物理教学设计
作为一名教学工作者,总不可避免地需要编写教学设计,教学设计是一个系统设计并实现学习目标的过程,它遵循学习效果最优的原则吗,是课件开发质量高低的关键所在。如何把教学设计做到重点突出呢?以下是小编整理的物理教学设计,希望能够帮助到大家。
物理教学设计1
一、教学目标
(一)知识与技能
1.能说出电功率的物理意义、定义和单位;
2.能利用电功率的公式进行相关计算;
3.能结合实际,说出用电器多铭牌上额定电压、额定功率所表示的含义,能区别额定电压与实际电压,额定功率与实际功率;
4.知道千瓦时的来历,会把千瓦时和焦耳相互换算。
(二)过程与方法
会利用电流表和电压表测量用电器的功率。
(三)情感态度和价值观
了解不同用电器的额定功率,知道用电器在待机时也要消耗电能,形成节约用电的意识。
二、教学重难点
电功率是表示电流做功快慢的物理量,学生往往会误认为用电器的功率越大,做功越多,把消耗电能的快慢与消耗电能的多少相混淆,所以对电功率概念的掌握是本节教学的重点。电功率是电功与时间的比值,根据定义得出功率的计算是,结合电功的计算可以得出电功率的计算式为P=UI,还可以结合欧姆定律推导出其它几个公式,在电功率计算中要根据题意对公式进行变形,所以电功率的计算是本节的另一个重点。
不同的用电器有不同的电功率,用电器铭牌上所显示的是用电器的额定电压、额定功率,它是用电器的重要参数。但用电器接在不同电路中,实际电压、实际功率不同,只有当实际电压等于用电器的额定电压时,实际功率才等于额定功率。所以对于额定电压与额定功率、额定功率与实际功率的区分是学生不易理解的难点,尤其是实际功率的计算学生会感到困难。
重点:对电功率概念的掌握及计算。
难点:对额定电压与实际电压、额定功率与实际功率的区别及灵活应用学过的知识解决简单的电功率问题。
三、教学策略
电功率是继电流、电阻、电压、电能之后学生学习的又一个重要的电学概念,它反映了电流做功快慢的,电功率的概念是建立在电功的基础上的。上节中已经对电功有了具体的了解,它是在单位时间内电流做功的多少,可以利用在电路中接入不同的用电器来观察电能表的转盘转动情况,可以发现接不同的用电器,电能表的转盘转动速度不同,说明相同时间内电流做功的多少不同,从而引入功率的概念。利用类比的方法,得出电功率的物理意义、定义和单位,利用比值定义法,结合电功的计算推导得出电功率的计算公式。为了使学生更熟悉这个物理量,体现物理与生活的紧密性,让学生观察不同用电器铭牌上的功率,因为它也是生活中用电器铭牌上一个重要的指标。了解生活中各用电器的功率,对不同用电器的功率大小形成初步印象。同时强调电流做功快慢与电流做功多少的不同,因为电能表转盘转动圈数的多少反映的是电流做功的多少,而转的快慢反映的是电流做功的快慢。所以电流做功多少与用电器的功率大小有关,还与通电时间的长短有关。为了使学生对电能知识的深化、具体化,让学生了解“千瓦时的来历”,利用W=Pt来推导出电功的单位千瓦时与焦耳的关系,强化了学生对电功与电功率的区别。
额定电压和额定功率是用电器的参数,它的大小是不变的,它们与实际电压和实际功率是不同的概念。学生不易区分实际电压与额定电压、实际功率与额定功率。通过改变一个灯泡两端的电压使学生认识到用电器的功率是可以变化的,此时的灯两端的电压及灯的功率就是实际电压和实际功率,只有当用电器两端的实际电压等于其额定电压时,它的实际功率才等于额定功率。通过对实验现象的分析,降低学生对额定电压与实际电压、额定功率与实际功率理解的难度。在实验中要提醒学生,当用电器两端的电压高于铭牌上的额定电压时,用电器不正常工作,容易烧杯;当用电器两端电压低于额定电压时,用电器同样不正常工作。实验后通过一个实例来加强对实际电压与额定电压、实际功率与额定功率的理解。对于用电器功率的测量,结合公式P=UI,学生很容易想到利用电压表测出用电器两端的电压,利用电流表测出用电器的电流,从而算出功率,因为下节中有详细的测小灯泡的实验,所以本节只需让学生了解测量原理、实验电路图、实验器材等初步的了解。
四、教学资源准备
校园局域网、多媒体课件整合网络、家庭电路演示板(含电能表)、功率不同的用电器(如热得快和白炽灯)、电源、开关、导线、规格已知的小灯泡、滑动变阻器等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
复习提问
(2分钟)
1.电功的大小与哪些因素有关?如何计算?
2.家庭电路中测量电能的工具是什么?测出电能的单位是什么?
3.1kWh的电能给灯和空调使用,哪个用的时间可以长一些?
学生按要求回忆,回答。
为本节课作知识上的`铺垫,逐步进入物理思维。
创设情景
引入新课
(5分钟)
把不同功率的用电器接入家庭电路中,观察电能表转动快慢。
比较:相同时间内热得快和白炽灯哪个消耗的电能多?
电能表铝盘转动的快慢跟什么有关系?说明了什么?
投影出热得快的铭牌(220V1000W)和白炽灯的铭牌(220V40W),这些物理量表示的是什么意思?
电能表转盘转动快慢不同,说明电流做功快慢不同,可以利用电功率来表示电流做功快慢。
学生观察演示实验,比较不同用电器相同时间内消耗的电能哪个多?
学生讨论回答:
电能表转盘转动越快,相同时间内电路消耗的电能越多。
电能表转盘转动快慢与用电器的参数有关,了解不同用电器参数不同,对本节课研究的物理量有初步认识。
创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。
联系实际,引入新课
新课教学(28分钟)
电功率
投影:把一盏灯接在家庭电路上通电20min,消耗的电能是720xxJ;把热得快接在家庭电路上通电1min,消耗的电能是60000J。哪个消耗的电能多?电流在哪个用电器上做功快?
热得快消耗的电能多,比较电流做功快慢可以计算出相同时间内消耗的电能,相同时间内消耗的电能越多,电流做功越快。
通过比较做功快慢引入本节课的主要内容
对比力学中的功率,思考:
1.电功率的物理意义。
2.电功率的单位,单位间是如何换算的。
生活中常用的一些用电器的功率有多大呢?
思考:
1.电功率的定义
2.电功率的计算公式
电功可以利用W=UIt进行计算,代入电功率的计算公式可以得出:
例题:教室一盏日光灯的电流约为0.18A,则此日光灯的电功率约为多少?
学生思考回答:
1.电功率是表示电流做功快慢的物理量。
2.电功率的单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“W”。常用单位还有“kW”和“mW”
1kW=103W
1W=103mW
学生阅读课本P92的小资料,了解生活中常见用电器的电功率
学生可以与力学功率类比:
1.电功率等于电功与时间之比
2.计算公式
学生利用电功率的计算公式进行计算
P=UI=220V×0.18A=39.6W
利用类比的方法引入电功率的物理意义及单位。通过了解用电器的电功率,提高学习兴趣。
利用比值定义法给电功率下定义
培养学生利用物理知识解决实际问题的能力
“千瓦时”的来历
回忆电能表测出电路中消耗电能得到的单位是什么?它的从何而来的?
例题:某电视机的电功率是150W,每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?(按30天算)
阅读课本P93的“想想议议”,相互讨论一下,该记者犯了什么错误?
电功的大小与用电器的功率与通电时间都有关,用电器的功率越大,通过时间越长,消耗的电能越多。
学生思考:
根据单位的组成“千瓦时”是由千瓦和小时两个单位组成的。千瓦是功率(P)的单位,小时是时间(t)的单位,千瓦时是由P、t这两个物理量相乘得到的组合单位。即它是由公式变形为W=Pt得到的。
学生利用电功率公式变形进行计算。
由得W=Pt=0.15kW×30×3h=13.5kW·h
学生通过讨论可以发现:
电功与电功率是两个不同的概念,节电5000kW·h是指少消耗的电能,而电吹风的0.5kW是指功率。
加强知识的联系,培养学生系统学习的能力。
为下面实际功率与额定功率作铺垫。
培养学生合作学习的能力、团队精神和交往能力。
额定电压额定功率
展示一个实验室用小灯泡,上面标有“2.5V0.5W”的字样,它表示的是什么意思呢?把它接到不同电压两端,它的功率会变化吗?
同一个用电器,在不同的电压下,其实际的电功率会随着它两端的电压而改变。
额定电压:用电器正常工作时的电压
额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率
说出一电热水器的铭牌“220V1000W”表示的意思。
根据此电热水器的铭牌我们可以获得哪些信息呢?
如果电热水器两端电压低于220V,它的功率就小于1000W,此时它的功率就是实际功率,但额定功率仍为1000W。额定电压与额定功率是用电器的参数,它的大小是不变的。实际电压、实际功率是指把用电器接在电路中用电器两端的实际电压,它的实际功率大小与实际电压有关。
实际功率与额定功率可能相等吗?
阅读课本P95“想想议议”,要串联多少个这种灯泡?
学生把“2.5V0.5W”的小灯泡接在2.5V、2V和1.5V的电压下,观察灯泡的亮度。发现灯泡越来越暗。说明灯泡的功率在减小。
220V表示此电热水器的额定电压为220V;1000W表示它的额定功率为1000W。
学生讨论回答:
1.可以算出电热水器正常工作时的电流I
2.可以算出电热水器的发热电阻的阻值。
学生讨论:
当用电器两端的实际电压等于额定电压时,实际功率就等于额定功率。
当实际电压低于额定电压时,用电器的实际功率小于额定功率,不能正常工作;当实际电压高于额定电压时,它的实际功率就高于额定功率,用电器可能会被损坏。
学生讨论:
用电器在工作时,其两端电压一般不能超过其额定电压,否则容易损坏。
培养学生动手实验的能力;培养学生观察、思考和归纳能力。通过实验比较直观的反映出不同电压下灯的电功率,对实际功率有感性认识。
培养学生知识应用能力,认识用电器的铭牌。
培养学生综合应用能力,熟悉电功率的计算公式,增加欧姆定律与电功率的联系。
培养学生合作学习的能力、团队精神和交往能力。
电功率的测量
展示一个正在发光的灯泡,提出问题:你如何测出此时灯泡的功率?
思考:
1.实验原理
2.需要哪些实验器材
3.画出此实验电路图
具体的测量方法在下节课我们再详细研究。
学生讨论后回答:
1.可以根据P=UI来测量
2.实验器材:电压表、电流表、开关、电源、导线、滑动变阻器、灯泡等。
3.实验原理图
利用物理知识解决实际问题。根据P=UI测功率。
总结
(5分钟)
通过这节课我们到了哪些内容呢?回忆并回答:
1.电功率的物理意义、定义及单位。
2.“千瓦时”的来历。
3.实际电压与额定电压,实际功率与额定的区别,用电器铭牌上标的电压和功率是什么意思。
4.电功率的测量原理、原理图等。
梳理本节课知识内容,学生根据问题逐个回忆本节课的内容,形成一个知识体系。
利用问题引领的方法培养学生总结归纳的能力。
布置作业
1.课本P95的“想想议议”
2.“动手动脑学物理”
3.调查了解家中用电器铭牌(至少两个)
学生根据作业要求按时完成。
巩固本课学习内容,同时增加课外调查的作业,使物理走向社会、走向生活。
物理教学设计2
教学目标
(一)知识与技能
1、掌握楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流方向。
2、培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
3、能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向
4、掌握右手定则,并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。
(二)过程与方法
1、通过实践活动,观察得到的实验现象,再通过分析论证,归纳总结得出结论。
2、通过应用楞次定律判断感应电流的方向,培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。
(三)情感、态度与价值观
在本节课的学习中,同学们直接参与物理规律的发现过程,体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受,并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。
教学重点
1、楞次定律的获得及理解。
2、应用楞次定律判断感应电流的方向。
3、利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。
教学难点
楞次定律的理解及实际应用。
教学方法
发现法,讲练结合法
教学用具:
干电池、灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线。
教学过程
(一)引入新课
教师:[演示]按下图将磁铁从线圈中插入和拔出,引导学生观察现象,提出:
①为什么在线圈内有电流?
②插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗?为什么?
③怎样才能判断感应电流的方向呢?
本节我们就来学习感应电流方向的判断方法。
(二)进行新课
1、楞次定律
教师:让我们一起进行下面的实验。(利用CAI课件,屏幕上打出实验内容)
[实验目的]研究感应电流方向的判定规律。
[实验步骤]
(1)按右图连接电路,闭合开关,记录下G中流入电流方向与电流表G中指针偏转方向的关系。(如电流从左接线柱流入,指针向右偏还是向左偏?)
(2)记下线圈绕向,将线圈和灵敏电流计构成通路。
(3)把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中,并从线圈中拔出,每次记下电流表中指针偏转方向,然后根据步骤(1)结论,判定出感应电流方向,从而可确定感应电流的磁场方向。
根据实验结果,填表:
磁铁运动情况N极下插N极上拔S极下插S极上拔磁铁产生磁场方向线圈磁通量变化感应电流磁场方向
教师:N极向下插入线圈中,磁铁在线圈中产生的'磁场方向如何?
教师:再把该磁铁从线圈中拔出时,磁铁在线圈中产生的磁场方向如何?
教师:S极向下插入线圈中,情况怎样呢?
教师:再把S极从线圈中拔出时,情况如何?
教师:通过上面的实验,同学们发现了什么?
教师:刚才几位同学的说法都正确。物理学家楞次概括了各种实验结果,在1834年提出了感应电流方向的判定方法,这就是楞次定律。投影打出楞次定律的内容。
[投影]
感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞次定律。
(师生共同活动:理解楞次定律的内涵)
(1)“阻碍”并不是“阻止”,一字之差,相去甚远。要知道原磁场是主动的,感应电流的磁场是被动的,原磁通仍要发生变化,感应电流的磁场只是起阻碍变化而已。
(2)楞次定律判断感应电流的方向具有普遍意义。
教师:楞次定律符合能量守恒。从上面的实验可以发现:感应电流在闭合电路中要消耗能量,在磁体靠近(或远离)线圈过程中,都要克服电磁力做功,克服电磁力做功的过程就是将其他形式的能转化为电能的过程。
楞次定律也符合唯物辩证法。唯物辩证法认为:“矛盾是事物发展的动力”。电磁感应中,矛盾双方即条形磁铁的磁场(B原)和感应电流的磁场(B感),两者都处于同一线圈中,且感应电流的磁场总要阻碍原磁场的变化,形成既相互排斥又相互依赖的矛盾,在回路中对立统一,正是“阻碍”的形成产生了电磁感应现象。
2、楞次定律的应用
教师:[投影]应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤:
(1)明确原磁场的方向。
(2)明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。
(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。
(4)利用安培定则确定感应电流的方向。
教师:下面让我们通过对例题的分析,熟悉应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤,同时加深对楞次定律的理解。
物理教学设计3
知识目标: 1、知道离心运动及其产生的原因.
2、知道离心现象的一些应用和可能带来的危害.
能力目标: 1、培养学生应用理论知识解决实际问题的能力
情感目标:1、培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯.
教材首先分析了离心现象发生的条件和离心运动的定义,接着从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害,充分体现了学以致用的思想.
学习离心运动的概念时,通过充分讨论,让学生明确几点:
第一:做圆周运动的'物体,一旦失去向心力或向心力不足,都不能再满足把物体约束在原来的圆周上运动的条件,这时会出现物体远离圆心而去的现象.
第二:可补充加上提供的向心力F大于物体所需向心力时,(),表现为向心的趋势(离圆心越来越近)这对学生全面理解“外力必须等于时,物体才可做匀速圆周运动”有好处.
第三:离心运动是物体具有惯性的表现,而不是物体受到“离心力”作用的结果.有些学生可能提出,“离心力”的问题,教师可以说明那是在另一参照系(非惯性系)中引入的概念,在中学阶段不予研究.
关于离心运动的应用和防止,可引导同学讨论完成.
教学设计方案离心现象及其应用
教学重点:离心运动产生的条件
教学主要设计:一、离心运动(一)讨论:在光滑水平面上,用细绳系一个小球,使其在桌面上做匀速圆周运动.若细绳突然断了,小球将如何运动?若拉绳的力变小了,小球如何运动?若拉绳的力变大了,小球如何运动?(二)展示“魔盘”娱乐设施的动画资料讨论:“魔盘”上的人所需向心力由什么力提供?为什么转速一定时,有的人能随之一块做圆周运动,而有的人逐渐向边缘滑去?(三)用提供的力与需要的向心力的关系角度解释上述现象,得到离心运动的条件和概念.(配合课件1)
二、离心运动的应用和防止:可提出一些问题让学生讨论解决:如:(1)洗衣机的脱水筒中的衣物上的水滴,在脱水筒工作时,水滴需要的向心力由什么决定?提供的向心力由什么决定?什么情况下,水滴将被甩出?(2)在公路转弯处,为什么车辆行驶不允许超过规定的速度?(3)为什么砂轮、飞轮等都不得超过允许的最大转速?等等
探究活动观察并思考: 1、汽车、自行车等在水平面上转弯时,为什么速度不能过大?2、滑冰运动员及摩托车运动员在弯道处的姿势,并分析其受力情况?
物理教学设计4
【教学目标】
1、知道磁体与磁性的概念.
2、知道磁极的概念及磁体指南北的性质.
3、知道磁极间的相互作用.
4、知道磁化的概念.
5、知道磁体周围存在着磁场.
6、知道磁场方向的规定.
【教学重点】
磁体的性质、磁体周围存在着磁场.
【教学难点】
磁场方向的`判别.
【教学程序】
〖新课教学〗
一、磁性及磁体
实验演示
1、磁性:能够吸引铁、钴、镍等物质的特性称为磁性,它是物质的一种属性.
2、磁体:具有磁性的物体.
3、磁极:
(1)磁极:磁体中磁性最强的部分.
(2)分类:南极(S极)、北极(N极)(磁体具有指南北的性质)
任何一个磁体无论其大小、开关如何,都有两个磁极(N极和S极)
(3)磁极间相互作用:同名相斥,异名相吸
二、磁化
实验演示
定义:原来没有表现出磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化.
三、磁场
实验演示:用纸隔开磁体和大头针(硬币)时,观察到磁体对大头针(硬币)仍有作用.
1、磁体周围存在着磁场
活动:用小磁针探究磁体周围的磁场
研究方法:磁场看不见、摸不着,我们可以根据它对放入其中的小磁针产生磁力的现象来认识它.
2、磁场的方向
规定:小磁针静止时,N极所指的方向就是该点的磁场方向.
四、磁性材料
磁带、录像带、磁盘(U盘等存储器)、电冰箱门封条、商用磁卡
〖小结〗
磁性、磁体、磁极、磁化、磁场
〖练习〗
1、 有两根钢棒,一根有磁性,另一根无磁性,不用其他器材,请你判断哪根具有磁性.
2、下列各种情况中,哪种情况可以确定钢棒原来是否有磁性?并说明理由。
(1)将钢棒的一端接近磁针的南极,两者互相排斥。
(2)将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引。
(3)将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,将钢棒的这一端接近磁针的南极,两者互相吸引。
(4)将钢棒的一端接近磁针的南极,两者互相吸引。
A.磁针甲 B.磁针乙 C.磁针丙 D.磁针丁
4、在一个圆纸盒里有一个条形磁体,圆纸盒外放着一些小磁针,各磁针静止时N极的指向如右上图所示,请在圆纸盒里画出磁体并标明它的N、S极。
物理教学设计5
一、说教材
本节是八年级人教版物理上册第二章第三节的内容。是在学习了光的传播和光的反射的基础上,对光的反射的延伸,是光的重要组成部分,它与学生的生活实际联系十分密切。教材以探究平面镜成像特点为主线,让学生经历探究平面镜成像特点的过程。体现出“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。本节“平面镜成像特点”是一个完整的探究过程,在通过实验得出平面镜成像的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活中的成像问题学生在经历此探究过程中,学习对实验过程中信息的记录和处理。在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐,获得“发现”成功的喜悦。通过对平面镜的应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响。
二、学情分析
大部分学生对平面镜成像有比较丰富的感性认识,但这个认识中由于视觉的问题存在一个误区“物体离平面镜越远像越小”,在实验中,要让学生通过观察实验现象把此问题纠正过来。教学中,要通过探究过程培养学生实事求是的科学态度。
在日常生活中,对平面镜成像成像的规律学生易受到错误生活经验的影响,不能正确的了解镜中像和物体关系,特别是对像和物体大小相等不能正确理解。在探究实验中让学生通过观察镜中像和放在镜子后与物体大小相同的物体重合了,来体验像和物体的大小相等,同时通过强调人眼对远近的物体大小感觉不同来加深对像和物体大小相等的了解。其次学生不能正确的理解平面镜成虚像的现象,通过在像的位置放在一个光屏,在光屏上得不到像来正确认识虚像。因此在本节课教学中通过实验探究和小组合作交流的方法让学生自己总结出结论。激发了学生的学习兴趣,养成动手与合作能力与习惯。
三、设计思想
培养学生观察思考、提出问题、猜想与假设、制定计划、设计实验、进行实验、收集数据、分析论证等科学探究的能力,使学生学习通过科学探究的方法去获得答案。通过实验探究培养学生实事求是的科学态度和团队合作精神。使学生在老师的指导下,用所学到的知识去认识生活、解释问题。
四、教学目标
(一)、知识和技能
1、了解平面镜成像的特点。
2、了解平面镜成虚像,了解虚像是怎样形成的。
3、理解日常生活中平面镜成像的现象。
(二)、过程与方法
1、经历“平面镜成像特点”的探究,学习对实验过程中信息的记录和处理。
2、观察实验现象,感知虚像的含义。
3、通过观察感知球面镜对光线的作用。
(三)、情感、态度与价值观
1、在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐,获得发现成功的喜悦。
2、培养实事求是的科学态度。
3、通过对平面镜的应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响。
五、重点与难点
重点:设计探究平面镜成像特点的实验探究活动,
难点:虚像概念的建立过程。
六、教学手段
本课采用“科学探究”的方法,提出问题——猜想假设——制定计划与设计实验——实验探究——分析论证等实验探究的方法,使学生在自主探究的过程中,获得知识和技能。具体的教学方法是:教师引导、学生自主探究、交流合作讨论。
七、教学过程
(一)、创设情景,引入新课
法一:
提问:水中的蜡烛能燃吗?
演示实验:把一块玻璃立在桌子上。在玻璃的前方放一只蜡烛,在玻璃的后面,放一只盛水的大玻璃杯。玻璃杯和玻璃之间的距离,要和蜡烛到玻璃之间的距离完全相等。拉上窗帘,使屋子变暗,从蜡烛这边向玻璃望去,就会看到一个奇怪的现象──蜡烛正在水中燃烧。
提问:你能解释一下吗?
同学们想知道这神奇现象的原因吗?
法二:猜谜语:“表面平平的一块镜,你对它笑来它就对你笑,你对它变鬼脸它就对你变鬼脸”。(镜子)
(二)、新课教学
1、平面镜成像特点
提出猜想:
平面镜成像有什么特点呢?
(教师不做任何暗示,让学生充分想象)
[学生讨论、归纳]可能有下列猜想:(允许有不正确猜想)
(1)、像与物等大;
(2)、像与物到平面镜的距离相等;
(3)、像与物左右相反;
实践:拿起桌面上的镜子照一照。
提问:你在镜子里看到的是不是真实的自己?
教师边演示边介绍镜中的像。
请学生继续观察镜中的像,并前、后、左、右移动平面镜,观察平面镜中像的变化。
教师总结学生提出的问题:
为什么用玻璃板作平面镜?用镜子做该实验有什么不方便?
像的大小与平面镜的大小有关系吗?
③我们怎样确定像的位置?像是否真实存在?
④物体在平面镜中的像与物体大小关系?
⑤实验过程中,刻度尺有什么作用?
⑥物体和像到镜面的距离有什么关系?
⑦物体在平面镜中的像的左右、上下与物体是否一致?
制定计划与设计实验:
如何来探究像与物的大小是否相等呢?
[老师给学生思考空间,学生:思考、分析、讨论、归纳]
我们采用什么方法来验证像与物是否相等呢?[设疑]
——比较像与物的大小。[明确探究方法]
——找一个跟镜前物体完全相同的物体[替身物体]与像比较。
进行实验与收集证据:
同学们找桌子上的器材试试看,行不行。[白玻璃暂时不取出]
——用两支相同的笔
——用两只相同的蜡烛。
同学们成功了吗?有什么障碍?
——从平面镜的正面看见了像,想把“替身物体”放到平面镜后面的像位置上,从平面镜的背面,只看到“替身物体”,而看不见像,所以无法比较像与物的大小。
为什么像不见了呢?[学生:思考、讨论]
——平面镜成的像不是真实存在的。
有没有真实存在的像,你们见到过吗?
——小孔成像,像是有光线投射到光屏上形成的。
——投影仪投射到银幕上的像
——电影院放映机投射到银幕的像。
——树林里地面上圆形的.小光斑就是太阳的像。
平面镜成的像是不是有实际光线会聚而成的呢?——不是的,平面镜的背面有一层漆,光线是不能透射过去的。
[小结] 由实际光线会聚而成的,能够用光屏接收到的像,我们叫它实像,而平面镜成的像是光屏接收不到的,不是真实光线相交而成的像,所以叫作虚像。
怎样才能同时看见像和“替身物体”?
[学生:思考、分析、讨论、归纳]—要同时观察到像和替身物体,必须要让物体通过镜面的反射光线和替身物射出的光线都能进入人眼。(教师在此可作适当解释“光的反射”,具体下面要学习)
好![激疑] 我们看见物体(棋子)在平面镜内成的虚像是由于物体射出光线(或反射)经过镜面的反射进入人眼的。怎样才能同时看见镜后的替身物呢?—必须使平面镜后面的替身物射出的光线透过平面镜进入人眼。
非常好![激疑] 那么现在镜后的替身物射出光线为什么没有透过平面镜进入人眼?——被涂在平面镜后面的漆挡住,光线无法透过平面镜。
那么怎么办?——把涂在镜后的漆刮掉
想一想,有没有其它办法?——换成平滑的白玻璃做。
好!现在拿出平滑的白玻璃,再选择器材试一试实验。[学生选择器材实验]
同学们实验过程中有没有困难和问题。——像较弱,看不清。
同学们,笔的像比较弱,看不清楚,你有办法让物体所成的像明亮起来?——增强光的亮度(照度)。用点燃的蜡烛做。
[学生选择器材实验,在实验过程中存在两个问题:(一)实验时间长,点燃的蜡烛烧短了,像比替身物短了;(二)蜡烛不容易放置,有倾斜、有倒下,不易操作]
同学们实验过程中有没有困难和问题。
——点燃的蜡烛时间长烧短了,像比物短。
——蜡烛不容易放竖直。
——蜡烛容易倒下。
想什么办法改进实验呢?看看里面桌还有什么器材。[两把手电筒]
——用手电筒作为物体,代替蜡烛。
你们再试一试看。
[有的学生没开亮做,像较弱,看不清;有的学生开亮手电筒,但灯光竖直向上射出同样效果不好]
同学们,手电筒的像为什么比点燃的蜡烛的像弱;看不清楚,动一动脑筋,有没有办法使手电筒成的像明亮起来?——把当作物体的手电筒开亮,并把手电筒的头旋下来做。
对,这样可以增强光的亮度。再来试试看。
[启发]作为替身物的手电筒(没开亮的)应移到什么位置上。——直到看上去它与开亮的手电筒的像完全重合。
[学生的主动积极探索实验,几经挫折,实验成功后能很好地体会到科学探究成功后的成就感。]
平面镜成的虚像与物体的大小?——等大。
实验验证:像与物到镜面的距离相等,它们的连线与镜面垂直。
把上面实验放在白纸上做,只要记录两手电筒和玻璃的位置。改变开亮手电筒的位置,重做上述实验两次。用不同颜色的笔记录每次实验中两手电筒的位置。
分析实验记录:
量出每次实验中两把手电筒到玻璃板的距离。
连接每次实验中两把手电筒的位置,观察连线与镜面的关系。
[得出实验结论]交流与评价:
(1)、同学们各自的探究结果是否相同?
(2)关于平面镜成想的特点还有那些猜想?准备怎样去验证它?
学生课后自己探究:
改变物体与平面镜的距离,像的大小是否改变?
平面镜所成的像与物体左右相反的吗?
2、平面镜成像原理
让学生回忆“猴子捞月亮”的故事。
提问:猴子最终有没有捞到月亮?为什么?
人眼能看到各种各样的物体,是因为由物体发出的光或反射的光射入眼中,引起了视神经的感觉,并不是光从眼睛发射向物体的。
如图所示,人眼是根据光的直线传播来判断物体位置的。人能看到像是因为有光线入人眼。点燃的蜡烛上p点射出的任意两条光线pa、pb经平面镜反射后的反射光线e1a、e2b的反向延长线相交于p′点,人就会感到p′点是一个“发光点”,而p′点就是p点的虚像。同理,蜡烛上的其他点也都能在平面镜内产生对应的虚像点,它们共同组成了蜡烛的虚像。因此,平面镜中的虚像是由射入人眼中的发射光线的反向延长线所形成的。(这是平面镜成像的原理)
八、课堂小结:
1、平面镜成像的特点:
(1)成虚像;
(2)像与物等大;
(3)像与物到平面镜的距离相等
(4)像与物左右相反。
2、科学探究的过程包括以下要素(视学生的具体情况,可明确):
(1)提出问题
(2)猜想与假设
(3)制定计划与设计试验
(4)进行实验与收集证据
(5)分析与认证
(6)评估
(7)交流与合作。
九、布置作业 :
让学生在理解科学探究的情况下写出简单的探究报告(包括探究的问题、探究的过程和探究的结论)
自读教材“球面镜”部分。
十、教学反思
本节课基本的思路是让学生自主的探究。对教师来说,实验探究课是一节非常难以驾驭的课,无论是教学设计,还是引导学生制定计划设计实验到进行实验探究,都有相当的难度。尽管探究的目的非常明确,无非是探究平面镜成像的规律。但学生初次学习物理对物理中的科学探究过程还不是非常熟习,特别对制定实验计划存在一定的难度。教师在教学设计中应该认真考虑并进行积极突破的问题,必要时教师要积极引导学生克服难点。学生根据实验的现象和日常生活中的现象进行猜想,在此教师只要引导好学生打开他们的思路,使学生能大胆的进行猜想。对于学生的想法教师不要评价对与错,只是引导他们,使其想法尽量合理。但在探究过程中,一定要引导好,即不能失控,也不能出现包办的现象。
这节课的学习效果如何?学生的感受就能说明一切。课后,一名学生深有感触的说,上这样的课,就知道怎样去学了,也会学了。还有的学生说,假如能经常地这样去训练,那我们对科学实验探究的兴趣,必超过对足球、对电子游戏的迷恋。因为他们急于去探究科学的奥妙。所以,这节课没把重点放在知识结论上,而是放在激发学生的探究兴趣上,让学生经历有意义的探究活动,体验正确的认识是怎样产生的,这是笔者在教学过程中认为比较成功的一面。虽然有些问题还不能用现有的知识来解决,但让学生带着问题进行学习,本身就是探索。这种以实验探究为手段,让学生自己解开科学之谜的方法,大大激发了学生的求知欲,调动了学生的学习主动性,有利地培养学生的独立探索能力和创造能力。
物理教学设计6
教学目的和要求
1、知道分子热运动的动能跟温度有关,知道分子平均动能的概念。掌握温度是分子热运动平均动能的标志。
2、了解分子势能的定义知道改变分子间的距离必须克服分子力做功,分子势能发生变化,知道分子势能与物体体积有关。
3、了解物体的内能,以及内能的影响因素,区分内能与机械能。
重点
物体的内能和决定物体内能的因素。
难点
分子力做功跟分子势能变化的关系。
课型教法教具
教学内容及过程引课:
自然界中能量的存在形式有很多种。请同学们考虑一下我们以前都学过那几种形式的能
(动能、势能、化学能……)
我们在初中曾学过物体的内能,今天我们来更加深入的学习物体的内能。
一、分子的动能
1、分子有动能
分子运动论的内容之一:构成物体的大量分子永不停息的做无规则的运动说明分子一定有动能。
2、平均动能
分子做无规则运动,每个分子的速率都不相同,有的大、有的小,而且在分子相互碰撞时速率也会改变,但大多数分子的速率处在中等速率。因此,在研究分子动能时,不是关心个别分子的。情况,而是研究大量分子的集体行为。我们引进新的概念:平均动能:物体里所有分子动能的平均值。
3、平均动能与温度有关
扩散现象和布朗运动都说明分子运动的速率与温度有关。当温度升高时,大部分分子运动的速率加快,也有极少数分子运动的速率减慢,但分子的平均动能增大。可见,温度是物体分子热运动平均动能的标志。
4、微观温度是物体分子热运动平均动能的标志。
宏观温度是表示物体的冷热程度。
二、分子势能
1、定义:由分子间的'相互作用力和分子间的距离决定的势能叫分子势能。
2、分子力做功
用重力做功说明:力做正功,力对应的势能减小;相反,力做负功,力对应的势能增大。
(1)当分子间距离从无穷远减小到10倍r。时,分子力非常微小,不考虑分子力做功。
(2)当分子间距离从10倍r。减小到r。时,分子力的
方向与分子运动方向相同,分子力做正功。
(3)当分子间距离从r。减小到不能再小时分子力的
方向与分子运动方向相反,分子力做负功。
3、势能曲线
取横轴r表示分子间距离,纵轴Ep表示分子势能。
(1)r=10r。 Ep=0
(2)r>r.r Ep
(3)r=r.Ep最小(负)
(4)r
微观:分子势能与分子间距离有关。
宏观:分子势能与物体体积有关。
气体分子间距离太大,分子势能忽略不计。
三、物体的内能
1、定义;物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的和叫做物体的内能。
2、影响因素:温度、体积、摩尔数。
四、机械能与物体内能的区分
机械能物体的内能
定义物体的动能和势能的和物体中所有分子动能和分子势能的和
决定因素物体的速度、质量、高度物体的温度、体积、摩尔数
其他可能为零不能为零
物理教学设计7
一、教学目标
1、培养科学的学习方法和思维习惯,培养筛选整合文章关键信息的能力,学会用结构分析法来快速阅读文章和梳理文章的主旨。
2、感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力,激发学生探求未知世界的兴趣,培养学生养成良好的性格品质。
二:课时安排
一课时
三:教学过程
(一)导入
北京时间20xx年12月17日1时59分,探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。早在20xx年,神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接!从逐日、奔月的神话,到空间站的建立,千年绮梦已成真;从万户飞天到神舟十一号载人飞船的起航,揽月神游弹指间;从想象到实践,我们依靠什么走到了今天?或许《一名物理学家的教育历程》会给我们答案。
(二)作者介绍
加来道雄,美籍日裔物理学家,毕业于美国哈佛大学,获加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位,后任纽约市立大学城市学院理论物理学教授。主要著作有《超越爱因斯坦》(与特雷纳合著)、《量子场论》《超弦导论》。
(三)初读课文,把握大意
“鲤鱼科学家”
1、【提问】“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的?(找出与原文中句子相适应的句子。)
【答】主要有以下几点:(1)“水池之外看不见的世界没有科学意义。”(2)“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以神秘的“力”来掩盖自己的无知。(3)“鲤鱼科学家”的“消失”和“重现”——它们认为是“奇迹”,是“可怖的事情”,而不肯去探究原因。(4)“鲤鱼科学”的“传奇故事”,真实地证明另一个世界的存在,而它们却认为“胡说八道”,荒谬绝伦,违背它们的“自然规律”。
2.【提问】作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么?
【答】说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。(1)人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”,只要“超出我们的理解力”的自然存在,他们就“拒绝承认”。(2)“科学家发明像力这样一些概念……”,是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”,不肯改变思考问题的方式。(3)“不能在实验室里便利地验证”的理论,他们就加以“鄙视”,表现出思想上的保守和固执。
鲤鱼“科学家”的故事我们可以看出:1:幻想鲤鱼“科学家”研究的局限性。2、推知人类对多维空间研究的局限性。
四、顺势理解,把握文章内涵
文章的题目是“一名物理学家的教育历程”,因此,叙述的顺序主要是历时性的。但是,作者开头就说“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力,并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程”。而“童年的两件趣事”作为文章的主要内容,又是共时性的叙述。这样的结构安排,使文章既脉络清楚,又重点突出。结构如图:
爱因斯坦故事的影响
1、【提问】课文中阅读多维空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容,对“教育历程”的叙述有什么作用?
【答】课文的重点是童年趣事和建立实验室,这三个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来。而夹杂在其中的两个小事例,主要起补充和衔接的作用。历险故事加深作者对高维空间的想像,激发兴趣;而阅读统一场理论书籍,既表现高中阶段作者求知的热情,也衔接起由理论到实验的探究过程。
2.【提问】作者说“我决定要对这一问题刨根问底,纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?
【答】理论物理学家的工作是抽象、枯燥的,受实验条件的限制,自己的学说很难得到实验的证明,甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞,必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。
3、【提问】本文三个主要部分,并不是简单地叙述成长的故事,而是具有深刻的科学精神内涵,可以从中看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要。
【答】
(1)想象力:科学是需要想象力的,想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想象中,认识到人类观察空间的局限性,间接感悟到高维空间存在的可能。由感性的想象上升到理性的.创造,体现了创新意识和探索精神。
(2)乐趣:科学不应该是枯燥的,而是应该充满乐趣的。探寻自然的奥秘,对真正的科学工作者来说,是和自然做的近似于捉迷藏的“游戏”,也是人生的“境界”。“游戏”使他们乐此不疲,充满激情,不受外界的诱惑和干扰;而“境界”使他们不顾功利,不畏强权,只求真理。
(3)实验精神:有了想象力,有了乐趣,那只是成为科学家的最基础的因素,不去踏踏实实地做实验,就不能得到基本数据,假说就不能确立。一味地空想,不去做基础工作,不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论,虽然还停留在纸面上,但是科学家们已经在做许多基础的实验工作,努力使理论得到证明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论,也要有数学和天体物理学的实验基础,也不是空想出来的。
五、课堂总结
问题:作者建立实验室的事例,对我们现实生活有怎样的意义?
答案:科学是建立在基础实验之上的,科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作,要有理论指导,要有实验的设计,要有策划组织能力,要有耐力和恒心等等,实验考验的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是,重视理论,轻视基础实验,表现为动手能力和实践能力差,思想上浮躁,急功近利。对教育而言,重知识,轻能力的现象很普遍。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪。
七:拓展延伸
(一)物理学家的理论也许过于艰深,但是其中的道理,和日常生活的体验是相通的。文章所讲述的鲤鱼的故事,给了你怎样的启发?你是否也有过类似的奇思妙想呢?
参考答案:
站在地球上观察,我们觉得地球是平面的,但是在高空,我们就可以看到地球的曲面。这与鲤鱼们观察它们的宇宙,看到的是幽暗的水体是类似的
(二)作者关于鲤鱼“科学家”的幻想十分有趣,如果我们以动物的眼光来观察人类,是不是也很有意思呢?假如有一位动物(狗、猫、鸡、燕子等)“科学家”专门研究人类的某些行为,它写了一篇科普文《人类行为之谜》。请你用有趣的语言替这位动物“科学家”做一回代笔人。
八、作业
一、你是否对自然界有过好奇之心?是否也因此产生了对科学的兴趣?阅读课文,看看对鲤鱼世界的遐想和对爱因斯坦未竟事业的向往,是怎样启迪作者走上科学探索道路的?
参考答案:对鲤鱼世界的遐想,使作者感悟到人类观察角度的局限,激发探究未知世界的热情;对爱因斯坦未竟事业的向往,使作者产生对统一场理论的兴趣,好像“侦探”一样急于找到“故事”的线索和结局。由此,作者开始阅读相关书籍,建立自己的实验室,走上了科学探索的道路。
二、苏轼说过:“不识庐山真面目,只缘身在此山中。”物理学家的理论也许过于艰深,但是其中的道理,和日常生活的体验是相通的。文章所讲述的鲤鱼的故事,给了你怎样的启发?你是否也有过类似的奇思妙想呢?
参考答案:站在地球上观察,我们觉得地球是平面的,但是在高空,我们就可以看到地球的曲面。这与鲤鱼们观察它们的宇宙,看到的是幽暗的水体是类似的。
物理教学设计8
一、学习目标设计
在教学设计过程中,应该根据物理教学大纲的要求,对学生的知识技能、过程方法,情感价值等几个方面进行重点培养。首先,教师在教学过程中应该分清初中物理课程标准的知识体系和教学任务,在教学过程中不能完全依靠课本的知识进行讲授,而是保证在教学过程中要有所突破。在教学过程中要结合初中阶段学生的心理特点和学生之间存在的差异性,做到因材施教,积极的引导学生学习物理知识,并将知识和实际生活相联系,让学生能够了解到当今物理在社会发展过程中重要的应用地位;其次,重点培养好学生对物理知识和物理现象的观察实验能力,通过练习让学生能够自己分析和理解并解决简单的物理问题。教师在教学过程中还应该对教学的主体学生的社会特点进行全面的分析,根据对不同阶段学生的知识水平进行全面的分析,保证教师在教学过程中掌握学生学习物理的兴趣点,并采用合理的教学方法进行教学。同时,在教学过程中教师还应该积极的培养学生对科学知识的求知态度,保证学生在学习过程中都能够养成一个良好的学习习惯,并且还要发挥学生的创新精神。在教育教学过程中,还要对学生进行辩证主义教育、思想品德教育等,通过教育让学生能够树立一个正确的人生观和价值观;最后,教学要因材施教,分析好学生的主体区域特色,用当地存在的现实问题对教材中没有涉及到的知识点进行补充和教育,并且还要保证设计出来的教学方案具有可行性,能够全面突出教学的主体。
二、学习条件设计
初中阶段的教育主要是义务教育,其目的是为了提高全面的素质而设立的一种教育形式。在初中阶段的教学过程中重点是培养学生的理想、道德、文化和纪律。因此,在教学过程中为了更好的突出教学的`主体,需要我们从教学主体发展资源和处理好教学主体学习环境两方面问题上出发进行教学条件设计。对教学主体发展资源进行处理,要求在设计过程中具备一定的选择性。在教学过程中不能完全依赖教师,应该添加与物理现象相关的知识,尤其是要保证知识和实际生活相联系。做好实验教学设计,合理的使用现代科学技术,补充传统教学中存在的不足。而教学主体学习环境的设计,需要我们摆脱传统以教师为主的教学模式,全面体现出教学活动的参与性,为学生创造一个生活多样的教学情境。
三、学习活动设计
教师针对教学主体活动也应该有针对性的进行指导,保证学生都能够有效的参与其中。在教学过程中要求教师采取引导和启发的教学模式,从教学主体的社会阅历和生活经验出发,以典型的案例代替传统的说教。这就对教师提出了更高的要求,要求其对知识的掌握应该准确,课堂教学形式应该多样化。在教学过程中要求教师用发现的眼光看待学生,对学生使用鼓励教育和赏识教育。同时,还需要针对不同班级的实际情况,做出切实可行的计划。教师要对教学主体在学习过程中存在的困难和不足有解决的对策,通过与学生及时的进行沟通获取学生的信息反馈,从而对设计中存在的错
误和不足的地方进行修正,保证教学设计能够充分的展现其应有的作用。
四、学习评价设计
学习评价设计要求我们不单单只是关注学生的学习成绩,还要求教师在教学过程中发现和发掘每一个学生的潜能。在对学生的学习效果进行评价过程中,应该从教学活动的目标和标准出发,了解学生在学习过程中的实际需求,从而有利于教师帮助学生能够认清自我,并建立良好的学习信心。学习评价是整个教学环节中不可缺少的环节,是检查学生学习效果和教学质量的重要手段。教师在对学生评价过程中应该始终坚持发现性的原则,不间断的对评价方法进行改变,在评价方式上应该注重激发学生学习的主动性和积极性。使得学生在知识和能力方面都能够全面提高。
物理教学设计9
【设计理念】
本课设计中体现:从生活走向物理,从物理走向社会的基本理念,并注重多种方式进行科学探究,激发学生学习兴趣,培养良好的思维习惯。
结合教学内容,将公式P=I2R的呈现做了处理,用阅读探究的方式出台,并以“探究卷”为桥,完成本次课教学内容。
【教材分析与处理】
“电和热”是初中物理(八年级下册)第七章第四节的内容。本节的主体内容是在电流相同时,电能转化成热时的功率与电阻成正比。编者的实施建议是根据生活现象发现问 题,学生通过实验探究结论,最后将结论应用于生活中,体现从生活走得物理──再从物理走进社会这一新课程基本理念。
尊重编者的建议,结合学生实际,对教材做如下处理:
第一环节:打开探究之门。
教师组织学生观察电炉子、电饼铛通电时发生的现象,并说出启示,提出问题。
第二环节:探究与发现。
通过实验探究,在电流相同时,电能转化成热时的功率跟导体电阻的定性关系;再通过阅读探究;电热功率P与导体的R及通过的电流I之间的关系式。
第三环节:应用与创新。
用结论解答课前实验现象,继而再观察多媒体的两个演示实验,根据结论判断实验现象,并加以解释,最后将结论应用于生活。
第四环节:拓展与延伸。
让学生用挑剔的眼光看待生活中的应用有哪些不合理的地方,提出改进意见。并对课堂中一直控制的另一个变量电流二,设计实验进行探究,即对于同一个用电器热功率P与电流I的关系探究,使课堂得以延伸……
【教学目标】
1.知道电流具有热效应,知道在电流相同的条件下,电能转化成热时功率跟导体的电阻成正比。
2.通过实验,探究电流的热效应跟电阻大小的关系。
3.领悟从生活走进物理,将物理应用于生活这一课改基本理念。
【教学准备】
电池组、带蜡油的铅笔芯、带蜡油的铜丝、导线、“探究卷”、。
重点:在电流相同时,电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比。
难点:P=I2R解决实际问题。
关键:做好探究实验,认识现象。
【教学过程】
一、导入(5分钟)
师语:请同学观察通电的电炉子和电饼铛,回答它们工作时能的转化。
学生:电能转化成热能。
师语:请仔细观察,谈谈你的“发现”,并提出一个值得思考的问题。
学生:可能性的发现和提问(摘选)。
1.电阻丝很快地发红,电饼铛也很快地热起来,而与之相连的导线却不太热。
2.为什么电阻丝热得发红,而导线几乎不热。
(若学生没有“发现”,则提示用手触摸电饼挡、导线,“发现”问题。)
师语:结合2引思:探究课题──在电流相同时,电流通过导体时产生热效应与电阻有什么关系?
(“导入”中注重“从生活走向物理”)
二、探究与发现(15分钟)
1.实验与发现。
目的:探究在电流相同时,电流的热效应与电阻的关系。
过程:学生根据所给器材操作(参考装置图如下)。
学生:根据铜丝和铅笔芯上的蜡油熔化的快慢,推断出电流相同的条件下,电热功率P与电阻R的定性关系。
发现小结:在电流相同时,电阻越大,产生的'热功率越大。
2.阅读与探究。
目的:了解电热功率P与电流I及电阻R的关系。
过程:组织学生阅读材料,并分析数据,得出热功率P与电流I及电阻R的关系式。(附阅读卷)
小结关系式:P=I2R
师再引导:由P=UI、U=IR推导P=I2R,根据关系式,用语言描述热功率P与电阻R的关系。
探究结论:在电流相同时,电能转化为热的功率与导体的电阻成正比。
(此教学目的,一是放手让学生进行知识总结,突破P=I2R这一教学难点;二是学会阅读探究方法。)
三、应用与创新(2分钟)
目的:用刚刚得到的结论去解释开课的实验现象。
(教师给出提示语,学生填相关知识)
1.过程:以探究卷形式学生解答实验现象。
师:多媒体大屏幕演示实验。
师:应用结论指出实验出现的现象,并加以解释。
2.将结论应用于生活。
师语:请你回忆一下,生活中和许多产业中,哪些场合用到了电热器,请说出两个场景及包含的物理原理。
生:联想。
师语:利用电热器加热时,我们采用什么办法降低它的温度?
生:交流,解决问题。
师语:哪些场合用电器通电时发热,但我们并不希望它们发热?我们采用什么办法降低它的温度?
生:交流,解决问题。
师语:若用挑剔的眼光看待被研究的问题,关于这两方面,你有那么改进意见。
生:交流、评估,教师做总结性发言。
(教师赠语:科学靠我们发现、探究、改进──科学永无止境。)
(此环节教学目的有三,一是培养学生联想、解决问题能力;二是培养学生评估能力;三是培养学生另一种探究思维程序:通过阅读得出结论→根据结论解释某些现象→再将这结论应用于生活中→将问题做创造性改进、发展。)
四、小结与延伸(5分钟)
1.师生共同构建知识结构。
2.通过多媒体给出生活中电热危害的实例,学生课后分析原因,找出防止危害的办法;课后设计实验探究电热功率P与电流I之间的关系,要求说出所需要的物品,并画出电路图。
板书设计:
物理教学设计10
一、课程的地位和任务
物理学是研究物质最基本,最普遍的运动形式及其相互转化规律的科学。物理学的研究对象具有极大的普遍性,它的基本理论渗透在自然科学的一切领域中,应用于生产技术的各个部门,它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。因此,我院将"大学物理"列为各专业的一门必修的统设公共基础课。 课程的教学目的和任务是:
1。使学生对物理学的基本内容有较全面,较系统的认识。即学生通过学习物理学的基本概念,基本规律和实验课教学,了解自然界比较完整的物理图象,对物理学 所研究的各种运动形式以及它们之间的联系有较全面,较系统的认识,对物理学的当代发展和成就以及物理学在工程技术中的应用有初步的了解。
2。使学生在逻辑思维能力,抽象思维能力以及分析问题与解决问题的能力方面受到初步训练;使学生掌握基本物理实验技能;使学生对科学实验在物理学研究和发展中的作用有正确的认识。
3。提高学生的科学素养,帮助学生增强爱国主义观念并建立辩证唯物主义世界观。
4。为学生进一步学习专业知识,掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。
二、课程的特点和教学要求
本课程是一门公共基础课。根据郑州电力职业技术学院培养应用型工程技术人员的培养目标,并参照近年来国际上物理学课程教学改革的趋势,本课程应具有以下的特点:
1。保持物理学的核心内容系统,完整;在讲授经典物理学的有关概念,规律时尽早介绍相应的近代物理学的观点;注意增强对当代发展较活跃的物理学领域的成果和进展的介绍。
2。以中学物理为起点,注意知识衔接,避免简单重复。
3。本课程应安排在高等数学讲授完微商和不定积分的有关内容之后开始。应注意训练学生使用已掌握的高等数学知识来表达物理规律,分析和处理物理问题。对学生计算能力的要求应适当。
对本课程教学内容的基本要求分为以下三级:
1。深入理解,熟练掌握(属较高要求):
规定为深入理解或熟练掌握的内容,要求学生在学习后能准确,完整地理解有关物理概念,规律的表达及其依据的现象,实验,能运用这些概念和规律,熟练地分析和解决一些问题,包括某些带有综合性的问题。
2。理解,掌握(属一般要求):
规定为理解或掌握的内容,要求学生在学习后能依据这些概念和规律进行简单的分析,判断,能应用所学的公式进行计算。能正确地调整和操作有关的常用物理实验仪器,能应用处理实验数据的有关方法。
3。了解(属较低要求):
规定为了解的内容,要求学生学习后知道其所涉及的物理现象,概念和规律,能识别其主要特征,方法和结论。对当代物理前沿专题部分标明的有关概念的定义能够识记。
三、学时与作业
本课程共需64学时
学时分配如下:
第八章静电场 26学时
第九章磁场 20学时
第十章电磁感应与电磁场 10学时
总复习 8学时
四、大学物理理论课的教学内容及基本要求
1、理论核心部分
教学内容
教学的基本要求
绪论物理学与我们周围的世界
周围世界中形形色色,绚丽多彩的.物理现象物理学的研究对象物理学对提高科学素养和学习专业知识以及对现代化建设的作用
第八章静电场
8。1电场 库仑定律 电荷守恒定率
8。2电场强度及电场强度的计算
8。3E的通量
8。4高斯定理及应用
8。5静电场力做的功电势能
8。6电势与电势差
8。7电势的叠加原理及电势的计算
8。8电势梯度
8。9静电场中的导体
8。10电容 电容器
1。深入理解静电场,电场强度的概念和电场强度叠加原理。
2。理解电场力的功。理解电势能的概念。深入理解静电场中两点间的电势差及静电场中某一点的电势的概念。掌握简单情况下根据电场强度分布,用线积分计算电势差和电势分布的方法。
3。理解真空中静电场的高斯定理。掌握电荷分布具有对称性时应用高斯定理求解电场强度的基本方法。
4。理解静电场的环路定理。
5。理解电容的概念。掌握电容器的储能公式。理解真空中的电场能量密度公式。
第九章磁场
9。1磁感应强度 磁通量 磁场中的高斯定理
9。2毕奥―萨伐尔—拉普拉斯定律
9。3安培环路定理
9。4安培环路定理的应用
9。5磁场对运动电荷的作用及其应用
9。6安培定律
9。7载流平面线圈在磁场中所受的力矩
9。8磁力的功
1。了解磁现象的电本质。
2。理解磁场和磁感应强度的概念。
3。掌握毕奥―萨伐尔定律,能应用该定律求解通电长直导线周围和通电圆线圈轴线上的磁感应强度分布。
4。理解磁场的高斯定理和安培环路定理。
5。理解洛伦兹公式。掌握带电粒子垂直射入均匀磁场时作圆周运动的特点。了解霍耳效应的原理。掌握安培公式及计算磁场对通电直导线的作用力和对通电线圈的作用力矩的方法。
第十章电磁感应与电磁场
10。1电磁感应定律
10。2感应电动势
10。3自感和互感
10。4磁场能量
10。5位移电流
10。6麦克斯韦方程组的积分形式
1。理解感应电动势的概念。深入理解楞次定律和法拉第电磁感应定律,熟练掌握其应用。
2。理解电动势,动生电动势和感生电动势的概念。
3。了解互感,自感和涡电流的概念。
4。了解磁能密度公式。
5。了解麦克斯韦位移电流假设。
6。了解电磁场的概念。
7。了解真空中麦克斯韦方程组的积分形式。
2。大学物理专题讲座
大学物理专题讲座以物理学核心内容为基础。通过学习,要求学生对在当代获得重大发展的物理学的主要领域有所了解,对其中的重大成就的理论意义和应用有所了解。
大学物理专题讲座以定性介绍的内容为主,不强调教学推导。讲授中应将相应的研究,应用和发展和各种科技文献以及物理学史的有关内容有机地结合在一起。大学物理专题讲座包含的内容非常生动和丰富。因此,各教学班应认真组织学生收看电视课。
物理教学设计11
科目
物 理
班级
教师
课题
杠杆
课型
教学目标
知识
与
技能
1、认识杠杆以及杠杆的几个概念。
2、能从常见的工具和简单机械中识别出杠杆。
3、通过探究活动,知道杠杆的平衡条件及其杠杆的应用。
过程
与
方法
1、观察和操作杠杆,体会杠杆的作用,学生形成的观察力、抽象概括力。
2、通过实验探究,了解杠杆的'平衡条件,掌握初步的科学探究方法。
情感
态度
价值观
1、关心生活、生产、自然现象中杠杆的使用,体验科学源自生活,提高对生活的关注和对科学的学习兴趣;
2、乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆,具有利用杠杆方便自己工作的意识。
教材分析
重?点
杠杆的概念、杠杆的五要素、杠杆的示意图、杠杆的平衡条件。
难?点
力臂的确定及画法、杠杆的平衡条件应用。
教 学 手 段
杠杆、钩码、钳子、筷子、
多媒体课件
教 学 方 法
小组合作探究、
启发式教学
教学流程
环节
教 学 内 容
师生 活 动
设计 意 图
创设情境
导入新课
用捏粉笔头比赛引入新课。
师:给出比赛要求
生:动手
思考
用有趣的比赛导入新课,调动学生学习的积极性。
进行新课
实验探究
一、出示学习目标。
师:出示幻灯片
生:识记
明确本节课的学习任务,使学生的学习具有方向性。
二、认识杠杆及其五要素:
1、出示图片,认识杠杆的概念。
2、生活中有哪些杠杆。
3、认识杠杆的五要素。
师:引导
生:观看
总结
师:举例
师:讲解
生:理解
识记
教会学生分析理解概念的方法。 认识杠杆。
认识有关杠杆的几个概念。
能从常见的工具中中识别出杠杆。
物理教学设计12
一、教材分析
1.课标要求是:“通过实验认识自由落体运动现象”,要求学生能通过一些实验或具体的活动来了解和体验自由落体运动。理解自由落体运动产生的条件与实质。
2.本节教材是学生学完匀变速直线运动规律后,知识的迁移和应用部分,因此本节是本章的一个比较重要的、典型的应用型知识点。表现其一:落体运动快慢的产生原因分析,要用到实验探究,突破原有认知,体会并应用忽略次要因素、抓住主要因素这一科学思维方法,这不仅有利于学生掌握分析物理问题的方法,也有助于培养学生的探究能力。其二,这是一个贴近日常生活的实际问题,能激发学生的学习兴趣和体会物理的生活化。
3.自由落体运动是日常生活中比较常见的物理现象,学生往往能感受到,但并没有注意到这一现象的特点,也不明确这就是自由落体运动现象。怎样才能让学生不是机械化地记住自由落体运动的现象,而是通过各种方式真正理解自由落体运动的条件与本质所在,才是本堂课学习重点和难点。
二、学情分析
自由落体运动,学生有一定感性和模糊的体会,但理解自由落体运动概念,对学生而言有一定的困难。我觉得主要来自两方面,首先是物理语言的误导,使学生认为只要从某一高度随意下落的物体做的就是自由落体运动;其次生活中的落体运动与自由落体运动的区别──现实与理想的差异。因此在本节课教学中利用了实验和理论探究的方法,让学生自己体验、分析、归纳、讨论、评价等得出结论。激发了学生的学习兴趣,养成动手与合作能力,生成学生透过现象看本质的物理意识。
学生有匀变速直线运动规律、打点计时器及纸带分析的学习基础,完全可以通过自主体验与自主学习来完成本节课的内容。学生可能将自由落体运动与匀变速直线运动知识割裂,教学中要注意引导学生,将新知识纳入旧知识结构,让学生体会到自由落体运动只是特殊匀变速直线运动而已。
三、设计思想
为了体现新课程所倡导的教学理念,在教法上,采取以学生为主体,以问题为中心,以教师为引导,以小组的合作为主要方式,让学生进行简单的实验设计,亲身体验科学实验探究的过程。为了让学生更好地体验科学研究的方法和过程,发展自主学习能力,培养良好的思维品质,强化小组交流与合作意识,淡化机械式训练,摒弃灌输式教学;教师一定要把握好自己的角色,是适时适度地“引导”和“参与”,决不能搞型式化的探究。在以往的教学中,课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向,学生被动地接受,很难从多方面培养学生的综合素质。
从兴趣入手,精心设计学生活动──以趣味实验的新手段引入,充分调动学生学习热情和探究欲望,通过分组实验,感受物体下落快慢的原因;进而小组讨论、验证、交流自由落体运动的条件;感悟自由落体这一理想化模型的实质;成功解释生活中自由落体现象;强调学生思维和体验过程,让学生亲身经历科学探究,变过去教师要学生学,而为学生自己“我要学、我想学、从中我学到了什么”的主动建构知识的自主学习;通过交流、合作的互动过程,更进一步培养了学生团结、协作的精神。当然同时要发挥教师的课堂机智,适时地去引导,去启发,去控制,去答疑,去评价,这是符合新课标以学生发展为本的要求,成功实现新课程理念下师生关系的转换。
四、教学目标
1.知识与技能:
(1)认识自由落体运动现象;
(2)知道产生自由落体运动的条件;
(3)能够运用匀变速直线运动规律分析、解决有关自由落体运动的问题。
2.过程与方法:
(1)经历实验观察、实例探究讨论交流的过程,体验自由落体运动现象。
(2)经历实验和理论探究过程,体会科学探究的方法,领略运用匀变速直线运动规律解决实际问题的方法。
3.情感、态度与价值观:
(1)体会生活中的自由落体运动现象,生成“学以致用”的思想,激发学生的学习热情。
(2)体验自主学习过程,养成乐于细心观察、勤于思考和相互交流的学习习惯和合作精神。
五、重点难点
重点:什么是自由落体运动及产生自由落体运动的条件、实质。
难点:(1)物体下落快慢影响因素的探究;
(2)自由落体运动的运动性质的分析。
六、教学策略与手段
“情景设置──问题链接──自主探究──形成共识──得出结论”的学生自主探究教学模式。
七、课前准备──媒体的设计与准备
演示实验:多媒体设备一套,钩码,牛顿管,抽气机,天平,自制课件。学生每四人一组:刻度尺,铁架台,打点计时器,小石头,羽毛,纸带,铁片、书签若干(长10厘米左右),纸片若干张、钢球(大小各一个)、面积相等的金属片和纸片等。
八、教学过程
(一)新课引入:教师节的时候,大家有礼物送给老师,来而不往非礼也,今天老师也有礼物回赠给大家,是有我亲笔签名的精美书签。
(师生活动,请几个学生参与活动,谁能捏住书签就送给谁,由于书签比较短,少有学生能捏住。激发学生的好奇心和学习兴趣,课堂气氛活跃,)
教师:同学们一定想知道为什么有人捏不住书签?,它与我们今天所要认识和研究的一种运动──自由落体运动密切相关。同学们仔细观察过落体运动吗?我们来看,从同一高度释放小石头和羽毛,很显然石头比羽毛先落地(教师演示)。
提出问题:是否重的物体一定比轻的物体下落的快?(让学生分组实验探究)(板书)
(1)分组实验,发现问题。
教师将学生分组。学生分组实验──利用面积相等的金属片和纸片,设计小实验,动手做一做,并对看到的现象进行说明。(学生的实验方案可能有:将纸片团成纸团,纸团、金属片同时释放;将纸片团成纸团,纸团、纸片同时释放;金属片、纸片呈竖直同时释放;纸片放在金属片上,释放等等。)
组内讨论交流。小组代表说说,小组成员在实验中发现的现象,以及想知道的疑问。
教师对学生的实验方式和交流问题,做出适当的反馈与评价。(引导学生关注观察两物体落地的前后的'次序,将其原因暂时搁置)
(2)师生合作研讨,得出自由落体运动概念。
学生的实验方法可能各种各样,为了将教学面向全体学生,让全体学生明确概念。教师演示,引导学生观察从同一高度同时下落的轻重物体下落的快慢,并归纳总结。
步骤①:先让金属片和一张等面积的薄纸片同时从同一高度下落。(观察结果:重的物体下落得快)
步骤②:把薄纸片揉成纸团再和金属片同时从同一高度下落。(让同学用耳朵听声音,结果:只有一个声音,说明轻重不同的物体同时落地。)
步骤③:把金属片和一张面积较大的薄纸片从同一高度下落到水平桌面。(观察结果:轻的物体下落得快) 师生结合实验探讨得出结论:物体下落的快慢不是由它们的轻重决定的。生活中看到的物体下落有快慢是由于空气阻力的原因。
提出问题:那么在没有空气阻力时物体的下落是什么样的情况呢? 演示:把事先抽成真空(空气相当稀薄)的牛顿管拿出来,让牛顿管中的硬币、鸡毛、纸片、粉笔头从静止一起下落。
学生:同时落下。
老师:这就是自由落体运动。教师再把牛顿管放气,重复实验,构成强烈的对比。
知识介绍:
1971年美国宇航员斯科特在月球表面上让一把锤子、一根羽毛同时下落,观察到它们同时落到月球表面上。
同学们根据这些过程、结论,给自由落体运动下一个定义:
1.自由落体运动:(板书)
(1)物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
(2)做自由落体运动的物体,在同一地点从同一高度下落的快慢是相同的。
点评:此环节,让学生自己猜想、观察、思考、理解、体会,学生在体验中突破与原有认识的冲突,在教师引导下可以从以上实验中总结结论,提出物体下落快慢与物体质量无关的设想。另外,学生可能会提出关于下一环节的一些问题,教师也要做出适当评价,并为下面作铺垫。
教师:在认识了什么是自由落体运动之后,新的问题就产生了,同学们一定想知道它是什么性质的运动呢? 师:结合前面物体下落的现象,你觉得自由落体运动究竟是一种怎样的运动?
2.实验探究二──探究自由落体运动的性质。
(1)回味现象,进行猜想。
让学生回忆上面实验现象,大胆猜想。(学生可能会提出:变速直线运动、加速直线运动、匀加速直线运动等) (2)组内讨论验证
小组内成员针对问题进行交流讨论。
讨论主题:可以利用实验桌上提供的器材自行设计实验,用你们的实验方式操作、记录、研究自由落体运动的特点。学生的实验设计方案可能有多种,教师必须做好充分的预设。
(1)组织学生分组实验:利用打点计时器记录重物的下落过程。(提醒学生操作注意事项)
(2)引导学生思考、讨论如何合理利用纸带记录的信息作初步分析:
小组实验、操作、记录、思考、交流讨论,
A.轨迹──直线方向──竖直向下
B.变速──速度越来越大──比较相等时间内发生的位移。
3.自由落体运动的加速度(板书)
⑴在地面附近的同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g表示。
⑵重力加速度g的方向总是竖直向下的。
⑶教师强调我们这里的重力加速度的大小g=9.801m/s2。在粗略的计算中,可以把g取作10m/s2。
请学生看书本P46的表格,说说能得到的信息:
在地球上不同的地方g的大小是不同的,从赤道到北极,随着纬度的升高而增大。
4.做一做(反馈应用巩固知识)
教师:老师最近发明了一个仪器,能测出你到底是反应灵敏还是反应迟钝(开玩笑),只要你一捏我就能知道你的反应时间,(边在过道走,边为学生测量,学生的热情和积极性很高)我把它叫做“反应时间测量尺”,你能知道我这把尺子的奥秘吗? 学生:知道(很不服气)
教师:现实生活中人们遇到某种情况时,大脑能迅速作出反应。人从发现情况到作出反应采取行动所需的时间叫做反应时间。有些人反应时间对他们很重要,像运动员,战士,飞行员,司机等。你们也能做一把“反应时间测量尺”吗?,同桌之间相互测一测彼此的反应时间,我们现在不是有一门研究性学习的课程吗!你完全可以用你自己制作的“反应时间测量尺”定一下不同年龄,不同性别,不同职业人的反应时间是多少?也可以看一个人在一天是什么时候反应最快?其实这就是一个很好的研究性学习小课题。
点评:通过、“做一做”进一步巩固了结论,培养学生分析、解决问题的能力、动手能力和创造力,让人真正感受到自由落体运动就在我们身边,体验物理知识的生活化。据教学时间情况,不一定在课堂内完成,尤其“做一做”让学生在课外动手体验。)
5.自我评价小结
课堂小结:让学生以“本节课我学到了什么”为话题进行评价性小结。
教师引导学生从知识和方法两个角度来小结。
九、布置作业
课后习题与做一做
十、教学反思
1.本节课采取“情景设置──问题链接──自主探究──形成共识,得出结论”的教学方法,学生在趣味实验的激发中,问题的引领下,“我要学、我想学”的情绪洋溢在整个课堂。通过自主体验、小组互动、组间互评、自我评价改变学生以往的学习方式,体现新课程提倡自主学习的新理念。
2.趣味实验虽简单,但对其的热情高涨出乎教学前的预料;自行制作的测定反映时间尺效果非常好;教学软件的使用也让学生体会到科技的力量。
3.学生自主探究时,有的学生不知道从哪里下手,要求教师给以必要的指导,应该提示学生自主探究的三个环节,如果疏于引导,将会拖延时间,导致教学被动。
物理教学设计13
【教学目标】
(一)知识与技能
1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义进行计算。
2.理解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。
3.知道重力势能的相对性,知道重力势能是物体和地球系统共有的
(二)过程与方法:用所学功的概念推导重力做功与路径的关系,亲身感受知识的建立过程
(三)情感、态度与价值观
1.渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣.
2.培养学生遵守社会公德,防止高空坠物。
【教学重点】重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。
【教学难点】重力势能的系统性和相对性。
【教学方法】启发、引导、讲练结合
【教学过程】
一、新课引入
有句话是“搬起石头砸自己的脚”,从物理的角度看待这一问题,搬起的石头有了做功的本领,它就具有了能,这种能我们称为重力势能。我们今天就来学习重力势能。
二、新课教学
物体重力势能发生变化时,必然牵扯到重力做功,物体下降时,重力做正功,重力势能减小;物体被举高时,重力做负功,重力势能增大。因此认识重力势能,不能脱离对重力做功的`研究。
1.重力的功
重力做功与什么因素有关呢?我们现在就通过下列三种例子来探究一下。
思考:你认为这三个哪个比较容易做呢?
图7.4-1:重力做功=
图7.4-2:重力做功=mgcosθ
图7.4-3:本图中小球做曲线运动,怎样来求解呢?想一想我们是怎样推导出匀变速直线运动的公式的。重力做功=
=
这三个运动重力做功有什么关系,我们得到的结论:重力做功只跟它的起点与终点的位置有关,而与运动路径无关。 表达式
练习1:下图表示一个斜抛物体的运动,当物体由抛出位置1运动到最高位置2时,重力做功是多少?由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时,重力做功是多少?由位置1运动到位置3呢?
由1至2重力做功
由2至3重力做功
由1至3重力做功为零
物体所受的重力与它所处位置的高度的乘积
是一个具有特殊意义的物理量。它一方面与重力所做的功密切相关,另一方面它随着高度的变化而变化恰与势能的基本特征一致。因此,我们把物理量叫做重力势能。
2.重力势能
重力势能的定义物体的重力势能等于它所受的重力与所处的高度的乘积。
重力势能是矢量?还是标量?与所有的能量一样,是标量
重力势能的单位: 焦耳 符号是 J
重力做功与重力势能之间的关系
即物体由高处向低处运动重力做正功,重力势能减少;由低处运送到高处重力做负功,重力势能增加。
思考与讨论:阅读课本说一说,并回答上面有关问题。
如果重力做功与运动路径有关,能量变化不能表示重力做的功
练习2.质量是100 g的球从1.8 m的高处落到水平板上,又弹回到1.25 m的高度,在整个过程中重力对球所做的功为多少?球的重力势能变化了多少?(g取10 m/s2)
3.重力势能的相对性和系统性
讨论歌词:“山上有棵小树,山下有棵大树,我不知道,不知道哪棵更高”这是说高度具有 相对性 。重力势能与高度有关,重力势能也有 相对性。
在研究重力势能是应该选择 参考平面 。在参考平面上,物体的重力势能为零;在参考平面上方物体的重力势能为正的,表示重力势能比零势能面的势能大;在参考平面下方物体的重力势能为负的,表示重力势能比零势能面的势能小。
参考平面的选择是任意的,选不同的参考平面重力势能是否相等?重力势能的差值是否相同?例如根据图,m=0.5kg,.完成下列表格:
参考平面的选择
小球在A处的重力势能
小球在B处的重力势能
整个下落过程中重力的功
整个下落过程中重力势能增量
桌面
地面
重力势能是物体与地球组成的系统共同具有的。
例1 在离地80 m处无初速释放一小球,小球质量为m=200 g,不计空气阻力,g取10 m/s2,取最高点所在水平面为零势能参考面。求:
(1)在第2 s末小球的重力势能;
解析:在第2 s末小球所处的高度为:______________________________
重力势能为:___________________________________________________
(2)在第3 s内重力所做的功,重力势能的变化.
解析:前2s下降了 m , 前3s下降了 m,第3s内的位移 m
第3 s内重力做功为:_____________________________________
WG>0,所以小球的重力势能_______,且减少了_____J。
例2如图5—26所示,质量为m物体静止在地面上,物体上面连着一个直立的轻质弹簧,弹簧的劲度系数为k。现用手拉住弹簧上端,使弹簧上端缓慢提升高度h,此时物体已经离开地面,求物体重力势能的增加量。
解析:物体离开地面后,弹簧的伸长量为:_____________________________________
可见,物体上升的高度为:_____________________________________
从而,物体重力势能的增加量为:_____________________________________
课堂小结:
1.重力做功的特点:
与路径无关,只与起点和终点的高度差有关
2.重力势能:
3.重力做功与重力势能变化的关系:
4.重力势能是相对的 ,正负表示大小。
作业布置:
课本61页问题与练习第1,2题。
板书设计:
7.4重力势能
一、重力的功
三、重力势能的相对性
只与起点和终点的高度差有关。
1.重力势能与参考平面的选取有关,
与物体的路径无关。 但重力势能的变化量与参考平面的选取无关
2.势能是系统所共有的
二、重力势能
四、例题讲解
物理教学设计14
【教材简析】:
这是一篇自传性质的科普文,课文是以“教育历程”为重点来谈的。因此,叙述的顺序主要是历时性的。但是,作者开头就说“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力,并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程”。而“童年的两件趣事”作为文章的主要内容,又是共时性的叙述。这样的结构安排,使文章既脉络清楚,又重点突出,充分体现了一名理论物理学者的风格。课文布局谋篇重点突出,详略得当。语文课学习科普文章的主要目的并非在于学习科学知识。课文中的有些知识如高维空间对普通人来说,是很难想像的。所以,教学重点是文章内容,而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解,能帮助教学课文即可,不必教授给学生。学习文章中体现的科学精神,学习探究、创新、批判的思维方式才是最重要的,学习本文要学生结合实际体会文章的科学精神和人文内涵。由于是自读课文所以采用教师引导的方式,让学生自学。本文结构清晰,就让学生抓住其中的两件事展开讨论,让学生体会作者的成功之路。
【教学目标】:
1、引导学生从生活出发,了解科学、认识科学,体会科学的精神。
2、引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的思想内涵。
3、引导学生感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力,激发学生探求未知世界的兴趣,培养学生养成良好的性格品质。
【重点、难点】
引导学生以“教育历程”为重点,探讨其中表现的思想内涵,引导学生体会科学精神。
高维空间对普通人来说,是很难想像的。所以,教学重点是文章内容,而不是相关的科学知识。相关知识教师有所了解,能帮助教学课文即可,不必教授给学生。
【课时安排】
1课时
【教学步骤】:
一、故事导入
有一次,爱因斯坦要把墙上的一幅旧画取下来,就搬来了一架梯子,一步一步爬上去。突然他又想起了一个问题,沉思起来,忘记了自己正在做什么,猛地从梯子上摔了下来。摔到地上之后他顾不上疼痛,马上想到:人为什么会笔直的掉下来?看来物体总是沿着阻力最小的线路运动的。他想到这里,马上站立起来,一瘸一拐地走到桌子前,提笔把自己的这个想法记了下来。
遇事爱思考探究,常常从小事中受到启发,这就是当代伟大的物理学家——爱因斯坦的探索品质。那他对物理学家加来道雄的影响又是怎样的呢?
二、了解作者
加来道雄,美籍日裔物理学家,毕业于美国哈佛大学,获加利福尼亚大学伯克利分校哲学博士学位,后任纽约市立大学城市学院理论物理学教授。主要著作有《超越爱因斯坦》(与特雷纳合著)《量子场论》《超弦导论》。
三、研究探讨课文内容,完成重难点的学习:
1.审读本文标题,你能否推断一下文章会写什么内容,会怎么写?你的推断和作者的构思是否有出入?出入在哪儿?
提示:这里的教育不是受教育或者教育别人,而是自主教育,自主发展。
2、速读全文回答下面问题,感受结构内容
作者开头就说“童年的两件趣事极大地丰富了我对世界的理解力,并且引导我走上成为一个理论物理学家的历程。”而“童年的两件趣事”是什么?除了这两个趣事,作者还写了成长中的哪个个事例?
明确:鲤鱼世界的幻想(想象)
建立实验室(实践)
爱因斯坦故事(兴趣)
(设计意图:引导学生抓住课文标志性语句,梳理课文结构,引导学生从结构上去把握文章内容。)
3.【提问】“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的?
提示:主要有以下几点:
(1)“水池之外看不见的世界没有科学意义。”(2)“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以神秘的“力”来掩盖自己的'无知。(3)“鲤鱼科学家”的“消失”和“重现”——它们认为是“奇迹”,是“可怖的事情”,而不肯去探究原因。(4)“鲤鱼科学”的“传奇故事”,真实地证明另一个世界的存在,而它们却认为“胡说八道”,荒谬绝伦,违背它们的“自然规律”。
4.【提问】作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么?
提示:
说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。(1)人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”,只要“超出我们的理解力”的自然存在,他们就“拒绝承认”。(2)“科学家发明像力这样一些概念……”,是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”,不肯改变思考问题的方式。(3)“不能在实验室里便利地验证”的理论,他们就加以“鄙视”,表现出思想上的保守和固执。
5、【提问】你是否对自然界有过好奇心呢?是否也产生了对科学的兴趣?对爱因斯坦未竟事业的向往,是怎样启迪作者走上科学探索的道路的呢?思考:作者说“我决定要对这一问题刨根问底,纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?
提示:
对爱因斯坦未竟事业的向往,使作者产生对同一场理论的兴趣,好像侦探一样给予找到故事的线索和结局;
在作者心中,“理论物理学家”的工作是抽象、枯燥的,受实验条件的限制,自己的学说很难得到实验的证明,甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞,必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。
6、本文三个主要部分,并不是简单地叙述成长的故事,而是具有深刻的科学精神内涵,可以从中看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要?
提示:
(1)想象力:科学是需要想象力的,想象力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中,认识到人类观察空间的局限性,间接感悟到高维空间存在的可能。
(2)乐趣:科学不应该是枯燥的,而是应该充满乐趣的。
(3)实验精神:有了想象力,有了乐趣,那只是成为科学家的最基础的因素,不去踏踏实实地做实验,就不能得到基本数据,假说就不能确立。一味地空想,不去做基础工作,不可能达到真理的彼岸。
(设计意图:感受科学家在探求真理中所表现的人格魅力,激发学生探求未知世界的兴趣,培养学生养成良好的性格品质。)
四、研究探讨:(开放型题目)
作者的成长历程给你什么启示?成为一名科学家需要那些素质?请你举出几个和作者成长历程相似的科学家?
提示:
作者进行艰苦枯燥的工作,体现了他对科学的热爱以及踏实的性格,显露出一个科学工作者的潜能:人要想有所成就仅仅空想是不行的,要有严谨、踏实、务实的工作作风,从基础做起,重在实践。
应具备下列品质:奇特的想象力;探究的精神;实验的精神;自主创新精神;奉献精神;要耐得住寂寞;不要固步自封;坚定的信念,坚持不懈的努力。例如华罗庚、爱因斯坦、钱学森、牛顿、瓦特、居里夫人等。
五、小结、作业
一名理论物理学家的成长历程,给了我们很多的启示:大胆的想象、怀疑和猜测,不要固步自封;兴趣在人的成长过程中是不可或缺的,但要达到成功的彼岸离不了坚定的信念、坚持不懈的努力,这或许是作者要告诉我们后辈的,希望大家能踏着他的脚步,一步一步取得进步。
作者关于“鲤鱼科学家”的幻想十分有趣,如果我们以动物的眼光来观察人类,是不是也很有意思呢?假如有一位动物(狗、猫、鸡、燕子等)科学家,专门研究人类的某些行为,它写了一篇“科普文”:人类行为之谜。那么请你试着替这位“动物科学家”做一回代笔人怎样?
物理教学设计15
一、教学目标
(一)知识与技能
1.通过实验,能总结出流体的压强与流速的关系。
2.能利用流体的压强与流速的关系解释升力产生的原因,进而解释飞机在空中飞行的原因。
3.能利用流体的压强与流速的`关系解释生活中的有关现象。
(二)过程与方法
经历探究流体的压强与流速的关系的实验过程,感受液体的压强。
(三)情感态度与价值观
1.在观察实验的过程中,培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2.通过学生主动探究,让学生体会到科学探究的乐趣和认识规律的快乐,培养学生的动手能力和创新意识。
3.领略流体压强差异所产生现象的奥妙,提高将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
二、教学重难点
气体和液体都能够流动,称为流体。流体压强与流速的关系,是对液体压强和气体压强的拓展。本节内容由“流体压强与流速的关系”“飞机的升力”两部分内容组成。教学的重点是流体压强与流速的关系,难点是利用流体压强与流速的关系解释相关现象。
三、教学策略
流体压强与流速有关,学生这方面的生活经验并不多。因此,教学时尽量选取操作简单、现象明显、直观且生动有趣的小实验,引导学生把压力、压强跟流速联系起来,了解流体压强与流速的关系及其在生活中的应用。对于飞机的升力,可以通过制作小小的机翼模型并进行分析,进一步说明气体压强与流速的关系,让学生体会科学原理的价值。
四、教学资源准备
多媒体课件、一角硬币、直尺、两个乒乓球、细线、蜡烛、火柴、两根塑料吸管、两张纸、机翼模型。
【物理教学设计】相关文章:
物理教学设计11-20
初中物理教学设计06-13
初中物理教学设计07-25
物理教学设计方案08-01
高中物理教学设计06-07
物理教学设计(15篇)03-18
物理教学设计15篇12-09
初中物理教学设计(15篇)01-16
初中物理教学设计15篇11-07