時間:2022-09-25 08:41:41
序論:在您撰寫機(jī)械教案時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
知識目標(biāo):
1、知道機(jī)械運動
2、知道參照物,知道運動和靜止的相對性.
3、知道勻速直線運動.
能力目標(biāo):
1、觀察實驗?zāi)芰Γ耗軓纳钪杏^察到物體機(jī)械運動的實例.
2、思維能力:判斷和分析機(jī)械運動,結(jié)合參照物的知識分析運動和靜止的情況.
3、解決實際問題的能力:解釋、判斷自然界中的運動現(xiàn)象.
情感目標(biāo):
1、辯證唯物主義運動觀的教育.
2、培養(yǎng)學(xué)生科技意識,熱愛科學(xué)、崇尚科學(xué)的思想.
3、利用地球同步衛(wèi)星的教學(xué)滲透愛國主義教育.
教材分析
教材從實例中引出了物體運動的問題,并稱物置的變化為機(jī)械運動,再推廣到自然界的實例中.參照物的概念也是由實例引出,并聯(lián)系實際分析生活和自然界中的實例,要求學(xué)生會聯(lián)系實際判斷已知參照物的情況下物體的運動情況和由運動情況分析所選的參照物.在此基礎(chǔ)上,感性的分析了勻速直線運動,并說明物理學(xué)研究問題的一種方法,即從簡單的問題入手,逐漸深化,最后分析我國發(fā)射的地球同步衛(wèi)星并思考一些問題.
教法建議
盡量不加深課本上的內(nèi)容,而應(yīng)當(dāng)多聯(lián)系實際,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和由實踐中學(xué)習(xí)的習(xí)慣,加深一些物理學(xué)習(xí)方法的體會.
通過討論引入新課,引導(dǎo)學(xué)生思考問題,并直接界定物理學(xué)中的機(jī)械運動,對于運動和靜止的相對性的學(xué)習(xí),應(yīng)當(dāng)提出問題,學(xué)生討論,并由此引出參照物的概念,關(guān)于參照物的問題要由學(xué)生列舉實例,學(xué)生分析,教師可以做評價,最后總結(jié)分析的一般方法.在本內(nèi)容的教學(xué)中可以使用適當(dāng)?shù)拿襟w資料,例如可以用課本的配套錄像帶"運動的相對性"并回答本節(jié)的練習(xí).
勻速直線運動的教學(xué),觀察和分析課本上的實例,說明這是近似的勻速直線運動,由學(xué)生思考生活和自然界中近似的勻速直線運動,加深學(xué)生對勻速直線運動的感性認(rèn)識,在此基礎(chǔ)上給出定義.定義中只須講清快慢不變,不宜引入速度的概念.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)單元分析
本節(jié)教學(xué)重點是參照物的教學(xué),關(guān)于參照物要求能夠由運動情況分析所選擇的參照物和知道參照物判斷物體的運動情況.
教學(xué)過程分析
一,機(jī)械運動
討論引入新課,學(xué)生閱讀教材的內(nèi)容和提供的參考資料,閱讀問題是:什么叫機(jī)械運動;舉例說明自然界中的機(jī)械運動;課桌、房屋是否做機(jī)械運動,為什么;能舉出絕對不動的例子嗎.
對學(xué)生列舉的示例可以進(jìn)行分析,注意講解的問題:我們把物置的變化叫做機(jī)械運動;宇宙是運動的,其中的所以物體都是運動的.
二,參照物
說明日常生活中對一些現(xiàn)象的解釋,并進(jìn)一步引出了參照物的概念,講解時注意的問題是:通過實例分析,說明不同的人對運動的描述不同,其原因是他們對運動描述所選擇的標(biāo)準(zhǔn)不同,我們把被選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參照物.
由學(xué)生列舉實例說明當(dāng)選不同的參照物時,同一物體的運動的情況,并深入分析選其他參照物時的運動特點.
分析兩類實例:已知參照物,判斷物體的運動情況;根據(jù)描述的運動情況判斷選擇的參照物.由學(xué)生的具體情況可以教師提供參考示例學(xué)生分析,也可以發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性,由學(xué)生組成小組,自行設(shè)計問題,討論,由教師評價.提供一些參考示例:“每天的日起日落這句話是以什么做參照物的”、“地球同步衛(wèi)星總是靜止在地球的某處上空,這是以什么做參照物”、“以太陽做參照物,地球同步通信衛(wèi)星的運動情況怎樣”、“小小竹排江中游,巍巍青山兩岸走”這句歌詞中前半句和后半句中所選的參照物各是什么”等.
三,勻速直線運動
觀察一些實例,可以提供錄相和視頻文件、圖片讓學(xué)生思考這些運動的特點,對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生,可以由他們發(fā)現(xiàn)其中的共性,總結(jié)出勻速直線運動的特點.講解時,要注意勻速解釋成快慢不變,而不要引出速度的概念,使學(xué)生形成對勻速的感性認(rèn)識,并說明勻速直線運動是最簡單的機(jī)械運動,而物理研究問題是從最簡單的問題入手的.
對于想想議議中的問題,可以提供學(xué)生自然科學(xué)中的圖片資料,對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生可以在課前就布置查閱資料的預(yù)習(xí)內(nèi)容,要求查找關(guān)于我國衛(wèi)星發(fā)射的情況和衛(wèi)星運動的資料.探究活動
【課題】
查閱關(guān)于“列車速度”的資料
【組織形式】
學(xué)生小組
【參考題材】
1.列車發(fā)展的歷史,包括我國的發(fā)展史和世界的發(fā)展史.
2.各個階段的列車的速度.
3.各個階段的列車的形式(例如蒸氣機(jī)到磁懸浮列車).
4.世界各地區(qū)對列車發(fā)展的貢獻(xiàn).
【評價方案】
1.網(wǎng)上查閱的資料,列出歷史記錄.
1.本節(jié)課首先通過具體的情景讓學(xué)生知道有用功、額外功、總功;在此基礎(chǔ)上理解機(jī)械效率,并通過探究斜面的機(jī)械效率,加深機(jī)械效率的認(rèn)識。
2。通過對機(jī)械效率的學(xué)習(xí),讓學(xué)生對效率問題在更廣闊的背景下有個初步的概念,使學(xué)生把物理學(xué)習(xí)與自己的生活實際聯(lián)系起來,具有于任何事情都要注意效率的科學(xué)態(tài)度。
【教材分析】
教學(xué)目標(biāo)知識與技能1.知道有用功、額外功、總功
2.理解機(jī)械效率,會計算機(jī)械效率
過程與方法1.根據(jù)生活事例認(rèn)識物理知識,并運用物理知識解決實際問題
2.探究:斜面的機(jī)械效率
3.學(xué)習(xí)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析、歸納簡單的科學(xué)規(guī)律
情感態(tài)度與價值觀使學(xué)生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會初中的意識。
教學(xué)重點1.理解機(jī)構(gòu)效率
2.探究斜面的機(jī)械效率
教學(xué)難點理解機(jī)械效率
教學(xué)方法討論,探究
教具和媒體長木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、細(xì)線、棉、多媒體輔助教學(xué)課件
【教學(xué)過程實錄】
一、引入新課
師:小明家最近買了一處新樓房,一單元二樓。想把洗手間、廚房裝修一下,需把沙子運到二樓。請同學(xué)們根據(jù)需要,選擇器械幫助小明家解決這個問題,看看哪個小組選的辦法最好?
生:小組討論后自由回答
(把沙子裝入桶中,用動滑輪把沙子拉到樓上;在地面與樓面之間搭上木板,將沙子裝入袋子沿著木板推到樓上……)
二、進(jìn)行新課
師:假如用動滑輪提升沙子,請同學(xué)們觀著提沙子的過程(媒體顯示)。
生:觀察思考。
師:對誰做的功是我們需要的?
生:對沙子做的功。
師:(板書有用功:我們所需要的功。)
哪部分功是我們不需要,但不得不做的?
生:提桶所做的功,克服動滑輪的重力所做的功。
師:(板書額外功:工作時,對于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。)
一共做的功等于什么?
生:有用功與額外功之和。
師:(板書總功:有用功與額外功之和。)
假如用斜面推沙子(媒體顯示),有用功、總功、額外功各是多少?
生:(計算回答)
師:假如我們用下面三種方法搬運沙子(媒體顯示),
你認(rèn)為哪一種方法最好?為什么?
生:討論回答。(第三種方法最好,因為第三種方法做的額外功最少。)
師:工作中,我們總是希望額外功越少越好;也就是有用功在總功中所占的比例越大越好。在物理學(xué)中,用機(jī)械效率表示有用功在總功中所占的比例。(板書機(jī)械效率:有用功在總功中所占的比例)表示機(jī)械效率;W有表示有用功;W總表示總功。那么,機(jī)械效率應(yīng)該怎樣表示?
生:
師:根據(jù)公式計算,上面斜面的機(jī)械效率是多少?
生:計算回答。
師:觀察計算結(jié)果,對“機(jī)械效率”,你能發(fā)現(xiàn)什么?
生:討論回答。(機(jī)械效率沒有單位,小于1,常用百分?jǐn)?shù)表示。)
師:同學(xué)們,剛才我們知道上面斜面的機(jī)械效率,任何斜面的機(jī)械效率都一樣嗎?請同學(xué)們再來觀察用斜面推物體的情景(媒體顯示)。
生:觀察思考。
師:下面我們探究斜面的機(jī)械效率(板書探究:斜面的機(jī)械效率。)
通過觀察上面用斜面推物體的情景,對斜面的機(jī)械效率你能提出什么問題?
生:提出問題。
(斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系?斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系?……)
師:請同學(xué)們猜想上面提出的問題。
生:做出猜想。
(在斜面高一定時,斜面的傾斜程度越大,機(jī)械效率越高;在斜面的長、高一定時,斜面越光滑,機(jī)械效率越大。)
師:請同學(xué)們根據(jù)提出的問題和做出的猜想,每一小組選擇其中的一個問題進(jìn)行實驗,設(shè)計出實驗的方案。
生:小組討論,設(shè)計實驗的方案。
師:下面請同學(xué)們根據(jù)設(shè)計的實驗方案,選擇桌面上的器材進(jìn)行實驗。
生:小組實驗,同時設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù)。
師:分析實驗數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?
生:小組回答。
師:回想實驗的過程,影響實驗的誤差是什么?
生:討論回答。
三、小結(jié)
師:通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲?
生:思考回答。
(1.有用功、額外功、總功;2.機(jī)械效率:定義、公式、計算;3.探究:斜面的機(jī)械效率。)
四、動動腦
師:根據(jù)生活中你使用的機(jī)械,想想:怎樣提高機(jī)械效率?結(jié)合自己的學(xué)習(xí)實際,如何提高學(xué)習(xí)效率?
生:討論回答。
五、布置作業(yè)
設(shè)計實驗,測定滑輪組的機(jī)械效率
【板書設(shè)計】
四.機(jī)械效率
1.有用功:我們所需要的功額外功:對于額外負(fù)擔(dān)所不得不做的功。
總功:有用功與額外功。
2.機(jī)械效率:有用功與總功之比公式?jīng)]有單位,小于1,常用百分?jǐn)?shù)表示。
3.探究:斜面的機(jī)械效率
提出問題
猜想
設(shè)計實驗方案
1.知識與技能
知道做功是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。
理解功的概念,知道使用任何機(jī)械都不能省功。
理解功率的概念。
2.過程與方法
通過觀察和實驗了解功的物理意義。
3.情感、態(tài)度與價值觀
具有對科學(xué)的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實踐的意識。
說明與建議
功
學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了電功、機(jī)械能,知道了一些能量的知識,“功”的講解應(yīng)從能量轉(zhuǎn)化的角度入手。課本圖14.3-1中的三幅圖表示在力的作用下,物體的動能或勢能發(fā)生了變化,說明力對物體做了功。課本圖14.3-2中,物體雖然受力,但是它的動能或勢能都沒有變化,就不能說力作了功。讓學(xué)生理解做功是能量轉(zhuǎn)化的過程。
在第十二章“力和機(jī)械”的學(xué)習(xí)中,學(xué)生知道了使用簡單機(jī)械可以省力或者可以省距離,可先復(fù)習(xí)一下有關(guān)簡單機(jī)械的知識。
用手直接把物體舉高與使用簡單機(jī)械把物體舉高相同的距離,物體的勢能的增加是一樣的,而物體勢能的增加是通過力來完成的。通過對定滑輪做功的演示、分析,得出力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積是一個不變量,給出功的定義。這里還可進(jìn)一步用杠桿做演示,表明使用機(jī)械時,人們所做的功,都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功。
教師也可嘗試用探究的方式來教學(xué),向?qū)W生說明,使用任何機(jī)械都不能省功。
由于做功的多少表示能量轉(zhuǎn)換的多少,所以功的單位與能的單位是一樣的,都是焦耳。把一個普通大小的蘋果舉高1m,做的功大約是1J,讓學(xué)生對焦耳的大小有大致的概念。
想想議議
這個討論主要是要使學(xué)生認(rèn)識功是由“力”和“在力的方向上移動的距離”兩個因素決定的。如果力沒有“在力的方向上”移動距離,力就沒有做功。在課本圖14.3-2動中,人提著桶雖然很費力,但是人的拉力沒有在拉力方向(豎直方向)上移動距離,所以人的拉力沒有做功。
功率
這里可先復(fù)習(xí)一下電功率的概念,學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了“電功率”,知道電功率表示消耗電能的快慢,也就是電流做功(電能轉(zhuǎn)換成其他能量)的快慢。課本用與速度類比的方法引入功率及其計算公式,使學(xué)生理解功率的物理意義,懂得它是一個表示做功快慢的物理量。
這里要強(qiáng)調(diào)剛才學(xué)的“功”和“功率”,與以前學(xué)過的“電功”和“電功率”的含義、單位、符號都是一樣的。
課本上介紹了一些功率值,意在加深學(xué)生對功率的物理意義的理解,使學(xué)生對人和一些事物的功率數(shù)值有個具體的概念,懂得功率大或小的意思是什么。
想想議議
這個討論意在讓學(xué)生了解比值的方法是物理學(xué)中一種常用的方法,在其他方面也有許多應(yīng)用。在物理學(xué)中,振動次數(shù)與時間之比表示振動的快慢、熔化溫度與時間之比表示熔化快慢等;在生活中,從媒體中經(jīng)??梢月牭降慕?jīng)濟(jì)增長率、人口增長率都表示物理量變化的快慢。
課本列舉了一個計算功率的例題,意在練習(xí)功和功率公式的應(yīng)用,使學(xué)生加深認(rèn)識功──力和在力的方向上移動的距離的乘積,功率──單位時間內(nèi)所做的功。
動手動腦學(xué)物理
1.25kW×4h=0.4kW×t,t=250h。
2.不能。甲先到達(dá)山頂表明甲用的時間較短,但是甲和乙哪個做的功多并不知道,而功率是由功和時間兩個因素決定的,所以不能判定哪個人的功率大。
3.3.6kw。
在本次課程改革中,讓學(xué)生勤于動手、樂于探究是科學(xué)教學(xué)的顯著特點。
在以前的教學(xué)中,滑輪組機(jī)械效率的測量難度大,實踐很倉促;距離關(guān)系已經(jīng)了解,測量的意義不大;功的關(guān)系問題變成了力的關(guān)系問題,不利于對機(jī)械效率的理解;而斜面的機(jī)械效率僅作為選學(xué)內(nèi)容。
新的課程將斜面的機(jī)械效率作為一個探究教學(xué)的典型。斜面機(jī)械效率的測量不像滑輪組那樣難度過大,這就為更多的同學(xué)提供了操作實踐的機(jī)會。同時,有利于學(xué)生對機(jī)械效率普遍意義上的認(rèn)識,加深對機(jī)械效率的理解。
為此,本節(jié)課的教學(xué)要充分抓住以上特點,特別重視操作前的設(shè)計準(zhǔn)備過程、操作測量過程
和對數(shù)據(jù)的分析論證過程,充分體現(xiàn)動手和探究。同時,要營造自主、合作的探究氛圍,體驗合作學(xué)習(xí)的重要性。
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
讓學(xué)生學(xué)習(xí)測量斜面的機(jī)械效率,提高操作技能,加深對機(jī)械效率的理解。
(二)過程與方法
通過斜面機(jī)械效率的實驗探究,學(xué)習(xí)擬訂實驗方案(包括實驗表格的設(shè)計、測量和操作要求等),學(xué)習(xí)實驗數(shù)據(jù)的分析處理等。
(三)情感態(tài)度與價值觀
在實驗數(shù)據(jù)的測量記錄與分析論證中,培養(yǎng)學(xué)生合作、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。
三、重點與難點
學(xué)生設(shè)計測量斜面機(jī)械效率的的方案以及測量過程是重點,對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證是重點也是難點。
四、實驗器材
實驗小車、光滑木板、彈簧秤、米尺、木塊、毛巾、玻璃板等。
五、教學(xué)過程
(一)從生活實例中提出問題
(先放一段錄像,畫面上有一些工人師傅邊喊著口號邊把一些沉重的貨物沿著斜木板推上卡車。)
師:其中的木板有什么作用?
生:有了木板可以省力。
(老師說明木板作為斜面使用,是一種簡單的機(jī)械,有廣泛的應(yīng)用。)
師:請學(xué)生思考一下:對木板有什么要求或者木板應(yīng)該怎樣放才能更省力?
生:只要使木板變得光滑一點;使木板長一點,傾斜角度小一些。
師:同學(xué)們說的都很有道理。那么利用斜面把同樣的物體搬上同一高度,這些做法在做功方面會帶來怎樣的影響呢?或者說機(jī)械效率會發(fā)生怎樣的變化呢?請大家討論交流。
(二)猜想影響機(jī)械效率的因素
(學(xué)生討論交流)
生:木板光滑,摩擦力小,可以少做額外功;木板長一點要做更多的功;傾角小一點可以少做功;木板光滑可以提高機(jī)械效率;木板傾角小一點可能提高機(jī)械效率,也可能降低機(jī)械效率或機(jī)械效率不變。
(三)設(shè)計機(jī)械效率的測量方法和要求
師:我們要通過實驗來驗證一下我們的猜想。請每個實驗小組的組長和你們的組員商量一下怎樣測定斜面的機(jī)械效率。
討論后,每小組組長交流匯報各自的商量結(jié)果,總結(jié)測量斜面極限效率的方法:
(1)有用功的測量與計算……用米尺測出高度h,用彈簧秤測出小車重G量,然后根據(jù)W有用=Gh求有用功。
(2)總功的測量與計算……用米尺量出小車走過的路程s,讀出彈簧秤的讀數(shù)F,根據(jù)W總=Fs求總功。
師:根據(jù)實驗的目的,實驗過程中我們還要關(guān)注什么?測量過程中,還要注意什么問題?
師生討論,認(rèn)識實驗中要關(guān)注斜面的光滑程度、斜面的傾角,以及沿斜面勻速拉動物體、使彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定等。
師:剛才老師和每個小組一起討論了各自的實驗方案,以及實驗中要注意的問題。接下來請每一組設(shè)計好實驗記錄的表格。
教師對實驗的設(shè)計安排:
全班共分成8組,每一組約6人,只做1-2次實驗測量。
小車的重量有三種,斜面的表面種類有三種,每組的小車重量和斜面表面種類是固定的。
學(xué)生進(jìn)行實驗,實驗中教師有意識地指導(dǎo)幾組學(xué)生按幾種不同傾角進(jìn)行實驗,并及時糾正學(xué)生操作中出現(xiàn)的問題。
……
(四)分析與交流
師:剛才大家都已經(jīng)完成了各自的實驗操作,接下來就請各個小組匯總實驗數(shù)據(jù),進(jìn)行分析交流。
各組學(xué)生將數(shù)據(jù)填入事先準(zhǔn)備好的表格中,并進(jìn)行討論,尋找規(guī)律。
學(xué)生一般能總結(jié)出以下結(jié)論:
(1)光滑程度相同時,木板的傾斜角度越小,機(jī)械效率越小。
(2)木板的傾斜角度相同時,木板越光滑,機(jī)械效率越大。
在此基礎(chǔ)上,讓學(xué)生分析交流個別組的實驗數(shù)據(jù)存在的問題和原因,例如彈簧秤的校零問題,小車的輪子是否靈活,拉力的方向是否沿著斜面等等。
進(jìn)一步分析和猜想,是否有其他新的發(fā)現(xiàn),例如斜面的機(jī)械效率與小車重力的關(guān)系等等。
(五)總結(jié)與作業(yè)
學(xué)生總結(jié)本次實驗探究中的收獲,以及哪些地方要進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)習(xí)研究。
布置學(xué)生完成“動手動腦學(xué)物理”。
點評:這一節(jié)課圍繞斜面的機(jī)械效率的實驗測量,來加深學(xué)生對機(jī)械效率的理解,鍛煉操作技能,同時提高方案設(shè)計和分析論證等實驗探究能力,能起到實驗教學(xué)獨特的教學(xué)效果。
突出實驗測量方法的設(shè)計。分組操作過程讓學(xué)生集中精力操作1-2次,有利于學(xué)生對知識的理解和對實驗操作技能的提高。如果學(xué)生的基礎(chǔ)不好,還可以先進(jìn)行斜面機(jī)械效率的計算,為實驗的設(shè)計和操作打下必要的基礎(chǔ)。
目標(biāo)
1.知識與技能
知道做功是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。
理解功的概念,知道使用任何機(jī)械都不能省功。
理解功率的概念。
2.過程與方法
通過觀察和實驗了解功的物理意義。
3.情感、態(tài)度與價值觀
具有對科學(xué)的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實踐的意識。
說明與建議
功
學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了電功、機(jī)械能,知道了一些能量的知識,“功”的講解應(yīng)從能量轉(zhuǎn)化的角度入手。課本圖14.3-1中的三幅圖表示在力的作用下,物體的動能或勢能發(fā)生了變化,說明力對物體做了功。課本圖14.3-2中,物體雖然受力,但是它的動能或勢能都沒有變化,就不能說力作了功。讓學(xué)生理解做功是能量轉(zhuǎn)化的過程。
在第十二章“力和機(jī)械”的學(xué)習(xí)中,學(xué)生知道了使用簡單機(jī)械可以省力或者可以省距離,可先復(fù)習(xí)一下有關(guān)簡單機(jī)械的知識。
用手直接把物體舉高與使用簡單機(jī)械把物體舉高相同的距離,物體的勢能的增加是一樣的,而物體勢能的增加是通過力來完成的。通過對定滑輪做功的演示、分析,得出力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積是一個不變量,給出功的定義。這里還可進(jìn)一步用杠桿做演示,表明使用機(jī)械時,人們所做的功,都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功。
教師也可嘗試用探究的方式來教學(xué),向?qū)W生說明,使用任何機(jī)械都不能省功。
由于做功的多少表示能量轉(zhuǎn)換的多少,所以功的單位與能的單位是一樣的,都是焦耳。把一個普通大小的蘋果舉高1m,做的功大約是1J,讓學(xué)生對焦耳的大小有大致的概念。
想想議議
這個討論主要是要使學(xué)生認(rèn)識功是由“力”和“在力的方向上移動的距離”兩個因素決定的。如果力沒有“在力的方向上”移動距離,力就沒有做功。在課本圖14.3-2動中,人提著桶雖然很費力,但是人的拉力沒有在拉力方向(豎直方向)上移動距離,所以人的拉力沒有做功。
功率
這里可先復(fù)習(xí)一下電功率的概念,學(xué)生已經(jīng)學(xué)過了“電功率”,知道電功率表示消耗電能的快慢,也就是電流做功(電能轉(zhuǎn)換成其他能量)的快慢。課本用與速度類比的方法引入功率及其計算公式,使學(xué)生理解功率的物理意義,懂得它是一個表示做功快慢的物理量。
這里要強(qiáng)調(diào)剛才學(xué)的“功”和“功率”,與以前學(xué)過的“電功”和“電功率”的含義、單位、符號都是一樣的。
課本上介紹了一些功率值,意在加深學(xué)生對功率的物理意義的理解,使學(xué)生對人和一些事物的功率數(shù)值有個具體的概念,懂得功率大或小的意思是什么。
想想議議
這個討論意在讓學(xué)生了解比值的方法是物理學(xué)中一種常用的方法,在其他方面也有許多應(yīng)用。在物理學(xué)中,振動次數(shù)與時間之比表示振動的快慢、熔化溫度與時間之比表示熔化快慢等;在生活中,從媒體中經(jīng)??梢月牭降慕?jīng)濟(jì)增長率、人口增長率都表示物理量變化的快慢。
課本列舉了一個計算功率的例題,意在練習(xí)功和功率公式的應(yīng)用,使學(xué)生加深認(rèn)識功──力和在力的方向上移動的距離的乘積,功率──單位時間內(nèi)所做的功。
動手動腦學(xué)物理
1.25kW×4h=0.4kW×t,t=250h。
2.不能。甲先到達(dá)山頂表明甲用的時間較短,但是甲和乙哪個做的功多并不知道,而功率是由功和時間兩個因素決定的,所以不能判定哪個人的功率大。
3.3.6kw。
(二)教學(xué)要求
學(xué)習(xí)組裝滑輪組和會測滑輪組的機(jī)械效率。
(三)教具
學(xué)生分組實驗器材:刻度尺、鉤碼、彈簧秤、鐵架臺,一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組,兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組,長約2米的細(xì)繩。
(四)教學(xué)過程
1.提問:在學(xué)生預(yù)習(xí)測滑輪組的機(jī)械效率的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生回答問題。
(1)本次實驗的名稱和目的;
(2)為得出滑輪組的機(jī)械效率,需要求出有用功和總功,為此需要測出哪些物理量?每個量怎樣測量?
2.做好實驗的幾點說明。
(1)鉤碼的重由鉤碼的質(zhì)量用G=m·g算出。
(2)勻速拉動彈簧秤使鉤碼G升高。注意“勻速拉動”。測課本圖14—10(甲)和(乙)兩圖中的拉力時,拉力F的大小由彈簧秤上的示數(shù)讀出。
(3)鉤碼上升的高度(h),可用豎直放置在鉤碼旁的刻度尺讀出。
(4)細(xì)繩自由端通過的距離(s)的測定,教師邊演示邊講解,可事先在細(xì)繩與動滑輪(或定滑輪)相切處用色筆在細(xì)繩上做個記號,再拉彈簧秤,用滑輪組提升重物。用刻度尺量出鉤碼上升的高度后,再量細(xì)繩色點到與動滑輪(或定滑輪)相切處的距離,就是細(xì)繩自由端通過的距離(s)。
(5)在測完課本圖14—10甲滑輪組的機(jī)械效率后,只要將鉤碼取下,把整個滑輪組顛倒過來重新固定就是圖乙的裝置。沒有必要重新拆下組裝掛線。這樣可節(jié)省一些時間。
(6)實驗要嚴(yán)肅認(rèn)真參照課本實驗按要求去做。要實事求是地記錄所測得的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)記錄在課本上的表格中。不能湊數(shù),更不允許自己不動手實驗,不記數(shù)據(jù)而抄襲他人實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果。
(7)實驗完畢,要整理好儀器,放回原處。
3.學(xué)生實驗,教師巡回指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)問題及時在全班講解。
知識目標(biāo)
1、知道什么是機(jī)械運動,什么是參考系,知道運動和靜止的相對性.
2、理解質(zhì)點的概念,知道質(zhì)點是用來代替實際物體的有質(zhì)量的點,是一種理想化的物理模型,知道是否能把研究對象看作質(zhì)點要根據(jù)研究的問題決定.
3、知道時間和時刻的區(qū)別與聯(lián)系.
4、理解位移的概念,知道位移是表示質(zhì)點位置變化的物理量,是矢量,能夠區(qū)別位移和路程.
能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,解決問題的能力.
2、培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?,學(xué)會使用打點計時器,并會通過分析紙帶上的數(shù)據(jù)得出相應(yīng)的結(jié)論.
情感目標(biāo)
1、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生良好的意志品質(zhì).
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材主要有以下一些概念:機(jī)械運動,參考系,質(zhì)點,時刻和時間間隔,位移和路程,重點是質(zhì)點和位移的概念,難點是位移概念.教材在本章開始處列舉了大量的實例,給出機(jī)械運動的概念,在本節(jié)一開始,也是通過生動的實例,給出參考系的概念,接著從研究對象的角度,學(xué)習(xí)質(zhì)點的概念,滲透理想化思維方法;再進(jìn)一步學(xué)習(xí)時刻與時間,位移和路程等概念.每一小節(jié)重點突出,又相互關(guān)聯(lián),實例鮮明,配圖恰當(dāng),便于學(xué)生的接受,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).
教法建議
本節(jié)教材的特點是概念較多,很多知識初中時學(xué)過,并且這些知識與生活實際密切相關(guān),建議讓同學(xué)自學(xué)討論的方法進(jìn)行,可讓同學(xué)提前預(yù)習(xí)或課上給出時間看書,教師提出一些問題,或讓同學(xué)看書后提出問題,展開討論,達(dá)到掌握知識,提高能力的目的,并結(jié)合多媒體資料加深理解和鞏固.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點:質(zhì)點和位移的概念
教學(xué)難點:位移概念的引入與理解
主要設(shè)計:
一、參考系:
(一)提出問題,引起思考和討論.
1、什么叫機(jī)械運動?請舉一些實例說明.
2、描述物體是否運動,先要選定什么?看什么量是否在改變?什么叫參考系?為什么說運動是絕對的,靜止是相對的?
3、同一運動,如果選取的參考系不同,運動情況一般不同,請舉例說明.
4、選擇參考系的原則是什么?(雖然參考系可以任意選取,但實際上總是本著觀測方便和使運動的描述盡可能簡單的原則選取)
(二)展示多媒體資料,加深理解(穿插在討論問題之間進(jìn)行)
1、太陽系資料:行星繞太陽運轉(zhuǎn)情況.
2、銀河系資料:星系旋轉(zhuǎn)情況.
3、電子繞原子核運轉(zhuǎn)情況.
4、飛機(jī)空投物資情況.
二、質(zhì)點:
(一)提出問題,引起思考和討論:
1、投擲手榴彈時怎樣測量投擲距離?把教室的椅子從第五排移到第一排怎樣測量椅子移動的距高?汽車?yán)@操場一周怎樣測量它經(jīng)過的距離?以上幾種情況用不用考慮這些物體的形狀和大小?
2、什么叫質(zhì)點?
3、小物體一定能看成質(zhì)點嗎?大物體一定不能看成質(zhì)點嗎?請舉例說明?
4、什么叫軌跡?什么叫直線運動?什么叫曲線運動?
(二)展示多媒體資料,加深理解.
1、火車(200米長)穿山洞(100米長)情況.
2、地球公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn)情況.
(三)總結(jié)提高:
1、對于什么樣的物體才可以看成質(zhì)點的問題,關(guān)鍵在于對物體的運動情況進(jìn)行具體分析,在我們研究的問題中,物體的形狀、大小,各部分運動的差異等,如果對我們研究的問題影響不大,就可以把該物體看成一個質(zhì)點.
2、學(xué)習(xí)質(zhì)點概念時,要有意識地向?qū)W生介紹一種科學(xué)抽象的方法,我們抓住問題中物體的主要特征,簡化對物體的研究,把物體看成一個點,這是實際物體的一種理想化模型,是實際物體的一種近似.
三、時刻和時間間隔
提出問題,引起思考和討論.
1、“上午8時開始上課”,到“8時45分下課”,這里“8時”和“8時45分”的含義各是什么?“每一節(jié)課45分”的含義又是什么?
2、“現(xiàn)在是北京時間8點整”中“8點”的含義是什么?
3、校百米紀(jì)錄是10.21s、第2s末、第2s內(nèi)的含義各是什么?
四、位移和路程
(一)提出問題引起思考和討論:
1、說“物體由A點移動500米到達(dá)B點”,清楚嗎?
2、如何描述物置的變化?
3、什么叫位移?為什么說位移是矢量?
4、位移和路程有什么區(qū)別?它們之間有關(guān)系嗎?
(二)展示多媒體資料,加深理解.
1、從天津到上海,海、陸、空三種路線抵達(dá)情況.
2、在400米跑道上進(jìn)行200米跑和400米跑情況.
探究活動