文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 高中物理《能量守恒定律》教案设计

高中物理《能量守恒定律》教案设计

高中物理《能量守恒定律》教案设计
高中物理《能量守恒定律》教案设计

能量守恒定律

本节课的设计,教材继续沿用了前几节的课程模式,先由生活中的实例引出研究问题,然后用实验加以证实,让学生接受这个物理事实.接着再从理论上推导、证明,从而得出结论.

这节课教材是从生活中骑自行车上坡的实例入手,引出动能和重力势能在此过程中是在相互转化的.接着通过实验来证实这个转化过程中的守恒结论.最后提出了自然界中最普遍、最基本的规律之一能量转化和守恒定律.

机械能守恒定律是能量守恒定律的一个特例,要使学生对定律的得出、含义、适用条件有一个明确的认识,这是能够用该定律解决力学问题的基础.

各种不同形式的能相互转化和守恒的规律,贯穿在整个物理学中,是物理学的基本规律之一.能量守恒定律是学习各种不同形式的能量转化规律的起点,也是运动学和动力学知识的进一步综合和展开的重要基础.所以这一节知识是本章重要的一节.

机械能守恒定律是本章教学的重点内容,本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件;能够正确分析物体系统所具有的机械能.

分析物体系统所具有的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能,是本节学习的难点之一.在教学中应让学生认识到,物体重力势能大小与所选取的参考平面(零势面)有关;而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的.在讨论物体系统的机械能时,应先确定参考平面.

教学重点1.理解机械能守恒定律的内容;

2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式;

3.理解能量转化和守恒定律.

教学难点1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件;

2.能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒.

教具准备自制投影片、CAI课件、重物、电磁打点计时器以及纸带、复写纸片、低压电源及两根导线、铁架台和铁夹、刻度尺、小夹子.

课时安排1课时

三维目标

一、知识与技能

1.知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化;

2.理解机械能守恒定律的内容;

3.在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式;

4.理解能量守恒定律,能列举、分析生活中能量转化和守恒的例子.

二、过程与方法

1.初步学会从能量转化和守恒的观点解释现象、分析问题;

2.通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律,体验验证过程和物理学的研究方法.

三、情感态度与价值观

1.通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题;

2.通过实验验证,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观.培养学生的观察和实践能力,培养学生实事求是的科学态度.

教学过程

导入新课

[实验演示]

动能与势能的相互转化

教师活动:演示实验1:如下图,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验.

把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互转化.我们看到,小球可以摆到跟A点等高的C点,如图甲.

如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C点,但摆到另一侧时,也能达到跟A 点相同的高度,如图乙.

问题:这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么?

学生活动:观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解.

小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用.拉力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有重力对小球做功.

实验表明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化.在摆动过程中,小球总能回到原来的高度.可见,重力势能和动能的总和,即机械能应该保持不变.

教师活动:演示实验2:如图,水平方向的弹簧振子.

用弹簧振子演示动能和弹性势能的相互转化.

问题:这个实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个实验说明了什么?

学生活动:观察演示实验,思考问题,选出代表发表见解.

小球在往复运动过程中,竖直方向上受重力和杆的支持力作用,水平方向上受弹力作用.重力、支持力和速度方向总垂直,对小球不做功;只有弹簧的弹力对小球做功.

实验表明,小球在往复运动过程中弹性势能和动能在不断转化.小球在往复运动过程中总能回到原来的位置,可见,弹性势能和动能的总和,即机械能应该保持不变.

教师活动:总结、过渡:

通过上述分析,我们得到动能和势能之间可以相互转化,那么在动能和势能的转化过程中,动能和势能的和是否真的保持不变?下面我们就用实验来探索这个问题.

推进新课

一、机械能的转化和守恒的实验探索

在学生开始做实验之前,老师应强调如下几个问题:

1.该实验中选取被打点纸带应注意两点:一是第一点O为计时起点,O点的速度应为零.怎样判别呢?

2.是否需要测量重物的质量?

3.在架设打点计时器时应注意什么?为什么?

4.实验时,接通电源和释放纸带的顺序怎样?为什么?

5.测量下落高度时,某同学认为都必须从起始点算起,不能弄错.他的看法正确吗?为了减小测量 h 值的相对误差,选取的各个计数点要离起始点适当远些好,还是近些好?

学生活动:思考老师的问题,讨论、交流,选出代表发表见解.

1.因为打点计时器每隔0.02 s 打点一次,在最初的0.02 s 内物体下落距离应为0.002 m ,所以应从几条纸带中选择第一、二两点间距离接近2 mm 的纸带进行测量;二是在纸带上所选的点就是连续相邻的点,每相邻两点时间间隔t =0.02 s.

2.因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值,所以不必测量物体的质量 m ,而只需验证n n gh v =22

1就行了. 3.打点计时器要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直平面内,以尽量减少重物带着纸带下落时所受到的阻力作用.

4.必须先接通电源,让打点计时器正常工作后才能松开纸带让重物下落.

5.这个同学的看法是正确的.为了减小测量 h 值的相对误差,选取的各个计数点要离起始点适当远些好.

教师活动:听取学生汇报,点评,帮助学生解决困难.

学生活动:学生进行分组实验.

数据处理:

明确本实验中要解决的问题即研究动能与重力势能的转化与守恒.

在右图中,质量为m 的物体从O 点自由下落,以地面作零势能面,下落

过程中任意两点A 和B 的机械能分别为:

A A A mgh mv E +=221,

B B B mgh mv E +=22

1 如果忽略空气阻力,物体下落过程中如果动能的改变量等于势能的改变

量,于是有

E a =E b ,即

B B A A mgh mv mgh mv +=+222

121 上式亦可写成B A A B mgh mgh mv mv -=-222121 该式左边表示物体由A 到B 过程中动能的增加,右边表示物体由A 到B 过程中重力势能的减少.

如果实验证明等式成立,说明物体重力势能的减少等于动能的增加.为了方便,可以直接从开始下落的O 点至任意一点(上图中A 点)来进行研究,这时应有:mhg mv A =22

1.式中h 是物体从O 点下落至A 点的高度,v A 是物体在A 点的瞬时速度.

1.如何求出A 点的瞬时速度v A ?

根据做匀加速运动的物体在某一段时间t 内的平均速度等于该时间中间时刻的瞬时速度可求出A 点的瞬时速度v A .

右图是竖直纸带由下而上实际打点后的情况.从O 点开始依次取点

1、2、3……图中s 1、s 2、s 3……分别为0~2点,1~3点,2~4点……

各段间的距离.根据公式t

s v =,t=2×0.02 s (纸带上任意两个相邻的点间所表示的时间都是0.02 s ),可求出各段的平均速度.这些平均速

度就等于1、2、3……各点相对应的瞬时速度v 1、v 2、v 3……例如:

量出0~2点间距离s 1,则在这段时间里的平均速度t

s v 1=,这就是点1处的瞬时速度v1,以此类推可求出点2、3……处的瞬时速度v 2、v 3……

2.如何确定重物下落的高度?

上图中h 1、h 2、h 3……分别为纸带从O 点下落的高度.

根据以上数值可以计算出任意点的重力势能和动能,从而验证动能与重力势能的转化和守恒.

二、机械能守恒定律

机械能守恒定律的推导:

教师活动:[多媒体展示下列物理情景]

在自由落体运动中机械能守恒

一个质量为m 的物体自由下落,经过高度为h 1的A 点(初位置)时速

度为v 1,下落到高度为h 2的B 点(末位置)时速度为v 2.

学生活动:思考并证明

如右图所示,设一个质量为m 的物体自由下落,经过高度为h 1的A 点

(初位置)时速度为v 1,下落到高度为h 2的B 点(末位置)时速度为v 2.在

自由落体运动中,物体只受重力G =mg 的作用,重力做正功.设重力所做的功为W G ,则由动能定理可得

21222

121mv mv W G -=① 上式表示,重力所做的功等于动能的增量.

另一方面,由重力做功与重力势能的关系知道,

W G =mgh 1-mgh 2②

上式表示,重力所做的功等于重力势能的减少.

由①式和②式可得

2121222

121mgh mgh mv mv -=-.③ 小结:在自由落体运动中,重力做了多少功,就有多少重力势能转化为等量的动能,移项后可得

1212222

121mgh mv mgh mv +=+ 或者E k1+E p1=E k2+E p2④

上式表示,在自由落体运动中,动能和重力势能之和即总的机械能保持不变.

【教师精讲】

上述结论不仅对自由落体运动是正确的,可以证明,在只有重力做功的情形下,不论物体做直线运动还是曲线运动,上述结论都是正确的.

所谓只有重力做功,是指:物体只受重力,不受其他的力,如自由落体运动和其他方向运动;或者除重力外还受其他的力,但其他力不做功,如物体沿光滑斜面的运动.

在只有重力做功的情形下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变.

这个结论叫做机械能守恒定律,它是力学中的一条重要定律,是更普遍的能量守恒定律的一种特殊情况.

不仅重力势能和动能可以相互转化,弹性势能和动能也可以相互转化.放开被压缩的弹簧,可以把跟它接触的小球弹出去,这时弹簧的弹力做功,弹簧的弹性势能转化为小球的动能.在弹性势能和动能的相互转化中,如果只有弹力做功,动能和弹性势能之和保持不变,即机械能守恒.

【方法引导】

解决某些力学问题,从能量的观点来分析,应用机械能守恒定律求解,往往比较方便.应用机械能守恒定律解决力学问题,要分析物体的受力情况.在动能和重力势能的相互转化中,如果只有重力做功,就可以应用机械能守恒定律求解.

【例题剖析】

(一)机械能守恒条件的判断

[例1]下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是()

A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B.做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒

C.合外力对物体做功为零时,机械能一定守恒

D.只有重力对物体做功,物体机械能一定守恒

解析:

A.做匀速直线运动的物体,除了重力做功外,可能还有其他力做功,如降落伞在空中匀速下降时,除了重力做功外,空气阻力也对降落伞做功,所以机械能不守恒,不选.

B.做匀变速直线运动的物体可能只受重力且只有重力做功,如自由落体运动,物体机械能守恒,应选.

C.如降落伞在空中匀速下降时合外力为零,合外力对物体做功为零,除重力做功外,空气阻力也做功,所以机械能不守恒,不选.

D.符合机械能守恒的条件,应选.

可见,对物体进行受力分析,确定各力做功情况是判定机械能是否守恒的一般程序.

[例2]如图所示,斜面体置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是()

A.物体的重力势能减少,动能增大

B.物体的重力势能完全转化为物体的动能

C.物体的机械能减少

D.物体和斜面体组成的系统机械能守恒

解析:由于斜面体放在光滑斜面上,当物体沿斜面下滑时,物体实际位移方向和物体所受支持力的方向不垂直,所以支持力对物体做了功(负功),物体的机械能不守恒,物体的机械能减少了,物体对斜面体的压力对斜面体做了功(正功),斜面体的机械能增加了,斜面体的机械能也不守恒.

对物体和斜面体组成的系统,斜面体和物体之间的弹力是内力,对系统做功的代数和为零,即不消耗机械能.在物体和斜面体的运动过程中只有重力做功,所以系统的机械能守恒.

物体在下滑过程中重力势能减少,一部分转化为物体的动能,另一部分则转化为斜面体的动能.

所以本题选ACD.

(二)机械能守恒定律的应用

[例3] 一个物体从光滑斜面顶端由静止开始滑下(如图),斜面高1 m ,长2 m.不计空气阻力,物体滑到斜面底端的速度是多大?

物体沿光滑斜面下滑时机械能守恒

分析:斜面是光滑的,不计摩擦,又不计空气阻力,物体所受的力有重力和斜面的支持力,支持力与物体的运动方向垂直,不做功.物体在下滑过程中只有重力做功,所以可用机械能守恒定律求解.

解析:题中没有给出物体的质量,可设物体的质量为m .物体在开始下滑到达斜面底端时的速度为v ,则有E p2=0,2221mv E k =

,末状态的机械能2p2k 221mv E E =+.此时,E p1=mgh ,E k1=0,初状态的机械能E k1+E p1=mgh .

根据机械能守恒定律有

E k2+E p2=E k1+E p1 mgh mv =22

1, 所以 4.4m/s m/s 18.922=??==gh v .

【方法引导】

这个问题也可以应用牛顿第二定律和运动学公式求解,但是应用机械能守恒定律求解,在思路和步骤上比较简单.在这个例题中,如果把斜面换成光滑的曲面(如图),同样可以应用机械能守恒定律求解,要直接用牛顿第二定律求解,由于物体在斜面上所受的力是变力,处理起来就困难得多.

物体沿光滑曲面下滑时机械能守恒

[例4]把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆.摆长为L ,最大偏角为θ.小球运动到最低位置时的速度是多大?

分析:小球受两个力:重力和悬线的拉力.悬线的拉力始终垂直于小球的运动方向,不做功.小球在摆动过程中,只有重力做功,所以可用机械能守恒定律求解.

解析:选择小球在最低位置时所在的水平面为参考平面.小球在最高点时为初状态,初状态的动能E k1=0,重力势能E p1=mg (L -L cos θ),机械能E k1+E p1=mg (L -L cos θ).小球在最低

点时为末状态,末状态的动能222

1mv E k =,重力势能E p2=0,末状态的机械能为2p2k 22

1mv E E =+. 根据机械能守恒定律有

E k2+E p2=E k1+E p1

)cos (2

12θ-=L mgL mv 所以)cos 1(2θ-=gL v .

【教师精讲】

由这两个例题可以看出,应用机械能守恒定律解题,可以只考虑运动的初状态和末状态,不必考虑两个状态之间的过程的细节.这可以避免直接用牛顿第二定律解题的困难,简化解题的步骤.

守恒定律不仅给处理问题带来方便,而且有更深刻的意义.自然界千变万化,但有些物理量在一定条件下是守恒的,可以用这些“守恒量”表示自然界的变化规律,这就是守恒定律.寻求“守恒量”已经成为物理学研究中的重要方面.我们学习物理,要学会运用守恒定律处理问题.

三、能量转化和守恒定律

教师活动:提出问题:我们已学习了多种形式的能,请同学们说出你所知道的能量形式.我们还知道不同能量之间是可以相互转化的,请你举几个能量转化的例子.

学生活动:思考并回答问题,列举实例.

教师活动:

演示实验1:在一个玻璃容器内放入沙子,拿一个小铁球分别从某一高度释放,使其落到沙子中.

思考:小球运动过程中机械能是否守恒?请说出小球运动过程中能量的转化情况.

演示实验2:在盛有水的玻璃容器中放一小木块,让小木块在水中上下浮动,过一段时间,小木块停止运动.

思考:小木块运动过程中机械能是否守恒?请说出小木块运动过程中能量的转化情况. 学生活动:观察实验并积极思考讨论后,选出代表发表见解.

教师活动:

听取学生汇报,总结点评,回答学生可能提出的问题.

通过学生举例和演示实验,说明各种形式的能量可以相互转化,增强学生的感性认识,并激发学生的学习兴趣,唤起学生强烈的求知欲.

以上实验表明,各种形式的能量可以相互转化,一种能量减少,必有其他能量增加,一个物体的能量减少,必定其他物体的能量增加,能量的总和并没有变化.这就是大自然的一条普遍规律,而机械能守恒定律只是这一条规律的一种特殊情况.

学生活动:列举生活中不同能量之间相互转化的例子.

教师活动:引导学生阅读教材,说出能量守恒定律的内容,并引导学生说明能量守恒定律的建立有何重大意义.历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源就可以不断做功的机器,即永动机,这样的机器能不能制成?为什么?

学生活动:认真阅读教材,思考并回答问题.

课堂小结

本节课我们学习了机械能守恒定律,重点是机械能守恒定律的内容和表达式,难点是判

断物体的机械能是否守恒,所以应透彻理解机械能守恒定律成立的条件,从而正确应用机械能守恒定律解题.

布置作业

课本P37作业4、5、6.

板书设计

活动与探究

有人设计了这样一台“永动机”:距地面一定高度架设一个水槽,水从槽底的管中流出,冲击一个水轮机,水轮机的轴上安装一个抽水机和一个砂轮.他指望抽水机把地面水槽里的水抽上去,这样循环不已.机器不停地转动,就可以永久地用砂轮磨制工件做功了(右图)

.

请你分析一下,高处水槽中水的势能共转变成哪几种形式的能,说明这个机器是否能够永远运动下去.

高中物理必修2全套教案

高中物理必修2教案 第一章抛体运动 第一节什么是抛体运动 【教学目标】 知识与技能 1.知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质 2.知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法 1.体验曲线运动与直线运动的区别 2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观 能领会曲线运动的奇妙与和谐,培养对科学的好奇心和求知欲 【教学重点】 1.什么是曲线运动 2.物体做曲线运动方向的判定 3.物体做曲线运动的条件 【教学难点】 物体做曲线运动的条件 【教学课时】 1课时 【探究学习】 1、曲线运动:__________________________________________________________ 2、曲线运动速度的方向: 质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的方向。 3、曲线运动的条件: (1)时,物体做曲线运动。(2)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________ (3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动。(4)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动。 4、曲线运动的性质: (1)曲线运动中运动的方向时刻_______ (变、不变),质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿__________________________________________ ,并指向运动轨迹凹下的一侧。 (2)曲线运动一定是________ 运动,一定具有_________ 。

【课堂实录】 【引入新课】 生活中有很多运动情况,我们学习过各种直线运动,包括匀速直线运动,匀变速直线运动等,我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体有什么特点(展示图片) 再看两个演示 第一, 自由释放一只较小的粉笔头 第二, 平行抛出一只相同大小的粉笔头 两只粉笔头的运动情况有什么不同? 学生交流讨论。 结论:前者是直线运动,后者是曲线运动 在实际生活普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。 新课讲解 一、曲线运动 1. 定义:运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。 问题:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢? 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片:撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题:水滴沿什么方向飞出? 学生思考 结论:雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。 如果球直线上的某处A 点的瞬时速度,可在离A 点不远处取一B 点,求AB 点的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度,时间取得越短,这种近似越精确,如时间趋近于零,那么AB 见的平均速度即为A 点的瞬时速度。 结论:质点在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向。

高中物理新课程教学设计案例分析(一)

高中物理新课程教学设计案例分析(一) 内容:选修3-1第三章《磁现象和磁场》(普通高中课程标准实验教科书) 教材分析 磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课,从整个章节的知识安排来看,本节是此章的知识预备阶段,是本章后期学习的基础,是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课,也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课,为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等),故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点,是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。 学生分析 磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。但磁之间的相互作用毕竟是抽象的,并且大部分学生可能知道电与磁的联系,但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系,也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的,故通过多媒体手段让学生能了解地磁场、太阳的磁场和自然界的一些现象的联系(如黑子、极光等),满足学生渴望获取新知识的需求。 教学目标 一、知识与技能 1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。 2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。 3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象。 二、过程与方法 1、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。 2、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。 3、学生对物理现象进行分析、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。 三、情感态度价值观 1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。 2、通过知识的学习,培养学生学科学、爱科学、用科学的精神,树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用,加强爱国主义教育。 3、强调学生通过自主参与类似科学研究的学习活动,获得亲身体验,产生积极情感。 重点难点 电流磁效应的研究是本节课的重点,也是难点 教学设计思想 1、这是磁场章节的第一节课,教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此,本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设,是思维的启动点和切入口,而实验是物理研究的理论支持。 2、电流磁效应的研究是本节课的重点,在设计中可让学生自己讨论研究的思想,在这基础上再提出奥斯特的实验及其研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。 3、在天体磁场的教学中,本设计注意用多媒体手段,将大量的图片、影象资料传递给学生,让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识,提高课堂的趣味性和教学效果。 教学过程设计 一、课前调查、准备 教师提出问题:1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少,能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢? 任务:在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识 二、实验演示,引入新课 1、利用磁钢堆硬币积木。

高中物理新课程教学设计案例

新课程学科课堂有效教学研究 《楞次定律-感应电流的方向》教学设计方案 一.教学设计 1.三维教学目标 (1)知识与技能 a)通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。 b)通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径。 c)通过实验现象的直观比较,进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律 (2)过程与方法 a)观察实验,体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。 b)尝试用所学的知识,设计感应电流方向的指示方案,并动手实验操作。 c)关注实验现象的个性,找出实验现象的共性,并总结出规律,培养学生抽象思维能力和创新思维能力。 (3)情感态度价值观 热情:在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神; 参与:养成主动参与科学研究的良好学习习惯; 交流:在自由开放平等的探究交流空间,能互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。 哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律; 2.教材分析 (1)法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律,一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向,二者前后关联,映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。 (2)无论是前一节的法拉第电磁感应定律还是本节的楞次定律,首先它们都是电磁感应这一事物本身属性的一个放映,客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律,在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。(3)教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间,有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。 (4)从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。 (5)楞次定律是电磁学的一个重要规律,对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理

高中物理:《简谐运动》教学设计

高中物理-《简谐运动》教学设计 一、设计思路 人教版老教材从动力学特征的角度定义简谐运动,不符合学生用运动学特征对质点运动进行分类的认知习惯。人教版新教材把“位移与时间的关系遵从正弦函数规律的振动”称为简谐运动,尊重学生的认知规律,有利于简谐运动的教学。正因为如此,通过科学探究,让学生认识弹簧振子的振动图象是一条正弦曲线,是本节课教学的关键所在。 本节课的教学以“探究弹簧振子的振动图象”为线索而展开,将学生的认知过程和探究过程合理链接,实现了物理知识和科学方法、定性探究和定量探究、实验探究和理论探究的有机融合,让学生在学习物理知识的同时应用物理思想方法,体验科学探究的一般过程:“提出问题→制定方案→收集数据→处理数据→猜想结论→分析论证→得出结论→误差分析”。 本节课的实验探究和理论探究都是教师引导下的学生探究,主要引导方式:问题链。两个探究实验分别是水摆和模拟频闪照片。设计水摆实验的目的是:(1)定性验证学生对振动图像图样的猜想;(2)让学生理解振动图象“时间轴”的展开过程。设计模拟频闪照片实验的目的是:(1)让学生体验利用图象处理数据的方法;(2)让学生经历利用假设法定量论证振动图象函数性质的过程。水摆是用饮料瓶制作而成的,实验中利用毛笔书法水写布代替照相机的底片。模拟频闪照片的实验原理也很简单,就是利用视频播放软件获得弹簧振子振动视频的每一帧照片,根据照片记录不同时刻振子的位移并绘制振动图像。从实验结果上看,这两个实验都没有利用位移传感器精确,但这样做可以让学生建立一种观点:科学探究并不是遥不可及的,它不一定要借助很先进的工具和仪器,最简单易行的方法也是好方法。 二、教学目标 1.知识与技能 (1)知道弹簧振子理想模型和简谐运动的运动学定义; (2)知道弹簧振子的振动图象是一条正弦曲线,并理解振动图象的物理意义; (3)理解振动图象“时间轴”的展开过程,会将底片的位移转换成振动时间。2.过程与方法 (1)引导学生经历探究“弹簧振子振动图象”的过程,发展学生“猜想假设”、“设计实验”、“处理数据”、“分析论证”和“误差分析”的能力,培养学生思维的灵活性和

高中物理新课程教学设计与课堂教学案例

高中物理新课程教学设计与课堂教学案例 这是一篇由网络搜集整理的关于高中物理新课程教学设计与课堂教学案例的文档,希望对你能有帮助。 但是探究式教学受到多种条件限制,尤其在高中阶段,学生学习任务重,升学压力大,许多教师感到在高中实施探究教学有很多困难。这就需要根据正确理解科学探究和探究式教学。探究是一种复杂的学习活动,它涉及到观察现象;提出问题;查阅书刊及其他信息资源以便了解已有的知识;设计调查和研究方案;根据实验证据来核查已有的结论; 学习者围绕科学性问题展开探究活动。 学习者要优先考虑证据,证据可以帮助他们解释科学性问题并对提出的解释予以评价。学习者要从证据中提炼出解释,对科学性问题做出回答学习者通过比较其他的解释,特别是那些体现出科学性理解的解释,来评价他们自己提出的解释。 学习者要交流和论证他们所提出的解释。 首先是观念层面,科学探究体现着现代科学观。科学不是已经完成和固化了的知识体系,而是人类对自然界的永无止境的探究过程。科学的知识体系在探究过程中不断发展和变化,许多科学的结论是待证伪的`,是在发现新的证据之后需要修正的。 人类对自然界的认识尚且如此,对学生而言,其个体的认识也需要在探究过程中不断发展和改变。因此,学习物理的过程是一个不断转变对自然界的原有认识和观念的过程,是一个自觉的实现观念自我更新的过程。

科学探究是科学家群体在长期探索自然规律的过程中所形成的有效的认识和实践方式,其中最重要的是科学思维方式,即我们通常所说的科学思想方法。 当代科学教育理论认为,科学探究没有固定的模式,但有一些可辨别的要素,如提出科学问题,建立假设,搜集证据,提出理论或模型,评估与交流等,这些都是科学思想和工作方式的体现。 在物理课程标准中,根据这些要素提出了对学生理解科学探究和发展科学探究能力的要求。任何实验探究过程都需要一定的操作技能,如控制变量、使用仪器、记录和处理数据等。从以上分析可见,除了第三个层面要求学生必须动手实验之外,前两个层面都可以体现在物理教学过程之中。 用科学探究的思想指导高中物理教学是完全可以实现的。 用科学探究的思想指导物理教学不是忽视物理知识的学习,而是注重了学生对物理知识的自主建构过程. 科学探究与知识的建构是在同一过程中发生的。 在物理教学中,如果我们尝试运用知识维模型来指导教学过程,将科学探究真正作为科学知识建构过程中的一个必经途径,不论是引导学生自主开展科学探究活动,还是展示科学家在解决问题中的探究过程,都努力使学生的认识过程按照知识建构的科学模式发展,以此指导学生的思维活动,使之在探究过程中自觉地建构合理的知识体系,形成科学的价值判断,就可以实现物理教学中知识与过程的统一。可以预测,这种教学将会使学生获得最大的发展。我们将建立在上述理论和模型基础上的教学称为探究—建构式教学。

高一物理教学设计方案

高一物理教学设计方案2019 通过新课教学,使学生掌握物理的基本概念和基本规律。以下是查字典物理网高中频道整理的高一物理教学设计方案2019,供参考! 本学期物理教学具体目标可归纳为: 1.知识与技能 ①学习物理学的基础知识,了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律,了解物理学的基本观点和思想。 ②认识实验在物理学中的地位和作用,掌握物理实验的一些基本技能,会使用基本的实验仪器,能独立完成一些物理实验。 ③初步了解物理学的发展历程,关注科学技术的主要成就和发展趋势以及对经济、社会发展的影响。 ④关注物理学与其他学科之间的联系,知道影响与物理学相关的应用领域,能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。 2.过程与方法 ①经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。 ②通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和物理工具在物理学发展中的作用。

③能计划并调控自己的学习过程,通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题,尤一定的自主学习能力。 ④参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用物理原理和研究方法解决一些生活中的实际问题。 ⑤具有一定的质疑能力,信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力。 3.情感态度与价值观 ①能领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。 ②有参与科技活动的热情,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究于日常生活有关的物理学问题。 ③具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神,具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。 ④有主动与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持正确观点,勇于修正错误,具有团队精神。 ⑤了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献,关注并思考与物理学相关的热点问题,有可持续发展的意识,能在力所能及的范围内,为社会的可持续发展做出贡献。 ⑥关心国内、外科技发展现状与趋势,有振兴中华的使命感与责任感,有将科学服务于人类的意识。 具体教学实施方法有如下要点:

高二物理公开课教案

高二物理公开课教案 教学课题:原子结构的发现 课时计划:1课时 开课时间:2002年3月27日第五节课 开课班级:高二(11)班 执教人:薛莲 教学目标:一、认知目标: 1、使学生认识到原子是可分的; 2、知道电子的发现过程; 3、知道汤姆逊模型; 4、了解α粒子散射实验和原子核式结构; 5、了解原子及原子核直径的数量级。 二、能力目标: 培养学生由现象的分析而归纳出结论的逻辑推理能力。 三、情感目标: 通过对原子结构的认识过程的学习,使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的,从而进行辩证唯物主义教育。 教学重点:1、电子的发现; 2、α粒子散射实验现象; 3、原子的核式结构。 教学难点:实验现象的分析和归纳。 教学方法:多媒体教学,启发式。 教具:高压感应圈、阴极射线管、条形磁铁、投影仪、电脑。 教学过程: 一、创设情景,引入新课。 简要叙述人类探索原子结构的历史来展示情景。 [设问1]:物质是由什么组成的?(分子或原子组成) [设问2]:原子的英文是什么?(atom) [设问3]:你们是否知道它的原义?(出自希腊文atomos,意思是不可分割的东西。) 约在公元前400年,古希腊哲学家德谟克明确指出,物质是由最小的不可再分的粒子构成。在中国,早在春

秋战国时期(公元前467-前221年)就出现了类似观点。墨子提出了“端,体之无厚,而最前者也。”长期以来人们一直认为原子不可分、不可变,直到19世纪后期,这种看法才被动摇。今天我们就一起来研究原子是否可分,原子由哪些部分组成,原子的结构是怎样被揭开的。 [板书]原子结构的发现 [讲解]十九世纪中叶以后,由于真空技术的进步,对稀薄气体的放电现象的研究有了迅速的发展。1854年制成了第一支气体放电管,1858年发现,当管内气体的压强降低到1.3pa以下时,在阴极对面的玻璃管壁 上就出现了黄绿色的辉光。显然,这种个辉光是由阴极发出的某种射线引起的,人们把这种射线叫做阴 极射线。 [演示]阴极射线管中的阴极发射出绿色的射线,且在磁场中发生偏转。 [提问]阴极射线在磁场中的偏转说明了什么?(阴极射线是带负电荷的粒子流) [讲解]1897年,汤姆逊测定了用不同物质做成的阴极发出的阴极射线粒子的荷质比e/m不变,这一事实说明了什么? [结论]阴极射线粒子是各种宏观物质的共有成分。 [讲解]1898年,汤姆逊又和他的学生们继续研究,发现阴极射线粒子的质量约是氢离子的千分之一,阴极射线粒子的电荷和氢离子基本相同。 [结论]将阴极射线粒子命名为:电子(electron) [板书]1、电子的发现 电子的电量e=1.60219×10-19C 电子的质量m e=9.10953×10-31kg [设问]既然电子是构成所有物质的共有成分,且质量约是氢离子的千分之一,原子是不可分的说法正确吗? (不正确) [板书]电子是原子的组成成分,电子带负电。 [介绍]由于电子的发现,汤姆逊被后人誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”。并获得了诺贝尔奖。 二、汤姆逊模型的学习 [提问]原子是否带电?(呈中性) 而电子带负电,这说明了什么?(原子中除了电子外,还应有带正电的电荷,且电量相等) [设问]原子中带正电部分和带负电的电子应是怎样分布的呢?(学生讨论) [讲解]20世纪初,科学家们提出了许多种原子模型。其中最有影响的是汤姆逊提出的“葡萄干”模型。 [板书]2、汤姆逊“葡萄干”模型 [投影1]汤姆逊原子模型 [讲解]他假定:原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球体内,而电子则象葡萄干镶嵌在蛋糕里那样镶嵌球中。该模型可解释当时发现的一些现象,然而理论的正确性一定要通过实践加以检验。 1909年起,英国物理学家卢瑟福(Ernest Rutherford)为了证实汤姆逊模型的正确性,设计了著名的α粒子散射实验。 [板书]3、α粒子散射实验 [投影2]α粒子散射实验装置示意图 [讲解]实验装置、原理和过程 放射性元素钋(Po)发出的α射线从铅盒的小孔射出,形成一束很细的射线到金箔上,α粒子穿过金箔后,射到荧光屏上产生一个个闪光点,可用显微镜观察,为了避免空气的影响,整个装置放在真空容器中。 [板书]α粒子带正电mα=7300m e [模拟实验]α粒子轰击金箔实验 [投影3]α粒子散射实验现象

高中物理《力》教学设计

高中物理《力》教学设计 教学目标: 一、知识教学: 1、知道力是物体对物体的作用,能分析出施力物体和受力物体; 2、知道力既有大小又有方向(力的三要素),以及力的单位; 3、会画力的图示和示意图,并能区分; 4、明确力的分类,弄清力的作用效果,知道力的名称可按力的性质和力的作用效果来命名。 二、能力训练: 1、学会怎样通过力的图示,形象描述抽象的物理概念的方法; 2、通过对力的分类内容的教学,渗透分类方法,使学生对分类的必要性以及分类要有确定的标准等问题,有进一步的认识。 三、思想引导: 1、通过分析力是物体对物体的作用,渗透辩证唯物主义观点学法引导,以分组实验的形式让学生去动手,然后教师引导、归纳出一般的规律; 2、学生以通过实验、观察与思考,进行归纳和总结。

教学方法:启发式、归纳法、讲练法、谈话法 重点难点:1、重点:力的概念和力的图示及力的作用效果; 2、难点:对力的概念的理解; 3、解决办法:结合实验,多观察,多思考,并举例分析。 教具 1、演示实验:小车2辆,磁铁2块,弹簧秤,钩码,弹簧,小球,课本 2、学生实验:两人一组,磁铁1块,小铁块1块,弹簧秤各一个,钩码,刻度尺。 教学分析 本节课的教学是通过实验及实例,用归纳的方法得出力是物体间的相互作用。再通过力的图示,学会运用形象描述抽象的物理要领的方法,再用分类的方法,分清性质力和效果力。 教学对象:全日制高一学生 教学课时:45分钟 教学过程 一、讲授新课: 教师导入新课:同学们,平常我们在日常生活当中力的现象太多了,打过篮球吗?提过水吗?举过哑铃吗?帮人推

过车吗?……都干过,这些事情通俗的话就是出点力气,可在物理学里力是一个什么概念?产生力的条件又是什么?这就是我们今天所要学的这一章的内容。 1、力是物体间的相互作用 【教师演示实验】: ⑴用手推小车在桌面上运动。引导学生答出:手对车施加了力。 ⑵用细线使放在桌上的钩码上升。引导学生答出:细线对钩码施加了力。 ⑶用手压弹簧使弹簧形变。引导学生答出:手对弹簧施加了力。 【学生实验】: 磁铁吸引小铁钉。引导学生答出:磁铁对铁钉施加了力。 〖提问〗:再举出物体对物体的作用力的实例,并要求说出哪个物体对哪个物体施加了力。 例如: ⑴放在桌面上的书本,书本对桌面施加了压力; ⑵站在地面上的人,地面对人施加了支持力; ⑶在公路上行驶的汽车,地面对汽车施加了摩擦力; ⑷教师手中的粉笔,地球对粉笔施加了重力。 〖提问1〗:老师拿起手中的课本从下往上慢慢的移动,手对课本施加了一个力,与此同时,课本对手有没施加一个

高中物理《牛顿第一定律》优质课教案、教学设计

看得远一些, 是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿 学习目标: 《牛顿第一定律》教学设计 1. 能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程,并能作出初步评述; 2. 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念,以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论; 3. 理解牛顿第一定律的内容和意义; 4. 能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度。 新课: 【探究一】 1. 视频导入:女儿推箱子,用力推箱子,箱子动;不推时不动。女儿提出问题? 学生:举例生活中观察到类似的现象? 亚里士多德观点:力是维持物体运动的原因 2. 小组交流:亚里士多德的观点是否正确?并分析一下原因? 【探究二】小光盘的运动情况 1. 小光盘被推动后的运动情况? 2. 将套在小光盘上的气球充足气,气球放气的同时,再次推动小光盘,探究小光盘的运动情况? 伽利略猜想:若没有摩擦阻力、流体阻力的影响,物体将在水平面上永远运动下去。 伽利略理想斜面实验: 伽利略结论:若没有摩擦阻力、流体阻力的影响,物体将在水平面上永远运动下去。呼应引入: 同学们,通过学习你能帮我解答我女儿提出的问题吗? 思考:谁的研究方法更科学? “我之所以比别人

笛卡儿的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向。 笛卡儿的观点与伽利略的观点的区别: 实验探究:利用气垫导轨,探究运动的滑块的运动情况? 结论:运动的物体如果不受摩擦力的作用,将一直匀速运动下去。 牛顿第一定律 内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 (一)字面理解: (1)一切物体——所有物体,无一例外; (2)总——反映了物体本身的固有属性; (3)匀速直线运动状态或静止状态——平衡状态; (4)力迫使它改变这种状态——力是改变物体运动状态的原因 (二)内涵: (1)揭示了运动和力的定性关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。 (2)物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性;惯性是一切物体的固有属性 牛顿第一定律又叫惯性定律 【探究三】 (壱)小组讨论,举例生活中与惯性有关的现象; “我之所以比别人看得远一些,是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿

高中物理 教学设计

教学设计——《力的合成》 一、教学内容分析 《力的合成》是人教版《物理》(必修1)第三章第四节的内容。通过本节课的学习,学生将明确两个力同时作用在物体这一问题的处理方法。在这节课的学习中,等效替代的思想在建立概念、寻求合力与分力关系的过程中被深度应用; 平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则,而矢量运算贯穿高中物理始终,用“图形”表示物理量之间关系的方法,对学生而言是一个新方法。因此,该节在教和学两方面都具有承前启后的作用;其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性,并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用;采用自主、合作、探究等新型的学习方式,有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神,提高学生的科学素养,促进学生全面素质的和谐发展。 二、学生学习情况分析 在学习本节课之前,学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等力的概念,对“力”有了较为深刻的理解和认识;同时,通过位移、速度和加速度等矢量的学习,对“矢量”也有了初步的认识。这为本节课的学习提供了基本的知识储备。然而,脑中根深蒂固的标量运算对学生学习力的合成而言,是一种负迁移,对力进行合成时,照搬标量运算的方法来应付,而矢量运算使用的平行四边形定则,对于学生初次学习而言比较抽象,且涉及几何和三角等数学知识,感觉有难度。学生在初中所学的二力平衡为标量代数运算,要想直接过渡到互成角度的力的合成遵循平行四边形定则的矢量运算,思维阶梯跨度较大,在认知水平上是一次质的跨越,很难要求学生一次转化完成,这些都给本节课的教学带来了困难。 三、设计思想 依据本校实际教学条件和新课程理念,在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考,通过多样化的教学方式,帮助学生学习。由于本节课比较抽象,但实验比较直观,易于得到实验结论,我准备采用学生自主探究、合作交流、分组讨论与教师讲授相结合的方式进行教学。主要教学环节如下表:

高中物理《动能和动能定理(3)》优质课教案、教学设计

7.动能和动能定理 教学目标】 1、知识与技能 ①.知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算; ②.理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围。 2 、过程与方法 ①.运用归纳推导方式推导动能定理的表达式;②.对比分析动力学知识 与动能定理的应用。 3、情感态度与价值观 通过动能定理的归纳推导,培养学生对科学研究的兴趣。教学重难点】 1 、重点:动能的概念和表达式。 2、难点:动能定理的理解和应用。 授课类型】新授课 主要教学方法】讲授法 直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt 课件、黑板、粉笔课时安排】 1 课时【教学过程】

一、复习引入 通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。 重力势能:E P mgh 动能:物体由于运动而具有的能量。例如:跑动的人、下落的重物。 二、新课教学 思考:物体的动能与哪些量有关? 情景1 :让滑块A 从光滑的导轨上滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。A 滑下时所处的高度越高,碰撞后B 运动的越远。 情景2 :质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。滑块质量越大,碰撞后木块运动的越远。 师:根据以上两个情景,说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关,且随着速度和质量的增大而增大。所以动能的表达式应该满足这样的特征。

另外,物体能量的变化一定伴随着力对物体做功,所以我们还是从 力对物体做功来探究物体动能的表达式。 (一)动能的表达式首先我们来看这样一个问题。设物体的质量为m ,在与运动方向 相同的恒定外力 F 的作用下发生一段位移所 示。试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力 F 对物体做功的表达式(用m 、v1、v2 表示)。 分析:根据牛顿第二定律有 F ma 又根据运动学规律v22v122al 得 v2 2 2a 则力F 对物体所做的功为: 从这个式子可以看出,“12mv2”是一个具有特定意义的物理量,它的特殊意义在于:①与力对物体做的功密切相关;②随着物体质量的增大、 1 2 速度的增大而增大。这满足物体动能的特征,所以“21 mv2” 就是我们要寻 找的动能的表达式,动能用E k 来表示,则 E 1 mv 2 k2 1、定义:物体由于运动而具有的能量; 1 2 2 、表达式:E k 2mv; 3、单位:焦耳,简称焦,有符号J 表示; 2 2 1kg m2/ s21N m 1J w Fl 2 2 2 2 v v m(v v ) 2 1 ma 2 1 2a 2 1 2 1 2 mv2 mv1 2 2 2 1 1) l ,速度由v1 增加到v2,如图

最新人教版高二物理教案全套

高二物理教案 第一节静电现象的应用 教学目标 1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件; 2、理解静电屏蔽 重点难点 重点:静电现象的应用 难点:静电感应现象的解释 教具 高压起电机、多媒体 教学过程 一、静电平衡的特点 1、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强处处为零。 2、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,它的表面是个等势面。 3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。 地球是一个极大的导体,可以认为处于静电平衡状态,所以它是一个等势体。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。 二、阅读课本了解本节内容,并回答下列问题: 1、放电现象有哪些? 2、什么是火花放电?什么是接地放电? 3、尖端放电的原理是什么? 4、尖端放电的原理有何应用?避雷针的发展历史是怎样的? 5、静电有哪些应用? 6、哪些地方应该防止静电? 二、利用实验和录像教学:

高压起电机、电荷分布演示器、静电现象(包括静电复印、静电除尘、静电喷漆录象) 三、解决问题 1、火花放电和接地放电; 2、火花放电是指物体上积累了电荷,且放电时出现火花的放电现象;接地放电是 指为了防止物体上过量积累电荷,而用导体与大地连接,把电荷接入大地进行时时放电的现象; 3、尖端放电的原理:物体表面带电密集的地方—尖端,电场强度大,会把空气分 子“撕裂”,变为离子,从而导电; 4、可以应用到避雷针上;避雷针的发展史介绍富兰克林与国王的避雷针“尖端” 与“圆端”之争; 5、静电除尘,静电复印,静电喷漆; 6、静电产生的火花能引起火灾,如油罐、纺织厂、危险制品等地方都必须避免静 电; 四、练习 1.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和+2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<L)的空心金属球,且球心位于O点,则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小________ 方向 _________. 作业 课后“问题与练习 1.2 静电力库仑定律

高中物理《力的合成》教学设计

《力的合成》教学设计 1 教材分析 本节课是探究矢量运算的普遍法则──平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具,掌握好这个定则是学好高中物理的基础.本章是高中力学的基础知识,如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时,平行四边形定则的探究过程,对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。 教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通过生活中的实例“提水”说明合力与分力是等效代替的关系。比较直观,学生也容易接受。将求合力的方法──平行四边形定则,由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验,说明新教材更注重知识的形成过程。教材中对于“平行四边形定则”的得出是希望学生自己动手设计出实验方案,以探究的方式去寻找分力与其合力的关系,最终发现结论。让学生在探究过程中掌握知识,培养能力,领悟科学研究的魅力,并学会互相交流合作。在探究实验之前,教科书上设置了“思考与讨论”栏目,让学生思考猜想,也体现了科学猜想在科研中的重要性。为了降低探究的难度,书中写出了探究时要注意的4个问题,以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接”等提示性的话语帮学生突破思维的障碍。在得出矢量的合成法则──平行四边形定则后,教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定则”去求合力。随后又点明了多力合成的办法和思路,可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“思考与讨论”栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系,还将初中的“同一直线上二力的合成”情景也包含了进去,让学生认识到“同一直线上二力的合成”只是“平行四边形定则”的特殊情形。最后教材通过生活中的插图说明了共点力的概念及平行四边形定则的适用条件。 2 学情分析学生在初中只接受过求同一直线上二力的合力问题,升入高中后,开始接触矢量的概念,对位移,速度,加速度,力这些矢量有一点感性

高中物理《弹力》优质课教案、教学设计

(一)奇趣导入 (展示视频)蹦床比赛,运动员撑杆跳的上升过程,摩托车在行驶过程中避震弹簧的缓冲过程,蹦极的过程。 教师:在上面我们所看的片段中都反映了一个共同的物理规律,不知同学们能否指出来呢? 学生:它们都在发生形变后对其它物体施加了一个力的作用。 教师:不知同学们还可以举出哪些利用弹力的例子,谁来说? 学生:拉弓射箭、蹦极、跳水踏跳板、打篮球…… 教师:这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?这节课我们就来研究这一内容。 在这一教学过程中,把过去以教师讲授知识为目标的注入式教学,变为学生探求知识发展学生思维和培养能力作为教学的基点。教师创设情境和显现内容和教学重点相关联,并不是结论性的答案,而是在基本结论的一定范围内,留有余地,以便充分发展学生探索问题的能力。在这一阶段是以学生观察、联想活动为主,教师通过媒体显示或实物显现,激发学生学习的兴奋点。 (二)巧妙设问 (1)学生实验1:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子。 (2)提出问题:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子的共同点是什么? 橡皮泥的形变与用力拉弹簧的形变有什么不同? 手为什么受力?手受力的方向? (在教师的启发诱导下,学生得出:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子它们的形状都发生了改变,物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后不能恢复的形状改变,拉或压的弹簧能够恢复形状改变,总结出:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变。不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变。) (3)将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:钩码受哪些力?拉力是谁加给钩码的?弹簧为什么对钩码产生拉力? (由此引出弹力的概念:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。)

高中物理教学设计

高中物理学科教学设计

体所受的力,为什么呢? 4.指导学生用细线和小球做实验。分组用细线拉小钢球、小木球让其做匀速圆周运动,改变小球的转速、细线的长度多做几次。 5.提出问题:是不是由此可以得出结论:“任何物体做匀速圆周运动的加速度都指向圆心”? 6.指出:暂时不能,因为上面只研究了有限的实例,还难以得出一般性的结论。然而这样的研究十分有益,因为它强烈地向我们提示了问题的答案,给我们指出了方向,但是我们具体研究时仍要从加速度的定 义来进行()。下面我们将对圆周运动的加速度方向作一般性的讨论。2 可知, 的合外力, 物体的加速度, 可以通过力来研究加速度吧。 告诉我们, 度方向总是和它的受力方向一致, 不仅对直线运动正确,对曲线运动也同样正确。 来感知加速度, 加速度的方向。 3 实验。 感知做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心, 体的加速度也指向圆心

力是改变物体运动状态的原因,速度方向改变必受到力做匀速圆周运动的物体,其速度方向始终沿圆周的切线方向,方向时刻变化,因此必有加速度,根据牛顿第二定律知,物体将受力的作用,这个力始终指向圆心,叫做向心力,产生向心加速度,其大小不变,方向时刻变化,故匀速圆周运动是一种变加速运动。 一.力是改变物体运动状态的原因,速度方向改变必受到力(1)向心力的方向 a.匀速圆周运动中,速度大小不变,方向始终改变 b.当物体做匀速圆周运动时,其速度大小不变,说明沿速度方向受到的合力为零 c.当物体做匀速圆周运动时,其速度方向始终改变,说明垂直于速度方向受到的合力改变速度的方向 结论:当物体做匀速圆周运动时,其受到的合力指向圆心 实例:轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆运动。 (2)向心加速度的方向 当物体做匀速圆周运动时,其受到的合力指向圆心 由牛顿第二定律:F合=ma

高中物理-《简谐运动》教学设计

高中物理-《简谐运动》教学设计 一、教学内容分析 简谐运动是高二物理第十一章机械振动第一节内容,也是本章的重点内容;本节内容是在学生学习了运动学、动力学及功和能的知识后而编排的,是力学的一个特例。机械振动是一种比较复杂的机械运动形式,对它的研究为以后学习电磁振荡、电磁波和光的本性奠定了知识基础。此外,机械振动的知识与人们的日常生活、生产技术和科学研究有着密切的关系,因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。 简谐运动是匀速直线运动、匀变速直线运动和匀速圆周运动之后学生接触的又一种运动类型,从局部来看,简谐运动是变加速直线运动,从整体来看,简谐运动同匀速圆周运动一样是一种周期运动。因此,简谐运动是以往所学知识的一次大综合,它的运动是比较复杂的。同时简谐运动又是后面学习“波动”的基础。因此,学好简谐运动,掌握它的运动特点,搞清楚它与其它运动的联系与区别是非常重要的。 二、教学对象分析 刚升入高二的学生思维具有单一性、定势性,他们习惯于分析恒力作用下物体的单程运动,对振动过程的分析,学生普遍会感到有些困难,因此对变力作用下来回运动的振动过程的多量分析成为本节的教学难点。教学时要密切联系旧有的知识,引导学生利用演示和讲解,把突破难点的过程当成巩固和加深对旧有知识的理解应用过程,当成培养学生分析能力的过程,从而全面达到预期的教学目的和要求。 目前,学生学习物理的兴趣正在从直观—因果一概括认识转化,他们的思维也正在从形象向抽象转移,所以教学中通过演示使学生观察到振动的特点,运用类比引导学生建立理想模型,指导学生讨论振动中各物理量的变化规律,归纳出产生振动的原因,使学生全面理解教材。因此,这节课可采用综合运用直观演示、讲授、自学、讨论并辅以电教手段等多种形式的教学方法。教学中,加强师生间的双向活动,启发引导学生积极思维。由于本节内容中,要研究的物理量较多,教学容量大,教师要严格控制教学进度,顺利完成本节课的教学任务。 三、教学设计思想及策略 本节的特点之一是,第一次研究变力作用下产生变加速度的运动,这有助于学生对加速度概念的

高中物理选修3-2《划时代的发现》公开课教学设计

课题:4.1划时代的发现 (人教新课标选修3-2) 教材分析 《划时代的发现》是普通高中课程标准实验教科书《物理》(选修3—2)中的第四章第一节内容,本节主要介绍了电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史,提供了丰富、生动的历史资料,目的是要激发学生的兴趣,引起学生的思考,使学生获得更大的拓展空间。本节的重点是电流磁效应和电磁感应现象的发现过程,在教学中要让学生认识到科学家的研究不是凭空产生的,例如奥斯特研究电流磁效应受到康德等哲学家的“各种自然现象之间相互联系和相互转化”这一思想的影响。法拉第研究磁生电是受到了奥斯特和对称性思想的影响。在他们认定目标后都是经历无数次失败之后才取得成功。因此,在本节课的学习过程中应着重让学生体会到奥斯特、法拉第的科学思想、科学信念和科学态度,从而启迪学生形成正确的科学观,培养其勇于探索科学的精神。 学情分析 通过对选修3-1磁场内容的学习,学生已经熟知电流的磁效应,掌握了通电导体周围磁场分布特点及方向的判断,并能灵活运用相关规律分析通电导体在磁场中的受力及运动,对电与磁之间的联系有了初步的认知,但学生对电流磁效应的发现的历史背景及历程并不熟悉,尤其这其中蕴含的物理文化知之甚少。此外,学生在初中物理部分已经学习过了电磁感应现象,知道导体棒在磁场中做切割磁感线运动闭合回路中会产生感应电流,学生对电磁感应现象发现的历史历程还是比较陌生,对相关的物理学史了解较少,但学生对这些现象发现的历程细节充满着浓厚兴趣,期待着机会去领略感受其中物理文化精髓。本节课正是基于学生的这些学情进行教学设计展开物理教学。 三维教学目标 ◆知识与技能 (1)知道电流磁效应和电磁感应现象发现的过程,并了解相关的物理学史。 (2)知道电磁感应、感应电流的定义。 ◆过程与方法 (1)领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。 (2)经历电磁感应现象发现过程中失败实验的探究体验过程,领悟科学探究的方法和艰难历程。 (3)通过对电磁统一历程的学习和感受,体会物理学简单、和谐、对称、统一之美。 ◆情感态度与价值观 (1)领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。 (1)通过对法拉第科学探索精神的学习,启迪学生形成正确科学观和世界观。 (2)通过探究活动,使学生逐步养成严谨的科学态度和合作精神 教学重点与难点 重点 电流磁效应和电磁感应现象的发现过程。

高中物理教案范文【三篇】

高中物理教案范文【三篇】 【导语】教育要使人愉快,要让一切的教育带有乐趣。无忧考网为大家准备了高中物理教案范文【三篇】,希望对大家有所帮助! 篇一:《涡流》 知识目标 1、知道涡流是如何产生的; 2、知道涡流对我们的不利和有利的两个方面,以及如何防止和利用; 情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教学建议 本节是选学的内容,它又是一种特殊的电磁感应现象,在实际中有很多应用,比如:发电机、电动机和变压器等等.所以可以根据实际情况选讲,或者知道学生阅读.什么是涡流是本节课的重点内容. 涡流和自感一样,也有利和弊两个方面.教学中应该充分应用这些实例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教学设计方案 一、引入:引导学生观察发电机、电动机和变压器(可用事物或图片) 提出问题:为什么它们的铁芯都不是整块金属,而是由许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成? 引导学生看书回答,从而引出涡流的概念:什么是涡流? 把块状金属放在变化的磁场中,或者让它在磁场中运动时,金属块内将产生感应电流,这种电流在金属块内自成闭合回路,很象水的旋涡,因此叫做涡流. 整块金属的电阻很小,所以涡流常常很大. (使学生明确:涡流是整块导体发生的电磁感应现象,同样遵守电磁感应定律.) 二、涡流在实际中的意义是什么?

⑴为什么电机和变压器通常用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成,就可以减少涡流在造成的损失? ⑵利用涡流原理制成的冶炼金属的高频感应炉有什么优点? 电学测量仪表如何利用涡流原理,方便观察? 提出上述问题后,让学生看书、讨论回答 三、作业:让学生业余时间到物理实验室观察电度表如何利用涡流,写出小文章进行阐述. 篇二:《电势差电势》 一、教材分析 (一)、教材的地位和作用 本节是人教社物理选修3-1第一章第4、5节的内容,本节处在电场强度之后,位于静电现象前,起到承上启下的作用。教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。利用定义法给出电势的定义,并通过电势描述等势面,对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。 (二)、学情分析 学生已学习了电荷及库仑定律、电场强度的知识,对本节的学习已具备基础知识,但不够深入,仍需要通过本节的学习进一步培养和提高。 (三)、教学内容 本节课为第一课时,主要内容为概念的引入和对其物理含义的理解。 二、教学目标分析 根据高中新课程总目标(进一步提高科学素养,满足全体学生的终身发展需求)的要求和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)、本节教材的特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体)和所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构),本节课的教学目标为: 知识与技能目标:1、理解电势的概念,知道电势是描述电场的能的性质的物理量,理解电势差与零点电势面位置的选取无关,熟练应用其概念及定义式UAB?WAB进行相关计q 算。明确电势差、电势、静电力的功、电势能的关系。2、理解电势是描述电场的物

相关文档
相关文档 最新文档