关于物理说课稿范文锦集6篇
作为一位无私奉献的人民教师,时常需要编写说课稿,编写说课稿助于积累教学经验,不断提高教学质量。我们该怎么去写说课稿呢?下面是小编为大家整理的物理说课稿6篇,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
物理说课稿 篇1
教学目标
1、知识与技能
尝试用比热容解释简单的自然现象。
能根据比热容进行简单的热量计算。
了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
2、过程与方法
通过探究,比较不同物质的吸热能力。
通过阅读“气候与热污染”,了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题并了解一下“热岛效应”。
3、情感态度与价值观
利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。
教学重点:比热容的概念和热量有关计算。
教学难点:理解比热容概念并能利用它解释有关现象。
教学方法:实验探究法、归纳演绎法。
教学用具:等质量的水和煤油、烧杯、电热水器。
教学过程:
一、引入新课
学生阅读教材前面的“想想议议”,在学生理解“水温度升高时吸收的热量和水的质量、温度升高的度数有关,水的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多”的基础上,让学生讨论所有的物质,在质量相等、温度升高的度数也相等时,吸收的热量之间的关系。
二、进行新课
(1)演示实验:出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯,但我们明显地看出两者的体积不相同,这是为什么?(请学生回答)不同的物质其密度不同,密度是物质的属性。
介绍电加热器(俗称:“热得快”),强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的,两个电加热器是相同的,在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。
请两名同学帮助观察温度计,并随时报告温度。
实验结果:煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时,水吸的热量比煤油多。
(2)比热容:换用其他物质,重复上述实验,得到的结果是类似的。就是说,质量相等的不同物质,在温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时,遇到的情况相似;相同体积的不同物质,质量一般不相同。当时为表示物质的这一特性,引入了密度的概念棗某种物质单位体积的质量。那么,现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢?(启发学生讨论,在此基础上归纳出比热容的概念)
单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热。
比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量,来表示各种物质的不同性质。
(3)比热的.单位:在国际单位制中,比热的单位是焦/(千克℃),读作焦每千克摄氏度。
如果某物质的比热是a焦/(千克℃),它是说单位质量为一千克的该种物质,每升高1℃时(或降低1℃时),吸收(或放出)的热量是a焦。
(4)比热表
比热是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热。物理学中,常把由实验测定的物质的比热,列成表格,便于查找。
课本中列出了几种物质的比热,请同学们查出铝的比热及它的单位。你能具体地说明铝的比热的物理意义吗?(提问)
从表中还可以看出,各物质中,水的比热最大。这就意味着,在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中,沿海地区温度变化小,内陆地区温度变化大。在一年之中,夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。
水比热大的特点,在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热,通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。(分析课本,说明利用水取暖和汽车发动机散热器的原理)
三、小结:
通过一些具体问题的讨论,使学生进一步理解比热的概念。
四、布置作业:课后“动手动脑学物理”。
物理说课稿 篇2
一、说教材
牛顿第二定律是动力学的核心规律,动力学又是经典力学的基础,也是进一步学习热学、电学等其它部分知识所必须掌握的内容。所以,牛顿第二定律是本章的中心内容,更是本章的教学重点。为了使学生对牛顿第二定律的认识自然、和谐,本节之前的“运动状态的改变”就是起到了承上启下的作用。承上,使学生对第一定律的认识得到强化;启下,即是通过实例的分析使学生定性地了解了牛顿第二定律的内容。本节教材是在前一节的基础上借助电脑通过实验分析,再进行归纳后总结出定量描述加速度、力和质量三者关系的牛顿第二定律。由实验归纳总结出物理规律是我们认识客观规律的重要方法。由于本实验涉及到三个变量:a、m、F,因此我们用控制变量的方法来进行研究:先确定物体的质量,研究加速度与力的关系;再确定力,研究加速度和质量的关系。在以后学习气体的状态变化规律,平行板电容器的电容,金属导体的电阻等内容中都用到了这一方法。控制变量法也是我们研究自然、社会问题的常用方法。通过教学,使学生学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法一列表法和图象法,了解图象法处理数据的优点:直观、减小误差(取平均值的概念),及图象的变换,从a-m图(曲线)变到a-1/m图(直线),在验证玻-马定律中也用了这种方法。根据以上分析,我们知道本节课的教学目的不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容和意义,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中如何控制实验条件和物理变量,如何用数学公式表达物理规律。让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法。
通过本节课的学习,要让学生记住牛顿第二定律的表达式;理解各物理量及公式的物理意义;了解以实验为基础,经过测量、论证、归纳总结出结论并用数学公式来表达物理规律的研究方法,使学生体会到物理规律的简单美。
本节课的重点是成功地进行了演示实验和用电脑对数据进行分析。这是本节课的核心,是本节课成败的关键。
二、说教法
本节课采用以电脑辅助演示实验为主的,知识教学与科学方法教育相结合的'“同步调控”模式。
按系统论的整体性功能原理,整体功能要大于各要素功能之和。物理的知识、方法、能力、科学态度等都是教学的要素,如果把这些要素有机地联系起来,达到共同促进的作用,则物理教学的效果会更好,更有利于提高学生的素质。“同步调控”模式中,没有单纯地就方法讲方法,而是将知识的学习,方法的掌握,能力的培养,实事求是的科学态度的养成有机地结合起来,就是基于系统的整体性功能原理考虑的。
再则,按教学论中教为主导,学为主体的原则,教师的任务是制订目标,组织教学活动,控制教学活动的进程,并随机应变,排除障碍,并承认和尊重学生的主体地位。“同步调控”的模式既注意了教的作用,将教师置于“调控”地位。同时,更注意了学生的主体作用,有意识地设置教学活动的环境,让学生参与实验的设计,边演示、边提问,让学生边观察、边思考,再从实验数据总结出结论,最大限度地调动学生积极参与教学活动。在教材难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考和讨论,如从a-m图象,猜想a与m成反比,然后画出a-1/m图,得出正确的结论。让学生在教学活动中学习知识,掌握科学方法,培养探索精神和创造力及实事求是的科学态度,以达到规定的教学目标和最佳效果。
三、说教学程序
1.问题引入新课
光滑水平面上的物体受水平拉力作用而做加速运动,引导学生分析物体的质量,加速度,拉力三者之间的定性关系,鼓励学生进行猜测,它们成正比、成反比、不成比例等。然后指明本节课我们大家一起来探索得出三者之间的定量关系,从而导出课题——牛顿第二定律。这样导入的用意是提高学生学习的兴趣和参于探索的积极性。
2.设计实验方案
在引入课题后,启发学生思考:我们如何来研究F、m、a三者之间的关系?引导学生得出用实验法先确定m,研究a与F的关系;再确定F,研究a与m的关系,最后得出三者的定量关系。由于教材(必修第一册,人教版)中牛顿第二定律实验不足(夹子很难同时夹住两细线;由于线的弹力,小车要反冲后才能停下,实验误差大),我设计了用电脑辅助来探索a与F、m关系的实验,如附图。遮光片宽度L,通过光电门时间分别t1和t2,两只光电门间距为s。当滑块通过光电门时,光电门产生一个脉冲,通过计时器中的三极管放大后,从计算机LPT口输入,调用计算机定时中断来计算时间,然后利用公式
计算出加速度的值,结果显示在表格中,同时在坐标图上标上点,实验结束后,程序提供一个画直线模块,可用光标来控制直线的斜率。
3.进行实验探索
请两位同学上台操作,其他同学边观察、边思考,教师控制电脑。先保持物体质量为200g不变,测出拉力分别为0.05N、0.10N0.15N和0.20N时的加速度,填入表中和a-F图上,显示投影在大屏幕上,引导学生得出a∝F的结论。然后再保持拉力为0.10N不变,测出物体的质量分别为200g、282g、332g和382g时的加速度,填入表中和a-m图上。在a-m图上可看到随m的增大a逐渐减小,但它们的关系不明确。引导学生大胆猜测a与m成反比,再画出 a-1/m图,得到结论a∝1/m。
4.分析归纳结论
引导学生分析实验结果,得出F=kma,在国际单位制中,定义1N=1kg·m/s2就可以得出牛顿第二定律F=ma。然于进行合理的外推,当物体受几个力作用而做加速运动时,F应为合力。由于力和加速度都是矢量,引导学生通过实例得到加速度的方向与合外力的方向一致。
5.应用巩固练习
通过三道典型的问答和计算题,巩固学生对牛顿第二定律中各物理量的意义和加速度方向与合外力方向一致的理解,为进一步用牛顿第二定律解决实际问题打下基础。
6.总结
告诉学生我们本节课学的牛顿第二定律是把力和运动联系起来的桥梁,是我们解决许多力学乃至整个物理问题的一个重要武器,是我们学习物理的一个重点,要求大家很好地理解、掌握、应用它。而这节课所用的电脑辅助的实验归纳法是人们研究自然、社会的一种常用方法,列表法和图象法是处理实验数据的常用方法,我们还学了用数学公式来表达物理规律的方法,希望大家熟悉并能运用这些方法。
物理说课稿 篇3
一、教材分析
《平抛运动》是高一新课程必修2第一章《抛体运动》的第3节。本节课是曲线运动的一个实例,《高中物理课程标准》对这一部分的要求是“会用运动合成与分解的方法分析抛体运动”。在高中物理课程中,《平抛运动》这一节课内容起到了承上启下的作用,它是直线运动规律、牛顿运动定律、运动的合成与分解的实际应用和延续;同时也为研究斜抛运动、带电粒子在匀强电场中的类平抛运动等奠定基础。
教材对《平抛运动》的处理分为三个层次:
(1)通过对生活实际现象的分析,建立平抛运动模型;
(2)通过实验方法和理论(动力学)探究找到研究平抛运动规律的方法——分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动(化繁为简);
(3)通过数学和物理已学知识(直线运动规律、合运动与分运动关系)找到平抛运动的规律,并且能够运用该规律解决简单的实际问题。
教材这样安排,强调了实验探究的重要性,突出了物理学的基本研究方法,让学生明白,物理规律不仅可以直接由实验得到,也可以用已知规律从理论上导出。
二、学情分析
在必修一课本中,学生已经学习了直线运动规律、牛顿运动定律,而在本章第一节学习了曲线运动,在第二节学习了运动的合成与分解,知道什么叫合运动,什么叫分运动,合运动与分运动是什么关系,同时也知道两个直线运动的合运动可以是曲线运动。但是在学生的头脑中并没有建立起“分曲为直”、“化繁为简”的具体概念。
三、教法分析
本节教学要突出学生“自主探究”的主题,注重从问题、情景出发,在质疑中引发思考,提出概念 ;在讨论中激烈碰撞,找到规律。
三、教学目标
知识与技能:
(1)能准确说出平抛运动的定义
(2)知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动以及为什么可以这样分解
(3)掌握平抛运动规律
过程与方法:
通过本节课学习让学生体会物理的研究方法——化繁为简、实验探究、理论探究等
情感、态度、价值观:
通过对教材上所附彩图“平抛物体的闪光照片”的分析以及平抛运动录像的慢放分析,启发学生:处理物理问题可以利用各种技术手段来弥补我们感官功能上的不足,鼓励创造出新的研究方向和创造新的测量仪器。
四、教学重点、难点
(1)教学重点:
平抛运动分解方法的探究过程;
平抛运动规律。
(2)教学难点:
平抛运动分解方法的探究和规律的得出过程教师引领的问题设计。
五、教学流程
六、教学过程设计
教学环节一设计:
创设情境、问题引领、提出概念
创设情境:
纸片、相同纸片叠成的飞机、相同纸片揉成的纸团分别以相同的`水平速度抛出。请学生观察运动情况。
问题引领:
问题一:物体的运动形式决定于哪两个因素?
答:初速度、受力
问题二:纸片、纸飞机、纸团的质量相 同、初速度相同,为什么运动情况各异?
答:空气阻力
问题三:有什么办法让三者运动趋同?
答:减小空气阻力(减小体积)
抽成真空
概念提出:
在没有空气阻力的情况下,以相同速度水平抛出的物体,其运动轨迹相同,称为抛物线。物体的运动称为平抛运动。
定义:
平抛运动:以一定速度水平抛出的物体,只在重力作用下的运动,叫作平抛运动。
教学环节二设计:实验探究、自主探究、找到分解方法
第二步:针对演示实验进行小组讨论。
讨论的问题:
1、在演示实验中,你观察到什么现象?
2、实验现象说明了什么?
第三步:研究频闪照片并回答下列问题:
1、你从照片上得到什么信息?
2、做平抛运动的小球在水平方向做什么运动?为什么?
3、做平抛运动的小球在竖直方向做什么运动?为什么?
第四步:理论探究
问题1:如果物体以一定的水平速度抛出后,不受力的作用,物体将做什么运动?
问题2:如果物体没有初速度,只受重力,将做什么运动?
教学环节三设计:平抛运动规律
七、板书设计
物理说课稿 篇4
一、说教材和学情
本节课内容在老教材中为选学内容,只要求学生联系日常生活实际,常识性的了解本节知识。新教材显得比较活泼,富于变化,多了学生的参与活动,变枯燥为生动形象。本节教材的编写体现了两个特点:一是突出了“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念。二是强调了研究自然现象的基本方法---观察和实验。学生对于颜色有初步的了解,对于七种颜色,学生嘴上说的是呱呱叫,“赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫”,这种说法不但错误,而且很少有同学真正观察过七种颜色,所以白光的色散是本节课的重点。学生通过前面声现象和光现象的学习,已经有了初步的探索新知的能力,但由于个体间的差异,仍会有部分学生无法设计出科学合理的实验来,因此色散现象的探究是本节课的难点。
二、说教学目标
(一)知识与技能
了解色散现象。物体的颜色是由什么因素决定的。知道色光的三原色跟颜料的三原色不同。
(二)过程与方法
探究光的色散和颜料的混合,体验探究的过程与方法
(三)情感态度与价值观
1.培养学生尊重客观事实,实事求是的科学态度
2.通过探究性活动,使学生获得成功的喜悦,乐于参与物理学习活动
三、说教学资源
教师用:多媒体、电视机、投影仪
学生用:三棱镜、肥皂水、吸管、水槽、水、平面镜、白屏、各色的透明胶片、各色的彩纸、放大镜
四、说设计理念
本节课是按照创设情景提出问题、实验探究解决问题、梳理反思深化问题、应用练习反馈问题来引导学生学习相关知识的。授课过程注重了以下两点:
1.注重自然科学以实验为基础的特点,从自然科学论的高度来指导教学活动,坚持运用实验的方法让学生动手、动脑,启迪学生的思维,培养解决问题的能力和创新能力。
2.注重学生的亲身体验,在整个教学过程中,充分放手让学生通过团体的协作来完成整个的探究过程,努力使学生成为知识的“发现者”
五、说教学过程
首先用多媒体展示一幅幅画面---蓝天、绿树、红花,创设多彩的情景,然后向学生提出一个问题:对于颜色,同学们都了解哪些呢?你还想知道什么呢?这里我们要鼓励学生提出问题。将与本节课相关的问题板书在黑板上。之后引导学生通过实验解决这些问题。
对于“光的色散”我是这样启发学生设计实验的。首先在大屏幕上出示以下三个问题:
1.在漆黑的夜晚,你还能看到物体这些漂亮的颜色吗?
2.是谁把世界打扮的如此五彩斑斓?
3.看看窗外的太阳,太阳光是五颜六色的吗?那你见到过太阳光出五颜六色的光吗?
紧接着多媒体展示彩虹图片。向学生解释阳光透过雨滴时发生了多次的折射而产生了这种美妙的现象。而后引导学生根据彩虹的形成道理,利用桌上的器材,也找到类似彩虹的彩色条纹,并观察是哪几种颜色。在实验中,可能有的小组会直接地用吸管吹出肥皂泡,要引导学生比较哪种方案现象更稳定和便于观察。最后归纳总结得出光的色散。这里要对学生的“赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫”七色的描述予以纠正。
让每个小组推荐一位代表上台来用放大镜观察电视机的彩色画面,让学生归纳得出彩色的画面是由红、绿、蓝三色混合而成的,得出色光的`三原色。为了使学生更深刻地领会什么是三原色,接下来又为学生做了一个演示实验:在两台投影仪上分别放上红色和绿色的胶片,这样在屏上就会得到红光和绿光,而后让两束光交汇,观察交汇处得到的颜色。当然在这里也可以换成其它颜色的透明胶片多进行几次实验,加深学生的印象。
“透明物体的颜色”这部分知识的学习,我是这样设计的:
首先引导学生分析,我们怎样证明什么色的色光能透过某种颜色的胶片呢?学生很自然地想到用各种色光去试试,教师紧接着进一步地提示,我们手头没有那么多颜色的色光怎么办?从而引导学生想到用色散实验得到的光,完成了课本3.5-5的实验,得出透明物体的颜色是由通过它的色光决定的结论。这么做既完成了新知识的探究,而且还复习应用了前面的知识,做到了前后呼应。
有了上面的实验做铺垫,不透明物体反射什么色的色光实验就可交给学生自主地完成。
为了更进一步地掌握物体的颜色,大屏幕出示一道练习题:一幅多彩的油画用红光照射,我们会看到什么现象?
“颜料的三原色”如果用实验探究的手段来进行的话,可能好长时间也得不出结论,授课任务得不到完成,所以“颜料的三原色”我把它做为课外探究的题目,让学生查阅资料或向喜欢绘画的请教,并在课后完成不同两种颜料的混合。
最后出示几道评价题,对学生的掌握情况作以检测。
六、说教学反思
本节课主要采用了科学探究的教学方式,极大地激发了学生的学习兴趣和参与热情,培养了学生解决问题的能力,但由于条件和本人教学水平等方面的限制,有些地方也不尽人意,比如做光的色散实验,实验室中不可能每个座位上都有充足的阳光,用白炽灯效果又
不明显,如何突破这一瓶颈,使每一个同学都能真正“动”起来,而不是留于形式,这是在以后的教学中,应去探索的。再如“用放大镜观察电视画面”的实验,不可能让每一个学生都下来看一遍,这可以做为家庭小实验让学生完成。
物理说课稿 篇5
一、教材分析
《电与热》是人教版初中物理教材八年级下册第八章第四节的内容,本节课内容主要有两部分,一是电流的热效应跟哪些因素有关,二是电热的利用和防止。电流通过导体会产生热,学生是有生活体验的,但电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关?有什么关系?这是学生所不知的,教材在学生学习了电能、电功率知识后及时地安排了本节课,满足学生的学习需要,符合学生的认知规律,此外教材在学生知道了焦耳定律后,及时地安排了电热的利用和防止的内容,充分体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”,“学以致用”的新的教育理念。本节课也为下一节电功率和安全用电的教学做了知识储备,在全章中起着举足轻重的作用。
二、教学目标
按照新课程三维目标要求和本节课内容,本节课的教学目标有以下三个方面:
(1)知识与技能
a、知道电流的热效应。
b、知道焦耳定律的内容及公式。
c、知道利用和防止电热的场合和方法。
(2)过程与方法
通过实验探索电流的热效应跟电流、电阻及通电时间的关系。
(3)情感、态度与价值观
培养学生对科学的兴趣,发扬不断探索的科学精神。
三、教学重点和难点
重点:探安电流的'热效应与电流、电阻及通电时间的关系。
难点:组织指导学生在探究过程中认真观察、分析,并得出正确结论。
四、学情分析
生活上,学生可以从生活中常见的电热器入手,理解电流的热效应;学习上,八年级的学生通过前面的知识累积,对控制变量法、转换法和探究实验已经有了一定的认识。所以教师可以通过设置问题情境,激发学生探究积极性,让学生经历讨论、探究、合作、交流等环节,真正成为课堂的主人。
五、教法
根据本节课教材内容,学生心理特点和新课程理念,本节课我主要采取了以下几种教学方法:
1.探究教学
2.演示实验
3.谈话教学
六、学法
1.探究学习
2.合作学习
3.理论联系实际
七、教学过程
(一)自主学习
用5分钟时间细读课本,完成导学案上的自主学习环节,使学生对本节课要学习的内容有一个大致的了解。
(二)进行新课
播放电炉工作时的画面,引入电流的热效应。通过对比电炉丝和导线,得出电流通过导体时产生的热量并不相同。进而引导学生探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关。
学生以小组为单位讨论、猜想,得出电流通过导体时产生的热量可能与电流、电阻及通电时间有关,并说出猜想的依据。
根据学生的猜想设计实验,进行验证。
由于此实验是演示实验,为了体现学生在课堂上的主观能动性,我尽量引导学生自己分析电路,并根据实验现象得出结论。
根据结论我们发现,电流通过导体时产生的热量与电流、电阻和通电时间都有关系。类似的实验,早在171年前就有人成功地完成了,这个人是谁呢?
让学生根据课本介绍焦耳,培养学生热爱科学,勇于克服困难的决心。
通过阅读课本,了解焦耳定律的内容、公式表示、符号意义及单位。
焦耳定律是焦耳经过大量的实验总结出来的,让学生结合物理课本,利用之前学过的欧姆定律和电功率的相关知识,试推焦耳定律的公式表示。培养学生的理论推导能力,并认识到电学中各个物理量之间都是有联系的。
了解了焦耳定律之后,让学生根据生活经验,列举生活中利用电热的方面和电热给生活带来的消极影响,并思考怎样防止这类电热。体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念。
物理说课稿 篇6
一、教材分析:
1、教材的地位
《多普勒效应》是在学习了波的有关知识后编排的,这种效应是一种常见的现象。通过对多普勒效应的初步研究,既是对波动知识的巩固、深化和提高,使学生对波动的认识更丰满更深入些;同时也初步培养了学生探索科学能力,并了解多普勒效应在现代生产和生活中的广泛应用,开拓学生眼界,激发学生学习物理的兴趣。
《多普勒效应》一节是基础教育课程改革在机械波部分的扩展内容。体现课程改革精神,加强了与近代物理的衔接;体现了物理学与技术和社会的联系。
2、教材的编排
①编者从人们熟悉的火车运动时,汽笛声会发生变化而引出课题,提出探究问题。
②以声波为例结合示意图,重点说明波源的频率与观察者接收到的频率的区别,提供探究的依据。
③定性分析波源与观察者有相对运动时,观察者所接收到的频率变化原因,给出探究过程,突出重点内容。
④说明除声波外的其它机械波、电磁波、光波均会发生多普勒效应,使学生完整理解多普勒效应。
⑤介绍多普勒效应在现代生产和生活中的广泛应用,加强对多普勒效应的理解。
教材这一结构(提出问题→探究问题→总结结论)体现自主性学习的一般方法,符合课程改革的要求。
3、教学目标:
(1)知识目标:
a、知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别;
b、知道什么是多普勒效应,知道它是在波源和观察者之间有相对运动时产生的现象。
c、了解多普勒效应的一些应用。
(2)能力目标:通过区别波源的频率与观察者接收到的频率,培养学生利用物理模型分析和解决问题的能力。
(3)德育目标:培养学生形成尊重事实、探索真理的科学态度。
(4)情感目标:让学生经历基本的科学探究过程,受到科学态度和科学精神的熏陶,激发学生的求知欲,让学生领略自然现象中的美妙与和谐,培养学生终身的探索兴趣。
4、教学重点:多普勒效应的理解。
5、教学难点:波源与观察者发生相对运动时,观察者接收到的频率变化的分析
6、教学关键:通过辅助教学手段帮助学生理解波源频率与观察者接收到频率的不同。
二、教法与学法
1、学法指导
高中学生学习物理的兴趣已发生转化,他们的思维已从形象思维向抽象思维过渡,具备一定的探索能力,不再满足于对物理现象的感知,对现象产生原因有较强的求知欲。因此引导学生学法如下:
(1)学前将学生分组,分别到汽车站、火车站、马路边,观察体验所听到喇叭声、汽笛声有何变化,规律如何?并带领一些学生实地考察并录音。
(2)课堂上,将各组观察结果进行陈述,猜想产生这种现象的原因,设计实验予以排除及验证,并进行分析。
(3)课后完成物理小论文《多普勒效应知多少》
2、教法分析
本节以声波为例介绍多普勒效应,它比较常见,易于接受。声波频率变化可直接通过听音调变化来反映。为使学生明确这一点,采用实验对比:用发声音齿轮发出不同频率的声音,明确音调的变化是由于频率变化的结果;让一声源(如电铃)在不同位置发出声音,明确同一声源发出的声音频率是不变的,从而进一步加深学生的疑问,促使学生再思考。
多普勒效应是在波源和观察者之间有相对运动时产生的现象,比波动现象又复杂了一些,要理解多普勒效应,可借助多媒体课件,模拟实例(过程放慢)运用波的知识和运动学知识,指导学生分析,突破难点;引导学生思考“旁批”,用“极端假设”的方法,以帮助理解多普勒效应,渗透物理学研究问题的方法。
课件展示多普勒效应在现代生产和生活中的应用,以开阔眼界和引起学生兴趣。设置针对性练习,加强对多普勒效应的理解。
三、教学程序的设计
设计思路:让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探究过程;充分发挥教师的组织者和引导者的作用,激发并保持学生的学习兴趣,培养学生的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。
(一) 明确探究问题:
引导学生观看实地摄制的录像,并结合自身体验和生活经验,侧重观察声音的变化,学生的回答可能多种多样:
声音发生变化;声音越来越大;声音越来越刺耳;个别学生可能会回答声音频率越来越高······等等。并可发现当观察者与声源相距较近时,声音才会明显的变化。
(二)自主探究过程、突出本节重点:
1、让学生猜想产生上述现象的可能原因。
当车经过时,观察者听到的声音的确产生了变化,为什么会发生变化,其可能原因:喇叭越来越响;车与观察者的距离变近了;喇叭的声音发生变化······
2、通过实验探索,找出现象的原因。
首先引导学生回忆声音是由什么因素(响度,音调,音色)决定的,明确声音的变化与哪些因素有关;然后根据学生猜测情况,逐一进行排除;最后引导学生将观察的结果,运用求同法将不同情况进行对比,概括出声音的变化规律,并表述为一般的情况,从而提高学生的观察能力和语言表达能力。
(1)同一个声源,发出的声音会越来越响吗?(用一电铃持续打铃,观察声音变化的情况,否定喇叭越变越响和喇叭声音发生变化的因素。)
(2)当声源与观察者相距较近时,距离的变化会产生明显的影响吗?(用同一电铃在观察者附近的不同地方打铃,可感觉声音没多大变化,从而否定由于距离越来越近而引起的声音的明显变化,忽略声源靠近时响度变化带来的影响。)
(3)声音的变化和音品有关吗?(根据常识进行判断,可排除)
(4)从上可知:观察者听到声音的变化主要由音调变化而引起的(用发声齿轮产生频率变化的声音),强化听到声音的变化是由频率引起的,突出主要影响因素。
(5)观察者听到喇叭声音的变化是由于喇叭发出的声音频率变化而引起吗?
由以上分析总结出听到声音音调的变化是由于观察者接收到的声音频率的变化。
变化规律:观察者与波源相互靠近时,观察者接收到的频率变大;观察者与波源相互远离时观察者接收到的频率变小。
引入课题:由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象,叫做多普勒效应。
3、组织学生从理论上分析多普勒效应的规律。
在实例模拟图上,由波源发出一系列的球面波帮助学生建立波动过程的物理模型。 给合运动学知识组织学生讨论,分析过程抓住波源发出波频率不变,讨论的'是观察者接收到的频率如图(一),设波传播速度V波,波长为λ,频率为f。观察者接收频率为f1。
①波源相对观察者静止时:
设波源在A处1秒钟发出f 0个完全波,则
观察者在B处1秒钟内可接收f 0个完全波。
即f'=f 0
②波源静止,观察者运动:
a、观察者在B处以速度V向波源运动,1秒钟内接多接收V/λ个完全波,f'=f 0+v/λ>f 0接收频率变化。
b、观察者在B处以速度V远离波源运动1秒内少接收V/λ个完全波,f'=f0—V/λ
当波源在A处,1秒钟发生f0个完全波,
波传到B和B',观察者处于B和B';若
波源从V向B运动1秒钟移动到A',B'A'
和A'B中的波数相同,由于B'A'>A'B所
以λA'B'>λA'B,波速V波不变, 根据f=v/λ,则fA'B'
这样将实例体验与分析出的结果进行对比,从理论上更深层次理解多普勒效应,从而完成由感性认识到理性认识;通过探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度。
3、知道了声波会发生多普勒效应后学生可能会产生疑问:
其它的机械波是否也会发生多普勒效应呢?此时教师指出其它的波,如电磁波、微波、光波也会发生多普勒效应,即多普勒效应是波共有的特征,以较全面理解多普勒效应。这样可激发学生求知欲,培养学生的探索兴趣:电磁波、微波、光波的多普勒效应会有什么样的现象出现呢?
(三)多普勒效应在实际中的应用(课件介绍并展示多普勒效应的一些应用)
(1)判定火车运动的方向和快慢(声波)
(2)判断汽车运动的速度(电磁波、超声波)
(3)判断遥远天体相对于地球的速度(光波)
(4)多普勒超声诊断(超声波)
(四)用投影片出示小结、思考题
1、叙述波源的频率和观察者接收到的频率的区别
2、什么是多普勒效应?
3、举例说明多普勒效应的一些应用。
(五)针对性练习
1、多普勒效应是指:当波源和观察者之间有相对运动时,使_______频率发生变化的现象。
2、在铁路旁听到行驶中的火车的汽笛声,当火车迎面驶来时,音调变高,火车远离时,音调变低,是因为( )
A、火车驶来时,声源频率变大
B、火车远离时,声源的频率变小
C、火车驶来及远离时,声源的频率都不变
D、以上说法均不正确
3、关于多普勒效应,下列说法正确的是( )
A、多普勒效应是由波的干涉引起的
B、多普勒效应说明波源的频率发生改变
C、只有声波才可以产生多普勒效应
D、多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的
(六)作业布置:
撰写小论文《多普勒效应知多少》
(七)板书设计
多普勒效应
概念:由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象。
规律:波源与观察者相互靠近,观察者接收到的频率变大;
波源与观察者相互远离,观察者接收到的频率变小。
应用:判火车运动的方向和快慢(声波)
判断汽车运动的速度(电磁波、声波)
判断遥远天体相对于地球的速度(光波)
多普勒超声诊断(超声波)
四、总体说明:
本节设计从提出探究问题→分析探索问题(实际体验和理论分析)→归纳总结三个层次突出重点,并借助多媒体课件突破难点。这样,通过想像与推理方法和实验相结合,发展学生的想像力和分析概括能力,使学生养成良好的思维习惯,敢于质疑,勇于创新;让学生学习科学探究方法和科学家的探索精神,关心科技发展动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观。
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