關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)
教案的編寫可以幫助教師更好地掌握教學(xué)內(nèi)容,合理規(guī)劃教學(xué)流程,從而增強(qiáng)教學(xué)自信心。優(yōu)秀的關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)應(yīng)該是怎樣的?快來學(xué)習(xí)關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)的撰寫技巧,跟著小編一起來參考!
關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇1
一、引入新課
演示實(shí)驗(yàn):讓物塊在旋轉(zhuǎn)的平臺上盡可能做勻速圓周運(yùn)動。
教師:物塊為什么可以做勻速圓周運(yùn)動?這節(jié)課我們就來研究這個(gè)問題。
(設(shè)計(jì)意圖:從實(shí)驗(yàn)引入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,活躍課堂氣氛。)
二、新課教學(xué)
(一)向心力
1.向心力的概念
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下對物塊進(jìn)行受力分析:物塊受到重力、摩擦力與支持力。
教師:物塊所受到的合力是什么?
學(xué)生:重力與支持力相互抵消,合力就是摩擦力。
教師:這個(gè)合力具有怎樣的特點(diǎn)?
學(xué)生:思考并回答:方向指向圓周運(yùn)動的圓心。
教師:得出向心力的定義:做勻速圓周運(yùn)動的物體受到的指向圓心的合力。
(做好新舊知識的銜接,使概念的得出自然、流暢。)
2.感受向心力
學(xué)生:學(xué)生手拉著細(xì)繩的一端,使帶細(xì)繩的鋼球在水平面內(nèi)盡可能做勻速圓周運(yùn)動。
教師:鋼球在水平面內(nèi)盡可能做勻速圓周運(yùn)動,什么力使鋼球做圓周運(yùn)動?
學(xué)生:對鋼球進(jìn)行受力分析,發(fā)現(xiàn)拉力使鋼球做圓周運(yùn)動。
(設(shè)計(jì)意圖:利用常見的小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親身體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生對向心力的感性認(rèn)識。)
教師:也就是說,鋼球受到的拉力充當(dāng)圓周運(yùn)動的向心力。大家動手實(shí)驗(yàn)并猜想:拉力的大小與什么因素有關(guān)?
學(xué)生:動手體驗(yàn)并猜想:拉力的大小可能與鋼球的質(zhì)量m、線速度的v、角速度
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教學(xué)目標(biāo)
一、知識目標(biāo)
1、知道電磁驅(qū)動現(xiàn)象。
2、知道三相交變電流可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,知道這就是感應(yīng)電動機(jī)的原理。
3、知道感應(yīng)電動機(jī)的基本構(gòu)造:定子和轉(zhuǎn)子。
4、知道感應(yīng)電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn),知道能使用感應(yīng)電動機(jī)是三相交變電流的突出優(yōu)點(diǎn)。
二、能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生對知識進(jìn)行類比分析的能力。
2、培養(yǎng)學(xué)生接受新事物、解決新問題能力。
3、努力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動手操作能力。
三、情感目標(biāo)
1、通過讓學(xué)生了解我國在磁懸浮列車方面的研究進(jìn)展,激發(fā)他們的愛國熱情和立志學(xué)習(xí)、報(bào)效祖國的情感。
2、在觀察電動機(jī)的構(gòu)造的過程中,使學(xué)生養(yǎng)成對新知識和新事物的探索熱情。
教學(xué)建議
1、由于感應(yīng)電動機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn),使它應(yīng)用十分廣泛、本節(jié)對它做了簡單的介紹,以開闊學(xué)生眼界,增加實(shí)際知識。但作為選學(xué)內(nèi)容,對學(xué)生沒有太高的要求,做些介紹就可以了。
2、可以通過回憶前一章習(xí)題中提到的電磁驅(qū)動現(xiàn)象,本節(jié)的關(guān)鍵是通過演示、講解使學(xué)生明白三相交變電流也可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,做到電磁驅(qū)動,這就是感應(yīng)電動機(jī)的原理。這有利于新舊知識的聯(lián)系和加強(qiáng)學(xué)生學(xué)以致用的意識。有條件的可以看實(shí)物或帶學(xué)生參觀,以增加實(shí)際知識。
3、課本中的感應(yīng)電動機(jī)的內(nèi)容,簡要地介紹了感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)動原理,其中的核心內(nèi)容是旋轉(zhuǎn)磁場概念。建議教師如果可能的話,應(yīng)找一臺電動機(jī),拆開了讓學(xué)生看一看各個(gè)部分的形狀。三相感應(yīng)電動機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用很廣泛,最好能讓學(xué)生看一些實(shí)際例子。
教學(xué)準(zhǔn)備:
幻燈片、感應(yīng)電動機(jī)模型、學(xué)生電源、旋轉(zhuǎn)磁鐵
教學(xué)過程:
一、知識回顧
電磁驅(qū)動現(xiàn)象說明
二、新課教學(xué):
1、過回憶紹電磁驅(qū)動現(xiàn)象:在U形磁鐵中間放一個(gè)鋁框,如果轉(zhuǎn)動磁鐵,造成一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場。鋁框就隨著轉(zhuǎn)動。這種電磁驅(qū)動現(xiàn)象。告訴學(xué)生感應(yīng)電動機(jī)就是應(yīng)用該原理來工作的。
2、旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生方法:旋轉(zhuǎn)磁鐵可以得到旋轉(zhuǎn)磁場,在線圈中通入三相交流電也可以得到旋轉(zhuǎn)磁場。
3、感應(yīng)電動機(jī)的結(jié)構(gòu)介紹
定子:固定的電樞稱為定子
轉(zhuǎn)子:中間轉(zhuǎn)動的鐵心以及鐵心上鑲嵌的`銅條叫轉(zhuǎn)子
4、鼠籠式電動機(jī)模型介紹:感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)子是由鐵芯和嵌在鐵芯上的閉合導(dǎo)體構(gòu)成的。閉合導(dǎo)體是由嵌在鐵芯凹槽中的銅條(或鋁條)和兩個(gè)銅環(huán)(或鋁環(huán))連在一起制成的,形狀像個(gè)鼠籠,所以這種電動機(jī)也叫鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)。
5、感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向控制:由于感應(yīng)電動機(jī)的構(gòu)造簡單,因此如果要改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向,只需要把定子上的任意兩組線圈的電流互換一下就就可以通過改變旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向來改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動。這種電動機(jī)在制造、使用和保養(yǎng)上都比較簡單,被廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上。
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一、教學(xué)目標(biāo)
1.知道非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化情況,并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
2.通過純電阻電路和非純電阻電路在能量轉(zhuǎn)化過程中的對比,提高歸納總結(jié)、對比分析的能力。
3.提高物理學(xué)習(xí)興趣,發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化。
【難點(diǎn)】純電阻、非純電阻電路的區(qū)分,純電阻電路和非純電阻電路在能量轉(zhuǎn)化過程中的區(qū)別。
三、教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:提問焦耳定律討論的是電路中怎樣的能量轉(zhuǎn)化情況?學(xué)生回答電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的情況。
進(jìn)一步提問:實(shí)際中有些電路除含有電阻外還含有其他負(fù)載,如電動機(jī),那電動機(jī)的能量轉(zhuǎn)化情況又是如何呢?進(jìn)而引入新課——《電路中的能量轉(zhuǎn)化》。
(二)新課講授
1.非純電阻電路中的能量轉(zhuǎn)化
提問:結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),電動機(jī)是將消耗的電能全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能了嗎?
學(xué)生回答:電動機(jī)除了將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能以外,還有一部分電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能。
小組討論:當(dāng)電動機(jī)接上電源后,會帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動,這里涉及哪些功率?功率間的關(guān)系又如何?
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1、在物理知識方面的要求:
(1)了解曲線運(yùn)動的特點(diǎn),速度方向在該點(diǎn)切線方向上且時(shí)刻在變,因此曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動;
(2)了解曲線運(yùn)動的條件:合外力與速度不在同一條直線上;
(3)根據(jù)學(xué)生理解能力,可將曲線運(yùn)動的條件深化,即平行速度的力只改變速度大小;垂直速度的力只改變速度方向,可根據(jù)力的效果將合外力沿速度方向和垂直速度方向分解;
(4)了解合運(yùn)動、分運(yùn)動,掌握運(yùn)動的合成與分解法則——平行四邊形定則;
(5)由分運(yùn)動的性質(zhì)及特點(diǎn)綜合判斷合運(yùn)動的性質(zhì)及軌跡。
2、通過觀察演示實(shí)驗(yàn),有關(guān)教學(xué)軟件,并聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際總結(jié)概括出曲線運(yùn)動的速度方向,曲線運(yùn)動的條件,以及用運(yùn)動的合成與分解處理復(fù)雜運(yùn)動的基本方法。培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,分析概括推理能力,并激發(fā)學(xué)生興趣。
3、滲透物理學(xué)方法的教育。研究船渡河運(yùn)動,假設(shè)水不流動,可以想象出船的分運(yùn)動;又假設(shè)船發(fā)動機(jī)停止工作,可想象出船只隨水流而動的另一分運(yùn)動。培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和運(yùn)用物理學(xué)抽象思維的基本方法。
1、重點(diǎn)是讓學(xué)生掌握曲線運(yùn)動為什么是變速運(yùn)動,理解做曲線運(yùn)動的條件及運(yùn)動的合成與分解定則;
2、已知兩個(gè)分運(yùn)動的性質(zhì)特點(diǎn),判斷合運(yùn)動的性質(zhì)及軌跡,學(xué)生不容易很快掌握,是教學(xué)的難點(diǎn),解決難點(diǎn)的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生把每個(gè)分運(yùn)動的初始值(包括初速度、加速度以及每個(gè)分運(yùn)動所受的外力)進(jìn)行合成,最終還是用合運(yùn)動的初速度與合外力的方向關(guān)系來判斷。
1、乒乓球、小鐵球、細(xì)繩
2、斜槽、條形磁鐵、鐵球、投影儀、計(jì)算機(jī)軟盤、彩電。
機(jī)械運(yùn)動可以劃分為平動和轉(zhuǎn)動,而平動又可以劃分為直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動,所以曲線運(yùn)動屬于平動形式,做曲線運(yùn)動的物體仍然可以看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),曲線運(yùn)動比直線運(yùn)動更為普遍。例如,車輛拐彎;月球繞地球約27天轉(zhuǎn)一圈;地球繞太陽約一年轉(zhuǎn)一周;太陽繞銀河系中心約2.2億年轉(zhuǎn)一周。
因?yàn)榍€運(yùn)動中速度方向連續(xù)發(fā)生變化,我們很難直觀物體在某時(shí)刻的速度方向。可以設(shè)想如果某時(shí)刻的速度方向不再發(fā)生變化,物體將沿該時(shí)刻的速度方向做勻速直線運(yùn)動。然后聯(lián)系實(shí)際引導(dǎo)學(xué)生想象幾種現(xiàn)象。
(1)讓學(xué)生回答,繩拉小球在光滑的水平面上做圓周運(yùn)動,當(dāng)繩斷后小球?qū)⒀厥裁捶较蜻\(yùn)動?(沿切線方向飛出)然后引導(dǎo)學(xué)生分析原因:繩斷后小球速度方向不再發(fā)生變化,由于慣性,從即刻起小球做勻速直線運(yùn)動,沿切線飛出。
(2)教材內(nèi)容:砂輪磨刀使火星沿切線飛出,引導(dǎo)學(xué)生分析原因:被磨掉的熾熱微粒速度方向不再改變,由于慣性以分離時(shí)的速度方向做勻速直線運(yùn)動。又如,讓撐開的帶有雨滴的雨傘旋轉(zhuǎn),雨滴沿傘邊切線方向飛出(與上例同理)。
(3)在想象與分析的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)得出:曲線運(yùn)動中,速度方向是時(shí)刻改變的,在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。并引導(dǎo)學(xué)生注意到:曲線運(yùn)動中速度的大小和方向可能同時(shí)變化,但速度的方向是一定改變的,速度是矢量,方向一定變,速度就一定變,所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。
曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動,由牛頓第二定律分析可知,速度的變化一定產(chǎn)生加速度,而加速度必然由外力引起,加速度與合外力成正比并且方向相同。隨后提出問題,引導(dǎo)學(xué)生思考。
(1)如果合外力與速度在同一直線上,物體將做什么樣的運(yùn)動?(變速直線運(yùn)動)
(2)繩拉小球在光滑水平面上做速度大小不變的圓周運(yùn)動,繩子的拉力T起什么作用?(改變速度方向)
(3)演示實(shí)驗(yàn)(用投影儀或計(jì)算機(jī)軟件):讓小鐵球從斜槽上滾下,小球?qū)⒀刂本€OO′運(yùn)動。然后在垂直O(jiān)O′的方向上放條形磁鐵,使小球再從斜槽上滾下,小球?qū)⑵x原方向做曲線運(yùn)動。又例如讓小球從桌面上滾下,離開桌面后做曲線運(yùn)動。
(4)觀察實(shí)驗(yàn)后引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)如下:
①平行速度的力改變速度大小;
②垂直速度的力改變速度的方向;
③不平行也不垂直速度的外力,同時(shí)改變速度的大小和方向;④引導(dǎo)學(xué)生得出曲線運(yùn)動的條件:合外力與速度不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動。
物體的運(yùn)動往往是復(fù)雜的,對于復(fù)雜的運(yùn)動,常常可以把它們看成幾個(gè)簡單的運(yùn)動組成的,通過研究簡單的運(yùn)動達(dá)到研究復(fù)雜運(yùn)動的目的。
①把注滿水的乒乓球用細(xì)繩系住另一端固定在B釘上,乒乓球靜止在A點(diǎn),畫出線段BB′且使AB≈BB′(如圖5),用光滑棒在B點(diǎn)附近從左向右沿BB′方向勻速推動吊繩,提示學(xué)生觀察乒乓球?qū)嶋H運(yùn)動的軌跡是沿AB′方向,幫助學(xué)生分析這是因?yàn)槠古仪蛲瑫r(shí)參與了AB方向和BB′方向的勻速直線運(yùn)動的結(jié)果,而這兩個(gè)分運(yùn)動的速度都等于棒的推動速度。小球沿豎直方向及沿BB′方向的運(yùn)動都是分運(yùn)動;沿AB′方向的是合運(yùn)動。分析表明合運(yùn)動的位移與分運(yùn)動位移遵守平行四邊形定則。
②船渡河問題:可以看做由兩個(gè)運(yùn)動組成。假如河水不流動而船在靜水中沿AB方向行駛,經(jīng)一段時(shí)間從A運(yùn)動到B(如圖6),假如船的發(fā)動機(jī)沒有開動,而河水流動,那么船經(jīng)過相同的一段時(shí)間將從A運(yùn)動到A′,如果船在流動的河水中開動同時(shí)參與上述兩個(gè)運(yùn)動,經(jīng)相同時(shí)間從A點(diǎn)運(yùn)動到B′點(diǎn),從A到B′的運(yùn)動就是上述兩個(gè)分運(yùn)動的合運(yùn)動。
注意:船頭指向?yàn)榘l(fā)動機(jī)產(chǎn)生的船速方向,指分速度;船的合運(yùn)動的速度方向不一定是船頭的指向。這里的分運(yùn)動、合運(yùn)動都是相對地球而言,不必引入相對速度概念,避免使問題復(fù)雜化。
①用分運(yùn)動的位移、速度、加速度求合運(yùn)動的位移、速度、加速度等叫運(yùn)動的合成。反之由合運(yùn)動求分運(yùn)動的位移速度、加速度等叫運(yùn)動的分解。
②運(yùn)動的`合成與分解遵守矢量運(yùn)算法則,即平行四邊形法則。例如:船的合位移s合是兩個(gè)分位移s1s2的矢量和;又例如飛機(jī)斜向上起飛時(shí),在水平方向及豎直方向的分速度分別為v1=vcosθ,v2=vsinθ,其中,v是飛機(jī)的起飛速度。如圖7所示。
①兩個(gè)勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻速直線運(yùn)動。提問學(xué)生為什么?(v合為恒量)
②提出問題:船渡河時(shí)如果在AB方向的分運(yùn)動是勻加速運(yùn)動,水仍然勻速流動,船的合運(yùn)動軌跡還是直線嗎?學(xué)生思考后回答并提示學(xué)生用曲線運(yùn)動的條件來判斷,然后引導(dǎo)學(xué)生綜合概括出判斷方法:首先將兩個(gè)分運(yùn)動的初始運(yùn)動量及外力進(jìn)行合成,然后用合運(yùn)動的初速度及合運(yùn)動所受的合外力的方向關(guān)系進(jìn)行判斷。合成結(jié)果可知,船的合速度v合與合外力F不在同一直線上,船一定做曲線運(yùn)動。如鞏固知識讓學(xué)生再思考回答:兩個(gè)不在同直線上初速度都為零的勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動是什么運(yùn)動?
(勻加速直線運(yùn)動)
1)通過此例讓學(xué)生明確運(yùn)動的獨(dú)立性及等時(shí)性的問題,即每一個(gè)分運(yùn)動彼此獨(dú)立,互不干擾;合運(yùn)動與每一個(gè)分運(yùn)動所用時(shí)間相同。
2)關(guān)于速度的說明,在應(yīng)用船速這個(gè)概念時(shí),應(yīng)注意區(qū)別船速v船及船的合運(yùn)動速度v合。前者是發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的分速度,后者是合速度,由于不引入相對速度概念,使上述兩種速度容易相混。
(3)問題的提出:河寬H,船速為v船,水流速度為v水,船速v船與河岸的夾角為θ,如圖9所示。
①求渡河所用的時(shí)間,并討論θ=?時(shí)渡河時(shí)間最短。
②怎樣渡河,船的合位移最小?
分析①用船在靜水中的分運(yùn)動討論渡河時(shí)間比較方便,根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性,渡河時(shí)間
分析②當(dāng)v船>v水時(shí),v合垂直河岸,合位移最短等于河寬H,根向與河岸的夾角。
1、曲線運(yùn)動的條件是F合與v不在同一直線上,曲線運(yùn)動的速度方向?yàn)榍€的切線方向。
2、復(fù)雜運(yùn)動可以分解成簡單的運(yùn)動分別來研究,由分運(yùn)動求合運(yùn)動叫運(yùn)動的合成,反之叫運(yùn)動的分解,運(yùn)動的合成與分解,遵守平行四邊形定
3、用曲線運(yùn)動的條件及運(yùn)動的合成與分解知識可以判斷合運(yùn)動的性質(zhì)及合運(yùn)動軌跡。
最后一例題可作為思考題先留給學(xué)生。在學(xué)生思考后講解效果更好。
關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇5
一、預(yù)習(xí)目標(biāo) 預(yù)習(xí)“光的干涉”,初步了解產(chǎn)生光的明顯干涉的條件以及出現(xiàn)明暗條紋的規(guī)律。 二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 1、請同學(xué)們回顧機(jī)械波的干涉現(xiàn)象以及產(chǎn)生的條件; 2、對機(jī)械波而言,振動加強(qiáng)的點(diǎn)表明該點(diǎn)是兩列波的,該點(diǎn)的位移隨時(shí)間(填變化或者不變化);振動減弱的點(diǎn)表明該點(diǎn)是兩列波的; 3、不僅機(jī)械波能發(fā)生干涉,電磁波等一切波都能發(fā)生干涉,所以光若是一種波,則光也應(yīng)該能發(fā)生干涉 4、相干光源是指: 5、光的干涉現(xiàn)象: 6、光的干涉條件是: 7、楊氏實(shí)驗(yàn)證明: 8、光屏上產(chǎn)生亮條紋的條件是 ;光屏上產(chǎn)生暗條紋的條件是 9、光的干涉現(xiàn)象在日常生活中很少見的,這是為什么? 三、提出疑惑 同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中 疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學(xué)案 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.說出什么叫光的`干涉 2.說出產(chǎn)生明顯干涉的條件 3.準(zhǔn)確記憶產(chǎn)生明暗條紋的規(guī)律 學(xué)習(xí)重難點(diǎn):產(chǎn)生明暗條紋規(guī)律的理解 二、學(xué)習(xí)過程 (一)光的干涉 探究一:回顧機(jī)械波的干涉 1.干涉條件: 2.干涉現(xiàn)象: 3.規(guī)律總結(jié) 探究二:光的干涉條件及出現(xiàn)明暗條紋的規(guī)律 1.光產(chǎn)生明顯干涉的條件是什么? 2.產(chǎn)生明暗條紋時(shí)有何規(guī)律: (1)兩列振動步調(diào)相同的光源: (2)兩列振動步調(diào)正好相反的光源: (三)課堂小結(jié) (四)當(dāng)堂檢測 1、在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中,如果(BD) A、用白光做光源,屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋 B、用紅光做光源,屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋. C、用紅光照射一條狹縫,用紫光照射另一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋 D、用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋. 2、20__年諾貝爾物理學(xué)家將授予對激光研究做處杰出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。如圖所示是研究激光相干性的雙縫干涉示意圖,擋板上有兩條狹縫S1、S2,由S1和S2發(fā)出的兩列波到達(dá)屏上時(shí)會產(chǎn)生干涉條紋。已知入射激光波長為λ,屏上的P點(diǎn)到兩縫S1和S2的距離相等,如果把P處的亮條紋記做0號亮 條紋,由P向上數(shù)與0號亮紋相鄰的是1號亮紋,與 1號亮紋相鄰的亮紋為2號亮紋,設(shè)P1處的亮紋恰好 是10號亮紋,直線S1P1的長度為r1,S2P1的長度為 r2,則r2-r1等于(B) A、5λB、10λ.C、20λD、40λ 課后練習(xí)與提高 1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,入射光的波長為λ,若雙縫處兩束光的振動情況恰好相同,在屏上距兩縫波程差d1=地方出現(xiàn)明條紋;在屏上距兩縫波程差d2= 地方出現(xiàn)暗條紋;若雙縫處兩束光的振動情況恰好相反,在屏上距兩縫波程差d3=地方出現(xiàn)明條紋;在屏上距兩縫波程差d4= 地方出現(xiàn)暗條紋。 2. 用白光光源進(jìn)行雙縫實(shí)驗(yàn),若用一個(gè)純紅色的濾光片遮蓋一條縫,用一個(gè)純藍(lán)色的濾光片遮蓋另一條縫,則 (A)干涉條紋的寬度將發(fā)生改變. (B)產(chǎn)生紅光和藍(lán)光的兩套彩色干涉條紋. (C)干涉條紋的亮度將發(fā)生改變. (D)不產(chǎn)生干涉條紋[D】 3.雙縫干涉中屏幕E上的P點(diǎn)處是明條紋.若將縫S2蓋住,并在S1S2連線的垂直平分面處放一高折射率介質(zhì)反射面M,如圖所示,則此時(shí)[A] (A)P點(diǎn)處仍為明條紋. (B)P點(diǎn)處為暗條紋. (C)不能確定P點(diǎn)處是明條紋還是暗條紋. (D)無干涉條紋. 學(xué)習(xí)目標(biāo): 1.知道滑動摩擦產(chǎn)生的條件,會正確判斷滑動摩擦力的方向。 2.會用公式F=μFN計(jì)算滑動摩擦力的大小,知道影響動摩擦因數(shù)的大小因素。 3.知道靜摩擦力的產(chǎn)生條件,能判斷靜摩擦力的有無以及大小和方向。 4.理解靜摩擦力。能根據(jù)二力平衡條件確定靜摩擦力的大小。 學(xué)習(xí)重點(diǎn): 1.滑動摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,并會用F摩=μFN解決具體問題。 2.靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律,正確理解靜摩擦力的概念。 學(xué)習(xí)難點(diǎn): 1.正壓力FN的確定。 2.靜摩擦力的有無、大小的判定。 主要內(nèi)容: 一、摩擦力 一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滑動時(shí),或者在另一個(gè)物體上有滑動的趨勢時(shí)我們會感到它們之間有相互阻礙的作用,這就是摩擦,這種情況下產(chǎn)生力我們就稱為摩擦力。固體、液體、氣體的接觸面上都會有摩擦作用。 二、滑動摩擦力 1.產(chǎn)生:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對于另一個(gè)物體發(fā)生相對滑動時(shí),另一個(gè)物體阻礙它相對滑動的力稱為滑動摩擦力。 2.產(chǎn)生條件:相互接觸、相互擠壓、相對運(yùn)動、表面粗糙。 ①兩個(gè)物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生。 摩擦力與彈力一樣屬接觸作用力,但兩個(gè)物體直接接觸并不擠壓就不會出現(xiàn)摩擦力。擠壓的效果是有壓力產(chǎn)生。壓力就是一個(gè)物體對另一個(gè)物體表面的垂直作用力,也叫正壓力,壓力屬彈力,可依上一節(jié)有關(guān)彈力的知識判斷有無壓力產(chǎn)生。 ②接觸面粗糙。當(dāng)一個(gè)物體沿另一物體表面滑動時(shí),接觸面粗糙,各凹凸不平的部分互相嚙合,形成阻礙相對運(yùn)動的力,即為摩擦力。凡題中寫明“接觸面光滑”、“光滑小球”等,統(tǒng)統(tǒng)不考慮摩擦力(“光滑”是一個(gè)理想化模型)。 ③接觸面上發(fā)生相對運(yùn)動。 特別注意:“相對運(yùn)動”與“物體運(yùn)動”不是同一概念,“相對運(yùn)動”是指受力物體相對于施力物體(以施力物體為參照物)的位置發(fā)生了改變;而“物體的運(yùn)動”一般指物體相對地面的位置發(fā)生了改變。 3.方向:總與接觸面相切,且與相對運(yùn)動方向相反。 這里的“相對”是指相互接觸發(fā)生摩擦的物體,而不是相對別的物體。滑動摩擦力的方向跟物體的相對運(yùn)動的方向相反,但并非一定與物體的運(yùn)動方向相反。 4.大小:與壓力成正比F=μFN ①壓力FN與重力G是兩種不同性質(zhì)的力,它們在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫無關(guān)系,用力將物塊壓在豎直墻上且讓物塊沿墻面下滑,物塊與墻面間的壓力就與物塊重力無關(guān),不要一提到壓力,就聯(lián)想到放在水平地面上的物體,認(rèn)為物體對支承面的壓力的大小一定等于物體的重力。 ②μ是比例常數(shù),稱為動摩擦因數(shù),沒有單位,只有大小,數(shù)值與相互接觸的______、接觸面的______程度有關(guān)。在通常情況下,μ<1。 ③計(jì)算公式表明:滑動摩擦力F的大小只由μ和FN共同決定,跟物體的運(yùn)動情況、接觸面的大小等無關(guān)。 5.滑動摩擦力的作用點(diǎn):在兩個(gè)物體的接觸面上的受力物體上。 問題:1.相對運(yùn)動和運(yùn)動有什么區(qū)別?請舉例說明。 2.壓力FN的值一定等于物體的重力嗎?請舉例說明。 3.滑動摩擦力的大小與物體間的接觸面積有關(guān)嗎? 4.滑動摩擦力的大小跟物體間相對運(yùn)動的速度有關(guān)嗎? 三、靜摩擦力 1.產(chǎn)生:兩個(gè)物體滿足產(chǎn)生摩擦力的條件,有相對運(yùn)動趨勢時(shí),物體間所產(chǎn)生的阻礙相對運(yùn)動趨勢的力叫靜摩擦力。 2.產(chǎn)生條件: ①兩物體直接接觸、相互擠壓有彈力產(chǎn)生; ②接觸面粗糙; ③兩物體保持相對靜止但有相對運(yùn)動趨勢。 所謂“相對運(yùn)動趨勢”,就是說假設(shè)沒有靜摩擦力的存在,物體間就會發(fā)生相對運(yùn)動。比如物體靜止在斜面上就是由于有靜摩擦力存在;如果接觸面光滑.沒有靜摩擦力,則由于重力的作用,物體會沿斜面下滑。 一、教學(xué)目標(biāo) 1.了解萬有引力定律得出的思路和過程. 2.理解萬有引力定律的含義并會推導(dǎo)萬有引力定律. 3.知道任何物體間都存在著萬有引力,且遵循相同的規(guī)律. 二、教學(xué)重點(diǎn) 1.萬有引力定律的推導(dǎo). 2.萬有引力定律的內(nèi)容及表達(dá)公式. 三、教學(xué)難點(diǎn) 1.對萬有引力定律的理解. 2.使學(xué)生能把地面上的物體所受的重力與其他星球與地球之間存在的引力是同性質(zhì)的力聯(lián)系起來. 四、教學(xué)方法 1.對萬有引力定律的推理——采用分析推理、歸納總結(jié)的方法. 2.對疑難問題的處理——采用講授法、例證法. 五、教學(xué)步驟 導(dǎo)入新課 請同學(xué)們回憶一下上節(jié)課的內(nèi)容,回答如下問題: 1.行星的運(yùn)動規(guī)律是什么? 2.開普勒第一定律、第三定律的內(nèi)容? 同學(xué)們回答完以后,老師評價(jià)、歸納總結(jié). 同學(xué)們回答得很好,行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道是橢圓,太陽處在這個(gè)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上,那么行星為什么要這樣運(yùn)動?而且還有一定的規(guī)律?這類問題從17世紀(jì)就有人思考過,請閱讀課本,這個(gè)問題的答案在不同的時(shí)代有不同的結(jié)論,可見,我們科學(xué)的研究要經(jīng)過一個(gè)相當(dāng)長的艱巨的過程. 新課教學(xué) 1.同學(xué)們閱讀完以后,知道到了牛頓時(shí)代的一些科學(xué)家,如胡克、哈雷等,對這一問題的認(rèn)識更進(jìn)了一步,把地面上的運(yùn)動和天體的運(yùn)動統(tǒng)一起來了.事實(shí)上,行星運(yùn)動的橢圓軌道離心率很接近于1,我們把它理想化為一個(gè)圓形軌道,這樣就簡化了問題,易于我們在現(xiàn)有認(rèn)知水平上來接受. 根據(jù)圓周運(yùn)動的條件可知行星必然受到一個(gè)太陽給的力.牛頓認(rèn)為這是太陽對行星的引力,那么,太陽對行星的引力F應(yīng)該為行星運(yùn)動所受的`向心力,即: 再根據(jù)開普勒第三定律代入上式 可得到: 其中m為行星的質(zhì)量,r為行星軌道半徑,即太陽與行星的距離.由上式可得出結(jié)論:太陽對行星的引力跟行星的質(zhì)量成正比,跟行星到太陽的距離的二次方成反比. 即:F∝ 根據(jù)牛頓第三定律:太陽吸引行星的力與行星吸引太陽的力是同性質(zhì)的相互作用力.既然太陽對行星的引力與行星的質(zhì)量成正比,那么行星對太陽也有作用力,也應(yīng)與太陽的質(zhì)量M成正比,即: F∝ 用文字表述為:太陽與行星之間的引力,與它們質(zhì)量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比. 用公式表述: 公式中的G是一個(gè)常數(shù),叫萬有引力常量. 進(jìn)而牛頓還研究了月地間的引力、許多不同物體間的作用力都遵循上述引力規(guī)律,于是他把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間,即具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律. 2.萬有引力定律: (1)內(nèi)容:自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的,引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們的距離的二次方成反比. (2)公式: (3)疑問:在日常生活中,我們各自之間或人與物體間,為什么都對這種作用沒有任何感覺呢? 這是因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量與星球的質(zhì)量相比太小了,它們之間的引力太小了,所以我們不易感覺到.下一節(jié)課的卡文迪許的精巧的扭秤實(shí)驗(yàn)將為我們驗(yàn)證. (4)各物理量的含義及單位 r表示兩個(gè)具體物體相距很遠(yuǎn)時(shí),物體可以視為質(zhì)點(diǎn).如果是規(guī)則形狀的均勻物體,r為它們的幾何中心間的距離.單位為“米”. G為萬有引力常量,G=6.67×10-11,單位為Nm2/kg2.這個(gè)引力常量的出現(xiàn)要比萬有引力定律晚一百多年哪!是英國的物理學(xué)家卡文迪許測出來的,我們下節(jié)課就要學(xué)習(xí). (5)擴(kuò)展思路 牛頓想驗(yàn)證地面上的物體的重力與月地間、行星與太陽間的引力是同種性質(zhì)的力,他做了著名的“月——地”檢驗(yàn),請同學(xué)們閱讀課本第105頁有關(guān)內(nèi)容.然后歸納一下他的思路.オ①如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力,都與距離的二次方成反比關(guān)系,那么月球繞地球做近似圓周運(yùn)動的向心加速度就應(yīng)該是重力加速度的1/3600. 牛頓計(jì)算了月球的向心加速度,結(jié)果證明是對的. ②如果我們已知地球質(zhì)量為5.89×1024kg.地球半徑為6.37×106m.同學(xué)們試計(jì)算一下月球繞地球的向心加速度是多大? 同學(xué)們通過計(jì)算驗(yàn)證, ③為了驗(yàn)證地面上的重力與月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力是同一性質(zhì)的力,還提出一個(gè)理想實(shí)驗(yàn):設(shè)想一個(gè)小月球非常接近地球,以至于幾乎觸及地球上最高的山頂,那么使這個(gè)小月球保持軌道運(yùn)動的向心力當(dāng)然就應(yīng)該等于它在山頂處所受的重力.如果小月球突然停止做軌道運(yùn)動,它就應(yīng)該同山頂處的物體一樣以相同速度下落.如果它所受的向心力不是重力,那么它就將在這兩種力的共同作用下以更大的速度下落,這是與我們的經(jīng)驗(yàn)不符的.所以,是同性質(zhì)的力. (6)萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的重要意義 萬有引力定律的發(fā)現(xiàn),對物理學(xué)、天文學(xué)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響.它把地面上物體運(yùn)動的規(guī)律和天體運(yùn)動的規(guī)律統(tǒng)一了起來.在科學(xué)文化發(fā)展上起到了積極的推動作用,解放了人們的思想,給人們探索自然的奧秘建立了極大的信心,人們有能力理解天地間的各種事物. 六、鞏固練習(xí)(用投影片出示題目) 1.要使兩物體間的萬有引力減小到原來的1/4,下列辦法不可采用的是 獳.使兩物體的質(zhì)量各減小一半,距離不變 B.使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來的1/4,距離不變 C.使兩物體間的距離增為原來的2倍,質(zhì)量不變 D.距離和質(zhì)量都減為原來的1/4 2.火星的半徑是地球半徑的一半,火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9;那么地球表面50kg的物體受到地球的吸引力約是火星表面同質(zhì)量的物體受到火星吸引力的倍. 3.兩個(gè)大小相同的實(shí)心小鐵球緊靠在一起時(shí),它們之間的萬有引力為F.若兩個(gè)半徑為原來2倍的實(shí)心大鐵球緊靠在一起,則它們之間的萬有引力為 獳.4F獴.2F獵.8F獶.16F 參考答案: 1.D2.2.253.D 七、小結(jié)(用投影片出示內(nèi)容) 通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),我們了解并知道: 1.得出萬有引力定律的思路及方法. 2.任何兩個(gè)物體間存在著相互作用的引力的一般規(guī)律:即 其中G為萬有引力常量,r為兩物間的距離. 八、板書設(shè)計(jì) 第二節(jié)萬有引力定律 杠桿(第一課時(shí)) (一)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知識與技能 (1)認(rèn)識杠桿,能從常見的工具和簡單機(jī)械中識別杠桿。 (2)知道杠桿的平衡。 2、過程和方法 (1)通過觀察和實(shí)驗(yàn),了解杠桿的結(jié)構(gòu); (2)通過探究,了解杠桿的平衡條件。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過了解杠桿,進(jìn)一步認(rèn)識物理是來自于生活的,認(rèn)識到物理是有用的。 (二)教學(xué)重難點(diǎn) (1)重點(diǎn):理解杠桿的平衡條件 (2)難點(diǎn):從常見的工具和簡單機(jī)械中識別杠桿,理解力臂的概念。 (三)教學(xué)準(zhǔn)備 杠桿支架、鉤碼、刻度尺、線 (四)教學(xué)過程 一、引入新課 請學(xué)生閱讀教材引言部分,使學(xué)生了解簡單機(jī)械在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,認(rèn)識到學(xué)好這部分知識具有實(shí)際的意義,自然引入杠桿一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。 二、什么是杠桿? 出示一些實(shí)物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。 請學(xué)生歸納其相同點(diǎn)。 1、定義:一根硬棒,在力的作用下,如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動,這根硬棒就叫杠桿。 請學(xué)生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿? 要點(diǎn):(1)硬棒 (2)繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動 三、幾個(gè)名詞 1、動力:使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1 2、阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力F2 3、支點(diǎn):繞著轉(zhuǎn)動的那個(gè)點(diǎn)O 4、動力臂:從支點(diǎn)到動力作用線的距離l1 5、阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離l2 PS:力的作用線指的是經(jīng)過力的作用點(diǎn)沿力的方向所在的直線。 力臂不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離! 學(xué)生練習(xí):作圖P68動手動腦學(xué)物理第3小題。 四、探究杠桿的平衡條件 1、什么叫杠桿的平衡 杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)稱為杠桿的平衡。 2、小實(shí)驗(yàn):請一個(gè)大同學(xué)和一個(gè)小同學(xué)做推門比賽。(大同學(xué)推靠近門軸方向,小同學(xué)推遠(yuǎn)離門軸方向) 通過親自動手,感受平衡時(shí)應(yīng)與力的大小和作用點(diǎn)等因素有關(guān)。為下面探究中的猜想做鋪墊。 3、探究過程 (1)提出問題:杠桿的平衡條件是什么? (2)猜想與假設(shè):從剛才的實(shí)驗(yàn)出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生猜想。 (3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制訂計(jì)劃 (4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集證據(jù) 如課本第65頁。 (5)分析與歸納: 杠桿的平衡條件為:動力×動力臂=阻力×阻力臂 寫成:F1l1=F2l2或F1F2=l2l1 即:力與力臂成反比 (6)評估: a、為什么在實(shí)驗(yàn)前,要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡? b、如果不用鉤碼而用彈簧測力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)注意什么問題? 4、學(xué)生練習(xí) 動手動腦學(xué)物理 (五)小結(jié) (六)作業(yè) 練習(xí)冊 附:課后總結(jié) 第一節(jié)杠桿(第二課時(shí)) (一)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知識與技能目標(biāo): (1)知道杠桿的分類,能從常見的工具和簡單機(jī)械中識別杠桿的種類。 (2)知道杠桿的一些應(yīng)用。 2、過程和方法目標(biāo): (1)通過杠桿的平衡條件,了解杠桿的分類方法; (2)通過分類,了解生活中杠桿的應(yīng)用原理。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo): 通過了解杠桿的應(yīng)用,進(jìn)一步認(rèn)識物理是有用的,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。 (二)教學(xué)重難點(diǎn) (1)重點(diǎn):杠桿的分類 (2)難點(diǎn):從常見的工具和簡單機(jī)械中識別杠桿的種類,理解省力、費(fèi)力和等臂杠桿的具體應(yīng)用。 (三)教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí) 復(fù)習(xí)杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 二、杠桿的種類 從杠桿的平衡條件可知,當(dāng)杠桿平衡時(shí),力與力臂成反比,所以可以得出以下幾個(gè)結(jié)論: 1、當(dāng)l1>l2,F(xiàn)1<f2,說明使用這種杠桿時(shí)省力。我們把這種杠桿叫做省力杠桿,如:撬棒,瓶蓋起子,園藝剪刀等。<p=""> 2、當(dāng)l1F2,說明使用這種杠桿時(shí)費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做費(fèi)力杠桿,如:釣魚桿,縫紉機(jī)踏板,理發(fā)剪刀等。 3、當(dāng)l1=l2,F(xiàn)1=F2,說明使用這種杠桿時(shí)即不省力也不費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做等臂杠桿,如:天平等。 分類是物理學(xué)中一個(gè)比較重要的方法,學(xué)生可以列舉以前所學(xué)過的分類方法,如固體可以分為晶體和非晶體等。在學(xué)習(xí)了杠桿的分類后,請學(xué)生盡量列舉每種杠桿的實(shí)物。 三、杠桿的應(yīng)用 分析生活中的實(shí)物,大家共同討論這屬于什么杠桿,它們有什么好處?又有什么缺點(diǎn)?為什么做成這個(gè)樣子。然后歸納: 1、省力杠桿,可以省力,但比較費(fèi)距離。 2、費(fèi)力杠桿,雖然費(fèi)力,但可以省距離。 本環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)以開放性教學(xué)為主,請學(xué)生列舉生活中的杠桿,大家共同討論其結(jié)構(gòu),用途,以及是不是可以進(jìn)行改進(jìn)? 四、練習(xí) 1、如圖,是用一根木棒在撬石頭,這根木棒的特點(diǎn)有:①木棒不易;②能在力F的作用下圍繞著旋轉(zhuǎn)。我們就可以把這根木棒叫。 2、在上題中,我們從O點(diǎn)作一條MN的垂線,這條垂線的長度就是力F的。 MN這條直線就是力F的。 3、下列物體中不能看成杠桿的是() A、筷子B、火鉗C、剪刀D、橡皮筋 4、杠桿的平衡條件是;如果分別用不同方向的三個(gè)力作用于杠桿的 A點(diǎn),都能使圖所示的杠桿平衡,那么最小的力是。 5、生活中的杠桿可以分成三類,一是省力杠桿,例如;二是,例如;三是等臂杠桿,例如。(把“釣魚桿,蹺蹺板,瓶起子”填在“如”字后的橫線上) 6、如圖,圖中輕質(zhì)木棒AB可以看成一個(gè)杠桿,C點(diǎn)吊一重物,B點(diǎn)用繩子拉著,杠桿的支點(diǎn)是點(diǎn)。請?jiān)趫D中標(biāo)出動力F1,阻力F2,并畫出它們的力臂L1、L2。如果木棒靜止,,則等式:F1L1=成立。 7、用一根細(xì)棉線把一段直鐵絲吊起來,讓鐵絲能在水平位置平衡,再將棉線右邊的鐵絲對折一下,鐵絲還能在水平位置平衡嗎?實(shí)際做做,然后回答: ①你看到的現(xiàn)象是:; ②猜想可能的原因是:; ③猜想的依據(jù)是:。 8、用剪紙的剪刀剪一疊較厚的紙,是用剪刀的尖端容易剪斷還是用剪刀的中部容易剪斷,試試看,并和同學(xué)交流一下,討論是什么原因?利用的物理知識是什么? 9、在探究杠桿平衡條件的活動中,你一定注意了首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡吧!這樣做對你填寫書中表格中的哪幾項(xiàng)數(shù)據(jù)有利,為什么? 10、在探究杠桿平衡條件的活動中,我們使用的杠桿兩端有兩個(gè)螺母,它們的作用是。如果不要這兩個(gè)螺母,請你設(shè)計(jì)一種裝置,使它具有與螺母相同的作用,畫出設(shè)計(jì)草圖,加上必要的文字?jǐn)⑹觥?/p> 11、在探究杠桿平衡條件的活動中,小紅發(fā)現(xiàn)用2個(gè)鉤碼可以平衡3個(gè)鉤碼。如圖,小紅想,杠桿平衡,肯定不能光看動力和阻力,可能還與力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離有關(guān)。于是她反復(fù)做了幾次實(shí)驗(yàn),分析得出杠桿的平衡條件為: 動力X支點(diǎn)到動力作用點(diǎn)的距離=阻力X支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離 老師看后,指出她的不足之處,可小紅據(jù)理力爭,“通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論怎么可能有問題呢?”老師為了讓小紅相信,拿來一個(gè)彈簧測力計(jì),把測力計(jì)的掛鉤掛在A點(diǎn)上,則…….小紅明白了。 ①你能說說教老師是怎么做的嗎? ②小紅在老師的指導(dǎo)下,把自己得出的“平衡條件”等式兩邊各改了一字,就變成了正確的結(jié)論,想一想她是怎么改的? 12、能否用量程為5N的彈簧測力計(jì)測一名同學(xué)的重? 需要的輔助器材: 應(yīng)用的物理知識: 啟發(fā)你這樣創(chuàng)意的來源: (四)作業(yè) 課堂上沒完成的練習(xí) 附:課后總結(jié) 一、教學(xué)目標(biāo) 1.物理知識方面: (1)理解勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動; (2)掌握勻速圓周運(yùn)動的線速度、角速度、周期的物理意義及它們間的數(shù)量關(guān)系; (3)初步掌握向心力概念及計(jì)算公式。 2.通過勻速圓周運(yùn)動、向心力概念的建立過程,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、抽象概括和歸納推理能力。 3.滲透科學(xué)方法的教育。 二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析 向心力概念的建立及計(jì)算公式的得出是教學(xué)重點(diǎn),也是難點(diǎn)。通過生活實(shí)例及實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)感知,突破難點(diǎn)。 三、教具 1.轉(zhuǎn)臺、小傘; 2.細(xì)繩一端系一個(gè)小球(學(xué)生兩人一組); 3.向心力演示器。 四、主要教學(xué)過程 (一)引入新課 演示:將一粉筆頭分別沿豎直向下、水平方向、斜向上拋出,觀察運(yùn)動軌跡。 復(fù)習(xí)提問:粉筆頭做直線運(yùn)動、曲線運(yùn)動的條件是什么? 啟發(fā)學(xué)生回答:速度方向與力的方向在同一條直線上,物體做直線運(yùn)動;不在同一直線上,做曲線運(yùn)動。 進(jìn)一步提問:在曲線運(yùn)動中,有一種特殊的運(yùn)動形式,物體運(yùn)動的軌跡是一個(gè)圓周或一段圓弧(用單擺演示),稱為圓周運(yùn)動。請同學(xué)們列舉實(shí)例。 (學(xué)生舉例教師補(bǔ)充) 電扇、風(fēng)車等轉(zhuǎn)動時(shí),上面各個(gè)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡是圓大到宇宙天體如月球繞地球的運(yùn)動,小到微觀世界電子繞原子核的運(yùn)動,都可看做圓周運(yùn)動,它是一種常見的運(yùn)動形式。 提出問題:你在跑400米過彎道時(shí)身體為何要向彎道內(nèi)側(cè)微微傾斜?鐵路和高速公路的轉(zhuǎn)彎處以及賽車場的環(huán)形車道,為什么路面總是外側(cè)高內(nèi)側(cè)低?可見,圓周運(yùn)動知識在實(shí)際中是很有用的。 引入:物理中,研究問題的基本方法是從最簡單的情況開始。 板書:勻速圓周運(yùn)動 (二)教學(xué)過程設(shè)計(jì) 思考:什么樣的圓周運(yùn)動最簡單? 引導(dǎo)學(xué)生回答:物體運(yùn)動快慢不變。 板書:1.勻速圓周運(yùn)動 物體在相等的時(shí)間里通過的圓弧長相等,如機(jī)械鐘表針尖的運(yùn)動。 思考:勻速周圓運(yùn)動的一個(gè)顯著特點(diǎn)是具有周期性。用什么物理量可以描述勻速圓周運(yùn)動的快慢? (學(xué)生自由發(fā)言) 板書:2.描述勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量恒量。 當(dāng)t很短,s很短,即為某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。線速度其實(shí)就是物體做圓周運(yùn)動的瞬時(shí)速度。當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動時(shí),各個(gè)時(shí)刻線速度大小相同,而方向時(shí)刻在改變。那么,線速度方向有何特點(diǎn)呢? 演示:水淋在小傘上,同時(shí)搖動轉(zhuǎn)臺。觀察:水滴沿切線方向飛出。 思考:說明什么? 師生分析:飛出的水滴在離開傘的瞬間,由于慣性要保持原來的速度方向,因而表明了切線方向即為此時(shí)刻線速度的方向。 板書:方向:沿著圓周各點(diǎn)的切線方向。如圖3。單位:rad/s。 (3)周期:質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動一周所用的時(shí)間。如:地球公轉(zhuǎn)周期約365天,鐘表秒針周期60s等,周期長,表示運(yùn)動慢。(角速度、周期可由學(xué)生自己說出并看書完成) 板書:(師生共同完成) 思考:物體做勻速圓周運(yùn)動時(shí),v、ω、T是否改變?(ω、T不變,v大小不變、方向變。)講述:勻速周周運(yùn)動是勻速率圓周運(yùn)動的簡稱,它是一種變速運(yùn)動。 提出問題:勻速圓周運(yùn)動是一種曲線運(yùn)動,由物體做曲線運(yùn)動的條件可知,物體必定受到一個(gè)與它的速度方向不在同一條直線上的合外力作用,這個(gè)合外力的方向有何特點(diǎn)呢? 學(xué)生小實(shí)驗(yàn)(兩人一組): 線的一端系一小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。小球質(zhì)量很小(可用橡皮塞等替代),甩動時(shí)線速度盡量大,小球重力與拉力相比可忽略,以保證拉線近似在水平方向。 觀察并思考: ①小球受力? ②線的拉力方向有何特點(diǎn)? ③一旦線斷或松手,結(jié)果如何? (提問學(xué)生后板書并圖示) 概括:要使物體做勻速圓周運(yùn)動,必須使物體受到與速度方向垂直而指向圓心的力作用,故名向心力。 板書:3.向心力:物體做勻速圓周運(yùn)動所需要的力。 提出問題:向心力的大小跟什么因素有關(guān)? 教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo) 1、知道什么是洛侖茲力,知道電荷運(yùn)動方向與磁場方向平行時(shí),電荷受到的洛侖茲力等于零;電荷運(yùn)動方向與磁場方向垂直時(shí),電荷受到的洛侖茲力最大, 2、會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向. 能力目標(biāo) 由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力. 情感目標(biāo) 通過本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的方法論思想:即“推理——假設(shè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”. 教材分析 本節(jié)的重點(diǎn)是洛倫滋力的大小和它的方向,在引導(dǎo)學(xué)生由安培力的概念得出洛倫滋力的概念后,讓學(xué)生深入理解洛倫滋力,學(xué)習(xí)用左手定則判斷洛倫滋力的方向,注意強(qiáng)調(diào):磁場對運(yùn)動電荷有作用力,磁場對靜止電荷卻沒有作用力. 教法建議 在教學(xué)中需要注意教師與學(xué)生的互動性,教師先復(fù)習(xí)導(dǎo)入,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證洛侖茲力的存在,然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式.理解洛侖茲力方向的判定方向,注意與點(diǎn)電荷所受電場大小、方向的區(qū)別.具體的建議是: 1、教師通過演示實(shí)驗(yàn)法引入,復(fù)習(xí)提問法導(dǎo)出公式,類比電場辦法掌握公式的應(yīng)用. 2、學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)、思考原因,在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo),類比理解掌握公式. 教學(xué)設(shè)計(jì)方案 磁場對運(yùn)動電荷作用 一、素質(zhì)教育目標(biāo) (一)知識教學(xué)點(diǎn) 1、知道什么是洛侖茲力,知道電荷運(yùn)動方向與磁場方向平行時(shí),電荷受到的洛侖茲力等于零;電荷運(yùn)動方向與磁場方向垂直時(shí),電荷受到的洛侖茲力最大, 2、會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向. (二)能力訓(xùn)練點(diǎn) 由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程,培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力. (三)德育滲透點(diǎn) 通過本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行“推理——假設(shè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的科學(xué)研究的方法論教育. (四)美育滲透點(diǎn) 注意營造師生感情平等交流的氛圍,用優(yōu)美的語音感染學(xué)生.在平等自由的審美情境中,使師生的感情達(dá)到共鳴,從而培養(yǎng)學(xué)生的審美情感. 二、學(xué)法引導(dǎo) 1、教師通過演示實(shí)驗(yàn)法引入,復(fù)習(xí)提問法導(dǎo)出公式,類比電場辦法掌握公式的應(yīng)用。 2、學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)、思考原因,在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo),類比理解掌握公式。 三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法 1、重點(diǎn) 洛侖茲力的大小和它的方向。 2、難點(diǎn) 用左手定則判斷洛侖茲力的方向。 3、疑點(diǎn) 磁場對運(yùn)動電荷有作用力,磁場對靜止電荷卻沒有作 用力。 4、解決辦法 引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生由安培力的概念得出洛侖茲力的概念,使學(xué)生深入理解洛侖茲力的大小和方向。 四、課時(shí)安排 1課時(shí) 五、教具學(xué)具準(zhǔn)備 陰極射線發(fā)射器,蹄形磁鐵。 六、師生互動活動設(shè)計(jì) 教師先復(fù)習(xí)導(dǎo)入,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證洛侖茲力的存在,然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式。理解洛侖茲力方向的判定方向,注意與點(diǎn)電荷所受電場大小、方向的區(qū)別。 七、教學(xué)步驟 (一)明確目標(biāo) (略) (二)整體感知本節(jié)教學(xué)講述磁場對運(yùn)動電荷的作用力,首先通過演示實(shí)驗(yàn)表明磁場對運(yùn)動電荷有作用力,然后由通電導(dǎo)線受磁場力推導(dǎo)出洛侖茲力的大小和方向,重點(diǎn)掌握洛侖茲力的概念。 (三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程 1、理論探索 前面我們學(xué)習(xí)了磁場對通電導(dǎo)線有力的作用,若導(dǎo)線無電流,安培力為零。由此我們就會想到:磁場對通電導(dǎo)線的安培力可能是作用在大量運(yùn)動電荷上的力的宏觀表現(xiàn),也就是說磁場對運(yùn)動電荷可能有力的作用。 2、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 從演示實(shí)驗(yàn)中可以觀察到:陰極射線(電子流)在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),即實(shí)驗(yàn)證明了磁場對運(yùn)動電荷有力的`作用,這一力稱為洛侖茲力. 3、洛侖茲力的方向 根據(jù)左手定則確定安培力方向的辦法,遷移到用左手定則判定洛侖茲力的方向,特別要注意四指應(yīng)指向正電荷的運(yùn)動方向;若為負(fù)電荷,則四指指向運(yùn)動的反方向,帶電粒子在磁場中運(yùn)動過程中,洛侖茲力方向始終與運(yùn)動方向垂直.請同學(xué)們思考,洛侖茲力會改變帶電粒子速度大小嗎?討論:洛侖茲力對帶電粒子是否做功? 4、洛侖茲力的大小 根據(jù)通電導(dǎo)線所受安培力的大小,結(jié)合導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式,讓學(xué)生推導(dǎo)出:當(dāng)帶電粒子垂直于磁場的方向上運(yùn)動時(shí)所受洛侖茲力大小,當(dāng)帶電粒子平行磁場方向運(yùn)動時(shí),不受洛侖茲力.帶電粒子在磁場中運(yùn)動所受的洛侖茲力的大小和方向都與其運(yùn)動狀態(tài)有關(guān). 運(yùn)動電荷在磁場中受洛侖茲力作用,運(yùn)動狀態(tài)會發(fā)生變化,其運(yùn)動方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn).高能的宇宙射線的大部分不能射到地球上,就是地磁場對射線中的帶電粒子的洛侖茲力改變了其運(yùn)動方向,對地球上的生物起著保護(hù)作用. (四)思維、擴(kuò)展 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了洛侖茲力的概念.我們知道帶電粒子平行磁場運(yùn)動或靜止時(shí),都不受磁場力的作用,帶電粒子垂直磁場運(yùn)動時(shí),所受洛侖茲力的大小,方向和磁場方向、運(yùn)動方向互相街.可用左手定則判斷(舉例練習(xí)用左手定則判斷洛侖茲力的方向.) 如果粒子運(yùn)動方向不與磁場方向垂直時(shí),同學(xué)們可根據(jù)今天所學(xué)內(nèi)容推導(dǎo)出它受的洛侖茲力大小和方向嗎? 八、布置作業(yè) 九、板書設(shè)計(jì) 四、磁場對運(yùn)動電荷的作用 一、磁場對運(yùn)動電荷的作用力——洛侖茲力 二、洛侖茲力的方向——左手定則 三、洛侖茲力的大小 1、若∥或 2、若⊥, 四、洛侖茲力的特點(diǎn) 1、洛侖茲力對運(yùn)動電荷不做功,不會改變電荷運(yùn)動的速率。 2、洛侖茲力的大小和方向都與帶電粒子運(yùn)動狀態(tài)有關(guān). 教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo) 1、了解形變的概念,了解彈力是物體發(fā)生彈性形變時(shí)產(chǎn)生的. 2、能夠正確判斷彈力的有無和彈力的方向,正確畫出物體受到的彈力. 3、掌握運(yùn)用胡克定律計(jì)算彈簧彈力的方法. 能力目標(biāo) 1、能夠運(yùn)用二力平衡條件確定彈力的大小. 2、針對實(shí)際問題確定彈力的大小方向,提高判斷分析能力. 教學(xué)建議 一、基本知識技能: (一)、基本概念: 1、彈力:發(fā)生形變的物體,由于要回復(fù)原狀,對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力. 2、彈性限度:如果形變超過一定限度,物體的形狀將不能完全恢復(fù),這個(gè)限度叫做彈性限度. 3、彈力的大小跟形變的大小有關(guān),形變越大,彈力也越大. 4、形變有拉伸形變、彎曲形變、和扭轉(zhuǎn)形變. (二)、基本技能: 1、應(yīng)用胡克定律求解彈簧等的產(chǎn)生彈力的大小. 2、根據(jù)不同接觸面或點(diǎn)畫出彈力的圖示. 二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析: 1、彈力是物體發(fā)生形變后產(chǎn)生的,了解彈力產(chǎn)生的原因、方向的判斷和大小的確定是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn). 2、彈力的有無和彈力方向的判斷是教學(xué)中學(xué)生比較難掌握的知識點(diǎn). 教法建議 一、關(guān)于講解彈力的產(chǎn)生原因的教法建議 1、介紹彈力時(shí),一定要把物體在外力作用時(shí)發(fā)生形狀改變的事實(shí)演示好,可以演示橢圓形狀玻璃瓶在用力握緊時(shí)的形狀變化,也可以演示其它明顯的形變實(shí)驗(yàn),如礦泉水瓶的形變,握力器的形變,鋼尺的形變,也可以借助媒體資料演示一些研究觀察物體微小形變的方法.通過演示,介紹我們在做科學(xué)研究時(shí),通常將微小變化“放大”以利于觀察. 二、關(guān)于彈力方向講解的教法建議 1、彈力的方向判斷是本節(jié)的重點(diǎn),可以將接觸面的關(guān)系具體為“點(diǎn)——面(平面、曲面)”接觸和“面——面”接觸.舉一些例子,將問題簡單化.往往彈力的方向的判斷以“面”或“面上接觸點(diǎn)的切面”為準(zhǔn). 如所示的簡單圖示: 2、注意在分析兩物體之間彈力的作用時(shí),可以分別對一個(gè)物體進(jìn)行受力分析,確切說明,是哪一個(gè)物體的形變對其產(chǎn)生彈力的作用.配合教材講解繩子的拉力時(shí),可以用具體的例子,畫出示意圖加以分析. 第三節(jié)彈力 教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)法、講解法 教學(xué)用具:演示形變用的鋼尺、橡皮泥、彈簧、重物(鉤碼). 教學(xué)過程設(shè)計(jì) (一)、復(fù)習(xí)提問 1、重力是的產(chǎn)生原因是什么?重力的方怎樣? 2、復(fù)習(xí)初中內(nèi)容:形變;彈性形變. (二)、新課教學(xué) 由復(fù)習(xí)過渡到新課,并演示說明 1、演示實(shí)驗(yàn)1:捏橡皮泥,用力拉壓彈簧,用力彎動鋼尺,它們的形狀都發(fā)生了改變,教師總結(jié)形變的概念. 形變:物體的形狀或體積的變化叫做形變,形變的原因是物體受到了力的作用.針對橡皮泥形變之后形狀改變總結(jié)出彈性形變的概念:能夠恢復(fù)原來形狀的形變叫做彈性形變.不能恢復(fù)原來形狀的形變叫做塑性形變. 2、將鉤碼懸掛在彈簧上,彈簧另一端固定,彈簧被拉長,提問: (1)鉤碼受哪些力?(重力、拉力、這二力平衡) (2)拉力是誰加給鉤碼的?(彈簧) (3)彈簧為什么對鉤碼產(chǎn)生拉力?(彈簧發(fā)生了彈性形變) 由此引出彈力的概念: 3、彈力:發(fā)生彈性形變的物體,會對跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用.這種力就叫彈力. 就上述實(shí)驗(yàn)繼續(xù)提問: (1)彈力產(chǎn)生的條件:物體直接接觸并發(fā)生彈性形變. (2)彈力的方向 提問:課本放在桌子上.書給桌子的壓力和桌子對書的支持力屬于什么性質(zhì)的力?其受力物體、施力物體各是什么?方向如何? 與學(xué)生討論,然后總結(jié): 4、壓力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被壓物體). 5、支持力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被支持物體). 繼續(xù)提問:電燈對電線產(chǎn)生的拉力和電線對電燈產(chǎn)生的拉力又是什么性質(zhì)的力? 其受力物體、施力物體各是誰?方向如何? 分析討論,總結(jié). 6、繩的拉力是繩對所拉物體的彈力,方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向. 7、胡克定律 彈力的大小與形變有關(guān),同一物體,形變越大,彈力越大.彈簧的彈力,與形變的關(guān)系為: 在彈性限度內(nèi),彈力的大小跟彈簧的伸長(或縮短)的&39;長度成正比,即: 式中叫彈簧的倔強(qiáng)系數(shù),單位:N/m.它由彈簧本身所決定.不同彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)一般不相同.這個(gè)規(guī)律是英國科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的,叫胡克定律.胡克定律的適用條件:只適用于伸長或壓縮形變. 8、練習(xí)使用胡克定律,注意強(qiáng)調(diào)為形變量的大小. 彈力高中物理教學(xué)反思 本節(jié)課注意了對學(xué)生開放性、創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)。開放性創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)不是一句口號,而應(yīng)該落到實(shí)處,這是基礎(chǔ)教育課程改革的要求,也是在教學(xué)實(shí)際中很難落實(shí)的一個(gè)問題。 一般情況下,教師在組織學(xué)生學(xué)習(xí)塑性和彈性的時(shí)候,往往是通過舉出生活中或者學(xué)生能夠接觸的彈性物體和非彈性物體若干實(shí)例,通過歸納的方法得出塑性和彈性。在這個(gè)問題的處理上并沒有按照往常的方法,而是讓學(xué)生對教師給出的若干物體進(jìn)行分類,潛移默化的對學(xué)生進(jìn)行了方法教育。分類的標(biāo)準(zhǔn)不同,分類結(jié)果也就不同,學(xué)生的興奮點(diǎn)就非常多,都試圖依照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類,學(xué)生的思維隨著分類的翅膀在飛翔。 從學(xué)生的生活出發(fā),關(guān)注學(xué)生的體驗(yàn)。物理不是獨(dú)立和抽象于生活之外的,尤其在初中階段來看更是如此。在組織教學(xué)的時(shí)候沒有過分關(guān)注基本的知識和概念,而是從學(xué)生生活中常見的橡皮筋、海綿、彈簧、減震等學(xué)生常見常聽的事物出發(fā),學(xué)生在對物體的彈性和塑性有充分的感性基礎(chǔ)上,總結(jié)出什么是塑性和彈性。關(guān)注學(xué)生自己的體驗(yàn),讓兩位同學(xué)在拉測力計(jì)的活動中體驗(yàn)拉力的不同,認(rèn)識到彈力的大小與彈性形變的物體的形變大小有關(guān)的。學(xué)生親自參與到了物理知識的建構(gòu)中,認(rèn)識當(dāng)然是非常深刻的。師生關(guān)系融洽和諧,這也是本節(jié)課的一個(gè)閃光點(diǎn)。 主要缺點(diǎn): 學(xué)生在進(jìn)行分類的時(shí)候沒有充分放開學(xué)生的思維。為什么學(xué)生的分類答案都是與本節(jié)內(nèi)容是對應(yīng)的?為什么沒有學(xué)生按照物質(zhì)的組成去分?為什么沒有按照物質(zhì)的導(dǎo)電性能或者密度大小去分?這是受到了思維定勢的影響,既然本節(jié)學(xué)習(xí)彈性和塑性,當(dāng)然就是這一種分類方法。在以后的教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生在充分分類的基礎(chǔ)上,從中挑出一組依照彈性和塑性分類的一組,讓學(xué)生分析這一種分類的標(biāo)準(zhǔn)是什么,同樣回到了環(huán)節(jié)的主題。 教學(xué)目的: 1、了解電能輸送的過程。 2、知道高壓輸電的道理。 3、培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。 教學(xué)重點(diǎn):培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。 教學(xué)難點(diǎn):高壓輸電的道理。 教學(xué)用具:電能輸送過程的掛圖一幅(帶有透明膠),小黑板一塊(寫好題目)。 教學(xué)過程: 一、引入新課 講述:前面我們學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī),通過發(fā)電機(jī)我們可以大量地生產(chǎn)電能。比如,葛洲壩電站通過發(fā)電機(jī)把水的機(jī)械能為電能,發(fā)電功率可達(dá)271。5萬千瓦,這么多的電能當(dāng)然要輸?shù)接秒姷牡胤饺ィ裉欤覀兙蛠韺W(xué)習(xí)輸送電能的有關(guān)知識。 二、進(jìn)行新課 1、輸送電能的過程 提問:發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠(yuǎn)方的呢?如:葛洲壩電站發(fā)出的電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢?很多學(xué)生憑生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)芑卮穑菏峭ㄟ^電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學(xué)生可以回答:是通過架設(shè)很高的、很粗的高壓電線輸送的。 出示:電能輸送掛圖,并結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)作介紹。 板書:第三節(jié)電能的輸送 輸送電能的過程:發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線→降壓變壓器→用電單位。) 2、遠(yuǎn)距離輸電為什么要用高電壓? 提問:為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高電壓呢?學(xué)生思考片刻之后,教師說:這個(gè)實(shí)際問題就是我們今天要討論的重點(diǎn)。 板書:(高壓輸電的道理) 分析討論的思路是:輸電→導(dǎo)線(電阻)→發(fā)熱→損失電能→減小損失 講解:輸電要用導(dǎo)線,導(dǎo)線當(dāng)然有電阻,如果導(dǎo)線很短,電阻很小可忽略,而遠(yuǎn)距離輸電時(shí),導(dǎo)線很長,電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長的導(dǎo)線要發(fā)出大量的熱,請學(xué)生計(jì)算:河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐,如果能的電流是1安,每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱多少?學(xué)生計(jì)算之后,教師講述:這些熱都散失到大氣中,白白損失了電能。所以,輸電時(shí),必須減小導(dǎo)線發(fā)熱損失。 3、提問:如何減小導(dǎo)線發(fā)熱呢? 分析:由焦耳定律,減小發(fā)熱,有以下三種方法:一是減小輸電時(shí)間,二是減小輸電線電阻,三是減小輸電電流。 4、提問:哪種方法更有效? 第一種方法等于停電,沒有實(shí)用價(jià)值。第二種方法從材料、長度、粗細(xì)三方面來說都有實(shí)際困難。適用的超導(dǎo)材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法,就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的:電流減小一半,損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學(xué)習(xí),我們將會看到這種辦法了也是很有效的。 板書結(jié)論:(A:要減小電能的損失,必須減小輸電電流。) 講解:另一方面,輸電就是要輸送電能,輸送的功率必須足夠大,才有實(shí)際意義。 板書:(B:輸電功率必須足夠大。) 5、提問:怎樣才能滿足上述兩個(gè)要求呢? 分析:根據(jù)公式,要使輸電電流減小,而輸送功率不變(足夠大),就必須提高輸電電壓。 板書:(高壓輸電可以保證在輸送功率不變,減小輸電電流來減小輸送電的電能損失。) 變壓器能把交流電的電壓升高(或降低) 講解:在發(fā)電站都要安裝用來升壓的變壓器,實(shí)現(xiàn)高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電,所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。 討論:高壓電輸?shù)接秒妳^(qū)附近時(shí),為什么要把電壓降下來?(一是為了安全,二是用電器只能用低電壓。) 板書:(3。變壓器能把交流電的電壓升高或降低) 三、引導(dǎo)學(xué)生看課本,了解我國輸電電壓,知道輸送電能的優(yōu)越性。 四、課堂小結(jié): 輸電過程、高壓輸電的道理。 五、作業(yè)布置: 某電站發(fā)電功率約271。5萬千瓦,如果用1000伏的電壓輸電,輸電電流是多少?如果輸電電阻是200歐,每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱損失的電能是多少?如果采用100千伏的高壓輸電呢? 探究活動 考察附近的變電站,學(xué)習(xí)日常生活中的電學(xué)知識和用電常識。 了解變壓器的工作原理 調(diào)查生活中的有關(guān)電壓變換情況。 調(diào)查: 在電能的傳輸過程中,為了減小能量損耗而采用提高電壓的方法,可是在提高電壓后相應(yīng)的對一些設(shè)備的要求也會提高,請調(diào)查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產(chǎn)出比。 課題:碰撞 教學(xué)目標(biāo): 1、使學(xué)生了解碰撞的特點(diǎn),物體間相互作用時(shí)間短,而物體間相互作用力很大。 2、理解彈性碰撞和非彈性碰撞,了解正碰、斜碰及廣義碰撞散射的概念。 3、初步學(xué)會用動量守恒定律解決一維碰撞問題。 重點(diǎn): 強(qiáng)性碰撞和非彈性碰撞 難點(diǎn): 動量守恒定律的應(yīng)用 教學(xué)過程: 1、碰撞的特點(diǎn): 物體間互相作用時(shí)間短,互相作用力很大。 2、彈性碰撞: 碰撞過程中,不僅動量守恒、機(jī)械能也守恒,碰撞前后系統(tǒng)動能之和不變 3、非彈性碰撞 碰撞過程中,僅動量守恒、機(jī)械能減少,碰撞后系統(tǒng)動能和小于碰撞前系統(tǒng)動能和,若系統(tǒng)結(jié)合成一個(gè)整體,則機(jī)械能損失最大。 4、對心碰撞和非對心碰撞 5、廣義碰撞散射 6、例題 例1、在氣墊導(dǎo)軌上,一個(gè)質(zhì)量為600g的滑塊以15cm/s的速度與另一個(gè)質(zhì)量為400g、速度為10cm/s方向相反的滑塊迎面相撞,碰撞后兩個(gè)滑塊并在一起,求碰撞后的滑塊的速度大小和方向。 例2、質(zhì)量為m速度為υ的A球跟質(zhì)量為3m靜止的B球發(fā)生正碰。碰撞可能是彈性的,也可能是非彈性的,因此,碰撞后B球的速度允許有不同的值。請你論證:碰撞后B球的速度可能是以下值嗎? (1)0.6υ(2)0.4υ(3)0.2υ。 7、小結(jié):略 8、學(xué)生作業(yè)P19③⑤ 一、核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典物理的矛盾 (1)根據(jù)經(jīng)典物理的觀點(diǎn)推斷:①在軌道上運(yùn)動的電子帶有電荷,運(yùn)動中要輻射電磁波。②電子損失能量,它的軌道半徑會變小,最終落到原子核上。 ③由于電子軌道的變化是連續(xù)的,輻射的電磁波的&39;頻率也會連續(xù)變化。 事實(shí)上:①原子是穩(wěn)定的;②輻射的電磁波頻率也只是某些確定值。 二、玻爾理論 ①軌道量子化:電子繞核運(yùn)動的軌道半徑只能是某些分立的數(shù)值。對應(yīng)的氫原子的軌道半徑為:rn=n2r1(n=1,2,3,),r1=0.5310-10m。 ②能量狀態(tài)量子化:原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,這些狀態(tài)的能量值叫能級,能量最低的狀態(tài)叫基態(tài),其它狀態(tài)叫激發(fā)態(tài)。原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時(shí),雖然電子做加速運(yùn)動,但并不向外輻射能量. 氫原子的各能量值為: ③躍遷假說:原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)要輻射(或吸收)一定頻率的光子,即:h=Em-En 三、光子的發(fā)射和吸收 (1)原子處于基態(tài)時(shí)最穩(wěn)定,處于較高能級時(shí)會自發(fā)地向低能級躍遷,經(jīng)過一次或幾次躍遷到達(dá)基態(tài),躍遷時(shí)以光子的形式放出能量。 (2)原子在始末兩個(gè)能級Em和Enn)間躍遷時(shí)發(fā)射光子的頻率為,其大小可由下式?jīng)Q定:h=Em-En。 (3)如果原子吸收一定頻率的光子,原子得到能量后則從低能級向高能級躍遷。 (4)原子處于第n能級時(shí),可能觀測到的不同波長種類N為: 考點(diǎn)分析: 考點(diǎn):波爾理論:定態(tài)假設(shè);軌道假設(shè);躍遷假設(shè)。 考點(diǎn):h=Em-En 考點(diǎn):原子處于第n能級時(shí),可能觀測到的不同波長種類N為: 考點(diǎn):原子的能量包括電子的動能和電勢能(電勢能為電子和原子共有)即:原子的能量En=EKn+EPn.軌道越低,電子的動能越大,但勢能更小,原子的能量變小。 電子的動能:,r越小,EK越大。 本章安排6課時(shí),每節(jié)安排1課時(shí)。 一、能源 本節(jié)教學(xué),應(yīng)抓住能源、常規(guī)能源、新能源三個(gè)概念和常規(guī)能源不能滿足當(dāng)今人類社會進(jìn)步的需求,這一問題展開。教學(xué)方式方法可采用閱讀、討論并配合講授進(jìn)行。課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)參見下面的方框圖。 二、原子核的組成 1.放射性現(xiàn)象 首先向?qū)W生介紹科學(xué)家在探索原子核的組成的過程中,曾經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)研究放射性元素放出的射線究竟是什么?接著介紹課本圖14-4的裝置以及實(shí)驗(yàn)中所看到的現(xiàn)象,進(jìn)而介紹課本上所講述的α射線、β射線、γ射線的性質(zhì)。 簡單介紹由于γ射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)很強(qiáng),因此在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及醫(yī)療方面都有一些應(yīng)用。 讓學(xué)生知道過量的射線照射對人體有傷害,在利用放射線時(shí)應(yīng)注意射線的防護(hù),以及防止放射性物質(zhì)泄漏,造成對環(huán)境的污染。 2.原子核的組成 這里用講授的方法,在分析課本圖實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,使學(xué)生知道放射現(xiàn)象告訴我們,小小的原子核也有內(nèi)部結(jié)構(gòu),因?yàn)榉派湫栽胤懦龅娜N射線只可能是從原子核里放出來的。 關(guān)于原子核的組成,主要使學(xué)生知道原子核是由質(zhì)子和中子組成的。質(zhì)子帶正電荷,電量跟電子電荷相等,質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子的1836倍。中子不帶電,質(zhì)量跟質(zhì)子的質(zhì)量幾乎相同。 接著按照課本圖的示意圖,向?qū)W生介紹結(jié)構(gòu)比較簡單的氫、氦、鋰、鈹?shù)脑雍驮雍说慕Y(jié)構(gòu),使學(xué)生對原子和原子核的組成有一個(gè)比較具體的了解。 三、核能 本節(jié)教學(xué)應(yīng)以講授為主。由于核能、裂變、聚變、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、核反應(yīng)堆等概念均涉及到核反應(yīng)知識,而學(xué)生頭腦里,這部分知識是一個(gè)空白,所以,講授過程中要貫徹通俗性原則,不引深,不拔高,盡可能地采取恰當(dāng)?shù)谋扔鱽韼椭鷮W(xué)生理解這些知識。 例如,教材中對裂變作了一個(gè)比喻,好比用火柴點(diǎn)燃木材,木材燃燒放出能量。這一比喻,不僅使學(xué)生對裂變形成初步認(rèn)識,而且對認(rèn)識鏈?zhǔn)椒磻?yīng)也有幫助。 聚變學(xué)生更難認(rèn)識。這里建議用濃硫酸與水結(jié)合釋放熱量的例子來比喻,可能會收到較好的效果。 總之,本節(jié)課教學(xué)應(yīng)達(dá)到三個(gè)目的。一是讓學(xué)生知道核能、裂變、聚變、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的基本意思;二是讓學(xué)生知道原子內(nèi)部儲藏了巨大的能量;三是知道世界各國包括我國在內(nèi),正在加強(qiáng)研究開發(fā)和利用核能,并取得了可喜的進(jìn)展,激發(fā)學(xué)生去想象人類開發(fā)利用核能的美好前景。 四、核電站 本節(jié)教學(xué)要扣住兩個(gè)環(huán)節(jié),一是核電站的工作原理;一是核電站的特點(diǎn)或優(yōu)越性。通過本節(jié)教學(xué),使學(xué)生對核電站有初步的認(rèn)識。第一環(huán)節(jié),核電站的原理介紹,教師要充分應(yīng)用掛圖、模型,有條件的學(xué)校可放映核電站的幻燈片、錄像片或電影片配合教學(xué),使學(xué)生明白核電站是怎樣將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,再把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的。第二環(huán)節(jié),組織好學(xué)生閱讀討論并概括出核電站用很少的核燃料可以產(chǎn)生大量的電能;可以大大減少燃料的運(yùn)輸量;適于缺少常規(guī)能源(化石燃料)的地區(qū)等主要的優(yōu)越性。 五、太陽能 本節(jié)教學(xué),建議采用自學(xué)指導(dǎo)的方法進(jìn)行。上課時(shí),教師可用幻燈或小黑板出示指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)的問題。接著讓學(xué)生帶著問題閱讀教材。最后要求學(xué)生回答問題,并且提出自己弄不明白或弄不懂的問題。配合教學(xué),可以放映教學(xué)錄像帶“太陽能”。 指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)的問題建議如下: ①人類直接利用太陽能有哪些重要意義? ②舉例說明,人類目前直接利用太陽能有哪些途徑?你是否有新的途徑提出來? ③要大規(guī)模地開發(fā)和利用太陽能還存在哪些困難?人類要克服這些困難,必須依靠什么? 六、節(jié)能 本節(jié)教學(xué),建議采用問題討論的方式進(jìn)行。上課時(shí),教師首先出示需要討論的問題。接著要求學(xué)生閱讀教材內(nèi)容并分組討論,然后由小組代表匯報(bào)討論結(jié)果,最后教師對學(xué)生討論的結(jié)果作進(jìn)一步歸納,即為本節(jié)課的小結(jié)。 討論的問題建議如下: ①舉例說明什么是能源的利用率? ②提高能源的利用率、節(jié)約能源的根本措施是什么? ③人類從根本上解決能源問題的出路在哪里? ④如果每人年節(jié)約用電1千瓦時(shí),那么,全國近12億人口節(jié)約用電,相當(dāng)多少噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的能量?(標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒值為2.93×107焦/千克) (計(jì)算結(jié)果是相當(dāng)1.47×108千克,這個(gè)數(shù)字是可觀的!)關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇6
關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇7
關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇8
關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇9
關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇10
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關(guān)于高中物理教案設(shè)計(jì)篇15
