电脑桌面
添加盘古文库-分享文档发现价值到电脑桌面
安装后可以在桌面快捷访问

平衡力教学设计

来源:漫步者作者:开心麻花2025-09-191

平衡力教学设计(精选9篇)

平衡力教学设计 第1篇

一、导入新课。

1、小游戏。

2、脑筋急转弯:

提问:请你说出生活中应用平衡的例子

今天我们探讨跟平衡有关的科学知识——制造平衡(板书)(齐读课题。)

科学的理论离不开实验的证明,我们就用实验操作来证明今天的理论知识。

二、认识实验器材。

教师介绍杠杆尺、钩码、铁架台及正确的操作方法等。

三、实验探究。

1、等臂等重实验。

①在杠杆尺左边第1格挂2个钩码,右边第1格挂几个钩码能使杠杆尺平衡?

个别上台操作、师生共同记录实验结果。

②在杠杆尺左边第2格挂3个钩码,右边第几格挂3个钩码能使杠杆尺平衡?

操作、记录实验结果。

③谁能像老师刚才那样再举个例子使杠杆尺平衡?

师生共同小结。

课件出示:两边的重量一样,到支点的距离一样,就会平衡。

2、不等臂不等重实验。

①我们通过实验已经知道:等臂等重,可以平衡,那么当两边的物体离支点的距离不一样时,能平衡吗?

比如在左边的第1格挂2个钩码,右边不能挂在相应的第1格,怎样能使杠杆尺平衡?

按照学生的猜想不断试挂直至平衡。

②在左边的第2格挂3个钩码,右边不挂在第2格,你能找到其他方法使杠杆尺平衡吗?

然后分组进行探究活动,教师巡视,观察学生探究情况。

汇报实验数据,师生共同小结。

课件出示:两边的重量不一样,到支点的距离不一样,也可以平衡。重的离支点近,轻的离支点远。

四、分析实验数据,总结杠杆尺平衡的条件。

同学们,通过刚才的实验探究,对于杠杆尺的平衡我们已经有了一定的认识,那么杠杆尺的平衡有没有什么规律呢?刚才我们记录的实验数据中,会不会存在着某种规律呢?下面就请同学们对这些实验数据进行分析,看你能不能发现什么规律?

学生对实验数据进行分析、研究、讨论,探寻杠杆尺平衡的规律。

板书:平衡条件:格数×钩码数=格数×钩码数

左边 右边

五、学以致用,拓展提高。

运用刚刚发现的杠杆尺平衡规律,解决回答拓展练习“谁能行”(将一个钩码固定挂在左边第四格上,能找到多少种方法使它平衡?)

平衡力教学设计 第2篇

授课地点物理实验室授课教师授课时间

仪器材料长木板、两个木块、砝码、细绳、纸板、玩具车、多媒体、

教学目标]1.知识与技能

①知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态;

②知道物体处于平衡状态时所受力的叫平衡力,最简单的平衡情况是二力平衡;

③理解二力平衡条件;

④能利用平衡条件解决简单的平衡问题.

2.过程与方法

①通过实验探究二力平衡的条件,培养学生的概括能力;通过二力平衡的条件的应用,培养学生应用物理规律解决实际问题的能力.

②学法指导:研究物理问题,常从最简单的事物入手,逐渐对复杂事物进行研究,本节是从多力平衡中最简单的二力平衡入手进行研究.

3.情感、态度与价值观

1.①具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.

②通过探究与交流,使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望,认识交流合作的重要性,有主动与他人合作的精神.

教学过程教师活动设计学生活动设计

【提出问题】

课堂演示:静止在桌面上的粉笔盒、匀速运动的玩具汽车、吊在弹簧测力计下的钩码匀速上升;

教师:上面的物体分别受到什么力的作用?处于什么样的状态?

观看录像片:静止在地面上的汽车、匀速步行的学生、在平直轨道上匀速行驶的火车、匀速下落的跳伞运动员;

上面的物体分别受到什么力的作用?处于什么样的状态?

学生回答:

物体受力情况(粉笔盒受到两个力的作用,玩具汽车受到四个力的作用,教师要强调清楚在水平方向上受到两个力的作用情况和竖直方向受到的两个力的情况);上述物体处于静止状态和匀速运动状态;

学生分析讨论回答问题.

【新课教学】

1.平衡状态

二力平衡 教师在学生回答受力情况和上述物体处于静止状态和匀速运动状态之后,直接给出二力平衡和平衡状态的概念;并指明这是最简单的平衡情况.

【实验与思考】

2.探究二力平衡的条件

3.二力平衡条件应用

教师提出问题:刚才的物体都处于平衡状态且只受二个力(或在某一方向上只受两个力的)的作用,那么符合什么条件的两个力才能使物体平衡呢?

请同学们利用桌上的器材和装置自己动手做一做实验找一找两个力平衡的条件.

教师巡视,帮助解决一些临时出现的`问题.

指导个别小组的同学完成实验.

教师指导学生对实验结果进行分析,总结.

问:作用在一个物体上的二个力的三要素都相同,这二个力就是一对平衡力,对吗?为什么?

教师注意提醒学生二力平衡的前提条件是两个作用力在同一物体上.

教师引导:若两个力平衡,它们的合力是多少?从而总结出平衡的两个力的合力为零.

我们知道了二力平衡的条件,请同学们思考一个问题:

一热气球匀速竖直上升时,受牛竖直向上的升力,若忽略空气阻力,热气球受到的重力为多少牛?

由此题归纳二力平衡条件应用.

1.用二力平衡条件判断两个力是否平衡;

2.利用二力平衡条件求某一个力的大小和方向;

每二个同学一组,按书上图7-26准备实验器材、装置.

让学生动手做实验,并按以下问题观察、思考、记录.

⑴在细线的两端悬挂质量相同的钩码,纸板受二个拉力的大小有什么关系?纸板是否静止?这两个拉力的方向如何?

⑵把纸板扭转一下,使纸板的一边与桌面平行,(使两个力的作用线不在同一直线上)此时纸板还静止吗?最终平衡时两个力的方向如何?

⑶在细线的两端再悬挂质量不相同的钩码,纸板是否静止?

⑷在纸板上任选出另外两个孔系线重复上述实验.

学生交流讨论,总结实验结果,

每一个小组派一名学生代表上讲台公布自己小组的结果.

二力平衡的条件是:两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上.

学生可以相互补充.

两个作用力作用在同一物体上.

请学生讨论、回答.

平衡的两个力的合力为零.

引导学生从二力平衡的角度分析、思考;顺序是:气球受力情况分析此时气球的运动状态(是否静止状态或匀速直线运动状态)能否利用二力平衡的条件解题结果

4.二力平衡与相互作用力的主要区别教师手拿测力计问:用弹簧测力计测物体受到的重力的大小,弹簧测力计静止时,示数是多少?教师问:为什么这个示数等于物体受到的重力的大小?

在什么条件下它才等于物体受到的重力的大小?

师生共同讨论、分析:

平衡力作用在同一物体上;相互作用力作用在相互作用的两个不同的物体上;

让学生读出示数后;教师再问:为什么这个示数等于物体受到的重力的大小?

让学生讨论发言,教师注意补充,指出弹簧测力计的示数其实是物体对测力计的拉力;它与弹簧测力计对物体的拉力是相互作用力.而弹簧测力计对物体的拉力与物体受到的重力是二力平衡.

【课堂小结】

1.物体受两个力的作用或多个力的作用而平衡时,物体会保持匀速直线运动状态或静止状态,前者叫二力平衡,后者叫多力平衡.合力都为零.

2.二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,合力为零.二力平衡是多力平衡的最简单的一种情况.

平衡力教学设计 第3篇

一、教学设计反思

在教学中, 通过演示实验、图像和大量生动形象的事例, 引导学生分析影响化学平衡移动的因素。其中浓度对化学平衡的影响学习难度较大, 因此重难点知识要自然合理穿插引入, 设置难易适当的问题, 尽量做到内容简单化, 达到浅显易懂的教学效果。教师通过化学平衡常数概念、意义的讲解, 引导学生从平衡常数角度分析外界条件如何影响化学平衡, 并能利用平衡常数来判断反应进行的方向。

二、教学过程反思

教学过程中, 首先是从化学平衡的概念和特征的复习引入到化学平衡的移动, 通过演示实验与图像分析把化学平衡移动的实质清晰地呈现出来, 而且可以分不同情况加以分析, 从本质上剖析和认识勒夏特列原理。其次, 通过学生十分熟悉的合成氨反应为引子, 引导学生思考如何定量描述反应的限度, 自然地进入化学平衡常数概念、意义的学习, 引导学生从平衡常数角度分析温度为什么能影响化学平衡, 归纳总结温度对化学平衡的影响;然后让学生理性分析预测浓度对化学平衡的影响, 提高学生的科学学习方法与能力。教学中, 为了加深学生对概念和理论的理解, 教师先通过编设习题引导学生自我练习, 让学生对概念产生感性认识, 再提出有梯度的问题引导学生思考外界条件是如何影响化学平衡的。在此基础上, 教师点出外界条件改变引起的化学平衡的移动还有两种情况:一种是平衡常数改变;另一种是平衡常数不变。最后, 教师通过对几个高考图像的讲解指导学生加深理论知识的理解。

三、教学效果反思

平衡力教学设计 第4篇

一、问题的提出

对化学平衡状态的比较能够考查学生思维的抽象性、深刻性和灵活性,是高中化学教与学的难点。等效平衡思想是解决该类问题的核心,但是现有的化学教材、课程标准以及考试说明均未明确提出等效平衡的思想。针对这部分内容的教学,教师往往直接给出相应条件下的结论让学生去识记,然后反复做题加以强化。[1]关于等效平衡的讨论,储开桂提出指导学生构建“中间体模型”[2],王锐提出分类讨论两类等效平衡的问题[3],但是都没有讨论为什么这样做或这样操作的支撑(原因)是什么,结论给得有些突兀,不利于学生合作、探究,形成深层次的思维。

本文拟从教材例题出发,挖掘新的教学资源,依托平衡常数讨论相关结论,从建立平衡的条件、气体充入量等方面设计驱动性的问题,使抽象的问题显性化,使复杂的问题拆分化(形成一系列“子问题”),让学生在问题解决中自主发现、自然生成,形成等效平衡思想,提高学生解决问题的能力。

二、问题的解决

(一)认识等效平衡

问题情境:在一密闭容器中,CO和H2O混合加热到800℃达到下列平衡:CO(g)+H2O (g)?葑H2 (g)+CO2(g)   K=1.00。[4]该温度下,在一组容积均为1 L的恒容密闭容器中,分别投入原料建立平衡,投入原料的物质的量具体情况见表1。

问题1:结合投料1~5的具体数据,利用平衡常数K计算并比较该反应达平衡时各组分的物质的量或浓度,你能发现什么规律?

设计意图:问题处理定量化。学生已学过平衡常数及其应用,通过比较计算结果能够发现:同一可逆反应,在一定外界条件下,平衡的建立与途径无关(反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,或是正逆反应同时进行都可)。譬如,投料1、2、3达到相同的平衡状态(即相同组分的物质的量、物质的量浓度等物理量均相同),投料4、5也能达到相同的平衡状态。

表1

问题2:在数轴上将投料1表示为初始状态A点,B、D两点分别对应投料2和投料3,若该反应为不可逆反应,随着反应的进行,在某时刻A点的组成能否转化至B、D两点对应的物料组成?若该反应为可逆反应时,结合问题1的结论易知投料2、3与投料1(分别对应B点、D点、A点)均能达到同一平衡点C对应的组成(相同平衡状态),思考投料2、3的物料组成如何转化可以与投料1的物料组成建立关系?(具体见图1)

设计意图:将知识内隐的规律通过图像直观展示,有助于学生理解B点、D点均可由A点转化而来,平衡点C是由A点转化过程中的一个特殊点。引导学生按照方程式的计量系数通过极限转化将B、D的组成转换至反应物CO、H2O,再与A点组成比较,得出若可逆反应的投料1、2、3符合“物料相当”(即元素守恒),就能达到同一平衡状态或等同平衡(相同组分的物质的量、物质的量浓度、体积分数均相同)。

问题3:结合问题2易知可逆反应的投料1、2、3对应的A、B、D三点均可渐变至同一平衡点C,若对任意可逆反应aA(g)+bB(g)?葑cC(g)在等温等容(或等温等压)下建立平衡,投料一、二最终达到同一平衡状态,推导两种投料需符合的一般关系?

设计意图:将结论进行推广,使学生理解一定条件下的可逆反应,以不同投料达到同一平衡状态需符合的一般要求,为接下来的讨论作铺垫。

问题4:由问题3的结论易知投料4、5也能达到同一平衡状态。利用平衡常数K计算投料4达到平衡时,各组分的百分含量(物质的量分数或体积分数),并与投料3对应的平衡比较相同组分的百分含量有何特点?

设计意图:运用K计算,让学生对等效平衡产生感性认识,深入理解等效平衡是根据平衡常数K讨论得来的一类特殊的化学平衡,顺势引出等效平衡的概念——同一条件下,同一可逆反应在不同投料下达到平衡,相同组分的百分含量相同。至此完成等效平衡第一层次理解。提请注意,上述讨论的等同平衡也属于等效平衡。

(二)探究等效平衡

问题5:同一可逆反应aA(g)+bB(g)?葑cC(g)在什么前提下K值才有关联?在两个密闭容器中的反应物(或生成物)投料的物质的量的极值相同,若两个容器的体积不等,两容器中一定能建立等效平衡吗?由此思考等效平衡的讨论需要考虑哪些相关因素?

设计意图:通过问题5探讨,等效平衡是根据平衡常数K讨论得来的一类特殊的化学平衡,同一可逆反应只有在温度不变时,K才有关联,得出讨论等效平衡的前提:一是温度恒定;二是对两种投料所处的容器特征加以限定(一般分为等容和等压两种情况)。

问题6:温度一定,在两个等容密闭容器中进行投料1、4的反应,当投料1、4的反应物(或生成物)的物质的量的极值比例相同,若改变(增大或缩小)容器的体积,能否使投料1、4的起始浓度相同?结合K值分析,若投料1、4起始浓度相同时,各组分的平衡浓度有何规律?然后采取相反操作(“加压”或“减压”)恢复恒容(原先体积),结合浓度商Q与K比较,分析新平衡各组分的浓度、百分含量的特点,判断还能构成等效平衡吗?

设计意图:引出等温等容时等效平衡讨论的一种重要的思维模型(图2)构建假想中间态(俗称“分离压缩”),联系K值解析等效平衡的思维过程,让学生知道改变容器体积的理由(与参照体系构建相同起始浓度,结合定温时K为定值,则两种投料的平衡浓度必定相同,百分含量自然相同),再压缩得到题设条件下的平衡。(平衡建立与途径无关)

问题情境:等温下,在一组等容密闭容器中投入原料发生N2(g)+3H2(g)?葑2NH3(g),具体投料情况见表2。

问题7:结合问题6的思维模型,初始投料2、3符合“物料相当”,和初始投料1符合“物料成比例”,利用上述模型分析,达到新平衡时,各组分的百分含量是否相同,几种投料能达到等效平衡吗?初始投料2、3与上面的再投料1、2、3达到新平衡的百分含量是否相同,几种投料能达到等效平衡吗?endprint

设计意图:全面讨论等温等容条件下的等效平衡,由一般的等体积反应自然过渡到不等体积反应讨论,能引起学生的认知冲突,并在问题解决过程中进一步强化思维模型的运用。

问题情境:等温下,在一组等容密闭容器中投入原料发生N2(g)+3H2(g)?葑2NH3(g),具体投料情况见表2。

问题8:分析平衡时再投料1、2、3的ν(正)、ν(逆)如何变化,平衡如何移动,达到新平衡时,利用上述模型分析,各组分的百分含量是否相同? N2的转化率如何变化,N2和NH3的物质的量范围?

设计意图:通过问题讨论,让学生熟练掌握极值转化、构建假想中间态进行等效平衡的判断。利用Q与K的关系判断平衡移动的方向,利用等效平衡原理解决不同投料达到平衡的最终结果,澄清了学生的认知误区:平衡正向移动,转化率一定增大;投料从不同方向投入,难以判断平衡体系各组分关系,顺利突破教与学的难点。

问题9:等温下可逆反应aA(g)+bB(g)?葑cC(g)在相同的恒容密闭容器中,投入原料一、二最终建立等效平衡。请分两种情况讨论:若a+b=c,推导两种投料需符合的关系?若a+b≠c,推导两种投料需符合的关系?

设计意图:总结等温等容条件下,建立等效平衡的条件:反应前后气体体积不变的反应,只要反应物(或生成物)的物质的量的极值成比例;反应前后气体体积改变的反应,反应物(或生成物)的物质的量的极值需完全相等。

问题10:等温等压下可逆反应aA(g)+bB(g)?葑cC(g)在上述投料一、二情况下达到平衡,投料一、二极值转化后符合物料成比例。讨论若a+b=c,投料一、二最终能否达到等效平衡?若a+b≠c,投料一、二最终能否达到等效平衡?说明理由。

设计意图:等温等压下,联系温度一定,K值一定,若起始浓度相同,由K决定的平衡浓度相同,达到等效平衡。总结等温等压下,建立等效平衡的条件:投料极值转化后对应项比例相同,与具体反应的气体系数无关。至此完成等效平衡第二层次理解。

(三)运用等效平衡

问题情境:在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物发生N2(g)+3H2(g)?葑2NH3(g)   ΔH=-92.4 kJ·molˉ1,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如表3。

表3

问题12:试比较①甲、乙、丙三个容器中平衡常数的大小关系;②甲、乙、丙三个容器中N2的百分含量的大小关系;③甲、乙、丙三个容器中压强的大小关系;④甲、乙两个容器中α1+α2与1的大小关系;⑤a+0.5c与92.4的大小关系;⑥乙、丙平衡速率的大小比较;⑦2c1与c3的大小关系;⑧乙、丙两个容器中NH3的转化率的大小关系。

问题13:将问题12题设条件“恒温恒容”改为“恒温恒压”,回答①~⑧。

设计意图:将等效平衡原理作为认识工具,在解决问题中不断深化对核心概念原理本质的认识,形成等效平衡的思想和方法。

三、教学思考与体会

(一)通过K值相关计算引入等效平衡

化学上某些问题在定性层面上很难说清楚,即使你给学生重复讲解多次,学生还是不得要领,不能有效运用。如果让学生亲自算一算,教师对数据适当点拨,即使抽象的概念、原理也会变得直观,有利于理解概念、原理。

(二)通过问题驱动探究等效平衡

“驱动性问题”是问题解决教学的核心策略。[5]在对教学内容和学生已有知识分析的基础上,还需思考以下问题:怎样联系核心概念K构建等效平衡思想;怎样理解等效操作变换的支撑;怎样才能有意识去运用思维模型。为此,需要设计一组驱动性问题,前面问题解决后,改变研究的前提,譬如从物料相当→物料成比例,从等体积反应→不等体积反应,从恒温恒容→恒温恒压,从单一研究百分含量→物质的量、浓度、压强、转化率、反应热等多方面进行研究,前置问题的解决需为后续问题提供方法经验,激发解决后续问题的求知欲,达到多角度、全方位研究等效平衡。

(三)通过理论分析建立等效平衡的思维、方法模型

等效平衡的计算,理论分析解决了概念、原理的来龙去脉,在此基础上建立思维、方法模型显得水到渠成。以直观的模型比较气体反应平衡状态,可以提高学生的学习效率,降低其解决化学问题的难度。[6]从K值不变→“变容”构造相同起始浓度→组分百分含量相同(假想等效平衡态)→“变容”恢复题设容器体积→完成化学平衡状态比较。

化学平衡状态比较类问题的解决需熟练掌握等效平衡思想,它能综合考查学生运用核心概念、原理的能力。这部分内容的教学起点高、难度大、综合性强。实践证明,如在平时教学中多加思考、精心设计,注重培养学生学科思想,理清学生思路,必能达到良好的教学效果。

参考文献:

[1] 韩丹丹,靳莹,张晓莹﹒用数学模型法分析等效平衡[J]﹒化学教学,2012(1):70﹒

[2] 储开桂﹒例析“中间体模型法”在等效平衡解析中的应用[J]﹒化学教学,2012(1):67-69﹒

[3] 王锐﹒中学化学等效平衡解析[J]﹒安庆师范学院学报,2014(2):136-138﹒

[4] 王祖浩﹒化学反应原理(苏教版)[M]﹒南京:江苏教育出版社,2009:50﹒

[5] 胡久华,郇乐﹒促进学生认识发展的驱动性问题链的设计[J]﹒教育科学研究,2012(9):50-55﹒

生态平衡教学设计 第5篇

生态平衡课程教案

教学内容:

1、生态平衡

(1)生态平衡的概念

(2)生态平衡的特征

2、生态平衡失调

(1)生态平衡失调的概念

(2)生态平衡失调的特征

(3)生态平衡失调的影响因素及其对策

教学目的:

1、掌握生态平衡的概念及其特征

2、掌握生态平衡失调 及其标志

3、了解生态平衡失调的影响因素及对策

教学重点、难点:

教学方法:

讲述法、多媒体教学

教学过程:

一、生态平衡的概念

概念

二、生态平衡的特征

生态平衡示意图

三、生态平衡失调

(一)、概念

(二)、导致生态系统平衡失调的原因

1、生态系统内部原因

2、自然因素

3、人为因素

(三)生态系统平衡失调的标志

1、平衡失调的结构标志

2、生态平衡失调的功能标志

(四)解决生态平衡失调的对策

3、解决办法:

案例:

我国南方某些地区搞的桑基鱼塘,就是人工建立的高产稳产的农业生态系统:人们将部分低洼稻田挖深作塘,塘内养鱼;提高并加宽塘基,在塘基上种桑,用来养蚕。

小结:

生态系统平衡是动态的平衡,当人类的活动超过了生态系统的自我调节能力时,生态系统就会出现崩溃(生态平衡失调),生态平衡失调既有自然原因,也有人为原因。

思考作业题:

篇二:生态平衡教学设计

苏教版六年级下册《生态平衡》教学设计

过程与方法:

2。

科学知识:

2。

情感态度与价值观: 1。2。

教学过程:

一、导入:出示本节课的课题,并问:“谁理解什么是生态系统,什么是生态平衡?”

二、新课

1、理解生态平衡的概念

师讲述:生态系统是指生物连同它们周围的环境。

2、制作生态瓶

(2)种小草

同时各小组讨论: a不给鱼喂食,它可以活多久?放更多或更大的鱼到鱼缸里,情况会怎么样?

b不打开瓶盖,瓶子里的小草可以活多久?

c鱼缸和鱼缸里的东西、瓶子和瓶子里的东西是如何模拟一个生态系统的?

3、生态平衡对人类的重要性

出示p38页的三幅图。

4、保护生态平衡的重要性

苏教课标版六年级科学下册:《生态平衡》教案

教学目标

过程与方法

知识与技能

? 知道生态系统与生态平衡,了解保护生态平衡的重要性。

情感、态度与价值观

教学重难点

教学准备

课时安排 1课时

教学过程

一、导入新课

2.出示一张动植物共生的自然景色图:你知道一个完整的生态系统中要有哪些成员吗?(生产者、消费者、分解者和无生命的物质)

二、学习新课

设计要求:

b瓶中生物具有很强的生命力,能够进行物质循环和能量流动。

设计这两个生态瓶时为什么要密封?

(3)预测一下,:

a不给鱼喂食,它可以活多久?放更多或更大的鱼到鱼缸里,情况会怎么样? b不打开瓶盖,瓶子里的小草可以活多久?

(4)提问:说说这个生态瓶中有哪些成员?鱼缸和鱼缸里的东西、瓶子和瓶子里的东西是如何模拟一个生态系统的?

(2)讨论书上38页的三幅图:图上人们的行为会给这个生态系统带来影响吗?你认为会造成什么影响?为什么?

(5)阅读书上39页资料,思考讨论:

在这个亚利桑那州中白尾鹿和美洲狮、狼是什么关系?

是什么原因造成白尾鹿增多的?

人们的这样的做法使得白尾鹿的数量过大,又带来了什么问题?

(1)谈话:既然生物们在他们生存的环境中都起着维持一定生态平衡的作用,因此世界各国都相应的建立起各个自然保护区,我们国家业已建立了226个自然保护区,你知道我国有哪些自然保护区吗?这些自然保护区重点保护哪些生物?

(3)讨论:国家对于维持自然界的生态平衡可以建立自然保护区,那么我们同学自己对于保护生态平衡可以做哪些力所能及的事情呢?

三、巩固应用

《力的平衡》教学设计 第6篇

设计思路:

根据课改《新课标》的教学要求,在教学活动中,教师应从学生的实际情况出发,设计课堂教学方案,让学生带着问题走进课堂,在课堂中解决问题的同时产生新的凝问,从而促使学生进一地学习和探究、促进学生的课后学习和发展;在教学活动中必须充分发挥学生的主体地位,注重学生知识的构建过程和实验探究过程,让学生体验实验探究的过程和掌握实验探究的方法,领悟科学探究的精髓,进而提升学生的科学素养。

教材分析:本节内容是沪科版教材八年级物理第七章《力与运动》中一个重要的知识点,是学生在学习熟悉而陌生的力基础上的升华。学生通过对力的概念及弹力、重力、摩擦力、力的合成知识的学习,为学习力的平衡学习做了充分的知识准备;而二力平衡知识的学习是探究力和运动的关系、探究浮力及简单机械知识的重要基础,更为高中多力平衡、力矩平衡知识的学习做铺垫,因此,力的平衡知识是联系新旧知识的纽带,在力学中起到承上启下的作用,是解决力学问题的理论基础。知识与技能:

1.知道什么是力的平衡?能对处于平衡状态的物体进行受力分析,认识平衡力的概念。

2.知道二力平衡及二力平衡的条件。

3.能够用二力平衡条件求力的大小或判断物体的运动状态。

4.通过分析和讨论生活中物体的平衡问题,培养学生的逻辑思维能力。

过程与方法:

1.经历探究二力平衡条件的过程、培养学生分析、归纳问题的能力。2.通过作图分析平衡力和相互作用力的区别、情感态度与价值观:

1,通过实验探究,使学生领悟科学探究的乐趣和获得成功的喜悦。2,通过学生对生活中物体的平衡观察,培养学生的科学意识。

《教学重点》

让学生知道二力平衡的条件,理解物体运动状态变化的原因。《教学难点》

探究二力平衡的条件;认识平衡力和相互作用力的区别。《教具》

两端有滑轮的长方形小桌一个、正方形硬纸片一块、金属钩码一盒、棉线两段、挂盘两个。《教学过程》

一、新课导入

通过牛顿第一定律的学习,物体在不受外力作用时总保持静止状态或匀速直线状态。在自然界中,处于静止状态或匀速直线运动状态的物体并非都不受力的作用,例如:教室里悬挂的电灯、平直高速公路上匀速行驶的小骄车;而有些受力作用的物体,运动状态可以改变;例如:上体育课时,同学们用力将铅球投出,铅球由静止变为运动。

那么,物体在不受力作用的时候,为什么有的可以保持静止状态或匀速直线运动状态,而有的却不能呢?物体所受的力与物体运动状态之间有什么联系呢?

二、新科教学

1、力的平衡

请同学们思考:生活中有哪些物体受到力的作用但保持静止状态的?举例说明(学生举例后,引导学生对物体进行受力分析)

物体受力的作用,保持匀速直线运动的物体也能见到。例如:在平直铁路上匀速行驶的火车,水平方向上受牵引力和阻力的作用,竖直方向上受重力和支持力的作用。

平衡状态:我们把物体保持静止状态或匀速直线运动状态叫物体的平衡状态。即物体的平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态。

2、二力平衡:在两个力的作用下,物体处于静止状态或匀速直线运动状态,我们就把这两个力称为二力平衡。

3、二力平衡条件

实验探究:二力平衡的条件

请两名同学上讲台演示并记录教材图7-21实验,说明硬纸片水平方向受到几个力的作用。当两个拉力不相等时,硬纸片是否保持静止,观察硬纸片向哪个方向运动?(纸片将向拉力较大的方向加速运动);当两个拉力的大小相等时,把纸片转动一个小角度,观察两个力是否在同意条直线上?放手后纸片将怎样运动?(两个力不在同意条直线上,纸片将发生转动);当当两个力的大小相等、方向相反、在同一条直线上时,观察纸片是否运动?(纸片保持静止状态)

学生完成实验后,让学生根据实验记录分析、归纳实验结论。二力平衡满足的条件是:两个力作用在同一个物体上、两个力的大小相等、两个力的方向相反、两个力在同一条直线上。

然后进一步提问其他同学:当两个力平衡时,它们的合力是多少?方向怎样?

4、二力平衡条件的应用

(1)根据物体处于静止状态或匀速直线状态,判断作用在物体上的力的大小和方向。

例题:质量为40千克的木箱静止在水平地面上,求木箱受到地面的支持力是多大?方向怎样?并画出木箱所受力的示意图。

分析:由于木箱处于静止状态,受到重力和支持力的作用,它们是一对平衡力,求出重力就知道支持力的大小,由于支持力的方向与重力方向相反,所以,支持力的方向竖直向上。

解:G=mg=40kg、10N/kg=400N 因为支持力与重力是平衡力,所以:F=G=400N 支持力的方向:竖直向上。作图(略),答:(略)

(2).根据物体的受力情况判断物体的运动状态。

当物体受平衡力作用时,物体处于静止状态或匀速直线运动状态;当物体受非平衡力的作用时,物体可能处于加速运动状态或减速运动状态。

例如:汽车匀速行驶时,水平方向牵引力和阻力是平衡力,竖直方向重力和支持力是平衡力;当牵引力大于阻力时做加速运动,牵引力小于阻力时做减速运动。课堂练习:

如图所示,用力把一个物体压在竖直的墙壁上使其静止,请画出物体所受摩擦力和重力的示意图。

拓展:平衡力与相互作用力的区别

平衡力:两个施力物体,一个受力物体,二力作用在同一个物体上。相互作用力:两个施力物体,两个受力物体,二力分别作用在对方物体上。课堂小结

教师引导学生归纳本节课所学知识:

1、平衡状态:

2、二力平衡:

3、二力平衡条件:

4、二力平衡条件有哪些应用:

二、布置作业:第138页1—3题。板书设计:

第三节:力的平衡

一、平衡状态:我们把物体保持静止状态或匀速直线运动状态叫物体的平衡状态。平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态

二、力平衡:物体在两个力作用下保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就这两个力称为二力平衡。

三、力平衡条件:

1、两个力作用在同一个物体上

2、两个力的大小相等

3、两个力的方向相反

4、两个力在同一条直线上 四、二力平衡条件的应用

教学反思

本节课注重从学生实际生活中对平衡的体验和观察到的物理现象出发,引导学生进行学习,重现物理规律的形成过程,充分利多媒体教学设备及网上资源激发学生参与课堂学习活动,使学生加深对所学知识的理解的同时,提高课堂教学效率。

二力平衡教学设计 第7篇

教师:秦文

一、教学依据

北京师范大学出版社八年级物理下册第七章第五节

二、设计思想

二力平衡在我们的生活中是比较常见的一个物理现象。那么,如何让学生在学习中能更加深刻的理解本课知识呢?这需要精心设置课程内容。因此,我选择了实验加讲授的教学方法来讲授这一课。这一节课的小探究实验,实验器材简单,因此我采用让学生自己实验探究的方法,让学生亲自动手用器材实验,并自己总结观察到现象既培养了,学生的观察能力,又能提高学生的动手能力。最后学生通过分析,归纳出正确的结论,完全突出学生的主体作用,淡化教师主导作用,体现“学生本位”的精神,同时还能使不同层次的学生都得到相应的发展。

三、教学目标

(1)知识与技能

① 知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。

② 知道物体处于平衡状态时所受的力为平衡力,最简单的平衡情况是二力平衡。

③ 理解二力平衡条件。

④ 能利用平衡条件解决简单的平衡问题。

(2)过程与方法

① 通过观察演示实验二力平衡的条件,培养学生对信息的收集、处理能力。

② 通过运用知识分析实例加深对知识的理解,培养学生的分析概括能力。(3)情感、态度和价值观

通过平衡,初步领略自然现象中的美妙与和谐,培养对大自然的亲近、热爱、和谐相处的情感。

四、教学重点

知道平衡,平衡力的概念,知道二力平衡

五、教学难点

知道二力平衡的条件,会判断物体是否受力平衡

六、教学准备

硬纸板,细线,勾码,滑轮

七、教学过程设计

预习提示:

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,我们就说这几个力平衡。

2、二力平衡条件:作用在一个物体上的(两个力),(大小相等),(方向相反),并在(同一直线上)。“()里的内容由学生学完本课后自己填写”

一、新课讲授:教师提出问题 1.悬挂的电灯受几个力,作用效果如何?

学生回答:两个力,灯的重力和电线对灯的拉力,电灯静止。2.放在桌面上的书受几个力,作用效果如何?

学生回答:两个力,书的重力和桌面对书的支持力,书静止。

3.在水平路面上作做匀速直线运动的小汽车受几个力,作用效果如何?

学生回答:四个力,车的重力和地面对车的支持力,小车向前运动的牵引 和地面对车的摩擦力,车作匀速直线运动。教师总结后提问:这几对力有什么共同之处? 学生思考后举手回答

教师总结学生答案:它们大小相等,方向相反,都作用在同一物体上 进一步分析总结得出而力平衡的定义

物体保持静止或匀速直线运动状态,叫做平衡。平衡的物体所受的力叫做平衡力。

如果物体只受两个力而处于平衡的情况叫做二力平衡 学生朗读定义并牢记

让学生自己举例说明在生活中还有那些现象是二力平衡,分别是哪两个力平衡?

学生思考后举手回答:静止在地面上的人,匀速下落的跳伞运动员等 二.探究二力平衡的条件

提出问题:作用在一个物体上的里,符合什么条件才能使物体平衡,也就是说二力平衡条件是什么?

学生讨论:解决问题要用到那些实验的器材、装置,实验方案是什么。按教材P25页图7-22介绍实验器材和装置 指导学生动手试验,并完成下列问题

1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码,硬纸板能否静止?纸板受到的两个拉力的大小有什么关系?方向有什么特点?

2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码,硬纸板能否静止?

3、把硬纸板扭转一下,使两个力的作用线不在同一直线上,木块能否静止?重新平衡后,两个力的方向有什么特点?

学生试验后根据自己观察到得结果自己得到结论,可在教师的引导下有多名学生互相补充使其完善。要注意提醒学生研究二力平衡的前提条件是作用在同一个物体上的两个力

教师引导:根据力合成的知识,彼此平衡的两个力的合力是多少? 总结得出平衡的两个力合力为零。二力平衡的条件

作用在同一个物体上的两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,即合力为零

课堂练习:找出哪些是二力平衡?

据生活中二力平衡的例子,如:人站在地面上,水平路面上作做匀速直线运动的小汽车,精致的电灯和书各受到哪些平衡力。三、二力平衡的条件的应用

指导学生思考课本P26页的“想想议议”

为什么将物体挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计的示数就等于物体所受重力的大小?

学生交流讨论,请几个同学说出自己的看法。

教师总结:弹簧测力计的示数实际上应表示测力计受物体的拉力,由于静止时测力计对物体的拉力和重力是平衡力,物体对测力计的拉力和测力计对物体的拉力是相互作用力,也是相等的,从而得出测力计的示数与重力的大小是相等的。由此教师还可以引申用弹簧测力计测重力大小时,还可以在匀速运动状态下测量。

剩余的两个题由学生回答,教师补充。让学生做二力平衡的条件的应用的有关练习A、根据运动状态判断受力情况

1、静止悬挂的电灯G=20N,电线的拉力 F=? f=20N

2、静止在桌面上的茶杯,m=0.25kg,桌面的支持力 N=? N=2.5N

3、匀速运动的拖车,F牵=1.5×10N, f阻=? F阻=1.5×10N 学生思考后回答

B、根据受力情况判断运动状态

1、一辆小车受到50N的拉力和30N的阻力,车怎样运动? 匀加速运动

2、一本书 G=3N,桌面对它的支持力 N=3N,书处于什么状态 静止 学生思考后回答 四.本节内容小结

一、平衡状态

平衡状态→静止状态,匀速直线运动状态→受力为平衡力 二、二力平衡条件

作用在一个物体上的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上 三、二力平衡条件的应用 学生完成预习提示,并记忆。

5八、教学反思

《二力平衡》这一节课,以学生的感性认识为基础,从日常生活现象中归纳概括出二力平衡的概念,通过实验与思考的观察与分析,得出二力平衡的条件,并与日常生活中现象为基础加以运用,体现了从简单到复杂的研究问题的方法;从生活走向物理,从物理走向社会的理念。

我觉得这节课的成功之处,主要在于课堂学习与日常生活紧密联系起来,从生活走向物理,从物理走向社会。一方面可以拓展课堂时空,使学习不仅是一堂课所学内容,它打开了学生的视野,穿越时间的隧道,把过去、现在、将来的有关知识浓缩在一起,供学生采摘。另一方面把活生生的世界提供给学生理解和体验,提高学生对生活的深刻理解和深入感悟,使他们不断领悟人生的意义,了解人不但活着,而且知道人应该怎样活着,使他们在与大自然的相处中感受生命的崇高。

双轮自平衡小车设计 第8篇

1 系统总体结构

(1)两轮自平衡小车状态分析:两轮自平衡小车共分为前倾状态、静止状态和后仰状态。前倾状态:即车身重心靠前,车身会向前倾斜,则驱动车轮向前滚动,以保持小车平衡。静止状态:即车身重心位于电机轴心线的正上方,则小车将保持动态平衡静止状态,不需要做任何控制。后仰状态:即车身重心靠后,车身会向后倾斜,则驱动车轮向后滚动,以保持小车平衡。

两轮自平衡小车平衡控制的基本思想是:是系统以姿态传感器(陀螺仪、加速度计)来监测车身所处的俯仰状态和状态变化率,通过高速中央处理器计算出适当数据和指令后,控制系统会根据测得的倾角产生一个相应的力矩,通过控制电机驱动两个车轮朝车身要倒下的方向运动,以保持小车自身的动态平衡。

(2)硬件电路结构:该系统要实现双轮小车驱动、自平衡设计,必定要以单片机为核心构成智能控制系统,采用专用芯片驱动直流无刷电机,用陀螺仪实时检测小车姿态和加速度,并实时进行PID控制调节,输出PWM控制直流电机,系统结构如图1所示。

2 硬件电路设计

按照图1电路结构,单片机选用STC15F2K60S2作为控制器;直流电机驱动采用L298N电机驱动板模块,电源由两节工业电池18650直接提供,单片机的P2.0~P2.3接L298N的A+、B+、A-、B-;陀螺仪采用MPU-6050模块,用单片机的P3.5、P3.6接收陀螺仪检测的信号;电机采用(6V/150转)N20减速电机,带D字轴橡胶轮胎和支架;电源采用工业电池18650,+5 V电源由MAS1117-5.0V稳压后输出。

3 软件设计与算法实现

3.1 软件系统结构

系统要实现双轮小车自平衡设计,重点需要实时检测小车行驶姿态、加速度和阐述PWM脉冲信号输出控制直流电机。因此,软件系统采用主从结构,主程序负责顺序调度执行各个功能模块子程序。各个模块子程序分为系统初始化、陀螺仪数据采集、PID运算处理、PWM脉冲产生。

3.2 陀螺仪数据采集

陀螺仪是通过I2C总线接口硬件模块,内部的重力加速度寄存器能记录下当前小车的状态,通过I2C总线通信访问寄存器,就可读取这些信息到单片机,单片机采用PID处理数据形成电机控制调节信号。

采用I2C总线读写陀螺仪寄存器数据时,单片机先要发出器件地址,然后发出陀螺仪的寄存器地址,指明要访问哪个寄存器,在收到成功应答后,才能开始读出陀螺仪寄存器的内容,具体I2C总线通信资料很多,请参考相关资料。

3.3 PID算法实现

PID及其衍生算法在工业应用中应用广泛,PID控制算法是最简单,最能体现反馈思想的控制算法。对于初学者来讲,应该是足够应对简单的研发问题,在所接触的控制算法当中,PID控制算法最能体现反馈思想的控制算法,可谓经典中的经典。PID算法公式如下:

PID算法运用控制时,采用闭环控制环节实现直流电机调速控制,用rin(t)输入量设置陀螺仪预定值,陀螺仪传感器检测当前小车状态,用rout(t)输出量输出陀螺仪检测到的实际值,由执行器控制直流电机,直流电机采用PWM调速。通过给定陀螺仪预定值和陀螺仪测定的实际值的偏差进行比例、积分、微分运算再通过PWM调节输出给电机,陀螺仪再采集重力加速度反馈回去(其中输入量为rin(t),输出量为rout(t),偏差量为err(t)=rin(t)-rout(t))。

PID运算是该系统的灵魂,PID运算调节小车使其平衡。PID运算通过对重力加速度的给定值与重力加速度的偏差进行比例、积分、微分运算输出运算结果。在PID控制中,引入积分环节的目的,主要是为了消除静差,提高控制精度。但是在启动、结束或大幅度增减设定时,短时间内系统输出有很大的偏差,会造成PID运算的积分积累,导致控制量超过执行机构可能允许的最大动作范围对应极限控制量,从而引起较大的超调,甚至是震荡。为了克服这一问题,引入了积分分离的概念,其基本思路是:当被控量与设定值偏差较大时,取消积分作用;当被控量接近给定值时,引入积分控制,以消除静差,提高精度。

3.4 PWM脉冲输出

单片机通过产生正确的PWM脉冲信号,调节PWM占空比来实现对电机的控制。具体实现时,单片机对给定的占空比进行数据转换,如果当前输出为“1”电平时,将高电平时间预置给定时器,当定时时间到产生中断,对输出信号取反;如果当前输出为“0”电平时,将低电平时间预置给定时器,当定时时间到产生中断,对输出信号取反……。如此实现对PWM脉冲信号占空比进行调节控制电机转速,只要改变占空比就可以控制电机转速。

4 结语

该文重点介绍了双轮小车的自平衡控制,提供小车控制电路原理图,给出了软件系统结构设计和模块化设计基本方法思想。使用STC单片机为控制核心,采用陀螺仪检测信号、PID算法数据处理、PWM输出控制电机,解决了小车平衡行驶控制问题。经过实验制作和软/硬件综合调试,实现了智能小车自平衡行驶控制,具有较好的应用价值。

摘要:该文介绍了双轮平衡小车系统设计与实现。系统以STC15F2K60S2单片机作为核心控制器,用MPU-6050陀螺仪检测小车行驶姿态和重力加速度采集,对实时检测采集的数据通过PID算法输出改变PWM脉冲,控制L298N驱动直流电机,通过设计实践,完成软件、硬件设计制作,实现了双轮小车自平衡行驶控制,达到了预期设计目标。

关键词:双轮平衡小车,STC15F2K60S2,PID算法,PWM

参考文献

[1]朱兆优,陈坚,邓文娟.单片机原理与应用-基于STC系列增强型80C51单片机[M].2版.北京:电子工业出版社,2012.

[2]夏德钤,翁贻方.自动控制理论[M].4版.北京:机械工业出版社,2013.

从二力平衡到多力平衡的衔接教学 第9篇

一、理清相关概念

“力的平衡”是以共点力作用下“物体的平衡”为载体,阐明物体在共点力作用下的平衡条件:F合=0。初中教材只涉及二力平衡问题,教材编排上通过列举实例帮助学生理解“平衡力是大小相等、方向相反的两个力”,区别“平衡力”和“相互作用力”,知道“物体在平衡力的作用下保持静止或匀速直线运动状态”。基于初中学生逻辑抽象思维尚处劣势的特点,此时的教学更多地侧重“平衡力”的感性认识。实践表明,大多数初中学生在“物体的平衡”、“力的平衡”、“二力平衡”、“平衡力”的认识上,仍是一些模糊的概念。因此,高中物理教学,首先要帮助学生弄清概念。

物体的平衡(包括静平衡和动平衡)是对物体的状态说的,力的平衡是对力的作用效果说的。物体在共点力作用下的平衡,指物体静止(静平衡)或匀速直线运动(动平衡)。物体在几个力作用下合力等于零,这种情况叫力的平衡。很显然,二力平衡(多力平衡)是指作用在处于平衡状态的物体上的二力(多力)彼此平衡。于是,“二力平衡”和“多力平衡”以“物体的平衡”为载体完成了概念的衔接。

二、由简到繁的逻辑推理教学

1、夯实基础。力的合成、分解的平行四边形定则,以及牛顿运动定律,是推导共点力平衡条件,并把简单的二力平衡与较复杂的多力平衡进行知识连接的预备知识。对于知识预备环节的教学内容因力争做到当堂巩固,分章、分节步步为营,章章節节过关,为“物体的平衡”一章的学习打好坚实的基础。因此,教学上的“循序渐进”显得尤为重要。

2、以原有知识(二力平衡)出发的教学原则。共点力平衡条件的教学推导可有两种途径:

途径一(直接理论推导):从平衡状态的:a=0

又由牛顿第二定律得:F合=ma=0

结论:平衡状态的条件为:F合=0

途径二(引导推理):举例二力平衡实例,如丝线悬挂一小球静止。引导学生:①分析小球受力(小球受到悬线的拉力F和重力G);②思考:物体受两个力平衡时,这两个力是什么关系?是否学过?(二力平衡F=G);③规定正方向后计算合力F合=F-G=0 (或F合=G-F=0);④提问:物体在互成角度的多个共点力作用下平衡是否也满足F合=0? ⑤最后,引导完成上述途径一的理论推导。

途径二,由学生熟知的二力平衡出发,由此及彼地启发并引导,有利于培养学生的逻辑思辩能力,并很好地处理了由具体到一般的逻辑推理,符合高一学生易于接受由形象到抽象的认知特点。同时,步骤④为下面的实验验证埋下了伏笔。因而,较途径一优越。

3、由二力平衡到三力平衡的实验验证。用弹簧秤先测演示物体的重量G,再用两个弹簧秤向上成一角度提起演示物体,使其保持静止状态,读出弹簧秤的示数,板画物体的受力图示,根据力的平行四边形定则,求出合力。让学生动手参与并计算后得到实验结果:在误差允许范围内,合力为零。至此,由实验验证了三力平衡条件F合=0。

本实验以学生分组实验的形式开展,在动手的过程中,引导学生去思考:本验证实验的原理是什么?三力平衡与二力平衡有何联系?

引导学生结合受力图示分析去发现:物体受F1、F2、F3作用处于平衡状态,可以用平行四边形定则求得F1与F2的合力F12 ,这样物体相当于受F12和F3两个力的作用,由于物体处于平衡状态,根据二力平衡条件即可得出F12和F3大小相等,方向相反,而且在同一直线上。很自然地,把三力平衡归结为二力平衡验证了三力平衡条件亦为F合=0。于是得到三力平衡条件的重要推论:三个共点力平衡时,其中任意两个力的合力必与第三个力大小相等,方向相反,而且在同一直线上。

4、顺势力推,温故知新。借助实验并在力的合成基础上,引领学生找到了二力平衡与三力平衡的连结点,顺势将其推广到多力平衡。

复习引申三个以上的共点力的合成:先求出任意两个力的合力,再求出此合力跟第三个力的总合成,依次类推,直到求完为止。据此启发学生把n力平衡与三力平衡类比讨论后得到:n力共同作用下物体处于平衡状态,则此n个力必共点、共面,F合=0。其中任意(n-1)个力的合力必与第n个力等值反向,作用在同一直线上。

三、从二力平衡的角度去透析正交分解法,是二力平衡与多力平衡相衔接的又一着手点

学以致用是我们教学的目的,而要用,就必须首先对知识点有清晰明了的认识,才能在应用中加以进一步的理解、深化。教材分别安排了三力平衡和多力平衡的典型例题,通过例题的分析和求解,使学生明确:对于比较容易的静力学问题(三力平衡问题,其中两力往往互成直角),用直角三角形的方法求解;对于比较复杂的问题(多力平衡问题),可用正交分解的方法求解。

F1分解为x轴上的F1′和y轴上的F1″,即F1′和F1″等效代替了F1,这样x轴上F1′和F2二力平衡,y轴上的F1″和F二力平衡,也就是坐标轴正向和负向的合力彼此平衡。显然,多力平衡通过正交分解法又归结到了二力平衡上来。从学生熟悉的二力平衡的角度去透析正交分解,比直接将此法生硬地灌输给学生要有效得多。

总之,用来解决多力平衡问题的正交分解法,从二力平衡的角度对之加以透析,让此知识点有了更清晰而深入的诠释,也使其更深入人心。

nlc202309090222

四、结语

高一学生普遍感到高一物理难学,难度就在于初、高中知识衔接中出现的“台阶”。如何搞好初、高中物理教学的衔接,降低初、高中物理的学习台阶;如何使学生尽快适应高中物理教学特点和学习特点,渡过学习物理的难关,已成为高一物理教师的首要任务。以上是笔者以“二力平衡到多力平衡的衔接教学”为例,阐述在高一物理教学中做好初、高中物理教学衔接的一些具体做法,现将其总结如下:

1、把握新舊知识的同化。同化是把新学习的物理概念和物理规律整合到原有认知结构的模式之中,认知结构得到丰富和扩展。高中教师应了解学生在初中已经掌握了哪些知识,并认真分析学生已有的知识。把高中教材研究的问题与初中教材研究的问题在文字表述、研究方法、思维特点等方面进行对比,明确新旧知识之间的联系与差异。选择恰当的教学方法,使学生顺利地利用旧知识来同化新知识。

2、加强直观性教学、提高物理学习兴趣。高中物理在研究复杂的物理现象时,为了使问题简单化,经常只考虑其主要因素,而忽略次要因素,建立物理现象的模型,使物理概念抽象化(如上例中,把研究对象抽象为质点的理想化模型,讨论共点力作用下物体的平衡)。初中学生进入高中学习,往往感到模型抽象,不可以想象。针对这种情况,应尽量采用直观形象的教学方法,多做一些实验(苏霍姆林斯基曾经指出:“有许多聪明的,天赋很好的学生,只有当他的手和手指尖接触到创造性劳动的时候,他们对知识的兴趣才能觉醒起来”。因此,上例设计了学生分组的验证实验),多举一些实例(包括二力、三力、多力的实例),使学生能够通过具体的物理现象来建立物理概念,掌握物理规律,设法使他们尝到“成功的喜悦”。通过实物演示的直观教学使抽象的物理概念与生活实例联系起来,变抽象为形象,变枯燥为生动,提高了学生的物理学习兴趣,使学生更好更快的适应高中物理的教学特点。

3、采用启发式教学方式,提高学生思维能力水平。亚里斯多德说过:“思维开始于疑问与惊奇,问题启动于思维”。改进课堂教学,每一节课都设法创造思维情境,组织学生的思维活动,培养学生的物理抽象能力、概括能力、判断能力和综合分析能力。在物理概念和规律教学中,按照物理学中概念和规律建立的思维过程,引导学生运用分析、比较、抽象、概括、类比、等效等思维方法,对感性材料进行思维加工,抓住主要因素和本质联系,忽略次要因素和非本质联系,抽象概括出事物的物理本质属性和基本规律,建立科学的物理概念和物理规律,着重培养、提高学生抽象概括、实验归纳、理论分析等思维能力水平。这在上例的平衡条件的推导步骤、学生的动手实验以及教师的设问引导上均有所体现。

五、结语

高中的学习方法、学习习惯、学习心理以及物理这一学科对学生的思维能力、抽象能力、运用数学的解题能力都比初中有更高的要求,这似乎已成为高中教师的普遍共识。“台阶”固然存在,学生能否在尽量短的时间适应高中的学习,顺利地跨过这个学习台阶,是影响学生提高学习成绩的主要因素。搞好初、高中物理教学衔接,降低初、高中物理的学习台阶,是一个需要多方合作、统筹安排的系统工程。要从高中物理教学方面想办法,同时也要从初中物理教学方面想办法;要从教材,从学生方面想办法,也要从教法、教师方面想办法。让高一学生轻松学物理,是我们教学的最终目的!

平衡力教学设计

平衡力教学设计(精选9篇)平衡力教学设计 第1篇一、导入新课。1、小游戏。2、脑筋急转弯:提问:请你说出生活中应用平衡的例子今天我们探...
点击下载文档文档内容为doc格式

声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。

确认删除?
回到顶部