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高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案(精選12篇)
作為一名優(yōu)秀的教育工作者,就難以避免地要準(zhǔn)備教案,編寫(xiě)教案有利于我們科學(xué)、合理地支配課堂時(shí)間。寫(xiě)教案需要注意哪些格式呢?下面是小編精心整理的高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 1
一、教學(xué)要求
(一)教材處理:
根據(jù)教育部頒發(fā)的《現(xiàn)行普通高中課時(shí)計(jì)劃》和 20**年頒發(fā)的《高中物理教學(xué)大綱》的規(guī)定,高一物理上學(xué)期講授高中物理Ⅰ類(lèi)必修1物理教材,為貫徹新頒大綱精神,新教材的編寫(xiě)意圖和編排特點(diǎn),同時(shí)滿(mǎn)足將來(lái)高考“3+X”的實(shí)際需要,在不增加難度。有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,有利于養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,有利于高二選修課的開(kāi)設(shè)的前提下,對(duì)高二物理的教學(xué)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。也就是側(cè)重文科類(lèi)的學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理(必修)第二冊(cè),側(cè)重理科類(lèi)的學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理(必修加選修)第二冊(cè)和第三冊(cè)的.部分內(nèi)容。認(rèn)真鉆研教材內(nèi)容,深刻體會(huì)教材的編寫(xiě)意圖,注意研究學(xué)生的思維特點(diǎn)、學(xué)習(xí)方法以及興趣愛(ài)好等因素。要依據(jù)教材和學(xué)生的實(shí)際情況深入研究和科學(xué)選擇教學(xué)方法。特別注意在高中學(xué)習(xí)階段培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維習(xí)慣,切忌要求過(guò)高、死記硬背物理概念和物理規(guī)律。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,要把主要的精力放在研究提高學(xué)生的基本素質(zhì)和能力方面。要逐步地糾正學(xué)生在初中物理學(xué)習(xí)中的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維方法。
(二)教學(xué)進(jìn)度
本學(xué)期共20周,實(shí)際安排授課時(shí)間17周,按每周2課時(shí)計(jì)算,共34課時(shí)。期中練習(xí)安排在第11周,期末練習(xí)安排在第21周。建議各章的教學(xué)時(shí)數(shù)為:
開(kāi) 篇 激動(dòng)人心的萬(wàn)千體驗(yàn) 1課時(shí)
第一章 怎樣描述物體的運(yùn)動(dòng) 5課時(shí)
第二章 研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 7課時(shí)
中期復(fù)習(xí)與練習(xí)
第三章 力與相互作用 8課時(shí)
第四章 怎樣求合力與分力 3課時(shí)
第五章 研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 10課時(shí)
期末復(fù)習(xí)與練習(xí)
二、學(xué)生現(xiàn)狀分析
對(duì)高中一年級(jí)學(xué)生來(lái)講,物理課程無(wú)論從知識(shí)內(nèi)容還是從研究方法方面相對(duì)于初中的學(xué)習(xí)要求都有明顯的提高,因而在學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)有一定的難度。學(xué)生要經(jīng)過(guò)一個(gè)從初中階段到高中階段轉(zhuǎn)變的適應(yīng)過(guò)程,作為教師要耐心地幫助學(xué)生完成這個(gè)適應(yīng)過(guò)程。首先要積極培養(yǎng)和保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和積極性,加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生觀察與實(shí)驗(yàn)的基本素養(yǎng)。其次要注意聯(lián)系實(shí)際,以學(xué)生熟悉的實(shí)際的問(wèn)題或情景為背景,為學(xué)生搭建物理思維的平臺(tái)。第三,要注意知識(shí)與能力的階段性,不要急于求成,對(duì)課堂例題和習(xí)題要精心選擇,不要求全、求難、求多,要求精、求活。同時(shí)要強(qiáng)調(diào)掌握好基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本方法,強(qiáng)調(diào)對(duì)物理概念和規(guī)律的理解和應(yīng)用,這是能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。
三、教改措施
1. 新課階段應(yīng)把重點(diǎn)放在對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的記憶、理解和運(yùn)用上,并完成課本習(xí)題及相應(yīng)的補(bǔ)充題,每章結(jié)束,進(jìn)行一次單元自測(cè)。
2. 認(rèn)真學(xué)習(xí)新大綱,鉆研新教材,組織好集體備課,在教學(xué)過(guò)程中,注意把握好難易標(biāo)準(zhǔn)。
3. 大力開(kāi)展教改實(shí)驗(yàn)和專(zhuān)題研究。對(duì)課題研究的內(nèi)容要逐一落實(shí),并有所創(chuàng)新,另外,根據(jù)自身的特點(diǎn),對(duì)教法上以“講授性為主、自學(xué)型為主、訓(xùn)練型為主、開(kāi)放性為主”的四大系列進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。并找出它們的最佳結(jié)合點(diǎn)。
4. 注意培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)物理的習(xí)慣和興趣,指導(dǎo)學(xué)生搞好課前預(yù)習(xí),課堂學(xué)習(xí),課后復(fù)習(xí),特別應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生自我獲取物理知識(shí)的能力。教師應(yīng)開(kāi)展如何挖掘新教材的能力價(jià)值和思想教育內(nèi)容,如何把知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的專(zhuān)題研究。
5. 突出物理學(xué)科的特點(diǎn),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。對(duì)演示實(shí)驗(yàn)要求全做,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)有條件的學(xué)校要全做,條件暫不具備的學(xué)校至少要在課堂上演示,所有學(xué)生實(shí)驗(yàn)要有實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
6. 加強(qiáng)對(duì)聯(lián)系生產(chǎn)、生活和現(xiàn)代科技成就的習(xí)題以及跨學(xué)科綜合習(xí)題的訓(xùn)練。
7. 搞好課題研究,落實(shí)研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究問(wèn)題、解決問(wèn)題以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 2
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
了解電流的熱效應(yīng);知道導(dǎo)體中產(chǎn)熱的多少與電流、電阻和時(shí)間有關(guān)。
【過(guò)程與方法】
通過(guò)參與觀察、分析和討論演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,提高觀察、分析的能力,體會(huì)控制變量法的思想方法。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
通過(guò)科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)家在研究問(wèn)題時(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和鍥而不舍的精神。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
電流熱效應(yīng)的概念;探究影響電流熱效應(yīng)的因素。
【難點(diǎn)】
控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
教師提出問(wèn)題:同學(xué)們有沒(méi)有注意過(guò)我們生活中的用電器在用了一段時(shí)間之后就會(huì)發(fā)熱,比如將手靠近燈管的時(shí)候就會(huì)感受到熱,還有一些用電器就是利用發(fā)熱來(lái)工作的,比如電飯煲,這種現(xiàn)象該怎么解釋呢?引出電和熱之間的關(guān)系,導(dǎo)出課題。
環(huán)節(jié)二:新課講授
1、電流的熱效應(yīng)的概念:
根據(jù)導(dǎo)入的例子,教師進(jìn)行講解電流的熱效應(yīng)的概念,接著拋出另一個(gè)問(wèn)題:通過(guò)導(dǎo)體的電阻產(chǎn)生的熱量的多少與什么因素有關(guān)呢?
2、導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻、電流及時(shí)間之間的關(guān)系。
學(xué)生猜想與導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間以及電流有關(guān)。
師生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:
①驗(yàn)證與電阻的關(guān)系:兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣,U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化,封在兩個(gè)容器中的兩個(gè)不同阻值的電阻組成串聯(lián)電路,保證電流相同;通電一定時(shí)間后,比較兩個(gè)U形管中液面高度的變化,同時(shí)觀察其中一個(gè)容器中液面隨時(shí)間變化情況。
得到結(jié)論:在電流相同、通電時(shí)間相同的情況下,電阻越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。電阻一定,電流一定的條件下,時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的熱量越多。
、衮(yàn)證與電流的關(guān)系:兩個(gè)密閉容器中的電阻一樣大,在其中一個(gè)容器的外部,將一個(gè)電阻和這個(gè)容器內(nèi)的電阻并聯(lián),因此通過(guò)兩容器中電阻的電流不同。在通電時(shí)間相同的情況下,觀察兩個(gè)U形管中液面高度的變化。
得到結(jié)論:在電阻相同、通電時(shí)間相同的情況下,通過(guò)一個(gè)電阻的電流越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越多。
師生共同總結(jié)上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論并體會(huì)控制變量法在探究“影響因素”類(lèi)問(wèn)題中的應(yīng)用。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
學(xué)生說(shuō)一說(shuō)生活中哪些用電器是利用電阻來(lái)發(fā)熱的。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
小結(jié):師生共同回顧所學(xué)知識(shí)。
作業(yè):預(yù)習(xí)“焦耳定律”的內(nèi)容,搜集有關(guān)焦耳的'故事。
焦耳定律教案示例
焦耳定律教案示例
。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
1、知道電流的熱效應(yīng)。
2、在觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上引出焦耳定律。
3、理解焦耳定律的內(nèi)容、公式、單位及其運(yùn)用。
(二)教具
如圖的實(shí)驗(yàn)裝置一套(比課本上圖9梍7的實(shí)驗(yàn)裝置多用一個(gè)乙瓶和一塊電流表)。
。ㄈ┙虒W(xué)過(guò)程
1、引入新課問(wèn):
1)燈泡發(fā)光一段時(shí)間后,用手觸摸燈泡,有什么感覺(jué)?為什么?
2)電風(fēng)扇使用一段時(shí)間后,用手觸摸電動(dòng)機(jī)部分有什么感覺(jué)?為什么?學(xué)生回答:發(fā)燙。是電流的熱效應(yīng)。
再通過(guò)課本本節(jié)開(kāi)始的?和圖1,引入新課。
2、新課:
、俳榻B如圖1的實(shí)驗(yàn)裝置,告訴學(xué)生RARB,RB=RC,通電后,IA=IB,IBIC(從電流表的示數(shù)可知道I的數(shù)值)。
②問(wèn):該實(shí)驗(yàn)的目的是什么?(研究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān))
、蹎(wèn):該實(shí)驗(yàn)的原理是什么?觀察什么?向?qū)W生講述:當(dāng)電流通過(guò)電阻絲A、B、C時(shí),電流產(chǎn)生的熱量就使三個(gè)瓶中的煤油溫度升高、體積膨脹,瓶塞上面原來(lái)一樣高的液柱就會(huì)逐漸上升。電流產(chǎn)生的熱量越多,液面就會(huì)上升得越高。我們可以通過(guò)三個(gè)管中液面上升的高度比較電流產(chǎn)生的熱量。
、芙處熝菔緦(shí)驗(yàn),記錄下在同一時(shí)刻三管中煤油液面的高低情況:hChAhB。
、莘治觯
問(wèn):比較A、B兩瓶,什么相同?(I、t相同),什么不同?(R不同,RARB;玻璃管中煤油上升的高度不同,hAhB)說(shuō)明什么?
引導(dǎo)學(xué)生回答:在通電電流和通電時(shí)間相同的條件下,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
問(wèn):比較B、C兩瓶,同上問(wèn)(略)。
引導(dǎo)學(xué)生回答:在電阻和通電時(shí)間相同的條件下,電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多,教師指出;進(jìn)一步的研究表明產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比。
問(wèn):上述實(shí)驗(yàn)中,若通電時(shí)間越長(zhǎng),瓶中煤油上升得將會(huì)怎樣?(學(xué)生答;越高)引導(dǎo)學(xué)生回答:在通電電流和電阻相同的條件下,通電時(shí)間越長(zhǎng),電流產(chǎn)生的熱量越多。
。2)師生共同歸納,教師指出,英國(guó)物理學(xué)家焦耳通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn),總結(jié)出焦耳定律。
①內(nèi)容:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。
、诠剑篞梍I2Rt。③單位:
I一安,R一歐,t一秒,Q一焦。注意:焦耳定律是實(shí)驗(yàn)定律,在此可向?qū)W生講一些焦耳的故事,以激發(fā)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí),不怕困難,勇于攀登的精神。
(
3)根據(jù)電功公式和歐姆定律推導(dǎo)焦耳定律。若電流做的功全部用來(lái)產(chǎn)生熱量即
Q梍W,又∵W=UIt
,根據(jù)歐姆定律U=IR
,Q=W=UIt=I
2Rt
開(kāi)(4)指出:焦耳定律適用于任何用電器的熱量計(jì)算,對(duì)只存在電
。5)例題:
例2:某導(dǎo)體的電阻是2歐。當(dāng)1安的電流通過(guò)時(shí),l分鐘產(chǎn)生的熱量是多少焦?
例3:一只220V45W的電烙鐵,在額定電壓下使用,每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少?你能用幾種方法解此題?
。6)討論:(先由學(xué)生說(shuō),然后在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行歸納)
①課文前面?中的為什么覺(jué)察不出和燈相連的電線(xiàn)發(fā)熱。
分析:因?yàn)殡娋(xiàn)和燈串聯(lián),通過(guò)它們的電流是一樣大,又因?yàn)闊舻碾娮璞入娋(xiàn)的大得多,所以根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同時(shí)間內(nèi)電流通過(guò)燈產(chǎn)生的熱量比通過(guò)電線(xiàn)產(chǎn)生的熱量大得多。因此,燈泡熱量發(fā)光,而電線(xiàn)卻感覺(jué)不到熱。
、谡n文前面?中的和電爐相連的電線(xiàn)為什么顯著發(fā)熱?
分析:照明電路的電壓是一定的,由P=UI可知,電路中接入大功率電爐時(shí),通過(guò)的電流大,在電線(xiàn)的電阻相同的情況下,跟電爐相連的電線(xiàn)中通過(guò)的電流比跟燈泡相連的電線(xiàn)中通過(guò)的電流大得多。所以根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同的時(shí)間內(nèi),電流通過(guò)跟電爐相連的電線(xiàn)產(chǎn)生的熱量比通過(guò)跟燈泡相連的電線(xiàn)產(chǎn)生的熱量大得多。因此跟電爐相連的電線(xiàn)顯著發(fā)熱,有可能燒壞它的絕緣皮,甚至引起火災(zāi)。
、塾懻撜n本本節(jié)中的想想議議,讓學(xué)生自己說(shuō)。
討論小結(jié):應(yīng)用公式解釋判斷問(wèn)題時(shí),必須注意條件。
3、小結(jié):略。
(四)說(shuō)明
1、研究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)是把課本上的1、2兩次實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。閉合開(kāi)關(guān)后,讓學(xué)生同時(shí)觀察三個(gè)瓶里玻璃管中煤油液面升高的情況(在課前就把實(shí)驗(yàn)電路連接好),這樣,可以把更多的時(shí)間花在分析實(shí)驗(yàn),引出焦耳定律及運(yùn)用焦耳定律上。
2、Q=W只對(duì)純電阻電路(如燈泡、電爐等)適用,對(duì)非純電阻電路(如含電動(dòng)機(jī)的電路)不適用,這一點(diǎn)要向?qū)W生交待清楚。
注:本教案依據(jù)的教材是人教社初中物理第二冊(cè)九章。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 3
教學(xué)目的:
1、了解電能輸送的過(guò)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(wèn)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(wèn)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(guò)程的掛圖一幅(帶有透明膠),小黑板一塊(寫(xiě)好題目)。
教學(xué)過(guò)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(guò)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(guò)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(wàn)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?lái)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(guò)程
提問(wèn):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^(guò)電線(xiàn)輸送的。在教師的啟發(fā)下學(xué)生可以回答:是通過(guò)架設(shè)很高的、很粗的高壓電線(xiàn)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(shū):第三節(jié) 電能的輸送
輸送電能的過(guò)程:發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線(xiàn)→ 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(wèn):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(shuō):這個(gè)實(shí)際問(wèn)題就是我們今天要討論的重點(diǎn)。
板書(shū):(高壓輸電的道理)
分析討論的思路是:輸電→導(dǎo)線(xiàn)(電阻)→發(fā)熱→損失電能→減小損失
講解:輸電要用導(dǎo)線(xiàn),導(dǎo)線(xiàn)當(dāng)然有電阻,如果導(dǎo)線(xiàn)很短,電阻很小可忽略,而遠(yuǎn)距離輸電時(shí),導(dǎo)線(xiàn)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(guò)很長(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)電阻約400歐,如果能的電流是1安,每秒鐘導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)發(fā)熱損失。
3、提問(wèn):如何減小導(dǎo)線(xiàn)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(xiàn)電阻 ,三是減小輸電電流 。
4、提問(wèn):哪種方法更有效?
第一種方法等于停電,沒(méi)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(lái)說(shuō)都有實(shí)際困難。適用的超導(dǎo)材料還沒(méi)有研究出來(lái)。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(lái)的四分之一。通過(guò)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(shū)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(shū):(B:輸電功率必須足夠大。)
5、提問(wèn):怎樣才能滿(mǎn)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(shū):(高壓輸電可以保證在輸送功率不變,減小輸電電流來(lái)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(lái)升壓的變壓器,實(shí)現(xiàn)高壓輸電。但是我們用戶(hù)使用的是低壓電,所以在用戶(hù)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(lái)?(一是為了安全,二是用電器只能用低電壓。)
板書(shū):(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(guó)輸電電壓,知道輸送電能的優(yōu)越性。
四、課堂小結(jié):
輸電過(guò)程、高壓輸電的道理。
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(guò)程中的投入產(chǎn)出比。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 4
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(guò)程與方法:
1、通過(guò)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(guò)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(wèn)題具體分析的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
1、通過(guò)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(guò)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(jué)性,培養(yǎng)解決生活實(shí)際問(wèn)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(guò)程
。ㄒ唬┮耄
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(lái)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。
。ㄈ┮粋(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(xiàn)作平行四邊形可以作出無(wú)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(wú)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(wèn)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
[演示]用薄塑料片做成斜面,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(guò)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(wèn)題]游樂(lè)場(chǎng)的滑梯為什么傾角很大?山路為什么要修成盤(pán)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(chē)輛上坡艱難而下坡又不安全,是不可行的,修成盤(pán)山狀則可解決這個(gè)問(wèn)題。
二、直角支架所受拉力的分解
[實(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。
[分析]支架所受拉力一方面擠壓水平桿,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
[觀察圖片]為什么一斧頭下去,木樁被劈開(kāi)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(jué)。
[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。
。鬯伎迹萦缮罱(jīng)驗(yàn)可知砍柴的刀越鋒利越容易把柴劈開(kāi),為什么?分析分力大小跟分力夾角的關(guān)系。
。垠w驗(yàn)]通過(guò)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(xiàn),中間吊一個(gè)砝碼,觀察當(dāng)抓住線(xiàn)的兩手距離不斷增大時(shí)線(xiàn)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(chēng)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(chē)?yán)鰜?lái)?
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(wèn)題時(shí)按力的實(shí)際作用效果分解的方法。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 5
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(huì)用動(dòng)量守恒定律解決一維碰撞問(wèn)題。
重點(diǎn):
強(qiáng)性碰撞和非彈性碰撞
難點(diǎn):
動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用
教學(xué)過(guò)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(guò)程中,不僅動(dòng)量守恒、機(jī)械能也守恒,碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)能之和不變
3、非彈性碰撞
碰撞過(guò)程中,僅動(dòng)量守恒、機(jī)械能減少,碰撞后系統(tǒng)動(dòng)能和小于碰撞前系統(tǒng)動(dòng)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(duì)心碰撞和非對(duì)心碰撞
5、廣義碰撞散射
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 6
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、認(rèn)識(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念。
2、理解線(xiàn)速度、角速度和周期的概念,掌握這幾個(gè)物理量之間的關(guān)系并會(huì)進(jìn)行計(jì)算。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生建立模型的能力及分析綜合能力。
情感目標(biāo)
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生積極參與的意識(shí)。
教材分析
教材首先明確要研究圓周運(yùn)動(dòng)中的最簡(jiǎn)單的情況,勻速圓周運(yùn)動(dòng),接著從描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢的角度引入線(xiàn)速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念,最后推導(dǎo)出線(xiàn)速度、角速度、周期間的關(guān)系,中間有一個(gè)思考與討論做為鋪墊。
教法建議
關(guān)于線(xiàn)速度、角速度、周期等概念的教學(xué)建議是:通過(guò)生活實(shí)例(齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或皮帶傳動(dòng)裝置)或多媒體資料,讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有運(yùn)動(dòng)快慢與轉(zhuǎn)動(dòng)快慢及周期之別,有必要引入相關(guān)的物理量加以描述。學(xué)習(xí)線(xiàn)速度的概念,可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念(結(jié)合課件)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)弧長(zhǎng)與時(shí)間比值保持不變的特點(diǎn),進(jìn)而引出線(xiàn)速度的大小與方向。同時(shí)應(yīng)向?qū)W生指出線(xiàn)速度就是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時(shí),應(yīng)向?qū)W生說(shuō)明這兩個(gè)概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和描述運(yùn)動(dòng)的需要而引入的。即物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),每通過(guò)一段弧長(zhǎng)都與轉(zhuǎn)過(guò)一定的圓心角相對(duì)應(yīng),因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與時(shí)間t比值來(lái)描述,由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有周期性的特點(diǎn),物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢還可以用轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所用時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)描述,為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時(shí),不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時(shí),要讓學(xué)生體會(huì)到勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):線(xiàn)速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動(dòng)。
關(guān)于“線(xiàn)速度、角速度和周期間的關(guān)系”的教學(xué)建議是:結(jié)合課件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到這幾個(gè)物理量在對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的描述上雖有所不同,但它們之間是有聯(lián)系的,并引導(dǎo)學(xué)生從如下思路理解它們之間的關(guān)系:
教學(xué)重點(diǎn):
線(xiàn)速度、角速度、周期的概念
教學(xué)難點(diǎn):
各量之間的關(guān)系及其應(yīng)用
主要設(shè)計(jì):
一、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量。
。ㄒ唬┳寣W(xué)生舉一些物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。
。ǘ┱故菊n件1、齒輪傳動(dòng)裝置
課件2、皮帶傳動(dòng)裝置
為引入概念提供感性認(rèn)識(shí),引起思考和討論
。ㄈ┱故菊n件3:質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
可暫停。可讀出運(yùn)行的時(shí)間,對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng),轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角,進(jìn)而給出線(xiàn)速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念。
二、線(xiàn)速度、角速度、周期間的關(guān)系:
。ㄒ唬┲匦抡故菊n件
1、齒輪傳動(dòng)裝置。讓學(xué)生體會(huì)到有些不同的點(diǎn)線(xiàn)速度大小相同,但角速度、周期不同,有些不同的點(diǎn)角速度、周期相同,但線(xiàn)速度大小不同;進(jìn)而此導(dǎo)同學(xué)去分析它們之間的關(guān)系
圓周運(yùn)動(dòng)是一種特殊的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),也是牛頓定律在曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的綜合應(yīng)用。描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量多,且許多物理量(力、加速度、線(xiàn)速度)在時(shí)刻變化,因此,本單元是必修教材中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、和學(xué)生的學(xué)困點(diǎn)。教師如何根據(jù)自己的學(xué)生把握教材的難易,設(shè)計(jì)好教案,對(duì)順利完成好本單元教學(xué)就顯得非常重要。
1、向心力:一本參考資料給向心力下了如下定義:做圓周運(yùn)動(dòng)的.物體所受到指向圓心的合外力,叫向心力。我認(rèn)為這個(gè)定義是不確切的,其一是容易給學(xué)生產(chǎn)生誤導(dǎo),認(rèn)為做圓周運(yùn)動(dòng)的物體要受到一個(gè)向心力的作用,其二、向心力是按力的作用效果命名的,它可以是某一個(gè)力、或幾個(gè)力的合力、還可以是某種力的分力。魯科版在本知識(shí)點(diǎn)教材處理比較好,先通過(guò)細(xì)繩栓一小球在光滑水平面做圓周運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn),分析其受力,得出:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體一定要受到一個(gè)始終指向圓心等效力的作用,這個(gè)力叫做向心力。這個(gè)定義也比較科學(xué),學(xué)生容易接受,且給等效力留了拓展空間,教師在后面的教學(xué)中,再通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生逐漸認(rèn)知向心力。在新課教學(xué)中,對(duì)有些復(fù)雜問(wèn)題應(yīng)循序漸進(jìn),不可一步到位。人教版教材是先學(xué)習(xí)向心加速度,根據(jù)牛頓第二定律,這個(gè)加速度一定是由于它受到了指向圓心的合力,這個(gè)合力叫向心力。這樣給出向心力顯得有點(diǎn)抽象,學(xué)生不容易接受。
2、向心加速度:人教版教材是通過(guò)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),找出△t時(shí)間內(nèi)的速度變化量△v,△v△t求出平均加速度,當(dāng)△t趨近零時(shí),△v垂直于速度v,且指向圓心,既為質(zhì)點(diǎn)在該位置的加速度,稱(chēng)向心加速度向心力向心加速度,然后給出加速度的公式。按此教學(xué)方案,邏輯性強(qiáng),學(xué)生能知道向心加速度的來(lái)龍去脈,但由于用到了速度的失量差和極限概念,大部分學(xué)生感到學(xué)習(xí)困難,從課堂效果上看并不好,因此本教學(xué)方案適宜優(yōu)秀學(xué)生。魯科版教教材是通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)物體的受力分析,總結(jié)出做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到向心力的作用,那么它必然存在一個(gè)由向心力產(chǎn)生的加速度,這個(gè)加速度叫向心加速,方向與向心力方向一致,始終指向圓心,然后直接給出向心加速度的數(shù)學(xué)表達(dá)式,省去了復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo),使教學(xué)難度大大降低,從課堂教學(xué)效果看:學(xué)生感覺(jué)容易接受,師生互動(dòng)較為活躍。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 7
知識(shí)目標(biāo)
1、知道產(chǎn)生的條件;
2、能在簡(jiǎn)單的問(wèn)題中,根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),判斷靜的有無(wú)、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(wèn)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(guò)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(guò)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(wú)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(chēng)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(guò)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(méi)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(guò)實(shí)驗(yàn)、學(xué)生討論來(lái)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(wú)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(chēng)“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(wú)關(guān)系.
3、動(dòng)摩擦因數(shù)()是一個(gè)無(wú)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(wú)限度的增大,而有一個(gè)值,當(dāng)外力超過(guò)這個(gè)值時(shí),物體就要開(kāi)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.
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一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
1、知道常見(jiàn)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(huà)出它們的方向。
【過(guò)程與方法】
通過(guò)探究彈力的存在,能提高在實(shí)際問(wèn)題中確定彈力方向的能力,體會(huì)假設(shè)推理法解決問(wèn)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(lè)趣,建立把物理學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐結(jié)合起來(lái)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(guò)程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
教學(xué)一開(kāi)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(guò)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(wèn):剛才舉的那些例子都很容易觀察到,如果一本書(shū)放在桌面上,書(shū)和桌面發(fā)生形變了沒(méi)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(mǎn)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(guò)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(shū)放在桌面上,書(shū)和桌面發(fā)生形變了沒(méi)有?
分析得出:通過(guò)微觀放大的方法觀察,我們發(fā)現(xiàn)原來(lái)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(lèi),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(wèn):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(shuō)明?
學(xué)生能舉出有時(shí)彈簧拉得過(guò)長(zhǎng)就恢復(fù)不了原狀。指出:如果形變過(guò)大,超過(guò)一定的限度,撤去作用力后物體不能完全恢復(fù)原來(lái)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(shuō)明。
(二)幾種彈力的方向
教師在黑板上畫(huà)出書(shū)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(shū)對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書(shū)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(huà)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)。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 9
【教學(xué)目標(biāo)】
1、了解什么是熱輻射及熱輻射的特性。
2、了解黑體輻射,了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系。
3、了解能量子的概念及提出的科學(xué)過(guò)程,領(lǐng)會(huì)這一科學(xué)突破過(guò)程中科學(xué)家的思想。
4、了解宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點(diǎn),體會(huì)量子論的建立深化了人們對(duì)于物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】
能量子的概念。
【教學(xué)難點(diǎn)】
黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。
【教學(xué)方法】
講授為主,啟發(fā)、引導(dǎo)。
【教學(xué)用具】
多媒體輔助教學(xué)設(shè)備。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入新課
師:19世紀(jì)末,牛頓定律在各個(gè)領(lǐng)域里都取得了很大的成功:在機(jī)械運(yùn)動(dòng)方面不用說(shuō),在分子物理方面,成功地解釋了溫度、壓強(qiáng)、氣體的內(nèi)能。在電磁學(xué)方面,建立了一個(gè)能推斷一切電磁現(xiàn)象的Maxwell方程。另外還找到了力、電、光、聲等都遵循的規(guī)律———能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家都沉醉于這些成績(jī)和勝利之中。他們認(rèn)為物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到頭了。
1900年在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的新年慶祝會(huì)上,著名物理學(xué)家開(kāi)爾文作了展望新世紀(jì)的發(fā)言:“科學(xué)的大廈已經(jīng)基本完成,后輩的物理學(xué)家只要做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了! “但是,在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處,還有兩朵令人不安的烏云!
這兩朵烏云是指什么呢?一朵與黑體輻射有關(guān),另一朵與邁克爾遜實(shí)驗(yàn)有關(guān)。然而,事隔不到一年(1900年底),就從第一朵烏云中降生了量子論,緊接著(1905年)從第二朵烏云中降生了相對(duì)論。經(jīng)典物理學(xué)的大廈被徹底動(dòng)搖,物理學(xué)發(fā)展到了一個(gè)更為遼闊的領(lǐng)域。正可謂“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村”。
我們這節(jié)課就來(lái)學(xué)習(xí)“能量量子化的發(fā)現(xiàn)——物理學(xué)新紀(jì)元的到來(lái)”。
二、進(jìn)行新課
1、黑體與黑體輻射
師:請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材27第一段,思考:什么是熱輻射,物體的熱輻射有什么特性?(學(xué)生閱讀教材、思考問(wèn)題)
。1)熱輻射現(xiàn)象
師:我們周?chē)囊磺形矬w都在輻射各種波長(zhǎng)的電磁波,這種輻射與由于物體中的分子、原子受到激發(fā)而造成的,它與溫度有關(guān),因此稱(chēng)為熱輻射。
所輻射電磁波的特征與溫度有關(guān)。當(dāng)溫度升高時(shí),熱輻射中較短波長(zhǎng)的成分越來(lái)越強(qiáng)。例如:在給鐵塊加熱使其溫度升高時(shí),從看不出發(fā)光到暗紅到橙色到黃白色,這表明輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的'溫度而有所不同。
課件展示:鐵塊在溫度升高時(shí)顏色的變化(下圖)。
(板書(shū))1熱輻射
①定義
②特性
輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同。
(2)黑體
教師:除了熱輻射之外,物體表面還會(huì)吸收和反射外界射來(lái)的電磁波。不同的物體吸收和反射電磁波的能力是不一樣的。
(板書(shū))能全部吸收各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射的物體,稱(chēng)為絕對(duì)黑體,簡(jiǎn)稱(chēng)黑體。
教師:課件展示黑體模型(如下圖)并進(jìn)行闡釋。
不透明的材料制成帶小孔的空腔,那么射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面會(huì)發(fā)生多次反射和吸收,最終不能從空腔射出。這個(gè)小孔可近似看作黑體。
2、黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
教師:一般材料的物體和黑體輻射電磁波的情況有什么不同呢?
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 10
一、教材分析、學(xué)情分析
學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前,學(xué)生剛剛學(xué)過(guò)交變電流的有關(guān)知識(shí),電感和電容對(duì)學(xué)生而言也并不陌生。學(xué)生是帶著過(guò)去的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)走進(jìn)課堂的,教師應(yīng)善于抓住新舊知識(shí)之間的差異,引發(fā)新舊知識(shí)之間的沖突,利用最近發(fā)展區(qū),促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)水平的提高,從而使學(xué)生順利完成新知識(shí)的自主建構(gòu)。
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能目標(biāo):
1.理解電感和電容對(duì)交變電流的阻礙作用。
2.知道感抗和容抗的物理意義及影響因素。
3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力;通過(guò)猜想、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、交流合作與分析論證,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。
。ǘ┻^(guò)程與方法目標(biāo):
1、了解如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論的方法。
2、深刻理解對(duì)比的實(shí)驗(yàn)方法在該實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。
。ㄈ┣楦、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
1、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2、在科學(xué)探究和科學(xué)辯論中提高科學(xué)素養(yǎng)。
3、培養(yǎng)理論聯(lián)系生活實(shí)際的辯證唯物主義思想。
三、教學(xué)重點(diǎn):
1、探究活動(dòng)的情境創(chuàng)設(shè)及學(xué)生探究過(guò)程的調(diào)控與把握。
2、感抗和容抗的影響因素及特點(diǎn)分析。
3、電容和電感線(xiàn)圈對(duì)交流電阻礙作用規(guī)律的得出及相關(guān)應(yīng)用。
四、教學(xué)難點(diǎn):
1、影響感抗和容抗的因素及特點(diǎn)分析。
2、電容和電感對(duì)交流電阻礙作用的得出及相關(guān)應(yīng)用。
3、學(xué)生探究過(guò)程的調(diào)控與把握。
五、教學(xué)過(guò)程:
。ㄒ唬┮庀氩坏降膶(shí)驗(yàn)
(免去新課導(dǎo)入的過(guò)程,直接將情境融入內(nèi)容。)
師:今天我們學(xué)習(xí)“電容和電感對(duì)交變電流的影響”,那么什么是電感呢?
1、學(xué)生回答
2、課件展示
師:看來(lái)電感就是由導(dǎo)線(xiàn)繞制而成的。如果把電感和小燈泡串聯(lián)接入電路,會(huì)發(fā)生什么事情?
生:小燈泡會(huì)亮。
(教師演示,燈果然亮了)
師:我們?cè)賮?lái)看一遍。
。ń處熝菔,燈亮了,但明顯比剛才變暗了。)
師:這是怎么回事?
。鎸(duì)意想不到的新情況,學(xué)生開(kāi)始議論紛紛。)
請(qǐng)一位同學(xué)上臺(tái)觀察,然后把看到的情況向大家匯報(bào)。
。ń议_(kāi)謎底)課件展示電路圖如下:
師:為什么將電源由直流切換為交流,燈泡變暗了?
學(xué)生自主探究:
a)小組討論
b)獲得結(jié)論:交流——自感現(xiàn)象——燈變暗
(二)探究感抗的大小
1、感抗:電感線(xiàn)圈對(duì)交流電的阻礙作用叫感抗。
2、學(xué)生自主分析影響感抗的因素:
1)猜想與假設(shè)
感抗是由于自感現(xiàn)象而產(chǎn)生的。
自感電動(dòng)勢(shì)越大感抗越大。
交變電流頻率越大,電流變化越快。
2)實(shí)驗(yàn)探究:(小組內(nèi)分工合作,組間競(jìng)爭(zhēng))
。1)保持線(xiàn)圈的自感系數(shù)L不變,將直流(f=0)和交流作對(duì)比:
。2)保持交流電的頻率f不變,改變線(xiàn)圈的自感系L:
3)結(jié)論(小組匯報(bào)):線(xiàn)圈的自感系數(shù)L越大,交流電的頻率f越高,電感線(xiàn)圈對(duì)交流電的阻礙作用就越大,即感抗越大。
3、感抗的應(yīng)用——扼流圈
。1)低頻扼流圈(課件展示畫(huà)面)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
功能特點(diǎn)
由銅線(xiàn)繞制而成直流電阻很小,通?梢院雎
有鐵芯、線(xiàn)圈匝數(shù)多(幾千匝,甚至超過(guò)一萬(wàn))自感系數(shù)很大,一般為幾十亨
作用:對(duì)低頻交流電的阻礙作用很大(對(duì)高頻交流電的阻礙作用更大)
學(xué)生總結(jié)特點(diǎn):通直流,阻交流(低頻和高頻)
注意問(wèn)題:低頻扼流圈的造價(jià)較高
(2)高頻扼流圈(結(jié)合畫(huà)面)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
功能特點(diǎn)
多為空心,少數(shù)有鐵芯;自感系數(shù)很小,一般為幾毫亨
匝數(shù)少,幾百或幾千
作用:只對(duì)高頻交流電有較大的阻礙作用;對(duì)低頻交流電的阻礙作用較小,對(duì)直流電的阻礙作用極。ㄖ绷麟姷念l率f=0)
學(xué)生比較該規(guī)律中頻率的變化,總結(jié)高頻扼流圈的工作特點(diǎn):通直流,通低頻,阻高頻。
。ㄈ安豢衫碛鳌钡碾娙
師:什么是電容?
生:兩個(gè)相互靠近而又彼此絕緣的導(dǎo)體組成電容。是一種儲(chǔ)存電荷的容器。
師:既然構(gòu)成電容的兩個(gè)導(dǎo)體彼此絕緣,電荷無(wú)論如何也無(wú)法通過(guò)電容,如果把它和小燈泡串聯(lián)接入電路,打死我也不相信燈泡會(huì)亮!大家覺(jué)得呢?有沒(méi)有反對(duì)意見(jiàn)?
(學(xué)生稍許沉默,然后開(kāi)始討論。注意:老師并沒(méi)有“命令”學(xué)生這么去做,完全是自發(fā)的討論。)
同學(xué)甲:我覺(jué)得在交流電路里,情況可能不是這么簡(jiǎn)單。
師:那你怎么認(rèn)為?
生甲:我覺(jué)得燈可以亮。補(bǔ)充一下,這是一種猜測(cè),因?yàn)榻蛔冸娏鞣较蛟诓粩嘧兓铩?/p>
師:我覺(jué)得你分析的挺有道理,但你能不能回答我另一個(gè)問(wèn)題?
生甲:請(qǐng)講。
師:如果兩根導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)頭互相靠近,這算不算電容?
生甲:(略加思索)應(yīng)該算!
師:那好,一天晚上,你正在臺(tái)燈下勤奮學(xué)習(xí),有人悄悄剪斷了你家的導(dǎo)線(xiàn)。
生甲:這個(gè)......
師:那我們就讓事實(shí)來(lái)說(shuō)話(huà)吧。
。ㄑ(qǐng)生甲上臺(tái)操作。)
接直流電源:燈不亮。
接交流電源:燈亮了!
師:雖然我一直在堅(jiān)持自己的觀點(diǎn),但我們必須得相信事實(shí)?礃幼邮俏义e(cuò)了。請(qǐng)問(wèn)生甲,此時(shí)此刻,你有什么感想?
生甲:(不好意思地)沒(méi)想到我是正確的。只時(shí)還不太明白。
師:你的表現(xiàn)其實(shí)真的很不錯(cuò)!
。▽W(xué)生鼓掌。)
師:那么電容是如何“通交流”的呢?
師生共同分析,鼓勵(lì)更多同學(xué)發(fā)表自己觀點(diǎn)。
結(jié)論:在交變電壓的作用下,電容器交替進(jìn)行充、放電,電路中就有了電流。
。ㄋ模┨骄咳菘沟拇笮
師:請(qǐng)問(wèn)生甲,你家的`電線(xiàn)被剪斷了,為什么不能導(dǎo)電?
生甲:我還沒(méi)想明白。
師:請(qǐng)大家想想,交變電流可以“通過(guò)”電容器,電容器對(duì)交變電流有沒(méi)有阻礙作用呢?
1、電容對(duì)交流的阻礙作用的大小用容抗表示。
2、自主探究(教師應(yīng)做好啟發(fā)和引導(dǎo)工作):剪斷的導(dǎo)線(xiàn)為什么不能“通”交流呢?
猜想:“距離”太大;正對(duì)面積太小—電容太小
聯(lián)想:電容靠不斷充放電來(lái)“通”電流。
推想:電容大一次充電量大;頻率高單位時(shí)間內(nèi)充電次數(shù)多,所以電流大,容抗小。
3、結(jié)論:電容C越大,交流的頻率f越高,電容器的阻礙作用越小,容抗越小
4、實(shí)際應(yīng)用:通交流、隔直流,通高頻、阻低頻。
(五)知識(shí)拓展(聯(lián)系實(shí)際,由物理走向生活)
(課件展示)電容不僅存在于成型的電容器中,也存在于電路的導(dǎo)線(xiàn)、元件及機(jī)殼間.有時(shí)候這種電容的影響是很大的,當(dāng)交流的頻率很高時(shí)更是這樣.同樣.電感也不僅存在于成型的線(xiàn)圈中.下面將要學(xué)習(xí)的遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)的電感和電容都很大,它們?cè)斐傻碾妷簱p失常常比電阻造成的還要大.
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 11
教材分析
三相電流在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用,學(xué)生應(yīng)對(duì)它有一定的了解。但這里只對(duì)學(xué)生可能接觸較多的知識(shí)做些介紹,而不涉及太多實(shí)際應(yīng)用中的具體問(wèn)題。三相交變電流在生產(chǎn)生活實(shí)際中應(yīng)用廣泛,所以其基本常識(shí)應(yīng)讓每個(gè)學(xué)生了解。
1、在介紹三相交變電流的產(chǎn)生時(shí),除課本中提供的插圖外,教師可以再找一些圖片或模型,使學(xué)生明白,三個(gè)相同的線(xiàn)圈同時(shí)在同一磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生三相交變電流,它們依次落后1/3周期。三相交變電流就是三個(gè)相同的交變電流,它們具有相同的最大值、周期、頻率。每一個(gè)交變電流是一個(gè)單相電。
2、要讓學(xué)生知道,三個(gè)線(xiàn)圈相互獨(dú)立,每一個(gè)都可以相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的電源單獨(dú)供電。由于三個(gè)線(xiàn)圈平面依次相差120o角。它們達(dá)到最大值(或零)的時(shí)間就依次相差1/3周期。用掛圖配合三相電機(jī)的模型演示,效果很好。
讓三個(gè)線(xiàn)圈通過(guò)星形連接或三角形連接后對(duì)外供電,一方面比用三個(gè)交變電流單獨(dú)供電大大節(jié)省了線(xiàn)路的材料,另一方面,可同時(shí)提供兩種不同電壓值的交變電流。教師應(yīng)組織學(xué)生觀察生活實(shí)際中的交變電流的連接方式,理解課本中所介紹的三相電的連接。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
三相交變電流
教學(xué)目的
1、知道三相交變電流的產(chǎn)生及特點(diǎn)。
2、知道星形接法、三角形接法和相電壓、線(xiàn)電壓知識(shí)。
教具:
演示用交流發(fā)電機(jī)
教學(xué)過(guò)程:
一、引入新課
本章前面學(xué)習(xí)了一個(gè)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),電路中產(chǎn)生交變電流的變化規(guī)律。如果三組互成120°角的線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),三組線(xiàn)圈產(chǎn)生三個(gè)交變電流。這就是我們今天要學(xué)習(xí)的三相交變電流。
板書(shū):第六節(jié)三相交變電流
二、進(jìn)行新課
演示單相交流發(fā)電機(jī)模型:只有一個(gè)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),電路中只產(chǎn)生一個(gè)交變電動(dòng)勢(shì),這樣的發(fā)電機(jī)叫單相交流發(fā)電機(jī)。它發(fā)出的電流叫單相交變電流。
演示:三相交流發(fā)電機(jī)模型,提出研究三相交變電流的產(chǎn)生。
板書(shū):
一、三相交變電流的產(chǎn)生
1、三相交變電流的產(chǎn)生:互成120°角的線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),三組線(xiàn)圈各自產(chǎn)生交變電流。
2、三相交變電流的特點(diǎn):最大值和周期是相同的。
板書(shū):三組線(xiàn)圈到達(dá)最大值(或零值)的'時(shí)間依次落后1/3周期
我們還可以用圖像描述三相交變電流
板書(shū):三相交變電流的圖像
三組線(xiàn)圈產(chǎn)生三相交變電流可對(duì)三組負(fù)載供電,那么三組線(xiàn)圈和三個(gè)負(fù)載是怎樣連接的呢?
板書(shū):
二、星形連接和三角形連接
1、星形連接
說(shuō)明:在實(shí)際應(yīng)用中,三相發(fā)電機(jī)和負(fù)載并不用6條導(dǎo)線(xiàn)連接,而是把線(xiàn)圈末端和負(fù)載之間用一條導(dǎo)線(xiàn)連接,這就是我們要學(xué)習(xí)的星形連接
①把線(xiàn)圈末端和負(fù)載之間用一條導(dǎo)線(xiàn)連接的方法叫星形連接(符號(hào)Y)
、诙司(xiàn)、火線(xiàn)和中性線(xiàn)、零線(xiàn)。
從每個(gè)線(xiàn)圈始端引出的導(dǎo)線(xiàn)叫端線(xiàn),也叫相線(xiàn),在照明電路里俗稱(chēng)火線(xiàn)。從公共點(diǎn)引出的導(dǎo)線(xiàn)叫中性線(xiàn),照明電路中,中性線(xiàn)是接地的叫做零線(xiàn)。
③相電壓和線(xiàn)電壓
端線(xiàn)和中性線(xiàn)之間的電壓叫做相電壓。
兩條端線(xiàn)之間的電壓叫做線(xiàn)電壓。
我國(guó)日常電路中,相電壓是220V、線(xiàn)電壓是380V。
2、三角形連接
、侔寻l(fā)電機(jī)的三個(gè)線(xiàn)圈始端和末端依次相連的方式叫三角板連接(符號(hào)△)。
②相電壓和線(xiàn)電壓。
兩條端線(xiàn)之間的電壓就是其中一個(gè)線(xiàn)圈的相電壓,所以三角形連接中相電壓等于線(xiàn)電壓。
高中物理開(kāi)學(xué)第一課教案 12
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
(1)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系;
。2)會(huì)用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠nD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式;
。3)通過(guò)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系,深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律;
。4)認(rèn)識(shí)加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系,認(rèn)識(shí)加速度與和外力間的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系;
。5)能初步運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓第二定律的知識(shí)解決有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。
能力目標(biāo)
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力;通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理,培養(yǎng)良好的書(shū)面表達(dá)能力。
情感目標(biāo)
培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣。
教學(xué)建議
教材分析
1、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),利用控制變量的方法研究力、質(zhì)量和加速度三者間的關(guān)系:在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系。
2、利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)出牛頓第二定律:規(guī)定了合適的力的單位后,牛頓第二定律的表達(dá)式從比例式變?yōu)榈仁健?/p>
3、進(jìn)一步討論牛頓第二定律的確切含義:公式中的表示的是物體所受的合外力,而不是其中某一個(gè)或某幾個(gè)力;公式中的和均為矢量,且二者方向始終相同,所以牛頓第二定律具有矢量性;物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化,這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性
教法建議
1、要確保做好演示實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中要注意交代清楚兩件事:只有在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的前題下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力(根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況決定是否證明);實(shí)驗(yàn)中使用了替代法,即通過(guò)比較小車(chē)的位移來(lái)反映小車(chē)加速度的大小。
2、通過(guò)典型例題讓學(xué)生理解牛頓第二定律的確切含義。
3、讓學(xué)生利用學(xué)過(guò)的重力加速度和牛頓第二定律,讓學(xué)生重新認(rèn)識(shí)出中所給公式
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn):牛頓第二定律
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)牛頓第二定律的理解
示例:
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系
介紹研究方法(控制變量法):先研究在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;再研究在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系。介紹實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)條件的保證:在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力。介紹數(shù)據(jù)處理方法(替代法):根據(jù)公式可知,在相同時(shí)間內(nèi),物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比。
以上內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生情況,讓學(xué)生充分參與討論。本節(jié)書(shū)涉及到的演示實(shí)驗(yàn)也可利用氣墊導(dǎo)軌和計(jì)算機(jī),變?yōu)槎繉?shí)驗(yàn)。
1、加速度和力的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:小車(chē)質(zhì)量相同時(shí),小車(chē)產(chǎn)生的加速度與作用在小車(chē)上的力成正比,即,且方向與方向相同。
2、加速度和質(zhì)量的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:在相同的力F的作用下,小車(chē)產(chǎn)生的加速度與小車(chē)的質(zhì)量成正比,即。
二、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律(加速度定律)
1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。即,或。
2、力的單位的規(guī)定:若規(guī)定:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N。則公式中的=1。(這一點(diǎn)學(xué)生不易理解)
3、牛頓第二定律:
物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的'方向相同。
數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
4、對(duì)牛頓第二定律的理解:
(1)公式中的是指物體所受的合外力。
舉例:物體在水平拉力作用下在水平面上加速運(yùn)動(dòng),使物體產(chǎn)生加速度的合外力是物體
所受4個(gè)力的合力,即拉力和摩擦力的合力。(在桌面上推粉筆盒)
。2)矢量性:公式中的和均為矢量,且二者方向始終相同。由此在處理問(wèn)題時(shí),由合外力的方向可以確定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向。
。3)瞬時(shí)性:物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化。
舉例:靜止物體啟動(dòng)時(shí),速度為零,但合外力不為零,所以物體具有加速度。
汽車(chē)在平直馬路上行駛,其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供;當(dāng)剎車(chē)時(shí),牽引力突然消失,則汽車(chē)此時(shí)的加速度僅由摩擦力提供?梢钥闯銮昂髢煞N情況合外力方向相反,對(duì)應(yīng)車(chē)的加速度方向也相反。
。4)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系小結(jié):
物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度:
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線(xiàn)且方向相同——→物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線(xiàn)且方向相反——→物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
以上小結(jié)教師要帶著學(xué)生進(jìn)行,同時(shí)可以讓學(xué)生考慮是否還有其它情況,應(yīng)滿(mǎn)足什么條件。
探究活動(dòng)
題目:驗(yàn)證牛頓第二定律
組織:2-3人小組
方式:開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
評(píng)價(jià):鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。
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