与变速直线运动教案(必备七篇)。
作为一名人民教师,就不得不需要编写教案,教案有助于顺利而有效地开展教学活动。那么问题来了,教案应该怎么写?以下是小编收集整理的《匀变速直线运动的规律》教案设计,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
与变速直线运动教案 篇1
一、教学目标
1. 知识与技能目标
(1)掌握匀变速直线运动的速度公式和位移公式。
(2)能应用匀变速直线运动的规律解决实际问题。
2. 过程与方法目标
(1)通过对匀变速直线运动规律的推导,培养学生的逻辑推理能力和数学处理物理问题的能力。
(2)通过例题和练习,让学生学会分析和解决匀变速直线运动问题的方法。
3. 情感态度与价值观目标
(1)通过对物理规律的探究,培养学生的科学态度和科学精神。
(2)让学生体会物理知识在实际生活中的应用,激发学生学习物理的兴趣。
二、教学重难点
1. 重点
(1)匀变速直线运动的速度公式和位移公式。
(2)匀变速直线运动规律的应用。
2. 难点
(1)匀变速直线运动规律的推导。
(2)对物理过程的分析和公式的灵活运用。
三、教学方法
讲授法、讨论法、探究法、练习法。
四、教学过程
1. 导入新课
通过展示一些匀变速直线运动的实例,如自由落体运动、汽车刹车等,引出匀变速直线运动的概念。
提问:匀变速直线运动有什么特点?引导学生回忆匀变速直线运动的定义和特点。
2. 新课教学
(1)匀变速直线运动的速度公式
引导学生回顾加速度的定义式\(a=\frac{\Delta v}{\Delta t}\),其中\(\Delta v = v - v_0\),\(\Delta t = t - t_0\)。
对于匀变速直线运动,加速度\(a\)是恒定的,设\(t = t_0\)时速度为\(v_0\),经过时间\(t\)后速度为\(v\),则\(a=\frac{v - v_0}{t - t_0}\),化简可得\(v = v_0 + at\)。
讲解速度公式中各物理量的含义和单位。
(2)匀变速直线运动的位移公式
利用微元法推导匀变速直线运动的位移公式。
将时间\(t\)分成无数个小时间段\(\Delta t\),在每个小时间段内,物体的运动可以近似看作匀速直线运动,速度为该时间段初的速度。
则在\(\Delta t\)时间内的位移\(\Delta x = v\Delta t\),其中\(v = v_0 + a\Delta t\)。
对所有小时间段的位移求和,即\(x=\sum\limits_{i=1}^{n}\Delta x=\sum\limits_{i=1}^{n}(v_0 + ai\Delta t)\Delta t\)。
当\(\Delta t\rightarrow0\)时,求和变为积分,可得\(x = v_0t+\frac{1}{2}at^2\)。
讲解位移公式中各物理量的含义和单位。
(3)例题讲解
出示几道典型的匀变速直线运动例题,如汽车刹车问题、自由落体运动问题等。
引导学生分析题目中的已知条件和所求物理量,选择合适的.公式进行求解。
讲解解题思路和方法,强调注意事项,如单位换算、正负号的含义等。
3. 课堂小结
(1)回顾匀变速直线运动的速度公式和位移公式。
(2)总结匀变速直线运动规律的应用方法和注意事项。
(3)强调物理思维和方法在解决问题中的重要性。
4. 布置作业
布置一些课后练习题,包括基础题和拓展题,以巩固学生对匀变速直线运动规律的掌握。
五、教学反思
通过本次课的教学,我有以下几点反思:
1. 成功之处
(1)教学方法多样。采用了讲授法、讨论法、探究法、练习法等多种教学方法,充分调动了学生的学习积极性和主动性。
(2)注重引导学生。在教学过程中,我注重引导学生思考和分析问题,培养了学生的逻辑推理能力和数学处理物理问题的能力。
(3)实例导入生动。通过展示匀变速直线运动的实例,激发了学生的学习兴趣,使学生更容易理解和掌握匀变速直线运动的概念和规律。
(4)例题讲解详细。在例题讲解中,我详细分析了题目中的已知条件和所求物理量,选择合适的公式进行求解,让学生掌握了解决匀变速直线运动问题的方法和技巧。
2. 不足之处
(1)时间安排不够合理。在推导匀变速直线运动的位移公式时,花费了较多的时间,导致后面的例题讲解和练习时间有些紧张。
(2)对学生的个体差异关注不够。在教学过程中,没有充分考虑到学生的个体差异,对学习困难的学生关注不够,没有及时给予他们帮助和指导。
(3)课堂互动有待加强。虽然采用了多种教学方法,但在课堂互动方面还可以进一步加强,让更多的学生参与到课堂讨论和探究中来。
3. 改进措施
(1)合理安排教学时间。在今后的教学中,我要更加合理地安排教学时间,突出重点,突破难点,确保每个教学环节都能顺利完成。
(2)关注学生个体差异。要更加关注学生的个体差异,根据学生的不同情况,制定不同的教学计划和教学方法,满足不同学生的学习需求。
(3)加强课堂互动。要设计更多的互动环节,如小组讨论、问题抢答等,让更多的学生参与到课堂中来,提高课堂教学的效果。
总之,通过本次课的教学,我对匀变速直线运动的规律有了更深入的理解和掌握,也发现了自己在教学中存在的一些问题和不足。在今后的教学中,我将不断改进教学方法,提高教学质量,让学生更好地掌握物理知识,提高物理素养。
与变速直线运动教案 篇2
知识目标
1、知道涡流是如何产生的;
2、知道涡流对我们的不利和有利的两个方面,以及如何防止和利用;
情感目标
通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度。
教学建议
本节是选学的内容,它又是一种特殊的电磁感应现象,在实际中有很多应用,比如:发电机、电动机和变压器等等。所以可以根据实际情况选讲,或者知道学生阅读。什么是涡流是本节课的重点内容。
涡流和自感一样,也有利和弊两个方面。教学中应该充分应用这些实例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度。
教学设计方案
一、引入:引导学生观察发电机、电动机和变压器(可用事物或图片)
提出问题:为什么它们的铁芯都不是整块金属,而是由许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成?
引导学生看书回答,从而引出涡流的概念:什么是涡流?
把块状金属放在变化的磁场中,或者让它在磁场中运动时,金属块内将产生感应电流,这种电流在金属块内自成闭合回路,很象水的旋涡,因此叫做涡流。
整块金属的电阻很小,所以涡流常常很大。
(使学生明确:涡流是整块导体发生的.电磁感应现象,同样遵守电磁感应定律。)
二、涡流在实际中的意义是什么?
⑴为什么电机和变压器通常用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成,就可以减少涡流在造成的损失?
⑵利用涡流原理制成的冶炼金属的高频感应炉有什么优点?
电学测量仪表如何利用涡流原理,方便观察?
提出上述问题后,让学生看书、讨论回答
三、作业:
让学生业余时间到物理实验室观察电度表如何利用涡流,写出小文章进行阐述。
与变速直线运动教案 篇3
教学目标
知识目标
1、掌握匀变速直线运动的速度公式 ,并能用来解答有关的问题.
2、掌握匀变速直线运动的位移公式 ,并能用来解答有关的问题.
能力目标
体会学习运动学知识的一般方法,培养学生良好的分析问题,解决问题的习惯.
教材分析
匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一,为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用,教材直接从加速度的定义式由公式变形得到匀变速直线运动的速度公式,紧接着配一道例题加以巩固.意在简单明了同时要让学生自然的复习旧知识,前后联系起来.
匀变速直线运动的位移公式是本章的另一个重点.推导位移公式的方法很多,中学阶段通常采用图像法,从速度图像导出位移公式.用图像法导位移公式比较严格,但一般学生接受起来较难,教材没有采用,而是放在阅读材料中了.本教材根据 ,说明匀变速直线运动中 ,并利用速度公式 ,代入整理后导出了位移公式 .这种推导学生容易接受,对于初学者来讲比较适合.给出的例题做出了比较详细的分析与解答,便于学生的理解和今后的参考.
另外,本节的两个小标题“速度和时间的关系”“位移和时间的关系”能够更好的让学生体会研究物体的运动规律,就是要研究物体的位移、速度随时间变化的规律,有了公式就可以预见以后的运动情况.
教法建议
为了使学生对速度公式获得具体的认识,也便于对所学知识的巩固,可以从某一实例出发,利用匀变速运动的概念,加速度的概念,猜测速度公式,之后再从公式变形角度推出,得出公式后,还应从匀变速运动的速度—时间图像中,加以再认识.
对于位移公式的建立,也可以给出一个模型,提出问题,再按照教材的安排进行.
对于两个例题的处理,要引导同学自己分析已知,未知,画运动过程草图的习惯.
教学设计示例
教学重点:两个公式的建立及应用
教学难点:位移公式的建立.
主要设计:
一、速度和时间的关系
1、提问:什么叫匀变速直线运动?什么叫加速度?
2、讨论:若某物体做匀加速直线运动,初速度为2m/s,加速度为 ,则1s内的速度变化量为多少?1s末的速度为多少?2s内的速度变化量为多少?2s末的速度多大?ts内的速度变化量为多少?ts末的速度如何计算?
3、请同学自由推导:由 得到
4、讨论:上面讨论中的 图像是什么样的?从中可以求出或分析出哪些问题?
5、处理例题:(展示课件1)请同学自己画运动过程草图,标出已知、未知,指导同学用正确格式书写.
二、位移和时间的'关系:
1、提出问题:一中第2部分给出的情况.若求1s内的位移?2s内的位移?t秒内的位移?怎么办,引导同学知道,有必要知道位移与时间的对应关系。
2、推导:回忆平均速度的定义,给出对于匀变速直线运动 ,结合 ,请同学自己推导出 .若有的同学提出可由图像法导出,可请他们谈推导的方法。
3、思考:由位移公式知s是t的二次函数,它的图像应该是抛物线,告诉同学一般我们不予讨论。
4、例题处理:同学阅读题目后,展示课件2,请同学自己画出运动过程草图,标出已知、未知、进而求解。
探究活动
请你根据教材练习六中第(4)题描述的情况,自己设计一个实验,看看需要哪些器材,如何测量和记录,实际做一做,并和用公式算得的结果进行对比。高中一年级物理教案《匀变速直线运动的规律》。
与变速直线运动教案 篇4
教师教学的困惑是什么
高中新课程方案的核心设计思想是“让每一位高中学生实现在共同基础上的有个性发展”。通过必修课程,保证学生获得共同基础;通过选修课程,保证学生有个性发展。我们的工作是坚持积极、稳妥、创新、务实的基本原则。新课程倡导的理念反映时代的要求和课程改革的趋势,新课程实验是一个渐进和不断完善的过程。新课程实施会给我们带来许多新的问题,需要我们在实施中逐步加以解决。我们认为新课程要顺利实施,首先要从根本上改变教师的教学方式和学生的学习方式。事实上,目前困扰教师们的最大问题是教学评价。传统的考试还需要吗?考试的成绩还重要吗?考试的重要其实还是不可否认的事实,作为教师更是无法回避的,在强调这个重要,那个重要的时候,教师最敏感的恐怕还是考试成绩的重要,只要考试不取消。即如何评价教学事实上是制约新课程实验顺利进行的瓶颈,也是教师们心里最关心的问题。
1.1 如何落实新课程理念
“以学生的发展为本”的新课程核心理念相信教师们都是熟知并认可的。关键的症结在于在具体教学中如何体现并落实这一理念。
根据我们对新课程下课堂教学常态观察,目前教师们的常态课更多是一种传统讲授式为主导的改进型,应当承认教师角色的转变是一个缓慢的过程,不能急于求成。当教师试图引导学生发现规律、归纳结论时,由于学生长期形成的习惯于被动接受,依赖于教师讲授的学习方式很难一下子改变,往往不会找,归纳不出来,就等着老师你说出结果,造成教与学关系不协调。有的课从表面上看学生动起来了,小组合作学习也开展起来了,课堂气氛也很活跃,但仔细观察便会发现,这些课只停留在形式上的热热闹闹,没有真正激发学生深层次的思维。导致的结果是传统的东西没有了,新的内容又没掌握。
思考与建议:课堂教学是实践性很强的事,教师的执教能力是一种默会知识。虽然教师们都经过了市级学科培训,甚至省级国家级培训,但很多在纸面上很容易说的问题,在实际教学过程中就变得很难了,这不是培训就能解决的,还得要教师在实践中探索和总结,在实践中得到解决才是真正的解决。形式要为内容服务,要真正落实新课程所提出的要求,使用好新教材,就要求教师要有较强的执教能力,并通过创造性的劳动来实现。
1.2 教学过程如何组织实施
新课程必修教材在组织结构和教学内容上都作了适当调整,虽然删除了部分内容,但也增加了一些内容。从本质上看新教材的教与学要求比原教材高,平均每课时的教学内容比原教材多,主要渗透了学科研究的思想和方法。
教师们普遍感到课并不如原先想象的那么好上!这包含有三个方面的具体问题。
1.2.1 教学目标如何把握
这是实施新课程中急需解决的一个突出问题。新教材重视过程目标的落实,重视情感目标的体现,重视联系学生的生活、社会实践和现代科技。许多教师可能受多年教学实践积淀的经验干扰,加上教学评价严重滞后,担心过程与情感目标的落实,在一定程度上会削弱知识与技能的掌握。认为新课程强调了三维目标,势必使教师在课堂上关注过程与方法、情感态度价值观,对于知识目标从时间上就显得比较紧张,甚至会来不及进行课堂小结、例题的讨论、学生课堂练习,从而导致对知识掌握缺失,课外作业错误增加,会直接影响学习兴趣与学习成绩。
思考与建议:制定教学目标的水平是衡量教师专业化水平的重要标志。在教学目标的陈述中,知识目标的“了解”、“认识”、“理解”、“应用”和体验性要求目标的“经历”、“反应”、“领悟”的区分并不容易,需要教师经过较长时间有意识的经验积累。在教学目标的把握上,我们要从传统的知识本位回归到三维目标。三维目标应有机整合,不应只重视知识技能目标而忽视过程与方法、情感态度价值观目标。教师们需要仔细研读省“教学指导意见”和教材,熟悉、掌握新旧教材变化,体会这些变化隐含的目的从而领会编者意图,并在此基础上通过自己的再创造,才能在课堂教学中更好地体现新课程的要求,避免用老方法使用新教材。
1.2.2 教学内容如何取舍
教材组织结构都变了,如教材中的“做一做”、“说一说”、“STS”、“科学漫步”,虽说为学生提供了探索、交流的时间与空间,但实际操作起来颇感困难。对教材如何处理,对教材提出的要求如何把握,对省“教学指导意见”中提出的要求又如何把握,可能大多数教师还是心中无数。有些教师过分强调教材,把教材看成唯一的教学资源,教材里有什么就讲什么,不敢大胆地取舍,更不会创造性地使用教材。把握不准一节课的具体教学要求,补充旧教材上的内容,无形中加重学生负担,造成教师教得累学生学得苦的现象。新教材对学生的各种能力要求是有所提高,“说一说”、“做一做”、“思考与讨论”频繁出现在新教材中,要求学生既要动口,又要动手,更要动脑。学生自然会感到学习的要求增多了,学习的难度也提高了。例如,直线运动提前到第一、二章后和初中讲的概念完全不同,导致学生由于前概念的缺失,思维能力一下子拔高,学生就可能跟不上。
思考与建议:新课程强调“三维目标”的共同要求和融合发展,对教师的专业化水平提出了高要求:如何处理各方面的不同要求,课的结构如何安排等等,相信多数课都需要教师花很多时间、精力去准备很多材料。这些对教师来说也都是新的问题和困难。俗话说:台上一分钟,台下十年功。教师在课堂上45分钟所呈现的内容,课前要花费数小时甚至更长的时间准备。以“教学指导意见”为纲,认真细致的准备,严谨流畅的教学设计,会使教师上课时底蕴十足、如数家珍,教学过程如行云流水。
1.2.3 课时与进度的矛盾
按照省里每周2课时的安排建议,难以完成教学任务,更不要说达到规定的教学要求了。好在学校安排的课时多一些。一个模块36课时,相信多数学生会感到非常吃力:每节课的.容量特别大,且每节课的内容都是新的,复习与巩固要靠自己课后下功夫。其实学生对学科知识的学习,不可能像听报告讲座看电影那样,听过了看过了就算数,它毕竟对学生有一定的教学要求,对知识的理解掌握需要通过一定量的训练,对错误的做法和理解也需要反复纠正,这些其实都需要一定时间作保证。例如,必修教材1的第一章就集中了位移、速度、加速度等高中物理的核心概念,学生又是第一次接触“矢量”问题,这对很多学生来说都是新东西,理解上都存在困难,所有这些都不是一节课下来学生就明了的,要经过反复的纠正和体会才能较好地掌握。
思考与建议:如何提高课堂教学的有效性?教学设计应当重在创设问题情景,以问题引导学习,铺设恰当的认知阶梯,呈现与学生思维最近发展区相适应的学习任务,可以激发学生的学习热情。既让学生应用了原有知识,又启迪学生思维,使知识得以深化。在课堂教学有限的时间和空间里,教师的任务是将学习最大化,提高课堂教学的有效性。恰时恰点适度的问题,为学生独立思考、自主探究、合作交流搭建了平台,有利于学生知识的自主建构。“问题引导学习”应当成为教学的一条基本原则。
1.3 如何进行探究性学习
新教材很强调学生的探究活动,增加了许多探究性教学内容,要求用物理原理和研究方法去解决一些生产和生活相关的实际问题,其用意何在?在于培养学生的自主发展、个性发展和创新能力。探究性教学方式对教师自身的执教能力而言是一个挑战,一是不习惯这样的教法。二是怕费时费力,如果探究活动课时少花了,可能流于形式,达不到应有的作用和效果;如果花的课时太多了,过多强调“学习体验”,又会觉得效率太低,疏于其它知识的落实和巩固。探究性学习方式对大多数学生来说这本身也是一个传统的薄弱环节,或者说大多数学生这方面的能力本身就很低,要想提高学生的能力,取得比较好的成效,还得要花较多的时间。教师要习惯于这样的教法,学生也要习惯于这样的学法,都不是件容易的事。有些教师这样认识,让学生探究,教师讲的时间就少了。有时感觉让学生探究太浪费时间,半天还得不到应得的结论,教师干脆把结论讲了算了。
新教材设计了许多科学探究、小课题研究案例,一般学校对这些资源没有很好地实施与利用。一则因为学生课余负担很重,忙于应付作业;二则社会、学校、家长对这方面的意识欠缺。从而使学生的科学探究、小课题研究留于表面。教师在教学中有口难言,也只能处于应付状态,无法真正地按课程标准落实到位。
思考与建议:实际教学中,教师在形式上组织学生进行探究性学习,实质上还是一个假探究真活动。我们认为,实验不是探究的本质特征。在思想认识上不要一提到探究,就想到实验。科学探究的目的在于通过学生自主的探究行为,变求知为已知。其中是否有实验,不是问题的本质特征。如“探究弹性势能表达式”这节课,尽管没用实验,但探究的过程却体现得很好。可见,课堂上的探究活动,并不在于什么形式,关键在于是否体现了探究的意识,是否渗透了探究的方法。新课程强调“学生的体验性学习”,在教学中教师应适度地利用学生在现实生活中的经验作为教学资源,为教学铺垫。不能片面夸大“体验”的教学功能,毕竟生活世界存在着知识零碎、隐蔽等问题,需要科学世界与生活世界的有机整合,避免以“学习体验”为时尚的随意、无谓的体验,不应把教学体验等同于录像、照片的展出。新课程呼唤新的学习方式。在教学中教师应创造条件使学生有机会经历物理知识的发现、发生、发展的过程,在实现知识与技能目标的同时,形成意识,掌握方法,提高能力。实践告诉我们,新课程需要一种理性回归,尊重传统的学习方式,适度开展探究性学习。
1.4 相匹配的教学资源匮乏
1.4.1 作业、练习等教辅资料不配套
有一些发下的配套练习,学生普遍反映上课基本听懂,但很多题目不会做。仔细研读其中一些题目,窃以为教辅用书依然停留在原教材的套路上,与所学内容脱节。教师们感到,难以找到适合新教材和本校学生的辅导用书和配套练习。
思考与建议:把握省“教学指导意见”的要求,对习题要精心选择,大胆取舍,不要被资料束缚,提倡自编。
1.4.2 教学设备陈旧和实验器材缺乏
新课程中有关实验装备有很多更新,但学校实验室还没能跟上,导致教材和实际实验脱节。例如,我校没有添置教材中介绍的传感器。真可谓:巧妇难为无米之炊!相信许多教师会有这样的感慨:实施好新课程,任重而道远。新课程,想想是好,做做是难,要想爱你真的不容易。
匀变速运动规律的应用习题课教学设计
【《课标》研读】
1.《课标》要求
(一)运动的描述
(3)经历匀变速直线运动的实验研究过程,理解位移、速度和加速度,了解匀变速直线运动的规律,体会实验在发现自然规律中的作用。
(4)能用公式和图像描述匀变速直线运动,体会数学在研究物理问题中的重要性。
2.《课标》研读
知识性行为动词2个;技能性行为动词1个;体验性行为动词3个。由此不难看出,新课程在重视知识的同时,更加强调学生的体验过程。
【教材分析】
教材中安排了两个活动一个讨论交流,即:活动1“飞机跑道的设计”;活动2“飞机制动系统的设计”;讨论交流“一起交通事故的分析”。“设计”两个字反映出编者意在把学生放在自主学习的位置,活动中要求学生“1.画出设计分析草图;2.写出设计依据的公式;3.算出你的结果”。也适合对学生进行过程和方法的训练,如果在加上“4.拿你的设计方案和同学交流”,就多了一个探究要素。因此,这节课不应该是一节普通的习题课,而应该是一节应用规律解决实际问题的探究课。
考虑到活动1和活动2本身构成了一个有机整体以及学生的实际情况,教学设计中将讨论交流“一起交通事故的分析”等内容作为后续课程,旨在突出重点,分散难点。
【学生分析】
学生对匀变速运动有一些了解,但是解决问题对规律的应用和理解仍有较大的困难。
【设计思路】
本节的内容是应用匀变速直线运动的规律探究和解决实际问题。教材给出的实例比较典型,但是略显平淡。为此,我们在教学中特别选择了当年震惊世界的“协和飞机失事”事件为线索,设置问题情境,以激发学生的探究兴趣和热情。通过独立思考、交流讨论,让学生体会应用物理规律解决实际问题的过程和方法。教学过程中力求体现新课程的教学理念,落实三维目标。
【教学目标】
(一)知识与技能
1.在匀变速直线运动规律的应用中深化对规律的理解和认识。
2.尝试运用物理知识解决生活中的实际问题 。
(二)过程与方法
1.在探究活动中体会用匀变速直线运动规律解决问题的一般过程和方法。
2.使学生在对设计结果的分析、论证和交流中,尝试经过思考发表自己的见解。
(三)情感、态度与价值观
1.通过创设真实的、富有震撼力的问题情境,激发学生探究问题的热情。
2.在解决问题的过程中,使学生进一步领会养成良好学习习惯的重要性。
3.通过“协和飞机失事”原因的分析,使学生领悟细节决定成败,提高责任意识。
【教学重点】
用匀变速直线运动规律解决实际问题的过程和方法
【教学难点】
将实际问题转化为物理模型
【教学方法】
探究讨论、分析讲解
【教学资源】
教材、ppt课件、有关视频资料
【教学过程
【教学过程】
第一环节:通过“协和飞机失事”视频的演示,创设问题情境,强化感官与心灵体验,激发学生对飞机起降问题的关注
赋有“空中骄子”之称的协和超音速飞机是由英国和法国联合研制的一种超音速客机,它的最大飞行速度可达2.04马赫(2150km/h)。
1969年10月1日,协和飞机首次超音速飞行; 20xx年10月24日,协和式飞机退出了商用飞机的历史舞台。
20xx年7月25日,协和客机AF4590班机在法国戴高乐机场进行起飞,当起飞速度达到328km/h时,飞机接到塔台传来消息飞机尾部起火。但是,机长还是拉起了飞机。飞机于起飞后约2分钟爆炸,坠毁于机场附近,这场悲剧造成了113人丧生。
教师:让我们把沉重的心情化为严肃认真的科学态度,来研究下面的问题。
第二环节:通过对〖问题1〗的探究和讨论,体会用匀变速直线运动规律解决问题的一般过程和方法
〖问题1〗飞机跑道的设计
请你设计一种飞机跑道,给一种特殊类型的喷气式飞机使用。
该飞机在跑道上滑行以a=4.0m/s2恒定的加速度增速,当速率达到85m/s时就升空,如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间停止起飞而仍不会滑出跑道,且能以大小为5.0m/s2的恒定加速度减速,跑道的长度应当设计为多长?
1.画出设计分析草图
2.写出设计依据的公式
3.算出你的结果
4.拿你的设计方案和同学交流
独立思考 ――发现问题
交流讨论 ――修正设计
设计展示 ――规范要求
第三环节:通过对〖问题2〗的讨论分析,深化对研究方法的理解和掌握,在解决实际问题的过程中感悟知识的运用价值
〖问题2〗协和号AF4590班机的机长为什么还是拉起了飞机?有关数据:法国戴高乐机场跑道的总长度为4000m,飞机起飞时的加速度约为2.1m/s2,降落过程中加速度大小能够达到约1.4 m/s2,飞机拉起时速度已达到328km/h。
学生通过计算分析,得出结论:此时速度达到328km/h,飞机已经跑了20xxm,如果此时采取制动措施,还需跑出3000m才能停下来。因此,在地面减速已经不可能了,于是机长拉起了飞机。。。。。。
第四环节:通过对〖问题3〗和〖问题4 〗的思考和讨论,引出飞机的制动系统设计问题,在解决问题的过程中巩固用匀变速直线运动规律解决问题的方法
〖问题3〗为了避免AF4590班机空难的发生除了延长跑道长度外,还可以采取什么方法?
学生讨论得出结论:增大飞机的制动加速度。
〖问题4〗喷气式飞机的制动系统设计
机场跑道长为2500m,喷气式飞机以恒定的加速度a=3.5m/s2增速,当速率达到95m/s即可升空。假定飞机在达到此速率时因故要停止飞行,设计出的喷气式飞机的制动系统至少要能产生多大的加速度。
学生分析计算,得出结论。
第五环节:通过协和式AF4590班机失事的原因的分析,使学生领悟细节决定成败,提高责任意识
(1)协和式AF4590班机失事的原因
事故调查结果表明:AF4590班机在进行起飞时,辗过了跑道上另一架美国大陆航空公司的DC-10班机脱落的小铁条,造成爆胎,而轮胎破片以超过音速的高速击中机翼中的油箱,之后引发大火。
教师:你从中悟出什么道理?
(2)协和式飞机为什么退出了商用客机的历史舞台?
高能耗、高燥声、载客量少、安全性……
教师:人类在追求高速度与保护环境两者之间应该做出怎样的抉择?
(3)第二代协和飞机将于20xx年上天 载客能力达250人。
教师:让我们关注它吧!
第六环节: 通过师生互动归纳出用匀变速直线运动规律解决问题的一般过程和方法
〖小 结〗用匀变速直线运动规律解决问题的一般过程和方法。
(1)将实际问题转化为物理模型;
(2)画出物理过程的分析草图;
(3)运用物理规律和方法,分析计算得出结论。
教师:你可以使它更加完善吗?
【发展空间】
汽车的制动加速度是保证行车安全的重要指标,请你尝试设计一种测定汽车制动加速度的方法。
(课外研究)
【课后反思】
本节课的教学设计是我们高一物理备课组集体完成的。在物理课堂教学中,为了实现三维培养目标,课堂应该是学生自主学习的平台,为了搭建好这个平台,就需要从创设一个好的问题情景入手,尽可能使学生获得强烈的、深刻的、真实的、有生活与社会意义与价值的体验。
在本节课的教学实践中,“协和飞机失事”的视频对学生产生了极大的心灵震撼,这种体验使他们更加主动、热切地投入问题的探究。在真实的情景中,利用所学习的知识与方法解决实际问题,强化了知识的实际运用意义与价值感悟。课堂上学生们以较大的热情认真思考,积极交流,实现了预期的教学目标,取得了较好的教学效果。
针对高一新生的特点,教学中特别注意面向全体学生,关注学生的个性发展,有意识地培养学生学习物理的良好习惯和解决问题的规范方法。
但是,随着学生自主活动的增多,课堂的组织略显松弛,对学生设计的展示和交流有些不足。
新课程的实施为学生的全面发展搭建了一个更大、更坚实的平台;同时,也对教师提出了更高的要求,为教师的发展提供了新的空间。面对许多困惑,我们只有不断地学习和实践,才能“站的更高,看的更远”。在给学生创设“体验课堂”的过程中,也体验着创新、创作的快乐。
高中物理课堂教学反思二:高中物理课堂教学反思(800字)
我经历这么多教学坎坷,我对教学理念,物理教师专业化的发展要求有了一定的领悟.曾经年少爱追梦,一心只想往前飞,踏遍千山和万水,一路走来不能回,而今才发现,一个人,不仅要低头赶路,还要学会遥望远方,更应仰望苍穹,走走停停,回头望望,不断反思总结,为下一段路的风兼程而养精蓄锐。
一、作为二十一纪的教师要转变自己的角色,以学生为主体。新课改要求教师要注意三维目标在教学中的重要作用,特别要求教师注意情感态度价值观的理解和应用,要求教学中要有情感,要有对学生的评价和激励。要营造和谐的教学氛围,创设良好的学习情境,注重实践活动,理论联系实际。这样的课堂才显得“有血有肉”,“充满生机”,才会激起学生无穷的学习欲望。
二、作为物理教师,不仅应该具有丰富扎实的学科专业知识,而且还要有较高的专业应变能力和专业情感。新课程对物理老师提出了新的要求和挑战。课堂教学目标已从过去的“学会”转变为了“会学”,而学生的终生学习能力直接来自于教师的合理指导。这便首先对教师自身的学习能力提出了相应的要求。教师要想教好学生,首先得自己具有丰富的专业知识,有较强的学习能力,只有这样才能潜移默化的将这种能力传授给学生。
三、作为新课改环境下成长起来的教师,应该懂教育学、心理学,掌握高中学生的认知心理和接受知识的过程与特点。高中学生正处于青春发育期,思想不够成熟,在某种程度上情感的波动对学习的影响较大,而且这时的学生也非常渴望老师的理解、鼓励和关怀。因此,我们应该有健全的专业感情,真心去关爱学生,理解学生,走到学生中去,多和学生交流,“动之以情,晓之以理”,这样学生就会喜欢你这位老师,更会喜欢你这门学科了。这也就是所谓的“感情投资”了,回报要比付出大得多。
教育以学生为本,关注生命,关注学生的终身发展,所以教育教学是一项系统工程,一脉不和,周身不畅,我将继续不断反思提练,争取最终上为理论,从而更有效的指导我的物理教育教学工作。
高中物理课堂教学反思三:高中物理有效课堂教学的反思(2875字)
实施有效的物理课堂教学,首先就要明确物理学科的思想:把复杂问 题简单化,简单问题理想化,理想问题模型化,模型问题具体化。其次明确物理教学的任务:在课堂上播撒一种思想,收获一种行为;播撒一种行为,收获一种习惯;播撒一种习惯,收获一种人格;播撒一种人格,收获一种命运。
有效物理课堂的教学,首先取决我们老师对课堂上应做什么作出正确的决定;其次取决于我们如何实现这些决定,课堂上应该做什么,不应该做什么,其中也包括对人对已的情感,态度和价值等心理成份。有效的物理课堂教学应从平面走向立体,从单元走向多位。高中物理教学不仅应该重视科学知识的传授和技能的训练,而且还应该重视对学生终身学习愿望、科学谈究能力、创新意识以及科学精神的培养。有效的物理课堂教学应该重视知识的传承,但应改变过分强调知识传承的倾向。结合自己的工作实践,我对有效课堂教学谈以下几点看法:
1、 重视培养学生的兴趣。
兴趣是最好的老师。通常仪器简单、现象鲜明直观的演示实验、或能使学生多观察、多动手的学生实验,利用设悬念、摆疑点、设置矛盾的方法,可以激发起学生的兴趣;而根据教材举出一些生动、直观、新奇的现象,也可以激发起学生的兴趣。如,苹果为什么落向地球?如果抛出的石块速度足够大,还会落向地球吗?在光滑的平面上,一只蚂蚁能推动一个很重的铁块吗?在雪地上开车时为什么速度不能太大?如果太大会有哪些危险?有哪些方法可以辨别一根木棒哪头是树根?在此基础上再不失时机地设法强化、巩固学生的兴趣。
2、 让学生在活动掌握物理知识
教师在组织教学中要让学生听中学、做中学、听懂以后做出来、做好以后说出来。教师教学中要“敢放”“能收”。新课标下要充分发挥教师的指导作用,就高中阶段的学生所研究的题目来说,结论是早就有的。之所以要学生去探究,去发现,是想叫他们去体验和领悟科学的思想观念、科学家研究问题的方法,同时获取知识。所以教师要相信学生的能力,让学生在充分动脑、动手、动口过程中主动积极的学,千万不要只关注结论的正确与否,甚至急于得出结论。
学生实验及有趣的小实验,也是现实生活的一部分。我发现,学生对实验的兴趣是最大的,每次有实验时候,连最不学习的学生也会目不转睛的看着实验,物理教材中有许多学生实验及有趣小实验,既生动又形象,能使学生在分工合作,观察、记录、分析、描述、讨论等过程中获得与概念、规律相联系的感性认识,引导学生探索新知识。千万不要因实验仪器或教学进度的原因放弃实验,而失去一个让学生动手的机会。有趣小实验更能发挥这种作用。例如在讲惯性一节时,我先给大家演示一下惯性小球的实验,然后让他们自己做一下,来体会一下,把笔或者文具盒放在一张纸上,迅速抽出纸张时发现放在纸上的物体并没有随纸一起运动,再一次激发学生的求知欲,迫使其回到课本中找到答案。再如将重心时,拿来一根木棒,然学生开办法找出那头是树根,然后当堂动手找出。激发他们探究新知识的积极性,让教学内容事先以一种生动有趣的方式呈现出来,可以充分调动学生的感觉器官,营造一个宽松愉悦的学习环境,使学习的内容富有吸引力,更能激发学生的学习兴趣。在讲授声音的发生时,可让学生用手摸摸自己的喉咙,让学生惊奇的发现原来每天都听到的声音是由声带的振动而产生的等等,这样可以集中学生的注意力,激发学生的兴趣,使学生在掌握物理基础知识和技能的同时,了解这些知识的实用价值,懂得在社会中如何对待和应用这些知识,培养学生的科学意识和应用能力。
3、 采用灵活多样的教学方式
有效物理课堂教学离不开启发讲授式、实验探究式、小组合组式、自主学习式、科学研究式等多种教学方式。孔子在《论语》中指出了“悟”的边缘状态是“愤”、“悱”。说出了启发教学的精髓。通过启发让学生达达“愤悱”的状态:“心求通而尚未通,口欲言而未能言”。 探究式教学有多种形式,灵活运用,把握好提出问题这个要素,让问题贯穿整个教学过程,成为课堂的中心。爱因斯坦讲:“提出一个问题比解决一个问题更重要”。通过灵活多样的教学让学生经历真实的学习过程,一堂有效的物理课,必须使所有学生都经历“真实的学习过程”。“真实”,体现在学生从不懂到懂、不会到会、模糊到清晰、错误到正确、失败到成功的过程之中;体现在教师的循循善诱、真诚帮助、严格要求和规范训练的方法之中;体现在学生不同方法不同过程的交流、不同思想不同观点的碰撞和怀疑、争论、发散、统一以及自圆其说之中;体现在教师真情实感的批评和表扬之中;体现在学生有充分的时间独立思考、有个性的语言表达和有胆魄的对一切权威的否定之中;体现在教师机敏地捕捉动态生成的教育教学资源,对预设教案的必要调整和舍弃之中。真实的,才是最美的、最精彩的。
4、发挥多媒体技术在物理课堂教学中的优势。
创建物理情景、渲染气氛,增强学生求知的兴趣。在课堂教学中合理借助于多媒体技术,可以轻松的引领学生进入直观、形象、甚至虚拟的场景,使学生犹如身临其境,学习兴趣倍增。如在讲授 "曲线运动”这一节时,教师利用多媒体技术播放过山车情景来引入新课,学生会被刺激的情景深深吸引,有的还会想起自己的亲身经历,有的还会以后去试试。教师适时提出问题:在高处,为什么过山车在轨道的下面也不掉下来?其中包含了什么物理道理?这样可启发学生的思维,教师再结合其他生活中的例子,指导学生思考提出假设,这会给学生产生难以忘怀的印象,从而加深对光沿直线传播的认识。
5、重视培养学生的思维能力
利用猜想调动学生思维的积极性。猜想的过程是以学生为中心的思维发散过程,通过猜想力的锻炼和培养,激发和保持学生研究物理问题的浓厚兴趣和欲望,从而使学生自觉地、积极地去探求物理知识。这对调动学生学习的积极性、主动性能起到重要作用。
利用猜想可以提高学生的分析力、观察力、操作力和其他方面的技能,启发思维,培养学生的创造力。可以使物理教学过程变成学生积极参与的智力活动过程,锻炼和培养了学生的概括能力、探讨研究问题的能力,使学生的思维得到发展,为创造力的孕育、萌发创造了条件。
总之。一堂有效物理课的教学,需要有丰富的“知”和“识”,“知”和“识”是黄金搭挡,只有“知”,而没有“识”,那只能是个容器,所学的东西不能内化为自己的血液,只能是一种外加的累赘,有了“识”,才能化死为活,化古为今,为我所用,更要有真挚的情感与探索体验,这是任何时候评价有效物理课堂教学的底线。检验的标准就是学生的接受程度与效果。在课堂上,主要考查学生有无切实掌握这些知识,并将这些新知识纳入自己原有的知识体系中融会贯通。这本身也是一种能力。同时,还要了解获得知识的过程,看学生在学习过程中是否积极主动地跟进、共鸣和投入,每一个学生是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展。在致力于面向全体学生的同时,是否能使“优等生”“吃得饱”,让“暂困生”“吃得了”,真正学有所得,各有发展。要充分开展课堂有效教学,一切要从教学的实际出发,顺应学生的学情、讲究实效,正确处理好教、学、练关系,灵活运用各种教学策略和手段,采用科学的教学方法,全面有效的提高课堂效率。
与变速直线运动教案 篇5
一、教学目标
1. 知识与技能
(1)知道匀变速直线运动的概念和特点。
(2)掌握匀变速直线运动的速度公式和位移公式。
(3)能运用匀变速直线运动的规律解决实际问题。
2. 过程与方法
(1)通过实验探究和理论推导,培养学生的科学思维和探究能力。
(2)通过例题分析和练习,提高学生的分析问题和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观
(1)培养学生对物理的兴趣和热爱,激发学生的学习动力。
(2)培养学生的科学态度和科学精神,提高学生的科学素养。
二、教学重难点
1. 重点
(1)匀变速直线运动的速度公式和位移公式。
(2)运用匀变速直线运动的规律解决实际问题。
2. 难点
(1)匀变速直线运动的速度公式和位移公式的'推导。
(2)运用图像法理解匀变速直线运动的规律。
三、教学方法
讲授法、实验法、讨论法、练习法。
四、教学过程
1. 导入新课
通过播放一段汽车加速和刹车的视频,引出匀变速直线运动的概念。
2. 新课教学
(1)匀变速直线运动的概念和特点
①定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动。
②特点:加速度恒定,速度均匀变化。
(2)匀变速直线运动的速度公式
①推导:根据加速度的定义式\(a=\frac{v - v_0}{t}\),可得\(v = v_0 + at\)。
②分析:公式中\(v_0\)表示初速度,\(v\)表示末速度,\(a\)表示加速度,\(t\)表示时间。
(3)匀变速直线运动的位移公式
①推导:利用速度图像法,根据位移等于速度图像与时间轴所围面积,可得\(x = v_0t+\frac{1}{2}at^2\)。
②分析:公式中\(x\)表示位移,\(v_0\)表示初速度,\(a\)表示加速度,\(t\)表示时间。
(4)匀变速直线运动的规律应用
①例题分析:通过具体例题,让学生掌握匀变速直线运动的规律在实际问题中的应用。
②练习巩固:让学生做一些练习题,巩固所学知识。
3. 课堂小结
(1)总结匀变速直线运动的概念、特点、速度公式和位移公式。
(2)强调运用匀变速直线运动的规律解决实际问题的方法和步骤。
4. 布置作业
布置一些课后作业,让学生进一步巩固所学知识。
五、教学反思
通过本节课的教学,我有以下几点反思:
1. 成功之处
(1)通过实验和视频导入新课,激发了学生的学习兴趣和好奇心。
(2)采用多种教学方法,如讲授法、实验法、讨论法、练习法等,使教学过程更加生动有趣,提高了学生的学习积极性和参与度。
(3)注重知识的推导和分析,让学生理解匀变速直线运动的规律的本质和来源,培养了学生的科学思维和探究能力。
(4)通过例题分析和练习巩固,让学生掌握了匀变速直线运动的规律在实际问题中的应用,提高了学生的分析问题和解决问题的能力。
2. 不足之处
(1)在教学过程中,对学生的个体差异关注不够,没有充分考虑到不同学生的学习能力和水平,导致部分学生在学习过程中存在困难。
(2)在实验教学中,由于时间和设备的限制,没有让学生充分参与实验操作和数据处理,影响了学生的实验探究能力的培养。
(3)在课堂小结部分,没有让学生充分发言,总结自己在本节课中的收获和体会,不利于学生的自主学习和反思能力的培养。
3. 改进措施
(1)在今后的教学中,要更加关注学生的个体差异,根据不同学生的学习能力和水平,制定不同的教学计划和教学方法,让每个学生都能在学习中得到充分的发展。
(2)在实验教学中,要尽可能地让学生参与实验操作和数据处理,培养学生的实验探究能力和科学素养。
(3)在课堂小结部分,要让学生充分发言,总结自己在本节课中的收获和体会,培养学生的自主学习和反思能力。
与变速直线运动教案 篇6
教材分析
本节重点讲述了人造卫星的发射原理,推导了第一宇宙速度,并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个非常重要实例,是人类征服自然的见证,体现了知识的力量,是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。教材不但介绍了人造卫星中一些基本理论,更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。学生通过行星的运动一节已经知道了行星的运动规律,因此在分析人造卫星的运动学特点,和动力学特点可采取类比的方法,近而进一步理解应用万有引力定律分析天体运动的方法。因此,本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容,是学生进一步学习、研究、探索天体物理问题的理论基础。另外,学生通过对人类在宇宙航行领域中的伟大成就及我国在航天领域成就的了解,增强学生的民族自信心和自豪感。
学情分析
学生已掌握了运动的合成与分解、牛顿运动定律、圆周运动等章节的理论。并在本章之前学习了天体的运动,和万有引力定律的知识,能运用万有引力定律揭示一些天体运动的特点。学生可以类比行星运动的特点原理自己分析人造卫星的规律。另外学生也可以利用前面的知识和对宇宙奥秘的好奇心来探索人造卫星的发射及宇宙速度。学生可以通过联想上一章所学的对平抛物体的运动的处理方法来探究牛顿的思考,以地心为参考系平抛出去的物体从空间运动效果上可分解为指向地心的自由落体运动和绕地心的匀速圆周运动。而这两个分运动都是变速度运动,它们都需要一个指向地心的力来维持它们各自的运动状态。因此万有引力就有要改变两个运动状态的效果,即要既要产生自由落体加速度又要产生向加速度。当万有引力只能提供向心力时,自由落体加速度就变成零,这样平抛出去的物体就落不下来了,从而得到第一宇宙速度。再根据圆周运动和机械运动的知识可知道速度再大一些会做椭圆运动或摆脱地球对它的约束。这样,人们就可以到更远的地方去探索宇宙的奥秘了……
教学目标
知识与技能
1.了解人造卫星的有关知识
2.分析人造卫星的运动规律
3.掌握三个宇宙速度的物理意义,
4.会推导第一宇宙速度;
5.简单了解航天发展史;
6.能用所学知识求解卫星基本问题。
过程与方法
1.培养学生观察数据分析数据的能力;
2.培养学生科学推理、探索能力;
3.培养学生在处理实际问题时,如何 构建物理模型的能力;
4.学习科学的`思维方法培养学生归纳、分析和推导及合理表达能力。
情感态度与价值观
介绍世界及我国航天事业的发展现状,激发学习科学,热爱科学的激情,增强民族自信心和自豪感。
教学重点:
卫星运行的动力学特点规律,第一宇宙速度的推导。
教学难点:
1.卫星的运行速度与发射速度的区别;
2.第一宇宙速度是卫星发射的最小速度,是卫星运行的最大速度
教学过程
新课引入
教师:仰望星空,浩瀚的宇宙苍穹给人以无限遐想,千百年来,人类一直向往能插上翅膀飞出地球,去探索宇宙的奥秘,李白的“俱怀逸兴壮思飞,欲上青天揽明月”是怎样的一种豪情?到今天这一梦想实现了吗?
学生:实现了。(激起学生兴趣)
教师:世界上第一颗人造卫星的发射,揭开了人类探索宇宙的新篇章。
提问(1):1.世界上第一颗人造卫星是哪一年由哪一国家发射的?
2.我国哪一年发射了自己的人造卫星?
3.迄今我国共发射了多少颗人造卫星?
教师:从1970年4月24日东方红一号的成功发射,到20xx年10月24日嫦娥一号发射
我国发射人造卫星和其他探测器60多个,他们分别在通信,气象,探测,导航等多个领域发挥着重要作用。
引入新课。
一、人造卫星规律的探究
教师:现在我们地球上空有这么多卫星,他们运行的速度一样吗?他们是怎样被发射升空的今天我们就通过的学习来解决这一问题。
教师:这是我国目前发射的部分卫星的运行规律的数据。
提问观察数据思考:
1.不同卫星的其运行轨道相同吗?
2.不同的卫星运行时有什么规律?
3.你能试着用你学过的知识解释为什么有这样的规律吗?
卫星名称 卫星质量(kg) 轨道近地点(km) 轨道远地点(km) 运行周期(h)
返回型遥感卫星 2100 205 315 1.48
东方红2号甲通信卫星 441 35786 35863 23.9
东方红2号试验通信卫星 461 35469 35782 23.76
返回型遥感卫星 2100 175 400 1.5
风云1号A 750 900 901 1.7
大气1号 873 900 1.712
学生:1.观察数据,发现规律。
2.合作交流,类比行星运动特点分析人造卫星的运行特点。
3.试着从力和运动的角度分析问题。
教师引导学生发现。
人造卫星运行特点运动学特点:(板书)
1.轨迹:椭圆 有的近似为圆
2.人造卫星的半径不同,其运行的周期也不同,而且半径越大,其周期越大。
3.类比行星运动分析原因,卫星围绕地球作匀速圆周运动,需要向心力。
地球和卫星之间的引力提供向心力。
4.学生自己应用前面万有引力知识分析
卫星与地球间的万有引力提供了向心力(板书)
(1)由 得 ,
∴r越大,v越小.
(2)由 得 ,
∴r越大, 越小.
(3)由 得 ,
∴r越大,T越大
教师小结:卫星绕地运转轨道半径越大,速度越小、角速度越小、周期越大;(板书)
演示课件:几颗不同轨道卫星同时绕地运行动画,从而直观判断以上变化关系
二、应用知识解决问题
教师:学习了卫星的相关知识,我判断一下下列几种轨道哪一种是可能的为什么?
思考问题1:
下图中,有三颗人造地球卫星围绕地球运动,它们运行的轨道
可能是 ,不可能是 。
学生:分组讨论阐述观点
教师:结合学生讨论引导学生从动力学角度解决问题。
卫星近似做匀速圆周运动,需要向心力,且向心力时刻指向圆心。所以地球与卫星之间指向地心的万有引力提供向心力,所以卫星作圆周运动的圆心应该是地心。
思考问题2:
如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,
1.试比较三颗卫星的线速度、角速度、加速度、周期,万有引力的关系。
2.如果c 的速度增加,能否与同轨道的b相撞。
三、卫星发射原理
教师:过渡:不同的轨道的卫星其速度不同,那人类是怎样将卫星发送到指定轨道上的呢?
介绍牛顿的卫星设想(FLASH)
教师引导:我们抛一物体怎样才能抛的远?
讨论:依据平抛运动学生知道:速度越大,越远,那速度足够大,又有什么现象?
学生探讨:统一结论:不落回地球。
教师总结:这时由于有引力在,卫星想落回地面,但有一定的速度又落不回地面就形成了卫星?
思考:物体需要多大的发射速度,才能刚好贴着地面转?
学生讨论
教师点拨:这时(r=R)
学生
得出第一宇宙速度7.9 km/s
四、宇宙速度
1.第一宇宙速度7.9 km/s
定义:人造卫星在地面附近绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度。
思考:发射什么样的卫星最容易?
统一结论:高轨道发射卫星比低轨道发射卫星困难,原因是高轨道发射卫星时火箭要克服地球对它的引力做更多的功。
以第一宇宙速度发射卫星时其刚好能在地球表面附近作匀速圆周运动;如果卫星的速度小于第一宇宙速度,卫星将落到地面而不能绕地球运转;
进入半径越大的轨道,所需要的发射V 越大。
思考:这与刚才得出的半径越大的轨道,所需要的 运行速度V 越小矛盾吗?
讨论:
人造卫星的发射速度与运行速度是两个不同的概念。
(1)发射速度
所谓发射速度是指被发射物在地面附近离开发射装置时的初速度,并且一旦发射后就再无能量补充,被发射物仅依靠自己的初动能克服地球引力上升一定的高度,进入运动轨道。要发射一颗人造地球卫星,发射速度不能小于第一宇宙速度。若发射速度等于第一宇宙速度,卫星只能“贴着”地面近地运行。如果要使人造卫星在距地面较高的轨道上运行,就必须使发射速度大于第一宇宙速度。
(2)运行速度:是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动的线速度。当卫星“贴着”地面运行时,运行速度等于第一宇宙速度。根据 可知,人造卫星距地面越高(即轨道半径r越大),运行速度越小。实际上,由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径,所以卫星的实际运行速度一定小于发射速度。
(板书)运行速度 指卫星在稳定的轨道上绕地球转动的线速度
发射速度 指被发射物体离开地面时的水平初速度
类比得出:
(板书)2.第二宇宙速度(脱离速度):
①意义:使卫星挣脱地球的引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度。[Ks5u.com]
②如果人造天体的速度大于11.2km/s而小于16.7km/s,则它的运行轨道相对于太阳将是椭圆,太阳就成为该椭圆轨道的一个焦点。
(板书)3.第三宇宙速度(逃逸速度):
①意义:使卫星挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。
②如果人造天体具有这样的速度并沿着地球绕太阳的公转方向发射时,就可以摆脱地球和太阳引力的束缚而邀游太空了。
这个速度目前能做到吗?教师介绍以第三速度发射的探测器,先驱者一号。
教师小结:只有你想不到的,没有你做不到的。
随着科学技术的发展,我们探测太空的脚步会越走越快,越走越远。也许有一天我们也能到其它星球旅游定居。
但是今天我们就必须掌握一些必备知识。也就是我们这节课的重点。
分层练习:
C类
1.关于第一宇宙速度,下面说法:①它是人造卫星绕地球飞行的最小速度;②它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度;③它是人造卫星绕地球飞行的最大速度;④它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。以上说法中正确的有( )
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
B类
2.对于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,下列说法正确的是( )
A.人造地球卫星的实际绕行速率一定大于7.9km/s
B.从卫星上释放的物体将作平抛运动
C.在卫星上可以用天平称物体的质量
D.我国第一颗人造地球卫星(周期是6.84×103s)离地面高度比地球同步卫星离地面高度小
A类
3.三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动,且绕行方向相同,已知RA<RB<RC 。若在某一时刻,它们正好运行到同一条直线上,如图所示。那么再经过卫星A的四分之一周期时,卫星A、B、C的位置可能是( )
与变速直线运动教案 篇7
一、教材分析
在上一节实验的基础上,分析v-t图像时一条倾斜直线的意义——加速度不变,由此定义了匀变速直线运动。而后利用描述匀变速直线运动的v-t图像的是倾斜直线,进一步分析匀变速直线运动的速度与时间的关系:无论时间间隔?t大小,的值都不变,由此导出v=v0+at,最后通过例题以加深理解,并用“说一说”使学生进一步加深对物体做变速运动的理解。
二、教学目标
1、知道匀速直线运动图象。
2、知道匀变速直线运动的图象,概念和特点。
3、掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at,并会进行计算。
教学重点
1、匀变速直线运动的图象,概念和特点。
2、匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at,并进行计算。
三、教学难点
会用图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at。
四、教学过程
预习检查:加速度的概念,及表达式a=
导入新课:
上节课,同学们通过实验研究了速度与时间的关系,小车运动的υ-t图象。
设问:小车运动的υ-t图象是怎样的图线?(让学生画一下)
学生坐标轴画反的要更正,并强调调,纵坐标取速度,横坐标取时间。
υ-t图象是一条直线,速度和时间的这种关系称为线性关系。
设问:在小车运动的υ-t图象上的一个点P(t1,v1)表示什么?
学生画出小车运动的υ-t图象,并能表达出小车运动的`υ-t图象是一条倾斜的直线。
学生回答:t1时刻,小车的速度为v1。
学生回答不准确,教师补充、修正。
预习检查
情境导入
精讲点拨:
1、匀速直线运动图像
向学生展示一个υ-t图象:
提问:这个υ-t图象有什么特点?它表示物体运动的速度有什么特点?物体运动的加速度又有什么特点?
在各小组陈述的基础上教师请一位同学总结。
2、匀变速直线运动图像
提问:在上节的实验中,小车在重物牵引下运动的v-t图象是一条倾斜的直线,物体的加速度有什么特点?直线的倾斜程度与加速度有什么关系?它表示小车在做什么样的运动?
从图可以看出,由于v-t图象是一条倾斜的直线,速度随着时间逐渐变大,在时间轴上取取两点t1,t2,则t1,t2间的距离表示时间间隔?t=t2—t1,t1时刻的速度为v1,t2时刻的速度为v2,则v2—v1=?v,?v即为间间隔?t内的速度的变化量。
提问:?v与?t是什么关系?
知识总结:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。
提问:匀变速直线运动的v-t图线的斜率表示什么?匀变速直线运动的v-t图线与纵坐标的交点表示什么?
展示以下两个v-t图象,请同学们观察,并比较这两个v-t图象。
知识总结:在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。
分小组讨论
每一小组由一位同学陈述小组讨论的结果。
学生回答:是一条平行于时间轴的直线。表示物体的速度不随时间变化,即物体作匀速直线运动。作匀速直线运动的物体,?v=0,=0,所以加速度为零。
分小组讨论
每一小组由一位同学陈述小组讨论的结果。
由于v-t图象是一条直线,无论?t选在什么区间,对应的速度v的变化量?v与时间t的变化量?t之比都是一样的,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度。所以v-t图象是一条倾斜的直线的运动,是加速度不变的运动。
学生回答:v-t图线的斜率在数值上等于速度v的变化量?v与时间t的变化量?t之比,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度。
v-t图线与纵坐标的交点表示t=0时刻的速度,即初速度v0。
学生回答:甲乙两个v-t图象表示的运动都是匀变速直线运动,但甲图的速度随时间均匀增加,乙图的速度随着时间均匀减小。
让学生通过自身的观察,发现匀加速直线运动与匀减速直线运动的不同之处,能帮助学生正确理解匀变速直线运动。
3、匀变速直线速度与时间的关系式
提问:除用图象表示物体运动的速度与时间的关系外,是否还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系?
教师引导,取t=0时为初状态,速度为初速度V0,取t时刻为末状态,速度为末速度V,从初态到末态,时间的变化量为?t,则?t=t—0,速度的变化量为?V,则?V=V—V0
提问:能否直接从图线结合数学知识得到速度与时间的关系式?
知识总结:匀变速直线运动中,速度与时间的关系式是V=V0+at
匀变速直线运动的速度与时间关系的公式:V=V0+at可以这样理解:由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以at就是整个运动过程中速度的变化量;再加上运动开始时物体的速度V0,就得到t时刻物体的速度V。
4、例题
例题1、汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?加速后经过多长汽车的速度达到80km/h?
例题2、某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是6m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度不能超过多少?如果汽车以允许速度行驶,必须在1.5s内停下来,汽车刹车匀减速运动加速度至少多大?
分析:我们研究的是汽车从开始刹车到停止运动这个过程。在这个过程中,汽车做匀减速运动,加速度的大小是6m/s2。由于是减速运动,加速度的方向与速度方向相反,如果设汽车运动的方向为正,则汽车的加速度方向为负,我们把它记为a=一6m/s2。这个过程的t时刻末速度V是0,初速度就是我们所求的允许速度,记为V0,它是这题所求的“速度”。过程的持续时间为t=2s
学生回答:因为加速度
a=,所以?V=a?t
V—V0=a?t
V—V0=at
V=V0+at
学生回答:因为匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线,所以v与t是线性关系,或者说v是t的一次函数,应符合y=kx+b的形式。其中是图线的斜率,在数值上等于匀变速直线运动的加速度a,b是纵轴上的截距,在数值上等于匀变速直线运动的初速度V0,所以V=V0+at
同学们思考3-5分钟,让一位同学说说自己的思路。其他同学纠正,补充。
让同学计算。
展示某同学的解题,让其他同学点评。
解:初速度V0=40km/h=11m/s,加速度a=0.6m/s2,时间t=10s。
10s后的速度为V=V0+at
=11m/s+0.6m/s2×10s
=17m/s=62km/h
由V=V0+at得
同学们思考3-5分钟,让一位同学说说自己的思路。其他同学纠正,补充。
让同学计算。
展示某同学的解题,让其他同学点评。
解:根据V=V0+at,有
V0=V—at
=0—(—6m/s2)×2s
=43km/h
汽车的速度不能超过43km/h
根据V=V0+at,有
汽车刹车匀减速运动加速度至少9m/s2
注意同一方向上的矢量运算,要先规定正方向,然后确定各物理量的正负(凡与规定正方向的方向相同为正,凡与规定正方向的方向相反为负。)然后代入V-t的关系式运算。
五、课堂小结
六、利用V-t图象得出匀速直线运动和匀变速直线运动的特点。
七、并进一步利用V-t图推导出匀变速直线运动的速度和时间的关系式。
布置作业
(1)请学生课后探讨课本第39页,“说一说”
(2)请学生课后探讨课本第39页“问题与练习”中的1~4题。
