質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的重點(diǎn)范文
時(shí)間:2023-11-13 17:50:44
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篇1
關(guān)鍵詞:職校教學(xué) 電子電工 行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法
中圖分類號(hào):G718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C 文章編號(hào):1672-1578(2017)03-0287-01
行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在實(shí)際教學(xué)中,教師要以任務(wù)或行動(dòng)為主導(dǎo)進(jìn)行具有行動(dòng)性、針對(duì)性的教學(xué),其主要的教學(xué)目的是為了幫助學(xué)生能更好的適應(yīng)未來(lái)就業(yè)職業(yè)中所具有的抽象性、復(fù)雜性,即通過(guò)行動(dòng),使學(xué)生在獨(dú)立學(xué)習(xí)中掌握電子電工的專業(yè)知識(shí),進(jìn)而具備解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
1 合理實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)是前提
行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法的每個(gè)環(huán)節(jié)都是教師所必須關(guān)注和重視的,為此,為了更好的發(fā)揮這一新型教學(xué)模式的價(jià)值與作用,教師就要合理地實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)的四個(gè)環(huán)節(jié)。首先,課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)。在電子電工專業(yè)教學(xué)課前,教師就要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備,即用多媒體等設(shè)計(jì)課件、進(jìn)行教學(xué)任務(wù)和學(xué)生組內(nèi)分工合作行動(dòng)的設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備好相應(yīng)的教學(xué)設(shè)備和材料。其次,下達(dá)行動(dòng)任務(wù)。即以簡(jiǎn)潔明白的語(yǔ)言去對(duì)新課進(jìn)行陳述,將包含主題、注意事項(xiàng)、時(shí)間等內(nèi)容的任務(wù)進(jìn)行下達(dá)。然后,完成任務(wù)。這一階段是行動(dòng)導(dǎo)向的主體所在,在這一階段中,教師要積極引導(dǎo)學(xué)生、組織學(xué)生去掌握相應(yīng)的行動(dòng)思路,之后教師再按照具體的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況,進(jìn)行小組劃分,使學(xué)生有時(shí)間、有條件的在組內(nèi)進(jìn)行分工合作,進(jìn)而完成教師布置的任務(wù)。最后,成果展示。即學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,對(duì)作品進(jìn)行討論和評(píng)價(jià),找出其中的不足和優(yōu)點(diǎn)。在傳統(tǒng)電子電工教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)與實(shí)都是安排在理論教學(xué)之后的,這樣不僅會(huì)延長(zhǎng)教學(xué)的時(shí)間,同時(shí)還不利于挖掘?qū)W生的智力與能力,而行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法則可以有效地改變這些不足。例如,在教學(xué)“二極管的伏安特性”的時(shí)候,教師在課前就要先將班中的學(xué)生劃分為幾個(gè)小組,并選出組長(zhǎng),之后再下達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù):第一,先閱讀教材,熟悉二極管伏安特性的電路圖;第二,安排各組按照任務(wù)步驟拼接電路,記錄相關(guān)數(shù)據(jù),做出特性的曲線圖,再進(jìn)行作品展示。最后,教師再比較學(xué)生的作品,給予學(xué)生及時(shí)而客觀的評(píng)價(jià),讓學(xué)生在評(píng)價(jià)中進(jìn)行反思和總結(jié),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)專業(yè)素養(yǎng)的提升。在這節(jié)課中,學(xué)生和教師的角色都發(fā)生了轉(zhuǎn)化,前者變?yōu)榱苏n堂的主體,后者則成為了教學(xué)環(huán)節(jié)中的指導(dǎo)者、組織者,而且,學(xué)生也在激發(fā)了興趣的同時(shí),增加了電子電工學(xué)習(xí)的自信,促進(jìn)了創(chuàng)新能力的發(fā)展與提升。
2 豐富行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)方式是關(guān)鍵
首先,項(xiàng)目教學(xué)法。將一個(gè)獨(dú)立的學(xué)習(xí)項(xiàng)目分配給學(xué)生,讓學(xué)生在探究的過(guò)程中提升搜集信息、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施和評(píng)價(jià)項(xiàng)目的能力。具體的過(guò)程為:在布置任務(wù)之前,教師要給學(xué)生布置相應(yīng)的預(yù)習(xí)題、思考題等,讓學(xué)生有方向的去搜集資料、發(fā)現(xiàn)自己的問(wèn)題,在上課上,教師還要對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行提問(wèn)和檢查,并創(chuàng)設(shè)電子電工情境,引導(dǎo)學(xué)生處理好教學(xué)與筆記的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)手腦并用。再借助教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié),進(jìn)行教師評(píng)價(jià)、自我評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià),將遺忘了的規(guī)律進(jìn)行及時(shí)復(fù)習(xí)和反饋,實(shí)現(xiàn)專業(yè)素養(yǎng)的提升。其次,模擬仿真教學(xué)法。這一教學(xué)方式主要是以教學(xué)環(huán)境和手段為目標(biāo)導(dǎo)向的,其主要分為模擬設(shè)備教學(xué)和情境模擬教學(xué)。前者主要是借助模擬設(shè)備來(lái)支持教學(xué)的,其在電子電工教學(xué)中的應(yīng)用不僅能給學(xué)生帶來(lái)一種身臨其境之感,同時(shí)還能有效地降低教學(xué)成本,減少不必要的危險(xiǎn)。例如在實(shí)際教學(xué)中,教師就可以借助Multisim電子電路仿真軟件進(jìn)行相應(yīng)的仿真教學(xué),像是在學(xué)習(xí)“三相交流電路”部分的時(shí)候,教師就可以讓學(xué)生借助仿真軟件來(lái)設(shè)計(jì)和完成三相負(fù)載三角形連接的教學(xué)實(shí)驗(yàn),以此來(lái)幫助學(xué)生更好的了解和認(rèn)知與三相四線作中線相關(guān)的知識(shí),同時(shí)這種教學(xué)方式還能有效地節(jié)省電子電工教學(xué)資源。而后者則主要是指對(duì)一個(gè)場(chǎng)景的模擬,這些模擬的場(chǎng)景與實(shí)際場(chǎng)景具有相同的功能和作用,只是學(xué)生的活動(dòng)是模擬的,這種教學(xué)方式的運(yùn)用,能有效地幫助學(xué)生在與社會(huì)企業(yè)氛圍相同的場(chǎng)景中培養(yǎng)就職適應(yīng)能力,有利于提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和操作技能。
3 開展技能實(shí)訓(xùn)行動(dòng)導(dǎo)向是保障
實(shí)訓(xùn)培訓(xùn)是職校電子電工專業(yè)教學(xué)中的一個(gè)重要組成部分,要想將電子工教學(xué)的好,教師就要積極地在實(shí)訓(xùn)中貫徹行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法。首先,行動(dòng)導(dǎo)向中訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)際測(cè)量能力。例如在學(xué)習(xí)“借助萬(wàn)用表來(lái)判斷電容器失效、漏電、斷極”的時(shí)候,教師就要訓(xùn)練學(xué)生去實(shí)際操作萬(wàn)用電表,對(duì)集成塊阻值進(jìn)行測(cè)量,并通過(guò)各種測(cè)量的訓(xùn)練,讓學(xué)生在體驗(yàn)中獲取感性與理性的認(rèn)知,認(rèn)識(shí)和熟練運(yùn)用何種電子零件。其次,行動(dòng)導(dǎo)向中培養(yǎng)學(xué)生的操作技能。例如在實(shí)際教學(xué)中,教師就可以充分利用故障了的錄音機(jī)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作,像是讓學(xué)生打開錄音機(jī)去尋找左右聲道的位置,并讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,正確的實(shí)現(xiàn)在電位器的碳膜層上進(jìn)行酒精擦洗,以此來(lái)排除音量關(guān)不上的問(wèn)題。之后,再進(jìn)行問(wèn)題的分析,考慮到是不是因?yàn)殡娢黄魇褂玫臅r(shí)間太久,而使得碳粉缺少的緣故,在實(shí)踐操作后,電位器功能恢復(fù)正確。像這樣,在行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)活動(dòng)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行操作技能的培養(yǎng),不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)還能充分發(fā)揮行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法的價(jià)值,使學(xué)生實(shí)現(xiàn)操作技能的提升。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法在職校電子電工的合理運(yùn)用,能有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,提高電子電工教學(xué)的質(zhì)量和效率,可以說(shuō),對(duì)行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法進(jìn)行更深入的研究,必定會(huì)更進(jìn)一步地促進(jìn)電子電工教學(xué)的改革,使我國(guó)職業(yè)電子電工專業(yè)迎來(lái)更好的明天。
參考文獻(xiàn):
篇2
【論文摘要】隨著中職教學(xué)改革的不斷深化,中職體育教學(xué)的目的和任務(wù)也發(fā)生了相應(yīng)的變化。但作為一個(gè)展示學(xué)校體育教學(xué)的活動(dòng)性窗口,運(yùn)動(dòng)會(huì)在賽前準(zhǔn)備、項(xiàng)目設(shè)置等方面還有許多與現(xiàn)行的教學(xué)改革不相適應(yīng)的地方。本文對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革的指導(dǎo)思想、改革思路及改革中應(yīng)處理好的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了一些探討。
運(yùn)動(dòng)會(huì)是體育教學(xué)的重要組成部分,也是展示學(xué)校體育教學(xué)的一個(gè)非常重要的活動(dòng)性窗口。近年來(lái),隨著教學(xué)改革的不斷深化,中職體育教學(xué)在教材內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面都進(jìn)行了新的嘗試,并取得了一定的成績(jī)。但是中職學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)比賽項(xiàng)目設(shè)置單調(diào)、比賽形式單一,從而出現(xiàn)了參賽人數(shù)少、觀看人數(shù)多、比賽場(chǎng)面冷清等一些實(shí)際情況,不僅限制了大多數(shù)學(xué)生參與運(yùn)動(dòng)會(huì)的積極性,而且學(xué)生的綜合素質(zhì)難以得到相應(yīng)的提高,因此中職運(yùn)動(dòng)會(huì)的項(xiàng)目改革勢(shì)在必行。
一、中職運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革的指導(dǎo)思想
中職學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革應(yīng)堅(jiān)持“健康第一”的指導(dǎo)思想,通過(guò)運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目的改革,應(yīng)更科學(xué)、更合理、更有效地體現(xiàn)學(xué)生在“運(yùn)動(dòng)參與、增強(qiáng)體能、體育技能、身體健康、心理健康、適應(yīng)就業(yè)、提高素質(zhì)”七個(gè)方面的目標(biāo)(以下簡(jiǎn)稱七大目標(biāo))。
二、中職運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革的思路
依據(jù)中職體育教學(xué)改革的指導(dǎo)思想,結(jié)合“2+1”的教學(xué)模式,將學(xué)校一年級(jí)男、女學(xué)生和二年級(jí)男、女學(xué)生分成四個(gè)組別,并結(jié)合各年級(jí)教學(xué)內(nèi)容,確定中職學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目的構(gòu)成。其中,一年級(jí)的運(yùn)動(dòng)會(huì)比賽項(xiàng)目為“必選模塊+基礎(chǔ)模塊”,二年級(jí)比賽項(xiàng)目為“必選模塊十拓展模塊a十拓展模塊b"。
1必選模塊
(1)由體育理論知識(shí)和體育文化素養(yǎng)等內(nèi)容構(gòu)成,如體育理論知識(shí)競(jìng)賽、運(yùn)動(dòng)會(huì)會(huì)徽設(shè)計(jì)、秩序冊(cè)封面設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)會(huì)口號(hào)宣傳用語(yǔ)評(píng)選、運(yùn)動(dòng)會(huì)期間的各種新聞報(bào)道等。(2)游戲類項(xiàng)目。包括接力游戲類,如持較輕重物接力、立定跳遠(yuǎn)接力等;素質(zhì)游戲類,如俯臥撐、仰臥起坐等;追逐游戲類,如解鈴系鈴游戲;球類游戲,如球類簡(jiǎn)易比賽等;集體競(jìng)快類游戲,如火車賽跑、陽(yáng)光體育等。
2.基礎(chǔ)模塊
(1)徑賽類項(xiàng)目:50米、100米、200米、400米、4 x 100米接力、4 x 400米接力、800米、1500米、3000米、5000米等。(2)田賽類項(xiàng)目:跳高、跳遠(yuǎn)、鐵餅、標(biāo)槍、鉛球等。
3.拓展模塊
(1)拓展模塊a:①以促進(jìn)學(xué)生身心健康、培養(yǎng)審美能力為目的的娛樂(lè)、休閑類運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,如有氧操、廣播體操、健美操、武術(shù)等。②各種球類單項(xiàng)與綜合的比賽。③新興運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,如陽(yáng)光多人快速跑。(2)拓展模塊b:①水上運(yùn)動(dòng)、野外運(yùn)動(dòng)、冰雪運(yùn)動(dòng)。②拳擊、蹌拳道。③體現(xiàn)專業(yè)特點(diǎn)的項(xiàng)目,如預(yù)防職業(yè)病的體操比賽。
中職運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革應(yīng)體現(xiàn)項(xiàng)目的綜合性,即一年級(jí)運(yùn)動(dòng)會(huì)由必選模塊十基礎(chǔ)模塊項(xiàng)目構(gòu)成;二年級(jí)運(yùn)動(dòng)會(huì)由必選模塊+拓展模塊a+拓展模塊b項(xiàng)目構(gòu)成。這里的必選模塊項(xiàng)目是指:其一,必選模塊項(xiàng)目應(yīng)依據(jù)本學(xué)校的實(shí)際情況而定;其二,從必選模塊項(xiàng)目中選用,而不是全面選用。另外,一年級(jí)基礎(chǔ)模塊項(xiàng)目和二年級(jí)拓展模塊項(xiàng)目中,也存在必選和可選的問(wèn)題。在必選和可選時(shí),對(duì)必選內(nèi)容和可選內(nèi)容的項(xiàng)目開發(fā)與落實(shí)一定要從學(xué)校實(shí)際情況出發(fā),并有所側(cè)重,使所選內(nèi)容真正體現(xiàn)全面性、競(jìng)技性、參與性、興趣性與實(shí)效性,堅(jiān)持必選內(nèi)容和可選內(nèi)容相結(jié)合,努力形成必選項(xiàng)目中有可選內(nèi)容,可選項(xiàng)目真正體現(xiàn)必選內(nèi)容的新格局。
三、中職運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革中應(yīng)處理好的幾個(gè)問(wèn)題
1.思想觀念的創(chuàng)新
運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目的改革,是牽動(dòng)學(xué)校方方面面工作的創(chuàng)新過(guò)程,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和全體教職工應(yīng)堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀,創(chuàng)新教學(xué)觀念,統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí),堅(jiān)持以發(fā)展為重點(diǎn),群策群力,以人為本,形成人人參與、人人受益的良好局面,努力實(shí)現(xiàn)“七大目標(biāo)”的各項(xiàng)要求,確保運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革和項(xiàng)目落實(shí)順利進(jìn)行。
2.加強(qiáng)對(duì)器材的開發(fā)和利用
運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目開發(fā)中,困擾我們的最大的難題是場(chǎng)地和體育器材嚴(yán)重不足。在實(shí)際工作中,經(jīng)常有一些競(jìng)爭(zhēng)性強(qiáng)、鍛煉效果好、深受學(xué)生喜愛的項(xiàng)目因到受場(chǎng)地、器材等一些硬件設(shè)施的限制無(wú)法順利開展。但是,面對(duì)中職體育教學(xué)快速發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn),我們不能墨守成規(guī),一定要站在發(fā)展的角度上,深人挖掘教材因素,從實(shí)際出發(fā),做好項(xiàng)目開發(fā)中對(duì)器材的開發(fā)和利用工作。在工作中,除了積極向?qū)W校爭(zhēng)取體育經(jīng)費(fèi)購(gòu)置體育器材外,我們還要對(duì)學(xué)校閑置、過(guò)時(shí)、用壞的器材和其他廢舊物品進(jìn)行一些開發(fā)和利用:(1)已用破的三大類球,用刀割開,內(nèi)部填人一些如沙子、鋸末等東西后,可用于快速跑、傳接球和力量等方面的項(xiàng)目。(2)充分利用其廢物品,如廢塑料瓶、廢自行車和汽車輪胎、易拉罐等,可用作在速度類、傳遞類、跳躍類、耐力類等多種競(jìng)賽項(xiàng)目中。(3)當(dāng)?shù)孛褡弩w育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目開發(fā),如滿族傳統(tǒng)體育項(xiàng)目珍珠球、藏族拔河賽等。
3.重視田徑項(xiàng)目的開發(fā)與利用
田徑項(xiàng)目在當(dāng)前體育教學(xué)和運(yùn)動(dòng)會(huì)改革中已成為同行們談?wù)摰慕裹c(diǎn)話題。許多人一談到學(xué)校體育教學(xué)改革和運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革,就想到把部分田徑項(xiàng)目從運(yùn)動(dòng)會(huì)的比賽項(xiàng)目中刪除掉。持這種想法的人,主要是基于淡化競(jìng)技性、突出興趣性為主的教學(xué)改革總體要求和學(xué)生對(duì)部分徑賽項(xiàng)目(如中長(zhǎng)跑)和田賽中的投擲項(xiàng)目不感興趣的特點(diǎn)。誠(chéng)然,在我們的教學(xué)中,學(xué)生不愿意參加田徑中的部分項(xiàng)目(如中長(zhǎng)跑、鉛球等),不愿意鍛煉。但如果在運(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目設(shè)置中去掉田徑項(xiàng)目,取而代之以?shī)蕵?lè)為主的項(xiàng)目,那么運(yùn)動(dòng)會(huì)就失去了競(jìng)爭(zhēng)的意義;沒(méi)有跑、跳、投等激烈競(jìng)爭(zhēng)的項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)會(huì)就失去了體育比賽的真正含義。因此,應(yīng)正確看待田徑項(xiàng)目與其他運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的關(guān)系。我們?cè)谶\(yùn)動(dòng)會(huì)項(xiàng)目改革的過(guò)程中,不但要重視田徑項(xiàng)目,而且要對(duì)其加以開發(fā)和利用,通過(guò)創(chuàng)新開發(fā),更好地激發(fā)學(xué)生對(duì)田徑項(xiàng)目的參賽興趣,從而提高學(xué)生的速度、靈敏度、力量、耐力等素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)良的思想品質(zhì),增進(jìn)學(xué)生的健康。
篇3
考點(diǎn)解析帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是近年高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn).命題常以構(gòu)思新穎、情景復(fù)雜、綜合性強(qiáng)為特點(diǎn),常把場(chǎng)的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系及交變電流等有機(jī)的結(jié)合起來(lái)以計(jì)算題命題考查,難度中等偏上,對(duì)考生的空間想象能力、綜合分析能力和運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決問(wèn)題的能力要求較高.
專題內(nèi)容一、知識(shí)及方法
1.復(fù)合場(chǎng)指電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)并存的場(chǎng).
2.處理問(wèn)題的關(guān)鍵:分析運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的受力和運(yùn)動(dòng).
①電子、質(zhì)子、α粒子一般不計(jì)重力,而液滴、小球等應(yīng)考慮重力;對(duì)于電場(chǎng)力,其方向與強(qiáng)場(chǎng)方向和電荷的性質(zhì)有關(guān);洛倫茲力的方向既與磁感強(qiáng)度有關(guān)還與電荷及電荷的性質(zhì)有關(guān).
②各個(gè)力的做功情況:由于洛倫茲力始終與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向垂直,所以洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功;重力所做功與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān),只與質(zhì)點(diǎn)初末位置的高度差有關(guān);電場(chǎng)力做功也與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān),只與質(zhì)點(diǎn)初末位置的電勢(shì)差有關(guān).
③運(yùn)動(dòng)性質(zhì)判定:當(dāng)帶電質(zhì)點(diǎn)所受合力為零時(shí),所處狀態(tài)是靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受合力只提供向心力時(shí),質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng);當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受合力與速度共線時(shí),質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受合力變化且與速度不共線時(shí),質(zhì)點(diǎn)做變速曲線運(yùn)動(dòng).
3.力學(xué)方法和觀點(diǎn)的應(yīng)用
①動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn):牛頓定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式.
②能量觀點(diǎn):能量守恒及動(dòng)能定理.
對(duì)于單個(gè)物體,宜用牛頓定律、力的平衡、動(dòng)能定理,但優(yōu)先考慮力的平衡及牛頓定律.
二、運(yùn)動(dòng)類型
1.無(wú)約束體的圓周運(yùn)動(dòng):
(1)向心力只由洛倫茲力提供,而其它力的合力為0;
(2)向心力由洛倫茲力和庫(kù)倫力提供,其它力的合力為0.
例1如圖1所示,質(zhì)量為m,帶正電量為q的液滴,處在水平方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,液滴運(yùn)動(dòng)速度為v,若液滴在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則施加的電場(chǎng)方向?yàn)閇CD#3],電場(chǎng)強(qiáng)度大小為[CD#3],液滴的繞行方向?yàn)閇CD#3](從紙外向紙內(nèi)看).
分析圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力只由洛侖茲力提供,重力與電場(chǎng)力的合力為0,即mg=Eq,所以,電場(chǎng)方向豎直向上,E=mg/q.液滴逆時(shí)針繞行.
2.無(wú)約束體的直線運(yùn)動(dòng):若有洛倫茲力,則一定為勻速直線運(yùn)動(dòng).
例2如圖2所示,在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m,電量為q的帶電微粒以速度v與磁場(chǎng)垂直、與電場(chǎng)成45°角射入復(fù)合場(chǎng)中,沿直線運(yùn)動(dòng).重力加速度為g.求電場(chǎng)強(qiáng)度E及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.
分析與解若小球做變速直線運(yùn)動(dòng),則洛侖茲力將發(fā)生變化,小球?qū)⒉辉僮鲋本€運(yùn)動(dòng).所以小球必做勻速直線運(yùn)動(dòng).由共點(diǎn)力平衡可得:
Eq=mgtan45°, qvB=mg/cos45°.
解得:E=mg/q, B=2mg/qv
3.有約束體的運(yùn)動(dòng):洛倫茲力不直接影響物體運(yùn)動(dòng),而是通過(guò)影響壓力來(lái)影響摩擦力,從而影響物體運(yùn)動(dòng).分析時(shí)注意與約束體的作用力的方向.
例3如圖3所示,一根足夠長(zhǎng)的絕緣桿固定于水平面上,與水平面成α角,一小球穿在桿上,小球質(zhì)量為m,帶電量為+q,小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,桿處于互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)中,設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.小球從靜止釋放后沿桿下滑.求:
(1)小球速度多大時(shí)加速度最大,其最大值是多少?
(2)小球下滑L的距離時(shí),速度達(dá)到最大.求這一過(guò)程中機(jī)械能的改變量.
分析與解小球下滑過(guò)程中,因洛侖茲力垂直桿向上,所以桿對(duì)小球的支持力先減小后增大,則摩擦力也先減后增.當(dāng)摩擦力為0時(shí),加速度達(dá)到最大.
即a=gsinα.
當(dāng)小球勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度最大.此時(shí)有
mgsinα-μ(qvb-mgcosα)=0,ΔE=mgLsinα-mv2/2
解得ΔE=mgLsinα-(mgsinα+μmgcosα)/(2μmqB)
篇4
一、解析法
【原理】:根據(jù)受力分析作出力的圖示,利用數(shù)學(xué)中的三角函數(shù)關(guān)系解直角三角形,最終根據(jù)三角函數(shù)的單調(diào)性解決問(wèn)題,尋找出各力的變化情況。
【特點(diǎn)】:適用于三力或者多力作用下的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題。
二、矢量三角形法
【原理】:力的矢量三角形定則是從平行四邊形定則中演繹出來(lái)的新的數(shù)學(xué)方法,解決共點(diǎn)力問(wèn)題有很好的作用,特別是動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題、力的合成與分解中的多解分析,這樣的方法非常嚴(yán)密。
【特點(diǎn)】:適用于所受的三個(gè)力中,一個(gè)力大小、方向不變;一個(gè)力方向不變,大小不確定;另一個(gè)力的方向發(fā)生變化,大小不確定的情況。
【例2】.如圖2甲所示,在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中,一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng),直線ON與y軸負(fù)方向成θ角(θ
【解析】:如圖2乙所示,質(zhì)點(diǎn)受到的力有重力mg和外力F,合力的方向沿著ON方向,將重力、外力、合力歸結(jié)到一個(gè)三角形中,該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。如圖2乙中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向(垂直于ON)時(shí),F(xiàn)力最小為mgsinθ;若F=mgtanθ,即F力可能為b方向或c方向,故F力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同,也可能與運(yùn)動(dòng)方向相反,除重力外的F力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功,也可能做負(fù)功,故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。兩空分別填:mgsinθ,增大、減小都有可能。
三、相似三角形法
【原理】:相似三角形法通常尋找的是一個(gè)力的矢量三角形與一個(gè)幾何三角形相似。利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比例關(guān)系求解力的大小。
【特點(diǎn)】:適用于物體所受的三個(gè)力中,一個(gè)力大小、方向不變,其他兩個(gè)力的方向均發(fā)生變化,且三個(gè)力中沒(méi)有兩力保持垂直關(guān)系,可以找到力構(gòu)成的矢量三角形與邊構(gòu)成的幾何三角形相似。(特別是當(dāng)幾何三角形的邊長(zhǎng)已知時(shí))
以上列舉了幾個(gè)解決共點(diǎn)力動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的典型例題,其中都用到了數(shù)學(xué)方法。數(shù)學(xué)作為工具學(xué)科,其思想、方法和知識(shí)始終滲透、貫穿于整個(gè)物理學(xué)習(xí)和研究過(guò)程中,為物理概念、定律的表述提供簡(jiǎn)潔、精確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,在物理學(xué)習(xí)中用好數(shù)學(xué)方法為學(xué)生進(jìn)行抽象思維和邏輯推理提供有效保障,為物理學(xué)中的數(shù)量分析和計(jì)算提供有力工具。高考物理試題的解答離不開數(shù)學(xué)知識(shí)和方法的應(yīng)用,借助物理知識(shí)考查數(shù)學(xué)能力是高考命題的永恒主題。
參考文獻(xiàn):
篇5
C位移-時(shí)間圖象Ⅱ20B開普勒第三定律ⅠD電場(chǎng)力方向和曲線運(yùn)動(dòng)所受合外力與軌跡的關(guān)系ⅡA電磁感應(yīng)安培力ⅡBC結(jié)合科技前沿考查萬(wàn)有引力定律Ⅱ21D右手定則和法拉第電磁感應(yīng)定律Ⅱ
ⅡA摩擦力和牛頓第二定律ⅡA萬(wàn)有引力定律Ⅱ結(jié)合我國(guó)航母考查V-T圖、動(dòng)力學(xué)知識(shí)Ⅲ
分析1.2010年、2012年、2013年第14題都涉及對(duì)物理學(xué)史知識(shí)的考查,2011年未出現(xiàn),這樣凸顯出物理學(xué)的人文性,要求掌握物理學(xué)史上的重要實(shí)驗(yàn),力求體現(xiàn)新課改的三維目標(biāo).
2.質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是歷年高考的高頻考查內(nèi)容,可以與其它知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合,也可以單獨(dú)考查.考點(diǎn)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及v-t圖像,而且往往與實(shí)際生活相結(jié)合.如:2010年第16、17題,第16題是v-t圖像結(jié)合力做功、功率的考查,第17題是結(jié)合靜電除塵器進(jìn)行考查; 2011年第15、20題,第15題與動(dòng)能結(jié)合考查,第20題則與電場(chǎng)結(jié)合;2012年回避了v-t圖;2013年第19、21題,第19題考查了對(duì)位移-時(shí)間圖像的理解,第21題是v-t圖像結(jié)合我國(guó)航母遼寧號(hào)考查動(dòng)力學(xué)知識(shí).
3.平衡類問(wèn)題及牛頓定律在的應(yīng)用.如:2010年第16、17題, 2011年第21題,2012年16題.
4.對(duì)動(dòng)能定理、功、平均功率及瞬時(shí)功率的考查. 如:2010年第16題; 2011年第16、18題, 2012年回避,2013年第16題.
5.隨著我國(guó)航天事業(yè)的迅猛發(fā)展,萬(wàn)有引力定律與航天技術(shù)的結(jié)合是高考中的熱點(diǎn)問(wèn)題,同時(shí)還具有鮮明的時(shí)代特色.如:2010年20題;2011年19題;2012年21題,2013年第20題結(jié)合科技前沿神舟九號(hào)與天宮一號(hào)的對(duì)接考查萬(wàn)有引力的知識(shí).
6.對(duì)電場(chǎng)、磁場(chǎng)性質(zhì)的考查.如:2010年第21題;2011年第14、20題;2012年18題,2013年第15、16、18題.
7.交流電的有關(guān)知識(shí),主要知識(shí)點(diǎn)包括:描述交流電的物理量、交流電的圖像、變壓器等.如:2010年未考;2011年第17題,2012年第17題.
8.電磁感應(yīng)與直流電路的綜合問(wèn)題,這部分知識(shí)是試題出現(xiàn)的高頻點(diǎn),主要知識(shí)點(diǎn)包括:法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、閉合電路歐姆定律及電路功率、電路中的動(dòng)態(tài)分析等.如: 2010年第19、21題; 2011年第18題;2012年19、20題,2013年第17題.
總體上選擇題的考查突出了主干、基礎(chǔ)知識(shí)的考查,主干知識(shí)題目主要來(lái)源于《考試大綱》中的Ⅱ級(jí)要求,由于試題量較少,一些題目同時(shí)考查多個(gè)知識(shí)點(diǎn),同一個(gè)題目可以使不同的物理規(guī)律、方法交織在一起,綜合性較強(qiáng).選擇的考查也突出了以知識(shí)為載體的能力考查,理解能力、推理能力、分析綜合、運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力不是孤立考查的,著重對(duì)某一種能力進(jìn)行考查的同時(shí),在不同程度上也考察了與之相關(guān)的能力.
這四年試題難度適中,沒(méi)有偏題、怪題、大難度題,較多的試題背景還生活化,使考生感到親切而不陌生.在高考的備考中要注重基礎(chǔ),全面復(fù)習(xí),千萬(wàn)不能“猜題式”的復(fù)習(xí),同時(shí)要重視變式訓(xùn)練,深挖概念規(guī)律內(nèi)涵,注重訓(xùn)練的針對(duì)性,在訓(xùn)練中還要特別注重能力的培養(yǎng).
二、2010、2011、2012、2013年實(shí)驗(yàn)題部份
分值和知識(shí)點(diǎn)分布
2010年2011年2012年2013年題號(hào)分值知識(shí)內(nèi)容分值知識(shí)內(nèi)容分值知識(shí)內(nèi)容分值知識(shí)內(nèi)容224分驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律5分等效替代法測(cè)電流表的內(nèi)阻5分長(zhǎng)度測(cè)量-讀數(shù)7分儀器讀數(shù)、設(shè)計(jì)測(cè)量摩擦因數(shù)、誤差分析2311分儀器讀數(shù)、伏安法測(cè)電阻、應(yīng)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)10分設(shè)計(jì)測(cè)量加速度、應(yīng)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)10分電路設(shè)計(jì)、磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)定8分儀器讀數(shù)、多用電表、測(cè)電池電勢(shì)和內(nèi)阻
分析1.對(duì)設(shè)計(jì)性、探究性實(shí)驗(yàn)的考查是不放棄的追求.如:10年設(shè)計(jì)用伏安法測(cè)量對(duì)溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某熱敏電阻的阻值,11年設(shè)計(jì)用等效法測(cè)量電阻,還設(shè)計(jì)測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的加速度,12年設(shè)計(jì)電路測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度,13年設(shè)計(jì)測(cè)量摩擦因數(shù).總體上講,對(duì)設(shè)計(jì)性、探究性實(shí)驗(yàn)的考查難度控制恰當(dāng),使學(xué)生感覺(jué)這樣考在情理之中.
2.重視利用課程標(biāo)準(zhǔn)所列實(shí)驗(yàn)的原理、方法和器材再與其它知識(shí)重新組合、推陳出新.如:10年伏安法測(cè)量電阻學(xué)生很熟悉,但虛線框內(nèi)卻使用了電路的等效電阻;11年測(cè)量電阻的方法其實(shí)是等效思想的典范應(yīng)用之一,而滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過(guò)光電門乙時(shí)的瞬時(shí)速度v1、測(cè)量值s和t四個(gè)物理量之間所滿足的關(guān)系式則是應(yīng)用了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;12年電路部份的設(shè)計(jì)應(yīng)用的僅僅是歐姆定律,而測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度卻使用了受力分析與安培力等知識(shí);13年第22題結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、受力分析、牛頓第二定律等知識(shí),而23題則是組合的典范,把儀器讀數(shù)、多用電表的使用、測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻很好的結(jié)合在一起.
3.考查注重能理解實(shí)驗(yàn)原理和方法,能控制實(shí)驗(yàn)條件,會(huì)使用儀器,會(huì)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,會(huì)記錄、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并得出結(jié)論,對(duì)結(jié)論進(jìn)行分析和評(píng)價(jià).如10年第22題,考查儀器的選擇,對(duì)結(jié)論進(jìn)行分析和評(píng)價(jià),第23題會(huì)讀電流表和電壓表;12年考查螺旋測(cè)微器的讀法;13年第22題考查游標(biāo)卡尺的讀法、誤差分析,第23題考查多用電表與電壓表的讀法.
在備考復(fù)習(xí)中,要力求全面復(fù)習(xí)《考試大綱》所要求的必考實(shí)驗(yàn),尤其是基本實(shí)驗(yàn)原理、儀器使用方法、讀數(shù)方法要重點(diǎn)復(fù)習(xí),不能有遺漏,更不能憑前幾年的感覺(jué)復(fù)習(xí)幾個(gè)“重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)”或“重點(diǎn)儀器”,而忽視其他實(shí)驗(yàn);對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和相關(guān)步驟要細(xì)致周到,不厭其煩地反復(fù)練習(xí),做到真正理解實(shí)驗(yàn)原理,而不是記憶實(shí)驗(yàn)步驟;實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)不僅僅是復(fù)習(xí)原理步驟后作一下實(shí)驗(yàn)展覽,實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲得、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、結(jié)論的分析要親自進(jìn)行,只有真正動(dòng)手,才能了解實(shí)驗(yàn)和儀器使用的細(xì)節(jié)之處.
三、2010、2011、2012、2013年計(jì)算題部份
分值和知識(shí)點(diǎn)分布
2010年2011年2012年2013年題號(hào)分值知識(shí)內(nèi)容分值知識(shí)內(nèi)容分值知識(shí)內(nèi)容分值知識(shí)內(nèi)容2414分運(yùn)動(dòng)學(xué)13分運(yùn)動(dòng)學(xué)、追擊相遇問(wèn)題14分受力分析、共點(diǎn)力平衡13分運(yùn)動(dòng)學(xué)2518分帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)19分帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)18分帶電粒子在勻強(qiáng)電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)19分電磁感應(yīng)綜合問(wèn)題
篇6
一、認(rèn)真組織好課堂教學(xué),努力完成教學(xué)進(jìn)度。
二、加強(qiáng)高考研討,實(shí)現(xiàn)備考工作的科學(xué)性和實(shí)效性。
本學(xué)期,物理備課組的教研活動(dòng)時(shí)間較靈活。備課組成員將在教材處理、教學(xué)內(nèi)容的選擇、教法學(xué)法的設(shè)計(jì)、練習(xí)的安排等方面進(jìn)行嚴(yán)格的商討,確保教學(xué)工作正常開展。主要內(nèi)容分為兩部分:一是商討綜合科的教學(xué)內(nèi)容,確定教學(xué)知識(shí)點(diǎn)和練習(xí)。二是針對(duì)物理課上的教學(xué)問(wèn)題展開研討,制定和及時(shí)調(diào)整對(duì)策,強(qiáng)調(diào)統(tǒng)一行動(dòng)。另外,到外校取經(jīng),借鑒外校老師的經(jīng)驗(yàn),聽取他們對(duì)高考備考工作的意見和建議,力求效果明顯。三是多向老教師學(xué)習(xí),多聽他們的課,學(xué)習(xí)他們的課堂組織學(xué)習(xí)他們的教學(xué)思路,加強(qiáng)交流,取長(zhǎng)補(bǔ)短,不斷改進(jìn)教學(xué)水平
三、對(duì)尖子生時(shí)時(shí)關(guān)注,不斷鼓勵(lì)。對(duì)學(xué)習(xí)上有困難的學(xué)生,更要多給一點(diǎn)熱愛、多一點(diǎn)鼓勵(lì)、多一點(diǎn)微笑。
四、經(jīng)常對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的心理輔導(dǎo),讓他們遠(yuǎn)離學(xué)習(xí)上的困擾,輕松迎戰(zhàn)高考。 五、構(gòu)建物理學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu),把握各部分物理知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)
物理學(xué)科知識(shí)主要分力、電、光、熱、原子物理五大部分。
力學(xué)是基礎(chǔ),電學(xué)與熱學(xué)中的許多復(fù)雜問(wèn)題都是與力學(xué)相結(jié)合的,因此一定要熟練掌握力學(xué)中的基本概念和基本規(guī)律,以便在復(fù)雜問(wèn)題中靈活應(yīng)用。力學(xué)可分為靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)以及振動(dòng)和波。
靜力學(xué)的核心是質(zhì)點(diǎn)平衡,只要選擇恰當(dāng)?shù)奈矬w,認(rèn)真分析物體受力,再用合成或正交分解的方法來(lái)解決即可。
運(yùn)動(dòng)學(xué)的核心是基本概念和幾種特殊運(yùn)動(dòng)?;靖拍钪?,要區(qū)分位移與路程,速度與速率,速度、速度變化與加速度。幾種運(yùn)動(dòng)中,最簡(jiǎn)單的是勻變速直線運(yùn)動(dòng),用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式可直接解決;稍復(fù)雜的是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),只要將運(yùn)動(dòng)正交分解為兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)后,再運(yùn)用勻變速公式即可。對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng),要知道,它既不是勻速運(yùn)動(dòng)(速度方向不斷改變),也不是勻變速運(yùn)動(dòng)(加速度方向不斷變化),解決它要用圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式。
力學(xué)中最為復(fù)雜的是動(dòng)力學(xué)部分,但是只要清楚動(dòng)力學(xué)的對(duì)主要矛盾:力與加速度、沖量與動(dòng)量變化和功與能量變化,并在解決問(wèn)題時(shí)選擇恰當(dāng)途徑,許多問(wèn)題可比較快捷地解決。
振動(dòng)和波是選考內(nèi)容,這一部分是建立在運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)之上的,只不過(guò)加入了振動(dòng)與波的一些特性,例如運(yùn)動(dòng)的周期性(解題時(shí)要注意通解,即符合要求的答案有多個(gè)),再如波的干涉和衍射現(xiàn)象等等。
電學(xué)是物理學(xué)中的另一大部分,可分為:靜電、恒定電流、電與磁、交流電和電磁振蕩、電磁波5部分。
靜電部分包括庫(kù)侖定律、電場(chǎng)、場(chǎng)中物以及電容。電場(chǎng)這一概念比較抽象,但是電荷在電場(chǎng)中受力和能量變化是比較具體的,因此,引入電場(chǎng)強(qiáng)度(從電荷受力角度)和電勢(shì)(從能量角度)描寫電場(chǎng),這樣電場(chǎng)就可以和力學(xué)中的重力場(chǎng)(引力場(chǎng))來(lái)類比學(xué)習(xí)了。但大家要注意,質(zhì)點(diǎn)間是相互吸引的萬(wàn)有引力,而點(diǎn)電荷間有吸引力也有排斥力;關(guān)于電勢(shì)能完全可以與重力勢(shì)能對(duì)比:電場(chǎng)力做多少正功電勢(shì)能就減少多少。為了使電場(chǎng)更加形象化,還人為加入了描述電場(chǎng)的圖線———電場(chǎng)線和等勢(shì)面,如果能熟練掌握這兩種圖線的性質(zhì),可以幫助你形象理解電場(chǎng)的性質(zhì)。
場(chǎng)中物包括在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的帶電粒子和在電場(chǎng)中靜電平衡的導(dǎo)體。對(duì)于前者,可以完全按力學(xué)方法來(lái)處理,只是在粒子所受的各種機(jī)械力之外加上電場(chǎng)力罷了。對(duì)于后者要掌握兩個(gè)有效的方法:畫電場(chǎng)線和判斷電勢(shì)。
恒定電流部分的核心是5個(gè)基本概念(電動(dòng)勢(shì)、電流、電壓、電阻與功率)和各種電路的歐姆定律以及電路的串并聯(lián)關(guān)系。特別強(qiáng)調(diào)的是,基本概念中要著重理解電動(dòng)勢(shì),知道它是描述電源做功能力的物理量,它的大小可以通俗理解為電源中的非靜電力將一庫(kù)侖正電荷從電源的負(fù)極推至正極所做的功。對(duì)于功率一定要區(qū)分熱功率與電功率,二者只有在電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)才相等。歐姆定律的理解來(lái)源于功能關(guān)系,使用時(shí)一定要注意適用條件。
電與磁的核心是三件事:電生磁、磁生電和電磁生力,只要掌握這三件事的產(chǎn)生條件、大小、方向,這一部分的主要矛盾就抓住了。這一部分的難點(diǎn)在于因果變化是互動(dòng)的,甲物理量的變化會(huì)引起乙物理量的變化,而乙反過(guò)來(lái)又影響甲,這一變化了的甲繼續(xù)影響乙……這樣周而復(fù)始。
篇7
曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度可以確定物體加速度與速度、軌跡之間的關(guān)系,也可以從動(dòng)力學(xué)的角度確定合外力F與速度、軌跡之間的關(guān)系.
物體做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡不外乎以下三種情況:物體的加速度a與其速度υ之間的夾角為銳角、直角或鈍角.所謂“兩邊夾”就是加速度(或合外力)與速度把軌跡夾在中間,即:物體做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡總在a與υ兩方向的夾角中,且和υ的方向相切,向加速度一側(cè)彎曲.如圖1所示中的三種情況.
例1 一質(zhì)點(diǎn)在某恒力F作用下做曲線運(yùn)動(dòng),圖2中的曲線AB是該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的一段,質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速率分別為υA、υB.
(1)用作圖法找出該恒力方向的可能范圍.
(2)該恒力的方向能否在過(guò)A點(diǎn)或B點(diǎn)的切線上?
(3)該質(zhì)點(diǎn)從4點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中其速度大小如何變化?
(4)若速率有變化,且υA=υB,則速率最大或最小時(shí)在什么位置?
解析(1)過(guò)A、B兩點(diǎn)分別作曲線的切線①和③、法線②和④,如圖3所示,從4點(diǎn)看,恒力F應(yīng)在①線的右側(cè);從B點(diǎn)看F應(yīng)在③線的左側(cè);因恒力的方向是不變的,故應(yīng)同時(shí)滿足上述兩條件.若平移③線過(guò)A點(diǎn),則①、③兩線之間箭頭所指的區(qū)域即為F在A點(diǎn)的方向可能的范圍.
(2)若F在①線上,則它與υA在同一直線上,由于F為恒力,故質(zhì)點(diǎn)不可能再做曲線運(yùn)動(dòng),這說(shuō)明F不可能在①線上.若F在③線上,則在A點(diǎn)時(shí)υA在垂直于F的方向上有分量,而到B點(diǎn)時(shí)垂直于③線的運(yùn)動(dòng)分量沒(méi)有了,這與該方向上沒(méi)有F分量相矛盾,故F不可能在③線上.
(3)由于F在A點(diǎn)時(shí)與υA夾角大于90。,而在B點(diǎn)時(shí)與υB夾角小于90。,故質(zhì)點(diǎn)的速率應(yīng)該是先減小后增大.
(4)由于已經(jīng)判定速率為先減小后增大,且υA=υB,則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速率有最小值,且發(fā)生在F與υ垂直的位置.
二、效果法――運(yùn)動(dòng)的合成與分解的法寶
力的分解如果不考慮該力產(chǎn)生的效果,對(duì)求解往往影響不大,但運(yùn)動(dòng)的分解如果不考慮實(shí)際效果,就有可能得出錯(cuò)誤的結(jié)論.反之,若根據(jù)運(yùn)動(dòng)效果進(jìn)行分解,會(huì)有意想不到的收獲.下面以一個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)中常見的題型――“繩連物”模型為例進(jìn)行說(shuō)明,
例2如圖4所示,用繩牽引小船靠岸,收繩的速度為υ1,在繩子與水平方向夾角為α的時(shí)刻,船的速度υ有多大?
解析先用“微元法”解答.小船在
極短時(shí)間At內(nèi)從A點(diǎn)移到C位移為s,如圖5所示,由于t很小,因此繩子轉(zhuǎn)過(guò)的角度β很小,由數(shù)學(xué)知識(shí)可認(rèn)為s2OA,s2OC,所以有s=s1+s2,s2為物體垂直繩方向的位移,s.為沿繩方向的位移.再由速度的定義,當(dāng)t很小時(shí),υ=s/t=s1/t+s2/t,所以υ=υ1+υ2,即船的速度分解為沿繩方向的速度υ1和垂直于繩方向的速度υ2.
用“效果法”解答.船的速度υ的方向就是合速度的方向,這個(gè)速度產(chǎn)生了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)效果:(1)假如繩與水平方向夾角α不變,只是在拉繩,小船將沿繩收縮方向以υ1速度運(yùn)動(dòng),(2)假如繩長(zhǎng)AO不變,只是α在變,小船將以O(shè)為圓心、OA長(zhǎng)為半徑做圓周運(yùn)動(dòng),速度υ2垂直于OA而α、OA均改變時(shí),即小船向右運(yùn)動(dòng)時(shí),υ1、υ2就可以看成是它的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),矢量圖如圖6所示,從圖中易知υ = υ1/cos α
比較兩種方法可知,效果法簡(jiǎn)便易行,又可幫助同學(xué)們理解網(wǎng)周運(yùn)動(dòng)知識(shí),同時(shí)也讓學(xué)生懂得不能將繩的速度進(jìn)行正交分解.
三、妙用平拋運(yùn)動(dòng)中的“二級(jí)結(jié)論”
解決平拋及類平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,重在把握水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性、等時(shí)性、等效性,充分利用矢量三角形、勾股定理、三角函數(shù)等知識(shí)解答.特別提醒:①?gòu)?qiáng)調(diào)落點(diǎn)的問(wèn)題必須抓住兩個(gè)分位移之間的關(guān)系.②強(qiáng)調(diào)末速度的“大小”或“方向”(特別是“方向”)的問(wèn)題必須抓住兩個(gè)分速度之間的關(guān)系.
另外,記住以下三個(gè)“二級(jí)結(jié)論”(也可稱作定理)會(huì)讓我們?cè)诮窈蠼鉀Q平拋及類平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中收到意想不到的效果.
結(jié)論一:做平拋(或類平拋)運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻任一位置處,設(shè)其末速度方向與水平方向的夾角為θ,位移方向與水平方向的夾角為β,則tanθ=2tanβ.
結(jié)論二:做平拋(或類平拋)運(yùn)動(dòng)的物體任意時(shí)刻瞬時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線一定通過(guò)此時(shí)水平位移的中點(diǎn),如圖7中A點(diǎn)和B點(diǎn).
結(jié)論三:平拋運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過(guò)時(shí)間t后,位移s與水平方向的夾角為β,則此時(shí)的速度與初速度的關(guān)系為υ=
例3如圖8所示,與水平面的夾角為θ的直角三角形木塊固定在地面上,有一質(zhì)點(diǎn)以初速度υ。從三角形木塊的頂點(diǎn)上水平拋出.試求質(zhì)點(diǎn)距斜面的最遠(yuǎn)距離.
解析 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)
做平拋運(yùn)動(dòng)的末速度方向平行于斜面時(shí),質(zhì)點(diǎn)距斜面的距離最遠(yuǎn).此時(shí)末速度方向與初速度方向成θ角,如圖9所示.
A為末速度的反向延長(zhǎng)線與水平位移的交點(diǎn),AB即為所求的最遠(yuǎn)距離.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
由平拋運(yùn)動(dòng)的“二級(jí)結(jié)論”可知:OA=
據(jù)圖中幾何關(guān)系可得:AB =AOsin θ
得:AB=
即為質(zhì)點(diǎn)距斜面的最遠(yuǎn)距離.
例4一質(zhì)量為m的小物體從傾角為30。的斜面頂點(diǎn)A水平拋出,落在斜面上碗內(nèi)壁上做圓周運(yùn)動(dòng)的小球,其軌道平面為水平面,網(wǎng)心在軌道網(wǎng)平面上,而不是在球心.
②向心力不是與重力、彈力、摩擦力等并列的“性質(zhì)力”,而是據(jù)效果命名的“效果力”,故在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力時(shí),切不可在性質(zhì)力上再添加一個(gè)向心力.
③坐標(biāo)系的建立:應(yīng)用牛頓第二定律解答圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí),常用正交分解法,其坐標(biāo)原點(diǎn)是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體(視為質(zhì)點(diǎn))所在的位置,相互垂直的兩個(gè)坐標(biāo)軸中,其中一個(gè)坐標(biāo)軸的方向一定沿半徑指向圓心.
六、現(xiàn)代科技和社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題――STS問(wèn)題
這類試題往往利用物理新模型將教材中難度不大、要求不高,但屬重點(diǎn)內(nèi)容的基礎(chǔ)知識(shí)及與其相關(guān)的例題、習(xí)題加以有效拼接,演變成各種立意新穎、設(shè)計(jì)科學(xué)的題目,從更高層次上考查學(xué)生對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度和遷移能力、綜合能力、創(chuàng)新能力.這類題具有“高起點(diǎn)、低落點(diǎn)”的特點(diǎn),起點(diǎn)高是指科技成果新,題型新穎、獨(dú)特,為題海所無(wú)法包容;落點(diǎn)低是指完成這些題目所需的基礎(chǔ)知識(shí)不超綱.
例6 從空間同一點(diǎn)O,同時(shí)向各個(gè)方向以相同的速率拋出許多小球,不計(jì)空氣阻力,試證明在這些球都未落地之前,它們?cè)谌我粫r(shí)刻的位置可構(gòu)成一個(gè)球面.
解析 假設(shè)在O點(diǎn)另有一個(gè)小球A,當(dāng)所有小球被拋出的那一瞬間,讓O點(diǎn)處的這個(gè)假設(shè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng).
因?yàn)樽鰭侒w運(yùn)動(dòng)的所有小球與假設(shè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球A的加速度都相等(都等于重力加速度),所以,做拋體運(yùn)動(dòng)的各小球相對(duì)于A球都做勻速直線運(yùn)動(dòng),其位移(注意:是相對(duì)于做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球A的位移)的大小都是.s= vot(v0為各小球拋出時(shí)的初速率,t為小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間),也就是說(shuō),在同一時(shí)刻,各小球與A的距離都相等,因各小球在同一時(shí)刻在空中的位置可構(gòu)成一個(gè)球面,這個(gè)球面的半徑為R= vot.可見,不同時(shí)刻,這些小球的位置構(gòu)成不同球面,當(dāng)然,這些球面的球心就是假設(shè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球A.
這可解釋節(jié)日的夜晚燃放的煙花在空中為什么是球形的.
例7 早在19世紀(jì),匈牙利物理學(xué)家厄缶就明確指出:“沿水平地面向東運(yùn)動(dòng)的物體,其重量,即:列車的視重或列車對(duì)水平軌道的壓力一定要減輕.”后來(lái),人們常把這類物理現(xiàn)象稱之為“厄缶效應(yīng)”,
我們?cè)O(shè)想,在地球赤道附近的地平線上,有一列車質(zhì)量是m,正在以速度v沿水平軌道向東勻速行駛.已知地球的半徑R及地球自轉(zhuǎn)周期T.今天我們像厄缶一樣,如果僅僅考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,火車隨地球做線速度為
的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),火車對(duì)軌道的壓力為FN;在此基礎(chǔ)上,又考慮到這列火車相對(duì)地面附加了一個(gè)線速度更快的勻速圓周運(yùn)動(dòng),并設(shè)此時(shí)火車對(duì)軌道的壓力為F'N,那么,單純地由于該火車向東行駛而引起火車對(duì)軌道壓力減輕的數(shù)量FN一F'N為(
篇8
關(guān)鍵詞:五年制高職;物理教學(xué);實(shí)驗(yàn)課;理論課;改革整合
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2012)32-0041-02
隨著社會(huì)的進(jìn)步和教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展,高職院校在近幾年的教育改革中得到了空前的發(fā)展和壯大,學(xué)校規(guī)模、教學(xué)質(zhì)量等方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在肯定成績(jī)的同時(shí),還要但正視學(xué)科教學(xué)的弊端和不足。在高職物理課中偏重理論、脫離專業(yè)需要的現(xiàn)狀嚴(yán)重,將實(shí)驗(yàn)課與理論課加以科學(xué)整合,可以強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手能力,降低學(xué)習(xí)難度,充分體現(xiàn)高職教育的特色。
一、指導(dǎo)思想及基本思路
根據(jù)《國(guó)務(wù)院關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》文件精神,對(duì)學(xué)校不同專業(yè)所涉及的物理知識(shí)進(jìn)行過(guò)濾,結(jié)合自身的實(shí)驗(yàn)設(shè)備情況,提出了如下整合的指導(dǎo)思想及基本思路:將物理理論課與實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行整合,以實(shí)驗(yàn)為平臺(tái),向?qū)W生傳授與專業(yè)課有關(guān)的物理知識(shí),淡化理論知識(shí)的講授,刪去純數(shù)學(xué)公式推導(dǎo),密切聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際,強(qiáng)化動(dòng)手能力培養(yǎng),體現(xiàn)高職教育的特色。
二、整合的實(shí)踐過(guò)程
1. 以實(shí)驗(yàn)為平臺(tái),講授物理知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中,不再系統(tǒng)地講述完整的物理學(xué)理論知識(shí),而是將專業(yè)所需要的物理概念以實(shí)驗(yàn)的形式加以呈現(xiàn)。比如,動(dòng)力學(xué)內(nèi)容往往是理論教學(xué)的重點(diǎn),只選取了其中的幾個(gè)概念,也就是學(xué)生后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)中所需要的物理量進(jìn)行講授,以物理量為核心對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行擴(kuò)展。例如,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生在后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)中經(jīng)常要用到的概念,以中學(xué)物理知識(shí)為基礎(chǔ),從質(zhì)點(diǎn)概念引出了剛體概念;從描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量位移、速度、加速度引出了描述剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的物理量角位移、角速度、角加速度;運(yùn)用類比法從質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式引出了剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程;從描述質(zhì)點(diǎn)慣性大小的物理量--質(zhì)量,類比引出了描述剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大小的物理量——轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,后又對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量這個(gè)物理量通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定。本次實(shí)驗(yàn)舍棄了復(fù)雜的理論論證和公式推導(dǎo),著重講解各物理量的物理意義及相互關(guān)系,完全可以滿足機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和機(jī)械制造基礎(chǔ)兩門專業(yè)課對(duì)相關(guān)知識(shí)的需求。從理論到實(shí)踐,加深了學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的認(rèn)識(shí),學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)的理解和掌握也相對(duì)容易得多。
刻度尺、游標(biāo)卡尺、千分尺、光杠桿的使用操作是物理課程中長(zhǎng)度測(cè)量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在實(shí)驗(yàn)中貫徹了比較法、機(jī)械放大法、光學(xué)放大法,目的在于教會(huì)學(xué)生基本長(zhǎng)度的測(cè)量、微小長(zhǎng)度的測(cè)量以及長(zhǎng)度的估算。同時(shí),總結(jié)出了有刻度儀器的一般使用方法:一看、二測(cè)、三讀、四記?!耙豢础保菧y(cè)量時(shí)的第一步,就是要看儀器的“0”點(diǎn)、最小分度值和量程。對(duì)不同的測(cè)量?jī)x器側(cè)重點(diǎn)有所不同;“二測(cè)”,是測(cè)量時(shí)的第二步,就是在明確儀器的“0”點(diǎn)、最小分度值和量程之后的實(shí)際測(cè)量過(guò)程;“三讀”,是測(cè)量的第三步,讀數(shù)時(shí)視線和刻度面垂直,對(duì)可估讀的儀器,要估讀到最小分度的下一位;“四記”,是測(cè)量的最后一步,就是要使用科學(xué)計(jì)數(shù)法并注意有效數(shù)字的位數(shù)。對(duì)于這個(gè)通用方法,我們?cè)诳潭瘸叩氖褂谩⒂螛?biāo)卡尺的使用、千分尺的使用、物理天平的使用、多用電表的使用等多個(gè)實(shí)驗(yàn)中反復(fù)強(qiáng)調(diào),不斷強(qiáng)化。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,融入理論知識(shí),如系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差的概念,各種誤差產(chǎn)生的原因、消除及減少誤差的方法,基本的誤差理論和誤差傳遞知識(shí),根據(jù)不同的測(cè)量精度選擇不同儀器方法,等等。
2. 反復(fù)強(qiáng)化,逐步提高。有些工具和儀器,如游標(biāo)卡尺、千分尺、萬(wàn)用表、物理天平、QJ45線路故障測(cè)試儀、電子計(jì)時(shí)器等,學(xué)生將來(lái)工作中是需要經(jīng)常使用的在訓(xùn)時(shí)應(yīng)反復(fù)強(qiáng)化。同一種儀器雖在多個(gè)實(shí)驗(yàn)中重復(fù)使用,但不是簡(jiǎn)單、機(jī)械的重復(fù)。我們反復(fù)強(qiáng)調(diào),不同的實(shí)驗(yàn)條件有各自不同的使用方法,力爭(zhēng)使學(xué)生對(duì)各種儀器有較全面的理解。
在多個(gè)實(shí)驗(yàn)中反復(fù)強(qiáng)化列表法、圖解法、逐插法等基本的數(shù)據(jù)處理方法,以及水平調(diào)整、共線調(diào)整等基本的實(shí)驗(yàn)技能。教會(huì)學(xué)生根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)要求選取不同的數(shù)據(jù)處理方法和結(jié)果表示方法。
3. 聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際,強(qiáng)調(diào)物理知識(shí)的運(yùn)用。在長(zhǎng)度測(cè)量實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生在自己身體上找出1米、1分米、1厘米、1毫米的具體部位,估算教室的面積,教學(xué)樓和學(xué)校水塔的高度。在質(zhì)量測(cè)量中要求學(xué)生估算1個(gè)雞蛋、1個(gè)蘋果、1瓶洗發(fā)水、1袋洗衣粉、一位同學(xué)的質(zhì)量,力爭(zhēng)使學(xué)生在頭腦中對(duì)一些基本計(jì)量單位形成直觀概念。在“電源輸出功率與負(fù)載電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)之后,我們安排學(xué)生了解擴(kuò)音機(jī)與揚(yáng)聲器的配接方法,以及定壓式與定阻式接法的差別。
4. 突破傳統(tǒng)教法,實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變。在實(shí)施過(guò)程中,與傳統(tǒng)的物理課相比,做到了三個(gè)轉(zhuǎn)變:一是授課場(chǎng)所的轉(zhuǎn)變。教學(xué)計(jì)劃給定的42學(xué)時(shí),我們只在教室上了6節(jié),其余都在物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性;二是授課時(shí)間分配的轉(zhuǎn)變。每個(gè)實(shí)驗(yàn)3個(gè)學(xué)時(shí),理論講解1學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)操作2學(xué)時(shí),增加實(shí)際動(dòng)手操作時(shí)間。三是授課重點(diǎn)的轉(zhuǎn)變。由以重要物理理論知識(shí)的講解為重點(diǎn),轉(zhuǎn)向以重要物理定律的運(yùn)用、與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合以及實(shí)驗(yàn)條件的實(shí)現(xiàn)為重點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)的能力。
三、取得的成效
1. 調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。由于物理課的自身特點(diǎn)及高職院校學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)薄弱等原因,對(duì)物理理論課學(xué)生普遍感到難學(xué)難懂。經(jīng)過(guò)整合改革后,省去了難學(xué)難懂的理論公式推導(dǎo),減輕了學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān),讓學(xué)生感到物理不再是一門難掌握的課程。物理課采用在實(shí)驗(yàn)室授課的方式,學(xué)生不僅能看,而且能動(dòng)手操作,聽課情緒異常高漲,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理課的興趣,極大地調(diào)動(dòng)了他們的學(xué)習(xí)積極性。
2. 提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力。五年制高職班的學(xué)生在初中階段就很少動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),缺少必要的實(shí)驗(yàn)常識(shí)。在升入高職后開始的幾次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)儀器的擺放、器材的拆裝次序、每個(gè)線頭的連接等,每一步都需要教師手把手地指導(dǎo)演示,出現(xiàn)錯(cuò)誤學(xué)生也不能自行排除,在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中連最基本的串并聯(lián)電路都連不通。通過(guò)一個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,學(xué)生大多能根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,按照實(shí)驗(yàn)要求,合理擺放實(shí)驗(yàn)儀器,自行組織實(shí)驗(yàn)步驟,正確采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確判斷實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的正誤,實(shí)驗(yàn)故障率也大大降低。在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤,也能借助多用電表自行排除,動(dòng)手能力有了顯著的提高。按學(xué)生自己的話說(shuō):現(xiàn)在做實(shí)驗(yàn)得心應(yīng)手了。
3. 培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。根據(jù)各班學(xué)生人數(shù)的差異,確定每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組通常由3~6人組成。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生只有合理分工,團(tuán)結(jié)協(xié)作,才能順利完成每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提高實(shí)驗(yàn)效率。通過(guò)試驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神。
參考文獻(xiàn):
[1]郝德永.課程研制方法論[M].北京:教育科學(xué)出版社,2000.
[2]曹磊,譚樹杰.各國(guó)物理教學(xué)改革剖析[M].上海:上海教育出版社,1996.
篇9
關(guān)鍵詞 機(jī)械基礎(chǔ) 模塊化教學(xué) 考核方法
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.10.049
Abstract Mechanical foundation is a professional basic course for electronic control specialty in our university, which includes theoretical mechanics, material mechanics, foundation of mechanical design, hydraulic and pneumatic transmission, etc.. According to the characteristics of the course, the modular teaching mode is adopted, the key modules and the self-study modules are divided into different majors. To promote the reform of the experimental teaching, and enhance the practice of teaching. The examination method of the curriculum reform, including the separate assessment of the experimental module, as well as to strengthen the ability of the comprehensive application of the module assessment.
Keywords mechanical foundation; modular teaching; examination method
機(jī)械基礎(chǔ)是我校針對(duì)自動(dòng)化、數(shù)控等電控類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,旨在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械方面基礎(chǔ)知識(shí),提高專業(yè)素養(yǎng)。教材將機(jī)械專業(yè)的四門專業(yè)課程集中在一本書中進(jìn)行介紹:理論力學(xué),材料力學(xué),機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),液壓與氣壓傳動(dòng)。這門課程具有實(shí)踐性強(qiáng)、與工程實(shí)際結(jié)合緊密等特點(diǎn)。學(xué)習(xí)該課程有助于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,也有利于啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維、開拓其創(chuàng)新潛能。但由于教材各部分內(nèi)容跳躍性較大,知識(shí)點(diǎn)過(guò)于零散,采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法不利于學(xué)生消化吸收。針對(duì)該門課程的特點(diǎn),我系教研組認(rèn)為在課程的教授過(guò)程中應(yīng)更加注重實(shí)踐教學(xué),切實(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用;突出重點(diǎn),加強(qiáng)對(duì)各部分內(nèi)容的聯(lián)系;增強(qiáng)學(xué)生自主性,采用模塊化教學(xué)方式。
模塊化教學(xué)模式的本質(zhì)是將各課程的內(nèi)容分解成各個(gè)零散的知識(shí)點(diǎn),根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)把相關(guān)單元進(jìn)行組合形成教學(xué)模塊。要實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的更新和調(diào)整,可以采用增刪和組合的方式。因此,這種教學(xué)模式的內(nèi)容配置較為靈活,教學(xué)目的性較強(qiáng)。①
我校從2014年9月起對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)課程進(jìn)行了模塊化教學(xué)改革,具體方案如下:
1 模塊化理論教學(xué)改革
1.1 課程的結(jié)構(gòu)體系
按照教材內(nèi)容和以往的教學(xué)進(jìn)度表,機(jī)械基礎(chǔ)課程由若干個(gè)部分組成,若按照課程的內(nèi)容進(jìn)行模塊劃分,則如表1所示。
(1)理論力學(xué)模塊。理論力學(xué)模塊包含靜力學(xué),動(dòng)力學(xué),運(yùn)動(dòng)學(xué)三個(gè)子模塊。靜力學(xué)主要研究質(zhì)點(diǎn)系受力作用時(shí)的平衡規(guī)律,其中包括力系的簡(jiǎn)化和物體的受力分析,在工程技術(shù)中具有廣泛的運(yùn)用;動(dòng)力學(xué)主要研究力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系,基本內(nèi)容包括質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué),質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)力學(xué),剛體動(dòng)力學(xué)等;運(yùn)動(dòng)學(xué)主要從幾何角度描述和研究物置隨時(shí)間的變化規(guī)律。
(2)材料力學(xué)模塊。材料力學(xué)是研究材料在各種外部載荷作用下的應(yīng)變、應(yīng)力、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的一門學(xué)科。其子模塊包含各種變形:拉伸與壓縮,扭轉(zhuǎn)和彎曲等;此外還有應(yīng)力的狀態(tài)分析及強(qiáng)度理論。
(3)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模塊。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要研究各種機(jī)構(gòu)的原理和機(jī)械設(shè)計(jì)的方法。這是整個(gè)課程四個(gè)模塊當(dāng)中最重要的一個(gè),學(xué)習(xí)前面兩個(gè)模塊的目的就是為了學(xué)習(xí)此模塊打下基礎(chǔ)。
(4)液壓與氣壓傳動(dòng)模塊。液壓(氣壓)傳動(dòng)是用液體(氣體)作為工作介質(zhì)來(lái)傳遞能量和進(jìn)行控制的傳動(dòng)方式。液(氣)壓傳動(dòng)目前在工程中應(yīng)用廣泛,因此將其作為單獨(dú)模塊置于課程中。
1.2教學(xué)改革實(shí)行方案
(1)具體模塊的構(gòu)建:在機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)中應(yīng)用模塊化教學(xué)的理念,重點(diǎn)內(nèi)容是進(jìn)行知識(shí)重組,使授課內(nèi)容模塊化。②機(jī)械基礎(chǔ)的課程教學(xué)主要針對(duì)自動(dòng)化,數(shù)控及電氣工程專業(yè),而在對(duì)這幾個(gè)專業(yè)進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中我們應(yīng)當(dāng)有的放矢,針對(duì)專業(yè)特點(diǎn)重新進(jìn)行模塊的劃分(如表2所示)。對(duì)該專業(yè)的重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)講解,相對(duì)不重要的內(nèi)容可以從該專業(yè)的模塊中去掉,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
電氣工程專業(yè)和自動(dòng)化專業(yè)涉及電力電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),電機(jī)電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域,是綜合性較強(qiáng)的專業(yè)。因此我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)要更注重機(jī)械知識(shí)與電學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通,即兩者間有交集的部分,包括機(jī)械傳動(dòng)和液(氣)壓回路模塊。而材料力學(xué)和理論力學(xué)中的部分基礎(chǔ)知識(shí)可以作為學(xué)生的自學(xué)內(nèi)容。
對(duì)于數(shù)控專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),我們的目標(biāo)是培養(yǎng)掌握數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí),能在生產(chǎn)第一線從事生產(chǎn)、管理、產(chǎn)品營(yíng)銷、設(shè)備維護(hù)等工作需要的應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才。因此,機(jī)械方面的基礎(chǔ)知識(shí),如機(jī)械設(shè)計(jì)概論,機(jī)械連接等都要作為重點(diǎn)知識(shí)來(lái)進(jìn)行教授。而數(shù)控專業(yè)專業(yè)性較強(qiáng),與液壓傳動(dòng)的直接聯(lián)系較少,因此把這一部分作為學(xué)生的自學(xué)模塊。
(2)加強(qiáng)模塊教學(xué)中的學(xué)生管理。學(xué)生是模塊化教學(xué)的對(duì)象,為了更系統(tǒng)化地進(jìn)行模塊化教學(xué)改革,應(yīng)當(dāng)建立與之相配套的學(xué)生學(xué)習(xí)管理保障系統(tǒng). 制訂包括選課規(guī)定、學(xué)分管理、認(rèn)知實(shí)習(xí)、企業(yè)實(shí)訓(xùn)等一系列的規(guī)章制度,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,保障學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。③在進(jìn)行自學(xué)模塊的教學(xué)時(shí),將學(xué)生按照該專業(yè)的自學(xué)模塊進(jìn)行分組。比如對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生,一共有三個(gè)自學(xué)模塊,就將該班級(jí)的學(xué)生分為三組。每一組學(xué)生負(fù)責(zé)不同的模塊,針對(duì)該模塊搜集資料自主學(xué)習(xí),并且在該模塊學(xué)習(xí)完成后要進(jìn)行課件的制作、演示和答辯。
2 推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模塊化改革,增強(qiáng)實(shí)踐性
機(jī)械基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個(gè)教學(xué)過(guò)程中重要的一環(huán),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)起著關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于課堂理論教學(xué),是理論教學(xué)的輔助手段。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膬H僅局限于對(duì)知識(shí)的驗(yàn)證和加深理解,忽略了實(shí)驗(yàn)之間的內(nèi)在聯(lián)系,沒(méi)有形成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)體系,不利于學(xué)生的融會(huì)貫通和能力的提高。④我院從2014年起實(shí)行機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,采用模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法(如表3所示):
具體操作是將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)其自身特點(diǎn)及在各專業(yè)中的地位劃分為創(chuàng)新性、驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性及自選實(shí)驗(yàn)?zāi)K。在做實(shí)驗(yàn)前要求學(xué)生針對(duì)不同的模塊進(jìn)行有目的性的預(yù)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,則要根據(jù)不同模塊的實(shí)驗(yàn)要求,著重解決該模塊的核心問(wèn)題,從而提高學(xué)生相應(yīng)的能力。
3 考核方法改革
模塊化教學(xué)針對(duì)教學(xué)大綱的要求和不同專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn),設(shè)定不同的教學(xué)模塊。我們?cè)趯?duì)學(xué)生進(jìn)行考核時(shí),既要重視單個(gè)模塊的掌握情況,也必須要對(duì)學(xué)生各個(gè)模塊間知識(shí)的連貫性及結(jié)合點(diǎn)進(jìn)行考查。此外,要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的考核,改變傳統(tǒng)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教學(xué)的情況。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)K單獨(dú)考核。對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行單獨(dú)考核可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的性,使其相對(duì)獨(dú)立于理論教學(xué);也方便實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理,便于學(xué)生的選課;此外,實(shí)驗(yàn)?zāi)K的單獨(dú)考核能夠提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度,使老師和學(xué)生更加重視實(shí)踐。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊應(yīng)與各理論教學(xué)模塊并行,并在具備科學(xué)性、系統(tǒng)性和銜接性的前提下單獨(dú)進(jìn)行考核。
(2)加強(qiáng)對(duì)各模塊綜合應(yīng)用的考核。我們?cè)趯?duì)學(xué)生考核時(shí)不僅要重視各個(gè)單獨(dú)模塊的知識(shí)掌握情況,還要注重對(duì)知識(shí)連貫性和結(jié)合點(diǎn)掌握程度的考查。對(duì)各個(gè)模塊的單獨(dú)考核可通過(guò)隨堂考試和期末考試的方式;而對(duì)學(xué)生綜合應(yīng)用的考核則要通過(guò)布置課題或解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的方式進(jìn)行。
注釋
① 徐理勤,顧建民.應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式及其運(yùn)行條件探討[J].高教探索,2007(3):22 -25.
② 谷曼,徐滟.機(jī)械制造基礎(chǔ)課程模塊化教學(xué)的探索[J].河南科技學(xué)院學(xué)報(bào),2014(6):88-90.
篇10
一、重視物理概念的形成和規(guī)律的建立
在物理教學(xué)中對(duì)抽象思維的培養(yǎng)主要是通過(guò)在形成物理概念和建立物理規(guī)律的教學(xué)過(guò)程中完成的.高中物理實(shí)際上還是和初中物理一樣在研究力、熱、電、光、原子和原子核等物理現(xiàn)象,而物理概念是這些現(xiàn)象中某一類的共同本質(zhì)屬性的反映,物理規(guī)律是運(yùn)用物理概念進(jìn)行判斷、推理得到的.因此,重視物理概念的形成和物理規(guī)律的建立過(guò)程,從而使學(xué)生的抽象思維能力得到培養(yǎng),關(guān)鍵是抓住物理概念和物理規(guī)律的“引入”和“推導(dǎo)”.引入不當(dāng)、推導(dǎo)呆板、僵化,就可能變?yōu)槔蠋熚鋽嗟匕褜W(xué)生往前“拖”,“拖”不動(dòng)就可能抱著學(xué)生或背著學(xué)生“走”,從而使學(xué)生變?yōu)樗烙浗Y(jié)論.所以“引入”和“推導(dǎo)”不是看老師說(shuō)了多少,而是看是否說(shuō)到點(diǎn)子上,切中要害.如果老師進(jìn)行了科學(xué)合理的設(shè)計(jì)、引入和推導(dǎo),則“話不多”而學(xué)生更能理解和掌握.
二、從已知推導(dǎo)出未知獲取新知識(shí)
從已知推導(dǎo)出未知獲取新知,由實(shí)驗(yàn)事實(shí)經(jīng)過(guò)推理總結(jié)出規(guī)律,是培養(yǎng)物理思維能力的重要方面.在推導(dǎo)或總結(jié)過(guò)程中,要注意物理依據(jù)的可靠性,推理的嚴(yán)密性,才能使推導(dǎo)建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上.
例如,萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)就是一個(gè)非常典型的材料.第一步就是利用學(xué)生已知的知識(shí),即:向心力公式F=mω2r、開普勒定律R3/T2=k和牛頓第三定律F=F′,推導(dǎo)出太陽(yáng)與行星之間的引力規(guī)律為F=Gm1m2/r2 .第二步可以假設(shè)地球與月球之間的引力和地球與地面上的物體之間引力本質(zhì)上是一樣的力,且符合平方反比.牛頓證明了太陽(yáng)與行星之間,地球與月球之間,地球與地面上的物體之間的引力,是遵從同一規(guī)律的,最后將平方反比定律推論到所有物體之間都存在這種引力.英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許對(duì)G值的測(cè)定,證明了自然界所有物體之間都存在這種引力.上述推導(dǎo)過(guò)程不但加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,而且使學(xué)生懂得了推理的科學(xué)方法,即由一般到特殊是一種演繹推理,由特殊到一般是一種歸納推理.
因此,在物理教學(xué)中處理好知識(shí)間的新與舊的關(guān)系,從“舊”引出“新”,利用“新”來(lái)鞏固和深化“舊”,不但有利于學(xué)生理解知識(shí),而且有利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力.
三、采用開放題和開放式教學(xué)
適當(dāng)?shù)夭捎煤鸵胍恍└甙l(fā)散思維的開放題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造性思維能力.因此與引入開放題一樣,我們的教學(xué)也要由“封閉型”教學(xué)向“開放式教學(xué)”轉(zhuǎn)變.
下面舉一個(gè)通過(guò)習(xí)題進(jìn)行創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的例子:
例一質(zhì)量m的小物體(可看作質(zhì)點(diǎn))以v0的初速度從斜面底端沿傾角為e的斜面沖上去,當(dāng)它靜止時(shí)離斜面底端的距離為[HJ1.1mm]多少?已知物體m與水平面及足夠長(zhǎng)的固定斜面間的動(dòng)摩擦因素為p,且近似認(rèn)為m可能受到的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等.可見教師要進(jìn)行思維教學(xué),必須本身是問(wèn)題解決(當(dāng)然包括解物理習(xí)題)方面的高手,并且能夠根據(jù)各種資料上的習(xí)題或網(wǎng)上的習(xí)題,結(jié)合生產(chǎn)、技術(shù)和生活等方面的物理情景編制出一些高質(zhì)量的題來(lái).
四、教給學(xué)生處理問(wèn)題的思路和方法
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)正確的解題思路,是培養(yǎng)物理思維能力的一個(gè)重要方面.因此,解題的思路和方法,應(yīng)該從這些規(guī)律中去尋找,從定律本身的分析中引出解題思路是形成解題思路的基本方法.從定律中找方法,就要求我們對(duì)定律本身作深入分析,分析定律中的各個(gè)物理量的意義及其相互關(guān)系,這不但有利于加深對(duì)物理概念的理解,更重要的是有利于提高學(xué)生分析和概括的思維能力.
例如,牛頓第二定律是動(dòng)力學(xué)的核心定律,應(yīng)用該定律處理力學(xué)問(wèn)題,在力學(xué)中占有很大比重.應(yīng)用牛頓第二定律解題時(shí),正確的思路是什么?先來(lái)分析牛頓第二定律公式F=ma中各個(gè)量的意義,其中m是研究對(duì)象的質(zhì)量,F(xiàn)是研究對(duì)象所受的合外力,a是研究對(duì)象的加速度.F這一項(xiàng)聯(lián)系到矢量合成的法則和各種具體力的定律,a與運(yùn)動(dòng)學(xué)的種種規(guī)律相聯(lián)系.可見牛頓第二定律是解決力學(xué)綜合問(wèn)題的關(guān)鍵.在利用牛頓第二定律解題時(shí),第一步必須明確研究對(duì)象,并將它從周圍物體中隔離出來(lái).第二步是對(duì)被隔離出來(lái)的研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,不了解研究對(duì)象受力情況,合外力F就無(wú)法確定,所以受力分析這一步是不可缺少的.第三步是分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),確定被研究對(duì)象的加速度a.第四步是建立牛頓第二定律方程,剩下的問(wèn)題就是根據(jù)已知條件進(jìn)行運(yùn)算.由上述分析可知,運(yùn)用牛頓第二定律的解題步驟或思路,不是外加的,而是牛頓第二定律本身所提供的.
五、指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納知識(shí)并形成體系