視頻標簽:向量在物理中
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視頻課題:人教A版高中數學必修4第二章2.5.2向量在物理中的應用舉例-山西省優課
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2.5.2向量在物理中的應用舉例
一、教學目標
1、知識與能力:運用向量方法解決某些簡單的物理問題。 2、過程與方法:能將物理量之間的關系抽象成數學模型。
3、情感態度與價值觀:學習從數學角度發現和提出問題;樹立學科之間相互聯系、相互促進的辯證唯物主義觀點。
二、教學重點:運用向量方法解決物理問題的一般步驟。 三、教學難點:把物理問題轉化為數學問題。 四、教學過程: 情境導入:
向量概念源于物理中的矢量,物理中的力、位移、速度等都是向量,功是向量的數量積,從而使得向量與物理學建立了有機的內在聯系,物理中具有矢量意義的問題也可以轉化為向量問題來解決.因此,在實際問題中,如何運用向量方法分析和解決物理問題,又是一個值得探討的課題. 探究一:向量在力學中的應用
兩個人共提一桶水,或在單杠上做引體向上運動,根據生活經驗,兩只手臂的夾角大小與所耗力氣的大小有什么關系? 思考與探究: (1)θ為何值時,1
F最小,最小值是多少?
(2)
1
F能等于
G
嗎?為什么?
(學生講解)
2
反思小結:用向量解決力學問題的一般步驟:
畫出受理分析圖
轉化為向量問題
求解相關參數(模、夾角)
解釋物理現象
提升總結:向量解決物理問題的一般步驟:
1.問題轉化:把物理問題轉化為向量問題,即實際問題轉化為數學模型。 2.求解參數:求向量的模、夾角、數量積等。 3.問題回饋:解釋相關的物理現象。 探究二:向量在運動學中的應用
一條河的兩岸平行,河寬d=30m,一艘船從A處出發到河對岸,已知船在靜水中的速度
1
V= 5m/s,水流速度
2
V= 3m/s。
(1)小船渡河的最短時間是多少? (2)小船渡河的最短航程是多少?
思考:若將題干條件改為
1
V= 3m/s,
2
V= 5m/s 呢?
(學生合作學習)
A
3
30
F
f
G
問題轉化
(物理問題數學化)
求解參數
(模.夾角.數量積
等) 探究三:向量在物理做功中的應用
已知力F與水平方向的夾角為30(斜向上),大小為50N,一個質量為8kg的木塊受力F的作用在動摩擦系數0.02的水平平面上運動了20m,問力F和摩擦力f所做的功分別是多少?
(學生合作學習) 課堂小結:
1、向量解決物理問題的一般步驟:
2、數學思想方法:數形結合思想、轉化與化歸思想 五、作業布置:P113 習題2.5 六、教學反思:
教學中要讓學生注意兩個方面:一是通過實例,體會如何把物理問題轉化成數學問題,另一方面是如何利用數學模型的解來解釋相應的物理現象。
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