一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.能復(fù)述阿基米德原理并書(shū)寫(xiě)出其物理表達(dá)式。
2.能借助公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排估算簡(jiǎn)單的壓強(qiáng)問(wèn)題。
(二)過(guò)程與技巧
1.經(jīng)歷探究壓強(qiáng)的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,做到會(huì)操作、會(huì)記錄、會(huì)剖析、會(huì)論證。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,初步進(jìn)行信息的搜集和處理,嘗試從化學(xué)實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律,解釋簡(jiǎn)單化學(xué)現(xiàn)象,進(jìn)行簡(jiǎn)單的估算。
(三)情感心態(tài)和價(jià)值觀
1.保持對(duì)化學(xué)和生活的興趣,提高對(duì)化學(xué)學(xué)的親近感,樂(lè)于探究科學(xué)奧秘。
2.通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方式,培養(yǎng)實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
阿基米德原理是壓強(qiáng)知識(shí)學(xué)習(xí)中的重要內(nèi)容,上面一節(jié)壓強(qiáng)的教學(xué)過(guò)程中,早已學(xué)習(xí)了稱(chēng)重法求壓強(qiáng)的方式,還學(xué)習(xí)了影響壓強(qiáng)大小的相關(guān)誘因,這為進(jìn)一步學(xué)習(xí)阿基米德原理做好了鋪墊和打算。阿基米德原理是壓強(qiáng)知識(shí)的核心,同時(shí)為下一節(jié)研究物體沉浮條件奠定基礎(chǔ)。本節(jié)由“阿基米德的靈感”和“浮力的大小”兩部份內(nèi)容組成。教學(xué)的重點(diǎn)是讓中學(xué)生經(jīng)歷探究壓強(qiáng)的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,概括、歸納出阿基米德原理。教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)采用實(shí)驗(yàn)探究的方法,加強(qiáng)中學(xué)生構(gòu)建阿基米德原理的認(rèn)識(shí)過(guò)程。
重點(diǎn):讓中學(xué)生經(jīng)歷探究壓強(qiáng)的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,概括、歸納出阿基米德原理。
難點(diǎn):借助公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排估算簡(jiǎn)單的壓強(qiáng)問(wèn)題。
三、教學(xué)策略
阿基米德原理是小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)中的一個(gè)重要數(shù)學(xué)規(guī)律,是高中數(shù)學(xué)課程的重要教學(xué)內(nèi)容。傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)這一內(nèi)容的教學(xué)多采用傳授式教學(xué)方式,即班主任一般是在引入問(wèn)題以后,直接用演示實(shí)驗(yàn)得出推論,缺少中學(xué)生推測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的環(huán)節(jié),使中學(xué)生對(duì)這一推論的得出倍感很忽然。這樣急于追求知識(shí)學(xué)習(xí)的做法很難使中學(xué)生對(duì)阿基米德原理的內(nèi)容有深刻的印象,常常是逗留在死記原理內(nèi)容、生搬硬套公式的水平,不利于對(duì)中學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方式的教育。因而,該課教學(xué)應(yīng)采用探究教學(xué)方式,使中學(xué)生明白阿基米德原理這一知識(shí)的生成過(guò)程,更深刻的理解這一原理的內(nèi)涵,同時(shí)有利于中學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
四、教學(xué)資源打算
多媒體講義、空易拉罐(每組1個(gè))、盤(pán)子每組1個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)每組1只、小鐵塊每組1塊、溢杯子每組1套、細(xì)線、燒杯、水等燒瓶、溢茶杯、彈簧測(cè)力計(jì)、水、鐵塊、接馬克杯、飲料瓶。
五、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié)
班主任活動(dòng)
中學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)出新課(5分鐘)
一、引入新課
通過(guò)上一節(jié)的探究我們曉得,溶入液體中的物體遭到壓強(qiáng)的大小跟物體浸在液體中的容積和液體的密度有關(guān)。這么壓強(qiáng)與這兩個(gè)誘因之間有如何的數(shù)目關(guān)系呢?
對(duì)于液體的密度我們查密度表可以得到,對(duì)于物體浸在液體中的容積,我們不容易曉得。能不能把它轉(zhuǎn)化成容易檢測(cè)的東西呢?
中學(xué)生傾聽(tīng)、思考。
迸發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
新課教學(xué)(30分)
(一)阿基米德的靈感
讓中學(xué)生閱讀阿基米德的靈感,兩千多年曾經(jīng),法國(guó)學(xué)者阿基米德為了鑒別金王冠是否是純銀的,要檢測(cè)王冠的容積,冥思苦想了好久都沒(méi)有結(jié)果。三天,他跨進(jìn)盛滿(mǎn)水的浴盆泡澡時(shí),看到浴盆里的水向外溢,他突然想到:物體浸在液體中的容積,不就是物體排開(kāi)液體的容積嗎?
讓中學(xué)生做將空易拉罐按入水底的實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步感受物體溶入水底的容積跟物體排沸水的容積的關(guān)系。
由于物體浸在液體中的容積就等于物體排開(kāi)液體的容積,所以我們就把決定壓強(qiáng)的兩個(gè)誘因就改成:物體排開(kāi)液體的容積和液體的密度。請(qǐng)你們思索:物體排開(kāi)液體的容積和液體的密度,跟液體的質(zhì)量有哪些關(guān)系?跟液體的重力有哪些關(guān)系?進(jìn)一步思索壓強(qiáng)和物體排開(kāi)的液體的重力可能是哪些關(guān)系呢?
明晰實(shí)驗(yàn)要探究的問(wèn)題就是壓強(qiáng)的大小跟物體排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系。
讓中學(xué)生將空易拉罐漸漸按入水底,中學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察易拉罐溶入水的多少與排沸水的多少的關(guān)系,同時(shí)體會(huì)壓強(qiáng)的大小。
易拉罐溶入水底的容積越大,排沸水的容積就越大即:物體溶入水底的容積=物體排沸水的容積。
中學(xué)生回答:物體排開(kāi)液體的容積和液體的密度的乘積就是物體排開(kāi)液體的質(zhì)量。物體排開(kāi)液體的質(zhì)量跟物體排開(kāi)液體的重力成反比。
學(xué)習(xí)一些科學(xué)史知識(shí),又為下邊的探究做好鋪墊。
聯(lián)系上面學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí),獲取新的知識(shí)。
(二)壓強(qiáng)的大小
探究的問(wèn)題:壓強(qiáng)的大小跟物體排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系。
引導(dǎo)中學(xué)生思索設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案須要解決的兩方面的問(wèn)題:
①如何檢測(cè)物體遭到的壓強(qiáng)。②如何檢測(cè)被物體排開(kāi)的液體的重力。
在此基礎(chǔ)上確定實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,須要記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和表格。
實(shí)驗(yàn)所需的器材:彈簧測(cè)力計(jì),鐵塊,盛有液體的燒瓶,溢杯子,大桶等。
指導(dǎo)中學(xué)生按步驟實(shí)驗(yàn):
①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出空大桶的重力G桶;
②用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小鐵塊的重力G物;
③將鐵塊體浸入在盛滿(mǎn)水的溢杯子中,記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F拉;
④用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出盛水大桶的總重力G桶+水;
⑤計(jì)算出小鐵塊遭到水的壓強(qiáng)F浮和排出水的重力G排。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中。
把里面的數(shù)據(jù)填入到下邊的表格中阿基米德原理測(cè)物體密度,
次數(shù)
物體所受重力
/N
物體在水底彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N
壓強(qiáng)/N
大桶和排開(kāi)的水遭到的重力/N
大桶的重力/N
排沸水所遭到的重力/N
師生剖析數(shù)據(jù),總結(jié)歸納出阿基米德原理:
(1)內(nèi)容:
浸在液體中的物體所受的壓強(qiáng),大小等于它排開(kāi)液體的重力。
(2)表達(dá)式:F浮=G排
(3)導(dǎo)入式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排
結(jié)合例題強(qiáng)調(diào)借助阿基米德原理解決壓強(qiáng)問(wèn)題時(shí)須要注意以下幾點(diǎn):
(1)原理中的“浸入液體里的物體”包含兩種狀態(tài),一是物體的全部都浸入在液體中,二是物體的一部份浸在液體中,一部份漏出液面。
(2)G排是指被物體排開(kāi)的液體所受的重力,它不是物體的重力,也不是物體溶入的液體的重力。
(3)V排表示被物體排開(kāi)的液體的容積,當(dāng)物體全部浸入在液體里時(shí),V排=V物。當(dāng)物體只有一部份溶入液體中時(shí),V排
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.認(rèn)識(shí)一切浸在液體中的物體都要遭到壓強(qiáng)的作用,壓強(qiáng)的方向是豎直向下的。
2.能認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)形成的誘因。
3.認(rèn)識(shí)物體所受壓強(qiáng)的大小跟它浸在液體中的容積有關(guān),跟液體的密度有關(guān)。
(二)過(guò)程與技巧
1.能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明一切浸在液體中的物體都要遭到壓強(qiáng)的作用,壓強(qiáng)的方向是豎直向下的。
2.會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)物體在液體中所受壓強(qiáng)的大小。
3.經(jīng)歷探究壓強(qiáng)大小跟什么誘因有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,認(rèn)識(shí)物體所受壓強(qiáng)的大小跟它浸在液體中的容積有關(guān),跟液體的密度有關(guān)。
(三)情感心態(tài)和價(jià)值觀
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,闡明隱藏在生活中的數(shù)學(xué)規(guī)律,糾正對(duì)壓強(qiáng)一些片面的認(rèn)識(shí)。
2.通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng),體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方式,培養(yǎng)實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
本節(jié)內(nèi)容是在高中自然課和生活經(jīng)驗(yàn)中早已熟悉的浮起的物體遭到壓強(qiáng),并結(jié)合前幾節(jié)所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上綜合地應(yīng)用液體的浮力、壓力、二力平衡等知識(shí)來(lái)展開(kāi)的。這一節(jié)是本章的重點(diǎn)和關(guān)鍵,對(duì)壓強(qiáng)的研究和學(xué)習(xí)阿基米德原理、浮力的借助奠定了基礎(chǔ)。壓強(qiáng)知識(shí)對(duì)人們的日常生活,生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。它是理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容,也是高中生邁向社會(huì)的必備知識(shí)。對(duì)壓強(qiáng)形成的緣由的研究,須要綜合應(yīng)用舊知識(shí)來(lái)解決新問(wèn)題,因此對(duì)理論剖析和推理論證能力要求提升了。并且,小學(xué)生著重于對(duì)直觀現(xiàn)象進(jìn)行具體、形象的思維來(lái)獲得知識(shí),因而這個(gè)知識(shí)點(diǎn)是本節(jié)課的難點(diǎn)。
重點(diǎn):決定壓強(qiáng)大小的誘因。
難點(diǎn):壓強(qiáng)形成的誘因。
三、教學(xué)策略
首先創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,用實(shí)驗(yàn)手段讓中學(xué)生認(rèn)識(shí)下沉的物體也受壓強(qiáng)。之后在中學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)中學(xué)生依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)壓強(qiáng)的大小與什么誘因有關(guān)提出有依據(jù)的推測(cè)。班主任安排中學(xué)生通過(guò)討論并在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)起來(lái)驗(yàn)證推測(cè),之后引導(dǎo)中學(xué)生通過(guò)剖析、歸納的方式提出物體所受的壓強(qiáng)跟它溶入液體中的容積和液體密度的關(guān)系等的假定。最后讓中學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作去檢驗(yàn)這一假定。在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,班主任要推動(dòng)中學(xué)生主動(dòng)地思索并給中學(xué)生討論、交流的機(jī)會(huì)。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,班主任還要注意借助學(xué)習(xí)性評(píng)價(jià)方式對(duì)中學(xué)生的探究活動(dòng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
四、教學(xué)資源打算
多媒體講義、乒乓球、礦泉射手(剪去頂部)、大茶杯、水槽、彈簧測(cè)力計(jì)、石塊、鹽、酒精等。
五、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié)
班主任活動(dòng)
中學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)出新課
(5分鐘)
播放錄象:野鴨、輪船漂在海面上;潛水艇在水底自由地上升和下潛;熱氣球載注重物飛上高空;人們?cè)谒篮@锟磿?shū)等。把中學(xué)生引入與壓強(qiáng)有關(guān)的問(wèn)題上,感受壓強(qiáng)的存在。
朋友們推測(cè)這兒面可能蘊(yùn)藏著哪些知識(shí)呢?
觀看錄象,感受壓強(qiáng)的存在,說(shuō)出自己觀察到的壓強(qiáng)現(xiàn)象。
從緊貼中學(xué)生生活的化學(xué)現(xiàn)象入手,符合中學(xué)生的認(rèn)知特征。讓中學(xué)生在感受大自然的美妙與和諧中步入數(shù)學(xué)的世界,彰顯了從生活邁向化學(xué)新課標(biāo)的理念。
(一)壓強(qiáng)
演示:把兵乓球按入水中,松手后會(huì)聽(tīng)到兵乓球上升,引導(dǎo)中學(xué)生剖析兵乓球的受力情況,及每位力的施力物體。
得出推論:
浸在液體中的物體遭到液體向下的托力,這個(gè)向下的托力叫壓強(qiáng)。
壓強(qiáng)的方向:豎直向下。
壓強(qiáng)的施力物體:液體。
提問(wèn):裝入水底沉底的鐵塊是否受壓強(qiáng)作用?你能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鐵塊所受壓強(qiáng)的大小嗎?
用彈簧測(cè)力計(jì)稱(chēng)小鐵塊的重力,并稍微使勁向下托鐵塊,讓中學(xué)生觀察這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化,之后將小鐵塊溶入水底,觀察測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化。引導(dǎo)中學(xué)生按照二力平衡等知識(shí)判定壓強(qiáng)的存在及大小,最后得出推論:水底下沉的物感受遭到一種向下托的力這就是壓強(qiáng)。
引導(dǎo)中學(xué)生歸納出借助“稱(chēng)重法”測(cè)壓強(qiáng)大小的方式:先用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)物體在空氣中所受的重力,再把物體溶入液體中,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),則物體遭到的壓強(qiáng)可以借助F浮=G-F進(jìn)行估算。
壓強(qiáng)是如何形成的呢?我們舉特例來(lái)剖析:長(zhǎng)方體浸入在水底的受力情況。
長(zhǎng)方體浸入在水底,其左右兩個(gè)側(cè)面和前后兩個(gè)側(cè)面的面積相等,而且對(duì)應(yīng)部位距海面的深度相同。
思索:水給它們的浮力大小是否相等?(相等)
水給它們的壓力大小是否相等?方向有哪些關(guān)系?(壓力大小相等,方向相反)
長(zhǎng)方體上下兩個(gè)面所處的深度不同,下表面處的深度更深,浮力更大,而上下兩個(gè)面的表面積相同,所以下表面遭到向下的壓力比上表面遭到的向上的壓力更大。這就是壓強(qiáng)形成的緣由。
總結(jié):浸在液體中的物體,上下表面遭到的壓力差就是壓強(qiáng)。壓強(qiáng)的方向是豎直向下的。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,在班主任的引導(dǎo)下剖析兵乓球的受力情況。
總結(jié)出壓強(qiáng)的概念
中學(xué)生思索討論,認(rèn)識(shí)水底下沉的物感受遭到壓強(qiáng),會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)物體在液體中所受壓強(qiáng)的大小。
中學(xué)生思索并回答:
長(zhǎng)方體兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面所受液體的浮力大小相等,方向相反;壓力大小相等,方向相反,互相平衡。長(zhǎng)方體上、下表面所受液體的壓力存在壓力差。
聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)中學(xué)生剖析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
新課教學(xué)(30分鐘)
(二)決定壓強(qiáng)的大小的誘因
1.將啤酒瓶漸漸壓入水桶,感受壓強(qiáng)的變化,觀察水位變化情況,物體溶入液體中的容積變化情況。從中獲得啟示,進(jìn)一步想像:壓強(qiáng)的大小可能跟哪些誘因有關(guān)。
2.朋友們都曉得“死海不死”,請(qǐng)聯(lián)系死海的特征推測(cè)壓強(qiáng)的大小可能跟哪些誘因有關(guān)。
在做以上的實(shí)驗(yàn)時(shí)中學(xué)生可能推測(cè)壓強(qiáng)的大小可能與物體溶入液體中的容積、物體的重力、物體的容積、物體的質(zhì)量、物體的形狀、深度、液體的密度等誘因有關(guān)系。
小組討論驗(yàn)證推測(cè)的辦法,并把驗(yàn)證推測(cè)的任務(wù)平攤到不同的小組,每小組只驗(yàn)證其中的一個(gè)猜測(cè)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中班主任要提示中學(xué)生怎樣控制變量。驗(yàn)證推測(cè)的方式有:
a.借助“稱(chēng)重法”測(cè)量浸入于水底不同深度的鐵塊所受壓強(qiáng)大小阿基米德原理測(cè)物體密度,驗(yàn)證壓強(qiáng)的大小與浸入時(shí)所處的深度是否有關(guān)。
b.借助“稱(chēng)重法”測(cè)量鐵塊溶入水底的容積不同時(shí)所受壓強(qiáng)的大小,驗(yàn)證壓強(qiáng)的大小是否與溶入水的容積大小有關(guān)。
c.借助“稱(chēng)重法”分別檢測(cè)同一個(gè)鐵塊浸入水中和浸入酒精中所受壓強(qiáng)大小,驗(yàn)證壓強(qiáng)大小與物體所排開(kāi)液體的密度是否有關(guān)。
d.將同一橡皮泥弄成兩個(gè)不同的形狀,之后用“稱(chēng)重法”分別檢測(cè)它們浸入到水底的壓強(qiáng)大小,因而看出壓強(qiáng)的大小和物體的形狀是否有關(guān)。
總結(jié)各小組的驗(yàn)證推論得出:物體所受壓強(qiáng)的大小與物體溶入液體中的容積和液體的密度有關(guān),跟物體浸入時(shí)所處的深度、物體的形狀無(wú)關(guān)。
總結(jié):物體在液體中所受壓強(qiáng)的大小,跟物體的密度、物體的容積、物體浸入的深度等誘因無(wú)關(guān),跟它浸在液體中的容積有關(guān),跟液體的密度有關(guān)。物體浸在液體中的容積越大、液體的密度越大,壓強(qiáng)就越大。
中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并思索:壓強(qiáng)的大小可能跟物體溶入液體中的容積有關(guān)。
壓強(qiáng)的大小可能跟液體密度有關(guān)。
中學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并交流。
中學(xué)生分組探究:各小組依據(jù)要探究的課題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)完畢,組織各小組先討論設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟,進(jìn)一步修正建立。之后依照修正的步驟探究課題,設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格并交流,最后得出實(shí)驗(yàn)推論。
中學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與推論。
培養(yǎng)中學(xué)生有依照地進(jìn)行猜測(cè)的能力
培養(yǎng)中學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力;培養(yǎng)中學(xué)生觀察、思考和歸納能力;培養(yǎng)中學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神和相處能力。
總結(jié)(5分鐘)
通過(guò)這節(jié)課你學(xué)到了哪些?發(fā)表在峰會(huì)上與朋友們進(jìn)行交流,老師適當(dāng)總結(jié)。
梳理本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容,把自己所學(xué)到的知識(shí)在網(wǎng)上峰會(huì)與老師朋友交流,最后總結(jié)出本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)。
培養(yǎng)中學(xué)生總結(jié)歸納的能力。
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.曉得熱學(xué)中做功的含意。能說(shuō)出做功包含的兩個(gè)必要誘因,并能判定出力是否對(duì)物體做功。
2.明晰估算功的大小的表達(dá)式,以及表達(dá)式中每位化學(xué)量的數(shù)學(xué)意義和單位。
3.能應(yīng)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的估算。
(二)過(guò)程與技巧
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)和生活中的事例,理解做功包含的兩個(gè)必要誘因,判定出力是否對(duì)物體做功。
2.通過(guò)觀察和剖析,了解功的含意,學(xué)會(huì)用科學(xué)探究的方式研究化學(xué)問(wèn)題。
(三)情感心態(tài)與價(jià)值觀
1.通過(guò)聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際迸發(fā)求知欲,培養(yǎng)探求自然現(xiàn)象和日常生活中的數(shù)學(xué)學(xué)道理的興趣。用化學(xué)學(xué)史培養(yǎng)中學(xué)生的科學(xué)心態(tài)和科學(xué)精神。
2.通過(guò)合作性的探究,展示性交流,提高自信,樹(shù)立自尊、學(xué)會(huì)合作的意識(shí),追求中學(xué)生和諧發(fā)展。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
在學(xué)習(xí)《功》這一節(jié)曾經(jīng),中學(xué)生已學(xué)習(xí)了力和力的作用療效、壓強(qiáng)等知識(shí),功是力的另一種療效。學(xué)習(xí)功是對(duì)后面知識(shí)的延續(xù)和應(yīng)用,同時(shí)也是學(xué)習(xí)前面功率、機(jī)械效率、能等知識(shí)的必要知識(shí)儲(chǔ)備。本節(jié)從日常生活常見(jiàn)的具體實(shí)例入手,讓中學(xué)生剖析力作用在物體上,形成的不同療效,因而理解做功的必要條件。之后介紹了功的估算公式、單位以及應(yīng)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的估算。解決熱學(xué)問(wèn)題時(shí),假若從能量角度研究,有時(shí)會(huì)更簡(jiǎn)便。研究功的重要意義在于,可以通過(guò)做功研究能量的變化,為研究能量轉(zhuǎn)化過(guò)程奠定定量剖析的基礎(chǔ)。對(duì)功的概念的認(rèn)識(shí)水平直接影響能的概念的形成和功能關(guān)系的構(gòu)建。
本節(jié)內(nèi)容由“力學(xué)中的功”和“功的估算”兩部份構(gòu)成。其中,“力學(xué)中的功”通過(guò)研究工作是否有成效使中學(xué)生認(rèn)識(shí)到做功包含的兩個(gè)必要誘因,為功的估算打好基礎(chǔ)。“功的估算”明確了功的估算方式,從定量的角度研究功。
本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是明晰熱學(xué)中功的含意,難點(diǎn)是判定力是否對(duì)物體做功??梢砸龑?dǎo)中學(xué)生通過(guò)對(duì)生活實(shí)例的辨析,對(duì)做功有初步的認(rèn)識(shí)。結(jié)合實(shí)例,分辨力是否對(duì)物體做功,認(rèn)識(shí)做功包含兩個(gè)必要誘因,指出力的方向與物體聯(lián)通方向一致。要求中學(xué)生能應(yīng)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的估算。
教學(xué)重點(diǎn):明晰熱學(xué)中功的含意。
教學(xué)難點(diǎn):判定力是否對(duì)物體做功。
三、教學(xué)策略
中學(xué)生已學(xué)習(xí)了力及力的作用療效等知識(shí),但對(duì)于哪些是做功還沒(méi)有直觀的認(rèn)識(shí)。本節(jié)課從物體對(duì)置于地面上的物體及其光滑水平面上帶動(dòng)的物體的受力剖析,引出化學(xué)學(xué)中功的含意。接著讓中學(xué)生對(duì)日常生活常見(jiàn)的具體實(shí)例入手讓中學(xué)生剖析力作用在物體上后,形成的不同療效,因而理解哪些是功。對(duì)于“功的估算”公式的得出、應(yīng)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的估算均采用演示實(shí)驗(yàn)方式,讓中學(xué)生直觀觀察、思考中使中學(xué)生總結(jié)得出本節(jié)所授知識(shí),防止死板的教學(xué),讓中學(xué)生充分融入到學(xué)習(xí)中來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)。
四、教學(xué)資源打算
多媒體教案等。
五、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié)
班主任活動(dòng)
中學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)出新課
(5分鐘)
讓中學(xué)生說(shuō)一說(shuō),富含“功”的詞語(yǔ)或成語(yǔ),強(qiáng)調(diào)其中“功”的涵義。
針對(duì)中學(xué)生的回答,班主任點(diǎn)評(píng):現(xiàn)代漢語(yǔ)中的“功”主要有成效、成功、貢獻(xiàn)的意思,化學(xué)學(xué)中的“功”吸收了其中“成效”的意思,但它又有特殊的含意,這節(jié)課我們一起研究熱學(xué)的“功”。
板書(shū)課題:15.1熱學(xué)中的“功”
中學(xué)生思索并回答。
將中學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)與化學(xué)課堂有機(jī)融合。充分調(diào)動(dòng)中學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性。
新課教學(xué)
(30分鐘)
一、力學(xué)中的功
1.做功的含意
教案展示:
(1)鏟車(chē)把貨物抬起;(2)小明想把大石頭移開(kāi),但沒(méi)有搬起。
讓中學(xué)生討論鏟車(chē)和小明的工作是否有成效?
引導(dǎo)完成物體的受力剖析,明晰是那個(gè)力對(duì)貨物的聯(lián)通作出了貢獻(xiàn),因而初步得出化學(xué)學(xué)中的功的含意:
假如一個(gè)力作用在物體上,但是使物體在力的方向上通過(guò)一段距離,這個(gè)力的作用就有了成效,熱學(xué)上面就說(shuō)這個(gè)力做了功。
2.做功的兩個(gè)必要誘因
教案展示:
(1)人把物體提及樓上;(2)工人推著車(chē)往前運(yùn)動(dòng);(3)小寶寶使勁傘車(chē),車(chē)未動(dòng);(4)鏟車(chē)吊注重物靜止在空中。
讓中學(xué)生標(biāo)出物體遭到力的方向和物體聯(lián)通的方向,再說(shuō)出幾個(gè)例子中什么是做功的?什么是不做功的?做功的例子中有什么相同之處?
引導(dǎo)中學(xué)生總結(jié)出熱學(xué)中做功的兩個(gè)必要誘因:一是作用在物體上的力
二是物體在這個(gè)力的方向上聯(lián)通了距離。
舉例說(shuō)明在你的周?chē)惆l(fā)覺(jué)有什么做功的反例?比一比,看誰(shuí)對(duì)生活觀察得最仔細(xì)?中學(xué)生可能列舉好多的反例?如起重機(jī)吊起重物、火箭升空、馬拉車(chē)前進(jìn)等等。班主任對(duì)正確的反例給以肯定,對(duì)錯(cuò)誤的反例引導(dǎo)改正。
班主任引導(dǎo):下邊的幾個(gè)反例是否有做功的情況存在?
例1:起重機(jī)吊起重物靜止在空中,問(wèn)拉力是否做功?貨物的重力是否做功?
例2:起重機(jī)吊著貨物在水平方向上勻速聯(lián)通一段距離,拉力對(duì)貨物做功了嗎?
例3:一個(gè)正在運(yùn)動(dòng)的物體所受的外力忽然消失,小球?qū)?huì)如何?
中學(xué)生回答后接著問(wèn):如果一個(gè)小球在光滑水平湖面上因?yàn)閼T性做勻速直線運(yùn)動(dòng),小球在豎直方向上受哪些力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?
引導(dǎo)中學(xué)生按照以上例子剖析,總結(jié)物體不做功的情況:(1)有力而沒(méi)有距離,不做功;(2)有力,也有距離,但力與距離垂直(即在力的方向上沒(méi)有距離),不做功。(3)有距離(運(yùn)動(dòng))而沒(méi)有力,不做功。
中學(xué)生思索并回答:鏟車(chē)的工作有成效,彰顯在它施了力,而且把貨物舉高了。小明的工作沒(méi)有成效,彰顯在他其實(shí)施了力,但并沒(méi)有使大石頭聯(lián)通。
中學(xué)生剖析并回答。(1)人把物體提及樓上時(shí),人施了力,物體在力的方向上通過(guò)一段距離,人做了功;(2)工人推著車(chē)往前運(yùn)動(dòng)時(shí),工人施了力,物體在力的方向上通過(guò)一段距離,工人做了功;(3)小寶寶使勁傘車(chē)時(shí),男孩施了力,但車(chē)沒(méi)有聯(lián)通,男孩沒(méi)做功;(4)鏟車(chē)吊注重物靜止在空中時(shí),鏟車(chē)施了力,但重物沒(méi)有聯(lián)通,鏟車(chē)沒(méi)做功。
中學(xué)生積極思索,并回答問(wèn)題。
中學(xué)生剖析討論后回答,
有力沒(méi)有距離,不做功。
有力,也有距離,但力與距離垂直(即在力的方向上沒(méi)有距離),不做功。
物體靠慣性運(yùn)動(dòng),有距離(運(yùn)動(dòng))而沒(méi)有力,不做功。
運(yùn)用例子對(duì)比進(jìn)行思索,中學(xué)生便于接受新知識(shí)。
通過(guò)多媒體教案展示開(kāi)具體的實(shí)例,迸發(fā)中學(xué)生積極思索問(wèn)題,使具象的知識(shí)具體化,有利于中學(xué)生的理解與認(rèn)識(shí),也提升了中學(xué)生的剖析概括能力。
對(duì)于做功的兩個(gè)必要條件,非常是力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向并不完全一致的情況,中學(xué)生不容易理解,通過(guò)對(duì)哪幾種情況下,不做功情況的剖析,突破了難點(diǎn),加深了中學(xué)生對(duì)做功的理解與認(rèn)識(shí)。
二、功的估算
班主任引導(dǎo):通過(guò)以上的學(xué)習(xí),曉得了做功不能離開(kāi)兩個(gè)必要誘因,缺一不可,又曉得有三種情況下不做功,這么我們猜測(cè)一下,熱學(xué)中的功的大小可能與什么誘因有關(guān)呢?說(shuō)出你推測(cè)的根據(jù)。
總結(jié)出功的估算方式:熱學(xué)里規(guī)定,功等于力和物體沿力的方向上通過(guò)的距離的乘積。
功的估算公式:功=力×距離
表達(dá)式:W=Fs
公式中符號(hào)的意義及單位:
W──功──焦耳(J)
F──力──牛頓(N)
S──距離──米(m)
1焦=1牛?米(1J=1N?m)
多媒體教案出示課本例題,引導(dǎo)中學(xué)生剖析物體遭到幾個(gè)力的作用。那個(gè)力做了功?重力是否做功?為何?
中學(xué)生認(rèn)識(shí)到:力越大,在力的方向通過(guò)的距離越多,做的功越多。所以功與力和在力的方向通過(guò)的距離有關(guān)。
中學(xué)生明晰,物體的運(yùn)動(dòng)方向是水平的,馬的拉力與物體運(yùn)動(dòng)方向一致,因而馬的拉力對(duì)物體做功。估算功的大小時(shí)應(yīng)當(dāng)借助拉力大小800N與水平運(yùn)動(dòng)的距離3000m。重力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直,因而重力不做功。
培養(yǎng)中學(xué)生剖析、概括能力。也使中學(xué)生能更好的理解功的估算公式及功的單位。
通過(guò)例題加深中學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí),提升中學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力。
課堂小結(jié)
(5分鐘)
通過(guò)明天的學(xué)習(xí),朋友們有什么收獲?在實(shí)驗(yàn)探究中又存在什么問(wèn)題?還有哪些想探究的問(wèn)題?
中學(xué)生可以某些回答,或互相交流,在交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)小結(jié)。
推動(dòng)知識(shí)的鞏固把握。提高中學(xué)生的交流抒發(fā)能力。