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1、資源信息表
標(biāo) 題
第二章 A 生活中常見(jiàn)的力
關(guān)鍵詞
生活中常見(jiàn)的力 力 重力 彈力 摩擦力
描 述
本教學(xué)設(shè)計(jì)包括:
一、教學(xué)任務(wù)分析
二、教學(xué)目標(biāo)
三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
四、教學(xué)資源
五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
六、教學(xué)流程
七、教案示例
學(xué) 科
高中物理 一年級(jí) 第一冊(cè) 第二章 A節(jié)
語(yǔ) 種
漢語(yǔ)
媒體格式
.doc
學(xué)習(xí)者
學(xué)生
資源類型
文本類素材
教育類型
高中基礎(chǔ)型課程
作 者
陳珍國(guó)
單 位
浦東教育發(fā)展研究院
地 址
上海市峨山路180弄13號(hào)
Email
2、
第二章 A 生活中常見(jiàn)的力
執(zhí)教:上海市浦東教育發(fā)展研究院 陳珍國(guó)
一、教學(xué)任務(wù)分析
本節(jié)關(guān)于常見(jiàn)力的分類和重力、彈力、摩擦力各自的特點(diǎn),是在初中已學(xué)力的基本概念基礎(chǔ)上的進(jìn)一步學(xué)習(xí),是高中物理力學(xué)部分重要的內(nèi)容之一,也是后續(xù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容需要以初中已學(xué)關(guān)于力的基本認(rèn)識(shí)、第一章關(guān)于矢量及其表示等知識(shí)為基礎(chǔ)。
通過(guò)小組討論,交流已有的關(guān)于力的知識(shí),相互啟發(fā),達(dá)到鞏固舊知識(shí),啟發(fā)新知識(shí)的目的。
通過(guò)力傳感器感受力的大小在圖像上的反映、“鋼絲上放瓶子”等實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)對(duì)重心的認(rèn)識(shí);通過(guò)微小形變實(shí)驗(yàn)確認(rèn)彈性形變。
通過(guò)吊裝
3、船艏、撐桿跳、畫(huà)彈力作用點(diǎn)及方向、分自行車中的摩擦力,在實(shí)際問(wèn)題中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中解決實(shí)際問(wèn)題。
本節(jié)課的教學(xué)要求學(xué)生主動(dòng)參與,通過(guò)討論、DIS實(shí)驗(yàn)建立概念的過(guò)程中,讓學(xué)生感受到分析、比較、歸納、演繹等科學(xué)方法的應(yīng)用,感悟觀察、實(shí)驗(yàn)對(duì)形成概念和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的重要作用。
在形變實(shí)驗(yàn)中可以學(xué)習(xí)放大物理量的基本方法,通過(guò)重心的實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)知道重力產(chǎn)生的原因及特點(diǎn);知道重心的概念及物體重心的位置。
(2)知道形變及其特點(diǎn);知道顯示微小形變的方法;知道彈力產(chǎn)生的條件及特點(diǎn)。
(3)* 知道摩擦力及摩擦力的種類。
(4)初步學(xué)會(huì)畫(huà)物體受重力、
4、彈力作用時(shí)的簡(jiǎn)單受力示意圖。
2、過(guò)程與方法
(1)通過(guò)“如何讓瓶子穩(wěn)定在鋼絲上”、 顯示微小形變等探究實(shí)驗(yàn),感受實(shí)驗(yàn)是認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象、探究物理規(guī)律的基本方法和手段。
(2)通過(guò)顯示微小形變的演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)微小形變的感性認(rèn)識(shí),感受放大物理量的方法,促進(jìn)對(duì)彈力特性的理解。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)參與“如何讓瓶子穩(wěn)定在鋼絲上”的探究活動(dòng),提高趣味性,感悟生活中處處有物理,激發(fā)探究的興趣和學(xué)習(xí)的熱情。
(2)通過(guò)“顯示微小形變”的演示實(shí)驗(yàn),懂得物理學(xué)習(xí)需要細(xì)致觀察、認(rèn)真分析的科學(xué)習(xí)慣,增強(qiáng)對(duì)物理現(xiàn)象和物理問(wèn)題的觀察和分析能力。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):力的矢量性,彈
5、性形變及彈力的特點(diǎn)。
難點(diǎn):如何確定彈力的作用點(diǎn)和方向。
四、教學(xué)資源
1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材(每?jī)扇艘惶祝?DIS實(shí)驗(yàn)儀器(數(shù)據(jù)采集器、力傳感器與計(jì)算機(jī))。
2、演示實(shí)驗(yàn)器材:演示微小形變的實(shí)驗(yàn)(圓形墨水瓶、細(xì)管、塞子、標(biāo)尺)。
3、探究重心的位置實(shí)驗(yàn):讓瓶子穩(wěn)定在鋼絲上。(鋼絲、瓶子、木塊、雨傘等)。
4、自制PPT幻燈片。
五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括生活中常見(jiàn)的力、形變、彈力等三部分內(nèi)容。
本設(shè)計(jì)的基本思路是:以探究小實(shí)驗(yàn)、DIS實(shí)驗(yàn)、PPT演示和實(shí)例分析為基礎(chǔ),以學(xué)生分組討論、教師點(diǎn)撥為基本方法。通過(guò)用力傳感器探測(cè)力的大小的DIS實(shí)驗(yàn)、“鋼絲上放瓶子”等小實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)
6、對(duì)重心的認(rèn)識(shí);通過(guò)顯示微小形變的演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)彈性形變,進(jìn)而認(rèn)識(shí)彈力及其特點(diǎn);通過(guò)實(shí)例情景的討論,初步學(xué)會(huì)物體僅受重力、彈力作用時(shí)的簡(jiǎn)單受力受力分析。
本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是:力的矢量性,彈性形變及彈力的特點(diǎn)。方法是:通過(guò)對(duì)實(shí)例分析、討論認(rèn)識(shí)力的矢量性;通過(guò)顯示微小形變的演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)彈性形變,在此基礎(chǔ)上建立彈力的概念,通過(guò)對(duì)實(shí)例的分析、討論,認(rèn)識(shí)彈力的特點(diǎn),初步學(xué)會(huì)判斷彈力的作用點(diǎn)及方向。
本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是:如何確定彈力的作用點(diǎn)和方向。方法是:通過(guò)小實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)例分析、討論,明確彈力是接觸力,兩物體的接觸點(diǎn)就是彈力的作用點(diǎn),而彈力的方向就是物體恢復(fù)形變的方向。通過(guò)“自主活動(dòng)”當(dāng)堂訓(xùn)練,當(dāng)堂鞏
7、固。
本設(shè)計(jì)通過(guò)學(xué)生自主活動(dòng),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,然后通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn)和實(shí)例分析、討論過(guò)程,使學(xué)生充分感受科學(xué)方法的應(yīng)用,感悟物理學(xué)研究的方法,逐步養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需2課時(shí)。
說(shuō)明:生活中常見(jiàn)的三種力,即重力、彈力、摩擦力,其中重力已在初中學(xué)過(guò),摩擦力《課標(biāo)》不作要求,因此本設(shè)計(jì)安排的重點(diǎn)是力的矢量性,彈性形變及彈力的特點(diǎn)。對(duì)重力、重心等概念,主要是復(fù)習(xí),并強(qiáng)調(diào)重力的方向和重心的位置;而對(duì)摩擦力僅作常識(shí)性的介紹。
六、教學(xué)流程
1、 教學(xué)流程圖
力的分類
活動(dòng)I
DIS演示
實(shí)驗(yàn)
情景I
錄像
大家談
力的特性
活動(dòng)II
學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)
小結(jié)歸納
8、
問(wèn)題I
設(shè)問(wèn)1、2
拓展聯(lián)想
實(shí)際運(yùn)用
活動(dòng)Ⅳ
自制
模型
活動(dòng)III
分析
解釋
重力、
彈力、
摩擦力
2、教學(xué)流程圖說(shuō)明及主要環(huán)節(jié)
情景Ⅰ 錄像,大家談
播放“攀巖”錄像,分析此情景中人的受力情況,以“大家談”的形式討論、交流常見(jiàn)力舉隅,打開(kāi)思路,增加自主體驗(yàn),為進(jìn)一步概括力的特性、力的分類鋪設(shè)臺(tái)階。
問(wèn)題Ⅰ 設(shè)問(wèn)1,
通過(guò)設(shè)問(wèn)1“根據(jù)已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí),常見(jiàn)的力舉隅,談?wù)勀銓?duì)力的特性的認(rèn)識(shí)”,設(shè)問(wèn)2“力可以怎樣分類?”歸納得出生活中常見(jiàn)的幾種力。
活動(dòng)Ⅰ DIS實(shí)驗(yàn)演示
通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)
9、力的大小,增加對(duì)力的基本概念、特性的理解。
活動(dòng)Ⅱ 學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)
通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)“如何讓瓶子穩(wěn)定在鋼絲上?”、“奔馬的平衡”,加強(qiáng)對(duì)不規(guī)則物體重心位置的認(rèn)識(shí)。
活動(dòng)Ⅲ 分析解釋
通過(guò)顯示微小形變的演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)對(duì)微小形變的感性認(rèn)識(shí),促進(jìn)對(duì)彈力特性的理解。
活動(dòng)Ⅳ 自制模型
通過(guò)自行車模型,探究自行車的坐墊彈簧、減小與增大摩擦的應(yīng)用?;顒?dòng)Ⅳ 通過(guò)自行車模型,探究自行車的坐墊彈簧、減小與增大摩擦的應(yīng)用。
2、教學(xué)的主要環(huán)節(jié) 本設(shè)計(jì)可分為三個(gè)主要的教學(xué)環(huán)節(jié):
第一環(huán)節(jié),借境激疑、提出問(wèn)題 通過(guò)小組討論、交流已有的關(guān)于力的知識(shí),相互啟發(fā),提出問(wèn)題,引起興趣,復(fù)習(xí)已有的關(guān)于力的
10、基礎(chǔ)知識(shí)。
第二環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)探究、抓住特性 通過(guò)力傳感器感受力的DIS實(shí)驗(yàn)及“鋼絲上放瓶子”等小實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)對(duì)重心的認(rèn)識(shí);通過(guò)微小形變實(shí)驗(yàn)確認(rèn)彈性形變,進(jìn)而建立彈力的概念。
第三環(huán)節(jié),實(shí)際運(yùn)用,拓展延伸 通過(guò)吊裝船艏、撐桿跳、畫(huà)彈力作用點(diǎn)及方向、分析自行車中的摩擦力,在實(shí)際問(wèn)題中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中解決實(shí)際問(wèn)題。
七、教案示例
(一)借境激疑、提出問(wèn)題
1、播放“攀巖”錄像 分析此情景中人的受力情況,“大家談”—─生活中常見(jiàn)的力舉隅:重力、彈力、摩擦力、分子力、磁力、拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等等。
2、引出問(wèn)題
常見(jiàn)的力可以怎么分類?各有什么特性?什么是力?根據(jù)已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)談?wù)?/p>
11、你對(duì)“力”的認(rèn)識(shí)?
從力的性質(zhì)來(lái)看,力學(xué)中經(jīng)常遇到的有重力、彈力、摩擦力(電磁力將在電磁學(xué)部分討論),
3、力的基本認(rèn)識(shí)
①力是物體間的相互作用,力的效果可以從被作用物體發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化來(lái)判斷。
DIS定量實(shí)驗(yàn):
讓我們用力傳感器與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相連,顯示出力的圖像。看一看,力之間的關(guān)系,力的大小變化是怎樣反映在圖線上的?
②力的圖示
力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn)。
自主活動(dòng):請(qǐng)用力的圖示表示足球受到水平方向67N的作用力。
③力的種類
各種力可以用兩種不同的方法來(lái)分類。一種是根據(jù)力的性質(zhì)來(lái)分類的,如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等等;另一種是根據(jù)力的效果來(lái)分類的,
12、如拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等等。效果不同的力,性質(zhì)可以相同。例如拉力、壓力、支持力實(shí)際上都是彈力,只是效果不同。性質(zhì)不同的力,效果可以相同。例如不論是什么性質(zhì)的力,又要效果是加速物體運(yùn)動(dòng)的,就可以稱它為動(dòng)力;效果是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的,就可以稱它為阻力。
下面幾節(jié)就分別介紹這三種力。
(二)實(shí)驗(yàn)探究、抓住特性
1、 重力和重心
重力的定義、方向、大小、重心(略)
重心的位置有關(guān)因素:質(zhì)量分布、形狀,重心的位置可在物體上,也可不在物體上。
探究實(shí)驗(yàn):“如何讓瓶子穩(wěn)定在鋼絲上?”(附:教學(xué)錄像片段Ⅰ。點(diǎn)擊播放)、“奔馬的平衡”(點(diǎn)擊播放)
2、 形變和彈力
A、彈力是怎樣產(chǎn)生的?
13、
產(chǎn)生過(guò)程:
相互接觸的二個(gè)物體之間由于相互擠壓而發(fā)生形變。發(fā)生形變的物體對(duì)要恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài),對(duì)使它形變的物體產(chǎn)生力的作用。
產(chǎn)生條件:接觸、形變
注意:任何物體只要受到彈力的作用都要發(fā)生形變。不能發(fā)生形變的物體是不存在的。
注:A、接觸不一定有彈力,有彈力一定接觸,彈力的數(shù)目<=接觸點(diǎn)的數(shù)目
產(chǎn)生原因:形變
B、演示實(shí)驗(yàn):顯示微小形變(附:教學(xué)錄像片段Ⅱ。點(diǎn)擊播放)
C、如何確定彈力的作用點(diǎn)和方向?
垂直于接觸面,和物體形變的方向相反。
D、自主活動(dòng):
判斷正誤
(1)接觸的物體一定有彈力的作用
(2)一個(gè)物體受到的各力中有彈力,那么此物體一定和其它物體接觸
(3)
14、物體A對(duì)B有彈力,是由于B發(fā)生了形變。
(4)彈力的方向一定垂直于接觸面
(5)電線吊電燈靜止,電燈使電線的形變向下
(6)沒(méi)有發(fā)生形變而產(chǎn)生彈力是不可能的
(7)彈力的方向和施力物體形變的方向相反
(8)彈力的方向和受力物體形變的方向相反
畫(huà)出彈力的作用點(diǎn)和方向
E、拓展聯(lián)想:
彈力的大小:胡克定律 F = kx
其中:F為物體受到的彈力。x為彈簧的形變量(彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度、縮短的長(zhǎng)度、彈簧的長(zhǎng)度、彈簧的原長(zhǎng)、自然長(zhǎng)度)注意:僅適用于彈簧;在彈性限度內(nèi);一般物體的彈力和形變成正變關(guān)系.
3、 摩擦力
什么是摩擦力?它有哪幾類?(略)
(三)實(shí)際運(yùn)用,拓展延伸
通過(guò)自行車模型,探究自行車的坐墊彈簧、減小與增大摩擦的應(yīng)用。
?多處刻有凹凸不平的花紋以增大摩擦。如車的外胎,車把手塑料套,蹬板套、閘把套等。
.變滾動(dòng)摩擦為滑動(dòng)摩擦以增大摩擦。如在剎車時(shí),車輪不再滾動(dòng),而在地面上滑動(dòng),摩擦大大增加了,故車可迅速停駛。而在剎車的同時(shí),手用力握緊車閘把,增大剎車皮對(duì)鋼圈的壓力以達(dá)到制止車輪滾動(dòng)的目的。
?車的前軸、中軸及后軸均采用滾動(dòng)以減小摩擦。為更進(jìn)一步減小摩擦,人們常在這些部位加潤(rùn)滑劑。
?車的坐墊下安有許多根彈簧,利用它的彈性,發(fā)揮緩沖作用以減小震動(dòng)。