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物理教学设计 篇1
一、教学目标
1、理解平均速度概念;知道平均速度是粗略地描述变速运动快慢的物理量。
理解平均速度的定义式,并会用平均速度的公式解答有关问题。
2、知道瞬时速度是精确描述变速运动快慢和方向的物理量。
知道瞬时速度是物体在某一时刻或(通过某一位置)的速度;知道瞬时速度与平均速度的区别和联系。
3、运用平均速度的定义,把变速直线运动等效成匀速直线运动处理,从而渗透物理学的重要研究方法——等效的方法。它体现了物理学是以实验为基础的科学,体现了用已知运动研究未知运动,用简单的运动研究复杂运动的重要研究方法。
二、重点、难点分析
平均速度和瞬时速度是运动学的重要概念,平均速度的提出,体现了用匀速直线运动描述变速直线运动的等效研究方法,即用变速直线的平均速度,就把变速直线运动等效为匀速直线运动处理。当然它只能是粗略地反映了变速直线运动的快慢。
应该强调,一个做变速直线运动的物体,在不同时间内(或不同位移上)的平均速度是不同的。因此,提到平均速度时,要明确是指哪段时间(或哪段位移)的平均速度。
以上以百米运动员在10s内跑完全程为例,均可作有力地说明。
讲平均速度的目的之一在于引出瞬时速度的概念。例如提出百米运动员跑到60m位置时的速度能加速到多大?为此可测运动员前后10m内这20m的平均速度;前后1m内这2m的平均速度;……即时间间隔(或位移间隔)取得越短的平均速度,就越接近物体在某时刻(或某位置)的瞬时速度。
瞬时速度也可说成运动的物体从该时刻或该位置开始做匀速直线运动的速度。可介绍"阿特伍德机"用此方法测变速直线运动的瞬时速度的方法。
教材上通过行驶中的汽车的速度计,既表明瞬时速度可测,又说明汽车的速度在不断变化,而速度计则反映出这一变化的精确过程。
指明通常说的速度指的是瞬时速度,也可指出速度的大小称为速率。
三、教具
汽车速度计。
四、主要教学过程
(一)引入课题
我们讨论了匀速直线运动。真正能做到在任何相等的时间内的位移都相等的匀速运动是很少见的。通常做直线运动的物体,一般要经历从静止到运动,又由运动到静止的过程,在这些过程中,物体运动的快慢是不断变化的。例如,飞机起飞的时候,在跑道上越来越快;火车进站的时候,运动越来越慢。它们的共同特点是在相等的时间内位移不相等,我们称之为变速直线运动。
(二)新课教学
1、变速直线运动
物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内,位移不相等,这种运动就叫做变速直线运动。
也就是说,做变速直经运动的物体,在相等的时间内位移不相等,所以它没有恒定的速度。怎样来描述它运动的快慢呢?
例如,百米运动员,10s内跑完100m,可以说他平均1s内跑10m。这里就给出平均快慢的概念。
2、平均速度
在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度。
说明:这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动。
例如:百米运动员跑100m用10s,他的平均速度
若这位运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完100m,所用时间也为10s。
总效果相同。
这是物理学的重要研究方法——等效方法,即用已知运动研究未知运动,用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。
另外,平均速度只是粗略地表明了物体运动的快慢。或许对于此百米运动员,我们很难找到他哪个1s跑了10m。
需要强调的是,10m/s只代表此运动员在这10s内(或这100m内)的平均速度,而不代表他前50m的平均速度,也不代表他后50m的平均速度。
例如,汽车在第一个10min、第2个10min和第三个10min的位移分别是10 800m、11 400m、13 800m,可分别求出它在每个10min的平均速度,以及在这30min的平均速度,见下表:
第1个10min 第2个10min 第3个10min 这30min
s/m 10800 11400 13800 36000
18 19 23 20
从表中可以看出,平均速度应指明是哪段时间的。
还可以看出上述汽车是做变速直线运动,知道了车每10min的平均速度,就比只知道汽车在这半小时的'平均速度,对汽车运动的快慢了解的更准确。
又如,要知道百米运动员通过的60m位置时的速度,方法有:可测他通过前10m到后10m这20m的平均速度;
可测他通过前1m到后1m这2m的平均速度。
……
选取的位移间隔(或时间间隔)越短,就越能准确地知道运动员通过60m位置时的速度。
若设想运动员跑到60m位置时,改做匀速运动,测出他以后匀速运动的速度,就知道了他通过的60m位置的速度。
3。瞬时速度
运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,叫做瞬时速度。
平均速度只能粗略地描述变速运动,瞬时速度才能精确地描述变速运动。
实例:火车提速。
汽车速度计——用实物或图显示。
展示"物体运动速度"表——课本p。53。若认为以某一速度开始做匀速运动,也就是它前一段到达此值的瞬时速度。
可用"阿特伍德机"说明测变速运动的瞬时速度的方法。
五、课堂小结
什么是平均速度?应注意什么?
什么是瞬时速度?
平均速度与瞬时速度的区别和联系。
通常说的速度应指瞬时速度,速度的大小称为速率。
物理教学设计 篇2
一、教学目标
(一)知识与技能
1.能说出电功率的物理意义、定义和单位;
2.能利用电功率的公式进行相关计算;
3.能结合实际,说出用电器多铭牌上额定电压、额定功率所表示的含义,能区别额定电压与实际电压,额定功率与实际功率;
4.知道千瓦时的来历,会把千瓦时和焦耳相互换算。
(二)过程与方法
会利用电流表和电压表测量用电器的功率。
(三)情感态度和价值观
了解不同用电器的额定功率,知道用电器在待机时也要消耗电能,形成节约用电的意识。
二、教学重难点
电功率是表示电流做功快慢的物理量,学生往往会误认为用电器的功率越大,做功越多,把消耗电能的快慢与消耗电能的多少相混淆,所以对电功率概念的掌握是本节教学的重点。电功率是电功与时间的比值,根据定义得出功率的计算是,结合电功的计算可以得出电功率的计算式为P=UI,还可以结合欧姆定律推导出其它几个公式,在电功率计算中要根据题意对公式进行变形,所以电功率的计算是本节的另一个重点。
不同的用电器有不同的电功率,用电器铭牌上所显示的是用电器的额定电压、额定功率,它是用电器的重要参数。但用电器接在不同电路中,实际电压、实际功率不同,只有当实际电压等于用电器的额定电压时,实际功率才等于额定功率。所以对于额定电压与额定功率、额定功率与实际功率的区分是学生不易理解的难点,尤其是实际功率的计算学生会感到困难。
重点:对电功率概念的掌握及计算。
难点:对额定电压与实际电压、额定功率与实际功率的区别及灵活应用学过的知识解决简单的电功率问题。
三、教学策略
电功率是继电流、电阻、电压、电能之后学生学习的又一个重要的电学概念,它反映了电流做功快慢的,电功率的概念是建立在电功的基础上的。上节中已经对电功有了具体的了解,它是在单位时间内电流做功的多少,可以利用在电路中接入不同的用电器来观察电能表的转盘转动情况,可以发现接不同的用电器,电能表的转盘转动速度不同,说明相同时间内电流做功的多少不同,从而引入功率的概念。利用类比的方法,得出电功率的物理意义、定义和单位,利用比值定义法,结合电功的计算推导得出电功率的计算公式。为了使学生更熟悉这个物理量,体现物理与生活的紧密性,让学生观察不同用电器铭牌上的功率,因为它也是生活中用电器铭牌上一个重要的指标。了解生活中各用电器的功率,对不同用电器的功率大小形成初步印象。同时强调电流做功快慢与电流做功多少的不同,因为电能表转盘转动圈数的多少反映的是电流做功的多少,而转的快慢反映的是电流做功的快慢。所以电流做功多少与用电器的功率大小有关,还与通电时间的长短有关。为了使学生对电能知识的深化、具体化,让学生了解“千瓦时的来历”,利用W=Pt来推导出电功的单位千瓦时与焦耳的关系,强化了学生对电功与电功率的区别。
额定电压和额定功率是用电器的参数,它的大小是不变的,它们与实际电压和实际功率是不同的概念。学生不易区分实际电压与额定电压、实际功率与额定功率。通过改变一个灯泡两端的电压使学生认识到用电器的功率是可以变化的,此时的灯两端的电压及灯的功率就是实际电压和实际功率,只有当用电器两端的实际电压等于其额定电压时,它的实际功率才等于额定功率。通过对实验现象的分析,降低学生对额定电压与实际电压、额定功率与实际功率理解的难度。在实验中要提醒学生,当用电器两端的电压高于铭牌上的额定电压时,用电器不正常工作,容易烧杯;当用电器两端电压低于额定电压时,用电器同样不正常工作。实验后通过一个实例来加强对实际电压与额定电压、实际功率与额定功率的理解。对于用电器功率的测量,结合公式P=UI,学生很容易想到利用电压表测出用电器两端的电压,利用电流表测出用电器的电流,从而算出功率,因为下节中有详细的测小灯泡的实验,所以本节只需让学生了解测量原理、实验电路图、实验器材等初步的了解。
四、教学资源准备
校园局域网、多媒体课件整合网络、家庭电路演示板(含电能表)、功率不同的'用电器(如热得快和白炽灯)、电源、开关、导线、规格已知的小灯泡、滑动变阻器等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
复习提问
(2分钟)
1.电功的大小与哪些因素有关?如何计算?
2.家庭电路中测量电能的工具是什么?测出电能的单位是什么?
3.1kWh的电能给灯和空调使用,哪个用的时间可以长一些?
学生按要求回忆,回答。
为本节课作知识上的铺垫,逐步进入物理思维。
创设情景
引入新课
(5分钟)
把不同功率的用电器接入家庭电路中,观察电能表转动快慢。
比较:相同时间内热得快和白炽灯哪个消耗的电能多?
电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系?说明了什么?
投影出热得快的铭牌(220V1000W)和白炽灯的铭牌(220V40W),这些物理量表示的是什么意思?
电能表转盘转动快慢不同,说明电流做功快慢不同,可以利用电功率来表示电流做功快慢。
学生观察演示实验,比较不同用电器相同时间内消耗的电能哪个多?
学生讨论回答:
电能表转盘转动越快,相同时间内电路消耗的电能越多。
电能表转盘转动快慢与用电器的参数有关,了解不同用电器参数不同,对本节课研究的物理量有初步认识。
创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。
联系实际,引入新课
新课教学(28分钟)
电功率
投影:把一盏灯接在家庭电路上通电20min,消耗的电能是720xxJ;把热得快接在家庭电路上通电1min,消耗的电能是60000J。哪个消耗的电能多?电流在哪个用电器上做功快?
热得快消耗的电能多,比较电流做功快慢可以计算出相同时间内消耗的电能,相同时间内消耗的电能越多,电流做功越快。
通过比较做功快慢引入本节课的主要内容
对比力学中的功率,思考:
1.电功率的物理意义。
2.电功率的单位,单位间是如何换算的。
生活中常用的一些用电器的功率有多大呢?
思考:
1.电功率的定义
2.电功率的计算公式
电功可以利用W=UIt进行计算,代入电功率的计算公式可以得出:
例题:教室一盏日光灯的电流约为0.18A,则此日光灯的电功率约为多少?
学生思考回答:
1.电功率是表示电流做功快慢的物理量。
2.电功率的单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“W”。常用单位还有“kW”和“mW”
1kW=103W
1W=103mW
学生阅读课本P92的小资料,了解生活中常见用电器的电功率
学生可以与力学功率类比:
1.电功率等于电功与时间之比
2.计算公式
学生利用电功率的计算公式进行计算
P=UI=220V×0.18A=39.6W
利用类比的方法引入电功率的物理意义及单位。通过了解用电器的电功率,提高学习兴趣。
利用比值定义法给电功率下定义
培养学生利用物理知识解决实际问题的能力
“千瓦时”的来历
回忆电能表测出电路中消耗电能得到的单位是什么?它的从何而来的?
例题:某电视机的电功率是150W,每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?(按30天算)
阅读课本P93的“想想议议”,相互讨论一下,该记者犯了什么错误?
电功的大小与用电器的功率与通电时间都有关,用电器的功率越大,通过时间越长,消耗的电能越多。
学生思考:
根据单位的组成“千瓦时”是由千瓦和小时两个单位组成的。千瓦是功率(P)的单位,小时是时间(t)的单位,千瓦时是由P、t这两个物理量相乘得到的组合单位。即它是由公式变形为W=Pt得到的。
学生利用电功率公式变形进行计算。
由得W=Pt=0.15kW×30×3h=13.5kW·h
学生通过讨论可以发现:
电功与电功率是两个不同的概念,节电5000kW·h是指少消耗的电能,而电吹风的0.5kW是指功率。
加强知识的联系,培养学生系统学习的能力。
为下面实际功率与额定功率作铺垫。
培养学生合作学习的能力、团队精神和交往能力。
额定电压额定功率
展示一个实验室用小灯泡,上面标有“2.5V0.5W”的字样,它表示的是什么意思呢?把它接到不同电压两端,它的功率会变化吗?
同一个用电器,在不同的电压下,其实际的电功率会随着它两端的电压而改变。
额定电压:用电器正常工作时的电压
额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率
说出一电热水器的铭牌“220V1000W”表示的意思。
根据此电热水器的铭牌我们可以获得哪些信息呢?
如果电热水器两端电压低于220V,它的功率就小于1000W,此时它的功率就是实际功率,但额定功率仍为1000W。额定电压与额定功率是用电器的参数,它的大小是不变的。实际电压、实际功率是指把用电器接在电路中用电器两端的实际电压,它的实际功率大小与实际电压有关。
实际功率与额定功率可能相等吗?
阅读课本P95“想想议议”,要串联多少个这种灯泡?
学生把“2.5V0.5W”的小灯泡接在2.5V、2V和1.5V的电压下,观察灯泡的亮度。发现灯泡越来越暗。说明灯泡的功率在减小。
220V表示此电热水器的额定电压为220V;1000W表示它的额定功率为1000W。
学生讨论回答:
1.可以算出电热水器正常工作时的电流I
2.可以算出电热水器的发热电阻的阻值。
学生讨论:
当用电器两端的实际电压等于额定电压时,实际功率就等于额定功率。
当实际电压低于额定电压时,用电器的实际功率小于额定功率,不能正常工作;当实际电压高于额定电压时,它的实际功率就高于额定功率,用电器可能会被损坏。
学生讨论:
用电器在工作时,其两端电压一般不能超过其额定电压,否则容易损坏。
培养学生动手实验的能力;培养学生观察、思考和归纳能力。通过实验比较直观的反映出不同电压下灯的电功率,对实际功率有感性认识。
培养学生知识应用能力,认识用电器的铭牌。
培养学生综合应用能力,熟悉电功率的计算公式,增加欧姆定律与电功率的联系。
培养学生合作学习的能力、团队精神和交往能力。
电功率的测量
展示一个正在发光的灯泡,提出问题:你如何测出此时灯泡的功率?
思考:
1.实验原理
2.需要哪些实验器材
3.画出此实验电路图
具体的测量方法在下节课我们再详细研究。
学生讨论后回答:
1.可以根据P=UI来测量
2.实验器材:电压表、电流表、开关、电源、导线、滑动变阻器、灯泡等。
3.实验原理图
利用物理知识解决实际问题。根据P=UI测功率。
总结
(5分钟)
通过这节课我们到了哪些内容呢?回忆并回答:
1.电功率的物理意义、定义及单位。
2.“千瓦时”的来历。
3.实际电压与额定电压,实际功率与额定的区别,用电器铭牌上标的电压和功率是什么意思。
4.电功率的测量原理、原理图等。
梳理本节课知识内容,学生根据问题逐个回忆本节课的内容,形成一个知识体系。
利用问题引领的方法培养学生总结归纳的能力。
布置作业
1.课本P95的“想想议议”
2.“动手动脑学物理”
3.调查了解家中用电器铭牌(至少两个)
学生根据作业要求按时完成。
巩固本课学习内容,同时增加课外调查的作业,使物理走向社会、走向生活。
物理教学设计 篇3
一、设计思想
新的物理课程标准提出了新的教学理念:
1、“从生活走向物理,从物理走向社会”,即力求贴近学生生活,激发学生的学习兴趣,通过探索物理现象,揭示其中的物理规律。
2、强调认知过程对学生发展的必要性和重要性。
3、“注重科学探究,提倡教学方式多样化”,即以物理知识和技能为载体,让学生经历科学探究过程,学习科学探究的方法,培养学生的探究精神、实践能力以及创新意识,改革以书本为主、实验为辅的传统教学模式,鼓励将现代信息技术、多媒体技术应用于物理教学中。
为了体现这些新的理念,“电流和电路”一节的设计思想是,通过创设问题情境,激发学生探究的积极性,扩展学生对自己学习的责任感。通过让学生亲自动手实验,营造民主、和谐、合作的探究氛围,给学生的主动探索、自主学习和提高能力留有充足的空间。通过使用多媒体技术,帮助学生对电流的形成和电流方向等抽象知识的学习,优化课堂教学,提高教学效率和质量。
二、教学器材
1、电教器材:计算机,投影仪,教学课件。
2、实验器材:两节电池组成的电源,开关,小灯泡,小电动机,小门铃,导线,铅笔,橡皮,金属钢笔帽,塑料笔杆,硬币。(以上器材均为两人一套)
三、过程设计
教学内容
教学方法和手段
教师活动
学生活动
设计说明
引入课题
设问讨论
问题:
(1)世界上如果没有了电,会是什么样子?
(2)你想知道有关电的哪方面的知识?
筛选本节学习内容,告诉学生其他电的知识,以后将逐步学到。
展开联想,积极讨论回答问题。
根据自己的兴趣需要提出自己想要知道的电学知识。
创设情景引起注意,激发学习动机,扩展学生对自己学习的'责任感。
电流和电路
学生实验(1)讨论
提示实验警钟。
巡回指导学生实验。
三次动手连接电路使小灯泡发光,小门铃发声,小电机转起来。
讨论探究,为什么小灯泡会发光,小门铃会发声,小电机会转。
发现问题,解决问题。
让学生在动手实验过程中发现用导线将电池、开关、用电器连接起来,有了“电”的流淌路径,从而产生电路的概念。
计算机投影演示猜想
演示、点拨学生思路
观看、讨论、猜想。
了解电路是如何形成的。
利用现代化手段使抽象变为形象。
电路的组成
观察讨论
引导学生观察电路由哪几部分组成。
观察自己所连接的电路,联系自家的家庭电路讨论、回答问题。
培养观察能力
由简单电路联想到家庭电路及其他复杂电路的组成。
电源
用电器
设问学生实验(2)讨论
问题:
(1)前边学过,光是一种能量,热也是一种能量,电是不是一种能量?
(2)在电路中电能由谁提供?最终电又变成了什么?
(3)我们生活中使用的手电筒、收音机、计算器中的电池会用完吗?
思考探究。
用一节干电池、开关、小电机组成电路,观察小电机转速变慢,讨论并回答问题。
培养学生观察能力,猜想能力,联系生活实际解决问题的能力。
电路图
设问启发(电脑投影)
问题:请大家想一个法子,把你连接的电路记录下来,回去告诉爸爸妈妈,看谁想的办法最简单,最明白,最能说明问题。出示电脑幻灯片,电路实物图。巡回指导。
物理教学设计 篇4
(一)教材
人教社九年义务教育初中物理第二册
(二)教学目的
1.知道电压的作用。知道电源是提供电压的装置。
2.知道电压的单位。能对电压的不同单位进行变换。
3.记住干电池、家庭电路的电压值。
(三)教具
U形管连通器一个,干电池一节,小灯泡一个,开关一个,导线若干条。
(四)教学过程
1.复习
(1)把一节干电池、小灯泡、开关放在示教板上,请一位同学按所画电路图,用导线将电路连接起来(连接电路之前,开关应当是断开的)。
(2)提问:什么叫电路,它由哪几部分组成?
2.引入新课
演示:闭合示教板上电路中的开关,灯泡亮了,说明电路中产生了电流。
提问:电流是怎样形成的?
取下电路中的干电池,闭合开关,灯泡不发光。
提出问题:在这种情况下,为什么电路中不能形成电流,电源的作用是什么?
3.进行新课
为了说明在什么情况下才能形成电流,我们先用水流作比喻,看看水流是怎样形成的?
提问:将装有水的U形管连通器的底部用止水钳夹住,两管内水面相平。打开止水钳,两管内的水会不会发生流动?
演示:向U形管左管内加水,使左管水面高出右管水面(图1)。(提问:打开止水钳,两管内的水会不会发生流动,如果发生流动,水怎样流动?)打开止水钳,水从左管向右管流动。
提出问题:为什么在连通器里的水面相平时,水不发生流动,而在左管水面高时,水从左管流向它的右管?U形管中的'水能不能持续不断地流动?
(利用投影幻灯片或电脑设计程序表现出连通器水流的动态过程,反映出在这一过程中,水位的变化和连通器底部液片受到的压强变化的情况。见图2所示。)
可见,水位差(又叫水压)是使水定向流动形成水流的原因。
下面我们再来看一看如图3所示的复合投影幻灯片(或用电脑设计程序表示出它的动态过程)。
甲图中A处的水位高于B处的水位,打开阀门,管中的水从A处通过涡轮向B处流动,水的流动使涡轮转动。A处的水面下降,B处的水面上升,当A、B两处水面相平时,水位相同,水停止流动,涡轮不再转动,幻灯片要显示上述过程。可见,水位差(水压)使水管中形成水流。
现在,我们用一台抽水机不断地把水从B处抽到A处(如图3乙所示,将抽水机置入,同时表现出抽水的动态情况)、使A处的水总比B处的水位高,由于水管两端总保持一定的水位差(水压),于是水管内就有持续的水流。
下面我们来看看图4所示的电路(示数板上接好的简单电路)的情况。
电源的正极聚集有大量的正电荷,负极聚集有大量的负电荷,在电源的正、负极之间就产生了电压。这个电压使电路中电荷发生定向流动,使正电荷从正极流向负极,或者使负电荷从负极流向正极,于是在电路中产生了电流。
可见,电压是使电路中形成电流的原因。
在电路中,电源在工作时不断地使正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,保持电路两端有一定的电压,使电路中有持续的电流。电源是提供电压的装置。
板书:
在图3所示装置中,不同的抽水机可以在水管两端产生不同的水位差,即大小不同的水压。同理,不同的电源可以在电路的两端产生大小不同的电压,为此,首先要确定电压的单位。在国际单位制里,电压的单位是伏特,简称伏(V)。此外,常用单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)等。介绍它们的换算关系。
板书:
看课本几种电压值的图。
要求记住的电压值有:
一节干电池电压:1.5伏。
家庭电路的电压:220伏。
对人体安全的电压:不高于36伏。
练习题:
(1)电压使电路中形成______,______是提供电压的装置。
(2)220伏=______千伏=______毫伏。
4.小结
这节课讲授的电压是电学中又一个重要的物理量。由于知识所限,我们用水流作比喻讲述了电压使电路中形成电流。电源是提供电压的装置。要知道电压的单位,会进行单位变换。此外,还要记住干电池和家庭电路电压值。
(五)说明
1.“电压”这堂课既是重点,又是难点,不易被学生掌握。对于初学电学的学生来说,只要求知道电压是电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置和电压的单位。至于电压的定义、公式和电压的单位──伏特的物理意义留待高中再讲,在这节课内不要出现这些内容,否则因难度过大使学生不能接受。
2.用水流作比喻来讲电压,对于学生来说形象、生动,容易被学生所接受。在这里利用水压引出电压,从而认识电压使电路中形成电流。
3.为了使学生便于理解,在讲水流的形成时,最好用复合幻灯片模拟出它的动态过程。有条件的,用电脑设计出程序,将有更好的效果。
物理教学设计:电压
作为一名优秀的教育工作者,总不可避免地需要编写教学设计,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。那么问题来了,教学设计应该怎么写?下面是小编精心整理的物理教学设计:电压,仅供参考,大家一起来看看吧。
物理教学设计 篇5
教学目标:
1. 知识与技能
(1)解释速度的概念,能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。
(2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。
(3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。
2. 过程与方法
(1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。
(2)通过平均速度引出瞬时速度的过程,锻炼使用极限思维。
(3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨,学会运用辨析的方法。
3. 情感态度与价值观
(1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。
(2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。
(3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。
课型:新授课
课时:第一课时
学情分析:
一般而言,高一学生在经历了初中阶段的学习后,思维能力得到了较好的发展,抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位.学生的一般特征主要表现为以下几个方面:
(1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习;
(2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强,学习过程更加具有目的性;
(3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”,而是较为容易接受新事物;
(4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑,学习的目的性更加明确;
(5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响.
关于“速度”的学习,学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是,单位时间内通过的路程.这与高中对于“速度”的定义截然不同,学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础,但这个基础里大部分仍然是迷思概念.如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念,达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线.同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础.
本节课可能存在的问题有两个,一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识,其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆,教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分.
教学重点:
速度的概念,由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。
教学难点:
对瞬时速度的理解,怎样由平均速度引出瞬时速度。
教学方法:
问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。
教学过程:
引入:速度的二段式测验3道题,情境引入,激发学生产生冲突。
(一)速度
“速度”的引入:运动会上,要比较哪位运动员跑得快,可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的,我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的'时间都不一样,又如何比较呢?
在物理学中,我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。
1.定义:位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。
描述物体运动快慢的物理量。
2.国际单位:m/s或m·s-1,其他单位:km/h等
3.速度是矢量,方向与运动方向相同。
在匀速直线运动中,速度保持不变。如果物体做变速直线运动,速度的大小不断改变,根据求得的则表示物体在Δt时间内的平均快慢程度,称为平均速度。
(二)平均速度和瞬时速度
1.平均速度
⑴公式:
⑵平均速度是矢量,方向即位移的方向。
对于变速直线运动,各段的平均速度一般并不相同,求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。
⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。
过渡:平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢,为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢,我们可以将时间Δt取得非常小,接近于零,这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度,称为瞬时速度。
2.瞬时速度
⑴定义:物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。
⑵瞬时速度简称速度,方向为物体的运动方向。
在日常生活中,人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”,我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间,“瞬时速度”对应的是某一时刻。
3.瞬时速率:瞬时速度的大小,简称速率。
例:课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。
(三)平均速率:物体运动的路程与所用时间的比值。
与“平均速度的大小”完全不同。
例1:下列对各种速率和速度的说法中,正确的是( )
A.平均速率就是平均速度
B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度
D.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等
例2:一辆汽车沿平直的公路行驶,⑴若前一半位移的平均速度是v1,后一半位移的平均速度是v2,求全部路程的平均速度;⑵若汽车前一半时间的平均速度是v1,后一半时间的平均速度是v2,求全部路程的平均速度。(;)
总结:平均速度不是速度的平均值,应严格按照定义来计算。
例3:人乘自动扶梯上楼,如果人站在扶梯上不动,扶梯将人送上楼去需用30s。若扶梯不动,某人沿扶梯走到楼上需20s。试计算这个人在扶梯开动的情况下仍以原来的速度向上走,需要多长时间才能到楼上?(12s)
作业:
必做:p18—1、2、3、4
选做:新新学案第一章第三节
物理教学设计 篇6
【教学目标】
知识与技能目标:
1、认识浮力。
2、知道阿基米德原理。
过程与方法目标:
1、通过实验探究认识浮力。
2、经历探究浮力大小的过程。
情感态度价值观目标:
1、培养严谨的科学态度和协作精神。
2、学习阿基米德善于观察思考的精神。
【教学重点和难点】
教学重点:
1、探究认识浮力,会测量浮力的大小。
2、阿基米德原理。
教学难点:
探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程。
【教学过程】
1.引入课题:将气球和铁块分别扔到水里会怎样?但同样用钢铁制造的轮船为什么就不会下沉?如果制成潜艇却还可以浮沉自如,又是为什么呢?
(设计意图:以创设问题情境导入新课。对于九年级的学生对浮力已有一些了解,通过情景激活学生脑海里的知识。学生通过搜集生活中的浮力现象,使思维发散。通过所列举的现象,感受到物理就在我们的身边,引出本节课的课题。)
讲授新课1.研究什么是浮力
学生研究:把乒乓球压入水中。观察乒乓球浮在水面的情况,用手指将乒乓球压入水中,有什么感觉?
(设计意图:不仅自然引入浮力的概念,还让学生认识到这个力是竖直向上的,对浮力方向有一个初步认识,为猜想出浮力的大小可能与物体浸入液体后排开的液体的多少有关做好铺垫。)
过渡:在水中上浮的物体,显然是受到了浮力的作用。但是,像石块这样的东西在水中下沉,是否也受浮力的作用呢?
学生研究:下沉的物体是否受到浮力,实验研究得出浮力的概念及测量方法。
(设计意图:任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这个演示实验改为学生探索实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。使学生排除错误观点“只有上浮的物体才受浮力,下沉物体不受浮力”。通过实验学会测量、计算浮力的一种方法,并通过观察再次发现浮力的.大小与排开水的多少有关,为下面的探究做铺垫。)
过渡:水会对浸在其中的物体有浮力,那么空气会不会也对其中的物体有浮力呢?
演示1:放飞的气球(课件展示)
(设计意图:使学生明确浸在液体或气体里的物体都受到向上的托力。)
演示2:把一物体放入水中用称重法测量浮力得到
F浮=G–F’(多媒体展示,增强可见度。)
(设计意图:使学生掌握称重测量浮力的方法)
2.阿基米德原理
过渡:小的物体可以用称重法求浮力,那么像轮船这样的大家伙又该怎么测浮力呢?
演示3:阿基米德原理(结合课件展示,帮助理解。)
(设计意图:让学生理解这一重要原理,同时采用新老教材两实验相结合的办法,突破学生理解上的障碍。)
随堂练习
1.将一物体系在弹簧测力计上,称得其重为100牛顿,将它放入水中,弹簧测力计的读数为80牛顿。则物体受到的浮力是()
A、100牛顿;B、80牛顿;C、20牛顿;D、120牛顿
2.浸入水中的皮球,放手后,从它刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程中()
A、浮力变大,重力变小;B、浮力不变,重力不变C、浮力变小,重力变小;D、浮力变小,重力不变。
(设计意图:巩固新知识,掌握重点。)
小结
最后,由学生交流本节课在知识上有哪些收获、哪些遗憾。通过交流、回顾来进一步巩固本节课的知识。鼓励学生大胆发言,各抒己见,对学生的见解,教师都应予以肯定。教师最后画龙点睛,简要概括。
布置作业
1、P97动手动脑学物理3、4、5。
2、课后查阅资料了解浮力的利用。
板书设计
五、浮力
1.液体对浸在其中的物体有向上的托力称为浮力。
2.称重法测量浮力的大小:F浮=G–F’
3.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体的重力。
用公式表示为:F浮=G排=ρ液gv排
物理教学设计 篇7
一、教材分析
本节课是沪科版九年义务教育八年级物理八章第三节的内容,这节课是在学生掌握了压强的概念、压强的公式和单位、液体压强的特点和规律以及液体内部压强的公式之后,学习的又一压强方面的知识。这节课主要讲的是关于气体压强中大气压强的初步知识,与前面所学的固体压强,液体压强一起构成了一个相对完整的体系.教材通过事例、实验引入课题,教材的编排符合初中生的学习特点,重视定性分析和实际应用,强调实验探究。通过这节课的学习,要求学生理解大气压强的存在和大气压强产生的原因,会用大气压强解释简单的现象,并且知道托里拆利实验说明了什么,知道大气压强的大小.学好本节课,对学生理解大气压的成因、大小及其应用有重要的作用,可以帮助学生认识自然和利用自然,为以后的学习打下坚实的基础。对进一步认识“从实践中来,到实践中去”的科学研究方法具有指导意义。
二、教学目标
根据物理新课程标准的要求及本课的编排特点,结合未来教育发展的方向,拟定本课时的教学目标为:
1、知识目标
(1)理解大气压强产生的原因,能说出几个证明大气压强存在的事例;能用大气压强解释简单的现象。
(2)知道托里拆利实验和标准大气压的大小。
(3)知道大气压强随高度增加而减小,大气压强的大小可以用气压计来测量。
(4)知道沸点随气压减小而降低,增大而升高。
2、能力目标
(1)进一步提高实验动手能力和探究能力。
(2)能够把所学知识与生活、生产实际相结合。
(3)培养物理科学实验探究研究方法
3、德育目标
(1)学会与人合作,共同学习。
(2)重视理论联系实际,学以致用。
三、学情分析:
初二学生经过一个多学期的物理学习,对这门学科有了简单的了解,物理观察、实验探究、分析和概括能力已初步形成,也亲身体验到了物理知识与人们生活、生产的密切联系,对物理有了一定的兴趣和强烈的求知欲。他们希望教师能满足他们对新知识的好奇、渴求,希望在老师的引导下获得锻炼及施展自己能力的机会,同时更希望品尝到成功学习的快乐。教学中应注意设计好问题,引导学生的同时保护学生的学习兴趣,激发学生探索新知识的勇气,教会他们发现问题、提出问题及解决问题的'方法,真正让学生成为探究式学习的主角。
四、教学重点、难点分析:
1、选择生动、趣味性强、直观的实验,不但有力地说明大气压的存在,降低教学难度,同时还激发学生的学习物理的兴趣。
2、观察托里拆利实验,说明原理和变化
3、大气压的变化的理解和应用
五、教学与学法:
(一)、说教法
1、设计思想
本节课总体采用小组合作、自主学习和实践探究的方法。
全班分为六个学习小组,天才学生与需要帮助的学生搭配组成。课前布置预习任务,提供必要的参考资料如实验设想、相关网站等,要求学生最后能完成布置的相关的学习任务,
在“空气的力量”的学习中,由各个学习小组展示各自准备的能证明大气压强存在的实验或事例,教师通过演示或利用网页动画课件设置悬念,用虚拟实验引起学生的兴趣,让他们判断真假。在后面“大气压强有多大”的学习中,主要由教师通过实验演示结合课件讲解分析,对教材的重点难点逐个突破。最后出示相关问题进一步拓展研究,达到巩固深化学习的目的。主要教学流程设计如下:
2、教学过程
有学生动手实验,在于防止虚拟的网络界面,过度的刺激学生,让学生体会物理的学习是研究客观事物的。安排机动的实验内容班帮助学生学习。
3、托里拆利的实验学习
以提供课件为主,学生通过课间的内容,小组讨论,自组学习,大大的提高课堂学习效率,避开了实验操作的繁琐,同时也避开水银的危害。
(二)、说学法
学生围绕一个活动主题(即任务、问题),在老师的精心设计和安排下,利用现代教育信息技术积极主动地投身于探究活动,收集相关的资料,去准备小实验,一切都是在充满激情、怀有极大的兴趣、带着强烈的求知欲的心态下进行,可以想象这时学生的思维是活跃的,在探究过程中解决每个问题,学生内心都会充满成功的喜悦,富有成就感,同时更进一步激发他们探求下一个答案的乐趣。这种探究型的学习模式不但使学生基本可以掌握所学的内容,达到课程标准和教学大纲的要求。同时,在整个学习过程中充分体现了以学生为本的教学思想,培养了学生自主学习、团队合作的精神,提高了学生获取知识的能力,学生的发散性思维、创新精神和创新意识得到了体现,学生实验探究能力也得到了加强。学生综合学习能力得到了发展。
这种学习模式的显著特点,使学生置身于实验探究的学习环境中,学生由感性认识到实验探究,然后上升到理论分析,最后巩固拓展,回归生活,逐层推进,学生在愉快的学习中体验了“从实验中来到实验中去”的方法论。
六、主要教学程序设计
(一)复习提问:
1、如图(多媒体展示)浸入液体中的物体是否受到液体对它的压强?(受)
2、液体内部向什么方向有压强?(各个方向)
3、液体内部压强产生的原因是什么?(液体受重力,具有流动性)
(二)新课教学
1、大气压强:问题:
我们赖以生存的地球周围被厚厚的空气层所包围,即大气层,也有流动性,地球上的物体(包括人)都浸在其中。那么大气对浸它里面的物体是否有压强呢?说说你的猜想并用你日常所见一些现象来支持你的猜想。引导学生根据日常所见一些现象来支持他的猜想。如:
(1)把一个小小的塑料挂衣钩紧贴在很平的墙上,就能用它挂衣服而挂衣钩却不掉下来
(2)只有一个小孔时,饮料罐里的饮料不易倒出
(3)吸饮料时,饮料罐纸盒会变扁
初步分析讨论出结论:从以上的现象,我们可以看到,我们生活其中的大气对我们应该是有压强的?
但是,纯讨论出的结论是否完全正确呢?所以我们还得从科学实验探究中验证是否有大气压强。
科学实验探究:请用给出的仪器,设计一~二个验证是否有大气压强的实验,并解释现象实验1把浸过酒精的棉花用火柴点燃投入事先准备好的空瓶中,用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,稍后,鸡蛋被吸入瓶内.
实验2给茶杯中装满水,盖上硬纸片,倒置过来发现水和硬纸片都不下落.
实验3拿一空铁皮罐,放少许水,罐口打开,放在火上将水烧开。水烧开后,注意观察铁皮罐的形状,然后将铁皮罐罐口用盖子盖紧,小心放入盆内,然后用冷水浇铁皮罐,再仔细观察铁皮罐是否有变化?
实验4取两个挂东西的小吸盘对接,挤出吸盘内部的空气,然后试图拉开吸盘,注意体验拉开吸盘容易吗?
实验5马德堡半球实验---它第一次证明了大气压强的存在
正确结论:由以上的众多实验证明,我们生活其中的大气对我们确确实实有压强。那么大气压强产生的原因是什么?
解释大气压强产生的原因:我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球,地球周围被厚厚的气体包围着。地球周围被厚厚的气体包围着,这厚厚的气体人们通常称之为大气层。
大气层的厚度大约有几百千米,主要由氮气、氧气等多种气体组成。其中,大部分气体分布在距离地球表面几十千米厚度的范围内。交流与讨论:空气有质量吗?
我们在上一章里已经知道空气的密度是/m3,可见空气是有质量的,空气体积很大时,其质量也是相当大的。同学们试计算充满我们这间教室的空气的质量有多大。计算:
∵ρ=m/v、v=10m×6m×4m=240m3
∴m=ρv=kg/m3×240m3=kg
我们周围的大气既有质量,同时又要受到地球引力的作用,而且具有流动性,这几个原因就产生了大气压强。
2、大气压强的测量
(1)托里拆利实验
根据奥托·格里克的马德堡半球实验,不仅证明了大气压强的存在,还表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢?
我们先看看,历史上人们是怎样测量大气压强的?
1644年,伽利略的学生托里拆利及其同伴通过实验第一次测出了大气压强的大小。接下来,我们来看看托里拆利是怎样测出大气压强的?
①介绍托里拆利实验装置
②演示:托里拆利实验(课件演示)
③分析:
玻璃管内水银面上方是真空,而管外水银面受到大气压强,正是大气压强支持着管内760mm高的水银柱,就是大气压强跟760mm高水银柱产生的压强相等。
p=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×=×105Pa
④应用:人的头顶面积约为m2,请计算大气压对头顶的压力为多少?
(2)测量大气压强的工具:
①水银气压计:优点:精确缺点:不方便携带
②金属盒气压计:原理:优点:使用方便缺点:不精确
3、大气压强的变化:
(1)随着海拔高度的上升,大气压强不断减小。
海拔3000M以内,每上升10M,大气压强减小100Pa。
(2)1个标准大气压=760mm高水银柱所产生的压强
4、思考:
1、学过本节后,你对马德堡半球实验,有什么新的推论?
2、抽水机是靠大气压把水压上去的,抽水机能否一次把水从地面抽上地王大厦的顶楼?
3、西藏的人们为什么习惯吃烧烤的东西而不习惯汤煮的东西?
(三)、课堂小结
让学生总结本节所学的内容(用多媒体给出)
1、空气受重力的作用且具有流动性所以空气对浸入其中的物体有压强;
2、托里拆利实验测出大气压的值等于760mm高的水银柱产生的压强即×105帕;
3、大气压强在日常生产生活中有很广泛的应用。
(四)、布置作业
1、复习课文,预习第四节流体压强与流速的关系
2、课本第159页,作业
物理教学设计 篇8
一、设计思想:
本小节的教学内容分为:机械运动的概念、参照物、运动的相对性,三个部分。这三个部分中,机械运动的概念较为简单学生理解也相对容易,所以将教学重点放在后两部分,在参照物的教学中通过一个小实验,钢笔放在书本上推动书本运动。利用机械运动的概念讨论钢笔是运动还是静止?从而激发学生思考,选择不同的标准获得不同的运动形式,自然的引出参照物的概念。整体的设计思路利用身边的现象赖引导学生理解参照物和相对运动的概念,期间可通过穿插一些视频和音频资料,让学生理解更加具体、生动和深刻。
二、教材分析
初二时学生初次接触物理,本章是人教版的起始章的第二节内容,物理是一门自然科学。在自然界一切物体都在运动,学生先从身边最简单的运动着手,对于学生物理学科的入门奠定了很好的基础,对于本节不熟悉的参照物,教材通过大量的具体事例,让学生通过讨论分析最终理解运用。
三、学情分析
教学对象是初二的学生,物理思维还未建立,理解和分析能力较弱。该年龄段的学生有好奇心,但是对问题缺乏深刻的思考,对知识的提炼和总结缺乏训练。比如物体的运动选取不同的参照物运动形式不同。学生容易将参照物和研究对象混淆,对于这个问题,一定要先通过明确谁是参照物谁是研究对象,再讨论后续的相对运动。
四、教学目标
1.知识与技能:
(1)知道我们生活在一个不停运动着的世界中,能举例说明常见的运动现象。
(2)知道如何用科学的语言描述物体的运动和静止;了解参照物的概念及其选取的方法。能举例说明运动和静止的相对性
2.过程与方法:通过学生参与式的体验学习,使学生能灵活选取参照物来分析物体的运动情况,尝试应用已知的科学规律解释具体问题,初步培养学生发现问题、提出问题和分析问题、解决问题的能力。初步培养学生的创造性思维和发散思维能力。
3.情感态度与价值观:渗透辨证唯物主义教育和科学人生观教育,通过“STS”教学,激发学生学好科学技术,报效祖国的爱国主义情怀。
五、重点难点
1.参照物概念的形成
2.运动和静止是相对的
六、教学策略和手段
整个教学过程通过身边的日常生活现象,引导学生学习机械运动的概念,通过不断设疑启发学生思考运动的相对性,通过视频资料了解我过前沿的航空科技,尤其是飞船对接技术中的相对运动,让学生明白物理源于生活,但又改变生活。
七、课前准备
简单的实验器材准备,图片资料、视频和音频资料,学生的课前预习
八、教学过程
(一.)一切物体都在运动
图片引入:
1.春天,风筝在空中迎风摆动;
2.夏天,蝴蝶在花丛中翩翩起舞;
3.秋天,落叶纷纷飘落;
4.冬天,雪花漫天飘洒;
5.今天,你上学的路上,路旁的树木不断被甩在身后
6.此时,钟表的秒针在不停地“走动”;学生思考并回答:看了这些图片有什么样的启示?(学生回答)
师:生命在于运动,运动是宇宙中最普遍的现象,我们每一个人时刻都在运动(如心脏在跳动,血液在流动),我们生活在一个运动的世界里,自然界的物体都在运动着。
(二).机械运动
学生活动一:学生自己举出生活中常见的运动现象,
[生]从家里到学校或从学校回家都是运动.[生]老师讲课时在讲台上或教室里的走动也是运动.[生]假期旅游时乘坐汽车或火车都是运动.
同学们说得非常好,运动的例子实在是太多了.能讲讲你们是怎么来判断物体是不是运动的呢?
[生]如果物体从这个“地方”到了另一个“地方”就是运动了,如果一直呆在一个地方不动就没有运动.
[师]同学们讲得非常通俗.你们说的“地方”就是“位置”.天空中飞行的飞机、火箭;地面上奔驰的火车、汽车;江河海洋中航行的船只、舰艇;行走的'人、流动的水、游动的鱼、飞翔的鸟等等都在运动,为什么能说它们都在运动呢?运动的物体有什么共同点呢?
[生]说这些物体都在运动是因为它们的位置在不断地变化.
[板书]在物理学里,我们把物体位置的变化叫做机械运动(mechanical motion).
(三).参照物
运动是宇宙中的普遍现象.既然运动是普遍的,为什么又常常说房屋、桥梁是
静止的,河水、
船只等是运动的?
学生活动二:请同学们将书本放在课桌上,把钢笔放在书本上,用手缓慢地推动书本,使书本载着钢笔沿桌面向前移动,思考下面问题:
[投影]
(1)书本相对于桌面的位置有无变化?
(2)钢笔相对于书本的位置有无变化?
(3)钢笔相对于桌面的位置有无变化?
[生]书本相对于桌面的位置发生了变化;钢笔相对于书本的位置没有变化;钢笔相对于桌面的位置发生了变化.
[师]请同学们根据机械运动的概念来判断书本和钢笔的运动情况.
[生]书本和钢笔相对于桌面的位置发生了变化,说明书本和钢笔是运动的.
[生]钢笔相对于书本的位置没有发生变化,说明钢笔是静止的.
[师]一个说钢笔是运动的,另一个又说钢笔是静止的,他们矛盾吗?请同学们讨论.
[生]如果以桌面作标准,书本和钢笔就都是运动的.如果以书本作标准,钢笔就是静止的.
[生]选择作标准的物体不一样,同一个物体的运动情况就不一样,因此他们并不矛盾.
[师]大家分析得很好,同学们还有类似的例子吗?
[生]有.比如老师站在讲台上,如果以教室的墙壁作标准,老师就是静止的,如果选择太阳作标准,老师就是运动的,因为老师站在地球上不动,但地球在绕着太阳转动.
[生]我们大家都一样,如果以坐在教室中的椅子作标准是静止的,如果以太阳作标准都是运动的.
[生]旅游坐车的时候,如果以车厢作标准,坐着的人是静止的,如果以路边的树或大楼作标准,车内的人就是运动的.
……
[师]同学们讲得都很好.可见,说物体是运动的还是静止的,要看是以哪个物体作
标准.
[板书]
在研究机械运动时,所选的作为“标准”的物体叫参照物(reference object).
[师]学生活动三:情景模拟地球同步卫星与地球,太阳之间的运动关系。
[师]是不是只要说到物体的运动情况,都是相对于某一参照物而言的?参照物应该怎样选择呢?同学们可以互相讨论,看能不能有满意的答案.
[生]第一个问题是肯定的.因为运动和静止是相对的,所以,说一个物体运动情况是什么,肯定是相对于某一个作为标准的参照物来说的.
[生]选择参照物时,不能选被研究的物体本身作参照物,因为这样选的话.这个物体永远处于静止状态.
[生]刚才大家说到参照物中有人、有车、有树木、有房屋、还有人的影子等,什么都有.所以,我认为参照物的选择是任意的.
[生]因为我们词论的物体大部分是在地面上运动的,所以—般应选样地面或固定在地面上的物体作参照物,这样研究问题方便.
[生]我认为如果选样地面或固定在地面上的物体作参照物时,参照物可以不提.比如说“公路上行驶的汽车”,不用说”以地面为参照物,汽车在运动”.
[生]我觉得选择参照物时,应该看怎样选择研究问题更方便.比如研究客车是不是运动,最好选择地面或路旁的树木、房屋作参照物;如果要研究人在车厢里是
否运动,就该选择车上的坐椅或固定在车上不动的物体作参照物.……
[师]同学们表现得太棒了!老师还要补充一点,研究问题的时候,选择好参照物后,就可以先假定参照物是不动的,然后再看被研究的物体相对于参照物的运动情况.归纳选择参照物的注意事项(课件展示)
参照物比如课本P22图11.1-4中丙图,“乘坐电梯向外观看,有什么感觉?”
[生]乘这样的电梯向上运动时,以电梯为参照物,假设电梯不动,楼房就在向下运动;如果乘电梯向下时,楼房就向上运动.
[生]如果老师从讲桌的一端运动到另一端,以老师为参照物的话,假定老师不动,可以认为是讲桌沿老师的反方向运动.
[师]大家说得非常正确,以后的学习中同学们一定还会碰到很多的例子.现在请同学们观察教材图11.1-3及图11.1-4甲、乙,大家互相交流讨论,说一说对于不同的参照物,各个物体是运动还是静止.
四.运动和静止的相对性
[师]从上面同学们的分析可以看出,选择不同的物体作参照物,物体的运动和静止的情况不同.这就是运动和静止的相对性.
九、板书设计
运动的描述
1. 机械运动:物体位置的改变叫机械运动。
2. 参照物:判断物体运动状态时被选择来作为标准的物体
3. 物体运动和静止时相对的。
十、作业设计
1. 完成随堂练习,完成《同步》。
2. 进行小结。
3. 按照要求预习,。
十一、教学评价
本堂教学用了较多的时间对参照物的选择,运动的相对性进行试验和讨论,得到了良好的效果。对于这个环节的处理,我收集了大量的视频资料,以提高课堂教学的直观性。其中有在机械运动,通过老师的移动,引导学生得出机械运动的定义,并通过钢笔放在书上推动书移动,讨论钢笔相对书和桌面的运动,这个小实验简单直观,学生可以一边实验一边思考,很快就理解了参照物不同,运动的描述不同的结论,这里学生的参与度高,效果很好。但是在后面的对于相对运动和参照物的理解和运用上,如果能引入一些中国古诗,对学生的综合素质的提高起到的效果就更加明显。例如可以举例:“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”等。
十二、教学反思
本堂课由于内容较为丰富,也比较贴近生活,所以可选取的多媒体资料很多,而且从质量和数量两方面都较高,因此在选择上必须注意如何取舍,原本选取了将近15段视频资料,但在授课时反而出现了时间不够用,每个片段只能一扫而过,根本无法起到作用,在经过仔细的筛选后,只留下5个片段,将节省下来的时间用来给学生活动和思考,这样一来效果反而好了。教师的语言必须有效而精炼,指向性强,否则后引起学生听觉疲劳,教学效果反而不好。
十三、学生学习过程和成果
通过本堂的学习,学生普遍感觉物体还是很贴近生活,很有趣味,而且很有用。在参照物的学习上一开始感觉吃力抽象,但经过大量的事例和视频资源,抽象便具体,模糊变清晰,纷纷表示物理学习充满信心,表示要认真学习物理。希望老师多做实验,多准备有趣新颖的视频资料。
物理教学设计 篇9
提问:二战时一位飞行员用手抓住了一颗飞行的子弹,这说明了什么?
③动能具有相对性。
二、动能定理
1、表述:合外力对物体做的功,等于物体动能的变化量。
2、公式:
3、推导:如图所示,某物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2。求做功和速度变化的关系?
选择学生的答案,投影学生的解答过程,归纳,总结。
根据牛顿第二定律: ……①
根据运动学公式:……②
外力F做功:……③
由①②③得:
三、动能定理的适用范围
1、因为动能定理是在牛顿第二定律的基础上推导出来的,其适用范围在牛顿第二定律适用的前提下。
2、任何宏观的'物体不论它是做直线运动还是做曲线运动,不论物体所受的力是恒力还是变力,也不论研究的对象是单个物体还是一个系统,动能定理都适用。
四、应用动能定理解题的步骤
1、确定研究对象,明确它的运动过程,并建立好模型。
2、分析物体在运动过程中的受力情况,明确各个力是否做功,是正功还是负功。
3、明确初状态和末状态的动能(可将过程分段)。
4、用列方程求解(必要时注意分析题目潜在的条件,补充方程进行求解)。
物理教学设计 篇10
知识与技能:1.能用速度描述物体的运动。
2.能用速度公式进行简单的计算。
3.知道匀速直线运动的概念。
过程与方法:体验比较物体运动快慢的方法,认识速度概念在实际中的意义。 情感态度与价值观:能用“运动有快慢” 的观点观察和分析身边事例的意识。 重点:速度的物理意义及速度公式。
难点:建立速度的概念、研究物体运动的方法 学习过程:
一、自主学习、反馈展示
1.物体叫做机械运动。
2.地球同步卫星以 为参照物是运动的,以 为参照物是静止的。 3.坐在向东行驶汽车里的小明,以自己为参照物会看到路旁的树木 ,若以 为参照物,小明是静止的。
4.在实际生活中物体的 是相对的' 5.参照物的选择是任意的,(转载于:/h= m/s,18m/s= km/h,54km/h= m/s
6.常见速度值:
(二)生生互助、合作探究----运动类型
1.匀速直线运动:; 2.变速运动: 3.例题(阅读教材21页例题,并写出计算过程)
【练一练】:
(三)小组互助、拓展提高
1.一物体做匀速直线运动,10s内行进150m,则它第5s内的速度是______m/s 2.汽车在前20s内通过200m的路程,在后40s内通过250m的路程,则汽车在全程中 的平均速度是 。 三、堂清训练、巩固双基:
1.汽车在2h内行驶了72km,其速度是 km/h,合 m/s。
2.飞机在12min内飞行216km,其速度是 :而子弹在2s内飞行了1600m,则 运动的更快。
3.关于速度,下面说法中错误的是()
A.运动快的物体速度大 B.通过路程长的物体速度大 C.通过相同的路程,所用时间少的物体速度大 D.单位时间内通过路程长的物体速度大
4.两辆做匀速直线运动的汽车,它们所用时间之比为2:1,行驶的路程之比是4:3,则它们的速度之比是______。
5.南京到北京的列车第一天晚上10时发车,至第二天下午3时到达,全程1050km,该列车的平均速度是______km/h。
6.下列说法中正确的是 ( )
A.在平直铁路上由静止开始运动的列车做的是匀速直线运动 B.投出的篮球做的是变速直线运动
C.绕地球运动的人造卫星做的是匀速直线运动
D.沿直线跑道跑百米的运动员做的是变速直线运动
7.甲、乙两气球分别以1m/s和1.5m/s的速度竖直升上天空,下面说法错误的是() A.以地面为参照物,甲球在上升B.以地面为参照物,乙球在上升 C.以甲球为参照物,乙球在上升D.以乙球为参照物,甲球在上升
8.甲、乙两同学进行百米赛跑,每次甲跑到终点时,乙总落后10m,如果甲在起跑线处,乙在甲前方10m同时起跑,则()
A.甲、乙同时到达终点 B.乙先到达终点 C.甲先到达终点 D.未到终点前,乙在甲前边
物理教学设计 篇11
一、前期分析
毋庸置疑,电能的大规模使用,促进了人类社会的快速发展,促进了人类文明的进步。但是多年来由于“用电不当”造成的安全事故也是此起彼伏。中学生,尤其是初二学生,对安全用电的认识仍然处于懵懂阶段。以我个人的经历为例,在我上初二刚学完火线、零线等基本家庭电路知识时,有一次家中一灯泡开关的拉绳断了,在换接前,我断开了保险盒内的两根电线中的一根,就开始操作,现在我还依然记得当时有明显的触电感觉,但是“瞬间的”,我当时坚信,我已经断开了一根,电流不可能形成回路,所以应该没有问题,“触电”也是“偶然的”、“瞬间的”、“不应该的”。其实后来才知道,当时断开的很可能是零线(当时未检测,无法得知真相),由于我本人踩在木制板凳上,没有造成严重的触电事故。
所以,有关安全用电的教学宜引起格外重视。而且教学目标不仅仅放在知识点的学习上,同样重要甚至更加重要的是,帮助学生建立安全用电的意识,做到不惧怕电,安全、合理、科学地使用电能,只有这样我们的生活才能更加安心、幸福。
安全用电的教育渗透到了教材中电学部分的各个角落。以人教版八年级下册为例,作为课题,有三节内容,第一是第七章《欧姆定律》第四节《欧姆定律和安全用电》,第二是第八章《电功率》第五节《电功率与安全用电》,第三是第八章《电功率》第六节《生活用电常识》。从标题也可看出,这三节都是该章内容的综合应用,同时又从不同的角度讲安全用电。《欧姆定律和安全用电》的物理依据是:I=U/R,结论是:电压越高越危险;电路中电阻太小,尤其是短路时,会造成I过大,导致事故发生。《电功率与安全用电》的物理依据是:P=UI、I=P/U,结论是当用电器总功率过大时,会造成电路中的电流过大,甚至引起火灾。《生活用电常识》的内容有:家庭电路是由进户线、电能表、总开关、保险装置组成;火线与零线;三线插头和漏电保护器;两种类型的触电及触电的急救。
综上,家庭电路中的安全用电隐患除了人身触电外,都是由电流过大造成的,而造成电流过大的原因有三种可能:
1、电压过大;
2、短路;
3、用电器总功率过大。在家庭电路中电压通常是比较稳定的,也不是我们用电人所能控制的。所以我们主要考虑后两者。
由于电流是看不见、摸不到的,我们必须通过特别的教学设计增加学生感悟,以提高实际的教学效果。
二、教学过程实录
(一)引入
师:家里电路出现过跳闸现象吗?(从常见的,也是学生最感兴趣的跳闸现象入手,有利于展开学生思维,从而有效地推进教学活动)
生:出现过。(这是事实,大部分同学家均出现过跳闸现象)
师:家庭电路中跳闸现象一般在什么情况下出现?
生:夏天用空调时。(大部分同学这样说,也有说用微波炉、烤箱等其他电器的)
师:现在让我们一起亲眼目睹“跳闸”现象。(学生兴奋、期待)
教师出示自制示教板,并作简单介绍。
教师故弄玄虚,说:“坏了,今天没带空调来”,学生们笑了,并思考着。很快有人讲话,“用其他电器代替”、“多接几个其他用电器”等等。教师顺势取出了几个灯泡,学生们一看是灯泡,就开始议论纷纷,有人干脆直接说:“不行,就象人吃饭,吃100个花生豆不一定吃饱,吃馒头两个就行了”,通俗但易懂。最后师生共同商定不用灯泡,用几个其他大功率用电器。教师出示事先备好的电熨斗、热得快、电热水壶(两个)。
接下来,利用示教板演示跳闸现象。(这应该是同学们第一次亲眼目睹“跳闸”,因为家庭电路跳闸时,大家不可能在“跳闸”现场) (二)师生共同思考,解决问题
问题1:跳闸在什么情况下会发生?
同学们思考、讨论,最后比较容易地达成一致:当同时接入的用电器过多,即总功率过大时,会发生跳闸现象。接下来,师生共同分析其物理依据,如下图所示:
家用电器并联在火线和零线之间,电路总功率P总=P1+P2+…、Pn,多增加一个用电器,P总会变大,P总=U总I总,I总=P总/U总,U总是比较稳定的,所以I总变大。教师介绍,这个闸叫“空气开关”,当通过它的电流过大时,它会断开(原理以后会学到)。
问题2:跳闸是好事还是坏事?
学生1:是坏事。若正在玩电脑,突然跳闸,停电,玩不成了。
学生2:是好事。如果该跳不跳,可能造成火灾。
最后师生共同认定学生2比较有道理。教师借势发挥:我国每年都会出现一些因用电不当而酿成的重大火灾事故。
下面我们一起目睹火灾是如何发生的?
教师把示教板转到别的方向,偷偷地“做手脚”。做完手脚,再把示教板转过来。(学生们一直期待着)再逐一接入用电器,很快大家看到有一地方冒烟,发红,而且有烧焦的东西脱落。(学生们惊喜)
话题一转,教师提出:同学们,请猜想一下,刚才老师“偷偷地做了什么手脚?”。同学们七嘴八舌。最后教师揭开谜底,换了一个规格不同的空气开关,在示教板的某位置套了一个塑料吸管。
师生共同分析发生火灾的物理依据是:Q=I2Rt,装塑料管的一段是铁丝,电阻相对较大,在同时接入的用电器过多,即电功率过大时,干路电路电流较大,在一定时间内,产生较多的热量,引燃了塑料管。
教师:空气开关是近几年才出现的保险装置,原来家庭电路中安装的都是保险丝。当电路中电流过大时,保险丝会熔断,切断电路,从而保护电路。教师把示教板上的那一段铁丝取下,换上一段保险丝,把刚才的用电器逐一接入,很快保险丝变红、变软、断开,有熔化物脱落。
问题3:保险丝的材料应该具有什么样的特点?
同学们讨论得出保险丝应该具有熔点低的特点。然后教师交待:保险丝是由熔点较低的.铅锑合金制成的。教师演示用火柴烧断保险丝,证明了其熔点较低。
问题4:选择空气开关或保险丝的标准是什么?
教师提示:这两者的规格都是以允许通过的最大电流为标准。那么,在家庭电路中,它们允许通过的最大电流是越大越好还是越小越好呢?同学们经过充分讨论,最后认定:选择的空气开关或保险丝既要满足大部分家用电器的正常工作,又要保证干路导线不着火,即总电流不超过导线允许的最大电流。
教师顺势抛出:如果二者不可兼得,我们应该怎么办呢?师生交流互动,最后认定:首先要保证干路导线不着火,必须遵守安全第一的原则。在这一前提下,尽量满足更多用电器的正常工作。
教师讲解:若在满足前者的条件下,只能满足很有限的家用电器(举例)同时正常工作,这样就影响我们的正常生活,我们的幸福指数就会下降。这时候,我们就要改造电网。事实上,前几年我国进行了大规模的城乡电网改造工程,电网改造的一个重要内容就是更换输电线,换用更粗一点儿的输电线,使它允许通过的最大电流更大,满足更多的家用电器同时正常使用。
(三)最后是演示“惊心动魄”的短路现象。教师用绝缘钳夹着一段较粗的铜导线,将其插入示教板上插座的两孔,空气开关立即断开,同时看到铜线两端“冒火”,拔出后发现两端已被烧黑。同学们专注、期待、担心、惊讶、高兴。紧接着,教师郑重声明:短路实验不可擅自在家模仿。我们这次实验也是经我校电工师傅允许的。同学们表示完全理解。,《电功率与安全用电》的教学认识与实践
三、反思总结
家庭中常见的电路事故是用电器的总功率过大或短路造成跳闸或火灾。本节主要着眼于这两点,用现场演示这种最直观、最刺激的方式把平时很难“亲眼目睹”的现象展示出来,并且用欧姆定律和电功率知识进行解释。这是一次物理与生活的亲密接触。这完全符合新的课改理念,从生活现现象中抽象出物理问题,再将物理知识用于社会、生活中现实问题的解决。
教学设计从最常见的生活现象跳闸入手。
第一部分:先让学生回忆跳闸时的情境,然后以教师为主演示跳闸现象,最后师生共同分析跳闸的物理依据。
第二部分:师生共同认识跳闸或保险丝熔断对保护电路的必要性。第三部分:将物理应用于社会,随着人民群众的生活越来越富裕,大量的家用电器进入家庭,这就造成了干路电流过大与导线可能太细之间的矛盾,于是就出现了我国城乡大规模的电网改造工程。第四部分:教师为同学们演示“难得一见”的短路现象,同时也意识到了短路可能带来的危害。在教师的帮助下,学生自主地建构知识,最后达成共识:
一、同时使用的用电器不宜太多,总功率不能太大;
二、用电要认真,小心,尽量避免短路的发生。笔者认为,这种教学设计完全符合学生的认知规律。
新课程倡导课程资源的开发利用,不是教教科书,而是用教科书教。本教学设计依据课程目标,对有关安全用电的课程资源有机融合,试图在师生互动中实现教与学的统一。
电路事故无小事,重则危及生命,轻也可能造成火灾。生命无价,火灾无情。因此在《电功率与安全用电》的教学中,我们利用示教板,尽情展示了用电器过多,总功率过大以及短路对电路的破坏力。学生从中受到的生命安全教育是深刻的,是发自内心的。实际教学效果非常好。
物理教学设计 篇12
教学目标
一、知识与技能
1、从实际中了解声音的特性:音调、响度和音色。
2、通过实验,知道声音的音调跟发声体的振动频率有关,响度跟发声体的振幅有关,不同发声体发出的音色不同。
二、过程与方法
通过做“音调与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”,进一步了解物理学研究问题的方法。
三、情感态度与价值观
1、通过教师引导组织和学生的探究活动,培养学生学习声乐基础知识的乐趣。
2、通过学习声音的三要素,提高学生对乐音的审美能力。
教学重难点
教学重点
音调、响度、音色的概念及其影响因素。
教学难点
1、正确区分音调和响度。
2、探究决定音调、响度的因素。
教学工具
多媒体
教学过程
一、创设问题的情境,引入新课
1、引入(1)
(1) “赛马”欣赏2分钟视频展示:让学生认真欣赏,谈谈感受。
(2) 教师指出:像刚才的音乐一样,让我们感到悦耳、动听的声音叫做乐音。
(3) 教师提问:那么我们通过哪些方面来描述乐音呢?
2、引入(2)
介绍:俄罗斯最著名的男高音Vitas的魔鬼高音,征服了全世界的音乐爱好者,他为什么会有如此魅力呢?让我们一起来了解声音的奥秘,进入我们今天的学习内容。
引入新课:声音的特性(板书)
二、师生共同活动,进行新课
1、声音的音调
(1) 教师演示:
①用电子琴弹奏高低不同的音符,让学生感受有什么不同;
②用音频播放男低音独唱曲、女高音独唱曲,让学生感受不同。(展示课件:声音的音调)
(2) 得出:声音的高低不同,高音尖细、高亢;低音沉闷。
物理中把声音的高低叫做音调。(板书)
(3) 探究影响音调高低的因素
①分组实验:把钢尺紧压在桌面上,一端伸出桌边,改变钢尺伸出桌边的长度,拨动钢尺,注意观察钢尺振动发声时振动得快慢及声音的特点。
②分组实验:用硬纸片快慢不同的拨动梳子,听它振动发出的声音。
③让学生讨论、分析得出:音调的高低与物体振动的快慢有关。
(4) 教师帮助学生建立频率的概念
①我们把物体一秒钟振动的次数叫做频率,单位:赫兹 Hz( 板书)。
②音调与频率的关系:频率越高,音调越高;频率越低,音调越低(板书)。flash课件展示:音调与振动的快慢、
(5) 学生看书,了解人和一些动物的听力和发声范围图。
(6) 教师提问:人的听觉范围是多少?那么低于20 Hz和高于20000 Hz的声波我们能听见吗?学生回答,找出次声波和超声波的概念。
次声波:发声频率低于20 Hz的声音。
超声波:发声频率高于20000 Hz的声音。(板书)
学生了解:生活中的超声波和次声波。
2、声音的响度
(1) 教师演示:用不同的力击鼓,学生感受声音的不同;改变录音机的音量控制开关,让学生声音大小或强弱的不同。
物理中把声音的强弱叫做声音的响度。
(2) 探究影响响度的因素
①教师演示:用细线把乒乓球吊起来,使乒乓球静止在竖直位置,恰好跟音叉的一个叉股接触、轻敲音叉,观察乒乓球被弹开的幅度、重敲音叉,使音叉发出响度更大的声音,观察乒乓球被弹开的幅度。
②学生思考、讨论:比较音叉发出不同响度的声音时,乒乓球被弹开的.幅度有什么不同。通过上面的探究活动,可以得出什么结论?
③响度跟发声体振动的幅度有关,物体振动的幅度越大,产生声音的响度越大。
③教师提问:响度还与其它因素有关吗?(学生思考、猜测。)
④师生小游戏:教师小声说一段话,后排学生不知所云,而前排学生能准确说出。
⑤学生得出:响度还与距声源的距离有关。(让学生再举些例子加以说明)
⑥师生归纳总结:影响声音的响度的因素是振幅和距声源的距离。(板书)
3、探究什么是音色
(1) “猜乐器”:播放用不同乐器演奏的歌曲,让学生指出不同的乐器。
(2) 学生小游戏:让后排的几个学生说同样的话,前排学生不回头指出说话学生的姓名。
(3) 教师提问:你凭什么区分不同的乐器和不同的同学?得出:
物理上,把不同的物体发出的声音具有不同的品质、特色叫音色。
课后小结
本节课我们主要的学习内容:
知识:
1、乐音的三个特征:音调、响度和音色。
2、音调是由发声体振动的频率决定的。
3、响度是由发声体的振幅决定的。
4、不同的发声体具有不同的音色。
能力和技能:
了解示波器在展现乐音特征中的特殊优势。
物理教学设计 篇13
教学目标:
(1)通过实验,探究凸透镜成像规律;
(2)会使用相关的实验仪器,能通过观察和实验收集凸透镜成像规律的有关数据和资料;
(3)经历从所观察到的凸透镜成像的有关记录和收集到的实验数据中,归纳出凸透镜成像规律的过程
教学重点、难点
重点:凸透镜成像规律的实验探究
难点:从实验数据得出凸透镜成像的规律
教具:光具座、蜡烛、火柴、光屏、焦距f=10cm的凸透镜
课型:实验、讲解、讨论
教学设计
一、导入新课
演示实验:课本 图4-23
当凸透镜距灯泡较近时,通过透镜可以看到灯丝正立、放大的虚像;
适当增加凸透镜与灯泡的距离,在墙上看到灯丝倒立、放大的像,继续增加凸透镜与灯泡的距离,在墙上又能看到灯丝倒立、缩小的像。
板书:1、实像:能在光屏上呈现的像叫做实像。
2、物距:物体到透镜光心的距离叫做物距(u);
像距:像到透镜光心的距离叫做像距(v)。
二、新课教学
通过以上讨论,我们知道,凸透镜能成正立、放大的虚像,也能成倒立、放大的实像,还能成倒立、缩小的实像。那么,凸透镜成不同的'像时,像距、物距和焦距之间到底存在什么关系呢?下面,让我们通过实验来进行研究。
为了准确地测量出物距和像距,我们这个实验用到的主要仪器是光具座。
① 如何测量物距和像距?
② 强调:实验时,凸透镜中心,烛焰中心及光屏中心大致在同一高度。
探究活动一:倒立缩小的像
像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm
倒立缩小的像
问题:
(1) 物距与焦距、像距与焦距的关系?
(2) 像是虚像还是实像?像与物是在同侧还是异侧?
(3) 物上、下移动,光屏上的像怎样移动?
(4) 用书本将透镜上半部分遮挡起来,像有什么变化?
(5) 对调蜡烛和光屏,成什么像?
结论:当u>2f时,成倒立、缩小的实像,此时f 应用:照相机 探究活动二:倒立等大的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立等大的像 讨论: (1) 物距与焦距、像距与焦距的关系? (2) 像是虚像还是实像?像与物是在同侧还是异侧? 结论:当u=2f时,成倒立、等大的实像,此时v=2f。 探究活动三:倒立放大的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立放大的像 讨论: (1) 物距与焦距、像距与焦距的关系? (2) 像是虚像还是实像?像与物是在同侧还是异侧? 结论:当f 探究活动四:正立放大的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 正立放大的像 讨论: (1) 像是虚像还是实像? (2)像与物是在同侧还是异侧? (3) 物距与焦距的关系? 结论:当u 应用:放大镜 根据以上讨论,你能不能总结出凸透镜的成像规律呢? 板书:3、凸透镜的成像规律: 当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f 当u=2f时,成倒立、等大的实像,v=2f,v=u,物像异侧; 当fu,投影仪,物像异侧; 当u 讨论与交流:实验中你还有哪些新发现? 问题讨论,引申拓展: (1) 凸透镜成实像的条件是什么?实像是倒立的还是正立的? (2) 凸透镜成虚像的条件是什么?虚像是倒立的还是正立的? (3) 凸透镜成像时,什么情况下物像异侧?什么情况下物像同侧? (4) 凸透镜成实像时,物距减小,像距如何变化?像的大小又如何变化? (5) 某人在做凸透镜成像实验时,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上观察到像,这是什么原因? ① ② 补充:课本 最后一段文字:a、两倍焦距处是物体成缩小的像还是放大的像的分界点; b、一倍焦距处是物体成倒立实像和正立虚像的分界点; (6) 你能否想出两种方法测出凸透镜的焦距? (7) 当u=f时,凸透镜能成像吗?为什么? 三、巩固练习 1、在凸透镜成像实验中,当光屏与透镜的距离为16cm时,在光屏上得到烛焰倒立放大的实像,则此凸透镜的焦距可能是:( ) A、4cm B、8cm C、12cm D、16cm 2、见《创新作业》 第7题 四、布置作业: 课本 1、2、3、4、5 教学反思: 本节内容教学难度大,应分为两个课时进行。重点应放在实验探究上,以问题为主线,可以对学生的探究活动起指导作用。 一、教材分析 本节课是沪科版九年义务教育八年级物理八章第三节的内容,这节课是在学生掌握了压强的概念、压强的公式和单位、液体压强的特点和规律以及液体内部压强的公式之后,学习的又一压强方面的知识。这节课主要讲的是关于气体压强中大气压强的初步知识,与前面所学的固体压强,液体压强一起构成了一个相对完整的体系.教材通过事例、实验引入课题,教材的编排符合初中生的学习特点,重视定性分析和实际应用,强调实验探究。通过这节课的学习,要求学生理解大气压强的存在和大气压强产生的原因,会用大气压强解释简单的现象,并且知道托里拆利实验说明了什么,知道大气压强的大小.学好本节课,对学生理解大气压的成因、大小及其应用有重要的作用,可以帮助学生认识自然和利用自然,为以后的学习打下坚实的基础。对进一步认识“从实践中来,到实践中去”的科学研究方法具有指导意义。 二、教学目标 根据物理新课程标准的要求及本课的编排特点,结合未来教育发展的方向,拟定本课时的教学目标为: 1、知识目标 (1)理解大气压强产生的原因,能说出几个证明大气压强存在的事例;能用大气压强解释简单的现象。 (2)知道托里拆利实验和标准大气压的大小。 (3)知道大气压强随高度增加而减小,大气压强的大小可以用气压计来测量。 (4)知道沸点随气压减小而降低,增大而升高。 2、能力目标 (1)进一步提高实验动手能力和探究能力。 (2)能够把所学知识与生活、生产实际相结合。 (3)培养物理科学实验探究研究方法 3、德育目标 (1)学会与人合作,共同学习。 (2)重视理论联系实际,学以致用。 三、学情分析: 初二学生经过一个多学期的物理学习,对这门学科有了简单的了解,物理观察、实验探究、分析和概括能力已初步形成,也亲身体验到了物理知识与人们生活、生产的密切联系,对物理有了一定的兴趣和强烈的求知欲。他们希望教师能满足他们对新知识的好奇、渴求,希望在老师的引导下获得锻炼及施展自己能力的机会,同时更希望品尝到成功学习的快乐。教学中应注意设计好问题,引导学生的同时保护学生的学习兴趣,激发学生探索新知识的勇气,教会他们发现问题、提出问题及解决问题的方法,真正让学生成为探究式学习的主角。 四、教学重点、难点分析: 1、选择生动、趣味性强、直观的实验,不但有力地说明大气压的存在,降低教学难度,同时还激发学生的学习物理的兴趣。 2、观察托里拆利实验,说明原理和变化 3、大气压的变化的理解和应用 五、教学与学法: (一)、说教法 1、设计思想 本节课总体采用小组合作、自主学习和实践探究的方法。 全班分为六个学习小组,天才学生与需要帮助的学生搭配组成。课前布置预习任务,提供必要的参考资料如实验设想、相关网站等,要求学生最后能完成布置的相关的学习任务, 在“空气的力量”的学习中,由各个学习小组展示各自准备的能证明大气压强存在的实验或事例,教师通过演示或利用网页动画课件设置悬念,用虚拟实验引起学生的兴趣,让他们判断真假。在后面“大气压强有多大”的学习中,主要由教师通过实验演示结合课件讲解分析,对教材的重点难点逐个突破。最后出示相关问题进一步拓展研究,达到巩固深化学习的目的。主要教学流程设计如下: 2、教学过程 有学生动手实验,在于防止虚拟的网络界面,过度的刺激学生,让学生体会物理的学习是研究客观事物的。安排机动的实验内容班帮助学生学习。 3、托里拆利的实验学习 以提供课件为主,学生通过课间的内容,小组讨论,自组学习,大大的提高课堂学习效率,避开了实验操作的繁琐,同时也避开水银的危害。 (二)、说学法 学生围绕一个活动主题(即任务、问题),在老师的精心设计和安排下,利用现代教育信息技术积极主动地投身于探究活动,收集相关的资料,去准备小实验,一切都是在充满激情、怀有极大的兴趣、带着强烈的求知欲的心态下进行,可以想象这时学生的思维是活跃的,在探究过程中解决每个问题,学生内心都会充满成功的喜悦,富有成就感,同时更进一步激发他们探求下一个答案的乐趣。这种探究型的学习模式不但使学生基本可以掌握所学的内容,达到课程标准和教学大纲的.要求。同时,在整个学习过程中充分体现了以学生为本的教学思想,培养了学生自主学习、团队合作的精神,提高了学生获取知识的能力,学生的发散性思维、创新精神和创新意识得到了体现,学生实验探究能力也得到了加强。学生综合学习能力得到了发展。 这种学习模式的显著特点,使学生置身于实验探究的学习环境中,学生由感性认识到实验探究,然后上升到理论分析,最后巩固拓展,回归生活,逐层推进,学生在愉快的学习中体验了“从实验中来到实验中去”的方法论。 六、主要教学程序设计 (一)复习提问: 1、如图(多媒体展示)浸入液体中的物体是否受到液体对它的压强?(受) 2、液体内部向什么方向有压强?(各个方向) 3、液体内部压强产生的原因是什么?(液体受重力,具有流动性) (二)新课教学 1、大气压强:问题: 我们赖以生存的地球周围被厚厚的空气层所包围,即大气层,也有流动性,地球上的物体(包括人)都浸在其中。那么大气对浸它里面的物体是否有压强呢?说说你的猜想并用你日常所见一些现象来支持你的猜想。引导学生根据日常所见一些现象来支持他的猜想。如: (1)把一个小小的塑料挂衣钩紧贴在很平的墙上,就能用它挂衣服而挂衣钩却不掉下来 (2)只有一个小孔时,饮料罐里的饮料不易倒出 (3)吸饮料时,饮料罐纸盒会变扁 初步分析讨论出结论:从以上的现象,我们可以看到,我们生活其中的大气对我们应该是有压强的? 但是,纯讨论出的结论是否完全正确呢?所以我们还得从科学实验探究中验证是否有大气压强。 科学实验探究:请用给出的仪器,设计一~二个验证是否有大气压强的实验,并解释现象实验1把浸过酒精的棉花用火柴点燃投入事先准备好的空瓶中,用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,稍后,鸡蛋被吸入瓶内. 实验2给茶杯中装满水,盖上硬纸片,倒置过来发现水和硬纸片都不下落. 实验3拿一空铁皮罐,放少许水,罐口打开,放在火上将水烧开。水烧开后,注意观察铁皮罐的形状,然后将铁皮罐罐口用盖子盖紧,小心放入盆内,然后用冷水浇铁皮罐,再仔细观察铁皮罐是否有变化? 实验4取两个挂东西的小吸盘对接,挤出吸盘内部的空气,然后试图拉开吸盘,注意体验拉开吸盘容易吗? 实验5马德堡半球实验---它第一次证明了大气压强的存在 正确结论:由以上的众多实验证明,我们生活其中的大气对我们确确实实有压强。那么大气压强产生的原因是什么? 解释大气压强产生的原因:我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球,地球周围被厚厚的气体包围着。地球周围被厚厚的气体包围着,这厚厚的气体人们通常称之为大气层。 大气层的厚度大约有几百千米,主要由氮气、氧气等多种气体组成。其中,大部分气体分布在距离地球表面几十千米厚度的范围内。交流与讨论:空气有质量吗? 我们在上一章里已经知道空气的密度是/m3,可见空气是有质量的,空气体积很大时,其质量也是相当大的。同学们试计算充满我们这间教室的空气的质量有多大。计算: ∵ρ=m/v、v=10m×6m×4m=240m3∴m=ρv=kg/m3×240m3=kg 我们周围的大气既有质量,同时又要受到地球引力的作用,而且具有流动性,这几个原因就产生了大气压强。 2、大气压强的测量 (1)托里拆利实验 根据奥托·格里克的马德堡半球实验,不仅证明了大气压强的存在,还表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢? 我们先看看,历史上人们是怎样测量大气压强的? 1644年,伽利略的学生托里拆利及其同伴通过实验第一次测出了大气压强的大小。接下来,我们来看看托里拆利是怎样测出大气压强的? ①介绍托里拆利实验装置 ②演示:托里拆利实验(课件演示)③分析: 玻璃管内水银面上方是真空,而管外水银面受到大气压强,正是大气压强支持着管内760mm高的水银柱,就是大气压强跟760mm高水银柱产生的压强相等。 p=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×=×105Pa④应用:人的头顶面积约为m2,请计算大气压对头顶的压力为多少? (2)测量大气压强的工具: ①水银气压计:优点:精确缺点:不方便携带 ②金属盒气压计:原理:优点:使用方便缺点:不精确 3、大气压强的变化: (1)随着海拔高度的上升,大气压强不断减小。 海拔3000M以内,每上升10M,大气压强减小100Pa。 (2)1个标准大气压=760mm高水银柱所产生的压强 4、思考: 1、学过本节后,你对马德堡半球实验,有什么新的推论? 2、抽水机是靠大气压把水压上去的,抽水机能否一次把水从地面抽上地王大厦的顶楼? 3、西藏的人们为什么习惯吃烧烤的东西而不习惯汤煮的东西? (三)、课堂小结 让学生总结本节所学的内容(用多媒体给出) 1、空气受重力的作用且具有流动性所以空气对浸入其中的物体有压强; 2、托里拆利实验测出大气压的值等于760mm高的水银柱产生的压强即×105帕; 3、大气压强在日常生产生活中有很广泛的应用。 (四)、布置作业 1、复习课文,预习第四节流体压强与流速的关系 2、课本第159页,作业 教学目标知识目标: 1.了解光在一些物体表面可以发生反射. 2.认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义. 3.理解反射现象中光路的可逆性. 4.了解什么是镜面反射,什么是漫反射 能力目标: 1.通过实验,观察光的反射现象. 2.体验和感悟我们是如何看不见不发光的物体的 3.经历探究“光反射时的规律”,用实验的方法获得反射光线、入射光线跟法线位置的关系,测量反射光线与法线、入射光线与法线的夹角,总结探究的结论,获得比较全面探究活动的体验. 4.通过观察,理解镜面反射和漫反射的主要差异. 情感、态度、价值观: 1.在探究“光反射时的规律”过程中培养学生的科学态度. 2.密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识. 3.鼓励学生积极参与探究活动 教学重点:用探究法研究光的反射定律 教学难点:用光的反射解释一些简单现象. 教学方法:启发引导,讨论归纳,实验法 教学准备: 演示用:氦氖激光器、刻度尺、手电筒、水、盆、光的反射演示装置图、平面镜、玻璃片、投影片. 学生用:手电筒(玻璃上有1~2mm缝隙的黑纸)、白纸、小平面镜、大头针、量角器、钢笔、图钉、刻度尺、透明胶条. 课时安排:2课时 教学过程 一、复习提问,引入新课 [师]举例说明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的 [生]小孔成像、影子的形成、日食和月食的形成都说明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的 [师]光在真空中的传播速度是多少? [生]光在真空中的传播速度是3×108m/s. [师]我们为什么能看见日光灯、烛焰? [生]日光灯,蜡烛是光源,我们能看见光源是因为光源发出光射入我们的眼睛. [师]在漆黑的夜晚,我们看不到屋子里的桌子、电视,怎样才能看到呢? [生]打开灯就能看到屋子里的东西. [师]为什么打开灯就能看见屋子里的东西呢? [生]不知道其中的原因. [师]所有的物体表面都反射光,我们能看到不发光的物体,就是因为它们反射的光射入了眼睛.本节我们学习光的反射. 二、新课教学 (一)光的反射定律 [演示实验1] 在桌面上放一盆水,用强光的手电筒照射到水面上. 实验现象:可以看到墙壁上有明亮的光斑. 师生共同活动得:光射到任何物体表面都能发生反射(板书) [师]光的反射有什么规律?在讲光的反射规律时,让我们先弄清几个光反射中的名词. [演示实验2]让氦氖激光器发出的一束光线射在平面镜上,引导学生观察一点、两角、三线. 教师在黑板上画出反射图. 入射点:(O)入射光线与镜面上的接触点. 入射光线(AO) 反射光线(OB) 法线(ON):通过入射点且垂直于镜面的直线. 入射角(i):入射光线与法线的夹角. 反射角(r):反射光线与法线的夹角. 紧接着对光的反射规律进入探究阶段. [探究]光反射时的规律 1.提出问题 光在反射时遵循什么规律? 也就是说,反射光线沿什么方向射出? 2.设计实验和进行实验 我们用演示实验和学生实验研究光的反射,其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面,用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径. (1)按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,让学生观察从镜面反射的光线的方向. (2)改变入射光线的方向,让学生观察反射光线的方向怎样改变. (3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折,让学生观察能看到反射光线吗? 4.反射角和入射角的关系让学生两人一组做实验研究,可采取如丙图所示的实验装置. ①将一张16K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2. ②让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面,观察反射光线. ③分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2.用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来. ④再用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小,并记录大小进行比较. 角i角r 第一次 第二次 第三次 ⑤使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面,观察每条反射光线的方向. 3.分析和论证 (1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变. (2)按步骤3把纸片F向前折或向后折,学生将观察不到反射光线. (3)从步骤4的①-④可看出反射角等于入射角. (4)从步骤4的⑤可看出反射时光路是可逆的 师生共同分析总结出光的反射定律 ①反射光线与入射光线、法线在同一平面内. ②反射光线和入射光线分居法线的两侧. ③反射角等于入射角. 说明:(1)光的反射定律可概括为十二个字三线共面,两线分居,两角相等. (2)反射定律的第三条反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;入射在前,反射在后;入射是因,反射是果. (3)在反射时,光路是可逆的 上述过程中,学生动眼观察、动手实验、动脑分析,有利于引发学习兴趣,加强对知识的理解. [出示投影片] [例1]画出下列入射光线的反射光线 解:①过入射点画出与反射面的垂直线ON即法线.如图乙所示. ②根据光的`反射定律,反射角等于入射角画出反射光线(如图丙所示) [例2]已知反射光线与入射光线成90°夹角,请画出镜面的位置. [分析]反射线的法线,既是反射面的垂线,又是反射光线和入射光线的角平分线,掌握法线的这种双重作用,作图就容易了. (1)根据已知条件作图甲. (2)画出反射光线入射光线的角平分线,即法线ON(如乙所示). (3)根据法线与反射面成垂直,画出镜面,如图丙所示. (二)镜面反射和漫反射 光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是不一样的 [演示实验3]让氦氖激光的平行光射入平面镜. [现象]看到经平面镜反射后的光线仍是平行的而且在反射光线的方向上的光是很强的其他方向无反射光. [师]这种光滑镜面的反射叫镜面反射.如图甲所示. [演示实验4]让氖氦激光的平行光射入毛玻璃片上. [现象]入射光线是平行的,但经毛玻璃反射后的光线不是平行的,而是射向各个方向.[师]我们把这种反射叫漫反射.如图乙所示.漫反射能使我们从各个方向看到物体. 说明: (1)物体表面光滑时产生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射. (2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律.讲完漫反射和镜面反射后,为了加深理解,可以提出以下问题,引导学生讨论: 黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了?为了保护同学的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议. 解答:(1)这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射.黑板上“反光”部分发生镜面反射,粉笔字上发生漫反射,这两部分反射光同时射入眼睛时,由于“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强,对眼睛的刺激强烈,所以黑板“反光”时粉笔字反而变得看不清楚. (2)为了保护同学的眼睛,改变这种现状的建议是:改变同学的座位位置,或改变黑板的角度.用不反光材料. [想想做做] 晚上,在桌上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧面看去,白纸被照亮,而平面镜却比较暗.想想看,并解释为什么. 说明:这个小实验让学生回家认真做一下,以对镜面反射和漫反射有一个比较深刻的理解. 本题的答案为:因为镜面很光滑,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,射到其他方向的光极少,从侧面看去,基本没有光线射入眼中,所以平面镜看起来比较暗.而白纸表面粗糙.入射到白纸上的光发生漫反射后,反射光线射到各个方向,所以从侧面看到白纸比较亮. 三、知识小结 通过本节课的学习我们主要学习了以下几个问题: 1.光射到任何物体的表面都能发生反射现象. 2.光的反射定律. 3.光在反射时光路是可逆的 4.物体对光的反射分镜面反射和漫反射. 5.漫反射使我们能够在不同方向看到本身不发光的物体. 四、布置作业 1.复习本节课本. 2.P41动手动脑学物理①②③④. 3.预习“平面镜成像”一节. 五、板书设计 (一)光的反射 (二)光的反射定律 1.反射光线与入射光线、法线在同一平面内. 2.反射光线和入射光线分居法线的两侧. 3.反射角等于入射角. (三)在反射时光路是可逆的 (四)镜面反射和漫反射 1.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律. 2.解释现象: 黑板“发光”时看不清字 物理教学设计 作为一名优秀的教育工作者,就难以避免地要准备教学设计,借助教学设计可以让教学工作更加有效地进行。那要怎么写好教学设计呢?下面是小编为大家收集的物理教学设计,希望能够帮助到大家。 教学目标: 1、知识与能力 (1) 认识透镜,知道凸透镜的作用。 (2) 理解凸透镜的成像规律。 (3) 知道凸透镜成放大、缩小实像和虚像的条件。 2、过程与方法 (1) 通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。 (2) 学习从物理现象中归纳科学规律的方法。 3、情感态度与价值观 (1)初步形成爱科学的态度、愿意探究的精神、与他人协作的意识、勇于创新的精神等。 (2)具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 教学重点: 1、凸透镜的作用。 2、凸透镜成像的规律。 教学难点: 凸透镜成像的规律。 教学方法: 探究、归纳、分析 课时安排: 2课时 教学仪器: 凸透镜、光具座、蜡烛、火柴、放大镜 教学过程: 一、认识透镜 1、透镜——由透明物质(玻璃或水晶)制成的光学元件。 观察:近视眼镜和远视眼镜的镜片的区别 2、两种透镜: 凸透镜——中间厚,边缘簿的透镜 凹透镜——中间簿,边缘厚的透镜 3、主光轴和光心的概念 主光轴——通过两个球面球心的直线 光心——透镜的中心 二、探究——透镜的光学特性 1、提出问题:患近视眼和远视眼的人要戴不同的透镜,说明凸透镜和凹透镜对光起的作用是不同的,请同学们猜想一下,凸透镜对光起什么作用,凹透镜对光起什么作用。 2、进行猜想:根据生活经验,猜测凸透镜可能有聚光作用,凹透镜可能有散光作用。 3、设计实验:(教师启发:采用探究性实验,让学生学会实验操作的同时,学习物理探究的过程和方法。) 探究:拿一只手电筒照到一张白纸上,观察光斑的大小,然后把透镜放在手电筒前面,观察光斑的大小。如果光斑变小了,则透镜对光起会聚作用;如果光斑变大了,则透镜对光起发散作用。 4、实验结论: 思考:参照原来光路的方向和主光轴的位置,经过透镜折射后的光线发生了什么变化? (1)折射后的光线跟原入射光线相比更靠拢主光轴,我们把这种作用就叫做会聚作用。 结论:凸透镜对光的会聚作用。 (2)折射后的光线跟原入射光线相比远离主光轴,我们把这种作用就叫做发散作用。 结论:凹透镜对光的发散作用。 5、凸透镜焦点和焦距: (1)凸透镜焦点和焦距 演示:平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚在主光轴上一点。 《科学探究:凸透镜成像》(沪科版)教学设计说明:凸透镜两侧各有一个焦点和焦距。 (2)凸透镜焦距测量: 说明:太阳光线虽然是向四周射出的发散光线,但由于太阳距离地球十分遥远,所以太阳射到地球的光线可以看成是平行光。 器材:给你一块凸透镜、一张白纸、一把刻度尺怎样测出凸透镜的焦距? 《科学探究:凸透镜成像》(沪科版)教学设计三、探究:凸透镜的成像规律 1、提出问题: 同一凸透镜为什么会成大小、虚实、正倒不同的像?猜猜看:这些结果与什么因素有关? 2、猜想与假设: 猜想1:可能与物体到凸透镜中心的距离有关。 猜想2:可能与凸透镜的焦距有关。 思考:凸透镜成大小、虚实、正倒不同的像?原因可能是与凸透镜的焦距有关,还可能与凸透镜到物体的距离有关。有了这些猜想之后你应该怎么办? 3、制定计划与设计实验: 介绍:实验室常用来研究凸透镜成像的仪器——光具座。 讲解:对照光具座说明,物体到透镜中心的距离简称物距(u),像到透镜中心的距离简称像距(v),在使用光具座时,像的位置和光屏的位置具有不同含义。光屏上得到特别清晰的像,这时光屏的位置就是像的位置。 4、进行实验与收集证据: (1)器材:光具座、凸透镜、蜡烛、光屏。 (2)器材的组装、摆放、调整:在光具座上从左到右依次依次摆放蜡烛、凸透镜、光屏。 (3)调节:点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 说明:实验所有的凸透镜焦距都是10cm的。 (4)实验步骤: a、把蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放到光具座上,并使它们在同一直线、同一高度。 b、逐次固定蜡烛与凸透镜的距离分别为:40 cm、30cm、17cm、13 cm和7cm、4 cm,移动光屏,使光屏上成一个清晰的像,并记录像距和像的性质(放大、缩小,倒立、正立,虚像、实像)。 提醒:当物距为5cm时,在光屏上能否看到像?如果无法成清晰的像,我们可以透过透镜看看像的性质。 5、分析论证: 经过实验探究、分析数据从而找出规律的`。哪个小组能完整地总结出凸透镜成像的规律? 讨论: ①像的大小与物距是否有关?当物距在什么情况下成缩小的像?在什么情况下成放大的像? ②像的正倒与物距是否有关?当物距在什么情况下成正立的像?在什么情况下成倒立的像? ③像的虚实与物距是否有关?当物距在什么情况下成虚像?在什么情况下成实像?有没有正立的实像?有没有倒立的虚像? 思考:根据记录表中的数据,凸透镜成放大的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大?成缩小的实像时,物距跟像距相比,哪个比较大? 总结:凸透镜成像的规律 (1)当u>2f时,成的是倒立、缩小的实像,f<v<2f。 (2)当u=2f时,成的是倒立、等大的实像,v=2f。 (3)当f<u<2f时,成的是倒立、放大的实像,v>2f。 (4)当u=f时,不成像。 (5)当u<f时,成的是正立、放大的虚像,u>v。 6、交流评估: 在实验中有哪些步骤没有做好,需要改进?猜测的结果和实验结果是不是相同呢?你是不是参与到了整个探究活动中来了? 课堂小结: 大家通过实验,得到了许多有用的数据。科学家也是这样经过实验探究、分析数据从而找出规律的。通过本节课的学习,同学们有哪些收获? 1、u>f时成实像,u<f成虚像,焦点是实像和虚像的分界点。 2、u>2f时成缩小实像,u<2f时成放大实像,二倍焦距点是成放大实像与缩小虚像的分界点。 3、成实像时,当物距减小,像距变大,像变大;物距增大时,像距变小,像变小。 4、成实像时,像与物在凸透镜异侧,成虚像时,像与物在凸透镜同侧。 5、实像是实际光线会聚而成的,可显示在光屏上,虚像是实际光线的反向延长线的交点,不显示在光屏上。 布置作业: 1、完成导学案。 2、通过作图来进一步巩固凸透镜的成像规律。 【教学目标】 知识与技能目标: 1、认识浮力。 2、知道阿基米德原理。 过程与方法目标: 1、通过实验探究认识浮力。 2、经历探究浮力大小的过程。 情感态度价值观目标: 1、培养严谨的科学态度和协作精神。 2、学习阿基米德善于观察思考的精神。 【教学重点和难点】 教学重点: 1、探究认识浮力,会测量浮力的大小。 2、阿基米德原理。 教学难点: 探究浮力的大小与排开液体重力关系的过程。 【教学过程】 1.引入课题:将气球和铁块分别扔到水里会怎样?但同样用钢铁制造的轮船为什么就不会下沉?如果制成潜艇却还可以浮沉自如,又是为什么呢? (设计意图:以创设问题情境导入新课。对于九年级的学生对浮力已有一些了解,通过情景激活学生脑海里的知识。学生通过搜集生活中的浮力现象,使思维发散。通过所列举的现象,感受到物理就在我们的身边,引出本节课的课题。) 讲授新课1.研究什么是浮力 学生研究:把乒乓球压入水中。观察乒乓球浮在水面的情况,用手指将乒乓球压入水中,有什么感觉? (设计意图:不仅自然引入浮力的概念,还让学生认识到这个力是竖直向上的,对浮力方向有一个初步认识,为猜想出浮力的大小可能与物体浸入液体后排开的液体的多少有关做好铺垫。) 过渡:在水中上浮的物体,显然是受到了浮力的作用。但是,像石块这样的东西在水中下沉,是否也受浮力的作用呢? 学生研究:下沉的物体是否受到浮力,实验研究得出浮力的概念及测量方法。 (设计意图:任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这个演示实验改为学生探索实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。使学生排除错误观点“只有上浮的物体才受浮力,下沉物体不受浮力”。通过实验学会测量、计算浮力的一种方法,并通过观察再次发现浮力的大小与排开水的多少有关,为下面的探究做铺垫。) 过渡:水会对浸在其中的物体有浮力,那么空气会不会也对其中的物体有浮力呢? 演示1:放飞的气球(课件展示) (设计意图:使学生明确浸在液体或气体里的物体都受到向上的托力。) 演示2:把一物体放入水中用称重法测量浮力得到 F浮=G–F’(多媒体展示,增强可见度。) (设计意图:使学生掌握称重测量浮力的方法) 2.阿基米德原理 过渡:小的物体可以用称重法求浮力,那么像轮船这样的大家伙又该怎么测浮力呢? 演示3:阿基米德原理(结合课件展示,帮助理解。) (设计意图:让学生理解这一重要原理,同时采用新老教材两实验相结合的办法,突破学生理解上的障碍。) 随堂练习 1.将一物体系在弹簧测力计上,称得其重为100牛顿,将它放入水中,弹簧测力计的读数为80牛顿。则物体受到的.浮力是() A、100牛顿;B、80牛顿;C、20牛顿;D、120牛顿 2.浸入水中的皮球,放手后,从它刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程中() A、浮力变大,重力变小;B、浮力不变,重力不变C、浮力变小,重力变小;D、浮力变小,重力不变。 (设计意图:巩固新知识,掌握重点。) 小结 最后,由学生交流本节课在知识上有哪些收获、哪些遗憾。通过交流、回顾来进一步巩固本节课的知识。鼓励学生大胆发言,各抒己见,对学生的见解,教师都应予以肯定。教师最后画龙点睛,简要概括。 布置作业 1、P97动手动脑学物理3、4、5。 2、课后查阅资料了解浮力的利用。 板书设计 五、浮力 1.液体对浸在其中的物体有向上的托力称为浮力。 2.称重法测量浮力的大小:F浮=G–F’ 3.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体的重力。 用公式表示为:F浮=G排=ρ液gv排 一、教学设计理念 随着知识经济时代的到来,社会需要的是具有创新和实践能力的人才,这就要求我们不仅仅要“学习物理”,更重要的是要“探究物理”。在“探究”中提出物理问题,在“探究”中经历并体验科学探索的历程,在“探究”中将物理学习跟生活紧密地联系起来,在“探究”中将物理学习最终归于生活。因此在课堂教学中,注重将科学探究的要素淋漓尽致的体现出来,使学生在探究中敢于质疑、勇于辩论,在充分交流中比较、筛选出最佳的实验方案。而当学生遇到困难时,教师的指导作用突显出来,从而使师生互动不再停留在形式上,而具有实质意义。这样一堂鲜活的课上完后,学生收获的不只是知识,还收获了研究问题的方法,从而使学生的科学素养得到培养、提高。因此本节课的主要内容是让学生知道浸在(漂浮、悬浮、下沉)液体中的物体,都受到液体对它施加的竖直向上的.浮力,知道如何计算浮力的大小,知道阿基米德原理。 二、教学目标 知识与技能目标: 1.认识浮力并知道浮力的方向。 2.知道阿基米德原理。 过程与方法目标: 1.通过实验探究认识浮力。 2.经历探究“浮力大小等于什么”的过程。 情感、态度与价值观目标: 1.培养学生严谨的科学态度和协作精神。 2.学习阿基米德善于观察思考的精神。 三、教学重点和难点 教学重点: 1.通过实验探究认识浮力及其方向,会测量物体所受浮力的大小。 2.阿基米德原理。 教学难点:探究“浮力的大小等于什么”的过程。 四、实验器材 演示实验器材:铁架台、重垂线、鸡蛋、食盐水、乒乓球、大烧杯、红毛线、水桶、水盆,准备一组与学生所用完全相同的实验器材(便于学生上讲台演示实验方案)。 学生实验器材:橡皮泥、小石块、小木块、铁钉、乒乓球、烧杯(100ml)、弹簧测力计、溢水杯、小桶、空易拉罐、水槽、细线。 五、教学过程 1.引入新课 课件展示生活中有关浮力的事例:漂浮在水面的轮船、木块、水鸭子、人,浸没在水中的潜水艇等。 引导学生提出问题:事例中的轮船、人等为什么会浮在水面上? 小组合作学习,尝试分析这些现象的原因。 通过讨论交流使学生认识到:这些现象与浮力有关;不仅浸在液体中的物体会受到浮力,而且浸在气体中的物体也会受到气体对它的浮力。然后让学生列举生活中的浮力现象,想了解哪些有关浮力的知识,从而发散学生的思维,引出本节课的课题。 2.新课教学 模块一:感知浮力的存在,建立浮力的概念。 授课人: 学 校: 1、《课程标准》对本节的要求 知道波的反射和折射现象。通过实验,了解波的衍射现象。 2、教材的地位和作用 本节是在认识了机械波之后,与第四节《波的干涉》一起分析了波与介质相互作用的相关结果,是对波的特性的进一步探究,渗透了相互作用观念,拓展了运动观念。教材在探究波发生明显衍射的条件时,首先从现象引出问题,然后通过水波进行试验得出结论,是一个完整的科学探究过程。对于波的反射、折射和衍射现象的研究,既是对运动和相互作用观念的拓展,也是培养科学思维与科学探究能力的重要途径,还是培养学生科学态度与责任的载体。 3、教材的编写思路 本节以水波为研究对象,探究波的反射、折射和衍射现象。由于学生初中已经学习过光的反射和折射现象,所以本节对于波的反射和折射现象只做了简单介绍,而把重点放在了波的衍射现象上,并设计了实验探究波在什么条件下能够发生明显的衍射现象。 4、教材的特点 (1)本节是现象课,通过展示波的反射、折射和衍射现象,进而探究产生此类现象的条件及其现象背后存在的客观规律。 (2)本节从学生已有的知识和经验入手,逐步引向深入,既是学生已有知识的发展和应用,又是后面学习的基础 (3)本节较多地采用图文结合的呈现方式,如水波的反射、折射、衍射现象图,图片可以增强学生的感性认知,激发学习兴趣,避免仅用文字表达带来的枯燥无味现象。 5、教材的处理 教材中关于波的反射和折射的内容描述比较简略,没有明确的定义,也没有对反射规律、折射规律进行探讨。在本教学设计中,对其进行补充;通过现象观察,给出了相应的定义,然后引导学生建立“射线”模型,分析波的反射规律和折射规律。关于水波衍射的实验,设计为探究实验,带领学生一起完成关于“波产生明显衍射现象的条件”的探究实验。 【教学对象分析】 1、学生的兴趣 高二理科的学生具有自信、好学的心里特点,同时他们也已经具备一定的抽象思维能力以及分析概括能力,教学中要注意培养学生自主学习物理的能力,充分调动学生学习物理的积极性和主动性。 2、学生的知识基础 学生在初中已经学过光的反射、折射以及回声等的初步知识,教学中要充分利用学生已有的知识经验,使学生积极主动地参与教学过程。 3、学生的认识特点 一方面,学生在学习中,已经具备光反射、折射,回声等零散知识,光、声都是以波的形式在传播,学生不难将相关知识扩展到波。另一方面,波的衍射概念学生第一次接触,对于衍射是否明显的问题上存在认知困难,一是容易将不明显的`衍射现象理解为没有发生衍射;二是对明显衍射条件的认识,容易忽略相对性。 【教学目标】 1、物理观念 通过实验和生活图片展示认识波的反射、折射和衍射现象,知道这是波传播过程中与介质的相互作用。 2、科学思维 能通过射线解释反射、折射现象,认识波动中建构物理模型的方法,培养学生的分析,归纳的思维能力;通过探究实验的培养学生基于现象证据总结结论的科学思维能力。 3、科学探究 从绕射现象引出问题:衍射现象什么情况下更明显?然后通过水波进行实验,观察各种缝宽的水波衍射,得出结论:缝宽或障碍物尺寸与水波波长相当或更小时,衍射现象更明显。通过经历探究过程培养学生的科学探究能力 4、科学态度与责任 在认识波的反射、折射和衍射的过程中,逐渐形成关注生活现象并尝试用所学知识解释相关现象的习惯,通过探究实验,形成严谨认真、实事求是的科学态度。 【教学重点】 探究波的衍射现象是否明显的条件 【教学难点】 认识波的衍射现象及其产生明显衍射现象的条件 【教学策略设计】 本节课教学的指导思想:坚持“以教师为主导,学生为主体”的原则,通过现象展示、思考分析、知识运用等,让学生亲历科学探究过程,充分体现物理学科对提高学生核心素养的独特作用。 在教学方法和手段上,综合应用现象、设问和探究等多种方法,并辅以多媒体等手段;由生活现象到规律总结,再到生活应用的整个教学逻辑顺序,贯穿本节课堂教学。 在学法指导上,让学生尝试自主分析概括,得出结论;使学生在获取知识的过程中,领会物理学模型建构方法,受到科学思维方法训练以及探索精神等科学素养的教育。 【教学用具】 Flash动画、视频及多媒体课件等 【教学流程图】 【教学过程设计】 教学环节和教学内容 教师活动 设计意图 (一)创设情境 引入新课 文学文化中的科学知识: 《红楼梦》中有个非常有名的人物:“未见其人,先闻其声”这人是谁? 大家可知道“余音绕梁,三日不绝”的出处? 提出问题:(PPT展示) 观看视频原始捕鱼方法:叉鱼里面又包含了什么物理知识? 同学们,听语文老师说大家最近都在学古诗文,之前大家深入学习过《红楼梦》大家还记得里面有个人被形容为“未见其人,先闻其声”,是谁? 第二个问题考验大家语文功底,有人能回答吗? 《列子.汤问》里记载:秦青顾谓其友曰:“昔韩娥东之齐,匮粮,过雍门,鬻歌假食。既去而余音绕梁欐,三日不绝,左右以其人弗去。”传说春秋战国时代,韩国有个名叫韩娥的歌唱能手,为了赞美她的歌声,有了“余音绕梁,三日不绝”这个成语。 作为物理老师,其实老师最想考大家的是,里面有何物理知识? 下面,我们再通过视频一起感受原始的捕鱼方法——叉鱼!叉鱼里又包含了什么物理知识? 其实上面的文学描述,以及生活中的叉鱼情景,分别涉及到了波传播过程中的衍射、反射和折射现象 1、通过与文学融合,让学生感受到不同学科知识之间是相互联系的,除了要学会鉴赏文学里的美,还要懂得探究其中科学性。 2、通过叉鱼的生活情景,联系本节新课,让学生感受到物理来源于生活。 最后引出本节课题 (二)波的反射 1、通过两个小视频展示:水波在传播过程中,遇到容器壁被反射回来 2、建立模型分析波的反射规律 模型建立: 3、生活思考 如图所示,一场大雪过后,人们会感到外面万籁俱静.这是怎么回事?难道是人的活动减少了吗? 现在,通过视频观察在平静的水面中滴入一滴水,水波传播过程会发生什么现象? 水波遇到容器壁会被反射回来,这是波的反射现象,其实对于波的反射,对大家来说并不是完全陌生的知识,大家初中学过光的反射,也知道声波在传播过程中也会因为反射形成回声。 现在大家能否根据这些知识建立模型总结波的反射定律? 提出问题: 1)回忆初中学习光的反射知识,我们可以怎样表示水波的入射方向和反射方向? 2)我们可以用射线表示水波的入射和反射,横线表示分界面,建立模型。水波的反射与光的反射都遵循相同的规律,用虚线表示法线,则反射角等于入射角。 其实“余音绕梁,三日不绝”是声波的的反射,当然这里运用了夸张的表达手法。 提示:刚下过的雪是新鲜蓬松的,它的表面层有许多小气孔.当外界的声波传入这些小气孔时便要发生反射.由于气孔往往是内部大而口径小.所以,仅有少部分波的能量能通过口径反射回来,而大部分的能量则被吸收掉了.所以不是人的活动减少了 1、通过视频让学生更直观观察到到水波的反射现象,增加感性认识。 2、充分调动学生已有的知识,引导学生建立模型分析实际现象,并发现和总结现象背后蕴含的物理规律;培养学生科学推理能力。 物理来源生活,并走向生活。鼓励学生应用所学的知识去解释生活中的现象,将知识转化为能力素养。 (三)波的折射 (1)通过叉鱼图片以及波传播动画,分析波的折射现象 叉鱼图 水波的折射实验视频 波的折射视频动画 (2)建立模型分析波的折射规律 (3)比较波的反射与折射 3、生活思考 如图所示,骆驼队白天在沙漠中行走时,队伍后面的喊声,队伍前面往往听不到,而夜晚就不同,听的比较清楚,这是什么原因? 叉鱼时,鱼叉进入水中,会让鱼叉看起来像是变弯了,大家知道这是光从水中进入空气时的折射现象产生的视觉效果。 其实除了光波,水波等机械波从一种介质进入另外一种介质时都会发生折射。 请大家观察水波的折射现象,思考问题:在浅水区和深水区交界面,水波发生了什么变化? 类似分析波的反射规律,我们同样可以用射线建立物理模型,分析波的折射定律 如图,我们用分居法线两侧的射线分别表示入射方向和折射方向,而折射波线与法线的夹角为折射角r. 入射角和折射角满足什么关系呢? 经过实验发现:入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中的速度跟波在第二种介质中的速度之比。 波发生折射的原因,正是波在不同介质中的传播速度不同。并且满足以下关系: 所以大家现在知道要想精准叉到鱼,要怎么叉了吗? 提示:白天近地面的气温较高,声速较大,声速随离地面高度的增加而减小导致声音传播方向向上弯曲;夜晚地面温度较低,声速随离地面高度的增加而增加,声波的传播方向向下弯曲,这也是在夜晚声波传播地比较远的原因. 1、通过图片和动画视频的分析,帮助学生更值观清晰地认识到生活中波的折射现象及其在不同介质中的传播特点。 2、同时教育学生要透过现象看本质。提升学生的观察能力、建模分析能力、逻辑思维能力等。 3、通过对所学知识的整理、比较、归纳,有助于学生形成知识体系,并且提升学生科学思维。 (四)波的衍射 ( 1)通过视频观察水波的衍射现象。 (2)实验探究波发生明显衍射现象的条件 (3)生活思考 医院中有一种“B超”仪器,常用来探测人体内脏的位置及发现可能的病变,这种仪器为什么要使用超声波而不用普通的声波? 通过视频可以看到,水波在传播过程中遇到障碍物石头时,会绕过石头继续向前传播。这是波所特有的衍射现象。 一切波遇到障碍物时都能发生衍射现象,只是有的衍射现象比较明显,有的不明显。 那么问题来了:波在什么条件下能够发生明显的衍射现象呢? 在现实生活中,水流过桥洞会发生衍射现象,下面在水槽中放中两块挡板,中间留一条缝模拟桥洞,进行实验探究:波发生明显衍射的条件。 波长一定的水波,通过宽度不同的狭缝,请同学们观察其传播情况,思考以下问题: ( 1)水波会一直只沿直线传播吗?水波穿过狭缝后,出现了什么现象? (2)当不断减小狭缝的宽度时,观察到水波穿过狭缝的传播有什么变化? (3)保持狭缝的宽度不变,改变水波的波长,观察波的传播情况有什么变化? 现在大家能说说,刚上课时提到的“未见其人,先闻其声”是因为什么了吗? 除此之外,还有一个成语也体现了波的衍射现象,大家能想到是哪个成语吗? 提示: 1、通过视频观察水波传播过程中遇到障碍物时的现象,引出波的衍射的概念。 2、设计水波的衍射实验,探究波发生明显衍射的条件,锻炼学生科学探究能力 3、引导学生通过分析观察到的现象,归纳得到发生明显衍射现象的一般条件,学生在参与中突破了学习难点,产生了学习兴趣,提升了关键能力。 【板书设计】 §3.3波的反射、折射和衍射 1、波的反射:反射角= 入射角 2、波的折射:折射角≠入射角 3、波的衍射:波可以绕开障碍物继续传播的现象叫作波的衍射 (1)一切波都能发生衍射;衍射是波特有的现象 (2)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。 【教学反思】 本节内容包含了波的三种现象:反射、折射和衍射,内容相对比较多,但又因为学生已有光反射和折射的相关知识,所以在波的这两种现象教学中,课堂节奏相对快一些,在将波的衍射现象时,设计了探究实验,教学节奏相对慢些,希望能给学生更多时间思考。 关于波的现象,本节课堂主要运用的是水波作为研究对象,但由于水波实验现场演示时效果都不是很明显,所以本课堂都选用视频展示进行替代,这是本节课一个遗憾。 教学目标知识目标: 1、理解气态、液态和固态是物质存在的三种形态。 2、了解物质的固态和液态之间是可以转化的 3、了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别。 4、了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。 能力目标: 1、通过观察晶体与非晶体的`熔化、凝固过程培养观察能力。 2、通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件。培养学生的实验能力和分析概括能力。 3、通过探究活动,培养学生认识图象、利用图象的能力情感、态度、价值观。 4、通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。 5、通过实验培养学生善于实践和勇于克服困难的良好意志和品质。 教学重点: 通过观察晶体与非晶体的熔化、凝固过程培养观察能力,实验能力和分析概括能力。 教学难点: 指导学生通过对实验的观察,分析概括,总结出固体熔化时温度变化的规律,并用图象表示出来。 教学方法: 对比讨论、探究式、观察法、实验法、分析法、讨论法 教学目标 (一)知识与技能 1、知道弹力产生的条件。 2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向。 3、知道弹性形变越大弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,即胡克定律。会用胡克定律解决有关问题。 (二)过程与方法 1、通过在实际问题中确定弹力方向的能力。 2、自己动手进行设计实验和操作实验的能力。 3、知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。 (三)情感态度与价值观 1、真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用。 2、在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中,感受学习物理的乐趣,培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯。 教学重点 1、弹力有无的判断和弹力方向的判断。 2、弹力大小的计算。 3、实验设计与操作。 教学难点 弹力有无的`判断及弹力方向的判断。 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段 xx 教具准备 弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶(内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管)、演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等。 教学过程 [新课导入] 观看伊辛巴耶娃撑杆跳破世界纪录及运动员跳水的视频。 撑杆跳高运动员要使用撑杆,跳水时要使用跳板,你能说明这样做的目的吗?由此引入新课 师:那么,这又是个什么力呢?它是怎样产生的,它的大小、方向各如何?带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识。 [新课教学] [实验演示] 演示实验1:弹簧挂上钩码后伸长。 演示实验2:泡沫塑料块受力而被压缩、弯曲与扭转。 演示实验3:粉笔用力被折断。 学生观察思考什么是形变 给出形变的定义——物体形状或体积的变化叫做形变。 刚才举的那些例子都很容易观察到,如果一本书放在桌面上,书和桌面发生形变了没有? 生1:没有。 生2:可能发生了形变,但是由于形变量太小,所以肉眼观察不出来。 一、教材分析 1 、简介:本节为初三物理第一章第二节,教材通过滚摆和单摆实验来说明动能和重力势能的相互转化;通过木球与弹簧片碰撞实验说明动能和弹性势能也可以相互转化,物理教案-质量。最后分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的相互转化情况 。本节是“机械能”这一章的重点,也是学习其它形式能的起点。 2 、目的和要求:( 1 )知道动能和重力势能、弹性势能可以相互转化 ,并能 解释自然界中机械能相互转化的现象;( 2 )培养学生的概括归纳能力和分析实际问题的能力 ;( 3 )对学生进行爱国主义教育。 3 、重点:课本第 4 页实验 1 、 2 、 3 。 4 、难点:由实验现象分析概括出动能和势能可相互转化并解释简单的物理现象。 二、器材准备 滚摆、 单摆、 CAI 软件、计算机设备。 三、教学方法 本节教学采用实验研究的方法。为了增加实验的可风度,配合 演示实验采用 CAI 教学(计算机辅助教学)可把实验 1 、 2 、 3 及人造卫星的运动由动变静、由小变大、由快变 慢,使知识的传授具有 鲜明的表现性,易于吸引学生的注意,更有利于分析运动过程中能量的转化。 四、教学程序 1 、新课引入。 手持粉笔头举高,问:粉笔 头具有什么能?为什么?(重力势能,被举高了)放手,下落过程中问:粉笔 头又具有什么能?(此时既有重力势能又有动能)问:它的重力势能和动能各有什么变化?(重力势能减少,动能增大),指出:自然界中动能和势能变化的事例很多,这就是本节所要研究的内容。启动计算机投影本节 CAI 课件封面:动能和势能的相互转化 ,物理教案《物理教案-质量》。 2 、新课教学。 实验 1 :滚摆实验。出示滚摆,并介绍构造及使用方法。告诉学生可通过观察摆轮上的红色标志来判断摆轮的快慢。 做此实验时,同步放映 CAI 课件中的滚摆动画,引导学生对照动画分析观察到的现象。使学生总结出:下降时,滚摆位置变低,速度变大,则重力势能减小,动能增大--说明重力势能转化为动能;上升时,位置变高,速度减小,则动能减小,重力势能增大--说明动能转化为重力势能。学生总结正确后,点按鼠标显示实验结论:滚摆实验证明:动能和重力势能可相互转化。 实验 2 :单摆实验。展示单摆把小球拉到一定的高度,然后放开,观察小球运动情况。放映 CAI 课件中单摆动画,引导学生分析出最高点 A 、 C 两处速度为零,则球从 A — B — C 的`速度变化很容易观察出来,学生也好得出 A - B - C 和 C - B - A 的能量转化。点按鼠标显示实验结论:单摆实验证明:动能和重力势能可相互转化。 实验 3 :此实验改为 CAI 模拟实验,并把弹片改为弹簧来增大可见度。放映本实验动画,学生很容易观察弹簧被压缩后再恢复的动作,不难得出能量的转化。点按鼠标显示实验结论:撞弹簧的实验证明:动能和弹性势能可相互转化。 点按鼠标显示结论:动能和势能可相互转化。 3 、动能和势能相互转化事例分析。 布置学生阅读课本 P5 面卫星和“想想议议”。学生讨论卫星和皮球运动过程中能量的转化。 放映东方红 1 号卫星绕地球运行动画。介绍卫星知识,告诉学生这是我国 1970 年 4 月 24 日发射的第一颗人造卫星,卫星包含丰富的物理知识,一方面对学生进行爱国主义教育,另一方面可激发学生的求知欲。然后讨论其运行过程中的能量转化。 放映皮球动画,学生一目了然的就可完成“想想议议”的内容。 4 、小结精练。 ( 1 )放映 CAI 中练习题,学生解答; ( 2 )讨论回答课本 P9 面习题 4 ,讲评习题 3 、 5 两题; ( 3 )布置作业: P9 面习题 5 、 6 、 7 三题。 五、时间安排 1 、新课引入 3 分钟, 2 、新课教学 20 分钟, 3 、举例分析 10 分钟, 4 、小结练习 12 分钟。 教学目标 1、知识与技能 ●知道牛顿第一定律的内容 ●知道惯性的概念 ●知道二力平衡 2、过程与方法 ●通过活动体验任何物体都具有惯性 ●探究摩擦力对物体运动的影响 3、情感、态度与价值观 ●通过活动和阅读感受科学就在身边 教学重难点 1、重点:物体的惯性 2、难点:牛顿第一定律 教学过程 (一)引入新课 让学生观察图11.5—1的几幅图,思考运动的物体最终停下来的原因是什么?亚里士多德和伽利略给出截然相反的解释。“运动需要力来维持”,“运动不需要力来维持” (二)讲授新课 1、牛顿第一定律 (1)探究摩擦力对物体运动的影响 按照书本第35页的实验进行探究不同表面,物体的运动距离不同 向学生交代清楚实验的条件和做法:三种粗糙程度不同的表面;每次实验用的是同一辆小车;每次都在同一位置滑下,以保持小车到达水平表面的速度相同。 引导学生分析实验变化的条件是表面的粗糙程度改变,而其他条件没有改变。 根据观察结果,得出结论:小车受到阻力越小,它运动得越远,引导学生进一步推理:如果小车不受任何阻力,小车的速度将保持不变,永远运动下去。 介绍得出该结论伽利略用了推理的方法。从而得出牛顿第一定律的内容: (2)牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 解释:物体不受力时,原来静止的`物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。 2、惯性:物体保持运动状态不变的性质,牛顿第一定律也叫惯性定律 学生活动:(1)体验图11.5—4的实验 (2)体验物体掉杯中的实验 (3)观看教学VCD 通过观察图11.5—6,尝试用惯性的知识解释怎样利用惯性和防止惯性产生的危害。 3、二力平衡 学生探究:按照图11.5—9进行探究实验,做好记录 引导学生从记录中得出二力平衡的条件:大小相等、方向相反、并且在同一直线上。 (三)课堂小结 1、牛顿第一定律是怎样表述的? 2、现实生活中有哪些利用惯性的例子,防止惯性产生危害的措施? 3、二力平衡的条件是什么? (四)布置作业 1、书本第39页第1、2、3题 2、完成同步练习 教学目标: 1、 知识与技能 (1)解释速度的概念,能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。 (2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。 (3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。 2、 过程与方法 (1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。 (2)通过平均速度引出瞬时速度的过程,锻炼使用极限思维。 (3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨,学会运用辨析的方法。 3、 情感态度与价值观 (1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。 (2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。 (3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。 课型:新授课 课时:第一课时 学情分析: 一般而言,高一学生在经历了初中阶段的学习后,思维能力得到了较好的发展,抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位。学生的一般特征主要表现为以下几个方面: (1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习; (2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强,学习过程更加具有目的性; (3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”,而是较为容易接受新事物; (4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑,学习的目的性更加明确; (5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响。 关于“速度”的学习,学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是,单位时间内通过的路程。这与高中对于“速度”的定义截然不同,学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的`基础,但这个基础里大部分仍然是迷思概念。如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念,达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线。同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础。 本节课可能存在的问题有两个,一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识,其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆,教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分。 教学重点: 速度的概念,由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。 教学难点: 对瞬时速度的理解,怎样由平均速度引出瞬时速度。 教学方法: 问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。 教学过程: 引入:速度的二段式测验3道题,情境引入,激发学生产生冲突。 (一)速度 “速度”的引入:运动会上,要比较哪位运动员跑得快,可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的,我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的时间都不一样,又如何比较呢? 在物理学中,我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。 1、定义:位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。 描述物体运动快慢的物理量。 2、国际单位:m/s或m·s-1,其他单位:km/h等 3、速度是矢量,方向与运动方向相同。 在匀速直线运动中,速度保持不变。如果物体做变速直线运动,速度的大小不断改变,根据求得的则表示物体在Δt时间内的平均快慢程度,称为平均速度。 (二)平均速度和瞬时速度 1、平均速度 ⑴公式: ⑵平均速度是矢量,方向即位移的方向。 对于变速直线运动,各段的平均速度一般并不相同,求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。 ⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。 过渡:平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢,为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢,我们可以将时间Δt取得非常小,接近于零,这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度,称为瞬时速度。 2、瞬时速度 ⑴定义:物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。 ⑵瞬时速度简称速度,方向为物体的运动方向。 在日常生活中,人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”,我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间,“瞬时速度”对应的是某一时刻。 3、瞬时速率:瞬时速度的大小,简称速率。 例:课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。 (三)平均速率:物体运动的路程与所用时间的比值。 与“平均速度的大小”完全不同。 例1:下列对各种速率和速度的说法中,正确的是( ) A、平均速率就是平均速度 B、瞬时速率是指瞬时速度的大小 C、匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度 D、匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等 例2:一辆汽车沿平直的公路行驶 ⑴若前一半位移的平均速度是v1,后一半位移的平均速度是v2,求全部路程的平均速度; ⑵若汽车前一半时间的平均速度是v1,后一半时间的平均速度是v2,求全部路程的平均速度。 总结:平均速度不是速度的平均值,应严格按照定义来计算。 例3:人乘自动扶梯上楼,如果人站在扶梯上不动,扶梯将人送上楼去需用30s。若扶梯不动,某人沿扶梯走到楼上需20s。试计算这个人在扶梯开动的情况下仍以原来的速度向上走,需要多长时间才能到楼上?(12s) 作业: 必做:p18—1、2、3、4 选做:新新学案第一章第三节 教学目标设计: 1、科学知识目标: (1)知道在生活中存在着浮力。 (2)知道物体在水中受到水的浮力。 (3)简单测量物体受到水的浮力的大小。 2、能力培养目标: (1)培养学生观察、分析问题的能力。 (2)培养学生定量观测、收集整理信息的能力。 3、情感态度价值观: (1)认识到科学是不断发展的。 (2)乐于用学到的科学知识解决问题。 教学重点: 知道在生活中存在着浮力。无论上浮的物体,还是下沉的物体都受到水的浮力的作用。 教学难点: 学生掌握简单的测量物体受到的浮力的大小以及方法。 教学课时:一课时。 教学准备: 实验用具:小石子、水槽、塑料泡沫、石头、乒乓球、钉子、木块、钩码、测力计、笔、盆子 教学过程: 一、故事引入,激发兴趣。 师:同学们喜欢听故事吗?今天老师给你们讲一个文彦博树洞取球故事,好吗? 生:好! 师:从前有个小孩名叫文彦博,有一次,他跟好朋友在玩皮球,当他们玩得起劲时,皮球掉进了旁边的树洞里。小朋友都望着树洞兴叹:“唉!没有皮球可以玩了!真可惜!”正当大家都手足无措时,文彦博镇定地说:“有办法了!”同学们,你们知道他想了一个什么办法取到树洞里的球呢? 生:给树洞灌水。 师:为什么给树洞灌水能把球救出来呢? 生:因为水能把球浮起来! 师:你们真聪明!今天,这节课就来研究一下有关浮力的现象。(出示板书:浮力) 二、科学实验,探究新知。 (一)活动一:判断物体在水中是浮还是沉。 师:浮力是阿基米德首先发现的,文彦博利用球能浮在水面上的原理取到了球,那么请同学们大胆地猜想一下,我们桌面上的泡沫塑料、木块、钩码、乒乓球、钉子、石头。如果把我们准备的6种材料放入水中,哪些能浮在水面上?哪些会沉下去呢? 生1:泡沫塑料、木块都会浮起来。 生2:乒乓球也会浮起来。 生3:钩码、钉子、石头会沉下去。 师:大家都说了自己的猜想。现在我们来亲自试一试,究竟我们的猜想与实验结果是否一致呢?请同学们把材料一个一个轻轻放入水中,一边做一边把实验结果填在表格一的“实验结果”那一行里。注意:在格中填的答案可以是“沉”或者是“浮”。 (学生分小组进行试验并填写表格) 师:谁来告诉老师你的结果是怎样? 生1:上浮物体:木块泡沫塑料乒乓球 师板书:上浮物体:木块泡沫塑料乒乓球 生2:下沉物体:钩码钉子石头 师板书:下沉物体:钩码钉子石头 (二)研究浮在水面的物体受到水的浮力。 师:同学们通过刚才的实验我们知道木块、泡沫塑料、乒乓球能浮在水面上,为什么他们能浮在水面上呢?我们通过一个实验就可以知道了。 师:首先把气球放在水上,用手向下按入水中,再稍稍抬一抬手,反复几次,看看手有什么感觉? (师动手压浮在水面上的泡沫塑料) 生1:手向下压一压,感觉到手有一种向上托的力,被压到水底的物体又被一种力托到水面上。 师:手的感觉和泡沫塑料等被压入水底又浮上来的现象说明了什么? 生2:水有浮力。 师引导:在水中浮着的物体都受到一种向上的力这就是水的浮力。 师问:你们知道浮力的方向怎样吗? 生齐答:竖直向上。(课件演示) (三)活动二:简单测量物体受到水的浮力的大小。 师:既然在水中浮着的物体都受到水的浮力,那么在水中下沉的物体有没有受到水的浮力呢?现在我们通过实验来研究一下。(课件:演示实验的操作顺序) 师:现在我来教大家怎样使用测力计。力的单位是:牛顿(N)现在老师出示三把测力计,谁能准确读出以下三把测力计的读数?第一把是多少? 生1:0.5牛顿。 师:第二把是多少? 生2:0.4牛顿。 师:第三把呢? 生3:0.1牛顿。 师:现在老师说一说称钩码的实验步骤:(老师一边示范一边讲解) 师:首先,在空气中用测力计测量一下钩码的重量,记录测力计的读数,然后把读数填在表格二钩码在空气中的重量。接着将钩码缓慢放入水中,把全部钩码浸入水中,但钩码不要碰到水槽的底部。待指针平稳后,再记录测力计的读数。然后把读数填在表格二钩码在水中的重量。 师:现在我们一起来做一做。做完后,请来告诉老师你的实验结果是怎样? (学生分组活动并记录实验数据) 师:从这个表格中,你发现了什么?小组讨论一下,哪个读数大?哪个读数小呢?学生小组讨论并齐答:在空气中读数大。 师追问:为什么在水中会变轻了? 生齐答:因为水中有浮力! 师高兴地:那么怎样计算钩码的浮力呢?现在小组讨论一下。谁来说说钩码受到的浮力是多少? 第二小组组长展示实验记录表。 师问:你知道钩码受到的浮力是多少吗? 该组长:物体浸入水中,变“轻”了多少,就是物体受到浮力的大小。也就是用空气中测到的数减去水中测得的数。 师问全班:你们同意他的说法吗? 生齐答:同意! 师肯定并表扬该组长! 师强调:通过表格一和表格二,我们已经知道在水中浮着的物体受到水的浮力,在水中下沉的物体也受到水的浮力,也就是说:各种物体在水中都受到水的浮力。 三、浮力的应用。 师:今天这节课我们了解有关水的浮力现象。水的浮力是自然界中一种很普通的力,与人有很密切的关系,对我们的日常生活、生产有很大的'帮助。那么水的浮力在我们的现实生活中哪些应用呢?(出示图片) 师:我们回想一下在三年级下学期学到哪篇课文有关浮力的呢?(捞铁牛)宋朝时的出色工程家怀丙利用了水的浮力把一只只陷入海底淤泥的铁牛拉回了岸边。 师:(出示小朋友用救生圈游泳的图片)这幅图哪些地方应用了水的浮力? 生1:救生圈利用水的浮力承载人的体重浮出水面。 师出示木排图:这幅图哪里应用了水的浮力? 生2:木排利用水的浮力载人。 师:此外,渡河用的浮桥、浮在水上的航标灯,它用来指挥海上的交通。以上这些也都应用了水的浮力。(多媒体出示图片) 四、课外拓展: 师:同学们,你们曾记得在二年级语文下册有一篇《称象》的课文,曹操的儿子曹冲利用水的浮力称出大象的重量。这头大象又大又重,又不能用大秤去称,也不能砍了再称。于是他想出一个方法,那就是首先把大象赶上一艘大船上接着看船身下沉多少,就沿着水面,在船舷上画一条线。然后把大象赶上岸,再往船上装石头,装到船下沉到画线的地方,最后称一称石头的重量,石头的重量等于大象的重量。 五、课堂小结。 师:现在我们回想一下,今天这节课学到了什么? 生1:知道浸没在水中的物体有上浮、下沉、悬浮 生2:学习了浮力的应用 生3:怎样计算浮力的大小…… 师:人们对浮力的应用是非常广泛的,只要我们注意认真观察,就不难找到利用水的浮力为人类服务的事例。这节课同学们表现非常不错!相信你们一定收获不小! 教学目标: (1)通过实验,探究凸透镜成像规律; (2)会使用相关的实验仪器,能通过观察和实验收集凸透镜成像规律的有关数据和资料; (3)经历从所观察到的凸透镜成像的有关记录和收集到的实验数据中,归纳出凸透镜成像规律的过程 教学重点、难点 重点:凸透镜成像规律的实验探究 难点:从实验数据得出凸透镜成像的规律 教具:光具座、蜡烛、火柴、光屏、焦距f=10cm的凸透镜 课型:实验、讲解、讨论 教学设计 一、导入新课 演示实验:课本 图4-23 当凸透镜距灯泡较近时,通过透镜可以看到灯丝正立、放大的虚像; 适当增加凸透镜与灯泡的距离,在墙上看到灯丝倒立、放大的像,继续增加凸透镜与灯泡的距离,在墙上又能看到灯丝倒立、缩小的像。 板书:1、实像:能在光屏上呈现的像叫做实像。 2、物距:物体到透镜光心的距离叫做物距(u); 像距:像到透镜光心的距离叫做像距(v)。 二、新课教学 通过以上讨论,我们知道,凸透镜能成正立、放大的虚像,也能成倒立、放大的实像,还能成倒立、缩小的实像。那么,凸透镜成不同的像时,像距、物距和焦距之间到底存在什么关系呢?下面,让我们通过实验来进行研究。 为了准确地测量出物距和像距,我们这个实验用到的主要仪器是光具座。 ① 如何测量物距和像距? ② 强调:实验时,凸透镜中心,烛焰中心及光屏中心大致在同一高度。 探究活动一:倒立缩小的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立缩小的像 问题: (1) 物距与焦距、像距与焦距的关系? (2) 像是虚像还是实像?像与物是在同侧还是异侧? (3) 物上、下移动,光屏上的像怎样移动? (4) 用书本将透镜上半部分遮挡起来,像有什么变化? (5) 对调蜡烛和光屏,成什么像? 结论:当u>2f时,成倒立、缩小的实像,此时f 应用:照相机 探究活动二:倒立等大的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立等大的像 讨论: (1) 物距与焦距、像距与焦距的关系? (2) 像是虚像还是实像?像与物是在同侧还是异侧? 结论:当u=2f时,成倒立、等大的实像,此时v=2f。 探究活动三:倒立放大的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 倒立放大的像 讨论: (1) 物距与焦距、像距与焦距的`关系? (2) 像是虚像还是实像?像与物是在同侧还是异侧? 结论:当f 探究活动四:正立放大的像 像的性质 物距(u)/cm 像距(v)/cm 正立放大的像 讨论: (1) 像是虚像还是实像? (2)像与物是在同侧还是异侧? (3) 物距与焦距的关系? 结论:当u 应用:放大镜 根据以上讨论,你能不能总结出凸透镜的成像规律呢? 板书:3、凸透镜的成像规律: 当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f 当u=2f时,成倒立、等大的实像,v=2f,v=u,物像异侧; 当fu,投影仪,物像异侧; 当u 讨论与交流:实验中你还有哪些新发现? 问题讨论,引申拓展: (1) 凸透镜成实像的条件是什么?实像是倒立的还是正立的? (2) 凸透镜成虚像的条件是什么?虚像是倒立的还是正立的? (3) 凸透镜成像时,什么情况下物像异侧?什么情况下物像同侧? (4) 凸透镜成实像时,物距减小,像距如何变化?像的大小又如何变化? (5) 某人在做凸透镜成像实验时,无论怎样移动光屏,都不能在光屏上观察到像,这是什么原因? ① ② 补充:课本 最后一段文字:a、两倍焦距处是物体成缩小的像还是放大的像的分界点; b、一倍焦距处是物体成倒立实像和正立虚像的分界点; (6) 你能否想出两种方法测出凸透镜的焦距? (7) 当u=f时,凸透镜能成像吗?为什么? 三、巩固练习 1、在凸透镜成像实验中,当光屏与透镜的距离为16cm时,在光屏上得到烛焰倒立放大的实像,则此凸透镜的焦距可能是:( ) A、4cm B、8cm C、12cm D、16cm 2、见《创新作业》 第7题 四、布置作业: 课本 1、2、3、4、5 教学反思: 本节内容教学难度大,应分为两个课时进行。重点应放在实验探究上,以问题为主线,可以对学生的探究活动起指导作用。 物理是一门以实验为基础的自然学科,从物理科学的形成和发展来看,物理实验起到了十分重要的作用。物理实验对于提高物理教学质量,全面落实培养科学素养的目标,具有其他教学内容和形式所不能替代的作用。新的课程理念在中学物理教学中的落实和实施,都离不开实验。为了提高学生科学素养,培养学生实事求是的科学精神,为更好地实施实验教学,现做计划如下: 一、实验目的 通过物理实验,不但要达到教材对每一个实验提出的实验目的,进行常规的验证性的实验教育;还要培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的.科学态度;更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验以及日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。 要求学生在实验中,对所得信息进行筛选,在不同情况下善于应变,培养学生的应变能力,使学生分析抽象概括综合表达能力都得到训练和发展,希望做到以下几点: 1、力求学生自己进行知识的建构 2、培养学生自觉思维的习惯和解决问题的意识,培养学生的创新创新能力和综合分析问题的能力。 3、利用探究实验培养学生的自主设计实验的能力,让学生学会并熟练研究问题的基本方法,如控制变量法等。 二、实验措施 1、严格要求,按程序进行操作。 2、认真组织,精心辅导。 3、鼓励学生回家利用家中原料做实验、回校交流。 4、关于演示实验的教学,首先必须确保成功性,掌握实验的原理,抓住关键,其次演示现象必须明显、直观,可见度大,在进行演示实验时要让全班同学都看见,而且要看清楚。第三演示实验简便易行,操作方便,得出结论的推理简单易被学生接受。 5、关于学生分组实验的教学:实验前必须完成预习内容,进入实验室后要求学生按分好的实验小组坐到相应的实验桌前,并设立实验小组长加以监督。实验时应要求学生不能大声喧哗要让实验课始终处在探索、讨论的氛围中。实验中应要求学生尊重事实,如实记录,养成实事求是的科学态度。实验完毕要求学生整理好器材及时处理实验数据。 教学目标: 1.理解光沿直线传播及其应用 2.能理解常见的光沿直线传播的现象 3.知道光速是3× 108m/s。 4.观察光在空气、水中传播的实验现象,了解实验是研究物理问题的重要方法。 5.通过阅读相关资料,感受我国古代科学的伟大成就,增强对中华民族的科学文明的自豪感。 教学时数: 1课时 教学重点: 1.实验探究得到光沿直线传播的特点。 2.光沿直线传播的应用。 教学难点: 1.光沿直线传播的应用。 2.小孔成像的原理。 教学器材: 水槽 激光笔 水 牛奶 烟饼 镊子 烧杯 滴管 纸杯 蜡烛 火柴 玻璃砖 投影仪 电脑 教学过程: 一、 新课教学 1.利用“影子”现象引入新课。 学生如果愿意展示手影,则邀请学生进行手影表演。 展示影子图片,学生思考影子的形成原因。 引导:你知道影子是怎样产生的吗?(也许学生根本讲不出来。)要形成影子首先得有光,影子是一种与光有关的现象,它的形成与光的传播特点有关。 2.实验探究光的直线传播。 (1)光在液体中的传播【学生实验】 学生将一束激光在水槽中的水中通过,观察水中光线的传播情况。 解决实验中的问题:水中的光线看不清楚怎么办?(滴几滴牛奶) 光在水中传播的现象描述:光在水中沿直线传播。 (2)光在气体(空气)中的传播【学生实验】 学生将一束激光在水槽中水上方的空气中通过,观察空气中光线的传播情况。 解决实验中的问题:空气中的光线看不清怎么办?(喷一些烟雾) 光在气体(空气)中传播的现象描述:光在气体(空气)中沿直线传播。 (3)光在透明固体(玻璃)中的传播【演示实验】 教师将一束激光在玻璃表面通过,观察光在玻璃中的传播情况。 光在透明固体(玻璃)中的传播现象描述:光在透明固体(玻璃)中沿直线传播。 总结:光在同种且均匀介质中沿直线传播。 3.光线 展示生活中光沿直线传播的图片,学生想象光线的形象。 引导:为了直观的`描述光的传播路径和方向,我们用一条直线表示光的传播路径,用箭头表示光的传播方向,这样的带箭头的直线称之为光线。 强调:光线是为了方便描述光的传播路径和方向而引入的一种描述手段,是假想的。 4.应用 (1)影子的形成 投影展示影子的形成原理。 引导: a、光在同种且均匀介质中沿直线传播; b、不透明物体光不能通过。 原理:光在同种且均匀介质中沿直线传播,遇到不透明物体,在物体后面形成一个无光的黑暗区域。 (2)小孔成像 学生阅读教材【生活 物理 社会】有关“小孔成像”的介绍,了解我国古代科学研究伟大成就。 【学生实验】按照教师提示,分组实验,观察小孔成像现象。 利用动画展示小孔成像,画小孔成像原理图。 小孔成像特点:像与物相反;实像。 (3)日食 (4)月食 动画展示日食、月食原理图。 原理:日食——地球上的人看太阳,由于光沿直线传播,太阳光被月球挡住了。 月食——地球上的人看月亮,由于光沿直线传播,太阳光被地球挡住了。 5.光速 (1)学生阅读教材,了解光的传播速度。 (2)学生回忆声音的传播速度情况,将光的传播速度与声音进行对比。 (3)光在不同介质中传播的速度不同,在真空中的速度最大,3.0×108m/s。 (4)学生阅读“激光测距仪”介绍材料。 物理教学设计(15篇) 作为一名教学工作者,就有可能用到教学设计,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。优秀的教学设计都具备一些什么特点呢?下面是小编收集整理的物理教学设计,希望对大家有所帮助。 教学目标: 1. 知识与技能 (1)解释速度的概念,能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。 (2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。 (3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。 2. 过程与方法 (1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。 (2)通过平均速度引出瞬时速度的过程,锻炼使用极限思维。 (3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨,学会运用辨析的方法。 3. 情感态度与价值观 (1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。 (2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。 (3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。 课型:新授课 课时:第一课时 学情分析: 一般而言,高一学生在经历了初中阶段的学习后,思维能力得到了较好的发展,抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位.学生的一般特征主要表现为以下几个方面: (1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习; (2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强,学习过程更加具有目的性; (3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”,而是较为容易接受新事物; (4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑,学习的目的性更加明确; (5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响. 关于“速度”的学习,学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是,单位时间内通过的路程.这与高中对于“速度”的定义截然不同,学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础,但这个基础里大部分仍然是迷思概念.如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念,达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线.同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础. 本节课可能存在的问题有两个,一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识,其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆,教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分. 教学重点: 速度的概念,由平均速度通过极限的.思维方法引出瞬时速度。 教学难点: 对瞬时速度的理解,怎样由平均速度引出瞬时速度。 教学方法: 问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。 教学过程: 引入:速度的二段式测验3道题,情境引入,激发学生产生冲突。 (一)速度 “速度”的引入:运动会上,要比较哪位运动员跑得快,可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的,我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的时间都不一样,又如何比较呢? 在物理学中,我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。 1.定义:位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。 描述物体运动快慢的物理量。 2.国际单位:m/s或m·s-1,其他单位:km/h等 3.速度是矢量,方向与运动方向相同。 在匀速直线运动中,速度保持不变。如果物体做变速直线运动,速度的大小不断改变,根据求得的则表示物体在Δt时间内的平均快慢程度,称为平均速度。 (二)平均速度和瞬时速度 1.平均速度 ⑴公式: ⑵平均速度是矢量,方向即位移的方向。 对于变速直线运动,各段的平均速度一般并不相同,求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。 ⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。 过渡:平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢,为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢,我们可以将时间Δt取得非常小,接近于零,这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度,称为瞬时速度。 2.瞬时速度 ⑴定义:物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。 ⑵瞬时速度简称速度,方向为物体的运动方向。 在日常生活中,人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”,我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间,“瞬时速度”对应的是某一时刻。 3.瞬时速率:瞬时速度的大小,简称速率。 例:课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。 (三)平均速率:物体运动的路程与所用时间的比值。 与“平均速度的大小”完全不同。 例1:下列对各种速率和速度的说法中,正确的是( ) A.平均速率就是平均速度 B.瞬时速率是指瞬时速度的大小 C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度 D.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等 例2:一辆汽车沿平直的公路行驶,⑴若前一半位移的平均速度是v1,后一半位移的平均速度是v2,求全部路程的平均速度;⑵若汽车前一半时间的平均速度是v1,后一半时间的平均速度是v2,求全部路程的平均速度。(;) 总结:平均速度不是速度的平均值,应严格按照定义来计算。 例3:人乘自动扶梯上楼,如果人站在扶梯上不动,扶梯将人送上楼去需用30s。若扶梯不动,某人沿扶梯走到楼上需20s。试计算这个人在扶梯开动的情况下仍以原来的速度向上走,需要多长时间才能到楼上?(12s) 作业: 必做:p18—1、2、3、4 选做:新新学案第一章第三节 【课标要求】 通过实验,认识浮力。 探究浮力大小与哪些因素有关。 理解阿基米德原理。 【学习目标】 1. 感受浮力的存在及方向。 2. 经历探究浮力大小与哪些因素有关。 3. 会运用阿基米德原理。 4. 养成严谨的科学态度和协作精神。 【学习重难点】 1.探究浮力与哪些因素有关。 2.应用阿基米德原理。 【评价目标】 1. 通过演示实验一、二达成目标1. 2. 通过实验二和实验三达成目标2和4. 3. 通过达标测试达成目标3. 【学习过程】 教师活动学生活动设计意图 一.创设情境,设疑激趣 放映幻灯片,提问,并板书课题。观看、思考、回答通过观看图片:死海中的人 可以仰面看书;轮船在水中航线 航行;节日放飞的气球等, 引出课题。 二、合作交流,探究新知 任务一:感受浮力 实验一:让学生将乒乓球按入水中,松手。 提醒学生注意观察到得现象,并设疑:乒乓球为什么会浮上来? 再设疑:乒乓球静止时受几个力得作用? 点评学生的受力分析情况并适时给予鼓励。 总结:乒乓球除了受到重力外,还受到浮力得作用。且浮力得方向是竖直向上。实验二:让学生将铁块放入水中,松手、设疑:铁块受浮力吗? 当调动起学生的求知欲望时,引导学生做课本上的实验,并提出实验要求。 巡回指导。 学生报告数据时板画物体受力示意图。 提出问题:为什么在空气中铁块拉弹簧测力计的力大?而同一个铁块浸入水中时拉弹簧测力计的力却小了? 听取学生汇报,给予适当的补充说明,得出结论,并板书浮力大小的表达式及浮力的方向。 通过观察、思考,发表自己的观点。 组织语言叙述:乒乓球受力情况,并上黑板画出离得示观察铁块的`运动情况。 引起认知上的冲突。 学生通过回答,争论,对需要探究的问题更明确。 根据要求进行实验,并记录数据。 比较数据:思考,讨论,发表自己的观点。 意图。通过实验感受浮力。 任务二:经历探究浮力大小与哪些因素有关? 提问:浮力跟什么因素有关?耐心听取学生的猜想,并对各种猜想提出疑问,最后达成共识。 引导学生做实验去验证。(为学生提供实验器材) 巡回指导。 听取学生汇报。引导学生学会评估。 而后得出结论。并点出这一结论20xx多年前阿基米德就得出来了。它不仅适用于液体也适用于气体带着疑问思考。 发表自己的观点。 根据要求进行实验操作,认真观察实验现象,记录实验数据,通过探究实验,思考,回答。 通过实验理解阿基米德原理。 任务三:应用阿基米德原理。 出示题目,让学生限时完成。 (教师巡视。)完成后让学生展示答案并理由。 1.用弹簧秤在空气中称一铁块,测得重20牛,当把这个铁块的一部分浸在水中时,弹簧秤的读数为16牛,这时铁块受到的浮力是 牛,若将铁块全部浸没在水中,铁块受到的浮力是10牛,这时弹簧秤的读数为 牛。 2.一个烧杯装满水,将一个体积为120厘米3的物体放入烧杯中,溢出的水重为1牛,此物体所受的浮力是。 3. 挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N,当它全部浸没在水中时, 测力计的示数为 6.9N, 铁块受到的浮力是 N,如果铁块刚好有一半体积露出水面, 铁块受到的浮力________N,测力计的示数________N。 4.质量是395克的铁块全部浸入水中,它受到的浮力是多大?如果把这个铁球放入水银中,它受到的浮力又是多大?(已知ρ铁=7、9×103千克/米3)。 5.一个铝球重4、5牛,体积为0、5分米3,如果把这个球浸没在水中,受到的浮力是多大?静止时它受到的浮力又是多大按时完成题目。说出题目答案并理由学以致用 三、归纳总结,说出收获 这节课你学会了什么?大胆叙述自己的收获 培养学生的归纳总结并表达能力。 五、布置作业,巩固升华 课后3、4、6.选作:5认真完成作业。发散思维,张扬个性。 同种物质的质量和体积的关系 作者及工作单位 教材分析 本节是这一章的重点,一是密度的概念、公式及应用,这是整个初中物理的重要基础知识,是后面学习浮力、液体压强的基础;二是科学探究方法的学习和掌握既是物理课程的目标,也是物理教学的重要内容。 学情分析 在教学中从学生身边的例子入手提出问题,这样的例子让学生既觉得熟悉,但又不能回答其中的问题,从而激发学生的探究欲望,创设了探究情景,为后面的探究教学奠定了基础;密度的概念没有直接给出,而是通过学生自己提出问题、大胆猜想、实验探究,经过计算、分析、比较、交流,最后得出的。这样既让学生体验了科学探究的全过程,又让学生学习了科学探究的方法,还加深了对密度概念的理解,着重让学生学会应用所学的密度知识解决我们身边的问题,使学生感受物理有用,从而培养学生学习物理的兴趣教学目标 知识与技能方面: 通过探究实验,进一步熟悉天平的构造、正确使用方法和注意事项。 学会用刻度尺、量筒和天平测定液体和固体的体积与质量。 通过探究实验,归纳出物体的质量、体积和密度三个物理量之间的数学关系,理解物质的.属性之一——密度。 会查密度表。记住水的密度 能运用密度知识分析和解决简单的实际问题。过程与方法方面: 通过实验探究进一步理解科学探究的基本过程。 通过实验探究,初步理解物理中研究问题常用的求比值的基本方法。 体验和感悟密度在生产生活中的重要性,培养学生运用物理知识分析、解决实际问题的能力 教学重点和难点 重点: 实验探究及能运用密度知识分析和解决简单的实际问题 难点: 密度单位的写法、读法及换算及能运用密度知识分析和解决简单的实际问题。 一、教学目标 (一)知识与技能 1.认识牛顿第一定律。 2.认识一切物体都具有惯性,能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。 (二)过程与方法 1.通过实验,探究并确认阻力对物体运动的影响。 2.经历建立牛顿第一定律的科学推理过程。 2.能通过生活经验和大量事实认识一切物体都具有惯性。 (三)情感、态度与价值观 1.通过建立牛顿第一定律的科学推理过程学习科学思维方法。 2.通过惯性现象的认识,树立交通安全意识。 3.体会物理与生活的密切联系。 二、教学重难点 本节内容由“阻力对物体运动的影响”“牛顿第一定律”“惯性”三部分内容组成。“阻力对物体运动的影响”是研究力与运动关系的重要实验,做好这个实验并在实验的基础上进行合理的猜想是得出牛顿第一定律的关键。 运动和力是人们在生产和生活中经常接触到的物理现象。早在两千多年前人们就开始研究运动和力的关系,直到伽利略和牛顿时代,这个问题才得以解决。运动和力的关系问题不仅深化了人类对自然的认识,而且体现了科学研究的基本方法,对人类思维发展产生了重要影响。 牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一,它指出了力与运动的'关系,即力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。它是整个初、高中物理课程的基础。要让学生完成对它的认识,最重要的是揭示建立牛顿第一定律的思维过程,帮助学生突破思维障碍。牛顿第一定律说明了物体有惯性,一切物体都有保持原有运动状态不变的性质。惯性与生活联系紧密,人们有时可以利用惯性,有时应注意防止惯性给人们带来危害。 重点:探究阻力对物体运动的影响 难点:建立牛顿第一定律的科学推理过程 三、教学策略 首先以水平方向只受阻力作用逐渐停下来的日常生活实际为基础引出两种对立的观点,进一步用亚里士多德和伽利略两个伟人来强化这种矛盾,从而激发学生的学习兴趣;以“探究阻力对物体运动的影响”为核心,在基本的实验事实的基础上,调动学生的积极性,引导学生积极思维,进一步概括、推理得出结论。 通过惯性实验展示运动物体由于惯性而表现出来的现象,以突出惯性维持其原有运动状态的实质。最后应用所学习的惯性知识解决实际问题,使学生的能力得到进一步的提高。 四、教学资源准备 斜面、小车、毛巾、棉布、木板、惯性演示仪、多媒体、实物投影等。 【教材分析】 焦耳定律是九年级物理第十八章第四节的内容,是本章的重点,是初中物理学习的重要任务之一,是能量守恒定律在电能与内能之间转化的具体体现。教材在电功、电功率之后安排焦耳定律,符合学生的认知规律,本节由“电流的热效应、焦耳定律和电热的利用与防止”三部分组成,研究电热与电阻、电流、通电时间的定性关系,焦耳定律的理解及应用既是教学重点又是教学难点。教学中,做好实验及分析实验现象是关键。 同时,考虑到教学过程中实验时的不确定因素导致难于掌控时间和教学内容太多,我把本节内容教学设计为2课时,第1课时内容:电流的热效应和焦耳定律。本节课的设计体现从生活走向物理,从物理走向社会的基本理念,注重科学的探究,激发学生的学习兴趣,培养良好的思维习惯。 一、教学目标 (一)知识与技能 1.能通过实例,认识电流的热效应。 2.能在实验的基础上得出电热的大小与电流、电阻和通电时间有关,知道焦耳定律; 3.会用焦耳定律解决实际问题和进行简单计算。 (二)过程与方法 体验科学探究过程,了解控制变量的物理方法,提高实验探究能力和思维能力。 (三)情感态度和价值观 通过对焦耳生平的学习,培养热爱科学、勇于克服困难的信念。 二、教学重难点 重点:通过实验研究电热与电流、电阻和通电时间的关系,并确定研究方法及实验操作中各个环节应注意的问题。 难点:对焦耳定律的理解及焦耳定律在实际生活中的应用。 三、教学方法 实验探究法、讨论法 四、教学资源准备 多媒体课件 、焦耳定律演示器、电流表、电源、开关、导线、滑动变阻器等。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 激趣 引入 新课 生活中的小故事:小东乘着妈妈外出时不做作业而偷偷看电视,妈妈回来前才关掉电视假装做作业。然而这些被聪明的妈妈发现了,你们知道妈妈是怎样知道小东在家偷看电视的吗? 生活中,还有哪些用电器通电后,都伴有热现象产生?举例说明。 讨论回答 交流说出常见用电器工作有热产生的实例。 创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。 联系实际,引入新课。 主题 合作 学习 一、电流的热效应 投影:电烤箱、电熨斗电饭锅、电炉丝、电烙铁、电热水器…… 这些用电器工作时有什么共同特点? 归纳并板书:一、电流的热效应 电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。 思考:导线和电炉丝串联,为什么电炉丝热得发红而导线几乎不热?说明什么? 提出问题: 电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关? 【研究】电热大小的影响因素 1.猜想:电流通过导体产生热量的多少与______有关。 你能结合实例说出这三个因素对电热的影响吗? 2.设计实验 展示实验装置: 讨论: 1.当大家猜想电热与多个因素有关,实验研究时应用什么方法去研究? 2.实验时怎样来反映和比较电流产生的热量的多少? (提示:左右两透明密闭容器中装有等质量的空气) 演示实验(一)研究电热与电阻大小的关系 展示实验装置1: 观察本实验装置,讨论: 1.应控制哪几因素相同? 2.两电阻为什么要串联? 电路接通,进行实验,观察U形管中液柱的上升情况。 分析实验现象可以得到什么结论? 演示实验:研究电热与电流大小的关系 展示装置2: 观察本实验装置,讨论: 1.应控制哪几因素相同? 2.右边电阻上为什么要再并联一个电阻? 电路接通,进行实验,观察U形管中液柱的上升情况。 分析实验现象,可以得到什么结论? 对于某一个电阻,在电流和电阻相同的情况下,通电时间越长,这个电阻产生的热量越多。这个结论可以通过刚才的实验中看出来,某一个电阻通电时间越长,液柱上升越高,说明放出热量越多。 3、分析论证,得出结论 对以上两个实验进行总结:电流通过导体产生热量多少与电流、电阻和通电时间的关系。 总结: 这些用电器工作时都是把电能转化成内能。 (得出电流的热效应的概念) 提出问题 结合生活实际进行猜想: 电流、电压、电阻、通电时间…… 举例证明猜想的合理性。 学讨论得出: 1.控制变量法 2.通过空气受热膨胀程度,观察产生热量的多少; 实 验中,通过观察两个U形管中染色水柱液面高度的变化来判断产生热量的多少。 观察装置讨论得出: 1.实验时要控制电路中的电流和通电时间相同,改变电阻。 2.电阻串联,可以使流过两个电阻的电流和通电时间相同。 观察记录现象 根据实验现象,得出结论:在电流和通电时间相同时,电阻越大,这个电阻产生的热量越多。 学生观察实验装置讨论得出: 1.实验时要控制电阻和通电时间相等,改变电流。 2.使右边容器中的电阻丝中的电流与左边容器中的电阻丝不等(左边电流大于右边电流)。 观察记录现象 根据实验现象得出结论:在电阻和通电时间相同时,电流越大,这个电阻产生的热量越多。 总结以上两个实验: 电流通过电阻产生热量的多少与电流、电阻和通电时间都有关,电流越大、电阻越大、通电时间越长,这个电阻产生热量越多。 培养学生总结问题的能力。 由生活现象培养学生发现并提出问题的能力。 培养学生合理猜想,并分析猜想的合理性。学会排除不合理猜想。 培养学生利用控制变量的方法来设计实验。 培养学生利用转换法把不易观察的量转换为易观察的现象。 通过分析实验装置的`合理性来培养学生的设计实验的能力。 会根据实验现象得出结论,利用控制变量法准确的描述结论。 培养学生分析实验、总结实验、描述实验结论的能力。 培养学生综合分析归纳的能力。 二、焦耳定律 介绍科学家焦耳: 英国科学家做了大量实验于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,即焦耳定律。 【自学讨论】焦耳定律的有关内容 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟电阻成正比,跟通电时间成正。(板书) 如果热量用Q表示,电流用I表示,电阻用R表示,时间用t表示,则焦耳定律为 Q=I 2Rt。(板书) 强调:电流对电热大小的影响更显著。 [理论推导焦耳定律] 当电流做的功全部转化为内能时: Q = W 由于 W =UIt,U=IR 得 Q =W =I 2Rt (板书) 【电功与电热的关系】 请比较电炉与电风扇的的工作特点(课件出示) 电功与电热的联系与区别 1.纯电阻电路中Q =W 2.非纯电阻电路中Q 电热Q=I 2Rt 了解焦耳在电热上的成就 了解焦耳定律的内容,记住公式和单位。 讨论比较: 1.电炉工作时把电能全部转化为内能。 2.不是的,电吹风工作时把一部分电能转化为内能,还有一部分转化为动能。它不是一个纯电阻。电功大于电热 培养学生的人文精神、学习科学家的实事求是的精神。 培养学生自学、交流的能力。 加强知识的联系,培养学生比较分析、系统学习的能力。 【利用焦耳定律解决问题】 1.讨论:电炉通过导线接到电路中,导线和电炉丝串联,为什么电炉丝热得发红而导线并不很热? 2.例题:一根60?的电阻丝接在36V的电源上,在5min内共产生多少热量? 交流订正、强调: 公式的书写 及单位的统一。 讨论: 电线与电炉丝串联,电流相等,根据焦耳定律,导线的电阻比电炉丝小得多,相同时间内放出热量也少。 学生计算(一同学上台板演) 讨论、补充订正 培养学生应用知识解决问题的能力、合作学习和交往能力。 培养学生利用公式解决实际问题的能力,进一步熟悉公式。 小结 知识梳理: 这节课你学到了什么知识? 1.电流的热效应 电流的热效应与哪些因素有关? 2.焦耳定律:Q=I 2Rt 梳理本节课知识内容,形成知识体系。 利用问题引领的方法培养学生总结归纳的能力。 过关检测 1.某导体的电阻是2Ω,通过2А 的电流时,1min产生多少焦耳的热量? 2.标有“220V 40W”电热器安装在220V的电路中,工作 100s后,所消耗的电能是 J,通过电热器的电流是 A,产生的热量是 J。 解答 讨论、交流 巩固提高 课后作业 1.课后“动手动脑学物理”第2、3、4小题; 2.思考:课本101页 “想想议议”,下节课交流; 3.查阅生活中“电热的利用和防止”。 学生按要求完成作业,查阅生活实际问题。 巩固本课学习内容,同时增加课作业,使物理走向社会、走向生活。 六、板书设计 第4节 焦耳定律 一、电流的热效应 电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。 电热大小的影响因素:电流 I 电阻 R 通电时间 t 二、焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟电阻成正比,跟通电时间成正。 公式:Q=I 2Rt 一、教学目标 1.在物理知识方面要求. 加深理解电场强度、电势、电势差、电势能、电容等重点概念. 2.在熟练掌握上述概念的基础上,能够分析和解决一些物理问题. 3.通过复习,培养学生归纳知识和进一步运用知识的能力,学习一定的研究问题的科学方法. 二、重点、难点分析 概念的综合性运用. 三、教具 投影片(或小黑板). 四、教学过程设计 (一)引入新课 1.提问: 静电场一章中的概念有哪些?它们如何表述?它们之间有什么联系? 2.归纳上述内容.如下表(见投影片). 适当讲述后,应着重讲清每个概念的物理含义以及概念间的联系和区别. (二)主要教学过程设计 1.静电场特性的研究. 研究方法(一).用电场强度E(矢量). 从力的角度研究电场,电场强度E是电场本身的一种特性,与检验电荷存在与否无关.E是矢量.要区别公式E=F/q(定义式)、E=kQ/r2(点电荷电场)、E=U/d(匀强电场)的物理意义和适用范围.E既然是矢量,那么如何比较电场中任两点的场强大小和方向呢? 启发学生用多种方法判断.然后将学生回答内容归纳.可能方法有: (1)判断电场强度大小的方法. 根据定义式E=F/q; 点电荷电场,E=kQ/r2; 匀强电场,场强处处相等,且满足E=U/d; 电场线密(疏)处场强大(小). (2)判断电场强度方向的方法. 正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向; 电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向; 电势降低最快的方向就是场强的方向.是非题(投影片)(由学生口答并简要说明理由): (A)若将放在电场中某点的电荷q改为-q,则该点的电场强度大小不变,方向与原来相反.(×) (B)若取走放在电场中某点的电荷,则该点的电场强度变为零.(×) (C)无论什么电场,场强的方向总是由高电势面指向低电势面.(√) (D)已知A、B为某一电场线(直线)上的两点,由此可知,A、B两点的电场强度方向相同,但EA和EB的大小无法比较.(√) (E)沿电场线方向,场强一定越来越小.(×) (F)若电荷q在A处受到的电场力比在B点时大,则A点电场强度比B点的大.(√) (G)电场中某点电场线的方向,就是放在该点的电荷所受电场力的方向.(×) 研究方法(二):用电势U(标量). 从能的角度研究电场,电势U是电场本身的一种特性,与检验电荷存在与否无关.U是标量.规定:无限远处的电势为零.电势的正负和大小是相对的,电势差的值是绝对的实例:在+Q(-Q)的电场中,U>0(<0). 电势能是电荷和电场所组成的系统共有的.规定:无限远处的电势能为零.电势能的正负和大小是相对的,电势能的差值是绝对的实例:+q在+Q(-Q)的电场中,εP>0(<0);-q在+Q(-Q)的电场中,εP0). 问题: (1)如何判断电势的高低? 启发学生用多种方法判断.然后将学生回答内容归纳可能方法有: 根据电势的定义式U=W/q,将+q从无穷远处移至+Q电场中的某点,外力克服电场力做功越多,则该点的电势越高; 将q、εP带符号代入U=εP/q计算,若U>0(<0),则电势变高(低); 根据电场线方向,顺(逆)着电场线方向,电势越来越低(高); 根据电势差,若UAB>0(UB(UA 根据场强方向,场强方向即为电势降低最快的方向. (2)怎样比较电势能的多少? 启发学生用多种方法判断,将学生回答归纳,可能方法有: 可根据电场力做功的正负判断,若电场力对移动电荷做正(负)功,则电势能减少(增加); 将q、U带符号代入εP=qU计算,若εP>0(<0),则电势能增加(减少). 【教学目标】 知识与技能: 1、通过实验探究使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过它的电流。 2、会用滑动变阻器改变部分电路的电压。 3、通过实验探究电流、电压和电阻的关系。理解欧姆定理,并能进行简单的计算。 过程与方法: 1、通过实验探究电流与电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程。 2、通过实验探究,使学生进一步熟悉用“变量控制法”来研究物理问题的科学方法。 3、尝试用图象法对实验数据进行分析处理。 情感态度与价值观: 重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识,注意学生科学世界观的形成。 【教学重点】 理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。 【教学难点】 实验探究中,用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。 【教学准备】 电源(干电池)、开关、导线、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω)、滑动变阻器(20Ω、1Α)、电压表、电流表、学生实验报告单(课前发给学生)。 【教学方法】 实验探究教学法、分层启发式教学法、讨论教学法和类比教学法。 【课时安排】2课时 【教学过程】 一、复习提问及创设情景 1、播放多媒体课件放一段优美的音乐,教师调节声音的强弱。 2、[教师]:请同学们注意观察教师是通过什么方法改变声音的强弱的? [学生]:老师是通过旋动音量开关改变声音的强弱的。 [教师]:你知道为什么通过旋动音量开关可以改变声音的强弱吗? [学生]:可能是旋动音量开关改变电流的大小改变了声音的强弱。 [教师]:今天我们通过实验探究电流与哪些因素有关。 二、进行新课 (一)、实验探究:电流与哪些因素有关 [猜想与假设] [教师]:请同学们先回忆电流是怎样产生的?电源的'作用是什么? [学生]:电流是电荷定向移动形成的,电源是提供持续电流的装置,电压是形成电流的原因。 [教师]:请同学们再回忆电阻的概念。 [学生]:电阻就是导体对电流的阻碍作用。 [教师]:请同学们对比水流的大小与落差和阻力的关系猜想电流与哪些因素有关? [学生讨论交流] [教师板书]猜想1:“电流大小可能与电压有关,可能是电压越大,电流越大。” 猜想2:“电流大小也可能与电阻有关,可能是电阻越小,电流越大。” 猜想3:“电流大小可能与电压和电阻都有关,可能是与电压成正比,与电阻成反比。” [教师]:为了验证猜想是否正确,科学探究的下一个环节是什么? [学生]:制定计划与设计实验。 教学目标 知识目标 1、知道振动中的偏振现象,了解什么是偏振现象,知道偏振是横波的特点. 2、知道偏振光和自然光的区别,知道偏振光在实际生活中的应用. 能力目标 通过光的偏振现象和机械波的偏振现象的实验对比,理解光波是横波的实质. 情感目标 培养良好的物理实验习惯,学会用理论指导实践,用实验来验证理论.知道在学习物理的过程中,做好实验的重要性. 教学建议 在复习前两节内容干涉、衍射的基础上进行小结,让学生了解:光的干涉和衍射说明光具有波动性;光的偏振说明光是横波. 可以先向学生介绍波的偏振现象,然后演示光的偏振现象实验,最好由学生自己亲自动手观察偏振光.引导学生分析横波的偏振特性,区别纵波的无偏振特性,再让学生区别偏振光与自然光.并分析讲解偏振光的产生方式,这一部分知识也可以让学生自己学习,查找资料.最后进行总结。 关于演示实验的教学建议 1、光的偏振可以用激光演示仪和偏振器进行演示. 方法:使激光束的行进方向正对着学生的观察方向,使激光束通过偏振器.转动偏振器的某一个偏振片,用毛玻璃屏接收透过偏振器的光束,可以在屏上看到光的亮度发生周期性的变化;当两个偏振片平行时,透光最强;当两个偏振片垂直时,透光最弱. 2、本实验也可以将偏振片分发到学生手中,要求学生用两个偏振片对着光线来观察光的偏振现象. 教学设计示例 光的偏振 (-)引入新课 问题:光的干涉和衍射现象表明光是一种波.我们知道波有横波和纵波,那么,光波是横波还是纵波呢? 让学生思考、猜测. 教师让学生观看机械波的.偏振实验. (二)教学过程 1、首先用机械波来说明横波和纵波的主要区别. 我们已经知道绳波是横波,如果在它的传播方向上放上带有狭缝的木板,只要狭缝的方向跟绳的振动方向相同,绳上的横波就可以毫无阻碍地传过去;如果把狭缝的方向旋转90°,绳上的横波就不能通过了,这种现象叫偏振.横波的振动矢量垂直于波的传播方向振动时,偏于某个特定方向的现象纵波只能沿着波的传播方向振动,所以不可能有偏振.光是否也会产生偏振呢? 2、演示光的偏振现象: 自然光:从普通光源直接发生的天然光是无数偏振光的无规则集合,所以直接观察时不能发现光强偏于一定方向.这种沿着各个方向振动的光波的强度都相同的光叫自然光;太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向的平面内沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波强度都相同,这种光都是自然光.让太阳光或灯光通过一块用晶体薄片作成的偏振片P1,在P1的另一侧观察,可以看到它是透明的.以入射光线为轴旋转偏振片P1,这时看到透射光的强度并不发生变化. 再取一块同样的偏振片P2,放在偏振片P1的后面,通过它去观察从偏振片P1透射过来的光,就会发现,从偏振片P1透射过来的光的强度跟两偏振片P1、P2的相对方向有关. 把晶片P1固定,以入射光线为轴旋转偏振片P2时,从P2透射过来的光的强度发生周期性的变化. 当P1与P2的透振方向平行时,透射光的强度最大,当P1与P2的透振方向垂直时,透射光的强度最弱,几乎等于零.把上述的光现象跟机械波的偏振现象比较,表明光通过偏振片时产生偏振现象,由此确定光波是横波. 要求学生总结上述现象,尝试类比机械波的偏振来解释上面的实验现象? 自然光通过第一个偏振片P1(叫起偏器)后,相当于被一个“狭缝”卡了一下,只有振动方向跟“狭缝”方向平行的光波才能通过.自然光通过偏振片Pl后虽然变成了偏振光,但由于自然光中沿各个方向振动的光波强度都相同,所以不论晶片转到什么方向,都会有相同强度的光透射过来.再通过第二个偏振片P2(叫检偏器)去观察就不同了;不论旋转哪个偏振片,两偏振片透振方向平行时,透射光最强,两偏振片的透振方向垂直时,透射光最弱. 光的偏振现象并不是罕见的.我们通常看到的绝大部分光,除了从光源直接射过来的,基本上都不是自然光,只是我们的眼睛不能鉴别罢了.如果用偏振片去观察从玻璃或水面上反射的光,旋转偏振片发现透射光的强度也发生周期性的变化,从而知道反射光是偏振光. 3、光的偏振的应用: 光的偏振现象在技术中有很多应用.例如拍摄水下的景物或展览橱窗中的陈列品的照片时,由于水面或玻璃会反射出很强的反射光,使得水面下的景物和橱窗中的陈列品看不清楚,摄出的照片也不清楚.如果在照相机镜头上加一个偏振片,使偏振片的透振方向与反射光的偏振方向垂直,就可以把这些反射光滤掉,而摄得清晰的照片;此外,还有立体电影、消除车灯眩光等等. 探究活动 1、利用偏振镜观察光的偏振现象. 2、考察光的偏振在人们的日常生活中的应用. 【教学目标】 1.了解力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变. 2.知道力的三要素,会画力的图示和力的示意图. 3.知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系. 4.知道物体重心的含义. 5.了解四种基本相互作用 【重点、难点分析】 【学习重点】 1.力的概念、图示以及力的作用效果.2.重力的概念及重心的理解. 【学习难点】1.力的概念.2.重心的概念和位置. 【自主学习】 一、力和力的图示 1、可以使物体的运动状态发生改变、使物体发生形变。 力的定义力的单位是. 力的三要素有要想测量力的大小,我们可以用 2.如图所示,绳对物体竖直向上的拉力大小为150N,用力的图示法表示拉力. 如何画力的示意图? 二、重力 1、重力产生的原因是 2、重力的大小可以用弹簧秤进行测量,可以根据公式G=mg计算,(其中的g是我们以前所学的自由落体加速度,它的大小与物体所处的高度和纬度有关.当高度增加时,g的值;当纬度增加时,g的值)。 3、重力的方向总是 4、重力的作用点称为重心,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力集中在一个点上,这个点叫做物体的重心.物体的.重心位置和因素有关. 三、四种基本相互作用 四种基本相互作用分别是…… 【合作探究】 一、力的认识拓展 1.辨析下列关于力的说法 A、物体受到力的作用后,一定同时出现形变和运动状态的改变。 B、力是物体间的相互作用 C、物体相互作用时,总是先施力后受力 D、由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在 关于力的认识总结: 二、重力的认识拓展 2、下列关于重力的方向的说法,正确的是( ) A.重力的方向总是竖直向下的 B.重力的方向总是指向地心 C.重力的方向总是和支持物体的支持面垂直 D.由于地球是一个大球体,所以重力的方向是无法确定的 3、关于物体的重心的说法,正确的是( ) A.物体的重心一定在物体上 B.重心就是物体内重力的部分 C.物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关 D.用线悬挂的静止物体,细线方向不一定通过物体的重心 4、关于重力的大小和方向,下列说法中正确的是( ) A.在地球上方的物体都要受到重力作用,所受的重力与它的运动状态无关,也不管是否存在其他力的作用 B.在地球各处的重力方向都是相同的 C.向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的同一物体所受重力 D.对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到南极而变化 【当堂检测】 三、四种相互作用的本质了解 5、关于四种相互作用,下列说法中错误的是( ) A.使原子核内质子、中子保持在一起的作用是电磁相互作用 中华B.在天然放射现象中起作用的基本相互作用是弱相互作用 C.万有引力和电磁相互作用是远程力,强相互作用和弱相互作用是近程力 D.地球绕太阳旋转而不离去是由于万有引力作用 四、区分力的图示和力的示意图 6、如图所示,画出均匀矩形木块在不同情况下所受重力的示意图 7、画出放在水平地面上的质量为3.O×106 kg的木箱受重力的图示。(g取10N/kg) 【趣味思考】 1、.如果地面上一切物体受到的重力都消失了,则可能出现的现象是(不考虑地球自转) A.江河的水不会流动B.鸡毛和铁球都可悬浮在空中 C.天不会下雨D.一切物体的质量都变为零物理教学设计 篇14
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