《二力平衡》教案模板
(一)教学目的
1.知道什么是力的平衡,初步掌握二力平衡的条件.
2.会应用二力平衡的知识分析、解决简单的问题.
3.通过实验培养学生的观察能力、分析综合能力、判断能力.
(二)重点与难点
二力平衡的条件及应用
(三)教学过程
1.引入新课
问:牛顿第一定律的内容是什么?
答:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态.
问:物体处于静止状态或匀速直线运动状态,是否就一定不受力呢?
放在桌上的书是静止的,它受到重力和支持力.在平直马路上匀速行驶的汽车,受到牵引力和阻力.可见,物体在受到外力作用时,也可能处于静止或匀速直线运动状态.
力可以改变物体的运动状态,几个力作用在物体上,为什么没有改变物体的运动状态呢?这是因为作用在物体上的各个力改变物体运动状态的效果互相平衡.也就是说这几个力互相平衡.
2.新课教学
1.力的平衡:物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力互相平衡.
物体的平衡状态:静止或匀速直线运动状态.
物体受两个力作用保持平衡的情况最简单,我们先来研究这种情况.
问:物体受两个力作用一定就能保持静止或匀速直线运动状态吗?举例说明.
答:不一定.如放在光滑斜面上的书,要沿斜面向下滑.汽车或电梯起动时,速度越来越快.
物体受到的两个力,要满足什么条件才能平衡呢?我们通过实验来研究.
[实验1]研究二力平衡的条件
将光滑木板放在水平桌面上,木块放在木板上.(木板为45厘米×60厘米,板上安装2个定滑轮,3个羊眼圈.木块上安4个挂钩.如图1所示)在木块挂钩1、2上拴好细绳并跨过滑轮,绳下端各挂若干钩码如图2所示.
研究对象:木块.
受力分析:水平方向受到绳施加的两个拉力.
观察木块在什么条件下静止,什么条件下发生运动.
提示:力的三要素:大小、方向、作用点.
(1)二力大小不相等,左端挂1个钩码,右端挂2个钩码.放手后木块由静止开始向右运动.
(2)二力大小相等.左、右两端各挂1个钩码.放手后,木块保持静止.
问:是否只要两个力大小相等,就可以互相平衡呢?
[实验2]如图3所示,把两根细绳的一端分别拴在木块的挂钩1、4上,另一端各穿过羊眼圈2、3后分别挂1个钩码.放手后,木块由静止开始运动.
看来两个力只是大小相等,方向不相反,是不能互相平衡的.如果两个力大小相等,方向也相反,是否就可以平衡呢?
[实验3]装置与图3相同,将两根细绳的一端分别拴在木块挂钩3、4上,另一端各穿过羊眼圈1、2后分别挂1个钩码.放手后,木块由静止发生转动.
小结:作用在木块上的两个力要想互相平衡必须满足三个条件:(1)大小相等,(2)方向相反,(3)在同一直线上.
请同学们自己做一个实验研究二力平衡的条件.
[实验4]每个同学桌上有2个弹簧秤,一块塑料板,板上有几个洞.用两个弹簧秤拉这块塑料板,想一想怎样拉才能使塑料板保持静止不动?
学生进行实验,教师**、指导,用投影仪打出实验的投影片.
请一位同学归纳、总结一下要使塑料板保持静止(处于平衡状态),作用在塑料板上的两个力必须满足的条件是什么?
答:大小相等,方向相反,并且在同一直线上.
[板书3]作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡.
大量实验表明物体在二力作用下保持匀速直线运动的条件也是这两个力必须大小相等,方向相反,并且在同一直线上.
请同学们用力的示意图把塑料板上受到的两个力画出来.
教师打出相应的投影片.(可用复合片)
问:根据同一直线上二力合成的知识,彼此平衡的两个力的合力是多少?
答:彼此平衡的两个力的合力为零.
[板书4]彼此平衡的两个力的合力为零.
力的平衡在日常生活中有许多实际应用,应会根据平衡状态,找出平衡力;根据物体受力情况,判断它是否处于平衡状态.
例1.(1)吊在空中重5牛的电灯(如图4),静止不动时,电线对它的拉力是多大?
(定)研究对象:电灯.
(析)受力分析:重力、拉力.
(判)运动状态:静止.
(找)两个力的关系:互相平衡.(大小相等,方向相反,在同一直线上.)
结论:拉力是5牛,方向竖直向上.
请同学们分析下面的事例.
(2)放在桌上的书.(重力、支持力)
(3)匀速下落的跳伞运动员.(重力、阻力)
(4)平直马路上匀速行驶的汽车.(牵引力、阻力)
例2.汽车行驶时受到的牵引力为F,受到的阻力为F.
(1)当F>f时,汽车做什么样的运动?
(2)当F=f时,汽车做什么样的运动?
(3)当F<f时,汽车做什么样的运动?
研究对象:汽车.
受力分析:水平方向受牵引力F,阻力F.
两个力的关系:F>f,两个力不互相平衡,F合=F-F.
运动状态:不能处于平衡状态.
结论:汽车在F合作用下将做加速运动.
当F=f,F<f时汽车将做什么样的运动,请同学们分析.
例3.如图5所示,物重6牛,弹簧秤向上拉示数为牛,水平地面给物体的支持力是多大?
答:支持力是2牛.
3.布置作业
(1)思考题:课本第108页“想想议议”.
(2)书面作业:课本第108页练习1-4.
(3)做做看:课本第112页巧找重心.
(四)教法说明
1.讲述物理规律的课,一般分四步进行:(1)观察现象提出问题;(2)通过实验研究问题;(3)分析、概括得出规律;(4)运用规律分析解决问题.在教学中要重视科学、方法的教育,体现物理学是以实验为基础的科学.使学生懂得按照研究、解决科学问题的过程,来认识、处理问题会更有效.
2.教法上采用边提问,边实验,边讨论,边总结的方法,引导学生参与知识形成的全过程.在教学中结合一个个新问题的提出和解决,使学生领会提出问题的思路,解决问题的方法.通过有序地进行观察、分析的训练,培养学生的观察、实验能力,分析、概括能力.
3.对传统的二力平衡实验装置进行改进,使演示的现象更直观、鲜明,便于从实验现象导出结论.为使更多的学生能看清现象,可在实验装置后放一面与水平面成45度角的平面镜.
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册.
拓展阅读
1、人教版高中必修二数学教案模板
一、教材分析
函数作为初等数学的核心内容,贯穿于整个初等数学体系之中。函数这一章在高中数学中,起着承上启下的作用,它是对初中函数概念的承接与深化。在初中,只停留在具体的几个简单类型的函数上,把函数看成变量之间的依赖关系,而高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系,更是从“变量说”到“对应说”,这是对函数本质特征的进一步认识,也是学生认识上的一次飞跃。这一章内容渗透了函数的思想,集合的思想以及数学建模的思想等内容,这些内容的学习,无疑对学生今后的学习起着深刻的影响。
本节《函数的概念》是函数这一章的起始课。概念是数学的基础,只有对概念做到深刻理解,才能正确灵活地加以应用。本课从集合间的对应来描绘函数概念,起到了上承集合,下引函数的作用。也为进一步学习函数这一章的其它内容提供了方法和依据。
二、重难点分析
根据对上述对教材的分析及新课程标准的要求,确定函数的概念既是本节课的重点,也应该是本章的难点。
三、学情分析
1、有利因素:一方面学生在初中已经学习了变量观点下的函数定义,并具体研究了几类最简单的函数,对函数已经有了一定的感性认识;另一方面在本书第一章学生已经学习了集合的概念,这为学习函数的现代定义打下了基础。
2、不利因素:函数在初中虽已讲过,不过较为肤浅,本课主要是从两个集合间对应来描绘函数概念,是一个抽象过程,要求学生的抽象、分析、概括的能力比较高,学生学起来有一定的难度。
四、目标分析
1、理解函数的概念,会用函数的定义判断函数,会求一些最基本的函数的定义域、值域。
2、通过对实际问题分析、抽象与概括,培养学生抽象、概括、归纳知识以及逻辑思维、建模等方面的能力。
3、通过对函数概念形成的探究过程,培养学生发现问题,探索问题,不断超越的创新品质。
本节课的教学以学生为主体、教师是数学课堂活动的组织者、引导者和参与者,我一方面精心设计问题情景,引导学生主动探索。另一方面,依据本节为概念学习的特点,以问题的提出、问题的解决为主线,始终在学生知识的“最近发展区”设置问题,倡导学生主动参与,通过不断探究、发现,在师生互动、生生互动中,让学习过程成为学生心灵愉悦的主动认知过程。
学法方面,学生通过对新旧两种函数定义的对比,在集合论的观点下初步建构出函数的概念。在理解函数概念的基础上,建构出函数的定义域、值域的概念,并初步掌握它们的求法。
本课时主要研究任意角三角函数的定义。三角函数是一类重要的基本初等函数,是描述周期性现象的重要数学模型,本课时的内容具有承前启后的重要作用:承前是因为可以用函数的定义来抽象和规范三角函数的定义,同时也可以类比研究函数的模式和方法来研究三角函数;启后是指定义了三角函数之后,就可以进一步研究三角函数的性质及图象特征,并体会三角函数在解决具有周期性变化规律问题中的作用,从而更深入地领会数学在其它领域中的重要应用、
2、设计理念
本堂课采用“问题解决”教学模式,在课堂上既充分发挥学生的主体作用,又体现了教师的引导作用。整堂课先通过问题引导学生梳理已有的知识结构,展开合理的联想,提出整堂课要解决的中心问题:圆周运动等具周期性规律运动可以建立函数模型来刻画吗?从而引导学生带着问题阅读和钻研教材,引发认知冲突,再通过问题引导学生改造或重构已有的认知结构,并运用类比方法,形成“任意角三角函数的定义”这一新的概念,最后通过例题与练习,将任意角三角函数的定义,内化为学生新的认识结构,从而达成教学目标、
知识与技能目标:形成并掌握任意角三角函数的定义,并学会运用这一定义,解决相关问题、
过程与方法目标:体会数学建模思想、类比思想和化归思想在数学新概念形成中的重要作用、
情感态度与价值观目标:引导学生学会阅读数学教材,学会发现和欣赏数学的理性之美、
4、重点难点
重点:任意角三角函数的定义、
难点:任意角三角函数这一概念的理解(函数模型的建立)、类比与化归思想的渗透、
5、学情分析
学生已有的认知结构:函数的概念、平面直角坐标系的概念、任意角和弧度制的相关概念、以直角三角形为载体的锐角三角函数的概念、在教学过程中,需要先将学生的以直角三角形为载体的锐角三角函数的概念改造为以象限角为载体的锐角三角函数,并形成以角的终边与单位园的交点的坐标来表示的锐角三角函数的概念,再拓展到任意角的三角函数的定义,从而使学生形成新的认知结构、
6、教法分析
“问题解决”教学法,是以问题为主线,引导和驱动学生的思维和学习活动,并通过问题,引导学生的质疑和讨论,充分展示学生的思维过程,最后在解决问题的过程中形成新的认知结构、这种教学模式能较好地体现课堂上老师的主导作用,也能充分发挥课堂上学生的主体作用、
7、学法分析
本课时先通过“阅读”学习法,引导学生改造已有的认知结构,再通过类比学习法引导学生形成“任意角的三角函数的定义”,最后引导学生运用类比学习法,来研究三角函数一些基本性质和符号问题,从而使学生形成新的认识结构,达成教学目标。
2、人教版高中必修二数学教案模板
一、教学目标
1、知识与技能:掌握画三视图的基本技能,丰富学生的空间想象力。
2、过程与方法:通过学生自己的亲身实践,动手作图,体会三视图的作用。
3、情感态度与价值观:提高学生空间想象力,体会三视图的作用。
二、教学重点:画出简单几何体、简单组合体的三视图;
难点:识别三视图所表示的空间几何体。
三、学法指导:观察、动手实践、讨论、类比。
四、教学过程
(一)创设情景,揭开课题
展示庐山的风景图——“横看成岭侧看成峰,远近高低各不同”,这说明从不同的角度看同一物体视觉的效果可能不同,要比较真实反映出物体,我们可从多角度观看物体。
(二)讲授新课
1、中心投影与平行投影:
中心投影:光由一点向外散射形成的。投影;
平行投影:在一束平行光线照射下形成的投影。
正投影:在平行投影中,投影线正对着投影面。
2、三视图:
正视图:光线从几何体的前面向后面正投影,得到的投影图;
侧视图:光线从几何体的左面向右面正投影,得到的投影图;
俯视图:光线从几何体的上面向下面正投影,得到的投影图。
三视图:几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。
三视图的画法规则:长对正,高平齐,宽相等。
长对正:正视图与俯视图的长相等,且相互对正;
高平齐:正视图与侧视图的高度相等,且相互对齐;
宽相等:俯视图与侧视图的宽度相等。
3、画长方体的三视图:
正视图、侧视图和俯视图分别是从几何体的正前方、正左方和正上方观察到有几何体的正投影图,它们都是平面图形。
长方体的三视图都是长方形,正视图和侧视图、侧视图和俯视图、俯视图和正视图都各有一条边长相等。
4、画圆柱、圆锥的三视图:
5、探究:画出底面是正方形,侧面是全等的三角形的棱锥的三视图。
(三)巩固练习
课本P15 练习1、2; P20习题1.2 [A组] 2。
(四)归纳整理
请学生回顾发表如何作好空间几何体的三视图
(五)布置作业
课本P20习题1.2 [A组] 1。
3、人教版高中必修二数学教案模板
课题名称
《2.1空间点、直线与平面之间的位置关系》
科 目
1课时
学习者分析
通过第一章《空间几何体》的学习,学生对于立体几何已经有了初步的认识,能够识别棱柱、棱锥、棱台、圆柱、圆锥、圆台、球,并理解它们的几何特征。但是这种理解还只是建立在观察、感知的基础上的,对于原理学生是不明确的,所以学生此时有很强的求知欲,急于想搞清楚为什么;同时学生经过高中一年的学习,已经具备了一定的逻辑推理能力,只是缺乏训练,不够严密,不够清晰;有一定的自主探究和合作学习的能力,但有待提高,并愿意动手并参与分组讨论。
一、知识与技能
1、 理解空间点、直线、平面的概念,知道空间点、直线、平面之间存在什么样的关系;
2、 记忆三公理三推论,能够用简单的语言概括三公理三推论,会用图形表示三公理三推论,并将其转化成数学符号语言;
3、 明确三公理三推论的功能,掌握使用三公理三推论解决立体几何问题的方法。
二、过程与方法
1、 通过自己动手制作模型,直观地感知空间点、直线与平面之间的位置关系,以及三公理三推论;
2、 通过思考、讨论,发现三公理三推论的条件和结论;
3、 通过例题的训练,进一步理解三公理三推论,明确三公理三推论的功能。
三、情感态度与价值观
1、 通过操作、观察、讨论培养对立体几何的兴趣,建立合作的意识;
2、 感受立体几何逻辑体系的严密性,培养学生细心的学习品质。
教学重点、难点
1、 理解三公理三推论的概念及其内涵;
2、 使用三公理三推论解决立体几何问题。
(1)每位同学准备两张硬纸板,其中一张中间用小刀划条缝,铅笔三根;
(2)教师自制的多媒体课件。
《2.1空间点、直线与平面之间的位置关系》教学过程的描述
一、导入新课
1、 回忆构成平面图形的基本元素:点、直线。①两者都是最原始的概念,点没有大小、面积、厚度,直线是向两侧无限延伸的;②点用大写英文字母表示,直线用小写英文字母表示;③ 如果将点看作元素,则直线是一系列点构成的集合,所以点在直线上记作,点不在直线上记作;
2《**》、 提出问题:构成空间几何体有哪些基本元素?(大屏幕出示棱柱、棱锥、棱台)学生很快得到答案:点、直线、平面。
3、 引入课题:什么是平面?点、直线、平面之间有什么样的位置关系?平面有什么性质?这就是我们这堂课要研究的问题。
二、观察操作,合作探究
1、 理解平面的概念
平面也是一个最原始的概念,是向四周无限延伸的,没有边界。一般用希腊字母、、,…表示平面,或者记为平面ABC,平面ABCD等等。
2、 明确空间点、直线、平面之间存在的位置关系
①点与直线;②点与平面;③直线与平面。
3、 探究平面的性质
⑴ 公理一
① 学生操作,研究如何将铅笔放置到硬纸板内
问题一:铅笔与硬纸板只有一个公共点可以么?
问题二:要将铅笔放置到硬纸板内至少需要几个公共点?
学生通过操作,体会到要将铅笔放置到硬纸板内,只需将铅笔上两点放置到硬纸板内。
② 抽象出公理一
问题一:如何用图形表示公理一?
问题二:要求学生将公理一表示成数学符号的形式;
问题三:公理一有什么功能?
③ 动画演示公理一
⑵ 公理二
① 学生操作,研究过空间中三点能确定几个平面
问题一:若三点共线,能确定几个平面?
问题二:要确定一个平面,需要三点满足什么条件?
学生通过操作,体会公理二所表达的含义。
② 抽象出公理二
问题一:如何用图形表示公理二?
问题二:要求学生将公理二表示成数学符号的形式;
问题三:还能根据什么条件确定一个平面?引出三推论。
问题四:公理二及三推论有什么功能?
③ 动画演示公理二及三推论
⑶ 公理三
① 学生操作,展示两个平面只有一个公共点
问题一:两个平面真的只有一个公共点么?
问题二:这个公共点与这条公共直线有什么关系?
学生通过操作,体会公理三所表达的含义。
② 抽象出公理三
问题一:如何用图形表示公理三?
问题二:要求学生将公理三表示成数学符号的形式;
问题三:公理三有什么功能?
③ 动画演示公理三
三、归纳总结,加深理解
⒈ 平面具有无限延展性;
⒉ 公理一有什么功能?条件是什么?
⒊ 公理二有什么功能?条件是什么?
⒋ 公理三有什么功能?条件是什么?
四、布置作业,课外研讨
⒈ 课后练习P43:1、2、3、4;
⒉ 平面几何中证明平行四边形有哪些定理?这些定理在空间中能否成立?说明理由。
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