《向量在物理中的應(yīng)用》參考教案

1、PAGE9向量在物理中的應(yīng)用舉例一、教學(xué)目標(biāo)：1知識(shí)與技能：運(yùn)用向量的有關(guān)知識(shí)（向量加減法與向量數(shù)量積的運(yùn)算法則等）解決簡(jiǎn)單的物理問(wèn)題2過(guò)程與方法：通過(guò)應(yīng)用舉例，讓學(xué)生理解用向量知識(shí)研究物理中的相關(guān)問(wèn)題的“四環(huán)節(jié)”和生活中的實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)，體會(huì)向量的工具作用3情感、態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體驗(yàn)向量在物理問(wèn)題中的工具作用，增強(qiáng)學(xué)生的積極主動(dòng)的探究意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)：利用向量方法解決與物理相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題難點(diǎn)：選擇適當(dāng)?shù)姆椒?，建立以向量為主的?shù)學(xué)模型，把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題三、教學(xué)方法本小節(jié)主要是例題教學(xué)，要讓學(xué)生體會(huì)思路的形成過(guò)程，體會(huì)

2、數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用。教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)解題方法，展示思路的形成過(guò)程，總結(jié)解題規(guī)律。指導(dǎo)學(xué)生搞好解題后的反思，從而提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。教學(xué)內(nèi)容安排：四、教學(xué)內(nèi)容安排：教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動(dòng)設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)準(zhǔn)備復(fù)習(xí)引入，設(shè)置情景引導(dǎo)學(xué)生回顧用向量法解決平面幾何問(wèn)題的基本思維過(guò)程，為學(xué)習(xí)用向量方法解決物理以及生活中的問(wèn)題奠定理論與方法的基礎(chǔ)討論：出示相關(guān)的圖片資料或多媒體演示，設(shè)置問(wèn)題情景兩個(gè)人提一個(gè)旅行包,夾角越大越費(fèi)力在單杠上做引體向上運(yùn)動(dòng),兩臂夾角越小越省力觀察思考、探索思路引引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度解釋這些現(xiàn)象，探討用向量知識(shí)來(lái)表示問(wèn)題中的物理量，并利用向

3、量的線性關(guān)系表示各物理量之間的關(guān)系設(shè)=當(dāng)逐漸增大時(shí)，|F1|的大小怎樣變化，為什么為何值時(shí)，F(xiàn)1最小最小值是多少為何值時(shí)，|F1|=|G|為什么F=F1F2讓學(xué)生回顧學(xué)過(guò)的知識(shí)有力于本節(jié)課的進(jìn)行新課引入物理中的向量：物理中有許多量,比如力、速度、加速度、位移都具有大小和方向，因而它們都是向量力、速度、加速度、位移的合成就是向量的加法,因而它們也符合向量加法的三角形法則和平行四邊形法則力、速度、加速度、位移的分解也就是向量的分解,運(yùn)動(dòng)的疊加也用到了向量的加法動(dòng)量是數(shù)乘向量力所做的功就是作用力F與物體在力F的作用下所產(chǎn)生的位移的數(shù)量積用向量研究物理問(wèn)題的方法:首先把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問(wèn)題,即將物理

4、量之間的關(guān)系抽象成數(shù)學(xué)模型,然后利用建立起來(lái)的數(shù)學(xué)模型解釋和回答相關(guān)的物理現(xiàn)象探究：學(xué)生舉出幾個(gè)關(guān)于力、速度、加速度、位移的例子討論：力是向量，在不考慮作用點(diǎn)的情況下可利用向量運(yùn)算法則進(jìn)行計(jì)算。一質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)中每一時(shí)刻都有一個(gè)速度向量。例如，“東北風(fēng)30”可用圖2-64中的有向線段來(lái)表示。用向量知識(shí)研究物理中的相關(guān)問(wèn)題的“四環(huán)節(jié)”：1把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題2建立以向量為主題的數(shù)學(xué)模型3求出數(shù)學(xué)模型的有關(guān)解理論參數(shù)值4回到問(wèn)題的初始狀態(tài),解釋相關(guān)的物理現(xiàn)象應(yīng)用舉例例1：如圖2-63所示，求兩個(gè)力F1、F2的合力F的大?。ň_到）和方向（精確到分）小結(jié)：本題的關(guān)鍵選擇適當(dāng)?shù)幕祝阉倪呅蜛ECF的

5、一組對(duì)邊表示出來(lái)問(wèn)題1證明AECF是平行四邊形的方法有什么學(xué)生思考，回答問(wèn)題2選擇合適的方法，問(wèn)如何轉(zhuǎn)化為向量條件表示學(xué)生思考，回答，完成證明（選一名學(xué)生板書(shū)）問(wèn)題3由學(xué)生總結(jié)解題方法本題所用方法是建立以向量為主的數(shù)學(xué)模型，把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題來(lái)解決。并通過(guò)兩種方法對(duì)比引導(dǎo)學(xué)生探索，體驗(yàn)思路的形成過(guò)程，學(xué)會(huì)分析問(wèn)題的方法。例2：河水從東向西流，流速為2，一輪船以2垂直于水流方向向北橫渡，求輪船實(shí)際航行的方向和航速（精確到01）（圖2-65）問(wèn)題3如何解學(xué)生思考，回答老師點(diǎn)評(píng)學(xué)生思路：由學(xué)生思考輪船實(shí)際航行的速度是水流速和船速的合速度，轉(zhuǎn)化為向量加法運(yùn)算。本題所用方法是建立以向量為主的數(shù)學(xué)模

6、型，把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題來(lái)解決。課堂練習(xí)：練習(xí)1某人在靜水中游泳,速度為如果他徑直游向河對(duì)岸,水流速度為,那么他實(shí)際上沿什么方向前進(jìn)速度大小為多少他必須朝哪個(gè)方向游才能沿與水流垂直的方向前進(jìn)實(shí)際前進(jìn)的速度大小為多少練習(xí)2如圖,用兩根分別長(zhǎng)的繩子將100N的物體吊在水平屋頂上,平衡后G點(diǎn)距屋頂?shù)木嚯x恰好為,求A處受力的大小解決此類行船問(wèn)題的關(guān)鍵在于水速船速=船實(shí)際速度”,注意到速度是一個(gè)向量,既有大小,又有方向解決此類問(wèn)題要先依題意將物理向量用有向線段來(lái)表示,利用向量加法的平行四邊形法則,將物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)中向量加法,然后由已知條件進(jìn)行計(jì)算進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)，歸納方法歸納小結(jié)本節(jié)主要研究了用向量知識(shí)解決物理問(wèn)題；掌握向量法和坐標(biāo)法，以及用向量解決物理問(wèn)題的步驟師生交流共同完成用向量知識(shí)研究物理中的相關(guān)問(wèn)題的“四環(huán)節(jié)”：1把物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題2建立以向量為主題的數(shù)學(xué)模型3求出數(shù)學(xué)模型的有關(guān)