理论教育 物理课堂教学法:功与机械能关系的启发式讨论

物理课堂教学法:功与机械能关系的启发式讨论

时间:2023-08-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:教师针对学生的讨论,前两个问题是学生基本上可以得出正确结论的,只需略加分析就可以指出结论。教师应重点分析,指出功与机械能的关系。这可启发学生思考实际中的问题。“程序——启动式”实际上是一种自学为主加之现代教学手段进行教学方法。反应在平均成绩提高幅度小。“程序——启动式”教学法可用来进行新授课,习题课,实验课的教学。

物理课堂教学法:功与机械能关系的启发式讨论

教学内容:功与机械能的关系。课型:新授课教材分析:功与能的关系是对机械能这一章的总结,在已学过的知识(动能定理、机械能守恒定律)的基础上归纳出功与机械能的关系。教学过程:

(1)复现提出问题“机械能守恒定律的内容的是什么?”让学生回答,并强调“只有重力做功”是成立的前提,并指明“只受重力作用”与“只有重力做功”的不同处。

(2)引入新课这是感知的过程。就一些现象分析其实质,以达到巩固旧知识,熟悉新知识。首先提出下列问题,让学生思考并讨论。

a.在水平轨道上加速直线运行的火车,动能变化的原因。b.跳伞员在张开降落伞后匀速下降,势能变化的原因。c.起重机加速提升货物,机械能变化的原因。教师针对学生的讨论,前两个问题是学生基本上可以得出正确结论的,只需略加分析就可以指出结论。

(a)中,牵引力做正功,阻力作负功,且正功的数值大于负功的数值,火车的动能增加。(b)中,重力作正功,重力势能减少。但在(c)中,能独立分析清楚的就屈指可数的了。教师应重点分析,指出功与机械能的关系。

(3)在(c)中:货物受两个力:吊绳的拉力与货物的重力(不计阻力),若速度从v1增大到v2重心提高h。指导学生首先求各力的功及机械能的变化重力的功:W1=-mgh动力的功:W2=F·h机械能的变化:

重力的功:W1=-mgh

动力的功:W2=F·h

机械能的变化:△E=E2-E1

提问:机械能的变化△E等于重力与拉力的功的代数和?这是一个容易混淆的问题,让学生思考,并用动能定理去澄清。

指出:物体机械功变化的原因是其他力对物体作功;其他力对物体作多少功,机械能变化多少。这就是功与机械能关系,简称功能关系。注意指明“其他力”的含意(不包括重力和弹力)。也可以请学生回答。这里接着布置课后思考题:“动能定理与功能关系有何区别?”(www.daowen.com)

以上就是理解程序。

例题如图质量m的物体,从斜面顶端A静止开始滑下,在斜面底连接一水平面,物体与接触面间的摩擦系数为μ,若h=10米,μ=0.1,θ=45°,问物体在水平面上的位移?

这题可以用牛顿运动定理、动能定理、功能关系求解,并且后一种方法比前一种方法优越,让学生自己去思考,会有同学分别用三种方法求解,将用功能关系求解讲解一下。受三个力的作用,除重力的功外,只有摩擦力做功。

机械能的变化

代入数值得s=90米。

接着指明,若c处是缺口,物体能否跨过缺口呢?不能的话,可采取什么办法呢?这可启发学生思考实际中的问题。指出“不能”。若有一块木板,在B后面构成一个斜面,可以使物体沿斜面运动,脱离斜面后作斜抛运动,“跨过缺口”。

这一过程,就是创新程序。

“程序——启动式”实际上是一种自学为主加之现代教学手段进行教学方法。但仍然存在局限性,课堂教学中限制了学生的学习范围;同时,下等生反映有一种“吃力”之感。反应在平均成绩提高幅度小。

“程序——启动式”教学法可用来进行新授课,习题课,实验课的教学。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈