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高中物理教案设计
作为一位杰出的老师，时常需要用到教案，借助教案可以让教学工作更科学化。那么你有了解过教案吗？下面是小编为大家收集的高中物理教案设计，欢迎大家分享。
高中物理教案设计1
【教学反思】
一、教案的“亮点”
1、对于初中物理来说，欧姆定律是电学中重要的定律，贯穿于电学各类计算，因此欧姆定律是电学内容的核心、重点。必须让学生走好第一步，为使学生深入、透彻地理解欧姆定律，选择了有代表性、有针对性的题目，深浅适中，突出重点。
2、为适应学生认知能力和思维发展水平，根据教学的目的和特点，针对学生的实际情况，在教学过程中采用的教法有：启发、引导、实践、探究、分析与归纳等；采用的学法有观察、操作、讨论、思考、分析、归纳等。使学生真正理解欧姆定律。
3、教学时让不同层次的学生有难易不同的参与，注重引导学生反思解题过程，让学生通过练习知道学到了什么，加深对电阻、电压的理解，让全体学生获得成就感，增强自信。
二、教学中易出现的问题
学生在运用欧姆定律进行简单串、并联电路计算时，常有以下几方面的'表现：
1、使用已知量时，常常张冠李戴，不能得到正确的答案。
2、习惯于套用公式直接得到答案，不能直达题目答案便不知所措。
3、解题时思路混乱，弄不清题目已知条件，不能发现已知量和未知量的内在联系，无从下手。
附件：
【课堂检测】
1. 关于欧姆定律公式I=U/R,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越高,这段导体的电阻就越大
C.导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
2.如图所示为A、B两个导体的I-U图象,由图象可知( )
A.RA>RB
B.RA C.RA=RB D.无法确定 3. 二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小,将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中,则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时,电压表示数U与电流表示数I发生变化,其中正确的是（ ） A. U变大,I变大 B. U变小, I变小 C. U变小, I变大 D. U变大, I变小 4. 一导体两端电压为3V时,通过的电流为0.3A,则此导体的电阻为 Ω；当该导体两端电压为0时,导体的电阻为 Ω。 5. 如图所示电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2V,则电流表的示数为 A,电阻R2的阻值为 Ω。 答案： 1. C 2.B 3.A 4. 10 10 5.0.5 8 从容说课 本节讲述重力势能及其相对性，重力势能的变化以及与重力做功的关系。由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从能量转化的角度分析，解开学生的困惑，例如可举在自由落体运动中，重力做正功，重力势能减少，同时由动能定理可知，动能增加，重力势能转化为动能。这样做也可以为下一节讲解机械能守恒定律作好准备。 关于重力做功与路径无关和弹性势能的教学，根据学校学生的具体情况，可以适当地展开探究，这对提升学生能力是非常有帮助的。 学生已掌握动能、重力势能的概念，对本节来说已有了很好的知识基础，教学中应大胆放手，使学生对重力做功和重力势能的改变的关系进行探索，有利于培养学生的知识探究能力，培养兴趣。 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。 教具准备 球（大小相同的一个钢球，一个木球）两个、透明玻璃容器、沙子、投影片等。 课时安排1课时 三维目标 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； 4。了解弹性势能。 二、过程与方法 1。根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式； 2。学会从功和能的关系上分析和解释物理现象。 三、情感态度与价值观 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。 教学过程 导入新课 放录像：节选美丽的东北雪景，紧接着过渡到大雪山的壮观，在学生正看得津津有味时，跳到雪山发生雪崩，大雪以排山倒海之势，摧毁一切，给人类和自然带来巨大的灾难。 教师提问：为什么看起来非常漂亮的雪花会有如此大的破坏力呢？ 学生回答：由于具有巨大的能量。 学生活动：接着观看录像，思考问题。 重锤把水泥桩打进地里，说明重锤对水泥桩做了功。据功和能的关系，既然重锤可以对水泥桩做功，表明重锤具有能。 推进新课 在初中，我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢？除了重力势能以外还有其他形式的势能吗？本节课我们就来研究解决这些问题。 一、重力势能 【实验探究】 1。重力势能与什么因素有关 ［程序一］演示实验 ［演示一］在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个铁球分别从不同的高度释放，使其落到沙子中，测量铁球落入的深度。 ［演示二］ 把大小相同、质量不同的两个球从同一高度释放，测量它们落入沙子中的深度。 ［程序二］学生叙述实验现象： （1）当铁球质量一定时，释放点越高，铁球落入沙子中越深； （2）当释放高度一定时，铁球质量大，铁球落入沙子中越深。 ［程序三］据实验现象总结： 物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。 在物理学中我们就用gh这个物理量来表示物体的重力势能。 板 书： Ep=gh 物体的质量 千克（g） g 重力加速度 米/秒2（/s2） h 物体的高度 米（） Ep 物体的重力势能 焦耳（） 重力势能是标量，单位： 2。重力势能的相对性和系统性 教师活动：引导学生阅读课文相关内容。投影阅读思考题： （1）为什么说重力势能具有相对性？ （2）什么是参考平面？参考平面的选取是唯一确定的吗？ （3）选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是否相同？是否会影响有关重力势能问题的研究？ （4）如果物体在参考平面的上方，重力势能取什么值？表示什么含义？ （5）如果物体在参考平面的下方，重力势能取什么值？表示什么含义？ 学生活动：带着问题阅读教材，然后选出代表发言。 教师活动：听取学生汇报，总结点评： 1。重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面。参考平面选取不同，重力势能的数值就不同。可见，重力势能具有相对性。 选择哪个水平面作为参考平面，可视具体情况而定，通常选择地面作为参考平面。 2。选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的，但并不影响研究有关重力势能的问题，因为在有关的问题中，有确定意义的是重力势能的差值，这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同。 3。对选定的参考平面而言，在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面具有的重力势能要大。 4。在参考平面下方的物体，高度是负值，物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少。 【知识拓展】 重力势能和重力有关，而重力是地球施加给物体的，没有地球，也就谈不上重力势能。可见，重力势能是“地球和物体”这个系统共有的。 学生活动：讨论对重力势能“系统性”的理解，并发表各自的观点。 【课堂巩固】 投影题目 1。关于重力势能的几种理解，正确的是（ ） A。重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功 B。放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零 C。在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等 D。相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能的问题 答案：CD 2。如图所示，桌面高为h，质量为的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力。假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（ ） A。ghB。gH C。g（h+H）D。－gh 思路：重力势能的大小是相对参考平面而言的，参考平面选择不同，物体的高度不同，重力势能的大小则不同。 解析：据题意知，已选定桌面为参考平面，则小球在最高点时的高度为H，小球在桌面的高度为零，小球在地面时的高度为－h，所以小球落到地面时，它的重力势能为E下标？p？=－gh。 答案：D 二、重力做功与重力势能的改变 ［程序一］定性讨论： 1。把一个物体举高，重力做什么功？重力势能如何变化？ 2。一个物体从高处下落，重力做什么功？重力势能如何变化？ ［程序二］学生汇报讨论结果： 把一个物体举高，重力做负功，即物体克服重力做功，物体的重力势能增大； 一个物体从高处下落，重力做正功，重力势能减小。 ［程序三］教师总结： 从刚才的讨论中可知：重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加。 把功和能的关系用到此处得到： 1。重力势能的变化跟重力做功有密切联系。 2。重力做了多少功，重力势能就改变多少。 ［过渡］由此我们可以借助于重力做功来定量研究重力势能。 ［程序四］推导重力势能的定量表示式。 ［投影］ 一个质量为的物体从距地高为h1的A点下落到距地高为h2的B点，求重力做的功。 在该下落过程中，重力做的功为： WG=gΔh=gh1－gh2。 ［程序五］讨论重力做的功与重力势能改变之间的关系。 投影公式： WG=Ep1－Ep2 ［说明］WG表示重力做的功；Ep1表示物体初位置的重力势能；Ep2表示物体末位置的重力势能。 讨论得到： 1。当物体由高处运动到低处时，重力做正功，则WG>0，Ep1>Ep2？，表示重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功。 2。当物体由低处运动到高处时，重力做负功，WG<0，Ep1 ［推理］ 物体从A运动到B，路径有无数条，但不论沿哪条路径，从A到B重力做的功都等于物体重力势能的减少量。而物体重力势能的减少量gΔh是一定的，所以沿不同的路径把物体从一位置移动到另一位置，重力所做的功是一定的。 板 书： 重力所做的功只跟初位置的高度h1和末位置的高度h2有关，跟物体运动的路径无关。 【教师精讲】 1。起重机以 的加速度将质量为的物体匀减速地沿竖直方向提升高度h，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？ 解析：由题意可知起重机的加速度 ，物体上升高度h， 据牛顿第二定律得g－F=a，所以F=g－a=g－× g= g 方向竖直向上。 所以拉力做功 WF=Fhcs0°= gh 重力做功 WG=ghcs180°=－gh 即物体克服重力做功为gh 又因为WG=Ep1－Ep2=－gh WG<0，Ep1 即物体的重力势能增加了gh。 2。如图所示，一条铁链长为2 ，质量为10 g，放在光滑的水平地面上，拿住一端匀速提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，拉力所做的功是多少？ 解析：由于铁链中各铁环之间在未提起时无相互作用，所以匀速提起时的拉力F1总是等于被提起部分铁环的重力，即F1=G1=1g。由于1是逐渐增大的，所以拉力F1也是逐渐增大的，所以不能用W=Fhcsα求解。 由功能关系，铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了 ，因而它的重力势能增加了ΔEp=gh=gL/2，又由于铁链是匀速提起，因而它的动能没有变化，所以拉力F对铁链所做的功就等于铁链重力势能的增加量。 即WF=ΔEp= gL= ×10×9。8×2 =98 。 三、弹性势能的改变 【演示】 装置如图所示： 将一木块靠在弹簧上，压缩后松手，弹簧将木块弹出。 分别用一个硬弹簧和一个软弹簧做上述实验，分别把它们压缩后松手，观察现象。 学生活动：观察并叙述实验现象。 现象一：同一根弹簧，压缩程度越大时，弹簧把木块推得越远。 现象二：两根等长的软、硬弹簧，压缩相同程度时，硬弹簧把木块弹出得远。 师生共同分析，得出结论： 上述实验中，弹簧被压缩时，要发生形变，在恢复原状时能够对木块做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。 教师活动：多媒体演示（撑杆中的弹性势能），发生形变的物体，具有弹性势能。 请同学们再举几个物体具有弹性势能的例子。 学生活动：观察演示，体会发生形变的物体，具有弹性势能；思考并举例：a。卷紧的发条 b。被拉伸或压缩的弹簧 c。击球的网球拍 d。拉开的弓。 【合作探究】 教师活动：弹性势能的大小与哪些因素有关？弹性势能的表达式应该是怎样的？我们就来探究这些问题。 我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论弹性势能有何启示？ 学生活动：思考后回答： 学习重力势能时，是从重力做功开始入手分析的，讨论弹性势能应该从弹力做功的分析入手。 点评：通过知识的迁移，找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。 教师活动：当弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为零，弹簧被拉长或被压缩后，就具有了弹性势能，我们只研究弹簧拉长的情况。 在探究的过程中，我们要依次解决哪几个问题呢？请同学们快速阅读课本，把这几个问题找出来。 学生活动：阅读教材，找出探究过程中要依次解决的问题，从总体上把握探究的思路。 教师活动：倾听学生回答，进一步引导。 （1）重力势能与高度h成正比，弹性势能是否也与弹簧的伸长量（或缩短量）成正比？说出你的理由。 （2）在高度h相同的情况下，物体的质量越大，重力势能越大，对于不同的弹簧，其弹性势能是否也有类似的情形？ （3）对弹性势能的猜测，并不能告诉我们弹性势能的表达式，这样的.猜测有没有实际意义？ 学生活动：思考问题，学生代表发言。 教师活动：听取学生汇报，点评，解答学生可能提出的问题。 提出问题：重力做功，重力势能发生变化，重力做功在数值上等于重力势能的变化量。那么，弹力做功与弹性势能的变化之间的关系是怎样的？ 学生活动：思考问题，学生代表发言。 教师活动：听取学生汇报，点评，解答学生可能提出的问题。 提出问题：重力是恒力，重力做功等于重力与物体在竖直方向移动距离的乘积。那么，拉伸弹簧时，拉力做功该怎样计算？并在练习本上自己画图，写出拉力在整个过程中做功的表达式。 学生活动：思考拉力做功的计算方法，选出代表发表自己的见解。 点评：通过学生阅读，培养学生的阅读理解能力；通过学生探求变力做功的方法，初步形成微分求解变量的物理思想方法。 教师活动：听取学生汇报，投影学生的求解过程，解答学生可能提出的问题。 提出问题：怎样计算拉力做功的求和式？是否可以用F—l图象下梯形的面积来代表功？ 学生活动：在练习本上作F—l图象，推导拉力做功的表达式。 教师活动：听取学生汇报，投影学生的推导过程，解答学生可能提出的问题。 点评：在处理匀变速直线运动的位移时，曾利用vt图象下梯形的面积来代表位移；这里利用F—l图象下的面积来代表功，可以培养学生知识迁移的能力。但要搞清弹簧长度和伸长量的区别，l表示伸长量，则F—l图象下是一个三角形的面积来代表功。 【例题剖析】 1。对弹性势能的理解 ［例1］一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处。则（ ） A。h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大 B。弹簧在A点的压缩量与h无关 C。h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大 D。小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大 解析：最终小球静止在A点时，通过受力分析，小球受自身重力与弹簧的弹力作用，由弹力公式F=l，即可得出弹簧在A点的压缩量与h无关，弹簧的弹性势能与h无关。 答案：B 2。关于不同能量间的转化 ［例2］如图所示，表示撑杆跳运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。 分析：运动员的助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能；起跳时，运动员的动能和身体中的化学能转化为人的重力势能和撑杆中的弹性势能；随着人体的继续上升，撑杆中的弹性势能转化为人的重力势能，使人体上升至横杆以上；越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能。 教师活动：势能也叫位能，是由相互作用的物体的相对位置决定的。重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的，弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。我们以后还会学到其他形式的势能。 【知识拓展】 ［例1］盘在地面上的一根不均匀的金属链重G=30 N，长L=1 ，从一端缓慢提起至另一端恰好离开地面时需做功10 。金属链重力势能增加__________，此时金属链重心位置距地面__________。如果改从另一端缓慢提起至金属链恰好离开地面需做功__________。 解析：从一端缓慢提起至另一端恰好离开地面时需做功10 ，金属链重力势能增加ΔEp=Gh1=10 ，此时金属链重心位置距地面h1=0。33 。如果改从另一端缓慢提起至金属链恰好离开地面需做功W2=G（L—h1）=20 。 ［例2］如图所示，一个人通过定滑轮匀速地拉起质量为的物体，当人沿水平地面从A点走到B点时，位移为s，绳子方向与竖直方向成α角，原先绳子方向竖直，不计阻力。则人拉物体所做的功为多少？ 解析：由于人拉绳的力的方向不确定，不能用功的定义式来计算人所做的功，须通过动能定理来计算人所做的功。而重力的功根据重力做功的特点可得： 。 由动能定理可得：W—WG=0 所以人所做的功为： 。 课堂小结 1。势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。 2。势能是标量，单位是焦耳。 3。重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始、末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差。 4。重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。 布置作业 课本P31作业1、2、3、4。 板书设计 活动与探究 探究橡皮筋的弹性势能与伸长量的关系。 写出实验步骤及注意事项，同学间交流讨论。 一、实验目的 验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则． 二、实验原理 如果使F1、F2的共同作用效果与另一个力F′的作用效果相同(橡皮条在某一方向伸长一定的长度)，那么根据F1、F2用平行四边形定则求出的合力F，应与F′在实验误差允许范围内大小相等、方向相同． 实验器材 方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔． 三、实验步骤 （一）、仪器的安装 1．用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上．并用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套． （二）、操作与记录 2. 用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地 拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O，如图所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下O点的位置及此时两细绳套的方向． 3．只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向． (三)、作图及分析 4．改变两个力F1与F2的大小和夹角，再重复实验两次． 5．用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳套方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F的图示． 6．用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力F′的图示． 7．比较一下，力F′与用平行四边形定则求出的合力F在误差范围内大小和方向上是否相同． 四、注意事项 1．位置不变：在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同． 2．角度合适：用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时，其夹角不宜太小，也不宜太大，以60°～100°之间为宜． 3．尽量减少误差 (1)在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内的前提下，测量数据应尽量大一些． (2)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向．不要直接沿细绳套方向画直线，应在细绳套两端画个投影点，去掉细绳套后，连直线确定力的方向． 4．统一标度：在同一次实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些． 五、误差分析 本实验的误差除弹簧测力计本身的误差外，还主要来源于以下两个方面： 1．读数误差 减小读数误差的方法：弹簧测力计数据在允许的情况下，尽量大一些．读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录． 2．作图误差 减小作图误差的方法：作图时两力的对边一定要平行，两个分力F1、F2间的夹角越大，用平行四边形作出的合力F的误差ΔF就越大，所以实验中不要把F1、F2间的`夹角取得太大。 例1、对实验原理误差分析及读数能力的考查：(1)某实验小组在探究合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的_BD_______．(填字母代号) A．将橡皮条拉伸相同长度即可 B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D．将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置 (2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是__AD______．(填字母代号) A．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 B．两细绳之间的夹角越大越好 C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 (3)弹簧测力计的指针如图所示，由图可知拉力的大小为__4.00____N. 例2对实验操作过程的考察： 某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图所示 (1)为完成该实验，下述操作中必需的是___bcd _____． a．测量细绳的长度 b．测量橡皮筋的原长 c．测量悬挂重物后橡皮筋的长度 d．记录悬挂重物后结点O的位置 (2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是________改变重物质量______． 例3:有同学利用如图2－3－4所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题： (1)改变钩码个数，实验能完成的是 (BCD ) A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4 B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4 C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4 D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5 (2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是 ( A ) A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度 C．用量角器量出三段绳子之间的夹角 D．用天平测出钩码的质量 (3)在作图时，你认为图中____甲____是正确的．(填“甲”或“乙”) 当堂反馈： 1、“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图． (1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___ F′_____． (2)本实验采用的科学方法是__B______． A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 2、某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是： A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示； F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论． 上述步骤中：(1)有重要遗漏的步骤的序号是__C______和____E____； (2)遗漏的内容分别是________________________________________________________________________ 【教学目标】 （一）知识目标 1.了解激光和自然光的区别. 2.通过阅读，收集整理相关资料，认识激光的特点和应用. （二）能力目标 1.通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力. 2.通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力. （三）德育目标 通过对激光应用的学习，使学生感受到科学知识的无究力量，培养热爱科学的品质. 【教学重点】激光与自然光的区别以及激光特点和应用. 【教学难点】激光与自然光的区别. 【教学方法】 1.通过对自然光的分析，提出激光的相干性. 2.通过学生课前阅读，初步了解激光的特点及广泛应用. 3.通过收集激光方面的材料，讨论交流，进一步掌握激光的特点及应用知识. 4.通过观看录像，进一步加深对激光知识的了解. 【教学用具】激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料. 【教学过程】 一、引入新课 ［师］课前大家已经阅读了课文，了解了激光是自然界没有的光，首先我们来看看它与自然光有什么不同. 二、新课教学 （一）自然光和激光（投影） 自然光（例如白炽灯） 激光 原子发光方向，时刻不确定 频率不一样 不能发生干涉 非相干光 频率一样 能发生干涉（双缝干涉实验） 人工产生的相干光 都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的 ［师］通过上表的比较，同学们可以看到，激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点，下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来. （教师巡视，大部分同学整理得很好，选出比较全面的一组投影（如表20—2）老师简单讲解） ［师］其实，激光的应用远不止这些，而且还在迅速发展，这方面的介绍很多，下面请大家根据课前收集的材料，开展课堂交流. （二）激光的应用 （分组介绍，同时教师提炼要点并板书，以调动学生的积极性.） 第一组（投影资料）我们组收集整理了激光在相干性方面的特点，激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验（科学实验），由于原子的发光不是无限制持续的，每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔，只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光，在空间某点相遇时才会发生干涉，所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间，在相干时间内光的行程称为相干长度，激光的相干长度可达几十千米，相干性较好. 第二组（投影资料）我们组整理的'信息中，激光的另一特点是激光的亮度特高，近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内，亮度就会比同功率的光源高几亿倍，在极短时间内会辐射出巨大的能量，聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温. 第三组除了前面两组介绍的两个特点外，还有一个特点就是激光的单色性好，自然界找不到频率“纯净”的光，各种频率的光总是混杂在一起的.但由于激光器中光学谐振腔的干涉作用，只有那些满足谐振腔共振条件的频率才能形成激光输出，不满足共振条件的频率，都在谐振腔内干涉相消了，因此激光的频率单一，单色性非常好，拿氦氖气体激光器来说，它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米，完全可以视为单一而没有偏差的波长，是极纯的单色光. 第四组我们组收集的资料中，除了前面三组讲的，还有一点，激光的方向性好，一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好，看上去它们射出的光束是笔直的，但在一两公里后，光线就发散成很大一片，亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散，激光是方向最一致、最集中的光. ［师］前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料，都比较好，虽然其中有些材料我们不能完全弄懂，但以后我们还有很多学习机会，到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料. 第五组（阅读） 激光具有很高的能量，所以它是精密机械加工特别是微电子工业加工不可缺少的工具，用激光对金属打孔、切割、焊接、淬火，激光代替机械刀具和刻刀直接加工大型和微型元件，具有普通机械加工不可比拟的特点.利用它可以在坚硬的材料上打直径0.1 mm到几微米的小孔.激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制，而且钻孔速度异常快，可以几千分之一秒甚至几百万分之一秒内钻出表面十分整齐光洁的小孔，激光快速自动成型技术，可以控制激光束将材料逐层“烧结”而形成实体零件或模具、模型.它可快速制成精密复杂或不规则图案的机械零件.我国已经研制成功激光迅速自动成型机，标志着我国已经掌握了这项新技术，并迅速进入国产化、商品化阶段. 第六组（阅读） 激光在农业生产上也有广泛应用，用激光照射农作物种子，可诱发遗传变异，缩短种子发芽时间，育出的秧苗生长比较快，长势好，粗壮且均匀整齐，改善了农作物生长性能，提高产量.把激光技术引入果树裁培，能改良水果品质，提高水果产量.用激光照射牲畜家禽鱼类，能促进生长发育等. 激光在临床医学上的应用相当广泛，“激光刀”能有效地局部加热凝固血管，出血少.而且“刀”不与组织接触，不用消毒，激光刀很锋利，切割软组织和硬组织都一样快捷，还可应用激光对穴位照射，给穴位输入能量，无痛、灭菌、快速、安全. 第七组（阅读） 激光在信息产业领域有着重要应用.在光纤通信中，激光作为信息高速传输的载体作通信载波.它还是信息高速处理的载体，光学计算机有着普通计算机无法比拟的优点，这种计算机运算速度高，传输信息量大，激光应用在信息存储领域，使大容量、高密度信息存储成为可能，像课本上介绍的DVD实际上是一种存储数据的磁性媒体，它可以双层双面使用，运行时间高达484 min，储存量是VCD的几十倍甚至数十倍，可多达17GB. 第八组（阅读） 目前，激光已成为重要的战略武器，在国防军事领域有着广泛的应用，例如激光测距、激光雷达、激光制导、激光模拟等技术的应用.激光武器包括激光致盲武器、激光干扰武器、激光防空武器等，这些武器对现代战争产生了深远影响.激光制导能快速准确无误地击中目标. 用激光点燃核燃料是目前各国科学家竞相研究的重大课题，预计在20xx年左右能够用激光实现核聚变，能源危机问题有望得到根本解决. ［师］同学们课前做了很多准备，阅读了大量相关资料，一定很有收获.我也给大家收集了部分与激光相关的录像资料，请大家看一看. （师生共同观看录像） 三、小结 四、布置作业 一、教学目标 1.理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。 2.知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。 3.知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v—t图像中理解加速度的意义。 4.通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题的能力。 二、教学重点与难点 重点: 1.加速度的概念及物理意义 2.加速度和匀变速直线运动的关系 3.区别速度、速度的变化量及速度的变化率 4.利用图象来分析加速度的相关问题 难点:加速度的方向的理解 三、教学方法 比较、分析法 四、教学设计 （一）新课导入 起动的车辆初始时刻的'速度(m/s)可以达到的速度(m/s)起动所用的时间(s) 小轿车03020 火车050600 摩托车02010 教师引导学生三种车辆速度随时间的变化规律,分析比较发现:三种车辆的速度均是增大的,但它们速度增加得快慢不同。那么,如何比较不同物体速度变化的快慢呢?从而引入加速度。 （二）新课内容 1．速度的变化量 提问: 速度的变化量指的是什么？ (速度由 经一段时间 后变为 ，那 的差值即速度的变化量。用 表示。) 提问: 越大，表示的变化量越大，即速度改变的越快,对吗？为什么？ 教师引导学生讨论得出: 要比较速度改变的快慢，必须找到统一的标准。也就是要找单位时间内的速度的改变量。 2.加速度 学生阅读课本，教师引导学生得出： （1）定义：速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值 （2）物理意义：指进速度变化的快慢和方向 （3）单位：米/秒2（m/s2） （4）加速度是矢量，方向与速度变化的方向相同 （5）a不变的运动叫做匀变速运动。匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动。 [例题1] 做匀加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求火车加速度的大小。汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度。 分析：由于速度、加速度都是矢量，所以我们计算的时候必须先选一个正方向。一般选初速度的方向为正方向。 分析讨论： (1)火车40s秒内速度的改变量是多少，方向与初速度方向什么关系？ （2）汽车2s内速度的改变量是多少？方向与其初速度方 一、教学目标 知识与技能 了解打点计时器的计时原理,理解纸带中包含的物体运动的信息(时间和位移) 会安装并使用打点计时器,理解利用纸带测量速度的原理 过程与方法 通过学生自己看打点计时器的说明书,培养学生独立学习的能力 通过实验得出物体的运动信息,用物理的方法表述出来.培养学生获取信息处理信息的能力,体会处理问题的方法,领悟如何间接测量一些不能直接测量的物理量的方法 体验实验中理性思维的重要,即要动手,又要动脑 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体的运动 情感态度价值观 感受打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原理在解决实际问题中的指导作用,增强将物理知识应用于实际生活的意识 经历实验过程,体验科学实验过程的艰辛与喜悦,并乐于探索自然界的奥秘 培养学生的交流与合作精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,并养成尊重他人的.习惯 二、教学重点与难点 重点:打点计时器的使用。 难点:对纸带数据的处理，会通过纸带比较物体运动的快慢，能通过纸带知道物体何时做匀速直线运动，何时做变速直线运动。 三、教学方法 实验探究式教学方法 四、教学设计 (一)新课内容 1.打点计时器的认识 先让学生阅读教材,然后老师提出问题,引导学生回答: (1)电磁打点计时器使用的是直流电还是交流电?其工作电压为多少? (2)我国交流电的频率为50Hz,使用这种电源时,每隔多长时间打一个点,即相邻两个点之间的时间间隔是多少? (3)打点计时器打出的纸带可以记录某段时间内的位移,能不能记录时间? (4)说出电磁打点计时器的构造?工作原理?如图1—4—1所示。 (5)解释电火花计时器的工作原理?如图1—4—2所示,它与电磁打点计时器相比,哪一种误差小?原因是什么? 2.练习使用打点计时器 问题1.电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带? 师总结:将复写纸套在复写纸定位销上,推动调节片可以调节复写纸位置.将纸带从复写纸圆片下穿过即可. 问题2.振针打的点不清晰或打不出点可能有哪些情况? 师总结:(1)调整复写纸位置或更换复写纸。 (2)调整打点计时器。(可能是振动片的振动幅度太小了,可以调节振动片的位置;可检查压纸框的位置是否升高而阻碍了振动片使振针打不到纸带上,可将压纸框向下调节到原来的位置;可能是振针的位置太高,调节振针直到能打出点为止) (3)可能是选择的4—6V的电压太低,可适当调高电压,但不得超过10V 问题3.为什么要先打开电源让打点计时器先工作1—2s再松手打纸带?可不可以先松手再打开打点计时器的电源? 师总结:打点计时器打开电源后要经过一个短暂的时间才能稳定工作,所以应先打开电源让打点计时器工作1—2s后才能松手打纸带.这样做可以减小误差 问题4.打点计时器打完点后要及时关闭电源,这样做有什么好处? 师总结:因为打点计时器是按照间歇性工作设计的,长期工作会导致线圈发热而损坏 指导学生动手练习使用打点计时器，要让学生按步骤有序操作,并打出几根纸带。 (1)怎样从打出的纸带中获取数据?指导学生用列表格的形式把数据列出。 (2)怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度? (用纸带上两个点之间的距离除以两个点之间的时间间隔,即根据，求出在任意两点间的平均速度，这里S可以用直尺测量出两点间的距离，t为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。) (3)在打出的B、C两个点的时间间隔中,纸带运动的平均速度是多少? (4)如果纸带上的点迹分布不均，那么，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小? (在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s，所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小) 【学习目标 细解考纲】 1．会正确使用打点计时器打出的匀变速直线运动的纸带。 2．会用描点法作出 v-t 图象。 3．能从 v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。 4．培养学生的探索发现精神。 【知识梳理 双基再现】 一．实验目的 探究小车速度随 变化的规律。 二．实验原理 利用 打出的纸带上记录的数据，以寻找小车速度随时间变化的规律。 三．实验器材 打点计时器、低压 电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、 、细线、复写纸片、 。 四．实验步骤 1．如课本34页图所示，把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 2．把一条细线拴在小车上，使细线跨过滑轮，下边挂上合适的 。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。 3．把小车停在靠近打点计时器处，接通 后，放开 ，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。换上新纸带，重复实验三次。 4．从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。在选好的计时起点下面表明A，在第6点下面表明B，在第11点下面表明C……，点A、B、C……叫做计数点，两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3…… 5．利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表： 位置 A B C D E F G 时间（s） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 v(m/s) 6．以速度v为 轴，时间t为 轴建立直角坐标系，根据表中的数据，在直角坐标系中描点。 7．通过观察思考，找出这些点的分布规律。 五．注意事项 1． 开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。 2． 先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。 3． 要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。 4． 牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小而使各段位移无多大差别，从而使误差增大。加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。 5．要区别计时器打出的点和人为选取的计数点。一般在纸带上每5个点取一个计数点，间隔为0.1 s 。 【小试身手 轻松过关】 1．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤地代号填在横线上 。 A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C．换上新的纸带，再重做两次 D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码 G．断开电源，取出纸带 2．在下列给出的器材中，选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材并填在横线上（填序号）。 ①打点计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④低压直流电源 ⑤细线和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺 选出的器材是 3．某同学在“探究小车速度随时间变化的`规律”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如表格中所示： 计数点序号 1 2 3 4 5 6 计数点对应时刻（s） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 通过计数点的速度（m/s） 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 138.0 请作出小车的v-t图象，并分析运动特点。 4．两做直线运动的质点A、B的 v- t图象如图所示，试分析它们的运动情况。 【基础训练 锋芒初显】 5．一个人沿平直的街道匀速步行到邮局去发信，又以原速率步行返回原处，设出发时的方向为正，在下列四个图中近似描述他的运动的是（ ） 6．甲、乙两物体在同一直线上运动，它们的 v-t 图象如图，可知（ ） A．在t1时刻，甲和乙的速度相同 B．在t1时刻，甲和乙的速度大小相等，方向相反 C．在t2时刻，甲和乙的速度方向相同，加速度方 向也相同 D．在t2时刻，甲和乙的速度相同，加速度也相同 【举一反三 能力拓展】 7．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得：s1=1.40 cm，s2=1.90 cm，s3=2.38 cm， s4= 2.88 cm，s5=3.39 cm，s6=3.87 cm。那么： （1）在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1= cm/s ，v2= cm/s ，v3= cm/s ，v4= cm/s ，v5= cm/s 。 （2）在平面直角坐标系中作出速度—时间图象。 （3）分析小车运动速度随时间变化的规律。 【名师小结 感悟反思】 在纸带上选取合适的测量点作为计时起点，在选好计数点后利用平均速度近似为该点瞬时速度的方法，得出各计数点的瞬时速度，描点连线作图建立速度—时间图象可直观地描绘出质点的运动情况。 一、设计实验 让学生阐述自己进行实验的初步构想。 ①器材。 ②电路。 ③操作。 对学生的实验方法提出异议，促使学生思索实验的改进。 锁定实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。学生按照学案的过程，补充实验器材，画电路图，并且简单陈述自己的实验操作过程。 学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、操作方法。设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的`想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。 二、进行实验 教师巡视指导，帮助困难学生。学生以小组为单位进行实验。 实验数据之间的关系非常明显，要让学生从分析数据的过程中感受欧姆定律发现的逻辑过程，传授学生控制变量法。 三、分析论证 传授学生观察数据的方法，投影问题，让学生通过观察数据找到问题的答案，最终得到结论。学生根据教师投影出的问题观察数据，在回答问题的过程中发现规律。 四、评估交流 让学生讨论在实验中遇到的问题以及自己对问题的看法和解决办法，教师引领回答几个大家普遍遇到的问题。学生小组内讨论。 使学生意识到共同讨论可以发现自己的不足，借鉴别人的经验。 反思总结、当堂检测 扩展记录表格，让学生补充。 投影一道与生活有关的题目。学生补充表格。 学生在作业本上完成。这个练习很简单，但能使学生沿着前面的思维惯性走下去，强化学生对欧姆定律的认识。 这一道练习主要是让学生了解欧姆定律在生活中的应用。 课堂小结 让学生归纳这节课学到的知识，回顾实验的设计和操作过程，既强化了知识又锻炼了学生归纳整理知识的能力。学生归纳。 让学生意识到课堂回顾的重要性，并培养学生归纳整理的能力，对提高学生的自学能力有重要的作用。 五、教学反思 学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合的教学方法。 教学目标 一、知识目标： 1、理解匀速运动、变速运动的概念; 2、知道什么是位移---时间图象，能及如何用图象表示位移和时间的关系; 3、知道匀速直线运动的s—t图象的意义; 4、知道公式和图象都是描述物理量之间关系的物理工具，它们各有所长，可以相互补充。 二、能力目标： 培养学生用多种手段处理问题的能力。 教学重点： 1、匀速直线运动的概念; 2、用描点法描绘位移---时间图象，并能从图中获取反映出来的物理信息。 教学难点： 如何分析物理图象而从中获取物理信息。 教学步骤： 一、导入新课 上一节课我们学习了机械运动的概念，并且知道物理学中为了研究物体的运动我们引进了质点和位移，一个物体运动时不但其位置在不断改变，其位移在随时间不断地改变，那么一个物体运动时位移和时间有什么关系呢?这节课我们就来研究这个问题。 板书：位移和时间的关系 二、新课教学 1、匀速直线运动 学生：阅读教材弄清楚什么是匀速直线运动。 用投影片出示图表并要求学生回答，在误差允许的范围内，每相等时间内位移有什么特点? 这是一辆汽车在平直公路上的运动情况,它的运动有何特点: 学生分析后回答:在误差允许的范围内,每2.5s内的位移为50m，每5s内的位移为100m，每10s内的位移为200m??任意相等和时间内位移都相等。 师：对，这种在任意相等的时间内位移都相等的运动，叫匀速直线运动。板书：匀速直线运动 提问：如果有一辆汽车在平直的公路上行驶，每5s内的位移都是100m，那么这辆汽车一定做匀速直线运动吗? 学生如果回答是，则举一反例让学生分析。学生如果回答不一定，则由一学生举例说明，并在黑板上作图说明。 小结：一物体如果作匀速直线运动，则其在任何相等的时间里位移都相等。 2、位移---时间图象 师：请同学们以上面图表所给出的`数据，以横轴为时间(t)轴，纵轴为位移(s)轴，用描点法作图，看是一个什么样的图象，s与t存在一个什么函数关系? 教师边看边指导，并且改变一组数据(速度不同的物体的一组位移、时间值)让学生在 同一坐标上作图，然后把同学所画的图象在投影仪上打出分析。 学生：可以看出几个点几乎都在过原点的一条直线上。 教师：同学们与我们在初中学过的一次函数y=kx对照，s与t有什么函数关系。学生：s与t成正比。教师：对，这就是匀速直线运动的位移---时间图象。物理量之间的关系可以用公式表示，也可以用图象表示，利用图象可以比较方便地处理实验(或观测)结果，找出事物的变化规律。以后我们还会遇到更多的用图象来处理物理量之间的变化规律的问题，所以，现在我们就要重视图象的学习。 教师：再请同学们分析一下，这两条图线有什么不同，这两物体的运动情况有什么不同? 小结：匀速直线运动的s—t图线是一条直线，其倾斜程度反映物体运动的快慢，倾斜程度越大，速度越快。 教师：从图象上我们可以得到哪些信息呢? 学生分析后小结：可以知道任意时刻物体的位移和任意位移对应的时刻，可以知道哪段时间里的位移和一段位移所用的时间。 3、巩固性训练(出示投影片) (1)请同学们看图，说出各种图象表示的运动过程和物理意义。并模拟其运动的实际过程。 (2)请两们同学上台模拟以下两图中所表示的物体运动过程，下面的同学注意观察并指出其错误。 师生共评：在甲图中，0时刻即开始计时，已经有了位移s1;AB表示物体做匀速直线运动，s与t成正比，t1时刻，位移为s2;BC段表示s没有变化，即物体处于静止状态。CD段，物体匀速运动，位移越来越小，说明CD段物体的运动方向与AB段的运动方向相反，最后回到起始点，位移为0。 所以物理图象主要观测方法是：看横、纵轴表示的物理量;其次看图象，从横纵轴上直接可获取的信息，联系实际，搞清物理情景。 教师：请同学们思考位移—时间图线和物体运动轨迹是否相同。 4、变速直线运动 提问：汽车刹车时、飞机起飞时，其运动特点是什么?学生：汽车运动越来越慢，飞机运动越来越快。教师：对，这就是变速直线运动 板书：变速直线运动：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间里位移不相等，就叫变速直线运动。 提问：那变速直线运动的图象还是直线吗? 学生分析：变速运动中，位移s与时间t不成正比，肯定不是直线，应是曲线。 归纳总结：只要是匀速直线运动的位移---时间图象，一定为直线，这是判定是否是匀速 直线运动的位移---时间图象的依据。 学习内容 1.4电势能和电势 学习目标 1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 2、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。 3、明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。 4、了解电势与电场线的关系，等势面的意义及与电场线的关系。 学习重、难点 重点： 理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。 难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题 学法指导 自主、合作、探究 知识链接 1．回顾：静电力、电场强度、重力势能的概念 。 2．一个静止的试探电荷放入电场中，它在静电力的作用下将做加速运动而获得动能，请同学们思考：是什么能转化为试探电荷的动能？ 学习过程 用案人自我创新 [自主学习] 一．静电力做功的特点 结合课本1.4-1分析试探电荷q在场强为E的匀强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况。 （1） q沿直线从A到B，W1= 。 （2） q沿折线从A到M、再从M到B，W2= 。 （3） q沿任意曲线线A到B，W3= 。 静电力做功特点与重力做功一样吗？ 二．电势能（与重力势能相类比） （1） 电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，所以电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做 。 （2） 静电力做功等于电势能的变化量（静电力做功改变电势能） 电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加。电场力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而它们的总量保持不变。（与重力做功相类比） 分析： 正电荷顺着电场线移动，电场力做 ，电势能 正电荷逆着电场线移动，电场力做 ，电势能 负电荷顺着电场线移动，电场力做 ，电势能 负电荷逆着电场线移动，电场力做 ，电势能 ( 3 )注意： ①．电势能零点的规定：大地或无穷远默认为零 ②在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。 在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。 [思考、讨论] 1．如何计算电荷在电场中某一点A具有的`电势能EP？ 2．将电荷由A点移到B点如何判断电荷A、B两点电势能的大小？ 三．电势 （相当于高度） （1）定义： 。用 表示。电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。[高考资源网KS5U.COM] （2）公式： （与试探电荷无关） 单位：伏特（V） （3）零电势位置的规定：大地或无穷远默认为零，电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择． 讨论（合作学习）： 1、电势的高低与电场线的关系： 。 2、正电荷的电场中电势为正，负电荷的电场中电势为负 四．等势面 1． 定义：电场中电势相等的点构成的面 2． 几种电场的电场线及等势面（虚线） 3.等势面的特点 1、 在等势面上移动电荷，电场力不做功 2、 电场线（或E）⊥等势面 3、 电场线由高的等势面指向低的等势面 4、 等势面不相交 ，可以闭合 5、 静电平衡的导体是等势体，表面是等势面（了解） 7、沿电场方向电势降低最快（场强方向是电势降落最快的地方） 特别说明：（结合上面图理解） ①等量同种电荷（正）连线和中线上 连线上：中点电势最小 中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。 ②等量异种电荷连线上和中线上 连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。 中线上：各点电势相等且都等于零。 达标检测 1、下列说法正确的是（ ） A. 在电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少 B. 在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少 C. 在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少 D. 在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加 2、如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点，设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法正确的是（ ） A、若在C点无初速释放正电荷，电荷向B运动，电势能减小 B、若在C点无初速释放正电荷，电荷向B运动，电势能增大 C、若在C点无初速释放负电荷，电荷向A运动，电势能增大 D、若在C点无初速释放负电荷，电荷向A运动，电势能减小 3、图一表示等量异种电荷P和Q形成的电场内的一簇等势面，求 (1) P、Q各带何种电荷？ (2) 把q=10－7C的正点电荷从A移到B，电场力做多少功？ (3) 把q从B移到C电场力做多少功？ (4) 把q从C移到A电场力做多少功？ (5) q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为多少？ 4、如图6，在点电荷＋Q电场中，以＋Q为球心的同一球面上有A、B、C三点，把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功WPA、WPB、WPC的大小关系为________． 5、如图7，a、b、c、d为某电场中的等势面，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动．由图可知，四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_______，带电粒子在M、N两点中，电势能较大的是_________点． 6、如图3，绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E．在与环心等高处放有一质量为m、带电＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是（ ） A．小球在运动过程中机械能守恒 B．小球经过环的最低点时速度最大 C．小球经过环的最低点时对轨道压力为（mg＋Eq） D．小球经过环的最低点时对轨道压力为3（mg－qE） 7、若带正电的小球只受电场力的作用，则它在任意一段时间内（ ） A．一定沿着电场线由高电势向低电势运动 B．一定沿着电场线由低电势向高电势运动 C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势向低电势运动 D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势向低电势运动 8、在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（ ） A．电场强度大的地方电势一定高 B．电势为零的地方场强也一定为零 C．场强为零的地方电势也一定为零 D．场强大小相同的点电势不一定相同 9、在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如图52-6所示，其中ab=√3 cm，bc=1cm已知电场线与abc三点所在的平面平行,若将电量为-2×10－８C的点电荷从a 移到b，电场力不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功为1.8×10－７J (1)画出通过 a、b、c 三点的电场线 (2)求该匀强电场的电场强度 一、指导思想 新的学年我们要积极学习中华人民共和国教育部制定的普通高中《物理课程标准》（实验），认识物理课程的性质，领会物理课程基本理念，了解物理课程设计的基本思路。通过学习物理课程总目标和具体目标，使我们的物理教学工作更科学化、规范化、具体化。认真学习新的物理教学大纲，明确必修物理课和选修物理课的教学内容和要求，结合现行使用的教材做好调整。学习有关教育改革和教学改革理论和经验，从提高学生全面素质、对每一个学生负责的基本点出发，根据各校、各班学生的具体情况，制定恰当的教育教学计划与目标要求，使每一个学生在高中阶段都能得到发展和进步。 二、教学目标 通过新课教学，使学生掌握物理的基本概念和基本规律。对于物理概念，应使学生理解它的含义，了解概念之间的区别和联系，对于物理规律，在讲解时要注意通过实例、实验和分析推理过程引出，应使学生掌握物理定律的表达形式和适用范围。使学生更深层次地掌握物理的基本概念和基本规律，提高学生的综合能力和思维能力，为达到高考要求打下坚实的基础。 三、具体做法 1、以“本”为本，以“纲”为纲 “本”指课本，“纲”指《考试说明》。在物理基础教学中必须分清主次，紧跟高考动向、突出重点，抓住关键。 2、因材施教，“生动活泼” 在教学中，为使学生都能生动活泼地主动地学习，应对不同的学生提出不同的要求。对学习有困难的学生，要针对他们的'具体情况导以耐心的辅导，作业进行面批，使他们都能学有所得。对学有余力的学生，要鼓励和帮助他们学习更多的知识，使他们达到更高的水平。总之，要使学生更深层次地掌握物理的基本概念和基本规律，提高各种能力，做到每个知识点都掌握的扎扎实实。 3、集思广益，精益求精 发挥备课组的作用，强化了对象的针对性，眼睛要盯住全班学生。 整体设计 自由落体运动是一种理想化模型，在高中物理教学中具有特殊的地位.在知识上它是匀变速直线运动的一个特例，在方法上渗透着理想化模型的重要研究方法.在整个必修一教学的安排上，匀变速运动的教学重点在于规律的应用，自由落体运动的新课教学则要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征，有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究，体会近代物理的先驱伽利略是如何进行研究的——这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育，它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义. 本课程的教学设计要解决两个问题，一是怎样引入课题和分析论证课题；二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的注意事项.这两个问题是统一的，前者是教学的组织，即课程进展的.形式；后者是课题内容本身，这两者的结合便是本课的教学任务. 教学重点 自由落体运动的规律. 教学难点 自由落体运动规律的得出. 课时安排 1课时 三维目标 知识与技能 1.理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念； 2.掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题 过程与方法 1.培养学生的观察能力和逻辑推理能力； 2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力； 3.通过对自由落体运动规律的应用，提高学生的解题能力. 情感态度与价值观 1.充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验，让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，做到师生默契配合、情理交融，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态. 2.利用课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究，使学生体会到科学探索的艰辛，挖掘德育教育的素材. 课前准备 木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片（多张） 教学过程 导入新课 情景导入 教师两手分别拿一小球和纸片，从相同的高度释放两物体.提出问题：小球和纸片谁先落地呢？这说明什么问题呢？是不是说重的物体比轻的物体落地比较快呢？我们这节课就来研究这个问题. 故事导入 一位普通的妈妈，身体纤弱，轻声细语，几乎不爱好任何的体育运动. 一天，她出门去买东西，孩子和保姆留在家里.保姆拉过一张桌子放在窗户前，让孩子自己趴在桌子上玩，自顾自地做其他事情去了. 当妈妈的身影在远方出现的时候，孩子兴奋地手舞足蹈起来，他伸出小手想去拥抱那个熟悉的身影，大半个身体顿时悬在半空中. 孩子不会理解自己身处的险境，希望妈妈立刻把他抱进怀里.于是，五楼的窗口上，小男孩变得像小鸟一样轻盈，他张着翅膀向着妈妈飞过去.周围的人们都目睹了这一幕：远处的妈妈只感觉自己变成了一支箭飞快地奔向一栋大楼，然后准确地接住了从楼上掉下来的一个小男孩. 闻讯赶来的消防队员对这一幕的发生简直难以置信，按照他们的计算，用那么短的时间从女人当时所处的位置跑到楼下是不可思议的，连最优秀的消防员也无法达到那样的速度. 你能根据当时的情景测出这位伟大母亲的奔跑速度吗？需要知道哪些物理量呢？ 复习导入 复习旧知：1.匀变速直线运动的规律 2.推论①vt2=v02+2as；② = = ；③v0=0 s1∶s2∶s3=1∶4∶9 sⅠ∶sⅡ∶sⅢ＝1∶3∶5 我们今天应用这些知识研究一种常见的运动——自由落体运动. 演示：硬币和纸片分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论：“物体越重，下落得越快”.是这样吗？ 推进新课 一、自由落体运动 在现实生活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗？ 教师设疑：重的物体一定下落得快吗？你能否证明自己的观点？ 猜想：物体下落过程的运动情况与哪些因素有关，质量大的物体下落速度比质量小的┛炻穑开 合作探究 取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片，把其中一张纸片揉成纸团，在下述几种情况下，都让它们从同一高度自由下落，观察下落快慢情况. 1.从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以看到硬币比纸片下落得快，说明质量大的下落得快. 2.两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，观察到卷紧的纸团比纸片下落得快，说明质量相同时体积小的下落得快. 3.将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放，观察到一样快，说明体积相同质量不同时下落一样快. 4.一块面积较大的硬纸板、一个小软木塞，分别放到已调平的托盘天平的两个盘中，可以看出纸板比软木塞重，从同一高度同时释放它们，软木塞比纸板下落得快，说明在特定的条件下，质量小的物体下落得会比质量大的物体还快. 结论：物体下落过程的快慢与物体质量（轻重）无关. 一、 预习目标 1、 知道描述交变电流的相关物理量 2、 知道物理量之间的关系 二、 预习内容 表征交变电流的物理量 1、瞬时值：正弦交流电瞬时值的表达式为： 电压瞬时值：（ ） 电流瞬时值：（ ） 2、最大值：交流电的最大值反映的是交流电大小的变化范围，当线圈平面与磁力线平行时，交流电动势最大值：（Em＝NBSω）， 瞬时值与最大值的关系是：（－Em≤e≤Em） 3、有效值：交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值，正弦交流电的有效值与最大值之间的关系是： （E=Em/ U=Um/ I=Im/ ） 各种交流电电气设备上所标的、交流电表上所测得的以及在叙述中没有特别加以说明的交流电的最大值，都是指（ ） 4、平均值：交流电的平均值是交流电图像中波形与横轴所围的面积跟时间的比值，用（e=nΔΦ／Δt）计算 5、表征交变电流变化快慢的物理量 ①周期T：电流完成一次周期性变化所用的时间。单位：s . ②频率f：一秒内完成周期性变化的次数。单位：HZ. ③角频率ω：就是线圈在匀强磁场中转动的.角速度。单位：rad/s. ④角速度、频率、周期的关系（ω=2πf=2π/T） 课内探究学案 一、学习目标 l、掌握表征交变电流大小物理量． 2、理解有效值的定义并会用它解决相关问题． 3、掌握表征交变电流变化快慢的物理量． 学习重难点：表征物理量及物理量间的关系，并能熟练解决相关问题 二、学习过程 1、写出正弦式交变电流电动势的最大值、瞬时值、有效值以及平均值表达式？ 2、峰值、有效值和平均值有什么区别？ 3、对于正弦式交变电流其有效值与最大值得关系是： ，是不是对一切交变电流都是如此？ 3、在我们经常遇到的问题中，那些地方应用有效值？那些地方应用最大值？那些地方应用平均值？ 三、反思总结 本节课学习的是描述交变电流的物理量。如：周期和频率表示交变电流周期性变化快慢的物理量；最大值表明交变电流在变化过程中所能达到的最大数值，反映了交变电流的变化范围；而有效值反映的是交流电的热效应在时间上的平均效果。交变电流的有效值是教学的重点也是难点。 四、当堂检测 1、电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接，R1=10Ω，R2 =20Ω。合上开关S后，通过电阻R1的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则 ( ) A．通过R1的电流有效值是1.2A B．R1两端的电压有效值是6V C．通过R2的电流最大值是1.2 A D．R2两端的电压最大值是6 V 答案：BD 2、如图2所示，表示一交流电的电流随时间的变化图象，其中电流正值为正弦曲线的正半周，则该交流电的有效值为多少？ 答案： 课后练习与提高 1、图5－2－1表示一交变电流随时间变化的图象。此交变电流的有效值是：（ ） A.5 安 B.5安 C.3.5 安 D. 3.5安 答案：B 2、如图5－2－2所示，在匀强磁场中有一个“冂”形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感强度B=5 /πT，线框的CD边长为20cm.CE、DF长均为10cm，转速为50r/s，若从图示位置开始计时， （1）写出线框中感应电动势的瞬时值表达式； （2）若线框电阻r=3,再将AB两端接“6V，12W”灯泡，小灯泡能否正常发光？若不能，小灯泡实际功率多大？ 解析：（1）注意到图示位置磁感线与线圈平面平行，瞬时值表达式应为余弦函数，先出最大值和角频率： ω=2πn=100πrad/s Em=BSω=5 /π×0.2×0.1×100π=10 (V) 所以电动势瞬时表达式应为：e=10 cos100πt(V)。 （2）小灯泡的电阻为R=U额2／Ｐ额＝62/12=3Ω， 先求出交变电流电动势有效值 E=Em/ =10(V) 此后电路可看成恒定电流电路，由于R=r, U=Em/2=5V，小于额定电压，故小灯泡不能正常发光。其实际功率是p=U2/R=52/3=25/3=8.3(W) 3、将电阻为r的直导线abcd沿矩形框架边缘加以弯曲，折成“п”形，其中ab=cd=L1，bc=L2。在线端a、d间接电阻R和电流表A，且以a、d端连线为轴，以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，如图5-2-3所示，求： （1）交流电流表A的示数； （2）从图示位置转过90°角的过程中，电阻R上产生的热量； （3）写出弯曲导线转动过程中，从图示位置开始计时的电动势的表达式。 解析：（1）弯曲导线转到图示位置时有感应电动势的峰值为Em=BL2ωL1= BωL1L2 产生电流的峰值为Im=Em/(R+r)= BωL1L2/(R+r) 电流表A的示数I=Im/ = BωL1L2/2(R+r) （2）由图示位置转过90°角所用时间t=T/4=π/２ω 电阻R上产生的热量为QR=I2Rt=πωR B2L12L22/4(R+r)2 （3）电动势为e=Emcosωt= BωL1L2cosωt 一、教学目标 1．了解热传导过程的方向性 2．了解什么是第二类永动机，为什么第二类永动机不可制成 3．了解热力学第二定律的两种表述方法以及这两种表述的物理实质 4．了解什么是能量耗散 二、重点、难点分析 1．重点内容是了解热力学第二定律的两种表述方法以及这两种表述的物理实质,知道为什么第二类永动机不可制成。 2．第二类永动机不可制成的物理实质是教学的难点。 三、教学方法：教师讲解与学生课堂自学结合，并讨论归纳 四、教 具：投影仪，大屏幕，相关图片 五、教学过程 （一）引入新课 有这样一个有趣的问题：地球上有大量海水，它的总质量约为1.4×1018t，只要这些海水的温度降低0.1℃，就能放出5.8×1023J的热量，这相当于1800万个核电站一年的发电量．为什么人们不去研究这种“新能源”呢？原来，这样做是不可能的．这涉及物理学的一个基本定律，就是本节要讨论的热力学第二定律。 【板书】第七节 热力学第二定律 （二）进行新课 [学生带着问题阅读、讨论]： 思考： 1、何为热传导的方向性？ 2、什么是第二类永动机？它违背了什么规律？ 3、何为热力学第二定律？它有几种表述方法？ 归纳： Ⅰ、热传导的方向性： 高温物体只能“自发地”将热量传给低温物体，而低温物体必须要依靠外界的辅助才能将热量传给高温物体。 Ⅱ、第二类永动机 １、没有冷凝器的能从单一热源吸收热量并全部用来做功而不引起其他变化的热机。 ２、特征：符合能量守恒定律；不可能引起其他变化 。 ３、结论：机械能和内能的转化过程具有方向性，尽管机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其它变化 Ⅲ、热力学第二定律 表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不产生其他变化。（按热传导的方向性表述） 表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。（按能量转化的方向性表述） 小结：热力学第二定律揭示了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，使得它成为独立于热力学第一定律的一个重要的自然规律．热力学第二定律在物理、化学、生物等学科中有重要的应用，它对于我们认识自然和利用自然有重要的指导意义。 Ⅳ、能量耗散 在自然界中的宏观过程由于方向性，使得能量在转化过程中不可能使转化后的能量全部加以利用，总会有一部分能量会流散，这种现象叫能量耗散。 （三）让学生合上书本，思考并回答问题 1．电冰箱内部的温度比外部低，为什么致冷系统还能不断地把箱内的热量传给外界的空气？这个事实说明了什么？ 这是因为电冰箱消耗了电能，对致冷系统做了功(下图所示，投影)．一旦切断电源，电冰箱就不能把箱内的热量传给外界的空气了．相反，外界的热量会自发地传给电冰箱，使箱内的温度逐渐升高． 我们看到，热传导的过程是有方向性的，这个过程可以向一个方向自发地进行，但是向相反的方向却不能自发地进行．要实现相反方向的过程，必须借助外界的'帮助，因而产生其他影响或引起其他变化． 2．能否生产出效率可达到100％的热机？为什么？ 气缸中的气体得到燃料燃烧时产生的热量Q1，推动活塞做功W，然后排出废气，同时把热量Q2散发到大气中．由能量守恒定律知道Q1=W+Q2．我们把热机做的功W和它从热源吸收的热量Q1的比值叫做热机的效率，用η表示效率，则有， 只有当气缸中工作物质的温度比大气温度高时内燃机才能工作，所以Q2这部分热量是不可避免的．热机工作时，总要向冷凝器散热，总要由工作物质带走一部分热量Q2(如下图，投影)，所以总有Q1＞W．因此，热机的效率不可能达100％． 3．能量耗散和能量守恒是否矛盾？试举例说明。 不矛盾。比如流动的水带动水磨做功，由于磨盘之间的摩擦、磨盘和粮食之间的摩擦和挤压，磨盘、粮食的温度升高，水流的机械能转变成了内能．这些内能最终流散到周围的环境中．我们没有办法把这些流散的内能重新收集起来加以利用．这种现象叫做能量的耗散，而总能量并没有减少。电池中的化学能转变成电能，电能又在灯泡中转变成光能．光被墙壁吸收之后变成周围环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用．火炉把屋子烤暖，这时高温物体的内能变成低温物体的内能．谁也不能把这些散失的能量重新收集到火炉中再次用来取暖． 自然界中的宏观过程具有方向性，能量耗散从能量转化的角度反映出这种方向性，与能量守恒定律是不矛盾的。 （四）课堂小结 通过这节课的学习，我们了解了热传导过程的方向性、什么是第二类永动机、热力学第二定律的两种表述方法以及什么是能量耗散。大家课下要多看课本，掌握好这些内容。 （五）布置作业：完成课本上练习六（P87）（1）－（4） 教学建议 1．热力学第一定律和热力学第二定律是构成热力学知识的理论基础，热力学第一定律对自然过程没有任何限制，只指出在任何热力学过程中能量不会有任何增加或损失，热力学第二定律解决哪些过程可以发生，教学时要注意讲清二者的关系。 2．热力学第二定律的两种表述，以重视按照传导过程的方向性表述，另一种是按照机械能和内能转化过程的方向性表述。这两种表述是等价的，它们都表明，自然界中一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。教学时，要注意说明这两种不同表述的内在联系，讲清这两种表述的物理实质。 教学目标 知识目标 1、了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的. 2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力. 3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法. 能力目标 1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小. 2、针对实际问题确定弹力的大小方向，提高判断分析能力. 教学建议 一、基本知识技能： (一)、基本概念： 1、弹力：发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力. 2、弹性限度：如果形变超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度. 3、弹力的大小跟形变的大小有关，形变越大，弹力也越大. 4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变. (二)、基本技能： 1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小. 2、根据不同接触面或点画出弹力的图示. 二、重点难点分析： 1、弹力是物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点. 2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点. 教法建议 一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议 1、介绍弹力时，一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好，可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化，也可以演示其它明显的形变实验，如矿泉水瓶的形变，握力器的形变，钢尺的形变，也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示，介绍我们在做科学研究时，通常将微小变化“放大”以利于观察. 二、关于弹力方向讲解的教法建议 1、弹力的方向判断是本节的重点，可以将接触面的关系具体为“点——面(平面、曲面)”接触和“面——面”接触.举一些例子，将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准. 如所示的简单图示： 2、注意在分析两物体之间弹力的作用时，可以分别对一个物体进行受力分析，确切说明，是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时，可以用具体的例子，画出示意图加以分析. 第三节 弹力 教学方法：实验法、讲解法 教学用具：演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码). 教学过程设计 (一)、复习提问 1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样? 2、复习初中内容：形变;弹性形变. (二)、新课教学 由复习过渡到新课，并演示说明 1、演示实验1：捏橡皮泥，用力拉压弹簧，用力弯动钢尺，它们的形状都发生了改变，教师总结形变的概念. 形变：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形状改变总结出弹性形变的概念：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. 2、将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问： (1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡) (2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧) (3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生了弹性形变) 由此引出弹力的概念： 3、弹力：发生弹性形变的物体，会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力. 就上述实验继续提问： (1)弹力产生的条件：物体直接接触并发生弹性形变. (2)弹力的方向 提问：课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何? 与学生讨论，然后总结： 4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体). 5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体). 继续提问：电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力? 其受力物体、施力物体各是谁?方向如何? 分析讨论，总结. 6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向. 7、胡克定律 弹力的大小与形变有关，同一物体，形变越大，弹力越大.弹簧的弹力，与 形变的关系为： 在弹性限度内，弹力的大小 跟弹簧的伸长(或缩短)的.长度 成正比，即： 式中 叫弹簧的倔强系数，单位：N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的，叫胡克定律. 胡克定律的适用条件：只适用于伸长或压缩形变. 8、练习使用胡克定律，注意强调 为形变量的大小. 弹力高中物理教学反思 本节课注意了对学生开放性、创新性思维的培养。开放性创新性思维的培养不是一句口号，而应该落到实处，这是基础教育课程改革的要求，也是在教学实际中很难落实的一个问题。 一般情况下，教师在组织学生学习塑性和弹性的时候，往往是通过举出生活中或者学生能够接触的弹性物体和非弹性物体若干实例，通过归纳的方法得出塑性和弹性。在这个问题的处理上并没有按照往常的方法，而是让学生对教师给出的若干物体进行分类，潜移默化的对学生进行了方法教育。分类的标准不同，分类结果也就不同，学生的兴奋点就非常多，都试图依照不同的分类标准进行分类，学生的思维随着分类的翅膀在飞翔。 从学生的生活出发，关注学生的体验。物理不是独立和抽象于生活之外的，尤其在初中阶段来看更是如此。在组织教学的时候没有过分关注基本的知识和概念，而是从学生生活中常见的橡皮筋、海绵、弹簧、减震等学生常见常听的事物出发，学生在对物体的弹性和塑性有充分的感性基础上，总结出什么是塑性和弹性。关注学生自己的体验，让两位同学在拉测力计的活动中体验拉力的不同，认识到弹力的大小与弹性形变的物体的形变大小有关的。学生亲自参与到了物理知识的建构中，认识当然是非常深刻的。师生关系融洽和谐，这也是本节课的一个闪光点。 主要缺点： 学生在进行分类的时候没有充分放开学生的思维。为什么学生的分类答案都是与本节内容是对应的?为什么没有学生按照物质的组成去分?为什么没有按照物质的导电性能或者密度大小去分?这是受到了思维定势的影响，既然本节学习弹性和塑性，当然就是这一种分类方法。在以后的教学中应该让学生在充分分类的基础上，从中挑出一组依照弹性和塑性分类的一组，让学生分析这一种分类的标准是什么，同样回到了环节的主题。 【高中物理教案设计】相关文章： 高中物理教学反思12-29 高中物理教学心得01-07 高中物理培训心得04-10 高中物理教案03-31 高中物理教学教案11-09 高中物理教学计划04-26 高中物理个人总结02-13 高中物理必修一教案11-20 《春晓》的教案设计08-26高中物理教案设计2
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