




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、表3-1主题单元设计模板主题单元标题相互作用作者姓名所属单位联系地址联系电话电子邮箱邮政编码学科领域 (在内打 表示主属学科,打+ 表示相关学科) 思想品德 音乐 化学 信息技术 劳动与技术 语文 美术 生物 科学 数学 外语 历史 社区服务 体育 物理 地理 社会实践 其他(请列出):适用年级高一年级所需时间课时(每周2课时,共5课时)主题学习概述(简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况,解释专题的划分和专题之间的关系,主要的学习方式和预期的学习成果,字数300-500)本单元是高中物理教材中有关力的知识方面最集中的一部分。内容包括“重力、相互作用”,“弹力”、“摩擦力”三个方面。在初
2、中学生已经定性地接触了“重力、弹力、摩擦力”、力的三要素等力的初步知识,为本单元的学习打下一定的基础。在后续的教材中,高中学生还将学习,力的平衡、牛顿运动定律、万有引力等内容。因此就中观层面分析本单元的内容是力学只是在高中一年级阶段的重点部分,也是承上启下的部分。在主题单元中我们把三节课文设计成三个专题来组织学习活动。专题一:怎样认识我们生活中的力。通过演示实验、观看视频、小组活动,学生个人亲身体验等活动,掌握力、力的三要素、力的分类,三种力的产生条件,逐步建立起“重力、弹力、摩擦力”的概念。专题二:你知道三种力都有那些特点?遵循什么规律?通过实验探究“胡克定律”,“摩擦力的大小与哪些因素有关
3、”了解两个定律。专题三:从我们的生活怎样才能更美好?通过学生自主学习的形式,了解三种力在生活、生产中的应用,在解决实际问题中掌握本单元所学的知识,并为将来学习力的平衡、牛顿运动定律、万有引力做伏笔。这三个专题的确定是源于教材,且基本覆盖了教材的全部要求,又不拘泥于教材,适当进行了拓展和延伸,为今后的学习做了铺垫。主题学习目标(描述该主题学习所要达到的主要目标)知识与技能:1、知道力是物体间的相互作用,能分清施力物体和受力物体。2、知道力的三要素,会用力的图示和示意图来表示力。3、知道重力产生的原因,理解重力的大小及方向,知道重心的概念。4、知道常见的形变,弹力产生的原因和条件,并能判断弹力的方
4、向。5、掌握胡克定律,理解劲度系数的物理意义。6、知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图。7、知道滑动摩擦力、静摩擦力的概念及产生条件,会判断摩擦力的方向和计算摩擦力的大小。8、知道动摩擦因数,了解不同材料间的动摩擦因数不同。过程与方法:1、通过生活中的亲身感受体验力的作用效果和力的相互性。 2、通过实验探究弹力和形变量的关系,了解科学研究的方法。 3、通过生活实例体会到摩擦力在生活中是普遍存在的。 4、通过实验探究力的合成与分解的方法,经历探究过程,体验探究成功的乐趣。 5、学会用力的合成与分解的方法解答生活中的常见问题。情感态度与价值观:1、通过生活中
5、的亲身感受体验力的作用效果和力的相互性。 2、通过实验探究弹力和形变量的关系,了解科学研究的方法。 3、通过生活实例体会到摩擦力在生活中是普遍存在的。 4、通过实验探究力的合成与分解的方法,经历探究过程,体验探究成功的乐趣。 5、学会用力的合成与分解的方法解答生活中的常见问题。对应课标1、通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律; 2、能用动摩擦因数计算摩擦力。 3、知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性; 4、知道胡克定律。主题单元问题设计1、力和重力的三要素是什么?2、物体在什么情况下会产生弹力?3、弹力的大小和方向如何?4、如何探究静摩擦力的大小和方向?5、滑动摩擦力的大小和方向如何?专题划分
6、专题一:力、重力 (1课时) 专题二:弹力 (2课时)专题三:摩擦力 (2课时)专题一力和重力所需课时1课时专题一概述 (介绍本专题在整个单元中的作用,以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果) 一、对“力和力的图示”的学习教师活动:利用多媒体投影播放“运动员踢球、守门员接球、运动员用头顶球”等录像资料。教师提出问题,启发引导学生讨论解释现象学生活动:学生观看,讨论现象的共同点,教师引导,得出结论点评:通过实际问题以及现象的分析,激发学生学习兴趣,培养学生发现问题的能力。教师活动:演示用手压锯条、拉橡皮条等等,提出问题;l、类似这些你还能举出哪些生活实例?2、所有这些现象说明什么?学生活动
7、:学生思考讨论列举实例,概括总结自己的结论点评:通过生活实例,激发兴趣,完成力的定义的教学教师活动:教师提出问题:1、用手指推长方形小木块,你能看到几种不同的现象?2、比较几种不同的现象,你能说出力的作用和它所产生的效果之间的关系吗?3、说出你的结论。学生活动:学生实验推木块。操作参考: l、用大小不同的力推木块靠近桌面的地方 2、用大小相同的力推木块的不同侧面 3、用大小相同的力推距离桌面不同高度的地方学生叙述现象,讨论交流得出结论点评:通过实验,分析现象,培养学生利用物理语言叙述实验现象、抽象概括总结物理问题的能力。教师活动:总结、点评、提出问题:力是物体间的相互作用,力的作用效果是使物体
8、发生形变或运动状态发生改变。力也是一个矢量。1、我们学过的物理量中,有哪些是矢量?2、我们怎样用数学方法来表示力?引导学生阅读教材并观看课件力的图示作图法,完成对力的图示的教学。学生活动:思考问题、阅读教材,观看课件。二、对“重力”的学习教师活动:多媒体展示神州五号升空录像,带有苹果落地、航天飞机绕地飞行、人抛出物体、月球绕地运行的图片。教师提出问题: 1、发射卫星或飞船为什么用那么大的火箭? 2、苹果落地、航天飞机绕地飞行、人抛出物体落向地面、月球绕地运行说明了什么?学生活动:学生观看录像和图片,感受人类探索自然的成就感,交流讨论得出结论。点评:进一步分析实际问题,培养学生热爱生活、热爱科学
9、并勇于探索科学,得出重力的定义。教师活动:指导学生用弹簧秤测已知质量的物体的重力,提出问题:l、通过测量不同质量物体的重力,你能发现他们有一个共同点吗?2、关于重力与哪些因素有关,你的结论是什么?学生活动:学生实验测量,交流讨论,得出结论点评:通过实验探究重力的大小与什么因素有关,培养学生实验探究物理问题的能力。教师活动:教师提出问题:重力的方向是怎样的?演示不同情况下的重锤线。学生活动:学生猜想、观察、分析得出重力方向的结论。点评:通过演示实验的观察,培养学生分析观察概括总结的能力。教师活动:教师提出问题:l、你能用一支铅笔将一个刻度尺水平支起来吗?做做看。2、根据二力平衡,你能找到刻度尺的
10、重心吗?3、根据刻度尺的重心的位置,猜想质量均匀分布的物体的重心在哪里?4、你的猜想正确吗?你该怎么做?5、若在刻度尺的一端放上一块橡皮,刚才支点的位置改变了吗?说明什么?学生活动:学生动手做实验: l、平衡刻度尺 2、确定形状规则、质量分布均匀的金属板的重心并实验验证。点评:通过实验验证质量均匀分布的物体重心的位置培养学生实验能力。本专题学习目标 (描述该学习所要达到的主要目标)1、掌握力和重力的概念及力的作用效果;2、通过对重物牵引下小车的运动进行探究,在探究过程中,涉及到了实验的设计、操作以及作图象的方法、原则,很好地提高了大家各方面的能力,同时又为后面学习这种匀变速运动打下了基础。本专
11、题问题设计1、你举出生活中物体的相互作用?2、如何做出力的图示?3、力具有的作用效果是什么?4、重力具有什么特点?所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源网络足球视频或图片常规资源长方形木块,锯条,橡皮条,已知质量的钩码,重锤线,铅笔,刻度尺,质量均匀分布的金属板等教学支撑环境多媒体教室其 他学习活动设计(针对该专题所选择的活动形式及过程)力的图示教学:学生实验推木块。操作参考:l、用大小不同的力推木块靠近桌面的地方2、用大小相同的力推木块的不同侧面3、用大小相同的力推距离桌面不同高度的地方重心的教学:学生动手做实验:l、平衡刻度尺2、确定形状规则、质量分布均匀的金
12、属板的重心并实验验证。教学评价思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本;亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键,离开了思维方法和实践活动,物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花,水中月。专题二弹力所需课时2课时专题二概述 (介绍本专题在整个单元中的作用,以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)自然界中的四种基本力有的不需要相互接触,就能起作用。但是日常生活和生产活动中,人们所观察到的相互作用,如提水、击球、牵引列车等,都是在两物体接触时才发生的,这些就是接触力。接触力按性质分为弹力和摩擦力,它们在本质上都是由电磁力引起的,其中的拉力、压力、支持力都是弹力。
13、本单元就是通过日常生活中的弹力实例分析弹力产生的特点和条件,以及弹力的大小和方向,探究弹簧的弹力大小与形变量之间的关系。 物体在力的作用下发生形变的情况应多演示几个实验,同时做好显示微小形变的实验.胡克定律应先通过演示实验让学生猜测,然后通过分组实验让学生探究,并比较各组所用不同弹簧F与x的比值不同。 “演示实验”:课本上的演示实验可以先让学生根据初中知识分析,如果桌子在压力作用下发生形变,则会出现什么现象;反之,如果出现该现象,则说明了什么,而且,根据墙上光斑移动的方向判断桌子形变的方向,桌子形变的程度与施加压力的大小有什么关系。 “思考与讨论”:课本上的思考与讨论,可以先演示形变明显的弹性
14、绳的作用效果,让学生分析,再演示形变不明显的绳子的作用情况,然后让学生分析、讨论,最后总结完善。本专题学习目标 (描述本专题学习所要达到的主要目标) 通过本专题的学习,知道弹力的定义、产生条件,会用假设法判断弹力的有无,会用胡克定律计算弹簧弹力的大小和一般弹力大小的计算,会判断弹力的方向,为以后对物体进行受力分析打基础。通过观察微小变化的实例,初步接触“放大的方法”通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录,培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。本节内容比较抽象,要根据学生实际,多联系学生的生活实际举例子,尤其是体会弹力的方向,对微小形变的演示,尽可能的让学生自己参与,教师指导。在
15、体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中,感受学习物理的乐趣,培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯。从任何物体都能发生形变人手,培养学生实事求是的世界观认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑。本专题问题设计物体在什么情况下会产生弹力?1、什么是弹性形变和非弹性形变?2、什么是弹力?3、弹力的条件是什么?弹力的大小和方向如何?1、压力、支持力和绳的拉力的方向如何?2、在弹力中,发生弹性形变的是施力物体,还是受力物体?3、弹簧弹力的大小与哪些因素有关,有什么关系?4、一般弹力的大小如何确定?所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源多媒体教学设施 flash课件
16、 常规资源各种版本的教材(人教版、山科版、上科版)必修1教学支撑环境多媒体教室其 他实验仪器,包括自制教具学习活动设计(描述本专题的学习过程和学习活动)新课导入 每小组分发一根细铁丝,让同学们自己动手绕制一个小弹簧(可以让学生在家先做好)让学生拿起自己绕制的小弹簧,轻轻地拉一拉或压一压 师:在弹簧被拉伸的同时,有没有感觉到你的手受到一个力的作用? 生:有师:那么,这又是个什么力呢?它是怎样产生的,它的大小、方向各如何?带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识新课教学 一、弹性形变和弹力 实验演示 演示实验1:钢锯条在手的作用下弯曲 演示实验2:弹簧被拉长或压短 演示实验3:泡沫塑料块受力而
17、被压缩、弯曲与扭转 演示实验4:铜片被弯成直角状、 演示实验5:面团在重力作用下下坠,形状变化 演示实验6:纸张被手揉皱 学生观察思考什么是形变 师:上面的几个实验非常容易做,大家可以在课下做这几个实验,同时也可以根据自己的思路设计出更好的实验。这几个实验共同的特征是什么? 生1:它们的形状都发生了变化 生2:它们的体积有的发生了变化 师:物体形状或体积的变化叫做形变物体的形变分为几种类型呢?请举例说明 生1:根据物体形变的程度,有一种形变是由于物体被弯曲造成的,比如说弯曲的直尺,弯曲的竹竿等等 生2:有的形变可能是由于物体被拉长而引起的,比如说拉长的橡皮筋、被拉长的弹簧等等 生3:弹簧还可以
18、由于被压缩而产生形变,我们可以把这种形变叫做压缩形变,同样的例子还有被压缩的面包、海绵等等 生4:绳子被扭转后也会发生形变,我们可以称之为扭转形变,被扭转的金属也有这样的特征 师:(鼓励)刚才同学们总结得非常好,我们可以根据形变的不同状况把形变分为弯曲形变、拉伸或压缩形变以及扭转形变刚才举的那些例子都很容易观察到,如果一本书放在桌面上,书和桌面发生形变了没有? 生1:没有 生2:可能发生了形变,但是由于形变量太小,所以肉眼观察不出来 师:我们来看这样几个实验 (实验参考,如图321所示,用手压扁平瓶子的不同部位,细管中的液面上升或下降,通过观察液面的升降可以判断瓶子发生形变;在一个大桌上放两个
19、平面镜,用小型激光源发射激光照射平面镜M,用力压桌面,让一束光依次被两面镜子反射,通过反光镜的放大原理可以使墙上的光点移动很大的距离(演示实验)师:通过上面的实验,我们观察到什么样的实验现象? 生:通过观察,我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变 师:我们用了什么样的方法? 生:微观放大的方法 师:可以得出什么样的结论? 生:一切物体都可以发生形变 师:形变分为很多种类,有些物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢? 实验演示橡皮筋在较大的力的作用下的断裂 师:通过刚才的观察说明什么情况呢? 生:发生弹性形变的物体要想恢复原状
20、是有条件的,不能超过一定的限度超过一定限度,即使撤去力的作用,也不会恢复原状。 师:(微笑鼓励)刚才这位同学分析得非常好,这种限度叫做弹性限度。任何发生弹性形变的物体都有弹性限度,这也是为什么弹簧秤不能称量质量过大物体的原因,如果质量过大,会损坏弹簧秤。 师:当发生弹性形变的物体要恢复原状就会对与它接触的物体有什么作用? 生:将会对与它接触阻碍它恢复原状的物体有力的作用。 师:我们把这种发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。下面通过观察几个演示实验,大家来总结一下弹力产生的条件。 实验方案参考 1弯曲的锯条将小球弹出 2压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出
21、3伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来 学生讨论回答 生:通过观察以上的几个实验,可以知道弹力产生的条件有两个:接触并且发生形变 师:力是一个矢量,弹力当然也是矢量,那么通过以上的实验,大家总结一下弹力的方向。 生:弹力方向总是指向施力物体形变恢复的方向 课堂训练 关于弹力的产生,下列说法中正确的是( ) A.只要两物体相接触就一定产生弹力 B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力 C只要物体发生形变就一定有弹力产生 D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用 答案:D 解析:此题根据弹力的产生条件,接触和弹性形变缺一不可A、C都只有弹力产生条件的一个方面,而B只说“有相互吸引”,
22、只能证明有力存在,不是弹力,故选项D正确 二、几种弹力 师:让我们通过几种常见的弹力进一步来研究弹力问题 实验演示课本放在桌面上,绳子悬挂物体 师:当把课本放在桌面上,根据我们以前所学的知识,课本和桌面之间的相互作用力是什么呢? 生:是课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力 师:它们是不是弹力?为什么? 生:它们是弹力,因为它们符合弹力产生的条件,接触并且发生形变 师:压力和支持力的方向是怎样的呢? 生:压力的方向是垂直于支持面并且指向被压的物体,支持力的方向是垂直于支持面指向被支持的物体 师:刚才我们演示了绳子拉物体的情形,绳子的拉力是不是弹力呢?它的方向又是如何规定的呢? 生:绳子的拉力也是
23、弹力,它的方向沿着绳指向绳收缩的方向 师:好的,下面我们通过具体的例子判断一下弹力的有无和方向 多媒体投影例题 (参考例题) 试分析图322中光滑小球受到的弹力的情况(小球放在水平面上静止),并画出小球受到的重力和弹力(示意图) 师:在这个例子中,倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢? 生l:墙和小球之间好像应该有弹力 生2:不好判断,因为二者虽然接触但是它们的形变情况从图中观察不出来 生3:产生弹力的必要条件是接触,充分条件是挤压产生形变在上图中与小球相接触的有两点A和B,因此小球所受到的弹力只能来自这两点,但是有接触并不一定就产生弹力,必须要挤压才产生形变对月点来说,小球一定与水平面挤压,因
24、为假设没有水平面,小球在重力作用下一定掉下来,因此B点有弹力且方向垂直于B点的切面指向圆心;对于A点来说,假设受到侧壁的弹力F,则F将会使小球向右运动,这与题目(小球静止)相矛盾,所以侧壁对小球没有弹力,小球受力情况如图所示,两力大小相等、方向相反 师:刚才那位同学分析得非常好,这种方法我们以后经常用来判断力的有无,这种方法叫做假设法,就是假设这个力存在,看在这个力存在时作用效果是否与物体实际的运动状态相符合,如果确实符合,说明这个力确实存在,如果不相符合,可以判定这个力不存在 课堂训I练 1请在图323中画出杆及球所受的弹力 (1)杆靠在墙上 (2)杆放在半球形的槽中 (3)球用细线悬挂在竖
25、直墙上 (4)球放在两个等高的支座上 解析:(1)A图中杆在重力的作用下,对A、B两处都产生挤压的作用,故A、B两点处对杆有弹力,弹力的方向与接触点的平面垂直,如图324所示 (2)B图中杆对C、D两处有挤压作用,因C处是曲面D处为支承点,所以,C处的弹力垂直其切面指向球心,D处的弹力垂直于杆斜向上如图所示 (3)C图中球挤压墙面且拉紧绳子,所以墙对球的弹力与墙垂直,绳子对球的弹力沿绳斜向上如图所示 (4)D图中球与两点接触并且挤压,球受的弹力F1、F2垂直于接触点的切面(虚线是切面),沿着半径方向指向球心如图所示 2在图325中,A、B两小球相互间一定有弹力作用的图是( ) 答案;B 解析:
26、我们可以用假设的方法来判断A、月之间是否有弹力如果把其中的一个物体撤去,看另外一个物体运动状态是否发生变化,只有B选项中当其中一个物体去掉后另外一个物体将会运动 三、胡克定律 师:下面我们大家设计一个实验,实验的目的是寻找与弹簧的弹力有关的因素 学生设计实验,然后分组实验 参考实验案例 如图326所示,用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,系统静止时,弹簧的弹力等于所悬挂钩码的总重;弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出 注意事项 (1)本实验要求定量测量,因此要尽可能减小实验误差标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差,每次改变悬挂钩码个数后,要待系统稳定后再读数 (2)实验中所提供的米尺精确度为1 m
27、m,应估读一位 (3)弹簧组的说明书已说明每个弹簧的弹性限度,注意不要超过它的弹性限度使用 建议做法: (1)选择器材: 从弹簧组中选择一只弹簧(注意它的弹性限度)悬挂在铁架台的横杆上;实验桌上有200g、50g的钩码各一盒,选择50g钩码来做这一实验(想一想,为什么?)(参考答50kg的钩码质量比较小,容易调节,另外增加一个不会损坏弹簧) (2)首先将实验装置调整妥当(如整个装置是否竖直平稳,标尺与弹簧的距离是否合适,标尺面与弹簧上的指针是否在同一平面内,是否便于读数等) (3)读出弹簧自然下垂时指针所指刻度 (4)悬挂50g钩码一个,待稳定后,读出弹簧上指针所指刻度并计算出弹簧的伸长量记入
28、表格 (5)逐个增加钩码,重复第4步,至少做5组数据 初态指针对应刻度(cm) 弹簧弹力(N) 指针所指刻度(cm) 弹簧伸长量(cm)(6)图象法处理数据:在下面的坐标纸上,以弹簧弹力为纵轴,弹簧伸长量为横轴建立坐标系,如图327所示描出5个特殊点,以寻找弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系 拓展一步:常用的实验数据的处理方法有:计算法(求比值、求积、求和、求差等)和图象法两种两者比较,图象法处理数据更为直观、更容易得出物理变化规律,且该种方法处理数据能更好地减小实验的偶然误差 师:通过以上的实验,我们可以得出怎样的结论? 生:通过分析实验中的实验数据,我们可以得到弹簧弹力的大小与弹簧的形变量成正
29、比 师:用一个公式来表示这种关系 生:Fkx其中F是弹簧受到的弹力大小,x是弹簧的形变量,既可以是弹簧的伸长量,又可以是弹簧的压缩量 师:这个公式实际上是一个定律,叫做胡克定律,是英国科学家胡克首先发现的,其中式子中的A是弹簧的劲度系数,单位是牛每米,符号是N/m生活中常说有的弹簧“硬”,有的弹簧“软”指的就是它们的劲度系数不同弹簧的劲度系数跟弹簧丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法、弹簧的长度等量有关,这个量反映了弹簧的特性 课堂训练 如图328所示,为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系根 据图象判断,正确的结论是 ( ) A弹簧的劲度系数为1 Nm B弹簧的劲度系数为100 Nm C弹簧的原长为
30、6 cm D弹簧伸长02 m时,弹力的大小为4 N 解析:弹簧处于原长时,弹簧的弹力应为o,由此可知弹簧原长为6cm.由图象可知:当拉长2 cm时,弹力为2 N,可得劲度系数为100 Nm,因此答案为BC。教学评价(列举本专题中要评价的学习要素和所使用的评价工具或方法)可评价的学习要素1、实验演示微笑形变评价方法:现场评价评价指标:1)理解微小形变的实验原理 2)能进行正确的操作 3)通过实验现象分析得到正确的实验结论2、假设法判断有无弹力评价方法:现场评价评价指标:1)能否理解假设法判断有无弹力的原理 2)能在多种不同的物理情景中判断出物体受弹力的方向3、实验探究弹簧弹力与弹簧形变量的关系评
31、价方法:现场评价评价指标:1)能进行正确的实验操作 2)能正确地进行记录实验数据 3)能通过实验数据,归纳总结得出正确的结论专题三摩擦力所需课时2课时专题三概述 (介绍本专题在整个单元中的作用,以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)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
32、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。摩擦力的大小的计算和方向的判断对学生来说是难点,而摩擦力又是高中力学三类常见的力之一,是受力分析的基础。本专题学习目标 (描述本专题学习所要达到的主要目标)在摩擦力这个专题中,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
33、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。对于滑动摩擦力要求学生在认识摩擦力大小由什么因素决定的基础上,针对具体问题,能用动摩擦因素计算摩擦力的大小。本专题通过让学生进行实验设计、数据的整理过程,养成实事求是的科学态度。在实验探究过程中,体验实验探究的乐趣,通过探究活动培养学生的合作学习能力。本专题问题设计如何探究静摩擦力的大小和方向?1、互相接触的物体相对静止的时候,是不是也可能产生摩擦力?2、静摩擦力的大小与小孩推力大小与关吗?3、
34、一旦物体滑动起来后,弹簧秤的示数发生什么变化?滑动摩擦力的大小和方向如何?1、滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?2、滑动摩擦力的方向是否一定与物体运动的方向相反?3、动摩擦因数的大小与什么因素有关?所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源多媒体教学投影仪常规资源各种版本教材必修1(人教版、山科版、上科版)教学支撑环境多媒体教室其 他学习活动设计(描述本专题的学习过程和学习活动)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,
35、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:
36、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
37、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
38、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,
39、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,
40、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:mg mg 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
41、,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=N.(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
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 信息安全侦查管理办法
- 会议制度管理办法保密
- 矿渣基盾构隧道壁后注浆材料的制备及其性能研究
- 人才成长梯队管理办法
- 保险收款账户管理办法
- 企业固定电话管理办法
- 2025年政策执行的挑战试题及答案
- 第五章 第二节 第2课时 速度的测量课件 物理苏科版八年级上册
- 卫生计生宣传教育课件
- 人教版选择性必修四 Unit2 Iconic Attractions Reading and Thinking课件
- 门面运营规划方案
- 2025反洗钱知识竞赛题库(含答案)
- 实验室安全 培训
- 2025年天津市中考数学真题 (原卷版)
- 民政干部大练兵活动方案
- DB36∕T 2124-2024 不动产登记空间数据规范
- 喉水肿病人护理
- 工厂6S管理培训资料
- 设备制造财务管理制度
- 装饰施工现场汇报
- 2024年中国电网行业调查报告
评论
0/150
提交评论