毛石基础属于什么基础:《能的转化与守恒》一章教师备课准备

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/05/06 10:35:08

《能的转化与守恒》一章教师备课准备

1.知识概念的把握

物理概念是客观事物的共同属性和本质特征在人们头脑中的反映,是物理事物的抽象,是物理规律和理论的基础。物理概念是物理基础知识中既不易教也不易学的内容,在教师方面,往往由于不同程度的只注意让学生多做练习,而不注重让学生形成正确的物理概念;在学生方面,往往只注意背定义、记公式、做练习题,而忽视了对物理概念的理解,其结果必然是丰富的物理含义被形形色色的数学符号淹没,概念不清就会越学越困难。因此,教学过程中应注意把物理概念和生活实践紧密结合起来,在学会运用的同时进一步掌握概念。

学生形成、理解和掌握概念是一个十分复杂的过程,一般分为三个阶段:首先要在一定的物理环境中获取必要的感性认识;然后要运用物理学方法,通过复杂的思维过程理解新事物,再用数学方法表达概念;最后,再反复应用概念去解释现象或解答问题中,不断加深对概念的理解和认识。对功能关系的认识是本章教学的一条主线。而功和能的概念比较抽象,学生理解起来比较困难,为此,大多数教材中都以实际问题为背景,通过探究其中的功能关系,研究重力势能的变化、动能的变化与机械功的关系和机械能守恒定律,进而研究能量的转化与守恒定律,引导学生关注能源与可持续发展等社会问题。其中功的概念的建立在本章教学中至关重要,就本章的知识结构来说,功是为进一步得出“能”这个更为广泛、更为重要的概念服务的。做功的过程反映了能量的变化过程。因此,只有准确认识“功”的概念在整个教材中的地位,才能很好地把握教学的要求和深广度。同时,对“功是能量转化的量度”这句话的物理意义不要一下子给出,而是在研究功和能的关系时,通过具体事例让学生逐步认识。为此,各版本教材都非常注意设计探究背景,以问题串、问题链的形式进行展开。如上科版教材中,重力势能、机械能守恒定律都是以打桩机工作时的功能关系为背景展开的,而能量的转化与守恒、能源与可持续发展则是以小汽车行驶时能量的转化与能量的流向为背景展开的。教学中应充分利用新教材中开阔的知识背景和与生活紧密联系的特点,在考虑让学生“知道什么”的同时,也要让学生明白“为什么要知道”和“怎样知道”。这样有利于激发学生探究的愿望和内驱力,使学生对物理产生亲近感,有利于发展学生自主探究的能力。

对于重力势能、动能的概念,学生在初中阶段已有所了解,其具体表达式的给出方式,各版本教材有所不同。总体来看,通过探究重力做功、探究功与物体速度变化的关系,在不断渗透“功是能量转化的量度”的同时引入这两个概念,效果较好,更符合人们探索时的认识规律,体现了科学探究的特点。

2.物理实验设计

      “探究恒力做功与动能改变的关系”的实验可采用司南版课本图2—6的实验装置进行,这样的实验装置简单易行。但由于小车运动过程中所受阻力太大且不稳定,导致实验误差太大,影响实验效果。因此,在学校实验室条件允许的情况下,可选用气垫导轨和光电计时器进行实验。

用气垫导轨进行实验时,因为导轨与滑块之间有薄层气垫,所以摩擦很小。光电计时器因为使用了光电传感器,用微处理器处理光电信号,灵敏度较高,所以实验误差较小。

实验装置如图所示。在导轨的一端选择一个基点,每次实验时,都让滑块从基点由静止出发,在小砝码拉力的作用下,向导轨的另一端运动,将光电计时器安置在与基点相距s处,测量滑块经过此点的速度v。小砝码施加的拉力对滑块做功,滑块的动能增加。

实验时,保持小砝码质量不变,改变距离s(光电计时器安装的位置),就可以测出对应的一系列速度值。距离s可以从导轨上所附直尺读出。称出小砝码和滑块的质量,算出拉力做功和滑块动能增加量,验证动能定理。

进行实验时,为减少系统误差,小砝码质量要远远小于滑块质量;附在滑块上的遮光板宽度要大于5cm,以“凹”字形遮光板效果为好