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上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
教师要放开,计学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。 四、实例探究
☆对惯性的理解
1、被踢出去的冰块在摩擦力可以忽略的冰面上运动受没受向前的力?为什么能够向前运动?
2、船在水中匀速行驶,一人站在船尾向上竖直跳起,它会落入水中吗?为什么? 3、为什么跳远运动员要助跑才能跳的远些?
4、在一向北匀速直线行驶的火车车厢中,一小球静止在水平桌面上,当坐在桌旁的人看到小球向南滚动时,火车做什么运动?
5、一铅球 3千克,静止在地面上,把它水平扔出后,做加速运动,它的惯性如何变化? ☆受力分析
6、一物块滑上了光滑的斜面,受几个力? 附录1
牛顿简介
牛顿,是英国伟大的数学家、物理学家、大文学家和自然哲学家。1642年12月25日生于英格兰林肯郡格兰瑟姆附近的沃尔索普村,1727年3月20日在伦敦病逝。
牛顿是经典力学理论的集大成者。他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作,得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。正象他自己所说的那样“如果说我看得远,那是因为我站在巨人的肩上”。
牛顿的研究领域非常广泛,他除了在数学、光学、力学等方面做出卓越贡献外,他还花费大量精力进行化学实验。
牛顿在科学上最卓越的贡献是微积分和经典力学的创建。 附录2
教材分析
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牛顿运动定律是动力学的基础,正确认识力和运动的关系,是学好物理的关键,教学中应联系生活、贴近实际,以激发学生学习的兴趣。
l、理解力和运动的关系是本节课的重点,通过实验和生活的例子进一步体会,力不是维持物体运动的原因,而是改变运动状态的原因。这对以后研究问题,受力分析都是非常重要的。
2、惯性与质量的关系是这节课的难点,通过举例反复体会。 附录3
学生分析
1、力是维持物体运动状态的原因还是改变物体运动状态的原因,人们正确认识这个问题,经历了漫长的历史过程,同样学生要正确认识它,也要克服日常经验带来的错误认识,所以一开始就用了两个实验,让他们通过观察、思考,来澄清错误的认识。
2、惯性是一个重要的概念。虽然学生在初中接触过,但仍有一些学生误认为“物体在保持匀速直线运动或静止时才有惯性”。不理解一切物体都有惯性,而且惯性大小与质量有关。要解决这问题也不是一蹴而就的,需要通过实例分析慢慢接受。
2、实验:探究加速度与力、质量的关系
一、知识与技能
1、理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关。 2、通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。 3、培养学生动手操作能力。 二、过程与方法
1、使学生掌握在研究三个物理量之间关系时,用控制变量法实现。 2、指导学生根据原理去设计实验,处理实验数据,得出结论. 3、帮助学生会分析数据表格,利用图象寻求物理规律。 三、情感、态度与价值观
1、通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。
2、使学生养成实事求是的科学态度,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
3、培养学生的合作意识,相互学习,交流,共同提高的学习态度.
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★教学重点
1、怎样测量物体的加速度 2、怎样提供和测量物体所受的力 ★教学难点
指导学生选器材,设计方案,进行实验。作出图象,得出结论 ★教学方法
1、提出问题,导入探究原理――自主选器材,设定方案,进行操作,总结归纳――进
行交流。
2、对学生操作过程细节进行指导,对学生实验过程的疑难问题进行解答。 ★教学用具:
小车、一端带滑轮长木板、钩码、打点计时器、学生电源、纸带、刻度尺、气垫导轨、微机辅助实验系统一套。 ★教学过程 一、引入新课
教师活动:
定性讨论:物体质量一定,力不同,物体加速度有什么不同?力大小相同,作用在不同质量物体上,物体加速度有什么不同? 物体运动状态改变快慢取决哪些因素?定性关系如何?
学生活动:学生讨论后回答:第一种情况,受力大的产生加速度大,第二种情况:质量
大的产生加速度小。
学生再思考生活中类似实例加以体会。
点评:教师还可举日常生活中一些实例,如赛车和普通小汽车质量相仿,但塞车安装了
强大的发动机,牵引力巨大,可产生很大加速度。再如并驾齐驱的大货车和小汽车在同样大的制动力作用下,小汽车容易刹车.通过类似实例使学生获得感性认识:加速度大小既与力有关,也与质量有关,为下一步定量研究做好铺垫.
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二、进行新课
1、物体加速度与它受力的定量关系探究
教师活动:现在我们探究物体加速度与力、质量的定量关系(用控制变量法)。保持物
体的质量不变,测量物体在不同力的作用下的加速度,探究加速度与力的定量关系。请同学生据上述事例,猜测一下它们最简单关系。
学生猜测回答:加速度与力可能成正比。
教师活动:如何测量加速度a?需什么器材?请同学样设计方案。
学生回答:第二章我们已探究过小车速度随时间变化规律,可用该实验器材测加速度。
小车在钩码牵引下作匀加速运动,利用打出纸带求加速度。
教师活动:现实中,除了在真空中抛体(仅受重力)外,仅受一个力的物体几乎不存在,
但一个单独的力作用效果与跟它等大、方向相同的合力作用效果相同,因此实验中力F的含义可以是物体所受的合力。如何为运动物体提供一个恒定合力?如何测?请同学们想办法。
教师引导:可利用前边测加速度的器材,在钩码质量远小于小车质量条件下,钩码重力大小等于对小车拉力(至于为什么以后再讨论),但必须设法使木板光滑,或使用气垫导轨以减少摩擦直至忽略不计。这样小车受的合力就等于钩码重力。教师对学生设计方案的可行性进行评估,筛选出最佳方案进行实验。
学生活动:学生思考,设计可行方案测量,也可借鉴教师提供案例进行设计。 教师活动:指导学生分组实验,把小车在不同拉力下的加速度填在设计好的表格中。 学生活动:学生设计实验步骤,进行分组实验,取得数据。
教师活动:如何直观判断加速度a与F的数量关系?指导学生以a为纵坐标,以F为
横坐标建立坐标系,利用图象找规律。利用实物投影展示某同学做的图象,让大家评价。
学生活动:学生在事先发给的坐标纸上描点,画图象,看图象是否是过原点的直线,就
能判断a与F是否成正比。 分析研究表格中数据,得出结论。
2、物体的加速度与其质量的定量关系探究
教师活动:保持物体所受力相同,测量不同质量的物体在该力作用下的加速度,探究加
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速度与质量关系,请同学们用最简单关系猜测一下二者是什么关系?教师解释:若a与m成反比,其实是a与1/m成正比,a-l/m的图象应是什么?
学生猜测回答:加速度与质量可能成反比。
应该是过原点直线。
教师活动:保持钩码质量一定,即拉力大小一定,如何改变小车质量?
将不同质量的小车的加速度填入设计好的表格中,建立a一1/m坐标系作图象。
学生回答:在小车上加砝码。
学生设计实验步骤,进行分组实验,测出不同质量时加速度。在坐标纸上描点,作a-l/m图象,据a-l/m图象建否是过原点直线就能判断加速度是否与质量成反比。
点评:由于学生刚开始从事探究实验,缺乏经验,需要教师指导,比如设计方案,利用
图象处理数据,学生一无经历,二不习惯,所以宜采用定向探究,逐步使学生走向自由探究。 3、对实验可靠性进行评估
教师活动:如果同学们猜想是正确的,那么根据实验数据,以a为纵坐标,以F横坐
标,或以a为纵坐标,1/m为横坐标,作出图象都应该是过原点的直线,但实际描的点并不严格在某直线上,也不一定过原点。若真是a∝F,a∝l/m得需多次实验才能证实。
附录1
实验分析
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章重点和中心内容,而探究加速度与力和质量的关系是学习下一节的重要铺垫。该实验的器材选取、方案设定,因第二章使用过,学生自然会想到用该器材测加速度。但测力有一定困难,还需平衡摩擦。为此可借助气垫导轨避免这一点。另外,测加速度可在气垫导轨上安放两个光电计时门,通过微机辅助系统记录,小车通过两个计时门的时间间隔,测出两计时门间距离,可由x?12at求加速度a,数据完2全可由微机处理,甚至a-F,a-1/m图象由微机处理作出,收到事半功倍的效果。 附录2
学生分析
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