让高中物理力学教学走进生活

2021-12-22 08:01
数理化解题研究 2021年36期
关键词:力学受力加速度

丁 莹

(江苏省泰州中学 225300)

高中物理力学教学应注重采取针对性措施提升学生的学习体验,尤其注重联系学生的生活实际,通过生活情境的创设,建立力学知识与生活情境之间的联系,给学生留下深刻印象的同时,使其能够透过现象看本质,在愉快的氛围中完成力学知识的学习.

一、让受力分析教学走进生活

在进行受力分析教学中,为使学生掌握受力分析的思路以及在分析问题中的具体应用.课堂上可联系学生生活,创设学生熟悉的生活情境,更好的调动学生思考的积极性.

例如,课堂上可向学生展示生活情境:如图1所示的拖把头的质量为m,忽略拖杆的质量.拖把头和地板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.某同学用拖把在水平地面上拖地时,拖杆与竖直方向的夹角为θ,要求学生思考,如果拖把头在地板上匀速移动,怎样求推拖把力的大小.

该生活情境学生非常的熟悉.课堂上设计如下问题与学生积极互动:(1)拖把头匀速移动说明了什么?(2)拖把头受到哪些力?(3)怎样寻找拖把头受力彼此之间的关系?课堂上学生积极的动脑,拖把头能够匀速移动说明其向前的力与受到的摩擦力等大反向.而后对拖把头进行受力分析可知其受到的力主要有重力mg,地板的支持力N,摩擦力f,拖杆的推力F,画出其受力图示,如图2所示.显然利用力的分解知识可知Fsinθ=f,而f=μN,N=mg+Fcosθ,联立得到:F=μmg/(sinθ-μcosθ).如此开展教学活动,既能使学生认识到物理知识在生活中无处不在,又能很好的锻炼其受理分析知识,大大的提升学生的课堂学习体验.

二、让超重、失重教学走进生活

超重和失重是力学中重要的概念,教学中为使学生更好的理解这一概念,并能结合加速度分析生活中运动物体的超重、失重情况,课堂上可为学生创设人们乘坐电梯的情境.要求学生根据自己的理解进行判断分析:如某个同学在电梯中放一个体重计,电梯静止时其站在体重计上,体重计的示数为50kg.电梯运动的某一时刻体重计的示数如图3所示,取重力加速度为10m/s2,要求学生思考此时电梯是加速还是减速?加速度的大小和方向是怎样的?该同学处于失重还是超重状态?

由图可以清晰的看到体重计的读数为57.5kg>50kg,可知其加速度方向是向上的,该同学处在超重状态.因其加速度方向是向上的,因此,电梯可能向上加速运动或者向下减速运动.由牛顿第二定律可知同学受到体重计的支持为FN,满足FN-mg=ma,而体重计对同学的支持力和同学对体重计的压力等大反向,因此,代入数据容易求得a=1.5m/s2.教学中联系生活中人们乘坐电梯的生活情境,可很好的驱使学生主动的思考,从而更加深刻地认识超重与失重这两个重要概念.

三、让自由落体运动教学走进生活

讲解自由落体运动时,为更好的吸引学生的注意力,讲解新课前可与学生一起回顾生活中的相关情境,要求学生进行思考:每当下雨时会发现雨滴从屋檐下滴落,若雨滴在某一位置每隔相同的时间,无初速度的滴落一滴雨滴,忽略空气阻力,雨滴可看成质点,则相邻雨滴的速度、距离有什么规律?

四、让机械能教学走进生活

在讲解机械能知识时,为更好的锻炼学生的学以致用能力,可询问学生是否有荡秋千的经历,而后引导学生分析荡秋千的过程中能量是如何进行转化的、人的机械能是否守恒等.显然当人从高处向秋千的底部运动时,人的重力势能转化为动能.从最低点项最高点运动时动能转化为重力势能.因为在荡秋千的过程中人要受到空气的阻力,因此其机械能并不守恒.

高中物理教学实践中充分认识到力学教学走进生活的优点,讲课之前做好充分的教学准备,围绕教学内容认真联系学生的生活,创设针对性的生活情境,使学生从生活情境中深入理解力学知识,并积累运用所学分析生活问题的经验与技巧.

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