时间:2022-10-11 09:46:32
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了12篇牛顿第二定律教案范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
例1:物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力的方向之间的关系是:A.速度方向、加速度方向、合外力方向三者总是相同的
B.速度方向可与加速度成任何夹角,但加速度方向总是与合外力的方向相同
C.速度方向总是与合外力方向相同,而加速度方向可能与速度方向相同,也可能不相同
D.速度方向总是与加速度方向相同,而速度方向可能与合外力方向相同,也可能不相同。
此正确答案应为B
例2:一个物体受几个力的作用而处于静止状态,若保持其余几个力不变,而将其中一个力F1逐渐减小到零,然后又逐渐增大到F1(方向不变),在这个过程中,物体的
A.加速度始终增大,速度始终增大
B.加速度始终减小,速度始终增大
C.加速度先增大,后减小,速度始终增大直到一定值
D.加速度和速度都是先增大后减小
此题答案应为“C”
例3:如图所示,在马达驱动下,皮带运输机的皮带以速率v向右水平运行,现将一块砖正对皮带上的A点轻轻地放在皮带上,此后
A.一段时间内,砖块将在滑动摩擦力的作用下对地做加速运动
B.当砖的速率等于v时,砖块与皮带间摩擦力变为静摩擦力
C.当砖块与皮带相对静止时它位于皮带上A点的右侧的某一点B
D.砖块在皮带上有可能不存在砖块与皮带相对静止的状态
此题答案应为AD
例4:自由下落的小球下落一段时间后与弹簧接触,从它接触弹簧开始到弹簧后缩到最短的过程中,小球的速度、加速度的变化情况是怎样的?
解答:运动过程分三段
(1)加速度逐渐减小的变加速运动
(2)速度达到最大
(3)加速度逐渐增大的变减速运动,直到速度减小为零
例5:如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一条不计质量的轻弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠墙壁,今用力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将力F撤去的瞬间,则
A.A球的加速度为
B.A球的加速度为零
C.B球的加速度为
D.B球的加速度为0
此题正确答案应为BC
例6:一质量为m的小球,用两根细绳悬吊处于静止,其中A、B绳水平,OB绳与竖直方向成角,如图所示
(1)当剪断水平绳AB的瞬间,小球加速度多大?方向如何?此时绳OB的拉力多大?(2)若剪断绳OB,则小球的加速度又是多大?方向如何?绳AB的拉力多大?
解:(1)剪断水平绳AB时,由于得力的作用效果,重力的一个分力拉BO绳,另一个分力使球沿垂直于绳OB的方向向下运动,mgsin=ma,a=gsin,方向垂直于OB向下,绳OB的拉力TOB=mgcos
(2)当剪断OB绳,此时小球在重力作用下沿竖直方向向下运动,其加速度就是重力加速度g,而绳AB的拉力为零。
例7:一根质量为M的木棒,上端用细绳系在天花板上,棒上有一质量为m的猴子,如图所示,若将绳子剪断,猴子沿棒向上爬,仍保持与地面间高度不变,求这时木棒下落的加速度。
解法一:分别以棒和猴为对象,作其受力分析图。
猴子:mg=f(1)
木棒:Mg+f=Ma(2)
(1)(2)联立:Mg+mg=Ma
解法二:
由牛顿第二定律有:
(M+m)g=Ma,
五、力学单位制
1、什么是单位制:
基本单位和导出单位一起组成了单位制
1.创设情境,导入新课
利用多媒体播放视频:刘翔110米栏夺金情景。
参照画面,提问:决赛时,刘翔将自己身上手表、项链等东西都摘了下来,穿上最轻的跑鞋,这样做有何原因?
结论:质量越小,运动状态越容易改变,也就是说在相同的情况下,物体获得的加速度就越大。
视频展示生活中的实例,创设物理情境,更能激发学生的学习兴趣,让学生集中注意力。
2.大胆提问,进行推理
提问:与物体加速度相关的因素有哪些?引导学生去分析和思考。让学生发表自己的意见。
3.设置生活情景,分析各种关系
(1)与物体所受外力的关系
①与物体受到的外力有关。例如,骑自行车用力刹车时,用的力越大,车越容易停下来,即阻力越大,自行车减速的加速度越大。
②与物体受到的外力无关。例如,用大小不一样的力推大石头,推不动,运动状态不变,加速度为零。
③与物体受到的合外力有关。例如,用大小不一样的力推大石头,推不动,是因为大石头同时受到摩擦力的作用,所受合外力为零,因此加速度也为零。
(2)与物体质量的关系
与物体的质量有关。例如,人分别用相同的力推自行车和摩托车时,自行车比较容易加速启动,而摩托车则较难。也就是说在相同的情况下,质量较小的自行车获得的加速度较大。
(3)与运动速度的关系
二、“牛顿第二定律”教学中的实验安排
组织学生以小组为单位设计研究方案。包含实验器材的选用、操作流程、数据计算和采集等。学生设计实验方案要严谨而规整,教师可以就每一组不同情况作针对性指导。择优选取代表性设计方案,并派代表上台介绍设计思路并进行演示,组织全班学生讨论,互相启发,互相补充,集思广益,完善方案。
1.小车运动典型案例
器材:小车;纸带;电火花打点计时器;细线;刻度尺;钩码;小桶;长木板;砝码;天平;垫木。
目的:研究小车运动状态,分析原因。
3.特殊说明
一、提纲式板书的撰写
提纲式板书是根据教材的主要内容,以统揽全章、全节,显示教材结构层次的板书形式。这样的板书理清了一节书或一章书的脉络,把握了教材的主要内容,能使学生从整体上理解教材的内容。
如《牛顿第二定律》可设计如下板书:
(一)回顾知识、提出问题
力是产生加速度的原因。
1.加速度和力存在什么关系呢?
2.物体受力一定时,加速度和质量存在什么关系呢?
(二)巧设实
实验装置,实验过程(略)。
(三)科学结论
1.对质量相同的物体来说,物体的加速度跟作用在物体上的力成正比,即a∝F。
2.在相同力的作用下,物体的加速度跟物体的质量成反比,即a∝F。
(四)导出公式
综合上述两个结论:a∝,或者F∝ma,写成等式F=kma,k是比例常数。当F、m、a均取国际制单位时,则k=1,得到F=ma。
(五)得到定律
物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
(六)适用范围
经典力学只适用于解决物体的低速运动问题,不能用来处理高速运动问题;经典力学只适用于宏观物体,一般不适用于微观粒子。
二、摘要式板书的撰写
摘要式板书以摘要一节或一章教材的重要概念、重要定律或重要内容为主,构成全节或全章教材的知识框架,使学生对全节或全章内容有全面的、系统的、总体的了解,便于学生掌握,实现预期的教学目标。
如《牛顿运动定律》一章复习课的板书即采用了这种形式。
(一)知识结构
1.牛顿第一定律:(1)惯性及其量度(质量);(2)力是改变物体运动状态的原因。
2.牛顿第二定律(F=ma):(1)分量表达式:F=ma;F=mab;(2)定律的“四性”:同体性、瞬时性、矢量性(F、a同向)、独立性(F、F…a、a…)。
3.牛顿第三定律:(1)定律的“四性”:异体性、同时性、成对性、同类性(性质相同);(2)作用力与反作用力和平衡力的比较。
(二)解题思路及方法指导
1.解题类型:(1)已知受力情况,求运动情况;(2)已知运动情况,求受力情况。
2.解题思路:(1)选择对象;(2)受力分析;(3)确定运动;(4)建立坐标;(5)列出方程;(6)验证结果。
3.解题方法:(1)等效法;(2)整体法;(3)隔离法等。
4.例题分析(略)。
三、线索式板书的撰写
线索式板书以突出教学内容线索为目的,把知识的产生、实验的验证、过程的推导、知识的运用巧妙地有机地联系在一起,这种板书的特点是逻辑性强,能十分清晰地显示知识的内在联系。
如《磁场对运动电荷的作用力》一节可设计如下板书:
(一)提出假设
复习引入新课,磁场对电流有力的作用,而电流又是由电荷的定向移动形成的。根据这个推理提出假设:磁场力可能是作用在运动电荷上的。
(二)验证假设
为了检验假设是否正确,通过实验加以验证。
(三)假设正确
实验验证了假设是正确的,磁场对运动电荷确实有洛仑兹力。作用在电流上的安培力是作用在运动电荷上洛仑兹力的宏观表现。
(四)洛仑兹力的大小
在图2的物理情境中F=BILSin①I=nqvs②n为导体中单位体积内的自由电荷数,q为每个自由电荷的带电量,v为自由电荷定向移动的速度,s为导体的横截面积。由①和②得:F=(nLs)qvBSin,每个自由电荷受到的洛仑兹力f=F/nLs,f=qvBSin,是V与B的夹角。讨论:当=90时,即V垂直B,洛仑兹力有最大值f=qvB;当=0时,即V平行B,洛仑兹力有最小值,f=0。
(五)洛仑兹力的方向
洛仑兹力的方向用左手定则判断,只不过需强调的是四指指向正电荷运动的方向,与负电荷运动的方向相反。
(六)例题评析
(略)
四、表格式板书的撰写
表格式板书是先把教学内容分门别类,然后将内容统一纳入表格中,用表格的纵横交叉体现教学内容的逻辑关系,优点是分类清楚,井然有序,形成强烈对比,可以使学生从表格的统计、比较中深刻领会教学内容。
如《放射性元素》一节可设计如下板书:【简】
天然放射现象:
物理课堂教学板书的设计既是一门科学,又是一门艺术。物理课堂教学板书的设计也是一项创造性的劳动,必须因教材、因人、因地、因时制宜,不能囿于一个程式。优秀的板书能起到良好的教学效果,但是教学效果不仅与板书有关,而且与教师的语言、机智、热情等素质因素有关。在板书上要真正做到“无意于法则,而自合于法则”,“从心所欲不逾矩”,这的确也是一门精湛的艺术。
参考文献:
关键词:超重;失重;教学设计
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2014)1(S)-0033-3
1.设计思想
超重与失重是生活中常见的现象,也是学生们耳熟能详的概念,但是要真正的让学生深层次的理解这两个概念还是有一定的困难,如何帮助学生将概念从感性认识上升到理性认识是本节课的教学重难点。为此,本节课采用“感受一体验一探究一解释”的科学探究过程。培养学生观察、分析、归纳、合作等素养,同时培养学生提出问题、分析问题、解决问题、独立思考等能力。进而,通过有效探究过程体现《新课标》中“知识来源于生活,服务于生活”的要求。
2.教材分析
本节课是学生学完牛顿运动定律后,特别是学完牛顿第二定律之后所要学习的内容,属于对知识的理解和应用。安排这一节的目的是进一步巩固受力分析和牛顿定律的知识,同时让学生明白物理和生活的联系,通过对宇宙航行方面的了解。激发学生学习的兴趣与热情。培养学生爱科学、学科学、用科学的意识。
3.学情分析
在学习本节之前学生已经具备了初步的形式思维能力和科学探究能力,加之已经完成了初中物理的学习,对超重与失重现象有了一定的认识。但这种认识仅仅是停留在情感方面的,具体表现是往往从字面上理解“超重”就是重量增加。“失重”就是失去重量。这就需要教师通过引导,让学生观察现象、体验生活、发现问题、解决问题。从而达到进一步深刻认识超重与失重的本质。整个过程让知识发生迁移和升华。
4.教学目标
1.知识与技能
(1)理解超重和失重的概念;
(2)知道产生超重和失重的条件,知道超重与失重的本质;
(3)能够运用牛顿第二定律和牛顿第三定律分析超重和失重现象。
2.过程与方法
(1)培养学生的观察能力和知识的迁移能力,体验超重和失重现象;
(2)经历探究产生超重和失重现象的条件的过程。体会科学探究的方法,领略运用牛顿运动定律解决实际问题的方法。
3.情感态度与价值观
(1)通过探究性学习活动,培养学生的兴趣,增强自信心:
(2)用科学的观点解释身边的物理现象;
(3)了解一些我国航天技术的成就,激发学生对科学的兴趣和热情。
5.教学重难点
重点:超重与失重的概念,产生超重、失重现象的条件,超重与失重的本质。
难点:(1)探究产生超重和失重的条件;(2)运用牛顿第二定律和牛顿第三定律解释超重和失重现象。
6.教学方法
教学活动中体现教师为主导,学生为主体,探究式学习为主线的原则。使学生在教师指导下掌握知识,运用知识,解决实际问题。
7.教学资源
教师自拍相关视频、《超重与失重》PPT
8.实验器材
弹簧秤(若干)、钩码(若干)、体重计、摄像头、细线、棉垫、水、矿泉水瓶、水桶、锥子等。
9.教学流程
视频导人自主体验形成概念案例分析自主探究总结规律呼应导入课外延伸知识应用
10.教学过程
(一)新课引入
观看天宫一号中航天员太空教学视频片段(水滴和航天员漂浮起来),吸引学生注意,激发学生兴趣。
教师引导指出问题:天宫一号中好像没有重力,那到底是不是这样呢?
板书1:超重与失重
(二)超重与失重的概念
【自主体验1】观察弹簧秤示数的变化
活动:四个人一小组。将钩码挂在弹簧秤上,让弹簧秤加速上升和下降,观察弹簧秤示数的变化。
问题:观察到什么现象?
学生:上升时,弹簧秤的示数变大,下降时,弹簧秤的示数变小。
问题:弹簧秤在上下运动过程中。它的示数有时候大于钩码的重量。有时候小于钩码的重量。是不是钩码的重量发生了变化?
学生:没有。
问题:那为什么我们看到的示数有时比钩码的重量大,有时比钩码的重量小?
【自主体验2】观察体重计示数变化
活动:让一学生站在体重计上,以一定速度下蹲和站起(说明:将体重计表盘投影到屏幕上)。
问题:观察到什么现象?
学生:体重计的示数出现了变大和变小的情况。
问题:这和刚才弹簧秤示数的变化相同。难道这位同学在运动过程中重量发生了变化?
学生:没有。
通过刚才的演示可以看到物体对弹簧秤的拉力或对体重计的压力有时候大于自身的重力,有时候比自身的重力小。我们将这种现象叫做超重和失重。
板书2:概念
超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力。
失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力。
(三)超重与失重产生的条件和原因
【合作探究1】超重与失重产生的条件
问题:生活中有哪些超重、失重的例子?
学生:坐电梯、过山车等。
播放视频1,观看观光电梯上升和下降过程中。弹簧秤示数的变化(说明:指针向上说明示数变小,向下示数变大,注意全过程的观察,该视频由笔者亲自拍摄)。
电梯在运动过程中出现了超重和失重现象,以电梯内的这段视频为例进行分析。
电梯的整个运动分为上升和下降两个过程。
电梯的上升过程:加速上升匀速上升减速上升
电梯的下降过程:加速下降匀速下降减速下降
问题:观察这六个阶段哪些阶段是超重?哪些阶段是失重?
播放视频2,观看观光电梯上升和下降过程中,弹簧秤示数的变化(说明:视频重点突出弹簧秤指针变化,让学生拿出学案完成相应的表格)。
学生:针对视频中弹簧称示数的变化进行讨论分析,教师引导并点评。
教师:既然已经知道了各个阶段超失重的情况,请大家继续完成表格,并总结出规律(说明:各小组成员相互讨论完成表格剩下内容。将课堂交给学生)。
引导学生最终归纳总结出规律。
板书3:超重与失重产生的条件
由以上分析得出结论:
(1)当加速度a方向向上时,发生超重现象;
(2)当加速度a方向向下时,发生失重现象;
问题:我们再进一步思考,超重、失重与速度有没有关系?
学生:没有关系。
教师:超重与失重只与加速度有关,与速度没有关系。
【合作探究2】超重与失重产生的原因
问题:如何解释超重与失重?(提示学生在学案上完成,让一学生在黑板上完成)
①加速度a方向向上时
加速上升:F-mg=ma,F=mg+ma(超重)
减速下降:F-mg=ma,F=mg+ma(超重)
因为F=mg+ma
所以F>G,物体处于超重状态(注:G为物体所受重力,下同)。
②加速度a方向向下时
加速下降:mg-F=ma,F=mg-ma(失重)
减速上升:mg-F=ma,F=mg-ma(失重)
因为F=mg-ma
所以,F
(四)完全失重
从关系式F=mg-ma我们很容易联想到当a=g时,F=0,说明此时物体对悬挂物的拉力或者对支持物的压力为零。
【演示实验l】让挂有钩码的弹簧秤竖直自由下落,观察指针位置。
问题:在下落过程中,指针的示数为多少?
学生:示数指向零刻度处。
问题:说明什么?
学生:说明在下落过程中弹簧秤没有受到钩码拉力的作用。
总结:在下落过程中,弹簧秤指针示数指向零刻度处,说明在下落过程中钩码没有对弹簧秤产生拉力的作用,即F=0。钩码在下落过程中显现出来的这种现象称为完全失重。当物体对悬挂物或支持物完全没有作用力时,物体好像完全没有了重力,这种状态称为完全失重状态。
板书4:当a=g时,发生完全失重
在完全失重情形下会有许多奇妙的事情发生。比如刚开始看到的那一段视频,航天员和小水滴飘了起来,好像完全没有受到重力,其实他们处在了完全失重的环境里。接下来一起看一个有趣的现象。
【演示实验2】水瓶自由落下,喷水失射。
问题:上述实验现象如何解释?
学生:当瓶子和水都处于静止时,瓶子下面的水受到上面水的压力,水自然流出来,自由下落时。水没有流出来,说明瓶子下面的水没有受到上面水的压力,即瓶中的水处于完全失重状态,就不会流出。
课外延伸:如果让瓶子竖直上抛,瓶中的水会不会流出来呢?大家可以自己下去尝试下,并解释原因。
(五)案例分析
1.分析下蹲过程和站起过程中的超重和失重情况。
在高中物理教学中,教师要根据新课程的要求,优化课堂结构,最大程度地调动学生学习的积极性。教师要关爱学生,有目的、有意识地引导学生发展自主学习的能力,提高教学质量。世上无难事,只怕有心人。要实现这个目标,关键是要我们做好如下几点:
一、要精心设计,体现最新课程理念
我们都知道,新课程改革的目标:由知识传授――调动学生积极性,主动性,在获得知识的同时成为学会学习和形成价值观的过程,由学会知识关注全人的发展。
为此,高中物理课堂教学中,教师的教学理念、教学方式与教学方法要符合新课程的需要。教师要精心设计教学的各个环节,体现最新课程理念。根据新课程的要求更新教学理念,教学内容要巧妙地凸显大纲规定的要点重点和难点。课堂教学中,我们要改变过去那种以教师为中心、以传授知识为主导的传统教学模式。
比如让学生在整体上把握力学和电学中的牛顿运动定律、动能定律、机械能守恒定律、万有引力定律、电磁感应、恒定电流等主干知识的重组和整合。在此,我们还要整合整个知识体系并适度延伸拓展,使之系统化、条理化。这样才能让学生容易掌握和吸收。
二、要整体把握,实现学生的快速跨越式提高
教师在教学中要注意发展学生的批判性思维能力和创新精神。课堂教学活动的设计应有利于发挥学生的创造力和想象力。了解学生的不同需求,采用形式多样的教学方法。对学生的每一次进步都要给予肯定,使学生感到自己受到重视,并产生成功的自豪感。真正成为学习的主体。教师必须有针对性地讲方法、讲技巧、讲典型思路、讲学生的错误根源。物理教学中的重要环节是教师能够讲解知识的系统化,让学生对所学知识得以深化和升华。让我们的物理课堂更加顺畅和精彩。
例如,在引导学生对牛顿第一定律的理解,我们要牢牢抓住五点:
(1)揭示了物体不受外力作用时的运动规律;
(2)牛顿第一定律是惯性定律,它指出一切物体都有惯性,惯性只与质量有关;
(3)肯定了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因;
(4)牛顿第一定律是用理想化的实验总结出来的一条独立的规律,并非牛顿第二定律的特例;
(5)当物体所受合力为零时,从运动效果上说,相当于物体不受力,此时可以应用牛顿第一定律。
总之,教师要对教案做到胸中有数,同时让学生对教学各主要环节的整体把握也要了如指掌。
三、要精选精析,拓展提升,使学生的能力得以发展
课程标准背景下,教育教学改革呼之欲出。在平时的物理教学中,教师不但要关注学生的知识和技能的培养,还要把学生创新能力的训练的贯穿在整个教学过程中。学生的参与程度,学习方法的掌握,以及情感态度价值观的形成,无一不与教师的教学过程有关。有时,一个问题解决了,另一个问题又出现了。在平时教学中,我们要精选精析,强化训练,做好适度的拓展提升,使学生的能力得以发展。
比如有这样一道选择题:关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是( )
A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是客观存在的物质
B.磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致
C.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止的
D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的
在讲这道选择题时,我们不妨先做如下分析:条形磁铁内部磁感线从S极到N极,C项不正确;磁感线是为了形象地描述磁场而假设的一组有方向的闭合的曲线,实际上不存在,所以D项也不正确;磁场是一种客观存在的物质,所以A项正确;磁感线上每一点切线方向表示磁场方向,磁感线的疏密表示磁场的强弱,小磁针静止时北极受力方向和北极静止时指向均为磁场方向,所以B项也正确。
在此基础上,我们可以借题发挥,以训练学生的创新思维:磁场是一种客观存在的特殊物质,磁感线虽是假想的闭合的曲线,但是可以形象地描述磁场的强弱和方向。
四、要加强和改革实验教学,让课堂得以真正的优化
圆周运动是一种特殊的曲线运动,也是牛顿定律在曲线运动中的综合应用。描述圆周运动的物理量多,且许多物理量(力、加速度、线速度)在时刻变化,因此,本单元是必修教材中的重点、难点、和学生的学困点。教师如何根据自己的学生把握教材的难易,设计好教案,对顺利完成好本单元教学就显得非常重要。5月中旬,我市进行了教学能手评选活动,我作为评委听了教师在本单元的赛教课,根据教师课堂教学和学生的学习反应情况,我对教师的教学进行了反复思考,并通过对人教版和鲁科版教材的研究,对本单元提出教学建议向心力向心加速度,仅供教师在今后的教学中参考。
1、向心力:在本次赛教中,一位教师给向心力下了如下定义:做圆周运动的物体所受到指向圆心的合外力,叫向心力。这个定义是不确切的,其一是容易给学生产生误导,认为做圆周运动的物体要受到一个向心力的作用,其二、向心力是按力的作用效果命名的,它可以是某一个力、或几个力的合力、还可以是某种力的分力。鲁科版在本知识点教材处理比较好,先通过细绳栓一小球在光滑水平面做圆周运动的演示实验,分析其受力,得出:做圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用,这个力叫做向心力。这个定义也比较科学,学生容易接受,且给等效力留了拓展空间,教师在后面的教学中,再通过圆周运动的实例引导学生逐渐认知向心力。在新课教学中,对有些复杂问题应循序渐进,不可一步到位。人教版教材是先学习向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力,这个合力叫向心力。这样给出向心力显得有点抽象,学生不容易接受cssci期刊目录。
2、向心加速度:人教版教材是通过质点做匀速圆周运动,找出t时间内的速度变化量v,v∕t求出平均加速度,当t趋近零时,v垂直于速度v,且指向圆心,既为质点在该位置的加速度,称向心加速度向心力向心加速度,然后给出加速度的公式。按此教学方案,逻辑性强,学生能知道向心加速度的来龙去脉,但由于用到了速度的失量差和极限概念,大部分学生感到学习困难,从课堂效果上看并不好,因此本教学方案适宜优秀学生。鲁科版教教材是通过圆周运动物体的受力分析,总结出做圆周运动的物体受到向心力的作用,那么它必然存在一个由向心力产生的加速度,这个加速度叫向心加速,方向与向心力方向一致,始终指向圆心,然后直接给出向心加速度的数学表达式,省去了复杂的数学推导,使教学难度大大降低,从课堂教学效果看:学生感觉容易接受,师生互动较为活跃。
3、火车转弯:火车转弯是向心力与圆周运动综合分析最好的实例,引导学生分析好火车转弯时需要的向心力(mv∕r或mωr)与提供的向心力二者之间的关系,对后面学习离心运动、宇宙速度、天体的运行将打下坚实的基础。在听完教师的课后,我对教师的教学提出三点建议:(1)必须展示或画出铁轨与火车车轮接触图形,并明确指出火车的车轮上有突出的轮缘,这样学生就很容易听懂火车转弯时向心力的来源,以及车轮与铁轨的相互作用关系。人教版在此处编写的非常到位,望教师在设计教案时参考。(2)火车转弯时应从双轨等高说起,这样学生就容易理解:为什么铁路建设时外轨要略高于内轨。然后引导学生分析对于弯道半径、内外高度差确定的某个弯道,火车受到的重力与支持的合力指向圆心,如果车速合适向心力向心加速度,这个合力恰好提供火车转弯所需向心力(建议教师画出简图求出这一速度:mgtan=mv/r),那么火车轮缘就不会对铁轨形成挤压,进而给学生提出,当火车速度大于、小于这一速度时,轮缘与哪条轨形成挤压?力的方向如何,让学生讨论得出结果。(3)应明确指出火车转弯(汽车转弯)的轨道平面是水平面,而不是道路横截面的斜面。学生在处理此类问题时,容易把向心力写成mgsin,究其错误原因,就是没有正确找出车转弯时的轨道平面。
1.变演示实验为实验设计,培养学生的创新能力。
课堂演示实验一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,没有直接参与,不利于其创新能力的培养。教材上“鸡蛋落地不破”为课堂演示实验,本人在教学中将其改为探索性实验,让学生在课前设计各种不同的方法举行“鸡蛋落地不破,看谁举得高”设计比赛,在课堂上演示。让学生充分地动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,从而有利于学生创造性思维的激发。
2.设计探索性实验,培养学生探索知识、发现问题的能力。
传统的教学设计中在讲完“动量定理”时,让学生动手做这样一个小实验,如:课本上提到的“缓冲装置的模拟”,以加深对动量定理的理解。本人在教学过程的一开始就让同学两人一组做实验:“在课桌边上放一张纸,再在纸上放一块橡皮(或钢笔套),请同学做一个实验,把纸从橡皮(或钢笔套)下拉出,但不能把橡皮(或钢笔套)拉落下。边做边思考,怎样做才能完成这个实验,谈一谈自己的感受。”通过实践,充分体验纸对橡皮(或钢笔套)摩擦力的作用时间对其运动状态改变的影响。
3.从学生的生活实际出发,感受和体验动量定理在生活实际中的应用。充分体现新课程标准中提出的“从生活走向物理,从物理走向社会”的要求。
二、课前准备
课前布置思考题:一个质量为60g的鸡蛋,从3m高处落到水泥地面上,要求着地后完整无损。请你设计一种可行的方案,并能演示。其理论依据是什么?能否根据你所学过的知识加以论证呢?
三、教学目标
(1)基础知识:
理解动量定理的确切含义和表达式,知道动量定理适用于变力;
会用动量定理解释现象和处理有关的问题。
(2)思想教育:学会用辩证的观点分析问题。
(3)能力培养:用理论分析实际问题。
四、重点与难点
用动量定理解释有关现象,动量、冲量的方向问题,是使用动量定理的难点。
五、教具
鸡蛋,沙,橡胶锤,铁锤,细线,橡皮筋,小铁球,铁架台,宽约2cm,长约20cm的纸条,橡皮一块和投影片等。
六、教学过程设计
(一)创设问题情境,引入新课题。
以10m/s的速度运动的球,能不能用头去顶?(足球,就能去顶;铅球,则不能。)
质量为20g的小物体运动过来,能不能用手去接?
(速度小,就能去接。速度大,如子弹,就不能。)
动量决定于物体质量m与速度v的乘积。
板书:P=mv
有人说动量大的不能接,动量小的能接。还有人说如果是质量不太大,速度又不太快的物体就敢接了。那么如果是50g的鸡蛋以5m/s的进度向你飞来,你敢接吗?
(头接鸡蛋时要用力,作用力大时,头对鸡蛋有作用冲量作用,鸡蛋会破的。)
板书:I=Ft
对于这个问题可以通过我们今天的学习,讨论冲量与动量的关系,进一步探索其答案。
(二)做中学探究物理规律。
师:请同学先思考这样一个问题:
【投影片1】
一个质量为60g的鸡蛋,从3m高处落到水泥地面上,要求着地后完整无损。请你设计一种可行的方案。理论依据是什么?能否根据你所学过的知识加以论证呢?
学生讨论并提出多种方案:①在地上放一层海绵;②用海绵把鸡蛋包住;③做一个降落伞带着鸡蛋往下放;④在地上放一盆水(或沙)。
师:我们请提出方案四的同学上讲台把实验做给同学们看一看。
(学生上讲台站在凳上做这个实验)
【演示实验】让鸡蛋从高3m处自由下落到沙地上。
师:能不能讲一讲你这样做的理由?
生:减少地面对鸡蛋的作用力。
师:能不能从理论上加以论证呢?
由学生自己推导,老师总结。
板书:设一个质量为m的物体,初速度为v,在恒力F作用下在时间t内速度变化到v''''。
由于物体作匀加速运动,则有a=(v''''-v)/t
再根据牛顿第二定律,有F=ma,可得
Ft=mat=mv''''-mv
F=(mv''''-mv)/t
由上式可知在从相同高度落下的情况下,(mv''''-mv)是一个定值,要使F减少,只有增加力的作用时间。所以上述方案中都是为了增加作用时间t。
师:大家回过来讨论表达式Ft=mv''''-mv。
式子左侧是物体受到所推外力合力的冲量,用I表示。
mv''''和mv是冲量作用前、作用后的动量。分别用P和P''''表示。
P''''-P是物体动量的改变,又叫动量的增量。
等式的物理意义是:物体动量的改变,等于物体所受外力冲量的总和。这就是动量定理。用公式表示:
板书:I=P''''-P
即物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化,这个结论叫做动量定理。
Ft=P''''-P或Ft=mv''''-mv
说明:
(1)上述公式是一矢量式,其运算遵循平行四边形定则。若各量的方向在同一直线上,则应首先规定正方向,将矢量运算简化为代数运算。
(2)在动量定理的上述推导中,我们是根据牛顿第二定律F=ma和运动学公式vt=v0+at,即在设定力是恒定情况下推导出来的。实际上,物体所受的力通常不是恒定的。例如在乒乓球与拍碰撞过程中,用球棒打击垒球,用铁锤钉钉子等,乒乓球、垒球和钉子所受的力就不是恒定的。但可以证明,动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间而变化的变力。对于变力的情况,动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。
【投影片2】
例:一个质量为0.18kg的垒球,以2m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向水平飞回,速度的大小为45m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.01s。球棒对垒球的平均作用力有多大?
【投影片3】
应用步骤:
①先选定正方向。
②对物体(一般为单个物体)进行过程分析和受力分析,弄清各力在各过程中的冲量,求出合冲量,且注意各量的正负。
③对物体进行状态分析,写出初、末状态的动量,并求出研究过程中的动量的变化量。
④应用动量定理列式求解。
师:学习了动量定理后,对上面同学的实验方案就能理解,并希望能自觉地运用。下面请每一个同学自己亲自来感受一下动量定理的应用。
【投影片4】
【小实验】在课桌边上放一张纸,再在纸上放一块橡皮,请同学做一个实验,把纸从橡皮下抽出,但不能把橡皮拉落下。边做边思考,怎样做才能完成这个实验,谈一谈自己的感受。
(请一个实验失败的同学讲做不成功的感受,再请一个实验成功的同学到讲台上做给全班同学看。)
(三)学中做揭示生活现象。
师:请同学们举例动量定理在实际生活中的应用:
例如:①跳远时跳落在沙坑里;
②在搬运易碎物品时,在箱子里放一些碎纸、泡沫等;
③轮船码头上装有橡皮轮胎;
④打篮球接球时有缓冲动作;
⑤蹦极;
⑥杂技节目:胸口碎大石;
⑦钉钉子用铁锤,而不用橡皮锤;
师:懂得动量定理的原理在生活中也应该注意其有害性。
(四)课堂,总结。
(略)
(五)布置作业。
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一.动量和冲量
1.动量
按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量:p=mv
⑴动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。
⑵动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。
2.冲量
按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I=Ft
⑴冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。
⑵冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。
⑶高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。
⑷要注意的是:冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。
m
H
例1.质量为m的小球由高为H的光滑斜面顶端无初速滑到底端过程中,重力、弹力、合力的冲量各是多大?
解:力的作用时间都是,力的大小依次是mg、
mgcosα和mgsinα,所以它们的冲量依次是:
特别要注意,该过程中弹力虽然不做功,但对物体有冲量。
二、动量定理
1.动量定理
物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既I=Δp
⑴动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或者说是物体所受各外力冲量的矢量和)。
⑵动量定理给出了冲量(过程量)和动量变化(状态量)间的互求关系。
⑶现代物理学把力定义为物体动量的变化率:(牛顿第二定律的动量形式)。
⑷动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢量必须以同一个规定的方向为正。
(二)学生分组实验的准备
为了让学生观察到明显的超重和失重现象,通过多次筛选,确定了弹簧秤下悬挂钩码的最佳方案。为了解决超重、失次重现象越明显,钩码越容易脱离弹簧秤悬钩的问题,我把钩码用线拴在了弹簧秤的悬钩上。为了让学生认识完全失重现象,我设计了用一根短线两端分系螺帽的装置来进行模拟演示,即用一颗螺帽来表示重物,另一颗螺帽表示弹簧秤,通过观察分析短线是否有形变,来认识完全失重条件下,用弹簧秤是测不出物体所受重力的,这就解决了直接用弹簧秤演示,指针反弹快不易观察且容易损坏弹簧秤的问题。最后设计了一个教师的演示实验:水袋下落漏水停流,并通过引导学生分析短线两端分系螺帽的下落与水袋下落漏水停流这两个实验间的内在联系,加深了对完全失重现象的理解。
(三)进行分组实验的意义
1.通过学生亲自动手实验,把学习的主动权交给了学生。通过引导学生观察实验现象,分析实验原因,总结出物理概念并将所学知识用以解决实际问题,让学生懂得:依靠自己的努力是可以探索并掌握新的知识的,从而树立持久的学习信心。更重要的:在实验、观察、总结的过程中,使学生潜移默化的感受到“实践一认识一再实践一再认识”的认知规律。从近期来看,可以培养学生良好的学习方法,从长远发展来看,可以培养学生终身受益的学习能力。
2.通过进行学生的分组实验,可以培养学生的动手能力、观察能力、分析能力和学生之间的协作能力,使学生各项素质的提高落到实处。
3.通过进行学生的分组实验,抛弃了哪种由教师分析总结并得出结论的传统的教学模式,科学的合理的探索随堂实验课这种教学模式所遵循的一般规律。
【教案】
(-)教学目的
l.理解超重和失重的概念,知道产生超重和失重的条件。
2.培养学生的观察能力、实验能力和分析能力。
3.让学生了解物理知识在生产、生活和科学技术中的应用。
4.探索物理随堂实验课的教学模式。
(二)教学重点
超重和失重概念,产生超重和失重的条件以及知识的应用。
(三)教学难点
1.对完全失重概念的理解。
2.在超重和失重的条件下,物体的实重不变。
(四)教学器材
弹簧秤和钩码各33个,细线两端分系螺帽的装置33具,透明塑料水袋一个,锥子一把,尺子一把。高级中学物理试验课本66本。
(五)教学方法
实验探索、启发式教学。
(六)教学过程
1.引入课题
师:同学们,牛顿第二定律F=ma说明了哪三个方面的问题?
生:①力是产生加速度的原因?②质量一定的物体,F恒定则a不变,F变则a变,F消失则a随之消失。③F=ma是矢量式,应用时须先规定正方向。
师:请同学们思考这样两个问题:①我国预计在2000年左右将发射载人宇宙飞船,那么,人们常常谈及的超重和失重究竟是怎么一回事?②为什么心脏病人不宜乘坐飞机去旅行?为了弄清这两个问题,我先请同学们来做一个实验,实验的要求是:先记住钩码静止时,弹簧秤的读数和弹簧秤指针的位置,此时弹簧秤的读数就等于钩码的重力大小。再让弹簧秤和钩码一同竖直向上做加速直线运动,请注意刚开始运动的瞬间,指针是向上移动还是向下移动?
2.新课教学
学生分组实验1观察超重现象
板书课题:四、超重和失重。
生:指针下移,说明读数变大。
师:这种弹簧秤的读数大于约码实际重力的现象我们就叫它为超重现象。
板书:1.超重(1)现象
师:为什么钩码加速上升时,弹簧秤的读数会变大呢?若设钩码质量为m,竖直向上运动的加速度为a,那位同学能用牛顿第二定律来对钩码进行研究,分析弹簧秤的读数与哪些因素有关?
板书:(2)分析图1
引导生答:弹簧和钩码受力分析如图1,由牛顿第三定律有:弹簧秤的读数产和钩码所受弹力F是等大反向的。板书:F=-F′
F-mg=maF=mg+ma(l)
引导学生得出:当物体具有向上的加速度时,物体对悬挂物的拉力大于物体本身的重力。
师:人们常把弹簧秤称出的读数F′称为视重,mg称为物体的实重,则视重和实重谁大?
生:视重大。
师:若把弹簧秤变为升降机中的磅秤,板书图2,已知升降机与人和磅秤具有向上的相同的加速度a,人的质量为m,哪位同学能参照上面的分析直接得出磅秤的读数?
生A:板书:N′=-N,N=mg+ma说明人对秤的压力大于人的实际重力,视重N′大于实重mg。
师:哪位同学能综合上面两例的分析结论,得出什么叫超重现象?
生B:当物体具有向上的加速度的时候,物体对悬挂物的拉力或对支持物的压力大于物体本身重力的情况称为超重现象。
板书:(3)结论:视重>实重
师:在超重情况下,物体本身的重力变没有?
生:物体本身的重力大小不变。
板书:(4)实重不变
师:同学们当物体具有竖直向下的加速度a时,秤的读数又如何变化呢?请同学们再来做实验,实验的要求是:先记住钩码静止时,弹簧秤的读数和指针的位置,然后观察当钩码和弹簧秤一同加速下降的瞬间,弹簧秤的指针是上移还是下移?
学生分组实验2:观察失重现象
生:指针上移,说明读数变小。
师:这种弹簧秤的读数小于物体实际重力的现象我们就称它为什么现象?
众生:失重现象。
板书:2失重(l)现象
师:设钩码的质量为m,向下的加速度为a,哪位同学能参照上面的分析,求出弹簧秤的读数?
板书:(2)分析
引导生答:板书:图3,F=-F′
mg-F=maF=mg-ma(2)
引导生答:当钩码具有向下的加速度a时,钩码对悬挂它的弹簧秤的拉力F′小于物体本身的重力mg。
师:同样地,若把弹簧秤变为升降机中的磅秤,已知升降机与人和秤向下的加速度均为a,人的质量为m,哪位同学能参照前面的分析得出秤的读数。
生C:板书:图4,N′=-N,N=mg一ma说明人对秤的压力小于人的实际重力。
师:哪位同学能总结出什么叫失重现象?
生D:当物体具有向下的加速度的时候,物体对悬挂物的拉力或对支持物的压力小于物体本身重力的情况称为失重现象。
板书:(3)结论:视重<实重
师:在失重条件下,物体本身的重力变没有?
生:物体的重力不变。
板书:(4)实重不变。
师:由(2)式可知,物体具有的向下的加速度的值越大,则秤的读数就越小,同学们想一想,有没有称不出物体重力的情况呢?请同学们来做一个实验,这是短线两端分别系住两颗小螺帽的装置,请在绳未被拉直的情况下,无初速的同时释放此装置,注意观察两螺帽在自由下落过程中,短线被拉直没有?
学生实验3,观察完全失重现象。
众生:线没有被拉直。
师:同学们想一想,若先用手握住一颗螺帽,让另一颗悬吊的螺帽静止,然后无初速释放,短线中有没有弹力?
众生:没有。
师:假若一颗螺帽是弹簧秤,那么能否称出另一颗螺帽的重力?为什么?
生E:不能。因为弹簧秤和重物的加速度都是g,它们间不可能有形变,也就没有相互作用力了。
师:这种根本称不出物体重力的现象就叫什么现象?
众生:完全失重现象。
板书:3.完全失重,(1)现象:
师:有的同学要问:为什么不用弹簧秤来做完全失重的实验而改用两螺帽来模拟呢?原因有2:①在完全失重的情况下,弹簧秤指针恢复太快,且下落过程中,弹簧秤易转动,这都不利于观察指针的移动情况。(2)保护弹簧秤不受损坏,这为什么我们以后将专门研究。
师:哪位同学能分析:弹簧秤的读数为什么会为零?
板书:(2)分析
生F:完全失重的情况下,物体的加速度为g,参照对失重现象的分析和(2)式可得,弹簧秤的读数为零。
师:哪位同学能总结出什么是完全失重现象?
生G:当物体具有的向下的加速度就是重力加速度时,物体对悬挂物的拉力或对支持物的压力等于零的现象称为完全失重现象。
板书:(3)结论:视重为零。
师:在完全失重的情况下,物体本身的重力有没有变化?
生:物体本身的重力不变。
板书:(4)实重不变。
师:同学们在完全失重的情形下,会有许多奇妙的事情发生,请先来观察一个水断流的实验。我手提着的是一个盛了水的透明水袋,我现在用锥子在水袋上打一个小孔,袋中就喷出了一股细水流,我现在用尺子去切断水流,能否真的断流?不能!这是不是古人所说的:抽刀断水水更流的情形。(众生笑)现在我让水袋自由下落,请同学注意观察:水袋在下落过程中,水流是否中断?
教师演示实验:水袋的自由下落。
生:水断流了。
师:为什么水会断流呢?
引导生H答:若把水袋视为前面实验中的一颗螺帽,水视为另一颗螺帽,水和水袋间就没有相互作用力了,即水和水袋的重力完全用以提供各自的重力加速度了,所以水不流了。
师:非常正确,同学们,事实上环绕地球飞行的宇宙飞船里用秤是称不出任何物体的重力的。哪说明宇宙飞船里的物体处于什么状态?飞船内的空间是一个什么样的空间?
生:飞船内的物体都处于完全失重状态,飞船内的空间是一完全失重的空间。
师:在完全失重的空间里,科学家可以进行大量的生物、生理、生化、物理、医学等实验,并能取得地面上进行同样实验无法达到的优秀效果。据报道,美国一产妇在完全失重的飞船里曾产下一男孩,现约8岁,该男孩所表现出的智力和体力远远超过了同龄儿童,被美国人戏称为“小超人”。同学们,完全失重的空间里还有许多未被开垦的处女地,各国宇航局都力图率先在这些领域取得突破性进展,为此,发达国家的宇航局也曾向世人征求可在飞船里进行实验的方案。北京市一名中学生曾设计出一个方案:即研究在完全失重的条件下,人的思维反应速度是不变、变快还是变慢。受到了发达国家宇航局的关注。如果在座的各位同学在这方面有什么奇思妙想,不妨寄与我国宇航部门,希望将来在我国飞船上进行的实验里,有你们设计的方案。
现在我们已经解决了究竟什么是超重、什么是失重的问题了。那么,为什么心脏病人不宜乘飞机去旅行呢?为了简化问题,我假设旅客是乘直升飞机去旅行,当直升飞机加速上升时,哪位同学能分析这种情况下,人的心脏处于什么状态?请注意这颗红色的桃形表示人的心脏。
板书:图5
引导生答:这颗心脏处于超重状态。这颗心脏向上的加速度a是由周围肌肉向上的弹力F和心脏本身的重力mg的合力来提供的。参照(l)式可知,a越大,F越大,肌肉的形变越大,如果超过了肌肉的形变范围,则此心脏就出问题了。
师:上面仅对心脏的状态作了个受力情况分析,事实上,粗略地讲,当心脏具有向上的加速度时,流经心脏的血液同样处于超重状态,要把这些血泵出心脏维持正常的血液循环,心脏的负担就比无加速度时大得多,若旅客本身的心脏平时就不好,再加上超重情况下要急剧增加心脏的负担,这颗心脏就容易出问题了。有的同学要说:若旅客熬过了上升关,下降就不会出问题了。现在我就设直升飞机减速竖直下降最后停在地面上,哪位同学能判断此心脏处于什么状态?
生H:失重
生1:超重
师:飞机减速下降,速度在减小,加速度向什么方向?心脏处于什么状态?
众生:加速度方向向上,心脏处于超重状态,同样容易出问题。
师:哪位同学能举出生活中可以感受到的超重或失重的情形。
生:略
引导生小结:略。
例题1:如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值R的电阻,一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向的垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略,让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值.
题中的三个问题指向性非常明确,从(1)问中直接将对空间例题图的受力分析直接引向平面图进行受力分析,(2)问中直接将学生引导到应用牛顿第二定律和电磁感应定律、闭合电路欧姆定律求加速度及电流问题上,在第二问的基础上,对物体的运动状态进行分析,加速度为零时速度最大。
例题2:MN为中间接有电阻R=5Ω的U型足够长金属框架,框架宽度d=0.2m,竖直放置在如图所示的水平匀强磁场中,磁感应强度B=5T,电阻为r=1Ω的导体棒AB可沿MN无摩擦滑动且接触良好。现无初速释放导体棒AB,发现AB下滑h=6m时恰达稳定下滑状态。已知导体棒AB的质量m=0.1kg,其它电阻不计。(重力加速度取10N/Kg)
求:(1)AB棒稳定下滑的速度;(2)此过程中电阻R上消耗的电能;
第一个问题是“例题”1的应用,体现学以致用的原则,使问题具有针对性,也可以使复习内容由动力学问题自然过渡到能量问题。解决一问后,教师以问题的形式过渡:“电磁感应过程中产生的电能是凭空产生的吗?”“电能是由什么能转化而来,又是通过何种形式进行转化的?”进而带领学生开始对能量问题进行研究。
反思之一:此节复习课优点之一在于所选题目具有基础性、针对性、量力性、典型性和层次性。基础性:复习题的选择避免开始就是偏题、怪题和难题,这对巩固基础知识是非常不利的;其次,复习题应该具有针对性,一节课上下来,一个章节或一部分知识复习过后,重点在哪我们的习题就要针对到哪,起到巩固知识点的目的,不要让一些无用的“充数”题目冲淡了重点;再次习题应该具有量力性,难度要适中,太容易则不易于增强学生对知识的把握,太难则成为学生“不可能完成的任务”,达不到巩固知识的目的,让学生望而生畏,抹杀学生的自信心。要把握一个“度”,让学生“跳一跳,够的着”,题量也要适中,并不是做的越多效果越好。还有,习题应该典型,具有一定的代表性,起到有“一题”涉及到“一类问题”的效果,而不是就题论题,所以课后还要有选择性地布置作业加以巩固,当然,练习题也要精典;而最后,还有一个习题的层次性问题,知识的掌握是循序渐进的,习题也应该把握一个由易到难的逐步上升的台阶,要避免讲授完新知识后,立马把大量高三的复习题,针对该知识点的高考题搬过来一阵狂轰滥炸,好像难不住学生就显示不出老师的水平似的。
反思之二:如何提高物理复习课的质量,使师生辛勤劳作,换得丰富的硕果?我认为,要想让学生听懂学会,就必须为学生创造和安排练习的机会。
笔者课前针对复习课的教学目标,设计出这两道题,将有关物理基础知识,基本技能,基本方法与物理思想溶于其中,即以题目为骨架编拟课时教案,在具体教学中,以题目开路(先出现题目,再出现其它),让学生先做了“例题”1,把学习的主动权交给了学生,学生应用自己的知识和思维方法去解决物理问题。在分析问题、解决问题的探索过程中,回顾所学的“方法”并作出相应的选择判断,通过对题目的先行练习,教师再引导学生对题目进行分析、讨论、研究和解答,教师借题发挥,画龙点睛,使学生在积极主动地探索研究中,在解答题目的过程中巩固所学的知识,发现规律性的东西,并使学生智力与能力得到训练与提高,变“讲练讲”为“练讲练”,变“一法一题”为“见题想法”。
20xx年已经过去,可以说紧张忙碌而收获多多。总体看,我认真执行学校教育教学工作计划,积极探索,改革教学,把新课程标准的新思想、新理念和物理课堂教学的新思路、新设想结合起来,转变思想,收到了很好的效果。
一、课程标准走进我的心,进入我的课堂
怎样教物理,《物理课程标准》对物理的教学内容,教学方式,教学评估教育价值观等多方面都提出了许多新的要求。无疑我们每位物理教师身置其中去迎接这种挑战,是我们每位教师必须重新思考的问题。因此我不断的学习让我有了鲜明的理念,全新的框架,明晰的目标,而有效的学习对新课程标准的基本理念,设计思路,课程目标,内容标准及课程实施建议有更深的了解,本学期我在新课程标准的指导下教育教学工作跃上了一个新的台阶。
二、课堂教学,我加强师生互动,共同发展。
为保证新课程标准的落实,本学期我把课堂教学作为有利于学生主动探索的学习环境,让学生在获得知识和技能的同时,在情感,态度价值观等方面都能够充分发展作为教学改革的基本指导思想,把物理教学看成是师生之间学生之间交往互动,共同发展的过程,我努力吃透教材,认真撰写教案,根据本班学生情况,积极利用各种教学资源,创造性地使用教材。
在集体备课中,分工协作,既照顾到本班实际情况,又吸收其他教师的先进经验,从而提高备课水平;课前精心备课,撰写教案,实施以后趁记忆犹新,回顾,反思写下自己执教时的切身体会或疏漏,记下学生学习中的闪光点或困惑,作为最宝贵的第一手资料,教学经验的积累和教训的吸取,对今后改进课堂教学和提高教学水评是十分有用的。
另外,我努力处理好物理教学与现实实践的联系,努力处理好应用意识与解决问题的重要性,重视培养学生应用物理的意识和能力。重视培养学生的探究意识和创新能力。常思考,常研究,常总结,以科研促课改,以创新求发展,进一步转变教育观念,坚持"以人为本,促进学生全面发展,打好基础,培养学生创新能力",努力实现教学高质量,课堂高效率。
三、创新评价,激励促进学生全面发展。
怎样提高学生成绩,我把评价作为全面考察学生的学习状况,激励学生的学习热情,促进学生全面发展的手段,也作为教师反思和改进教学的有力手段,对学生的学习评价,既关注学生知识与技能的理解和掌握,更关注他们情感与态度的形成和发展;既关注学生物理学习的结果,更关注他们在学习过程中的变化和发展。抓基础知识的掌握,抓课堂作业的堂堂清,采用定性与定量相结合,定量采用等级制,多鼓励肯定学生。坚持以教学为中心,强化对学生管理,进一步规范教学行为,并力求常规与创新的有机结合,促进教师严谨,扎实,高效,科学的良好教风及学生严肃,勤奋,求真,善问的良好学风的形成。
通过我一年来不断的工作,我的物理教学工作取得了一点成绩,也有不足之处,一份耕耘,一份收获。以上都离不开领导的支持和全体老师的帮助,教学工作苦乐相伴。以后我将本着"勤学,善思,实干"的准则,一如既往,再接再厉,把工作搞得更好。
物理老师工作总结2
又一年紧张忙碌的高三结束了。回首一年来的点点滴滴,我不禁感慨万千。工作9年,高三教了4年,也曾中途接班,但……没教过这么差的学生。我所教两个班都是理科的普通班,大部分学生学习基础薄弱、学习品质及学习习惯不好、学习方法呆板且单一,并且有明显的厌学情绪。就在我越来越成熟各方面都积累了一些经验的时候,遇到了他们,很多时候他们让我束手无策……
由于教育的发展、各高中校的纷纷扩招等各方面状况的变化,不得不承认我们的生源质量在下降,为了保证教学效果和现实的需要,我们务必及时调整我们的教学对策。
1、关爱每一个学生,建立平等的师生关系
素质教育是面向全体学生,全面提高学生的思想道德、科学文化、劳动技能和身体及心理素质,促进学生主动、活拨、健康地发展。为了能培养出国家所需要的合格人才,确保教学质量,热爱学生是前提。
每一个学生都有着各自的特点。如智力有高低、身体有强弱、爱好有各异、特长有不同,作为每一个具有个性的人,他有自己的优缺点。而对于一个教师则没有理由偏爱或厌恶哪一个学生,教师务必有这样的职业道德:热爱每一个学生、不歧视任何一个学生。
过去的“应试教育”对学生的要求往往是“一刀切”,这是不贴合学生的成长规律的,也是不贴合学生的实际状况的。而此刻新课程的理念是要创造适合每一个孩子的教育方法和途径,真正做到因材施教,即发展学生的个性、又能使学生提高整体素质。而要做到真正的因材施教,就必然要了解每一个学生,对学生一视同仁,这也必然以热爱学生为前提。
热爱学生务必充分尊重学生、信任学生。而尊重学生表此刻:尊重学生的成长规律、尊重学生的心理需求、尊重学生的独立意识。一句话即尊重学生的人格,把自己放在与学生平等的地位,和学生交朋友,和学生交流。在我们的教学中,学生往往是先喜欢教师,再喜欢教师所带给的教育手段和教学方法,他们很注重对教师的整体感觉是“喜欢”还是“不喜欢”,然后再来决定对教师的教育是“理解”还是“不理解”。因为人是充满感情的,有着各自的需求和欲望,有着不同的兴趣和爱好,有着自己的独特心理空间。当学生喜欢一个教师后,对这个教师所给予的教育影响会产生很大的接纳感,会带着良好的情感来正面理解教师的语言,并主动理解教师的要求,以此可提高教学效果。
以前,我在这方面做的不够,今后必须要加强。教学效果要想好,务必让大家喜欢上这门课,让不学的学生先能学,再解决如何学会与会学的问题。
2、激发学生的兴趣,给学生创造学习的氛围
兴趣是个体用心探究某种事物或进行某种活动的倾向,学生的学习兴趣是推动学习活动的内部动力因素。个体一旦对学习活动产生了兴趣,就能提高学习活动的效率。孙子早在两千多年前就提出:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,陶行知先生也说过:“学生有了兴味,就肯用全副精神去做事,学与乐不可分”。可见培养学生的学习兴趣,激发学生内部学习动机是至关重要的。
要让学生真正做到是学习的主人,就就应给他们有充分的选取。因为人只有干他所能干的、愿意干的、想干的事情时,才会表现出主动性和用心性。在教学中,教师是主导,学生是主体,强调课堂学习的协作环境,强调教师与学生之间、学生与学生之间的平等互助的协作关系;教师与学生不仅仅是师生关系,更是合作关系,教师与学生在人格上是平等的,这就有利于营造民主、和谐的课堂气氛,从而激发学生的用心情绪,促进学生的学习,使每一个学生在这个特殊的环境中发挥自己的潜能,同时使大家在气氛中受益,使每一个学生都能真正的参与进来。
3、高质量掌握基础知识,构建知识网络
高质量掌握基础知识就是深刻理解物理概念和规律,清楚其研究的对象,适应范围和条件等,从此入手解决具体问题,而不是凭感觉和经验。在此基础上构建知识体系,构成知识系统化、网络化、结构化。坚实的基础知识,清晰的知识网络,有利于联想记忆,有利于准确快速提取知识信息,有利于理解潜力提高,为高考成功打下坚实的基础。
高中物理知识主要分力、电、光、热、原子物理五大部分。其中力学又可分为静力学、运动学、动力学。静力学的核心是质点平衡,只要选取恰当的物体,认真分析物体受力,再用合成或正交分解的方法来解决即可;运动学的核心是基本概念和几种特殊运动。基本概念中,要区分位移与路程,速度与速率,速度、速度变化与加速度。几种运动中,最简单的是匀变速直线运动,用匀变速直线运动的公式可直接解决;稍复杂的是匀变速曲线运动,只要将运动正交分解为两个匀变速直线运动后,再运用匀变速公式即可。对于匀速圆周运动,要明白,它既不是匀速运动(速度方向不断改变),也不是匀变速运动(加速度方向不断变化),解决它要用圆周运动的基本公式。
力学中最为复杂的是动力学部分,但是只要清楚动力学的3对主要矛盾:力与加速度、冲量与动量变化和功与能量变化,并在解决问题时选取恰当途径,许多问题可比较快捷地解决。一般来说,某一时刻的问题,只能用牛顿第二定律(力与加速度的关系)来解决。对于一个过程而言,若涉及时间可用动量定理;若涉及位移可用功能关系;若这个过程中的力是恒力,那么还可用牛顿第二定律加匀变速直线运动的公式来解决。但是这种方法,要涉及过程中每一阶段的物理量,计算起来相对麻烦。如果能用动量定理或机械能守恒来解就会方便得多,因为这是两个守恒定律,如果只关心过程的初末状态,就不必求解过程中的各个细节。那么在什么状况下才能用上述两个定律呢只要体系所受合外力为零(该条件可放宽为:外力的冲量远小于内力的冲量)时,体系总动量守恒;若体系在某一方向所受合外力为零,那么体系在这一方向上的动量守恒。
按照同样的方法,要让学生在复习中力争自己构建各部分的知识网络。
4、调整心态,学会放下
进入高三下学期,在时间安排上已经不可能做很多难度较大的题目、或是弄懂自己学的一塌糊涂的某部分知识,那就要放下。必须要认清形势,必须要对自己有一个客观、实际的定位,只有找准自己的位置,才能成为胜利者。考场上也是这样,务必在有限的时间内拿到尽量多的分,个性是理综试卷,对我校大部分学生而言,要把全部的31道题做完似乎不太现实。那就就应根据平时做题的经验,准确把握自己会做的,争取不丢分;一些平时做起来就很吃力的问题,该放下就放下。
总之高三一年只有全面复习,主抓基础,狠抓落实,以不变应万变,不同层次的学生采用不同的措施、不同的要求,才能使每个学生高兴而来,满意而归。
物理老师工作总结3
本学期,我担任八年级物理教学工作,认真学习教育教学理论,从各方面严格要求自己,主动与班主任团结合作,结合本班的实际条件和学生的实际情况,勤勤恳恳,兢兢业业,使教学工作有计划,有组织,有步骤地开展。为完成教育教学工作出勤出力,现对教学工作作以下总结:
一、认真钻研教材,明确指导思想。
教材以物理课程标准为依据,吸收了教育学和心理学领域的最新研究成果,致力于改变学生的物理学习方式,在课堂中推进素质教育,力求体现三个面向的指导思想。目的是使学生体会物理与大自然及人类社会的密切联系;体会物理的价值,增强理解物理和运用物理的信心;初步学会应用物理的思维方式去观察,分析,解决日常生活中的问题;形成勇于探索,勇于创新的科学精神;获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要物理事实和必要的应用技能。
二、认真备好课,突出知识传授与思想教育相结合。
不但备学生而且备教材备教法,根据教材内容及学生的实际,设计课的类型,拟定教学方法,认真写好教案。每一课都做到“有备而来”,每堂课都在课前做好充分的准备,课后及时对该课作出总结,写好教学后记。
三、注重课堂教学艺术,提高教学质量。
课堂强调师生之间、学生之间交往互动,共同发展,增强上课技能,提高教学质量。在课堂上我特别注意调动学生的积极性,加强师生交流,充分体现学生学得容易,学得轻松,学得愉快,培养学生多动口动手动脑的能力。本学期我把课堂教学作为有利于学生主动探索物理学习环境,让学生在获得知识和技能的同时,在情感、态度价值观等方面都能够充分发展作为教学改革的基本指导思想,把物理教学看成是师生之间学生之间交往互动,共同发展的过程。提倡自主性“学生是教学活动的主体,教师成为教学活动的组织者、指导者、与参与者。”这一观念的确立,学生成了学习的主人,学习成了他们的需求,学中有发现,学中有乐趣,学中有收获,这说明:设计学生主动探究的过程是探究性学习的新的空间、载体和途径。
四、创新评价,激励促进学生全面发展。
我把评价作为全面考察学生的学习状况,激励学生的学习热情,促进学生全面发展的手段,也作为教师反思和改进教学的有力手段。对学生的学习评价,既关注学生知识与技能的理解和掌握,更关注他们情感与态度的形成和发展;既关注学生物理学习的结果,更关注他们在学习过程中的变化和发展。更多地关注学生已经掌握了什么,获得了那些进步,具备了什么能力。使评价结果有利于树立学生学习物理的自信心,提高学生学习物理的兴趣,促进学生的发展。
五、认真批改作业,做好课后辅导工作。
1.1找出容易混淆的概念之间的关系。比如:速度与速度变化、速度变化率的关系;动量与动量变化、动量变化率的关系等。
1.2推敲难以理解的概念疑点。比如:电动势定义中“非静电力”的含义和“非静电力”的来源;磁通量定义中的“磁感线条数”的含义等。
1.3整理含混不清的概念本质。比如:人造天体的发射速度是什么意思?宇宙速度是发射速度还是绕行速度?
1.4研究重要规律成立的条件和适用范围及各规律之间的关系。比如:动量守恒定律的成立条件和研究对象是什么?动能定理与机械能守恒定律的关系;内力做功与势能变化的关系;电磁感应定律与牛顿第二定律的关系等。
这是对一个物理教师的基本要求,只有这样才有可能做到驾驭教材,驾驭学生。
2.搞好“三本”建设和课后记
“三本”是指习题纠错本、好题征集本、教育理论记录本。其中,习题纠错本用于记录学生在平时练习、考试中易错题,通过整理,找出错误原因,以便指导学生;好题征集本用于记录教师在查阅资料过程中遇到的比较灵活、比较巧妙、考查学生综合能力的好题,以供学生训练;教育理论记录本用于记录报纸杂志上介绍的新的教育思想、教育理论、好的教学方法。通过综合,用于实践指导教学。
一堂课上下来,总会有成功之处和不足的地方。通过学生的反馈(包括课堂反馈和课后反馈)及与其他教师之间的讨论,再结合自己的实际情况,做好课后笔记,对于自身的提高和成长无疑是一个捷径。某些教师的这一做法是值得提倡和学习的。课后记一般附于教案之后,其内容是灵活的,但一般包括自己在课堂教学过程中的精彩成功、不足甚至失败的地方,总结一堂课后与其他教师好的方法相比较存在的不足之处。经过反思处理,用于指导以后的教学和探索矫正途径是大有益处的。
3.体现过程与方法、情感态度价值观的学习目标要求
内容标准通过相关行为动词,不仅对知识技能的学习目标提出要求,而且对过程与方法、情感态度价值观的学习目标提出明确的要求。如“通过对质点的认识,了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探究自然规律中的作用”,其目的是让学生在知识学习过程中体会物理学的研究方法,促进学生尝试应用这些研究方法解决新的问题。内容标准还对相关的行为动词所表示的学习水平和体验性的要求做出了界定。
4.倡导自主、合作、探究的学习方式
自主、合作、探究这三种学习方式的价值取向既互相并行又互为补充,缺一不可。通过自主学习培养学生主动、独立的学习能力,探究学习培养学生探究未知世界的能力,合作学习培养学生的协作、分享的团队精神,为学生在社会群体性中的适应和发展做准备。任何一种学习方式都有其适用性问题,教师要充分认识这三种学习方式的特点,根据学生不同的能力倾向和思维特征,引导其选择适合自身发展的学习方式。
高中学生多方面素质的发展是在多样化的学习方式和学习活动中实现的。教师的责任在于帮助学生正确认识各种学习方式的合理性和局限性,为每个学生学习的需求提供咨询和帮助,引导每个学生找到适合自己的学习方式。除此之外,教师还要引导学生学会正确应用信息技术手段及网络资源,为终身学习和发展服务。
5.实验不能用分组实验取代演示实验
有些教师持有这样的观点:“能进行分组实验的尽量进行分组实验”,特别在一些展示课上,教师都是尽可能地将演示实验改变为分组实验。其实,未必有效。演示实验与分组实验都各有独特的功能,不是所有实验都是分组比演示效果好。除了实验仪器紧缺的实验只能安排演示实验以外,对于新授课中一些难度较大的实验,需要集中众人智慧共同突破难点,演示比分组可能更合适。例如,描绘小灯泡的伏安特性曲线时,第一次接触比较复杂的分压式电路,此时,由于学生对于电学实验操作已经比较生疏,直接安排分组实验,如果没有过细的操作指导,学生就很难完成电路连接,电路不能正常连接实验就无从谈起。因此,先做演示实验,是一种明智的选择。
6.讲究教学方法
在课堂教学中,必须分清主次,突出重点。对重点的概念和规律要力求讲得深一些,充分发挥这些重点概念和规律在发展智力、培养能力方面的作用。要突出基本现象、基本概念和基本规律的教学。重视对物理现象的分析,因为它是物理概念和规律形成的基础。在讲解概念时,一定要重视得出概念和规律的过程,使学生清楚了解物理知识的形成过程。要通过对物理现象、概念和规律的讲解过程,培养学生的思维能力和想象能力,发展学生的智力。