电子秤在物理教学中的应用

有许多现象或作用力。由于各种原因，我们无法直接看到它们。本文列举了几个使用电子秤创建物理教学场景，将“不可见”变成“可见”以及将抽象变成具体的例子。电子秤在生活中随处可见，它可以直接显示物体的质量，具有“快速，准确，连续，自动”称量的特点。在课堂教学中，我们可以使用电子秤使“隐形”可以“可见”，使用直观的图像，激发有效的联想，唤醒相关的知识，经验或记忆，从而使原始的知识和经验得以转化。 “同化”和“适应”当时学到的新知识，从而有意义地建构新知识，提高教学质量。 1.证明力分解已知力的效果，在没有条件约束时是否没有数组分解方法。如何分解已知力取决于力力的效果会分解，并且力的效果通常不容易直接观察到。对于新班级，如何让学生找到力量的作用是本节的重点，这也是困难的。在下面的示例中，使用电子秤间接显示力的作用，即，指示越大，压力越大，支撑力越大，可以直接将“不可见”更改为“可见”，如图所示。数字。从力作用的角度看，静态物体会倾斜，向上的拉力应如何分解？这两个分量的大小有多大？一位老师演示了当使用弹簧秤将物体垂直向上拉（物体仍然静止）时（如图1所示），请观察电子秤的显示如何变化？学生：指示变小。学生：由于力F具有向上的作用，因此它减少了块体和电子秤之间的挤压，从而减少了指示。实验的第二个演示：使用弹簧秤向上倾斜时当拉动模块（模块仍然静止）时（如图2所示），请猜测电子秤的显示如何变化？学生：适应症变小教师：为什么？学生：力F有向上拉物体的作用。观察实验，适应症确实减少了。当力增加到某个值时，块开始向右移动。学生：这表明该块在力F的作用下有向右移动的趋势。借助电子秤，学生可以轻松找到力F的两个作用，并成功克服了这一课的难点和困难。 2.在计算滑动摩擦的大小时，比较Fn和G的关系，特别是在高阶阶段，无论在什么条件下，学生总是认为Fn = mg，习惯于使用f = UFn = Umg，尽管通常教学中我们还将强调两者之间没有必要的联系，但是结果是非常有效的。如何有效地利用这种生成性的教学资源，作者在以往的理论分析的基础上，不断反思自己的教学行为，基于“学生的最新发展区”，首先通过演示实验创建直观的物理场景，激发学生的认知冲突，建立感知知识，然后从理论上进行推导。老师：Fn等于G吗？请查看以下演示实验，并回答以下问题。演示实验：在以下情况下观察电子秤的指示，比较Fn和G之间的尺寸关系。演示1：在电子秤上放一块静电（图3）。学生回答。Fn = G。演示2：使用绳子垂直提起积木，积木仍然静止（图4）。信息的提取取决于特定的情况，在学生的原始认知水平（Fn = rng0）上，使用学生以前的概念资源，通过上述演示实验和学生自己设计的场景，以数字方式显示隐形力fn电子秤的帮助下形成表格。学生认为Fn和G必须是e大小相等。发展到两者之间的大小关系可以大于，等于或小于，有效地纠正了错误的认识。 3.研究超重和失重人士的教科书在研究超重和失重问题时，超失重的定义直接来自以下理论：当物体对支撑物的压力大于物体的重力时，超重，当物体在支撑上的压力小于物体的重力时，它是失重的，但是事实证明，使用超失重解决特定问题时，学生很容易犯错误。因此，作者在电子秤的帮助下设计了以下两个实验：实验1：学生开始蹲下或从静止状态迅速站起来，并观察电子秤读数的变化。实验2：将电子秤移到电梯上，学生站在电子秤上。观察电梯开始从静止升起或下降再停止时电子秤的显示变化，记录观察到的实验数据并拍摄整个实验过程，请完成下表。通过实验1，学生可以直接体验超重和失重，建立对超重的基本认识，为进一步研究超重判断打下基础。通过观察和记录电子秤上显示的值，学生可以轻松观察体重减轻或超重。分析表总结了超重的判断方法：当加速度方向向上时，物体超重；当加速度方向向下时，物体失重，与速度方向无关。结合教科书中的理论推导，只需花费一半的努力，就可以进一步加深对超轻量化的理解。演示气体压力产生的机理在人民教育版高中物理教科书中的“气体压力的微观含义”中。 “雨滴和雨伞”用于模拟气体分子与容器壁的碰撞（如图8所示）。表达简单明了。压力是由大量分子与容器壁的碰撞引起的。就像在下雨时一样，一滴雨水对伞的影响很短，但是如果大量的密集雨滴继续撞击在伞上，则会产生连续而稳定的压力。为了进一步增强学生对“容器上的气体压力是由大量气体分子在容器上的碰撞引起的”的理解，课本还设计了“倒杯钢球的演示实验”。 “钢球掉落并撞击电子秤的托盘”，以模拟气压产生的机理（如图9所示），并定性分析影响气压的两个微观因素。演示1：将装有小钢球的杯子移到电子秤上方约10厘米的位置，然后将钢放倒，将球放在秤盘上，并观察电子秤的指示。演示二：从同一高度连续将100个或更多的钢球倒在秤盘上。检查电子秤的显示。演示三：将这些钢球从较高的位置放在秤盘上，并观察电子秤的显示。根据学生对“雨滴和雨伞”的现有经验，然后进行类比：将气体分子视为小钢球，并比较该气体分子对容器壁和小钢珠的影响球撞击电子秤的托盘。指示越大，冲击力越大，压力越大，指示越小，冲击力越小，压力越小。通过控制变量法，比较和分析了不同条件下电子秤的刻度，学生可以定性分析“影响气压的两个微观因素”，以改变相同高度下的单位。一次杯中，落在托盘上的钢球数量越多每单位时间，电子秤的指示越大，即压力越大，单位时间内倒入杯中的钢球数量在给定前提下，通过改变杯的高度，可动能当钢球碰到秤盘时，可以调节。高度越高，动能越大，电子秤的指示越大，即压力越大。气压的两个微观因素是平均动能和气体分子的密度。正是借助电子秤，教科书才能对压力进行生动而易于理解的微观解释。在以上实验中，教师根据教学目的和要求，从教学内容的实际出发，结合学生身心发展的特点，借助电子秤进行直观教学，贯彻了学生的认知规律。 “从生动直观的思维到抽象思维”，不仅有利于促进学生理性思维的发展，教学质量也起着重要作用。