库仑定律课件
发布时间:2024-08-05 库仑定律课件库仑定律课件范本。
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库仑定律课件【篇1】
一、教学目标
1.明确点电荷是梦想实验模型以及带电体视为点电荷的条件;掌握库仑定律资料及表达式;掌握对两电荷间相互作用的探究过程。
2.经过本节课的学习,体会科学研究中的梦想模型法。
3.经过静电力与万有引力定律的比较,体会自然规律的多样性与统一性。
二、教学重难点
【重点】库仑定律的理解与应用。
【难点】库仑定律的探究过程。
三、教学过程
环节一:新课导入
复习导入:万有引力定律
提问:结合之前学习的资料,万有引力的研究对象
学生:两个质点之间的引力作用;
继续提问:两个电荷间作用力大小的影响因素是否与万有引力相似
引出本节课课题——库仑定律。
环节二:新课讲授
(一)库仑力大小的影响因素
(1)猜想——类比推理
教师提问:结合万有引力的资料对电荷间相互作用力的影响因素进行猜想
学生:点电荷之间的作用力有可能与点电荷之间的距离以及电荷的带电量有关。
(2)实验原理——控制变量法
教师追问:如何经过实验的方法进行验证
学生:研究多种变量时借助控制变量法进行实验探究。
(3)演示实验——间接测量法
教师多媒体演示:带电小球靠近悬挂在丝线上的带同种电荷的泡沫小球的实验。并提问学生如何根据所展示的实验仪器确定电荷间作用力的大小。
学生:转换的思想,将作用力的大小转化为小球的偏转角度。
教师提问:实验中要改变的量为
学生:距离或电荷带电量不一样时小球的偏转角度。
教师进行演示实验并请学生总结影响因素。
(二)库伦定律
(1)库仑定律资料
教师结合多媒体展示给学生讲解物理学史中库伦对静电力规律的探索。
并指导学生经过对课本的阅读找出库仑定律的资料进行分享。
(2)库仑定律的条件
教师:结合上述的实验过程推测库伦定律的适用条件。
学生:小球可类比为之前所学的点电荷的概念,并最终参考为静止时小球的偏转角度,猜测条件为静止的点电荷。
教师肯定其发言并补充静止的条件。
(三)扭成实验
(1)库伦扭杆实验
教师:库仑定律所得出的物理量间的定量关系是如何测量的其难点可能是什么并提醒学生能够参照之前所学的卡文迪许扭称实验。
学生:偏转量很小不宜测量,可用放大转换法。
教师经过多媒体介绍库伦扭杆实验,经过动画演示让学生发现探究力与距离的关系。
学生定性分析后让学生阅读课本找到比例系数为静电力常量和其单位。
(四)库仑力与万有引力大小关系
教师:结合导入课题时的问题以及两种力的比例系数,猜测万有引力与库仑力的大小关系。
学生:一般情景下,库仑力远远大于万有引力。
环节三:巩固提高
练习:经过课后练习题的形式让学生进行库仑力和万有引力的计算并进行比较,体会万有引力和库仑力的大小关系。
环节四:小结作业
小结:师生共同总结本节课的相关知识点。
作业:思考库仑力是否能够使用机械力的合成与分解方法。
四、板书设计
(略)
库仑定律教案
库仑定律课件【篇2】
一、教材分析
1、库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础不仅仅要求学生定性明白,并且还要求定量了解和应用。
2、展示库仑定律的资料和库仑发现这必须律的过程,并强调该定律的条件和远大意义。
二教学目标
(一)知识与技能
1、理解库仑定律的含义和表达式,明白静电常量。了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。
2、渗透梦想化思想,培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的力。
(二)过程与方法
经过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法,培养学生善用类比方法、梦想化方法、实验方法等物理学习方法。(三)情感态度与价值观
经过对库仑定律探究过程的讨论,使学生掌握科学的探究方法,激发学生对科学的热
三、教学重难点
(一)重点
对库仑定律的理解
(二)难点
对库仑定律发现过程的探讨。
四、学情分析
学生在高一已经学习了万有引力的基本知识,为过渡到本节的学习起着铺垫作用,学生已具备了必须的探究本事、逻辑思维本事及推理演算本事。能在教师指导下经过观察、思考,发现一些问题和解决问题
五、课前准备
学生准备展示学案上预习的情景,教师准备必要的课件
六、教学方法
比较库仑定律与万有引力定律的异同。
七、课时安排
1课时
八、教学过程
1、教师演示1、1-6的实验。
2、学生注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因。
3、经过对实验现象的定性分析得到:电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大,随距离的增大而减小。
4、法国物理学家库仑,用实验研究了电荷间相互作用的电力,这就是库仑定律。
资料:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
表达式:k叫静电力常量,k=9109Nm2C2。
5、介绍点电荷:
①不研究大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。
②点电荷是一种梦想化模型。
③介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响能够忽略不计时。
6、任意带电体所受的力能够看作是多个点电荷所受力的合力。
7、库仑定律与万有引力定律(计算下题)
试比较电子和质子间的静电引力和万有引力。已知电子的质量m1=9、1010-31kg,质子的质量m2=1、6710-27kg,电子和质子的电荷量都是1.6010-19C。
分析:这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力,而是列公式,化简之后,再求解。
解:电子和质子间的静电引力和万有引力分别是:
(回答思考与讨论)能够看出:万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似,表述的都是力,这是相同之处;它们的实质区别是:首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力,绝没有相排斥的力。其次,由计算结果看出,电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多,所以在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要研究静电力,万有引力虽然存在,但相比之下十分小,所以可忽略不计。
九、板书设计
1库仑定律
a、资料:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
b、表达式:
2、点电荷
a、不研究大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。
b、点电荷是一种梦想化模型。
c、介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响能够忽略不计时。
十、教学反思
1、为突破重难点应讲清库仑定律及适用条件,说明库仑力贴合力的特征,遵守牛顿第三定律。
2、为定性演示库仑定律,应使带电小球表面光滑,防止尖端放电,支架应选绝缘性能好的,空气要干燥。
3、说清K的单位由公式中各量单位确定,其数值则由实验确定。
库仑定律课件【篇3】
任务分析
本课使用的教材是人民教育出版社出版的高中物理选修3-1。本课的资料是第一章和第二节库仑定律。本节的核心是库仑定律,它是静电学的第一个实验定律,是研究电场强度的基础,是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一。库仑定律阐明了带电体之间的相互作用规律,为整个电磁学奠定了基础,所以在本章中起着重要的作用。
在学习本课资料之前,学生已经具备了粒子梦想化模型的思维方法,并且明白两个轻而小的带电体经过相互作用而被吸引或排斥。
育才中学是一所扶贫寄宿学校,大部分学生来自宁夏南部。他们缺乏自我操作本事、合作探究意识和交流评价习惯。所以,教师应当在教学中给予及时的鼓励和指导。
这节课的教学资料有两条主线。第一个是知识层面。首先,经过“演示”栏中“探索影响电荷间相互作用的因素”的定性实验进行介绍。在此基础上,展示了库仑定律的历史背景。掌握真空中点电荷之间的相互作用规律,即库仑定律;第二个是方法层面,即研究多个量之间关系的方法,间接测量某个物理量的方法
(1)了解电荷间相互作用力的规律,掌握库仑定律的资料和应用。
(2)经过演示实验,我们首先定性地理解电荷之间的相互作用力,然后定义库仑
法律和适用条件。
2.过程与方法、情感、态度与价值观(1)经过观察和演示实验,总结出电荷之间的相互作用规律。培养学生的观察、分析和概括本事。
(2)经过静电力与万有引力的比较,体验自然规律的多样性和统一性。(3)体验一些研究物理问题的常用方法,如控制变量法、梦想模型法、类比法等。
三、重点和难点
重点:电荷之间的相互作用力与电荷的距离和数量之间的关系。
难点:应用库仑定律的资料和适用条件。
第四,教学资源
1.视频剪辑:库仑扭转平衡
2.演示实验:探索影响电荷间相互作用力因素的实验
3.课件:PPT幻灯片
V.设计理念
根据新课程改革的理念和目标,要求充分发挥学生学习的主体性,丰富学生在学习过程中的体验,让学生在教师的指导下观察、实验、分析、总结和应用自我,在参与体验的基础上学习知识和方法,培养科学精神和态度。
在本课中,用《三国志吴书》中写的“琥珀不带烂芥末”和手摇静电传感器来演示放电现象,并将其引入新课,为课堂实验做必要的准备。
让学生在教师的指导下,经过观察演示实验现象,猜测影响带电体间相互作用力的因素。
教师适时启发和引导学生制定F与R、F与q定性探究的实验方案。经过演示实验对F与R、F与q的关系进行定性研究。然后,经过比较万有引力,结合类比法和库仑对电荷间相互作用力的探索,引入库仑扭转平衡实验,得出库仑定律。
本文回顾了人类探索电荷间相互作用力的历史,并进行相应的人文教育。利用现有的实验设备,让学生参与开发实验,验证F与R2成反比,并进行实验验证。
六,教学过程
1.教学的主要环节
这门课主要分为四个环节:
第一个链接场景引入了两个电荷之间的强大交互作用。第二个环节,经过猜想、学生的定性实验进行定性探究,得出两个电荷之间的力和距离与电荷之间的关系。
在第三个环节中,作者经过比较引力并结合前人研究的历史背景,定量地探讨了库仑定律及其适用条件。
第四步是经过简单的例子巩固库仑定律的应用。
2.教学流程图
3.教学过程描述
(1)情景:《三国志吴书》写道“琥珀不带烂芥末”,手摇静电传感器演示了放电现象,并引入了新的一课
(2)活动一经过实验现象启发学生根据已有的知识猜测哪些因素与两个电荷之间的作用力有关,并经过讨论得出两个电荷之间的作用力与距离和电荷数量有关的结论。在此基础上,引导学生制定研究计划和组织小组实验,对上述猜想进行定性探索,并经过每个小组对实验中观察到的现象进行分析和交流。
(3)活动经过以往的研究历史,并与万有引力相比较,用控制变量的方法定量研究了两个电荷之间的相互作用力与电荷的距离和数量之间的关系。经过讨论,得出库仑定律。
(4)活动三经过常识和现有知识讨论库仑定律公式的适用条件。
(5)经过简单的例子巩固对库仑定律的理解,并根据库伦力的计算公式比较微观粒子之间的引力和库伦力的大小。
库仑定律教案
库仑定律课件【篇4】
教学目标
(一)知识与技能
1、明白两种电荷及其相互作用、明白点电荷量的概念。
2、了解静电现象及其产生原因;明白原子结构,掌握电荷守恒定律。
3、明白什么是元电荷。
4、掌握库仑定律,要求明白明白点电荷模型,明白静电力常量,会用库仑定律的、公式进行有关的计算。
(二)过程与方法
1、经过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开、但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
2、类比质点理解点电荷,经过实验探究库仑定律并能灵活运用。
(三)情感态度与价值观
经过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识梦想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中有广泛的'应用。
重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力。
难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。
教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件。
教学过程:
第1节电荷库仑定律(第1课时)
(一)引入新课:
多媒体展示:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。
师:在这惊心动魄的自然现象背后,蕴藏着许多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电本质,经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。下头请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节,了解我们人类对闪电的研究历史,并完成下述填空:
电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。
师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电,证实了闪电与实验室中的电是相同的。
雷电是怎样构成的?(大气中冷暖气流上下急剧翻滚,相互摩擦,云层就会积聚电荷,当电荷积累到必须程度,瞬间发生大规模的放电,就产生了雷电)物体带电是怎样回事?电荷有哪些特性?电荷间的相互作用遵从什么规律?人类应当怎样利用这些规律?这些问题正是本章要探究并做出解答的。
师:本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因,电荷守恒定律。
(二)新课教学
复习初中知识:
师:根据初中自然的学习,用摩擦的方法可使物体带电,请举例说明。
生:用摩擦的方法。如:用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,橡胶棒带负电。
演示实验1:先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑,看有什么现象?然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,再靠近碎纸屑看有什么现象?让学生分析两次实验现象的异同;并分析原因。
教师总结:摩擦过的物体性质有了变化,带电了或者说带了电荷。带电后,能吸引轻小物体,并且带电越多,吸引力就越大,能够吸引轻小物体,我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。
人类从很早就认识了摩擦起电的现象,例如公元1世纪,我国学者王充在《论衡》一书中就写下了“顿牟掇芥”一语,指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。
之后人们认识到摩擦后的物体所带的电荷有两种:用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
库仑定律课件【篇5】
(1)教材分析:
库仑定律不仅仅是电荷相互作用的基本定律,也是学习电场强度和电势差概念的基础。这也是本章的重点,要求学生不仅仅要定性地了解,还要定量地理解和应用。对于库仑定律,教材从学生已有的知识出发,采用定性实验,然后得出结论。库仑定律是研究电场强度和电势差概念的基础,也是本章的重点。展示库仑定律的资料和库仑发现这必须律的过程,并强调其条件和意义。
(2)学术条件分析:
两种电荷及其相互作用,电荷的概念,带电的知识,万有引力定律和卡文迪什扭转平衡实验都是学生们学的。本节的重点是做好定性实验,让学生清楚地了解实验探究的过程。
(三)教学目标:
1、知识和技能:
(1)经过定性实验探究和理论探究,了解库仑定律建立的过程。
(2)库仑定律的资料、公式和适用条件,掌握库仑定律。
2.过程和方法
(1)经过定性实验,培养学生观察和总结的本事,理解库仑扭转平衡实验。
(2)经过建立点电荷模型,实现了梦想化模型的方法。
3.情感态度和价值观
(1)培养与他人交流合作的本事,提高理论联系实际的意识。
(2)了解人类认识电荷之间相互作用的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和欢乐。
(4)教学重点和难点:
教学重点:库仑定律及其理解和应用
教学难点:库仑定律的实验探索
教学难点突破措施:定性实验探究与定量实验录像和理论探究相结合。
(5)教学工具:
多媒体课件、毛皮、橡胶棒、气球、玻璃棒、丝绸、易拉罐、泡沫球、铁架。
(6)教学过程:
引入新课程
演示实验:当橡胶棒和玻璃棒相互摩擦并靠近罐子时会发生什么?
(罐子被橡胶棒和玻璃棒吸引并滚动。既然电荷之间有相互作用,什么因素与电荷之间相互作用力的大小有关?
新课教学:
首先,经过实验探索电荷间作用力的决定因素
(a)定性实验调查:
探索1:影响电荷间相互作用力的因素
猜想:电荷之间的相互作用力可能与距离、电荷量、带电体形状等有关。
如何在实验中进行定性研究?
(1)你认为实验中应当采用什么方法来研究电荷间的相互作用力和可能的因素之间的关系?
学生:控制变量法。
(2)请阅读课本。如果你想比较这个力的大小,有什么方法能够直观地显示出来?学生:比较悬挂线的偏转角
组织学生根据现有设备设计可能的实验方案。
(3)你想选择什么实验设备?
球形导体、两个自制细线泡沫球、铁架、橡胶棒、毛皮和气球。
(4)实验前,想想:如何改变带电体的电荷。
(5)实验探究步骤:
引导学生了解实验的具体步骤:
两个泡沫球A和B都很薄,其中一个与一个摩擦带电的橡胶棒接触,然后球A与球B接触,细线偏离垂直方向一个角度。
坚持电量q不变,研究相互作用力f与距离R的关系.
逐渐将泡沫球b移离a,并观察偏转角。
坚持距离r不变,研究相互作用力f与电荷q之间的关系。
然后将橡胶棒与球A接触,增加球A的力量,观察偏转角;
(6)学生的实验和观察记录并得出结论:
先画出力图,如果B对A的力是水平的,那么F=1
(二)定量实验探索,结合物理学史,得出库仑定律:
提出这样一个问题:带电体之间的力与距离和电荷量之间的定量关系是什么?
根据我们的定性实验,电荷之间的力随着电荷的增加而增加,随着距离的增加而减小。这使我们模糊地怀疑电荷之间的力是否具有类似于重力的形式。
事实上,很久以前,一些学者也猜到了这一点。卡文迪什和普利斯特确信“平方反比”定律适用于电荷之间的力。然而,仅有一些定性实验不能证明这一结论。
库仑证实了这一推测。当库仑探索三者之间的定量关系时,当时的定量实验遇到了三大困难:
(1)带电体之间的力很小,没有精确的测量仪器;如何确定带电体间力的定量关系?
没有电的单位,也不可能比较电荷的数量;如何确定电荷的定量关系?
带电体上的电荷分布不清楚,难以测量电荷之间的距离。如何测量电荷之间的距离?
同学们,如果是你,你能想到什么方法来解决这些困难?
引导学生经过类比得出三个难点对策:
卡文迪什扭转试验——库仑扭转试验,
对称——等电荷法,
粒子——的点电荷
放大思维:力很小,但力的效果(扭曲悬丝)能够很明显。
(2)变换思想:力与悬丝的扭转角成正比,能够经过测量悬丝扭转角的倍数关系得到
得到力的多重关系
等分的概念:一个带Q的金属球与一个相同的不带电荷的金属球碰撞,每个球带Q2。同样,能够得到Q4、Q8、Q16等的倍数关系(电荷在两个相同的金属球之间均匀分布)。课件演示了两个相同的金属球之间电荷的均匀分布。
梦想化模型思想:将带电金属球作为点电荷(梦想化模型),用标尺间接测量距离。
点电荷:当带电体之间的距离远大于它们自身的尺寸,从而能够忽略带电体的形状和电荷分布对它们之间作用力的影响时,这种带电体能够视为带电点,称为点电荷。这是一个梦想化的模型,事实上,点电荷并不存在。(与“粒子”比较)
接下来,引导学生观看库仑扭秤的实验视频和库仑当时的数据,并总结规律。(观看视频)。
在困难的条件下,库仑把万有引力定律和卡尔文的扭转平衡实验联系起来,并利用巧妙的库仑扭转平衡装置和方法发现了库仑定律。经过刚才的演示过程,让学生了解库仑探究的过程、思路和方法。你能用自我的语言总结这些规则吗?
电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离成反比,与电荷和电的乘积成正比。
引言:库仑扭摆试验只能定量测量同一电荷之间的相互作用力,库仑扭摆试验也能够定量测量不一样电荷之间的相互作用力。让学生体验库仑定律的完美。
第二,库仑定律:
资料:真空中两点电荷之间的力与两个电荷的乘积成正比,与电荷之间距离的平方成反比;方向在他们的连接上。这个定律叫做库仑定律。
电荷之间的这种相互作用称为静电力或库伦力。
公式:
解释:华氏度?kQ1Q2r2
k为静电力常数,k=9.0109nm2C2,其大小由实验方法确定。单位由公式中的f、q和r的单位决定。当使用库仑定律时,每个物理量的单位必须是:f:n,q:c,r:m。
库仑定律的适用条件:真空中两点电荷的相互作用。
让学生回答实际带电体可视为点电荷的条件。
思考:当R趋向于0时,F趋向于无穷大吗?
(3)关于吸引或排斥的表达方法
F是Q1和Q2之间的相互作用力,Q1和Q2之间的作用力,Q2和Q1之间的作用力大小,是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反。
库伦力(静电力)与重力、弹性和摩擦力并列。
任何带电体都能够看作是由许多点电荷组成的。所以,已知带电体上的电荷分布,带电体间静电力的大小和方向就能够根据库仑定律和力合成定律计算出来。
3.库仑定律与重力定律的比较
例1:众所周知,氢核(质子)的质量m2为1.6710-27千克,电子的质量m1为9.110-31千克,电子和质子的电荷为1.6010-19C,氢原子中电子和质子之间的最短距离为5.310-11米。试比较氢原子中氢核和电子之间的库伦力和引力。(课件播放问题解决过程)
摘要:
(1)应用库仑定律时,能够直接用绝对值代替电气符号,最终确定方向;计算证明,万有引力远小于库伦力。将来研究微观带电粒子的相互作用力时,
重力通常能够忽略不计。
当讨论:来比较库仑定律和万有引力定律(异同)时,你有什么感受?如何理解自然规律的多样性和统一性?
两个或两个以上点电荷对某个点电荷施加的力等于每个点电荷单独对该电荷施加的力的矢量和。
例2真空中有三个点电荷,它们固定在边长为50厘米的等边三角形的三个顶点上。每个点电荷为210-6C,计算它们各自的库伦力。
摘要:选择研究对象,绘制应力图,用库仑定律和平行四边形法则求解。
整合练习:
两个相同的均匀带电球体,Q1=1,Q2=-2,彼此分开,仍然在真空中,相互作用的库仑力为f
(1)今日,Q1、Q2和r都加倍了,并且要求改变作用力。
(2)仅改变两个电荷的电学性质,作用力是什么?
(3)当R只增加两倍时,作用力是多少?
(4)在接触两个球之后,它们仍然被放回原位。作用力是什么?
(5)如果两个球接触后库伦力不变,如何放置它们?课堂总结:
你今日学到了什么?请学生总结本节资料。
作业:课本中的练习2和3。
(七)黑板设计:
第二节库仑定律
1.库仑定律
2.公式F
?kQ1Q2
r2
3.适用条件:真空中点电荷之间的相互作用
(1)点收费
(2)k的物理意义
库仑定律教案
库仑定律课件【篇6】
一、 教材分析
1.库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础
不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。
2、展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程,并强调该定律的条件
和远大意义。
二 教学目标
(一)知识与技能
1理解库仑定律的含义和表达式,知道静电常量。了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。
2.渗透理想化思想,培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的力。
(二)过程与方法
通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法,培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。(三)情感态度与价值观
通过对库仑定律探究过程的讨论,使学生掌握科学的探究方法,激发学生对科学的热
三、教学重难点
(一)重点
对库仑定律的理解
(二)难点
对库仑定律发现过程的探讨。
四、学情分析
学生在高一已经学习了万有引力的基本知识,为过渡到本节的学习起着铺垫作用,学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。能在老师指导下通过观察、思考,发现一些问题和解决问题
五、课前准备
学生准备展示学案上预习的情况,老师准备必要的课件
六、教学方法
比较库仑定律与万有引力定律的异同。
七、课时安排
1课时
八、教学过程
1.教师演示1.1-6的实验。
2.学生注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因。
3.通过对实验现象的定性分析得到:电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大,随距离的增大而减小。
4.法国物理学家库仑,用实验研究了电荷间相互作用的电力,这就是库仑定律。
内容:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
表达式: ,k叫静电力常量,k=9109 Nm2/C2。
5.介绍点电荷:
①不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。
②点电荷是一种理想化模型。
③介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时。
6.任意带电体所受的力可以看作是多个点电荷所受力的合力。
7.库仑定律与万有引力定律(计算下题)
试比较电子和质子间的静电引力和万有引力。已知电子的质量m1=9.1010-31kg,质子的质量m2=1.6710-27kg,电子和质子的`电荷量都是1.6010-19C。
分析:这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力,而是列公式,化简之后,再求解。
解:电子和质子间的静电引力和万有引力分别是:
(回答思考与讨论)可以看出:万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似,表述的都是力,这是相同之处;它们的实质区别是:首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力,绝没有相排斥的力。其次,由计算结果看出,电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多,因此在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要考虑静电力,万有引力虽然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不计。
九、板书设计
1库仑定律
a.内容:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
b.表达式:
2.点电荷
a.不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。
b.点电荷是一种理想化模型。
c.介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时。
十、教学反思
1为突破重难点应讲清库仑定律及适用条件,说明库仑力符合力的特征,遵守牛顿第三定律。
2为定性演示库仑定律,应使带电小球表面光滑,防止尖端放电,支架应选绝缘性能好的,空气要干燥。
3说清K的单位由公式中各量单位确定,其数值则由实验确定。
库仑定律课件【篇7】
教学目标
1.知道两种电荷,知道正负电荷的规定,知道电荷以及单位。
2.定性了解两种电荷之间的作用规律。
3.掌握库仑定律的内容及其应用。
能力目标
1.通过对演示实验的观察概括出两种电荷之间的作用规律,培养学生观察、总结的能力。
2.知道人类对电荷间相互作用认识的历史过程,理解电荷的物理模型.
情感目标
渗透物理方法的教育,运用理想化模型的研究方法,突出主要因素、忽略次要因素,抽象出物理模型──点电荷,研究真空中静止点电荷互相作用力问题.
教学建议
重点难点分析
1.重点是使学生掌握真空中点电荷间作用力的大小的计算及方向的判定──库仑定律.
2.真空中点电荷作用力为一对相互作用力,遵从牛顿第三定律,是本节难点.
教法建议
一讲述电荷有关概念的教法建议
1.在学生初中学习的基础上,可以通过演示实验,或者动画媒体播放复习并巩固电荷的有关知识。
2.在讲述时,要讲解要简洁、准确,突出主要概念,同时,节省时间给学生自己来学习.
3.由于电荷的不可观测性,讲解时,可以多利用媒体帮助学生对电荷的相互作用的理解和电荷物理模型的建立.
4.讲解点电荷时,可以对照质点的概念进行讲解.
二关于库仑定律的教法建议
本节内容的核心是库仑定律,他是静电学的第一个实验定律,是定量描述点电荷间的相互作用的关系的规律,是学习电场强度的基础.
1.对于电荷之间相互作用力的定量规律,可以让学生先有一个定性的概念,可以通过实验让同学观察讨论并总结.
2.对于库仑定律需要强调的是:
(1)书中的库仑定律仅适用于计算在真空中两个点电荷的相互作用力,在干燥的空气中也近似成立,而在其它电介质中使用该定律需要增加条件.
(2)由于库仑定律只适用于计算真空中两个点电荷的相互作用力大小,因此在实验演示、给出点电荷的定义之后直接提出库仑定律。
(3)库仑定律和万有引力定律之间的相似性可以让同学们通过练习自己认识对比并讨论.
(4)点电荷的电性有正负之分,但在计算静电力的大小时,可用所带电量的绝对值进行计算.根据电荷之间的电荷异同来判断是吸引力还是斥力.
(5)在两点电荷之间距离接近为零时,由于两个点电荷已经失去了点电荷的前提条件,因此不能根据库仑定律得到库伦力无穷大的结论.
(6)当一个点电荷受到多个点电荷的作用,可以根据力的独立作用原理进行力的合成分解并进行矢量运算.
3.对比万有引力常量测定的卡文迪许扭称实验,说明库仑扭称实验的原理,介绍库仑.帮助学生理解本节知识.
第一节电荷库仑定律
教学过程
一新课引入
课题引入可以通过几个小实验让学生观察基本的电现象,下面提供几个小实验以供参考:
演示1:取两片吹塑纸,将一片放在可以灵活转动的'支座上,用另一片靠近它,让学生观察有什么现象,然后用手摩擦这两片吹塑纸,再靠近,让学生观察发生的现象。(不用手摩擦时它们没有作用,用手摩擦后它们互相排斥)
演示2:将一张薄纸,卷成筒状,将下端撕开成流苏状,用摩擦好的塑料制品去接触,发现流苏开始振动,象一只会跳舞的章鱼;让学生讨论这些现象,运用初中所学来分析;
二讲授新课
关于这部分教学,在初中学习的基础上,完全可以由课堂学生自己实验来总结完成。
1.摩擦起电
学生实验1:先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑,看有什么现象?然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,再靠近碎纸屑看有什么现象?让学生分析两次实验现象的异同;并分析原因。
教师总结:摩擦过的物体性质有了变化,能够吸引轻小物体,我们说此时物体带了电或者说带了电荷。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。
人类从很早就认识了磁现象和电现象,例如我国在战国末期就发现了磁铁矿有吸引铁的现象。在东汉初年就有了带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载,我国古代人民非常善于观察,早在两千多年前的西汉时期就有“玳瑁吸裙”的记载,玳瑁是一种美丽的龟壳,人们在用它作首饰时无意中发现摩擦后的玳瑁会吸引衣服。让学生讨论在日常生活中见过类似的摩擦起电现象,学生举例分析后可以布置课下作业。
2.两种电荷
学生实验2:将学生分组。
实验器材有:
(1)玻璃棒、橡胶棒各两根;
(2)毛皮、绸子各两块;
(3)支架;
为了避免实验中电荷的流失,最好两名同学同时进行操作,
实验过程:
(1)两位同学同时都用绸子摩擦玻璃棒,使它带电,将一根放在支座上,注意:要记住哪端带电,不要用手摸带电的一端,用另一根玻璃棒的带电端靠近这根玻璃棒的带电端,观察发生的现象;
(2)用毛皮摩擦橡胶棒,重做刚才的实验;
(3)用绸子摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,做刚才的实验。
将实验结果记录下来;教师通过媒体动画可控再现实验现象,并将学生观察到的实验结论总结,引导学生分析这些实验现象中能发现什么?
教师总结:在历史上,人们用各种各样的材料做了大量的实验,人们发现带电物体凡是跟绸子摩擦过的玻璃棒互相吸引的,必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥;凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的,必定跟绸子摩擦过的玻璃棒互相排斥。就是说物体带的电荷要么跟绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,要么跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同,没有第三种可能,自然界中只有这样两种电荷,美国科学家富兰克林对这两种电荷做出规定:绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷叫做正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫做负电荷。
3.电荷之间的相互作用:
在先前实验的基础上,讨论电荷之间的作用力与电荷之间距离的关系,可以参考媒体资源中:电荷之间距离与电量、电荷之间作用力的定性关系的媒体动画,定性介绍三个物理量之间的关系,在给出点电荷的定义之后直接引出库仑定律的内容。给出库伦定律的公式:讲解中的注意事项参考“有关库伦定律的教学建议”。
三、典型例题讲解
四、课堂小结
1.电荷之间相互作用规律:同性相斥,异性相吸,大小用库仑定律来计算。
2.点电荷作用力为一对相互作用力,遵循牛顿第三定律。
3.库仑定律的适用条件:真空中静止点电荷间的相互作用力(均匀带电体间、均匀带电球壳间也可)。
库仑定律课件【篇8】
(一)教材分析:
库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础,也是本章重点,不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。对库仑定律的讲述,教材是从学生已有认识出发,采用了一个定性实验,进而得出结论。库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础,也是本章重点。展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程,并强调该定律的条件和意义。
(二)学情分析:
两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识,万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过,本节重点是做好定性实验,使学生清楚知道实验探究过程。
(三)教学目标:
1、知识与技能:
(1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。
(2)库伦定律的内容及公式及适用条件,掌握库仑定律。
2、过程与方法
(1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。
(2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。
3、情感态度与价值观
(1)培养与他人交流合作的能力,提高理论与实践相结合的意识。
(2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。
(四)教学重点、难点:
教学重点:库仑定律及其理解与应用
教学难点:库仑定律的实验探究
教学难点的突破措施:定性实验探究与定量实验视频及理论探究相结合。
(五)教学用具:
多媒体课件,毛皮,橡胶棒,气球,玻璃棒,丝绸,易拉罐,泡沫小球,铁架台。
(六)教学过程:
引入新课
演示实验:让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电,靠近易拉罐,会发生什么现象?
(易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了。)既然电荷之间存在相互作用,那么电荷之间相互作用力的大小与什么因素有关呢?
新课教学:
一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素
(一)定性实验探究:
探究一:影响电荷间相互作用力的因素
猜想:电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。
如何做实验定性探究?
(1)你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系?
学生:控制变量法。
(2)请阅读教材,如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来?学生:比较悬线偏角的大小
组织学生根据现有器材,设计出可能的实验方案。
(3)你想选取哪些实验器材?
球形导体,两个自制的带细线泡沫小球,铁架台,橡胶棒,毛皮,气球。
(4)实验前先思考:可用什么方法改变带电体的电荷量?
(5)实验探究步骤:
引导学生得出实验的具体步骤:
细线两个泡沫小球A、B,用摩擦起电的橡胶棒接触其中一个小球A,然后把A小球与B小球接触,细线偏离竖直方向一个角度θ。
①保持电量q一定,研究相互作用力F与距离r的关系。
将泡沫小球B逐渐远离A,观察偏角。
②保持距离r一定,研究相互作用力F与电荷量Q的关系。
再把橡胶棒与小球A接触,增加小球A电量,观察偏角;
(6)学生实验、观察记录并得出结论:
先画受力图,如果B对A的力是水平的,则F电=mgtanθ,如果θ越大,则F电越大,这
样可以通过θ的变化来判断F电的变化。
定性实验结论:
电量q一定,距离r越小,偏角越大,作用力F越大。
距离r一定,电量q增加,偏角变大,作用力F越大;
实验条件:保持实验环境的干燥和无流动的空气
(二)定量实验探究,结合物理学史,得出库仑定律:
提出问题:带电体间的作用力与距离及电荷量有怎样的定量关系呢?
根据我们的定性实验,电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小。这隐约使我们猜想,电荷之间的作用力是否与万有引力具有相似的形式呢?
事实上,在很早以前,一些学者也是这样猜想的,卡文迪许和普利斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的作用力。但是仅靠一些定性的实验,不能证明这样的结论。
而这一猜想被库伦所证实,库仑在探究三者之间的定量关系时,定量实验在当时遇到的三大困难:
①带电体间作用力小,没有足够精密的测量仪器;怎样确定带电体间的作用力的数量关系?
②没有电量的单位,无法比较电荷的多少;怎样确定电荷量的数量关系?
③带电体上电荷分布不清楚,难测电荷间距离。怎样测定电荷间的距离?
同学们,如果是你,你能想到怎样的方法来解决这些困难?
引导学生用类比的方法得出三大困难的对策:
卡文迪许扭称实验——库仑扭称实验,
对称性——等分电荷法,
质点——点电荷
①、放大思想:力很小,但力的作用效果(使悬丝扭转)可以比较明显。
②、转化思想:力的大小正比于悬丝扭转角,通过测定悬丝扭转角度倍数关系即可
得到力的倍数关系
③、均分思想:带电为Q的金属小球与完全相同的不带电金属小球相碰分开,每小球带电Q/2,同理可得Q/4、Q/8、Q/16等等电量的倍数关系(电荷在两个相同金属球之间等量分配)。课件演示电荷在相同的两个金属球间的等量分配。
④理想化模型思想:把带电金属小球看作点电荷(理想化模型)利用刻度尺间接测量距离。
点电荷:当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状大小及电荷分布状况对它们之间的`作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看做带电的点,叫点电荷。它是一个理想化模型,实际上点电荷不存在。 (与“质点”进行比较)
接下来引导学生观看库仑扭秤的实验视频与库仑当时的数据,总结规律。(观看视频)。
库伦在艰苦的条件下,联想到万有引力定律和卡文地许扭称实验,利用巧妙的库伦扭秤装置和方法,发现了库伦规律。通过刚才的展示过程让学生了解库仑探究的过程、思路、方法。你能用自己的语言总结出规律吗?
电荷间相互作用力与电荷间距离成平方反比关系,与电荷电量乘积成正比。
介绍:库仑扭称实验只能定量测出同种电荷间相互作用力,库仑还利用电单摆实验定量测出异种电荷间作用力大小。让学生体会库仑定律的完美。
二、库仑定律:
内容:真空中两个点电荷间的作用力大小与两电荷量的乘积成正比,与电荷间的距离平方成反比;方向在它们的连线上。这个规律叫做库仑定律。
电荷间这种相互作用的电力叫做静电力或库仑力。
公式:
说明: F?kQ1Q2r2
①k为静电力常量, k=9.0×109N.m2/C2,其大小是用实验方法确定的。其单位是由公式中的F、Q、r的单位确定的,使用库仑定律计算时,各物理量的单位必须是:F:N,Q:C,r:m。.
②库仑定律的适用条件:真空中,两个点电荷之间的相互作用。
让学生回答实际带电体可以看成点电荷的条件。
思考:当r趋向于0时,F趋向于无穷大吗?
③关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法,使用公式计算时,点电荷电量用绝对值代入公式进行计算,然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向。
④F是Q1与Q2之间的相互作用力,是Q1对Q2的作用力,也是Q2对Q1的作用力的大小,是一对作用力和反作用力,即大小相等方向相反。
⑤库仑力(静电力)是与重力,弹力,摩擦力并列的。
任意带电体可以看成是由许多点电荷组成的,所以,知道带电体上的电荷分布,根据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向。
三、库仑定律与万有引力定律的比较
例题1已知氢核(质子)的质量m2=1.67×10-27 kg,电子的质量m1=9.1×10-31kg,电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C,在氢原子内电子与质子间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核和电子之间的库伦力和万有引力。(课件播放解题过程)
小结:
①库仑定律在应用时,可以不代入电性符号,直接代入绝对值,最后判定方向; ②计算说明万有引力远远小于库仑力,以后在研究微观带电粒子的相互作用力时,
通常可以忽略万有引力.
讨论:比较库仑定律和万有引力定律(相似点与不同点),你会有什么样的感想?如何认识自然规律的多样性与统一性?
两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力,等于各点电荷单独对这个电荷的作用力的矢量和。
例题2真空中有三个点电荷,它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是+2×10-6C,求他们各自所受的库仑力。
小结:选择研究对象,画出受力图,由库伦定律和平行四边形定则求解。
巩固练习:
两个相同的均匀带电小球,分别带Q1=1 C,Q2=-2C,在真空中相距r且静止,相互作用的库伦力为F。
(1)今将Q1、Q2、r都加倍,问作用力变化?
(2)只改变两电荷的电性,作用力如何?
(3)只将r增大两倍,作用力如何?.
(4)将两个球接触一下后,仍放回原处,作用力如何?
(5)使两球接触后,如果库伦力的大小不变,应如何放置两球?课堂小结:
今天你学到了什么?让学生总结本节的内容。.
作业:课本练习2、3题.
(七)板书设计:
第二节库伦定律
1.库仑定律
2.公式F
?kQ1Q2
r2
3.适用条件:真空中点电荷之间的相互作用
(1)点电荷
(2)k的物理意义
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牛顿第二定律课件
我们为您整理的“牛顿第二定律课件”或许能够启迪您思考,感谢您的关注让我们一同了解更多。在教学过程中,老师教学的首要任务是备好教案课件,又到了写教案课件的时候了。教案是教育教学质量的重要保障。
牛顿第二定律课件 篇1
我说课的题目是《用动量概念表示牛顿第二定律》,我按下列程序展开。首先是本章本节教材的分析。
一、教材分析:
《用动量概念表示牛顿第二定律》属于新课标3-5模块第十六章《动量守恒定律》。动量知识在旧版教材中是紧接机械能之后,而在新课程教材中则是大幅后移。但我认为动量知识在新教材中的地位不仅没有削弱反而有所拓展。3-5模块之前,学生接触的内容基本上都是属于经典物理,而3-5模块中其余知识则属于微观粒子内容,“碰撞”是粒子性的一个典型特征;比如,原子核结构就是利用粒子碰撞的方法研究得到的,动量知识则是研究微观粒子的碰撞所必须的。因此,“动量”知识被放在波粒二象性、原子结构和原子核等内容之前学习。
可见,新教材中“动量”知识除了巩固了传统意义上在物理学科体系中的地位之外,还强化了在从经典过渡到量子过程中的“承上启下”的作用。
本节内容动量定理是力学中的重要规律,它比牛顿运动定律具有更大的普遍性,牛顿运动定律不适用的领域,例如微观粒子方面,动量定理仍然适用。此外,在研究碰撞和反冲问题时,利用动量定理要比运用牛顿运动定律方便得多,不必详细研究整个运动过程,只需要比较运动过程的初末状态即可,给解决问题带来了很大的方便。
在生活生产中,动量定理有着重要的作用。
二、说教学目标:
教学目标的设定是教师进行课堂授课的一个重要依据,是教师完成教学任务的鉴定标准。二期课改的核心理念是以学生发展为本,优化学生的学习方式。学生的可持续发展不仅需要具备一定的知识技能,还需要具备一定的学习能力,包括阅读能力、交流表达能力、运用信息技术能力、应用数学的能力、解决实际问题和科学探究能力。以学生发展为本的课程理念的具体表现之一就是要求在课堂教学中完成课程目标的三个领域,即(1)知识与技能;(2)过程与方法;(3)情感态度与价值观。根据新课标要求和学生特点我对本节制定以下
教学目标:
1.知识与技能:
(1)从动量的角度理解力与运动的关系,即用动量概念表示牛顿第二定律。
(2)理解动量定理的确切含义和表达式,知道动量定理也适用于变力,并能解释现象和处理有关问题。
2.过程与方法:
(1)通过从牛顿第二定律到动量定理的推导及例题的求解,培养学生运用数学处理问题的能力,培养学生的探究能力、推理能力。
(2)通过用动量定理解释现象和处理有关问题,培养学生分析和解决实际问题的能力,以及科学思维能力、科学的语言文字表达能力。
3.情感、态度与价值观:
(1)通过实验,渗透物理方法的教育,激发学生学习科学的兴趣和培养学生实事求是的科学态度,同时培养学生的创新意识,并使学生获得成功的体验。
(2)通过课本“科学漫步”阅读,对汽车安全带、安全气囊、交通规则介绍,加强学生安全意识,提高科学素质。
整个教学过程应该是认知流程和情感、态度与价值观流程,二条线相融并进,共同实现学生的发展。
三、说重难点:
重难点的突破意味着这一节课的成功与否,所以一节课中教学重点与难点确定得是否准确,关系到教学效果的优劣。根据教材定重点,根据学生定难点。
本节的重难点确定如下:新课改精神强调突出知识的探究过程以及培养学生应用知识的能力。所以在本节教学中,我把动量定理的导出和动量定理的应用定为本节教学重点。
中学生的思维具有单一性,定势性,他们以前学习过动能定理,因为动能定理不涉及方向。受动能定理的影响,他们一般会感到动量定理的矢量性有些困难。另外动量定理是在恒力条件下推出的,推广至变力可能学生不能马上接受,所以我把本节课难点定为动量定理的矢量性和动量定理适用于变力情况。
四、说教法:
虽教无定法,但教学有规定对于确定的教材和学生,选择不同的教学方法,会产生不同的教学效果。本节我准备多种教学方式,主要采取“双主互动”探究式课堂教学方式,即:突出学生主体地位和教师主导作用,在“提出问题──解决问题”的学生自主探究过程中,通过师生之间的合作与互动完成教学目标。
1.从教师主导看:其主导作用主要体现在“设境、启发、导拨、调控”四个过程之中。要求教师善于把握“启导”环节,通过问题情境的创设,让学生引起认知冲突,激发探求渴望,促使他们主动地去寻求解决问题的方法和途径,并在尝试与探索之中取得成功。
2.从学生主体看:学生的主体地位主要体现在“质疑、思考、探索、评价”四个学习过程之中。即要求学生以最优化解决问题和提高能力为终极目标,在教师的指导下,经过自己不断地思考、尝试、探索与评价,挖掘创造潜能,培养科学素质,提高创造能力。
除此之外,我还根据不同的知识点采用讲授法和尝试教学法。
在具体教学实施过程中我准备采取以下手段:学生分组实验、包括DISlab学生分组实验、多媒体电子白板、演示实验、实物展台。由于采取了学生实验的方式来进行探究,本节采取两节课连堂教学。
五、说教学过程:
教学过程可分为教学设计与教学实施两个阶段,只有两者均优,方能真正达到优化教学过程,提高教学质量之目的。下面来谈谈本节教学如何具体实施。
首先是教学引入。
本节我以电影视频引入(PPT播放《太极张三丰》和《新版守株待兔》两则视频并自配解说)解说词:此为电影《太极张三丰》片段:大反派飞起一脚,应该有千钧之力,只见大师三丰顺势缩肚子,将其化解于无形!太极功夫很神奇吧,其实是大师物理学得好!再看《新版守株待兔》,狮子是语文学的好,活学活用,守株待鹿!言归正传,两个例子都是两物相撞,为何结果大相径庭?
接着学生带着兴趣与疑问进入新课学习。
对于本节第一个知识点──牛顿第二定律的动量表达式,我准备根据不同的实际情况比较了三种不同的方式进行教学。第一种是由复习旧知识推出新结论的传统方式,第二种是利用打点计时器作定量研究,第三种是利用传感器作定量研究。这三种方式中我认为第二种是较好的探究方式。因为有直观的数据做支撑,比较具有说服力,并且学生对打点计时器的使用更为熟悉。当然通过这个实验还可以掌握一些实验技巧,如:平衡法找合力。而传感器在验证恒力情况时则没能显示出特别优势。
在前面探究出F=△P/△t的前提下学生应该很容易得到动量定理的表达式,再由教师使用讲授法强调新概念──冲量和对动量定理的理解。在这里我采用了讲授法加强对新概念的理解,我认为讲授法并不是落后方法的代名词,《普通高中物理课程标准》中强调科学探究法是今后高中物理教学中很重要的方法,但这并不意味着要摒弃讲授法。一堂成功的课,它不可能仅采用单一的教学方法,肯定要穿插采用不同的教学方法,从中利用一种方法的长处弥补另一方法的短处,以达到最佳的教学效果。就目前我国的教育现状而言,讲授法非但不能摒弃,而且在适当的情况下还应加强,不能从一个极端走向另一个极端,而应该让让讲授法在新课程理念下富有新的内涵。高中物理课标组组长廖伯琴教授也这么说嘛:“今后高中物理教学中该讲授的,还是要讲授。”
书本上对动量定理适用于变力只是一带而过,缺乏说服力。我采用数字化实验室增进学生对动量定理适用于变力的理解。借助于传感器,实验的操作难度降低了,使学生更容易掌握。究其深层次的意义,其实是要求学生转而关注数据之间的物理关系和数据背后更深入层次上的物理分析,就是说可以引导学生把精力从简单层面上转移到较深入的地方。
学以致用,动量定理学来是要用的,用来解决定量计算以及定性分析生活中的实例。先看定量计算:在定量计算的教学中我采取尝试教学法,即“先试后导、先练后讲”。尝试教学法充分发挥学生在课堂教学活动中的主体作用,一开始就要求学生进行尝试练习,把学生推到主动的地位;尝试练习中遇到困难,学生便会主动地自学课本或寻求教师的帮助,学习成为学生自身的.需要。当然,这种尝试不是盲目的,是建立在学生通过探究和教师讲解,对动量定理有了一定的认识的基础之上。
在定性解释生活现象的教学中,我先给出简单器材,由学生自己根据这些器材设计实验,且口头解释现象。这样可以培养学生的动手能力和口头表达能力。然后再由学生举出生活生产中应用动量定理的其它例子。
到这里,这节课基本上大功告成了。俗话说:编筐编篓,重在收口。课堂小结也很重要,同样可以培养体现学生的自主意识。我们可以这样问:你在本节中学到了什么?答案可以多样,可以说学到的知识点,也同样可以说学到的思想方法等。没有标答!
该布置作业了。作业在课堂教学的过程中,是巩固知识、培养能力的重要环节。针对不同层次的学生,我把作业分为基本作业,提高作业和超额作业,其中后两项可以小组合作完成,学生可以根据自己的能力和需要去选择。
最后是板书设计。虽然使用了电子白板,但是重点知识还是摆在黑板上,使学生对整个脉络清晰可见。黑板板书应该是精华,展示整个课堂教学的结构和线索。多媒体和黑板是相互补充的。
以上是我对这一节的理解及教学设计。本节是高中物理相对重点和较难的一节内容。本设计主要特点有:
(1)根据实际情况,我采取两节课连堂教学,使整个过程显得从容不迫且相对完整。
(2)F=△P/△t 的得出和动量定理适用于变力我采取了实验定量研究,加深了学生对知识的理解,培养了学生的科学探究能力,突破了难点。
(3)例题教学我采取了尝试教学法,充分发挥了学生的主体作用。培养了学生的自学能力。
(4)学生自行设计实验和口头解释既锻炼了学生能力又活化了对定理的理解。
我认为教材只是多种教学资源的一种,从教材演变为实际的教学行为,必须赋予教师创造性的劳动。 教师永远是教学的创造者,这是教师职业的光荣!
牛顿第二定律课件 篇2
一、教材分析
1、内容与地位
本节课是高中新课程实验教材《物理》(共同必修一)第四章第3节的内容,牛顿第二定律是动力学的核心规律,是学习其他动力学规律的基础,是本章的重点内容。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律这是一种非常重要的研究方法,在电容、电阻等内容都会用到此法。本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的核心内容,乃至整个高中物理的重点。根据以上分析,我们知道本节课的教学目的不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容和意义,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中如何控制实验条件和物理变量,如何用数学公式表达物理规律。让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。
2、教学目标
根据我对教材的理解、结合学生的实际情况、渗透新课程的教学理念,为提高全体学生的科学素养,按课程标准,以促进全体学生发展为目的。从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:
知识与技能:
(1)能根据实验结果,推出三者间关系,
(2)理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,(3)力的单的定义
(4)理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,(5)初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。
(6)使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系。
过程与方法:
以实验为基础,通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。
情感态度价值观:
在实验和观察中能培养学生严谨求实的科学态度。通过课堂的师生交流、生生交流创造良好的学习氛围,增强师生感情,增强班级凝聚力,使学生对物理学科更加热爱。
3、教学的重点和难点
学习本课不仅是让让学生正确理解牛顿第二定律,更重视如何通过实验控制变量,根据实验条件启发学生思考,把牛顿第二定律的得出,探索事物的规律,培养学生创造力,作为教学目的之一。这正是重视素质教育的体现。因此我把本课的重点难点做如下安排:
引导学生探究加速度与力和质量的关系的过程是本节课教学的重点,通过实验数据画出图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式是本节的难点。
二、学情分析
1、学情分析
学生已定性知道力是物体运动状态改变原因,但对力与加速度的定量关系无任何认知铺垫,很难认识到初中及高中前面所学的物体处于平衡状态实为牛顿第二定律的特殊情况,所以在讲课时要注意这一点。
2、学习方法
本节课可以给学生提供以下4种机会:
(1)提供观察、思考的机会:用亲切的语言鼓励学生观察并用学生自己的语言进行归纳。
(2)提供操作、尝试、合作的机会:鼓励学生大胆操作实验,发现问题,记录问题,讨论问题,解决问题。
(3)提供表达、交流的机会:鼓励学生敢想敢说,设置难关"逼迫"学生要想要说。
(4)提供成功的机会:赞赏学生提出的各种问题,让学生在课堂中能感受如何发现问题,并更多地体验成功的乐趣。
三、教学方法
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,()得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
四、教学程序设计
合理安排教学程序,则是教学成功的关键一环。以求达到事半功倍之效,使学生学有所获,我根据本课教材的特点以及我班学生的实际水平,将本课划分成四大部分:
(一)复习准备、引入新知
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。后演示实验体会并引申)(二)积极主动,探究新知
1、 m一定时,a与F的关系。
(1)、实验装置:交代清楚实验装置,研究对象及外力的施加。
(2)、如何保持质量一定:利用两个质量相同的小车来做实验。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,小车1受0.1N的拉力,小车2受0.2N的拉力,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.(学生自主探究)2、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受0.1N的拉力,小车1质量为0.1kg,小车2质量为0.2kg,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.(学生自主探究)3、 牛顿第二定律
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)、内容:
A、 文字表述:
B、 数学公式
C、 力的单位N的定义
(2)、理解:
A、 矢量性
B、 瞬时性
(三)综合练习,巩固新知
进行综合练习的目的是进一步培养学生运用新知识解决问题的能力。注意从不同角度来强化知识。最后的练习激发学生运用所学知识解决实际问题的兴趣,将课堂教学推向高潮。
应用
A、 多个力作用下的牛顿第二定律
B、 平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
演示实验引申:实验中的误差
(四)精练小结、布置作业:
板书、时间安排
板书,是文章结构的简缩。通过板书,能使学生直观地抓住线索,理清思路,体会中心,知道选材。因此,我的板书力求体现这些,以达到事半功倍的效果。
板书设计如下:
1、 研究方案:利用实验。
2、 m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
4、 牛顿第二定律
(1)、内容:
A、 文字表述:
B、 数学公式: a∝F/m. F=ma
C、 力的单位N的定义:1N=1kg.m/s2
(2)、理解:矢量性 瞬时性
(3)、应用:多个力作用下的牛顿第二定律
平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况
5、 作业
五、对本节教学设计、教学过程、教学效果、多媒体课件使用效果等的预评估。
说课比竞比不上公开课,在实际上课效果不能体现的情况下,说课者对说课内容应该有一个预评估,并将此作为说课的一项内容。
在本节课的设计过程中本人尝试建立新的课堂教学模式,打破以教师、课堂、书本为中心,以讲授灌输为主线的教学套路,构建以学生主动参与,探究创新为主线的教学模式--姑且叫它"自主学习课堂教学模式".就是在课堂教学中,以教师为指导,以学生为主体,改变教师在台上讲、学生在台下听的"灌输式教学",灌输式教学往往是教师提出问题,教师给出结果,是教师在代替学生建立知识体系,而不是学生自己建立知识体系。这样培养的学生欠缺发现新问题、运用新方法,提出新见解的能力,更缺乏创造力和创新精神。 "学生自主学习教学"和"灌输式教学"截然不同,它要求充分发挥学生学习的自主性,引导学生利用多媒体课件、实验等主动发现问题,主动搜集、分析有关信息和资料,主动建构良好的认识结构。使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察能力和实验能力,学会自主学习,具有创新意识。并且本人能采用不同的教学方法和手段突破重点和难点,从而很好的实现了本节课的教学目标。
牛顿第二定律课件 篇3
一、教学目标
1.物理知识方面的要求:
(1)掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式;
(2)理解公式中各物理量的意义及相互关系;
(3)知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
2.以实验为基础,通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。
3.渗透物理学研究方法的教育。实验采用控制变量的方法对物体的a、f、m三个物理量进行研究;运用列表法处理数据,使学生知道结论是如何得出的;认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
二、重点、难点分析
1.本节的重点内容是做好演示实验。让学生观察并读取数据,从而有说服力地归纳出a与f和m的关系,即可顺理成章地得出牛顿第二定律的基本关系式。因此,熟练且准确地操作实验就是本课的关键点。同时,也只有讲清实验装置、原理和圆满地完成实验才能使学生体会到物理学研究的方法,才能达到掌握方法、提高素质的目标。
2.牛顿第二定律的数学表达式简单完美,记住并不难。但要全面、深入理解该定律中各物理量的意义和相互关联;牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景,对学生来说是较困难的。这一难点在本课中可通过定律的辨析和有针对性的巩固练习加以深化和突破,另外,还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。
三、教具
小车、本板、滑轮、钩码、投影仪。
四、主要教学过程
(一)引入新课
由牛顿第一定律可知,力是改变物体运动状态的原因。而物体运动状态的改变是物体运动速度发生变化,即加速度不为零。因而力又是产生加速度的原因,加速度与力有关。
由牛顿第一定律还可知:一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,这种性质叫惯性。而质量是物体惯性大小的量度,因而加速度跟质量有关。
那么物体运动的加速度跟物体质量及受力之间存在什么样的关系?我们通过实验来探求。
(二)教学过程设计
1.实验设计
(1)启发学生按如下思路得出实验方法:对于一个物体(使m不变),不受力时加速度为零→受力后加速度不为零→受力越大则加速度越大。
用同样的力(使f不变)作用于不同物体→质量小的易被拉动→质量越小加速度越大。
就是说,在研究三个变量的关系时,要使其中一个量不变,即控制变量的方法。
(2)启发学生按如下思路得出实验原理:测定物体加速度的方法有多种,如利用打点计时器、分析纸带等,这些方法较精确但费时→寻找一种用其它物理量直观反应加速度大小的办法→由运动学公式 可知在相同时间内位移与加速度成正比,我们的实验就是由两个小车在相同时间内的位移来反映加速度大小跟力和质量的关系。
(2)实验装置
实验采用原必修本所述装置稍加改进。在图1中a、b、c三个位置加装光滑金属环以控制线绳位置不使脱落;另外通过环a将两绳合并在一起可直接用手操作,以避免铁夹操作的困难。这样虽然增大了阻力,但只需使木板稍前倾平衡摩擦力即可。木板侧面的刻度用以读出位移大小。
3.实验过程
(1)加速度跟力的关系
使用两个相同的小车,满足m1=m2;在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码,使f1=f2.将二小车拉至同一起点处,记下位置。放手后经一段时间使二小车同时停止,满足时间t相同。读出二小车的位移填入表1:(投影)
表1
改变f重复实验,
比较可得,在误差允许的范围内,a∝f.
(2)加速度跟质量的关系
将小车1上加0.2kg砝码,使m1=2m2;二小车前面绳端都挂一个钩码,使f1=f2.将二小车拉至同一起点处放开经一段时间使其同时停止,读出各小车位移记入表2:(投影)
表2
4.定律导出
速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,即牛顿第二定律的基本关
(2)上式可写为等式f=kma,式中k为比例常数。如果公式中的物理量选择合适的单位,就可以使k=1,则公式更为简单。
在国际单位制中,力的单位是牛顿。牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律来定义的:使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1n,即1n=1kg·m/s2.
可见,如果都用国际单位制中的单位,就可以使k=1,那么公式则简化为f=ma,这就是牛顿第二定律的数学公式。
(3)当物体受到几个力的作用时,牛顿第二定律也是正确的,不过这时f代表的是物体所受外力的合力。牛顿第二定律更一般的表述是:
物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
数学公式是:
f合=ma.
5.定律的理解
牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的情况,以及应用于变力作用的某一瞬时。还应注意到定律表述的最后一句话,即加速度与合外力的方向关系,就是说,定律具有矢量性、瞬时性和独立性,所以掌握牛顿第二定律还要注意以下几点:
(1)定律中各物理量的意义及关系
f合是物体(研究对象)所受的合外力,m是研究对象的质量,如果研究对象是几个物体,则m为几个物体的质量和。a为研究对象在合力f合作用下产生的加速度;a与f合的方向一致。
(2)定律的物理意义
从定律可看到:一物体所受合外力恒定时,加速度也恒定不变,物体做匀变速直线运动;合外力随时间改变时,加速度也随时间改变;合外力为零时,加速度也为零,物体就处于静止或匀速直线运动状态。 牛顿第二定律以简单的数学形式表明了运动和力的关系。
6.巩固练习
(1)从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?
答:没有矛盾,由公式f=ma看,f合为合外力,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,这个力应是合外力。现用力提一很重的物体时,物体仍静止,说明合外力为零。由受力分析可知f+n-mg=0.
(2)对一个静止的物体施加一个力,物体一定做加速运动,对吗?
答:略。理由同上。
(3)下面哪些说法不对?为什么?
a.物体所受合外力越大,加速度越大。
b.物体所受合外力越大,速度越大。
c.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。
d.物体的加速度大小不变一定受恒力作用。
答:b、c、d说法不对。根据牛顿第二定律,物体受的合外力决定了物体的加速度。而加速度大小和速度大小无关。所以,b说法错误。物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一致。当合外力减小但方向不变时,加速度减小但方向也不变,所以物体仍然做加速运动,速度增加。c说法错误。
加速度是矢量,其方向与合外力方向一致。加速度大小不变,若方向发生变化时,合外力方向必然变化。d说法错。
(三)课堂小结(可引导学生总结)
1.这节课以实验为依据,采用控制变量的方法进行研究。这一方法今后在电学、热学的研究中还要用到。我们根据已掌握的知识设计实验、探索规律是物体研究的重要方法。
2.定义力的单位“牛顿”使得k=1,得到牛顿第二定律的简单形式f=ma.使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一,但应知道它所对应的文字内容和意义。
3.牛顿第二定律概括了运动和力的关系。物体所受合外力恒定,其加速度恒定;合外力为零,加速度为零。即合外力决定了加速度,而加速度影响着物体的运动情况。因此,牛顿第二定律是把前两章力和物体的运动构成一个整体,其中的纽带就是加速度。
五、说明
1.实验采用课文所述装置,简单直观,易得出结论。缺点是不够精确,操作亦须谨慎,否则会出现误差较大的情形。重复实验时,也可逆向操作验证。先确定二小车距终点位移,然后放手由同时到达终点验证,操作较容易。有条件的学校可使用气垫导轨、光电门进行精确测量验证。
2.通过定律的探求过程,渗透物理学研究方法,是整个物理教学的重要内容和任务。本节内容即为一典型探求过程:运用控制变量、实验归纳的方法研究三个变量的关系。这种方法在热学中研究p、v、t三量关系,在电学中u、d、e的关系等都要用到。这是人类认识世界的常用方法。所以本节课不只是让学生掌握牛顿第二定律,更应知道定律是如何得出的。
3.牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,即理解各物理量和公式的内涵和外延,避免重公式、转文字的现象。数学语言可以简明地表达物理规律,使其形式完善、便于记忆,但它不能替代文字表述,更不能涵盖与它关联的运动和力的复杂多变的情况。否则就会将活的规律变为死的公式。
(陈则茂)
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牛顿第二定律课件 篇4
牛顿运动定律·牛顿第二定律·教案
一、教学目标
1.在学生实验的基础上得出牛顿第二定律,并使学生对牛顿第二定律有初步的理解。
2.通过学生分组实验,锻炼学生的动手实验能力。3.渗透科学的发现、分析、研究等方法。
二、重点、难点分析
1.牛顿第二定律本身是力学的重点内容,所以在学生最初接触这个规律时就应打好基础。
2.由于采用新的教学方法,在课堂密度加大的情况下如何完成教学进度,成为教学过程中的一个难点。
三、教具
1.学生分组实验牛顿第二定律器材(木板、小车、打点计时器、电源、小筒、细线、砝码、天平、刻度尺、纸带等)。
2.计算机及自编软件,电视机(作显示)。3.投影仪,投影片。
四、教学过程(一)引入新课
1.复习提问:物体运动状态改变快慢用什么物理量来描述,物体运动状态改变与何因素有关?关系是什么?(学生回答:物体运动状态改变快慢用加速度来描述;加速度与物体质量及物体受力有关,关系是:物体受力越大,物体加速度越大;物体质量越大,物体加速度越小。)2.引课提问:物体的加速度与物体所受外力及物体的质量之间是否存在一定的比例关系?如果存在,其关系是什么?请同学猜一猜。(当学生提出物体加速度可能与物体受力成正比,与物体的质量成反比时,教师予以表扬。)我们的猜想是否正确呢,需要用实验来检验。这就是我们这节课所要研究的牛顿第二定律。
(二)教学过程 1.实验介绍 投影:实验装置图
讲解:我们用小车作为研究对象,通过在小车上增减砝码可以改变小车质量。在小车上挂一根细线,细线通过定滑轮拴一个小桶,小桶内可以放重物,这时小车受到的拉力大致是小桶及重物的重力,我们可以通过改变小桶内的重物来改变小车受到的拉力。我们研究小车的加速度a与拉力F及小车质量M的关系时,可先保持M一定,研究a与F的关系;再保持F一定,研究a与M的关系。这是物理学中常用的研究方法。
下面我们先保持小车质量不变,拉力F取几次不同的数值,测出每一次小车的加速度a,从而研究a与F的关系。
提问:如何测出小车的加速度?(学生回答:可用打点计时器。)再追问:测加速度的公式是什么?(学生回答公式,若学生回答不清时,可帮助其答出。)
讲解:怎样才能直观地反映出a与F是否成正比呢?我们可以借助图象:用横轴表示拉力,用纵轴表示加速度,若加速度随拉力的变化图线是一条过原点的直线,就可以说明a与F成正比。我们改变几次拉力的大小,并测出每次拉力所对应的小车加速度,就可以得到几组数据,每组数据对应图象中的一个点,根据这几个点就可以连出加速度随拉力变化的图象,并根据图象作出是否成正比的判断。
板图:
讲解:在小车运动过程中不可避免的要受到摩擦力的作用,这个摩擦力也会影响到小车的加速度,如何消除摩擦力的影响呢?我们可以把木板的一端垫高,使小车在没有受到拉力时恰能够在木板上做匀速运动,就是用重力的下滑分力与摩擦力平衡,这时再加拉力,小车的加速度就只由拉力而产生了。
由于一节课时间有限,所以我们共同完成这个实验:每组只做一个拉力作用下小车产生加速度的情况,但不同的组取的拉力值不同,如第一组拉力为0.1N、第二组拉力为0.2N、第三组拉力为0.3N„„而我们所用的小车质量是相同的,这样我们把大家的数据综合起来,就得到质量相同的小车在若干个不同拉力作用下的加速度了。
另外为了节约时间,我们采用计算机处理数据。
开机并讲解:这个数据处理软件功能是这样的:我们只要把s1、s2、s3、s4、s5、s6及记数点的时间间隔T输入,计算机就会自动算出小车的加速度a,并且根据输入的对应拉力F的数值,作出a随F变化的图线。
2.学生实验
实验:(约8至10分钟)教师巡视; 提问:学生实验数据报出并输入计算机; 操作:由数据得出图线;
讲解:由实验可知,物体的加速度与所受拉力成正比。板书:a∝F 3.实验介绍
讲解:下面再保持拉力不变,研究a与M的关系。刚才我们猜测a与M可能是反比关系,怎样才能从图象上反映a与M是否反比呢?我们可以以1/M为横轴,以a为纵轴,若所得图线为过原点的直线,则表明a与1/M成正比,也就是a与1/M成反比。
下面我们仍然分组来进行实验,我们都选拉力为0.1N,通过在小车上增加砝码来改变小车质量,第一组取小车的质量为0.2kg、第二组取小车的质量为0.3kg、第三组取小车的质量为0.4kg„„实验数据的处理也与刚才相似,只是此时不再输入拉力,而是输入小车的质量M并自动换算出质量的倒数1/M,并根据几组质量值及对应的加速度作出a随1/M变化的图线。4.学生实验
实验:(约7到8分钟)教师巡视; 提问:学生实验数据报出并输入计算机; 操作:由数据得出图线;
讲解:由实验可知,物体的加速度与物体质量成反比。板书:a∝1/M 5.结论分析
根据实验我们证实了我们的猜想:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体质量成反比。这就是著名的牛顿第二定律。
板书:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体质量成反比。用公式表示为 a∝F/M F∝Ma 若改写为等式,应乘一系数k F=kMa 如果我们把1牛顿定义为:使质量1千克的物体产生1米/秒2加速度的力为1牛顿,这时等式左侧为1,等式右侧为k。也就是说我们采用这种定义方式可以使k=1,此时牛顿第二定律的表达式为
板书:F=Ma 讲解:下面我们对牛顿第二定律进行进一步的讨论:首先我们可以注意刚才小车所受到的拉力,实际是小车所受到的合外力,所以牛顿第二定律中的F应为物体受到的合外力。
板书:(1)F为合外力
其次我们可以注意到小车的加速度方向与拉力方向是一致的,这就是牛顿第二定律的方向性。
板书:(2)a的方向与 F一致
另外,物体某一时刻的加速度,只由它此刻的受力决定,而与其他时刻的受力无关,这就是牛顿第二定律的即时性。
板书:(3)即时性(三)课堂小结:这节课我们通过实验得出了牛顿第二定律,并且对这个规律有了初步的了解。牛顿第二定律是力学中的一个很重要的规律,今后我们还要进一步学习和讨论。
五、说明
1.设计思路:本节课的设计出发点在于更多地调动学生参与,使其动手动脑,以提高其能力。本节课的关键在于电脑辅助实验数据处理,提高了课堂密度,有可能在一节课内完成讲授与实验。本节课设计时隐含了“假说”——“实验验证”的科学研究方法,电脑辅助实验数据处理,烘托了科学研究气氛。2.本节课学生实验器材即学生分组验证牛顿第二定律器材,电脑软件系自制软件:包括表格(输入s1至s6及T即可算出a,根据a和F或1/M的值即可在图象中描点连线)和图象,也可以用一些现成的软件如Excel等。
(北京市第156中学 王方毅)
牛顿第二定律课件 篇5
力产生瞬时效果,一是形变,一是产生运动状态的改变,即产生加速度。必修本第一册第一章第三节已经定性地介绍了力的形变效果,并定量地给出了弹簧的弹力与形变的关系。本节“牛顿第二定律”则是定量地研究力和加速度的关系。由于高中力学部分是由牛顿定律为基础所构建的体系,在牛顿三定律中,牛顿第二定律为核心内容。教材第二节“物体运动状态的改变”起到了承上启下的作用,承上,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,启下,通过实例定性地了解了牛顿第二定律。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律,即先保持一个量不变去研究另两个物理量间的变化关系,然后再保持另外一个量不变,研究另两个量间的变化关系。然后把前面综合起来就可以得到三者之间的关系,这是一种非常重要的研究方法,在以后的知识如电容、电阻等内容都会用到此法。是培养学生能力的好材料。
教材在用实验研究a、F、m三者变化关系时,为简化研究,首先只研究受单个力作用的情况,然后运用了前面力的合成的知识来解决受多个力的情况,并把初中及高中前面所学的物体处于平衡状态归为牛顿第二定律的特殊情况,这样做让学生进一步加深对力的合成的等效性的理解,知识更加系统化,有利于学生系统地把握牛顿第二定律。
本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的重点内容,乃至整个高中物理的重点,它所解决问题方法及思路常用于热学、电学等的问题的研究中。
本节的重点是理解并运用牛顿第二定律,难点是定律的物理内涵。
应当指出的是,本节实验是小车放在光滑的水平面上做这个实验。大家知道光滑的水平面是不可能找到的,故在实际的实验中,需要采用倾斜平面以平衡小车所受木板的摩擦力或气垫导轨来做实验,这样的操作既增加了操作演示实验的难度,又增加了学生理解实验的难度。为了更好地解决好这个问题,在本课时中,可以采用计算机来模拟这个实验,如利用金科龙公司的《仿真物理实验室》软件制作小车受力的运动动画课件来模拟小车的运动来研究a、F、m三者间的关系。实践证明这样做的效果很好,有效地降低了本节的难度,待学生有了一定的基础后,然后再回过头来理解为什么此处第一次不用实物来做,用实物又该怎么来做,进一步巩固了对牛顿第二定律得出的科学思想和科学研究方法。
根据教学大纲的要求、教材的具体内容和高中一年级学生的认知特点,拟制定以下教学目标:
1、知识目标:能根据实验结果,推出a、F、m三者间关系,理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,力的单位N的定义。
2、能力目标:能理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤,在具体运用中能注意牛顿第二定律的瞬时性、矢量性。
3、思维品质目标:使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系,以及通过等效观点来求解问题的方法。
三、教学方法:
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。
2、 m一定时,a与F的关系。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,小车1受0.1N的拉力,小车2受0.2N的拉力,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受0.1N的拉力,小车1质量为0.1kg,小车2质量为0.2kg,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)内容:A、文字表述: B、 数学公式 C、力的单位N的定义(2)理解:
本节在前一节定性研究a、F、m三者关系的基础之上,运用实验结果得出了三者的定量关系,即牛顿第二定律,在理解的基础之上进行了简单的运用,本节重点应放在对定律的理解上,而定律的运用则在以后的练习中逐步深化。
2、m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
(1)内容:A、 文字表述: B、 数学公式: a∝F/m. F=maC、 力的单位N的定义:1N=1kg.m/s2
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是第四章牛顿运动定律的中心内容,更是本章的教学重点。本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律,它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率,即加速度和力、质量的关系。牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。此定律是联系力与运动的桥梁,所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。
在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容,更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性,以及如何利用该定律来解决实际问题。故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的内涵。
根据课程的要求和学生的实际需要,确定本节课的三维目标1、知识与技能
掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位“牛顿”的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。
以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律;培养学生的概括能力和分析推理能力。
通过定律的探索过程,渗透物理学研究方法;体验物理方法的魅力;从认识到实验归纳总结出物理规律并加以运用,让学生体验成功的喜悦,树立学好物理学科的信心。
“教无成法,但教要得法”,高一学生创造力比较欠缺,对于利用已有的知识创造出新理论的能力很弱,在学习过程中对知识的把握还不是很准确,数学推理能力较弱,根据实验数据总结归纳规律能力不强。牛顿第二定律的数学表达式虽简单完美,记住也不难,但要全面、深入理解该定律中物理量的意义和相互联系,牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景,尤其对于我们偏远地区的城步苗乡学生来说是较为困难的。何况物理是一门以实验为基础与生活密切相连的科学,因此我认为在教学过程中应运用讲解、讨论、分析相结合的教学方法,并从学生的认识心理出发,采用设问引入——自主探究——分析讨论——交流合作——得出规律——巩固练习——加强应用的`教学程序。让学生观察与提问相结合,自主探究与交流合作相结合,培养学生的阅读思维能力,并根据学生的认知效果适当讲解、引导、纠错、分析,对牛顿第二定律的数学表达式的物理内涵加以深化。
(一)引入:首先利用多媒体观看火箭升天、运动员刘翔在110米栏比赛的起跑、奥运会上女子100米赛跑的起跑等录像资料,然后引导学生讨论他们的速度变化快慢即加速度由哪些因素决定?进而让学生回顾上节实验的结论,共同探讨物体的加速度与其所受的外力、质量存在怎样的关系?(目的:通过实际生活现象分析,激发学生兴趣,培养学生发现问题的能力,通过探讨加速度与物体所受外力、质量的关系来完成牛顿第二定律探究任务的引入)
(二)新课进行:
先引导学生自主阅读教材回答下列问题:
l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?
2、它的比例式如何表示?
3、各符号表示什么意思?
4、各物理量的单位是什么?其中,力的单位“牛顿”是如何定义的?
(要求学生讨论分析相关问题,记忆相关的知识)过渡:上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况,当物体受到几个力作用时,上述规律又将如何表述?
学生讨论分析后教师总结:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法对不对?为什么?
A、只有物体受到力的作用,物体才具有加速度。
B、力恒定不变,加速度也恒定不变。
C、力随着时间改变,加速度也随着时间改变。
D、力停止作用,加速度也随即消失。
E、物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。
F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。
教师总结:力是使物体产生加速度的原因,力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性和独立性,牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的情况,以及应用于变力作用的某一瞬时。
1、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是:( )A、由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比;B、由m=F/a可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比;C、由a=F/m可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比;D、由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。
2、在牛顿第二定律公式F=kma中,有关比例常数k的说法正确的是:( )A、在任何情况下都等于1 B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的C、k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D、在国际单位制中,k的数值一定等于1教师总结:定义力的单位“牛顿”使得k=l,得到牛顿第二定律的简单形式F=ma.使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一,但应知道它所对应的文字内容和意义。
地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平方向成37°角推木箱,如图所示,恰好使木箱匀速前进。若用此力与水平方向成37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(三)课堂小结及作业布置:略
重点的突出、难点的突破方法:
我是通过定律的辨析和有针对性的练习进行的,当然另外还需在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解;使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,并着实应用到生活中去解决问题。避免学生将活的规律变成死的公式。
有待思考的教学问题:
高中物理新课程标准要求学生对牛顿第二定律有比较精确的理解和熟练的运用。但是对于我们地处偏僻的城步苗乡来说,无论是教学资源还是学生素质,我们要想在教学中充分地达到新课标的要求,面临着巨大的困难。
本节课是高中新课程实验教材《物理》(共同必修一)第四章第3节的内容,牛顿第二定律是动力学的核心规律,是学习其他动力学规律的基础,是本章的重点内容。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律这是一种非常重要的研究方法,在电容、电阻等内容都会用到此法。本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的核心内容,乃至整个高中物理的重点。根据以上分析,我们知道本节课的教学目的不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容和意义,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中如何控制实验条件和物理变量,如何用数学公式表达物理规律。让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。
根据我对教材的理解、结合学生的实际情况、渗透新课程的教学理念,为提高全体学生的科学素养,按课程标准,以促进全体学生发展为目的。从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:
知识与技能:
(1)能根据实验结果,推出三者间关系,
(2)理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,(3)力的单的定义
(4)理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,(5)初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。
(6)使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系。
过程与方法:
以实验为基础,通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。
情感态度价值观:
在实验和观察中能培养学生严谨求实的科学态度。通过课堂的师生交流、生生交流创造良好的学习氛围,增强师生感情,增强班级凝聚力,使学生对物理学科更加热爱。
学习本课不仅是让让学生正确理解牛顿第二定律,更重视如何通过实验控制变量,根据实验条件启发学生思考,把牛顿第二定律的得出,探索事物的规律,培养学生创造力,作为教学目的之一。这正是重视素质教育的体现。因此我把本课的重点难点做如下安排:
引导学生探究加速度与力和质量的关系的过程是本节课教学的重点,通过实验数据画出图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式是本节的难点。
学生已定性知道力是物体运动状态改变原因,但对力与加速度的定量关系无任何认知铺垫,很难认识到初中及高中前面所学的物体处于平衡状态实为牛顿第二定律的特殊情况,所以在讲课时要注意这一点。
本节课可以给学生提供以下4种机会:
(1)提供观察、思考的机会:用亲切的语言鼓励学生观察并用学生自己的语言进行归纳。
(2)提供操作、尝试、合作的机会:鼓励学生大胆操作实验,发现问题,记录问题,讨论问题,解决问题。
(3)提供表达、交流的机会:鼓励学生敢想敢说,设置难关“逼迫”学生要想要说。
(4)提供成功的机会:赞赏学生提出的各种问题,让学生在课堂中能感受如何发现问题,并更多地体验成功的乐趣。
1、实验引导探索式:物理考试大纲明确要求学生的五种能力:即理解、推理、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题的能力及实践能力。而本节正好是培养这些能力的好教材,故采用实验引导探索式,在实验中,教师在关键步骤上作出恰当的引导,得出在m一定时,a与F成正比,F一定时,a与m成反比,进而引导学生得出牛顿第二定律,然后推广应用到多个力作用下a、F、m三者的关系和物体处于平衡状态的情况。
2、讲练结合式:在讨论应用牛顿第二定律求解问题应注意的几个问题时,让学生分析问题,教师注意随时发现学生中出现的问题,或有意给出错误答案,及时组织学生分析产生错误的原因,注意将学生的主体性与教师的主导性有机地结合起来,及时强化有关知识,提高掌握知识的准确性。
合理安排教学程序,则是教学成功的关键一环。以求达到事半功倍之效,使学生学有所获,我根据本课教材的特点以及我班学生的实际水平,将本课划分成四大部分:
(1)回顾上节内容,上节定性得到a既与F有关,也与m有关。进而提出三者间到底有什么定量关系?引导学生大胆猜测,提高学生的参与意识与学习兴趣。
(2)介绍研究三个变量问题的研究方法——控制变量法。
(3)研究方案:利用实验。(本处用计算机模拟实验来得到有关数据,并得出结论。后演示实验体会并引申)(二)积极主动,探究新知
1、 m一定时,a与F的关系。
(3)、如何测定加速度?根据初速为0的物体运动规律,在t相同的情况下,a∝s,通过测s来达到测a的要求。
模拟实验一:小车质量均为0.1kg,小车1受0.1N的拉力,小车2受0.2N的拉力,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝F.(学生自主探究)2、 F一定时,a与m的关系。
模拟实验二:两小车均受0.1N的拉力,小车1质量为0.1kg,小车2质量为0.2kg,同时开始运动,观察任一段时间内的两小球的位移关系,并根据实验得出结论:a∝1/m.(学生自主探究)3、 牛顿第二定律
综合上述两个实验结果,得出a、F、m三者间的关系,进而介绍牛顿第二定律。
(1)、内容:
进行综合练习的目的是进一步培养学生运用新知识解决问题的能力。注意从不同角度来强化知识。最后的练习激发学生运用所学知识解决实际问题的兴趣,将课堂教学推向高潮。
板书,是文章结构的简缩。通过板书,能使学生直观地抓住线索,理清思路,体会中心,知道选材。因此,我的板书力求体现这些,以达到事半功倍的效果。
2、 m一定时,a与F的关系。 a∝F.
3、 F一定时,a与m的关系。 a∝1/m.
五、对本节教学设计、教学过程、教学效果、多媒体课件使用效果等的预评估。
说课比竞比不上公开课,在实际上课效果不能体现的情况下,说课者对说课内容应该有一个预评估,并将此作为说课的一项内容。
在本节课的设计过程中本人尝试建立新的课堂教学模式,打破以教师、课堂、书本为中心,以讲授灌输为主线的教学套路,构建以学生主动参与,探究创新为主线的教学模式--姑且叫它“自主学习课堂教学模式”.就是在课堂教学中,以教师为指导,以学生为主体,改变教师在台上讲、学生在台下听的“灌输式教学”,灌输式教学往往是教师提出问题,教师给出结果,是教师在代替学生建立知识体系,而不是学生自己建立知识体系。这样培养的学生欠缺发现新问题、运用新方法,提出新见解的能力,更缺乏创造力和创新精神。 “学生自主学习教学”和“灌输式教学”截然不同,它要求充分发挥学生学习的自主性,引导学生利用多媒体课件、实验等主动发现问题,主动搜集、分析有关信息和资料,主动建构良好的认识结构。使学生受到科学方法的训练,培养学生的观察能力和实验能力,学会自主学习,具有创新意识。并且本人能采用不同的教学方法和手段突破重点和难点,从而很好的实现了本节课的教学目标。
牛顿第二定律课件 篇6
牛顿第二定律是动力学的核心规律,动力学又是经典力学的基础,也是进一步学习热学、电学等其它部分知识所必须掌握的内容。所以,牛顿第二定律是本章的中心内容,更是本章的教学重点。为了使学生对牛顿第二定律的认识自然、和谐,本节之前的“运动状态的改变”就是起到了承上启下的作用。承上,使学生对第一定律的认识得到强化;启下,即是通过实例的分析使学生定性地了解了牛顿第二定律的内容。本节教材是在前一节的基础上借助电脑通过实验分析,再进行归纳后总结出定量描述加速度、力和质量三者关系的牛顿第二定律。
由实验归纳总结出物理规律是我们认识客观规律的重要方法。由于本实验涉及到三个变量:a、m、F,因此我们用控制变量的方法来进行研究:先确定物体的质量,研究加速度与力的关系;再确定力,研究加速度和质量的关系。在以后学习气体的状态变化规律,平行板电容器的电容,金属导体的电阻等内容中都用到了这一方法。控制变量法也是我们研究自然、社会问题的常用方法。通过教学,使学生学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法一列表法和图象法,了解图象法处理数据的优点:直观、减小误差(取平均值的概念),及图象的变换,从a-m图(曲线)变到a-1/m图(直线),在验证玻-马定律中也用了这种方法。根据以上分析,我们知道本节课的教学目的不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容和意义,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中如何控制实验条件和物理变量,如何用数学公式表达物理规律。让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。
通过本节课的学习,要让学生记住牛顿第二定律的表达式;理解各物理量及公式的物理意义;了解以实验为基础,经过测量、论证、归纳总结出结论并用数学公式来表达物理规律的研究方法,使学生体会到物理规律的简单美。
本节课的重点是成功地进行了演示实验和用电脑对数据进行分析。这是本节课的核心,是本节课成败的关键。
本节课采用以电脑辅助演示实验为主的,知识教学与科学方法教育相结合的“同步调控”模式。
按系统论的整体性功能原理,整体功能要大于各要素功能之和。物理的知识、方法、能力、科学态度等都是教学的要素,如果把这些要素有机地联系起来,达到共同促进的作用,则物理教学的效果会更好,更有利于提高学生的素质。“同步调控”模式中,没有单纯地就方法讲方法,而是将知识的学习,方法的掌握,能力的培养,实事求是的科学态度的养成有机地结合起来,就是基于系统的整体性功能原理考虑的。
[牛顿第二定律说课稿]
牛顿第二定律课件 篇7
一、教学目标
1。知识目标
(1)掌握牛顿第二定律的文字资料和数学公式;
(2)理解公式中各物理量的好处及相互关系;
(3)明白在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
2。潜力目标:
以实验为基础,透过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。培养学生的实验潜力、概括潜力和分析推理潜力。
3。方法目标
渗透物理学研究方法的教育。实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究;运用列表法处理数据,使学生明白结论是如何得出的;认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
二、学法引导
1。以分组实验的方法,让学生带着问题去研究。
2。“控制变量法”是我们经常用来分析问题、解决问题的有效途径。
3。归纳总结,构成规律性认识。
三、重点?难点?疑点及解决办法
1。重点
师生协作,在完成实验基础上,讨论得出牛顿第二定律。并掌握牛顿第二定律的初步应用。
2。难点
物理公式在确定物理量的数量关系的同时也确定了物理量的因果及相互关系。
3。疑点
1)。从牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都能够使物体产生加速度,但是当用力推一个停在地面上的较大的物体时,却推不动,这是什么原因呢?
2)。运用牛顿第二定律应注意的关键问题是什么?
4。解决办法
对实验分析、剖析、讲解例题及师生互动等方式加以解决。
四、教具学具准备
1。展示平台、多媒体背投。
2。带滑轮的长木板两块、小车两辆、细线、砝码盘、砝码、铁夹、直尺等
五、主要教学过程
一)引入新课
由牛顿第必须律可知,力是改变物体运动状态的原因。而物体运动状态的改变是物体运动速度发生变化,即加速度不为零。因而力又是产生加速度的原因,加速度与力有关。
由牛顿第必须律还可知:一切物体总持续静止或匀速直线运动状态,这种性质叫惯性。而质量是物体惯性大小的量度,因而加速度跟质量有关。
那么物体运动的加速度跟物体质量及受力之间存在什么样的关系?我们透过实验来探求。
二)教学过程设计
1。实验设计
(1)启发学生按如下思路得出实验方法:对于一个物体(使m不变),不受力时加速度为零→受力后加速度不为零→受力越大则加速度越大。
用同样的力(使F不变)作用于不一样物体→质量小的易被拉动→质量越小加速度越大。
就是说,在研究三个变量的关系时,要使其中一个量不变,即控制变量的方法。
(2)启发学生按如下思路得出实验原理:测定物体加速度的方法有多种,如利用打点计时器、分析纸带等,这些方法较精确但费时→寻找一种用其它物理量直观反应加速度大小的办法→由运动学公式S=1/2st2可知,在相同的时光内位移与加速度成正比
我们的实验就是由两个小车在相同时光内的位移来反映加速度大小跟力和质量的关系
2。 实验装置
在图1中a、b、c三个位置加装光滑金属环以控制线绳位置不使脱落;另外透过环a将两绳合并在一齐可直接用手操作,以避免铁夹操作的困难。这样虽然增大了阻力,但只需使木板稍前倾平衡摩擦力即可。木板侧面的刻度用以读出位移大小。
3。实验过程
(1)加速度跟力的关系
使用两个相同的小车,满足m1=m2,在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码。将二小车拉至同一齐点处,记下位置。放手后经一段时光使二小车同时停止,满足时光t相同。读出二小车的位移填入表1:(投影)
表1
M/K 第一次 第二次
0。2K F/N S/m F/N S/m
0。2K 0。2 0。3
0。2K 0。1 0。1
将挂一个钩码的小车不变,将挂两个钩码的小车前换为三个钩码,重复实验。
引导学生分析力的比值和位移的比值,透过比较可得,在误差允许的范围内, 。
(2)加速度跟质量的关系
将小车1上加0。2kg砝码,使m1=2m2;二小车前面绳端都挂一个钩码,使F1=F2。将二小车拉至同一齐点处放开经一段时光使其同时停止,读出各小车位移记入表2:(投影)
表2
MF/N 第一次 第二次
0。1K M/K S/m F/N S/m
0。1K 0。4 0。6
0。1K 0。2 0。2
引导学生分析质量的比值和位移的比值,透过比较可得,在误差允许的范围内,
a1/a2=m2/m1 或 a∝
4。定律导出
成正比,跟物体的质量成反比,即牛顿第二定律的基本关系。写成数学
(2)上式可写为等式F=kma,式中k为比例常数。如果公式中的物理量选取适宜的单位,就能够使k=1,则公式更为简单。
在国际单位制中,力的单位是牛顿。牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律来定义的:使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N,即1N=1kg?m/s2。
可见,如果都用国际单位制中的单位,就能够使k=1,那么公式则简化为F=ma,这就是牛顿第二定律的数学公式。
(3)当物体受到几个力的作用时,牛顿第二定律也是正确的,但是这时F代表的是物体所受外力的合力。牛顿第二定律更一般的表述是:
物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
数学公式是:F合=ma。
5。定律的理解
牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的状况,以及应用于变力作用的某一瞬时。还应注意到定律表述的最后一句话,即加速度与合外力的方向关系,就是说,定律具有矢量性、瞬时性和独立性,所以掌握牛顿第二定律还要注意以下几点:
(1)定律中各物理量的好处及关系
F合是物体(研究对象)所受的合外力,m是研究对象的质量,如果研究对象是几个物体,则m为几个物体的质量和。a为研究对象在合力F合作用下产生的加速度;a与F合的方向一致。
(2)定律的物理好处
从定律可看到:一物体所受合外力恒定时,加速度也恒定不变,物体做匀变速直线运动;合外力随时光改变时,加速度也随时光改变;合外力为零时,加速度也为零,物体就处于静止或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律以简单的数学形式证明了运动和力的关系。
6。例题
在光滑的水平桌面上,有一个质量为2K的物体,用两个互为1200的两个10N的水平方向上的力作用在物体上,求物体的加速度是多少?
(1)学生阅读例题
(2)解答:
如图所示,建立平面直角坐标系,把力F1和F2分别沿x轴和y轴的方向分解,F1的两个分力为:
F2的'两个分力为:
F1y和F2y大小相等,方向相反,相互抵消,F1x和F2x的方向相同,所以:
已知合力F合和质量m,据F合=ma,即可求得:
透过上方的例题,引导学生总结出用牛顿第二定律解题的一般步骤
1)选对象
2)分析力(画受力图)
3)建坐标
4)分解力
5)列方程
6)解联立(联立方程,求解结果)
7。总结、扩展:
1。学习用控制变量法研究问题,解决问题。
2。掌握牛顿第二定律及公式。牛顿第必须律确定了力的涵义,指出力是改变物体运动状态的原因,牛顿第二定律则描述出力是怎样改变物体运动状态的即力与物体加速度成正比,物体加速度方向与力的方向相同。
3。掌握牛顿第二定律的矢量性、同时性和独立性原理。
4。掌握运用牛顿第二定律解题的一般步骤。
质量守恒定律课件范文十一篇
我们听了一场关于“质量守恒定律课件”的演讲让我们思考了很多,经过阅读本页你的认识会更加全面。老师会对课本中的主要教学内容整理到教案课件中,所以老师写教案可不能随便对待。教案是评估学生学习效果的有效依据。
质量守恒定律课件 篇1
识记并理解:质量守恒定律
质量守恒定律在日常生活中的应用
质量守恒定律成立的原因
实验引导法:设问——实验——归纳——总结——练习
中的实验仪器和药品及多功能实物投影
请写出下列反应的文字表达式:
1、实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式;
2、实验室制取氢气的文字表达式;
3、表现氢气的还原性的文字表达式。
实物投影:学生写出的三个文字表达式。
思考:从三个文字表达式中可以得到哪些信息?(反应物、生成物及反应条件,定性说明化学反应)
引入:10g氯酸钾分解后可生成多少g氧气?若出现这样的问题应该如何解决?
学习了本章的内容,这样的问题就容易解决了。
投影:第四章化学方程式
讲述:为了了解反应物和生成物质量之间的关系,我们先来看一个演示实验。
投影:演示白磷的燃烧
观察:实验现象比较:反应前后系统质量的变化
实验操作:称量反应前系统的质量;点燃白磷;称量反应后系统的总质量
实物投影:天平指针在反应前后保持一致。
投影:实验分析:磷(P)+氧气(O2)点燃五氧化二磷(P2O5)
讲述:由于锥形瓶及仪器质量不变,因此可以得出以下结论:
投影:M(P)+M(O2)=M(P2O5)
学生氢氧化钠和硫酸铜的反应
投影:实验步骤:
1、将氢氧化钠和硫酸铜分别装入烧杯和小试管中;
2、称量反应前系统的总质量;
3、将氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合;
4、称量反应后系统的总质量,并比较质量的变化。
学生分组实验,教师巡回指导。
投影:实验分析:
硫酸铜(CuSO4)+氢氧化钠(NaOH)氢氧化铜(Cu(OH)2)+硫酸钠(Na2SO4)
蓝色溶液无色透明溶液蓝色沉淀无色透明溶液
学生思考:从上述实验中可以得到什么结论?
M(CuSO4)+M(NaOH)=M(Cu(OH)2)+(Na2SO4)
思考:由以上两个实验可知,化学反应中反应物和生成物质量之间有什么关系?
投影:第一节质量守恒定律
参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
ΣM(反应物)=ΣM(生成物)
过度:仅仅以两个实验是否可以说明这个定律呢?
思考:是否所有的化学反应都遵守质量守恒定律?
问题1:2g镁在空气中燃烧,生成的氧化镁的质量为什么不等于2g?
问题2:10g氯酸钾加热后,生成氧气的质量为什么小于10g?
学生讨论并解决问题1和问题2。
质量守恒定律适用于所有的化学反应
投影:思考并讨论:只守恒定律为什么可以成立?
提示:从化学反应的实质和化学变化前后各种微粒的种类及数目的变化方面考虑。
学生讨论:以小组为单位进行讨论,讨论结束后各小组代表发言,综合讨论结果。
讲述:以P+O2点燃P2O5为例。
反应前后:改变——分子种类
不变——元素种类、原子种类、原子个数
投影:改变分子种类
元素种类
化学变化前后不变原子种类质量守恒定律成立的原因
原子个数
1、质量守恒定律的内容
2、质量守恒定律的适用范围
3、质量守恒定律成立的原因
学生练习
整合集训P41 1、2
作业:课本P70 1、2
质量守恒定律课件 篇2
教学目的:
1、知识;通过实验测定,使学生理解质量守恒定律的原因。
2、能力:初步培养学生应用实验方法来定量研究问题和分析问题的能力。
3、思想教育:培养学生由感性到理性,由个别到一般的认识方法。
重点难点:
对质量守恒定律涵义的理解和运用。
教学方法:
实验探讨法。
教学用具:
仪器:托盘天平、烧杯、试管、锥形瓶、玻璃棒、酒精灯等。
药品:白磷、NaOH溶液、NaCl溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液、Na2SO4溶液、BaCl2溶液、FeCl3、溶液等。
教学过程
问题引入:化学反应前、后物质的种类发生了变化,那么,化学反应前、后物质的总质量是否发生变化?是增加?是减少?还是不变呢?下面让我们通过实验来研究一下
学生首先思考、让学生产生学习兴趣。
教师演示实验:
(1)白磷燃烧前、后质量的测定。
(2)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前、后质量的测定
称量记录:
反应前的总质量(锥形瓶+空气+白磷)是?克。反应后的总质量是?克。
实验小结:反应前物质的总质量与反应后物质的总质量的关系是相等的关系。
通过实验培养学生的观察能力和记录实验的方法
问题讨论:化学反应前、后物质的质量总和相等的结论是否具有普遍的意义?
学生思考后,师生共同归纳实验事实,总结实验规律。即参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。这就是我们这节课要学习的知识,质量守恒定律
质量守恒定律课件 篇3
尊敬的各位老师好!今天,我说课的题目是人教版九年级化学上册第五单元 课题1 质量守恒定律 第一课时。在学习新课程后,新课程所体现出三大课堂教学理念“生活性、发展性、生命性”。只有在这样的教学理念指导下,才会使课堂焕发活力。今天我的说课也将在这样的教学理念指导下,从以下五个方面展开。
一、教材分析
一、教材的地位及其作用
在前面的学习中学生关于化学反应主要是从定性的角度来分析的。本节课是学生从定性角度向定量角度过渡的第一站。同时,他又为后续学习化学方程式的书写与计算做铺垫。所以,本节课在整本书中起到承上启下的重要作用。
鉴于此,我把本节课的教学目标设置如下:
二、教学目标:
(1)知识与技能:认识质量守恒定律,运用质量守恒定律解决相关问题。
(2)过程与方法:通过探究实验、小组讨论等活动,培养学生动手能力、实践能力、分析推理能力。
(3)情感态度与价值观:在参与过程中体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学与生活的密切联系。
三、教学重难点:
教学重点:通过实验探究认识质量守恒定律。
教学难点:从微观的角度解释质量守恒定律。
二、学情分析:
现在教学要求从学生的实际情况出发,那么学生在学习本节课时是怎样一种情况呢?
(1)知识状况:学生已经了解了元素符号、化学式等基础知识,并初步掌握了一些简单的化学反应。
(2)能力状况:学生已经掌握了简单的化学实验基本操作技能,但对探究实验学习方法尚处于启蒙阶段。
(3)心理状况: 学生对于化学实验,在情绪和心理都处于比较好奇和兴奋的状态,往往渴望动手进行实验探究。这些都为本节课的学习做了很好的准备。
三、教法、学法分析:
本节课中我主要采用的教学方法是“实验探究法”,分组合作法、讨论法等作为辅助方法进行教学,整个的课堂以实验探究为核心,以“学生为主,教师为辅”为原则,通过“激疑—探究—形成”这条教学思路,最终让学生自主形成质量守恒定律。那么,到底这个定律是如何形成在学生头脑中的呢?让我们一同走进我的课堂!
四、教学过程:
该过程由以下四部分构成
(一)创设情境,引入课题
课堂之初, 我会给我的学生举两个生活小例子:1、为什么蜡烛燃烧后质量会变小了?2、为什么铁刀放置一段时间后质量会增加?让学生思考:物质发生化学变化前后的总质量是否变化呢?对这个问题,学生出现了分歧,引发了思维冲突,从而顺利进入实验探究阶段。
(二)合作探究,解决课题
整个探究环节共分为三个部分:
首先,第一部分:我向学生介绍课本上未曾涉及的,对化学反应定量研究作出贡献一位科学家—波义尔,他在敞口的容器中进行实验测得质量不相等了,而另一位科学家是拉瓦锡,他用较精确的实验法在密闭的条件下测得反应后总质量相等。这样通过化学史料的矛盾将学生的思维冲突推向一个新高度。这也是本节课的一个小亮点。
接着第二部分是教师的演示实验,我准备的演示实验是氢氧化钠和硫酸铜反应。在做实验之前,我会强调学生观察实验操作、现象及天平的平衡状态,最终得出结论:反应前后,参加反应的物质总质量相等。本环节的目的是使质量守恒思想在学生头脑中初步形成。
接着乘胜追击,第三部分学生的探究实验。我为学生准备的探究实验共有两组,探究实验一“铁钉和硫酸铜溶液的反应”,该反应在反应容器是敞口和密闭的两种方案下进行,结果相同;实验二“碳酸钠和稀盐酸的反应”,这个实验反应在两种方案下前后质量不相等。这样通过探究实验,学生自主建构了:反应在密闭条件下总质量相等。到此质量守恒思想形成。接下来我会给学生重点讲一下质量守恒定律需注意点,完善理解。
为了使学生更深入的理解质量守恒定律,我带领学生继续探究质量相等的原因。我以电解水微观动画过程为例,学生会观察到在整个变化过程中,分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子,(按一下ppt)。学生讨论得出:化学反应前后质量之所以守恒是因为变化过程中原子的种类、数目、质量都没有改变。到此,通过教师的演示实验,学生自主探究实验,以及学生观察讨论,本节课的教学重点和难点,都得以解决,质量守恒定律也真正的建构在学生的脑中。
(三)归纳概括,小结课题
为了加深学生印象对本节课做了归纳小结。读
(四)反馈练习,巩固课题
准备几道小题使学生能够把知识转化为能力。
五、教学反思
总体上看,本节课的教学过程贯穿“激疑—探究—形成”这样一条教学主线,体现了生活性、发展性、生命性的教学理念。正如教育家叶澜教授说过的一句话“让课堂焕发出生命的活力!”
我的说课到此完毕,谢谢大家!
质量守恒定律课件 篇4
教学目标
知识目标:
1.识记:质量守恒定律。
2.理解:从微观角度认识质量守恒定律。
能力目标:
1.锻炼动手能力、形成观察能力以及分析解决问题的能力。
2.了解研究化学问题的方法。
情感目标:
1.形成实事求是的科学态度。
2.通过分组实验,认识到合作与交流在科学探究中的重要作用。
教学方法
猜想、分组实验探究、讨论、归纳。
教学辅助工具
多媒体课件、实验必备的仪器及药品。
教学过程
一、提出问题
师:我们已经知道化学反应特征就是生成了其他物质,例如:硫在氧气中燃烧生成了二氧化硫;那么生成的二氧化硫的质量与反应物硫和氧气的质量之和之间有无变化呢?
二、猜想与假设
生—生:分组交流,讨论。若反应物与生成物之间的质量有变化,则可能有以下三种情况:
一组代表:参加反应的各物质的质量之和大于生成的各物质的质量之和。
二组代表:参加反应的各物质的质量之和等于生成的'各物质的质量之和。
三组代表:参加反应的各物质的质量之和小于生成的各物质的质量之和。
师:从讨论的情况看,有三种不同的意见,那么哪一种正确呢?我们不妨用实验来验证。
三、假设的检验及推理
1.制定计划。
师:把学生分成三组:
一组:进行白磷燃烧前后质量的测定。
二组:进行铁钉与CuSO4溶液反应前后质量的测定。
三组:进行NaOH溶液与CuSO4溶液反应前后质量的测定。
2.进行实验。
生一生:要求学生根据教师的指导,自行设计简单的化学实验方案,并能积极分工、协作、共同顺利地完成实验。
3.收集证据。
生—生:根据现象进行讨论、归纳,然后请各小组组长代表本组对所做的实验做小结,自然地得出结论。
四、发现规律
生:三个组的小结情况:
一组:磷燃烧后有白色烟生成即生成了五氧化二磷,但反应前后物质的总质量不变。
二组:铁在CuSO4溶液中反应,铁丝上附着红色的物质;溶液由蓝色变成浅绿色,反应前后物质的质量之和仍然不变。
三组:无色NaOH溶液与蓝色的CuSO4溶液反应,生成蓝色絮状沉淀,反应前后物质的质量之和还是不变。
师:通过学生小结发言,教师归纳、评价得出质量守恒定律,请一个学生叙述。
生:参加化学反应的各物物质的质量之和等于反应生成的各物质的质量之和。
生:为什么参加反应的各物质的质量之和会等于生成的各物质的质量之和呢?
五、解释与讨论
师:教师先演示有关“化学变化中分子被破坏,原子重新组合成其他物质的分子” 的动画课件,给学生必要的启迪。
生—生:(讨论、归纳)
参加反应的各物质的质量之和等于反应后生成的各物质的质量之和
师:从以上的讨论可以看出物质的质量之和之所以不变,是因为在化学反应中原子没有变。
生:质量守恒定律是否对任何化学反应都适用呢?
六、反思与评价
生—生:(学生继续分组进行实验)
实验1:蜡烛燃烧前后天平的变化。
实验2:镁条燃烧前后的质量变化。
师—生:(讨论)
1.上面两个实验的结果与你实验前的预测相同吗?为什么会出现这样的实验结果?
2.对于磷燃烧的实验,如果玻璃管上端没有系小气球,将会出现什么结果?
3.如果在燃着的镁条上方罩上罩,使生成物全部收集起来称量,会出现什么实验结果?
师:(归纳、总结)
再以碳在氧气中燃烧生成CO2为例,从化学反应中分子、原子的变化情况说明只要是化学反应必定符合质量守恒定律。
七、迁移与应用
迁移:供给一组题目进行反馈。
应用:用质量守恒定律解释日常生活中遇到的各种化学现象。
板书设计
课题二 质量守恒定律
一、质量守恒定律
参加化学反应各物质的质量之和等于反应后生成的各物质的质量之和。
二、质量守恒定律的解释
参加化学反应的各物质的质量之和等于反应后生成的各物质的质量之和。
来源:人教网
质量守恒定律课件 篇5
一、教材的地位和作用
在质量守恒定律之前,学生已经学习了一些化学知识,知道了物质经过化学反应可以生成新的物质,但是并没有涉及到反应物与生成物之间量的关系。而本节课是从生成何种物质向生成多少质量物质的一个过渡,引导学生从量的方面去研究化学反应。
二、教学目标
[知识与技能]
(1)理解质量守恒定律的内容。
(2)学会应用质量守恒定律解释一些简单的实际问题。
[过程与方法]
在发现质量守恒定律探究活动中,初步体验科学探究的主要过程。
[情感态度价值观]
在实验探究活动中,进一步形成勤于思考、乐于钻研和善于合作的学习品质。
三、教学重、难点
重点:质量守恒定律的科学探究过程
难点:理解质量守恒定律的内容及应用
四、学法指导
根据本课的特点和学生已有的知识水平,我认为本节课应充分发挥学生的主体作用,教师提出问题后,让学生分组讨论提出猜想,制定计划,然后进行实验验证,得出结论,并相互交流。以探究式学习为主,接受式学习为辅的学习方式。
五.教学过程:
师:先用火柴燃烧和蜡烛燃烧实验,向同学们提问:火柴、蜡烛燃烧后质量是否会变化?
生:减少了
师:是不是这样呢?要解决这个问题,先来学习本节课的内容《质量守恒定律》
师:由学生来做两个探究实验
1、CuSO4+NaOH→Cu(OH)2+Na2SO4
2、CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2
师:同学们,反应前后的质量相等吗?
生:相等(通过观察天平的指针的摆动)
师:那么我们共同来分析一下为什么反应前后的质量相等?
师生:m反应前m反应后
装置装置
没有参与反应的物质没有参与反应的物质
参与反应的反物质生成的生成物
师生:根据刚才的推导,我们总结出质量守恒定律:参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
师:1、A+B→C+D,已知5gA和3gB完全反应后,生成了2gC,求生成的D的质量
2、A+B→C,已知已知5gA和10gB反应,反应结束后,B反应完了,A还有2g剩余,求生成C的质量
生:1、生成D的质量为6g;2、生成C的质量为13g;
师:质量守恒定律中的三个关键词:参与、生成、总和
师:再由学生来做一个探究实验
Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2
师:这个反应前后的质量相等吗?
生:反应后的质量减少了(通过天平的摆动)
师:为什么这个反应前后的质量不相等?是不是不符合质量守恒定律
生:不是,因为生成的气体跑到空气中去了
师:要使此化学反应能成功演示出质量守恒定律,如何改进实验装置
生:不让气体跑掉,把反应放在密封的装置中进行
师:我们思考一下前面的实验,为什么CuSO4+NaOH→Cu(OH)2+Na2SO4的实验在开放的体系中进行,而CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2的实验在密封的体系中进行?
生:因为前者反应中即没有气体参与,也没有气体生成,而后者反应中生成了二氧化碳气体
师:其实一切化学反应都符合质量守恒定律
师:让学生阅读《质量守恒定律的发现》,提出问题“为什么做同样的实验,波义耳的结论与拉瓦锡的结论不同?”
生:Hg+O2→Hgo,波义耳波没有在密封的装置中进行了实验,所以mHg
师生:对于有气体生成或有气体参与的化学反应,要成功的演示质量守恒定律,应在密封的装置中进行
师:1、加热10g的KClO3和MnO2的混合物,反应后称得残留物的质量总和为9.52g,则生成O2的质量为多少克
2、用质量守恒定律解释:镁条在空气中燃烧后,生成的白色粉末的质量比原来的镁条的质量大
3、用质量守恒定律解释:高锰酸钾受热分解后,剩余的固体的质量比原反应物的质量减轻了
六.板书:
质量守恒定律
一、质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
1、定律关键词:“参与、生成、总和”
2、一切化学反应都符合质量守恒定律
3、对于有气体参与和有气体生成的化学反应,要成功演示质量守恒定律,必须在密封的装置中进行。
①在本节中你是怎样调研学生的学习起点和障碍点?
学生课外预习,上课时通过叫学生回答问题的形式抽样调查学生的学习起点和障碍点
学生上课时先给学生做预习习题,通过做题的情况,了解学生的学习起点和障碍点
课后做习题巩固情况及学生课后问老师的问题情况调查学生的学习起点和障碍点
②学生的学习起点和障碍点是什么?
学生的学习起点:学生在前面已经学习了物质的组成,构成物质的微粒,物质化学式的书写,化学反应中的反应物生成物等等,为本节课学习化学反应中的质量守恒定律打下了基础,这就是本节课学生的学习起点。
学生的学习障碍点:在学习这一课之前,学生不知道化学反应中反应物与生成物之间量的关系,所以本节课一定要让学生理解在化学反应中反应物生成物的质量是增大的,还是减少的,如何算出增大了多少,减少了多少,还要从微观的角度让学生了解质量守恒,才能让学生真正理解此定律。
质量守恒定律课件 篇6
质量守恒定律是初中化学的重要定律,新课标中要求达到“理解”的层次,本课题教学通过一系列探究活动引导学生总结出质量守恒定律,并指导学生分析理解“质量守恒规律”的根本原因,让学生体会科学知识探究的方法。通过学生参与“质量守恒定律”的整个实验探究过程,使学生从被动的听课者成为主动参与各项学习的探究者。并学会获取信息、加工信息的方法;同时培养学生善于合作、勤于思考的科学精神和品质。本节课的学习是学生学习化学方程式的理论准备。同时为全部初中化学的学习,也起到至关重要的作用。
4、通过学生自己设计实验方案,动手实验,使学生能用实验定量研究化学问题。培养学生分析问题、解决问题、归纳、总结和实践能力。
1、通过学生的猜想,并用自己设计的实验进行验证,使学生会进行初步的探究活动。
2、通过实验、汇报等,使学生初步学会运用观察、实验等方法获取信息,初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法加工信息。
3、通过讨论、交流,使学生能表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
1、通过实验探究,激发学生的好奇心,发展学生的学习兴趣。培养学生善于合作、勤于思考、勇于实践、乐于创新的科学精神。
2、培养学生“物质是永恒存在的”辩证唯物主义观点。
本节课主要采用“实验探究”的教学模式,在整个探究过程中实现以观生趣、以趣激疑、以疑导思、以思求知、以知增能。按“提出问题—做出假设—设计方案—实验验证—得出结论—解释反思—交流应用”的程序来探究。整个设计不仅注重了科学知识的获取,更注重了学生参与获取知识的过程。在教学中以实验探究为主,多次采用讨论交流的方式,学生积极主动的参与教学过程,让课堂教学焕发生命活力。本节课主要是在教师的引导下充分发挥学生的主体作用,通过主动参与、自主合作、探究交流的学习方式使每位学生以“探索者”的身份融入到课堂中,体验化学的再发现过程,学习化学家发现真理的途径和方法,真正做到把时间和空间还给学生,学生成为课堂的主人。
1、白磷燃烧前后物质质量的测定的视频,用flash动画模拟水电解的微观过程的课件和质量守恒定律的发展简史的录音。
2、学生实验用品:铁钉、硫酸铜溶液、碳酸钠粉末、稀盐酸、镁、氢氧化钠溶液、酒精灯、坩埚钳、烧杯、试管、托盘天平等。
本节课设计了许多化学实验探究活动,由于学生们的参与,使得课堂气氛更加活跃,培养了学生的探究兴趣,在获得化学知识的同时,受到了科学方法的训练,体验了探究的乐趣,同时使学生认识到了定量研究的重要性,形成和发展了学生的科学素养。
这节课采用电脑动画模拟出在化学变化中,原来的分子被分成原子,原子再重新组合成分子或直接构成物质这一过程,使得学生看到整个过程中原子没有增加也没有减少,原子种类也没有改变,十分直观地引出质量守恒的原因是什么。通过这样的教学,增强了本节课的色彩,教学效果明显。
质量守恒定律课件 篇7
本节课是义务教育课程标准粤教版化学实验教科书九年级上册第四章第五节化学方程式的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。
1、教材的地位和作用
质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律,是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据,它的应用贯穿于整个中学化学。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前,学生学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识,对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡,也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
2、教学目标
根据新课标的精神、教材的编写意图、本节的特点、初三学生的认知水平、心理特点,确定本课时教学目标为:
(1)知识与技能:通过实验探究认识质量守恒定律,了解常见化学反应中的质量关系;认识一切化学反应中,反应前后原子的种类和数目没有增减;通过实验的观察与操作,培养学生动手能力及观察分析问题的能力。
(2)过程与方法:认识实验探究的意义和基本过程,能提出问题,进行初步的探究活动,学会运用归纳等方法对信息进行加工。
(3)情感态度与价值观:通过分组实验使学生认识到合作交流在科学研究中的重要作用,发展学生善于合作的科学精神和实事求是的科学态度。
3、教学重点、难点
教学重点:通过实验探究认识质量守恒定律。
教学难点:从微观角度解释质量定律及质量守恒定律的应用。
质量守恒定律课件 篇8
一、说教材
本节课是义务教育课程标准粤教版化学实验教科书九年级上册第四章第五节化学方程式的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。
1、教材的地位和作用
质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律,是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据,它的应用贯穿于整个中学化学。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前,学生学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识,对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡,也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
2、教学目标
根据新课标的精神、教材的编写意图、本节的特点、初三学生的认知水平、心理特点,确定本课时教学目标为:
(1)知识与技能:通过实验探究认识质量守恒定律,了解常见化学反应中的质量关系;认识一切化学反应中,反应前后原子的种类和数目没有增减;通过实验的观察与操作,培养学生动手能力及观察分析问题的能力。
(2)过程与方法:认识实验探究的意义和基本过程,能提出问题,进行初步的探究活动,学会运用归纳等方法对信息进行加工。
(3)情感态度与价值观:通过分组实验使学生认识到合作交流在科学研究中的重要作用,发展学生善于合作的科学精神和实事求是的科学态度。
3、教学重点、难点
教学重点:通过实验探究认识质量守恒定律。
教学难点:从微观角度解释质量定律及质量守恒定律的应用。
二、说教法
德国大教育家第斯多惠说:“科学知识是不应该传授给学生的,而应该引导学生去发现它们,独立地掌握它们。”在学习本节课内容之前,学生的化学知识和对于化学探究学习方法的了解都属于启蒙阶段,若探究过程不符合学生现有的认知水平和心理特点,过于放开或加大难度,不仅不能收到理想的探究效果,而且会挫伤学生参与探究性学习的积极性。因此本节课我采用的是教师引导下的学生自主探究法和讨论法。
三、说学法
1、学情分析
(1)学生的知识状况:已了解了元素符号、化学式、化学反应的实质,初步掌握了一些简单的化学反应。
(2)学生的能力状况:初步掌握了简单的化学实验基本操作技能,而对化学探究学习方法的了解尚处于启蒙阶段。
(3)学生的心理状况:学生刚开始化学学习,情绪和心理都处于比较兴奋、好奇状态,我紧紧抓住这一点。
2、学法指导
(1)实验探究法:学会在科学探究中如何发现问题、分析问题、解决问题、获得知识、培养能力。
(2)合作学习法:通过合作探究,培养学生合作互助的团体意识。
正如德国大教育家第斯多惠说:“一个差的教师只会奉献,而好的教师则教给学生发现真理”。
四、说教学过程
1、教学流程设计如下:
2、教学过程
(1)创设情境、引发问题
引入:在生活中我们接触到许多的化学反应,请同学们举例说明。
(提问)上述反应为什么属于化学反应?
反应前后物质的种类发生了变化,那么,化学反应前后物质的总质量是否发生变化?请同学们猜一猜。
设计意图:精心设疑,激发求知欲。产生学习兴趣和探究的欲望。
(2)实验探究、引导发现
把学生分成两大组进行实验探究,指导学生分组实验并检查纠正学生实验操作中的问题。
方案一:称量白磷燃烧前、后质量的测定。
方案二:硫酸铜溶液与铁钉反应前、后质量的测定
引导学生进行分析、归纳、总结。指出该规律称为质量守恒定律。
设计意图:初步学习定量研究问题的方法。培养学生观察能力、记录实验的方法、描述实验现象的能力并发展学生善于合作的科学精神和实事求是的科学态度。
(3)动画模拟、突破难点
用动画模拟白磷在空气中燃烧的微观过程,直观形象地说明:化学反应中原子种类、数目和质量肯定不变,至此得出,所有化学反应都遵循的规律——质量守恒定律。
设计意图:学生通过自己设计并成功的尝试实验,获得结论,体验到学习的乐趣,学会了科学实验需要严谨,主动建构了属于自己的认知体系。
(4)再次设疑,实验探究
质量守恒定律是否具有普遍的意义?
指导学生分组进行实验探究并检查纠正学生实验操作中的问题。
实验一:向澄清石灰水中吹气前后质量测定,观察燃烧过程中天平的变化。
实验二:石灰石和稀盐酸反应前后质量测定,观察燃烧过程中天平的变化。设计意图:再次设疑,启发思考,将认识从感性上升到理性。
(5)课堂小结
通过本课题的探究,你有哪些收获?请同学们谈一谈。
质量守恒定律课件 篇9
一、说教材
1、教材的地位和作用
《质量守恒定律》是中学化学的一个重要定律,是分析物质在化学反应中质量关系的理论依据。本节内容在初中化学里有承上启下的作用。在学习这节内容之前学生已经学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识,他们对化学反应中物质发生“质”的变化有了初步认识;通过这节课的教学,引导学生对化学反应的认识从“质”过渡到“量”;并为化学方程式的书写、计算构建理论铺垫。本课不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
2、教材内容分析
本节课是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册第五单元课题1《质量守恒定律》的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及应用。教材不是从定义出发,把“质量守恒定律”强加给学生,而是“立足实际操作,以学生的发展为中心”,通过一系列的探究活动,引导学生从量的方面去体验并得出化学反应的规律。
3、教学目标设计
①学生知识状况:已了解了元素符号、化学式、分子、原子及化学反应的实质。初步掌握了一些简单的化学反应。
②学生能力状况:初步掌握了化学实验基本操作技能,而对化学探究学习方法的了解尚处于启蒙阶段。
③学生心理状况:学生刚开始化学学习,情绪和心理都处于比较兴奋、好奇状态,具有较强的探究欲望。
根据以上学生情况以及教材内容,确定以下教学目标:
(1)知识与技能
①能正确说出并理解质量守恒定律的内容;
②能通过实验进行探究,并对现象、结果进行分析和初步归纳。
(2)过程与方法
①通过对化学反应前后物质质量是否发生变化的探究,培养学生进行科学探究的思维和实验操作能力;
②通过设计实验方案、合作完成实验操作以及交流、讨论、分析实验,培养学生逻辑推理、综合分析的能力。
(3)情感态度价值观
①通过对质量守恒定律内涵的理解,体会化学变化中“变”与“不变”的辨证统一观点;
②通过探究过程培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
4、教学重点与难点
重点:质量守恒定律的探究
难点:质量守恒定律的理解及应用
二、说教法
1、情境激趣法:创设问题情境,激发学习兴趣,调动学生的学习动力。
2、实验法:通过小组实验,观察分析现象,探究质量守恒定律。
3、多媒体辅助教学法:运用先进的教学手段,将微观现象宏观化,将瞬间变化定格化,有助于学生掌握化学反应的本质及质量守恒定律的实质。
4、归纳、演绎法:通过学生对实验现象的归纳和逻辑推导,最终得出质量守恒定律的结论。
三、说学法
实验探究法
四、教学程序
1、创设情境、激趣导入。(本环节用时约1分钟)
上课之初,以两幅反应图片引入。
2、探究置疑、突出重点。(本环节用时约20分钟)
这一环节我首先让学生大胆假设,然后采用两个探究实验组织教学。
实验一:碳酸钙和盐酸反应前后质量的测定。
实验二:硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前后质量的测定。
在设计实验方案时,教师尽量减少对学生的限制,并适时的给学生以帮助,鼓励学生充分发挥自己的想象力和主观能动性,独立思考,大胆探索,标新立异。通过此过程培养学生分析问题的能力,语言表达能力。在实验操作中学生体验了科学探究过程,动手能力得到了加强,培养了学生的观察能力、探究问题的科学方法和严谨求实的科学品质。同时还培养了学生的合作意识。
3、回应反馈、得出结论(本环节用时约10分钟)
实验结束,课堂已进入回应反馈阶段,此阶段我将组织各小组讨论并选派代表汇报实验结果,有问题大胆置疑,进行全班讨论、共同解决。最后师生共同得出结论:质量守恒的内容,然后引导学生结合自己探究过程分析质量守恒定律概念中的关键词并辅之以适当习题,进行强化,以突出重点。如:“参加化学反应”的理解。
4、互动深化、突破难点(本环节用时约11分钟)
措施一:多媒体动画模拟
[创设问题]:为什么在化学反应中质量守恒?如何从微观角度来认识质量守恒定律?激发学生的认知冲突。
然后师生共同分析,得出守恒的原因:在一切化学反应中,原子的种类、数目、质量都没有改变。
5、互动小结、体验成功(本环节用时约3分钟)
质量守恒定律课件 篇10
课题
质量守恒定律
教材分析
一、教学目的要求
1、通过实验探究认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系。
2、从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
二、本课题分析
本课题包括质量守恒定律与化学方程式两部分内容。
在质量守恒定律部分内容中,教材不是从定义出发,把质量守恒定律强加给学生,而是首先提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系的问题,让学生思考,然后通过作出假设、实验探究、交流讨论、得出结论等科学探究方法,设计并实施一系列的探究性实验方案,如蜡烛燃烧前后质量的测定、镁条燃烧前后质量的测定、白磷燃烧前后质量的测定以及铁钉跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定等实验,指导学生观察、思索,使学生从自己亲身观察到的事实中,经过由此及彼、由表及里的思考,得到参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和这一规律。教材的这种处理方法,学生接受起来十分自然,实验也具有很强的说服力,而且学习质量守恒定律,也是对学生进行辩证唯物主义教育的重要内容。
质量守恒定律结合学生在前面已经学习了元素符号、化学式、化学反应的实质,以及一些化学反应和它们的文字表达式,都是学习化学方程式的基础。
学情分析
由于从初一时的学习习惯是接受式,而且很多学生在英语科等失去兴趣后,对继续学习的受阻,学生的基础不扎实,实验操作技能能力较低,有重重的慵懒感,由于每次考试排名影响,使很多学生没有了自信,所以难形成解决问题的持续思路。这节课包含实验探究与数据分析,学生因为数学功底的影响,只求得到质量守恒定律的概念,在应用计算方面产生很大障碍。所以,我从有趣的引入开始,先用前两个实验得到质量守恒定律的概念,后再用学生熟悉的实验现象来补充说明学生的疑点。由于,每个班的学生的人数太多,超过60个,实验条件不允许,加上时间有限,我两个让学生课前做过一次,后在课堂上演示。后两个实验用录像播放,以让全体同学看清楚,便于分析,对于计算,我从最简单的数据开始。
教学目标
教学目标
知识与技能
1、理解质量守恒定律的含义。
2、能从微观角度分析在一切化学反应里质量守恒的本质原因。
过程与方法
1、通过学生动手实验,初步培养学生应用实验方法研究化学问题、分析问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观
1、通过实验探究,激发学生的好奇心,发展学生的学习兴趣。
2、培养学生严谨的求实的科学态度。
3、培养学生“物质是永恒存在的”辩证唯物主义观点。
教学重点和难点
重点:质量守恒定律的含义。
难点:质量好守恒定律含义的理解和应用。
质量守恒定律课件 篇11
本节课是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册第五单元课题1《质量守恒定律》的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。
质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律,是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据,它的应用贯穿于整个中学化学,有着承上启下的作用。本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡,也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
根据新课标的精神、教材的编写意图、本节的特点、九年级学生的认知水平、心理特点,确定本课时教学目标为:
知识与技能:
(1)实验认识质量守恒定律,了解化学反应中的质量关系。
(2)从微观角度认识在化学发应前后原子的种类、数目没有改变和增加。
过程与方法:
(1)通过学生观察实验,培养学生的观察分析能力。
(2)通过对化学反应实质的分析及质量守恒的原因的分析,培养学生的研究问题能力和逻辑推理能力
情感态度与价值观:
(1)通过实验的探究,激发学生的学习化学的兴趣,同时培养学生的辨证唯物主义观点。
(2)通过演示实验,培养学生的观察能力,思维能力,探究能力及良好的合作意识
(2)从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
学生经过之前的学习,对自然科学的学习已积累了一定的知识基础和方法基础,了解了元素符号、化学式、化学反应的实质,初步掌握了一些简单的化学反应、化学实验基本操作技能,但对化学探究学习方法的了解尚处于启蒙阶段。学生刚开始学习化学,情绪和心理都处于比较兴奋、好奇状态。因此做好演示实验和调动好学生的积极性是上好本节课的关键。
本节课我采用的是教师引导下的学生实验探究法。即“发现问题——提出假设——设计实验——实验求证——得出结论”来引导学生,学生经历初次探究的挫折后,分析原因,优化设计,再次探究,最终发现质量守恒定律;为理解质量守恒定律,我采用多媒体辅助教学法,借助多媒体展示水通电的微观过程,让学生领悟到质量守恒定律的精髓,在于化学反应前后原子的“三不变”。
以问题引入课题:1.为什么蜡烛燃烧后质量会变小了呢?2.为什么铁放置一段时间后质量会增加呢?将学生的思绪带进我们的课堂。让学生思考:物质发生化学变化前后的总质量有没有什么变化呢?对这个问题,学生出现了分歧,引发了思维冲突。这样,我以身边的实例创设情境,引出本节课学习内容,体现化学来源于生活。而引发学生的思维冲突更是为下一实验探究环节提前调动了学生的学习热情,从而顺利进入实验探究阶段。
“实践是检验真理的唯一标准”,接下来我将带领学生一同走进实验探究环节,老师提出问题:化学反应前后质量有没有变?并让学生做出自己的猜想。教师做演示实验,让学生带着问题观察实验现象以及天平的平衡状态,这样学生通过观察实验,归纳总结出质量守恒的内容。
为了使学生更深入的理解质量守恒定律,通过对化学变化的实质的复习和水分解的微观过程的观察得出:反应前后质量守恒是因为变化过程中原子的种类、原子的数目、原子的质量都没有改变。到此,通过教师的演示实验,以及学生观察、讲解质量守恒的原因,本节课的教学重点和难点,都得以解决,质量守恒定律也真正的建构在学生的脑中。
接下来以问题:质量守恒定律应用于所有的化学反应吗?引入后面的两个验证实验,在做实验之前,强调学生注意观察实验现象以及天平的平衡状态,结果发现这两个实验天平都失去平衡,教师提出问题并组织学生讨论天平都失去平衡的原因,应如何改进装置?学生很快就有了结果-----反应要在密闭容器中进行。最后让学生利用本节课所学的知识,解决课前的两个问题1.为什么蜡烛燃烧后质量会变小了? 2.为什么铁放置一段时间后质量会增加呢?让学生学以致用,巩固知识。
这个环节,以质量守恒定理为中心,把本节课的知识点做一总结。本节课主要探究了质量守恒定律的内容,适用范围,守恒的原因以及应用。
当学生记住质量守恒定律的内容,理解质量守恒的原因后,就可以利用定律去解决一些实际问题了。以此扩大知识的应用面,拓展学生的思维,使他们能够把知识转化为能力。
勾股定理课件范本十二篇
教案课件是老师教学工作的起始环节,按要求每个老师都应该在准备教案课件。设计好的教案能够有效提高学生学习效果。您可以在以下内容中找到跟“勾股定理课件”有关的资料,传播正能量如果您觉得这篇文章有意义请分享给身边的朋友!
勾股定理课件 篇1
《勾股定理》教学设计范文
一、内容和内容解析
1.内容
勾股定理的探究、证明及简单应用.
2.内容解析
勾股定理的内容是:如果直角三角形的两条直角边长分别为a、b,斜边长为c,那么
.它揭示了直角三角形三边之间的数量关系.在直角三角形中,已知任意两边长,就可以求出第三边长.勾股定理常用来求解线段长度或距离问题.
勾股定理的探究是从特殊的等腰直角三角形出发,到网格中的直角三角形,再到一般的直角三角形,体现了从特殊到一般的探探索、发现和证明的过程.证明勾股定理的关键是利用割补法求以斜边为边长的正方形的面积,教学中要注意引导学生通过探索去发现图形的性质,提出一般的猜想,并获得定理的证明.
我国古代在数学方面又许多杰出的研究成果,对于勾股定理的研究就是一个突出的例子.教学中可以介绍我国古代在勾股定理的证明和应用方面取得的成就和作出的贡献,以培养学生的民族自豪感;围绕证明勾股定理的过程,培养学生学习数学的热情和信心.
基于以上分析,确定本节课的教学重点:探索并证明勾股定理.
二、目标和目标解析
1.教学目标
(1)经历勾股定理的探究过程.了解关于勾股定理的文化历史背景,通过对我国古代研究勾股定理的成就的介绍,培养学生的民族自豪感.
(2)能用勾股定理解决一些简单问题.
2.目标解析
(1)学生通过观察直角三角形的三边为边长的正方形面积之间的关系,归纳并合理地用数学语言表示勾股定理的结论.理解赵爽弦图的意义及其证明勾股定理的思路,能通过割补法构造图形证明勾股定理.了解勾股定理相关的史料,知道我国古代在研究勾股定理上的杰出成就.
(2)学生能运用勾股定理进行简单的计算,关键是已知直角三角形的两边长能求第三条边的长度.
三、教学问题诊断分析
勾股定理是反映直角三角形三边关系的一个特殊的结论.在正方形网格中比较容易发现以等腰直角三角形三边为边长的正方形的面积关系,进而得出三边之间的关系.但要从等腰直角三角形过渡到网格中的一般直角三角形,提出合理的猜想,学生有较大困难.学生第一次尝试用构造图形的方法来证明定理存在较大的困难,解决问题的关键是要想到用合理的割补方法求以斜边为边的正方形的面积.因此,在教学中需要先引导学生观察网格背景下的正方形的面积关系,然后思考没有网格背景下的正方形的面积关系,再将这种关系表示成边长之间的关系,这有利于学生自然合理地发现和证明勾股定理.
本节课的教学难点是:勾股定理的探究和证明.
四、教学过程设计
1. 创设情境 复习引入
国际数学家大会是最高水平的全球性数学学科学术会议,被誉为数学界的“奥运会”.2002年在北京召开了第24届国际数学家大会.右图就是大会会徽的图案.你见过这个图案吗?它由哪些我们学过的基本图形组成?这个图案有什么特别的意义?前面我们学习了有关三角形的知识,我们知道,三角形有三个角和三条边.
问题1 三个角的数量关系明确吗?三条边的数量关系明确吗?
师生活动 教师引导,学生回答。
【设计意图】回顾三角形的内角和是180°以及三角形任何两边的和大于第三边,由三角形三边的不等关系引导学生思考,三角形三边之间是否存在等量关系.
我们学习过等腰三角形,知道等腰三角形是两边相等的特殊的三角形,它有许多特殊的性质.研究特例是数学研究的一个方向,直角三角形是有一个角为直角的特殊三角形,中国古代人把直角三角形中较短的直角边叫做“勾”,较长的直角边叫做“股”,斜边叫做“弦”.
直角三角形中最长的边是哪条边?为什么?它们除了大小关系,有没有更具体的数量关系呢?这就是我们要研究的问题.
2.观察思考,探究定理
问题2 相传2500多年前,毕达哥拉斯有一次在朋友家作客,发现朋友家用砖铺成的地面图案反映了直角三角形三边的某种数量关系.三个正方形A,B,C的面积有什么关系?
毕达哥拉斯(公元前数学家、天文学家。
师生活动 学生观察图形,分析、思考其中隐含的规律.通过直接数等腰直角三角形的个数,或者用割补的方法将小正方形A,B中的等腰直角三角形补成一个大正方形,得出结论:小正方形A,B的面积之和等于大正方形C的面积.
追问 由这三个正方形A,B,C的边长构成的等腰直角三角形三条边长之间有怎样的特殊关系?
师生活动 教师引导学生直接由正方形的面积等于边长的平方,归纳出:等腰直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.
【设计意图】从最特殊的直角三角形入手,通过观察正方形面积关系得到三边关系,对等腰直角三角形边长关系进行初步的一般化.
问题3 在网格中的一般的'直角三角形,以它的三边为边长的三个正方形A,B,C的面积是否也有类似的关系?
师生活动 学生动手计算,分别求出A,B,C的面积并寻求它们之间的关系.
追问 正方形A,B,C所围成的直角三角形三条边之间有怎样的关系?
师生活动 学生独立思考后分组讨论,难点是求以斜边为边长的正方形面积,可由师生共同总结得出可以通过割、补两种方法求出其面积,教师在学生回答的基础上归纳方法---割补法.可求得C的面积为13,教师引导学生直接由正方形的面积等于边长的平方归纳出:直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.
【设计意图】为方便计算,网格中的直角三角形边长通常设定为整数,进一步体会面积割补法,为探究无网格背景下直角三角形三边关系打下基础,提供方法.
问题4 通过前面的探究活动,思考:直角三角形三边之间应该有什么关系?
师生活动 教师引导学生表述:如果直角三角形两直角边长分别为,,斜边长为,那么
【设计意图】在网格背景下通过观察和分析得出了等腰直角三角形和一般的直角三角形的三边关系后,猜想直角三角形的三边关系是很容易的.
问题5 以上直角三角形的边长都是具体的数值,一般情况下,如果直角三角形的两直角边分别为a,b,斜边长为c,我们的猜想仍然成立吗?
师生活动 要求学生通过独立思考,用a,b表示c.如图,用“割”的方法可得;用“补”的方法可得.这两个式子经过整理都可以得到即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.中国人称它为“勾股定理”,外国人称它为“毕达哥拉斯定理”.
【设计意图】从网格验证到脱离网格,通过割补构造图形和计算推导出一般结论.
问题6 历史上各国对勾股定理都有研究,下面我们看看我国古代的数学家赵爽对勾股定理的研究,并通过小组合作完成教科书拼图法证明勾股定理.
师生活动 教师展示“弦图”,并介绍:这个图案是公元3世纪三国时期的赵爽在注解《周髀算经》时给出的,人们称它为“赵爽弦图”,赵爽根据此图指出:四个全等的直角三角形(朱实)可以如图围成一个大正方形,中间部分是一个小正方形(黄实).我们刚才用割的方法证明使用的就是这个图形,教师介绍勾股定理相关史料,勾股定理的证明方法据说有400多种,有兴趣的同学可以搜集研究一下.
【设计意图】通过拼图活动,调动学生思维的积极性,为学生提供从事数学活动的机会,发展学生的形象思维,使学生对定理的理解更加深刻,体会数学中数形结合的思想.通过对赵爽弦图的介绍,了解我国古代数学家对勾股定理的发现及证明所做出的贡献,增强民族自豪感,通过了解勾股定理的证明方法,增强学生学习数学的自信心.
3.初步应用,巩固新知
例1 画一个直角三角形
,
,它的两直角边分别是
,量一量它的斜边
是多少厘米?算一算,你量的结果对吗?
师生活动 学生操作,教师个别指导.
【设计意图】通过运算,培养学生的运算能力并正确运用勾股定理解决直角三角形的边长问题.通过测量进一步验证勾股定理所得结论的正确性.
例2 在直角三角形中,各边的长如图,求出未知边的长度.
师生活动 学生计算,教师检验.
【设计意图】勾股定理是通过构造图形法通过面积关系进行证明的.所以勾股定理本质上是反映面积关系的.如果直角三角形的两条直角边长分别为
,
,斜边长为
,那么
.通过对等式变形,可以得出直角三角形三边之间的关系:
;
;
.在直角三角形中,已知两边,求第三边,应用勾股定理求解,也可建立方程解决问题,渗透方程思想.
例3 蚂蚁沿图中的折线从A点爬到D点,一共爬了多少厘米?
师生活动 学生观察、思考、计算,教师检验.
【设计意图】设计实际问题背景,提高学生分析问题和解决问题的能力.
4.归纳小结,反思提高
师生共同回顾本节课所学主要内容,并请学生回答以下问题:
(1)勾股定理总结的是什么数量关系?
(2)勾股定理有什么作用?
(3)阅读教科书,总结教科书提供的勾股定理的其他证明方法.了解中国人的伟大和外国人的智慧.
【设计意图】让学生从不同角度谈本节课学习的主要内容,在学习过程中感受到中国数学文化博大精深和数学的美,感悟数形结合的思想,增强对数学学习的自信.
5.布置作业
(1)教科书第28页第1题;
(2)通过互联网收集定理的多种证法.自主探究定理的证明.
五、目标检测设计
1.直角三角形的周长为12,斜边长为5,其面积为( )
A.12 B.10 C.8 D.6
【设计意图】勾股定理的简单计算,结合三角形的周长和面积知识进行求解.
2.等边三角形的高是h,则它的面积是( )
A.
B.
C.
D.
【设计意图】勾股定理的应用和三角形的面积公式.
3.直角三角形
中,
,
,求
和
勾股定理课件 篇2
一、教材分析:
(一)、本节课在教材中的地位作用
“勾股定理的逆定理”一节,是在上节“勾股定理”之后,继续学习的一个直角三角形的判断定理,它是前面知识的继续和深化,勾股定理的逆定理是初中几何学习中的重要内容之一,是今后判断某三角形是直角三角形的重要方法之一,在以后的解题中,将有十分广泛的应用,同时在应用中渗透了利用代数计算的方法证明几何问题的思想,为将来学习解析几何埋下了伏笔,所以本节也是本章的重要内容之一。课标要求学生必须掌握。
(二)、教学目标:
根据数学课标的要求和教材的具体内容,结合学生实际我确定了本节课的教学目标。
知识技能:
1、理解勾股定理的逆定理的证明方法并能证明勾股定理的逆定理。
2、掌握勾股定理的逆定理,并能利用勾股定理的逆定理判定一个三角形是不是直角三角形
过程与方法:
1、通过对勾股定理的逆定理的探索,经历知识的发生、发展与形成的过程
2、通过用三角形三边的数量关系来判断三角形的形状,体验数与形结合方法的应用
3、通过勾股定理的逆定理的证明,体会数与形结合方法在问题解决中的作用,并能运用勾股定理的逆定理解决相关问题。
情感态度:
1、通过用三角形三边的数量关系来判断三角形的形状,体验数与形的内在联系,感受定理与逆定理之间的和谐及辩证统一的关系
2、在探究勾股定理的逆定理的活动中,通过一系列富有探究性的问题,渗透与他人交流、合作的意识和探究精神
(三)、学情分析:
尽管已到初二下学期学生知识增多,能力增强,但思维的局限性还很大,能力也有差距,而勾股定理的逆定理的证明方法学生第一次见到,它要求根据已知条件构造一个直角三角形,根据学生的智能状况,学生不容易想到,因此勾股定理的逆定理的证明又是本节的难点,这样如何添辅助线就是解决它的关键,这样就确定了本节课的重点、难点和关键。
重点:勾股定理逆定理的应用
难点:勾股定理逆定理的证明
关键:辅助线的添法探索
二、教学过程:
本节课的设计原则是:使学生在动手操作的基础上和合作交流的良好氛围中,通过巧妙而自然地在学生的认识结构与几何知识结构之间筑了一个信息流通渠道,进而达到完善学生的数学认识结构的目的。
(一)、复习回顾:复习回顾与勾股定理有关的内容,建立新旧知识之间的联系。
(二)、创设问题情境
一开课我就提出了与本节课关系密切、学生用现有的知识可探索却又解决不好的问题,去提示本节课的探究宗旨。(演示)古代埃及人把一根长绳打上等距离的13个结,然后用桩钉如图那样的三角形,便得到一个直角三角形。这是为什么?……。这个问题一出现马上激起学生已有知识与待研究知识的认识冲突,引起了学生的重视,激发了学生的兴趣,因而全身心地投入到学习中来,创造了我要学的气氛,同时也说明了几何知识来源于实践,不失时机地让学生感到数学就在身边。
(三)、学生在教师的指导下尝试解决问题,总结规律(包括难点突破)
因为几何来源于现实生活,对初二学生来说选择适当的时机,让他们从个体实践经验中开始学习,可以提高学习的主动性和参与意识,所以勾股定理的逆定理不是由教师直接给出的,而是让学生通过动手折纸在具体的实践中观察满足条件的三角形直观感觉上是什么三角形,再用直角三角形插入去验证猜想。
这样设计是因为勾股定理逆定理的证明方法是学生第一次见到,它要求按照已知条件作一个直角三角形,根据学生的智能状况学生是不容易想到的,为了突破这个难点,我让学生动手裁出了一个两直角边与所折三角形两条较小边相等的直角三角形,通过操作验证两三角形全等,从而不仅显示了符合条件的三角形是直角三角形,还孕育了辅助线的添法,为后面进行逻辑推理论证提供了直观的数学模型。
接下来就是利用这个数学模型,从理论上证明这个定理。从动手操作到证明,学生自然地联想到了全等三角形的性质,证明它与一个直角三角形全等,顺利作出了辅助直角三角形,整个证明过程自然、无神秘感,实现了从生动直观向抽象思维的转化,同时学生亲身体会了动手操作——观察——猜测——探索——论证的全过程,这样学生不是被动接受勾股定理的逆定理,因而使学生感到自然、亲切,学生的学习兴趣和学习积极性有所提高。使学生确实在学习过程中享受到自我创造的快乐。
在同学们完成证明之后,可让他们对照课本把证明过程严格的阅读一遍,充分发挥教课书的作用,养成学生看书的习惯,这也是在培养学生的自学能力。
(四)、组织变式训练
本着由浅入深的原则,安排了三个题目。(演示)第一题比较简单,让学生口答,让所有的学生都能完成。第二题则进了一层,字母代替了数字,绕了一个弯,既可以检查本课知识,又可以提高灵活运用以往知识的能力。第三题则要求更高,要求学生能够推出可能的结论,这些作法培养了学生灵活转换、举一反三的能力,发展了学生的思维,提高了课堂教学的效果和利用率。在变式训练中我还采用讲、说、练结合的方法,教师通过观察、提问、巡视、谈话等活动、及时了解学生的学习过程,随时反馈,调节教法,同时注意加强有针对性的个别指导,把发展学生的思维和随时把握学生的学习效果结合起来。
(五)、归纳小结,纳入知识体系
本节课小结先让学生归纳本节知识和技能,然后教师作必要的补充,尤其是注意总结思想方法,培养能力方面,比如辅助线的添法,数形结合的思想,并告诉同学今天的勾股定理逆定理是同学们通过自己亲手实践发现并证明的,这种讨论问题的方法是培养我们发现问题认识问题的好方法,希望同学在课外练习时注意用这种方法,这都是教给学习方法。
(六)、作业布置
由于学生的思维素质存在一定的差异,教学要贯彻“因材施教”的原则,为此我安排了两组作业。A组是基本的思维训练项目,全体都要做,这样有利于学生学习习惯的培养,以及提高他们学好数学的信心。B组题适当加大难度,拓宽知识,供有能力又有兴趣的学生做,日积月累,对训练和培养他们的思维素质,发展学生的个性有积极作用。
三、说教法、学法与教学手段
为贯彻实施素质教育提出的面向全体学生,使学生全面发展主动发展的精神和培养创新活动的要求,根据本节课的教学内容、教学要求以及初二学生的年龄和心理特征以及学生的认知规律和认知水平,本节课我主要采用了以学生为主体,引导发现、操作探究的教学方法,即不违反科学性又符合可接受性原则,这样有利于培养学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,发展学生的思维;有利于培养学生动手、观察、分析、猜想、验证、推理能力和创新能力;有利于学生从感性认识上升到理性认识,加深对所学知识的理解和掌握;有利于突破难点和突出重点。
此外,本节课我还采用了理论联系实际的教学原则,以教师为主导、学生为主体的教学原则,通过联系学生现有的经验和感性认识,由最邻近的知识去向本节课迁移,通过动手操作让学生独立探讨、主动获取知识。
总之,本节课遵循从生动直观到抽象思维的认识规律,力争最大限度地调动学生学习的积极性;力争把教师教的过程转化为学生亲自探索、发现知识的过程;力争使学生在获得知识的过程中得到能力的培养。
勾股定理课件 篇3
勾股定理历史悠久,是初中数学中非常重要的一个结论,称为“几何学的基石”,在数学学习中有重要的地位。它是平面几何有关度量的最基本定理,它从边的角度进一步刻画了直角三角形的特征,学习勾股定理是进一步认识和理解直角三角形的需要,也是后续有关几何度量运算和代数学习的必要基础。因而勾股定理具有学科的基础性和广泛的应用。
二、学情分析:
八年级学生已经学习了三角形的一些基本知识;也经历过利用图形面积来探求数学公式过程。如探求乘法公式、单项式乘多项式法则、多项式乘多项式法则等。本节课在学生这些原有的认知水平基础上,探求直角三角形的又一重要性质——勾股定理。让学生的知识形成知识链,使学生已具有的数学思维能力得以充分发挥和发展。
但是这个年龄的孩子的思维偏重于直观。而勾股定理的探究方法虽然很多,但对于八年级的学生,如果直接让探究直角三角形三边之间的关系,学生大多会思考三边之间的一次关系,而较难想到三边之间的平方关系,可能会陷入较长时间的困惑,而且没有教师的指引可能最终都不能走到正确道路上来,为此,从特殊的等腰直角三角形入手,提出问题,课堂中,注重学生的动手操,引导学生从具体到一般,层层递进,引导学生亲历定理的产生和验证过程,作为以后相关知识的继续学习奠定良好的基础。
让学生经历勾股定理的探究过程,进一步丰富学生的数学活动经验,发展学生的推理能力,以及分析问题、解决问题的能力,同时感受勾股定理的文化价值。
三、教学目标:
1、让学生亲历“发现问题—提出问题—一解决问题”、从“特殊到一般”的过程,体会类比、转化、数形结合的数学思想和方法。
2、让学生经历实践操作、计算分析、拼图实验的过程,在过程中养成独立思考、合作交流的学习习惯;让各类型的学生在这些过程中发挥自己特长,通过解决问题增强自信心,激发学习数学的兴趣;通过老师的介绍,感受勾股定理的文化价值。
八、 教学准备:已剪好的若干个边长为整数的直角三角形、方格纸 、几何画板课件
老师:同学们,我们在七年级已经学习过三角形的一些基本知识,我们也了解了一些特殊的三角形,你知道的特殊的三角形有哪些?
对于等腰三角形和等边三角形你知道些什么?直角三角形呢?边与边的关系呢?(课件出示)
老师提出问题,学生独立思考,同桌两人交流讨论,再由代表公布。
这是对特殊的两类三角形的回顾,从学生从原有的认知水平出发,揭示这节课产生的根源,符合学生的认知心理,也自然地引出本节课的目标。
提出问题,学生思考,该如何研究呢?测量?还是其他方法呢?
以问题串的形式,引发学生思考,测量后学生不能发现规律,进而引出研究问题的方法:可以从简单的特殊的入手。
问题1.已知Rt△ABC,∠C=90°
若 a=b=1,你能写出含c的等式吗?
若 a=b=2,你能写出含c的等式吗?
若 a=1, b=2呢?
思考:
(1)(2)的条件有什么共同点?(3)的条件与(1)(2)有什么区别?
(1)(2)的结果有什么共同点?c2=2,c2=8能让我们想起什么?
学生难以得出时,老师给予适当的提示,可以从面积入手。
学生思考,并畅所欲言。
学生不难得出平方和正方形的面积有关系,所以引导学生利用面积来探求关系。
当老师拥有完美的方法解决问题的时候,学生好奇的不仅是老师解决问题的方法,学生更加关心的是老师是如何想到这一方法的,从特殊的简单的入手,是学生容易接受的。
让学生体会到当一般性的问题不好解决时,可以先将一般问题转化为特殊问题来研究。
从学生认知基础、已有的学习经验出发,将探求边长之间的关系转化为探求面积之间的关系,让学生觉得解决今天问题的方法并不陌生,增强探索问题的信心和欲望。
问题: 如何验证以c为边长的正方形的面积是否为2 ?
你能用上述方法验证问题(2)的结论吗?
教师引导,学生观察不难得出。
类比边长为1的等腰直角三角形在网格中得出斜边的平方为2的方法,学生不难想到在方格纸中利用面积得到。
当学生在方格纸上画出这个正方形后,采用补、拼、割的办法得出。
对于问题(3),当学生在方格纸上画出这个正方形后,让学生小组讨论交流,选代表发言。学生类比前面方法,采用割或者补的办法得出。
引导学生求这个正方形面积的方法可以又多种,拓展学生的思维。
让学生在问题(1)的启发下,得出方法,自己动手实践,体会成功的喜悦,激发内驱力。
展示学生的方法:割的方法,补的方法,平移的方法,旋转的方法,(旋转的方法是正确的,但是它只适应于斜边是整数的情况,况且学生在此时还不会计算斜边的长,因此这种方法没有一般性,如果学生有提到,教师应予以解释。)肯定学生的研究成果,进而让学生进行总结,把图形进行割和补,即把不能利用网格线直接计算面积的图形转化为可以利用网格线直接计算面积的图形。让学生体会数学的转化思想。
问题1.(4)若a=2,b=3.你能求c2吗?
让学生自己在方格纸上画出直角边分别为2和3的直角三角形,类比前面的方法,得出c的平方。
通过此活动锻炼了学生动手能力,体现了活动数学的思想。同时也是对割、补方法计算正方形面积做了加深理解。
问题2. 梳理上述四个问题的边长,并思考a、b、c之间有什么联系?
问题3.(1)在网格中能验证a2+b2=c2吗?
活动:在网格纸上任意画一个顶点都在格点上的直角三角形,并分别以这个直角三角形的各边为边向外做出三个正方形,求出此时三个正方形的面积。
学生活动时,教师要积极的参与到学生活动中去,其中以斜边为边向外作正方形时,另两个顶点位置的确定是这一活动的难点,教师巡视是如果有学生在这两处存在问题的话,教师就以中国象棋马走日,连续走四次所形成的线路图给学生启发。
勾股定理课件 篇4
尊敬的各位评委,各位老师,大家好:
我今天说课的内容是《勾股定理的逆定理》第一课时。下面我将从教材、目标、重点难点、教法、教学流程等几个方面向各位专家阐述我对本节课的教学设想。
一、说教材。
这节内容选自《苏科版》义务教育课程标准实验教科书数学八年级上册第三章《勾股定理》中的第二节。勾股定理的逆定理是几何中一个非常重要的定理,它是对直角三角形的再认识,也是判断一个三角形是不是直角三角形的一种重要方法。还是向学生渗透“数形结合”这一数学思想方法的很好素材。八年级正是学生由实验几何向推理几何过渡的重要时期,通过对勾股定理逆定理的探究,培养学生的分析思维能力,发展推理能力。在教学中渗透类比、转化,从特殊到一般的思想方法。
二、说教学目标。
教学目标支配着教学过程,教学目标的制定和落实是实施课堂教学的关键。考虑到学生已有的认知结构心理特征及本班学生的实际情况,我制定了如下教学目标:
1、知识与技能:探索并掌握直角三角形判别思想,会应用勾股定理及逆定理解决实际问题。
2、过程与方法:通过对勾股定理的逆定理的探索和证明,经历知识的发生,发展与形成的过程,体验“数形结合”方法的应用。
3、情感、态度、价值观:培养数学思维以及合情推理意识,感悟勾股定理和逆定理的应用价值。渗透与他人交流、合作的意识和探究精神,体验数与形的内在联系。
三、说教学重点、难点,关键。
本着课程标准,在吃透教材的基础上,我确立了如下的教学重、难点及关键。
重点:理解并掌握勾股定理的逆定理,并会应用。
难点:理解勾股定理的逆定理的推导。
关键:动手验证,体验勾股定理的逆定理。
四、说教法。
在本节课中,我设计了以下几种教法学法:
情景教学法,启发教学法,分层导学法。
让学生实践活动,动手操作,看自己画的三角形是否为一个直角三角形。体会观察,作出合理的推测。同时通过引入,让学生了解古代都用这种方法来确定直角的。对学生进行动手能力培养的同时,引导命题的形成过程,自然地得出勾股定理的逆定理。既锻炼了学生的实践、观察能力,又渗透了人文和探究精神。
五、说教学流程。
1、动手实践,检测猜测。引导学生分别以3cm,4cm,5cm , 2.5cm,6cm,6.5cm和4cm, 7.5 cm, 8.5 cm , 2cm, 5cm, 6cm为边画出两个三角形,观察猜测三角形的形状。再引导启发学生从这两个活动中归纳思考:如果三角形的三边长a、b、c满足,那么此三角形是什么三角形?在整个过程的活动中,尽量给学生充足的时间和空间,以平等的身份参与到学生活动中来,帮助指导学生的实践活动。
2、探索归纳,证明猜测。
勾股定理逆定理的证明不同于以往的几何图形的证明,需要构造直角三角形才能完成,构造直角三角形就成为解决问题的关键。如果此时直接将问题抛给学生证明,学生定会觉得无从下手。我就采用分层导进的方法,让学生从具体的例子中感受总结,再归纳到中抽象中来。于是我就设计了这样的两个步骤:
先补充一道例题:三边长度为3cm,4cm,5cm的三角形与以3cm,4cm为直角边的直角三角形之间有什么联系?你是怎么得到的?请简单说明理由。
然后再更改上面的例题,变为△ABC三边长为a、b、c,满足,与以a、b为直角边的直角三角形之间有什么联系呢?你们又是如何想的?试说明理由。通过推理证明得出勾股定理的逆定理。
在这个过程中,要努力引导学生联想到“全等”,进而设法构造直角三角形,让学生在不断的尝试、探究的过程中,总结出勾股定理的逆定理。有效地突破本节的难点。同时提出原命题与逆命题及其关系。培养良好的数学学习习惯对学生的可持续发展是非常重要的,归纳出定理后,与学生一起分析定理的题设与结论,并与勾股定理进行对比,明白两定理是互逆定理。
3、尝试运用,熟悉定理。
课本中的例题是让学生进一步熟练掌握勾股定理的逆定理及其运用的步骤。
4、分层训练,能力升级。有针对性有层次性地布置练习,及时反馈教学效果,查缺被漏,并对有困难的学生给予指导。
5、总结内容,强化认识。使学生再次感悟勾股定理的逆定理,体会定理的互逆性,加深对“数形结合”的理解,更深刻地理解数学思想方法在解题中的地位和作用,激发学生学习数学的兴趣。
6、布置作业。有代表性地布置不同层次的作业,尊重学生的个体差异,满足多样化学习的需要。
结束语:我的说课完了,非常感谢各位领导和专家给了我这次学习、聆听、参与、锻炼的机会。谢谢大家!
勾股定理课件 篇5
一、内容和内容解析
1。内容
应用勾股定理及勾股定理的逆定理解决实际问题。
2。内容解析
运用勾股定理的逆定理可以从三角形边的数量关系来识别三角形的形状,它是用代数方法来研究几何图形,也是向学生渗透“数形结合”这一数学思想方法的很好素材。综合运用勾股定理及其逆定理能帮助我们解决实际问题。
基于以上分析,可以确定本课的教学重点是灵活运用勾股定理的逆定理解决实际问题。
二、目标和目标解析
1。目标
(1)灵活应用勾股定理及逆定理解决实际问题。
(2)进一步加深性质定理与判定定理之间关系的认识。
2。目标解析
达成目标(1)的标志是学生通过合作、讨论、动手实践等方式,在应用题中建立数学模型,准确画出几何图形,再熟练运用勾股定理逆定理判断三角形状及求边长、面积、角度等;
目标(2)能先用勾股定理的逆定理判断一个三角形是直角三角形,再用勾股定理及直角三角形的性质进行有关的计算和证明。
三、教学问题诊断分析
对于大部分学生将实际问题抽象成数学模型并进行解析与应用,有一定的困难,所以在教学时应该注意启发引导学生从实际生活中所遇到的问题出发,鼓励学生以勾股定理及逆定理的知识为载体建立数学模型,利用数学模型去解决实际问题。
本课的教学难点是灵活运用勾股定理及逆定理解决实际问题。
四、教学过程设计
1。复习反思,引出课题
问题1 通过前面的学习,我们对勾股定理及其逆定理的知识有一定的了解,请说出勾股定理及其逆定理的内容。
师生活动:学生回答勾股定理的内容“如果直角三角形的两条直角边长分别为,斜边长为,那么;勾股定理的逆定理“如果三角形的三边长满足,那么这个三角形是直角三角形。
追问:你能用勾股定理及逆定理解决哪些问题?
师生活动:学生通过思考举手回答,教师板书课题。
【设计意图】通过复习勾股定理及其逆定理来引入本课时的学习任务——应用勾股定理及逆定理解决有关实际问题。
2。 点击范例,以练促思
问题2 某港口位于东西方向的海岸线上。“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里。它们离开港口一个半小时后相距30海里。如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?
师生活动:学生读题,理解题意,弄清楚已知条件和需解决的问题,教师通过梯次性问题的展示,适时点拨,学生尝试画图、估测、交流中分化难点完成解答。
追问1:请同学们认真审题,弄清已知是什么?解决的问题是什么?
师生活动:学生通过思考举手回答,教师在黑板上列出:已知两种船的航速,它们的航行时间以及相距的路程, “远航”号的航向——东北方向;解决的问题是“海天”号的航向。
追问2:你能根据题意画出图形吗?
师生活动:学生尝试画图,教师在黑板上或多媒体中画出示意图。
追问3:在所画的图中哪个角可以表示“海天”号的航向?图中知道哪个角的度数?
师生活动:学生小组讨论交流回答问题“海天”号的航向只要能确定∠QPR的大小即可。组内讨论解答,小组代表展示解答过程,教师适时点评,多媒体展示规范解答过程。
解:根据题意,
因为
,即
,所以
由“远航”号沿东北方向航行可知
。因此
,即“海天”号沿西北方向航行。
课堂练习1。 课本33页练习第3题。
课堂练习2。 在
港有甲、乙两艘渔船,若甲船沿北偏东
方向以每小时8海里速度前进,乙船沿南偏东某方向以每小时15海里速度前进,1小时后甲船到达
岛,乙船到达
岛,且
岛与
岛相距17海里,你能知道乙船沿哪个方向航行吗?
【设计意图】学生在规范化的解答过程及练习中,提升对勾股定理逆定理的认识以及实际应用的能力。
3。 补充训练,巩固新知
问题3 实验中学有一块四边形的空地
若每平方米草皮需要200元,问学校需要投入多少资金购买草皮?
师生活动:先由学生独立思考。若学生有想法,则由学生先说思路,然后教师追问:你是怎么想到的?对学生思路中的合理成分进行总结;若学生没有思路,教师可引导学生分析:从所要求的结果出发是要知道四边形的面积,而四边形被它的一条对角线分成两个三角形,求出两个三角形的面积和即可。启发学生形成思路,最后由学生演板完成。
【设计意图】引导学生利用辅助线解决问题,进一步养成利用勾股定理的逆定理解决实际问题的意识。
4。 反思小结,观点提炼
教师引导学生参照下面两个方面,回顾本节课所学的主要内容,进行相互交流:
(1)知识总结:勾股定理以及逆定理的实际应用;
(2)方法归纳:数学建模的思想。
【设计意图】通过小结,梳理本节课所学内容,总结方法,体会思想。
5。布置作业
教科书34页习题17。2第3题,第4题,第5题,第6题。
五、目标检测设计
1。小明在学校运动会上负责联络,他先从检录处走了75米到达起点,又从起点向东走了100米到达终点,最后从终点走了125米,回到检录处,则他开始走的方向是(假设小明走的每段都是直线) ( )
A。南北 B。东西 C。东北 D。西北
【设计意图】考查运用勾股定理的逆定理解决实际生活问题。
2。甲、乙两船同时从
港出发,甲船沿北偏东
的方向,以每小时9海里的速度向
岛驶去,乙船沿另一个方向,以每小时12海里的速度向
岛驶去,3小时后两船同时到达了目的地。如果两船航行的速度不变,且
两岛相距45海里,那么乙船航行的方向是南偏东多少度?
【设计意图】考查建立数学模型,准确画出几何图形,运用勾股定理的逆定理解决实际生活问题。
3。如图是一块四边形的菜地,已知
求这块菜地的面积。
【设计意图】考查利用勾股定理及逆定理将不规则图形转化为直角三角形,巧妙地求解。
勾股定理课件 篇6
1.掌握勾股定理,了解利用拼图验证勾股定理的方法.
1.学会用拼图的方法验证勾股定理,培养学生的'创新能力和解决实际问题的能力.
2.在拼图过程中,鼓励学生大胆联想,培养学生数形结合的意识.
利用拼图的方法验证勾股定理,是我国古代数学家的一大贡献.借助对学生进行爱国主义教育.并在拼图的过程中获得学习数学的快乐,提高学习数学的兴趣.
教师引导和学生自主探索相结合的方法.
在用拼图的方法验证勾股定理的过程中.教师要引导学生善于联想,将形的问题与数的问题联系起来,让学生自主探索,大胆地联系前面知识,推导出勾股定理,并自己尝试用勾股定理解决实际问题.
1.每个学生准备一张硬纸板;
[师]我们曾学习过整式的运算,其中平方差公式(a+b)(a-b)=a2-b2;完全平方公式(ab)2=a22ab+b2是非常重要的内容.谁还能记得当时这两个公式是如何推出的?
[生]利用多项式乘以多项式的法则从公式的左边就可以推出右边.例如(a+b)(a-b)=a2-ab+ab-b2=a2-b2,所以平方差公式是成立的.
[生]还可以用拼图的方法来推出.例如:(a+b)2=a2+2ab+b2.我们可以用一个边长为a的正方形,一个边长为b的正方形,两个长和宽分别为a和b的长方形可拼成如下图所示的边长为(a+b)的正方形,那么这个大的正方形的面积可以表示为(a+b)2;又可以表示为a2+2ab+b2.所以(a+b)2=a2+2ab+b2.
勾股定理课件 篇7
一、填空题(每空3分,共30分):
01、在直角△ABC中,斜边AB=2,则AB2+BC2+CA2=.
03、一个等腰三角形的两边为4cm,9cm,则它的周长为cm.
04、一块正方形土地的面积为800m2,则它的对角线长为m.
05、△ABC的三边长分别是15、36、39,这个△ABC是三角形.
07、三边之比为3:4:5的三角形的面积为24cm2,则它的周长为cm.
08、等腰三角形的腰长为10cm,底边长为12cm,则其底边上的高为cm.
09、△ABC中∠C=900,∠B=300,b=2cm,则c=cm.
10、如图,AB=AC=10cm,AD⊥BC,∠B=300,则BD2=.
12、在长为3,4,5,12,13的线段中任意取三条可构成个直角三角形.
13、两条直角边为6cm,8cm的直角三角形的斜边上的高为cm.
14、一个直角三角形的斜边比一条直角边多2cm,另一条直角边为6cm,则斜边的长为cm.
15、如图,AB=AC=10cm,CD⊥AB,∠B=150,则CD=cm.
三、解答题(共50分):
16、一块长方形土地ABCD的长为28m,宽为21m,小明站在长方形的一个顶点A上,他要走到对面的另
17、在正方体的一个顶点A处有一只蚂蚁,现在要向顶点B处爬行,已知正方体的棱长为3cm,BC=1cm,
18、有一块四边形草坪,∠B=∠D=900,AB=24m,BC=7m,CD=15m,求草坪面积.(8分)
19、小明想知道学校的旗杆有多高,他发现旗杆顶上的绳子BD垂到地面还多CD=1米,当他把绳子的
下端D拉开5米到后,发现下端D刚好接触地面A.你能帮他把旗杆的高度求出来吗?(10分)
20、圆柱高8cm,底面半径2cm,一只蚂蚁从点A爬到点B处吃食的最短路程是多少?(π≈3)(8分)
21、小琳家的楼梯有若干级梯子。她测得楼梯的水平宽度AC=4米,楼梯的斜面长度AB=5米,现在
她家要在楼梯面上铺设红地毯。若准备购买的地毯的单价为20元/米,则她家至少应准备多少钱?
勾股定理课件 篇8
本节课设计力求让学生参与知识的发现过程,体现以学生为主体,以促进学生发展为本的教学理念,变知识的传授者为学生自主探求知识的引导者、指导者、合作者。并利用多媒体,直观教具演示,营造一个声像同步,能动能静的教学情境,给学生提供一个探索的空间,促使学生主动参与,亲身体验勾股定理的探索证明过程,从而锻炼思维、激发创造,优化课堂教学。努力做到有传统的教学课堂像实验课堂转变,使学生真正成为学习的主人,培养了学生的素质能力,达到了良好的教学效果。
(一)创设情境,引入新课
课前首先让学生阅读赵爽的弦图相关知识让他们体会中国古代科学的发达。在课堂上紧密结合前面已学的知识进行导入。如提出问题:你见过这个图案吗?你听说过勾股定理吗?你还记得三角形的三边遵循什么规律吗?等等一系列的问题激起学生学生的热情和求知欲,然后顺利进入探究。本节我们就来学习一下直角三角形的三条边除具备前面的性质外还有什么新的特征。
(二)引导学生,探究新知
①初步感知定理:这一环节我选择了教材的图片,讲述毕达哥拉斯到朋友家做客时发现用砖铺成的地面,其中含有直角三角形三边的数量关系,创设感知情境,提出问题,现在请同学观察,看看有什么发现?(学案出示)使问题更形象、具体。
②提出猜想:在活动1的基础上,学生已发现一些规律,进一步通过活动2进行看一看、填一填、想一想、议一议、做一做,让学生感受不只是等腰直角三角形才具有这样的性质,学生再由浅到深,由特殊到一般的提出问题,启发学生得出猜想,直角三角形的两直角边的平分和等于斜边的平方。
③证明猜想:是不是所有的直角三角形都有这样的特点呢?这就需要我们对一个一般的直角三角形进行证明:通过活动3我充分引导学生利用直观教具,进行拼图实验,在动手操中放手让学生思考、讨论、合作、交流、探究问题的多种方法。,并对学生的做法给予表扬,使学生在学习过程中,感受到自我创造的快乐,从而分散了教学难点,发现了利用面积相等去证明勾股定理的方法。
④总结定理:让学生自己总结,不完善之处由教师补充,在前面探究活动的基础上,学生容易得出直角三角形的三边数量关系即勾股定理。
(三)反馈训练,巩固新知
学生对所学的知识是否掌握了,达到了什么程度?为了检测学生对本课的达成情况和加强对学生能力的培养,我设计了一组坡有难度的练习题。
(四)归纳总结,深化新知
本节课你有哪些收获?你最感兴趣的地方是什么?你想进一步研究的问题是什么?……
通过小结,使学生进一步明确掌握教学目标,使知识成为体系。
(五)布置作业。拓展新知
让学生收集有关勾股定理的证明方法,下节课展示、交流。使本节知识得到拓展、延伸,培养了学生能力和思维的深刻性,让学生感受数学深厚的文化底蕴。
(六)板书设计,明确新知
勾股定理课件 篇9
教材分析:
这节课是九年制义务教育课程标准实验教科书(苏科版),八年级上册第三
章第一节“勾股定理”的第一课时、勾股定理是学生在已经掌握了直角三角形的有关性质的基础上进行学习的,它是直角三角形的重要性质,它把三角形有一个直角“形”的特点转化为三边之间的“数”的关系,它是数形结合的典范,它可以解决许多直角三角形中的计算问题、学生通过对勾股定理的学习,可以在原有的基础上对直角三角形有进一步的认识和理解、
教学目标:
1、让学生经历从数到形再由形到数的转化过程,从探求三个正方形面积间的关系转化为三边数量关系的过程、培养学生主动探究意识,发展合理推理能力,体会数形结合思想、
2、能说出勾股定理,并能用勾股定理解决简单问题、
3、在经历数学知识的形成与应用过程中培养学生学习数学的兴趣;感受勾股定理的文化价值、
教学重点:
探索勾股定理的过程,会利用两边长求直角三角形的另一边长、
教学难点:
用割、补法求面积探索勾股定理、
教学方法与教学手段:
采用探究发现式教学,提供适当的问题情境、给学生自主探究交流的空间,引导学生有方向地探索、
1、同学们,我们已经学过三角形的一些基本知识,如果一个三角形的两条边分别长6和8,你能确定第三边的长吗?你能确定第三边的长的范围吗?
2、如果这两边所夹的角确定了,那么第三边的长确定吗?第三边的长是多少?
3、直角三角形两边长确定了,第三边的长确定吗?如何求第三边的长呢?这节课就让我们一起来探讨这个问题、板书:直角三角形三边数量关系、
(这是对三角形三边的不等关系和三角形全等的判定的回顾,从学生的原有认知出发,揭示这节课产生的根源,符合学生的认知心理,也自然地引出本节课的目标、当一般性的问题不好解决时,可以先将一般问题转化为特殊问题来研究)
1、(几何画板出示),观察图形,我们以直角三角形ABC三边为边向形外作三个正方形、若将图形①②③④⑤剪下,用它们可以拼一个与正方形ABDE大小一样的正方形吗?
(同桌同学合作拼图)通过拼图,你有什么发现?
(以BC为边的正方形面积与以AC为边的正方形面积的和等于以AB为边的正方形面积)
(拼图活动,引发了学生的猜想,增加了研究的趣味性,锻炼了学生的空间思维能力和动手能力,体现了活动——数学)
2、拼图活动引发我们的灵感,运算推演证实我们的猜想、为了计算面积方便,我们可将这幅图形放在方格纸中、如果每一个小方格的边长记作“1”,请你求出此时三个正方形的面积(SP=9,SQ=16)
如何求SR?(SR的求法是这节课的难点,这时可让学生先在学案上独立分析,再通过小组交流,最后由小组代表到台前展示)
(旋转这种方法只适用于斜边为整数的情况,没有一般性,而且此时斜边的长还不能求出来.若有学生提出,应提醒学生)
肯定学生的研究成果,进而让学生打开书回顾课本上的提示、从小明、小丽的方法中你能得到什么启发?
(把图形进行“割”和“补“,即把不能利用网格线直接计算面积的图形转化成可以利用网格线直接计算面积的图形、这种思想方法,称为化归思想)
3、变化直角三角形,仿照以上方法计算直角边为5和3的直角三角形中以斜边为边的正方形面积
(这是“割”和“补”思想的再一次应用、让学生感受所学即所用,体验成功的乐趣)
4、通过计算,你发现这三个正方形面积间有什么关系吗?
5、利用方格纸,我们方便计算直角边为整数的情况,若直角边为小数时,所得到的正方形面积间也有如上关系吗?
(利用几何画板的高效性、动态性反映这一过程,让学生体会到更多一般的情形,从而为归纳提供基础,这样归纳的结论更具有一般性,学生的印象也更深刻)
6、我们这节课是探索直角三角形三边数量关系、至此,你对直角三角形三边的数量关系有什么发现?
(面积是边长的平方,面积间的等量关系转化为边长间的等量关系,即直角三角形三边的等量关系:两直角边的平方和等于斜边的平方)
(这一问题的结论是本节课的点睛之笔,应充分让学生总结、交流、表达)
7、用弯曲的手臂形象地表示勾、股、弦的概念,再给出勾股定理,进而给出字母表达式、一段紧张的探索过程之后,播放一段有关勾股历史的录音
(这样既活跃了课堂气氛,又展现了勾股历史,激发学生热爱祖国悠久历史文化,激励学生发奋学习的情感)
(1)求下列直角三角形中未知边的长:
(2)求下列图中未知数x、y、z的值:
在学生回答的基础上,老师规范板书一题、
(在对勾股定理基本应用的基础上,让学生体会知道直角三角形三边中的任意两边,可以求第三边)
学生可以谈本节课的收获,也可以提出本节课的疑问、教师引导学生思考特殊的三角形直角三角形三边有特殊的等量关系,一般三角形三边是否也存在一种等量关系呢?这是我们今后将要探讨的内容、
(学生总结本堂课的收获,从内容、应用,到数学思想方法,获取知识的途径等方面,给学生自由的空间,鼓励学生多说、这样引导学生从多角度对本节课归纳总结,感悟点滴,使学生将知识系统化,提高学生素质,锻炼学生的综合及表达能力、最后提及的问题与引入首尾呼应,激发了学生深入研究的兴趣)
勾股定理课件 篇10
这节课是九年制义务教育课程标准实验教科书(华东版),八年级第十九章第二节“勾股定理”第一课时。勾股定理是学生在已经掌握了直角三角形有关性质的基础上进行学习的,它是直角三角形的一条非常重要的性质,是几何中最重要的定理之一,它揭示了一个三角形三条边之间的数量关系,它可以解决直角三角形的主要依据之一,在实际生活中用途很大。教材在编写时注意培养学生的动手操作能力和观察分析问题的能力;通过实际分析,拼图等活动,使学生获得较为直观的印象;通过联系比较,理解勾股定理,以便于正确的进行运用。
⒈理解并掌握勾股定理的内容和证明,能够灵活运用勾股定理及其计算;
⒉通过观察分析,大胆猜想,并探索勾股定理,培养学生动手操作、合作交流、逻辑推理的能力。
在探索勾股定理的过程中,让学生经历“观察-猜想-归纳-验证”的数学思想,并体会数形结合和从特殊到一般的思想方法。
3.【情感态度与价值观】通过介绍中国古代勾股方面的成就,激发学生热爱祖国和热爱祖国悠久文化的思想感情,培养学生的民族自豪感和钻研精神。
(三)教学重点、难点:
【难点成因】对于勾股定理的得出,首先需要学生通过动手操作,在观察的基础上,大胆猜想数学结论,而这需要学生具备一定的分析、归纳的思维方法和运用数学的思想意识,但学生在这一方面的可预见性和耐挫折能力并不是很成熟,从而形成困难。
【突破措施】:
⒈创设情景,激发思维:创设生动、启发性的问题情景,激发学生的问题冲突,让学生在感到“有趣”、“有意思”的状态下进入学习过程;
⒉自主探索,敢于猜想:充分让自己动手操作,大胆猜想数学问题的结论,老师是整个活动的组织者,更是一位参入者,学生之间相互交流、协作,从而形成生动的课堂环境;
⒊张扬个性,展示风采:实行“小组合作制”,各小组中自己推荐一人担任“发言人”,一人担任“书记员”,在讨论结束后,由小组的“发言人”汇报本小组的讨论结果,并可上台利用“多媒体视频展示台”展示本组的优秀作品,其他小组给予评价,
这样既保证讨论的有效性,也调动了学生的学习积极性。
【教法分析】数学是一门培养人的思维,发展人的思维的重要学科,因此在教学中,不仅要使学生“知其然”,而且还要使学生“知其所以然”。针对初二年级学生的认知结构和心理特征,本节课可选择“引导探索法”,由浅到深,由特殊到一般的提出问题。引导学生自主探索,合作交流,这种教学理念紧随新课改理念,也反映了时代精神。基本的教学程序是“创设情景-动手操作-归纳验证-问题解决-课堂小结-布置作业”六个方面。
【学法分析】新课标明确提出要培养“可持续发展的学生”,因此教师要有组织、有目的、有针对性的.引导学生并参入到学习活动中,鼓励学生采用自主探索,合作交流的研讨式学习方式,培养学生“动手”、“动脑”、“动口”的习惯与能力,使学生真正成为学习的主人。
多媒体课件演示FLASH小动画片:某楼房三楼失火,消防队员赶来救火,了解到每层楼高3米,消防队员取来6.5米长的云梯,如果梯子的底部离墙基的距离是2.5米,请问消防队员能否进入三楼灭火?
问题的设计有一定的挑战性,目的是激发学生的探究欲望,老师要注意引导学生将实际问题转化为数学问题,也就是“已知一直角三角形的两边,求第三边?”的问题。学生会感到一些困难,从而老师指出学习了今天的这节课后,同学们就会有办法解决了。这种以实际问题作为切入点导入新课,不仅自然,而且也反映了“数学来源于生活”,学习数学是为更好“服务于生活”。
⒈课件出示课本P99图19.2.1:
观察图中用阴影画出的三个正方形,你从中能够得出什么结论?
学生可能考虑到各种不同的思考方法,老师要给予肯定,并鼓励学生用语言进行描述,引导学生发现SP+SQ=SR(此时让小组“发言人”发言),从而让学生通过正方形的面积之间的关系发现:对于等腰直角三角形,其两直角边的平方和等于斜边的平方,即当∠C=90°,AC=BC时,则 AC2+BC2=AB2。这样做有利于学生参与探索,感受数学学习的过程,也有利于培养学生的语言表达能力,体会数形结合的思想。
勾股定理课件 篇11
(一)教材地位
这节课是九年制义务教育初级中学教材北师大版七年级第二章第一节《探索勾股定理》第一课时,勾股定理是几何中几个重要定理之一,它揭示的是直角三角形中三边的数量关系。它在数学的发展中起过重要的作用,在现时世界中也有着广泛的作用。学生通过对勾股定理的学习,可以在原有的基础上对直角三角形有进一步的认识和理解。
(二)教学目标
1、知识与能力:掌握勾股定理,并能运用勾股定理解决一些简单实际问题。
2、过程与方法:经历探索及验证勾股定理的过程,了解利用拼图验证勾股定理的方法,发展学生的`合情推理意识、主动探究的习惯,感受数形结合和从特殊到一般的思想。
3、情感态度与价值观: 激发学生爱国热情,让学生体验自己努力得到结论的成就感,体验数学充满探索和创造,体验数学的美感,从而了解数学,喜欢数学。
(三)教学重点
经历探索及验证勾股定理的过程,并能用它来解决一些简单的实际问题。
教学难点:用面积法(拼图法)发现勾股定理。
突出重点、突破难点的办法:发挥学生的主体作用,通过学生动手实验,让学生在实验中探索、在探索中领悟、在领悟中理解。
二、教法与学法分析学情分析:七年级学生已经具备一定的观察、归纳、猜想和推理的能力.他们在小学已学习了一些几何图形的面积计算方法(包括割补、拼接),但运用面积法和割补思想来解决问题的意识和能力还不够。另外,学生普遍学习积极性较高,课堂活动参与较主动,但合作交流的能力还有待加强.教法分析:结合七年级学生和本节教材的特点,在教学中采用“问题情境————建立模型————解释应用———拓展巩固”的模式, 选择引导探索法。把教学过程转化为学生亲身观察,大胆猜想,自主探究,合作交流,归纳总结的过程。学法分析:在教师的组织引导下,学生采用自主探究合作交流的研讨式学习方式,使学生真正成为学习的主人。三、教学过程设计(一)创设情境,提出问题(1)图片欣赏勾股定理数形图1955年希腊发行美丽的勾股树20xx年国际数学的一枚纪念邮票大会会标设计意图:通过图形欣赏,感受数学美,感受勾股定理的文化价值。(2)某楼房三楼失火,消防队员赶来救火,了解到每层楼高3米,消防队员取来6。5米长的云梯,如果梯子的底部离墙基的距离是2。5米,请问消防队员能否进入三楼灭火?设计意图:以实际问题为切入点引入新课,反映了数学来源于实际生活,产生于人的需要,也体现了知识的发生过程,解决问题的过程也是一个“数学化”的过程,从而引出下面的环节。(二)实验操作模型构建1、等腰直角三角形(数格子)2、一般直角三角形(割补)问题一:对于等腰直角三角形,正方形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的面积有何关系?设计意图:这样做利于学生参与探索,利于培养学生的语言表达能力,体会数形结合的思想。问题二:对于一般的直角三角形,正方形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的面积也有这个关系吗?(割补法是本节的难点,组织学生合作交流)设计意图:不仅有利于突破难点,而且为归纳结论打下基础,让学生的分析问题解决问题的能力在无形中得到提高。通过以上实验归纳总结勾股定理。设计意图:学生通过合作交流,归纳出勾股定理的雏形,培养学生抽象、概括的能力,同时发挥了学生的主体作用,体验了从特殊—— 一般的认知规律。(三)回归生活应用新知让学生解决开头情景中的问题,前呼后应,增强学生学数学、用数学的意识,增加学以致用的乐趣和信心。(四)知识拓展巩固深化基础题,情境题,探索题。设计意图:给出一组题目,分三个梯度,由浅入深层层练习,照顾学生的个体差异,关注学生的个性发展。知识的运用得到升华。基础题: 直角三角形的一直角边长为3,斜边为5,另一直角边长为X,你可以根据条件提出多少个数学问题?你能解决所提出的问题吗?设计意图:这道题立足于双基.通过学生自己创设情境 ,锻炼了发散思维。情境题:小明妈妈买了一部29英寸(74厘米)的电视机。小明量了电视机的屏幕后,发现屏幕只有58厘米长和46厘米宽,他觉得一定是售货员搞错了。你同意他的想法吗?设计意图:增加学生的生活常识,也体现了数学源于生活,并用于生活。探索题: 做一个长,宽,高分别为50厘米,40厘米,30厘米的木箱,一根长为70厘米的木棒能否放入,为什么?试用今天学过的知识说明。设计意图:探索题的难度相对大了些,但教师利用教学模型和学生合作交流的方式,拓展学生的思维、发展空间想象能力。(五)感悟收获布置作业这节课你的收获是什么?作业:1、课本习题2.12、搜集有关勾股定理证明的资料。
勾股定理课件 篇12
1、通过拼图,用面积的方法说明勾股定理的正确性.
2.探索勾股定理的过程,发展合情推理的能力,体会数型结合的思想。
自学准备与知识导学:
这是1955年希腊为纪念一位数学家曾经发行的邮票。
邮票上的图案是根据一个著名的数学定理设计的。
作正方形,小方格的面积看做1,求这三个正方形的面积?
S正方形BCED=S正方形ACFG=S正方形ABHI=
在下面的方格纸上,任意画几个顶点都在格点上的三角形;并分别以这个三角形的各边为一边向三角形外做正方形并计算出正方形的面积。
请完成下表:
S正方形BCEDS正方形ACFGS正方形ABHIS正方形BCED、S正方形ACFG、S正方形ABHI的关系
发现:
如何用直角三角形的三边长来表示这个结论?
这个结论就是我们今天要学习的勾股定理:
如图:我国古代把直角三角形中,较短的直角边叫做“勾”,较长的直角边叫做“股”,斜边叫做“弦”,所以勾股定理可表示为:弦股还可以表示为:或勾
练习检测与拓展延伸:
练习2、下列各图中所示的线段的长度或正方形的面积为多少。
例1、如图,在四边形中,∠,∠,,求.
检测:
1、在Rt△ABC中,∠C=90°(1)若a=5,b=12,则c=________;
(2)b=8,c=17,则S△ABC=________。
2、在Rt△ABC中,∠C=90,周长为60,斜边与一条直角边之比为13∶5,则这个三角形三边长分别是()
A、5、4、3、;B、13、12、5;C、10、8、6;D、26、24、10
3、若等腰三角形中相等的两边长为10cm,第三边长为16cm,那么第三边上的高为()
4、要登上8m高的建筑物,为了安全需要,需使梯子底端离建筑物6m,至少需要多长的梯子?(画出示意图)
5、飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞到一个男孩头顶正上方4千米处,过了20秒,飞机距离这个男孩5千米,飞机每小时飞行多少千米?
2、什么样的三角形的三边满足勾股定理;
3、用勾股定理解决一些实际问题。
牛顿第一定律课件汇总
这是一篇我们认为非常优秀的“牛顿第一定律课件”文章值得一读。老师在正式上课之前需要写好本学期教学教案课件,现在着手准备教案课件也不迟。教案是课堂教学效率的提高和优化的必要条件。欢迎您浏览本网页希望您有一个愉快的体验!
牛顿第一定律课件 篇1
教学目标
一、知识目标
1.理解牛顿第一定律和惯性的概念。
2.知道牛顿第一定律的建立过程。
3.正确理解力和物体运动的关系。
二、能力目标
培养学生的观察能力、思维能力及应用定律解决实际问题的能力。
三、德育目标
使学生学会从纷繁的现象中探求事物本质的科学态度和研究方法。
教学重点
牛顿第一运动定律、惯性
教学难点
对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解
教学方法
实验法、阅读法、归纳法
教学用具
投影仪、投影片、小车、木块、气垫导轨滑块
课时安排
1课时
教学过程
一、导入新课
在讲台上放一辆小车,使它处于静止状态提出问题:怎样才能让小车运动起来呢?(学生答:要用力去推它)师讲:从这个例子很容易得到:物体要运动,需要对它施加力的作用,那么力和运动之间关系如何呢?本节课我们就来探究这个问题。
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标:
1.知道什么是惯性,会正确解释有关惯性的现象。
2.理解牛顿第一定律的内容和意义。
3.知道伽利略和亚里斯多德对力和运动的关系的不同认识,并了解伽利略的理想实验及其主要推理过程和结论。知道理想实验是科学研究的重要方法。
(二)学习目标完成过程:1.历史的回顾:
①讲:远在两千多年以前,人们已经提出了运动和力的关系问题,可是直到伽利略时代才对这个问题给出了正确的答案。下边请同学们阅读课文有关内容,并回答下列问题。②用复合投影片概括历史上几位代表人物关于力和运动关系的看法。
用心爱心专心
亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。
伽利略认为:在水平面上运动的物体所以会停下来,是因为受到摩擦阻力的缘故。笛卡儿认为:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会改变原来的方向。③请同学们叙述伽利略的理想实验:
让小球从一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。
师总结:伽利略在可靠的实验基础上,推论说:如果减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程,继续减小第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度继续运动下去。
④学生总结伽利略的研究方法,以可靠的事实为依据,抓住主要因素,忽略次要因素,解释自然规律。
⑤用气垫导轨近似地验证上述结论:把滑块放在一个水平气垫导轨上,使滑块和导轨之间形成气层,物体沿这种导轨运动时受到的阻力很小,推动一下物体,可以看到物体沿气垫导轨的运动很接近匀速直线运动。2.牛顿第一定律:
1)师讲:伽利略和笛卡尔对物体的运动做了准确的描述,但是没有指明原因是什么,牛顿在前人研究的基础上,结合自己的研究,系统地总结了力学知识,提出了三条运动定律:(2)牛顿第一定律:
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。(3)讲解什么是惯性:
物体的这种保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性,所以牛顿第一定律又叫惯性定律。
(4)惯性定律和惯性的区别和联系:
a:惯性定律是物体不受外力作用时所遵从的运动规律。b:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性。
3.巩固训练:(用投影片出示)
(1)一切物体总保持状态或状态,直到有迫使它改变这种状态为止。(2)物体保持的性质叫做惯性,惯性是物体的,与物体的运动情况或受力情况。
(3)伽利略的理想实验说明了。4.运用牛顿第一定律解释现象:
(1)演示:在小车上放一方木块,使它们静止在水平桌面上,然后,突然给小车一个推力,观察到木块会向后倾倒。
(2)引导学生对实验现象进行解析:
a:施加推力前,小车和木块处于什么状态?(静止)b:当给小车施加推力后,分析小车和木块会发生什么变化?当给小车施加推力后,木块的下部由于摩擦力作用随车前行,而木块的上部由于惯性,仍将保持原来的静止状态,所以会向后倾倒)
(3)巩固训练(用投影片出示)
a:汽车突然开动的时候,乘客会向后倾倒,为什么?b:汽车突然停止的时候,乘客会向前倾倒,为什么?
用心爱心专心
本节课我们主要学习了以下几个问题:
1.历史上几位科学家对力和运动关系的看法和研究。
2.伽利略得到力和运动关系的研究方法。
3.牛顿第一定律的内容;
4.惯性及应用惯性知识解决实际问题的方法。
三、布置作业:
1.阅读本节课文;
2.课本练习
四、板书设计:
1.伽利略的研究方法理想实验研究法
2.牛顿第一定律
牛顿第一定律课件 篇2
课堂教学设计
章节名称 §4.1牛顿第一定律 学科 物理 授课班级 授课时数 1 设计者 所属学校 本节(课)教学内容分析 ?本节是在全章导入的基础上进行新课教学的。牛顿第一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,改变了人类的自然观和世界观,才导致牛顿第二定律得出。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。本节课从力和运动状态改变之间的关系引入课题,通过随堂实验并结合学生已学过的伽利略理想实验,由此分析出力不是维持物体速度的原因,而是改变物体速度的原因。按着人类对知识的认识顺序,从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充,然后引入了牛顿第一定律,并在此基础上引入了惯性概念,同时讨论了决定惯性大小的因素。这节课是初、高中知识相衔接的一节课程,学生已经了解了牛顿第一定律的基本内容,所以在教学设计上应以教材中有关“力是运动的原因还是改变运动的原因”这一问题认识的发展历史为线索,以科学思想、科学方法教育与思维能力培养为主要目标。教学的侧重点应放在理解人类认识“运动和力”的关系研究、思考、推理过程,学习科学研究中常用的理想实验方法。在牛顿第一定律内容的学习上,注重知识的理解及与生活实际的联系。为发挥学生学习的自主性,思维的积极性,本课采取学生自主探究模式组织教学。 依据标准 课程标准:了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。
了解伽利略的实验研究工作,认识伽利略有关实验的科学思想方法
教育技术标准:通过史实,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用 学情分析
? 本节课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,所以学生已有一定的基础,关键是如何让学生加深对牛顿第一定律的理解。对力和运动的关系,从日常经验出发,人们往往会产生错误的认识,所以使学生建立起运动改变的原因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。许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。 本节(课)教学目标 知识和技能:⑴理解牛顿第一定律的内容和意义,了解伽利略理想实验的推理过程.
⑵知道什么是惯性,会正确解释有关惯性的现象。
过程和方法:⑴通过斜面小车实验,培养学生的观察能力。
⑵通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法
情感态度和价值观:⑴通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育.
⑵通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育. 知识点学习目标描述 知识点
编号 学习
目标 具体描述语句 4.1-1 理解 理解力和运动的关系,知道物体的运动不需要力来维持. 4.1-2 掌握 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念 4.1-3 掌握 能准确表述牛顿第一定律(惯性定律)及理解其内在涵义 4.1-4 掌握 理解惯性的概念,知道物体的质量是其惯性大小的量度 教学重点和难点 项目 内?容 解决措施 教学重点 通过对伽利略理想实验的分析得出牛顿第一定律。
? 主要通过动手实验和教师分析引导学生学习教学难点 1.明确“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的。
2.利略理想实验的推理过程
? 通过实验演示,多媒体课件,视屏,动手实验让学生逐步理解伽利略的推理过程及其观点 教学媒体(资源)选择 知识点
编号 学习
目标 媒体
类型 媒体内容要点 教学
作用 使用
方式 所?得?结?论 占用
时间 媒体
来源 4.1-1 理解 课件 历史的回顾 B,D A 力是维持物体运动的原因是错误的 5分钟 自制 4.1-2 掌握 课件,模型,演示 理想伽利略实验 D B 物体运动不需要力来维持 15分钟 网上下载 4.1-3 掌握 课件,视频 牛顿第一定律 D,J F 是实验定律,有两个方面的深层涵义 10分钟 自制 4.1-4 掌握 课件,图片, 惯性与质量 G, K D 物体的惯性大小只与质量有关 10分钟 网上下载 ①媒体在教学中的作用分为:A.提供事实,建立经验;B.创设情境,引发动机;C.举例验证,建立概念;D.提供示范,正确操作;E.呈现过程,形成表象;F.演绎原理,启发思维;G.设难置疑,引起思辨;H.展示事例,开阔视野;I.欣赏审美,陶冶情操;J.归纳总结,复习巩固;K.自定义。
②媒体的使用方式包括:A.设疑—播放—讲解;B.设疑—播放—讨论;C.讲解—播放—概括;D.讲解—播放—举例;E.播放—提问—讲解;F.播放—讨论—总结;G.边播放、边讲解;H.?边播放、边议论;I.学习者自己操作媒体进行学习;J.自定义。 板书设计 §4.1牛顿第一定律
一、历史的回顾
1.亚里士多德的观点
2.伽利略的观点
3.笛卡儿的观点
二、牛顿物理学的基石-----惯性定律
1.内容:?一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2.说明:
(1)物体在不受力时,总保持匀速直线运动状态或静止状态
(2)物体运动状态的改变需要外力
3.惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫做惯性
三、惯性与质量
1、定义:一切物体都具有保持原来静止状态或匀速直线运动状态不变的性质,叫惯性。
2、惯性是一切物体所固有的一种属性,一切物体在任何情况下都具有惯性
3、惯性只与质量有关,质量大的物体惯性大。
四、课堂练习
五、小节
? ?
关于教学策略选择的阐述 (1) 牛顿第一定律:第一阶段:采用“矛盾冲突法”,尽力展示生活体验、亚里士多德观点与伽利略思想实验矛盾冲突,激发学生探究欲望。第二阶段:实验探究。这一阶段要肯花时间,教师仅起一个指导者的作用,尽量让学生自己分析、交流、推论并表述出牛顿第一定律内容。第三阶段:主要以教师讲述的形式,指明牛顿第一定律的重要性、理想性,并通过对定律内容的理解指导,帮助学生认识力的作用在运动中只是“可以改变物体的运动状态”。
(2) 惯性:除了课本上实验,还安排学生做一做运动物体由于惯性而表现出来的现象,以突出惯性“维持其原有运动状态”的实质。“安全带的作用”由教师利用多媒体系统或制仿真动态投影片予以展示。劳动中利用惯性的例子,如高空滑雪,对惯性的利害了解,以及认识到惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关。教学中采用实例法。
教具和学具教具:计算机多媒体教学系统、CAI课件、有关网站下载图片资料等。学具:生和熟的鸡蛋,斜面、木板、透明胶布、棉布、毛巾、玻璃板、小车、刻度尺、盛有大半杯水的烧怀等。 课堂教学过程结构设计 教学
环节 教师的活动 学生的活动 设计意图 创设情境引入
新课 (展示生活实例,创设情境,提出问题)
1.教师用生熟两个鸡蛋在光滑桌面上转动,并迅速按住鸡蛋再放开,要求学生观察现象并得出结果。
2.要求学生利用桌上的木块感受:轻推木块,木块就运动,撤去推力,木块就停止运动;
教师提问:物体的运动是不是一定需要力? ?
学生观察,动手实验并思考两种鸡蛋产生现象的原因。
学生动手实验:用力推木块,木块才运动,撤去力,木块就会停止运动思考原因。
(预测学生可能的回答:)
1.同意。生活中的很多例子都说明没有力就没有运动;
2.不同意。 问题是教学活动的中心,“教育的真正目的是让人不断提出问题”。建构主义教学论认为复杂的学习领域应针对学习者先前的经验和兴趣,只有这样,才能激发学习者的积极性,学习才可能是主动的。本节课先从学生的生活和身边事例的实际情景出发,让学生通过实验观察发现物理现象,从生活体验和现象中得出自己的观点,并提出问题:到底谁的观点更准确。从而引出本节课所要解决的问题:力和运动的关系。培养学生从实验观察中发现问题、提出问题的能力,并能对问题进行表达的能力。 新课
教学 一、?历史的回顾
介绍亚里士多德对力与运动的观点
(制定计划与设计实验)
让学生利用桌子上的器材,自主设计实验方案,分别研究,验证自己的观点。考虑从两方面入手:⑴、力推物动,力撤物停。
⑵、力撤物不停。
播放冰壶视频
(进行实验与收集证据)
教师巡视并进行指导(先做完的组可先讨论你的实验结果,也可参观其他组
请小组代表展示自己的实验记录,并说明根据自己的实验结果你能得到什么结论?
多媒体展示实验结果
激发矛盾:两个实验,两种现象
引导学生:抓住矛盾,进行对比分析,纠正部分学生的错误认识。同时指出学生原有错误认识也是古希腊哲学家亚里士多德的观点:有力才有运动,力是维持运动的原因。
(分析与论证)
引导学生进行实验对比通过对比实验可以得出
结论:
木块或小车运动停下来的原因是摩擦力。
在此基础上进行逻辑推理,问:如果接触面非常光滑,摩擦很小,那运动的小球将会怎样? 学生设计方案、选择器材、动手做实验
方案一:
(1)轻推木块,木块就运动,撤去推力,木块就停止运动
(2)用力猛推木块,撤去推力后,木块向前滑行一段距离后停下来;
(3)在木块下面垫上
几根铅笔(或者玻璃棒),用力推木块,当推力撤去后,木块向前滑行一段距离后停下来,而且比(2)中的滑得更远;
方案二:
⑴、轨道上铺毛巾,小车放在毛巾上,推它就动,不推就停。
⑵、撤去毛巾,让小车在轨道上,推一下小车,小车运动一段才停下来。
⑶、用小球代替小车,让它从同一高度滑下斜面,分别在毛巾、木板,玻璃三个水平接触面上运动
积极主动地做实验,合作完成实验并记录数据。
实验记录表:
学生代表分析实验结果,得出结论
实验次数
表面材料
阻力大小
滑行距离
毛巾
粗布条
光滑木版
推理想象
光滑表面
抓住矛盾、对比前后实验,明白摩擦力是关键,纠正错误认识:物体的运动一定需要力。
结合方案一、二中的第(2)步和第(3)步,对比发现,摩擦越小,滚动距离越远。
学生思考并发言。
牛顿第一定律课件 篇3
教学目标
知识目标:
知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程.
能力目标:
1.通过斜面小车实验,培养学生的观察能力.
2.通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理).
情感目标:
1.通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育.
2.通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育.
教学建议
教材分析
教材首先通过回忆思考的形式提出问题:如果物体不受力,将会怎样?通过小车在不同表面运动的演示实验,使学生直观的看到物体运动距离与阻力大小的关系,为讲解伽利略的推理作准备。然后讲述伽利略的推理方法和通过推理得出的结论,再介绍迪卡儿对伽利略结论的补充,牛顿最后总结得出的牛顿第一定律。通过这些使学生了解定律的得出是建立在许多人研究的基础上的,正如牛顿所说:“如果说我所看的更远一点,那是因为站在巨人肩上的缘故”。最后指出牛顿第一定律不是实验定律,而是用科学推理的方法概括出来的,定律
是否正确要通过实践来检验。给学生以科学方法论的教育。
本节课的重点是揭示物体不受力时的运动规律,即牛顿第一运动定律。
教法建议
1.学生学习牛顿第一定律的困难在于从生活经验中得到的一种被现象掩盖了本质的错误观念,认为物体的运动是力作用的结果。如推一个物体,它就动,不再推它时,它便静止。为使学生摆脱这种错误观念,首先要把运动和运动的变化区别开,树立从静到动和从动到静都是“运动状态改变”的概念,这是为了揭示力和运动的关系做的重要铺垫。其次,通过实验确立“力是改变运动状态的原因”的概念。再通过推理建立“不受力运动状态不变”的概念。
2.通过图9-1演示实验的比较、分析、综合、推理是本节课的核心,可对学生进行简单的科学推理方法的教育。在此演示实验中可通过设计不同的问题渗透研究方法。
3.本节课可按着人类对知识的认识顺序组织教学,让学生体会规律的认识过程,对学生进行学史教育。从亚里士多德的观点——伽利略的研究——笛卡尔的补充——牛顿的总结。
教学设计示例
教学重点:通过对小车实验的分析比较得出牛顿第一定律。
教学难点:
1.明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2.伽利略理想实验的推理过程
教学用具:斜面,小车,毛巾,棉布,玻璃板,微机,实物投影,大倍投电视。
教学过程
一、实验引入:批驳亚里士多德的观点
[演示1]在桌面上推动木块(或板擦)从静止开始慢慢向前运动,撤掉推力,木块立即停止。
分析:日常生活中也有许多类似的现象,(如推桌子)。这些现象从表面上看,“必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停下来.”即:板擦的运动需要推力去维持。于是,古希腊哲学家亚里士多德就根据这些现象总结出“物体的运动需要力去维持”。这种观点在历史上曾被沿用两千多年,但时沿用两千年是否就一定正确呢?也可能有人曾表示过怀疑或有人认为就是错误的,但没某能说服别人的理由。
[演示2]在桌面上推动木块(或板擦)从静止使之向前运动,用力推出,木块向前运动一段距离后停止。
分析:推力撤掉,还要向前运动,与亚里士多德的观点不符。
分析:木块:静止——运动——静止。两个过程中是否都有力存在?在这两个过程中力的作用是维持原来的运动状态还是改变运动状态?
二、讲授新课:
1.规律总结过程
方法1.教师引导
伽利略的贡献:理想实验
[演示](通过实物投影仪把实验过程反映在大倍投电视上)
介绍器材
实验前提条件:每次实验都需从斜面上的同一高度下滑,为什么?
实验过程:让小球从同一斜面的同一位置滚下后分别在毛巾表面、棉布表面、玻璃表面上运动,每次记下小球停下时的位置。做标记的位置是什么位置?(停下来的位置)
实验纪录:
实验次数表面材料阻力大小滑行距离
1毛巾最大最短
2棉布较大较长
3玻璃较小长
推理想象光滑表面阻力为零无限长
实验分析:
三次实验,小车最终都静止,为什么?
三次实验,小车运动的距离不同,这说明什么问题?
小球运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系?
若使小车运动时受到的阻力进一步减小,小车运动的距离将变长还是变短?
根据上面的实验及推理的思想,还可以推理出什么结论?
推理:小球在光滑的阻力为零的表面,将会怎样运动?
实验结论:通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体,如果受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,将以恒定不变的速度永远运动下去。”即作匀速运动。
[微机模拟实验]:简介伽利略理想实验
迪卡儿的补充
如果运动物体不受任何力的作用,不仅速度大小不变,而且运动方向也不变,将沿原来的方向匀速运动下去。
牛顿的成果:补充与概括
师:物体除了运动的以外,还有静止的。那么,静止的物体在没有受到外力作用时,保持什么状态呢?(牛顿补充:将保持静止状态)
师(引导学生概括):我们现在已经有了伽利略的研究成果,又有了迪卡儿和牛顿的补充,把两者进行一下概括:一切物体在没有受到外力作用时,将如何呢?(对概括出来大致意思的同学给予鼓励)
介绍:牛顿抓住时机,概括总结得出著名的牛顿第一运动定律
方法2:学生探究式学习
针对基础较好的学生,可以由学生在老师的指导下自己完成斜面小车实验,根据现象学
牛顿第一定律课件 篇4
尊敬的各位评委、老师们:
大家好!
我是XX号考生,我今天说课的内容是《牛顿第一定律》。下面我从教材分析、教法学法、教学过程、板书设计等几个方面来谈谈我对本节课的理解。
一、说教材
(过渡句:教材是连接教师和学生的纽带,在整个教学过程中起着至关重要的作用,所以,先谈谈我对教材的理解:)
《牛顿第一定律》是初中物理人教版八年级下册第八章第一节内容。包括牛顿第一定律和惯性两方面的内容。牛顿第一定律是整个力学的基础,因为它把最基本的匀速直线运动和物体是否受力联系起来,确立了力和运动之间的关系,是前面力的作用效果的延伸,又为后面学习二力平衡的知识打下了基础,起着承前启后的作用。因此,《牛顿第一定律》是本章的重点。
二、说学情
(过渡句:学生是学习的主人,学生已有的知识结构和认知水平,是教师授课的依据与出发点。)
本节课的学习者是八年级学生,经过半年多的物理学习,学生们已经具备了一定的实验探究能力,并且学习了力的'作用效果,知道力可以改变物体的运动状态,为本节学习做好了铺垫。但是由于学生受生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易转变。
三、说教学目标
(过渡句:根据课程标准要求,结合教材内容以及学生现有的认知基础,我制定如下三维教学目标)
【知识与技能】
知道牛顿第一定律,常识性了解伽利略理想实验的推理过程,知道什么是惯性,能够用惯性解释生活中常见的现象,知道惯性与质量之间的关系。
【过程与方法】
通过斜面小车实验,培养学生的观察能力,动手能力,通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法(分析、概括、推理)。
【情感态度与价值观】
体验在研究过程中成功的喜悦,学会分工与合作,提高团结协作的能力,感悟科学探究的艰辛与曲折,感悟科学就在我们身边。
四、说教学重、难点
(过渡句:根据学生现有的知识储备和知识点本身的难易程度,学生很难建构知识点之间的联系,这也确定了本节课的重点、难点)
【重点】
对牛顿第一运动定律和惯性的正确理解,体会科学思想的建立过程。
【难点】
1、明确“力是维持物体运动的原因”观点是错误的。
2、明确斜面实验的整个过程。
3、通过对斜面实验的分析比较得出牛顿第一定律。
五、说教学方法
(过渡句:“教学有法,教无定法”。选择行之有效的方法是取得良好教学效果的保证。)
本课时我主要采用“演示法”与“科学推理法”相结合来进行教学,即通过实验现象的观察、分析、讨论,又加以科学的想象和推理,引导学生去发现知识,总结规律。教学活动是教与学两方面的有机结合,在上述教学方法的正确实施下,我引导学生采用:科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。
六、说教学过程
(过渡句:教学过程分为以下四个教学环节。)
环节一:新课导入
我设计了两个小实验引入新课,让学生从身边的实例入手可以感受到科学就在身边。
1、要让静止的书(文具盒)运动,该怎么办?
2、停止用力,又会如何呢?(学生实验后上台演示)
误导学生:物理受力就会运动,不受力就停止。
得出谬论:物体运动要靠力维持。
教师实验演示:在桌面推一辆小车,撤去推力,小车没有立即停下。
得出结论:物体运动不需要力来维持。
观察学生表情,出示亚里士多德和伽利略的两种截然不同的观点,激发学生探究的兴趣,活跃课堂气氛,由此引出今天的课题《牛顿第一定律》。
【设计意图:这样的实验学生既熟悉又好奇,带着想知道这是为什么的悬念进入新课,可以调动学生的探索兴趣。】
环节二:新课讲授
我会以叙述的方式讲述自古以来人们对于物体运动的认识———物体的运动需要力来维持,但是伽利略通过实验分析得出:物体的运动并不需要力来维持。
引出演示实验“阻力对物体运动的影响”
(1)棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,让同学们观察小车在木板上滑行的距离。
(2)去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,让同学们观察小车在木板上滑行的距离。
并提问,两次实验为什么都让小车在斜面顶端由静止滑下?
提问同学们总结实验现象:小车所受的阻力减小,向前滑行的距离变大。
通过斜面实验引导同学们进一步推理出:如果物体受到的阻力为零,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
【设计意图:通过斜面实验,运用控制变量法感性认知小车滑行的距离与阻力大小的关系,为牛顿第一定律的学习做好铺垫。】
讲述牛顿总结了伽利略等人的研究成果得到牛顿第一定律。
强调虽然牛顿第一定律建立在大量经验事实的基础上,但却是一个推理而概括出来的规律。
通过牛顿第一定律,引领同学们总结物体在受力与不受力两种情况下对应各自的运动状态。
提问:牛顿第一定律蕴涵几部分知识,小组讨论,教师总结得出牛顿第一定律包含三部分内容:
(1)物体在不受力时,总保持匀速运动状态或静止状态。
(2)物体有保持匀速直线运动状态的性质,叫做惯性。
(3)物体运动状态的改变需要外力。
引导同学们思考,从牛顿第一定律知,物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止状态,或者说,它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”,但是这种这种“本领”的大小是不一样的物体抵抗运动状态变化的“本领”,与什么因素有关呢?
通过一系列问题的提问与引导,导出惯性这一概念,通过列举生活中汽车刹车和跳远运动员助跑来说明惯性在生活中的具体应用,并强调惯性仅与质量有关。
【设计意图:通过理论分析牛顿第一定律和惯性与对生活实例提问的结合,同学们可以从多角度加深理解和认知。】
环节三:巩固提高
学完本节课的新内容之后,提问同学们牛顿第一定律从几个方面阐述了力和运动的关系?什么是运动状态的改变,随机提问几个学生,最后教师进行总结。
【设计意图:之所以这样设计,是通过提问的方式让同学们通过自己的分析得出答案,深化了对牛顿第一定律的理解,培养自身对于物理定律的分析思路。】
环节四:小结作业
在小结时,我会以提问的方式进行提问总结,梳理本节课知识点。
在作业布置环节,我让同学们放学后去查阅伽利略斜面实验的完整设计过程,同时观察生活中有关利用惯性的事例。
【设计意图:这一环节的设置,同学们可以培养自身的对于理论知识在实际生活中的应用能力,并且也可以培养自身查阅资料的能力。】
七、说板书设计
(过渡句:为体现教材中的知识点,以便于学生能够理解掌握。我的板书比较注重直观、系统的设计,这就是我的板书设计。)
牛顿第一定律课件 篇5
一. 教学内容:
牛顿第一定律
二. 本周教学目标
1. 知道伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识。
2. 知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论。
3. 知道什么是惯性,会正确理解有关现象。
4. 理解牛顿第一定律的内容和意义。
三、教学过程
1 .理想实验的魅力
(1)伽利略的理想斜面实验
理想实验:
如图甲所示,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。
如果第二个斜面倾斜角度小,如图乙所示,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程,继续减小第二个斜面的倾斜角度,如图丙所示,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而是沿水平面以恒定的速度持续运动下去。
伽利略的思想方法
伽利略的实验+科学推理的方法推翻了亚里士多德的观点。
伽利略的理想斜面实验虽然是想像中的实验,但这个实验反映了一种物理思想,它是建立在可靠的事实基础之上的以事实为依据,以抽象为指导,抓住主要因素,忽略次要因素,从而深刻地揭示了自然规律。
(2)伽利略的观点:在水平面上的物体,设想没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度继续运动下去。
(3)笛卡尔的观点:除非物体受到外力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动,笛卡尔补充和完善了伽利略的观点。
2. 牛顿物理学的基石惯性定律
牛顿总结了伽利略等人的工作,并提出了三条运动定律,先看牛顿第一定律:
牛顿第一定律:
(1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
(2)如何正确理解牛顿第一定律?
对牛顿第一定律应从以下几个方面来理解:
①明确了惯性的概念:
定律的前半句话一切物体总保持匀速直线运动或静止状态,揭示了物体所具有的一个重要的属性惯性,即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性、因此牛顿第一定律又叫惯性定律。
②确定了力的含义:
定律的后半句话直到有外力迫使它改变这种运动状态为止,实际上是对力的定义,即力是改变物体运动状态的原因,并不是维持物体运动的原因,这一点要切实理解。
③定性揭示了力和运动的关系:
牛顿第一定律指出物体不受外力作用时的运动规律,它描述的只是一种理想状态,而实际中不受外力作用的物体是不存在的,当物体所受合外力为零时,其效果跟不受外力的作用相同,但是,我们不能把不受外力作用理解为合外力为零。
3. 理解惯性和惯性定律
(1)对惯性定律的理解
牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,即一切物体都具有惯性,同时,牛顿第一定律还定性地指出了力的动力学意义:力是改变物体运动状态的原因,即改变速度的原因,物体在速度发生改变时,就有加速度,因此也可以说:力是使物体产生加速度的原因。不能认为力是维持物体运动(匀速直线运动)的原因,也不能认为有力就有运动,没有力就没有运动,更不能认为物体向哪个方向运动就一定受到那个方向的力的作用。
(2)对惯性的理解
①惯性是物体的固有属性:一切物体都具有惯性。
②惯性与运动状态无关:不论物体是处于怎样的运动状态,惯性总是存在的,当物体原来静止时,它一直想保持这种静止状态;当物体运动时,它一直想以那一时刻的速度做匀速直线运动。
③惯性与物体是否受力无关,与物体速度大小无关,仅由物体的质量决定。
4. 惯性与力的比较
(1)从概念比较
惯性是物体保持匀速直线运动或静止状态的性质,而力是物体与物体之间的相互作用,力是迫使物体改变运动状态的原因。
(2)从意义比较
任何物体都具有惯性,而物质无处不在,惯性也就无处不有,一切物体均具有惯性,我们所处的世界是惯性的世界,也叫惯性系。
惯性不是力,惯性与力毫无关系,二者有着本质的区别。
力是物体与物体之间的相互作用,是迫使物体改变运动状态的原因,也是使物体产生加速度的原因
5. 决定物体运动状态发生变化的内因与外因
决定物体运动状态发生变化的因素有两个:一个是物体受到的外力;另一个是物体本身的`质量,外力是物体运动状态发生变化的外部因素,质量是决定物体运动状态发生变化难易程度的内部因素。
在物体的质量一定时,物体受到的力越大,其运动状态的变化就越迅速;反之,物体受到的力越小,其运动状态的变化就越缓慢。
在物体所受外力一定时,物体质量越大,其运动状态的变化就越困难;反之,物体的质量越小,其运动状态的变化就越容易,物体质量的大小决定了运动状态发生变化的难易程度。
6. 明确区分运动状态改变的难易与让运动物体停止运动的难易的不同
有同学认为:汽车的速度越大,让它停下来即刹车所用的时间越长,即让汽车停止运动就越困难,因此认为汽车的速度越大其惯性就越大,其实这是错误的。
比较物体惯性大小的方法是:在相同外力作用下,加速度大的其惯性小;加速度小的其惯性大;加速度相等时其惯性等大,同辆汽车,刹车时所受阻力相同,加速度相同,即单位时间内速度改变量相同,惯性大小就相同,行驶速度大的汽车,停下来的速度改变量越大所用时间就越长,而单位时间内的速度改变量仍然相同,即加速度相同,惯性大小相同,所以惯性的大小与速度大小无关。