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[!--downpath--]投稿:黃盛 主編:黃盛 第一審稿:周露
教學內容分析
“彈性”是《小學數學人教課(選一)》第三章第二節的內容。 它是熱學的核心內容之一,在整個中學數學中占有非常重要的地位,是正確的力分析的基礎。 重點是彈力形成的原因和彈力的方向,難點是常見彈力方向的確定。 教材從物體的顯著變形入手,在通過放大的理念演示“微小變形”的過程中,并舉例引出了變形、彈性變形、彈力的概念。 隨后,通過變形的研究,探究彈力形成的原因,彈力的作用方向和作用點,支撐力、壓力、繩索拉力等彈力形成的原因和方向,并最后推導出胡克定律。
教學對象分析
通過以上“重力與相互作用”的學習,中學生已經對力的三要素及其作用和療效有了一定的了解。 并且在中學的學習過程中,我對彈性也有了初步的感性認識和一定的理論基礎。 在小學教學中,需要進一步幫助中學生增進對彈性的認識。 彈性形成的原因及其方向的判斷是中學生普遍感到無法把握的問題。 因此,本課教學應精心設計,通過可視化多媒體動畫教學幫助中學生突破難點,讓中學生在分析習題的過程中理解化學概念,生成化學概念,落實科學素養的培養。思考,在實驗學校學習科學探究,了解科學探究的本質。
教學目標
1.了解變形和彈性變形,并能識別常見變形。 知道任何物體都會變形。
2、了解彈力及其形成的條件,能夠判斷彈力的有無和彈力的方向。
3、培養中學生根據彈力形成條件分析彈力方向的能力。
4、通過介紹國內外彈性研究的歷史,培養中學生的人文情結,提高他們的工程素質。
5、從任何物體都可以變形這一事實出發,培養中學生用實事求是的科學心態去認識事物的本來面目,不被表面現象所蒙蔽。
教學重點和難點
判斷彈力有無以及彈力方向的確定。
教學策略
本課程主要以深度學習教學模式為主,結合提問法、演示法、啟發法、歸納法、多媒體輔助法等教學手段。 (一)本課流程設計:圖片引入(變形)→歸納總結(彈性形成)→難度突破(假設方法)→思維挖掘(彈性方向)→分析總結→歷史敘事力→實驗探索→歷史回顧→總結。 (3)教學中通過多媒體講座和動畫演示創設化學情境,將復雜具體的問題形象化、生動化,以利于中學生的思考和分析。
教學流程
1、變形
1、變形
播放動畫讓中學生觀看跳板跳水、撐桿跳、蹦床、彈力蹦極等運動項目。
指導觀察要點:形變、彈性。
提出問題:運動員在運動時使用什么力量? 力是如何形成的?
2、變形的分類
彈性變形、非彈性變形
播放動畫并讓中學生分別觀察8組圖片
引導觀察點:是否有可能回到原來的狀態? 指出彈性極限。
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
中學生比較熟悉的體育賽事示例,提出問題,激發好奇心,引入新課程。
3. 彈性
(1)彈性的概念
彈性變形的物體會對與其接觸的物體施加力,因為它想要恢復到原來的形狀。 這些力稱為彈力。
(2)彈力形成的條件
① 直接接觸
②發生彈性變形
思維訓練:利用假設方法判斷物體之間是否存在彈性
演示例子:如圖所示,下面兩個物體a、b一定有彈力()
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
通過實例分析,構建核心理念,培養互動理念,落實中學生彈性判斷科學思維核心素質的培養。
4.幾種彈力及其方向
壓力和支持形成的觸發因素
例1:當書放在桌子上時,相互作用彈力是如何形成的?
引導分析點:變形方向、恢復變形方向。引導視點:垂直于余切面
例2:討論:以下三個物體A、B、C之間的彈力方向
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
落實科學思維核心素質培養。 給予中學生思考的空間和時間,培養中學生分析問題、解決問題的能力。 讓中學生自己觀察、思考彈性的方向,通過畫圖培養中學生的造型能力。
模型 1:繩索的彈性
模型2:彈簧力
型號三:
A。 與平面接觸的面
b. 該點與平面接觸
C。 面與面接觸
實例分析
在半球形光滑碗中,斜放一根牙簽,如圖所示,牙簽與碗的接觸點分別為A、B,則牙簽A、B點對碗的斥力方向為()
A.均垂直向下
B. 兩者都指向球心O
C。 A點指向球心O,B點直線向下
D. A點指向球O的中心,B點垂直于竹筷
模型四:桿的彈性
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
讓中學生自己觀察、思考彈性的方向,通過畫圖培養中學生的造型能力,培養中學生的科學思維方式、科學探究能力和嚴謹的科學態度。
5.探究彈力的大小
從歷史的角度來看。
我國明代學者鄭玄在《考工記》注釋中寫道:“若弓強于三石,則拉中三尺,放松弦,以繩拉之”。慢慢地,每加一塊石頭,就伸一腳。 可見彈力公式k的單位,我國唐代學者已經注意到彈力大小與變形之間的數量關系。 變形越大,彈力越大; 當變形消失時,彈力也突然消失。
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
從歷史的角度,引出中學生對彈性和變形的猜測,培養中學生的科學思維,從而為下一步的實驗探索做好計劃。
實驗:探索彈力與彈簧伸長量的定量關系
實驗步驟:
(1)測力 (2)檢測 (3)表格填寫 (4)繪圖
問:
(1)如何檢測彈簧力?
(2)如何檢測彈簧的伸長量?
顯示圖表:
顯示圖片及數據處理方法:
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
總結出彈性的方向后,讓中學生自己設計,教師指導探索彈性與形變的關系,從而培養中學生合作學習的心態和意識。 在班主任的指導下,設計了一個實驗來驗證胡克定律,在這個過程中,培養了中學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。
摘要定律:胡克定律
(1)彈力的大小與變形的大小有關。 變形越大,彈力越大。 當變形消失時,彈力也消失。
(2)彈簧的彈力與彈簧的拉伸寬度(或壓縮寬度)成反比
(3) 公式:F=kx
K:彈簧剛度系數。 單位:牛頓每米,符號N/mx:彈簧伸長寬度(或壓縮寬度)
說明: 剛度系數 (k) 取決于彈簧的長度、厚度和材料。 彈簧越長、越細,剛度系數越小。
顯示歷史信息: 1676年,西班牙數學家R.胡克(R. Hooke,1635-1703)以字謎形式發表了關于彈力的定理,即。 1678年,他公布了答案,即Utvis,英文意思是“有多少延伸就有多少力量”。
與鄭玄一樣,胡可也沒有解釋該定理的適用范圍。 鑒于鄭選的研究貢獻,以胡克命名的定理名稱是否應該更名為“鄭選定理”或“鄭選-胡克定律”。 如果是這樣,彈性定理的構造就不是在17世紀,而是在2世紀。
【基于課程標準核心品質的設計意圖】
掌握化學定律和相互作用的概念。
了解中外科學家關于彈性的研究歷史彈力公式k的單位,培養人文素質,提高綜合素質。
6. 課程總結
回顧過去的經典
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