自由落体运动教学设计02
学术研究
2011年第2期
教学研究
《自由落体运动》教学设计
齐立文
【教学目标】
(甘肃省武威铁路中学733009)
知识与技能:
1.理解物体下落过程中空气阻力对物体的影响。
2.理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件。3.理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向。4.理解在不同地点,重力加速度的大小有所不同;在同一地点,重力加速度与物体的质量无关。
5.掌握自由落体运动的性质和规律。过程与方法:
让学生通过对真空管等实验演示的观察、分析、思考,学会归纳和总结问题的方法,培养学生的观察能力,推理能力,掌握科学研究的方法。
情感、态度与价值观:
让学生通过对落体问题的研究,体会对问题的研究要善于抓住事物的主要矛盾,透过事物的现象看本质。
【教学重点】
1.通过实验探究自由落体运动的过程。
2.理解自由落体运动的性质、规律。
【教学难点】自由落体运动的加速度与质量无关。【主要教学方法】演示、实验、讨论、总结
【复习】
匀变速直线运动的基本规律及公式
【引入新课】
物体下落的运动是一种常见的运动。如从手中释放的粉笔、屋檐上滴下的水滴等都是物体下落的运动。那么,物体下落的运动有什么特点,是一种什么性质的运动呢?
演示1:手持一物体,在某一高度由静止释放物体。提醒学生注意观察,并思考物体下落运动有什么特点。
物体初速度为零,在重力作用下做加速直线运动。不同的物体,下落的快慢是否相同?演示2:让一块橡皮和一张纸同时下落,同样让学生猜想,两件物体哪一个下落得快。
观察到橡皮下落得快。
把纸团成一团再次进行演示,再让学生猜想两件物体哪一个下落得快。
观察到两个物体几乎同时落地。
为什么同是一张纸在下落过程中会有这样大的差别?
空气的阻力不同,纸片受到的空气阻力比纸团受到的阻力要大,所以下落过程有差别。
可见,空气的阻力使物体下落的运动表现得很复杂。如果下落的物体不受空气的阻力,那么不同重量的物体会是怎样的呢?
真空管落体实验演示3:在空气中,羽毛、金属片等物体下落快慢不一样,但在真空中它们几乎下落得一样快。
在研究物体下落的运动时,我们要抓住问题的主要矛盾,透
特殊的运动开始,过现象看本质。研究物体的运动要先从简单、
本节课我们就来研究物体在不受空气阻力时下落的运动———自由落体运动。
【新课教学】
一、自由落体运动
1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
2.条件:①只受重力而不受其他任何力,包括空气阻力。②从静止开始下落。
实际上如果空气阻力的作用同重力相比很小,可以忽略不计,物体的下落也可以看作是自由落体运动。
3.性质:验证猜想:匀变速直线运动
怎样验证猜想?怎样研究自由落体运动的运动规律呢?利用打点计时器测定物体做自由落体运动时各时刻的速度,由它的速度随时间的变化规律来判断。
实验:研究自由落体运动的速度随时间的变化规律学生操作,教师指导完成实验。将打点计时器竖直固定起来,纸带一端系着重物,另一端穿过计时器。用手捏住纸带,启动计时器,松手后重物自由下落,计时器在纸带上留下一串点。
选取几个点迹清晰的纸带进行研究,纸带记录了重物做自由落体运动的哪些信息?如何根据这条纸带分析出重物的运动规律?
纸带记录了重物下落的位移和所用的时间。可以选定一些
“描点法”做出重物运动的图像。点,测出各点的瞬时速度,利用
根据图像可以判断重物运动的情况。
让几位同学对纸带进行分析测量处理,并把纸带上的测量结果填到设计好的表格中。
纸带的处理方法:先确定运动的起始点O,再从适当的位置
B、C、D、E、F等点,以某一点为中心分别开始取间隔相等的点A、
向前和向后移相同计数点取位移,用这段位移上的平均速度代替该点的瞬时速度。
B、把学生测量的结果输入到计算机中,利用计算机算出A、
C、D、E、F各点的速度,再利用多媒体做出物体做自由落体运动时的速度-时间图像。
引导学生分析比较做出的图像,总结自由落体运动的规律,并依据图像计算出重物下落的加速度,得出结论:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运动。(2)利用图像可以求出加速度大小。
二、自由落体的加速度
比较不同质量物体做自由落体运动测得的加速度,可以得出在误差范围内的加速度相等。
使用不同物体进行的多次实验表明,在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g表示。重力加速度的方向竖直向下,它的大小可以通过多种方法用实验测定。
精确测量可得到较准确的重力加速度。看课本第43页表:不同地方的重力加速度的数值。
你从表中发现了什么规律吗?你能尝试解释这个规律吗?重力加速度随着纬度的增大而增大,赤道上最小,北极处最大。这是由于同样质量的物体在地球上不同处所受的重力不同而引起的。
地球上不同地方的重力加速度是不同的,在计算物理问题时,一般计算中取g=9.8m/s2,在粗略的计算中,可取g=10m/s2。在本书中,如果没有特别说明,都按g=9.8m/s2进行计算。
三、自由落体运动的规律
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学术研究
教学研究
应用题教学中逻辑思维能力的培养
吴新田
(河北省任县永福庄中心学校永一小学
055150)
养成学生勤于思维的习惯,培养他们善于思维的能力,这是小学数学教学的一项重要任务。这就要求教师在讲授知识的过
分析、综合、抽象、概括、判断、推理及学生的实程中要通过比较、
际操作等方法来加以实现。学生的逻辑思维能力得以发展,才能为今后学习数学、物理、化学等学科打好基础,才能使学生的素质得以提高。
一、创设情境,引导编题,思维能力得以发展已经浇了180棵。剩下分三次册一例:三年级同学要浇300棵树,
浇完,平均每次要浇多少棵?为了更好地发展学生的思维,我设
已经做了60个……?计了这样的准备题:工厂计划做180个零件,
①还剩多少没做完?②再让学生补充问题再解答。学生补充为:
做多少个就可以完成任务?③原来的零件是做了的几倍?这样做既为学习新知识扫除了障碍,又使学生的思维面扩大了,很自然地把旧知识灵活地运用到例题上。
三、加强学生练习辅导,启发学生的积极思维
指导学生自编应用题,是提高应用题教学质量的重要一环。通过自编应用题,能发展儿童的逻辑思维能力和语言表达能力,使学生对学过的应用题有更深刻的理解,还能培养学生把实际问题转化为数学问题的能力。而低年级儿童以直观形象思维为主要形式。因此为了弄清一种新的简单应用题的数量关系,我在讲解例题之后,除了安排一定数量的解答应用题练习之外,还创设情境,进行编题,使学生了解这类应用题的特征。如“求两个数相差多少”的应用题,它的特征是告诉我们两种数量进行比较,求两个数相差多少。即一个数比另一个数多几,另一
“比铅笔”的游戏,每人个数比这个数小几。我先让学生做一个
数好自己铅笔的支数。游戏开始,指名两人上台举着铅笔,说出自己铅笔的支数,让全班小朋友思考编题。学生纷纷举手,编出三种问题:甲比乙多几支?乙比甲少几支?甲和乙相差几支?这时为了适当增加难度,我又叫一个人拿着铅笔上台,小朋友的思维更加活跃了,他们从三个条件中,选择其中的两个条件,编了更多的“求相差多少”的减法应用题。这样把编题寓于游戏情境之中,进一步激发了儿童的学习兴趣和求知欲望,在学生的积极思考下,弄清了数量关系,巩固了新知识,思维能力也得到了发展。
二、加强综合思维与分析思维的训练
教师要使学生掌握从问题到条件的分析法或从条件到问题的综合法,会使用数学语言较清楚地说明思维过程。教师要注
敏捷、反应迅速,善于从不同角度和重培养学生思考问题严密、
不同方面进行思考,能够根据问题和条件的变化而灵活地转换思路和方法。这样才能使小学生的逻辑思维能力在学习和掌握数学知识技能中发展起来,并通过它们表现出来。如小数第五自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运动,它的运动规律是:
Δx=gT21v=vtv=gt,x=1gt2,v2=2gx,
初速度为零的匀变速直线运动的有关推论对自由落体运动也同样适用。
【课堂小结】
在课堂练习和辅导作业中,要鼓励学生独立思考,引导他们
学校有沿着自学的方向发展,有利于培养他们的思维能力。如:
一吨煤,每天烧25千克,可烧40天。如果每天节约5千克,可以烧
1吨=1000千克,多少天?我在检查作业时发现闫朋同学算成:
5×40=200千克,200÷25=88+40=48(天),(天)得数错了。我想马上给他改正过来,但这等于包办代替,如果打错号,算式又有一定道理,干脆打了大问号,留个思考余地,看他怎么办。下课后给他一定的时间,再来看这道题,他用另一种算出来了。并
“老师,我原来想的是把每天节省的煤乘以计划烧在题下写着:
的天数,就是共节省的煤,再除以计划每天烧的煤数就是节省煤可烧的天数。最后把计划烧的天数加上节省的煤烧的天数,就是可得天数,得数是48天,比实际相差两天。”看了这段话,对我触动很大,当时要是打一个错号,就等于封闭了学生的思路。后来我把算式抄在黑板上,让同学们一起分析,指出了他的优缺点。这样解题的思考方向是对,但缺乏了检验思考的过程是否全部合理,条件已告诉每天节省5千克煤,就不能再用计划每天
使同学们懂得了思维要算理清烧煤的数量去除了。这一矫正,
楚,要有严密性。
总之,在应用题教学中首先要学生观察,了解题中的数量关系,弄清复合应用题的结构,掌握数量间的一般规律和特殊规律,了解“一题多变”“一题多解”的道理;并在教学中教给学生检验应用题解答是否正确的验证方法,使学生的验证思维及判断思维、训练思维等到锻炼和提高;把学生从“题海”中解脱出来,变被动应付为主动找题这样使学生学习应用题的积极性得以提高,思维得以活跃。物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
二、自由落体运动的加速度
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本节课我们通过实验探究证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,要求不但要理解和掌握自由落体运动的规律,还要学会利用打点计时器研究自由落体运动规律的科学方法,特别是利用纸带数据绘制v-t图像并求解加速度。
【作业设计】
在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速
度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g表示,重力加速度的方向竖直向下。
地球上不同地方的重力加速度是不同的,在计算物理问题时,一般计算中取g=9.8m/s2,在粗略的计算中,可取g=10m/s2。
三、自由落体运动的规律
1.课堂作业:完成课本做一做———“看看你反应的快慢”
2.书面作业:4题课本“问题与练习”第2、
【板书设计】
一、自由落体运动
自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运动,它的运动规律是:
Δx=gT21v=vtv=gt,x=1gt2,v2=2gx,
初速度为零的匀变速直线运动的有关推论对自由落体运动也同样适用。
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