高中物理优秀教案
作为一名辛苦耕耘的教育工作者,通常会被要求编写教案,教案是实施教学的主要依据,有着至关重要的作用。如何把教案做到重点突出呢?下面是小编收集整理的高中物理优秀教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
高中物理优秀教案1
教学设计思路
根据课堂教学设计的基本原理,制定“滑动摩擦力”的教学设计方案。
对于“滑动摩擦力产生的现象、机理及其应用”部分,主要是采用接受性学习(了解)的方式,具体思路是:先通过生活中常见的有关滑动摩擦力的例子,引出滑动摩擦力;接着介绍摩擦力是怎样产生的;再说明滑动摩擦力的特点(方向等);最后说明生活中的应用(利与弊)。
对于“滑动摩擦力公式”部分,主要采用实验探究学习的方式,具体设计思路是:把学生分成三组,自己设计实验分别探究不同接触面性质、接触面积和接触面压力情况下滑动摩擦力的大小;然后一起分析得出滑动摩擦力的公式;最后举例巩固一下。
学习任务分析
滑动摩擦力是山东科学技术出版社出版的物理1(必修)第四章第三节的内容,主要是滑动摩擦力。该内容是学习了重力与重心和形变与弹力的基础上,继续学习摩擦力。其主要特点是实验探究学习“滑动摩擦力”,培养学生动手能力、科学的思维方法和强化学生分析和论证的能力;强调滑动摩擦力的实际生活应用,为以后动力学的知识打下坚实的基础。
(1)教学重点
○1 通过实验探究滑动摩擦力,并寻找其中规律,得出滑动摩擦力的公式;
○2加深对“滑动摩擦力”的理解(条件与方向);
○3正确理解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。
(2)教学难点
○1学会实验探究滑动摩擦力;
○2了解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。
学习者分析
学生是普通水平的高一学生。
○1已学习了重力与重心、形变与弹力;
○2 平时重视课本知识的学习,但对知识的实际应用了解甚少,比如滑动摩擦力的日常应用(利与弊);
○3 学生对自己动手实验有着较浓厚的兴趣,利用实验探究的学习方法调动学生学习的积极性以及激起学生的求知欲。
教学目标
1 知识与技能
○1 通过实验探究、理解滑动摩擦力;
○2 知道滑动摩擦力与哪些因素有关,寻找其中规律并导出滑动摩擦力的公式;
○3知道滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。
2 过程与方法
○1通过生活中的实例了解摩擦现象的普遍存在,并初步培养学生的观察能力和提出问题的能力‘
○2 通过实验探究影响摩擦力大小的因素,初步体会科学研究的方法,培养学生收集和处理数据的能力;
○3通过实验探究生活中的摩擦现象培养学生的信息交流能力。
3 情感态度与价值观
○1 使学生能联系实际探究自然现象和日常生活中的物理道理,养成勇于探索生活中的物理道理与原理的精神;
○2 培养学生实践-----认识(规律)-----实践(解决实际问题)的思想;
○3 通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与人交流的能力以及合作精神。
教学设备 砝码(若干个) 木板 贴有砂纸的木板 木板(长宽高不等)弹簧秤
板书设计
滑动摩擦力
一 定义:滑动摩擦力是当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力。
二 条件 接触 挤压 相对滑动
方向 阻碍相对滑动-----与运动趋势方向相反
二 决定滑动摩擦力大小因素: 压力大小(N) 接触面粗糙程度(μ)(将教学过程设计中的表格画在黑板上)
三 公式:f=μ N (0
四 应用
教学过程设计
(1) 复习弹力、导入新课
复习弹力,联系实际说明——相互接触的。两个物体相互作用时的现象(例如:一个弹簧板上放着一个物体,当换放一个更重的物体时,弹簧板的形变量会增大,说明物体和弹簧板间的弹力变大;与此相对应的另外一种现象是,当我们用力推讲桌时,我们会感觉到好象有一种阻碍的力量(老师实验)。我们知道,这种力量决不是弹力,但它一定和弹力有关系,因为当我们推一个较小的物体时,我们就会觉得很轻松。那么,这种力到底是一种什么力呢?)马拉雪橇在冰道上滑行却能拉很重的货物,在普通路面却不行。走路时在光滑的路面容易摔倒。这些是为什么?引入。
师:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力称为滑动摩擦力。(板书)
师:从定义中可以知道滑动摩擦力产生的条件和方向。提问。
生1:条件是接触、挤压、相对滑动。
生2:方向是阻碍相对滑动的力,即与相对滑动的力方向相反。
(2) 探究思考
师:那让我们实验探究一下滑动摩擦力大小与什么因素有关呢?
生1:弹力。
生2:接触面大小。
师:很好!其实呢,老师认为还与接触面的性质有关。那我们现在对其进行实验探究,分别对它们进行探究,看看我们的推测是否正确。
老师把学生分成甲乙丙三组,完成下表中的实验,并完成下列表格的内容。 (在实验过程中,老师要下来观看同学实验,并指导。)
表一
甲组 乙组 丙组
探究内容 与接触面压力关系 与接触面面积关系 与接触面性质关系
实验器材 弹簧秤、木板、
木块、砝码, 弹簧秤、木板、
木块 弹簧秤、木板、
木块、贴有砂纸
的的木板
实验步骤 把木块放在水平木板
上,用弹簧秤匀速
拉木块,读出这
时的拉力并记录
。在木板上放上砝
码,再次用弹簧
秤匀速拉木块,读出
这时的拉力和用
弹簧秤测出的重力
(压力)并记录。 把木块放在水平木
板上,用弹簧秤
匀速拉木块,读出
这时的拉力并记
录。再把木块另
一侧面朝下,(这次侧面应与
上次面积不同)
用弹簧秤匀速拉
木块,读出这时
的拉力和用弹簧
秤测出的重力
(压力)并记录。 把木块放在水平
木板上,用弹簧秤
匀速拉木块,读
出这时的拉力并
记录。把木块放
在贴有砂纸的木
板上,用弹簧秤
匀速拉木块,读
出这时的拉力和
用弹簧秤测出的
重力(压力)并
记录。
结果 放砝码的物体受摩
擦力大于不放砝
码的物体受摩擦力。
(由学生自行完成) 两次受摩擦力一样
大(由学生自行完
成) 木块放在贴有砂
纸的木板上受的
摩擦力大于在木
板上受的摩擦力
(由学生自行完成)
结论 滑动摩擦力大小
与接触面的压力有关 滑动摩擦力大小与
接触面的面积无关 滑动摩擦力大小与
接触面的性质有关
师:从上述实验中我们可以得出什么呢?
生:滑动摩擦力大小与接触面的压力、接触面的性质有关,与接触面的面积无关。
(老师板书)
表二
根据每组同学们测出的数据填入以下表格;
压力N
摩擦力f
作出压力N与摩擦力f的.图像,寻找其规律。并对实验过程和结论进行评估和交流吧!
师:好!那从图像中我们得出什么呢?
生:压力与摩擦力成正比。
师:对。其比例系数由接触面得材料决定,我们称之为动摩擦因数,记为μ。即有:μ=f/N。(板书)故f=μN。(补充说明:μ跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的粗糙程度有关,从式子中可知μ没有单位并由大量的实验证明0
师:下面我们举几个题目巩固一下。
题1.课本73页的例题。
题2:课本77页作业的第一题。
题3:一个橡皮绳,原长为l0,用它悬挂一本书,静止时测出橡皮绳的长度为l1。用橡皮绳沿水平方向拉书使书做匀速运动,测得橡皮绳的长度为l2。设橡皮绳伸长的长度要跟受到的拉力成正比,求出书与桌面的动摩擦因数。(μ=(l2-- l0)/( l1-- l0))
师:下面谈谈滑动摩擦力的应用。运用我们今天课堂上学的知识,同学们可以提出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法吗?
生1:增大有益摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度或增大物体之间的压力。
生2:减少有害摩擦的方法有:减少接触面得粗糙程度或减少物体之间的压力。
师:生活的运用有:加润滑油,使用气垫;钉鞋,在轮胎上刻花纹等。
(拓展:如果时间充足的话讲课本中的信息窗与同学们分享一下。)
作业:课本77页第二、四题。
教学总结
更为精确的实验表明:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟两个物体间的垂直作用力成正比。摩擦力与接触面面积大小和滑动的速度大小无关。如果f表示滑动摩擦力的大小,用N表示压力的大小,则有f=μN,其中μ表示滑动摩擦因数,它跟相互接触的两个物体的材料及粗糙程度有关,是一个无单位的物理量,能直接影响运动状态和受力情况。其取值范围是0
教学反思
本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在老师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。由学生小组自行进行探究,最后形成结论。实现学科核心向学生核心的
转移,让学生主动获取知识;通过具体事例将知识应用于生活和生产,让学生体会物理知识的应用价值,培养学生热爱科学的态度和价值观,不会由受到传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究,从而制约了学生的进步和创新。
教学过程流程图
教学设计后记
1. 通过生活的例子引入滑动摩擦力,并了解其产生的条件和其方向;
2. 通过互动实验探究影响滑动摩擦力大小的因素,改变“以往以定论式的结论告诉学生”的教学,使学生对公式有更深刻的理解;
3. 探究过程中采用合作学习的方式来吸引学生的学习兴趣。
高中物理优秀教案2
一、教学:
1.技能:
(1)理解加速度的意义,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。
(2)知道它的定义、公式、符号和
(3)能用公式a=⊿v/⊿t进行定量计算。
2.过程与方法:
(1)经历将中的实际上升到物理概念的过程,理解物理与生活的联系,初步了解描述运动。通过事例,引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实,提出为了描述物体运动速度变化的快慢,引入了加速度概念的必要性,激发的兴趣。
(2)帮助学生学会分析数据,归纳得出加速度。
3.情感态度与价值观:
(1)利用实例动画激发学求知欲,其探索的。
(2)领会人类探索自然规律中严谨的态度,理解加速度概念的建立对人类的意义,培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
(3)培养交流的,能主动与他人合作,勇于发表自己的主张,勇于放弃自己的错误观点。
二、教学重点、难点:
1、加速度的概念建立和加速度与匀变速直线运动的关系,理解加速度的概念,树立变化率的思想。
2、加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向。
3、区分速度、速度的变化量及速度的变化率。
三、教学方法
类比、分析讨论、启发式教学。
四、课时安排
1课时
五、新课导入
日常生活中我们常见的运动,速度一般都是变化的,举例:公共汽车起动时,短跑运动员起跑,飞机起飞和降落等等。这些物体的速度变化都要控制在一个合理的竖直范围内,所以研究物体速度变化的快慢是很必要的.,我们这节课就来研究物体速度变化的快慢。看一组数据:
(出示小黑板)
小黑板上所列的是五个物体的运动情况,它们都是们所熟悉,身边发生的事。请同学们判断一下,谁速度改变最快,谁速度改变最慢。
(学生思考,教师提示在时,两个物体运动的快慢是如何比较的。)
方法一:比较a、b,经历的Δt一样,甲的速度变化量为9m∕s,乙的速度变化量为6m∕s,经过类比后,得到a速度改变较快。
方法二:比较b、c它们的速度变化量都为6m∕s,但所用的时间不一样,进行类比后,所用时间越少的,速度改变快,得出b的速度变化的快。
方法三:比较c、d它们的速度变化是不同的,经历的时间也不一样,那么如何比较呢?可以计算平均每秒速度的变化量,即单位时间内速度变化多的速度改变快。
师:通常情况下,比较速度改变的快慢,物体所用的时间不一样,速度的改变大小也不一样,此时,我们都可以计算平均每秒钟速度的变化量。即第三种方法具有普遍意义。并由此算出以上四个物体每秒速度变化的数值分别为:3,2,0.3,0.2,27。
则速度改变的快慢就不言而喻了。
通过以上的比较,速度的改变量除以所用的时间,可以反映出物体速度改变的快慢,我们把这个比值叫加速度。
2、新课教学
⑴定义:加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。
⑶单位:
请两个同学把小黑板上的a、b的加速度算出来,下面的同学计算丙、丁的加速度,要有过程。
(这一过程非常重要,借此学生可熟悉公式、单位,教师也可从巡视中发现错误,并引出加速度的物理意义。)
进行规范,并给出正确答案,师生共同分析,结合定义,得出物理意义;并让学生说出其它数值的含义。
⑷物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,其数值越大,表示速度改变越快。
3、课堂练习
1.物体的速度变化越大,则物体加速度就越大。(错。结合前面小黑板所举的例子,比较乙与丙可知此结论不对。)
2.物体的速度很大时,加速度不可能为0。(错。结合小黑板所举的例子,如丁,虽然飞机速度很大,但加速度却为0)
4、课堂
通过本节的学习,我们要牢牢理解加速度和速度的区别,在于意义不同,前者是描述速度改变的快慢;后者是描述运动快慢。
5、课后作业
六、板书设计
一、加速度
定义:加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。
物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,其数值越大,表示速度改变越快。
七、教学
本节课从数据入手,让学生亲自参与了概念的得出过程,体现了新课改的精神,培养了学生抽象思维的能力,数据处理能力,总结和概括能力,能对事物进行具体分析和判断。果断的对教材进行了处理,把平均加速度和瞬时加速度一笔带过,把加速的的矢量性及方向判断放在课时,突出了本节课的重点,更有利于突破本节课的难点。
高中物理优秀教案3
一、教材分析
“实验:测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容,它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。。
二、教学目标
一、知识与技能
1、理解闭合电路欧姆定律内容
2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过设计电路和选择仪器,开阔思路,激发兴趣。
二、过程与方法
1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
三、情感态度与价值观
使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。
三、教学重点难点
重点:利用图线处理数据
难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析
四、学情分析
1.知识基础分析:
①掌握了闭合电路欧姆定律,会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电流表、电压表的使用方法。
2.学习能力分析:
①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法
实验法,讲解法
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习学案。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。3.教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
(二)情景引入、展示目标
回顾上节所学内容,引入新内容
教师: 上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律,那么此定律文字怎么述?公式怎么写?
学生: 闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比,这就是闭合电路的.欧姆定律。
提出问题:现在有一个干电池,要想测出其电动势和内电阻,你需要什么仪器,采用什么样的电路图,原理是什么?
学生讨论后,得到的大致答案为:由前面的闭合电路欧姆定律I=E/(r+R)可知E=I(R+r),或E=U+Ir,只需测出几组相应的数值便可得到,可以采用以下的电路图:
这几种方法均可测量,今天我们这节课选择用 测量的这一种。
(三)合作探究、精讲点播
1.实验原理:闭合电路欧姆定律E=U+Ir
2.实验器材:
学生回答: 测路端电压; 测干路电流,即过电源的电流。需测量的是一节干电池,电动势约为1.5V,内电阻大约为零点几欧。
电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定,看看我们用到的电路图里面 、 各需测的是什么?
提出问题:选用电路图时,还可将 接在外面,原则上也是可以的,那么我们在做实验时是否两个都可以,还是哪一个更好?为什么?
学生回答:两种方式测量都会带来误差。
采用图1 示数准确 示数偏小
采用图2 示数准确 示数偏小
选用哪种方式,要根据实际测量的需要确定,现在要想测出电源的内阻,如果采用图2方式,最后得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和,而两者相差又不太多,这样一来误差就会比较大,所以应采用图1的电路图。明确各仪器的规格:
电流表0~0.6A量程,电压表0~3V量程。
滑动变阻器0~50Ω。
此外,开关一个,导线若干。
3.数据处理:
原则上,利用两组数据便可得到结果,但这样做误差会比较大,为此,我们可以多测几组求平均,也可以将数据描在图上,利用图线解决问题。
明确:
①图线的纵坐标是路端电压,它反映的是:当电流I增大时,路端电压U将随之减小,U与I成线性关系,U=E—Ir。也就是说它所反映的是电源的性质,所以也叫电源的外特性曲线。
②电阻的伏安特性曲线中,U与I成正比,前提是R保持一定,而这里的U-I图线中,E、r不变,外电阻R改变,正是R的变化,才有I和U的变化。
实验中至少得到5组数据,画在图上拟合出一条直线。要求:使多数点落在直线上,并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等,这样,可使偶然误差得到部分抵消,从而提高精确度。
讨论:将图线延长,与横纵轴的交点各代表什么情况?
归纳:将图线两侧延长,分别交轴与A、B点。
A点意味着开路情况,它的纵轴截距就是电源电动势E。
说明:
①A、B两点均是无法用实验实际测到的,是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。
②由于r一般很小,得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确,可以将纵轴的坐标不从零开始,计算r时选取直线上相距较远的两点求得。
4.误差分析:
实验中的误差属于系统误差,请同学们进一步讨论,得到的数值是偏大还是偏小?(提示:利用图线及合理的推理)
可以请几位同学发言,最后得到结论。
因为 电压表的分流作用
所以 I真=I测+Iv
即 (I真—I测)↑,
反映在图线上:
当 U=0时,Iv→0 I→I真
故 r真>r测 E真>E测
5.布置作业:
认真看书,写好实验报告。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。(课堂实录)
(五)发导学案、布置预习。
九、板书设计
一、实验原理:
二、实验步骤:
三、数据处理:
计算:
图像:
四、误差分析:
十、教学反思:本节课重在数据处理、误差分析。
学校:临清三中 学科:物理 编写人:孙风武 审稿人:盛淑贞
多用电表学案
课前预习学案
一、预习目标
学习测量电源电动势和内阻的方法,掌握科学测量的主要步骤。
二、预习内容
一、实验目的
测定电源的________________。
二、实验原理
1、图2.6-1中,电源电动势E、内电阻r,与路端电压U、电流I的关系可写为
E=______________。(1)
2、图2.6-2中,电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为
E=______________。(2)
3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为
E=______________。(3)
E r R
E r R
图2.6-2 图2.6-3
实验原理1是本节课的重点。测出几组U,I数值,带入(1)式得到的方程两两组成方程组,可得到E,r值。这种方法误差较大。还可以多测出几组U,I值,然后在U-I坐标平面内描出各组U、I值所对应的点,然后通过这些点画一直线,如图2.6-4所示,直线与纵轴的的交点的纵坐标就是电池的电动势的大小,直线与横轴的交点的横坐标就是电池的短路电流Io=E/r,因此可求的内电阻r=E/Io。
三、实验器材
_________ 、__________、__________、__________、开关、
导线。
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
学会科学处理实验数据的方法,有公式法和图像法。
学习重难点:图像法计算E、r。
二、学习过程
实验步骤
1.连接电路。如图2.6-1所示。电流表取0.6A量程,电压表 o Io I/A
取3V量程,移动触头位置使连入电路中的有效阻值_______。 图2.6-4
2.测几组(I,U)值。闭合电键,移动变阻器触头位置,使电流有明显示数,记下一组(I,U)值,断开电键。用同样方法,多次移动变阻器触头位置,记录多组(I,U)值,然后断开电键。
3.建立坐标系、描点。纵轴表示__________,横轴表示__________,取合适的标度,使所描坐标点分布绝大部分坐标纸,必要时纵坐标可以_________________。
4.据描出的坐标点作出U-I图像。应使图象尽量多的通过描出的点,不在图象上的点要尽量对称的分布于图线两侧,误差很大,应坚决舍弃。
5.测算电动势和内电阻。准确读出U-I图线与纵轴和横轴的交点坐标,并带入U=E-Ir中,算出E=?r=?
【典型例题】
用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r,所用的电路如图2.6-5所示,一位同学测得六组数据如下表中所示。
组别 I(A) U(V)
1 0.12 1.37
2 0.20 1.32
3 0.31 1.24
4 0.32 1.18
5 0.50 1.10
6 0.57 1.05
(1)试根据这些数据在图2.6-6中作出U-I图线。
(2)根据图线得出电池的电动势E=____V,电池的内电阻r= ________ 。
(3)若不作出图线,只选用其中两组U和I数据, 可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r,这样做可能得出误差很大的结果,选用第______组和第 ______组的数据,求得E和r误差最大。
(三)反思总结
误差分析是难点
(四)当堂检测
1.在《测定电池的电动势和内电阻》的实验中,待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器.可以达到测定目的( )
A.一只电流表和一只滑动变阻器
B.一只电流表和一只电压表
C.一只电流表和一只电阻箱
D.一只电压表和一只电阻箱
2.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既减小偶然误差,又直观、简便的方法是 ( )
A.测出两组I,U的数据,代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中,即可求出E和r
B.多测几组I,U的数据,求出几组E,r,最后分别求出其平均值
C.测出多组I,U的数据,画出U—I图像,再根据图像求E,r
D.多测出几组I,U数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r
3.现有器材:量程为10.0mA、内阻约30 -40 的电流表一个,定值电阻R1=150 ,定值电阻R2=100 ,单刀单掷开关S,导线若干。要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5V)的电动势。
(1)按要求在实物图上连线。
(2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E= ,式中各直接测得量的意义是: .
课后练习与提高
1.用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势Ea、Eb和内电阻ra、rb时,画出的图线如图所示,则( )
A、.Ea>Eb,ra>rb B、Ea>Eb,ra C、Earb D、Ea 2.在图所示的电路中,R1、R2为标准电阻,测定电源电动势和内电阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值______真实值,内电阻的测量值______真实值,测量误差产生的原因是______. 3.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材: ① 干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0 ) ② 电压表V(0~15V) ③ 电流表A(0~0.6A、内阻0.1 ) ④ 电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10 ) ⑤ 滑动变阻器R1(0~10 、10A) ⑥ 滑动变阻器R2(0~100 、1A) ⑦ 定值电阻R3=990 ⑧ 开关、导线若干 ⑴ 为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写字母代号); ⑵ 请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号。 (3) 上图为某一同学根据他设计的实验,绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =_____V,内电阻r =_____ 。 4.在测定一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:A 电压表量程为15V,B 电压表量程为3V,A变阻器为(20,3A),B变阻器为(500,0.2A)。 电压表应该选_______(填A或B),这是因_______________________________________; 变阻器应该选_______(填A或B),这是因_______________________________________。 5.要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r(约几欧),提供下列器材:电压表V(量程3V,内阻1kΩ)、电压表V2(量程15V,内阻2kΩ)、电阻箱(0~9999Ω)、开关、导线若干。 某同学用量程为15 V的电压表连接成如图所示的电路,实验步骤如下: (l)合上开关S,将电阻箱R阻值调到R1=10Ω,读得电压表的读数为U1 (2)将电阻箱R阻值调到R2=20Ω,读得电压表的读数为U2,由方程组U1=ε-U1r/R1、U2=ε-U2/R2 解出ε、r 为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进? 6.测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω)。 器材:量程3V的理想电压表○V,量程0.5A的电流表○A(具有一定内阻),固定电阻R=4Ω,滑动变阻器R′,开关S,导线若干。 ① 画出实验电路原理图。图中各无件需用题目中给出的符号或字母标出。 ②实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则可以求出E= ,r= 。(用I1,I2,U1,U2及R表示) 答案:当堂检测 1、CD 2、C 3、(1)连图:左图只用R1接入电路;右图用R1和R2串联接入电路。 (2) R2 I1是外电阻为R1时的电流,I2是外电阻为R1和R2串联时的电流 课后练习与提高 1、A 2、等于,大于电流表具有内电阻 3、⑴R1; ⑵电路图如右图所示; ⑶1.47(1.46~1.48均可);0.83 (0.81~0.85均可) 4、B,A电压表的量程过大,误差较大;A,B变阻器额定电流过小且调节不便。 5、应选用量程为3V的电压表. 改变电阻箱阻值R,读取若干个U的值,由I=U/R计算出电流的值,然后作出U-I图线,得到ε、r。 6、①实验电路原理图如图。 教学目标: 1.知道曲线运动是一种变速运动,它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上。 2.理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上。 3.培养学生观察实验和分析推理的能力。 4.激发学生学习兴趣,培养学生探究物理问题的习惯。 教学重难点: 1.重点:曲线运动的速度方向;物体做曲线运动的条件。 2.难点:物体做曲线运动的条件。 教学过程: 复习提问 前边几章我们研究了直线运动,同学们思考以下两个问题: 1.什么是直线运动? 2.物体做直线运动的条件是什么?在实际生活中,普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。 新课学习 展示图片:卫星绕地球的运动人造地球转弯的火车 这几幅图中物体的运动轨迹有何特点? (轨迹是曲线) 请大家举出一些生活中的曲线运动的例子 一、曲线运动的速度方向: 1思考:曲线运动与直线运动除了运动轨迹不同,还有什么区别?2.观察课本P32图6.1-1和图6.1-2 思考:砂轮打磨下来的炽热微粒。飞出去的链球,它们沿着什么方向? 3.讨论或猜测,曲线运动的速度方向应该怎样? 4.是不是象我们大家猜测的这样呢?让我们来看一个演示实验:教师演示课本P32演示实验验证学生的猜测,从而得到结论: 曲线运动速度的方向:切线方向 5.什么是曲线的'切线呢? 结合课本P33图6.1-4阅读课本P33前两段加深曲线的切线的理解。 6.阅读课本P33第四段,试分析推理曲线运动是匀速运动还是变速运动? 速度是________(矢量.标量),所以只要速度方向变化,速度矢量就发生了________,也就具有________,因此曲线运动是________。 二、物体做曲线运动的条件: 1.提出问题:既然曲线运动是变速运动,那么由 可知具有加速度,又由可知受力不为零,那到底有什么样的特点呢? 2.实验探究 器材:光滑玻璃板小钢球磁铁 演示:小钢球在水平玻璃板上做匀速直线运动。 问题:给你一磁铁,如何使小钢球①加速仍做直线运动。②减速仍做直线运动。③做曲线运动。制定你的实验方案。 实验验证:请两名同学利用他们的方案来进行验证。演示给全体学生。 分析论证: 直线加速:的方向与的方向相同 ②直线减速:的方向与的方向相反 ③曲线运动:的方向与成一夹角 结论:当物体所受的合力的方向与它的速度方向在同一直线时,物体做直线运动;当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动 3.物体做曲线运动的条件:当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时4.实践应用: 飞机扔炸弹,分析为什么炸弹做曲线运动? 讨论题:结合本节所学与前面知识体系来分类归纳力和运动的关系。 三、小结 同学们根据自身特点,各自进行。曲线运动是轨迹为的运动. 一、曲线运动的速度方向 1.曲线运动的方向是的 2.质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是在曲线上这一点的 3.曲线运动一定是运动 二、物体做曲线运动的条件: 运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向上。 一、教学目标 1.知识与技能 (1)知道曲线运动是一种变速运动,它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上; (2)理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上。 2.方法与过程 (1)类比直线运动认识曲线运动、瞬时速度方向的判断和曲线运动的条件; (2)通过实验观察培养学生的实验能力和分析归纳的能力。 3.情感态度与价值观 激发学生学习兴趣,培养学生探究物理问题的习惯。 二、教学重难点 1.曲线运动中瞬时速度方向的判断 2.理解物体做曲线运动的条件 三、教学过程 1.新课导入,引入曲线运动 教师:在必修一里我们学习了直线运动,我们知道物体做直线运动时他的运动轨迹是直线,需要满足的条件是物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上。但在现实生活中,很多物体做的并非是直线运动,比如玩过山车的游客的运动、火车在其轨道上的运动、风中摇曳着的枝条的运动、人造地球围绕地球的运动(图片)。 问题1:在这几幅图片中,物体的运动轨迹有什么特点? (运动的轨迹是一条曲线) 教师:我们把像这样运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 设计意图:通过复习直线运动引入生活中更为常见的曲线运动,并借助实例归纳出曲线运动的概念,帮助学生认识曲线运动。 2.曲线运动的方向 问题2:我们知道物体在做直线运动时,物体的速度方向始终是保持不变的,那么在做曲线运动时,物体的速度的方向又有什么特点呢? (方向时刻在改变) 问题3:那么,我们该如何确定物体做曲线运动时每时每刻所对应速度的方向呢? 教师:我们来猜想一下,钢珠从弯曲的玻璃管中滚落出来,运动方向会是下面那一种情况呢? 学生:猜想 教师:现在咱们从理论上分析一下,钢珠从弯曲玻璃管中滚落出来的运动方向 当B点无限接近A点时,这条割线变成了曲线在A点的切线,这一过程中AB段的平均速度变成了A点的瞬时速度,瞬时速度的方向沿切线方向。所以钢珠从弯曲玻璃管中滚落出来的运动方向也应该沿试管出口处的切线方向。 下面咱们通过“钢珠滚落”的实验视频验证咱们的猜想及理论推导是否正确。 学生:观看视频 总结:曲线运动速度方向沿曲线某一点的切线方向。 教师:所以在日常生活中我们可以看到这样的画 学生:砂轮打磨过程中砂轮边缘的火星是沿砂轮边沿的切线方向飞出;下雨天我们撑着伞将伞快速转动时,我们发现雨滴不再沿着伞的边沿竖直下落,而是沿着伞边沿的切线方向飞出去。 教师:(思考)我们知道曲线运动每时每刻的速度方向,那曲线运动是匀速运动还是变速运动呢? 学生:变速运动,速度是矢量,曲线运动中速度的方向是不断在变化的。 画一画:画一条物体做曲线运动的轨迹,在轨迹上任意取四个点,作出在这四个点时,物体运动的方向。 设计意图:类比直线运动中速度,从实验猜想、理论推导再到实验验证以及生活中的实际应用四个角度出发组织学生对曲线运动速度方向的探讨,强化学生对曲线运动时速度方向的认识,突出本节的重难点。 3.曲线运动的条件 思考:物体做曲线运动需要满足什么条件呢? 教师我们来看一个实验的视频,看看钢球在不同条件下是如何运动的 学生:(描述实验现象)钢珠在没有受到侧面磁铁的作用时做直线运动,受到侧面磁铁作用时,偏离原来直线的的运动轨迹,做曲线运动。 教师:咱们一起分析一下物体的运动情况 学生:画出钢球曲线运动轨迹上任意四点出的速度方向和大致的.受力方向 教师:大家观察每一点处钢珠的受力方向和速度方向有什么特点? 学生:受力方向和速度方向都不在同一条直线上。 教师:由此我们可以得出结论,物体做曲线运动时需要满足的条件是物体所受合力与速度的方向不在同一条直线上。 教师:大家再观察各点的受力方向与钢珠运动轨迹之间有什么关系? 学生:力都指向轨迹弯曲的一侧。 设计意图:通过指导学生通过视屏观察实验现象,并对对曲线运动轨迹上任意几点速度方向及受力方向的分析得出曲线运动的条件,同时激发学生的兴趣,提高学生的实验能力和分析归纳的能力。 4.拓展 为什么砂轮? 设计意图:通过动手实践强化学生对本节重点内容的理解掌握。 5.课堂小结直线运动曲线运动概念轨迹是直线的运动轨迹是曲线的运动速度方向不变时刻在变化,沿曲线的切线方向条件物体所受的合力与速度方向在同一条直线上物体所受的合力与速度方向不在同一条直线上 设计意图:新旧知识联系,帮助学生建构新的知识体系。 【教学目标】 (一)知识与技能 1.了解无线电波的波长范围。 2.了解无线电波的发射过程和调制的简单概念。 3.了解调谐、检波及无线电波接收的基本原理。 (二)过程与方法 通过观察总结了解无线电波的基本应用,了解现代技术的应用方法,学会基本原理。 (三)情感、态度与价值观 通过对无线电波应用原理的基本认识感悟科学技术的价值和重要性。端正科学态度,培养科学的价值观。 【教学重点】 对本节基本概念的理解。 【教学难点】 对调谐的理解,无线电波发射与接收过程。 【教学方法】 演示推理法和分析类比法 【教学用具】 信号源,示波器,收音机,录音机,调频发射机,计算机多媒体,实物投影仪等。 【教学过程】 (一)引入新课 师:在信息技术高速发展的今天,电磁波对我们来说越来越重要,无论是广播、电视还是无线电通信以及航空、航天中的自动控制和通信联系,都离不开电磁波.在无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波,那么无线电波是怎样发射和接收的呢?这节课我们就来学习电磁波的发射和接收。 (二)进行新课 1.无线电波的发射 师:请同学们讨论,在普通LC振荡电路中能否有效地发射电磁波? 学生讨论。 生:在普通LC振荡电路中,电场主要集中在电容器的极板之间,磁场主要集中在线圈内部。在电磁振荡过程中,电场能和磁场能的相互转化主要是在电路内部完成的,辐射出去的能量很少。不能有效地发射电磁波 师:有效地发射电磁波的条件是什么? 学生阅读教材有关内容。 师生总结:要有效地向外发射电磁波,振荡电路要满足如下条件: (1)要有足够高的振荡频率。 (2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,才能有效地把电磁场的能量传播出去。 引导学生讨论:如何改造普通的LC振荡电路,才能使它能够有效地发射电磁波? 师生一起讨论后,引出开放电路的概念。将闭合电路变成开放电路就可以有效地把电磁波发射出去。 如图所示,是由闭合电路变成开放电路的示意图。 师:无线电波是由开放电路发射出去的。 讲解:在实际应用中常把开放电路的.下端跟地连接。跟地连接的导线叫做地线。线圈上部接到比较高的导线上,这条导线叫做天线。天线和地线形成了一个敞开的电容器,电磁波就是由这样的开放电路发射出去的。电视发射塔要建得很高,是为了使电磁波发射得较远。实际发射无线电波的装置中还需在开放电路旁加一个振荡器电路与之耦合,如图所示。 振荡器电路产生的高频率振荡电流通过L2与L1的互感作用,使L1也产生同频率的振荡电流,振荡电流在开放电路中激发出无线电波,向四周发射. 师:发射电磁波是为了利用它传递某种信号。例如无线电报传递的是电码符号,无线电广播传递的是声音,电视广播传递的不仅有声音,还有图像。这就要求发射的电磁波随信号而改变。电磁波是怎样传递这些信号的呢? 讲解:在电磁波发射技术中,如果把这种电信号“加”到高频等幅振荡电流上,那么,载有信号的高频振荡电流产生的电磁波就载着要传送的信号一起发射出去。把要传递的信号“加”到高频等幅振荡电流上,使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制。 进行调制的装置叫做调制器。要传递的电信号叫做调制信号。 使高频振荡电流的振幅随调制信号而改变叫做调幅(AM)。 使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频(FM)。 右图是调幅装置的示意图.接在振荡器和线圈之间的话筒就是一个最简单的调制器,由声源发出的声音振动使话筒里的碳粒发生时松时紧的变化,它的电阻也发生时大时小的变化。所以,虽然振荡器产生的是高频等幅振荡电流,但是线圈通过的却是随声音而改变的高频调幅电流.由于线圈的互感作用,从开放电路中发射的也是这种高频调幅电流。这种电磁波叫调幅波。(多媒体演示:调幅波) (用示波器观察调幅波形) 2.无线电波的接收 师:处在电磁波传播空间中的导体,会产生感应电流,导作中感应电流的频率与激起它的电磁波频率相同,因此,利用放在电磁波传播空间中的导体,就可以接收到电磁波,这样的导体就是接收天线。 在无线电技术中,用天线和地线组成的接收电路来接收电磁波。 讲解:世界上有许许多多的无线电台、电视台以及各种无线电通讯设备,它们不断地向空中发射不同频率的电磁波,这些电磁波强弱不等地弥漫在我们周围。如果不加选择地把它们都接收下来,那必然是信号一片混乱,分辨不清,达不到我们传递信息的目的。所以,接收电磁波时,首先要从诸多的电磁波中把我们需要的选出来,通常叫做选台。这就要设法使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强。在无线电技术里,是利用电谐振来达到这个目的的。当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强。这种现象叫做电谐振,相当于机械振动中的共振。 (用示波器观察电谐振波形) 师:接收电路产生电谐振的过程叫做调谐,能够调谐的接收电路叫做调谐电路。 如图是收音机的调谐电路。调节可变电容器的电容来改变调谐电路的频率,使它跟要接收的电台发出的电磁波的频率相同,这个频率的电磁波在调谐电路里激起较强的感应电流,这样就选出了这个电台。(演示调谐过程) 讲解:收音机接收的经过调制的高频振荡电流(对应图讲解),这种电流通过收音机的耳机或扬声器,并不能使它们振动而发声,为什么呢,假定某一个半周期电流的作用是使振动片向某个方向运动,下一个半周期电流就以几乎同样大的作用使振动片向反方向运动.高频电流的周期非常短,半周期更短,而振动片的惯性相当大,所以在振动片还没有来得及在电流的作用下向某个方向运动的时候,就立刻有一个几乎同样大的作用要使它向反方向运动,结果振动片实际上不发生振动.要听到声音,必须从高频振荡电流中“检”出声音信号,使扬声器(或耳机)中的动片随声音信号振动。 从接收到的高频振荡电流中“检”出所携带的调制信号过程,叫做检波。检波是调制的逆过程,因此也叫解调。由于调制的方法不同,检波的方法也不同。检波之后的信号再经过放大、重现,我们就可以听到或看到了。 下面介绍收音机中对调幅波的检波。 右图是晶体二极管的检波电路,是利用晶体二极管的单向导电性来进行检波的。调谐电路中产生的是经过调幅的高频振荡电流,L1和L2绕在同一磁棒上,由于互感作用,在L2上产生的是高频交变电压.由于二极管的单向导电性,通过它的是单向脉动电流,这个单向脉动电流既有高频成分,又有低频的声音信号,高频成分基本从电容器C(复习旁路电容器)通过,剩下的音频电流通过耳机发声。(用示波器观察检波过程)实际上就是一个晶体二极管收音机的电路图.这种收音机声音很小,只能用开机收听本地电台.为了提高收音机的接收性能,需要用放大器把微弱的信号放大.图示是加有放大器的收音机方框图.由天线和调谐电路接收到的高频调幅电流,先通过放大器进行高频放大,然后进行检波和低频放大,放大后的音频电流输送到喇叭,使它们发出声音。 下面我们通过调幅和调频两种方式,来看看无线电波发射和接收的全过程。 (1)调幅发射和接收。(实验演示) (2)调频发射和接收。(实验演示) 比喻: 高频电流→火车 音频电流→货物 调制→发射→传播→调谐→解调 装货→出站→运行→进站→卸货 师:我们再来看一下无线电波的分段。(投影) 波段 波长 频率 传播方式 主要用途 长波 30 000 m~3 000 m 10 kHz~100 kHz 地波 超远程无线通讯和导航 中波 3 000 m~200 m 100 kHz~1 500 kHz 地波和天波 调幅无线电广播、电报、通信 中短波 200 m~50 m 1500 kHz~6 000 kHz 短波 50 m~10 m 6MHz~30 MHz 天波 微波 米波 10 m~1 m 30MHz~300MHz 近似直线传播 调频无线电广播、电视、导航 分米波 1 m~0.1 m 300 MHz~3 000 MHz 直线传播 电视、雷达、导航 厘米波 10 cm~1 cm 3 000 MHz~30 000 MHz 毫米波 10 mm~1 mm 30000MHz~300 000 MHz (三)课堂总结、点评 本节课主要学习了以下内容 1.电磁波的产生和发射条件。 2.开放电路的结构和特点。 3.电磁波的发射过程和接收过程 (四)课余作业 完成P92“问题与练习”中的题目。阅读P91“科学足迹”。 预习下一节:电磁波的发射和接收。 教学目标 (一)知识与技能 1.知道产生感应电流的条件。 2.会使用线圈以及常见磁铁完成简单的实验。 (二)过程与方法 学会通过实验观察、记录结果、分析论证得出结论的科学探究方法 (三)情感、态度与价值观 渗透物理学方法的教育,通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 教学重点、难点 教学重点:通过实验观察和实验探究,理解感应电流的产生条件。 教学难点:感应电流的产生条件。 教学方法 实验观察法、分析法、实验归纳法、讲授法 教学手段 条形磁铁(两个),导体棒,示教电流表,线圈(粗、细各一个),学生电源,开关,滑动变阻器,导线若干, 教学过程 一、基本知识 (一)知识准备 ①磁通量 定义:公式:?=BS 单位:符号: 推导:B=?/S,磁感应强度又叫磁通密度,用Wb/ m2表示B的单位; 计算:当B与S垂直时,或当B与S不垂直时,?的计算 ②初中知识回顾:当闭合电路的一部分做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流。 电磁感应现象:由磁产生电的现象 (二)新课讲解 1、实验一:闭合电路的部分导线在匀强磁场中切割磁感线,教材P6图4.2-1 探究导线运动快慢与电流表示数大小的关系. 实验二:向线圈中插入磁铁,或把磁铁从线圈中抽出,教材P6图4.2-2 探究磁铁插入或抽出快慢与电流表示数大小的关系 2、模仿法拉第的实验:通电线圈放入大线圈或从大线圈中拔出, 或改变线圈中电流的大小(改变滑线变阻器的滑片位置), 教材P7图4.2-3 探究将小线圈从大线圈中抽出或放入快慢与电流表示数的 关系 3、分析论证: 实验一:磁场强度不发生变化,但闭合线圈的`面积发生变化; 实验二:①磁铁插入线圈时,线圈的面积不变,但磁场由弱变强; ②磁铁从线圈中抽出时,线圈的面积也不改变,磁场由强变弱; 实验三:①通电线圈插入大线圈时,大线圈的面积 不变,但磁场由弱变强; ②通电线圈从大线圈中抽出时,大线圈的 面积也不改变,但磁场由强变弱; ③当迅速移动滑线变阻器的滑片,小线圈 中的电流迅速变化,电流产生的磁场也随 之而变化,而大线圈的面积不发生变化, 但穿过线圈的磁场强度发生了变化。 4、归纳总结: 在几种实验中,有的磁感应强度没有发生变化,面积发生了变化;而又有的线圈的面积没有变化,但穿过线圈的磁感应强度发生了变化。其共同点是穿过线圈的磁通量发生了变化。磁通量变化的快慢与闭合回路中感应电流的大小有关。 结论:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生。 5、课堂总结: 1、产生感应电流的条件:①电路闭合;②穿过闭合电路的磁通量发生改变 2、电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象 3、感应电流:由磁场产生的电流叫感应电流 6、例题分析 例1、右图哪些回路中比会产生感应电流 例2、如图,要使电流计G发生偏转可采用的方法是 A、K闭合或断开的瞬间 B、K闭合,P上下滑动 C、在A中插入铁芯 D、在B中插入铁芯 7、练习与作业 1、关于电磁感应,下列说法中正确的是 A导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流 B导体做切割磁感线的运动,导体内一定会产生感应电流 C闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动,电路中一定会产生感应电流 D穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中一定会产生感应电流 2、恒定的匀强磁场中有一圆形闭合圆形线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流 A线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B线圈沿自身所在的平面做加速直线运动 C线圈绕任意一条直径做匀速转动 D线圈绕任意一条直径做变速转动 3、如图,开始时距形线圈平面与磁场垂直,且一半在匀强磁场外,另一半在匀强磁场内,若要使线圈中产生感应电流,下列方法中可行的是 A以ab为轴转动 B以oo/为轴转动 C以ad为轴转动(转过的角度小于600) D以bc为轴转动(转过的角度小于600) 4、如图,距形线圈abcd绕oo/轴在匀强磁场中匀速转动,下列说法中正确的是 A线圈从图示位置转过90?的过程中,穿过线圈的磁通量不断减小 B线圈从图示位置转过90?的过程中,穿过线圈的磁通量不断增大 C线圈从图示位置转过180?的过程中,穿过线圈的磁通量没有发生变化 D线圈从图示位置转过360?的过程中,穿过线圈的磁通量没有发生变化 6、在无限长直线电流的磁场中,有一闭合的金属线框abcd,线框平面与直导线ef在同一平面内(如图),当线框做下列哪种运动时,线框中能产生感应电流 A、水平向左运动B、竖直向下平动 C、垂直纸面向外平动D、绕bc边转动 整体设计 高中学习的速度概念较之初中所学的速度有了很大的提升,对学生来说是比较困难的,所以教学设计先通过说明如何用坐标和坐标的变化量来表示质点的位置和位移,为速度概念的叙述作好准备。速度的矢量性问题,是本节的重点,特别是对瞬时速度的理解,体现了一种极限的思想,对此要求引导学生逐步理解,不要急于求成。速度的定义是高中物理中第一次向学生 介绍比值定义物理量的方法,要求教师正确地加以引导,力求学生能理解。教学过程中,要多举实例,通过具体的例子从大小和方向两方面来强化对速度概念的认识,在实际情景中达到建立速度概念的目的。教学设计最后说明速度的应用,特别以“STS”形式从一个侧面说明速度与社会发展的关系。 教学重点 速度概念的建立;速度的比值定义法的理解。 教学难点 速度矢量性的理解;瞬时速度的推导。 时间安排 2课时 三维目标 知识与技能 1、理解速度的概念。知道速度是表示物体运动快慢的物理量,知道它的含义、公式、符号和单位,知道它是矢量。 2、理解平均速度,知道瞬时速度的概念。 3、知道速度和速率以及它们的区别。 过程与方法 1、记住匀速直线运动中速度的计算公式,能用公式解决有关问题。 2、理解平均速度的物理含义,会求某段时间内的平均速度。 情感态度 与价值观 1、通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值和应用。 2、培养对科学的兴趣,坚定学习思考探索的信念。 教学过程 导入新课 问题导入 为了推动我国田径事业的发展,四川省曾举办过一次100 m飞人挑战赛。有8名世界短跑名将参加角逐,其中包括我国的李雪梅和美国的琼斯,最终琼斯夺得冠军。我们知道百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段,李雪梅的途中跑阶段比琼斯的起跑阶段跑得快,但我们都说琼斯比李雪梅跑得快,这是为什么? 通过本节课学习,我们就可以给出合理的评判标准。 情景导入 课件展示各种物体的运动,激发学生的学习兴趣。 影片展示:大自然中,物体的运动有快有慢。天空中,日出日落;草原上,猎豹急驰;葡萄架上,蜗牛爬行。 飞奔的猎豹、夜空的流星在运动;房屋、桥梁、树木,随着地球的自转、公转也在运动。天上的恒星,看起来好像不动,其实它们也在飞快地运动,速度至少在几十千米每秒以上,只是由于距离太远,在几十年、几百年的时间内肉眼看不出它们位置的变化。 当高台跳雪运动员出现在赛道的顶端时,全场观众的目光都集中在他身上。运动员由高处急速滑下,在即将到达赛道底部时,他的速度已达到100 km/h。这时,他双膝弯曲,使劲一蹬,顺势滑向空中。然后,为了减小空气阻力的影响,他上身前倾,双臂后摆,整个身体就像一架飞机,向前滑翔。刺骨的寒风抽打着他的脸庞,两边的雪松飞快地向后掠过。最终,滑雪板稳稳地落在地面。 在以上的各种运动现象中,都有关于运动的描述,运动的快慢如何,要用一个新的物理量来描述,那就是速度。 推进新课 一、坐标与坐标的变化量 复习旧知:在上一节的学习中,我们学习了位移这一较为重 要的矢量。大家回忆一下,位移的定义是什么? 学生积极思索并回答出位移的定义:从初位置指向末位置的有向线段。(复习此知识点,旨在为速度的引入奠定知识基础,让学生知道位移大小的关键在于初末位置。由位置到位置坐标再到坐标的变化量,使学生的认知呈阶梯状上升) 教师引导:既然位移是描述物体位置变化的物理量,所以物体的位移可以通过位置坐标的变化量来表示。 问题展示:在训练场上,一辆实习车沿规定好的场地行驶,教练员想在车旁记录汽车在各个时刻的位置情况,他该如何做?假设在每一秒汽车都在做单向直线运动。 问题启发:对于物体位置的描述,我们往往需要建立坐标系。该教练员如何建立坐标系,才能方便地确定该车的位置? 点评:通过设问,发挥教 师的引导作用,“变教为诱”“变教为导”,实现学生的“变学为思”“变学为悟”,达到“以诱达思”的目标。 教师指导学生分组合作讨论并总结。 小结:直线运动是最简单的运动,其表示方式也最简单。如以出发点为起点,车行驶20 m,我们就很容易地确定车的位置。所以,应该建立直线坐标系来描述汽车的位置。 课堂训练 教练员以汽车的出发点为坐标原点,以汽车开始行驶的方向为正方向,建立直线坐标系,其对应时刻的位置如下表所示: 时刻(s) 0 1 2 3 4 位置坐标(m) 0 10 —8 —2 —14 根据教练员记录的数据你能找出: (1)几秒内位移最大? (2)第几秒内的位移最大? 解析:汽车在0时刻的坐标x0=0 汽车在1 s时刻的坐标x1=10 汽车在第1 s内的位置变 化为Δx=x1—x0=(10—0) m=10 m 所以,汽车在第1 s内的位移为10 m。 同理可求,汽车在1 s内、2 s内、3 s内、4 s内的位移分别为10 m、—8 m、—2 m、—14 m。汽车在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内的位移分别为10 m,—18 m,6 m,—12 m。 所以,第2 s内的位移最大,4 s内的位移最大。 答案:(1)4 s内 (2)第2 s内 二、速度 以下有四个运动物体,请同学们来比较一下它们运动的快慢程度。 运动物体[来源:学*科*网Z*X*X*K] 初始位置(m) 经过时间(s) 末位置(m) A、自行车沿平直道路行驶 0 20 100 B、公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100 C、火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250 D、飞机在天空直线飞行 500 10 2 500 如何比较A、B、C、D四个物体的`运动快慢呢? 比较1:对A和B,它们经过的位移相同(都是100 m),A用的时间长(20 s),B用的时间短(10 s)。在位移相等的情况下,时间短的运动得快,即汽车比自行车快。 比较2:对B和D,它们所用的时间相等(10 s),B行驶了100 m,D飞行了200 m,B行驶的距离比D短,在时间相等的情况下,位移大的运动得快,即飞机比汽车快。 提出问题 以上两种比较都是可行的。位移相等比较时间,时间相等比较位移。如何比较B和C的快慢程度呢?它们的位移不相等,时间也不相等。 教师指导学生分小组讨论,5分钟后提出比较意见。 方法1:B和C的位移和时间都不相等,但可以计算它们每发生1 m的位移所用的时间,即用各自的时间t去除以位移Δx,数值大的运动得慢。 方法2:B和C的位移和时间都不相等,但可以计算它们平均每秒钟位移的大小量,单位时间内位移大的运动得快。 师生讨论:两种方法都可以用来比较物体运动的快慢,但方法2更能够符合人们的思维习惯。 点评:问题由教师提出,明确猜想和探究的方向,教师引导学生利用已有的知识和现象,鼓励大胆猜想讨论。通过这个开放性的问题,创设一种情境,把学生带进一个主动探究学习的空间。 引子:大自然中,物体的运动有快有慢。天空,日出日落;草原,骏马奔驰;树丛,蜗牛爬行。仔细观察物体的运动,我们发现,在许多情况下,物体运动快慢各不相等且发生变化,在长期对运动的思索、探索过程中,为了比较准确地描述运动,人们逐步建立起速度的概念。 提出问题 如何对速度进行定义? 学生阅读课本并回答。 1、速度的定义:位移与发生这个位移所用时间的比值。 2、速度的定义式:v= 3、速度的单位:m/s 常用单位:km/h,cm/s。 提示:速度是矢量,其大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小,其方向就是物体运动的方向。 再次呈现:四个物体A、B、C、D快慢比较的表格,让学生分别计算它们的速度。 A、5 m/s B。10 m/s C、25 m/s D。200 m/s 对比以上A、B、C、D的速度就很容易比较它们的快慢程度了。 课堂训练 汽车以36 km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2 h,如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2。5 h,那么汽车返回时的速度为(设甲、乙两地在同一直线上)( ) A。—8 m/s B。8 m/s C。—28。8 km/h D。28。8 km/h 解析:速度和力、位移一样都是矢量,即速度有正方向、负方向,分别用“+”“—”号表示。当为正方向时,一般不带“+”号。速度的正方向可以根据具体问题自己规定。有时也隐含在题目之中。例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36 km/h,为正值,隐含着从甲地到乙的方向为正,所以返回速度为负值,故淘汰B、D。 依据甲、乙两地距离为36×2 km=72 km,所以返回速度为 =—28。8 km/h=—28。8× m/s=—8 m/s。 答案:A 方法提炼:速度是一个矢量,有大小也有方向。在我们选择了正方向以后,当速度为正值时,说明质点沿正方向运动,当速度为负值 时,说明质点沿负方向运动,在物理学上,对矢量而言“负号”也有意义,说明它的方向与所选正方向相反。 三、平均速度和瞬时速度 坐在汽车驾驶员的旁边,观察汽车上的速度计,在汽车行驶的过程中,速度计指示的数值是时常变化的,如启动时,速度计的数值增大,刹车时速度计的数值减小。可见物体运动快慢程度是在变化的。这时我们说的汽车的“速度”是指什么? 提出问题 其实,我们日常所看到的直线运动,有许多都是变速运动。由于这种运动的快慢是时刻变化的,没有恒定的速度,我们怎么来描述它的快慢呢? 课件展示:北京至香港的京九铁路,就像一条长长的直线,把祖国首都与香港连接起来。京九线全长2 400 km,特快列车从北京到香港只需30 h,那么列车在整个过程的运动快慢如何表示? 学生解答:已知s=2 400 km,t=30 h,所以v=80 km/h 问题追踪:计算出的结果是否表示列车单位时间的位移都是80 km呢?教师在学生回答的基础上引导学生认识此速度的平均效果。既然列车是做变速运动,那么怎么看列车的速度是80 km/h? 学生总结:如果将列车的变速直线运动看作匀速直线运动来处理 的话,列车平均每小时的位移是80 km。 教师设疑:为了描述变速直线运动的快慢程度,我们可以用一种平均的思考方式,即引入平均速度的概念。平均速度应如何定义? 师生总结:1、平均速度:运动物体的位移和时间的比值叫做这段时间的平均速度。 2、定义式: = 知识拓展:课件展示某些物体运动的平均速度,加深对平均速度的概念理解。 某些物体运动的平均速度/(ms—1) 真空中的光速c 3、0×108 自行车行驶 约5 太阳绕银河系中心运动 20×105 人步行 约1。3 地球绕太阳运动 3。0×104 蜗牛爬行 约3×10—3 子弹发射 9×102 大陆板块漂移 约10×10—9 民航客机飞机 2。5×102 例1斜面滚下时在不同时刻的位置,如图1—3—1所示。可以从图中观察分析小球通过OA、OB、OC的过程中的运动快慢。 计算各段的平均速度。 图1—3—1 学生认真计算并公布结果: 段: =0。7 m/s, 段: =0。8 m/s。 段: =0。9 m/s。 总结归纳:计算结果表明,不同阶段的平均速度一般是不相等的。计算一个具体的平均速度,必须指明是哪一段时间(或位移)内的平均速度。 教师点评:由于小球运动快慢是在不断变化的,平均速度不能具体地告诉我们小球在每一时刻的运动快慢。可见,平均速度只是粗略地描述物体在一段运动过程中的总体快慢程度。 教师设疑:那么,怎样来描述物体在各个时刻的运动快慢呢? 学生通过课本预习知道,要精确地描述某一时刻的运动快慢必须引入瞬时速度这一物理量。 根据平均速度的定义可以知道: = ,对应的是一段位移和一段时间,如何建立瞬时速度的概念呢?瞬时速度对应的应该是某一位置和某一时刻。 师生探究:我们 已经知道平均速度对应的是一段时间,为求瞬时速度我们可以采取无限取微、逐渐逼近的方法。 方法介绍:以质点经过某点起在后面取一小段位移,求出质点在该段位移上的平均速度,从该点起取到的位移越小,质点在该段时间内的速度变化就越小,即质点在该段时间内的运动越趋于匀速直线运动。当位移足够小(或时间足够短)时,质点在这段时间内的运动可以认为是匀速的,求得的平均速度就等于质点通过该点时的瞬时速度。 教师演示:如图1—3—2所示,让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动,利用挡光片的宽度Δx除以挡光的时间Δt,即可求得挡光片通过光电门的平均速度。 图1—3—2 将滑块放上不同宽度的遮光片,即Δx分别为1 cm、3 cm、5 cm、10 cm,若没有成品挡光片,可用硬纸片自制成需要的宽度。 测出每 个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt。 遮光片越窄、Δt越小时, 描述通过该位置的运动快慢越精确,当Δx小到一定程度,可认为 是瞬时速度。 教师总结:瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。准确地讲,瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间 内的平均速度,是矢量,其大小反映了物体此时刻的运动快慢,它的方向就是物体此时刻的运动方向,即物体运动轨迹在该点的切线方向。 四、速度和速率 速率:瞬时速度的大小叫做速率。平均速率:物体运动的路程与所用时间的比值。 例2如图1—3—3,一质点沿直线AB运动,先以速度v从A匀速运动到B, 接着以速度2v沿原路返回到A,已知A B间距为x,求整个过程的平均速度、平均速率。 图1—3—3 解析:整个过程位移为0,所以整个过程的平均速度为0。 整个过程通过的总路程为2x,所用的总时间为t= 。 所以平均速率为 = = x。 答案:0 x 要点总结:1、速度是矢量,既有大小,又有方向;速率是标量,只有大小,没有方向。 2、无论速度方向如何,瞬时速度的大小总等于该时刻的速率。 3、平均速度是矢量,其方向与对应的位移方向相同;平均速率是标量,没有方向。 4、平均速度等于位移与所用时间的比值,平均速率等于路程与所用时间的比值,平均速度的大小不等于平均速率。 5、只有单向直线运动时,平均速度的大小等于平均速率,其他情况下,平均速度均小于速率,二者的关系类似于位移和路程。 课堂小结 定义 物理意义 注意问题 速度 位移与发生这个位移所用时间的比值 描述物体的快慢程度和运动方向 v和s及t是对应关系。是矢量,方向就是物体运动的方向 平均速度 物体在时间间隔Δt内运动的平均快慢 描述在一段时间内物体运动的快慢和方向 只能粗略地描述物体的运动快慢。大小和所研究的时间间隔Δt有关;是矢量,方向和运动方向相同 瞬时速度 物体在某时刻或某位置的速度 描述物体在某时刻的运动快慢和方向 精确地描述物体的运动快慢。矢量,方向沿物体运动轨迹的切线方向 速率 瞬时速度的大小叫做速率 描述物体的运动快慢 是标量,只考虑其大小不考虑其方向 布置作业 1、教材第18页“问题与练习”,第1、2题。 2、观察生活中各种物体的运动快慢,选取一定的对象,测量它们的速度,并说明是平均速度还是瞬时速度,并把测量的数据与同学交流讨论。 板书设计 3 、运动快慢的描述 速度 活动与探究 课题:用光电门测瞬时速度 请你找老师配合,找齐所用仪器,根据说明书,自己亲自体验用光电门测瞬时速度,并写一实验报告。 步骤 学生活动 教师指导 目的 1 根据查阅的资料,确定实验方案 介绍相关书籍资料 1。让学生了解光电门测瞬时速度的原理 2。培养学生的动手能力和独立思考能力 2 进行实验和收集数据 解答学生提出的具体问题 3 相互交流活动的感受 对优秀实验成果进行点评 参考资料: 瞬间无长短,位置无大小,除了用速度计外,还可以用光电门测瞬时速度。实验装置如图1—3—4所示,使一辆小车从一端垫高的木板上滑下,木板旁有光电门,其中A管发出光线,B管接收光线。当固定在车上的遮光板通过光电门时,光线被阻挡,记录仪上可以直接读出光线被阻挡的时间。这段时间就是遮光板通过光电门的时间。根据遮光板的宽度Δx和测出的时间Δt,就可以算出遮光板通过光电门的平均速度 = 。由于遮光板的宽度Δx很小, 因此可以认为,这个平均速度就是小车通过光电门的瞬时速度。 图1—3—4 习题详解 1、解答:(1)1光年=365×24×3 600×3。0×108 m=9。5×1015 m。 ( 2)需要时间为 s=4。2年。 2、解答:(1)前1 s平均速度v1=9 m/s 前2 s平均速度v2=8 m/s 前3 s平均速度v3=7 m/s 前4 s平均速度v4=6 m/s 全程的平均速度v5=5 m/s v1最接近汽车关闭油门时的瞬时速度,v1小于关闭油门时的瞬时速度。 (2)1 m/s,0 说明:本题要求学生理解平均速度与所选取的一段时间有关,还要求学生联系实际区别平均速度和(瞬时)速度。 3、解答:(1)24。9 m/s (2)36。6 m/s (3)0 说明:本题说的是平均速度是路程与时间的比,这不是教材说的平均速度,实际是平均速率。应该让学生明确教材说的平均速度是矢量,是位移与时间的比,平均速率是标量,日常用语中把平均速率说成平均速度。 设计点评 本节内容是在坐标和坐标的变化基础上,建立速度的概念。速度的建立采用了比值定义法,在教学中稍加说明,在以后的学习中还会有更加详细的介绍。对速度的引用,本设计采用了“单位时间的位移”与“单位位移的时间”进行对比,体会速度引入的方便性。以京九铁路为情景,既激发了学生的学习热情又培养了爱国之情。在瞬时速度的理解上,本设计利用了光电门的装置进行说明,起到了良好的效果。 教学目标 1、知道加速度是描述速度变化快慢的物理量,是矢量。 2、理解加速度的定义,会用公式,知道加速度的国际单位制单位是米每二次方秒(解决有关问题,能区分) 3、知道匀加速直线运动的加速度a与速度v方向相同;匀减速直线运动的加速度a与初速度方向相反。 能力目标 培养学生理论联系实际的思想和能力。 教材分析 加速度是物理学中非常重要的概念,也是学生最难搞懂的概念之一,教材为了减小难度,对加速度概念的要求比较低,没有区分平均加速度和瞬时加速度,而是在前几节学过匀变速直线运动、速度等问题后学生知道了物体的运动通常情况下,速度在改变,很自然的引出速度变化也有快慢之分,进而引入加速度概念;加速度的矢量性,教材的处理也比较通俗易懂,最后又给出一些物体运动的加速度图表,给学生一些直观、生动的`印象。节后又对速度、加速度做了一对比,有助于学生理解这些概念,对变化率的分析与解析也恰到好处。 教法建议 通过生动形象的实例或课件,让学生逐步体会,做变速运动的物体,速度在变,速度的变化需要时间,速度的变化有快慢之区别,且速度变化的快慢是了解物体运动情况的重要指标,为引入加速度做好铺垫。这里是高中物理第二次用比值定义物理量,可以让学生回顾引入速度概念的过程。加速度的单位要让学生按规定的读法读,即读成米每二次方秒;加速度的方向是个很重要的内容,但是由于学生刚刚接触加速度这一比较难理解的概念,加之学生对矢量的运算又不熟悉,所以只对匀变速直线运动加以解释,由于匀变速直线运动加速度只有两个方向,与速度同向,或与速度反向,因此当规定速度方向为正方向时,加速度的方向就可以有正负号反映,注意正负号仅仅反映的是加速度的方向。 教学设计示例 教学重点:加速度的概念 教学难点:加速度概念的引入及加速度的方向 主要设计: 一、复习讨论: 1、什么叫匀变速直线运动?请举两个实例(提问) 2、匀变速直线运动的特点?(提问) 二、展示课件,深入讨论 1、展示课件:两物体(如汽车)同时匀加速起动情况。 个:5秒内速度由0增到10m/s,后匀速。 第二个:2s内速度由0增到6m/s后匀速。 2、提问讨论: (1)两物体最终速度哪个大? (2)一秒末时哪个速度大? (3)第1s内,第2s内,两物体速度变化各多大? (4)两物体,哪个启动性能更好?哪个速度改变得快? (5)怎样能描述出速度改变的快慢? 3、看书29页第一自然段,及第二自然段,讨论: (1)加速度是描述什么的物理量? (2)加速度的定义式如何?公式中各个量的含义是什么?如:的含义? (3)计算一下课件中所给两物体的加速度大小(练习) 4、看书29页第三、四、五自然段,讨论: (1)加速度的单位是什么? (2)在变速直线运动中,加速度的方向一定与速度方向相同吗?请举例说明(引导学生各举一匀加速和匀减速的实例) (3)如何从比的加速度小,对吗?图像中求物体的加速度? 5、阅读30页上部分内容讨论: (1)速度越大,加速度越大对吗?举例说明(如课件1情况) (2)速度变化越大,加速度越大,对吗?举例说明。 (3)速度变化越快,加速度越大,对吗? (4)速度变化率越大,加速度越大,对吗? (5)有没有速度很大,而加速度很小的情况?(展示课件:飞机水平匀速飞行) (6)有没有速度很小,而加速度很大的情况?(展示火箭发射升空过程的资料) 探究活动 在十字口,当绿灯亮时,大卡车和骑自行车的人同时起动,经常发现,前几米自行车在前,大卡车在后,经过一段时间,大卡车将超过自行车,请实地观察并解释所见到的现象。 一、教学内容分析: 《普通高中课程标准物理教科书教学设计--恒力做功与物体动能变化的关系物理2(必修)》(司南版)第二章第一节动能的改变2、恒力做功与动能改变的关系。 动能定理是力学中最重要的规律之一,它的应用贯穿于以后的许多章节,通过实验探究恒力做功与物体动能变化的关系,是对动能定理的初步研究,是学习整章内容的重要的前期准备,这部分知识的学习让学生从一个新的角度思考问题,即开始培养学生从功和能相互联系的角度定量分析解决力学问题。所以本节要求学生通过做功转化成其它能量的数学描述。为培养学生综合分析问题打下基础。 二、学生学习情况分析: 初中时学生已学过了动能的初步知识,这为本节教学奠定了一定的基础。在此基础上,进一步了解物体的动能与物体的质量和速度的定量关系,为实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系做好铺垫。另外,通过“必修1”的学习,学生已经掌握了实验探究的一些科学研究方法,经历了匀变速直线运动的实验研究过程等相关知识 三、设计思想: “课堂探究教学”并不在于让学生在课堂解决多少实际问题,而是通过研究训练,帮助学生逐步学会发现问题、熟悉研究过程、模仿研究方法,提高合作能力和实践习惯。 本课时采用“问题—讨论—分组实验—交流归纳”的教学过程。从生活中实例发现问题,激发学生思考讨论,进而确定实验方案并进行分组实验,得出结论。在教学中要的是体现学生自主学习的教育观念,引导学生进行实验探究,使学生在知识获取的同时建立一种成就感,调动学生的学习兴趣。全课教学流程如下: 四、教学目标: 1、知识与能力:掌握动能的概念,实验探究外力(恒力)做功与动能的变化数值关系。初步认识动能定理。 2、过程与方法:通过实验探究,让学生经历科学探究的过程和探究的主要方法。锻炼学生的动手操作能力,培养学生对实验原理和方法的迁移能力和利用已知知识解决实际问题的能力。 3、情感态度与价值观:在探究过程中大胆发表自己对问题的看法,并与他人相互交流讨论。培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。激发学生学习物理的兴趣。 五、教学重点、难点: 重点:建立动能的概念,实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系,为理论推导动能定理奠定实验基础。 难点:实验探究外力(重力)做功与物体动能变化的定量关系。 六、教学方法: 采用实验探究教学法,让学生在实验探究的`过程中,对动能定理有个初步的认识。 七、主要教学过程: 1、建立场景,导入学习。 生活实例演示:让一小球做自由落体运动。 问(1):小球的速度如何变化?动能如何变化? 生活实例:列车离站加速行驶时,速度越来越大,即动能越来越大:汽车刹车后,速度越来越小,即动能越来越小。 问(2):什么原因导致物体的动能发生变化?(重力做功) [这个简单的小实验调动学生,复习巩固动能定义,同时从情境中引入问题,比较符合高一学生认识过程,激发进一步探究的兴趣,] 2、提出问题 为了研究方便,以自由落体运动中的重力做功为例,研究重力所做的功与物体动能改变量之间的定量关系。你能否根据已有的知识对这种关系作出猜想,并设计一个实验来验证你的猜想? 3、讨论设计实验方案[这一环节是这节课的关键,学生能做好这一环节,后面的探究就顺理成章了,所以教师在让学生积极思考,讨论的同时,应该适时的给他们一定的指导和点拨。最后讨论出的方案可能有好几个,现列举两个最容易讨论出,并行之有效的方案] 方案A:研究做自由落体运动的物体重力做功和物体动能变化的关系 这个方案比较简单,学生在前面生活实例演示和根据“必修1”的学习,已经经历并掌握了自由落体运动——一种匀变速直线运动的实验研究过程很容易想到,实验装置图如下:(教师事先备用,直接展示。) 方案B:课本上介绍的方案这个方案,学生在实际操作时可能存在一定的困难,教师引导学生思考:怎样确保小车在运动过程中受恒定的外力作用(实验条件)?怎样平衡小车在斜面上所受的摩擦力,使小车只受拉力的恒力作用(判断平衡依据)?教师要引导学生排出难点。(这里我们就让学生明白:教材上给出的方案不一定就是最简单的) [使学生易于对实验方案的优劣进行理解,从而进一步鼓励学生开拓思路,不要拘泥于一种方案。学生的探究过程可能会有一些困难,此时教师可适当作一些指导,留给学生更多的思考空间,体现出学生是学习的让人。] 结合讨论后的方案,确定可能用到的实验器材: 小车、电火花计时器、刻度尺、纸带、细绳、木板、砝码、定滑轮、铁架台、夹子等。 4、学生分组实验,记录并分析数据 根据之前的讨论,学生自主选择实验方案,确定实验步骤,(建议每个方案都要有人)进行分组实验,教师巡视给与适时的指导和点拨。 [学生通过自己实验发现问题,解决问题,进一步体现把课堂交给学生的教学思想,让学生明确在课题已经确定的情况下应如何逐步通过实验对课题研究。] 不论选择哪一方案,实验数据处理都是对纸带分析,在纸带上取两个合适的点(如上图中纸带上的B点和D点),用刻度尺测出这两点间的距离SBD,用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时,重锤的速度VB和VD,(提示学生匀变速直线运动物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中点时刻的速度教学设计--恒力做功与物体动能变化的关系)。 力F/N位移S/m功W=FS(J)B点速度VB(m/s)D点速度VD(m/s)动能的变化ΔEK(J)第1次第2次 由实验数据得出结论: 在误差允许的范围内,恒力所做的功等于物体动能变化的大小。 [这时,教师呈现各代表小组的表格,要求学生分析总结,结论由学生自己总结得出,这样有助于加深印象,教师只是在学生总结的基础上,规范其文字的表述。] 5、评估与交流 小组间相互交流,了解其他组的实验情况,在实验结果上和其它组是否一致?试分析影响实验结果的可能因素,对实验过程中好的方面和不妥有待改进的地方,进行评估。先让每个小组推荐一两个代表对自己小组进行评估、总结,教师可以在学生发言前设置下面几个问题: (1)、在实验结论数据中,功W和动能的改变ΔEK是否一致? (2)、在实验过程中,你们认为影响实验结果的可能因素是什么?又如何减少实验过程误差的? (3)、实验装置可有改进的地方? [培养学生虚心向他人学习,正确听取、采纳他人意见的好习惯,达到相互学习,共同促进的作用。] 教师归纳:大量更为精确实验表明,能量转化可以用做功来量度。如合外力做总功等于动能的变化。 八、课后作业 1、用数学表达式描述恒力做功和动能改变的关系(动能定理)。 2、理论推导:请根据牛顿运动定律和运动学知识从理论上推导动能定理。 九、教学反思 “物理课堂实验探究课”,目的是让学生经历动能定理的实验研究过程,体会实验在发现自然规律中的作用,这就是体现了“过程与方法”的培养目标。在本节课中,通过学生动手实验探究恒力(重力)做功数量,进一步分析物体动能的改变数值,从而建立功和能量变化之间的定量关系,让学生主动参与、全面感受到实验探究的全过程,培养了学生观察、分析、归纳等各项综合本质。学生在解决实际问题中的学习是比教师单纯教授知识更有效,思维训练也更加深刻,学生得到的不仅有知识,还包括解决问题的方法和策略,独立思考的认知技能和实际操作能力等。 一、内容人教版普通高中课程标准试验教科书物理必修2第六章第4节《万有引力理论的成就》 二、教学分析 1.教材分析 本节课是《万有引力定律》之后的一节,内容是万有引力在天文学上的应用。教材主要安排了“科学真是迷人”、“计算天体质量”和“发现未知天体”三个标题性内容。学生通过这一节课的学习,一方面对万有引力的应用有所熟悉,另一方面通过卡文迪许“称量地球的质量”和海王星的发现,促进学生对物理学史的学习,并借此对学生进行情感、态度、价值观的学习。 2.教学过程概述 本节课从宇宙中具有共同特点的几幅图片入手,对万有引力提供天体圆周运动的向心力进行了复习引入万有引力在天体运动中有什么应用呢?接下来,通过“假设你成为了一名宇航员,驾驶宇宙飞船……发现前方未知天体”,围绕“你有什么办法可以测出该天体的质量吗”全面展开教学。密度的计算以及海王星的发现自然过渡和涉及。在教材的处理上,既立足于教材,但不被教科书所限制,除了介绍教科书中重要的基本内容外,关注科技新进展和我国天文观测技术的发展,时代气息浓厚,反映课改精神,着力于培养学生的科学素养。 三、教学目标 1.知识与技能 (1)通过“计算天体质量”的学习,学会估算中数据的'近似处理办法,学会运用万有引力定律计算天体的质量; (2)通过“发现未知天体”,“成功预测彗星的回归”等内容的学习,了解万有引力定律在天文学上的重要应用。 2.过程与方法 运用万有引力定律计算天体质量,体验运用万有引力解决问题的基本思路和方法。 3.情感、态度、价值观 (1)通过“发现未知天体”、“成功预测彗星的回归”的学习,体会科学定律在人类探索未知世界的作用; (2)通过了解我国天文观测技术的发展,激发学习的兴趣,养成热爱科学的情感。 四、教学重点 1.中心天体质量的计算; 2. “称量地球的质量”和海王星的发现,加强物理学史的教学。 五、教学准备实验器材、PPT课件等多媒体教学设备 六、教学过程 (一)、图片欣赏复习引入 通过几张宇宙图片的欣赏,学生体验宇宙中螺旋的共同特点,万有引力提供向心力是天体都遵循的规律。那么,万有引力定律在天体运动中还有哪些具体的应用呢?让我们一起进入本章《万有引力理论的成就》的学习。 (二)、创设情境解决中心问题 情境创设:假如你成为了一名宇航员,驾驶宇宙飞船航行在宇宙深处,突然,前方一美丽的天体出现在你的面前。你先关闭了宇宙的发动机,然后飞船刚好绕美丽天体做了完美的圆周运动,绕行一周后,飞船就平稳的降落在了星球上。 合作讨论:你有什么办法可以测得这一神秘天体的质量吗? (学生通过小组探究,教师巡回指导,形成自己本组的意见,由小组选出的代表来向全班展示自己思考的结果。) 小组代表讲解展示: 思路一:测出宇宙飞船绕行一周的时间和轨道半径,根据万有引力提供向心力, 即: 从而得出星球(中心天体)的质量 思路二:根据宇航员降落在星球表面上后,重力近似等于万有引力, 即:得出 在思路二完成之后,紧接着问题:如何测得星球表面的重力加速度g呢? (学生讨论回答,现场教师展示借助小球的自由落体运动,通过现代技术“传感器”现场完成重力加速度的测量。) 设计说明: 1.通过“学生成为宇航员驾驶宇宙飞船发现未知天体”的情境创设,围绕”如何测得星球的质量?”这一中心问题展开学生的讨论活动,在让学生觉得有趣味的同时,通过小组讨论、合作学习来促使学生创造性的思考、解决本节课的中心问题。 2.多媒体和现代测量方法——传感器让学生感受技术带来的便捷。 (三)、物理学史展现人文魅力 启示:一旦测出了引力常量G,那么就可以利用公式得到地球的质量了。 1798年,卡文迪许通过自己设计的扭秤实验,成功得到了引力常量的值。因此卡文迪许把自己的实验说成是“称量地球的重量”,是不无道理的。 而正是这段故事,让一个外行人、著名文学家马克·吐温满怀激情的说:“科学真是迷人。根据零星的事实,增添一点猜想,竟能赢得那么多的收获!” (四)、课堂延伸——如何得到这一天体的密度? 设计说明:在这一问题中,老师提示了球体的体积公式,然后就把时间交给学生了。学生进行了积极的演算,可得到的答案有两种,一种是带有半径的,而另一种则是把半径约分掉的。“为什么半径可以约掉呢?”这一问题又再一次促进了学生的思考。而这也保证了课堂的开放性。 (五)、发现未知天体 视频:“海王星的发现”,——展现科学发现的足迹,注重学生进行科学态度和情感。 诺贝尔物理学奖获得者、物理学家冯劳厄说:“没有任何东西像牛顿引力理论对行星轨道的计算那样,如此有力的树立起人们对年轻物理学的尊敬。从此以后,这门自然科学成了巨大的精神王国……” (六)、课堂小结与反馈简单回顾本节课的教学内容 七、板书设计:第4节《万有引力理论的成就》 一、图片欣赏,引入新课 二、测中心天体的质量 三、卡文迪许——人文魅力 四、应用 1.测天体密度 2.发现未知天体 八、教学反思: 本节课在教学设计上创造性的使用教材,通过“学生成为宇航员驾驶宇宙飞船发现未知天体”的情境创设,让学生在极大的趣味中完成了本节中心内容的教学。学生的学习过程脉络清晰。物理学家的人文魅力学生也有一定的感知。 【教学反思】 一、教案的“亮点” 1、对于初中物理来说,欧姆定律是电学中重要的定律,贯穿于电学各类计算,因此欧姆定律是电学内容的核心、重点。必须让学生走好第一步,为使学生深入、透彻地理解欧姆定律,选择了有代表性、有针对性的题目,深浅适中,突出重点。 2、为适应学生认知能力和思维发展水平,根据教学的目的和特点,针对学生的实际情况,在教学过程中采用的教法有:启发、引导、实践、探究、分析与归纳等;采用的学法有观察、操作、讨论、思考、分析、归纳等。使学生真正理解欧姆定律。 3、教学时让不同层次的学生有难易不同的参与,注重引导学生反思解题过程,让学生通过练习知道学到了什么,加深对电阻、电压的理解,让全体学生获得成就感,增强自信。 二、教学中易出现的问题 学生在运用欧姆定律进行简单串、并联电路计算时,常有以下几方面的表现: 1、使用已知量时,常常张冠李戴,不能得到正确的答案。 2、习惯于套用公式直接得到答案,不能直达题目答案便不知所措。 3、解题时思路混乱,弄不清题目已知条件,不能发现已知量和未知量的内在联系,无从下手。 附件: 【课堂检测】 1. 关于欧姆定律公式I=U/R,下列说法正确的是( ) A.通过导体的`电流越大,这段导体的电阻就越小 B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大 C.导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比 D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比 2.如图所示为A、B两个导体的I-U图象,由图象可知( ) A.RA>RB B.RA C.RA=RB D.无法确定 3. 二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小,将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中,则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是( ) A. U变大,I变大 B. U变小, I变小 C. U变小, I变大 D. U变大, I变小 4. 一导体两端电压为3V时,通过的电流为0.3A,则此导体的电阻为 Ω;当该导体两端电压为0时,导体的电阻为 Ω。 5. 如图所示电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2V,则电流表的示数为 A,电阻R2的阻值为 Ω。 答案: 1. C 2.B 3.A 4. 10 10 5.0.5 8 三维教学目标 1、知识与技能 (1)知道波的叠加原理,知道什么是波的干涉条件、干涉现象和干涉图样; (1)知道什么是波的衍射现象,知道波发生明显衍射现象的条件; (2)知道干涉现象、波的衍射现象都是波所特有的现象。 2、过程与方法: 3、情感、态度与价值观: 教学重点:波的叠加原理、波的干涉条件、干涉现象和干涉图样、波发生明显衍射现象的条件。 教学难点:波的干涉图样 教学方法:实验演示 教学教具:长绳、发波水槽(电动双振子)、音叉 (一)引入新课 大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象,这是什么原因呢?通过这节课的学习,我们就会知道,原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象,这就是波的衍射。 (二)进行新课 波在向前传播遇到障碍物时,会发生波线弯曲,偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播,这种现象就叫做波的衍射。 1. 波的衍射 (1)波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。 哪些现象是波的衍射现象?(在水塘里,微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物,会绕过它们继续传播。) 实验:下面我们用水波槽和小挡板来做,请大家认真观察。 现象:水波绕过小挡板继续传播。将小挡板换成长挡板, 重新做实验: 现象:水波不能绕到长挡板的背后传播。这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。 (2)衍射现象的条件 演示:在水波槽里放两快小挡板,当中留一狭缝,观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。 第一、保持水波的波长不变,该变窄缝的宽度(由窄到宽),观察波的传播情况有什么变化。观察到的现象:在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下,发生明显的衍射现象。水波绕到挡板后面继续传播。(参见课本图10-26甲) 在窄缝的宽度比波长大得多的情况下,波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样,在挡板后面留下了“阴影区”。(参见课本图10-26乙) 第二、保持窄缝的宽度不变,改变水波的波长(由小到大),将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。可以看到:在窄缝不变的情况下,波长越长,衍射现象越明显。 将课本图10-27中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上,它们是做衍射实验时拍下的照片。甲中波长是窄缝宽度的3/10,乙中波长是窄缝宽度的5/10,丙中波长是窄缝宽度的7/10。 通过对比可以看出:窄缝宽度跟波长相差不多时,有明显的衍射现象。 窄缝宽度比波长大得多时,衍射现象越不明显。窄缝宽度与波长相比非常大时,水波将直线传播,观察不到衍射现象。 结论:只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。一切波都能发生衍射,衍射是波的特有现象。 2、波的叠加 我们有这样的生活经验:将两块石子投到水面上的两个不同地方,会激起两列圆形水波。它们相遇时会互相穿过,各自保持圆形波继续前进,与一列水波单独传播时的情形完全一样,这两列水波互不干扰。 3、波的干涉 一般地说,振动频率、振动方向都不相同的几列波在介质中叠加时,情形是很复杂的。我们只讨论一种最简单的但却是最重要的情形,就是两个振动方向、振动频率都相同的波源所发出的波的叠加。 演示:在发波水槽实验装置中,振动着的金属薄片AB,使两个小球S1、S2同步地上下振动,由于小球S1、S2与槽中的水面保持接触,构成两个波源,水面就产生两列振动方向相同、频率也相同的波,这样的两列波相遇时产生的现象如课本图10-29所示。为什么会产生这种现象呢?我们可以用波的叠加原理来解释。 课本图10-30所示的是产生上述现象的示意图。S1和S2表示两列波的波源,它们所产生的波分别用两组同心圆表示,实线圆弧表示波峰中央,虚线圆弧表示波谷中央。 某一时刻,如果介质中某点正处在这两列波的波峰中央相遇处[课本图10-30所示中的a点],则该点(a点)的位移是正向最大值,等于两列波的振幅之和。经过半个周期,两列波各前进了半个波长的距离,a点就处在这两列波的波谷中央相遇处,该点(a点)的位移就是负向最大值。再经过半个周期,a点又处在两列波的波峰中央相遇处。这样,a点的振幅就等于两列波的振幅之和,所以a点的振动总是最强的。这些振动最强的点都分布在课本图10-30中画出的粗实线上。 某一时刻,介质中另一点如果正处在一列波的.波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处[课本图10-30中的b点],该点位移等于两列波的振幅之差。经过半个周期,该点就处在一列波的波谷中央和另一列波的波峰中央相遇处,再经过半个周期,该点又处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处。这样,该点振动的振幅就等于两列波的振幅之差,所以该点的振动总是最弱的。如果两列波的振幅相等,这一点的振幅就等于零。这就是为什么在某些区域水面呈现平静的原因。这些振动最弱的点都分布在课本图10-30中画出的粗虚线上。可以看出,振动最强的区域和振动最弱的区域是相互间隔开的。 频率相同的波,叠加时形成某些区域的振动始终加强,另一些区域的振动始终减弱,并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔,这种现象叫做波的干涉(inerference)。形成的图样叫做干涉图样。 只有两个频率相同、振动方向相同的波源发出的波,叠加时才会获得稳定的干涉图样,这样的波源叫做相干波源,它们发出的波叫做相干波。不仅水波,一切波都能发生干涉,干涉现象是一切波都具有的重要特征之一。 演示:敲击音叉使其发声,然后转动音叉,就可以听到声音忽强忽弱。这就是声波的干涉现象。 (1)做波的干涉:频率相同的波,叠加时形成某些区域的振动始终加强,另一些区域的振动始终减弱,并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔,这种现象叫做波的干涉。形成的图样叫做干涉图样。 (2)特点:干涉现象是一切波都具有的现象。 (3)产生条件:两列波的频率必须相同。 教学目标: (一):知识与技能: 1、知道力的分解的含义。并能够根据力的效果分解力 2、通过实验探究,理解力的分解,会用力的分解的方法分析日常生活中的问题。 3、培养观察、实验能力;以及利用身边材料自己制作实验器材的能力 (二)过程与方法: 1、通过经历力的分解概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学研究过程中的作用。 2、通过经历力的分解科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。 (三)情感态度与价值观 1、培养学生实事求是的科学态度。 2、通过学习,了解物理规律与数学规律之间存在和谐美,领略自然界的奇妙与和谐。 3、发展对科学的好奇心与求知欲,培养主动与他人合作的精神,能将自己的见解与他人交流的愿望,培养团队精神。 设计意图 为什么要实施力的分解?如何依据力的作用效果实施分解?这既是本课节教学的内容,更是该课节教学的重心!很多交换四认为只要教会学生正交分解就可以了,而根据力的效果分解没有必要,所以觉得这一节根本不需要教。其实本节内容是一个很好的科学探究的材料。本人对这节课的设计思路如下:受伽利略对自由落体运动的研究的启发,按照伽利略探究的思路:“猜想――验证”,本节课主要通过学生的猜想――实验探究得出力的分解遵循平行四边形定则,让学生通过实验自己探究出把一个理分解应该根据力的效果来分解。同时物理是一门实验学科,本节课通过自己挖掘生活中的很多材料,设计了一些很有趣而且效果非常好实验让学生动手做,亲身去体验和发现力的分解应该根据什么来分解。同时也让学生了解到做实验并不是一定要有专门的实验室,实验的条件完全可以自己去创造,从而激发学生做实验的兴趣。 教学流程 一.通过一个有趣的实验引入新课:激发学生的兴趣 【实验】“四两拨千斤” (两位大力气男同学分别用双手拉住绳子两端,一位女生在绳子中间只用小手一拉就把两位男生拉动了) 二.通过演示实验引入“力的分解”的概念 【演示实验】在墙上固定一个松紧绳(带有两个细绳套),教师用一个力把它拉到一个确定点,然后请两个学生合作把它拉到确定点。 得出“力的分解”的定义 三.探究“力的分解”方法: 探究一:力的分解遵循什么定则? 结合伽利略探究的思路: 问题-猜想-逻辑(数学)推理-实验验证-合理外推-得出结论 请学生猜想 请学生逻辑推理:力的分解是力的合成的逆运算,所以它们遵从同样的规律 请学生实验验证(思考:如何验证?) 利用上面的演示实验的器材,请一位同学用一个绳套把结点拉到一定点O,记下力的大小和方向;而另一位同学用两个力把结点也拉到O,记下力的大小和方向。从而验证平行四边形定则。 得出结论:力的分解遵循平行四边形定则 探究二:在实际问题中,一个已知力究竟要怎样分解? 请学生思考:一个力可以分解成怎样的两个力?分解的结果是否唯一?有多少种可能性?(根据一条对角线可以做无数个平行四边形,所以有无数解) 请学生思考:那在实际问题中,一个已知力究竟要怎样分解呢? 通过课堂一开始的实验启发学生:为什么一个人可以拉动两个人,她的一个力从效果上来说可以分解成两个沿着绳子的拉力从而把两个人拉动。因此我们在实际问题中应该根据力的效果来分解已知力。 探究三:如何确定一个力产生的实际效果? 实例1、在斜面上的物块所受的重力的分解 学生猜想:斜面上物体的重力会有哪些效果? 实验验证:用海绵铺在斜面上和挡板侧面,把比较重的物块压在上面可以明显看到海绵发生的形变,这就是重力作用的效果 根据实验知道力的作用效果就可以确定两个分力的方向。 根据平行四边形定则通过计算可以求出两个分力的大小 总结:力分解的步骤: 1、分析力的作用效果; 2、据力的作用效果定分力的方向;(画两个分力的方向) 3、用平行四边形定则定分力的大小;(把力F作为对角线,画平行四边形得分力) 拓展引申:为什么高大的桥要建造引桥,为什么公园的溜溜板要倾角很大? 实例2、三角支架上的力的分解 学生猜想:物体对绳的'拉力会有什么效果? 实验一:用橡皮筋、铅笔、绳套、钩码为器材做学生实验自己体会(学生每人一套器材,人人动手实验) 实验二:两名同学相互合作,一人一手叉腰,另一同学在肘部用力下拉去体会力的效果,然后两人互换 实验三:观看视频(在支架与竖直墙相连处用橡皮膜展示力的效果) 拓展引申:如果上方细绳与水平杆的夹角变小,两个分力大小如何变? 实验验证:(自制教具:用一个拐杖,没有拐的一端系上很宽的橡皮筋,同时那一端掉着一个3千克的铅球,有拐的一端让学生顶在腰间,慢慢减小橡皮筋与拐杖之间的夹角,会发现学生手臂上越来越吃力,同时腰间感觉越来越难受,)请一位同学做演示实验去体会。 探究四:合力一定,两个分力随它们之间的夹角变化如何变化? 学生猜想: 实验验证:用一根绳中间吊一铅球,然后把两个绳的端点距离逐渐拉大,最后会发现绳子拉断,说明分力是逐渐变大的。请学生上讲台亲自实践,其他同学观察分析。 请同学解释一开始的实验,为什么“四两可以拨千斤”? 拓展引申:请同学们思考,我们自己可不可以自制一个专门用来测绳子能承受的最大拉力的一个仪器呢?应该如何制造? 课后探究:一个已知力分解成两个力,在一定条件下分解结果有多少种? 教学反思: 执教完该课节后感到最大的成功就是如何围绕体验性探究实验做好了精心的设计,不仅有利于学习任务的推进,更主要是对教学重点和难点的分化起到了有效的化解。这就让学生明白实验对物理的重要性,同时也知道要自己创造条件去探究物理世界中很多未知的奇妙的东西。真正明白了物理就在生活中,这对学生的终身发展是非常有益的。觉得不足之处在于由于受上课时间的限制,这些实验都是老师课前准备好的,如果能够让学生自己去思考设计,亲历那设计的过程,这样就更加有意义,对学生的终身发展更加有益。 教材分析: 义务教育沪粤版《物理》八年级上册第五章第二节《速度》,是在前四章初步认识生活中的物理现象和第五章长度和时间测量基础上,针对学生发展和学习内容的需要,安排设计的一节内容。他继承了前四章从生活到物理的教材编写特色,同时为后续的物理学习奠定了基调。 学情分析: 小学数学及初中数学在速度学习及训练方面较多,而在单位换算及物理意义的构建上由于学科局限,较少涉及速度的物理意义。 本节课是常规的概念课,对教师来说可能驾轻就熟,但对学生来说,他们将遇到学习物理以来的很多个第一次:第一次建立严谨的物理概念;第一次学习用严谨的方法来定义一个新的物理量;第一次学习复合单位及换算关系;第一次学习设计表格;第一次学习用数学方法解决物理问题;第一次学习用规范的方法解决问题。基于以上认识以及充分利用教材,设计把本节课的重点作如下三个创新: 一、把教材中用纸锥下落来比较物体运动的快慢改成观察图片。 原因: 1、静态的图片能突出观察重点,动态的实验很难具有复制性和重复性,不人为设置认知难度。 2、图片用生活中常见的.观众和裁判的方法,更贴近生活实际。 二、针对测纸锥速度活动中重在方法应用和器材使用方法的巩固,把重点放在需测物理量、器材选择和表格设计的思考上面,对实验结果略过,同时引导学生思考测量过程中遇到的困难及如何解决这些问题。 三、重视解题规范。从学生的知识准备来看,课本中的例题用数学方法即可解决,因此重点在解题规范和规范中的物理意义。 本节内容无论是从学生的知识准备,还是从学生的进一步发展,都至关重要。基于以上认识,本节课的教学按以下程序展开。 首先,从学生熟知的生活中的快慢入手引入课题,降低认识难度,使学生具有亲切感。 然后,在学生已有认识的基础上通过路程和时间的比较引入速度概念。 接下来,按常规概念课的教学按定义、公式、单位、应用进行教学。其中应用部分分别设计了一个实验和一个例题分析。 教学流程设计: 教学目标: 1、知道比较物体运动快慢的方法; 2、理解速度的物理意义,会进行速度单位换算; 3、会进行简单的表格设计: 4、知道速度表、里程碑(牌)的含义。 难点:物体运动快慢的比较 重点:速度的定义及理解,速度单位的换算 学法指导:实验、观察、讨论 器材准备:刻度尺,纸锥、秒表(或手表) 过程设计: 教师活动学生活动设计意图 指导观察书P108图5—17指导观察学案中的图片问:甲乙两位同学在各自的小区内跑步,怎样比较他们运动的快慢?引入速度概念简要介绍单位时间介绍速度单位板演单位换算分析例2指导观察书P109图5—20指导观察速度表指导完成P110活动板演书P110例题指导完成例4指导阅读P110生活物理社会思考:猎豹怎样才能追上鹿说一说谁游得快,并说明怎样比较的读一读,写一写根据定义尝试写出速度公式学生练一练学生分析了解一些物体的速度说说你获得的信息思考、讨论、交流形成方案并实验完成例4阅读书P110生活物理社会创设问题情景,引课引导学生关注生活中的现象,并思考其中的物理道理为导入速度作铺垫建立概念用数学方法解决物理问题了解复合单位的换算方法通过思辨理解速度定义巩固复合单位的换算体现物理与生活的联系尝试用物理方法解决问题、用简洁合理的方法记录活动数据、巩固仪器使用了解解题规范中的物理意义即时训练反馈情感态度价值观 板书设计:速度 一、如何比较运动的快慢 二、速度 1、表示:物体运动快慢 2、定义:单位时间内通过的路程 3、公式: 4、单位:国际单位米/秒(m/s)常用单位千米/时(km/h)厘米/秒(cm/s) 5、测量 作业:巩固练习 三、教学反思: 成功之处: 一、采用静止图片观察及分析,较教材上设计的观察纸锥降低了难度,学生能够很快从观察图片中获得时间和路程及相关信息,很快切入主题。 二、重视单位换算的物理意义构建及训练,在课堂训练及课后练习中单位换算掌握较好,达到教学目标。 三、从课堂教学来看,学生在测纸锥下落的速度活动中,产生的问题较多。由于该实验重在过程而结果不是重点,所以经过引导,学生能够针对活动过程中的困惑提出相关问题。 四、从解题规范来看,学生在课堂训练及课后练习中都能重视物理意义的构建及应用。 不足之处及改进: 一、由于选用静态图片代替教材上5.4活动,跟平行班比较,学生在速度概念建立及理解上略有欠缺。具体表现在学案中例2的分析上。 二、重视例题规范的教学,造成部分学生忽略物理意义,变成单纯的习题训练。 基于以上成功及不足,通过本节课的教学,物理教学的脉络逐渐清晰: 一、重视教材,利用好教材,尽最大努力充分利用教材这一重要的课程资源。 二、重视概念构建及理解。 三、继续重视物理问题解决中的物理意义的构建和应用,在应试和素质之间寻找平衡点。 【高中物理优秀教案】相关文章: 高中物理教案优秀10-15 高中物理教案优秀(通用)11-15 高中物理摩擦力教案优秀10-04 【经典】高中物理教案05-24 高中物理教案12-28 高中物理教案01-04 高中物理《弹力》教案06-28 高中物理教学反思优秀09-27 优秀高中物理教学反思04-15高中物理优秀教案4
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