上时,二力平衡。3.正确理解阿基米德原理正确理解阿基米德原理是计算浮力的关键。在公式“F浮G排m排g液gV排”中,G排表示被物体排开液体的重力,m排表示被物体排开液体的质量,液表示液体的密度,V排表示被物体排开液体的体积。当物体全部浸入液体中时,V排V物;当物体
15、部分浸入液体中时,V排V物。浮力的大小只与液体的密度、排开液体的体积有关,而与其他因素无关。阿基米德原理适用于所有液体和气体中。4.浮力计算的常用方法 (1)弹簧秤法(F浮G物F读)此方法仅适用于用弹簧秤在液体中称物体重力时受到的浮力。例1一个金属块挂在弹簧测力计上,在空气中称读数为27N,把它浸没在水中称测力计读数为17N,此金属块受到的浮力是多少?(g10N/kg)分析金属块浸没在水中称,弹簧测力计的示数比在空气中称时示数变小,这是因为金属块受到了水的向上浮力作用,所以F浮GF27N17N10N (2)平衡法(F浮G物)此方法仅适用于物体一部分浸没在液体中处于漂浮状态,或完全浸没在液体中处
16、于悬浮状态时,可根据“F浮G物”求浮力。例2将质量为800g的铜块(体积为2dm3)放入水中静止时其所受浮力是多少?分析此题没有明确铜块是实心还是空心,所以铜块放入水中的状态不能确定。但我们可以求铜块密度: 铜m/V0.8kg/210-3m30.4103kg/m3因为铜水,所以铜块放入水中处于漂浮状态,即F浮G铜 (3)阿基米德原理法(F浮G排m排g液gV排)此方法适用于所有液体或气体中。例3一块质量为2.7kg的实心铝块(铝2.7103kg/m3)放在足够多的水中,受到的浮力是多大?分析因为铝水,所以铝块放在足够多的水中必然下沉,即V排V物2.7kg/2.7103kg/m310-3m3然后根
17、据阿基米德原理即可求浮力。浮力的计算方法有那些就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!论文对绝大多数的朋友们来说是必不可少的,为了让朋友们都能顺利的编写出所需的论文,论文频道本人专门编辑了“模型法解物理题的思维”,希望可以助朋友们一臂之力!物理模型是一种理想化的物理形态,是物理知识的一种直观表现,科学家在进行理论研究时通常都要从创造“模型”入手,利用抽象、理想化、简化、类比等手段,把研究对象的物理本质特征抽象出来,构成一个概念或实物体系,即形成物理模型。模型思维法是对研究对象加以简化或纯化,突出主要因素、忽略次要因素,从而来研究、处理物理问题的一种思维方法。从本质上讲,分析和解决物理问题的过程
18、,就是构建物理模型的过程,我们平时所说的解题时应“明确物理过程”,在头脑中建立“一幅清晰的物理图景”,其实就是指构建物理模型。例如,小球从楼顶静止下落,其中就运用了一个质点的自由落体模型。但在许多实际问题中,往往给出的现象、状态、过程以及相关条件并不显而易见,而是隐含较深,必须通过审慎的比较、分析、判断等思维过程后才能正确合理地构建起来。例原型题: 如图1所示,用细线将一质量为m的小球悬挂在车厢顶板上,当车沿平直路面匀加速行驶时,可观察到小球受细线约束而偏离竖直方向角,求车厢的加速度a?解析很显然,车厢做匀加速直线运动时,悬挂在车厢顶板上的小球也随同车厢一起做匀加速直线运动,小球和车厢应该具有
19、相同的加速度a。对小球进行受力分析,借助牛顿第二定律可以求得小球的加速度a。如图2所示,用平行四边形定则将小球重力mg、细线的拉力F合成为水平方向合力F合,它们之间有确定的三角函数关: 的加速度a=g?tan。用上述方法求解“车摆模型”,既体现了“整体(车厢的运动)法”和“隔离(小球的受力)法”的力学分析基本思想的方法,又整合了“力合成的平行四边形定则”和“牛顿第二定律”,突出了加速度a的纽带作用。理解了“车摆模型”的动力学特征,我们可以把它巧妙变换求解其他一些比较棘手的动力学问题。例变式题1如图3所示,装满红薯的框在粗糙水平面上向左匀减速滑行,若框与地面间的动摩擦系数为u,求框中一个质量为m
20、0的红薯(图3中涂黑处)受到周围其他红薯的作用力?解析框在水平向左匀减速滑行时,框和红薯的加速度相等,均为a=ug(方向水平向右)。若将周围其他红薯对质量为m0的红薯产生的作用力等效为F,则可得这个红薯的受力分析如图4所示,注意到F合=m0a=m0ug,由勾股定理易得: 此例中,被隔离研究的红薯的动力学特征与原型题中的小球相仿。变式题2一辆向前行驶的运输车,其装油的油箱长为L,某时发现其油箱内前后液面差为0.5L,如图所示,试求此时刻运输车运动的加速度a?解析此题可以视为题1的变形题,可取液面上的一滴油为研究对象,由问题1中易得运输车此时刻的加速度。总之,在分析物理情境中,充分利用物理模型思维
21、法去处理问题,会使解题直观,难题目变简单。也会使人在不自觉中掌握一些常用的物理模型,形成一套模型思维法。模型法解物理题的思维就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!所谓互动式教学,是在教学中教与学双方交流、沟通、协商、探讨,在彼此平等、彼此倾听、彼此接纳、彼此坦诚的基础上,通过理性说服甚至辩论,达到不同观点碰撞交融,激发教学双方的主动性,拓展创造性思维,以达到提高教学效果的一种教学方式。互动式教学与传统教学相比,最大差异在一个字:自由落体运动为例谈谈互动式教学”是由我论文频道本人特别编辑整理的,相信对需要各式各样的论文朋友有一定的帮助!所谓互动式教学,是在教学中教与学双方交流、沟通、协商、探讨
22、,在彼此平等、彼此倾听、彼此接纳、彼此坦诚的基础上,通过理性说服甚至辩论,达到不同观点碰撞交融,激发教学双方的主动性,拓展创造性思维,以达到提高教学效果的一种教学方式。互动式教学与传统教学相比,最大差异在一个字一课中的应用。1物体自由下落快慢的决定因素【思考提问】重力大小不同的物体,下落快慢是否相同?【观察演示1】先在同一高度同时释放金属片和纸片,金属片先落地,再把上述纸片揉成一小团,仍在同一高度同时释放,发现两者几乎同时落地。【观察演示2】牛顿管中的物体下落: 将事先抽气的牛顿管内的金属片与轻羽毛从静止开始下落,观察结果。两者几乎同时落到牛顿管的下端;将牛顿管内通入空气再做该实验,情况截然不
23、同,金属片比羽毛下落得快。【学生看书】亚里斯多德的观点重的物体下落快,轻的物体下落慢是错误的,及伽利略的分析和研究。【教师引导学生讨论小结】在没有空气阻力的情况下,物体下落的快慢与重力的大小无关。2自由落体运动的定义物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。在重力比空气阻力大得多的情况下,物体从静止开始下落的运动可近似看成为自由落体运动。【思考提问】自由落体运动的特点、性质是什么?【教师点拨】伽利略为了研究落体运动,利用当时的实验条件做了在斜面上从静止开始下滑的直线运动(目的是为了“冲淡重力”),证明了在阻力很小的情况下小球在斜面上的运动是匀变速直线运动,用逻辑推理外推到斜面倾
24、角增大到90情况,小球将自由下落,成为自由落体,他认为这时小球仍然会保持匀变速直线运动的性质,这种推理多么巧妙啊!这个结论的正确与否需用实验来验证,现在我们利用课本上频闪照片提供的数据来进行具体的研究。【多媒体展示】学生观看频闪照片。【学生运算】学生进行数据运算,探究自由落体运动的规律。3自由落体运动的加速度、重力加速度【诱思导学】将质量不同、形状不同的物体放在被抽掉空气的玻璃筒中,从同一高度自由下落的快慢相同,说明各个物体自由落下时速度变化的快慢都是相同,从而可知各个物体自由下落时的加速度是否相同?【教师总结】物体自由下落时的加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度(用字母g表示)。【合作研讨
25、与交流】通过对自由落体运动小球的频闪照片的研究,利用公式h=gt2/2或者匀变速直线运动的特殊规律: 相邻相等时间内的位移关系s=aT2,可求出小球自由落体的加速度约为多少?【学生看书】学生通过观看课本上的数据,探讨重力加速度随地理位置的改变规律。【小组讨论小结】在同一地点,一切物体自由落体运动的加速度大小都相同,都等于该地的重力加速度g。重力加速度g的大小与地理位置有关。通过精确的实验发现,在赤道两级重力加速度越来越大,在两级最大,但最小值与最大值相差不大,故在一般计算中,g取9.8m/s2或者10m/s2。重力加速度与离地面的高度有关,随着高度的增加而减小,但在离地面不太高的范围内,重力加
26、速度的变化也可忽略不计。但它的方向始终竖直向下。4自由落体运动的规律【学生思考】由学生结合匀变速直线运动的规律进行知识的迁移,得到自由落体运动的规律方程。【动画演示】动画演示小球坠地的情景。【学生实验】两位同学互相配合,利用直尺,通过数据运算求出自己的反应时间。以自由落体运动为例谈谈互动式教学就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!科学课堂的教学过程是一个师生互动共同发展的过程,这种过程不是简单的教授,也不是只注重知识而不注重能力培养的过程,而是通过教师的引导作用激发学生的学习兴趣,培养学生的科学素养,提高学生各方面综合能力的过程。就科学这门实验与理论并重的学科来说,在教学中不应该随便舍弃任何
27、一个演示实验或者是学生实验,相反,科学教师应该认真做好每一个实验,甚至采取一定策略适当改进教材中的实验,培养学生学习的兴趣,培养学生勇于探索的品质。本文以提高课堂教学的互动有效性为出发点,从实验材料的改变、实验装置的改变谈谈对于实验优化的想法。 1.改变实验材料,优化实验设计,在感悟情境中提高课堂教学的有效性随着新课程改革的深入推进,当前科学教材中安排了“探究性实验”和“验证性实验”。无论是探究性实验还是验证性实验,都需要以学生为教学主体,增加学生动手动脑的机会,让学生的思维撞击出智慧的火花,提高课堂教学的有效性。例如,在介绍分子运动论观点时,教材中设计了两个实验,一个是打开香水的瓶子,学生会
28、闻到香味,另一个是装有红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶上抽去玻璃板,上面的空玻璃瓶过一段时间会出现红棕色,从而说明分子在不停地运动,虽然现象直观,也能说明问题,但许多学生认为是空气的流动形成了香味,且二氧化氮的密度比空气大,扩散现象并不十分明显,该实验的探究性不强。对于这一知识点,如果重新设计,便可以提高课堂教学的有效性。因此可以将实验材料由二氧化氮改为氨气,来分析分子的无规则运动。人们一般将氨水滴入到含有无色酚酞的水中(图1),让学生观察颜色的变化,然后得出分子不停地作无规则运动的结论。但是,这样的研究与高锰酸钾的扩散实验区别不大,学生参与性也不高,而且对该知识点的掌握,可以说学生是被动的接受。如
29、果进行如下改变,则情况就不一样了: 用一只大烧杯盖住两只分别装有浓氨水的小烧杯A和装有无色酚酞试液的小烧杯B(图2),让学生观察现象。图1改进前,直接滴加氨水图2改进后,探究实验学生很快就会发现小烧杯B中的液体颜色变成了红色。此时有的学生已经产生了疑惑的眼神,有的学生甚至开始讨论由此便开始了互动。学生会自发提出问题: 酚酞试液的颜色为什么会发生变化?是什么让它的颜色发生了变化?是空气让它变色吗?还是旁边另一个烧杯里的物质让它变色呢?如果是,那这些物质是如何“跑过来”的呢?针对学生提出的问题,教师可以反问学生: 如何设计实验来证明你的猜想呢?学生又开始了新一轮的思考与讨论,并不断有成果诞生: 取
30、酚酞试液单独做实验,让它敞口暴露在空气中看其是否变色,如果变色则说明是由于空气的原因。在学生建议下,教师将另一个装有酚酞试液的烧杯敞口放置一段时间,发现并没有变色。学生马上得出结论: 不是空气的原因。教师立即发问: 那与另一个烧杯里的物质有关吗?有的学生心中已经设计好实验,脱口而出: 干脆直接把另一个烧杯里的物质加到酚酞试液中,观察是否变色。其他学生纷纷表示赞同。这时,教师可以将这个简单的实验让学生完成。学生非常积极,当然实验现象很明显变色了。学生明白了是氨水的作用。但是另一个问题又立即抛出: 这些氨气分子是如何“跑到”酚酞试液里去的呢?针对这一问题,教师还可以在学生思考的过程中,让刚才做实验
31、的那位学生仔细回忆一下,在滴加氨水的过程中,还有没有其他特别的感觉产生。该学生自然回答: 有浓重的气味,这些气味是从溶液中挥发出来的。这时又有学生举手了: 氨气分子可以从氨水中挥发出来进入空气,在空气中的这些氨气分子遇到酚酞试液时便会使其变色。其他学生纷纷向他投去敬佩的眼神。这个实验问题基本探究结束了,最后,教师必须再抛出本实验要研究的本质问题: 从微观上来看,这些分子是静止的吗?学生异口同声: 不是的,是运动的。2.改变实验装置,优化实验效果,在观察现象中提高课堂教学的有效性为了让实验现象明显,使得每一位学生都能够看清楚,这是完成演示实验时必须遵循的原则。在教学中,教师可以选择改变实验装置,
32、对教材中某些实验进行改进,有利于将实验效果进行优化。例如,教材中有一个关于分子之间存在着空隙的演示实验,采用一根长约60cm、内径为8mm的玻璃管,一端封口,在管中先后注入10mL水和10mL染成红色的酒精,然后反复翻转,使水和酒精充分混合,竖直后观察液面高度变化情况。在该实验的演示过程中,虽然能够产生预期的效果,两种液体混合后的体积果然小于20mL,从而得出分子之间存在着空隙的结论。但实验依然存在着不足,比如要使用较细的玻璃管,要充分翻转混合后可以产生明显现象,甚至可能会使部分学生认为是在读数过程出现错误而使体积偏少仔细分析这些在实验过程中可能出现的问题,不难发现其本质是在于该实验体积变化明
33、显程度与使用的装置有直接关系。对此,如果将实验装置进行如下简单改进(图3),便可以使得实验现象更加明显。先小心地将水和酒精先后装入教材设计的一根直细玻璃管中,在略小于总体积处作记号。将液体倒出后,用酒精喷灯烘烤玻璃管,高温下小心拉长记号处的玻璃管,使得在该处形成内径大约4mm,长度大约5cm的一段玻璃管。用该方法改进装置,一方面可以不拘泥于长直细玻璃管;另一方面当教师先后将水和酒精装入玻璃管,用橡皮塞堵住管口,只需翻转23次,便可以在细管处清晰地呈现出减少的体积量,实验现象非常明显。学生在观察该试验过程中,会感到震撼: 居然会出现混合后的体积小于体积和的情况。针对这一现象,无需教师发问,学生自
34、己心里也已经产生为什么体积会减少的问题了。这些分子“跑”到玻璃管外面去了吗?这些分子没有“跑”到玻璃管外,那会去哪里呢?那只能是分子相互运动到彼此的空隙里面去了,于是就轻松地得出分子之间存在着空隙的结论。因此,有必要将教材中部分实验进行适当改进,以有效提高课堂教学的有效性。在实验改进过程中,应注意以下原则: 实验过程中要注重科学操作,实验现象要明显,成功率要高;要充分挖掘和研究学生在学习某知识点过程中的“最近发展区”,使得经改进后的实验,学生应该容易参与探究与讨论而提出一些独立见解;要突出学生积极参与学习的主动性,经改进后的实验,学生能够在教师引导下,独立完成,并得出正确结论实验优化课堂教学的
35、推助器就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!论文对绝大多数的朋友们来说是必不可少的,为了让朋友们都能顺利的编写出所需的论文,论文频道本人专门编辑了“高中物理换角度解题的弊”,希望可以助朋友们一臂之力!全日制普通高级中学课程计划中强调要注重学生对知识的综合理解,运用所学知识综合解决问题的能力。所以老师们在课堂教学中应注意开拓学生的思维,鼓励多角度、全面的去掌握知识。高中物理知识的结构牵连性很强,如牛顿运动学理论和能量方法有时可以得到相同的结论,很多问题可以殊途同归。老师在教学时也会经常指导学生一个问题用不同的方法去解决。例如天津市2017年学业水平考试中有这样一道题: 民航客机一般都有紧急出口
36、,发生意外情况的飞机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,生出一条连接出口与地面的斜面,人员可沿斜面滑行到地上。若斜面高h3.2m,斜面长L4.0m,60kg的人由静止滑至气囊底端时的速度大小m/s,人沿气囊下滑时所受到的阻力是多大?(g取10m/s2) (1)请用牛顿运动定律和运动学公式解答本题; (2)请用动能定理解答本题。用这两种方法计算都能得出结果,可谓是殊途同归。它们从不同的角度解决了同一个问题,考查了学生灵活掌握知识以及运用知识解决问题的能力。但是在教学中发现,并不是所有问题都可以换方法、换角度的。换种方法有时虽然可以得到相同的结果,可是究竟是不是正确的还有待进一步考证。
37、这样的问题不在少数,应给予特别重视。以下是在教学过程中遇到的几种情况。例1某人以v04m/s的初速度将质量为m的小球水平抛出,小球落地的速度为vt6m/s,g10m/s2,求: 小球抛出时离地面的高度。本题可以由机械能守恒定律来解: ,等式两端同时消去m后代入数据得h1m,这种方法毫无疑问是正确的。但是有一部分学生利用的是另外一种方法,用运动学公式,同样可以得到x1m,两种解法的答案是一样的。这种解法是正确的吗?这是个值得探讨和澄清的问题。这个公式是在解决匀变速直线运动问题中用到的,经常在已知条件不含时间的情况下,用它求位移、初速度或者末速度。乍一看来本题也是求位移,貌似可以用公式来解。可是就
38、其公式内涵来讲,就解释不通了。此公式在新课标人教版教材必修1中,是由匀变速直线运动速度公式和位移公式,两式同时消去时间t得到的。此公式仅仅适用于匀变速直线运动,而本例题描述的是平抛运动,属于曲线运动,不符合公式的适用范围。用解出来的答案只是个“巧合”,没有物理意义,是错误的。另外斜抛运动,类平抛运动(如带电粒子在匀强电场中的偏转运动)中,也存在这样的问题。为了不引起学生的混淆,应强调公式的适用范围是: 匀变速直线运动,在自由落体运动和竖直上抛运动中都是可以应用的,但在平抛、斜抛或类平抛等加速度恒定的曲线运动中要特别慎重,以防发生错误。例2一个质量为m的小球以初速度度v0抛出,v0与水平方向的夹
39、角为,不计空气阻力,求: 小球上升的最大高度H和在最高点的速度v。解法一常规解法。据运动的合成与分解,小球的运动可分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的竖直上抛运动,根据运动学公式,得: 有些学生对规律理解不到位,就容易产生本题第二种解法的错误,认为是动能定理是可以分方向应用的。可见对物理概念,物理规律一定要在真正理解其物理意义的基础上再进行运用,而不是仅仅追求一个结果。殊途同归未必都是值得提倡的,在教学过程中千万不能片面追求结果正确而忽视对解题过程的考查,以至对学生的错误思想不能及时纠正,使错误不断漫延。换角度、换方法一定要谨慎。高中物理换角度解题的弊就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们
40、!笔者认为物理教学,贵在启发。我根据自己教学实践,总结了四种常用启发方式教学。目的在系统地探索物理教学的启发技艺。 (1)期待启发式在探索性实验教学中,应期待启发学生用抽象思维设计实验程序和方案。如给学生伏特表、安培表、电源、变阻器和导线、开关等,启发学生用这些设备拟定一个测出伏特表、安培表内电阻的实验方案,如教师把正确答案直接给学生。那么这个实验就变为学生的机械性活动。如果教师期待学生设计,是教师给予学生的智力投标,当引导学生再现伏安法时,学生就能闪现出“用两表测量表”的思想火花,而且很快绘制出电路图,此后教师再启发学生考虑实验注意事项,教师在期待启发中感到愉悦,学生在实验中体会到探索成功的
41、乐趣。 (2)发现启发式概念教学应避免硬性灌输,应有意给学生创造自己去发现真理的机会。在讲光电效应时,我讲完光电效应实验原理后,给学生一组理想金属(便于教学)实验数据表,让学生根据此表画出光电子的最大初动能Ek随入射光频率变化的函数图象,启发学生主动发现这是一条“一次函数图象”(如图1),接着让学生写出函数表达EkhvW0,然后让学生讨论其物理意义,多数学生发现hv为光子能量,初动能Ek与入射光的频率成正比,系数h为6.31034Js,对该金属要想发生光电效应,入射光频率必须大于41014Hz,这样的教学,教师只起了指点作用,学生却能领略到发现的乐趣,当学生自己发现真理,攀上思路高峰时,教师再
42、指导学生回首遥望,对光电效应的规律给予必要归纳。转贴图1 (3)激扬启发式辅导时应再次启发设疑。当讲完电磁感应的重要公式BLvsina后,学生似乎明白了,在自习辅导时也无人询问。但我深知,不少学生在理解该公式中必有问题。于是我便在黑板上画出图2,询问大家在此情况下,ab两端的值如何变化,果然不出所料,不少学生认为v和B方向夹角为90,这还有什么破碇?我有意把学生的思路引入陷井后再及时“挽救”。当引导学生用洛仑兹力知识重新剖析后,大多数学生便恍然大悟到0,接着我又让学生分析(图3)。这时我才说明教材中公式BLvsina中v应理解为速度在导线垂直方向上的分量,这样经过辅导激疑启发,激起学生思维的浪
43、花。 (4)手势启发式在课堂讲解“导体棒ab(质量m,电阻R,长L)在匀强磁场B中沿光滑且不计电阻的倾斜导轨上滑动的极限速度”一题时(如图4),切忌将分析过程和现成答案直接告诉学生,应留给学生思考时间。教无定法,对此题可用无声胜有声的眼神、动作暗示启迪学生的思路: 将右手放在图四中画有ab的地方,使磁力线穿过手心,大姆指顺斜轨向下方向,并让右手斜向下运动,稍后再使磁力线穿过左手手心,且左右手四指方向相同。事实证明,这种无声的手势比繁琐的语言有时利于启迪智慧,引导学生的思维由“静”到“动”,找到现象间相互关联的奥妙。这是我在教学中的一些见解,在以后的工作中还要花更多的精力去归纳和总结,使课堂效率更高些,使学生的解决问题能力更高些。启发式教学的应用就为朋友们整理到此,希望可以帮到朋友们!利用能量观点解题是物理学上非常重要的方法之一,利用能量观点解题常常能化难为易,化繁为简。下面针对利用能量观点解题谈谈自己的体会。 (1)能量守
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