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高中物理教案
作為一名教職工,常常需要準(zhǔn)備教案,通過教案準(zhǔn)備可以更好地根據(jù)具體情況對(duì)教學(xué)進(jìn)程做適當(dāng)?shù)谋匾恼{(diào)整。那么優(yōu)秀的教案是什么樣的呢?以下是小編為大家整理的高中物理教案,歡迎閱讀與收藏。
高中物理教案1
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1、理解力的分解概念。
2、知道力的分解是合成的逆運(yùn)算,并知道力的分解遵循平行四邊形定則。
3、學(xué)會(huì)按力的實(shí)際作用效果分解力。
4、學(xué)會(huì)用力的分解知識(shí)解釋一些簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象。
過程與方法:
1、通過生活情景的再現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)M體會(huì)物理與實(shí)際生活的密切聯(lián)系。
3、通過對(duì)力的實(shí)際作用效果的分析,理解按實(shí)際作用效果分解力的意義,并感受具體問題具體分析的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
1、通過聯(lián)系生活實(shí)際情景,激發(fā)求知欲望和探究的興趣。
2、通過對(duì)力的分解實(shí)際應(yīng)用的分析與討論,養(yǎng)成理論聯(lián)系實(shí)際的自覺性,培養(yǎng)解決生活實(shí)際問題的能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):理解力的分解的概念,利用平行四邊形定則按力的作用效果進(jìn)行力的分解。
教學(xué)難點(diǎn):力的實(shí)際作用效果的分析。
三、教學(xué)過程
(一)引入:
1、觀察一幅打夯的圖片,分析為什么需要那么多人一起打夯。
2、模擬打夯,指出用多個(gè)力的共同作用來代替一個(gè)力的作用的實(shí)際意義,突出等效替代的思想。
3、引出力的分解的概念:把一個(gè)力分解成幾個(gè)分力的方法叫力的分解。
。ǘ┮粋(gè)力可分解為幾個(gè)力?
由打夯的例子可以看出一個(gè)力的作用可以分解為任意幾個(gè)力,最簡(jiǎn)單的情況就是把一個(gè)力分解為兩個(gè)力。
(三)一個(gè)力分解成兩個(gè)力遵循什么規(guī)則?
力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,因此把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力也遵循平行四邊形定則。
。ㄋ模┝Φ姆纸鈱(shí)例分析
以一個(gè)力為對(duì)角線作平行四邊形可以作出無數(shù)個(gè)平行四邊形,因此把一個(gè)力分解為兩個(gè)力有無數(shù)組解,但如果已知兩個(gè)分力的方向,那力的分解就只有唯一解了。如何確定兩個(gè)分力的方向呢?在解決實(shí)際問題時(shí)要根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定分力的方向。
一、斜面上重力的分解
。垩菔荆萦帽∷芰掀龀尚泵,將物塊放在斜面上,斜面被壓彎,同時(shí)物塊沿斜面下滑.
。劢Y(jié)論]重力G產(chǎn)生兩個(gè)效果:使物體沿斜面下滑和壓緊斜面.
。鄯治觯葜亓Φ膬蓚(gè)分力大小跟斜面的傾斜角有何關(guān)系?
。劢Y(jié)論]通過作圖和實(shí)驗(yàn)演示可看出傾角越大,下壓分力越小而下滑分力越大。
。蹎栴}]游樂場(chǎng)的滑梯為什么傾角很大?山路為什么要修成盤山狀?
[分析]斜面傾角越大,使物體下滑的力越大,物體越容易下滑,故公園滑梯傾角較大,但山路若直接從山腳往山頂修,則傾角太大,車輛上坡艱難而下坡又不安全,是不可行的,修成盤山狀則可解決這個(gè)問題。
二、直角支架所受拉力的分解
。蹖(shí)驗(yàn)?zāi)M]同學(xué)甲用一手撐腰,同學(xué)乙用力向下拉甲同學(xué)的肘部,讓同學(xué)談體會(huì),即分析向下拉肘部的力產(chǎn)生的作用效果。
。蹖(shí)驗(yàn)演示]在支架上掛一重物,觀察橡皮膜的變化,分析重物對(duì)支架的'拉力產(chǎn)生的作用效果。
。鄯治觯葜Ъ芩芾σ环矫鏀D壓水平桿,另一方面拉伸傾斜桿。
。鄯纸猓莅葱Ч纸饫Σ⒆鞒銎叫兴倪呅畏。
三、劈木柴刀背上力的分解
。塾^察圖片]為什么一斧頭下去,木樁被劈開了?作用在斧頭上的力實(shí)際產(chǎn)生了什么效果?
[小實(shí)驗(yàn)]同學(xué)甲雙手合十,同學(xué)乙用一只手試圖從甲的兩手中間劈下去,體會(huì)手上的感覺。
[分析]乙同學(xué)的手向兩側(cè)擠壓甲同學(xué)的兩只手,因此刀背上的力的作用效果也是使得刀的兩個(gè)側(cè)面去擠壓木柴。
。鄯纸猓莅戳Φ淖饔眯Ч纸獾侗成系牧,作出平行四邊形,并比較分力與合力的大小關(guān)系。
[思考]由生活經(jīng)驗(yàn)可知砍柴的刀越鋒利越容易把柴劈開,為什么?分析分力大小跟分力夾角的關(guān)系。
。垠w驗(yàn)]通過小實(shí)驗(yàn)體會(huì)在合力一定的情況下,分力大小隨其夾角變化而變化的規(guī)律:
○用一根羊絨線,中間吊一個(gè)砝碼,觀察當(dāng)抓住線的兩手距離不斷增大時(shí)線有何變化。
○用兩個(gè)彈簧秤共同拉一個(gè)砝碼,拉的夾角逐漸增大,觀察彈簧秤示數(shù)的變化。
。垡(guī)律總結(jié)]在合力一定的情況下,對(duì)稱分布的兩個(gè)分力的夾角越大,分力越大。
。蹜(yīng)用]
○如何把陷進(jìn)泥潭的汽車?yán)鰜恚?/p>
○如何移動(dòng)一只很重的箱子?
(五)小結(jié):
1、知道什么叫力的分解
2、知道力的分解遵循平行四邊形定則
3、掌握在解決實(shí)際問題時(shí)按力的實(shí)際作用效果分解的方法。
高中物理教案2
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.知道彈力產(chǎn)生的條件。
2.知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中畫出它們的方向。
3.知道彈性形變?cè)酱髲椓υ酱,知道彈簧的彈力跟彈簧的形變量成正比,即胡克定律.?huì)用胡克定律解決有關(guān)問題。
。ǘ┻^程與方法
1.通過在實(shí)際問題中確定彈力方向的能力。
2.自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力。
3.知道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理常用的方法,嘗試使用圖象法處理數(shù)據(jù)。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.真實(shí)準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),體會(huì)科學(xué)的精神和態(tài)度在科學(xué)探究過程的重要作用。
2.在體驗(yàn)用簡(jiǎn)單的工具和方法探究物理規(guī)律的過程中,感受學(xué)習(xí)物理的樂趣,培養(yǎng)學(xué)生善于把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來的習(xí)慣。
教學(xué)重點(diǎn)
1.彈力有無的.判斷和彈力方向的判斷。
2.彈力大小的計(jì)算。
3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作。
教學(xué)難點(diǎn)
彈力有無的判斷及彈力方向的判斷.
教學(xué)方法
探究、講授、討論、練習(xí)
教學(xué)手段
教具準(zhǔn)備
彈簧、鉤碼、泡沫塑料塊、粉筆、燒瓶(內(nèi)裝紅墨水瓶塞上面插細(xì)玻璃管)、
演示胡克定律用的鐵架臺(tái)、刻度尺、彈簧、鉤碼等等.
高中物理教案3
教學(xué)目標(biāo):
1、理解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩個(gè)支柱:變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。了解變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互聯(lián)系形成同一的電磁場(chǎng)。
2、 了解電磁場(chǎng)在空間傳播形成電磁波。
3、 了解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論以及赫茲實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展中的貢獻(xiàn)。體會(huì)兩位科學(xué)家研究物理問題的思想方法。
教學(xué)過程:
一、偉大的預(yù)言
說明:法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象那年,麥克斯韋在蘇格蘭愛丁堡附近誕生,從小就表現(xiàn)出了驚人的數(shù)學(xué)和物理天賦,他從小熱愛科學(xué),喜歡思考,1854年從劍橋大學(xué)畢業(yè)后,精心研讀了法拉第的著作,法拉第關(guān)于“場(chǎng)”和“力線”的思想深深吸引了麥克斯韋,但麥克斯韋也發(fā)現(xiàn)了法拉第定性描述的弱點(diǎn),那就是不能定量的描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)的關(guān)系。因此,這位初出茅廬的科學(xué)家決定用他的數(shù)學(xué)才能來彌補(bǔ)。1860年初秋,麥克斯韋特意去拜訪法拉第,兩人雖然在年齡上相差四十歲,在性情、愛好、特長(zhǎng)方面也迥然各異,可是對(duì)物質(zhì)世界的看法卻產(chǎn)生了共鳴。法拉第鼓勵(lì)麥克斯韋:“你不應(yīng)停留在數(shù)學(xué)解釋我的觀點(diǎn)”,而應(yīng)該突破它。
說明:麥克斯韋學(xué)習(xí)了庫侖、安培、奧斯特、法拉第、亨利的研究成果,結(jié)合了自己的創(chuàng)造性工作,最終建立了經(jīng)典電磁場(chǎng)理論。
說明:法拉第電磁感應(yīng)定律告訴我們:閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化就能產(chǎn)生感應(yīng)電流,我們知道電荷的定向移動(dòng)形成電流,為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流呢?一定是有了感應(yīng)電場(chǎng),因此,麥克斯韋認(rèn)為,這個(gè)法拉第電磁感應(yīng)的實(shí)質(zhì)是變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),電路中的電荷就在這個(gè)電場(chǎng)的作用下做定向移動(dòng),產(chǎn)生了感應(yīng)電流。即使變化的磁場(chǎng)周圍沒有閉合電路,同樣要產(chǎn)生電場(chǎng)。變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),這是一個(gè)普遍規(guī)律
說明:自然規(guī)律存在著對(duì)稱性與和諧性,例如有作用力就有反作用力。既然變化的磁場(chǎng)能夠產(chǎn)生電場(chǎng),那么變化的電場(chǎng)能否產(chǎn)生磁場(chǎng)呢?麥克斯韋大膽地假設(shè),變化的電場(chǎng)能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)。
問:什么現(xiàn)象能夠說明變化的電場(chǎng)能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)?(例如通電螺線管中的電流發(fā)生變化,那么螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)要發(fā)生變化)
說明:根據(jù)這兩個(gè)基本論點(diǎn),麥克斯韋推斷:如果在空間在空間某區(qū)域中有不均勻變化的電場(chǎng),那么這個(gè)變化的電場(chǎng)能夠引起變化的磁場(chǎng),這個(gè)變化的磁場(chǎng)又引起新的變化的電場(chǎng).........這樣變化的`電場(chǎng)引起變化的磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)又引起變化的電場(chǎng),變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生,由近及遠(yuǎn)傳播就形成了電磁波。
二、電磁波
問:在機(jī)械波的橫波中,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向之間有何關(guān)系?(兩者垂直)
說明:根據(jù)麥克斯韋的理論,電磁波中的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度互相垂直,而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直,電磁波是橫波。
問:電磁波以多大的速度傳播呢?(以光速C傳播)
問:在機(jī)械波中是位移隨時(shí)間做周期性變化,在電磁波中是什么隨時(shí)間做周期性變化呢?(電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B)
三、赫茲的電火花
說明:德國科學(xué)家赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于電磁場(chǎng)的理論
板書設(shè)計(jì)
一、偉大的預(yù)言
1、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)
變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)
2、變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生,由近及遠(yuǎn)傳播形成電磁波
二、電磁波
1、電磁波是橫波,E和B互相垂直,而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直÷
2、電磁波以光速C傳播)
3、電磁波中電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間做周期性變化
三、赫茲的電火花
赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于電磁場(chǎng)的理論
高中物理教案4
知識(shí)目標(biāo)
1、知道產(chǎn)生的條件;
2、能在簡(jiǎn)單的問題中,根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),判斷靜的有無、大小和方向;知道存在著靜;
3、掌握動(dòng)摩擦因數(shù),會(huì)在具體問題中計(jì)算滑動(dòng),掌握判定方向的方法;
4、知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的因素;
能力目標(biāo)
1、通過觀察演示實(shí)驗(yàn),概括出產(chǎn)生的條件以及的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力.通過靜與滑動(dòng)的區(qū)別對(duì)比,培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力.
情感目標(biāo)
滲透物理方法的教育在分析物體所受時(shí),突出主要矛盾,忽略次要因素及無關(guān)因素,總結(jié)出產(chǎn)生的條件和規(guī)律.
教學(xué)建議
一、基本知識(shí)技能:
1、兩個(gè)互相接觸且有相對(duì)滑動(dòng)或的物體,在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的,稱為滑動(dòng);
2、兩個(gè)物體相互接觸,當(dāng)有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì),但又保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),在它們接觸面上出現(xiàn)的.阻礙相對(duì)滑動(dòng)的作用力
3、兩個(gè)物體間的滑動(dòng)的大小跟這兩個(gè)物體接觸面間的壓力大小成正比.
4、動(dòng)摩擦因數(shù)的大小跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān).
5、的方向與接觸面相切,并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反.
6、靜存在值——靜.
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:
1、本節(jié)課的內(nèi)容分滑動(dòng)和靜兩部分.重點(diǎn)是產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律,通過演示實(shí)驗(yàn)得出關(guān)系.
2、難點(diǎn)是在理解滑動(dòng)計(jì)算公式時(shí),尤其是理解水平面上運(yùn)動(dòng)物體受到的時(shí),學(xué)生往往直接將重力大小認(rèn)為是壓力大小,而沒有分析具體情況.
教法建議
一、講解有關(guān)概念的教法建議
介紹滑動(dòng)和靜時(shí),從基本的事實(shí)出發(fā),利用二力平衡的知識(shí)使學(xué)生接受的存在.由于的內(nèi)容是本節(jié)的難點(diǎn),所以在講解時(shí)不要求“一步到位”,關(guān)于的概念可以通過實(shí)驗(yàn)、學(xué)生討論來理解.
1、可以讓學(xué)生找出生活和生產(chǎn)中利用的例子;
2、讓學(xué)生思考討論,如:
(1)、一定都是阻力;
(2)、靜止的物體一定受到靜;
(3)、運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜;
主要強(qiáng)調(diào):是接觸力,是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的,但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng),即在運(yùn)動(dòng)中也可以充當(dāng)動(dòng)力,如傳送帶的例子.
二、有關(guān)講解的大小與什么因素有關(guān)的教法建議
1、滑動(dòng)的大小,跟相互接觸物體材料及其表面的光滑程度有關(guān);跟物體間的正壓力有關(guān);但和接觸面積大小無關(guān).注意正壓力的解釋.
2、滑動(dòng)的大小可以用公式:,動(dòng)摩擦因數(shù)跟兩物體表面的關(guān)系,并不是表面越光滑,動(dòng)摩擦因數(shù)越小.實(shí)際上,當(dāng)兩物體表面很粗糙時(shí),由于接觸面上交錯(cuò)齒合,會(huì)使動(dòng)摩擦因數(shù)很大;對(duì)于非常光滑的表面,尤其是非常清潔的表面,由于分子力起主要作用,所以動(dòng)摩擦因數(shù)更大,表面越光潔,動(dòng)摩擦因數(shù)越大.但在力學(xué)中,常稱“物體表面是光滑的”這是忽略物體之間的的一種提法,實(shí)際上是一種理想化模型,與上面敘述毫無關(guān)系.
3、動(dòng)摩擦因數(shù)()是一個(gè)無單位的物理量,它能直接影響物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況.
4、靜的大小,隨外力的增加而增加,并等于外力的大小.但靜不能無限度的增大,而有一個(gè)值,當(dāng)外力超過這個(gè)值時(shí),物體就要開始滑動(dòng),這個(gè)限度的靜叫做靜().實(shí)驗(yàn)證明,靜由公式所決定,叫做靜摩擦因數(shù),為物體所受的正壓力.的大小變化隨著外力的變化關(guān)系如圖:滑動(dòng)的大小小于靜,但一般情況下認(rèn)為兩者相等.
高中物理教案5
教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與能力】
探究得出滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素以及計(jì)算公式。
【過程與方法】
通過觀察,了解滑動(dòng)摩擦力的存在,實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實(shí)驗(yàn)技能和探索能力。
【情感、態(tài)度和價(jià)值觀】
學(xué)生能提高實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運(yùn)用物理知識(shí)解釋生活現(xiàn)象。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件和計(jì)算式。
【難點(diǎn)】
實(shí)驗(yàn)探究的過程。
教學(xué)方法
觀察法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、問答法等。
教學(xué)過程
(一)新課導(dǎo)入
展示幾個(gè)情景:孩子玩滑梯、火車急剎車、冰壺運(yùn)動(dòng)等。
通過提問這些情景中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,從而得出滑動(dòng)摩擦力的概念,導(dǎo)出新課。
(二)科學(xué)探究
問題1:滑動(dòng)摩擦力什么情況下才會(huì)出現(xiàn)?結(jié)合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
問題2:為什么冰壺、火車、孩子受到的滑動(dòng)摩擦力不同呢?
實(shí)驗(yàn)探究:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):用彈簧秤拉動(dòng)木塊,可通過加減砝碼改變壓力,改變拉動(dòng)速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數(shù)便是滑動(dòng)摩擦力示數(shù),設(shè)計(jì)表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):6人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),注意小組內(nèi)部的分工問題,教師巡視。
4.得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實(shí)驗(yàn)中的`數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),誤差處理等;討論控制變量法的注意事項(xiàng),即控制無關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實(shí)驗(yàn)安全問題、保護(hù)器材問題等等。
6.總結(jié):結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論和教材,得出滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式,f=μN(yùn)
問題3:滑動(dòng)摩擦力的方向如何判斷呢?結(jié)合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動(dòng)、木塊在木板上滑動(dòng)并帶動(dòng)木板一起滑動(dòng)。
學(xué)生討論:滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向有時(shí)并不是運(yùn)動(dòng)方向。
問題4:滑動(dòng)摩擦力有什么作用呢?舉例說明。
回答:生活中有很多地方可以見到滑動(dòng)摩擦力,車輛的剎車系統(tǒng)是利用滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動(dòng)摩擦力,同時(shí)機(jī)器中的滑動(dòng)摩擦力會(huì)損耗器材,所以需要使用潤(rùn)滑油來減小滑動(dòng)摩擦力等等。
(三)鞏固提高
給出適當(dāng)例題,運(yùn)用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
(四)小結(jié)作業(yè)
小結(jié):淺談本節(jié)課收獲。
作業(yè):課下繼續(xù)探索,拓展科學(xué)知識(shí)。
高中物理教案6
知識(shí)目標(biāo)
1、了解什么是能源,了解什么是常規(guī)能源,了解常規(guī)能源的儲(chǔ)備與人類需求間的矛盾
2、了解常規(guī)能源的使用與環(huán)境污染的關(guān)系。了解哪些能源是清潔能源,哪些能源可再生。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生通過分析日常生活現(xiàn)象提高概括物理規(guī)律的能力
情感目標(biāo)
通過第二類永動(dòng)機(jī)無法制成的講解,使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到人類改造自然時(shí)必須遵從自然規(guī)律,違反自然規(guī)律將一事無成
通過介紹開發(fā)新能源的重要性,激勵(lì)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí),提高為人類美好未來努力學(xué)習(xí)的覺悟
新課教學(xué)
師:在日常生活和各種產(chǎn)業(yè)中我們都要消耗能量。另外,自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,而產(chǎn)生的能量耗散問題,使得能源問題成為當(dāng)今世界的一個(gè)重要的問題。本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)能源。
一、能源:凡是能提供可利用能量的物質(zhì)和自然過程。
1、常規(guī)能源:煤、石油、天然氣等。常規(guī)能源的儲(chǔ)藏是有限的。
問:常規(guī)的能源使用帶來了那些負(fù)面影響呢?(①溫室效應(yīng)②酸雨③化學(xué)煙霧④放射性污染)(1)溫室效應(yīng):溫室效應(yīng)是由于大氣里溫室氣體(二氧化碳)含量增大而形成的。石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化碳。
。2)酸雨:大氣中酸性污染物質(zhì),如二氧化硫等物質(zhì)會(huì)使雨水中的酸度升高,形成“酸雨”。煤炭中含有較多的硫,燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。
。3)光化學(xué)煙霧:氮氧化合物和碳?xì)浠衔镌诖髿庵惺艿疥柟庵袕?qiáng)烈紫外線照射后產(chǎn)生的二次污染物質(zhì)。主要成分是臭氧。
另外常規(guī)能源燃燒時(shí)產(chǎn)生的浮塵也是一種污染。
常規(guī)能源的大量消耗所帶來的環(huán)境污染即損害人體健康,又影響動(dòng)植物的生長(zhǎng),破壞經(jīng)濟(jì)資源,損壞建筑物及文物古跡,嚴(yán)重時(shí)可改變大氣的性質(zhì),使生態(tài)受到破壞。
二、開發(fā)新能源:綠色能源的開發(fā)與利用
綠色能源:在釋放能量或能量轉(zhuǎn)化過程中對(duì)環(huán)境不造成污染的能源叫綠色能源。
問:可以開發(fā)那些清潔相對(duì)無污染的能源呢?(①太陽能②風(fēng)能③生物質(zhì)能④核能⑤水能)
世界上石油儲(chǔ)量最大的中東地區(qū)一直是發(fā)達(dá)國家關(guān)注的焦點(diǎn),外交、軍事莫不圍繞著這片從地表上看毫無魅力的區(qū)域打轉(zhuǎn)。世界警察(美國)和他的隨從們最愿意去管中東的事情:兩次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)等等…說明能量消耗巨大的富國們對(duì)石油的心痛程度。
令以一方面,“替代品”——新能源的研發(fā)、形式層出不窮。
1、水能:水作為能量的載體,被太陽能驅(qū)動(dòng)地球上三棲(水、陸、空)循環(huán)。地表水的流動(dòng)時(shí),在落差大、流量大的地區(qū),形成可利用的水能資源。目前世界上水力發(fā)電還處于起步階段。
2、海洋能:由于地球受月球和太陽引力的周期性不均衡,海水發(fā)生非氣候性的漲潮和落潮現(xiàn)象,形成潮汐。潮汐蘊(yùn)含著巨大能量,既可以用來推動(dòng)機(jī)械裝置,又可以用來發(fā)電。
此外,由于海水表層和深層間的存在很大的溫差,利用這種溫差也可以發(fā)電(*因?yàn)樗姆悬c(diǎn)與氣壓有關(guān),如果建造一個(gè)裝置,用抽真空的方法使表層的海水在20攝氏度時(shí)汽化,并推動(dòng)汽輪機(jī),再將深層的冷水提上來使蒸汽冷卻,如此周而復(fù)始,就可以發(fā)電了。除這種方法外,還可以用低沸點(diǎn)的流體如丙烷和氨來作為熱機(jī)的工作介質(zhì))。法國已經(jīng)建成了世界上第一座溫差發(fā)電站,發(fā)電容量為14,000kW。
3、風(fēng)能:利用風(fēng)的機(jī)械能發(fā)電,風(fēng)能是一種重要的自然能源。據(jù)有關(guān)專家估算,在全球邊界層內(nèi)的總能量為1.3×1015瓦,一年中約為1.4×1016千瓦時(shí)電力的能量,相當(dāng)于目前全世界 每年所燃燒能量的3000倍。其中1/10為可取用的極限量。
風(fēng)能的優(yōu)點(diǎn)是:總能量巨大,利用簡(jiǎn)單、無污染、可再生。缺點(diǎn)是:能量密度低(當(dāng)流速同為3米/秒時(shí),風(fēng)力的能量密度僅為水力的1/1000)、不穩(wěn)定性大,連續(xù)性、可靠性差,時(shí)空分布不均勻。
4、沼氣:利用厭氧微生物在密閉條件下分解(廢棄)有機(jī)物,產(chǎn)生沼氣,沼氣具有很高的熱值,燃燒后生成二氧化碳和水,不污染空氣,不危害農(nóng)作物和人畜健康。生成沼氣的原料本身就是各種廢棄物,生產(chǎn)過程可以減少(有機(jī)物)垃圾的數(shù)量。
在農(nóng)村到處可以看到許多生物質(zhì)的廢棄物,如人畜糞便、秸稈、雜草和不能食用的果蔬,等等。將這些廢棄物收集起來,經(jīng)過細(xì)菌發(fā)酵可以產(chǎn)生沼氣,用沼氣做燃料和照明,也可以發(fā)電。
5、太陽能:太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。我們目前的利用方式主要是兩種——
一是將陽光聚焦,將光能轉(zhuǎn)化為熱能(傳說阿基米德就曾經(jīng)利用聚光鏡反射陽光,燒毀了來犯的敵艦)。在日照充分的地方,人們?cè)谏a(chǎn)和生活中已大量使用太陽灶、干燥器和太陽能熱水器(太陽能熱水器的構(gòu)造要簡(jiǎn)單的多。因?yàn)椴恍枰a(chǎn)生太高的溫度。在大多數(shù)情況下,可以將太陽能熱水器的集熱器制成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式,通過管道與水源和儲(chǔ)水箱相連。太陽能熱水器在我國北方比較常見)。
二是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,再用化學(xué)能發(fā)電。比較常見的光電池是硅電池(它能將13%-20%的日光能轉(zhuǎn)化為電能)。許多電子計(jì)算器和其他小型電子儀器現(xiàn)在已經(jīng)采用太陽能電池供電,人造衛(wèi)星和宇宙飛船更是主要依靠太陽能電池來提供電力。
但是陽光在達(dá)到地面以前要經(jīng)過大氣的反射、散射和吸收,能量損失較大,加上陰天、晝夜變化和雨雪等降水過程的影響,目前地面上利用日光發(fā)電受到一定限制。
無論是生物質(zhì)能、風(fēng)能,還是水力、溫差和潮汐能,歸根結(jié)底都是太陽能的.轉(zhuǎn)化形式。即使礦物燃料,也是通過生物的化石形式保存下來的億萬年以前的太陽能。
6、地?zé)崮埽河玫責(zé)岵膳、將地(zé)嵊糜谵r(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)等,在全世界范圍內(nèi)受到關(guān)注。(從直接利用地?zé)岬囊?guī)模來說,最常用的是地?zé)崴茉,占總利用量?/3以上,其次是地?zé)崴B(yǎng)殖和種植約占20%,地?zé)岵膳s占13%,地?zé)崮芄I(yè)利用約占2%)。
利用地?zé)崮,占地很少,無廢渣、粉塵污染,用后的棄(尾)水既可綜合利用,又可回注到地下儲(chǔ)層,達(dá)到增加壓力、保護(hù)儲(chǔ)層、保護(hù)地?zé)豳Y源的雙重目的。*據(jù)美國地?zé)豳Y源委員會(huì)(GRC) 1990年的調(diào)查,世界上18個(gè)國家有地?zé)岚l(fā)電,總裝機(jī)容量5827.55兆瓦,裝機(jī)容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、意大利、新西蘭、日本和印尼。我國的地?zé)豳Y 源也很豐富,但開發(fā)利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省區(qū)。除以上利用外,從熱水中還可提取鹽類、有益化學(xué)組分和硫磺等。
7、核能:鈾在自然界中有三種放射性同位素:U235、U238、U234 ,在衰變過程中放出熱量。在軍事上鈾主要用來制造核武器和核動(dòng)力燃料。鈾的和平用途十分廣泛,其中最主要的是用作核電反應(yīng)堆的燃料。
由于核電具有發(fā)電成本低、對(duì)環(huán)境污染小和安全等優(yōu)點(diǎn),世界各國,尤其是工業(yè)發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)都大力發(fā)展核電,估計(jì)到20xx年核電將達(dá)到世界總發(fā)電量的25%左右。我國已建成秦山、大亞灣核電站,目前還有多處正在籌建。
大自然賜給人類的綠色能源儲(chǔ)量豐富,只要我們科學(xué)開發(fā),合理利用,必將對(duì)人類做出前所未有的貢獻(xiàn)。
高中物理教案7
一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
讓學(xué)生闡述自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的初步構(gòu)想。
、倨鞑。
②電路。
、鄄僮。
對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法提出異議,促使學(xué)生思索實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)。
鎖定實(shí)驗(yàn)方案,板書合理的器材選擇、電路圖、數(shù)據(jù)記錄方法、操作過程。學(xué)生按照學(xué)案的過程,補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)器材,畫電路圖,并且簡(jiǎn)單陳述自己的實(shí)驗(yàn)操作過程。
學(xué)生根據(jù)老師提出的異議,討論實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案,并修正器材、電路圖、操作方法。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分是一個(gè)難點(diǎn),教師要進(jìn)行引導(dǎo),不要輕易否定學(xué)生的想法,在設(shè)計(jì)過程中教師可以提出啟發(fā)性的問題,讓學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問題。
二、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
教師巡視指導(dǎo),幫助困難學(xué)生。學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系非常明顯,要讓學(xué)生從分析數(shù)據(jù)的過程中感受歐姆定律發(fā)現(xiàn)的邏輯過程,傳授學(xué)生控制變量法。
三、分析論證
傳授學(xué)生觀察數(shù)據(jù)的方法,投影問題,讓學(xué)生通過觀察數(shù)據(jù)找到問題的答案,最終得到結(jié)論。學(xué)生根據(jù)教師投影出的問題觀察數(shù)據(jù),在回答問題的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
四、評(píng)估交流
讓學(xué)生討論在實(shí)驗(yàn)中遇到的問題以及自己對(duì)問題的看法和解決辦法,教師引領(lǐng)回答幾個(gè)大家普遍遇到的問題。學(xué)生小組內(nèi)討論。
使學(xué)生意識(shí)到共同討論可以發(fā)現(xiàn)自己的不足,借鑒別人的經(jīng)驗(yàn)。
反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)
擴(kuò)展記錄表格,讓學(xué)生補(bǔ)充。
投影一道與生活有關(guān)的題目。學(xué)生補(bǔ)充表格。
學(xué)生在作業(yè)本上完成。這個(gè)練習(xí)很簡(jiǎn)單,但能使學(xué)生沿著前面的思維慣性走下去,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)歐姆定律的認(rèn)識(shí)。
這一道練習(xí)主要是讓學(xué)生了解歐姆定律在生活中的應(yīng)用。
課堂小結(jié)
讓學(xué)生歸納這節(jié)課學(xué)到的知識(shí),回顧實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作過程,既強(qiáng)化了知識(shí)又鍛煉了學(xué)生歸納整理知識(shí)的能力。學(xué)生歸納。
讓學(xué)生意識(shí)到課堂回顧的重要性,并培養(yǎng)學(xué)生歸納整理的能力,對(duì)提高學(xué)生的自學(xué)能力有重要的作用。
五、教學(xué)反思
學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的掌握既是重點(diǎn)也是難點(diǎn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)難度比較大,主要在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實(shí)驗(yàn)的難度比較大,學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性也比較大,所以實(shí)驗(yàn)的評(píng)估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導(dǎo)和協(xié)助,所以這次課采用啟發(fā)式綜合的教學(xué)方法。
初中物理新課程強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的根本變革,轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)中這種被動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度,提倡和發(fā)展多樣化學(xué)習(xí)方式,特別是提倡自主、探究與合作的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,使學(xué)生的主體意識(shí)、能動(dòng)性、獨(dú)立性和創(chuàng)造性不斷得到發(fā)展,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。
一、要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
教師在教學(xué)中就要敢于“放”,讓學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口、主動(dòng)積極的學(xué),要充分相信學(xué)生的能力。但是,敢“放”并不意味著放任自流,而是科學(xué)的引導(dǎo)學(xué)生自覺的完成探究活動(dòng)。當(dāng)學(xué)生在探究中遇到困難時(shí),教師要予以指導(dǎo)。當(dāng)學(xué)生的探究方向偏離探究目標(biāo)時(shí),教師也要予以指導(dǎo)。作為一名物理教師,如何緊跟時(shí)代的步伐,做新課程改革的領(lǐng)跑人呢?這對(duì)物理教師素質(zhì)提出了更高的要求,向傳統(tǒng)的教學(xué)觀、教師觀提出了挑戰(zhàn),迫切呼喚教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變和教師角色的再定位。
二,注重學(xué)法指導(dǎo)。
中學(xué)階段形成物理概念,一是在大量的物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上歸納、總結(jié)出來的;其次是在已有的概念、規(guī)律的基礎(chǔ)上通過演繹出來的。所以,在課堂教學(xué)中教師應(yīng)該改變以往那種講解知識(shí)為主的傳授者的角色,應(yīng)努力成為一個(gè)善于傾聽學(xué)生想法的聆聽者。而在教學(xué)過程中,要想改變以往那種以教師為中心的傳統(tǒng)觀念就必須加強(qiáng)學(xué)生在教學(xué)這一師生雙邊活動(dòng)中的.主體參與。
三、教學(xué)方式形式多樣,恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,提高教學(xué)效率。
科技的發(fā)展,為新時(shí)代的教育提供了現(xiàn)代化的教學(xué)平臺(tái),為“一支粉筆,一張嘴,一塊黑板加墨水”的傳統(tǒng)教學(xué)模式注入了新鮮的血液。在新形勢(shì)下,教師也要對(duì)自身提出更高的要求,提高教師的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)技能,提高自己的計(jì)算機(jī)水平,特別是加強(qiáng)一些常用教學(xué)軟件的學(xué)習(xí)和使用是十分必要的。
最后,在教學(xué)過程中應(yīng)有意向?qū)W生滲透物理學(xué)的常用研究方法。例如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、轉(zhuǎn)換法、等效替代法、以及模型法等。學(xué)生如果對(duì)物理問題的研究方法有了一定的了解,將對(duì)物理知識(shí)領(lǐng)會(huì)的更加深刻,同時(shí)研究物理問題的思維方法,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)物理的能力。
思考。
高中物理教案8
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1. 理解質(zhì)點(diǎn)的概念,知道它是一種科學(xué)抽象,知道實(shí)際物體在什么條件下可看作質(zhì)點(diǎn),知道這種科學(xué)抽象是一種常用的研究方法。
2. 知道參考系的概念和如何選擇參考系。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
質(zhì)點(diǎn)的概念。
主要內(nèi)容:
一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)
1.定義:物體相對(duì)于其他物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)。
2.運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)性和靜止的相對(duì)性:宇宙中的一切物體都在不停地運(yùn)動(dòng),無論是巨大的天體,還是微小的原子、分子,都處在永恒的運(yùn)動(dòng)之中。運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,靜止是相對(duì)的。
二、物體和質(zhì)點(diǎn)
1.定義:用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。
、儋|(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn),因而其突出特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”和“占有位置”,但沒有大小,它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量。
、谫|(zhì)點(diǎn)沒有體積,因而質(zhì)點(diǎn)是不可能轉(zhuǎn)動(dòng)的。任何轉(zhuǎn)動(dòng)的物體在研究其自轉(zhuǎn)時(shí)都不可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。
、圪|(zhì)點(diǎn)不一定是很小的物體,很大的物體也可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。同一個(gè)物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn),有時(shí)又不能看作質(zhì)點(diǎn),要具體問題具體分析。
2.物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的'條件:如果在研究的問題中,物體的形狀、大小及物體上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要或不起作用的因素,就可以把物體看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。
3.突出主要因素,忽略次要因素,將實(shí)際問題簡(jiǎn)化為物理模型,是研究物理學(xué)問題的基本思維方法之一,這種思維方法叫理想化方法。質(zhì)點(diǎn)就是利用這種思維方法建立的一個(gè)理想化物理模型。
問題:
1.能否把物體看作質(zhì)點(diǎn),與物體的大小、形狀有關(guān)嗎?
2.研究一輛汽車在平直公路上的運(yùn)動(dòng),能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)?要研究這輛汽車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)?
3.原子核很小,可以把原子核看作質(zhì)點(diǎn)嗎?
【例一】下列情況中的物體,哪些可以看成質(zhì)點(diǎn)()
A.研究繞地球飛行時(shí)的航天飛機(jī)。
B.研究汽車后輪上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況的車輪。
C.研究從北京開往上海的一列火車。
D.研究在水平推力作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)的木箱。
課堂訓(xùn)練:
1.下述情況中的物體,可視為質(zhì)點(diǎn)的是()
A.研究小孩沿滑梯下滑。
B.研究地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
C.研究手榴彈被拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。
D.研究人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。
2.下列各種情況中,可以所研究對(duì)象(加點(diǎn)者)看作質(zhì)點(diǎn)的是( )
A. 研究小木塊的翻倒過程。
B.研究從橋上通過的一列隊(duì)伍。
C.研究在水平推力作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)的木箱。
D.汽車后輪,在研究牽引力來源的時(shí)。
三、參考系
1.定義:宇宙中的一切物體都處在永恒的運(yùn)動(dòng)之中,在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選擇另外的一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)被選來作為標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參考系。一個(gè)物體一旦被選做參考系就必須認(rèn)為它是靜止的。
2.選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)運(yùn)動(dòng),得到的結(jié)果會(huì)有不同。
【例二】人坐在運(yùn)動(dòng)的火車中,以窗外樹木為參考系,人是_______的。以車廂為參考系,人是__________的。
3.參考系的選擇:描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),參考系可以任意選取,選取參考系時(shí)要考慮研究問題的方便,使之對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能的簡(jiǎn)單。在不說明參考系的情況下,通常應(yīng)認(rèn)為是以地面為參考系的。
4.絕對(duì)參考系和相對(duì)參考系:
【例三】對(duì)于參考系,下列說法正確的是()
A.參考系必須選擇地面。
B.研究物體的運(yùn)動(dòng),參考系選擇任意物體其運(yùn)動(dòng)情況是一樣的。
C.選擇不同的參考系,物體的運(yùn)動(dòng)情況可能不同。
D.研究物體的運(yùn)動(dòng),必須選定參考系。
課堂訓(xùn)練:
1.甲物體以乙物體為參考系是靜止的,甲物體以丙物體為參考系是運(yùn)動(dòng)的,那么,以乙物體為參考系,丙物體是( )
A. 一定是靜止的。 B.一定是運(yùn)動(dòng)的。
C.有可能是靜止的或運(yùn)動(dòng)的 D.無法判斷。
2.關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)和參照物,以下說法正確的有()
A. 研究和描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選定參照物。
B. 由于運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,描述運(yùn)動(dòng)時(shí),無需選定參照物。
C. 一定要選固定不動(dòng)的物體為參照物。
D. 研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選地球?yàn)閰⒄瘴铩?/p>
高中物理教案9
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、能熟練說出平拋運(yùn)動(dòng)的概念、性質(zhì)、物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件
2、理解平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)
3、用分解的思想處理平拋運(yùn)動(dòng)問題,探究平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn):解決平拋運(yùn)動(dòng)問題的基本思路
難點(diǎn):用分解的思想理解平拋運(yùn)動(dòng)
預(yù)習(xí)案
【使用說明及學(xué)法指導(dǎo)】
1、通讀教材,熟記本節(jié)基本概念、規(guī)律,然后完成問題導(dǎo)學(xué)中問題和預(yù)習(xí)自測(cè)。2、問題導(dǎo)學(xué)中 “處理平拋運(yùn)動(dòng)問題的基本思路”是本節(jié)內(nèi)容的核心和基礎(chǔ),是解決平拋運(yùn)動(dòng)問題的前提和關(guān)鍵,應(yīng)重點(diǎn)理解和熟練把握。3、如有不能解決的問題,可再次查閱教材或其他參考書。4、記下預(yù)習(xí)中不能解決的問題,待課堂上與老師同學(xué)共同探究。5、限時(shí)15分鐘。
【問題導(dǎo)學(xué)】
1、什么是平拋運(yùn)動(dòng)?
2、物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
3、什么是勻變速運(yùn)動(dòng)?平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎?
4、處理平拋運(yùn)動(dòng)問題的`基本思路:平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的
和豎直方向的 。物體從O點(diǎn)開始平拋,t時(shí)間后到達(dá)P點(diǎn)。在圖中畫出t時(shí)間內(nèi)位移S、t時(shí)刻的速度v如圖。把速度、位移沿x、y方向分解如上圖,則
水平方向分速度vx= ,水平方向分位移x = 。
豎直方向分速度vy= , 豎直方向分位移y = 。
合速度公式V = ,其方向tanα = (α為v與水平方向夾角);
合位移公式S = ,其方向tanβ = (α為v與水平方向夾角)。
高中物理教案10
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(qǐng)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(duì)機(jī)械波而言,振動(dòng)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(dòng)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(qǐng)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(dòng)步調(diào)相同的光源:
。2)兩列振動(dòng)步調(diào)正好相反的光源:
。ㄈ┱n堂小結(jié)
(四)當(dāng)堂檢測(cè)
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、20xx年諾貝爾物理學(xué)家將授予對(duì)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(huì)產(chǎn)生干涉條紋。已知入射激光波長(zhǎng)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(hào)亮
條紋,由P向上數(shù)與0號(hào)亮紋相鄰的是1號(hào)亮紋,與
1號(hào)亮紋相鄰的亮紋為2號(hào)亮紋,設(shè)P1處的亮紋恰好
是10號(hào)亮紋,直線S1 P1的長(zhǎng)度為r1, S2 P1的長(zhǎng)度為
r2, 則r2-r1等于( B )
A、5λ B、10λ. C、20λ D、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(zhǎng)為λ,若雙縫處兩束光的振動(dòng)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(dòng)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S1 S2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.
高中物理教案11
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(duì)比,提高歸納總結(jié)、對(duì)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(shí)。
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(dòng)機(jī),那電動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)接上電源后,會(huì)帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),這里涉及哪些功率?功率間的關(guān)系又如何?
高中物理教案12
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.知道時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別和聯(lián)系.
2.理解位移的概念,了解路程與位移的區(qū)別.
3.知道標(biāo)量和矢量,知道位移是矢量,時(shí)間、時(shí)刻和路程是標(biāo)量.
4.能用數(shù)軸或一維直線坐標(biāo)表示時(shí)刻和時(shí)間、位置和位移.
5.知道時(shí)刻與位置、時(shí)間與位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系.
過程與方法
1.圍繞問題進(jìn)行充分的討論與交流,聯(lián)系實(shí)際引出時(shí)間、時(shí)刻、位移、路程等,要使學(xué)生學(xué)會(huì)將抽象問題形象化的處理方法.
2.會(huì)用坐標(biāo)表示時(shí)刻與時(shí)間、位置和位移及相關(guān)方向
3.會(huì)用矢量表示和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)位移,用標(biāo)量表示路程.
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過時(shí)間位移的學(xué)習(xí),要讓學(xué)生了解生活與物理的關(guān)系,同時(shí)學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維看待事實(shí).
2.通過用物理量表示質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的不同位置,不同時(shí)間內(nèi)的不同位移(或路程)的體驗(yàn),領(lǐng)略物理方法的奧妙,體會(huì)科學(xué)的力量.
3.養(yǎng)成良好的思考表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀.
4.從知識(shí)是相互關(guān)聯(lián)、相互補(bǔ)充的思想中,培養(yǎng)同學(xué)們建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點(diǎn).
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系
2.位移的概念以及它與路程的區(qū)別.
教學(xué)難點(diǎn)
1.幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)生活中的時(shí)間與時(shí)刻.
2.理解位移的概念,會(huì)用有向線段表示位移.
教學(xué)工具
教學(xué)課件
多媒體課件
教學(xué)過程
[引入新課]
師:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了描述運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)概念,大家想一下是哪幾個(gè)概念?
生:質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系.
師:大家想一下,如果僅用這幾個(gè)概念,能不能全面描述物體的運(yùn)動(dòng)情況?
生:不能.
師:那么要準(zhǔn)確、全面地描述物體的運(yùn)動(dòng),我們還需要用到哪些物理概念?
一部分學(xué)生可能預(yù)習(xí)過教材,大聲回答,一部分學(xué)生可能忙著翻書去找.
師指導(dǎo)學(xué)生快速閱讀教材第一段,并粗看這節(jié)課的黑體字標(biāo)題,提出問題:要描述物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng),本節(jié)課還將從哪幾個(gè)方面去描述?
生通過閱讀、思考,對(duì)本節(jié)涉及的概念有個(gè)總體印象,知道這些概念都是為了進(jìn)一步描述物體的運(yùn)動(dòng)而引入的,要研究物體的運(yùn)動(dòng)還要學(xué)好這些基本概念.
引言:宇宙萬物都在時(shí)間和空間中存在和運(yùn)動(dòng).我們每天按時(shí)上課、下課、用餐、休息。從幼兒園、小學(xué)、中學(xué),經(jīng)歷一年又一年,我們?cè)跁r(shí)間的長(zhǎng)河里成長(zhǎng).對(duì)于時(shí)間這個(gè)名詞,我們并不陌生,你能準(zhǔn)確說出時(shí)間的含義嗎?物體的任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)都伴隨著物體在空間中位置的改變,你們用什么來量度物體位置的改變呢?這就是我們今天要研究的課題--§1.2時(shí)間和位移.
[新課教學(xué)]
一、時(shí)刻和時(shí)間間隔
[討論與交流]
指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“時(shí)刻和時(shí)間間隔”一部分,然后用課件投影展示本校作息時(shí)間表.
師:同時(shí)提出問題;
1.結(jié)合教材,你能列舉出哪些關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的說法?
2.觀察教材第14頁圖1.2-1,如何用數(shù)軸表示時(shí)間?
學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,自主閱讀,積極思考,然后每四人一組展開討論,每
組選出代表,發(fā)表見解,提出問題.
生:我們開始上課的“時(shí)間”:8:00就是指的時(shí)刻;下課的“時(shí)間”:8:45也是指的時(shí)刻.這樣每個(gè)活動(dòng)開始和結(jié)束的那一瞬間就是指時(shí)刻.
生:我們上一堂課需要45分鐘,做眼保健操需要5分鐘,這些都是指時(shí)間間隔,每一個(gè)活動(dòng)所經(jīng)歷的一段時(shí)間都是指時(shí)間間隔.
師:根據(jù)以上討論與交流,能否說出時(shí)刻與時(shí)間的概念.
教師幫助總結(jié)并回答學(xué)生的提問.
師:時(shí)刻是指某一瞬時(shí),時(shí)間是時(shí)間間隔的簡(jiǎn)稱,指一段持續(xù)的時(shí)間間隔。兩個(gè)時(shí)刻的間隔表示一段時(shí)間.
讓學(xué)生再舉出一些生活中能反映時(shí)間間隔和時(shí)刻的實(shí)例,并讓他們討論.
教師利用課件展示某一列車時(shí)刻表,幫助學(xué)生分析列車運(yùn)動(dòng)情況.
(展示問題)根據(jù)下列“列車時(shí)刻表”中的數(shù)據(jù),列車從廣州到長(zhǎng)沙、鄭州和北京西站分別需要多長(zhǎng)時(shí)間?
T15站名T16
18:19北京西14:58
00:35 00:41鄭州08:42 08:36
05:49 05:57武昌03:28 03:20
09:15 09:21長(zhǎng)沙23:59 23:5l
16:25廣州16:52
參考答案:6小時(shí)59分、15小時(shí)50分、22小時(shí)零6分.
(教師總結(jié))
師:平常所說的“時(shí)間”,有時(shí)指時(shí)刻,有時(shí)指時(shí)間間隔,如有人問你:“你們什么時(shí)間上課啊?”這里的時(shí)間是指時(shí)間間隔嗎?
生:不是,實(shí)際上這里的時(shí)間就是指的時(shí)刻.
師:我們可以用數(shù)軸形象地表示出時(shí)刻和時(shí)間間隔.
教師課件投放教材圖1.2-1所顯示的問題,將其做成F1ash動(dòng)畫.
學(xué)生分組討論,然后說說怎樣用時(shí)間軸表示時(shí)間和時(shí)刻.
生:時(shí)刻:在時(shí)間坐標(biāo)軸上用一點(diǎn)來表示時(shí)刻.時(shí)間:兩個(gè)時(shí)刻的間隔表示一段時(shí)間.一段時(shí)間在時(shí)間坐標(biāo)軸上用一線段表示.
師:為了用具體數(shù)字說明時(shí)間,必須選擇某一時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),計(jì)時(shí)起點(diǎn)的選擇是人為的.單位秒(s).
師:下圖1-2-1給出了時(shí)間軸,請(qǐng)你說出第3秒,前3秒,第3秒初第3秒末,第n秒的意義.
答:
1.學(xué)習(xí)了時(shí)間與時(shí)刻,藍(lán)仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說法,正確的是…( )
A.藍(lán)仔說,下午2點(diǎn)上課,2點(diǎn)是我們上課的時(shí)刻
B.紅孩說,下午2點(diǎn)上課,2點(diǎn)是我們上課的時(shí)間
C.紫珠說,下午2點(diǎn)上課,2點(diǎn)45分下課,上課的時(shí)刻是45分鐘
D.黑柱說,2點(diǎn)45分下課,2點(diǎn)45分是我們下課的時(shí)間
答案:A
2.關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間,下列說法中正確的是…………………………………( )
A.時(shí)刻表示時(shí)間較短,時(shí)間表示時(shí)間較長(zhǎng)B.時(shí)刻對(duì)應(yīng)位置,時(shí)間對(duì)應(yīng)位移
C.作息時(shí)間表上的數(shù)字表示時(shí)刻D.1 min內(nèi)有60個(gè)時(shí)刻
答案:BC
解析:緊扣時(shí)間和時(shí)刻的定義及位置、位移與時(shí)刻、時(shí)間的關(guān)系,可知B、C正確,A錯(cuò).一段時(shí)間內(nèi)有無數(shù)個(gè)時(shí)刻,因而D錯(cuò).
以下提供幾個(gè)課堂討論與交流的例子,僅供參考.
[討論與交流]:我國在20xx年10月成功地進(jìn)行了首次載人航天飛行.10月15日09時(shí)0分,“神舟”五號(hào)飛船點(diǎn)火,經(jīng)9小時(shí)40分50秒至15日18時(shí)40分50秒,我國宇航員楊利偉在太空中層示中國國旗和聯(lián)合國旗,再經(jīng)11小時(shí)42分10秒至16日06時(shí)23分,飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)成為著陸.在上面給出的時(shí)間或時(shí)刻中,哪些指的是時(shí)間,哪些又指的是時(shí)刻?
參考答案:這里的“10月15日09時(shí)0分”、“15日18時(shí)40分50秒”和“16日06時(shí)23分”,分別是指這次航天飛行點(diǎn)火、展示國旗和著陸的時(shí)刻,而“9小時(shí)40分50秒”和“11小時(shí)62分10秒”分別指的是從點(diǎn)火到展示國旗和從展示國旗到著陸所用的時(shí)間.
二、路程和位移
(情景展示)中國西部的塔克拉瑪干沙漠是我國的沙漠,在沙漠中,遠(yuǎn)眺不見邊際,抬頭不見飛鳥.沙漠中布滿了100~200m高的沙丘.像大海的巨浪,人們把它稱為“死亡之海”.
許多穿越這個(gè)沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而喪生.歸結(jié)他們失敗的原因都是因?yàn)樵谏衬懈悴磺暹@樣三個(gè)問題:我在哪里?我要去哪里?選哪條路線?而這三個(gè)問題涉及三個(gè)描述物體運(yùn)動(dòng)的物理量:位置、位移、路程.
師:(投影中國地圖)讓學(xué)生思考:從北京到重慶,觀察地圖,你有哪些不同的選擇?這些選擇有何相同或不同之處?
生:從北京到重慶,可以乘汽車,也可以乘火車或飛機(jī),還可以中途改變交通工具.選擇的路線不同,運(yùn)動(dòng)軌跡不同,但就位置變動(dòng)而言,都是從北京來到了重慶.
師:根據(jù)上面的學(xué)習(xí),你能給出位移及路程的定義嗎?
生:位移:從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)的有向線段.位移是表示物體位置變化的物理量.國際單位為米(m).
路程:路程是質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度.(板)
在坐標(biāo)系中,我們也可以用數(shù)學(xué)的方法表示出位移.
實(shí)例:質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),我們可以用有方向的線段來表示位移,從初始位置A向末位置B畫有向線段,展示教材圖1.2-3.
[討論與交流]
請(qǐng)看下面的一段對(duì)話,找出里面的哪些語言描述了位置,哪些語言描述了位置的變動(dòng).哪些是指路程,哪些是指位移.
甲:同學(xué),請(qǐng)問紅孩去哪里了?
乙:他去圖書室了,五分鐘前還在這兒.
甲:圖書室在哪兒?
乙指著東北的方向說:在那個(gè)方位.
甲:我還是不知道怎么走過去,有最近的路可去嗎?
乙:你可以從這兒向東到孔子像前再往北走,就能看見了.
丙加入進(jìn)來,說道;也可以先向北走,再向東,因?yàn)槟沁呌泻蔑L(fēng)景可看.
甲:最近要多遠(yuǎn)?
乙:大概要三百米吧.
丙開玩笑說;不用,你如果能從索道直線到達(dá)也就是一百米.
乙:別騙人了,哪有索道啊!
丙:我是開玩笑的,那只好辛苦你了,要走曲線.
甲:謝謝你們兩位,我去找他了.
學(xué)生分組討論后,選代表回答問題.
生1:乙手指的方向--東北,就是甲在找紅孩的過程中發(fā)生的位移的方向.
生2:里面的三百米是指路程,一百米的直線距離是指位移的大小.
生3:他們談話的位置和圖書室是兩個(gè)位置,也就是甲在找紅孩過程中的初末位置.
請(qǐng)你舉出生活中更常見的例子說明路程和位移.(圍繞跑道跑一圈的位移和路程)
[討論與思考]
1.(用課件展示中國地圖)在地圖上查找上海到烏魯木齊的鐵路.請(qǐng)根據(jù)地圖中的比例尺估算一下,坐火車從上海到烏魯木齊的位移和經(jīng)過的路程分別是多少?
閱讀下面的對(duì)話:
甲:請(qǐng)問到市圖書館怎么走?
乙:從你所在的市中心向南走400 m到一個(gè)十字路口,再向東走300m就到了.
甲:謝謝!
乙:不用客氣.
請(qǐng)?jiān)趫D1-2-3上把甲要經(jīng)過的路程和位移表示出來.
師:請(qǐng)你歸納一下:位移和路程有什么不同?
生1:位移是矢量,有向線段的長(zhǎng)度表示其大小,有向線段的方向表示位移的方向.
生2:質(zhì)點(diǎn)的位移與運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān),只與初位置、末位置有關(guān).
生3:位移與路程不同,路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,路程只有大小沒有方向,是標(biāo)量.
教師提出問題
師:位移的大小有沒有等于路程的時(shí)候?
學(xué)生討論后回答,并交流自己的看法.
生:在直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小就等于路程。
教師適時(shí)點(diǎn)撥,畫一往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)給學(xué)生討論.
生:在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小就等于路程.
教師總結(jié)
師:只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小才等于路程,在其他情況中,路程要大于位移的大小.
[課堂訓(xùn)練]
下列關(guān)于位移和路程的說法中,正確的是………………( )
A位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程
B位移的`大小等于路程,方向由起點(diǎn)指向終點(diǎn)
C位移描述物體相對(duì)位置的變化,路程描述路徑的長(zhǎng)短
D位移描述直線運(yùn)動(dòng),路程描述曲線運(yùn)動(dòng)
答案:C
解析:A選項(xiàng)表述的因果關(guān)系沒有意義,故A錯(cuò).位移的方向可以用從初位置指末位置的有向線段來表示,但位移的大小并不等于路程,往往是位移的大小小于等于路程,故選項(xiàng)B錯(cuò).位移和路程是兩個(gè)不同的物理量,位移描述物體位置的變化,路程描述物體運(yùn)動(dòng)路徑的長(zhǎng)短,所以選項(xiàng)C正確.位移的大小和路程不一定相等,只有當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小才等于路程.無論是位移還是路程都既可以描述直線運(yùn)動(dòng),也可以描述曲線運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)D也是錯(cuò)誤的.
三、矢量和標(biāo)量
師:像位移這樣的物理量,既有大小又有方向,我們以前學(xué)過的物理量很多都只有大小,沒有方向,請(qǐng)同學(xué)們回憶并說給大家聽聽.
學(xué)生討論后回答
生:溫度、質(zhì)量、體積、長(zhǎng)度、時(shí)間、路程.
對(duì)于討論中學(xué)生可能提出這樣的問題,像電流、壓強(qiáng)這兩個(gè)學(xué)生學(xué)過的物理量,它們是有方向的,但它們?nèi)匀皇菢?biāo)量.這在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)更進(jìn)一步加深對(duì)矢量和標(biāo)量的認(rèn)識(shí).
學(xué)生閱讀課文后,說說矢量和標(biāo)量的算法有什么不同.
生:兩個(gè)標(biāo)量相加遵從算術(shù)加法的法則.
[討論與思考]
一位同學(xué)從操場(chǎng)中心A出發(fā),向北走了40 m,到達(dá)C點(diǎn),然后又向東走了30 m,到達(dá)B點(diǎn).用有向線段表明他第一次、第二次的位移和兩次行走的合位移(即代表他的位置變化的最后結(jié)果的位移).三個(gè)位移的大小各是多少?你能通過這個(gè)實(shí)例總結(jié)出矢量相加的法則嗎?
解析:畫圖如圖1-2-4所示.矢量相加的法則是平行四邊形法則.
[討論與思考]
氣球升到離地面80m高空時(shí),從氣球上掉下一物體,物體又上升了10 m高后才開始下落,規(guī)定向上方向?yàn)檎较?討論并回答下列問題,體會(huì)矢量的表示方向.
(1)物體從離開氣球開始到落到地面時(shí)的位移大小是多少米?方向如何?
(2)表示物體的位移有幾種方式?其他矢量是否都能這樣表示?注意體會(huì)“+”“-”號(hào)在表示方向上的作用.
解析:(1)一80m,方向豎直向下;(2)到現(xiàn)在有三種:語言表述法,如“位移的大小為80m,方向豎直向下”;矢量圖法;“+”“一”號(hào)法,如“規(guī)定豎直向上為正方向,則物體的位移為一80m”.
[課堂訓(xùn)練]
(播放1 500m比賽的錄像片斷)
在標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上將要進(jìn)行1 500米賽跑,上午9時(shí)20分50秒,發(fā)令槍響,某運(yùn)動(dòng)員從跑道上最內(nèi)圈的起跑點(diǎn)出發(fā),繞運(yùn)動(dòng)場(chǎng)跑了3圈多,到達(dá)終點(diǎn),成績(jī)是4分38秒.請(qǐng)根據(jù)上面的信息討論以下問題,并注意題中有關(guān)時(shí)間、時(shí)刻、路程、位置變化的準(zhǔn)確含義.
(1)該運(yùn)動(dòng)員從起跑點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)所花的時(shí)間是多少?(4分38秒)起跑和到達(dá)的時(shí)刻分別是多少?(上午9時(shí)20分50秒、上午9時(shí)25分28秒)
(2)該運(yùn)動(dòng)員跑過的路程是多少?(1 500米)他的位置變化如何?(起跑點(diǎn)到終點(diǎn)的連線)
四、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移
提出問題:我們?cè)鯓佑脭?shù)學(xué)的方法描述直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移?
如果物體做的是直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中的某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的是物體處在某一位置,如果是一段時(shí)間,對(duì)應(yīng)的是這段時(shí)間內(nèi)物體的位移.
如圖1-2-6所示,物體在時(shí)刻t1處于“位置”x1,在時(shí)刻t2運(yùn)動(dòng)到“位置”x2
那么(x2- x1)就是物體的“位移”,記為Δx =x2- x1
可見,要描述直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移,只需建立一維坐標(biāo)系,用坐標(biāo)表示位置,用位置坐標(biāo)的變化量表示物體位移.
在一維坐標(biāo)系中,用正、負(fù)表示運(yùn)動(dòng)物體位移的方向.如圖1-2-7所示汽車A的位移為負(fù)值,B的位移則為正值.表明汽車B的位移方向?yàn)閤軸正向,汽車A的位移方向?yàn)閤軸負(fù)向.
課后小結(jié)
時(shí)間和時(shí)刻這兩個(gè)概念是同學(xué)們很容易混淆的,同學(xué)們要掌握時(shí)間坐標(biāo)軸.在時(shí)間軸上,用點(diǎn)表示時(shí)刻,用線段表示一段時(shí)間間隔.位移和路程是兩個(gè)不同的物理量,位移是用來表示質(zhì)點(diǎn)變動(dòng)的,它的大小等于運(yùn)動(dòng)物體初、末位置間的距離,它的方向是從初位置指向末位置,是矢量;而路程是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑的長(zhǎng)度,是標(biāo)量.只有物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),其位移大小才和路程相等,除此以外,物體的位移的大小總是小于路程.找位移的辦法是從初位置到末位置間畫有向線段.有向線段的方向就是位移的方向,有向線段的長(zhǎng)度就是位移的大小.時(shí)刻對(duì)應(yīng)位置,時(shí)間對(duì)應(yīng)位移.在位置坐標(biāo)軸上,用點(diǎn)來表示位置,用有向線段來表示位移.
本節(jié)課用到的數(shù)學(xué)知識(shí)和方法:用數(shù)軸來表示時(shí)間軸和位移軸,在時(shí)間軸上,點(diǎn)表示時(shí)刻,線段表示時(shí)間間隔.要選計(jì)時(shí)起點(diǎn)(零時(shí)刻),計(jì)時(shí)起點(diǎn)前的時(shí)刻為負(fù),計(jì)時(shí)起點(diǎn)后的時(shí)刻為正;在位移軸上,點(diǎn)表示某一時(shí)刻的位置,線段表示某段時(shí)間內(nèi)的位移.要選位置參考點(diǎn)(位置零點(diǎn)),直線運(yùn)動(dòng)中,可選某一單一方向作為正方向,朝正方向離開參考點(diǎn)的位置都為正,朝負(fù)方向離開參考點(diǎn)的位置都為負(fù).位移方向與規(guī)定方向相同時(shí)為正,相反時(shí)為負(fù).標(biāo)量遵從算術(shù)加法的法則,矢量遵從三角形定則(或平行四邊形定則,以后會(huì)學(xué)到,不讓學(xué)生知道).
課后習(xí)題
教材第16頁問題與練習(xí)。
高中物理教案13
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,今天,我們就來學(xué)習(xí)輸送電能的有關(guān)知識(shí)。
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(zhǎng),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(zhǎng)的導(dǎo)線要發(fā)出大量的熱,請(qǐng)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(zhǎng)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(huì)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(dòng)
考察附近的變電站,學(xué)習(xí)日常生活中的電學(xué)知識(shí)和用電常識(shí)。
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(duì)一些設(shè)備的要求也會(huì)提高,請(qǐng)調(diào)查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產(chǎn)出比。
高中物理教案14
一、教學(xué)目標(biāo)
1、在開普勒第三定律的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)得到萬有引力定律,使學(xué)生對(duì)此規(guī)律有初步理解。
2、介紹萬有引力恒量的測(cè)定方法,增加學(xué)生對(duì)萬有引力定律的感性認(rèn)識(shí)。
3、通過牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設(shè)計(jì)方法,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論教育。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、萬有引力定律的推導(dǎo)過程,既是本節(jié)課的重點(diǎn),又是學(xué)生理解的難點(diǎn),所以要根據(jù)學(xué)生反映,調(diào)節(jié)講解速度及方法。
2、由于一般物體間的萬有引力極小,學(xué)生對(duì)此缺乏感性認(rèn)識(shí),又無法進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),故應(yīng)加強(qiáng)舉例。
三、教具
卡文迪許扭秤模型。
四、教學(xué)過程
。ㄒ唬┮胄抡n
1、引課:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí),我們知道做圓周運(yùn)動(dòng)的物體都需要一個(gè)向心力,而向心力是一種效果力,是由物體所受實(shí)際力的合力或分力來提供的。另外我們還知道,月球是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的,那么我們想過沒有,月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由誰來提供的呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:地球?qū)υ虑蛴幸。?/p>
我們?cè)賮砜匆粋(gè)實(shí)驗(yàn):我把一個(gè)粉筆頭由靜止釋放,粉筆頭會(huì)下落到地面。
實(shí)驗(yàn):粉筆頭自由下落。
同學(xué)們想過沒有,粉筆頭為什么是向下運(yùn)動(dòng),而不是向其他方向運(yùn)動(dòng)呢?同學(xué)可能會(huì)說,重力的方向是豎直向下的,那么重力又是怎么產(chǎn)生的呢?地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑虻囊κ遣皇且环N力呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:是。)這個(gè)問題也是300多年前牛頓苦思冥想的問題,牛頓的結(jié)論也是:yes。
既然地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑蛴幸κ且环N力,那么這種力是由什么因素決定的,是只有地球?qū)ξ矬w有這種力呢,還是所有物體間都存在這種力呢?這就是我們今天要研究的萬有引力定律。
板書:萬有引力定律
。ǘ┙虒W(xué)過程
1、萬有引力定律的推導(dǎo)
首先讓我們回到牛頓的年代,從他的角度進(jìn)行一下思考吧。當(dāng)時(shí)“日心說”已在科學(xué)界基本否認(rèn)了“地心說”,如果認(rèn)為只有地球?qū)ξ矬w存在引力,即地球是一個(gè)特殊物體,則勢(shì)必會(huì)退回“地球是宇宙中心”的說法,而認(rèn)為物體間普遍存在著引力,可這種引力在生活中又難以觀察到,原因是什么呢?(學(xué)生可能會(huì)答出:一般物體間,這種引力很小。如不能答出,教師可誘導(dǎo)。)所以要研究這種引力,只能從這種引力表現(xiàn)比較明顯的物體——天體的問題入手。當(dāng)時(shí)有一個(gè)天文學(xué)家開普勒通過觀測(cè)數(shù)據(jù)得到了一個(gè)規(guī)律:所有行星軌道半徑的3次方與運(yùn)動(dòng)周期的2次方之比是一個(gè)定值,即開普勒第
其中m為行星質(zhì)量,R為行星軌道半徑,即太陽與行星的距離。也就是說,太陽對(duì)行星的引力正比于行星的質(zhì)量而反比于太陽與行星的距離的平方。
而此時(shí)牛頓已經(jīng)得到他的第三定律,即作用力等于反作用力,用在這里,就是行星對(duì)太陽也有引力。同時(shí),太陽也不是一個(gè)特殊物體,它
用語言表述,就是:太陽與行星之間的引力,與它們質(zhì)量的乘積成正比,與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬有引力定律。如果改
其中G為一個(gè)常數(shù),叫做萬有引力恒量。(視學(xué)生情況,可強(qiáng)調(diào)與物體重力只是用同一字母表示,并非同一個(gè)含義。)
應(yīng)該說明的是,牛頓得出這個(gè)規(guī)律,是在與胡克等人的探討中得到的。
2、萬有引力定律的理解
下面我們對(duì)萬有引力定律做進(jìn)一步的說明:
。1)萬有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。雖然我們推導(dǎo)萬有引力定律是從太陽對(duì)行星的引力導(dǎo)出的,但剛才我們已經(jīng)分析過,太陽與行星都不是特殊的物體,所以萬有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。也正因?yàn)榇,這個(gè)引力稱做萬有引力。只不過一般物體的質(zhì)量與星球相比過于小了,它們之間的萬有引力也非常小,完全可以忽略不計(jì)。所以萬有引力定律的表述是:
板書:任何兩個(gè)物體都是相互吸引的,引力的大小跟兩個(gè)物體的質(zhì)
其中m1、m2分別表示兩個(gè)物體的質(zhì)量,r為它們間的距離。
。2)萬有引力定律中的距離r,其含義是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離。兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn),則物體一般可以視為質(zhì)點(diǎn)。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近,則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個(gè)球體,r就是兩個(gè)球心間的距離。
。3)萬有引力是因?yàn)槲矬w有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬有引力定律可以看出,物體間的萬有引力由相互作用的兩個(gè)物體的質(zhì)量決定,所以質(zhì)量是萬有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出:萬有引力不同于我們初中所學(xué)習(xí)過的電荷間的引力及磁極間的引力,也不同于我們以后要學(xué)習(xí)的分子間的引力。
3、萬有引力恒量的測(cè)定
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,但萬有引力恒量G這個(gè)常數(shù)是多少,連他本人也不知道。按說只要測(cè)出兩個(gè)物體的質(zhì)量,測(cè)出兩個(gè)物體間的距離,再測(cè)出物體間的引力,代入萬有引力定律,就可以測(cè)出這個(gè)恒量。但因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量太小了,它們間的引力無法測(cè)出,而天體的質(zhì)量太大了,又無法測(cè)出質(zhì)量。所以,萬有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年,萬有引力恒量仍沒有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果,這個(gè)公式就仍然不能是一個(gè)完善的等式。直到100多年后,英國人卡文迪許利用扭秤,才巧妙地測(cè)出了這個(gè)恒量。
這是一個(gè)卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型,并拆裝講解)這個(gè)扭秤的主要部分是這樣一個(gè)T字形輕而結(jié)實(shí)的框架,把這個(gè)T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個(gè)大小相等、方向相反的力,石英絲就會(huì)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。力越大,扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過來,如果測(cè)出T形架轉(zhuǎn)過的角度,也就可以測(cè)出T形架兩端所受力的大小,F(xiàn)在在T形架的兩端各固定一個(gè)小球,再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球,大小兩個(gè)球間的距離是可以較容易測(cè)定的。根據(jù)萬有引力定律,大球會(huì)對(duì)小球產(chǎn)生引力,T形架會(huì)隨之扭轉(zhuǎn),只要測(cè)出其扭轉(zhuǎn)的角度,就可以測(cè)出引力的大小。當(dāng)然由于引力很小,這個(gè)扭轉(zhuǎn)的角度會(huì)很小。怎樣才能把這個(gè)角度測(cè)出來呢?卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子,用一束光射向鏡子,經(jīng)鏡子反射后的光射向遠(yuǎn)處的刻度尺,當(dāng)鏡子與T形架一起發(fā)生一個(gè)很小的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),刻度尺上的光斑會(huì)發(fā)生較大的移動(dòng)。這樣,就起到一個(gè)化小為大的效果,通過測(cè)定光斑的移動(dòng),測(cè)定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度,從而測(cè)定了此時(shí)大球?qū)π∏虻囊。卡文迪許用此扭秤驗(yàn)證了牛頓萬有引力定律,并測(cè)定出萬有引力恒量G的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值與近代用更加科學(xué)的方法測(cè)定的數(shù)值是非常接近的。
卡文迪許測(cè)定的.G值為6。754×10—11,現(xiàn)在公認(rèn)的G值為6。67×10—11。需要注意的是,這個(gè)萬有引力恒量是有單位的:它的單位應(yīng)該是乘以兩個(gè)質(zhì)量的單位千克,再除以距離的單位米的平方后,得到力的單位牛頓,故應(yīng)為Nm2/kg2。
板書:G=6。67×10—11Nm2/kg2
由于萬有引力恒量的數(shù)值非常小,所以一般質(zhì)量的物體之間的萬有引力是很小的,我們可以估算一下,兩個(gè)質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0。5m時(shí)之間的萬有引力有多大(可由學(xué)生回答:約6。67×10—7N),這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質(zhì)量很大的物體對(duì)一般物體的引力我們才能感覺到,如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓,月球(qū)Q蟮囊?dǎo)致了潮汐現(xiàn)象。而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大,又是非常驚人的:如太陽對(duì)地球的引力達(dá)3。56×1022N。
五、課堂小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了萬有引力定律,了解了任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力,這個(gè)引力正比于兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積,反比于兩個(gè)物體間的距離。其大小的決定式為:
其中G為萬有引力恒量:G=6。67×10—11Nm2/kg2
另外,我們還了解了科學(xué)家分析物體、解決問題的方法和技巧,希望對(duì)我們今后分析問題、解決問題能夠有所借鑒。
六、說明
1、設(shè)計(jì)思路:本節(jié)課由于內(nèi)容限制,以教師講授為主。為能夠吸引學(xué)生,引課時(shí)設(shè)計(jì)了一些學(xué)生習(xí)以為常的但又沒有細(xì)致思考過的問題。講授過程中以物理學(xué)史為主線,讓學(xué)生以科學(xué)家的角度分析、思考問題。力爭(zhēng)抓住這節(jié)課的有利時(shí)機(jī),滲透“沒有絕對(duì)特殊的物體”這一引起物理學(xué)幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
2、卡文迪許扭秤模型為自制教具,可仿課本插圖用金屬桿等焊制,外面可用有機(jī)玻璃制成外殼,并可拆卸。
高中物理教案15
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
1、知道常見的形變,了解物體的彈性;
2、知道彈力產(chǎn)生的條件;
3、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力,能在力的示意圖中畫出它們的方向。
【過程與方法】
通過探究彈力的存在,能提高在實(shí)際問題中確定彈力方向的能力,體會(huì)假設(shè)推理法解決問題的巧妙。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象,感受自然界的奧秘,感受學(xué)習(xí)物理的樂趣,建立把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來的習(xí)慣。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的判定
【難點(diǎn)】
接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
教學(xué)一開始前,給每個(gè)學(xué)生小組分發(fā)彈簧和尺子,讓每個(gè)小組試著把玩這些物件,如用力拉或壓彈簧,用力彎動(dòng)尺子等。在操作過程中思考被拉或壓的彈簧,彎動(dòng)的尺子的有什么共同點(diǎn)是什么?大家可否試著舉出生活中其他的一些諸如這個(gè)彈簧和尺子的例子?
物體的形狀都發(fā)生了改變。由此引入物體的形態(tài)發(fā)生了變化是源于物體都受到了力的作用,這種力就是今天要學(xué)習(xí)的彈力。
環(huán)節(jié)二:新課講授
。ㄒ唬⿵椥孕巫兒蛷椓
概念:物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。
提問:剛才舉的那些例子都很容易觀察到,如果一本書放在桌面上,書和桌面發(fā)生形變了沒有?
學(xué)生會(huì)產(chǎn)生疑惑分歧,但教師此時(shí)可以不用詳解,而是做現(xiàn)場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)1,讓學(xué)生觀察用手?jǐn)D壓時(shí)XX形變(雙手握住注滿紅墨水的燒瓶,用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。)
為了讓學(xué)生有更直觀深刻的印象,也會(huì)用視頻播放演示實(shí)驗(yàn)2:桌面微小形變的激光演示(在一個(gè)大桌上放兩個(gè)平面鏡M和N,讓一束光依次被這兩面鏡子反射,最后射在刻度尺上形成一個(gè)光點(diǎn)。用力壓桌面,觀察刻度尺上光點(diǎn)位置的變化。)
學(xué)生觀察后思考:通過上面的實(shí)驗(yàn),我們觀察到什么樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?我們用了什么樣的方法?那書放在桌面上,書和桌面發(fā)生形變了沒有?
分析得出:通過微觀放大的方法觀察,我們發(fā)現(xiàn)原來不容易觀察的瓶子和桌面也發(fā)生了形變。
歸納:由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變,形變分為很多種類,有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀,這種形變叫做彈性形變。
提問:發(fā)生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復(fù)原狀呢?請(qǐng)舉例說明?
學(xué)生能舉出有時(shí)彈簧拉得過長(zhǎng)就恢復(fù)不了原狀。指出:如果形變過大,超過一定的限度,撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來的形狀,這個(gè)限度叫做彈性限度。
根據(jù)前面的鋪墊,總結(jié)彈力的概念:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)與它接觸的.物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。例舉蹦床的例子說明。
。ǘ⿴追N彈力的方向
教師在黑板上畫出書與桌面之間的相互作用力,與學(xué)生一起分析之間的相互作用關(guān)系,指出書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書的支持力都是彈力。
舉出實(shí)例:給出吊燈圖片,做出分析。以燈為研究受力對(duì)象,鏈子指向鏈子收縮的方向吊住吊燈,鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長(zhǎng),就要企圖恢復(fù)形變。這里施力物體——鏈子,受力物體——燈。這時(shí)候鏈子對(duì)燈的拉力的方向是——豎直向上,指向鏈子收縮的方向。
做出總結(jié):彈力方向——施力物體形變恢復(fù)的方向;與施力物體形變方向相反。壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體,繩的拉力總是沿著繩子指向繩收縮的方向。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
給出如下三個(gè)圖片,要求學(xué)生畫出彈力的示意圖。
歸納總結(jié):
三種接觸情況下彈力的方向:
(1)面面接觸,垂直于接觸面指向被支持的物體
。2)點(diǎn)面接觸,垂直于接觸面指向被支持的物體
。3)點(diǎn)點(diǎn)接觸,垂直于接觸點(diǎn)的切面指向被支持物體。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):師生歸納彈力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
作業(yè):預(yù)習(xí)后面胡克定律,了解彈力大小的特點(diǎn)。
四、板書設(shè)計(jì)
五、教學(xué)反思
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