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1、高中物理课堂教学案例分析中学物理弹力学案分析 中学物理弹力学案分析 一、教学目标 【学问与技能】 1.知道常见的形变，了解物体的弹性； 2.知道弹力产生的条件; 3.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。 【过程与方法】 通过探究弹力的存在，能提高在实际问题中确定弹力方向的实力，体会假设推理法解决问题的奇妙。 【情感看法与价值观】 视察和了解形变的好玩现象，感受自然界的奇妙，感受学习物理的乐趣，建立把物理学习与生活实践结合起来的习惯。 二、教学重难点 【重点】 弹力产生的条件及弹力方向的判定 【难点】 接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定 三、教学过程 环节一：
2、导入新课 教学一起先前，给每个学生小组分发弹簧和尺子，让每个小组试着把玩这些物件，如用力拉或压弹簧，用力弯动尺子等。在操作过程中思索被拉或压的弹簧，弯动的尺子的有什么共同点是什么?大家可否试着举诞生活中其他的一些诸如这个弹簧和尺子的例子? 物体的形态都发生了变更。由此引入物体的形态发生了改变是源于物体都受到了力的作用，这种力就是今日要学习的弹力。 环节二：新课讲授 (一)弹性形变和弹力 概念：物体在力的作用下形态或体积的变更叫做形变。 提问：刚才举的那些例子都很简单视察到，假如一本书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有? 学生会产生怀疑分歧，但老师此时可以不用详解，而是做现场演示试验1，让学生视
3、察用手挤压时烧瓶的形变(双手握住注满红墨水的烧瓶，用力挤压底部。上插玻璃管中的红墨水液面上升。) 为了让学生有更直观深刻的印象，也会用视频播放演示试验2：桌面微小形变的激光演示(在一个大桌上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最终射在刻度尺上形成一个光点。用力压桌面，视察刻度尺上光点位置的改变。) 学生视察后思索：通过上面的试验，我们视察到什么样的试验现象?我们用了什么样的方法?那书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有? 分析得出：通过微观放大的方法视察，我们发觉原来不简单视察的瓶子和桌面也发生了形变。 归纳：由此我们可以想到一切物体都可以发生形变，形变分为许多种类，有些物体在形变
4、后能够复原原状，这种形变叫做弹性形变。 提问：发生弹性形变的物体是不是在全部的状况下都可以复原原状呢?请举例说明? 学生能举出有时弹簧拉得过长就复原不了原状。指出：假如形变过大，超过肯定的限度，撤去作用力后物体不能完全复原原来的形态，这个限度叫做弹性限度。 依据前面的铺垫，总结弹力的概念：发生形变的物体，由于要复原原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。例举蹦床的例子说明。 (二)几种弹力的方向 老师在黑板上画出书与桌面之间的相互作用力，与学生一起分析之间的相互作用关系，指出书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力。 举出实例：给出吊灯图片，做出分析。以灯为探讨受力对象，链子指向
5、链子收缩的方向吊住吊灯，链子发生形变。链子被拉长，就要企图复原形变。这里施力物体链子，受力物体灯。这时候链子对灯的拉力的方向是竖直向上，指向链子收缩的方向。 做出总结：弹力方向施力物体形变复原的方向;与施力物体形变方向相反。压力和支持力的方向总是垂直于接触面指向受力物体，绳的拉力总是沿着绳子指向绳收缩的方向。 环节三：巩固提高 给出如下三个图片，要求学生画出弹力的示意图。 归纳总结： 三种接触状况下弹力的方向： (1)面面接触，垂直于接触面指向被支持的物体 (2)点面接触，垂直于接触面指向被支持的物体 (3)点点接触，垂直于接触点的切面指向被支持物体。 环节四：小结作业 小结：师生归纳弹力的相
6、关学问点。 作业：预习后面胡克定律，了解弹力大小的特点。 四、板书设计 中学物理教学案例：牛顿第肯定律 中学物理教学案例：牛顿第肯定律 一、设计思想物理学是一门与自然、生活、技术进步和社会发展有着最为广泛联系的科学。让学生封闭在既不联系自然，也不联系生产、生活，远离科学探究乐趣，甚至根本不行能存在的“思辩嬉戏”式的难题和怪题的牢笼之中，他们是不行能酷爱物理课程的。所以要让学生在体验中获得物理规律，在物理史实中领会思维的力气和美。本节课的设计特点是注意物理规律的发觉和发展，对科学家的创建性思维品质和敢于置疑、坚持真理的献身精神成为情感看法价值观教化的好素材。另外，试验的验证是本节课必须要的。适当
7、介绍一些物理学史的学问，通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的缘由，而是变更物体速度的缘由。先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史，并着重讲解并描述了伽俐略的志向试验及其重要的试验思想。然后引入了牛顿第肯定律，引入了惯性概念，并由此分析出力不是维持物体速度的缘由，而是变更物体速度的缘由。二、教材分析牛顿第肯定律是牛顿定律的基石，正是因为它破除了长达近两千年的亚里士多德的错误，变更了人类的自然观和世界观，才导致牛顿其次定律得出。与此同时，它本身还包含着力、惯性、和参考系这些极富成果的科学概念，成为物理学理论的支柱和基石。另外，伽利略的探讨过程蕴涵了重要的科学方法，教学中要引导学
8、生领悟牛顿第肯定律的含义，充分说明伽利略“志向试验”的试验基础和推理过程，展示了伽利略斜面志向试验的猜想依据、推断结果这一思维过程，通过教学让学生明确运动和力的关系，提升对力、惯性、质量等基本概念的理解。惯性是学生学习运动和力的基础，因其抽象难懂而成犯难点。新课标中本节内容对学生有以下基本要求：1了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误。2相识伽利略探讨运动和力关系的思想方法，了解志向试验的作用。3知道速度是描述物体运动状态的物理量。4理解牛顿第肯定律的内容，能够运用牛顿第肯定律说明有关现象。5知道惯性是物体的固有属性，知道质量是物体惯性大小的量度。6运用惯性概念，说明有关实际问题。在发
9、展要求中：1了解运动学和动力学探讨角度的差异。2会识别惯性系与非惯性系。三、学情分析本节所述内容在初中课本上已涉及到，初中课本中用到的标题是惯性定律，所以学生已有肯定的基础，关键是如何让学生加深对牛顿第肯定律的理解。对力和运动的关系，从日常阅历动身，人们往往会产生错误的相识，所以使学生建立起运动变更的缘由在于物体间的相互作用力的观点，不是轻而易举的事情。在对惯性的学习中，这仍是学生难于理解的问题。很多学生把物体具有保持匀速直线运动和静止状态的性质与物体在这种状态下的特点混为一谈。四、教学目标1学问、技能目标：（1）理解牛顿第肯定律的内容及意义。（2）理解惯性，知道日常生活中由于惯性而产生的简洁
10、现象，会说明日常生活中的惯性现象。2实力、方法目标：培育学生严谨的逻辑推理实力；通过对大量实例的分析，培育学生归纳、综合实力。擅长思索、擅长总结，把物理与实际生活紧密结合。3情感、看法目标：让学生知道科学探讨过程的艰难，领悟试验加推理的科学探讨方法。五、重点难点本节的重点是伽利略志向试验，难点是对惯性的理解。六、教学策略与手段探究式教学，按物理史实为线索展示物理规律的形成。七、课前打算自制志向斜面试验器（用有很小凹槽的松软铝塑板作为轨道）、气垫导轨。八、教学过程1创设情景、新课引入（1）引导学生看两张来自生活的图片（多媒体投影）：警察叫司机系平安带，为什么？亚洲飞人柯受良驾车飞越黄河，他凭什么
11、有这种胆识去飞越气概磅礴的黄河呢？（2）演示一个惯性现象的小试验：用棒敲打叠放的象棋子。通过生活中的一些现象引起学生探求物理学问的爱好，同时为惯性的学习打下伏笔。2历史回顾首先让同学看一个试验：用手推车，车前进，停止用力，车停止。设问：生活中还有哪些类似此类的现象？（由学生思索后回答）学生答：可能有如静止的自行车用力踩脚踏板才起先运动，如没有对车接着用力，它最终会停下来。静止的秋千用力时，它会摇摆起来。停止用力时，它会最终停下来，等等。两种主要观点：1亚里士多德观点：力是维持物体运动的缘由（在得出亚里士多德的观点后）设问：你认为这个观点有什么问题？（学生思索后回答）学生或许有不同的观点，由于初
12、中已学习过这部分学问，所以学生会得到此观点是错误的，但不少同学心中的疑虑还是存在的。在学生提出的观点后指出：亚里士多德的观点始终维持和统治人们的思想近两千年，才到三百年前伽俐略才指出，力不是维持物体运动的缘由，物体运动不须要力。指出亚里士多德在当时提出了许多观点，有时候提出问题比证明一个问题更难，所以说亚里士多德毫无疑问是宏大的。2伽俐略的观点：物体运动不须要力说明：爱因斯坦增把一代一代科学家探究自然奇妙的努力，比作福尔摩斯侦探小说中破案过程，有时候明显可见的线索却把人们引向错误的推断。也就是说，光凭阅历来做推断经常是靠不住的，在探究运动缘由的“侦探小说”里，亚里士多德正是由于凭借生活中明显的
13、线索引出了错误推断。设问：现在假设你是伽俐略，你会找寻怎样的“侦察”方法去推翻这维持两千年的“错案”。引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是什么呢？（组织学生进行相互探讨思索：然后叫几组学生代表发言）给学生充分展示自己思维过程的机会，让他们自己去探求物理规律的真伪，让每一个学生都能够深刻体会力和运动之间的关系。结论：引起亚里士多德错误观点的“罪魁祸首”是：摩擦力（说明自行车停下，停下不是没有受外力，而是受了摩擦力才停的，如没有摩擦力，会恒久运动下去不停，看来物体运动是不需力的）。介绍伽俐略创建的“侦察”方法：志向斜面这个想法是如何产生的呢？伽俐略留意到，当一个小球沿斜面下滚时速度会增加，小球沿
14、斜面上滚时时速度会减小，他由此猜想，当小球沿水平面滚动时，它的速度应当不增不减，事实上他发觉，球越来越慢，最终停下来，伽俐略认为：这是由于摩擦阻力的原因，他推理：若没有摩擦力，球将恒久滚下去，为了说明他的思想，他设计志向斜面试验。（1）试验演示志向斜面试验整个过程（说明：主要是为了理解伽俐略的思想）（2）再用视频动画演示志向斜面试验通过对志向斜面试验的演示，说明物理探讨中抓住主要因素，忽视次要因素的必要性，同时也展示了物理探讨思想的奇妙和逻辑的力气。（由于现实生活中不行能有肯定光滑的斜面，所以这个试验是个“志向试验”。）尽管现实生活中没有肯定光滑的平面。但可以创建比较光滑的平面去证明伽俐略的想
15、法：试验：气垫导轨上物体近匀速的运动视频观看：目前的一项体育项目冰壶球运动，由于球运动过程阻力很小，能以几乎不变的速度前进。最终总结（投影）：伽俐略志向试验对科学探讨的意义。介绍伽俐略其人其事，通过对伽俐略其人其事的了解，强调指出，在我们今日看来是特别简洁的道理。在它发觉的最初往往是特别艰难的，假如没有坚毅的意志和信念，没有足够的事实和理论依据去支持你，很多人可能会放弃，但伽俐略没有放弃。让学生意识到：一个规律的发觉并不是一帆风顺的，不是一起先的相识就是对的，而是须要人类不断探究才能形成的，并明白科学探讨过程的艰难和科学家为此所付出的努力和心血。至此，我们已经对力和物体运动之间的关系有了一个正
16、确的相识。3与伽俐略同时代的法国科学家笛卡儿，补充和完善了伽俐略观点，他认为：假如没有其他缘由，运动的物体将接着以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。他支持了伽利略力不是物体的运动的观点，并且还强调没有力作用时物体的运动状况。他还认为，这应当要作为一个原理加以确立，并且是人类整个自然界的基础。强调笛卡儿对伽俐略观点的提升与补充，指出两者之间的差异。3定律的学习、理解在伽俐略和笛卡儿的正确结论隔了一代人后，由牛顿总结成整个牛顿力学的一条基本定律。牛顿第肯定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静上状态，直到有力迫使它变更这种状态物理学的基石。投影介绍牛顿“经典
17、力学之父”的成就，指出牛顿第肯定律是牛顿力学系统中的基础。对定律的理解指出：物体运动不须要力。(不受力时，运动会始终运动下来，静止的始终静止)力是变更物体运动状态的缘由。思索与探讨：从牛顿第肯定律我们得知，物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止的状态，或者说，它们都具有反抗运动状态改变的“本事”。但是这种“本事”的大小是不一样的。物体反抗运动状态改变的“本事”，与什么因素有关？请大家通过实例进行分析。由学生分组探讨，收集各组的实例和观点，老师对此进行总结并对错误的相识进行引导和订正。指出：把物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。在此基础上，再提以下设问：设问一：是不是说只有
18、匀速直线运动或静止的物体才有惯性呢？变速的物体有没有惯性？设问二：液体、气体有没有惯性？(留肯定的时间给学生自由思索)现象：观看装水的气球破后，水还要维持原来的状态由现象得出：惯性是物体固有的属性，与物体的运动状态无关，物体的质量是物体惯性的量度。通过下面的问题来巩固和理解牛顿第肯定律（由学生分析并回答）问题：被踢出的冰块，在摩擦力可以忽视的冰面上匀速滑动，冰块受不受向前的作用力？4定律的应用通过视频展示：铁锹扬沙（设问：为什么沙可以被扬出？由学生回答）试验演示车运动遇到障碍物后停止，车上物体反倒（要求解析车停后，车上物体反倒的缘由）提问：你能举诞生活中还有哪些与惯性有关的现象？在学生举出一些
19、惯性的实例后，看两段视频材料：人在车上抛球，最终落回地面（可结合此理解为什么地球在自转，人起跳后还能落回原地）汽车试验厂里的汽车启动和刹车的过程，以及为什么要系平安带的必要性（呼应新课引入“司机为什么要系平安带”）最终，在爱因斯坦的一句话中结束这节课：伽利略的发觉以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最宏大的成就之一，而且标记着物理学的真正开端。（强调这节课中志向试验的科学思想方法的重要性。）九、学问结构 中学物理共点力的平衡及应用学案分析 中学物理共点力的平衡及应用学案分析 同学们，在日常生活当中，我们可以看到许多静止的东西，比如桌子上放的粉笔盒，比如说我们这个教室，再比如我们在08年
20、北京奥运会上看到的一些运动员在表演关于平衡的体操动作，他们是不是都是静止的呢？我们说静止就是平衡的一种特别形式。还有一列火车在做匀速直线运动，着陆伞带着救灾物资在匀速下降，他们都在做匀速运动。我们说在做匀速运动也是物体受力平衡的一种表现形式。所以我们说，静止的物体或者做匀速直线运动的物体都处于平衡状态。（写板书）在初中的时候，我们已经学过了一个物体在两个力的作用下，可以处在平衡状态。那么我们说，一个物体假如处在三个力或者三个以上的力的作用下，满意什么样的条件可以达到平衡？现在我们来推导一下，物体处在三个力或三个以上的力的状况下想要平衡须要满意的条件。（以图解说）我们假设一个物体，它受到三个不同
21、方向的力的作用，这个物体要平衡的话须要满意什么条件呢？我们此时的落脚点是不是应当放在初中时学过的合力的思想来解决呢？我们可以看做是两个力的合力和第三个力的平衡。我们先做一下两个力的合成。力是一个矢量，满意平行四边形法则。依据平行四边形原则，做两个力的合力。假如说这个物体处于平衡状态，那我们做出来的合力就应当和第三个力大小相等方向相反。那我们现在做一个试验，三个人一组。每人用一个拉力计从不同方向勾住小环，登记三个人的方向和拉力计的度数。用图示法看一下这三个力的大小和方向有什么规律。好，大家起先做一下。第一组同学是不是已经做完了啊？那你们说一下你们组的结论是什么呢？特别好，是不是和老师的结论一样？
22、我们分析三个力的关系，不难发觉，他们的合力为零。当三个力同时作用与物体上，达到平衡时，其合力为零。那当多个力作用于物体上的时候，若要达到平衡状态，是不是合力也应为零呢？假如一个物体受到多个力的时候，它水平方向的合力为零，竖直方向的合力也应为零。这里有一个匀速前进的小车，那它水平方向所受合力应当为零，即向前的牵引力和向后的摩擦力大小相等方向相反。竖直方向呢？小车受到向下的重力和向上的支持力大小相等方向相反。通过这两个例子，可以得出，一个物体受三个或三个以上的力时，若想达到平衡状态，合力必需为零，即水平方向和竖直方向的合力分别为零。下面再看一个例题，有一个灯泡受到了三个力的作用，水平天花板给它的力
23、F1、竖直墙给它的力F2、自身所受的重力，灯泡处于静止状态，假设灯泡沿绳方向和水平天花板所成夹角为a，当a增大时，灯泡所受两个拉力大小有什么改变？灯泡处于静止状态，竖直和水平方向的力均为零。即F1sina-G=0且F1cosa-F2=0。当a变大时，sina变大，F1变小；cosa变小，F2也变小。 中学物理圆周运动教案分析 中学物理圆周运动教案分析 一、教材分析本节内容选自人教版物理必修2第五章第4节。本节主要介绍了圆周运动的线速度和角速度的概念及两者的关系;学生前面已经学习了曲线运动，抛体运动以及平抛运动的规律，为本节课的学习做了很好的铺垫;而本节课作为对特别曲线运动的进一步深化学习，也为
24、以后接着学习向心力、向心加速度和生活中的圆周运动物理打下很好的基础，在教材中有着承上启下的作用;因此，学好本节课具有重要的意义。本节课是从运动学的角度来探讨匀速圆周运动，围围着如何描述匀速圆周运动的快慢绽开，通过探究理清各个物理量的相互关系，并使学生能在详细的问题中加以应用。(过渡句)知道了教材特点，我们再来了解一下学生特点。也就是我说课的其次部分：学情分析。二、学情分析学生虽然已经具备了较为完备的直线运动的学问和曲线运动的初步学问，并学会了用比值定义法描述匀速直线运动的快慢，尽管如此，但由于匀速圆周运动的特别性和困难性以及学生认知水平的差异，本节课的内容对学生来讲仍旧是一个不小的台阶。(过渡
25、句)基于以上的教材特点和学生特点，我制定了如下的教学目标，力图把传授学问、渗透学习方法以及培育爱好和实力有机的融合在一起，达到最好的教学效果。三、教学目标【学问与技能】知道描述圆周运动快慢的两个物理量线速度、角速度，会推导二者之间的关系。【过程与方法】通过对传动模型的应用，对线速度、角速度之间的关系有更加深化的了解，提高分析实力和抽象思维实力。【情感看法与价值观】在思索中体会物理学科严谨的逻辑关系，提高分析归纳实力，养成严谨科学的学习习惯。(过渡句)基于这样的教学目标，要上好一堂课，还要明确分析教学的重难点。四、教学重难点【重点】线速度、角速度的概念。【难点】1.二者关系的推导过程;2.对匀速
26、圆周运动是变速运动的理解。(过渡句)说完了教学重难点，下面我将着重谈谈本堂课的教学过程。五、教学过程首先是导入环节：在这个环节中，我将展示生活中的一些运动，如摩天轮、脱水桶等，引导学生找相像点：运动轨迹是一些圆，从而引出，这种轨迹为圆周的运动叫做圆周运动引出课题。接下来，我会顺势让学生再例举生活中的圆周运动，然后提出问题，直线运动我们用单位时间内的位移来描述物体的运动快慢，那么对于圆周运动又如何描述它们的运动快慢呢?【意图：这个问题我采纳类比的方式去提问，一方面让学生回顾前面学过的直线运动，另一方面让学生带着问题去思索二者的不同，有效的启发了学生的思维，很顺当的过渡到了接下来要讲的线速度和角速
27、度。】学习线速度的概念时，我会用flash协作实物电风扇的页片，让学生视察当用手缓慢拨动页片转动时，页片上分别标记的红、蓝两种与圆心距离不等的点的运动状况，哪个快那个慢。学生可以探讨发觉相同的时间里，通过的弧长长的点运动得快。于是我们就可以用二者的比值来表示线速度的大小，而且我会引导学生去发觉，当时间t足够小的时候，所对于的弧长也特别短，接近于圆弧上的一个点，因此线速度是瞬时速度，它的方向也就是在圆周各点的切线方向。另外还需让学生探讨沟通“匀速圆周运动”中“匀速”的含义。【意图：这是本堂课的一个难点，学生很容于将这里的匀速理解为速度不变。所以在这里我会再次强调速度的矢量性，它既有大小也有方向，
28、这里的“匀速”其实是指“匀速率”，线速度大小不变，但是线速度的方向在时刻变更。】接下来在学习角速度的概念时，应向学生说明这个概念是依据匀速圆周运动的特点和描述运动的须要而引入的，即物体做匀速圆周运动时，每通过一段弧长都与转过肯定的圆心角相对应，因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间比值来描述，由此引入角速度的概念。但是在讲解并描述角速度的概念时，不须要向学生强调角速度的矢量性。因为这个会在高校学习刚体力学的时候才学，须要用右手螺旋定则确定。明确了两个概念之后，本堂课的一大重点就解决了，而依据教学目标，以及学生在学习过程和实际操作中暴露出的问题，如何去推导线速度、角速度之间的数学关系
29、又是本堂课的又一难点。在这里我将带领学生去回顾数学中的表达式，然后让学生自己动手推导。接下来在巩固提升环节，我将让学生视察自行车传动结构示意图中的大齿轮、小齿轮、后轮三个部分的转动，分析A、B、C三个点线速度、角速度的关系。【意图：这是中学阶段比较典型额皮带传动问题，关键是要让学生明确两种状况下v和的关系：同轴、共线，在此基础上可以再提升难度：当三个轮子一起转的时候，又如何比较快慢，这样问题的设置层层深化，有梯度性，也符合学生的认知规律】最终是小结作业环节，我将提出如下问题：除了线速度、角速度，还有一些可以用来描述快慢的物理量，如周期T、频率f，他们之间的关系又如何?可以让学生自己尝试推导这些物理量之间的关系。 第17页 共17页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页