Borrador de conferencia sobre la segunda ley de Newton 1 1. Análisis de libros de texto
La segunda ley de Newton es la ley central de la dinámica y la base de la mecánica clásica. También es la base para estudios posteriores del calor. , electricidad y otros Se deben dominar algunos conocimientos. Por lo tanto, la segunda ley de Newton es el contenido central de este capítulo y el enfoque didáctico de este capítulo. Para que los estudiantes puedan comprender la segunda ley de Newton de forma natural y armoniosa, los "cambios en el estado de movimiento" antes de esta sección sirven como vínculo entre lo anterior y lo siguiente. Se lleva a cabo para fortalecer la comprensión de la primera ley de los estudiantes; la iluminación es permitirles comprender cualitativamente el contenido de la segunda ley de Newton a través del análisis de ejemplos. Basado en la sección anterior, este libro de texto utiliza análisis experimental y la ayuda de computadoras para resumir la segunda ley de Newton, que describe cuantitativamente la relación entre aceleración, fuerza y masa. Resumir las leyes físicas de los experimentos es una forma importante de comprender las leyes objetivas. Debido a que este experimento involucra tres variables A, M y F, utilizamos el método de control de variables para estudiar: primero determinamos la masa del objeto y estudiamos la relación entre aceleración y fuerza; luego determinamos la fuerza y estudiamos la relación entre aceleración y; masa. Este método tiene aplicaciones en futuras investigaciones sobre los cambios de estado de los gases, la capacitancia de condensadores de placas paralelas y la resistencia de conductores metálicos. El método de la variable de control también es un método común para estudiar problemas naturales y sociales. A través de la enseñanza, los estudiantes pueden aprender dos métodos comunes para analizar datos experimentales y obtener conclusiones experimentales: el método de lista y el método de imagen, y comprender las ventajas del método de imagen en el procesamiento de datos: intuición, reducción de errores (el concepto de promedio), transformación de imágenes, desde Del diagrama A-M (curva) al diagrama A-1/M (línea recta), la transformación de imagen también se utiliza para verificar la ley de Bohm. Con base en el análisis anterior, sabemos que el propósito de enseñanza de esta lección no es que los estudiantes conozcan el contenido y la importancia de las conclusiones y leyes experimentales, sino que sepan cómo se sacaron las conclusiones, qué métodos científicos y cuándo se utilizaron; sacar conclusiones; cómo controlar las condiciones experimentales y las variables físicas durante el experimento, y cómo expresar leyes físicas con fórmulas matemáticas. Deje que los estudiantes sigan los pasos históricos de su descubrimiento de las leyes físicas y experimenten los métodos de pensamiento de los científicos.
A través de esta lección, los estudiantes deben recordar la expresión de la segunda ley de Newton; comprender el significado físico de cada cantidad física y fórmula; comprender los métodos de investigación basados en experimentos, a través de la medición, la demostración, la inducción y el resumen. usar fórmulas matemáticas para expresar leyes físicas, permitiendo a los estudiantes apreciar la simple belleza de las leyes físicas.
Esta clase se centra en experimentos de demostración exitosos y análisis de datos por computadora. Este es el núcleo de este curso y la clave de su éxito.
En segundo lugar, métodos de enseñanza y métodos de aprendizaje
Esta clase adopta el modelo de "regulación sincrónica", basado en experimentos de demostración asistidos por computadora, para combinar la enseñanza del conocimiento con la educación del método científico.
Según el principio de función global de la teoría de sistemas, la función global es mayor que la suma de las funciones de todos los elementos. El conocimiento, los métodos, las habilidades y las actitudes científicas de la física son elementos de la enseñanza. Si estos elementos se vinculan orgánicamente y se promueven juntos, el efecto de la enseñanza de la física será mejor y más conducente a la mejora de la calidad de los estudiantes. En el modelo de "regulación sincrónica", no hablamos simplemente de métodos, sino que combinamos orgánicamente el aprendizaje de conocimientos, el dominio de métodos, el cultivo de habilidades y el cultivo de una actitud científica de buscar la verdad a partir de los hechos. función del sistema.
Además, de acuerdo con los principios de la teoría de la enseñanza centrados en la enseñanza y centrados en el aprendizaje, las tareas de los docentes son establecer objetivos, organizar las actividades docentes, controlar el proceso de las actividades docentes, adaptarse a los cambios, eliminar obstáculos, y reconocer y respetar la condición de sujeto de los estudiantes. El modelo de "ajuste sincrónico" no sólo se centra en el papel de la enseñanza, sino que también coloca a los profesores en una posición de "ajuste". Al mismo tiempo, prestamos más atención al papel principal de los estudiantes, configuramos conscientemente el entorno de las actividades docentes, dejamos que los estudiantes participen en el diseño de experimentos, demostramos y hacemos preguntas, dejamos que los estudiantes observen y piensen, y luego saquen conclusiones de los datos experimentales, maximizando la movilización de los estudiantes para participar activamente en la actividad docente. Disminuya la velocidad del habla de manera adecuada en las partes difíciles del libro de texto para darles a los estudiantes suficiente tiempo para pensar y discutir. Por ejemplo, a partir de la imagen A-M, suponga que A es inversamente proporcional a M y luego dibuje la gráfica A-1/M para sacar la conclusión correcta. Permitir que los estudiantes aprendan conocimientos, dominen métodos científicos y cultiven un espíritu de exploración, creatividad y una actitud científica pragmática en las actividades docentes, a fin de lograr los objetivos docentes prescritos y los mejores resultados.
En tercer lugar, procedimientos de enseñanza
1. Introduce el problema en el nuevo curso.
Un objeto sobre una superficie horizontal lisa se acelera mediante tensión horizontal y guía a los estudiantes. Para analizar la masa, la relación cualitativa entre aceleración y tensión anima a los estudiantes a adivinar si son directamente proporcionales, inversamente proporcionales o no. Luego señale que en esta clase todos exploraremos la relación cuantitativa entre los tres, lo que nos llevará al tema: la segunda ley de Newton. El propósito de esta introducción es aumentar el interés de los estudiantes en el aprendizaje y el entusiasmo por la exploración.
2. Diseñar un plan experimental
Después de presentar el tema, inspire a los estudiantes a pensar: ¿Cómo estudiamos la relación entre F, M y A? Guíe a los estudiantes para que determinen M a través de experimentos y estudien la relación entre A y F, luego determinen f, estudien la relación entre aym y finalmente obtengan la relación cuantitativa entre ellos. Dado que el libro de texto (curso obligatorio 1, edición de educación popular) carece de un experimento sobre la segunda ley de Newton (es difícil para la abrazadera sujetar dos cables delgados al mismo tiempo; debido a la elasticidad del cable, el automóvil no puede detenerse antes de retroceder Entonces diseñé un experimento, utilicé la ayuda de una computadora para explorar la relación entre A, F y M, como se muestra en la figura adjunta. El ancho l del escudo de luz, el tiempo de paso a través de las puertas fotoeléctricas t1 y t2 respectivamente. y la distancia entre las dos puertas fotoeléctricas es s. Cuando el bloque pasa a través de la puerta fotoeléctrica, la puerta fotoeléctrica genera un pulso, que es amplificado por el transistor en el temporizador y se ingresa desde el puerto LPT de la computadora. para interrumpir el tiempo para calcular el tiempo, y luego usa la fórmula de la segunda ley de Newton 21. Contenido didáctico
La fuerza produce efectos instantáneos, uno es la deformación y el otro es el cambio de estado de movimiento, es decir. es decir, la aceleración. La tercera sección del Capítulo 1 del libro obligatorio ha introducido el efecto de deformación de la fuerza cualitativa y cuantitativamente. Se proporciona la relación entre la elasticidad del resorte y la deformación. fuerza y aceleración Debido a que la mecánica de la escuela secundaria es un sistema basado en las leyes de Newton, la segunda ley de Newton es el núcleo de las tres leyes de Newton. La segunda sección del libro de texto "Cambios en el estado de movimiento de los objetos" sirve como vínculo entre lo anterior y lo anterior. lo siguiente, permite a los estudiantes profundizar su comprensión de la primera ley de Newton y comprender cualitativamente la segunda ley de Newton a través de ejemplos. Esta sección obtiene la segunda ley de Newton a través del análisis cuantitativo experimental. En el libro de texto se utilizan tres variables para estudiar las leyes físicas mediante el control de variables. Es decir, manteniendo constante una cantidad para estudiar la relación cambiante entre las otras dos cantidades físicas y luego manteniendo constante la otra cantidad para estudiar las otras dos cantidades. Con base en lo anterior, podemos obtener la relación entre las tres. método de investigación muy importante y se utilizará en el conocimiento futuro de la capacitancia y la resistencia. Es un buen material para cultivar las habilidades de los estudiantes.
Cuando se utilizan experimentos para estudiar la relación cambiante entre A, F y M. Para simplificar el estudio, primero estudiamos la situación bajo la acción de una sola fuerza, y luego utilizamos el conocimiento previo de la síntesis de fuerzas para resolver el problema bajo la acción de múltiples fuerzas, clasificando los objetos aprendidos en junior. La escuela secundaria y la escuela secundaria como casos especiales de la segunda ley de Newton ayudarán a los estudiantes a comprender mejor la equivalencia de la síntesis de fuerzas, harán que su conocimiento sea más sistemático y los ayudará a dominar sistemáticamente la segunda ley de Newton. Es el foco de este capítulo, el foco de toda la sección de mecánica e incluso el foco de toda la física de la escuela secundaria. Los métodos e ideas que resuelve se utilizan a menudo para la investigación sobre cuestiones térmicas, eléctricas y de otro tipo. p>El enfoque de esta sección es comprender y aplicar la segunda ley de Newton. La dificultad es la connotación física de esta ley.
Cabe señalar que en este experimento, el automóvil es. colocado sobre una superficie horizontal lisa, como todos sabemos, es imposible encontrar una superficie horizontal lisa, por lo que en el experimento real, se necesita una pendiente para equilibrar la fricción de la tabla de madera o la guía del colchón de aire. La dificultad del experimento de demostración también aumenta la dificultad de comprensión del experimento por parte de los estudiantes. Para resolver mejor este problema, en este curso se puede utilizar una computadora para simular el experimento. El software "Laboratorio de Física de Simulación" crea un material didáctico de animación de movimiento que simula el movimiento de un automóvil para estudiar la relación entre A, F y m. La práctica ha demostrado que esto es muy efectivo y reduce efectivamente la dificultad de esta sección. Una vez que los estudiantes tienen una cierta base, vuelven a comprender por qué no se utilizan objetos físicos aquí por primera vez y cómo hacerlo con objetos físicos, lo que consolida aún más las ideas científicas y los métodos de investigación científica obtenidos de la segunda ley de Newton.
2. Objetivos docentes
Con base en los requisitos del plan de estudios, el contenido específico de los materiales didácticos y las características cognitivas de los estudiantes de primer grado, se proponen los siguientes objetivos docentes. :
1 ,Objetivos de conocimiento: A partir de los resultados experimentales, deducir la relación entre A, F y M, comprender y dominar el contenido y la expresión matemática de la segunda ley de Newton y la definición de la unidad n. de fuerza.
2. Objetivo de habilidad: ser capaz de comprender la expresión de la segunda ley de Newton bajo la acción de diversas fuerzas, dominar inicialmente los métodos y pasos para resolver problemas con la segunda ley de Newton y prestar atención a la aplicación de ella. Segunda ley de Newton en aplicaciones específicas. Instantánea y vectorial.
3. Objetivo de calidad del pensamiento: permitir a los estudiantes aprender y dominar el método de utilizar variables controladas para estudiar la relación entre múltiples cantidades físicas y resolver problemas a través de puntos de vista equivalentes.
3. Métodos de enseñanza:
1. Orientación y exploración experimental: el programa del examen de física requiere claramente que los estudiantes tengan cinco habilidades: comprensión, razonamiento, análisis integral y uso del conocimiento matemático para Resolver problemas físicos y capacidad práctica. Esta sección resulta ser un buen material didáctico para cultivar estas habilidades, por lo que se adopta el método de exploración guiada por experimentos. En el experimento, el profesor guió adecuadamente los pasos clave y concluyó que cuando M no cambia, A es directamente proporcional a F, y cuando F no cambia, A es inversamente proporcional a M, guiando así a los estudiantes a dibujar la segunda ley de Newton. y luego se extiende a la situación en la que la relación entre A, F y M está en equilibrio bajo la acción de múltiples fuerzas.
2. Combinar clases magistrales con práctica: cuando se discutan varios temas a los que se debe prestar atención al aplicar la segunda ley de Newton para resolver problemas, deje que los estudiantes analicen los problemas. Los profesores deben prestar atención para descubrir problemas entre los estudiantes o dar deliberadamente respuestas incorrectas en cualquier momento, organizar a los estudiantes para analizar las causas de los errores de manera oportuna, prestar atención a combinar orgánicamente la subjetividad de los estudiantes y el liderazgo de los profesores, fortalecer el conocimiento relevante en de manera oportuna y mejorar la precisión del dominio del conocimiento.
IV.Procedimientos docentes:
1. Introducción de nuevos cursos
(1) Revisar el contenido del apartado anterior y extraer cualitativamente la suma de A y F La conclusión de que M está relacionado... Entonces, ¿cuál es la relación cuantitativa entre los tres? Guíe a los estudiantes para que hagan conjeturas audaces y mejoren su conciencia de participación e interés en el aprendizaje.
(2) Introducir el método de investigación de estudiar tres variables: el método de la variable de control.
(3) Plan de investigación: Utilizar experimentos. (Utilizamos experimentos de simulación por computadora para obtener datos relevantes y sacar conclusiones.
2. La relación entre a y f cuando m no cambia.
(1) Dispositivo experimental: explica el experimento claramente Dispositivo, objeto de investigación, aplicación de fuerza externa.
(2) Cómo mantener la masa constante: realizar un experimento con dos autos de la misma masa.
(3) Cómo. para medir la aceleración? El patrón de movimiento de un objeto con una velocidad inicial de 0, en las mismas condiciones de t y a∝s, puede cumplir los requisitos de medir A midiendo s. La masa del automóvil es de 0,1 kg y el automóvil 1 es arrastrado por 0,1 N y el carro 2 es arrastrado por 0,2 N y comienza a moverse al mismo tiempo. Observe la relación de desplazamiento de las dos bolas en cualquier momento. tiempo y saque la conclusión basada en el experimento: A
{Ejemplo 1}. P89-EX2 (1)
3 La relación entre a y m cuando f es constante.
Experimento de simulación 2: Ambos autos son 0. Bajo la fuerza de tracción de 1N, la masa del auto 1 es 0.1 kg y la masa del auto 2 es 0.2 kg. dos bolas en cualquier momento y sacar la conclusión basada en el experimento: A ∝ 1/m
{Ejemplo 1}. , P89—ex2(3)
4. ley
Con base en los dos resultados experimentales anteriores, se obtiene la relación entre a, f, m y luego se introduce la segunda ley de Newton Dos leyes
(1) Contenido: A. . Expresión escrita: B. Fórmula matemática C. Definición de unidad n de fuerza (2) Comprensión:
1 Vector
b, instantáneo
(3. ) Aplicación
1. La segunda ley de Newton bajo la acción de la gravedad múltiple
b. El estado de equilibrio son los casos especiales de la segunda ley de Newton.
{Ejemplo. 3}, P89-EX2-5
5. Resuma el contenido de esta sección
Esta sección se basa en la anterior. Esta sección realiza una investigación cualitativa sobre la relación entre A. , F y M, y utiliza resultados experimentales para obtener la relación cuantitativa entre ellos, es decir, la segunda ley de Newton. Esta sección debe centrarse en la comprensión de la ley. La aplicación de la ley se profundizará gradualmente en la práctica futura.
6. Tarea p89—ex2(2)(4)
5. Escribir en la pizarra
1.
2. La relación entre a y f cuando m permanece sin cambios. a∝F .
3. La relación entre a y m cuando f permanece sin cambios. a∝1/metro.
4. Segunda ley de Newton
(1) Contenido: a. la definición de unidad de fuerza n: 1N=1kg.m/s2.
(2) Comprensión: Instantaneidad vectorial
(3) Aplicación: Segunda ley de Newton bajo la acción de la gravedad múltiple.
El equilibrio es un caso especial de la segunda ley de Newton.
5. Tarea P89-EX2 (2) y (4)
Borrador 3 de la conferencia sobre la segunda ley de Newton 1. Análisis de libros de texto
La segunda ley de Newton es el núcleo Las leyes de la dinámica son el contenido central del Capítulo 4 Leyes del movimiento de Newton y el enfoque didáctico de este capítulo. Con base en los resultados experimentales de la Sección 2, esta sección analiza la segunda ley de Newton, que responde específica y cuantitativamente a la tasa de cambio de la velocidad de un objeto en movimiento, es decir, la relación entre aceleración, fuerza y masa. La segunda ley de Newton vincula estrechamente el movimiento de los objetos y las fuerzas a través de la aceleración, haciendo que los tres primeros capítulos formen un todo y una herramienta importante para resolver problemas mecánicos. Esta ley es el puente entre la fuerza y el movimiento, por lo que la enseñanza de esta lección juega un papel muy importante en todo el libro de texto.
2. Puntos clave y dificultades
Al determinar los puntos clave y las dificultades de esta sección, creo que los estudiantes no solo deben dominar el contenido de la segunda ley de Newton, sino también prestar atención. para que los estudiantes comprendan la segunda ley de Newton. La importancia de aplicar la ley en la vida real y cómo aplicarla para resolver problemas prácticos. Por tanto, la atención se centra en comprender y aplicar la segunda ley de Newton; la dificultad radica en comprender correctamente la connotación de la segunda ley de Newton mediante una simple aplicación.
3. Objetivos de enseñanza
Determinar los objetivos tridimensionales de este curso en función de los requisitos del curso y las necesidades reales de los estudiantes.
1. Conocimientos y habilidades
Dominar el contenido literal y la expresión matemática de la segunda ley de Newton; comprender el significado y la relación causal de cada cantidad física en la fórmula; Sistema Internacional de Unidades Unidad de fuerza; puede utilizar la fórmula de la segunda ley de Newton para realizar cálculos relacionados.
2. Proceso y métodos
A partir de experimentos se resume la relación entre la aceleración de un objeto y su masa y fuerza externa, y luego se resume la segunda ley de Newton. Cultivar las habilidades de generalización y razonamiento analítico de los estudiantes.
3. Actitudes y valores emocionales
A través del proceso de exploración regular, penetre en los métodos de investigación de la física; experimente el encanto de los métodos físicos desde la comprensión hasta los experimentos, resuma y aplique las leyes; de física, para que los estudiantes experimenten la alegría del éxito y desarrollen confianza en aprender bien la física.
Cuarto, métodos de enseñanza y métodos de aprendizaje
“No se puede enseñar nada, pero hay que enseñar bien”. Los estudiantes de primer año de secundaria carecen de creatividad y utilizan los conocimientos existentes para La capacidad para crear nuevas teorías es débil, el conocimiento adquirido durante el proceso de aprendizaje no es muy preciso, la capacidad de razonamiento matemático es débil y la capacidad para resumir reglas basadas en datos experimentales no es fuerte. Aunque la expresión matemática de la segunda ley de Newton es simple y perfecta, no es difícil de recordar. Sin embargo, para los estudiantes del municipio de Chengbu Miao en áreas remotas, es difícil comprender total y profundamente el significado y la interrelación de las cantidades físicas en la ley, y comprender firmemente el significado físico y las amplias perspectivas de aplicación de la ley. Es más, la física es una ciencia basada en experimentos y muy relacionada con la vida. Por lo tanto, creo que en el proceso de enseñanza se debe utilizar un método de enseñanza que combine explicación, discusión y análisis, a partir de la psicología cognitiva de los estudiantes, debemos introducir preguntas, investigación independiente, análisis y discusión, comunicación y cooperación, trazar reglas, consolidar ejercicios y fortalecer aplicaciones de enseñanza. Permitir a los estudiantes combinar observación con preguntas, investigación independiente con comunicación y cooperación, cultivar las habilidades de lectura y pensamiento de los estudiantes y brindar explicaciones, orientación, corrección y análisis adecuados basados en los efectos cognitivos de los estudiantes, profundizando así la comprensión de las expresiones matemáticas de Newton. Segunda ley. Connotación física.
Proceso de enseñanza del verbo (abreviatura del verbo)
(1) Introducción: primero use multimedia para ver materiales de video como el cohete ascendiendo al cielo, la carrera de obstáculos de 110 metros del atleta Liu Xiang salida y la salida olímpica de 100 metros femeninos. Luego guíe a los estudiantes para que analicen qué factores determinan el cambio en su velocidad, es decir, la aceleración. Luego, permita que los estudiantes revisen las conclusiones del último experimento y discutan la relación entre la aceleración del objeto y su fuerza y masa externas.
Propósito: A través del análisis de fenómenos de la vida real, estimular el interés de los estudiantes, cultivar la capacidad de los estudiantes para encontrar problemas y completar la introducción de la tarea de exploración de la segunda ley de Newton discutiendo la relación entre aceleración, fuerza externa y masa del objeto.
Nuevo curso:
Primero, guíe a los estudiantes a leer el libro de texto de forma independiente y responda las siguientes preguntas:
l. expresado?
2. ¿Cómo expresar su fórmula proporcional?
3.¿Qué significan estos símbolos?
4. ¿Cuál es la unidad de cada cantidad física? Entre ellos, ¿cómo se define la unidad de fuerza "Newton"?
(Permita que los estudiantes discutan y analicen temas relacionados y memoricen conocimientos relevantes) Transición: Arriba estudiamos la situación en la que una fuerza actúa sobre un objeto. ¿Cómo se expresarán las leyes anteriores cuando varias fuerzas actúan sobre un objeto?
Después de la discusión y el análisis de los estudiantes, el maestro concluyó que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza resultante de la fuerza externa e inversamente proporcional a la masa del objeto. La dirección de la aceleración es. la misma que la dirección de la fuerza resultante.
(Objetivo: cultivar la capacidad de los estudiantes para descubrir reglas generales)
Ejemplos de ejercicios de exploración y consolidación
Discute la relación entre A y F y determina cuál de ¿Las siguientes afirmaciones son correctas? ¿Por qué?
a. Un objeto tiene aceleración sólo cuando está sujeto a una fuerza.
b, la fuerza permanece sin cambios y la aceleración permanece sin cambios.
c, la fuerza cambia con el tiempo, la aceleración cambia con el tiempo.
Cuando la fuerza cesa, la aceleración desaparece.
E. El objeto se mueve en línea recta con aceleración uniforme bajo la acción de una fuerza externa. Cuando la fuerza neta disminuye gradualmente, la velocidad del objeto también disminuye gradualmente.
La aceleración de un objeto es constante y sobre ella debe actuar una fuerza constante.
Resumen del profesor: La fuerza es la causa de la aceleración de un objeto. La fuerza y la aceleración de un objeto son vectores, instantáneas e independientes. La segunda ley de Newton se deriva del caso de un objeto que se mueve en línea recta con aceleración uniforme bajo la acción de una fuerza constante. Sin embargo, el principio de acción independiente de la fuerza puede extenderse a varios casos de acción de fuerza y aplicarse a un determinado. momento bajo la acción de una fuerza variable.
Comprensión de la segunda ley de Newton
1. ¿Cuál de las siguientes es la comprensión correcta de la expresión de la segunda ley de Newton F=ma y su fórmula de deformación? () De F =ma. , se puede ver que la fuerza resultante que actúa sobre un objeto es proporcional a su masa e inversamente proporcional a su aceleración. De m=F/a, se puede ver que la masa de un objeto es directamente proporcional a la resultante. fuerza que recibe e inversamente proporcional a la aceleración de su movimiento c. De Se puede ver a partir de a=F/m que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza resultante que recibe e inversamente proporcional a su masa; De m=F/a, se puede ver que la masa de un objeto se puede obtener midiendo su aceleración y la fuerza resultante que recibe.
2. En la fórmula de la segunda ley de Newton F=kma, la afirmación sobre la constante de proporcionalidad K es correcta: ()A, igual a 1 en cualquier caso B, el valor de K está determinado por la masa, la aceleración y Determinado por el tamaño de la fuerza. c. El valor de K está determinado por las unidades de masa, aceleración y fuerza. d. En el Sistema Internacional de Unidades, el valor de K debe ser igual a 1. Resumen para el profesor: Defina poder. Expresar leyes físicas en un lenguaje matemático simple es una de las características de la física, pero es necesario conocer el contenido y el significado del texto correspondiente.
Aplicación de la segunda ley de Newton
Coloque una caja de madera con una masa de 40 kg en el suelo y use una fuerza de 100 N para empujar la caja de madera hasta un ángulo de 37° con la dirección horizontal, como se muestra en la figura. El propósito es hacer que la caja de madera se mueva a una velocidad constante. Si esta fuerza se usa para tirar de la caja de madera en diagonal hacia arriba en un ángulo de 37° con la dirección horizontal, ¿cuál es la aceleración de la caja de madera? (Tome g=10m/s2, SIN 37 = 0,6, COS 37 = 0,8) (3) Resumen de clase y tarea: omitido.
6. Postdata didáctica
Métodos innovadores para resaltar puntos clave y dificultades:
Lo hice mediante análisis regulares y ejercicios específicos. Por supuesto, también necesito experimentarlo y comprenderlo en el proceso de estudio y solicitud de cursos posteriores. Está claro que los estudiantes deben comprender y dominar profundamente la segunda ley de Newton y aplicarla para resolver problemas de la vida. Evitar que los estudiantes conviertan reglas vivas en fórmulas muertas.
Cuestiones de enseñanza que deben considerarse:
Los nuevos estándares del plan de estudios de física de la escuela secundaria requieren que los estudiantes tengan una comprensión más precisa y una aplicación competente de la segunda ley de Newton. Sin embargo, en nuestro remoto municipio de Chengbu Miao, nos enfrentamos a grandes dificultades para cumplir plenamente los requisitos de los nuevos estándares curriculares en términos de recursos didácticos y calidad de los estudiantes.
Borrador de la conferencia sobre la segunda ley de Newton 4 (1) Análisis del libro de texto
Las leyes del movimiento de Newton se basan en el conocimiento de la fuerza y el movimiento, y estudian más a fondo la relación entre fuerza y movimiento. Las leyes del movimiento de Newton son la base de la mecánica clásica. De las leyes del movimiento de Newton se pueden derivar una serie de leyes físicas importantes, como el teorema de la energía cinética y el teorema del momento. Las leyes del movimiento de Newton también son una base importante para el estudio del calor y el electromagnetismo. Por lo tanto, este capítulo ocupa una posición muy importante en la mecánica y la física en su conjunto, y es el foco de la enseñanza de física en la escuela secundaria. La segunda ley de Newton es la ley central de la dinámica y es el foco y contenido central de este capítulo.
(2) Contenido didáctico, sistema de material didáctico y objetivos didácticos
Después de la primera ley de Newton, el material didáctico de este capítulo organiza una sección sobre "Cambios en los estados de movimiento" para que sirva como un vínculo entre el pasado y el siguiente. No sólo profundiza la primera ley de Newton, sino que también permite a los estudiantes darse cuenta de que la fuerza es la causa de la aceleración y la masa es la medida de la inercia. También allanó el camino para aprender la segunda ley de Newton, permitiendo a los estudiantes darse cuenta de que la aceleración de un objeto está determinada por la fuerza y la masa, y tener una comprensión cualitativa de la relación entre ambas.
Esta sección utiliza el método experimental de control de variables para estudiar la relación entre aceleración y fuerza, aceleración y masa, y luego combina las dos para resumir la segunda ley de Newton. Luego, la segunda ley de Newton se extiende del caso especial de un objeto sometido a una fuerza al caso general de fuerzas múltiples, del caso de un objeto sometido a una fuerza constante al caso de un objeto sometido a una fuerza variable, y Destaca aún más la vectorialidad y la instantaneidad de la segunda ley del sexo de Newton.
A partir del análisis anterior y de los requisitos del programa de estudios de este apartado, combinados con la situación real de los estudiantes, se determinan los objetivos de enseñanza de conocimientos de la siguiente manera:
1. expresión de la segunda ley de Newton. Comprender el significado de la segunda ley de Newton y aplicar la segunda ley de Newton para analizar y resolver problemas relacionados.
2.Comprender la vectorialidad e instantaneidad de la segunda ley de Newton.
3. Conocer la definición de la unidad de fuerza "Newton".
En la enseñanza de este curso también se debe infiltrar la educación del método científico. Deje que los estudiantes dominen el método de la variable de control estudiando la relación entre aceleración, fuerza y masa. En el proceso de resumir la segunda ley de Newton, a los estudiantes se les permite experimentar los métodos de investigación científica de la investigación experimental, el análisis de datos y el resumen de leyes. En este proceso, se ponen a prueba las habilidades de experimentación, observación, análisis, inducción y generalización de los estudiantes. cultivado.
(3) Método de enseñanza
Basado en el contenido didáctico de esta lección y la situación real de los estudiantes, el método de enseñanza adoptado es: basado en experimentos de demostración para guiar a los estudiantes a explorar las reglas Las actividades son la línea principal, y las ideas de enseñanza de enseñar primero y aprender primero atraviesan las actividades de enseñanza.
Este curso cambia el experimento cualitativo del libro de texto a un experimento cuantitativo utilizando rieles guía de colchón de aire y utiliza imágenes para analizar los datos experimentales, de modo que la relación entre aceleración y fuerza, y la relación entre aceleración y La masa se puede expresar de manera más intuitiva, lo que permite a los estudiantes tener más confianza para obedecer las conclusiones extraídas de los experimentos ayudará a los estudiantes a dominar la segunda ley de Newton. Aunque este experimento es un experimento de demostración (limitado a condiciones experimentales), desde el diseño del experimento hasta el control de las condiciones experimentales, la medición y análisis de los datos experimentales y el resumen y resumen de las reglas, se presta atención a movilizar el entusiasmo. de los estudiantes, guiándolos a participar activamente y reflejar plenamente la posición dominante de los estudiantes.
(4) Procedimientos de enseñanza
1. Introducir nuevos cursos
Al revisar la relación cualitativa entre aceleración, fuerza y masa, los estudiantes pueden aclarar la aceleración y la fuerza. de objetos relacionados con su calidad. Pregunta adicional: ¿Cuál es la relación cuantitativa entre aceleración, fuerza y masa? Esto trae a colación el tema.
De esta manera, la introducción de la nueva lección es sencilla, clara y va al grano.
2. Nueva enseñanza del curso
(1) Diseñar experimento
①Diseñar un dispositivo experimental.
Guíe a los estudiantes para que sigan el propósito del experimento desde tres aspectos: el objeto experimental (el control deslizante que se mueve a lo largo del riel guía del colchón de aire), la fuente experimental (el objeto pesado que proporciona tensión) y el experimento. visualización de efectos (puerta fotoeléctrica, temporizador de computadora) Diseño de configuración experimental.
②Métodos de medición del diseño.
En el experimento es necesario medir la masa, la tensión y la aceleración del deslizador.
La masa del cursor y el contrapeso se mide con una balanza (medición antes de clase).
La fuerza de tracción sobre el control deslizante se puede considerar igual a la gravedad del peso suspendido (cubo y peso) (la masa del peso suspendido es mucho menor que la del control deslizante).
La aceleración del control deslizante es el foco y la dificultad de la medición, y también es el foco de guiar a los estudiantes a diseñar experimentos en la enseñanza.
Primero, permita que los estudiantes aclaren que no podemos medir directamente la aceleración, sino que debemos medir cantidades físicas relacionadas para encontrar la aceleración. En el experimento, el desplazamiento s y el tiempo t del movimiento del deslizador son fáciles de medir y luego la aceleración se calcula mediante la fórmula. Esto requiere medir el desplazamiento s del control deslizante y el tiempo correspondiente t durante el experimento.
③Diseñar métodos de investigación.
Guía a los estudiantes para que revisen la ley de Ohm en las escuelas secundarias revisando los métodos utilizados para estudiar la relación entre corriente, voltaje y resistencia, y para aclarar que el método de variable controlada es necesario cuando se estudia la relación entre múltiples cantidades físicas. Este experimento utiliza el método de la variable de control para estudiar la relación entre aceleración y fuerza y la relación entre aceleración y masa.
No se trata de presentar dispositivos y métodos experimentales a los estudiantes, sino que, bajo la guía de los profesores, los profesores y los estudiantes diseñan conjuntamente dispositivos y métodos experimentales de acuerdo con el propósito del experimento, para que los estudiantes puedan pasar de ser pasivos. aceptación del diseño activo y convertirse en espectadores. Tener una comprensión más clara de los equipos experimentales, los métodos experimentales y los procesos experimentales. Este diseño moviliza plenamente el entusiasmo de los estudiantes, da pleno juego a su papel principal y cultiva la capacidad innovadora de los estudiantes.
(2) Exploración experimental
Mantenga la masa del control deslizante sin cambios, cambie la fuerza de tracción del control deslizante cambiando la gravedad del peso colgante, mida la aceleración del control deslizante debajo diferentes fuerzas de tracción y uso La demostración de proyección multimedia establece el sistema de coordenadas A-F y dibuja el método de dibujo lineal basado en los datos medidos. De la imagen, cuando m es una constante, a ∝ F.
Mantenga la tensión constante, cambie la masa del deslizador y mida la aceleración correspondiente. Se utiliza proyección multimedia para establecer el sistema de coordenadas A-M y las curvas se obtienen mediante el seguimiento de puntos basados en los datos de medición. La curva lleva a los estudiantes a suponer que la aceleración puede ser inversamente proporcional a la masa. Para inspirar aún más a los estudiantes, para verificar la conjetura, es necesario dibujar una imagen de A-1/m, y luego pedirles que establezcan el sistema de coordenadas de A-1/m de acuerdo con el método anterior, dibujen una línea conectando los puntos y obtenga una línea recta que pase por el origen, demostrando así que La conjetura de A-1/m es correcta. Encuentre la relación cuantitativa entre aceleración y masa.
El método de utilizar análisis de imágenes y datos experimentales para resumir las leyes físicas es una de las dificultades de este curso, que es solo para estudiantes. Por lo tanto, en la enseñanza, los profesores deben utilizar la proyección multimedia combinada con el dibujo de imágenes A-F para explicar a los estudiantes cómo establecer un sistema de coordenadas, seleccionar una escala, rastrear puntos y conectar líneas. Luego, de acuerdo con este método, los estudiantes pueden dibujar la imagen de A-1/m y encontrar la relación entre aceleración y masa.
(3) Resumir las reglas
Guía a los estudiantes para sintetizar las dos conclusiones experimentales anteriores, resumir el contenido y la expresión de la segunda ley de Newton y definir la fuerza discutiendo el valor de la coeficiente proporcional k La unidad "Newton" se utiliza para ilustrar la relación entre la aceleración y la dirección de la fuerza a través de experimentos, enfatizando la naturaleza vectorial de la segunda ley de Newton.
3. Consolidación y mejora
Consolidar la segunda ley de Newton a través de ejemplos y ejercicios, y permitir a los estudiantes darse cuenta de la instantaneidad de la segunda ley de Newton a través del pensamiento y la discusión.
4. Resumen del curso
Resumen de conocimientos: Repasar el contenido de la segunda ley de Newton, haciendo hincapié en su vectorialidad e instantaneidad. Explique que la segunda ley de Newton es el núcleo de la dinámica. Determina la relación entre fuerza y movimiento. Puede explicar por qué los objetos realizan tal o cual movimiento, enfatizando la importancia de la segunda ley de Newton.
Resumen del método científico: resume el método de la variable de control, diseña métodos experimentales de acuerdo con el propósito experimental, utiliza imágenes para analizar datos experimentales y resume las leyes físicas.