力的教案(推薦十七篇)
發布時間:2021-06-06力的教案(推薦十七篇)。
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知識與技能
1、理解合力、分力、力的合成、共點力的概念、
2、掌握平行四邊形定則,會用平行四邊形定則求二力的合力、
3、理解力的合成本質上是從作用效果相等的角度進行力的相互替代、
過程與方法
1、能夠通過實驗演示歸納出互成角度的兩個共點力的合成遵循平行四邊形定則;
2、通過作圖法培養學生解決問題的能力情感、態度與價值觀
1、培養學生的物理思維能力和科學研究的態度。
2、培養學生熱愛生活、事實求是的科學態度,激發學生探索與創新的意識。
教學重點
1、合力與分力的關系。
2、力的平行四邊形定則的理解和應用。
教學過程
引入新課
請一位同學提起重為200N的一桶水,請分析該同學施加的提水的力為多大?然后請兩同學一起提起水桶,分析提水桶的有幾個力?從效果上看跟剛才用一個力提一樣嗎?
通過實踐體驗,讓學生體會一個力的作用效果與兩個或更多力的作用效果相同。
引導學生思考:生活中還有哪些事例是說明幾個力與一個力的作用效果相同的?
舉例:用兩條細繩吊著日光燈、很多只狗拉著雪撬前進。
通過列舉生活中的實例,進一步體會一個力可以與幾個力的作用效果相同。培養學生觀察生活的能力,同時激發學生對生活的熱愛。
啟發引導同學找出這些例子的共性,給出合力和分力的概念。
進行新課
一、共點力的概念:
1、什么樣的力是共點力?
2、你認為在掌握共點力的概念時應注意些什么問題?
3、教師利用計算機網絡出示圖片:大吊車吊起物體;人擔水;舉重;比薩斜塔等。吊車吊起物體時鉤子受的力為共點力嗎?人擔水時擔子受到的力為共點力嗎?舉重運動員舉起的重物受到的力為共點力嗎?比薩斜塔受幾個力作用?它們是共點力嗎?
今天我們學習的是共點力的合成。
二、力的合成
求幾個力的合力的過程或合力的方法叫做力的合成。
今天我們著重研究兩個共點力的合成(已知二個分力求合力)
A、兩分力同向
合力為兩分力之和,方向與兩分力同向。引導學生理解。
B.兩分力反向
合力為兩分力之差,方向與兩分力反向。引導學生理解。
C.互成角度的兩分力求合力
演示實驗:先告訴學生有關的器材,以及實驗的目的,提出如下問題:在這個實驗中合力與分力等效的標志是什么?(橡皮條的伸長量相等)然后教師操作,下面的學生觀察。在實驗結果的處理時,引導學生先做出各力的圖示,討論合力與分力之間的關系。
教師和學生一起進行歸納總結。最后得出求合力的方法一一平行四邊形定則。
平行四邊形定則的內容
強調:兩鄰邊之間的對角線就是兩分力的合力(合力分力共點)
例題:力F1=45N,方問水平向右。F2=60 N,方向豎直向上。求這兩個力的合力F的大小和方向。
用作圖法解:
①選擇標度,用1 cm代表15 N。
②用三角板作出兩個力的圖示。
③作出和兩個力大小相等的平行線,完成平行四邊形。
④連接兩力之間的對角線,即表示合力。
⑤用刻度尺量出對角線的長度。
⑥通過比例關系求出合力的大小。
⑦用量角器量出合力與分力之間的夾角,得到合力的大小是5 N,與45 N力的夾角是53°。
注意事項:
1.實線、虛線要分清。
2、合力、分力要共點
3.同一圖,合力與分力用同一標度畫出
4.力的圖示箭頭不能忘。
小結并板書:
一、幾個概念:
1、合力、分力定義:如果一個力的作用效果與另外幾個力的共同作用效果相同,那么這個力與另外幾個力可以相互替代,這個力稱為另外幾個力的合力,-另外幾個力叫這個力的分力。
2、共點力 如果一個物體受到兩個或更多個力的作用,有些情況下這些力共同作用在同一個點上,或者雖然不是作用于同一個點上,但是他們的延長線交于一點,這樣的一組力叫做共點力、
3.力的合成、力的分力定義:已知分力求合力叫力的合成;已知合力求分力叫力的分解。
二、求兩分力的合力
A、兩分力同向:合力為兩分力之和,方向與兩分力同向。
B.兩分力反向:合力為兩分力之差,方向與兩分力反向。
C:互成角度的兩分力求合力:(遵循平行四邊形定則)
平行四邊形定則內容:以表示兩個分力的線段為鄰邊作一個平行四邊形,則這個平行四邊形中表示兩分力的線段所夾的對角線表示合力的大小和方向。
教后感:
這一章教材通過分析生活和生產中的大量實際問題,讓學生初步理解并掌握力的矢量性和解決矢量問題的平行四邊形定則。力的運算的平行四邊形定則是初學者很難跨越的一個臺階,教學中應注意引導學生從實際出發來分析問題,使學生在學習過程中感覺自然、暢快、水到渠成、不突兀。同時在教學中應充分發揮學生的學習積極性和主動性,激發學生的學習興趣。
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(一)教學目的
1.理解力的三要素。
2.會畫力的圖示和力的示意圖。
(二)教學過程
一、復習提問
1.在國際單位制中,力的單位是什么?
2.在物理實驗室中常用的測力計是什么?
3.力作用在物體上能產生哪些效果?
二、新課引入
力的效果是改變物體的形狀,改變物體的運動狀態。
用力拉彈簧,用的力越大,彈簧伸長越長,可見力的大小影響力的效果。那么除了力的大小外,還有哪些因素影響力的效果呢?
三、力的三要素
1.如前所述,力的大小影響力的效果。
2.力的方向
教師:我們要把螺母擰緊,一般來說應該向順時針方向用力,如果沿著逆時針方向用力只能將螺母擰松。我們向上提一個木箱,必須向上用力才能將木箱提起來。如果沿水平方向用力推它,只能使它沿水平方向開始運動。我們觀看足球比賽,運動員射門時把球踢偏了,原因是踢球時用力的方向沒能控制好。打排球時把球扣出界外也是用力的方向不妥。
可見,力的方向也影響力的效果。
3.力的作用點
教師:大家注意看所有的門窗的把手都安裝在離門軸較遠的位置,這樣開關門窗比較方便。如果將門窗的把手安裝在離門軸較近的地方,開關門窗就很費力。
可見,力的作用點也影響力的效果。
教師:力所產生的效果跟力的大小、方向和作用點有關。
我們把力的大小、方向和作用點叫力的三要素。所謂力的三要素,意思是只有力的三個要素都不變,力的作用效果才不變。兩個力,它們的三個要素都相同,這兩個力的效果才完全相同。
力的三個要素中有一個要素不同,都會使力的效果不同。例如,把一根米尺放在桌面上,用一個力作用在尺的中點,向上用足夠大的力就可以把尺子平穩地拿起來。如果用同樣大的力,力的作用點在尺的一端,盡管力的方向向上,只能把尺的一端提高,尺子是傾斜的。
力的大小、方向和作用點這三個要素充分地反映了力的特征,我們認識一個力,只有認識了力的三個要素才算認識得清楚、全面了。
四、力的圖示
力是普遍存在的,但是力又是抽象的,力無法直接“看到”,只能通過力的效果間接地“看到”力的存在。有些情況下,力的效果也很難用眼直接觀察到,只能憑我們去分析才能認識力的存在。
為了使物體受到的力更形象、更具體、更直觀地展現在人們眼前,我們借助畫圖的方法把力表示出來,也就是把力這個抽象的東西畫出來,這就是我們下面要學的力的圖示。
1.力的作用點的畫法
教師:要畫出力,就是畫出力的三要素、首先要畫出力的作用點。一般來說,把力的作用點畫在受力物體上即可。
(教師示范)
2.力的大小的畫法
教師:用一個線段的長度配合標度表示力的大小。力的大小是200牛頓,可選擇1厘米長的線段表示100牛頓,那么200牛頓的力應用2厘米的線段表示。
(教師示范)
3.力的方向的畫法
教師:在線段的末端用箭頭表示力的方向。
(教師示范)
五、學生練習
木箱受到水平向右的拉力,大小是1000牛頓。
(學生畫,請一位學生畫在黑板上)
六、力的示意圖
力的圖示可以直觀、準確地表示物體的受力情況,但是也可以對力的圖示加以簡化,只用一個帶箭頭的線段表示力,不必嚴格準確地畫出力的大小,突出力的方向即可。例如用1000牛頓水平推力推木箱,只用一個帶箭頭的線段表示,標出1000牛頓即可。這種簡化的圖叫力的示意圖。
(教師示范)
七、作業
1.完成節后練習。
2.章后習題3。
(三)說明
關于力的圖示,從事初中教學的老師們爭論頗多,諸如作用點的位置,推力和拉力的畫法是否相同等。學生練習時,也常糾纏不清。
初中學習的力學部分一般是剛體或質點,除了重力之外,其他各力的作用點只要畫在受力物體上即可。要求學生只畫受力物,不畫施力物,受力物只用一個簡單的符號表示,免得讓學生陷入受力物畫不好這種苦惱之中。
作用在剛體上的力本是個滑移矢量,所以推力和拉力采用相同的畫法即可。
本節重點是讓學生理解力的三要素和掌握力的圖示的畫法。
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一、活動目標:
1、學習利用各種方法表現螃蟹的主要特征。
2、培養幼兒的觀察力和動手能力。
二、活動準備:
大螃蟹數只、各種不同的螃蟹圖片、背景音樂磁帶
繪畫材料(油畫棒、各色彩紙、顏料、橡皮泥等等)
三、活動過程:
(一)、引起興趣
老師:今天我給你們帶來了一位朋友。(螃蟹)
老師帶上螃蟹頭飾:嘿嘿,我是螃蟹爸爸,瞧我長得多神氣。今天我把我的孩子也帶來了,請你們仔細看看我的孩子長得什么樣。
(二)、幼兒觀察、尋找特征
螃蟹有一個身體、八條腿、兩個大鉗子,走起路來橫著爬。
請你來學學螃蟹走路的樣子。(幼兒一起模仿,請個別幼兒來表演)
(三)、幼兒操作
出示圖片:照相館里的叔叔給我的孩子拍了許多好看的照片,請你們看。(幼兒進行觀察討論,各種不同的螃蟹的特征,個別幼兒進行講述)你們會給我的孩子拍照片嗎?我們一起來試試看,比一比哪個小朋友拍的照片最好看。
幼兒自選分組操作,教師進行指導,要求幼兒盡量表現出螃蟹的主要特征,同時注意畫面的整潔。
準備材料:
①蠟筆畫(記號筆、油畫棒、繪畫紙)
②粘貼畫(各種不同形狀的彩紙做螃蟹身體、細長條的做螃蟹腿、漿糊、棉簽、抹布等)
③泥工(各種不同顏色的橡皮泥)
④拓?。埌逯谱鞯捏π啡舾芍弧⒄{好的各色顏料數盆)
四、結束活動
你們給螃蟹寶寶拍的照片真好看,螃蟹爸爸也想和大家一起照張照
幼兒分組與螃蟹爸爸合影。
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課標要求
概述漢字、繪畫起源、演變的過程,了解中國書畫的基本特征和發展脈絡。
了解京劇等劇種產生和發展的歷程,說明其藝術成就。
教學目標
一、知識與能力
1. 了解中國漢字、書畫的發展演變脈絡
2. 理解京劇形成發展的原因。
二、過程與方法
通過觀察碑帖、歷史比較、欣賞圖片、欣賞戲劇等方法,了解中國書畫和戲劇的基本特征和發展脈絡,提高藝術鑒賞能力。
三、情感態度價值觀
感受中國古代文化的藝術魅力;珍惜和弘揚古代優秀文化。
教學重點、難點
重點:中國書畫的基本特征和發展脈絡。京劇產生和發展的歷程、京劇藝術的特色和成就
難點:理解中國書畫和戲曲藝術的基本特征
教學過程
導入:
[課件展示xx年北京奧運會會徽圖案]
教師提問:北京奧運會為什么采取這樣的設計圖案?學生討論。
教師指出:這是奧運會徽史上第一次漢字字形的引入。漢字是表意文字,是象征性的符號體系。漢字中的一筆一劃,充滿者對生活氣氛的烘托和對生命意義的隱喻。由此引入新課。
一、漢字與書法藝術
1、漢字的起源
漢字源遠流長。它既是世界上最古老的文字之一,早在六千多年前,原始社會晚期,漢民族先民在各種器物上刻畫的符號,漸漸演變成為漢字。漢字起源于圖畫,原始文字大多是象形字,是可讀出來的圖畫,稱為“文字圖畫”。象形字越來越符號化,逐漸脫離圖畫,形成漢字。
2、漢字演變的基本脈絡
漢字在長期演變的過程中,經歷了由商周的甲骨文發展到金文、篆書、隸書、楷書的脈絡演變發展。教師可以一邊介紹,一邊借助課件展示漢字的演變過程。通過圖片欣賞對比的方法給學生以直觀印象。
3、書法藝術發展的兩個階段
中國書法是一門古老的藝術,它伴隨著中華文明的發展而發展。書法比較集中地體現了中國藝術的基本特征。中國書法藝術的發展主要分為兩個階段:魏晉以前基本上是自發階段,魏晉時期開始進入自覺階段。從此,書法的審美功能超過實用功能,自覺地創造書法美成為中華民族文化特色的一種藝術形式。
4、書法藝術
(1)、 楷書
特點:筆畫詳備,結構嚴整,是規范化、標準化、楷?;淖煮w。
發展:①始于東漢。②魏晉楷書有定鼎之功。③唐代步入盛世,名家群起。初唐的歐陽詢、盛唐的顏真卿、晚唐的柳公權是這一時期的代表。結合課件展示楷書名家的代表作。
(2)、草書
特點:筆畫簡約,鉤連不斷;線條流暢,任情縱性。雖難于辨識,實用性不大,卻有極高的審美價值。
發展:起源于漢初,成熟于東晉。魏晉以來盛行不衰,名家輩出。
代表人物:東晉的王羲之、王獻之,盛唐的張旭、懷素等。
(3)、行書
特點:兼具楷書的規矩和草書的放縱,是一種最活躍的字體。既有審美價值,又有實用價值。
發展:經過東漢至西晉約兩個多世紀的演變,書體完全成熟。
代表作:王羲之等。
二、筆墨丹青中國畫
三、中國畫的起源、演變及特點
教師:什么是中國畫?特點?
中國古代繪畫具有悠久的歷史和獨特的風格,其繪畫形式、藝術風格、表現技法都經歷了一個發展過程。
1、遠古的繪畫藝術
起源:早在六七千年以前,黃河流域的祖先就在陶器上繪制圖案。
代表作:彩陶畫《鸛魚石斧圖》。
2、戰國時期的繪畫藝術
特點:以人物肖像為主,畫在墻壁上、絲帛上。
代表作:戰國楚國帛畫《人物龍鳳圖》和《人物御龍圖》。以線條勾畫物象,構圖簡潔而有序,平面感和裝飾性極強,生動的氣韻,簡潔的筆墨,流暢的線條,表達出完美的意境,反映出畫家高度的藝術概括力。它們雖然不能叫卷軸畫,但可以窺見當時的繪畫水平,這時確立了中國繪畫藝術以線條造型的民族風格形式。
戰國時期是中國繪畫藝術從萌芽走向成熟的關鍵階段。
3、魏晉南北朝時期的繪畫藝術
特點:真正意義上的中國畫出現了。這一時期士族興起,士大夫畫家活躍于畫壇。他們文化修養很高,總結出許多精辟的繪畫理論,有力地推動繪畫藝術的提高。此時人物肖像畫是主要的創作主題。顧愷之“傳神寫照”理論提出,要求繪畫作品應重表現人物的風貌、氣質。這和后來的繪畫理論家謝赫“六法”中的“氣韻生動”對當時繪畫風格有很大的影響,也為中國畫重氣韻的特點的形成打下了基礎。發展到晉、南北朝,中國畫逐漸演變成單幅的卷軸畫,成為獨立的藝術欣賞品,題材亦日益擴大。除人物,宗教題材外,初期山水畫也隨之出現。同時,書畫理論著述的問世,指導了藝術創作的方向。
代表作:東晉顧愷之的《女史箴圖》《洛神賦圖》和楊子華的《北齊校書圖》。
4、隋唐五代時期的繪畫藝術
特點:中國繪畫的一個高峰。在繼承魏晉以來優秀傳統的基礎上,吸取印度、波斯等外來美術風格,產生出許多畫家和優秀作品。中國的繪畫發展是與社會經濟和文化的發展緊密聯系的。從唐朝開始,由于是經濟文化的空前繁榮,再加上唐詩的偉大成就和影響,繪畫重情趣求意境,追求一種“畫中有詩”的意境,希望通過繪畫來表達一種心境。文人士大夫追求的抒情性成為當時繪畫的主流,文人畫從此興起。唐朝是中國繪畫史上的鼎盛時期,開創了新紀元。唐代在隋代承前啟后過渡的基礎上,獲得了全面的發展。
代表作:隋朝展子虔的《游春圖》,是現存中國最早的山水畫。初唐閻立本的《步輦圖》。盛唐吳道子的《送子天王圖》。此外,隋唐時期,敦煌莫高窟壁畫盛極一時。
5、兩宋時期的繪畫藝術
特點:宮廷畫院進入最為活躍的階段,畫學興起;適應民間需要,繪畫成為商品。這些因素,使繪畫藝術得以全面發展。各畫種全面發展,題材愈加廣泛,畫派并出,空前繁榮,盛極一時,其光輝璀璨,照耀百代。中期出現了以水墨寫意為主體的文人畫,講求詩書畫統一,注重筆墨情趣,是富有生命力的畫派新支。體備眾法,流派紛呈,名家輩出是這一時期繪畫藝術的特點。風俗畫是當時畫壇的最大亮點。
代表作:北宋張擇端的《清明上河圖》長卷。它描繪了北宋汴河沿岸風光和繁華的景象,作品充分展示了畫家的寫實功力,河流、物舍、舟船、城關、人群、虹橋、樓觀、店鋪、市街、駝隊,等等,一切物象都刻畫得入微傳神。
6、元明清時期的繪畫藝術
特點:士大夫的文人畫成就最為突出。這一時期文人畫開始占據畫壇的主導地位。所以適合于表現文人畫家意識的山水畫和枯木竹石、梅、蘭以及墨筆花鳥大量涌現,人物故事畫的相對減少。隨著文人畫的繁榮,繪畫作品中詩、書、畫進一步密切結合而且成為普遍的風尚。這加強了中國畫的文學趣味,更好地體現了中國畫的民族特色。同時,繪畫理論和創作實踐中,特別強調了筆墨技巧的運用,講究繪畫作品要具書法韻味,將書法融入畫法之中,在筆墨技巧上起了新的變化,使水墨寫意畫在傳統的基礎上有所突破。要求繪畫體現書法性用筆,反對刻意求工、求似,主張神似,逸為上。追求作品的古意和“士氣”,重視畫家主觀意興和思想感情抒發。中國畫在明代產生了許多流派,各派又在創作和理論上自成體系。清代的繪畫藝術,繼續著元明以來的趨勢,文人畫日益占據畫壇主流,山水畫的'創作以及水墨寫意畫盛行。更多的畫家在文人畫創作思想影響下,追求筆墨情趣,很多畫家鐘愛梅、蘭、竹、菊等題材和潑墨大寫意手法,他們的藝術對近現代花鳥都產生了深遠影響。
代表作:元代王冕的《墨梅》、明代徐渭的《黃甲圖》、清代鄭板橋的《墨竹圖》。
三、京劇的出現
1、京劇的形成
清代開始,地方戲曲日趨繁盛,一批大型地方戲曲趨于定型和成熟。這些地方戲曲有著濃郁的生活氣息,強烈的地方色彩和深厚的群眾基礎,形成了自己鮮明的特點和風格。
乾隆五十五年(公元1790年),在安徽一帶很有名氣的“三慶”徽戲班,來到北京演出?;諔蛟诒本┙洺:推渌麆》N同臺演出,注意吸收和借鑒他們的長處。尤其是與以唱二黃調和西皮調為主的漢戲的合演,逐漸形成了二黃與西皮的合流,形成了“徽漢合流”的局面,后來徽劇又吸收其他民間曲調的唱腔、劇目和表演方式,逐漸形成以“皮黃”為主要聲腔的京劇。到1840年左右,京劇的唱腔、念白、劇本和表演已經成熟,尤其是出現了以演“京戲”為主的一批演員,他們不再以徽戲、漢戲為名,而以演“京戲”自居。從此,誕生了一個獨立的劇種──京劇。
2、京劇的發展
早期的京劇以迷人的唱腔、豐富的劇目、精彩的表演和京腔京味吸引了觀眾,使京城出現了京劇熱。同治、光緒年間,京劇已經被京城市民承認,成為人們最喜愛的舞臺藝術。并涌現出著名的“同光十三絕”。
3、京劇走向世界
京劇來源于地方戲,有著南北方許多劇種的優點,所以很容易地被各地觀眾所接受。從清朝末年到民國初年,京劇迎來了它的繁榮期。京劇以其獨特的藝術魅力風靡全國,被譽為“國劇”。20世紀以來,京劇在不斷革新的基礎上,迅速發展,流派紛呈,新劇迭出,走向世界,達到了藝術上的頂峰時期,創造了中國戲曲史上令人振奮的輝煌。
4、京劇表演特色
①京胡、二胡、笛子、嗩吶等管弦樂器和鼓、板、大鑼等打擊樂器伴奏;②生、旦、凈、丑四大行當,化妝都有一定的譜式;③唱、念、做、打有機結合,形成獨具特色的藝術體系;④表演有程式性和虛擬性,虛實結合,形神兼備。
小結:運用知識網絡概括本課基礎知識
拓展:
中國文人畫的精髓在于借物抒情,追求神韻意趣。
宋代畫院考試中曾出現過以下題目:踏花歸去馬蹄香、竹鎖橋邊賣酒家、嫩綠枝頭紅一點。結合文人畫追求意境的特點,請你來構思,什么樣的畫面設計在當時會獲得考試的好名次?
戲曲欣賞
在介紹完相關知識點后,教師可選取中國各地著名的戲曲劇種進行播放,指導學生進行欣賞,展現藝術本身的魅力,從而發揮學生學習的主動性,讓學生自主學習、自我探究。
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【教學目標】
科學概念:一個物體在另一個物體表面運動時,接觸面發生摩擦,會產生摩擦力;摩擦力的大小與物體接觸面的光滑程度有關;摩擦力的大小和物體的重量有關。
過程與方法:測量摩擦力的大?。煌茰y、設計實驗檢驗摩擦力與接觸面和重量的關系;做摩擦力大小的對比實驗。
情感、態度、價值觀:形成認真實驗、根據數據得出結論的科學精神。
【教學重點】用實驗檢驗摩擦力大小與接觸面和重量的關系
【教學難點】做摩擦力大小的對比實驗
【教學準備】彈簧測力計、線繩、供拉動的小物品若干、紙盒、載重物、正反面粗糙程度不同的木板一塊
新輪胎和舊輪胎的圖片
【教學過程】
一、導入:了解學生原有水平
1、出示輪胎紋路圖,提問:看了這兩幅圖,你想到了什么?(防滑、摩擦)
2、引導:你所知道,什么叫摩擦?
3、感受摩擦力,用手在空中滑動,再用手在桌面拖動,說說你的感受。
4、引導:這種阻礙手運動的力就是摩擦力
揭題:運動與摩擦力
5、提問:關于摩擦力,你認為可以研究它的哪些內容?
二、測量摩擦力的大小
1、提問:一個物體摩擦力的大小可以怎么測量呢?
2、學生交流、討論
出示:我們用測力計沿水平方向拉一個物體,剛好能使這個物體運動起來的力就是它受到的摩擦力。
3、測量鉤碼、筆袋等物體的摩擦力。
4、推測:摩擦力的大小和哪些因素有關
三、摩擦力大小和接觸面狀況的關系
1、提問:請你推測,物體的接觸面狀況會對它摩擦力大小有什么影響?
學生推測:接觸面越光滑摩擦力越小,接觸面越粗糙摩擦力越大
2、你能用實驗證明嗎?提供正反面粗糙程度不同的木板
學生結合81頁表格設計實驗
不改變條件 要改變的條件( ) 摩擦力大小(牛)
3、學生實驗、記錄
4、交流匯報、得出結論
四、摩擦力大小和物體重量之間的關系
1、推測物體重量對它所受的摩擦力大小有什么影響?
2、設計對比實驗
不改變條件 要改變的條件( ) 摩擦力大小(牛)
3、學生實驗
4、交流匯報、得出結論
五、小結
1、提問:通過這節課的學習,我們發現摩擦力的大小和什么有關系?
2、提問:物體受到的摩擦力大小除了和物體的接觸面和重量有關系外,它的大小還可能受什么因素的影響?
六、板書設計
七、教后計
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【實驗目的】
驗證互成角度的兩個力合成時的平行四邊形定則。
【實驗原理】
等效法:使一個力F的作用效果和兩個力F1、F2的作用效果都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長到某點,所以這一個力F就是兩個力F1和F2的合力,作出F的圖示,再根據平行四邊形定則作出F1和F2的合力F的圖示,比較F和F的大小和方向是否都相同。
【實驗器材】
方木板一塊、白紙、彈簧測力計(兩只)、橡皮條、細繩套(兩個)、三角板、刻度尺、圖釘(幾個)、細芯鉛筆。
【實驗步驟】
⑴用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上,并用圖釘把橡皮條的一端固定在A點,橡皮條的另一端拴上兩個細繩套。
⑵用兩只彈簧測力計分別鉤住細繩套,互成角度地拉像皮條,使橡皮條伸長到某一位置O,如圖所示,記錄兩彈簧測力計的讀數,用鉛筆描下O點的位置及此時兩細繩套的方向。
⑶只用一只彈簧測力計通過細繩套把橡皮條的結點拉到同樣的位置O,記下彈簧測力計的讀數和細繩套的方向。
⑷用鉛筆和刻度尺從結點O沿兩條細繩套方向畫直線,按選定的標度作出這兩只彈簧測力計的讀數F1和F2的圖示,并以F1和F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形,過O點畫平行四邊形的對角線,此對角線即為合力F的圖示。
⑸用刻度尺從O點按同樣的標度沿記錄的方向作出只用一只彈簧測力計的拉力F的圖示。
⑹比較一下,力F與用平行四邊形定則求出的合力F的大小和方向是否相同。
錦囊妙訣:白紙釘在木板處,兩秤同拉有角度,讀數畫線選標度,再用一秤拉同處,作出力的矢量圖。
交流與思考:每次實驗都必須保證結點的位置保持不變,這體現了怎樣的物理思想方法?若兩次橡皮條的伸長長度相同,能否驗證平行四邊形定則?
提示:每次實驗保證結點位置保持不變,是為了使合力的作用效果與兩個分力共同作用的效果相同,這是物理學中等效替換的思想方法。由于力不僅有大小,還有方向,若兩次橡皮條的伸長長度相同但結點位置不同,說明兩次效果不同,不滿足合力與分力的關系,不能驗證平行四邊形定則。
【誤差分析】
⑴用兩個測力計拉橡皮條時,橡皮條、細繩和測力計不在同一個平面內,這樣兩個測力計的水平分力的實際合力比由作圖法得到的合力小。
⑵結點O的位置和兩個測力計的方向畫得不準,造成作圖的誤差。
⑶兩個分力的起始夾角太大,如大于120,再重做兩次實驗,為保證結點O位置不變(即保證合力不變),則變化范圍不大,因而測力計示數變化不顯著,讀數誤差大。
⑷作圖比例不恰當造成作圖誤差。
交流與思考:實驗時由作圖法得到的合力F和單個測力計測量的實際合力F忘記標注而造成錯亂,你如何加以區分?
提示:由彈簧測力計測量合力時必須使橡皮筋伸直,所以與AO共線的合力表示由單個測力計測量得到的實際合力F,不共線的合力表示由作圖法得到的合力F。
【注意事項】
⑴不要直接以橡皮條端點為結點,可拴一短細繩連兩細繩套,以三繩交點為結點,應使結點小些,以便準確地記錄結點O的位置。
⑵使用彈簧秤前,應先調節零刻度,使用時不超量程,拉彈簧秤時,應使彈簧秤與木板平行。
⑶在同一次實驗中,橡皮條伸長時的結點位置要相同。
⑷被測力的方向應與彈簧測力計軸線方向一致,拉動時彈簧不可與外殼相碰或摩擦。
⑸讀數時應正對、平視刻度。
⑹兩拉力F1和F2夾角不宜過小,作力的圖示,標度要一致。
交流與思考:如何設計實驗探究兩力合力隨角度的變化規律?如何觀察合力的變化規律?
提示:保持兩力的大小不變,改變兩力之間的夾角,使兩力的合力發生變化,可以通過觀察結點的位置變化,判斷合力大小的變化情況,結點離固定點越遠,說明兩力的合力越大。
【正確使用彈簧秤】
⑴彈簧秤的選取方法是:將兩只彈簧秤調零后互鉤水平對拉,若兩只彈簧在對拉過程中,讀數相同,則可選;若讀數不同,應另換彈簧,直至相同為止。
⑵彈簧秤不能在超出它的測量范圍的情況下使用。
⑶使用前要檢查指針是否指在零刻度線上,否則應校正零位(無法校正的要記錄下零誤差)。
⑷被測力的方向應與彈簧秤軸線方向一致,拉動時彈簧不可與外殼相碰或摩擦。
⑸讀數時應正對、平視刻度。
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課程學習目標目標解讀
1.理解彈力、摩擦力的概念和判斷方法。
2.能正確地對物體進行受力分析。
3.深刻理解力的合成與分解的意義,能熟練應用相應的方法解決實際問題。
學法指導三種力的認識是本章的基礎,物體的受力分析必須準確,再利用力的合成和分解來解決問題。
課程導學建議重點難點掌握重力、彈力和摩擦力的特點,運用力的合成和分解解決實際問題。
教學建議
本章復習課建議用1節課的課時,關鍵仍然在對基礎問題的復習上,如重力、彈力、摩擦力的概念和產生條件及對其大小、方向的認識,并能夠正確地對物體進行受力分析?,F階段受力分析也只分析物體受力個數比較少、簡單的情況,注意教學的層次性和漸進性。
課前
準備本章知識學生的掌握情況可能有比較大的差異,要了解大多數學生處于什么狀況。檢查學生的預習情況,收集學生提出來問題,注意一題多解的準備。
導學過程設計
程序設計學習內容教師行為學生行為媒體運用
預習過程梳理知識確保每一位學生處于預習狀態?;仡櫛締卧獌热荩梢圆殚喗滩暮鸵郧暗膶W案,對本章內容的知識體系和重點難點有所了解。PPT演示課題及學習目標
完成學案巡視學生自主學習的進展,學生填寫學案的情況。盡可能多得獨立完成學案內容,至少完成單元體系構建的內容。
結對交流指導、傾聽部分學生的交流,初步得出學生預習的效果情況。就學案中有疑惑的內容與結對學習的同學交流。
課堂探究
小組討論
小組展示
補充質疑
教師點評主題1:對力的有、無及方向的判斷
總結彈力、摩擦力的特點,如何判斷彈力、摩擦力的有無及方向(1)分析甲、乙兩位同學誰對誰錯,為什么。
(2)說說對于發生微小形變的物體是否存在彈力以及靜摩擦力,我們該采用什么方法判斷。
(3)說說彈力和摩擦力的方向有什么特點。
口頭表述
主題2:受力分析
總結受力分析的步驟,介紹整體法和隔離法的選擇。(1)畫出各圖中物體的受力情況。
(2)結合第一問中所畫的受力分析,思考一下畫受力分析的步驟。
(3)說說受力分析中常用的方法。口頭表述、板書
主題3:將已知力F分解成兩個分力F1、F2的情況
讓學生掌握根據平行四邊形定則進行力的合成和分解的特點。依次分析下列問題:
(1)已知兩個分力F1、F2的方向,求兩個分力F1、F2的大小,能分成幾組情況的分力?
(2)已知一個分力F1的方向和大小,求F2的大小和方向,能分成幾組情況的分力?
(3)已知一個分力F1的方向和分力F2的大小,求分力F1的大小和分力F2的方向,能分成幾組情況的分力?口頭表述
講練結合獨立分析思考根據具體情況與部分同學(特別是各小組組長)交流,掌握學生的學習情況.
側重受力分析和力的合成與分解。全體學生獨立思考,獨立完全,小組同學都完成后可交流討論。
拓展一、對彈力的理解
拓展二、對摩擦力的理解
拓展三、物體受力分析常用的方法
拓展四、力的合成與分解PPT
拓展技能檢測視學生基礎和課堂時間、教學進度決定是否作要求教師未提出要求的情況下學有余力的學生可自主完成PPT
記錄要點教師可在學生完成后作點評學生在相應的位置作筆記。PPT
總結反思知識總結教師可根據實際情況決定有沒有必要總結或部分點評一下。學生就本節所學做一個自我總結,之后可小組交流討論。PPT
感悟收獲注意有代表性的收集一些學生的體會,以便有針對性地調整教學方法。根據自己的感受如實填寫
根據自己的思考找出解決方案
課外拓展無
板書設計課時2.7《力》整合與評價
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活動內容:
來源于幼兒感興趣的齒輪玩具。自從齒輪玩具“住進”我們班后,我班幼兒就對這個“新成員”特別關愛,每天活動區活動時,小朋友們總是愛不釋手的擺弄它們,而在與孩子們一起游戲時,我發現他們不但對這種玩具有濃厚的興趣,而且在拼插的時候不斷地變化花樣,不時地提出問題。我及時地抓住這一教育契機,和孩子們一起去探索、發現齒輪玩具的秘密。
活動目標:
1、鼓勵幼兒積極探索與交流,以愉快的情緒與他人合作。
2、感知力的存在,探索和發現力的傳遞,力的大小、方向與物體運動的關系,與同伴分享探索的過程和結果,體驗發現的樂趣。
3、敢于表達自己的想法和感受,能正確的評價自己或他人。
活動準備:
幼兒生活中常見的物品和玩具。如:口袋、皮球、齒輪玩具等。
活動過程:
(一)感知力的存在。
1、幼兒操作:讓物品離開原來位置。
2、交流:你是怎樣使物品離開原來位置的?
(二)感知力的傳遞。
1、教師操作:用手邊的球碰中間球。
2、幼兒思考:當我用力推手邊的球,為什么中間的球會動?
重點:引導幼兒運用已有的經驗,了解力的傳遞。
3、游戲:拼插齒輪玩具
重點:鼓勵幼兒運用已有的經驗,與同伴合作、交流,在進一步探索的過程中獲得新的知識――力可以向不同的方向傳遞。
(三)感知力的大小與物體運動的關系。
1、游戲:拔河比賽。
重點:使幼兒了解力的大小。
2、個別幼兒操作:玩口袋。
重點:使幼兒感知力的大小、方向與物體運動的關系。
3、室外活動
(1)幼兒自由分散玩口袋。
重點:通過幼兒動手操作,使他們進一步了解力的大小、方向與物體運動的關系。
(2)比賽:誰的力氣大。
重點:引導幼兒積極參與,充分展現自我,鼓勵幼兒與同伴分享成功的喜悅。
(四)評價活動
通過幼兒評價“今天誰最棒”,鼓勵幼兒大膽表達自己的想法和感受,學習正確地評價自己或他人。
活動評價與反思:
1、本節活動體現了“師生互動合作”的教育理念。教師能夠及時捕捉教育契機,抓住幼兒的心理,從本班幼兒的興趣和需要出發,以幼兒為中心,利用各種手段調動幼兒積極主動地探索身邊的事物和現象,鼓勵幼兒與同伴合作、交流,共同分享探索的過程和結果。
2、整個活動幼兒對力的存在,力的傳遞,力的大小、方向與物體運動的關系有了初步的認識。在這個過程中,我通過提問來活躍幼兒的思維,拓展思維空間,引發更多的問題,激發幼兒的學習欲望。幼兒通過操作、探索與同伴合作交流、合作去解決問題,在游戲中,我既是他們的引導者,又是他們的支持者;既是他們的同伴,又是他們的老師,從而靈活地起到了輔助、向導的作用。
3、整個過程我采用了大量的操作活動。幼兒在動手操作時能引起他們思維的積極探索,使他們獲得感性經驗,促使思維升華。例如:活動的開始部分,當我問:“你是怎樣讓這些物品離開原來位置的?”幼兒一致回答“我是用手搬的”。顯而易見幼兒的這一回答是表面的,當我也把手放在物品上又問:“我也用手搬了,它為什么沒有離開呢?”我的不同結果使他們的思維活躍起來,在他們的小腦袋中產生了疑問“為什么老師用手搬物品沒有離開呢?”這時激起了幼兒再次探索的欲望,幼兒在第二次操作中發現了問題的答案“原來,手用力了。”
4、在整個活動中,我堅持正面教育幼兒。從活動的開始至活動的結束部分,我以鼓勵語“***,***。你真棒!”貫穿始終。目的是:在個別幼兒受到鼓勵增強信心的同時,也為其他幼兒樹立了榜樣,使每名幼兒都能在原有基礎上得到最大程度地發展。
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一、教材分析
本課是浙教版《科學》七年級下冊第2章第6節"摩擦力",在學生認識"力""彈力"和"重力"的基礎上,再認識摩擦力?!读x務教育物理課程標準》中提出要"列舉常見的力,如重力、彈力、摩擦力,并說明其意義",因此教材呈現很多實例,試圖從摩擦力的產生和摩擦力的方向、作用點、大小及摩擦力的利和弊等方面讓學生認識生活中的摩擦力。
二、學情分析
學生對摩擦力有一定的感知,能舉出生活中和摩擦有關的例子,但認識上還存在不少缺陷,如"怎樣的兩物體間會產生摩擦力""摩擦力大小與什么有關""有哪些方法可以改變摩擦力的大小""摩擦力并不完全是阻力,有時也是動力"等。所以本課在教學、實驗中要針對這些難點,設置問題暴露學生認知不足,而后進行概念轉化,借此教學策略幫助學生能更好地理解摩擦力。
三、教學目標
1.通過實踐活動,學生能知道摩擦力的存在,并建構滑動摩擦力概念。
2.學生通過列舉生活中滑動摩擦力的現象,進一步認識滑動摩擦力的概念。
3.學生通過探究實驗,理解影響摩擦力大小的因素,并熟悉控制變量法在解決問題中的應用。
4.學生通過"假如摩擦力消失了,世界將會變得怎么樣"的問題的思考和想象,理解摩擦力。
四、教學重、難點
教學重點:摩擦力概念的建構;探究影響摩擦力大小的因素。
教學難點:摩擦力概念建構及實驗過程中對測量摩擦力大小的方法的理解。
五、教學過程
【環節一】體驗感悟,走進"摩擦"
學習任務1:做一做,想一想。將手掌緊壓在桌面上,并慢慢拖動,使手在桌面上滑動。()你的手掌有什么感覺?用手推一下放在桌面上的木塊,使它運動起來,觀察木塊離開手后運動狀態有什么變化,并用所學知識解釋這一現象。
設計意圖:采用學生小組合作方式,在親身體驗基礎上討論、交流、體驗摩擦力的存在,感悟摩擦力會在一個物體在另一物體表面上滑動時產生,及摩擦力的方向與運動方向相反等,使對摩擦力這個概念的建構有真實的感悟作基礎。
學習任務2:看一看,想一想。觀察PPT中"在河岸上跑步和在河中跑步"的畫面,談自己是否有過這樣的經歷及有何感受。觀察教材第114頁圖3-74,航天器的碎片經過大氣層的情境,并嘗試解釋這一現象。
設計意圖:以生活中常見的現象為例,讓學生認識氣體、液體的摩擦,進一步感受生活中處處有摩擦,并且體會科學的應用價值,激發對科學的學習興趣。
學習任務3:摩擦力是生活中常見的力,你能利用手中的鉛筆、橡皮擦、書本等物體來制造摩擦力嗎?
設計意圖:學生對摩擦的初體驗之后,再通過學生利用身邊的物體,制造摩擦力,使其對摩擦力有更深刻的理解,也說明生活中摩擦是普遍存在的。
【環節二】動手實驗,探究"摩擦"
小車在桌面上運動一會兒停下來是由于受到摩擦力,手掌在桌面上拖動,也受到桌面的摩擦力的作用,那么摩擦力的大小跟什么因素有關呢?
學習任務4:探究摩擦力的大小可能與哪些因素相關。
建立假設1:摩擦力的大小可能與壓力的大小有關。
建立假設2:摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關。
器材準備:木塊、鉤碼、彈簧測力計、毛巾、木板。
檢驗假設1:
(1)控制變量:保持_____不變,______改變。
(2)使小木塊勻速直線運動,記錄此時摩擦力的大小。
結論_________________________
檢驗假設2:
(1)控制變量:保持_____不變,_____改變。
(2)使小木塊勻速直線運動,記錄此時摩擦力的大小。
結論_____________________
小組實驗結束后請學生匯報實驗結果。
設計意圖:這是本節課的重點和難點,也是課程標準中提出的活動建議"探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關".學生經歷這個探究過程,體會實驗設計中控制變量法的應用,并通過實驗觀察、數據記錄、數據分析,針對探究的問題,自己總結結論。在這個任務的完成過程中,讓學生學習實驗探究的過程和方法,同時嘗試著解決提出的問題。
【環節三】大膽想象,如果沒有"摩擦"
學習任務5:假如沒有摩擦,我們的世界將會是怎樣的情景?
設計意圖:課程標準中提出活動建議"討論假如沒有摩擦力的現象".對沒有摩擦的情景的描述既鍛煉了學生的逆向思維能力,又培養了他們的想象能力、口頭表達能力,認識摩擦力的客觀存在性和摩擦力的意義。
六、教學反思
轉變學生學習方式,引領學生進行自主學習,培養和發展學生的學習能力,是基礎教育課程改革所倡導的。如何有效轉變學生的學習方式,使其學會自主學習呢?筆者認為,其著力點應是尊重學生的主體地位,要在教學中創設各種條件,把獲取知識的主動權還給學生,使教師的教"服務"于學生的學,即創設一個學習者中心的課堂。在學習者中心的課堂中,教師要密切關注每個學生的個體發展和設計適當的任務,教師要向學生呈現"剛剛能處理的難題",即足夠的挑戰性以維持參與,但是不要太難,導致學生氣餒。因此,本案例中嘗試"任務驅動"教學策略,促使學生自主學習習慣和能力的養成,同時達到"還學于生"的良好效果。
1.動手實踐任務,讓學生在體驗、感悟、理解
學生通過親身活動加深對知識的感受與體驗,從而牢固地記憶知識、理解原理、感悟道理,提高學習和遷移能力。任務1、2、3都是基于學生動手實踐,通過感受、拓展、再感受,在理解的基礎上建構摩擦力概念,不斷地把更多的學習過程交給學生,并在學習目標和學習實踐之間建立起密切的聯系。
2.實驗探究任務,讓學生掌握解決問題的方法
實驗是借助儀器的間接的觀察。由于實驗是為了對假設進行檢驗,比直接觀察更具結構性,所以實驗活動是最能反映科學方法的活動,也是認知上較高層次的探究活動。任務4就是對影響摩擦力大小的因素的探究,涉及兩個變量,即壓力和粗糙程度,通過控制變量法可以對此問題進行有結構的探究,根據一定思路進行實驗設計,對非觀測變量進行有效的控制,而對觀測變量進行有效的觀測。通過實驗探究任務,學生學會思考解決問題、研究問題的方法,也是學生自主學習能力的基礎。
3.開拓思維任務,激發學生智慧火花
如果學生能使用已學習的內容來解決問題,這表明學生已經發生了知識的遷移。在學生學習摩擦力的基礎上,讓學生應用已學知識,通過任務5進行逆向思維。這將有利于教師在課堂教學中對學生理解程度的反饋和把握,并以此調控教學,有利于目標的達成。
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第七章 力
第1節 力
整體設計
生活中力的現象非常普遍,學生在學習本章之前已經有大量關于力的“概念”的認識,學生似乎對力是很熟悉的,但力是一個基本的物理概念,它有特定的物理內涵,有豐富的物理內容。因此教學中要使學生初步建立起力的概念,最好是從學生熟悉的大量的生活、生產實例為基礎,讓學生從感覺力的作用效果人手,通過探究活動得出力是物體對物體的作用這一概念。
本節內容是學生第一次接觸力這一比較抽象的概念,教學要求不宜過高,力的概念在今后的教學中還會逐步深化。教學中應注意引導學生舉例、分析、討論,概括出以下三個有關力的實質性的內容:
(1)力是一個物體對另一個物體的作用;(2)物體間力的作用是相互的;(3)力所產生的效果:改變物體的運動狀態、改變物體的形狀。
科學歸納就是要對各種不同的事物進行認真觀察和比較,找出它們之間的相關性和共性。力的概念的形成就是科學歸納的一個好案例。本節的重點是對力的作用效果的理解。
教學活動中要引導學生通過對生活中實例的分析,發現物體的運動狀態或形狀發生改變時,都要受到力的作用,從而得出力是物體運動狀態和形狀改變的原因。本節的難點是對力的概念的理解。教學中引導學生歸納時,可以對歸納的方法進行一些點撥和提示,也可以在形成力的概念之前先做一些鋪墊。
三維目標
知識與技能
1、認識力的作用效果;2、知道力的概念和力的單位;3、知道力的三要素,會作力的示意圖;4、知道物體間力的作用是相互的。
過程與方法
1、通過觀察圖片或生活、生產中的力現象,以及觀察實驗現象,感受力的主要特征,從而認識力的作用效果;2、經歷從許多與力相關的日常生活現象中歸納出力的基本概念的過程;3、通過探究活動感悟物體間力的作用是相互的,并能解釋有關現象。
情感、態度與價值觀
1、通過觀察和活動,培養學生樂于探索日常生活中的物理學原理,樂于參與觀察、實驗等科學實踐活動;2、在經歷從許多與力相關的日常生活現象中歸納出力的基本概念的過程中,培養分析和歸納能力;3、通過作力的示意圖,培養學生嚴謹、規范的科學態度。
教學重點
1、認識力的概念和力的三要素以及能用力的示意圖表示力;2、力的作用效果的理解。
教學難點
1、力的概念;2、認識物體間力的作用是相互的,并解釋有關現象。
學習方法
自主學習、學生實驗、小組合作學習。
課時安排
1課時
教學準備
教師準備:彈簧、磁鐵、小鐵球、鐵塊、小車、多媒體等。
學生準備:旱冰鞋、氣球、橡皮筋、水桶。
導入新課 問題導入
1、分組實驗:每組同學吹好氣球,怎樣使它破裂?學生列舉的辦法有很多:扎、擠、吹……
2、生活中什么時候用了力?事例:背書包、提重物、蹬自行車……
3、請同學們拍桌子、兩手互拍、掰手腕、拉橡皮筋……體會一下施力和受力的感覺。你對力產生了什么認識?
情景導入 用多媒體設備投影下列圖片,并提出思考問題,幾個情景有什么共同之處?
學生觀察并思考問題:上述事例中有哪些共同的地方呢?在力的現象中,會涉及幾個物體?發生力的作用時兩個物體是否必須接觸呢?
物理學中,人們常通過力的作用效果來認識和描述力。
推進新課
一、力的作用效果物理學中所說的力是什么呢?我們可以通過力的作用效果來感受它。
(一)活動與探究探究要求:請用你桌上的器材,設計如下幾個活i動,然后觀察思考。
(器材準備:小車、磁鐵、鋼球、彈簧、橡皮泥、氣球等)
1、把橡皮泥捏成自己喜歡的形狀,用力擠壓氣球,橡皮泥和氣球發生了什么變化?用力拉和壓彈簧,看看彈簧發生了什么改變?展示多媒體圖片,引導學生觀察在力的作用下,物體發生的變化。
(1)請一位學生演示用力拉和壓彈簧,看看彈簧的形狀(長度)發生了什么變化。
(在拉力的作用下,彈簧的長度伸長;在壓力的作用下,彈簧的長度縮短)
? 力的教案 ?
課時:1課時.
教學要求:
1.理解調節物體所受的重力與浮力的關系,可以增大可利用的浮力.
2.知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理.
教具:形狀、體積相同的鐵塊、木塊各一個,卷成一團的廢牙膏皮(底部已剪去),橡皮泥,玻璃水槽2個,自制潛水艇模型(參見本書圖12—3),潛水艇掛圖.
教學過程
一、復習提問
演示:先讓學生注意鐵塊、木塊體積相同,而材料不同,然后把鐵塊、木塊一同浸沒水中,同時放手,讓學生觀察.
依次提出下列問題,讓學生回答,教師小結.
1.浸沒在水中的木塊、鐵塊,各受到什么力的作用?為什么一個浮起,一個沉下?
2.浸沒在水中的木塊,鐵塊受到的浮力相等不相等?為什么?受到的重力相等不相等?為什么?
3.木塊、鐵塊的體積相等,為什么受到的重力不相等?(引導學生認識是因為密度不相等)
小結:像鐵塊、木塊這些實心的物體,有的密度比水大,有的密度比水小,把它們浸沒在水里,密度比水大的,下沉;密度比水小的,上浮;如果物體的密度跟水一樣,它將怎樣呢?
二、講新課
將橡皮泥、廢牙膏皮(鋁的)分別放在兩個玻璃水槽旁.
教師講:橡皮泥、鋁的密度都比水大,能不能使密度比水大的橡皮泥、牙膏皮浮在水面上?
(找兩名學生分別做這兩個實驗,并讓他們每個人試著說明自己采用的辦法為什么能達到要求.然后,教師就著做成船形的橡皮泥、空心的牙膏皮小結.)
小結:密度比水大的`物質,做成空心,就可以浮在水面上.這時,這個物體受到的重力雖然沒變,但它排開水的體積增大了,受到的浮力增大了.
邊講邊板書:
三、浮力的應用
1.采用“空心”的辦法能增大可以利用的浮力
教師講:密度小于水的物質,像木材,做成獨木舟——“空心”,能增大可以利用的浮力,運送更多的人和貨物.密度大于水的物質,像橡皮泥、鋁,做成空心,也能調節它受到的重力和浮力的關系,使它下沉、懸浮或漂?。F在看看技術上怎樣利用這個道理.先看看輪船.
問:輪船是鋼鐵做的,鋼鐵的密度比水大還是比水?。枯喆瑸槭裁茨芨≡谒嫔夏??
(根據學生的回答,邊小結邊板書.)
2.浮力的利用
(1)輪船 用空心辦法,增大體積,增大受到的浮力.
問:如果一只輪船,它本身和裝的貨物總重100 000 N,它受到的浮力多少牛?它排開的水重多少牛?它排開的水的質量是多少噸?(簡單交代什么叫排水量)
討論:這只船如果從河水駛入海里,它受到的浮力變不變?它排開的水的體積變不變?它是沉下一些,還是浮起一些?
(2)潛水艇
演示:潛水艇掛圖,潛水艇模型.(邊講解邊板書)
用改變水艙中水量的辦法,使潛水艇受到的重力大于、等于或小于受到的浮力.
(3)氣球和飛艇(讓學生看課文而后問學生)
問:氣球、飛艇采用了什么辦法使它能夠受到空氣的浮力而升空呢?(根據學生的回答板書)
用充密度小于空氣的氣體的辦法,使它受到的浮力大于重力而升空.
討論:要使充了氫氣、升到空中的氣球落回地面,你們能想出什么辦法?要使熱氣球落回地面,有什么辦法?
三、小結(略)
四、布置作業(略
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素質教學目標
1、知識與技能
(1)知道力的概念和力的單位。(2)知道力的三要素,能用示意圖表示力。
2、過程與方法
(1)通過活動和生活經驗感受力的作用效果。(2)了解物體間力的作用是相互的,并能解釋有關現象。
3、情感、態度與價值觀
(1)在觀察體驗過程中,培養學生的科學態度。(2)從力用三要素表示的事例中認識科學方法的價值。
教學重點
1、力的概念和力的單位。2、力的三要素,用示意圖表示力。
教學難點
1、力的概念2、認識物體間力的作用是相互的,并解釋有關現象。
教學過程
一、引入新課
我們在這一節中要學習一個新的物理概念-------力。力是日常生活和工農業生產中常用的一個概念。也是物理學中一個重要的概念。這一節我們就來探究有關力的一些知識。
二、力的作用效果
物理學中所說的力是什么呢?我們可以通過力的作用效果來感受它。
1、感受力作用的效果
(1)請一位同學到教室前面表演舉啞鈴。
請這位同學談談肌肉有什么感受?(感到手臂上的肌肉十分緊張)
最初我們對力的認識,就是從肌肉的緊張的感受而得來的。那么,在物理學中我們又是怎樣來認識力的?
(2)學生用所示的器材做實驗。
問題:小鋼珠在光滑的水平桌面上運動,當磁鐵靠近小鋼珠時,會發生什么現象?
實驗結束后,學生交流所觀察到的現象:
①靜止的小鋼珠被磁鐵吸引,向磁鐵方向運動。
②光滑的水平面上做直線運動小鋼珠被正對運動方向位置的放磁鐵吸引,速度變快。
③光滑的水平面上做直線運動小鋼珠被與運動方向垂直的位置放的磁鐵吸引,運動方向改變,偏向磁鐵方向運動。
(3)學生看課文圖乙、丙,交流圖中在運動員力的作用下所發生的現象:①棒球運動員用力將球投出,由靜止變為運動。
②足球守門員接住射進球門的足球,足球由運動變為靜止。
(4)告訴學生:物體的運動和靜止是相對的,靜止是一種特殊的運動狀態。無論物體是從靜止到運動,還是運動速度或者方向發生變化,都可以認為是物體的運動狀態發生了變化。
引導學生分析:在磁鐵吸引下小鋼珠運動狀態改變情況和手球、足球在運動員力的作用下運動狀態改變的情況。
由此得出結論:力可以改變物體的運動狀態。
(5)請一位學生演示用力拉和壓彈簧,看看彈簧的形狀(長度)發生了什么變化。
(在拉力的作用下,彈簧的長度伸長;在壓力的作用下,彈簧的長度縮短。)
(6)學生看課本圖甲,交流圖中在射箭運動員力的作用下所發生的現象。
(弓被拉開了,弓的形狀發生了變化)
(7)讓學生再舉些例子,如:踢足球時,足球的形狀發生了變化等。
(8)讓學生自己根據上述事件概括力作用的另一類效果。
結論:力可以使物體發生形變。
三、力的單位
為了描述力的大小,在物理學中對力的單位作了規定:
在國際單位制中,力的單位是牛頓,簡稱牛,符號是N。
體驗1N的大?。鹤寣W生用手托起一個蘋果,手對蘋果施加的力大約是1N。
補充例子:托起兩個雞蛋所用的力大約為1N;成年男子右手的握力大約是700N;一個質量是40kg的同學對地面的壓力大約是400N等等。
四、力的三要素
1、提出問題:力作用的效果與哪些因素有關?
2、讓學生提出猜想:可能與力作用的大小有關;可能與力作用的方向有關;可能與力作用的位置有關。
3、探究:
(1)引導學生根據前面觀察力作用效果的實驗結合課文圖示以及學生生活的經驗進行論證。
拉彈簧時,所用的力越大,彈簧被拉得越長;也就是力越大,力作用的效果越明顯。
(2)我們要把螺母擰緊,一般來說應該向順時針方向用力,如果沿著逆時針方向用力只能將螺母擰松。
這些事例說明了力作用的效果與力的方向有關。
(3)關于力的作用效果與力的作用位置是否有關用實驗探究:
①推門實驗:用的力推門,每次手的位置距離門軸遠近不同。體會手在不同位置時施力的不同效果。
②舉尺實驗:把一根米尺放在桌面上,請一位同學用一個力作用在尺子的中點,向上將尺子舉起來;然后力作用在尺的一端,仍然向上舉尺子。
可見,力的作用點也影響力的效果。
讓學生總結:力所產生的效果跟力的大小、方向和作用點有關。
所以,我們把力的大小、方向和作用點叫力的三要素。
五、力的圖示
畫力的示意圖的要領:確定受力物體、力的作用點和力的方向,從力的作用點沿力的方向畫一條線段,在線段的末端畫一個箭頭表示力的方向,線段的起點或終點表示力的作用點,在同一圖中,力越大,線段應越長。
還可以在力的示意圖旁邊用數值和單位標出力的大小,把力的三要素都表示出來。
六、課堂小結
通過觀看錄像,思考,討論,講解,使學生理解力的三要素。會畫力的圖示和力的示意圖。知道力的單位。
七、課堂作業
課后發展空間中的練習
? 力的教案 ?
游戲意圖:
觀察力和記憶力一樣,主要是在生活和學習中逐漸培養和發展起來的。孩子的記憶特點是無意識記憶占優勢,有意識記憶逐漸發展。有意識記憶有明確的記憶目的,并需要一定意志努力記憶。孩子必須依靠有意識記憶才能系統掌握知識的技能。
游戲材料:
家中各種小物品若干件,如小娃娃、小飛機、小鬧鐘、小皮球……
游戲步驟:
1、將各種小物品放在桌上。
2、請孩子觀察2—3分鐘,提出要求,如‘請你看看桌上有些什么,把它記在心里。’
3、請孩子將眼睛閉上,成人拿走1件物品放在一邊。
4、請孩子將眼睛睜開,看看什么東西不見了。
5、當孩子熟悉玩法后,可增加難度,拿走2件或2件以上舊,讓孩子猜猜什么東西不見了。對一些記憶能力強的孩子每次更換一些物品或玩幾次換一次物品,以增加游戲難度。
? 力的教案 ?
教學要求:
1.知道風力以及利用風力的實例;了解風是怎樣使發電機轉動起來發電的。
2.經歷風怎樣使發電機轉動起來發電的探究過程,懂得交流與討論可以引發新的想法。
3.體會到科學是不斷發展的。
教學準備:
1.教師準備:分組材料:紙、鋁片、小釘子(大頭針)、小木棍、鐵絲、剪刀等;演示材料:風向標、電風扇、風力發電的圖片或視頻資料等。
2.學生準備:制作風車的材料及工具
教學過程:
一.引入
風是一種常見的自然現象。在日常生活中,人們利用風做哪些事情?
讓學生說一說放風箏的經驗,學生這時可以說出很多,比如如何放得高、如何收下來等。教材上呈現了三幅小插圖,分別是放風箏、揚場、帆船競賽,下面一幅大插圖是風力也能用來發電。通過這幾個例子的啟發,引導學生交流更多人們在日常生活中利用風力的具體實例。如利用風力表明風向、利用風輪提水灌溉、利用風輪吸海水制鹽等。
二.探索新知
1、制作風車。選擇合適的材料制作幾個不同形狀的風車,材料可以選取紙、鋁片、竹、木等,形狀由學生自行設計。
2、制作風車后帶學生到室外親自去實驗,回教室后進行交流。
1)要考慮的是上課當天是否有風、是否適合于本課的教學;
2)一定要讓學生帶著問題(①我們制作的風車在風中能轉動嗎?②哪一種風車轉動快?③怎樣使風車轉得更快?)去探究,否則,實驗只能成為學生玩風車的機會。如果學生所做的風車不能轉動,就應該引導學生進行調整。重點要引導學生觀察比較 2、3兩個問題,對第3個問題,可以先在課堂上引導學生做一些猜想,如增大風力、增加與風接觸的面積、使風車與風的方向垂直、減小風車與軸的摩擦力等,讓學生想辦法證明猜想是否正確,同時也讓學生明確了去室外不是去玩,而是去觀察研究問題;
3)回教室后不僅要求學生交流觀察研究的結果,也要交流觀察研究的過程,特別是在觀察研究活動中所發現的細節問題,如怎樣使風車轉得更快這個問題的交流,只要是學生親自做過了,說得有道理,教師都要予以肯定。
3.風怎樣使發電機轉動起來發電呢?
通過制作風車、用風車做實驗、使風車按風向的變化自動調整方向和閱讀資料等活動,最后期望學生通過討論,形成自己的結論。
? 力的教案 ?
課標要求
概述漢字、繪畫起源、演變的過程,了解中國書畫的基本特征和發展脈絡。
了解京劇等劇種產生和發展的歷程,說明其藝術成就。
教學目標
一、知識與能力
1. 了解中國漢字、書畫的發展演變脈絡
2. 理解京劇形成發展的原因。
二、過程與方法
通過觀察碑帖、歷史比較、欣賞圖片、欣賞戲劇等方法,了解中國書畫和戲劇的基本特征和發展脈絡,提高藝術鑒賞能力。
三、情感態度價值觀
感受中國古代文化的藝術魅力;珍惜和弘揚古代優秀文化。
教學重點、難點
重點:中國書畫的基本特征和發展脈絡。京劇產生和發展的歷程、京劇藝術的特色和成就
難點:理解中國書畫和戲曲藝術的基本特征
教學過程
導入:
[課件展示xx年北京奧運會會徽圖案]
教師提問:北京奧運會為什么采取這樣的設計圖案?學生討論。
教師指出:這是奧運會徽史上第一次漢字字形的引入。漢字是表意文字,是象征性的符號體系。漢字中的一筆一劃,充滿者對生活氣氛的烘托和對生命意義的隱喻。由此引入新課。
一、漢字與書法藝術
1、漢字的起源
漢字源遠流長。它既是世界上最古老的文字之一,早在六千多年前,原始社會晚期,漢民族先民在各種器物上刻畫的符號,漸漸演變成為漢字。漢字起源于圖畫,原始文字大多是象形字,是可讀出來的圖畫,稱為“文字圖畫”。象形字越來越符號化,逐漸脫離圖畫,形成漢字。
2、漢字演變的基本脈絡
漢字在長期演變的過程中,經歷了由商周的甲骨文發展到金文、篆書、隸書、楷書的脈絡演變發展。教師可以一邊介紹,一邊借助課件展示漢字的演變過程。通過圖片欣賞對比的方法給學生以直觀印象。
3、書法藝術發展的兩個階段
中國書法是一門古老的藝術,它伴隨著中華文明的發展而發展。書法比較集中地體現了中國藝術的基本特征。中國書法藝術的發展主要分為兩個階段:魏晉以前基本上是自發階段,魏晉時期開始進入自覺階段。從此,書法的審美功能超過實用功能,自覺地創造書法美成為中華民族文化特色的一種藝術形式。
4、書法藝術
(1)、 楷書
特點:筆畫詳備,結構嚴整,是規范化、標準化、楷?;淖煮w。
發展:①始于東漢。②魏晉楷書有定鼎之功。③唐代步入盛世,名家群起。初唐的歐陽詢、盛唐的顏真卿、晚唐的柳公權是這一時期的代表。結合課件展示楷書名家的代表作。
(2)、草書
特點:筆畫簡約,鉤連不斷;線條流暢,任情縱性。雖難于辨識,實用性不大,卻有極高的審美價值。
發展:起源于漢初,成熟于東晉。魏晉以來盛行不衰,名家輩出。
代表人物:東晉的王羲之、王獻之,盛唐的張旭、懷素等。
(3)、行書
特點:兼具楷書的規矩和草書的放縱,是一種最活躍的字體。既有審美價值,又有實用價值。
發展:經過東漢至西晉約兩個多世紀的演變,書體完全成熟。
代表作:王羲之等。
二、筆墨丹青中國畫
三、中國畫的起源、演變及特點
教師:什么是中國畫?特點?
中國古代繪畫具有悠久的歷史和獨特的風格,其繪畫形式、藝術風格、表現技法都經歷了一個發展過程。
1、遠古的繪畫藝術
起源:早在六七千年以前,黃河流域的祖先就在陶器上繪制圖案。
代表作:彩陶畫《鸛魚石斧圖》。
2、戰國時期的繪畫藝術
特點:以人物肖像為主,畫在墻壁上、絲帛上。
代表作:戰國楚國帛畫《人物龍鳳圖》和《人物御龍圖》。以線條勾畫物象,構圖簡潔而有序,平面感和裝飾性極強,生動的氣韻,簡潔的筆墨,流暢的線條,表達出完美的意境,反映出畫家高度的藝術概括力。它們雖然不能叫卷軸畫,但可以窺見當時的繪畫水平,這時確立了中國繪畫藝術以線條造型的民族風格形式。
戰國時期是中國繪畫藝術從萌芽走向成熟的關鍵階段。
3、魏晉南北朝時期的繪畫藝術
特點:真正意義上的中國畫出現了。這一時期士族興起,士大夫畫家活躍于畫壇。他們文化修養很高,總結出許多精辟的繪畫理論,有力地推動繪畫藝術的提高。此時人物肖像畫是主要的創作主題。顧愷之“傳神寫照”理論提出,要求繪畫作品應重表現人物的風貌、氣質。這和后來的繪畫理論家謝赫“六法”中的“氣韻生動”對當時繪畫風格有很大的影響,也為中國畫重氣韻的特點的形成打下了基礎。發展到晉、南北朝,中國畫逐漸演變成單幅的卷軸畫,成為獨立的藝術欣賞品,題材亦日益擴大。除人物,宗教題材外,初期山水畫也隨之出現。同時,書畫理論著述的問世,指導了藝術創作的方向。
代表作:東晉顧愷之的《女史箴圖》《洛神賦圖》和楊子華的《北齊校書圖》。
4、隋唐五代時期的繪畫藝術
特點:中國繪畫的一個高峰。在繼承魏晉以來優秀傳統的基礎上,吸取印度、波斯等外來美術風格,產生出許多畫家和優秀作品。中國的繪畫發展是與社會經濟和文化的發展緊密聯系的。從唐朝開始,由于是經濟文化的空前繁榮,再加上唐詩的偉大成就和影響,繪畫重情趣求意境,追求一種“畫中有詩”的意境,希望通過繪畫來表達一種心境。文人士大夫追求的抒情性成為當時繪畫的主流,文人畫從此興起。唐朝是中國繪畫史上的鼎盛時期,開創了新紀元。唐代在隋代承前啟后過渡的基礎上,獲得了全面的發展。
代表作:隋朝展子虔的《游春圖》,是現存中國最早的山水畫。初唐閻立本的《步輦圖》。盛唐吳道子的《送子天王圖》。此外,隋唐時期,敦煌莫高窟壁畫盛極一時。
5、兩宋時期的繪畫藝術
特點:宮廷畫院進入最為活躍的階段,畫學興起;適應民間需要,繪畫成為商品。這些因素,使繪畫藝術得以全面發展。各畫種全面發展,題材愈加廣泛,畫派并出,空前繁榮,盛極一時,其光輝璀璨,照耀百代。中期出現了以水墨寫意為主體的文人畫,講求詩書畫統一,注重筆墨情趣,是富有生命力的畫派新支。體備眾法,流派紛呈,名家輩出是這一時期繪畫藝術的特點。風俗畫是當時畫壇的最大亮點。
代表作:北宋張擇端的《清明上河圖》長卷。它描繪了北宋汴河沿岸風光和繁華的景象,作品充分展示了畫家的寫實功力,河流、物舍、舟船、城關、人群、虹橋、樓觀、店鋪、市街、駝隊,等等,一切物象都刻畫得入微傳神。
6、元明清時期的繪畫藝術
特點:士大夫的文人畫成就最為突出。這一時期文人畫開始占據畫壇的主導地位。所以適合于表現文人畫家意識的山水畫和枯木竹石、梅、蘭以及墨筆花鳥大量涌現,人物故事畫的相對減少。隨著文人畫的繁榮,繪畫作品中詩、書、畫進一步密切結合而且成為普遍的風尚。這加強了中國畫的文學趣味,更好地體現了中國畫的民族特色。同時,繪畫理論和創作實踐中,特別強調了筆墨技巧的運用,講究繪畫作品要具書法韻味,將書法融入畫法之中,在筆墨技巧上起了新的變化,使水墨寫意畫在傳統的基礎上有所突破。要求繪畫體現書法性用筆,反對刻意求工、求似,主張神似,逸為上。追求作品的古意和“士氣”,重視畫家主觀意興和思想感情抒發。中國畫在明代產生了許多流派,各派又在創作和理論上自成體系。清代的繪畫藝術,繼續著元明以來的趨勢,文人畫日益占據畫壇主流,山水畫的創作以及水墨寫意畫盛行。更多的畫家在文人畫創作思想影響下,追求筆墨情趣,很多畫家鐘愛梅、蘭、竹、菊等題材和潑墨大寫意手法,他們的藝術對近現代花鳥都產生了深遠影響。
代表作:元代王冕的《墨梅》、明代徐渭的《黃甲圖》、清代鄭板橋的《墨竹圖》。
三、京劇的出現
1、京劇的形成
清代開始,地方戲曲日趨繁盛,一批大型地方戲曲趨于定型和成熟。這些地方戲曲有著濃郁的生活氣息,強烈的地方色彩和深厚的群眾基礎,形成了自己鮮明的特點和風格。
乾隆五十五年(公元1790年),在安徽一帶很有名氣的“三慶”徽戲班,來到北京演出?;諔蛟诒本┙洺:推渌麆》N同臺演出,注意吸收和借鑒他們的長處。尤其是與以唱二黃調和西皮調為主的漢戲的合演,逐漸形成了二黃與西皮的合流,形成了“徽漢合流”的局面,后來徽劇又吸收其他民間曲調的唱腔、劇目和表演方式,逐漸形成以“皮黃”為主要聲腔的京劇。到1840年左右,京劇的唱腔、念白、劇本和表演已經成熟,尤其是出現了以演“京戲”為主的一批演員,他們不再以徽戲、漢戲為名,而以演“京戲”自居。從此,誕生了一個獨立的劇種──京劇。
2、京劇的發展
早期的京劇以迷人的唱腔、豐富的劇目、精彩的表演和京腔京味吸引了觀眾,使京城出現了京劇熱。同治、光緒年間,京劇已經被京城市民承認,成為人們最喜愛的舞臺藝術。并涌現出著名的“同光十三絕”。
3、京劇走向世界
京劇來源于地方戲,有著南北方許多劇種的優點,所以很容易地被各地觀眾所接受。從清朝末年到民國初年,京劇迎來了它的繁榮期。京劇以其獨特的藝術魅力風靡全國,被譽為“國劇”。20世紀以來,京劇在不斷革新的基礎上,迅速發展,流派紛呈,新劇迭出,走向世界,達到了藝術上的頂峰時期,創造了中國戲曲史上令人振奮的輝煌。
4、京劇表演特色
①京胡、二胡、笛子、嗩吶等管弦樂器和鼓、板、大鑼等打擊樂器伴奏;②生、旦、凈、丑四大行當,化妝都有一定的譜式;③唱、念、做、打有機結合,形成獨具特色的藝術體系;④表演有程式性和虛擬性,虛實結合,形神兼備。
小結:運用知識網絡概括本課基礎知識
拓展:
中國文人畫的精髓在于借物抒情,追求神韻意趣。
宋代畫院考試中曾出現過以下題目:踏花歸去馬蹄香、竹鎖橋邊賣酒家、嫩綠枝頭紅一點。結合文人畫追求意境的特點,請你來構思,什么樣的畫面設計在當時會獲得考試的好名次?
戲曲欣賞
在介紹完相關知識點后,教師可選取中國各地著名的戲曲劇種進行播放,指導學生進行欣賞,展現藝術本身的魅力,從而發揮學生學習的主動性,讓學生自主學習、自我探究。
? 力的教案 ?
【學習目標】洛倫茲力、圓周運動、圓心、半徑、運動時間
【學習重點】 確定做勻速圓周運動的圓心
【知識要點】
一、基礎知識:
1、洛侖茲力
叫洛侖茲力。通電導線所受到的安培力實際上是作用在運動電荷上的洛侖茲力的。
2、洛侖茲力的方向
用左手定則判定。應用左手定則要注意:
(1)判定負電荷運動所受洛侖茲力的方向,應使四指指向電荷運動的方向。
(2)洛侖茲力的方向總是既垂直于又垂直于,即總是垂直于所決定的平面。但在這個平面內電荷運動方向和磁場方向卻不一定垂直,當電荷運動方向與磁場方向不垂直時,應用左手定則不可能使四指指向電荷運動方向的同時讓磁感線垂直穿入手心,這時只要磁感線從手心穿入即可。
3、洛侖茲力的大小
f=,其中 是帶電粒子的運動方向與磁場方向的夾角。
(1)當 =90°,即v的方向與B的方向垂直時,f=,這種情況下洛侖茲力。
(2)當 =0°,即v的方向與B的方向平行時,f=最小。
(3)當v=0,即電荷與磁場無相對運動時,f=,表明了一個重要結論:磁場只對相對于磁場運動的電荷有作用力,而對相對磁場靜止的電荷沒有作用力。
4、如何確立帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的圓心、半徑及運動時間?
(1)圓心的確定。因為洛倫茲力f指向圓心,根據f⊥v,畫出粒子運動軌跡上任意兩點(一般是射入和射出磁場的兩點)的f的方向,其延長線的交點即為圓心。
(2)半徑的確定和計算。圓心找到以后,自然就有了半徑(一般是利用粒子入、出磁場時的半徑)。半徑的計算一般是利用幾何知識,常用解三角形的方法及圓心角等于圓弧上弦切角的兩倍等知識。
(3)在磁場中運動時間的確定。利用圓心角與弦
切角的關系,或者是四邊形內角和等于360°計算出圓
心角 的大小,由公式t= ×T可求出運動時間。
有時也用弧長與線速度的比。
如圖所示,還應注意到:
①速度的偏向角 等于弧AB所對的圓心角 。
②偏向角 與弦切角 的關系為: <180°, =2 ; >180°, =360°-2 ;
(4)注意圓周運動中有關對稱規律
如從同一直線邊界射入的粒子,再從這一邊射出時,速度與邊界的夾角相等;在圓形磁場區域內,沿徑向射入的粒子,必沿徑向射出。
【典型例題】
例1、圖中MN表示真空室中垂直于紙面的平板,它的一側有勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁感應強度大小為B。一帶電粒子從平板上狹縫O處以垂直于平板的初速v射入磁場區域,最后到達平板上的P點。已知B、v以及P到O的距離l,不計重力,求此粒子的電荷e與質量m之比。
解析:粒子初速v垂直于磁場,粒子在磁場中受洛倫茲力而做勻速圈周運動,設其半徑為R,由洛倫茲力公式和牛頓第二定律,
有Bqv=mv2/R
因粒子經O點時的速度垂直于OP,故OP是直徑,l=2R
由此得
例2、一個負離子,質量為m,電量為q,以速率v垂直于屏S經小孔O射入有勻強磁場的真空室中,磁感應強度B的方向與離子運動方向垂直,并垂直于紙面向里,如圖所示。如果離子進入磁場后經過時間t到達P點,則直線OP與離子入射方向之間的夾角 跟t的關系式如何?
解析:做出OP的中垂線與OS的交點即為離子做勻速圓周運動的圓心,軌跡如圖示:
方法一:弧OP對應的圓心角 ①
周期T= ②
運動時間:t= ③
解得: ④
方法二:弧OP對應的圓心角 ⑤
半徑為r,則qvB= ⑥
弧長:l=r ⑦
線速度:v= ⑧
解得: ⑨
例3、如圖,在某裝置中有一勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直于Oxy所在的紙面向外。某時刻在x=l0、y=0處,一質子沿y軸的負方向進入磁場;同一時刻,在x=-l0、y=0處,一個 粒子進入磁場,速度方向與磁場垂直。不考慮質子與 粒子的相互作用。設質子的質量為m,電荷量為e。
(1)如果質子經過坐標原點O,它的速度為多大?
(2)如果 粒子與質子經最短時間在坐標原點相遇, 粒子的速度應為何值?方向如何?
解析:①質子的運動軌跡如圖示,其圓心在x= 處
其半徑r1= ⑴
又r1= ⑵
⑶
②質子從x=l0處至達坐標原點O處的時間為
t= ⑷
又TH= ⑸
⑹
粒子的周期為 ⑺
⑻
兩粒子的運動軌跡如圖示
由幾何關系得: ⑼
又 ⑽
解得:
與x軸正方向的夾角為 。
【達標訓練】
1. 每時每刻都有大量帶電的宇宙射線向地球射來,地球磁場可以有效地改變這些宇宙射線中大多數帶電粒子的運動方向,使它們不能到達地面,這對地球上的生命有十分重要的意義。假設有一個帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來,(如圖,地球由西向東轉,虛線表示地球自轉軸,上方為地理北極),在地球磁場的作用下,它將(A)
A.向東偏轉
B.向南偏轉
C.向西偏轉
D.向北偏轉
2. 圖為云室中某粒子穿過鉛板P前后的軌跡。室中勻強磁場的方向與軌跡所在平面垂直(圖中垂直于紙面向里)。由此可知此粒子(A)
A.一定帶正電
B.一定帶負電
C.不帶電
D.可能帶正電,也可能帶負電
3. 如圖所示,在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上,有兩個質量和電量均相同的正、負離子,從O點以相同的速度射入磁場中,射入方向均與邊界成 角。若不計重力,關于正、負離子在磁場中的運動,下列說法正確的是(B)
A.運動的軌道半徑不相同
B.重新回到邊界的速度大小和方向都相同
C.重新回到邊界的位置與O點距離不相同
D.運動的時間相同
4. 如圖,在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強磁場,磁感強度的方向垂直于xOy平面向里,大小為B?,F有一質量為m電量為q的帶電粒子,在x軸上到原點的距離為x0的P點,以平行于y軸的初速度射入此磁場,在磁場作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場。不計重力的影響。由這些條件可知(D)
A.不能確定粒子通過y軸時的位置
B.不能確定粒子速度的大小
C.不能確定粒子在磁場中運動所經歷的時間
D.以上三個判斷都不對
5. 一個質量為m、帶電量為q的粒子,以速度v垂直射入磁感應強度為B的勻強磁場中,粒子經過一段時間,受到的沖量大小為mv,不計重力,則這段時間可能為(CD)
A.2 m/(qB)
B. m/(qB)
C. m/(3qB)
D.7 m/(3qB)
6. 質子( )和 粒子( )從靜止開始經相同的電勢差加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動,則這兩粒子的動能之比Ek1:Ek2=,軌道半徑之比r1:r2=,周期之比T1:T2=。
1:21: ;1:2
7. 如圖所示,一電子以速度1.0×107m/s與x軸成30°的方向從原點出發,在垂直紙面向里的勻強磁場中運動,磁感應強度B=1T,那么圓運動的半徑為m,經過時間s,第一次經過x軸。(電子質量m=9.1×10-31kg)5.69×10-5,5.95×10-12
8. 在圖所示的各圖中,勻強磁場的磁感應強度均為B,帶電粒子的速率均為v、帶電量均為q。試求出圖中帶電粒子所受洛侖茲力的大小。
F=qvBF= qvB0F=qvB
9. 如圖所示一電子以速度v垂直射入磁感應強度為B,寬度為d的勻強磁場中,穿透磁場時速度方向與電子原來入射方向夾角30°,則電子的質量是。
2qBd/v
? 力的教案 ?
【實驗目的】
驗證互成角度的兩個力合成時的平行四邊形定則。
【實驗原理】
等效法:使一個力F的作用效果和兩個力F1、F2的作用效果都是讓同一條一端固定的橡皮條伸長到某點,所以這一個力F就是兩個力F1和F2的合力,作出F的圖示,再根據平行四邊形定則作出F1和F2的合力F的圖示,比較F和F的大小和方向是否都相同。
【實驗器材】
方木板一塊、白紙、彈簧測力計(兩只)、橡皮條、細繩套(兩個)、三角板、刻度尺、圖釘(幾個)、細芯鉛筆。
【實驗步驟】
⑴用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上,并用圖釘把橡皮條的一端固定在A點,橡皮條的另一端拴上兩個細繩套。
⑵用兩只彈簧測力計分別鉤住細繩套,互成角度地拉像皮條,使橡皮條伸長到某一位置O,如圖所示,記錄兩彈簧測力計的讀數,用鉛筆描下O點的位置及此時兩細繩套的方向。
⑶只用一只彈簧測力計通過細繩套把橡皮條的結點拉到同樣的位置O,記下彈簧測力計的讀數和細繩套的方向。
⑷用鉛筆和刻度尺從結點O沿兩條細繩套方向畫直線,按選定的標度作出這兩只彈簧測力計的讀數F1和F2的圖示,并以F1和F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形,過O點畫平行四邊形的對角線,此對角線即為合力F的圖示。
⑸用刻度尺從O點按同樣的標度沿記錄的方向作出只用一只彈簧測力計的拉力F的圖示。
⑹比較一下,力F與用平行四邊形定則求出的.合力F的大小和方向是否相同。
錦囊妙訣:白紙釘在木板處,兩秤同拉有角度,讀數畫線選標度,再用一秤拉同處,作出力的矢量圖。
交流與思考:每次實驗都必須保證結點的位置保持不變,這體現了怎樣的物理思想方法?若兩次橡皮條的伸長長度相同,能否驗證平行四邊形定則?
提示:每次實驗保證結點位置保持不變,是為了使合力的作用效果與兩個分力共同作用的效果相同,這是物理學中等效替換的思想方法。由于力不僅有大小,還有方向,若兩次橡皮條的伸長長度相同但結點位置不同,說明兩次效果不同,不滿足合力與分力的關系,不能驗證平行四邊形定則。
【誤差分析】
⑴用兩個測力計拉橡皮條時,橡皮條、細繩和測力計不在同一個平面內,這樣兩個測力計的水平分力的實際合力比由作圖法得到的合力小。
⑵結點O的位置和兩個測力計的方向畫得不準,造成作圖的誤差。
⑶兩個分力的起始夾角太大,如大于120,再重做兩次實驗,為保證結點O位置不變(即保證合力不變),則變化范圍不大,因而測力計示數變化不顯著,讀數誤差大。
⑷作圖比例不恰當造成作圖誤差。
交流與思考:實驗時由作圖法得到的合力F和單個測力計測量的實際合力F忘記標注而造成錯亂,你如何加以區分?
提示:由彈簧測力計測量合力時必須使橡皮筋伸直,所以與AO共線的合力表示由單個測力計測量得到的實際合力F,不共線的合力表示由作圖法得到的合力F。
【注意事項】
⑴不要直接以橡皮條端點為結點,可拴一短細繩連兩細繩套,以三繩交點為結點,應使結點小些,以便準確地記錄結點O的位置。
⑵使用彈簧秤前,應先調節零刻度,使用時不超量程,拉彈簧秤時,應使彈簧秤與木板平行。
⑶在同一次實驗中,橡皮條伸長時的結點位置要相同。
⑷被測力的方向應與彈簧測力計軸線方向一致,拉動時彈簧不可與外殼相碰或摩擦。
⑸讀數時應正對、平視刻度。
⑹兩拉力F1和F2夾角不宜過小,作力的圖示,標度要一致。
交流與思考:如何設計實驗探究兩力合力隨角度的變化規律?如何觀察合力的變化規律?
提示:保持兩力的大小不變,改變兩力之間的夾角,使兩力的合力發生變化,可以通過觀察結點的位置變化,判斷合力大小的變化情況,結點離固定點越遠,說明兩力的合力越大。
【正確使用彈簧秤】
⑴彈簧秤的選取方法是:將兩只彈簧秤調零后互鉤水平對拉,若兩只彈簧在對拉過程中,讀數相同,則可選;若讀數不同,應另換彈簧,直至相同為止。
⑵彈簧秤不能在超出它的測量范圍的情況下使用。
⑶使用前要檢查指針是否指在零刻度線上,否則應校正零位(無法校正的要記錄下零誤差)。
⑷被測力的方向應與彈簧秤軸線方向一致,拉動時彈簧不可與外殼相碰或摩擦。
⑸讀數時應正對、平視刻度。
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