浅谈极坐标法在平面几何中的应用

时间:2022-12-06 07:42:31 其他范文 收藏本文 下载本文

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浅谈极坐标法在平面几何中的应用

篇1:浅谈极坐标法在平面几何中的应用

浅谈极坐标法在平面几何中的应用

本文对极坐标法解平几题进行分析:通过先取坐标、解题步骤、举例及注意的问题进行论证.

作 者:罗模琼  作者单位:重庆市合川区会江学校,重庆,401520 刊 名:中国科教创新导刊 英文刊名:CHINA EDUCATION INNOVATION HERALD 年,卷(期): “”(12) 分类号:G633 关键词:解平几题   用极坐标法  

篇2:浅谈极坐标法在桥梁测量中的应用

浅谈极坐标法在桥梁测量中的应用

随着全站仪的.推广普及,公路施工测量中极坐标法的应用越采越广,而且测量工作比较简单、准确.本文介绍了在公路工程建设中如何应用极坐标进行桥梁测量的方法.

作 者:孟海霞  作者单位:新疆路桥桥梁工程建设有限责任公司,新疆乌鲁木齐,830021 刊 名:科技风 英文刊名:TECHNOLOGY TREND 年,卷(期): “”(1) 分类号:U4 关键词:极坐标   方位角   坐标  

篇3:《几何画板》在平面几何教学中的应用

《几何画板》在平面几何教学中的应用

文/魏存金

摘要:《几何画板》以“动态几何”为特色来动态表现设计者的思想,在平面几何教学中有广泛的应用。

篇4:《几何画板》在平面几何教学中的应用

《几何画板》是一个数学教学和学习的工具软件平台,它以其学习容易和操作简单的优点及其强大的图形和图像功能,方便的动画功能被许多数学教师看好。使用《几何画板》制作课件,体现的是教师的教学思想、教学水平以及几何构建思想。那么,《几何画板》在平面几何教学中有哪些应用呢?

一、动态演示图形中数量和几何关系的变化过程和趋势

传统的平面几何教学是利用简单的几何图形和一系列的公理、命题、定理、推论等来推导、证明几何关系和几何结论,从而揭示几何图形中各部分之间的.数量关系,不易动态地揭示图形中数量和几何关系的变化趋势,正是从这点出发,运用《几何画板》辅助教学,动态地演示图形中数量和几何关系的变化过程,使学生通过作图、观察、总结得出几何概念和几何规律,从而更好地领会几何公理、定理和几何命题。

如,在讲述直线与圆的位置关系时,传统的教法是把先研究圆心到直线的距离与圆半径的大小关系,然后再把这个关系与直线与圆的位置关系对应起来。有了《几何画板》,我们可用电脑演示直线与圆的相对运动的变化过程,并鼓励学生观察思考:当圆运动时,它和直线发生了哪些方面的变化?这些变化可分成几类?分类标准是什么?能否用数量关系来揭示直线和圆的这种位置关系?

二、测量和计算

《几何画板》计算功能的最大特点是:不论几何图形如何变化,图形中各元素的属性都可以动态地表现出来。

如,在讲三角形的性质时,我们可以在画板上做一个任意三角形,度量出三角形三边的长和三个角的度数,然后拖动三角形的任一顶点,让学生去探索三角形边的关系和角的关系以及它们之间是否存在某种不变的数量关系?接下来利用《几何画板》的计算功能,罗列出任意两边的和与第三边的比,任意两边的差与第三边的比,以及三内角的和。再做三角形任一顶点的动画,让学生认真观察,讲述其中的内在关系。

三、显示动点轨迹的形成过程

利用《几何画板》还能直观地呈现出动点轨迹的形成过程,能激发学生的求知欲,从而鼓励他们去探究、猜想、培养学生的创新意识。

例如,圆锥曲线的统一定义是:到定点(焦点)的距离与到定直线(准线)的距离的比等于常数e 的点的轨迹,当01时是双曲线,当e=1 时是抛物线。这一定义表明了圆锥曲线间的内在统一,教材中是通过分别求出轨迹方程加以说明的,实际教学中以传统教学手段较难体现其内在的统一性,更无法进行如《全日制普通高级中学数学教学大纲》( 年2 月)所要求的“结合教学内容,进行运动,变化观点的教育”.若借助《几何画板》这一动态几何工具辅助教学,则能揭示其间的规律,加强互动性,利于学生的认知和掌握。

现在的数学教育,计算机已走进课堂,教师用《几何画板》辅助教学,可以很方便地做数学实验,这时教师应该用更多的时间让学生去思考和理解更本质的东西,学会提出问题和自己动手解决问题,从而达到帮助学生更深入地思考数学,培养学生的数学思想,方法及其应用的理解和掌握,重现现实问题的解决。《几何画板》辅助教学正好提供了这种实现的方法,它呈现在人们面前的是动态的几何,弥补了传统几何教学的不足,是我们实施素质教育的有力工具。

参考文献:

赵国义。用《几何画板》教学的体会[J].数学通报,2002(11)。

(作者单位甘肃省庄浪县紫荆中学)

篇5:《几何画板》在平面几何教学中的应用的论文

《几何画板》在平面几何教学中的应用的论文

摘要:《几何画板》以“动态几何”为特色来动态表现设计者的思想,在平面几何教学中有广泛的应用。

关键词:几何画板;平面几何;辅助教学

《几何画板》是一个数学教学和学习的工具软件平台,它以其学习容易和操作简单的优点及其强大的图形和图像功能,方便的动画功能被许多数学教师看好。使用《几何画板》制作课件,体现的是教师的教学思想、教学水平以及几何构建思想。那么,《几何画板》在平面几何教学中有哪些应用呢?

一、动态演示图形中数量和几何关系的变化过程和趋势

传统的平面几何教学是利用简单的几何图形和一系列的公理、命题、定理、推论等来推导、证明几何关系和几何结论,从而揭示几何图形中各部分之间的数量关系,不易动态地揭示图形中数量和几何关系的变化趋势,正是从这点出发,运用《几何画板》辅助教学,动态地演示图形中数量和几何关系的变化过程,使学生通过作图、观察、总结得出几何概念和几何规律,从而更好地领会几何公理、定理和几何命题。

如,在讲述直线与圆的位置关系时,传统的教法是把先研究圆心到直线的距离与圆半径的大小关系,然后再把这个关系与直线与圆的位置关系对应起来。有了《几何画板》,我们可用电脑演示直线与圆的相对运动的变化过程,并鼓励学生观察思考:当圆运动时,它和直线发生了哪些方面的.变化?这些变化可分成几类?分类标准是什么?能否用数量关系来揭示直线和圆的这种位置关系?

二、测量和计算

《几何画板》计算功能的最大特点是:不论几何图形如何变化,图形中各元素的属性都可以动态地表现出来。

如,在讲三角形的性质时,我们可以在画板上做一个任意三角形,度量出三角形三边的长和三个角的度数,然后拖动三角形的任一顶点,让学生去探索三角形边的关系和角的关系以及它们之间是否存在某种不变的数量关系?接下来利用《几何画板》的计算功能,罗列出任意两边的和与第三边的比,任意两边的差与第三边的比,以及三内角的和。再做三角形任一顶点的动画,让学生认真观察,讲述其中的内在关系。

三、显示动点轨迹的形成过程

利用《几何画板》还能直观地呈现出动点轨迹的形成过程,能激发学生的求知欲,从而鼓励他们去探究、猜想、培养学生的创新意识。

例如,圆锥曲线的统一定义是:到定点(焦点)的距离与到定直线(准线)的距离的比等于常数e 的点的轨迹,当01时是双曲线,当e=1 时是抛物线。这一定义表明了圆锥曲线间的内在统一,教材中是通过分别求出轨迹方程加以说明的,实际教学中以传统教学手段较难体现其内在的统一性,更无法进行如《全日制普通高级中学数学教学大纲》(2002 年2 月)所要求的“结合教学内容,进行运动,变化观点的教育”.若借助《几何画板》这一动态几何工具辅助教学,则能揭示其间的规律,加强互动性,利于学生的认知和掌握。

现在的数学教育,计算机已走进课堂,教师用《几何画板》辅助教学,可以很方便地做数学实验,这时教师应该用更多的时间让学生去思考和理解更本质的东西,学会提出问题和自己动手解决问题,从而达到帮助学生更深入地思考数学,培养学生的数学思想,方法及其应用的理解和掌握,重现现实问题的解决。《几何画板》辅助教学正好提供了这种实现的方法,它呈现在人们面前的是动态的几何,弥补了传统几何教学的不足,是我们实施素质教育的有力工具。

参考文献:

赵国义。用《几何画板》教学的体会.数学通报,2002(11)。

篇6:比法在物理中的应用

比法在物理中的应用

类比――是指在新事实同已知事物间具有类似方面作比较。类比法是人们所熟知几种逻辑推理中,最富有创造性的。科学史上很多重大发现、发明,往往发端于类比,类比被

誉为科学活动中的“伟大的引路人”,是它首先推动了假说的产生。尽管类比不能代替论证,但可以为理解新知识、概念和规律提供依托。因此,作为一种“从特殊推到特殊的科学方法”,类比法在物理教学中有着广泛的应用。

一、新、旧知识类比

物理学是自然科学中的一门基础科学,它不仅有一定的知识内容,而且这些内容之间存在着必然的内在联系。将新、旧知识进行类比,给学生以启示,使学生易于掌握新知识,同时也巩固了旧知识。

如在学习静电场一节内容中,“电场”概念的建立是极为重要的,但由于此概念比较抽象,学生往往难以理解。可以用力学中所学重力场与之类比:地球周围存在着重力场,地球上所有物体都处于重力场中,都受到了地球的作用――重力。同样,电荷的周围存在着电场,电场对处于其中的电荷有电场力的作用,(如:点电荷间的库仑力的作用)。再由物体在重力场中具有了与地球位置有关的重力势能,引导学生总结出,检验电荷在电场中也应具有与场源电荷位置有关的电势能。如此类比,相当于在新旧知识间架起了一座桥梁,让学生能够从已掌握的旧知识中顺利地接受和理解新知识。

又如:场强E和电势U这两个描述电场的.物理量,E、U与检验电荷q有无关系呢?而牛顿第二定律M=F/a,当物体受到的合外力为零时,物体产生的加速度也为零,但物体的质量为一定值;再有,欧姆定律中R=U/I,若电阻不接入电路中,U、I均为零,但电阻R却一定。究其原因,盖它们都是事物本身的物质属性。这种简单的类比,使学生顿悟:E、U是描述电场本身性质的物理量,电场是客观存在的,与检验电荷无关,而定义式:E=F/q、U=ε/q只是定义E、U和计算E、U大小的。

二、生活经验与物理规律的类比

学生在日常学习生活中积累了一定的生活经验。用学生身边的事例进行类比,可启发学生的思维,调动学生学习的积极性,培养学生在生活中观察和分析事物的能力。

如讲电势差时,可用瀑布来作为例子,瀑布的水量越大,落到底部的动能越大;而瀑布落差越大,落到底部的动能也越大,动能是由重力势能转化获得的,即瀑布的重力势能与瀑布的水量、落差有关。让学生自己类比得出:电势能与电荷量和电势差有关:ε=qu

介绍弹簧振子的振动时,振子向平衡位置方向运动为变加速运动,学生不能理解加速度减小而物体速度增加这一现象,可用人的身高增长作类比:人从出生到成人,其身高逐渐增高。当人的年龄接近成人阶段,其身高增长速度将逐渐减慢,但人的身高却仍在继续增高,只是增高变缓了,而并非人越长越短。当身高停止增长,人的身高达到了他一生中的最大身高。学生从这一简单的类比中高很易理解:加速度在减小,只意味着速度的增量在逐渐的减少,但物体的速度值却在增加,为变加速运动。

三、相关学科知识与物理知识的类比

自然科学分科庞杂,物理只是众多学科之一,可以用其它学科的一些学生已学过的知识进行类比,帮助他们理解一些物理现象和物理过程。

如讲解饱和汽,学生往往认为达到饱和状态时,液体不再蒸发。这可与生物学中“根对水的吸收”类比:当根细胞内的细胞液的浓度与土壤溶液的浓度相等时,相同时间内进出细胞膜的水分子数相等,为一动态平衡。学生可从类比中得出结论:密闭在容器中的液体达到饱和汽状态时,单位时间内液体蒸发产生的汽分子数和回到液体内的汽分子数相等,也是一个动态平衡。故宏观上液体分子总数不再减少,汽分子数不再增加。

又如,学生在化学这门学科中详细学习了物质的内部结构,知道了物质不灭定律,类比就可以知道电荷守恒定律。

这样类比,可以使学生领略“类比”这一重要的认识问题的方法,既加强了各学科间的横向联系,又激发了学生学习的兴趣;既降低了某些物理新知识的教学难度,又增强了学生学好物理的信心。

综上所述,类比法在教学方面确实具有严格的逻辑推理难以取代的功效。但在使用类比方法时,要注意各种不同事物之间的差异和区别,在引进新概念、新规律时,应当进一步把它们的本质讲清楚。只有这样,才能使学生更好地理解所学习的内容,启发学生的思维和加深对学习内容的理解,在教学中起到举一反三的好效果。

篇7:控制变量法在物理中的应用

控制变量法在物理中的应用

根据研究目的、运用一定手段(实验仪器、设备等)主动干预或控制自然事物、自然现象发展的过程,在特定的观察条件下探索客观规律的一种研究方法。

自然界发生的各种现象往往是错综复杂的,并且被研究对象往往不是孤立的,总是处于与其他事物和现象的相互联系之中,因此影响研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同起作用的。要想精确地把握研究对象的各种特性,弄清事物变化的原因和规律,单靠自然条件下整体观察研究对象是远远不够的,还必须对研究对象施加人为的影响,造成特定的便于观察的条件,这就是控制变量的方法。

例如在研究气体的温度、体积、压强这3个状态变量之间的关系时,必须设法把决定气体状态的一个量或两个量用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较、研究其他两个变量之间的关系。在进行观察时,首先把研究对象限定为一定质量的气体,然后研究在温度恒定的条件下,它的体积跟压强的关系,得出了玻意耳定律。如果使一定质量气体的体积(或压强)保持不变,研究它的压强跟温度的关系(或体积跟温度的关系),便得出了查理定律了(或盖・吕萨克定律)。这三个定律都是用控制变量的方法得出的描述一定质量的气体的状态量之间的关系的实验定律,为建立理想气体模型、推导理想气体状态方程提供了可靠的`实验依据。

在研究物体的加速度跟所受的外力和物体质量的关系时,也采用了控制变量的方法。如先研究物体质量不变时,在大小不同的外力作用下,物体的加速度跟外力的关系;再研究在相同大小的外力作用下,物体的加速度跟质量的关系。这就是著名的牛顿第二定律。

自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较、研究其他两个变量之间的关系,这是一种研究问题的科学方法。

例如物体吸收热量温度会升高,温度升高多少是由多个因素决定的,跟吸收的热量、物体的质量以及组成物体的物质性质有关。在研究时,可以先使一些因素保持不变,如在物质相同、质量相同的情况下,观察物体温度升高跟所吸收热量的关系;接着再研究同种物质,不同质量的物体吸收相等热量时,温度升高跟质量的关系等等,从而得出物体温度升高跟所吸收的热量、物体的质量和组成物体的物质性质的关系。控制变量的科学方法在物理学的研究中是经常使用的。

这个实验是按以下步骤进行的:

先把容器A浸没在冰水混和物中,这时容器A中的空气温度为0℃,调节压强计右臂的位置,使两臂内水银面位于同一高度,这时容器A中的空气压强就等于大气压强,记下压强计左臂内水银面的位置B,这就是0℃时容器A内空气体积V0的一个标记[图2-8(a)]。

然后将烧杯中的冰水混和物倒去,换成热水,经搅拌器搅拌后,读取热水温度,即为容器A中空气的温度。容器A中的空气受热后压强增大,体积也变大,这时压强计两臂内的水银面的高度差并不表示气体体积不变时的压强增加量,必须提起压强计的可动臂(右臂),使左臂内水银面回到位置B,增大容器A内空气的压强,以保持原来的空气体积V0,这时,压强计两臂内的水银面的高度差将变大,读出这一高度差h,如图2-8(b)所示,就可根据p=p0+ρgh,算出这一温度下容器A中空气的压强。

实验时每一次改变热水温度后,都必须重新调节压强计可动臂的高度,使容器A中的空气体积保持不变,并应记录每一次改变温度后,容器中空气的温度值和相应的压强值。

查理用各种气体进行实验,结果表明,一定质量的各种气体在体积不变时,温度升高(或降低)1℃,压强的增加量(或减小量)等于

篇8:控制变量法在化学中的应用

控制变量法在化学中的应用

控制变量法在化学中的应用

重庆市丰都县第二中学校 郑 君

控制变量是科学研究中的重要方法,其基本思路是:假设某个探究的实验对象可能受到A、B、C、D、E等因素的影响,为了确证其中A因素是否会对实验对象造成影响,以及可能产生怎样的影响,可以控制除A以外的B、C、D、E等因素,使之保持恒定,然后仅改变因素A一个量,通过对比在A的不同情况下(如A1、A2),观察实验对象的变化情况。如果存在变化,则说明A因素有影响,而且可以通过具体的变化情况判断出A因素影响的实际效果,由此完成实验对象中对A因素的探究。对其他B、C、D、E等因素的探究则依此类推。控制变量法在化学探究实验应用极其广泛。教师在教学中要充分利用教材资源,逐步向学生渗透控制变量研究的思想,并使学生掌握这种研究方法。

一、控制变量法在化学探究实验中的的应用

下面我们以研究影响化学反应速率的因素为例来说明控制变量法在化学探究实验中如何应用。

1.确立探究对象(因变量)及其可能的影响因素(自变量)

运用控制变量法首先需要明确探究的对象(因变量)和可能的影响因素(自变量)这两个要件。确立探究对象相对容易,往往比较直接,一般就在探究的课题之中。但确立可能影响探究对象的因素就不那么容易,这也是运用控制变量法进行探究的关键所在。对于这个要件,我们可以在学生已有的知识或常识基础上设疑来引起思考,而后提出可能对探究对象产生影响的因素。

2.在已有条件下构思实验思路并设计具有可行性的探究方案

探究反应物浓度对反速率的影响,我们可以把原教材中的实验改为探究实验。给学生提供化学反应原理和用品,让学生自己来设计方案。

3.实施实验方案

根据讨论形成的实验方案,组织学生分组完成探究实验。观察实验现象,整理实验数据并得出结论。

探究温度对反应速率的影响可同理进行。

二、控制变量法在化学解题中的应用

1.控制变量法在化学平衡图像题中的应用

在某容积一定的密闭容器中,可逆反应:A(g)+B(g)xC(g)有图Ⅰ所示的反应曲线,试判断对图Ⅱ的说法中正确的是(T表示温度,P表示压强,C%表示C的体积分数)()

A.P3>P4,y轴表示B的转化率

B.P3<P4,y轴表示B的体积分数

C.P3>P4,y轴表示混合气体的密度

D.P3<P4,y轴表示混合气体的平均摩尔质量

根据化学平衡移动原理可知,对于气相反应,在没有加入反应物或生成物的情况下,使化学平衡发生移动,从而导致C的体积分数发生改变的因素有反应温度、反应前后气体计量数之和不等的气相反应的压强。由于温度和压强这两个因素都会对题中C%产生影响,因此我们在分析的时候就要在控制一个条件不变的情况下分析另一因素的影响。分析图Ⅰ:在a、b、c三条线中,a、b线温度相同,因此是在控制温度不变的情况情研究压强的影响。a、b线中由b线比a线开始的一段斜率大,因此P2大于P1,再由平衡时C的含量P2大于P1,得知加压平衡向右移动,因此X的值为1。同理,可以分析出T1大于T2,且正反应为放热反应。然后看图Ⅱ,看自变量对因变量的影响。要研究温度对y的影响,就要就在同一压强下来观察,我们只看p3或P4线,可以得出,温度越高y越少,然后结合前面分析出的该反应正反应是放热反应,升温平衡逆向移动,因此y只能表示的是B的'转化率、混合气体的平均摩尔质量;然后在此基础上再分析压强对y的影响,我们得控制在同一温度下来研究,在图Ⅱ上作一等温辅助线,若y表示B的转化率,因为正反应为气体减小的的反应,加压B的转化率才会增加,则压强应为P3>P4。若 y轴表示混合气体的平均摩尔质量,加压y值(混合气体的平均摩尔质量)才会增加,则压强应为P3>P4。因此应选A。

2.解化学反应速率题

某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有相同大小和多少、且过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。

请完成此实验设计,其中:V1=__________,V6=__________,V9=__________;

本题是研究CuSO4的用量对氢气生成速率的影响,因此就要控制Zn的表面积(题目已告诉相)硫酸溶液的浓度这两个变量,即是使A、B、C、D、E、F组实验中混合溶液的硫酸的浓度相同。因些,一是所加硫酸的物质的量要相同,二是混合溶液的体积要相同,所以V1、V2、V3、V4、V5均为30,由F组数据可知,CuSO4溶液的体积加水的体积为20mL。因此V6为10,V9为17.5。

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