(二)进行新课1、动能与势能的相互转化演示实验1:如右图,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验。把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化。我们看到,小球可以摆到跟A点等高的C点,如图甲。如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C点,但摆到另一侧时,也能达到跟A点相同的高度,如图乙。问题:这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?学生观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解。小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用。拉力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有重力对小球能做功。实验证明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化。在摆动过程中,小球总能回到原来的高度。可见,重力势能和动能的总和保持不变。即机械能保持不变。
3.适用条件(1)万有引力定律只适用于质点间引力大小的计算。当两物体间的距离远远大于每个物体的尺寸时,物体可以看成质点,直接使用万有引力定律计算。(模型)研究相互接触的两个人之间的万有引力时,不能把他们看作质点。(2)当两物体是质量均匀分布的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间距离。研究太阳和地球之间的万有引力,可以把它们看作质量均匀的球体。当研究物体不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一物体上所有质点的万有引力,然后求合力,这是微积分的思想。万有引力定律产生于对太阳系行星运动的研究,但它对物质运动的适用性却要广泛得多。可以这样说,宇宙中凡有引力参与的一切复杂的现象,无不要归结到这样一条十分简洁的定律之中,这不能不使人惊叹宇宙万物超乎寻常的和谐及人类理性思考所具有的统摄力。
【学习内容分析】在行星运动规律与万有引力定律两节内容之间安排本节内容,是为了更突出发现万有引力定律的这个科学过程。如果说上一节内容是从运动学角度描述行星运动的话,那么,本节内容是从动力学角度来研究行星运动的,研究过程是依据已有规律进行的演绎推理过程。教科书在尊重历史事实的前提下,通过一些逻辑思维的铺垫,让学生以自己现有的知识基础身于历史的背景下,经历一次“发现”万有引力的过程,因此体验物理学研究问题的方法就成为主要的教学目标。【学情分析】在学太阳对行星的引力之前,学生已经对力、重力、向心力、加速度、重力加速度、向心加速度等概念有了较好的理解,并且掌握自由落体运动和圆周运动等运动规律,能熟练运用牛顿运动定律解决动力学问题。已经完全具备深入探究和学习万有引力定律的起点能力。所以在推导太阳与行星运动规律时,教师可以要求学生自主地运用原有的知识进行推导,并要求说明每一步推理的理论依据是什么,教师仅在难点问题上做适当的点拨。
世界能源问题的解决途径是什么?能源,是人类敕以生存和进行生产的不可缺少的资源.近年来,随着生产力的发展和能源消费的增长.能源问题已被列为世界上研究的重大问题之一.解决世界能源问题的根本途径,主要有两个方面:其一是广泛开源,其二是认真节流.所谓开源,就是积极开发和利用各种能源.在继续加紧石油勘探和寻找新的石油产地的同时,积极开发丰富的煤炭资源,还要大力开发水能,生物能等常规能源,加强核能、太阳能,风能、沼气,海洋能,地热能以及其他各种新能源的研究和利用,从而不断扩大人类的能源资源的种类和来源.所谓节流,就是要大力提倡节约能源.节能是世界上许多国家关心和研究的重要课题,甚至有人把节能称为世界的“第五大能源”,与煤、石油和天然气、水能、核能等并列.在节能方面,在有计划地控制人口增长的同时,重点要发挥先进科学技术的优势,提高各国的能源利用效率.
“做功的过程就是能量转化过程”,这是本章教学中的一条主线。对于一种势能,就一定对应于相应的力做功。类比研究重力势能是从分析重力做功入手的,研究弹簧的弹性势能则应从弹簧的弹力做功入手。然而弹簧的弹力是一个变力,如何研究变力做功是本节的一个难点,也是重点。首先,要引导学生通过类比重力做功和重力势能的关系得出弹簧的弹力做功和弹簧的弹性势能的关系。其次,通过合理的猜想与假设得出弹簧的弹力做功与哪些物理量有关。最后,类比匀变速直线运动求位移的方法,进行知识迁移,利用微元法的思想得到弹簧弹力做功的表达式,逐步把微分和积分的思想渗透到学生的思维中。本节课通过游戏引入课题,通过生活中拉弓射箭、撑杆跳高和弹跳蛙等玩具以及各种弹簧等实例来创设情景,提出问题。给学生感性认识,引起学生的好奇心;让学生对弹簧弹力做功的影响因素进行猜想和假设,提出合理的推测,激发学生的探索心理,构思实验,为定性探究打下基础。然后,引导学生通过类比重力做功与重力势能的关系得出弹簧弹性势能与弹簧弹力做功的关系。
说明:“倍增法”是一种重要的物理方法,历史上库仑在研究电荷间的相互作用力时曾用过此法,但学生在此前的物理学习中可能未曾遇到类似例子,因此引导学生通过交流,领会“倍增法”的妙处,这是本节课的一个要点.可用体育锻炼中的“拉力器”来类比。(2)该方案消除摩擦力影响的方法:所用的消除方法与实验方案2一样。也可使用气垫导轨代替木板,以更好地消除摩擦影响。(3)小车速度的确定方法:①确定打出来的点大致呈现什么规律:先密后疏(变加速),再均匀分布(匀速);②应研究小车在哪个时刻的速度:在橡皮筋刚恢复原长时小车的瞬时速度,即纸带上的点刚开始呈现均匀分布时的速度;③应如何取纸带上的点距以确定速度:由于实验器材和每次操作的分散性,尤其是橡皮筋不可能长度、粗细完全一致,使得每次改变橡皮筋的条数后,纸带上反映小车匀速运动的点数和点的位置,不一定都在事先的设定点(即用一条橡皮筋拉小车,橡皮筋刚好恢复原长时纸带上的点)处。
1.教材在学生的原有加速度概念的基础上来讨论“匀速圆周运动速度变化快慢”的问题,让学生知道向心加速度能够表示匀速圆周运动物体速度变化的快慢究竟是怎么一回事。2.教材把向心加速度安排在线速度和角速度知识之后,使学生对描述匀速圆周运动的几个物理量有一个大致的了解。3.教材从了解运动的规律过渡到了解力跟运动关系的规律;把向心加速度放在向心力之前,从运动学的角度来学习向心加速度。4.教材为了培养学生“用事实说话”的“态度”,让一切论述都合乎逻辑,改变了过去从向心力推导向心加速度的教学方式。1.采用理论、实验、体验相结合的教学安排。2.教师启发引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流。知识与技能1.会作矢量图表示速度的变化量与速度之间的关系。2.加深理解加速度与速度、速度变化量的区别。3.体会匀速圆周运动向心加速度方向的分析方法。4.知道向心加速度的公式也适用于变速圆周运动;知道变速圆周运动的向心加速度的方向。
教学目标㈠知识与技能1.要弄清实验目的,本实验为验证性实验,目的是利用重物的自由下落验证机械能守恒定律。2.要明确实验原理,掌握实验的操作方法与技巧、学会实验数据的采集与处理,能够进行实验误差的分析,从而使我们对机械能守恒定律的认识,不止停留在理论的推导上,而且还能够通过亲自操作和实际观测,从感性上增加认识,深化对机械能守恒定律的理解。3.要明确织带选取及测量瞬时速度简单而准确的方法。㈡过程与方法1.通过学生自主学习,培养学生设计实验、采集数据,处理数据及实验误差分析的能力。2.通过同学们的亲自操作和实际观测掌握实验的方法与技巧。3.通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。
(一)知识与技能1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。3.知道重力势能的相对性,知道重力势能是物体和地球系统共有的(二)过程与方法:用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程(三)情感、态度与价值观1.渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣.2.培养学生遵守社会公德,防止高空坠物。【教学重点】重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。【教学难点】重力势能的系统性和相对性。【教学方法】启发、引导、讲练结合【教学过程】一、新课引入有句话是“搬起石头砸自己的脚”,从物理的角度看待这一问题,搬起的石头有了做功的本领,它就具有了能,这种能我们称为重力势能。我们今天就来学习重力势能。二、新课教学
一、学习任务分析1.教材的地位和作用在物理学中,能量并不是由功定义的。能量的概念是在人类追寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的。能量概念之所以重要,就是因为它是一个守恒量。守恒关系是自然中十分重要的关系,从中学开始加强学生对守恒关系的认识是有益的,因为它是极为重要的研究方向。根据这种认识,所以本节从追寻守恒量出发引入能量概念,为能量学习奠定了基础并把这种物理思想渗透在能量学习的全过程。2.学习的主要任务“追寻守恒量”一节,主要是使学生了解守恒思想的重要性。学生在学习本节课前已经学习了能量的有关知识,在过去的教学中,是先学习能量的概念,而后研究一两个具体问题,发现动能与势能之和在某些过程中不变,由此引出机械能守恒定律。“机械能守恒”这个词学生并不陌生,但是让学生说出自己对它的认识又不是一件容易的事。
动画展示三个宇宙速度(四) 让学生具有振兴中华的使命感与责任感本节课的最后,播放了一段美国登月的视频,让学生发现一些奇妙的物理现象,引导学生发现月球的背景是什么颜色,宇航员行走的模样等等,预计不久的将来,哪个国家也将登上月球,同学们高呼“中国”,那么我们现在能做些什么呢,让同学感想到:我们是祖国的未来的希望,现在需要努力学习科学文化知识,将来为祖国的航天事业做贡献。要培养学生坚韧不拨、勇于探索、协力合作的科学精神以及严谨求实、谦虚谨慎、勇于质疑科学态度;也要培养学习者热爱科学、热爱祖国的情感;努力学习、振兴中华的责任感。这些策略在本案例中得到了体现。(五)练习反馈,拓展延伸:[例题1]“2003年10月15日9时,我国神舟五号宇宙飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,把我国第一位航天员杨利伟送入太空。飞船绕地球飞行14圈后,于10月16日6时23分安全降落在内蒙古主着陆场。”
我来到书房,找到了字典,既想快点知晓答案,和妈妈比个胜负,又想慢点儿,万一又错了怎么办。我紧张地翻开字典,找到了“偌”字的读音。天呐,我是对的,我太开心了!(不足1:缺少动作描写,没有展现出“我”的紧张。修改:我使劲地捏着字典,颤抖着双手,慢慢地打开字典。不足2:结尾缺少人物的语言和神态描写,没有展现出人物开心的心理。修改:我眉飞色舞地大叫道:“天呐,我赢啦!我赢啦!”)我捧着字典,连蹦带跳地来到妈妈面前,欣喜若狂地说:“妈妈,你想不到吧,你一个堂堂初中老师,居然败在拼音不太好的女儿手下。哈哈,我终于报‘仇’了……”此时的我,简直比中了五百万还要开心一百倍。妈妈一听便傻了眼,刚才那坚定的神情已经荡然无存,妈妈连忙接过字典看了又看,生怕我看错了似的。看到字典上的读音,妈妈哑口无言。
广场为开放式,从四面都可进入,但在东北和西南各有一个木制长廊,上面缠络着紫藤萝,每到夜晚,这里点亮一盏盏小彩灯,与紫藤萝相辉映,煞是好看。广场正北对着的是公园管理处,共2层。南面是万福园芙蓉广场富强店,面积有4000多平方米,是一个超大型的商场。这就是我们的芙蓉广场,怎么样,很漂亮吧,有空来玩玩吧!生点评:何秀同学写芙蓉广场采用“总—分—总”的结构,开篇先点明广场的位置、特征,然后介绍得名原因、广场的规模地势,再按照游踪介绍,最后总结。全文采用多种说明方法,且融入情感,既让读者了解了芙蓉广场的有关知识,又表达了自己的喜爱之情。师点评:文章介绍群体建筑——广场,抓住芙蓉广场秀美、雅致的特点,重点介绍第一层主题广场,略写周边草坪及建筑,详略得当,层次分明。另外,作品采用“总—分—总”的结构,以游览的方式引导读者了解广场建筑,让文章生动亲切,也是作品的亮点。
原文:我呆呆地坐在窗前,望着窗外天上的月亮……我和妈妈又吵架了,我伤心地哭了。改文:我呆呆地坐在窗前,望着窗外天上的月亮,它升起来了,冰冷地挂在枝头,月色淡白,月影斑驳,月光凄凉地洒向大地……我和妈妈又吵架了,我伤心地哭了。预设 修改后的片段把干瘪无味的语句变得生动形象。选取月亮展开描写,运用“冰冷”“淡白”“斑驳”“凄凉”等冷色调词语来渲染气氛,衬托“我”吵架后沮丧、失落、难过的心情。写作时可以恰当选用词语,运用多种手法写景,以达到渲染氛围的作用。【设计意图】此环节旨在通过升格扩充,让学生小试牛刀,达到学以致用的目的。五、实战演练绘家乡家乡,生我们养我们的地方;家乡,令我们魂牵梦绕的地方;家乡,人生起航的地方。家乡的一草一木、一山一水,必然印在我们的脑海,烙在我们的心上。请你拿起手中的笔,以《家乡一景》为题,描写出这处景物的特征及给你的独特感受,不少于500字。
1.了解演讲者的观点,领悟格物致知精神的内涵。2.梳理演讲者的思路,把握演讲词层层推进的结构。 一、导入新课 1974年,美籍华裔物理学家丁肇中向全世界宣布发现J粒子,开辟了人们认识微观世界的新境界,并因此于1976年获得了诺贝尔物理学奖,成为首位用中文在诺奖颁奖典礼上发表演讲的科学家,引起了世界的轰动。请同学们阅读下面这则材料,了解他取得这项伟大成就的经历。1974年以前,人们认为基本粒子都可以归纳为三种夸克。丁肇中对此持怀疑态度,但他想进行实验的想法却遭到了几乎所有国家大型实验室的反对。最终,他在美国布鲁克海文国家实验室开展了实验,经过两年多夜以继日地实验,终于发现了一种未曾预料过的新的基本粒子——J粒子,而它来自第四夸克。他的发现推翻了过去认为世界只由三种夸克组成的理论,为人类认识微观世界开辟了一个新的境界,被称为“物理学的十一月革命”。丁肇中也因此项发现在1976年获得了诺贝尔物理学奖。
读课文,感悟 1、 齐读第一自然段。 2、 你知道了什么时间什么人去干什么? 3、 植物园怎么样?同学们参观认真吗?你怎么知道的? 4、 指名读第一自然段,创设情境比比谁读得更棒。注意“可”要读出抑扬感。 5、 接下来的3、4、5、6自然段朗读,师读旁白,学生只要读说的一句话,但要结合叙述加进动作、表情等等。 6、 小组内练习,师巡视指导。 7、 各自读第7自然段,说说如果当时是自己在场会怎样想,怎样做。 8、 齐读第8自然段,师提示“会心的微笑”处要读得缓慢、高兴。 9、 讨论“会心的微笑”是什么意思,适当扩展。 10、 自荐读,比比谁读得更生动(从语音、语气、表情等方面评价)。 11、 各自读课文,要求: 完整、仔细,觉得有意思的地方多读读。努力读出自己的最佳样子。
【深入研读,探究方法】1.思路清晰、缜密。开头紧扣论题,由“格物致知”的出处,引出对其含义的理解以及我国古代并不重视真正的“格物致知”的原因分析,澄清人们的错误认识;接着作者从实验过程的两个特点、中国学生存在的问题和作者自己的亲身经验三个方面分析真正的“格物致知”精神的重要性;最后指出真正的“格物致知”精神的两个意义,并发出号召。全文思路清晰,说理严密。2.举例论证、道理论证和对比论证相结合,论述充分有力。文章在列举事例时,采用正面事例和反面事例相结合的说理方法。如反面事例,文中第4段举了王阳明“格”竹子的事例,证明了中国传统的教育并不重视真正的格物致知;在第11段摆了中国学生大都偏向理论轻视实验的事实;第12段又举了自己到美国念物理时吃的苦头。
水的性质水是液体。石块和木块有一定的形状,无论放在桌子上或者盒子里,它们都不会改变自己的形状,都是固体。水就不同,放在圆杯子里就成为圆形,放在方盒子里就成了方形,它没有一定的形状。水是无色透明的。有人说水是白色的,这话错了。拿水同牛奶比较一下就会明白,牛奶才是白色的,水是什么颜色也没有的。如果把一根筷子插入牛奶里,我们就看不见它。而把一根筷子插入清水中,我们能够透过清水看见插入的筷子。水是无嗅、无味的。怎样来区分无色透明的烧酒和水呢?光凭肉眼是毫无办法的。只要闻一闻,尝一尝就能正确无误地区分了。烧酒有酒的气味和味道,而水却什么气味、什么味道也没有。因此,在正常的情况下,水是无色、无嗅、无味的液体。
5.发挥想象。两段文字都运用了想象的手法。“闭了眼,树上仿佛已经满是桃儿、杏儿、梨儿”“看着看着,这件花衣好像被风儿吹动,叫你希望看见一点更美的山的肌肤”“那点儿薄雪好像忽然害了羞”,这些想象,既突出了景物的特点,又融入了作者的情感,可谓是一举两得。6.讲究描写的顺序。两段文字都采用空间顺序展开描写,景物的层次清晰。要注意观察的顺序,是由近及远,还是由远及近?是由上到下,还是由下到上?这是指空间的变换。还可以以时间的变化或游览的先后为顺序。这样,所描写的景物才不会杂乱无章。7.写景还要融入情感。“一切景语皆情语”。写景贵有情,在描绘客观景物的同时,要把自己的喜怒哀乐等思想感情融注到作品中去,使读者产生共鸣,进而给读者带来愉悦之情、陶醉之情,将读者带入特定的情景之中,受到美的熏陶,获得美的享受。如《从百草园到三味书屋》中“夏天百草园”一段“油蛉在这里低唱,蟋蟀们在这里弹琴”,在作者小时候听来,油蛉、蟋蟀的叫声犹如人在悠扬的琴声伴奏下婉转地低唱,其间传递着作者愉快、喜悦的心声,表达作者对大自然的喜爱和向往之情。目标导学三:实战演练描写你家乡一处有特色的景物,包括自然景物和社会景物,要求描写细致、生动,表达你对家乡的热爱之情。例文展示:
交谈时双方的空间距离也有一定讲究。和朋友谈话、和陌生人谈话、和异性谈话、招呼长者和上级,都需要有一个合适的距离。如果上级故意“缩减”与下级人员通常谈话时的距离,那是表示对下级的关切。说话的时候需要一面想,一面说,为了控制说话的主动权,免得被别人插人、打断,人们可以使用“唔”“啊”之类的音节,表示“话还没有说完,你别着急”之类的意思。空白也表示意思,在说唱艺术中,什么时候停顿,停多久,都有讲究,以便使交际更有成效。这就是说,空间和时间的因素也在交际中得到了适当的运用。所以,各种伴随动作也是交际的工具。它们一般都是在语言的基础上产生的。即使像“察颜观色”这一类特定的交际方式,也必须有语言的交际为基础,预先有了一定的了解,对方才能领会。总之,在上述的种种交际工具当中,身势等伴随动作是非语言的交际工具;旗语之类是建立在语言、文字基础之上的辅助性交际工具;文字是建立在语言基础之上的一种最重要的辅助交际工具;