向量在物理中的应用举例优秀课件2(说课).ppt

1、迷人的流星雨你来自何方，匆迷人的流星雨你来自何方，匆匆的你又去向何方？匆的你又去向何方？万有引力定律是万有引力定律是这样被发现的！这样被发现的！生活细节马虎不得！生活细节马虎不得！人教版高一数学必修人教版高一数学必修4 4第二章第五节第二章第五节汕头市聿怀中学汕头市聿怀中学 孙德柱孙德柱 一、教材分析一、教材分析 二、设计思路二、设计思路三、教学过程三、教学过程四、两点思考四、两点思考 教材分析教材分析（一）（一）地位和作用地位和作用（二）（二）学情分析学情分析 （三）（三）教学目标分析教学目标分析 （四）（四）教法及学法分析教法及学法分析 l通过学生实验，说通过学生实验，说明引入向量模型的必

2、明引入向量模型的必要性。要性。设计思路设计思路 l通过用向量法构建通过用向量法构建数学模型数学模型,树立用向量树立用向量解决物理问题的思想解决物理问题的思想l通过丰富的问题情通过丰富的问题情景，形成用向量解决景，形成用向量解决有关物理问题的一般有关物理问题的一般性策略和方法。性策略和方法。l通过师生探究通过师生探究,促使促使学生形成向量建模的学生形成向量建模的思想思想复习：用向量解决几何问题的三复习：用向量解决几何问题的三步曲是什么？步曲是什么？实际问题的实际问题的提出，说明引入提出，说明引入向量模型的必要向量模型的必要性。性。1.1.建立平面几何与向量的联系，建立平面几何与向量的联系，用向量

3、表示问题中涉及的几何用向量表示问题中涉及的几何元素，将平面问题转化为向量元素，将平面问题转化为向量问题；问题；2.2.通过向量运算，研究几何元通过向量运算，研究几何元素之间的关系，如距离、夹角素之间的关系，如距离、夹角等；等；3.3.把运算结果把运算结果“翻译翻译”成几何成几何关系。关系。教学过程分析 用木板、细绳、砝码和弹簧用木板、细绳、砝码和弹簧秤做实验，使砝码保持平衡，并秤做实验，使砝码保持平衡，并让角度发生变化。让角度发生变化。通过学生通过学生动手操作物体动手操作物体受力平衡的分受力平衡的分解实验，有意解实验，有意识地培养学生识地培养学生自主学习的能自主学习的能力和习惯，激力和习惯，激

4、发学生探索问发学生探索问题的兴趣和热题的兴趣和热情。情。甲同学固定绳子，乙同学度甲同学固定绳子，乙同学度量角度，丙同学拉动弹簧秤，通量角度，丙同学拉动弹簧秤，通过合作测量出砝码在受力平衡的过合作测量出砝码在受力平衡的状态下拉力大小与夹角的大小关状态下拉力大小与夹角的大小关系。系。例例学生实验学生实验 实验总结实验总结:两个弹簧秤的读数相同；两个弹簧秤的读数相同；02180 两个弹簧秤的读数随着两绳夹角两个弹簧秤的读数随着两绳夹角2 2的增大而增大；的增大而增大；F1F22cosmg FF1 1FF2 2 向量在物理中的应用举例对学生分组，并思考下面的问题对学生分组，并思考下面的问题:1 1）当

5、）当 逐渐增大时，逐渐增大时，FF1 1的大小怎样变化的大小怎样变化?为什么？为什么？2 2）当）当 为何值时，为何值时，FF1 1最小，最小值是多少？最小，最小值是多少？3 3）当）当 为何值时，为何值时，FF1 1mg mg？4 4）如果绳子的最大承受力为）如果绳子的最大承受力为588N588N，mg=882N mg=882N，在什么范围内，绳子才不会断？在什么范围内，绳子才不会断？F1F22cosmg cos 0cos 2m gcos12 60 882588,2cos 解解之之得得c co os s=0 0.7 75 50 4 41 1.4 4 从从而而可可知知，4 41 1.4 4 时

6、时绳绳子子才才不不会会断断。分析：分析：1 1）当）当逐渐增大时，根据逐渐增大时，根据FF1 1=F=F2 2值减小，值减小，FF1 1会逐渐增大；会逐渐增大；时，时，值最大，值最大，FF1 1最小，最小，3 3）若）若 FF1 1mgmg，则，则，所以，所以4 4）如果绳子的最大承受力为）如果绳子的最大承受力为588N588N，mg=882Nmg=882N。则。则所以，所以，2 2）易知当）易知当最小值是最小值是；小组讨论，分组计算求：求：1 1）FF1 1，FF2 2随角随角 的变化而变化的情况；的变化而变化的情况；2 2）当）当FF1 1 2G 2G时，求时，求 的取值范围。的取值范围。

7、练习：如图，在细绳练习：如图，在细绳O O处用水平力处用水平力F F2 2缓慢拉起所受重力为缓慢拉起所受重力为 G G物体，绳子与垂直方向的夹角为物体，绳子与垂直方向的夹角为绳子所受的拉力为绳子所受的拉力为F1 F1，GF2F1 O3.3.问题延伸：问题延伸：应用向量模型解决练习应用向量模型解决练习解解:1:1）如图，由力的平衡及向量加法的平行四边形）如图，由力的平衡及向量加法的平行四边形 法则知：法则知：G=FG=F1 1+F+F2 2OF2F1 GtanFF2 2GG1cos 解直角三角形得解直角三角形得FF1 1G，FF1 1，FF2 2皆逐渐增大；皆逐渐增大；1cos 090 ，1co

8、s2 0,60 2 2）令）令FF1 1GG2G2G，得得090 当当 由由趋趋向向于于时时，学生以六人小组为单位，结合小学生以六人小组为单位，结合小船渡河问题、顺风逆风问题，模仿实船渡河问题、顺风逆风问题，模仿实验或练习的形式，验或练习的形式，设计一道实践设计一道实践应用的向量练习题。应用的向量练习题。教师选择教师选择设计合理，富有创意的题目上台演示，设计合理，富有创意的题目上台演示，由出题者分析讲演。由出题者分析讲演。学生活动情况可能有：学生活动情况可能有：题题目编写正确，情境引人入胜，同时解答正目编写正确，情境引人入胜，同时解答正确。确。题目编写正确，情境符合实际，解题目编写正确，情境符

9、合实际，解答虽有错，但能在讨论时能发现并改正。答虽有错，但能在讨论时能发现并改正。题目编写的情境不错，但数据不当，造题目编写的情境不错，但数据不当，造成所得结果与实际不符。成所得结果与实际不符。合理解释相应合理解释相应的数学模型的数学模型 1）充分利用）充分利用学生这一重要的学生这一重要的教学资源，改变教学资源，改变单一的教学方式，单一的教学方式，体现主体性。体现主体性。2）学生体会合作学学生体会合作学习的乐趣；习的乐趣；3）促使学生主动提促使学生主动提炼现实生活中的炼现实生活中的数学问题。数学问题。1 1、学生对所学内容进行小结。、学生对所学内容进行小结。2 2、老师对学生的发言进行归纳、概

10、括：、老师对学生的发言进行归纳、概括：通过学生对本通过学生对本节课所学内容的节课所学内容的归纳、总结，把归纳、总结，把零碎的知识点和零碎的知识点和认知过程形成了认知过程形成了一个完整的知识一个完整的知识体系。体系。实际问题实际问题数学问题数学问题数学模型（向量应用）数学模型（向量应用）抽象抽象构建构建解释解释必做题必做题：1.1.课本课本P P125125.3 P.3 P126126.2.22.2.将未上台演示的小组的题目贴于学将未上台演示的小组的题目贴于学习园地，继续完成。习园地，继续完成。3.3.研究讨论题研究讨论题.旨在使每个学旨在使每个学生都能得到相应生都能得到相应的提高。体现了的提高

11、。体现了因材施教的教学因材施教的教学原则。原则。选作题选作题 20062006年年5 5月，汕头市受到月，汕头市受到“珍珠珍珠”台风正面袭击，某道路台风正面袭击，某道路拐角处的电线杆被风吹倒。现为保持拐角处的电线杆被风吹倒。现为保持处的电线杆竖立，要加处的电线杆竖立，要加一根固定拉索，设由电线杆一根固定拉索，设由电线杆和电线杆和电线杆拉出的电线在电线杆拉出的电线在电线杆处交成处交成AA，且对电线杆，且对电线杆的拉力各为的拉力各为F F1 1、F F2 2，斜拉索，斜拉索k k对对的的拉力为拉力为F F3 3，k k在地面上的投影与在地面上的投影与AA的平分线在地面上的投影在一的平分线在地面上的

12、投影在一条直线上，条直线上，k k与地面上它的投影的夹角为与地面上它的投影的夹角为B,B,不考虑其它因素，当不考虑其它因素，当F F1 1=F=F2 2=2000N=2000N，A=90A=900 0，B=60B=600 0时，求时，求号电线杆对地面的压力号电线杆对地面的压力。k kA AB BF4研究讨论研究讨论 实验引入实验引入问题提出问题提出,点明主旨点明主旨受力分析受力分析感受向量感受向量,树立思想树立思想分组讨论分组讨论合理建模合理建模,形成策略形成策略师生小结师生小结归纳提高归纳提高强调数学建模的思想强调数学建模的思想自主编练自主编练主动发展，满足不同需要主动发展，满足不同需要 练

13、习巩固练习巩固阶段小结，知识反馈阶段小结，知识反馈课本素材：课本素材：物体平衡，物体平衡，受力分析。受力分析。本课处理：本课处理：二、关于课本素材处理的思考二、关于课本素材处理的思考 两点两点 思思 考考 学生实验引入学生实验引入受力分析受力分析分组练习分组练习自编探究自编探究合作交流 数学建模 评价方式：评价方式：以发展性教学评价为主，实现评价主以发展性教学评价为主，实现评价主体和形式的多样化体和形式的多样化。一、关于评价方式的思考一、关于评价方式的思考 向量在物理中的应用举例向量在物理中的应用举例向量模型的应用实验讨论图良策，向量合成求指南。数学建模成功路，分清主次艳阳天。物理数学本一家，

14、知风知浪好行船！数据纷繁沙一盘，管窥蠡测理当然。19、一个人的理想越崇高，生活越纯洁。20、非淡泊无以明志，非宁静无以致远。21、理想是反映美的心灵的眼睛。22、人生最高之理想，在求达于真理。便有了文明。24、生当做人杰，死亦为鬼雄。25、有理想的、充满社会利益的、具有明确目的生活是世界上最美好的和最有意义的生活。26、人需要理想，但是需要人的符合自然的理想，而不是超自然的理想。27、生活中没有理想的人，是可怜的。28、在理想的最美好的世界中，一切都是为美好的目的而设的。29、理想的人物不仅要在物质需要的满足上，还要在精神旨趣的满足上得到表现。30、生活不能没有理想。应当有健康的理想，发自内心

15、的理想，来自本国人民的理想。31、理想是美好的，但没有意志，理想不过是瞬间即逝的彩虹。32、骐骥一跃，不能十步；驽马十驾，功在不舍；锲而舍之，朽木不折；锲而不舍，金石可镂。荀况33、伟大的理想只有经过忘我的斗争和牺牲才能胜利实现。34、为了将来的美好而牺牲了的人都是尊石质的雕像。35、理想对我来说，具有一种非凡的魅力。36、扼杀了理想的人才是最恶的凶手。37、理想的书籍是智慧的钥匙。人生的旅途，前途很远，也很暗。然而不要怕，不怕的人的面前才有路。鲁迅2人生像攀登一座山，而找寻出路，却是一种学习的过程，我们应当在这过程中，学习稳定、冷静，学习如何从慌乱中找到生机。席慕蓉3做人也要像蜡烛一样，在有

16、限的一生中有一分热发一分光，给人以光明，给人以温暖。萧楚女4所谓天才，只不过是把别人喝咖啡的功夫都用在工作上了。鲁迅5人类的希望像是一颗永恒的星，乌云掩不住它的光芒。特别是在今天，和平不是一个理想，一个梦，它是万人的愿望。巴金6我们是国家的主人，应该处处为国家着想。雷锋7我们爱我们的民族，这是我们自信心的源泉。周恩来8春蚕到死丝方尽，人至期颐亦不休。一息尚存须努力，留作青年好范畴。吴玉章9学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。毛泽东10错误和挫折教训了我们，使我们比较地聪明起来了，我们的情就办得好一些。任何政

17、党，任何个人，错误总是难免的，我们要求犯得少一点。犯了错误则要求改正，改正得越迅速，越彻底，越好。毛泽东38、理想犹如太阳，吸引地上所有的泥水。9君子欲讷于言而敏于行。君子欲讷于言而敏于行。论语译：君子不会夸夸其谈，做起事来却敏捷灵巧。10二人同心，其利断金；同心之言，其臭如兰。二人同心，其利断金；同心之言，其臭如兰。周易译：同心协力的人，他们的力量足以把坚硬的金属弄断；同心同德的人发表一致的意见，说服力强，人们就像嗅到芬芳的兰花香味，容易接受。11君子藏器于身，待时而动。君子藏器于身，待时而动。周易译：君子就算有卓越的才能超群的技艺，也不会到处炫耀、卖弄。而是在必要的时刻把才能或技艺施展出来

18、。12满招损，谦受益。满招损，谦受益。尚书译：自满于已获得的成绩，将会招来损失和灾害；谦逊并时时感到了自己的不足，就能因此而得益。13人不知而不愠，不亦君子乎？人不知而不愠，不亦君子乎？论语译：如果我有了某些成就，别人并不理解，可我决不会感到气愤、委屈。这不也是一种君子风度的表现吗？知缘斋主人14言必信言必信，行必果。，行必果。论语译：说了的话，一定要守信用；确定了要干的事，就一定要坚决果敢地干下去。15毋意，毋必，毋固，毋我。毋意，毋必，毋固，毋我。论语译：讲事实，不凭空猜测；遇事不专断，不任性，可行则行；行事要灵活，不死板；凡事不以“我”为中心，不自以为是，与周围的人群策群力，共同完成任务

19、。16三人行，必有我师焉，择其善者而从之，其不善者而改之。三人行，必有我师焉，择其善者而从之，其不善者而改之。论语译：三个人在一起，其中必有某人在某方面是值得我学习的，那他就可当我的老师。我选取他的优点来学习，对他的缺点和不足，我会引以为戒，有则改之。17君子求诸己，小人求诸人。君子求诸己，小人求诸人。论语译：君子总是责备自己，从自身找缺点，找问题。小人常常把目光射向别人，找别人的缺点和不足。很多人（包括我自己）觉得面试时没话说，于是找了一些名言，可以在答题的时候将其穿插其中，按照当场的需要或简要或详细解释一番，也算是一种应对的方法吧1天行健，君子以自强不息。天行健，君子以自强不息。周易译：作

20、为君子，应该有坚强的意志，永不止息的奋斗精神，努力加强自我修养，完成并发展自己的学业或事业，能这样做才体现了天的意志，不辜负宇宙给予君子的职责和才能。2勿以恶小而为之，勿以善小而不为。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。三国志刘备语译：对任何一件事，不要因为它是很小的、不显眼的坏事就去做；相反，对于一些微小的。却有益于别人的好事，不要因为它意义不大就不去做它。3见善如不及，见不善如探汤。见善如不及，见不善如探汤。论语译：见到好的人，生怕来不及向他学习，见到好的事，生怕迟了就做不了。看到了恶人、坏事，就像是接触到热得发烫的水一样，要立刻离开，避得远远的。4躬自厚而薄责于人，则远怨矣。躬自厚而薄责于人

21、，则远怨矣。论语译：干活抢重的，有过失主动承担主要责任是“躬自厚”，对别人多谅解多宽容，是“薄责于人”，这样的话，就不会互相怨恨。5君子成人之美，不成人之恶。小人反是。君子成人之美，不成人之恶。小人反是。论语译：君子总是从善良的或有利于他人的愿望出发，全心全意促使别人实现良好的意愿和正当的要求，不会用冷酷的眼光看世界。或是唯恐天下不乱，不会在别人有失败、错误或痛苦时推波助澜。小人却相反，总是“成人之恶，不成人之美”。6见贤思齐焉，见不贤而内自省也。见贤思齐焉，见不贤而内自省也。论语译：见到有人在某一方面有超过自己的长处和优点，就虚心请教，认真学习，想办法赶上他，和他达到同一水平；见有人存在某种

22、缺点或不足，就要冷静反省，看自己是不是也有他那样的缺点或不足。7己所不欲，勿施于人。己所不欲，勿施于人。论语译：自己不想要的（痛苦、灾难、祸事），就不要把它强加到别人身上去。8当仁，不让于师。当仁，不让于师。论语译：遇到应该做的好事，不能犹豫不决，即使老师在一旁，也应该抢着去做。后发展为成语“当仁不让”。18君子坦荡荡，小人长戚戚。君子坦荡荡，小人长戚戚。论语译：君子心胸开朗，思想上坦率洁净，外貌动作也显得十分舒畅安定。小人心里欲念太多，心理负担很重，就常忧虑、担心，外貌、动作也显得忐忑不安，常是坐不定，1.书到用时方恨少，事非经过不知难。陈廷焯译：知识总是在运用时才让人感到太不够了，许多事情

23、如果不亲身经历过就不知道它有多难。72、笨鸟先飞早入林，笨人勤学早成材。省世格言译：飞得慢的鸟儿提早起飞就会比别的鸟儿早飞入树林，不够聪明的人只要勤奋努力，就可以比别人早成材。73.书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。增广贤文译：勤奋是登上知识高峰的一条捷径，不怕吃苦才能在知识的海洋里自由遨游。74.学如逆水行舟，不进则退。增广贤文译：学习要不断进取，不断努力，就像逆水行驶的小船，不努力向前，就只能向后退。75.吾生也有涯，而知也无涯。庄子译：我的生命是有限的，而人类的知识是无限的。76.天下兴亡，匹夫有责。明顾炎武译：国家的兴旺、衰败，每一个人都负有很大的责任。77.生于忧患，死于安乐。孟子译：

24、逆境能使人的意志得到磨炼，使人更坚强。相反，时常满足于享受，会使人不求上进而逐渐落后。78.位卑未敢忘忧国。陆游病起书怀译：虽然自己地位低微，但是从没忘掉忧国忧民的责任。79.人生自古谁无死，留取丹心照汉青。宋文天祥过零丁洋译：自古以来，谁都难免会死的，那就把一片爱国的赤胆忠心留在史册上吧！80.先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。宋范仲淹岳阳楼记译：为国家分忧时，比别人先，比别人急；享受幸福，快乐时，却让别人先，自己居后。知缘斋主人81.小来思报国，不是爱封侯。小来思报国，不是爱封侯。唐岑参关人赴安西译：从小就想着报效祖国，而不是想着要封侯当官。）82.有益国家之事虽死弗避。有益国家之事虽死弗避

25、。明吕坤呻吟语卷上译：对国家有利的事情要勇敢地去做，就算有死亡的危险也不躲避译：风声、雨声、琅琅读书声，都进入我们的耳朵，所以，作为一个读书人，家事、国事，天下的事情，各种事情都应该关心，不能只是死读书。87.生当作人杰，死亦为鬼雄。生当作人杰，死亦为鬼雄。宋李清照夏日绝句译：活着的时候要做英雄，死后也要当英雄。88.利于国者爱之，害于国者恶之。利于国者爱之，害于国者恶之。晏子春秋译：对于国家有利的事就要热心地去做，对国家有害的事就要憎恶它，远离它。89.读书本意在元元。读书本意在元元。宋陆游译：读书的目的应该是掌握了知识后为社会和大众服务，而不是为了自己的升官发财。90.时穷节乃现，一一垂丹

26、青。时穷节乃现，一一垂丹青。宋文天祥译：历史上许多忠臣义士，在国家有难时，他们的节操就显现出来，一个个名垂史册。91.哀哀父母，生我劬劳。哀哀父母，生我劬劳。诗经译：想起父母，做子女的是多么为他们感到心痛啊！他们生我育我，花费了多少辛勤的劳动啊！92.报国之心，死而后已。报国之心，死而后已。宋苏轼译：报效祖国的志向到死都不会变。93.忧国忘家，捐躯济难，忠臣之志也。忧国忘家，捐躯济难，忠臣之志也。三国曹植求自诚表译：忧虑国家大事忘记小家庭，为拯救国家危难而捐躯献身，这都是忠臣的志向。94.大丈夫处世，当扫除天下，安事一室乎？大丈夫处世，当扫除天下，安事一室乎？汉陈蕃语译：有志气的人活在世上，应

27、当敢于跟各种不利于国家的行为作斗争，哪能只满足于处理好自己小家的小事呢？95.君子之交淡如水，小人之交甘若醴。君子之交淡如水，小人之交甘若醴。庄子译：君子之间的交往，像水一样的平淡、纯净，这样的友谊才会持久；往小人之间的交像甜酒一样的又浓又稠，但不会长久。96.老吾老，以及人之老；幼吾幼，以及人之幼。老吾老，以及人之老；幼吾幼，以及人之幼。孟子译：尊敬、爱戴别人的长辈，要像尊敬、爱戴自己长辈一样；爱护别人的儿女，也97.见侮而不斗，辱也。见侮而不斗，辱也。公孙龙子译：当正义遭到侮辱、欺凌却不挺身而出，是一种耻辱的表现。98.天下皆知取之为取，而莫知与之为取。天下皆知取之为取，而莫知与之为取。后汉书译：人们都认为只有获取别人的东西才是收获，却不知道给予别人也是一种收获。99.人固有一死，或重于泰山，或轻于鸿毛。人固有一死，或重于泰山，或轻于鸿毛。汉司马迁史记译：人终究免不了一死，但死的价值不同，为了人民正义的事业而死就比泰山还重，而那些自私自利，损人利已的人之死就比鸿毛还轻。知缘斋主人100.羊有跪乳之恩，鸦有反哺之义。羊有跪乳之恩，鸦有反哺之义。增广贤文译：羊羔有跪下接受母乳的感恩举动，小乌鸦有衔食喂母鸦的情义，做子女的更要懂得孝顺父母83.一寸山河一寸金。一寸山河一寸金。金左企弓语译：祖国的每一寸山河比一寸黄金还要宝贵，是绝不能让给外人的。