案例:下面是某教师在“功”一课中讲了功的概念和单位之后提出的问题以及和同学们的对话。教师:做功
第1题
下面是某位老师讲授“功的表达式”的教学片段。
师:初中我们学过做功的两个要素是什么?
生:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。
师:在高中,我们把一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时我们就说这个力对物体做了功。
生:恩,为什么要引入位移这个概念呢?
师:这很简单,位移有方向性,就有了正功和负功之分。现在我们来看问题一:物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为s,求力F对物体所做的功。
生:根据功的定义,这时功等于力跟物体在力的方向上移动的距离的乘积,W=Fs。
师:问题二:如果力的方向与物体的运动方向成理角呢?同学们要注意力和位移都是矢量可以分解。
生:把力分解成和位移方向相同的一个分量,就可以用定义求了,做的功是W:Fscosa。
师:对,这就是我们所说的功的表达式W=Fscosa,就是力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积。
问题:
(1)对上述教学片段进行评析。
(2)针对教学片段存在的问题,设计教学片段让学生掌握功的表达式。
第2题
第3题
第4题
下面是某教师关于动量概念的教学。
教师:前面几章我们主要应用牛顿运动定律研究了物体的运动.但对于有些物体的运动直接应用牛顿运动定律就发生了困难,如爆炸类物体、碰撞等,这类运动有什么特征?
学生:运动非常剧烈。
教师:不是说的这个方面,我指的是它们运动的时间非常短,运动情况不明确。
学生:哦,所以不能用牛顿第二定律。
教师:物理学家就给我们引入了动量来解决这些问题,同学们看一下,动量是怎么定义的?
学生:动量是物体的质量与速度的乘积。
教师:由这个定义可以看出物体的作用效果由物体的质量和速度一起决定的。那么动量的方向和速度的方向一致吗?
学生:一致。
问题:
(1)对上述教学片段进行评述。
(2)针对上述教师教学存在的问题,设计一个教学片段让学生掌握动量的概念。
第5题
教师:同学们在鼓掌时右手用力拍打左手,左手掌是否有感觉,右手掌是否也有感觉?
学生:是,都感觉到疼。
教师:是这样的,在这里两手间相互存在的一对力叫做作用力和反作用力。那么大家看一
下课本,作用力和反作用力有什么关系呢?
学生甲:两个物体之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
学生乙:作用力和反作用力与二力平衡很相似。
教师:这两者说的不是一回事,甲同学所说的是牛顿第三定律的内容。大家一定要记住并会解释一些现象。
学生:嗯。
教师:那我将两个弹簧测力计的挂钩挂在一起,然后对拉。拉到一定的状态,保持稳定,两弹簧测力计的读数怎样呢?
学生:相等。作用力和反作用大小相等。
学生丙:我觉得两弹簧测力计示数不相等。
教师:这是牛顿第三定律的应用,你好好分析一下就知道为什么相等了。
问题:
(1)对上述教学片段进行评析;(15分)
(2)针对出现的问题,设计一个教学片段帮助学生掌握牛顿第三定律。(15分)
第6题
A.物体的速度不断增大,表示物体必定受力。
B.物体的位移不断增大,表示物体必定受力作用。
C.物体朝什么方向运动,则这个方向上物体必定受力。
D.物体的速度大小不变,则物体必定不受力作用。
第9题