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人教版高中必修2模块


人教版高中必修2模块

教材分析和教学建议
黄恕伯 2007.1.16 杭州

黄恕伯 06.3

(一)必修2教材分析和教学建议

黄恕伯 06.3

一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比

黄恕伯 06.3

新 第五章 机械能及其守恒定律
1
2 3 4 5 6 7


一、功
二、功率

第八章

机械能

追寻守恒量
功 功率 重力势能 探究弹性势能的表达式 探究功与物体速度变化的关系 动能和动能定理

三、功和能 四、动能 动能定理 五、重力势能 六、机械能守恒定律 七、机械能守恒定律的应用

8
9

机械能守恒定律
实验:验证机械能守恒定律

*八、伯努利方程
实验:验证机械能守恒定律

10 能量守恒定律与能源

黄恕伯 06.3

新 第五章 机械能及其守恒定律
1
2 3 4


一、功
二、功率

第八章

机械能

追寻守恒量
功 功率 重力势能 探究弹性势能的表达式 探究功与物体速度变化的关系 动能和动能定理

三、功和能 四、动能 动能定理 五、重力势能 六、机械能守恒定律 七、机械能守恒定律的应用

增 加

5 6 7

8
9

机械能守恒定律
实验:验证机械能守恒定律

*八、伯努利方程
实验:验证机械能守恒定律

删 去

10 能量守恒定律与能源
●原教材以 “功是能量转化的量度”结论为基础展开对动能、重力势能的探讨; ●新教材在了解重力势能和弹性势能的基础上,从实验和理论两方面探究功与物 体速度变化的关系,得出动能和动能定理的表达式;功能关系是逐步渗透的。 ●新教材增加“探究弹性势能的表达式”,但对结论不作要求。
黄恕伯 06.3

一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比
2.对具体教材的分析
(1)教材关于功和能、重力势能、动能的教学线索

黄恕伯 06.3

原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点
功和能:通过四个实例讲解 “功是能能量转化的量度”
●运动员举重做了多少功,就有多少化学能转化为重物的重力势能; ●压缩的弹簧对小球做了多少功,就有多少弹性势能转化为动能; ●机车拉着列车加速,牵引力对列车做了多少功,就有多少内能转化为机械能; ●起重机提升重物,钢绳的拉力对重物做了多少功,就有多少电能转化为机械能。

动能和动能定理
●根据“飞机牵引力做了多少功,飞机的动能就增加多少”来确定动能表达式 1 1 2 ●推导得出 FS= mv 2 ? mv 12 ,确定动能的表达式。 2 2 ●把上述表达式的结论称为动能定理。

重力势能
●根据重力的功 WG=mg?h ? mgh1 ? mgh2 确定重力势能表达式为mgh。 ●说明重力功和物体势能变化的关系。 ●说明重力做功跟路径无关。

特点:1.“功是能量转化的量度”是作为事实提出的普遍性结论;
2.“功是能量转化的量度”是确定动能和重力势能表达式的根据; 3.把动能和动能定理两个知识的形成结合起来在同一节课讲授。
黄恕伯 06.3

新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点
重力势能
●重力做功跟路径无关(证明后得出结论); 把动能表达式和动能定理捆绑 把动能表达式和动能定理捆绑 ●定义重力势能Ep=mgh,概括得出重力功与重力势能的关系WG=Ep1- Ep2 在一起提出来,比较符合逻辑, ●说明重力势能的大小具有相对性,势能属于系统所共有。

也印证了实验探究的结果。它是 功能关系的的有一次渗透 探究弹性势能的表达式 功能关系的又一次渗透
●类比重力与重力势能的关系,明确弹性势能表达式取决于弹力做功的表达式。 ●对弹力做功的表达式进行理论探究。

重力功和重力势能的关系,是 探究做功与物体速度变化的关系 学生第一次接触到的功能关系的 ●背景:已知重力功跟重力势能、弹力功跟弹性势能的变化关系,若不考虑势能,外 例子,功能关系的知识从此开始 力对物体做将功产生什么效果? 渗透。因此,对重力势能的学习, 弹簧的弹力做功也跟路径无关, ●实验探究后初步得出:外力对静止物体做的功跟物体获得速度的平方成正比。 用相同的思路分析弹力功跟弹性 需要比较系统和深入。 势能的关系,对功能关系的知识 动能和动能定理 进行了一次巩固和拓展。
2 2 ●推导得出: FS= 1 mv2 ? 1 mv1
2 ●分析: 1 mv 2 就是我们寻求的动能表达式。W= 1 mv2 ? 1 mv12=Ek 2 ? Ek 1 称为动能定理 2 2 2 黄恕伯 06.3

2

2

一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(2)为什么要增加“探究弹性势能表达式” 这节课文?
●不要求学生掌握探究结论 ●重力功与重力势能关系的延伸;动能定理的铺垫 ●对“弹簧的弹性势能跟哪些物理量有关”进行科学猜想

过程 与 方法

●“变与不变”思想的拓展:从速度变化迁移到力的变化 ●用图象处理变化过程的累积效果:由根据 v-t 图象求匀 变速运动的位移迁移为根据 F-l 图象求变力的功 ●经历一次理论探究过程,根据探究结果来概括物理结论

过程与方法目标的实现,需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展



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一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)“探究功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析
●关于动能表达式“实验+理论”探究过程中的实验过程 ●经历对橡皮筋方案的分析,提高实验设计能力 △根据实验目的(假设)思考实验的自变量、常量和因变量 △对自变量测量的设计 △对因变量测量的设计

△对常量的控制
△减小误差的思考

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一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)“探究功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析
●关于动能表达式“实验+理论”探究过程中的实验过程 ●经历对橡皮筋方案的分析,提高实验设计能力

●学会“操作技巧”(选择数据点),提高收集数据的能力
●定量分析数据,提高实验数据的处理能力 △对 W 和 v 定量关系的作出猜想 △确定用图象来验证猜想的操作思路

△体验通过改变坐标轴的设定,使图象是一条直线。
△有条件的,用数表软件教学数据处理
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一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)“探究功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析
●关于动能表达式“实验+理论”探究过程中的实验过程 ●经历对橡皮筋方案的分析,提高实验设计能力

●学会“操作技巧”(选择数据点),提高收集数据的能力
●定量分析数据,提高实验数据的处理能力 ●经历一次根据实验数据分析的结果形成实验结论的过程

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一、第五章

机械能及其守恒

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)“探究功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析 (4) 对“探究功与物体速度变化的关系”实验方案的分析

(暂略)
(5) 对“实验:验证机械能守恒定律”的分析 (暂略)

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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比

黄恕伯 06.3


1

第六章 曲线运动

曲线运动



第八章

机械能

一、曲线运动

2
3 4 5 6 7 8

运动的合成和分解
探究平抛运动的规律 抛体运动的规律 圆周运动 向心加速度 向心力 生活中的向心力

二、运动的合成和分解
三、平抛物体的运动 四、匀速圆周运动 五、向心力 向心加速度 六、匀速圆周运动的实例分析 七、离心现象及其应用 实验:研究平抛物体的运动

●新教材大体继承了原教材“曲线运动→运动的合成和分解→平抛运动→匀 速圆周运动”的知识线索 ●关于平抛运动的学生实验,原教材基本上属于测定性实验,测定平抛运动 的初速度;新教材把该实验改为探究性实验,第3、4两节课文分别从实验和 理论两个方面探究平抛运动的规律。 ●关于匀速圆周运动,原教材是先学习向心力,再学习向心加速度;新教材 是先学习向心加速度,再学习向心力。
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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(1)曲线运动速度的方向:重视对学习过程的设计 △传统的教学过程:
列举旋转砂轮上的火星、旋转雨伞上的水滴沿圆周切线飞出的事例

得出结论:做曲线运动的质点经过某位置的速度方向,在曲线过 这点的切线方向上。

讲解有关例题,布置有关习题。
黄恕伯 06.3

△改进的教学过程:
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题: 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向? 实验:通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动,说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。
水平桌面上有一曲线轨道,它是由几段稍 短的轨道组合而成的。钢珠由轨道的一端滚入, 在轨道的束缚下按轨道的形状做曲线运动。在 轨道的出口 A 处放一张白纸,蘸有墨水的钢珠 离开轨道后在白纸上留下一条运动的痕迹,它 记录了钢珠在A 点的运动方向。 取去一段短轨道,钢珠的轨道出口改在图 中B 处,在B 处放一张白纸,记录钢珠在轨道B 点的运动方向。还可以继续取其它位置作为轨 道出口进行相同的实验。 分析钢珠运动轨迹跟曲线的关系。

B A

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△改进的教学过程:
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题: 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向? 实验:通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动,说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。 简单的理论分析:渗透极限的思想。由平均速度过渡到瞬时速度。

B A

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△改进的教学过程:
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题: 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向? 实验:通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动,说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。 简单的理论分析:渗透极限的思想。由平均速度过渡到瞬时速度。 得出结论:做曲线运动的质点经过某位置的速度方向,在曲线过这 点的切线方向上。

体验:做一个显示抛体运动速度方向的“飞镖”。 (1)观察在空中速度方向的变化; (2)观察飞镖插入泥土时的入射角。
黄恕伯 06.3

△改进的教学过程:
观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题: 怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向? 实验:通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动,说明曲线运 动某点的速度方向跟曲线相切。 简单的理论分析:渗透极限的思想。由平均速度过渡到瞬时速度。 得出结论:做曲线运动的质点经过某位置的速度方向,在曲线过这 点的切线方向上。

体验:“做一做”——做一个显示抛体运动速度方向的“飞镖”。 (1)观察在空中速度方向的变化; (2)观察飞镖插入泥土时的入射角。
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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(2)平抛运动实验:“探究”和“验证”的不同设计 思路
①由理论探究平抛运动的规律,用实验验证 ——平抛运动实验为验证性实验 ②由实验探究平抛运动的规律,用理论证明 ——平抛运动实验为探究性实验

方案①的优点:学生比较容易接受 方案②的优点:提高了实验探究能力,但要求比较高
黄恕伯 06.3

某节《探究平抛运动规律的实验探究》观摩课片断:

……
把两个小球同时从两个圆弧槽上相同高度滚下,同

时从圆弧下端水平离开圆弧,一个作平抛运动,另一
个在它的正下方水平轨道上作匀速直线运动。发现两 球恰好在水平轨道上相碰。 由以上探究可知:平抛运动在水平方向上是匀速运动。

事先怎么知道它们会在水平轨道上相碰?

这是验证性实验。
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一个《平抛运动规律的实验探究》方案:
问题:相同高度平抛的物体,速度越大其水平位移越大,为什么? 猜想:速度大,物体在空中运动的时间越长,所以运动得越远。 实验:从同一高度以不同速度水平抛出两个物体,发现同时落地 推想:如果较小的速度值为零,平抛和自由落体物体将同时落地。

验证:果真同时落地。说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动
探究水平方向运动规律:先设法描绘出某一平抛运动的轨迹。 数据处理:根据竖直方向自由落体运动的规律,由运动轨迹分析平 抛运动水平方向上的运动特征。

新教材大体按照上述思路进行设计。对学生思维的要求较高。
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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)运动的合成和分解:重在掌握分析思路
①红蜡块合运动是怎样的?——不是凭观察能解决的
P

●蜡块的位置: x = vxt y = vyt ●蜡块的位移:
2 2 OP ? x 2 ? y 2 ? t v x ? v y v tan ?= x vy

●蜡块运动轨迹: vy y? x?k x vx ●蜡块的速度:
2 v ? vx ? v2 y

O

在分析中渗透:两个分运动分别独立; 同一时间或时刻,合、分运动遵从平行四边形定则。
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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)运动的合成和分解:重在掌握分析思路
②把上述道理用来分析平抛运动
加速度
(根据受力分析)

初速度

瞬时速度

位移

独立 独立

水平方向 竖直方向 合运动

0

v0
0

v x = v0 vy = gt

x = v0 t y = g t2
1 2

g

可 求 轨 迹

v = vx2+ vx2 OP = x2+ y2
平行四边形定则

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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)运动的合成和分解:重在掌握分析思路
③强调解决问题的方法,而不是具体运动规律的结论。
两个方向上的受力

两个方向的加速度

两个方向的初速度

两个方向上的运动规律 两方向的速度方程 平行四边形定则 两方向的位移方程

平行四边形定则
合位移

消去t
轨迹
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合速度

二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)运动的合成和分解:重在掌握分析思路
④用旁批小结(P42)。

在第四章牛顿运动定律的学习中我们已经体会到,已知
物体受力情况而想知道它的运动情况时,要先对物体所受的 力进行分析,然后应用牛顿定律得到物体的加速度,进而根

据运动学的规律得到物体的位置与时间的关系。
在研究抛体运动时,我们的思路完全相同。不同的是, 抛体的运动发生在平面内,需要在 x、y 两个方向上分别做

出受力分析、在两个方向上分别应用牛顿定律和运动学的规
律,然后再根据要求做综合处理。
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二、第六章

曲线运动

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(4)向心加速度:构建合理的知识结构

黄恕伯 06.3

传统教学:

实验装置比较复杂,难 以作为学生实验; 力的大小的呈现比较间 分析做匀速圆周运动的物体受到向心力作用 接,不易形成直观认识。

实验得出:向心力的大小跟m、r、ω都有关系 “可以证明”,向心力的大小等于F=mrω2

学生没有经 历这个过程

学生只有动力学的 向心加速度概念,对 “加速度”运动学含 从力要产生加速度导出向心加速度意义和公式 义没有认识。
推导的基础不 牢,作为阅读材料, 难以落实

阅读材料:向心加速度公式的推导

做一做:感受向心力(m、r、ω 大,则F 大)

起到一定的 弥补作用。
黄恕伯 06.3

新教科书(人教版):
用一定的篇幅,设立小标题,进一步 明确“速度变化量”概念

向 心 加速 度难 点在于 Δv , 正确认识圆周运动的 Δv 至此 已经有了相当基础,这里又 作了进一步强化

黄恕伯 06.3

还可以把v2变为 和v1的方向相反 来分析

还可以用平 抛运动来具 体分析

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新教科书(人教版):
用一定的篇幅,设立小标题,进一步 明确“速度变化量”概念
通过五个步骤说明Δt很小时匀速圆周 运动的Δv指向圆心,引入向心加速度

向 心 加速 度难 点在于 Δv , 正确认识圆周运动的 Δv 至此 已经有了相当基础,这里又 作了进一步强化 把对 Δv方向的分析分为五步 骤,减小台阶,降低坡度

黄恕伯 06.3

1.分别作出质点在A、B两点的速度矢量(长度一样)。 2.将vA的起点移到B,并保持vA的长度和方向不变。 3. 以vA的箭头端为起点, vB的箭头端为终点作矢量Δv。 4. Δv/Δt 是质点由A到B的平均加速度, Δv 的方向就是加速度 的方向。 5. 当Δt 很小很小时,AB非常接近,等腰三角形的底角接近直 角,Δv 的方向跟vA(或vB)的方向垂直。即指向圆心。
黄恕伯 06.3

新教科书(人教版):
用一定的篇幅,设立小标题,进一步 明确“速度变化量”概念
通过五个步骤说明Δt很小时匀速圆周 运动的Δv指向圆心,引入向心加速度

向 心 加速 度难 点在于 Δv , 正确认识圆周运动的 Δv 至此 已经有了相当基础,这里又 作了进一步强化 把对 Δv方向的分析分为五步 骤,减小台阶,降低坡度

给出向心加速度公式,在“做一做” 中让学生尝试自己进行推导 通过实例引入向心力概念,通过牛顿 第二定律推导向心力公式

Δv 问题解决了,推导只是
数学问题,放在“做一做”中, 兼顾学生的差异性 至此,学生获得的是完整的 向心加速度概念
·装置简单,能当学生实验; ·也是一个应用知识的实例

用圆锥摆粗略验证向心力公式

黄恕伯 06.3

黄恕伯 06.3

新教科书(人教版):
用一定的篇幅,设立小标题,进一步 明确“速度变化量”概念
通过五个步骤说明Δt很小时匀速圆周 运动的Δv指向圆心,引入向心加速度

向 心 加速 度难 点在于 Δv , 正确认识圆周运动的 Δv 至此 已经有了相当基础,这里又 作了进一步强化 把对 Δv方向的分析分为五步 骤,减小台阶,降低坡度

给出向心加速度公式,在“做一做” 中让学生尝试自己进行推导 通过实例引入向心力概念,通过牛顿 第二定律推导向心力公式

Δv 问题解决了,推导只是
数学问题,放在“做一做”中, 兼顾学生的差异性 至此,学生获得的是完整的 向心加速度概念
·装置简单,能当学生实验; ·也是一个应用知识的实例 通过体验来认识r和F的定量 关系,强化实践意识。 黄恕伯 06.3

用圆锥摆粗略验证向心力公式
做一做:体验在v 相同、ω 相同两种情 况下F 与r的关系

●通过“体验性实验”增强实践意识
例:向心力和半径是成正比还是成反比?(新教材)

实验时,rA=40cm,rB=80cm,每秒钟喊口令2次。
操作一:手握A,每秒1周;

操作二:手握B,每秒1周;
操作三:手握A,每秒2周; 比较一和二:ω相同,F 跟 r 成正比: 比较二和三: v 相同,F 跟 r 成反比:
该实验的主要目的是建立“ω相同”、
“v相同”的实践形象。强化实践意识。
黄恕伯 06.3

三、第七章

万有引力与航天

1.新、旧教材章节结构对比

黄恕伯 06.3


1 2 3 4 5

第七章

万有引力与航天



第六章

万有引力定律

行星的运动 太阳与行星间的引力 万有引力定律 万有引力理论的成就 宇宙航行

一、行星的运动 二、万有引力定律 三、引力常量的测定 四、万有引力定律在天文学上的应用 五、人造卫星 宇宙速度

6

经典力学的局限性

六、行星、恒星、星系和宇宙

●新教材新教材大体继承了原教材的知识线索,在关于“万有引力与 航天”方面的知识要求没有大的变化。 ●新教材在“行星的运动”与“万有引力定律”之间增加一节课文 “太阳与行星间的引力”,旨在放缓万有引力定律发现历程的展现,为学 生学习万有引力定律的发现奠定更充分的知识基础; ●“经典力学的局限性”是共同必修模块的最后一节课,在“万有引力 理论的成就”后面,用“经典力学的局限性”来作为必修教材力学的结尾, 是对学生所学经典力学的一次总结。
黄恕伯 06.3

三、第七章

万有引力与航天

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(1)充分展现万有引力定律发现的科学过程

黄恕伯 06.3

开普勒行星运动定律为万有引力规律的发现做出了什么贡献?
根据普勒行星运动第三定律和匀速圆周运动公式,可以推导出: 太阳对行星的引力 。 F ? m ( m为行星质量、r为行星运动半径 )
r2

那么,行星对太阳的引力有什么规律?
根据牛顿第三定律可以分析出:。 ? ? M F
r
2

(M为太阳质量)

太阳与行星间的相互引力有什么规律?
由于以上F和的大小是相等的,所以: F ? mM 2
r

星体间相互引力规律适用于地球上的物体吗?
牛顿进行了月-地检验:说明天上和地下的物体都遵从以下相同的规律: mM ,这就是万有引力定律。公式中的G为引力常量。 F=G
r2

引力常量G的值等于多少?
卡文迪许在实验室测出了G的值,这使得万有引力的定量计算成为可能,我们能据此 计算出星体质量
黄恕伯 06.3

三、第七章

万有引力与航天

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(2)增进科学与生活、社会的联系

黄恕伯 06.3

黄恕伯 06.3

三、第七章

万有引力与航天

1.新、旧教材章节结构对比 2.对具体教材的分析
(3)注重科学文化、科学精神的熏陶
●领略前辈科学家不屈不饶的探索精神和一丝不苟的 科学态度

●开阔学生的视野,激励对未知的探索(黑洞)
●认识科学总是在探索更广泛适用的理论中发展 ●体会名人名言的哲理 开普勒、牛顿、爱因斯坦、霍金, 马克· 吐温、萧伯纳、梁启超
黄恕伯 06.3

(二)必修①、②教材的实验分析

黄恕伯 06.3

一、新教材实验的编写特点
1.统一的实验要求和多种实验方案相结合
●统一的实验要求 △探究思路 △常量和变量 △数据处理方法 ●多种参考方案

黄恕伯 06.3

黄恕伯 06.3

一、新教材实验的编写特点
2.有利于独立思考、合作交流

黄恕伯 06.3

关于“平行四边形定则”的教 学
过去教材的写法: ……

在力F1 和F2的方向上各作线段
OA和OB,使它们的长度分别表示 力F1和F2 。以OA和OB为邻边作平 行四边形。量出这个平行四边形的 对角线的长度。 可以看出,合力F的大小和方 向可以用对角线OC表示出来。

黄恕伯 06.3

现在教材的写法
…… 我们需要研究的是:合力F与分力F1、F2有什么关系? 探究时要注意下面几个问题。 1. 几个力的方向是沿着拉线方向的,因此要把拉线的 方向描在木板的白纸上。 2. 几个力的大小由所挂砝码决定,用力的图示法在纸 上画出表示几个力的箭头。 3. 怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的 关系? 建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端 连接,也许能够得到启示。 ……
黄恕伯 06.3

实验:验证机械能守恒定律
过去: 只写如何操作、得出什么结论 现在: ……要注意下面几个问题。 1. 重物下落过程中,除了重力外会 受到哪些阻力?怎样减少这些阻力对实 验的影响? 2. 重物下落时,最好选择什么样的 两个位置作为过程的开始和终结? …… 4. 实验报告中要写明……以及对结 论可靠性的评估,包括对可能产生的误 差的分析。
黄恕伯 06.3

一、新教材实验的编写特点
3.不同栏目的要求不同
●?节标题?——以实验名称作为节的标题 △实验:用打点计时器测速度 △实验:探究小车速度随时间变化的规律 △实验:探究加速度与力、质量的关系 △探究功与物体速度变化的关系 △实验:验证机械能守恒定律 △探究平抛运动的规律

黄恕伯 06.3

一、新教材实验的编写特点
3.不同栏目的要求不同
●?节标题?——以实验名称作为节的标题 ●?演示?和?实验?
△真空中羽毛和金属片的下落(演示) △用打点计时器测重物自由落体加速度(实验) △桌面的微小形变(演示) △水平桌面上木块所受摩擦力大小随拉力的变化(演示) △探究求合力的方法(实验) △探究作用力与反作用力的关系(实验) △曲线运动速度的方向(演示) △物体做曲线运动的条件(演示) △运动的合成——红蜡块的运动(演示) △平抛物体的竖直分运动是什么运动?(实验) *△获得平抛运动轨迹的参考案例(实验) △用圆锥摆粗略验证向心力的表达式(实验)
黄恕伯 06.3

一、新教材实验的编写特点
3.不同栏目的要求不同
●?节标题?——以实验名称作为节的标题 ●?演示?和?实验? ●?做一做?
△设计、测量自行车的行驶速度和蚊香的燃烧速度 △借助传感器用计算机测速度 △用计算机绘制v-t图象 △用光电计时器研究自由落体运动(用图象找x和t的关系) △用刻度尺测反应时间 △用悬挂法确定薄板的重心 △拆卸、安装自行车的滚珠轴承 △用传感器探究作用力与反作用力的关系 △利用数表软件进行数据处理(功与速度变化的关系) △观察斜抛飞镖速度的方向跟轨迹的关系 △感受向心力大小跟半径的关系
黄恕伯 06.3

一、新教材实验的编写特点
3.不同栏目的要求不同
●?节标题?——以实验名称作为节的标题 ●?演示?和?实验? ●?做一做? ●?问题和习题?
△自制模拟打点计时器(物理①P27) △用一把刻度尺测量钢球沿桌边飞出的速度(物理②P44) △根据自行车的传动机构和脚踏板的周期,写出自行车前进 速度的表达式,计算前进速度,并跟实测的结果对比。

(物理②P47)
黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●用打点计时器测速度

黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●探究功与物体速度变化的关系
(1)实验设计
位移相同力不同 ——橡皮筋法 功的测量 实验 方案 设计 速度测量 力相同位移不同 ——重力法 水平牵引 斜面下滑

打点计时器
光电门

黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●探究功与物体速度变化的关系
(1)实验设计 (2)“橡皮筋法”和“重力法”的优缺点对比 △“橡皮筋法”相对“重力法”的优缺 点
能获得倍数的功,易于数据定量关系的猜想 和打点计时器组合要测多次数据 易于和光电门组合 装置、操作稍复杂 和原先实验没有重复感,不会误认是运动学实验

黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●探究功与物体速度变化的关系
(1)实验设计 (2)“橡皮筋法”和“重力法”的优缺点对比 (3)对“橡皮筋法”实验的教学建议

黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●?实验?探究作用力与反作用力的关系

黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●?实验?探究作用力与反作用力的关系
(1)实验的通常表现: 无悬念、漫不经心。
(2)教学过程的改进设计: ——把三维目标融在一起
△“知识”:作用力和反作用力大小相等、 方向相反。
△“过程”:“等效代替”方法的应用。 引发学生进行质疑; △“情感”:激发学习热情; 养成认真、仔细的实验习惯; 培养严谨、求实的态度。
黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●?问题和习题?根据自行车传动机构测车速
(圆周运动“线速度”、“角速度”后的练习题)

黄恕伯 06.3

二、对具体实验的分析和建议
●?问题和习题?根据自行车传动机构测车速
本题的功能(目标):
(1)线速度、角速度知识的应用 (2)增强理论联系实际的意识 (3)提供学生深入思考问题的机会
(4)培养设计解决问题方案的能力

将会遇到的问题:
(1)测量大齿轮、小齿轮的半径时,应量到哪个地方? (是齿的凸端还是凹端?) (2)你怎样证明你的上述想法是正确的? (说出证明的过程?) (3)怎样对比两种方法的差别? △思路 △对比的方法
黄恕伯 06.3

谢谢大家

黄恕伯 06.3


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