基于核心概念下的高效物理知识应用教学初探(2)
2.变式比较,实现对核心概念的基本理解
此环节的目的是通过针对例题的两个变式,让学生通过思考和探讨,加深对核心概念的理解,提高学生在新物理情境中发现物理问题,并应用恰当的研究方法得出结论的应用和探究能力。
变式1在m、v恒定的条件下,若要求碰后小球B的动能取得极大值,m和mB需满足什么关系?若要求碰后小球B的动量取得极大值,m和mB需满足什么关系?
学生:由能量守恒和动量守恒,结合例题的分析可知:当m=mB,碰后小球B的动能取得极大值;当m<<mB时,碰后小球B的动量取得极大值,为pB=2mAv0。
变式2若两个小球A和B碰撞后粘在一起共同运动,则在碰撞过程中系统机械能损失了多少?并据此分析mA和mB在满足什么关系时系统机械能损失最大,并举例说明。
学生:此碰撞属于完全非弹性碰撞,根据相关知识可得碰撞过程中系统机械能损失为:
ΔE=v。
对上式进行适当的数学处理,可知在mA、v0恒定的条件下,当mA<<mB时系统机械能损失最大,为mv,比如子弹打入墙体的过程。
教师:碰撞过程涉及碰撞的能量传递和转化。实际的碰撞过程,系统损失的机械能转化为系统的内能和声能,但总的能量是不变的,即满足能量守恒定律。
3.变式迁移,达成对核心概念的深入理解
此环节的目的是通过认知冲突,让学生从更深层次理解核心概念,培养和发展学生在知识迁移应用时注意联系事实的思维能力,让学生自觉地把物理知识运用到具体的生活情境中,拉近物理与生活的联系,感受科学与社会和生活的联系,提高学生在新的情境下解决实际问题的能力。
变式3如果小球A以速度v0与静止的小球B发生正碰,碰撞后A球的动能变为原来的1/9,那么小球B的速度可能是
A.v0B.v0
C.v0D.v0
学生:大部分学生会直接根据动量守恒定律
mAv0+0=mAvA+mBvB及p2=2mEk,易得选项A、B正确。
变式4如果碰后小球A的动能变为原来的1/4,则碰后小球B的速度可能是多大?
学生:类比上面的分析得出两个结果,分别为v0/4和3/4v0。
教师:这两个问题就这样解决了吗?在碰撞发生的过程中,要满足哪些规律?(让学生讨论这两个变式的结果)
学生讨论,教师巡视点拨。
学生:变式4的第一个结果,碰后小球A的速度依然大于小球B的速度,不符合实际;第二个结果碰后总的动能增加了,不符合实际。所以,这种情况不可能发生。变式3经过验证,符合实际情况。
4.总结提升,建立科学概念
教师:总结一下解决碰撞问题要遵循的原则。
学生:(1)系统动量守恒原则;
(2)不能违背能量守恒原则(动能不增加);
(3)物理情景可行性原则:
①若碰前同向运动:碰撞前,小球A追上小球B发生碰撞,所以有碰前vA>vB;碰撞时,两球之间是斥力作用,因此前者受到的冲量向前,动量增加;后者受到的冲量向后,动量减小,即碰撞后A球位置在后,所以有v'A≤v'B。
②若碰前相向运动:碰后两物体的运动方向不可能都不改变。
期刊库(http://www.zgqkk.com),是一个专门从事期刊推广、投稿辅导的网站。
本站提供如何投稿辅导,寻求投稿辅导合作,快速投稿辅导,投稿辅导格式指导等解决方案:省级投稿辅导/国家级投稿辅导/核心期刊投稿辅导//职称投稿辅导。
【免责声明】本文仅代表作者本人观点,与投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站无关。投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。
投稿辅导服务咨询与期刊合作加盟
陆老师联系QQ:
蒋老师联系QQ:
刘老师联系QQ:
联系电话:18015016272
17327192284
投稿辅导投稿邮箱:zgqkk365@126.com
期刊推荐
- 《校园英语》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《吉林教育》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《文教资料》 旬刊 省级
- 《科技风》半月刊 省级 科技类优秀期刊
- 《价值工程》旬刊 国家级 科技统计源期刊
- 《中国实验方剂学杂志》 半月刊 北大核心
- 《电影评介》半月刊 14版北大核心
- 《社科纵横》季刊 社科类优秀期刊
- 《求索》月刊 14版北大核心期刊
- 《中华建设》月刊 国家级 建设类优秀期刊
- 《继续教育研究》月刊 北大核心期刊
- 《网络空间安全》(信息安全与技术)月刊 国
- 《新闻传播》月刊 省级 新闻类优秀期刊
- 《财会月刊》旬刊 14版北大核心
- 《体育文化导刊》月刊 体育类双核心期刊
- 《机械研究与应用》双月刊 省级 机械应用类
- 《公路交通科技》 月刊 北大核心
- 《教学与管理》旬刊 北大核心
- 《新课程研究》旬刊 省级 教育类优秀学术期
- 《中国医药指南》 旬刊 国家级
- 《高教论坛》 月刊 省级
- 《课程教育研究》 旬刊 国家级
- 《语文建设》 旬刊 14版北大核心
- 《教育发展研究》 半月刊 双核心
- 《学术界》 月刊 双核心


