有固定转动轴物体的平衡教案

概要： [实验3] 介绍实验装置:力矩盘均匀,其重心在圆盘中心,圆盘可以在竖直面内绕过中心的水平轴无摩擦地转动。(为使实验更快地进行,对课本中图4-8做一些改进,圆盘上挂两组钩码,另一组钩码用弹簧秤代替)。 学生读数、填表: 力 力臂 力矩 转动方向 转轴物体的平衡条件: M1+M2+…+…=0 即M总 =0 [实验4] 动态验证:如图,让学生猜想,保持 力盘平衡,当弹簧秤缓慢地由A→B→C过程中读数 的变化情况,再验证 [实验5] 体验平衡条件 (1)两脚左右分开(30cm),在从双脚站立不变姿式改为单足站立行不行?让学生体验一下如何。从双足站立变为单足站立。 (2)侧身将一只臂和腿紧紧靠墙站立,保持这种姿式,将远离墙的一只脚提起,让靠墙的一只脚站立,让学生试试能否做到?并说明理由。 4.课堂练习(略) 四、教学效果 1.问卷调查 (1)在本节课的学习中你懂得哪些概念、掌握了哪些规律。 (2)关于力矩,下列说法

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    [实验3] 介绍实验装置:力矩盘均匀,其重心在圆盘中心,圆盘可以在竖直面内绕过中心的水平轴无摩擦地转动。(为使实验更快地进行,对课本中图4-8做一些改进,圆盘上挂两组钩码,另一组钩码用弹簧秤代替)。
    学生读数、填表:
    力
    力臂
    力矩
    转动方向
    转轴物体的平衡条件:
    M1+M2+…+…=0 即M总 =0
    [实验4] 动态验证:如图,让学生猜想,保持
    力盘平衡,当弹簧秤缓慢地由A→B→C过程中读数
    的变化情况,再验证
    [实验5] 体验平衡条件
    (1)两脚左右分开(30cm),在从双脚站立不变姿式改为单足站立行不行?让学生体验一下如何。从双足站立变为单足站立。
    (2)侧身将一只臂和腿紧紧靠墙站立,保持这种姿式,将远离墙的一只脚提起,让靠墙的一只脚站立,让学生试试能否做到?并说明理由。
    4.课堂练习(略)
    四、教学效果
    1.问卷调查
    (1)在本节课的学习中你懂得哪些概念、掌握了哪些规律。
    (2)关于力矩,下列说法正确的是:
    A、力对物体的转动作用决定于力矩的大小;
    B、力矩可以使物体向不同方向转动;
    C、力矩等于零时,力对物体不产生转动作用;
    D、因为1J=1N·m,因此力矩的单位“N·m”也可写成“J”。
    (3)直杆OA可绕O轴转动,图中虚线与杆平行,杆的A端分别受到F1、F2、F3、F4四个力的作用,它们
    与OA在同一竖直面内,比较它们对O点力矩M1、M2、M3、M4的大小关系。
    (4)均质圆柱重G,半径R,障碍物高h= ,今要使圆柱越过障碍物,则在圆柱体最高点作用的力中最小的力为多少?
    (5)你能说出用F·L来描述力的转动效果的原因吗?
    (6)本节课通过哪些方法获取了知识?
    (7)如果给你一只锻炼身体的哑铃,你能够在保持双足站立姿式的基础上抬起你的一只脚吗?说明你的方法及理由。
    (8)东北代木林场中,一根松木的重量大于磅秤的量程,现想称量松木的重量,你能做得到吗?请你写出你的方案。
    (9)本节课探究到的知识有用吗?请你说说力矩平衡知识在生活中的应用。
    (10)与直接给出定义和结论相比你喜欢本节课的教学方式吗?
    2.统计数据: 问卷调查的共50位同学,时间为半小时
    课程目标
    知识与技能
    过程与方法
    情感与态度
    题 号
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    回答正确或基本正确的人数
    46
    44
    32
    33
    42
    45
    38
    32
    43
    44
    正确率
    92%
    88%
    64%
    66%
    84%
    90%
    76%
    64%
    86%
    88%
    注:第九题只要找出生活中的力矩平衡一个事例即算正确;第十题只要说明喜欢本节课的教学方法就算正确。
    3.结果分析
    从调查情况看第一题、第二题的正确率较高,说明了学生已掌握了力矩的概念和有固定转轴物体的平衡条件,基本的知识技能目标已经达到,值得注意的是第三题与第四题的正确率均在70%以下,学生对力矩的演变和利用力矩平衡知识解决问题的能力不足,所以本节课后,安排一节“力矩平衡条件的应用”是必要的。
    第五、六题的正确率超过80%,说明学生已感觉到知识的形成过程对获取知识的科学方法已有所体验,这或许是本节课的最重要的收获;第七、八题的正确率低于80%,说明应用知识解决实验问题的能力还是不能令人满意,尤其是第八题正确率只有64%,客观上该题有一定的难度,但学生迁移知识的能力较差也是不容回避的。
    第九、十两题的高正确率体现了学生还是很乐意用所学知识解释身边的现象,注重知识形成过程、增强学习过程中的探索成份的教学方式还是很受学生欢迎的,但是第十题仍有12%的同学习惯于教师直接给出定义和结论认为那是“开门见山,直奔主题”,可见改变多年接受知识的模式也有过过程。
    五、新的问题
    本节课着力于力矩概念的引入过程,实际操作中感到时间有些仓促,虽然解决了力矩的概念传授,但力矩平衡的实验论证显得不够充分,有待在“力矩平衡条件的应用”中强化。
 

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