第一篇:高一物理必修一(摩擦力教学设计)
第三节 摩擦力教学设计
教学目标
(一)知识与技能
1、知道滑动摩擦力概念及产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向。
2、知道滑动摩擦力的大小跟什么因素有关,明确滑动摩擦力跟压力成正比。知道滑动摩擦因数会计算滑动摩擦力。
3、知道静摩擦力概念及产生的条件,能够根据二力平衡计算静摩擦力的大小,会判决静摩擦力的方向,知道最大静摩擦力。
(二)过程与方法
1.培养学生通过实验分析,概括总结物理规律的能力.2.渗透物理研究的一般方法:提出问题――猜想与假设――实验探究――合理外推――分析论证――得出结论――总结规律――实验验证.(三)情感、态度与价值观
1.鼓励合作探究,促进合作学习,发扬团队精神.2.体验科学发现的乐趣,鼓励科学探究,增强学生学以致用的意识和信心.教学重点
1.滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断.2.静摩擦力的有无的判断以及静摩擦力方向的判断.3.静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念.教学难点
1.静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断.2.静摩擦力大小的简单计算.教学方法
实验探究法
教具准备
多媒体教学课件、长方体木块(每组3块)、弹簧秤、毛巾;玻璃板、毛刷(两个学生一组).身边的物体(例如水杯、黑板擦、钢笔、橡皮、讲桌等物体)
教学过程
一、引入新课
实验导入:用手握住水杯。开始问学生水的受力情况,学生进而分析。水杯受两个力,重力和手对它的摩擦力。重力和摩擦力是平衡力。力的方向竖直向下,摩擦力和重力大小相等,方向相反,所以在这个问题中摩擦力的方向竖直向上。
复习初中内容,引入新课。
二、新课教学
(一)静摩擦力
【实验探究】
(1)用弹簧测力计水平地拉静止在水平桌面上的木块,逐渐增大拉力,直到木块运动为止.观察在此过程中弹簧测力计的示数变化,并将实验数据填入表格中.(2)在木块上增加砝码,重复上述实验,将实验数据填入表中.多媒体投影表格(参考表格)
实验数据记录表。
重点分析:相对运动趋势,及方向
在相互接触的的俩物体间,如果有了相对运动趋势,在接触面上有阻碍相对运动趋势的力,这个力叫做静摩擦力。
2.引导学生分析物块受力情况:通过刚才的探究过程,你认为两个物体间在什么情况下能够产生静摩擦力呢?
引导学生得出概念:静摩擦力产生的条件:
① 物体接触,且接触面都粗糙。
② 两物体间有相互作用的弹力。
③ 两物体接触面有相对运动趋势。
探究静摩擦力的方向
学生体验:将手用力压在桌面上往前推,但是手未动,感觉如何? 分析探究:刚才实验过程中,木块受到了水平的拉力,物体的运动趋势方向向哪?静摩擦力的方向应该向哪?与运动趋势方向有什么关系?
指导总结:静摩擦力的方向总是沿着接触面,与相对运动趋势相反。
点拨难点:
1、静摩擦力总沿着接触面,如果是曲面应该怎么理解呢?
2、静摩擦力产生于相对静止又有相对运动趋势的物体之间,怎么理解“趋势”呢?又怎么判断运动趋势的方向呢?
3、受静摩擦力的物体一定是相对地静止么?相对静止是
对地静止么?让学生举例说明。
[学以致用]:出示课堂练习:画出物体受到的静摩擦力。
(提问):力既有方向也有大小,那么静摩擦力的大小怎么样呢?
4.大小
[导学过程]:我们认识一个力一般是从它的产生,大小,方向,作用点以及遵循规律等方面去研究。那么静摩擦力大小呢?(让学生自主探究实验,来探究静摩擦力的大小。)
实验演示:用弹簧秤拉一水平桌面上的木块,木块没有被拉动。实验分析:弹簧秤有示数,说明有拉力,而物块静止,根据二力平衡,物块在水平方向一定还受一个力,这个力就是我们这里要探究的静摩擦力。
先让学生感知体验,再进行演示,(让学生来讲解他的体验以及结论。)
实验结论:静摩擦力不可能无限增大,我们把静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力。
总结:静摩擦力在零和最大静摩擦力之间。
[阶段小结]:现在静摩擦力的大小方向及产生条件都明确了,下面我们转入下一个问题的研究,即就是滑动摩擦力的探究。探究方法与静摩擦力相似。
[学生体验] 把手用力压在桌面上,往前推手,前进的过程中有什么感觉?
(二)滑动摩擦力
在相互接触的的俩物体间,如果有了相对运动,在接触面上有阻碍相对运动的力,这个力叫做滑动摩擦力。
物体之间要产生滑动摩擦力需要具备什么条件呢?
结论:滑动摩擦力产生的条件: ①两物体接触,且接触面都粗糙。
②两物体间存在相互作用的弹力。
③两物体接触面间有相对滑动。
3.师生共同分析实验中滑动摩擦力的方向,并画出示意图。
[点拨难点]:引导学生分析强化“相对运动”的含义是指相对接触的物体,而不是相对于别的物体。滑动摩擦力产生于相对运动的两个物体之间,那么我们怎么理解“相对”呢?
学生举例说明。
方向相反
4[论,提出假说:
探究呢?
总结:滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动的教师引导学生举例。导学过程]:那么滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关呢?学生讨①滑动摩擦力和压力的关系。②滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系。③滑动摩擦力和接触面面积的关系。④滑动摩擦力和物体运动速度的关系。教师提问:当一个物理量可能与多个因素有关系时,应采取什么方法 学生讨论回答:控制其它因素不变。(突出:控制变量法。)
介绍摩擦力演示仪,实验原理:
电动机带动皮带匀速转动,将木块放在皮带上,用细线一端系在木块一端,细线水平地绕过定滑轮后,细线另一端系在竖直固定的弹簧秤上。
1、学生演示共同探究,滑动摩擦力与相对运动速度无关,与接触面的粗糙程度有关。
2、分组探究滑动摩擦力与正压力有关,与接触面积无关。
让做完的小组上台展示实验数据和结论。其他小组评估,老师点评。
探究结论:
①压力越大,滑动摩擦力越大,且滑动摩擦力与压力的比值是一常数。
②接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
③滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
④滑动摩擦力和物体运动速度的无关。
表达式为 f??fnf滑=μfn
教师说明其中μ是比例常数,叫动摩擦因数,它的数值由接触面的材料和粗糙程度决定,是f与fn的比值,没有单位。
例题:重量为100n的木箱放在水平地板上,至少要用40n的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱与地板间的最大静摩擦力
木箱从原地移动以后,用38n的水平推力就可以使木箱继续做匀速运动。这时木箱所受的滑动摩擦力f=,动摩擦因数μ=。如果用20n的水平推力推静止的木箱,木箱是否会从原地移动?有没有相对运动趋势?所受摩擦力f=
课堂小结:
1.摩擦力产生的条件:有接触面,不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力;有相对运动趋势时产生静摩擦力。
2.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定
4他受力情况决定。
和物体的运动方向相反,不一定是阻力。.滑动摩擦力可由公式f滑=μfn计算,或由物体平衡计算。.静摩擦力有范围,在零到最大静摩擦力之间,由物体运动性质和其布置作业、课后完成课本61页“问题与练习”中的习题。、设计一个实验测量纸面间的动摩擦因数。板书设计
第二篇:高一物理必修1第三章教学计划摩擦力
高一物理必修1第三章教学计划摩擦力
摩擦力是经典力学的一个名词,是指两个互相接触的物体有弹力,当它们要发生或有趋势发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。以下是查字典物理网为大家整理的高一物理必修1第三章教学计划,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,查字典物理网一直陪伴您。
1、木板和木块的设计。
要使木块在木板的光滑面、粗糙面的摩擦力大小对比明显,又不改变木材的特质,我们把旧橡木板的两面刨光后,在其中一面涂上一层乳胶,再粘上一层粗锯末。由于实验室砝码规格为50克,为了使木块再增加砝码后摩擦力明显增大,同时在加垫铅笔实验时,学生能有足够的时间读出摩擦力的大小,我们采用了重量为150克,长14厘米,宽7厘米,高为5厘米的木块。
经过以上处理,木块在木板的光滑面、粗糙面的摩擦力对比明显。木块在增加砝码后,摩擦力明显增大。木块下面垫铅笔时,由于木块长达14厘米,不会立即从铅笔上掉下来,使学生更容易读出摩擦力的大小。
2、小毛巾的设计。
学生在讨论如何增大木块与木板之间的摩擦力时,想出了不少办法,有的说用小刀把木板刻上横道,有的说把木板表面刮毛等等,这些办法都是想使木板表面更粗糙。我们想到小毛巾柔软粗糙,虽然教材中无此材料,但由于实验效果好,我们就设计了这一材料,让学生把小毛巾蒙在木板上,测试木块在蒙上毛巾的木板上的摩擦力。
最后,希望小编整理的高一物理必修1第三章教学计划您有所帮助,祝同学们学习进步。
第三篇:高一物理摩擦力教案
高一物理《摩擦力》教案
刘丽娟
教学目标 知识目标
1、知道摩擦力产生的条件;
2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力;
3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;
4、知道影响动摩擦因数的因素; 能力目标
1、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生的分析综合能力. 情感目标
渗透物理方法的教育.在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律.
一、基本知识技能:
1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力;
2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力
3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.
5、摩擦力的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静摩擦力存在最大值——最大静摩擦力.
二、重点难点分析:
1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分.重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.
2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.
一、讲解摩擦力有关概念的教法 介绍滑动摩擦力和静摩擦力时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于摩擦力的概念可以通过实验、学生讨论来理解.
1、可以让学生找出生活和生产中利用摩擦力的例子;
2、让学生思考讨论,如:
(1)、摩擦力一定都是阻力;
(2)、静止的物体一定受到静摩擦力;
(3)、运动的物体不可能受到静摩擦力;
主要强调:摩擦力是接触力,摩擦力是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.
二、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法
1、滑动摩擦力的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的摩擦力的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.
N为物体所受的正压力.摩擦力的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动摩擦力的大小小于最大静摩擦力,但一般情况下认为两者相等。
课时安排:
1课时 教学方法:
设问法、讲解法相结合 教学过程设计:
一、复习提问
问题
1、目前我们学了哪几种力?它们产生的原因是什么?它们大小方向如何确定?
教师总结前几节所学习内容,为方便知识体系的理解,在分析力时可把握如下几个过程:
1、力产生的原因;
2、力的大小、方向.
二、新课教学
(一)、引入新课
力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力.对于每一种力,都需要知道它的产生条件、会计算它的大小、能判断它的方向.前面我们为你学习了其中两种力:重力和弹力.这一节我们学习第三种力——摩擦力.摩擦力是三种力种比较难掌握.
首先请学生分析图示(如图所示),教师可以演示这个实验,B物体用钩码代替:
提问1:木块A受几个力?
答案:重力、支持力、拉力、摩擦力
提问2:拉力与摩擦力是什么关系?去掉B,摩擦力是否存在?
答案:一对平衡力.不存在,即摩擦力为0.
提问3:摩擦力起什么作用?
答案:在B的作用下,物体A要向右运动,有向右运动的趋势.摩擦力就是阻碍A物体向右运动,从而使A物体与支持面保持相对静止.
(二)静摩擦力的讲解:
1、概念总结:
(1)、静摩擦力:物体间保持相对静止,但有相对运动趋势时的摩擦力.
(2)、静摩擦力的大小和方向:在上述实验中,不断增加钩码,使拉力增大,可以分析出:静摩擦力也是增大.但当增大到某一值时,A物体开始滑动了.A物体将要滑动的瞬间
2、例题讲解:
握住水杯,使水杯在空中保持不动.让学生讨论水杯是否受摩檫力.若受,则其大小、方向怎样?
答案:水杯受到重力、手的弹力、手的静摩擦力作用.由于水杯静止在空中,因此静摩擦力大小与重力大小相等.
3、继续演示实验,在前述实验中,继续增加钩码个数,木块开始缓慢匀速滑动后,开始提问.
提问4:木块此时受几个力?
答案:重力、支持力、拉力、摩擦力.
提问5:此时摩擦力起到什么作用?
答案:阻碍物体运动. 教师总结:
(三)滑动摩擦力的讲解
1、滑动摩擦力:物体间相对滑动时产生的摩擦力.
2、滑动摩擦力的方向:与物体相对运动的方向相反.
继续实验,向A木块施加压力(可以添加砝码),接着再愿基础上添加钩码,让木块又开始缓慢滑动.让学生讨论比较两次滑动摩擦力的大小.
(四)讲解例题,可以参考书上的例题.
三、小结
四、组织学生讨论课后习题
五、布置作业
探究活动 课题1:
内容:通过对日常生活的观察和研究,写出对于我们日常活动密切相关的摩擦的认识。可以选择的课题建议:
1、“如果没有摩擦力,世界将会怎样”,关于本课题,可以让学生查找一些类似的文章并写出感想……,对于本文的写作形式可以不加限制。
2、“关于摩擦力在生活、生产中的作用”,本课题具有专题性质,可以针对某一方面详细叙述,如“摩擦在体育运动中”;“摩擦在我们的学习生活中”等等。课题2:
内容:通过实验研究影响滑动摩擦力大小有关的因素。
1、实验验证影响滑动摩擦力大小的因素
由于教师在课堂上已经详细的讲述了影响滑动摩擦力大小的因素,因此学生在用实验研究滑动摩擦力时往往对实验的原理忽略,而注重实验的过程和实验的准确性,因此可以要求学生自己提出实验方案并说明为什么要如此设计,在教师指导下独立完成实验后写出详细的实验报告。
2、测量滑动摩擦力
相对与“实验验证影响滑动摩擦力大小的因素”实验,本实验是其延续,如果说实验1是提出了研究问题的方向,那么实验2就是针对具体细节的研究方案。建议学生自己提出实验方案,在教师指导下独立完成实验后写出详细的实验报告。
第四篇:高一物理必修一公式
高一物理公式大全
一、质点的运动------直线运动 1匀变速直线运动
21).平均速度v=x/t(定义式)2).有用推论V –V0=2ax
23).中间时刻速度 Vt=v=(V+V0)/2 4).末速度V=V0+at 2222vv0t5).中间位置速度Vx= 6).位移x= vt=v0t + at/2=vt/2
227).加速度a=(Vt-Vo)/t 以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0 8).实验用推论ΔX=aT(ΔX为相邻连续相等T内位移之差)9).主要物理量及单位:初速(Vo):m/s 加速度(a):m/s 末速度(Vt):m/s 时间(t):秒(s)位移(X):米(m)路程:米 速度单位换算:1m/s=3.6Km/h 注:(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式。(4)其它相关内容:质点/位移和路程/x--t图/v--t图/速度与速率/ 2 自由落体
1).初速度V0=0 2).末速度Vt=gt 3).下落高度h=gt/2(从Vo位置向下计算)4).推论V=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。竖直上抛
1).位移X=V0t-gt/2 2).末速度Vt= V0-gt(g=9.8≈10m/s)
223).有用推论Vt2 –V0=-2gX 4).上升最大高度Hm=V0/2g(抛出点算起)2222225).往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)
注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动----曲线运动 万有引力 1平抛运动
1).水平方向速度Vx= Vo
2).竖直方向速度Vy=gt 3).水平方向位移X= V0t
4).竖直方向位移Y=5).运动时间t=2y(通常又表示为2h)gg12gt 26).合速度Vt=7).合位移S= vx202 合速度方向与水平夹角β: tanβ=Vy/Vx=gt/V0 vy2y
2位移方向与水平夹角α: tanα=Y/X=gt/2V0 注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tanβ=2tanα。(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tanβ=2tanα。(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。2匀速圆周运动
1).线速度V=s/t=2πR/T
2).角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3).向心加速度a=V/R=ωR=(2π/T)R 4).向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R 5).周期与频率T=1/f
6).角速度与线速度的关系V=ωR 7).角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)8).主要物理量及单位: 弧长(S):米(m)角度(Φ):弧度(rad)频率(f):赫(Hz)周期(T):秒(s)转速(n):r/s 半径(R):米(m)线速度(V):m/s角速度(ω):rad/s 向心加速度:m/s
注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。3万有引力
1).开普勒第三定律T/R=K
R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关)2).万有引力定律F=Gm1m2/r
G=6.67×10
2211232222N·m/kg方向在它们的连线上
2223).天体上的重力和重力加速度GMm/R=mg
g=GM/R(R:天体半径)4).第一(二、三)宇宙速度V1=
2gR=GM=7.9Km/s
V2=11.2Km/s
V3=16.7Km/s
R
25).地球同步卫星GMm/(R+h)=m4π(R+h)/T
h≈3.6 km(h:距地球表面的高度)
ω=
2GM6).卫星绕行速度、角速度、周期 V=
RGM
T=2π3R
引R3 GM注意:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,Fn=F。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S 三.功能关系 1.功
(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力.物体在里的方向上通过的距离.(2)功的大小: W=Flcosa 功是标量 功的单位:焦耳(J)1J=1N*m 当 0≤a <π/2
w>0
F做正功 F是动力 当 a=π/2
w=0(cosπ/2=0)F不作功 当π/2≤ a <π W<0
F做负功 F是阻力(3)总功的求法: W总=W1+W2+W3……Wn W总=F合Lcosa 2.功率
(1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值.P=W/t 功率是标量 功率单位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率 1w=1J/s 1000w=1kw(2)功率的另一个表达式: P=Fvcosa 当F与v方向相同时, P=Fv.(此时cos0度=1)此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率 1)平均功率: 当v为平均速度时
2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度
3)额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率 实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率 正常工作时: 实际功率≤额定功率(4)机车运动问题(前提:阻力f恒定)P=Fv
F=ma+f(由牛顿第二定律得)汽车启动有两种模式
1)汽车以恒定功率启动(a在减小,一直到0)
P恒定 v在增加 F在减小 F=ma+f 当F减小=f时 v此时有最大值
VM=
p f2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,再逐渐减小到0)a恒定 F不变(F=ma+f)V在增加 P也逐渐增加到最大,此时的P为额定功率 即P一定
P恒定 v在增加 F在减小 即F=ma+f 当F减小=f时 v此时有最大值(同上)3.功和能
(1)功和能的关系: 做功的过程就是能量转化的过程
功是能量转化的量度(2)功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量,即过程量
功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量
这是功和能的根本区别.4.动能.动能定理
(1)动能定义:物体由于运动而具有的能量.用Ek表示 表达式 Ek=12mv
能是标量 也是过程量 2单位:焦耳(J)1kgm/s = 1J(2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化 表达式 W合=ΔEk=221212mv-mv0 22适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功
5.重力势能
(1)定义:物体由于被举高而具有的能量.用Ep表示
表达式 Ep=mgh 是标量 单位:焦耳(J)(2)重力做功和重力势能的关系
W重=-ΔEp
重力势能的变化由重力做功来量度(3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关 重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面 重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关(4)弹性势能:物体由于形变而具有的能量
弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关
弹性势能的变化由弹力做功来量度
6.机械能守恒定律
(1)机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称
总机械能:E=Ek+Ep 是标量 也具有相对性
机械能的变化,等于非重力做功(比如阻力做的功)ΔE=W非重
机械能之间可以相互转化
(2)机械能守恒定律: 只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能保持不变表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做功
第五篇:高一必修一:函数教学设计
函数教学设计
陈予武
北流市第九中学
教材分析 函数是贯穿整个数学课程的一个基本脉络.本节课是在学生前面学习了集合的有关知识和初中已经学习了函数概念的基础上进行的,是对函数概念的高度抽象、概括和深化,是接下来学习映射、函数的表示方法、函数的单调性、函数的奇偶性的基础.同时,函数概念的教学是对学生抽象概括、分析总结等基本数学思维能力培养的重要题材,对培养学生数学表达能力、分析问题解决问题能力有重要作用.学情分析 学生在初中函数学习中,只停留在对一些具体函数的感知,.学生的理解障碍有两个:一是符号的高度抽象性,二是函数理解有一定困难,所以要充分铺垫,循序渐进
中的任意性,学生对取的教学目标
(1)知识与技能目标:会用集合与对应的语言描述函数,了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域,初步掌握换元法的简单应用.(2)过程与方法目标:从生活实际和学生已有知识出发,让学生感受、体验对应关系在刻画函数概念中的作用,在此基础上借助数字处理器的思想理解函数的实质.通过函数概念的学习,提高学生抽象概括、分析总结等基本数学思维能力.(3)情感、态度与价值观目标:通过对函数概念的教学,让学生体验到由具体到抽象,从特殊到一般,感性到理性的认知过程;使学生在初中数学学习的基础上,对数学的高度抽象性、概括性和广泛的应用性有进一步认识;通过课前预习、课上交流,培养学生良好的学习习惯,使学生获得成功体验,激发学生学习数学的兴趣,树立学好数学的信心.教学重难点
由于函数概念中的“对应”本质是后继学习映射、函数图像与性质、指对幂函数等知识的基础,而学生初中对函数的学习是在“变量”观点下的定义,所以本节课的教学重点是函数概念的理解.所以本节课的教学难点是对函数符号的理解
教学过程
1.课前预习:
(1)对照初中数学和高中数学函数概念,谈一谈两概念的相同点、不同点?(2)根据你对函数概念的理解和生活经验,在你的身边找两个函数实例.(3)区间的有关概念
教学中并不急于让学生展示预习成果,原因是预习题(1)函数概念学生理解肯定有偏差,通过预习能知道初高中两定义中相同字眼“唯一确定”就可以了,让学生理解不同角度“变量”与“对应”是不现实的,借此讲解概念效果不好;预习题(2)所找的函数让学生在概念学习后去自省自悟;预习题(3)区间的有关概念真正体现学生自己能学会的不讲,达到课堂教学的效益最大化.2.情境导入:中考结束后,大家急切想知道自己的成绩,你是怎样知道自己的总分的?
通过电话或者是网络查询,输入一个准考证号得到一个总分,这是不是一个函数?在这一过程中,我们不像初中函数那样关注成绩与准考证号这两个变量的依赖关系,研究一个变量随另一个变量变化而变化的规律性;而是注重两个量之间的对应关系.高中数学的函数就是从对应的角度定义函数的.通过这一实例使学生对抽象的概念消除了畏难情绪,为后继学习做好心理的准备.3.新课讲授:
问题1:中考成绩查询系统实质上就是一个数字处理系统,因此函数可以看作是一个数字处理系统,结合这个例子和预习情况你认为函数这样一个数字处理系统应包含哪几部分?
结论1:两个数据库和一个处理器.问题2:数据库有什么要求?处理器在处理过程中遵循的规则是什么?
结论2:前面一个非空数集,后面一个是由前面一个产生的.处理器在处理过程中遵循的规则(对应法则)是“任意”——“唯一”.这样降低了知识门槛,使学生觉得函数概念并不难,既便于理解,又帮助记忆,将函数看做数字处理系统,为下面讲解函数符号表示做好铺垫.使学生明白:函数不过是一个数据处理器的数学化.(函数是一个数字处理系统——实现函数概念的第二次认识)
问题3:分析教材第29-30页所列的四个实例,是否是函数?对应法则是怎样给出的?你是怎样检验任意给定实数,都有唯一确定的与它对应的?
结论3:(1)、(2)的对应法则是图像,(3)的对应法则是数表,(4)的对应法则是解析式;其中图像借助“画”,数表借助“查”,解析式借助“算”,为将来讲解函数的表示方法做好铺垫.交流讨论:分析课前自己找到的生活实例,判断是否是函数?(通过学生对自己和小组成员所找函数实例的辨析,让学生自省自悟,体会成功的愉悦,加深对函数概念的理解).问题4:通过以上学习谈一谈对“任意实数”和“唯一确定”的理解.强化:这两点是函数的核心部分.讲解:对应法则的给出形式多样,我们用“”表示,记作,实现了
就图、表、数的高度抽象概括.由以上分析可知,函数是它的处理器.就是一个数字处理系统,问题5:举例说明你在初中学过的函数的分别是什么?
这样让学生将一个抽象的对应法则变为可以看得见的具体法则,并且有的可以用解的必要性.(对
这析式表示有的不能用解析式表示,从而明确数学引进抽象符号一数字处理器的认识——实现函数概念的第三次认识)
练习与巩固:教材第33页练习A第1题
学生总结函数的概念并阅读教材第31页,小组讨论对函数概念的理解,并让小组代表发言,这是兵教兵的过程,又是对函数概念的内化过程,也是对函数概念的记忆过程.同时是对预习中函数值、定义域、区间等基础概念再一次强化的过程.学生独立完成教材第32页例1及第33页练习A第3题.教师强化解题格式,并小结求定义域的方法.例2.求函数,在处的函数值和值域.学生独立完成,教师适当点拨,简单总结求值域的方法.(针对初中一次函数、二次函数、反比例函数总结)
练习与巩固:教材第33页练习A第3,7,8题.例3.(1)已知函数,求,,;
此题从特殊的2到再到最后到,使学生明确数字处理器既可以处理一个具体的数,也可以处理字母和代数式.(2)已知函数,求
.此题让学生先独立思考,然后分组讨论、交流,启发学生运用整体代换进行变形.练习与巩固:教材第33页练习A第5,6题.4.课堂小结(师生共同完成):(1)函数的有关概念.(2)确定一个函数的两个要素.(3)如何检验两个变量之间是否具有函数关系.5.课堂检测(活页练习): ⑴ 判断下列对应是否为函数:
①
②
⑵求函数的定义域;
⑶已知函数6.布置作业:,求
(1)教材第33页练习B第3,4题,教材第52页习题A第4题,习题B第1题.(2)预习作业:什么叫映射?映射与函数有什么关系?(3)提高作业:①教材第33页练习B第1,2,5题;
②若,求函数的解析式,并求的定义域和值域.分层布置作业,强化因材施教.板书设计:1)函数的有关概念.(2)确定一个函数的两个要素.(3)如何检验两个变量之间是否具有函数关系.学生学习活动设计:,还没活动评价
教学反思:(还没真正上课,下面是对比新旧教材得出的一些思考)1.重视学生的亲身体验.借助学生印象深刻的生活经历,将新知识与学生的已有知识和生活经验联系起来.注意挖掘数学知识的现实背景,再现数学知识的抽象过程;问题情景的设置形成逐层深入环环相扣的问题链,以问题解决为线索,引导学生主动讨论、积极探索.2.体现学生学习方式的变革,倡导自主学习、合作学习、探究学习的学习方式;体现“以人为本”思想,强调课堂教学的有效性,不仅强调在实践中完成学生自身知识的建构,并要求在完成学习任务的同时有所感悟、有所创造.3.倡导课前预习,先学后教,以学定教,学生能课前自主解决的内容课堂不讲,增加课堂容量,追求课堂教学效益的最大化;引导学生学会阅读教材、理解教材,体会数学概念的形成过程,由具体实例到抽象知识再用抽象知识解决具体问题的认知过程,注重培养学生的自学能力和良好的学习习惯.