高二教案物理
编写教案有助于教师规范教学流程,提高课堂教学的效率,避免随意性和盲目性。下面给大家整理一些高二教案物理,方便大家学习怎么写高二教案物理。
高二教案物理篇1
首先通过实验探究的方法,分别获得定滑轮和动滑轮在使用过程中,起作用方面的规律性的结论。然后引导学生应用杠杆平衡点的条件,进行实验探究,让他们去寻找提重物所用的拉力与承担物重的绳子股数的关系。最后通过几种升降机介绍,让学生知道复杂的机械中有许多部件是由杠杆和滑轮组成的。教材还利用信息窗介绍机器人,以拓宽学生的&39;知识面,让学生知道任何先进的机械都是可分机械控制系统和机械传动系统,其中的机械传动系统实质就是简单机械的组合,简单机械在高科技领域内也是不可缺少的。这也是简单机械的价值所在。
教师教学时先让学生观察了解滑轮的构造,然后将学生按学习小组分成几大组,每组重点探究一项内容,并向全班同学汇报探究结论。探究活动可同时展开,每组同学除要重点探究一项内容,每组同学除要重点探究的内容外,其他探究活动也要完成。在学生讨论交流以后,教师要引导学生认识定滑轮的实质是等臂杠杆,用杠杆的平衡条件分析定滑轮不省力的原因。
高二教案物理篇2
教学目标
(一)知识目标
1、知道电流的产生原因和条件.
2、理解电流的概念和定义式,并能进行有关的计算
3、理解电阻的定义式,掌握并能熟练地用来解决有关的电路问题.知道导体的伏安特性.
(二)能力目标
1、通过电流与水流的类比,培养学生知识自我更新的能力.
2、掌握科学研究中的常用方法——控制变量方法,培养学生依据实验,分析、归纳物理规律的能力.
(三)情感目标
通过电流产生的历史材料的介绍,使学生了解知识规律的形成要经过漫长曲折的过程,培养他们学习上持之以恒的思想品质.
教学建议
1、关于电流的知识,与初中比较有所充实和提高:
从场的观点说明电流形成的条件,即导体两端与电源两极接通时,导体中有了电场,导体中的自由电荷在电场力的作用下,发生定向移动而形成电流.
知道正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动,所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端,即在电源外部的电路中,电流的方向是从电源的正极流向负极.
2、处理实验数据时可以让学生分析变量,通过计算法和图象法来出来处理数据,加强学生对图象的认识,进一步学会如何运用图象来解题.有条件的学校可以采用“分组实验—数据分析—得出结论”的思路以加强感性认识,有利于对本节重点——的理解
3、的讲法与初中不同,是用比值定义电阻的,这种讲法更科学,适合高中学生的特点.电阻的定义式变形后有些学生会产生歧义,认为电阻是由电压和电流决定的,要注意引导解释.
4、要求学生知道公式,从而知道电流的大小是由什么微观量决定的.在本节的“思考与讨论”中,希望学生能够按照其中的设问自己推导出公式,以加深对电流的理解.如果学生自己推导有困难,希望教师加以引导.
5、对于导体的伏安特性是本节的难点,应该结合数学知识进行,并尽可能的多举实例以加强对知识的深化.
高二教案物理篇3
物理教师的教学反思
在深入开展“三查、三促、三提高”活动中,我潜下身来仔细回顾了自己的教育教学工作,认真反思自己存在的问题,寻找新的突破点,以实现自己专业又好又快发展。
一、存在的问题
1、缺乏持之以恒的学习态度。虽然这几年一直能保持一种饱满的激情,教学成绩也不错,但是由于平时只顾忙于繁琐的教育教学工作,而忽略了学习,没能及时地对自己的教育教学体会进行总结反思,在科研型教师的路上步子迈得还太慢太慢。我深切地感觉到自己的专业成长还不够理想,也感到了自己知识的贫乏及欠缺。
2、业务知识不够钻研。对待工作不够主动、积极,只满足于完成领导交给的任务,在工作中遇到难题,不善于思考、动脑筋,说一步走一步。对业务知识的掌握不够重视,缺乏一种敬业精神,认为自己已有的一些业务知识可以适应目前的工作了,在工作中遇到繁琐、复杂的事情,会抱有可拖就拖的心态,今天不行,就等明天再说,对问题采取逃避的方法,认为“船到桥头自然直”,不是自己力求寻找对策,而是等待办法自己出现,虽然感到有潜在的压力和紧迫感,但缺乏自信心,缺乏向上攀登的勇气和刻苦钻研、锲而不舍、持之以恒的学习精神和态度。没有深刻意识到业务水平的高低对工作效率和质量起决定性作用。自己没有一整套学习业务知识的计划,所以在工作、学习中比较盲目。
3、缺乏创新精神。不能摒弃原有的定势思维,因循守旧、畏首畏尾、患得患失,对已经成为一种传统的教学模式很依顺,不太动脑筋去创新尝试,不够大胆,害怕失败。
4、工作作风不够扎实。工作时间久了,没有新鲜事物出现,会有一种厌倦的情绪产生,对待工作有时抱有应付了事的态度,没有做到脚踏实地,总想在工作中找到捷径,最好不要花费太多的精力可以把事情做好。有时除了自己必需完成的以外,可以不做的就不做,省得惹祸上身。做事情只安于表面处理方法比较简单,有没有创新精神,工作作风还不够扎实,对问题不作深层次的分析,思考不深刻,有时还会把工作作为负担,却没有注意到工作方法的完善会给自己的工作带来动力。
二、整改措施
1、不断反思,在反思中提高自己
一位优秀的物理教师,绝不会教死书、死教书,要会在教学中不断反思、不断学习,与时俱进。为了适应新课标,教师的角色至少要发生这样的变化:由传授者转化为研究者,由管理者转化为引导者,由实践者转化为研究者。职业角色的转换要求教师成为反思型的研究者,教师只有把自己定位于一个反思型的研究者,才能成为教学改革的主动参与者和很好的适应者。这就要求教师不仅要具有成功的经验行为,还要具有理性的思考,具有全面审视已有的教育理论和教学实践的能力,只有不断反思自己的教育行为,才能完善自己的教育实践。
2、不断学习,在学习中提升自己
在这个知识爆炸的时代,我们应该学习、学习、再学习,这也是教师成长的一种途径。当前,教师最大的问题是缺乏学习,甚至是不学习。作为教育工作者的教师,如果不了解新世纪国际教育发展的新理念、新动向,如果不了解教育政策、教育形势和教育改革的趋势,就无法适应新课程的&39;教学。
从客观上讲,教师的教学工作和非教学活动负担沉重,特别是在“中考指挥棒”的禁锢下,教师们提心吊胆地守着自己的学科教学,生怕把不好关,考不出好成绩。于是,“没有时间”成了不学习的“堂而皇之”的理由,这种恶性循环导致老师们本来就不丰厚的底蕴就更加薄弱。我发现,教师不重视学习的原因不是“没时间”,而是没有欲求、没有渴望、没有习惯。因此,我要千方百计地从非教学活动中解放出来,通过学习,把精力用在潜心钻研教学上,走上终身学习之路。我要做以下几点尝试:
(1)了解一些常见的物理教学杂志:如:物理教师、中学物理教学参考、物理教学探讨、中学物理、物理周刊、物理教学、物理通报、中学理科月刊、一些报纸:物理天地、数理化天地等。
(2)多读一些理论书籍:如:物理教学论、物理教学心理学、物理学习心理学、物理课程论物理教育学、教与学认知心理学等。
(3)了解一些知名有用的物理网站:如:丁玉祥物理网(免费)苏科物理、物易天空、物理教研、人教网中学物理。
3、提高专业能力,用专业能力提高自己专业化水平
物理专业能力包括:板书和版画模型应用、信息媒体的综合应用能力、重视教师的表达能力、解题能力、组织教学能力和教学机智、观察与实验能力、教材分析能力。如何促进教师专业提高,要积极参加市区教研活动、学术会议,进行高一级学历进修,外出交流等。
教师专业提高首先要立足一个“新”,因为教师是一个面向未来的职业;其次要着眼一个“宽”,教师要注意不断拓宽知识面,满足教学的需要;再次适当注意一个“专”,应适当加强专业的深度,做到居高临下;最后,落实一个“用”,即加强理论与知识的应用,增强所学知识的实用性。
4、整体把握教材,提高驾驭教材的能力。
以书为本,这就要求老师对教材充分的了解,课本中的每一节在整章的作用,这一节要掌握到什么程度,教师应该做到心中有数,这样才可能避免浪费时间或留下后遗症。我在教学中是这样做的:
(1)认真阅读整套教材,注意观察知识点之间的联系,这样可以分清主次轻重缓急。
(2)多做题目。要想教好物理、把握好重难点内容,做题时少不了的,理科大多教师都要通过做题来把握重难点以及获得新信息、新知识,多做题还可以提高自己的业务水平和解题能力。
(3)多想有经验的教师请教。
在自己努力提高业务水平的同时,向老教师请教,多听优秀教师的课,这样可以吸收优秀的经验,把握教学的各个环节,提高教学质量,避免走弯路,会使自己早一些成为一名优秀的物理教师。
高二教案物理篇4
第1节《划时代的发现》
一、教材分析
《划时代的发现》是人教版高中物理3-4第四章第一节,本节是让学生体会科学家的思考、研究时的迷失与最后成功,本节是过程与方法、情感、态度与价值观教育的难得素材
二、教学目标
1.知识与技能
(1)知道奥斯特实验、电磁感应现象,
(2)了解电生磁和磁生电的发现过程,
(3)知道电磁感应和感应电流的定义。
2.过程与方法
(1)通过阅读使学生掌握自然现象之间是相互联系和相互转化的;
(2)通过学习了解科学家们在探究过程中的失败和贡献,从中学习科学探究的方法和思想。
(3)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
3.情感、态度与价值观
(1)通过学习阅读培养学生正确的探究自然规律的科学态度和科学精神;
(2)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。
(3)以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。
三、教学重点难点
重点:探索电磁感应现象的历史背景;
难点:体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神
四、学情分析
我们的学生属于平行分班,没有实验班,学生已有的知识和实验水平有差距。本节课学生认识到探索电磁感应现象的历史背景是关键。
五、教学方法
1.讲授法:讲授科学家的艰辛
2.实验法:学生自己体会奥斯特实验
3.学案导学:见后面的学案。
4.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑情境导入、展示目标合作探究、精讲点拨反思总结、当堂检测发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习划时代的发现,初步了解物理学史。分小组6台奥斯特实验装置。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。3.教学环境的设计和布置:分小组合作学习,分6个学习小组。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:奥斯特梦圆电生磁------电流的磁效应
引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。提出以下问题,引导学生思考并回答:
(1)是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的?在这之前,科学研究领域存在怎样的历史背景?
(2)奥斯特的研究是一帆风顺的吗?奥斯特面对失败是怎样做的?
(3)奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的?用学过的知识如何解释?
(4)电流磁效应的发现有何意义?谈谈自己的感受。
学生活动:结合思考题,认真阅读教材,分成小组讨论,发表自己的见解。
教师教学素材:
到18世纪末,人们开始思考不同自然现象之间的联系,例如:摩擦生热表明了机械运动向热运动转化,而蒸汽机则实现了热运动向机械运动的转化,于是,一些独具慧眼的哲学家如康德等提出了各种自然现象之间的相互联系和转化的思想。由于受康德哲学与谢林等自然哲学家的哲学思想的影响,坚信自然力是可以相互转化的,长期探索电与磁之间的联系。1803年奥斯特指出:物理学将不再是关于运动、热、空气、光、电、磁以及我们所知道的各种现象的零散的罗列,我们将把整个宇宙纳在一个体系中。在此思想的指导下,1820年4月奥斯特发现了电流对磁针的作用,即电流的磁效应。同年7月21日奥斯特又以
《关于磁针上电冲突作用的实验》为题发表了他的发现。这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动,导致了大批实验成果的出现,由此开辟了物理学的新领域──电磁学。1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。1829年起任哥本哈根工学院院长。
探究二:法拉第心系磁生电------电磁感应现象
引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。提出以下问题,引导学生思考并回答:
(1)奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考?法拉第持怎样的观点?
(2)法拉第的研究是一帆风顺的吗?法拉第面对失败是怎样做的?
(3)法拉第做了大量实验都是以失败告终,失败的原因是什么?
(4)法拉第经历了多次失败后,终于发现了电磁感应现象,他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的?之后他又做了大量的实验都取得了成功,他认为成功的秘诀是什么?
(5)从法拉第探索电磁感应现象的历程中,你学到了什么?谈谈自己的体会。
学生活动:结合思考题,认真阅读教材,分成小组讨论,发表自己的见解。
教师教学素材:
1820年奥斯特发现电流的磁效应,受到科学界的关注,促进了科学的发展。1821年英国《哲学年鉴》的主编约请戴维撰写一篇文章,评述奥斯特发现以来电磁学实验的理论发展概况。戴维把这一工作交给了法拉第。法拉第在收集资料的过程中,对电磁现象的研究产生了极大的热情,并开始转向电磁学的研究。他仔细地分析了电流的磁效应等现象,认为既然电流能产生磁,磁能否产生电呢?1822年他在日记中写下了自己的思想:磁能转化成电。
他在这方面进行了系统的研究。起初,他试图用强磁铁靠近闭合导线或用强电流使另一闭合导线中产生电流,做了大量的实验,都失败了。经过历时十年的失败、再试验,直到1831年8月29日才取得成功。他接连又做了几十个这类实验。1831年11月24日的论文中,他把产生感应电流的情况概括成五类:变化着的电流;变化着的磁场;运动的恒定电流;运动的磁场;在磁场中运动的导体。他指出:感应电流与原电流的变化有关,而不是与原电流本身有关。他将这一现象与导体上的静电感应类比,把它取名为电磁感应,产生的电流叫做感应电流。为了解释电磁感应现象,法拉第曾提出过电张力的概念。后来在考虑了电磁感应的各种情况后,认为可以把感应电流的产生归因于导体切割磁力线。在电磁感应现象发现二十年后,直到1851年才得出了电磁感应定律。经过大量实验后,他终于实现了磁生电的夙愿,宣告了电气时代的到来。
作为19世纪伟大实验物理学家的法拉第。他并不满足于现象的发现,还力求探索现象后面隐藏着的本质;他既十分重视实验研究,又格外重视理论思维的作用。1832年3月12日他写给皇家学会一封信,信封上写有现在应当收藏在皇家学会档案馆里的一些新观点。那时的法拉第已经孕育着电磁波的存在以及光是一种电磁振动的杰出思想,尽管还带有一定的模糊性。为解释电磁感应现象,他提出电致紧张态与磁力线等新概念,同时对当时盛行的超距作用说产生了强烈的怀疑:一个物体可以穿过真空超距地作用于另一个物体,不要任何一种东西的中间参与,就把作用和力从一个物体传递到另一个物体,这种说法对我来说,尤其荒谬。凡是在哲学方面有思考能力的人,决不会陷人这种谬论之中。他开始向长期盘踞在物理学阵地的超距说宣战。与此同时,他还向另一种形而上学观点──流体说进行挑战。1833年,他总结了前人与自己的大量研究成果,证实当时所知摩擦电、伏打电、电磁感应电、温差电和动物电等五种不同来源的电的同一性。他力图解释电流的本质,导致他研究电流通过酸、碱、盐溶液,结果在1833~1834年发现电解定律,开创了电化学这一新的学科领域。他所创造的大量术语沿用至今。电解定律除本身的意义外,也是电的分立性的重要论据。
1837年他发现电介质对静电过程的影响,提出了以近距邻接作用为基础的静电感应理论。不久以后,他又发现了抗磁性。在这些研究工作的基础上,他形成了电和磁作用通过中间介质、从一个物体传到另一个物体的思想。于是,介质成了场的场所,场这个概念正是来源于法拉第。正如爱因斯坦所说,引入场的概念,是法拉第的最富有独创性的思想,是牛顿以来最重要的发现。牛顿及其他学者的空间,被视作物体与电荷的容器;而法拉第的空间,是现象的容器,它参与了现象。所以说法拉第是电磁场学说的创始人。他的深邃的物理思想,强烈地吸引了年轻的麦克斯韦。麦克斯韦认为,法拉第的电磁场理论比当时流行的超距作用电动力学更为合理,他正是抱着用严格的物理语言来表述法拉第理论的决心闯入电磁学领域的。
法拉第坚信:物质的力借以表现出的各种形式,都有一个共同的起源,这一思想指导着法拉第探寻光与电磁之间的联系。1822年,他曾使光沿电流方向通过电解波,试图发现偏振面的变化,没有成功。这种思想是如此强烈,执着的追求使他终于在1845年发现强磁场使偏振光的偏振面发生旋转。他的晚年,尽管健康状况恶化,仍从事广泛的研究。他曾分析研究电缆中电报信号迟滞的原因,研制照明灯与航标灯。他的成就来源于勤奋,他的主要著作《日记》由16041则汇编而成;《电学实验研究》有3362节之多。
他生活简朴,不尚华贵,以致有人到皇家学院实验室作实验时错把他当作守门的老头。1857年,皇家学会学术委员会一致决议聘请他担任皇家学会会长。对这一荣誉职务他再三拒绝。他说:我是一个普通人。如果我接受皇家学会希望加在我身上的荣誉,那么我就不能保证自己的诚实和正直,连一年也保证不了。同样的理由,他谢绝了皇家学院的院长职务。当英王室准备授予他爵士称号时,他多次婉言谢绝说:法拉第出身平民,不想变成贵族。他的好友J.Tyndall对此作了很好的解释:在他的眼中看去,宫廷的华丽,和布来屯(Brighton)高原上面的雷雨比较起来,算得什么;皇家的一切器具,和落日比较起来,又算得什么?其所以说雷雨和落日,是因为这些现象在他的心里,都可以挑起一种狂喜。在他这种人的心胸中,那些世俗的荣华快乐,当然没有价值了。一方面可以得到十五万镑的财产,一方面是完全没有报酬的学问,要在这两者之间去选择一种。他却选定了第二种,遂穷困以终。这就是这位铁匠的儿子、订书匠学徒的郑重选择。1867年8月25日逝世,墓碑上照他的遗愿只刻有他的名字和出生年月。
后世的人们,选择了法拉作为电容的国际单位,以纪念这位物理学大师。
科拉顿的失败
1820年,奥斯特的磁效应发表后,在科学界引起极大反响,科学家想既然电能生磁,反过来磁也能生电。可以说,想实现磁生电是当时许多科学家的愿望,例如,安培、科拉顿等人都曾为之努力过,但是都失败了。在这个问题上,最遗憾的莫过于科拉顿。
1825年,科拉顿做了这样一个实验,他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的螺旋线圈,来观察在线圈中是否有电流产生。但是在实验时,科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响,他通过很长的导线把接在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房里他想,反正产生的电流应该是稳定的(当时科学界都认为利用磁场产生的电应该是稳定的),插入磁铁后,如果有电流,跑到另一间房里观察也来得及就这样,科拉顿开始了实验。然而,无论他跑得多快,他看到的电流计指针都是指在0刻度的位置。
科拉顿失败了。科拉顿的这个失败,是一个什么样的失败呢?后人有各种各样的议论。
有人说这是一次成功的失败。因为科拉顿的实验装置设计得完全正确,如果磁铁磁性足够强,导线电阻不大,电流计十分灵敏,那么在科拉顿将磁铁插入螺旋线圈时,电流计的指针确实是摆动了的。也就是说,电磁感应的实验是成功了,只不过科拉顿没有看见,他跑得还是太慢,连电流计指针往回摆也没看见,有人说,这是一次遗憾的失败。因为科拉顿如果有个助手在另外那间房里,或者科拉顿就把电流计放在同一间房里看得见的地方,那么成功的桂冠肯定是属于科拉顿的。
有人说,这是一次真正的失败。因为科拉顿没能转变思想,没有从稳态的猜想转变到暂态的考虑上来,所以他想不到请个助手帮一下忙、或者把电流计拿到同一间房里来。事实也正是如此,法拉第总结了别人和他自己以前失败的教训,他决定不再固守稳态的猜想,终于在1831年8月,观察到了电磁感应现象。科拉顿只能留下永远的遗憾。
例1:发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是(C)
A.安培B.赫兹C.法拉第D.麦克斯韦
例2:发现电流磁效应现象的科学家是__奥斯特__,发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是_安培_,发现电磁感应现象的科学家是_法拉第_,发现电荷间相互作用力规律的的科学家是_库仑_。
例3:下列现象中属于电磁感应现象的是(B)
A.磁场对电流产生力的作用B.变化的磁场使闭合电路中产生电流
C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D.电流周围产生磁场
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生认识探索电磁感应现象的历史背景并体会人类探究自然规律的科学态度和科学精神。
(五)发导学案、布置预习。
在下一节课我们一起来学习探究电磁感应的条件。这节课后大家可以先预习这一部分,着重分析科学家是如何设计实验,如何得出恰当的结论的。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图:布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
一、奥斯特梦圆电生磁------电流的磁效应
二、法拉第心系磁生电------电磁感应现象
十、教学反思
学生对于课外知识很感兴趣,有些同学有一定的知识基础,也能提出一些有建设性的问题,激发了他们学物理的兴趣。通过这节课的学习我了解到,学生对物理学的发展非常感兴趣,所以在以后的教学中我们应该多介绍一些这样的知识,来丰富学生的知识面,扩宽学生的视野。
在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!
高二教案物理篇5
●教学目标
1.使学生初步理解物质的量的单位——摩尔的含义。了解物质的量、物质的粒子数、物质的质量、摩尔质量之间的关系。
2.了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
3.初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。
●教学重点
1.物质的量及其单位。
2.摩尔质量的概念和有关摩尔质量的概念计算。
●教学难点
物质的量及其单位——摩尔。
●课时安排
第一课时:物质的量及其单位——摩尔。
第二课时:摩尔质量的概念及其计算。
●教学过程
★第一课时
[教具准备]投影仪、供练习用的胶片
[引言]我们在初中时知道,分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子,可以构成客观存在的、具有一定质量的物质。这说明,在我们肉眼看不见的粒子与物质的质量之间,必定存在着某种联系。那么,联系他们的桥梁是什么呢?科学上,我们用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子、或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。欲想知道究竟,请认真学好本章内容。
[板书]第三章物质的量
[过渡]什么是物质的量呢?它就是本节课我们所要认识的对象。
[板书]第一节物质的量
[讲解]就像长度可用来表示物体的长短,温度可表示物体的冷热程度一样,物质的量可用来表示物质所含粒子数目的多少,其符号为n,它是国际单位制中的基本物理量,四个字不能分开。长度、温度的单位分别是米和开尔文,物质的量的单位是摩尔,符号mol,简称摩。
[板书]一、物质的量
1.是一个物理量,符号为n,单位为摩尔(mol)。
[讲解]课本上列出了国际单位制中的7个基本物理量,供大家参考。
[稍顿]既然物质的量是用来表示物质所含粒子数目的多少的,那么,物质的量的1个单位即1mol表示的数目是多少呢?
指导学生阅读,分析书上有关内容,并得出结论。
[板书]2.1mol粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。
3.1mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为NA,单位mol-1。
[讲解]阿伏加德罗是意大利物理学家,他对6.02×1023这个数据的得出,有着很大的贡献,用其名字来表示该常数,以示纪念。
[投影练习]填空
1.1molH2所含氢气分子的个数。
2.2mol氢分子含个氢原子。
3.1molSO是个硫酸根离子。
[讲解]物质的量只限制了所含粒子个数的多少,并没限制粒子种类,所以,使用摩尔时应注明所指粒子是哪种。
[投影练习]
判断正误,说明理由。
A.1mol氢×没有指出是分子、原子或离子
B.1molCO2√
C.1mol小米×小米不是微观粒子
[评价上题,得出结论]
[板书]4.使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。
[投影]根据摩尔的有关知识,进行计算。
1.1.204×1024个H,合多少mol?
2.5mol的O2中有多少个氧气分子?
3.N个水分子的物质的量是多少?(已知,阿伏加德罗常数为NA)
教师引导学生总结得出:粒子总个数、阿伏加德罗常数、物质的量三者的关系为:
[板书]5.
[讲解]摩尔是一个巨大数量粒子集合体,可以有0.5molO2,0.01molH2SO4等,而分子、原子等,就不能说0.5个或0.01个。
[投影练习]
1.0.5mol水中含有个水分子。
2.2mol水中含有个水分子,个氢原子。
3.1molH2SO4中含有个H2SO4分子,个硫酸根离子。
4.1molHCl溶于水,水中存在的溶质粒子是什么?它们的物质的量各是多少?
5.1个水分子中有个电子,1molH2O中呢?
[小结]物质的量是一个基本物理量,单位为摩尔,它表示含有一定数目的粒子集体,1mol物质含有阿伏加德罗常数个粒子。
[板书设计]第三章物质的量
第一节物质的量
一、物质的量
1.是一个物理量,符号为n,单位为摩尔(mol)。
2.1mol粒子的数目是0.012kg12C中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。
3.1mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为NA,单位为mol-1。4.使用摩尔时,必须指明粒子(分子、原子、离子、质子、电子等)的种类。
5.n=
[教学说明]物质的量是整个高中化学教学中的重点和难点之一。教师应按教学内容的要求,深入浅出地讲清物质的量的概念,不要希望一节课就能解决概念的全部问题,也不要认为讲明白了学生就应该会了。实际上,学生在思考问题,回答问题或计算中出现错误是很正常的。只有在本章教学和后续的各章教学中,帮助学生反复理解概念、运用概念,不断地纠正出现的错误,才能使学生较深刻地理解,较灵活地运用这一概念。
★第二课时
[教学用具]投影仪、胶片、一杯水
[复习提问]1.1mol物质所含粒子的个数是以什么为标准得出来的?
2.物质的量、阿伏加德罗常数、粒子总个数三者之间的关系?
[新课引入]教师取一杯水,(教案)对同学说:
“老师这儿有一杯水,老师想知道这杯水里有多少个水分子,现在让你们来数,能数得清吗?”
回忆初中有关水分子的知识:
10亿人数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要3万多年才能数清。
很显然,靠我们在座的大家一个一个来数,在我们的有生之年,是完不成任务的。那么,能否有其他的方法呢?
答案是肯定的。我只要称一下这杯水的质量,就可以很轻易地知道!
连接水分子这种粒子与水的质量之间的桥梁,就是我们上节课学过的——物质的量。
“下面,就让我们来导出它们之间的关系。”
[推导并板书]
[板书]
微观一个C原子一个O原子一个Fe原子
↓扩大6.02×1023↓扩大6.02×102↓扩大6.02×1023
1molC原子1molO原子1molFe原子
↓↓↓
质量0.012kg=12gxgyg
相对原子质量121656
[讲解]因为任何一种原子的相对原子质量,若以12C的1/12为标准所得的比值。所以,1mol任何原子的质量比,就等于它们的相对原子质量比。由此我们可求出x值和y值。
[学生计算]得出x=16y=56
[问]要是1molNa原子或1molH原子的质量呢?
[学生讨论,得出
结论]1mol任何原子的质量,若以克为单位,在数值上等于其相对原子质量的数值。
[设问]那么,对于由原子构成的分子,其1mol的质量是多少呢?离子呢?
[学生讨论]
[教师总结]因为分子都是由原子构成的,所以,1mol任何分子的质量在数值上就等于该分子的相对分子质量。对于离子来讲,由于电子的质量很小,可以忽略不计,所以1mol离子的质量在数值上就等于该离子的式量。
[板书]1mol任何物质的质量,是以克为单位,在数值上就等于该物质的原子(分子)的相对原子质量(相对分子质量)。
[投影练习]
1molH2O的质量是g
1molNaCl的质量是g
1molNa+的质量是g
1molS的质量是g
[讲解]由以上我们的分析讨论可知,1mol任何粒子或物质的质量是以克为单位,在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等,我们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量,也就是说,物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量的比。
[板书]摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量。
符号:M单位:g·mol-1或kg·mol-1
表达式:M=
[讲解]依据此式,我们可以把物质的质量与构成物质的粒子集体联系起来。
[投影练习]1.Na的摩尔质量
2.NaCl的摩尔质量
3.SO的摩尔质量
(注意单位)
[教师]下面,让我们根据摩尔质量的概念进行计算。
[投影]例1.24.5克H2SO4的物质的量是多少?
[分析]由式子M=可得n=,我们可以通过H2SO4的相对分子质量得出M(H2SO4)=98g·
mol-1,题中给出了H2SO4的质量m(H2SO4)=24.5g
解:H2SO4的相对分子质量为98,摩尔质量为98g·mol-1。
n(H2SO4)==0.25mol
答:24.5gH2SO4的物质的量是0.25mol。
[练习]1.1.5molH2SO4的质量是,其中含有molO,molH,其质量分别为和。
2.0.01mol某物质的质量为1.08g,此物质的摩尔质量为。
例2.71gNa2SO4中含有Na+和SO的物质的量是多少?
[分析]因Na2SO4是由Na+和SO构成的,1molNa2SO4中含2molNa+和1molSO,只要我们知道了Na2SO4的物质的量,即可求出n(Na+)和n(SO)。
解:Na2SO4的相对分子质量为142,摩尔质量为142g·mol-1。
n(Na2SO4)==0.5mol
则Na+的物质的量为1mol,SO的物质的量为0.5mol。
[思考]
[教师拿起一上课时的那杯水]问:已知,我手里拿的这杯水的质量是54克,大家能算出里面所含的水分子的个数吗?
[n(H2O)==0.3mol
N(H2O)=nNA=3×6.02×1023=1.806×1024个]
[小结]1mol不同物质中,所含的分子、原子或离子的数目虽然相同,但由于不同粒子的质量不同,因此,1mol不同物质的质量也不相同,以g为单位时,其数值等于该粒子的相对原子(分子)
[布置作业]略
[板书设计]
微观1个C1个O1个Fe
↓扩大6.02×1023倍↓扩大6.02×1023倍↓扩大6.02×1023倍
1molC1molO1molFe
质量0.012kg=12gxy
相对原子质量121656
因为元素原子的质量比=元素相对原子质量比
所以x=16y=56
[结论]1mol任何物质的质量,是以克为单位,在数值上等于该物质的原子的(分子的)相对原子质量(相对分子质量)。
摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量。
符号:M
单位:g·mol-1kg·mol-1
表达式:M=m/n
[教学说明]此课时最常出现的问题是有关物质的量和质量之间关系的推导。这往往是由于初中学习时,对相对原子质量的涵义不甚明了所致。因此,可根据学生的具体情况先复习有关相对原子质量的知识。另外,有关摩尔质量的单位也是学生容易忽略的。
第二节气体摩尔体积
●教学目标
1.在学生了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上,理解气体摩尔体积的概念。
2.通过气体摩尔体积和有关计算的教学,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
●教学重点
气体摩尔体积的概念。
●教学难点
气体摩尔体积的概念。
●教学用具
投影仪。
●课时安排
第一课时:气体摩尔体积的概念。
第二课时:有关气体摩尔体积的计算。
●教学过程
★第一课时
[引言]通过上一节课的学习,我们知道,1mol任何物质的粒子个数都相等,约为6.02×1023个,1mol任何物质的质量都是以克为单位,在数值上等于构成该物质的粒子的相对原子(分子)质量。那么,1mol任何物质的体积(即摩尔体积)又该如何确定呢?
[教师]1mol任何物质的质量,我们都可以用摩尔质量做桥梁把它计算出来。若想要通过质量求体积,还须怎样才能达到目的呢?
[学生]还需知道物质的密度!
[教师]请写出质量(m)体积(V)密度(ρ)三者之间的关系,[]
下面,我们根据已有的知识,来填写下表。
注:质量与体积栏内的数值由学生填写。
[投影]温度0°C、压强101kPa请同学们根据计算结果,并参照课本上的1mol几种物质的体积示意图,分析物质存在的状态跟体积的关系。
[学生讨论]
[结论]1.1mol不同的固态或液态的物质,体积不同。
2.在相同状态下,1mol气体的体积基本相同。
3.同样是1mol的物质,气体和固体的体积相差很大。
[指导学生参看课本上1mol水由液态变为气态的插图和有关数据,来体会1mol同样物质,当状态不同时,其体积的差异]
[教师]请大家参考课本内容和自己计算所得数据,分析和讨论以下问题:
[投影]1.物质体积的大小取决于哪些微观因素?
2.当粒子数一定时,固、液、气态物质的体积主要取决于什么因素?
3.为什么相同外界条件下,1mol固、液态物质所具有的体积不同,而1mol气态物质所具有的体积却基本相同?
4.为什么比较一定量气体的体积,要在相同的温度和压强下进行?
[学生活动,回答]
[老师总结]1.物质体积的大小取决于物质粒子数的多少、粒子本身的大小和粒子之间的距离三个因素。
2.当粒子数一定时,固、液态的体积主要决定于粒子本身的大小,而气态物质的体积主要决定于粒子间的距离。
3.在固态和液态中,粒子本身的大小不同决定了其体积的不同,而不同气体在一定的温度和压强下,分子之间的距离可以看作是相同的,所以,粒子数相同的气体有着近似相同的体积。
4.气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件。
[讲述]对于气体来说,我们用得更多的是气体的体积,而不是质量,且外界条件相同时,物质的量相同的任何气体都含有相同的体积,这给我们测定气体提供了很大的方便,为此,我们专门引出了气体摩尔体积的概念。这也是我们本节课所学的重点。
[板书]一、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积。
[讲解]即气体的体积与气体的物质的量之比,符号为Vm,表达式为Vm=。
[板书]符号:Vm
表达式:Vm=
单位:L·mol-1
[讲解并板书]
在标准状况下,1mol任何气体的体积都约是22.4L。(或气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4L)
[讲解]1.为了研究的方便,科学上把温度为0°C、压强为101kPa规定为标准状态,用S·T·P表示。
2.气体摩尔体积仅仅是针对气体而言。
3.同温同压下,气体的体积只与气体的分子数目有关,而与气体分子的种类无关。
[投影练习]判断正误
1.标况下,1mol任何物质的体积都约为22.4L。(×,物质应是气体)
2.1mol气体的体积约为22.4L。(×,未指明条件——标况)
3.标况下,1molO2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4L。(√,气体体积与分子种类无关)
4.22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。(×,未指明气体体积是否在相同条件下测定)
5.任何条件下,气体的摩尔体积都是22.4L。(×,只在标况下)
6.只有在标况下,气体的摩尔体积才能是22.4L。(×,不一定)
思考:同温同压下,如果气体的体积相同则气体的物质的量是否也相同呢?所含的分子数呢?
[学生思考并回答]
[教师总结]因为气体分子间的平均距离随着温度、压强的变化而改变,各种气体在一定的温度和压强下,分子间的平均距离是相等的。所以,同温同压下,相同体积气体的物质的量相等。所含的分子个数也相等。这一结论最早是由意大利科学家阿伏加德罗发现的,并被许多的科学实验所证实,成为定律,叫阿伏加德罗定律。
[板书]阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
[讲解]由上述定律我们可以推出如下推论:
[板书]同温同压下:
[小结]影响物质的体积的因素有多种,对于气体,相同条件下,物质的量相同的气体含有相同的体积。为此,引入了气体摩尔体积的概念,标准状况下,气体摩尔体积的数值约为22.4L·
mol-1。只要同学们正确掌握气体摩尔体积的概念和阿伏加德罗定律的涵义,就很容易做气体的质量和体积之间的相互换算。
[布置作业]略
[板书设计]第二节气体摩尔体积
一、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积。
表达式:Vm=
单位:L·mol-1
标准状况下的气体摩尔体积:Vm=22.4L·mol-1
阿伏加德罗定律:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
[教学说明]本课题立足于师生共同探究和讨论,要求教师要充分调动起学生的积极性和主动性。同时,要注意,学生在课堂上虽然很好地理解了气体摩尔体积,但在课下对有关条件特别容易忽略。因此,教师在讲授时要注重强调外界条件对气体的影响。
★第二课时
[复习练习]
[投影]1.在标准状况下,2molCO2的体积是多少?44.8LH2的物质的量是多少?它们所含的分子数是否相同?
2.在标准状况下,若两种气体所占体积不同,其原因是()
A.气体性质不同B.气体分子的大小不同
C.气体分子间平均距离不同D.气体的物质的量不同
[引言]在以前的学习中,我们知道了物质的量与质量及粒子个数的关系,上节课我们又学了气体摩尔体积和阿伏加德罗定律,大家能否找出这些量之间的相互关系呢?
[学生活动][教师指导并最后归纳]
[讲解]我们知道物质的量是联系质量和粒子集体的桥梁,也是与气体的体积密切相关的物理理,以此为中心,我们可得出以下关系:
[板书]
[讲解]根据我们上节课讲过的内容,大家想想在m与V,M与Vm之间又有着什么样的关系呢?
[大家讨论]
[结论]Vm·ρ=MVρ=m
[把上列关系补充在上面所写的关系网中]
[过渡]下面我们就在熟悉以上各量之间关系的基础上,重点学习有关气体摩尔体积的计算。
[板书]二、有关气体摩尔体积的计算
[投影]例1.标准状况下,2.2gCO2的体积是多少?
[分析]要知道CO2在标准状况下的体积,必须用到标准状况下的气体摩尔体积,这需要气体的物质的量做桥梁。根据我们上面对各量关系的讨论,可进行如下计算:
解:n(CO2)==0.05mol
因为在标准状况下Vm=22.4L·mol-1
所以0.05molCO2在标准状况下的体积为:
V(CO2)=n(CO2)Vm=0.05mol×22.4L·mol-1=1.12L
答:在标准状况下,2.2gCO2的体积为1.12L。
例2.在标准状况下,测得1.92克某气体的体积为672mL。计算此气体的相对分子质量。
[学生先思考并计算,教师巡看,然后视具体情况进行分析,总结]
[分析]物质的相对分子质量与该物质的摩尔质量在数值上是相等的。因此,要求某物质的相对分子质量,首先应计算出该物质的摩尔质量。据M=ρVm可以求出:据M=也可以求出结果。
[解法一]解:在标准状况下,该气体的密度为:
ρ==2.86g·L-1
标准状况下Vm=22.4L·mol-1
则该气体的摩尔质量为:
M=ρVm=2.86g·L-1×22.4L·mol-1=64g·mol-1
即该气体的相对分子质量为64。
[解法二]解:标准状况下,该气体的物质的量为:
n===0.03mol
摩尔质量为:
M===64g·mol-1
即气体的相对分子质量为64。
答:此气体的相对分子质量为64。
[请大家下去以后考虑该题是否还有其他解法]
[投影]
[补充思考]现有3.4gH2S和0.1molHBr气体。
(1)不同条件下,哪个分子数较多?
(2)相同条件下,哪个该用较大的容器装?
(3)不同条件下,哪个质量大?大多少?
(4)哪个所含H原子的物质的量多?多多少?
(5)其中含S和Br各多少克?
[解答](1)条件不同时,例如改变压强或温度,只能改变气体的体积,改变不了分子的数目,因为两者均为0.1mol,所以两者分子数目相等。
(2)相同条件下,物质的量相同的气体体积相同,所以应用一样的容器装。
(3)不同条件下,只改变聚集状态不改变其质量。0.1molHBr的质量=0.1mol×81g·mol-1=8.1g,比H2S多4.7克。
(4)H2S含的H比HBr多0.1mol。
(5)S为3.2g,Br为8g。
[小结]有关物质的量之间的换算,必须熟悉各量之间的关系,对气体进行的计算,尤其要注意外界条件,对于同一个问题,可通过不同途径进行解决。
[板书设计]
二、有关气体摩尔体积的计算
[教学说明]涉及物质的量的计算,概念较多,而概念的清晰与否,直接影响到解题的质量,所以,采取边学边练习、边比较的方法可以增强学生掌握知识的牢固程度。
★第二课时
[复习巩固]
[投影]1.已知某1LH2SO4溶液中含有250mL浓H2SO4,可以算出这种溶液的物质的量浓度吗?(不能)
2.已知每100克H2SO4溶液中含有37克H2SO4,可以算出这种溶液的物质的量浓度吗?(不能)
[设问]那么,要算出溶液中溶质的物质的量浓度,必须从哪方面着手呢?
[结论]必须设法找出溶液的体积和溶液中溶质的物质的量。
[教师]请大家根据刚才的分析,做如下练习。
[投影]3.将质量为m,相对分子质量为Mr的物质溶解于水,得到体积为V的溶液,此溶液中溶质的物质的量浓度为(c=)
[引言]上节课我们知道了物质的量浓度的概念及其与质量分数的区别,本节课我们来学习物质的量浓度与溶质的质量分数之间的联系及有关溶液稀释的计算。[板书]二、溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
[投影]例1.已知37%的H2SO4溶液的密度为1.28g·cm-3,求其物质的量浓度。
[分析]从上节课的知识我们知道,溶质的质量分数和物质的量浓度都可用来表示溶液的组成。因此,二者之间必定可以通过一定的关系进行换算。根据我们刚才的讨论分析可知,要算出物质的量浓度,必须设法找出所取溶液的体积及其中所含溶质的物质的量。由于浓度是与所取溶液的多少无关的物理量,所以,我们既可取一定质量的.溶液来计算,也可取一定体积的溶液来计算,为此,我们可以采用以下两种方法。
解法一:
取100g溶液来计算
m(H2SO4)=100g×37%=37g
n(H2SO4)==0.37mol
V(液)==78.12mL=0.078L
c(H2SO4)==4.8mol·L-1
答:37%的H2SO4溶液的物质的量浓度为4.8mol·L-1。
解法二:
取1L溶液来计算
V(液)=1L
m(H2SO4)=V[H2SO4(aq)]·ρ·w=1000mL×1.28g·cm-3×37%=473.6g
n(H2SO4)==4.8mol
c(H2SO4)==4.8mol·L-1
答:37%的H2SO4溶液的物质的量浓度为4.8mol·L-1。
[思考题]对于溶质质量分数为w,密度为ρ的某溶质的溶液,其物质的量浓度的表示式为:()。
[同学们思考后]
[板书]c=
[练习]市售浓H2SO4中,溶质的质量分数为98%,密度为1.84g·cm-3。计算市售浓H2SO4中,H2SO4的物质的量浓度。(c==18.4mol·L-1)
[设问过渡]如果已知溶液中溶质的物质的量浓度c及溶液的密度ρ,又怎样求其质量分数呢?
[同学们对上式推导后得出]
[板书]w=
[投影]例2.已知75mL2mol·L-1NaOH溶液的质量为80克,计算溶液中溶质的质量分数。
[分析]在已知溶液质量的情况下,要求溶质的质量分数还须算出溶液中溶质的质量,依题意,
我们可进行如下计算:
解:75mL2mol·L-1NaOH溶液中溶质的物质的量为:
n=c(NaOH)·V[NaOH·(aq)]=2mol·L-1×0.075L=0.15mol
m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)=0.15mol×40g·mol-1=6g
w(NaOH)=×100%=×100%=7.5%
答:溶液中溶质的质量分数为7.5%。
[教师]根据以上的计算,请同学们找出下列各量之间的关系。
[板书]
溶质的质量溶质的物质的量
溶液的质量溶液的体积
[学生们完成上述关系后]
[过渡]在实际生产中,对一定物质的量浓度的浓溶液,还往往需要稀释后才能使用。如喷洒农药时,须把市售农药稀释到一定浓度才能施用,实验室所用一定浓度的稀H2SO4也均由浓H2SO4稀释而来,这就需要我们掌握有关溶液稀释的计算。
[板书]三、有关溶液稀释的计算
[设问]溶液在稀释前后,遵循什么样的规律呢?请同学们根据初中学过的一定质量分数的溶液稀释时所遵循的规则来分析稀释一定物质的量浓度的溶液所遵循的规律。
[大家思考,学生回答]
[教师总结]稀释浓溶液时,溶液的体积要发生变化,但溶质的量(质量或物质的量)均不变。为此,在用一定物质的量浓度的浓溶液配制稀溶液时,我们常用下面的式子来进行有关计算:
[板书]c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
[投影]例3.配制250mL1mol·L-1的HCl溶液,需要12mol·L-1HCl溶液的体积是多少?
[分析]本题可依据上式进行计算
解:设配制250mL(V1)·1mol·L-1(c1)HCl溶液,需要12mol·L-1(c2)HCl溶液的体积为V2
c1·V1=c2·V2
V2==0.021L=21mL
答:配制250mL1mol·L-1的HCl溶液,需要12mol·L-1HCl溶液21mL。
[小结]表示溶液组成的溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数之间可通过一定的关系进行换算。解有关溶液稀释的问题,遵循的原则是:稀释前后溶质的量不变。
[板书设计]二、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算
三、有关溶液稀释的计算
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
[布置作业]重温实验基本操作中“容量瓶的使用”的内容,并预习下节课。
[教学说明]有关物质的量浓度的计算,由于涉及概念较多,一般学生,特别是思考和分析问题能力较差的学生,要熟练掌握这些内容是有困难的,这需要在以后的学习中进行多次相关的训练才能切实掌握。
知识的归纳、整理是常用的科学方法。学生只有知道知识的来龙去脉,参与有关知识网、包括公式等的整理工作,克服单纯的模仿和套用公式的毛病,才能真正掌握它。让学生参与其中,有利于发展和提高他们的思维能力、分析问题和解决问题的能力。
★第三课时
[复习]在实际生产和科学实验中,固体往往要配成溶液才能使用,浓溶液也常常须稀释到一定浓度才能满足需要,有关溶液的配制在初中我们就已学习过,即一定质量分数的溶液的配制,请大家回忆有关知识后,思考并回答以下问题。
[投影]配制200g5%的NaCl溶液,需要哪些实验用品和进行什么样的操作?
[学生考虑并回答]
[投影列出答案]
[仪器]天平(含滤纸)、药匙、玻璃棒、小烧杯、量筒、胶头滴管
步骤:1.计算,2.称量,3.溶解。
[导入]物质的量浓度和溶质的质量分数一样,也是用来表示溶液组成的。如果我们要配制一定物质的量浓度的溶液,所需容器和步骤是否和配制一定质量分数的溶液一样呢?这就是我们本节课所要解决的问题。
[板书]四、配制一定物质的量浓度的溶液
[教师]下面,我们以配制500mL1mol·L-1的Na2CO3溶液为例来分析配制一定物质的量浓度的溶液所需的仪器和步骤。
[讲解]溶液是由溶质和溶剂组成的,要配制一定浓度的溶液,首先需要算出溶质和溶液的量。此题需要的原料是Na2CO3和水。
[请同学们计算出所用Na2CO3的质量]
m(Na2CO3)=n(Na2CO3)·M(Na2CO3)=c(Na2CO3)·V[Na2CO3(aq)]·M(Na2CO3)
=0.1mol·L-1×0.5L×106g·mol-1=5.3g
[板书]配制步骤:1.计算
[设问]我们用什么仪器来取用5.3g的Na2CO3呢?
[学生回答]
[板书]仪器
1.天平(含滤纸)2.药匙
[设问]所需溶质的质量有了,那么,所需溶剂即水的量呢?我们能否算出它的质量或体积呢?
[学生思考并讨论]
[教师]显然,我们根据题中条件无法算出水的量。即我们不能通过用一定量的水和Na2CO3混合来配出所需的Na2CO3溶液。那么,是不是就没有其他办法了呢?
[教师]展示500mL的容量瓶
[教师]这种仪器可以帮助我们达到目的。请大家回忆实验基本操作中容量瓶的使用方法。
[投影]容量瓶的使用
1.容量瓶的体积固定,有不同规格(100mL、250mL、500mL、1000mL等)。
2.使用前须检验容量瓶是否漏水。
3.溶液温度与容量瓶上标定温度一致时,所取液体的体积最标准。
4.溶液液面接近刻度线1cm~2cm时,须用胶头滴管加水至刻度线。
[教师]下面,老师演示配制溶液的过程,大家请注意观察我所用到的仪器和操作步骤。
[教师演示]
[教师和学生一同总结出以下的内容并板书]
[板书]配制步骤
2.称量,3.溶解,4.移液,5.洗涤,6.定容,7.摇匀。
[仪器]3.容量瓶,4.烧杯,5.玻璃棒,6.胶头滴管。
[教师]在熟悉了配制步骤和所用仪器后,请大家思考回答下列问题。
[投影]1.为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁?
2.为什么要将洗涤后的溶液注入到容量瓶中?
3.为什么不直接在容量瓶中溶解固体?
(大多数物质溶解时都会伴随着吸热或放热过程的发生,引起温度升降,从而影响到溶液体积)
4.转移溶液时,玻棒为何必须靠在容量瓶刻度线下?
5.为什么要轻轻振荡容量瓶,使容量瓶中的溶液充分混合?
[过渡]以上我们分析了在配制过程中需注意的问题。若在配制操作中有以下行为,将会对配制结果造成什么样的影响呢?
[投影]1.称量时,物体与砝码的位置颠倒。
2.容量瓶内壁存有水珠。
3.定容时仰视读数。
4.未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。
5.溶质溶解后,没有恢复至室温转移。
6.用量筒量取液体时,俯视读数,使所读溶液体积偏小。
7.天平的砝码沾有其他物质或已生锈。
[总结]分析误差时,要根据c=围绕操作行为对n与V的影响来分析。
[思考练习题]若用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g·cm-3)配制1000mL物质的量浓度为0.1mol·
L-1的溶液,需怎样配制?
[注意]①计算浓H2SO4的体积V
②浓H2SO4的正确稀释方法③向容量瓶中转移溶液时,要待溶液冷却后再进行
[小结]配制一定物质的量浓度的溶液,最主要的仪器是容量瓶,其配制步骤与所需仪器与配制一定质量分数的溶液是不同的。
[板书设计]四、配制一定物质的量浓度的溶液
配制步骤:1.计算,2.称量,3.溶解,4.移液,5.洗涤,6.定容,7.摇匀。
所用仪器:1.天平,2.滤纸,3.药匙,4.容量瓶,5.烧杯,6.玻璃棒,7.胶头滴管。
[教学说明]配制一定物质的量浓度的溶液,是高中阶段最重要的实验之一,除了要掌握正确的配制步骤及仪器的使用方法外,还要能准确地分析实验误差,以利于学生思维能力及分析问题能力的提高。
高二教案物理篇6
离中考只剩下42天了,我们第一个阶段的系统复习已经进入尾声,马上要转入专题复习,可我总感到学生的基础不太扎实,缺乏对知识的综合运用的能力和对难点知识的分析能力。因此,在这最后的冲刺阶段,提高课堂教学效率,充分调动学生的思维积极性,使大部分学生在克服一定困难的前提下学到更多知识,增长能力显得尤为重要。
在今后的复习备考中,我将坚持以学生为主体,教师为主导,训练为主线的教学模式,教学中注意充分调动学生的积极性,活跃思维。在课堂上,积极引导学生对事物进行分析比较,培养概括和判断推理、综合的能力和运用知识的能力;选择恰当的教学方法,培养学生的逻辑思维能力、语言表达能力,动手操作能力及自学能力。在努力改进教法的同时,也注意对学生进行学法的指导,以学法的优化推动教法的优化,让学生逐步掌握教材体系、基本内容及其内在联系,抓住主线、明确重、难点,搞清肄点,把握关键。
为确保教学取得成效,每节课要做到"五有":有明确的教学目的;有具体的教学内容;有连贯而清晰的教学步骤;有启发学生积极思维的教法;有合适精当的练习。授课后及时总结本节课教学的成功和失误,以便不断改进教法,不断提高质量。同时应多方扩充信息,不断充实,完善备课资料,做到与时相和,与时俱进。
毕业班工作是学校教学工作的重点,为了让每一名学生都顺利毕业,合格升入新的学校,完成学校布置的任务,我们将以今年教研会的精神为指南,以过去中考和模拟考的测试卷为抓手,整理出一系列的、有指导性的习题反复练习,巩固再巩固,争取有新的突破。
高二教案物理篇7
第——怎样认识和测量电流
【教学目标】
(1)通过类比的方法理解电流的概念,
(2)掌握电流方向的规定
(3)掌握电流单位及换算
(4)认识电流表,知道电流表的图形符号。
(5)会正确选择量程使用电流表测量电流和正确读数
【教材分析】
电流的概念比较抽象,为了让学生更轻松的理解和接受电流,老师教学时可以让学生说说“水流”、“人流”、“车流”的形成,必须有两个条件:一是流动的物质如水、人、车,二是朝某一方向。与“水流”、“人流”、“车流”类似,电流的形成也要有两个条件,就是电荷和向一定方向,把电流的概念引出。电流方向的问题是物理学的规定,要求学生记住通过P15图11-27的演示看到灯泡的亮度不同,说明电流有强弱和水流有急缓类似,公式I=Q/t可补充,同时电流的单位的内容也随机说明介绍。认识电流表借助实物和挂图讲解,用电流表测量电流通过实验器材操作演示给同学们看,有时间和条件的让学生动手练习,达到增强记忆加深印象和提高兴趣的的效果。
【学情分析】
学生对电流的概念比较难理解,用类比的方法讲解让学生通俗易懂。电流表的读数一定要看清量程和分度值,写法上不要忘了单位。正确使用电流表测量电流,避免出现错误的操作动作。
【教学理念】
本节的教学重点:电流的方向的规定
正确选择量程使用电流表测量电流和正确读数
本节的教学难点:电流的概念
正确选择量程使用电流表测量电流
【教学过程】
我们知道闭合开关,电灯会亮,风扇会转,各用电器会工作,说明电路中有电流通过了电灯、风扇和各用电器。通过用电器是否工作来判断电路中是否有电流。那么电流是什么呢?物理学中常用电流与水流、人流、车流来类比,引入电流的概念。
一、认识电流
1、电流的形成:电荷的定向移动(或者说向一定方向移动)形成了电流。
2、电流方向:物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。由于正负电荷定向移动的方向相反,也可以说电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。用电器接入电路闭合开关时,电源外部电流沿着电源正极→开关→用电器→电源的负极的方向流动,电源的内部电流从电源的负极→电源的正极的方向流动。
如图11-3-1所示串联、并联电路电流方向。会标电流的方向
3、电流的定义:用每秒电荷通过导体任意横截面的电荷量表示电流的强弱叫电流。用字母I表示。表达式I=Q/t,其中Q表示电荷的多少,单位库仑,简称库,符号C。t表示时间单位秒符号、电流的单位:国际单位安培,简称安,符号=1C/s常用单位:毫安(mA),微安(μA)换算式:1A=1000mA1mA=1000μA1A=106μA台灯工作时的电流为的含义:表示每秒通过台灯的电荷量为
二、怎样测量电流
1、认识电流表
①作用:测量电路中电流的大小
②电路符号圆圈内的A表示所测的电流用安培作单位。
③有三个接线柱,标了“—”或“+”表示公共的接线柱,另二个标数字的表示量程的接线柱。二个量程:“0~”“0~3A”对应的分度值分别为,
2、电流表的使用
为了方便学生记忆,将书P16电流表使用说明书详解后归纳为以下几个字。
①校零:使红色指针对准“0”刻度线。
②串联:只串不并,并则短路,因电流表电阻很小,相当于导线。
③正进负出:使电流从电流表“+”接线柱进,从“—”接线柱出。
④量程:估测或试触(从大量程先试,如偏角小则试小量程。)
⑤禁止:不允许把电流表不经过用电器直接接在电源的两极。
3、电流表的读数方法
①看量程
②看分度值
③看指针向右偏了多少小格,用分度值乘以小格数就是电流表的示数。但记住一定要把单位读出来。练习读出下图11-3-2电流表的读数,若改用“0~3A”的量程结果又怎样?
4、用电流表测电流
在活动3中目的是使学生能正确接入电流表,用不同的量程正确读出读数;比较读数的不同,知道用哪个量程测量会使结果更准确。注意:在电路电流不超过的情况下使用“0~”的量程,读数会更准确。因为“0~”的分度值,“0~3A”分度值,测量工具的分度值越小,测得的结果越准确。
三、课堂小结
四、布置作业:
自我评价与作业
高二教案物理篇8
由于这节课是学生动手探究操作,得出在晶体熔化时温度保持不变难以控制,并课堂40分钟时间不够充足,导致以往多次学生实验不太成功,那就为之后分析其科学规律设置了障碍,以致这节课的.重点内容无法在课堂上顺利完成,学生听得还是一知半解。见到如此,我备课时调整了教学方法,把学生探究改成了演示,但虽然使用演示温度计,课堂能够容易调控教学进程,但是存在问题也是显而易见,前面几桌能够看见温度变化,但是后面同学还是不能读出温度计示数。但更重要学生不能观察到物态变化,不能调动学生自由参与其中科学探索乐趣。
今后的改进意见:
1、对于如何上好这节课,最关健还是学生对实验完成效果,否则就无从谈起,但如何在40分钟不仅要求学生能设计实验并完成操作过程,画出图象规律,这对学生动手能力和组员之间配合协作能力要有很高要求。所以在课堂前就要省略实验操作过程,只要求学生能够能够通过观察实验现象,然后总结规律,这样就可为下面讨论节省大量时间。
2、药品少量点,还要用适合温水加热,千万不能用热水和冷水。
3、观察数据后在书中表格图纸上绘制图线时,要控制好小组讨论的气氛,使小组每位同学都参入到学习中去,达到共同掌握好知识的效果。
4、在教学中做为老师定要先进行演示,发现其中操作方法和规律及实验改进方法,然后才能在课堂上容易调控学生实验进程,注重学生分析能力培养。
高二教案物理篇9
知识与技能
1、理解磁通量和磁通密度的意义
2、能判断磁通的变化情况
过程与方法
1、能过亲自动手、观察实验,理解"无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生"的道理
2、知道在电磁感应现象中能量守恒定律依然适用
3、会利用"产生条件"判定感应电流能否产生
情感态度与价值观
4、培养学生动手观察实验的能力,分析问题,解决问题的能力
5、培养学生实事求是的科学精神、坚持不懈地探究新理论的精神
使学生认识"从个性中发现共性,再从共性中理解个性,从现象认识本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点
教学重点
如何判断磁通量有无变化
教学难点及难点突破
通过能量守恒、能量转化之间的关系理解磁能量的概念
教学方法
边实验边讲解
教学用具
演示用的电流表,蹄形磁铁、条形磁铁、铁架台、线圈、螺线管、渭动变阻器、电键、电源、导线
教学过程
教师活动预设学生活动预计课堂情况随笔
引入:在漫长的人类历史长河中,随着科学技术的发展进步,重大发现和发明相继问世,极大地解放了生产力,推动了人类社会的发展,尤其是我们刚刚跨过的20世纪,更是科学技术飞速发展的时期,经济建议离不开能源,最好的能源就是电能,人类的生产生少,经济建设各方面都离不开电能,饮水思源,我们不能忘记为人类利用电能做出卓越贡献的科学家电法拉第
法拉第在奥斯特于1820年发现电流的磁效应后,开始投入到磁生电的探索中,经过十处坚持不懈地努力,1831年终于发现了磁生电的规律,开辟了人类的电气化时代
本节我们学习电磁感应现象的基本知识
回顾已有知识:
描述磁场大小和方向的物理量是什么?
一个磁感应强度为B的匀强磁场放置,则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的.我们把B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量.
(1)定义:面积为S,垂直匀强磁场B放置,则B与S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量,用Ф表示.
(2)公式:Ф=B·S
(3)单位:韦伯(Wb)1Wb=1T·1m2=1V·s
(4)物理意义:磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数.对于同一个平面,当它跟磁场方向垂直时,磁场越强,穿过它的磁感线条数越多,磁通量就越大.当它跟磁场方向平行时,没有磁感线穿过它,则磁通量为零.
注意:当平面跟磁场方向不垂直时,穿过该平面的磁通量等于B与它在磁场垂直方向上的投影面积的乘积.即Ф=B·Ssinθ,(θ为平面与磁场方向之间的夹角)(如图所示)
引导:观察电磁感应现象,分析产生感电流的条件
过渡:闭合电路的一部分导体切割磁感线时,穿过电路的磁感线条数发生变化.如果导体和磁场不发生相对运动,而让穿过闭合电路的磁场发生变化,会不会在电路中产生电流呢?
在观察实验现象的基础上,引导学生分析上述现象的物理过程:因为电流所激发的磁场的磁感应强度B总是正比于电流强度I,即B∝I.电路的闭合或断开控制了电流从无到有或从有到无的变化;变阻器是通过改变电阻来改变电流的大小的,电流的变化必将引起闭合电路磁场的变化,穿过闭合电路的磁感线条数的变化--磁通量发生变化,闭合电路中产生电流.课前预习
复习初中的中切割磁感线知识,搜集法拉第的生平资料
同学回答:磁感应强度
实验1:
导体不动;
导体向上、向下运动;
导体向左或向右运动.
引导学生观察实验并进行概括.
归纳:闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动时,电路中就有电流产生.
用计算机模拟"切割磁感线"的运动.(看课件产生条件部分)
理解"导体做切割磁感线运动"的含义:切割磁感线的运动,就是导体运动速度的方向和磁感线方向不平行.
问:导体不动,磁场动,会不会在电路中产生电流呢?
实验2:
用计算机模拟"条形磁铁插入、拔出螺线管.(看课件产生条件部分)
注意:条形磁铁插入、拔出时,弯曲的磁感线被切割,电路中有感应电流.
引导学生观察实验并进行概括:无论是导体运动,还是磁场运动,只要导体和磁场之间发生切割磁感线的相对运动,闭合电路中就有电流产生.
教师活动预设学生活动预计课堂情况随笔
用计算机模拟电路中S断开、闭合,滑动变阻器滑动时,穿过闭合电路磁场变化情况:(看课件产生条件部分)
不论是导体做切割磁感线的运动,还是磁场发生变化,实质上都是引起穿过闭合电路的磁通量发生变化.
3.电磁感应现象中能量的转化
师生一起分析:电磁感应的本质是其他形式的能量和电能的转化过程。
(三)课堂小结
产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.这里关键要注意"闭合"与"变化"两词.就是说在闭合电路中有磁通量穿过但不变化,即使磁场很强,磁通量很大,也不会产生感应电流.当然电路不闭合,电流也不可能产生.
(四)布置作业
1.阅读194页阅读材料.
2.将练习一(1)、(2)做在作业上.
3.课下完成其他题目.
综上所述,总结出:
1.不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流.
2.产生感应电流的条件.
(1)电路必须闭合;
(2)磁通量发生变化.
引导学生分析磁通量发生变化的因素:
由Ф=B·Ssinθ可知:当
①磁感应强度B发生变化;
②线圈的面积S发生变化;
③磁感应强度B与面积S之间的夹角θ发生变化.这三种情况都可以引起磁通量发生变化.
举例
(1)闭合电路的一部分导体切割磁感线:
(2)磁场不变,闭合电路的面积变化:
(3)线圈面积不变,线圈在不均匀磁场中运动;
(4)线圈面积不变,磁场不断变化:
结论:不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
作业情况反馈
学生对整个线圈在匀强中运动时是否有感应电流的判断题目出错率比较高,说明学生对感应电流的产生条件____磁通量变化,还不十分理解.
教育教学反思及后记
磁通量部分原想让同学通过自学掌握磁通量的概念,而讲解重点放在磁通量变化大,可是二(4)班的学生课堂自学习惯不好,所以对整个课堂的教学影响较大,有几个关键点还没完全讲透,就到了下课时间了。
高二教案物理篇10
学年度第一学期高一物理备课组工作计划提要:以人文教育的理念为指导,以小组合作课堂模式,采用富有人性化、人情味的教学方法。关注学生的终身可持续发展,使学生掌握终身学习所必备的物理基础知识与基本技能更多精品源自制度
一、指导思想:
以“构建和谐教育生态,实施优质教育服务”的理念为指导,深入开展教学研究活动,促进全组教师教育观念的转变,教学方法的改善,提高教师教育、教学的反思能力与实践水平。努力把学校、教导处工作计划中所提出的一系列教学工作的各项要求落到实处,在减轻学生负担的前提下进一步提高教学质量
二、本学期教学任务
完成必修一、必修二第五章《曲线运动》教学
三、工作要点及相关措施:
A.加强学习,转变观念。
1、在教学中要关注学生体验、感悟和实践的过程,通过物理学习情景的创设、实验环节的开发和学习渠道的拓展,丰富学生的经历和经验,改进学生的学习方式,实现知识的传承、能力的发展、态度与价值观形成的统一。
2、以人文教育的理念为指导,以小组合作课堂模式,采用富有人性化、人情味的教学方法。关注学生的终身可持续发展,使学生掌握终身学习所必备的物理基础知识与基本技能,培养学生的创新精神、实践能力与基本的人文素养。
3、全组教师利用业余时间多看些教育、教学、科研方面的有关书籍,不断充实自己,将理论与实践结合起来,不断完善、提高自我。
B.加强管理、规范教学。
规范地做好日常教学工作是教师的基本职责,是完成教学任务的根本保障,也是提高教学质量的重要途径。
1.每位教师要严格按学校的各项规章制度,按课程表、学科的进度表与教学要求认真上好每节课,按时完成教学任务。
2.各章节的备课采用集体备课,一人执笔,配好习题与测试,每位教师再根据各班的实际情况做好二次备课工作。备课前要认真钻研教材,认真分析教材内容与学生的实际接受能力,吃透所教内容在整个知识体系中的地位以及其与前后知识的内在联系,根椐学生现有的认知水平来寻找“最佳发展区”,同时还应根椐学生的年龄特点选择生动、形象的教学方法与形式,提高课堂教学中实验的比例,并及时做好教后反思。
3.每位教师要将减负增效工作落到实处,根据学生的实际情况布置作业,作业要精心设计,要有层次性。既要设计有利于学生巩固和内化新知的基本题,又要设计有助于学生思维、能力发展的拓展题;练习要做到多种题形相结合、笔头与口头相结合、书面与操作相结合,以提高学生准确、灵活应用所学知识解决问题的能力为设计练习的出发点。另外,要根据学生的实际情况,严格控制练习的量,布置给学生的作业教师必须及时批改,并及时向学生作评讲,指导学生订正、并批改。
4.要从有利于每位学生健康成长的高度出发,认真、切实作好对个别学生的辅导工作。对学有困难的学生要降低要求,为其补上所缺的基础知识,使其跟上其他同学,并树立起自信心;要使其明确学习目的、端正学习态度、养成正确的学习习惯;对学有余力的学生教师也应从满足其求知欲和继续发展需要的角度出发对其进行个别辅导或向其提供所需的学习材料。
5.要根据学生的实际情况认真出好平时的练习卷、单元测验卷和期中、期末的复习卷。
C、深入教研,提高实效。
教学研究活动是学校提高教学质量与办学水平的重要形式,也是提高教师业务水平与教学能力的重要途径。我们既根据实验教材的特点进行教学,又要结合新课改的精神、努力帮助学生做好知识的有机衔接。
1、本学期我们全组教师要围绕问题研究展开每次教研活动。期初,每位教师要根据自己以往教学中存在的问题,确定所要研究和解决的具体问题,然后在组内针对每位教师提出的问题一起进行分析、讨论,分析这位教师提出的问题是否具有研究的必要性、是否具有解决的可能性,讨论解决问题的具体方法。在平时的教学中每位教师要紧紧按照该计划来学习相关的理论,并要多做教学实录、多写教学体会,及时总结教学经验,用以指导日常教学实践,从而更新教学理念、改进教学方法。通过推磨式上课向其他教师展示和汇报自己研究问题、解决问题的阶段性成果。在这一活动中大家要做到积极投入、相互学习,缩小差距、共同提高。
2、根据课题研究的内容、教学任务与教导处计划于开学第一周制定出切实可行的活动计划,落实组内每位教师上随堂课或研究课的具体内容与时间。做到每次活动定人员、定地点、定时间、定内容,确保活动的质量。制定出学科教学进度表。
3、要切实做好减轻学生过重负担的工作。要研究如何在教学中有利于学生理解新知,更要研究如何使学生的练习少而精,达到既使学生既掌握新知,又减轻学生负担的目的。
4、每位教师要真正把备课级活动看作是促进自己专业成长的机会,积极参加每次备课级集体活动,乐意接受并认真完成组内分配的各项任务,为提高备课级活动的质量献计、出力。
高二教案物理篇11
教学目标:
1、了解生活中常见的静电现象,能够用所学的只是解释简单的静电现象。
2、通过了解一些静电现象和避雷方法,认识人类社会在发展过程中如何适应自然,建立人类必须与自然相互依存、和谐发展的认识。
3、了解人类应用静电和防止静电的事例。
教学过程
一、放电现象
问:火花放电是最常见的放电现象.现实中放电现象呢?(①在干燥天气的黑夜里脱去化纤衣服时会看到火花、听到僻啪声②实验室中感应起电机的两个导电杆之间也能发生火花放电③很多房屋顶上装有避雷针是为了进行接地放电④运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖着,这样可以把电荷引入大地,避免放电时产生的火花引起爆炸⑤飞机轮胎用导电像胶制成,可以避免着陆时机身积累电荷)
二、雷电和避雷
说明:云层之间或云层与地面之间发生强烈放电时,能产生耀眼的闪光和巨响,这就是闪电和雷鸣。闪电的电流可以高达几十万安培,会使建筑物严重损坏。
说明:雷电对人类生活也会产生益处,有哪些益处呢?(①闪电产生的高温促使空气中的氧和氮化合成氮氧化物,随雨水降至地面,成为天然的氮肥②闪电产生的臭氧留在大气层中,能保护地球上的生物免遭紫外线的伤害)
演示实验:
实验器材:验电器、安放在绝缘支架上的带电导体、带绝缘柄的验电球
实验过程:带绝缘柄的验电球接触带电导体的A点,然后跟验电器接触,观察验电器的指针偏角
带绝缘柄的验电球接触带电导体的B点,然后跟验电器接触,观察验电器的指针偏角
带绝缘柄的验电球接触带电导体的C点,然后跟验电器接触,观察验电器的指针偏角
实验现象:验电球跟带电体的A处接触后,验电器的金属箔张角较小;跟B处接触后.验电器的金属箔张角较大.跟尖端C处接触后.验电器的金属箔张角。
问:这个实验说明了什么问题?(电荷在导体表面的分布是不均匀的:突出的位黄.电荷比较密集.平坦的位置,电荷比较稀疏)
说明:导体尖锐部位的电荷特别密集.尖端附近的电场就特别强.会放出电荷,这种现象我们称之为尖端放电
演示实验:
实验仪器:金属板M金属板N、两个等高的金属柱A、B,A为尖头、B为圆头,直流电压电源
实验过程:逐渐升高电源电压,观察哪个金属柱先放电。
实验现象:金属柱A先放电
说明:1753年,富兰克林发明了避雷针,避雷针的原理就是尖端放电。带电云层靠近建筑物时,同号电荷受到排斥,流人大地,建筑物上留下了异号电荷。当电荷积累到一定程度时,会发生强烈放电现象.可能产生雷击。如果建筑物安装了避示针,在避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放出.逐渐中和云中的电荷,保护建筑物.使其免遭雷击。
三、静电的应用和防止
说明:静电在工业和生活中有很重要的用途,有时又会带来很多麻烦,需要防止。
问:在许多场合都可以发现人们应用静电的例子,有哪些例子呢?(①静电除尘②静电喷漆③复印)
问:在许多场合都可以发现人们防止静电的例子?(①实验室中感应起电机的两个导电杆之间也能发生火花放电②很多房屋顶上装有避雷针是为了进行接地放电③运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖着,这样可以把电荷引入大地,避免放电时产生的火花引起爆炸④飞机轮胎用导电像胶制成,可以避免着陆时机身积累电荷)
板书设计
一、放电现象
二、雷电和避雷
1、电荷在导体表面的分布是不均匀的:突出的位黄.电荷比较密集.平坦的位置,电荷比较稀疏
2、尖端放电:导体尖锐部位的电荷特别密集.尖端附近的电场就特别强.会放出电荷
3、避雷针的原理就是尖端放电
三、静电的应用和防止
高二教案物理篇12
自从1997年新实验室建成,以及又经历了几次“普实”验收后,我校无论是演示实验还是学生分组实验都有了很大的改观,实验教学已成为我校物理教学的重要组成部分。实验教学中我们能注重实验前的准备和实验教学中操作,还能重视学生的动手操作本事的培养。可是我认为这是不够的,在实验教学中更应当重视实验教学的反思。现将我的几点反思总结如下:
一.反思器材准备和实验后的器材整理
每次实验教学完成之后,都应对此进行反思,看实验器材准备是否合理,实验结束后器材的整理是否得当。这有利于提高教师的&39;实验教学水平以及培养学生的实验规范性本事。我曾教过一次学生实验。操作是:给定一杯盐水、一架天平及砝码、一只量筒,要求学生利用给定器材测出盐水密度。同时要求学生遵守实验室纪律。在实验过程中就发现有学生把量筒装盐水直接放到天平上称,还有学生把过多的盐水往地上倒。实验结束后反思:实验中有学生操作不规范的一面,可是教师在准备器材的过程中也存在问题:盐水过多,超过了天平量程,也造成了必须的浪费。实验结束时,发现不少学生将器材随意摆放、砝码未收回盒内、量筒放在桌子边,没放在安全的地方等。这就提醒我们教师,在今后的实验教学中要加强对学生的实验规范性方面的教育。
二.反思实验原理
在实验结束后,围绕实验原理进行反思,可变通实验原理公式,使实验方案更为简洁,实验结果更为准确,同时也要引导学生进行思考。例如:“测定滑轮组机械效率”的实验原理公式是η=W有W总=GhFs,需用弹簧测力计测出重物的重力G、绳子自由端的拉力F、用刻度尺测出重物提升的高度h、绳子末端移动的距离s。若反思一下实验原理公式可变通为:η=GhFs=GhFnh=GnF。此时可只需用弹簧测力计测出重物的重力G、绳子自由端的拉力F、观察承担物重的绳子的段数n,即可方便地测出滑轮组的机械效率。如果学生对实验原理进行了总结,就会加深对实验过程的理解,明白实验中为什么要这样做,而不是机械的学习了实验操作。学生的独立动手本事会得到迅速提高,实验的兴趣也会增强。
三.反思实验方法及过程
教材中的实验方法固然很好,可是仍有一些方法和过程在具体的实验中会有必须问题或不足。对实验方法和过程的反思能够帮忙我们改善实验、提高实验的成功率。同时也能让学生对实验结论更加信服。如惯性实验之一:在装水的玻璃杯上放一块纸板,在纸板上放一个鸡蛋,然后将纸板弹出去,鸡蛋由于惯性坚持静止状态而掉进杯子中。可是在演示时,就算经验丰富的教师也容易将纸板弹翻,鸡蛋掉在地上而实验失败,我也遇到过这样问题。之后我发现本实验可进行如下改善:在纸板的另一边拴一根细绳,实验时水平的将纸板拉走(这一点很容易做到),鸡蛋就不易掉下来了,提高了实验的成功率。
四.反思实验现象
教师更应对实验现象进行反思。异常是实验现象与事先预想的或与学生想象的不不相符时,找出造成这种现象的原因,有利于改善实验教学,提高实验教学本事。例如“组成串、并联电路”实验中,两灯泡串联时发现一只灯泡亮,另一只灯泡暗,学生提出疑问:“串联电路中各处的电流相等,两灯泡会同样亮,怎样会一只亮一只暗呢”为此,引导学生进行反思:(1)这两只灯的灯丝长短绝对一样长吗对电流的作用会一样吗(2)学生学习了功率后,还能够引导学生进行如下思考:决定灯泡亮度的是灯泡的实际功率,虽然串联电路中的电流相等,但根据P=I2R可知实际功率的大小还取决于灯泡电阻。所以会出现灯泡一亮一暗的现象。经过对上述现象的反思,学生就理解了决定灯泡亮度的是实际功率,而不单是电流或电阻大小。当然,在物理实验教学中我们还应当有更多的反思,这只是我的一些想法,更是我的努力方向。
高二教案物理篇13
一、教材分析
本教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点参考系和坐标系》,要描述物体的运动,首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型—质点模型。由于运动的相对性,描述质点运动时必须明确所选择的参考系。为了准确的、定量的描述质点的运动,还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识,教材中逐步展开这些内容,最后介绍全球卫星定位系统。本节介绍质点、参考系和坐标系,不仅是这一章学习的基础知识,也是以后力学各章学习的基础知识。这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。
二、三维目标
1.知识与技能
(1)理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
(2)理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。
(3)会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。
2.过程与方法
(1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。
(2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力。
3.情感态度与价值观
热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度。
三、教学重、难点
(1)重点
1.理解质点的概念;
2.从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念。
(2)难点
1.理解质点的概念
四、教学突破
课前师生收集丰富的图片、视频、文字等资料,联系学生日常生活中身边熟悉的实例,激发学生学习的兴趣,通过老师引导,学生得出有关物理概念,从而使学生乐于探究和思考。
五、教学流程设计
(一)引入课题
教师活动
(利用多媒体播放一段反映物体运动的视频,雄鹰在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,连静静的山川也在“坐地日行八万里”……)。请同学们思考回答:这些场景中哪些物体是在运动的?在物理学中,什么叫做机械运动?举例说明。
2.对学生的举例分析给予评价,并根据学生的回答进一步总结机械运动的概念。
3.指导学生分析视频资料,指出:宇宙中的一切物体都在不停地运动,运动是宇宙间永恒的主题,也是日常生活中常见的现象,诗人可以用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,来描绘气势磅礴的瀑布,画家也可以用美丽的画笔描绘出动感十足的情景,那么,我们怎样描绘物体的机械运动呢?即怎样地描述物体上各点的位置及其随时间的变化呢?
(二)物体和质点
教师活动
1.研究物体的运动,首先要确定物体的位置。物体都具有大小和形状,在运动中物体的各点的位置变化一般说来是不同的,所以要详细描述物体的位置及其变化,并不是一件简单的事情。(多媒体展示三幅图),在地球绕太阳转动的图片中,地球在绕太阳公转,注意地球同时又在自转,所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化。
2.分析:地球是一个庞然大物,直径约为12800km,与太阳相距1.5×108km,也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。当我们讨论地球的公转时怎么看待地球?有什么巧妙的方法?
3.指导学生讨论。在学生讨论过程中,引导学生想到我们在处理这些问题时,采用科学抽象的方法,即不考虑物体各部分的差异,把物体简化成为没有大小、形状的点,或者说用一个有质量的点来代替物体。
4.可见,引入质点是为了使物体的位置有一个确切的概念,使物体的复杂运动转化成点的运动。
5.总结得出
①质点的定义:用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点,质点具有物体的全部质量。
②质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。引入理想化模型,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,尽可能把复杂问题简单化,是物理学上经常用到的一种研究问题的方法──科学抽象。
6.进一步说明:物理学对实际问题的简化,必须从实际出发,撇开不考虑的(只能是与当前考察无关的因素),和对当前考察影响很小的次要因素。
1.学生分小组讨论得出:研究地球公转时,由于地球的大小而引起的地球各个部分的差异很小,可以忽略不计,也就是说可以忽略地球的大小,把它视为一个点。忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时,能够忽略地球质量吗?
听讲,记录,认真体会,理解引入质点的意义。
3.讨论
①是不是只有很小的物体才能看作质点?
②地球的自转和转动的车轮能否被看作质点?
③物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处?
师生共同讨论得出:关于质点简化的条件
一个物体能否抽象成质点,并不是取决于物体的形状和体积大小,这要看具体情况而定。
①平动的物体一般可以看作质点
做平动的物体,由于物体上各点的运动情况相同,可以用一个点代表整个物体的运动,在这种情况下,物体的大小、形状就无关紧要了,可以把整个物体当质点。
例如:平直公路上行驶的汽车,车身上各部分的运动情况相同,当我们把汽车作为一个整体来研究它的运动的时候,就可以把汽车当作质点。当然,假如我们需要研究汽车轮胎的运动,由于轮胎上各部分运动情况不相同,那就不能把它看作质点了。
要注意的是:同一物体在不同情况下有时可看质点,有时不可以看作质点,一列火车从北京开到上海,研究火车的运行的时间,可将火车看成质点,而火车过桥时,计算火车过桥的时间,不可以将火车看成质点。
②有转动但转动为次要因素
例如:研究地球公转时,可把地球看作质点;研究地球自转时,不能把地球看作质点。
③物体的形状、大小可忽略
再如:乒乓球旋转对球的运动的.较大的影响,运动员在发球、击球时都要考虑,就不能把乒乓球简单看作质点。
(三)参考系
1.坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢?
2.让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题。
①得出什么结论?②就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)
小结
①参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。一个物体一旦被选为参考系,就认为它是静止的。在选定参考系后要假定自己站在参照物中去观察物体的运动,即“参考系上长着观察者的眼睛”。
②比较两个物体的运动时必须选择同一参照系,比较才有意义。
③在运动学中,参考系的选取是任意的,但在实际选择参考系时应以运动的描述尽可能简单为原则。在没有特别说明时,通常以地面为参考系。例如,描述地面上物体的运动时,通常选地面或相对于地面而静止不动的其他物体作为参考系。
(四)坐标系
1.提出问题:怎样定量(准确)人描述车或刘翔所在的位置?
2.提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。
3.总结:①为了定量地描述物体的位置及位置的变化,需要在参考系上建立适当的坐标系。坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念,是抽象化的参考系。为了定量地描述物体的位置及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系,如果物体在一维空间运动,即沿一条直线运动,只需建立直线坐标系,就能准确表达物体的位置;如果物体在二维空间运动,即在同一平面运动,就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置;当物体在三维空间运动时,则需要建立三维坐标系。
①一维坐标:描述物体在一条直线上运动,即物体做一维运动时,可以以这条直线为x轴,在直线上规定原点、正方向和单位长度,建立直线坐标系。如图1-1-1所示,若某一物体运动到A点,此时它的位置坐标XA=3m,若它运动到B点,则此时它的坐标XB=-2m(“-”表示沿X轴负方向)。
(五)巩固练习,交流和小结
教师活动
出示课堂练习;
引导组织学生回顾本节知识;
组织各小组成员在相互合作的基础上,进行小结;
教师对该堂课的内容进行总结和对学生的总结给予肯定和评价。
学生活动
按照要求完成课堂练习;
根据老师提供的信息回顾本节知识;
在相互合作交流的基础上做好书面总结;
听老师总结,补充修改自己的书面总结。
高二教案物理篇14
一、教学目标
1、知识与技能
(1)了解重力是如何产生的,能列举生活中的重力现象,感知重力;
(2)通过实验探究,知道重力大小与物体质量的关系;
(3)了解并描述重力的方向,会用重力方向解决生活中的简单问题;
(4)了解重力的重心。
2、过程与方法
(1)经历探究重力的大小跟什么因素有关的过程,领悟科学探究方法,主动建构知识;
(2)通过体验和观察,感知重力方向,培养学生善于观察、乐于思考的能力;
(3)通过创设物理情境,培养学生发现问题、提出问题的能力。
3、情感态度价值观
(1)通过观察、实验、设问释疑,营造师生情感交流、相互启迪、轻松和谐氛围;
(2)通过体会“物理就在身边”的过程,激发学生学习物理的兴趣。
二、设计思路
1、学生学习方式的转变是课程改革的显著特征和核心任务
“重力”这节课,知识点本身难度不高,但比较琐碎。我通过一系列问题情境和实验情境的设置,以知识为载体,创设对话平台,营造师生情感交流、相互启迪、轻松和谐氛围;促使学生主动交流、勇于表现,激发学生积极思维,让学生利用大量的、具体的、感性的素材,主动建构与重力有关的知识,使学生体验多种学习方式,真正成为学习的主人。
2、培养学生科学素养,是物理课堂必须承担的责任
这节课,通过设置与学生认知不同或认知匹配的情境,培养学生发问意识和思维能力;通过探究“重力大小与物体质量的关系”,让学生充分经历猜想及实验数据分析的过程,从而通过质疑、对比分析等环节,得出结论,提高探究能力;通过“重力方向”的感知、探究及应用,使学生对“重力方向”的认识由感性上升到理性,培养学生运用知识解决问题的能力,达到培养学生科学素养的目的。
1
石河子第九中学史志芳电话:15299438825
三、教学重点、难点
教学重点:
(1)学生经历自主建构重力与质量成正比的过程,认识重力;
(2)通过观察、讨论及实验,让学生了解重力方向、重力的作用点。
教学难点:
(1)通过创设主动学习的教学情境,培养学生发现问题、解决问题的能力
(2)教师对课堂动态生成的有效引导和驾驭
(3)学生描述“重力方向”过程的教学
四、教学准备
学生:弹簧测力计、质量已知的钩码、重垂线、铁架台、细线、金属组教师:多媒体课件、实物投影、自制“重力方向”演示器、一端装有铁块的粗细均匀的管子、不规则形状的纸板、细线
五、教材及学情分析
本节是在学习了“力”的基础上进行教学的,重力是一种最常见的力,学生有着丰富的体验和感性认识。这节课,知识点本身难度不高,可通过一系列问题情境和实验情境的设置,创设对话平台,促使学生主动交流、互动,激发学生积极思维,让学生利用大量的、具体的、感性的素材,从重力的大小、方向、作用点三个方面,感知重力、认识重力、描述重力。“重力方向”的认识对学生来说是难点,通过学生观察、实验、实践活动等环节的设置,使学生认识“竖直向下”的含义,为后续知识压强、功、机械效率的学习打下基础。
高二教案物理篇15
知识目标:
1、了解万有引力定律得出的思路和过程。
2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。
3、知道任何物体间都存在着万有引力,且遵守相同的规律
能力目标:
1、培养学生研究问题时,抓住主要矛盾,简化问题,建立理想模型的处理问题的能力。
2、训练学生透过现象(行星的运动)看本质(受万有引力的作用)的判断、推理能力
德育目标:
1、通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,说明科学研究的长期性,连续性及艰巨性,渗透科学发现的方_育。
2、培养学生的猜想、归纳、联想、直觉思维能力。
教学重难点
教学重点:
月——地检验的推倒过程
教学难点:
任何两个物体间都存在万有引力
教学过程
(一)引入:
太阳对行星的引力是行星做圆周运动的向心力,,这个力使行星不能飞离太阳;地面上的物体被抛出后总要落到地面上;是什么使得物体离不开地球呢?是否是由于地球对物体的引力造成的呢?
若真是这样,物体离地面越远,其受到地球的引力就应该越小,可是地面上的物体距地面很远时受到地球的引力似乎没有明显减小。如果物体延伸到月球那里,物体也会像月球那样围绕地球运动。地球对月球的引力,地球对地面上的物体的引力,太阳对行星的引力,是同一种力。你是这样认为的吗?
(二)新课教学:
一.牛顿发现万有引力定律的过程
(引导学生阅读教材找出发现万有引力定律的思路)
假想,理论推导,实验检验
(1)牛顿对引力的思考
牛顿看到了苹果落地发现了万有引力,这只是一种传说。但是,他对天体和地球的引力确实作过深入的思考。牛顿经过长期观察研究,产生如下的假想:太阳、行星以及离我们很远的恒星,不管彼此相距多远,都是互相吸引着,其引力随距离的增大而减小,地球和其他行星绕太阳转,就是靠劂的引力维持。同样,地球不仅吸引地面上和表面附近的物体,而且也可以吸引很远的物体(如月亮),其引力也是随距离的增大而减弱。牛顿进一步猜想,宇宙间任何物体间都存在吸引力,这些力具有相同的本质,遵循同样的力学规律,其大小都与两者间距离的平方成反比。
(2)牛顿对定律的推导
首先,要证明太阳的引力与距离平方成反比,牛顿凭着他对于数学和物理学证明的惊人创造才能,大胆地将自己从地面上物体运动中总结出来的运动定律,应用到天体的运动上,结合开普勒行星运动定律,从理论上推导出太阳对行星的引力F与距离r的平方成反比,还证明引力跟太阳质量M和行星质量m的乘积成正比,牛顿再研究了卫星的运动,结论是:
它们间的引力也是与行星和卫星质量的乘积成正比,与两者距离的平方成反比。
(3)。牛顿对定律的检验
以上结论是否正确,还需经过实验检验。牛顿根据观测结果,凭借理想实验巧妙地解决了这一难题。
牛顿设想,某物体在地球表面时,其重力加速度为g,若将它放到月球轨道上,让它绕地球运动时,其向心加速度为a。如果物体在地球上受到的重力F1,和在月球轨道上运行时受到的作用力F2,都是来自地球的吸引力,其大小与距离的平方成反比,那么,a和g之间应有如下关系:
已知月心和地心的距离r月地是地球半径r地的60倍,得。
从动力学角度得出的这一结果,与前面用运动学公式算出的数据完全一致,
牛顿证实了关于地球和物体间、各天体之间的引力都属于同一种性质力,都遵循同样的力学规律的假想是正确的。牛顿把这种引力规律做了合理的推广,在1687年发表了万有引力定律。可以用下表来表达牛顿推证万有引力定律的思路。
(引导学生根据问题看书,教师引导总结)
(1)什么是万有引力?并举出实例。
(2)万有引力定律怎样反映物体之间相互作用的规律?其数学表达式如何?
(3)万有引力定律的适用条件是什么?
二.万有引力定律
1、内容:自然界中任何两个物体都是互相吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比;引力的方向沿着二者的连线。
2.公式:
3.各物理量的含义及单位:
F为两个物体间的引力,单位:N.
m1、m2分别表示两个物体的质量,单位:kg
r为它们间的距离,单位:m
G为万有引力常量:G=6.67×10-11N·m2/kg2,单位:N·m2/kg2.
4.万有引力定律的理解
①万有引力F是因为相互作用的物体有质量而产生的引力,与初中学习的电荷间的引力、磁极间的引力不同。
强调说明:
A.万有引力的普遍性.万有引力不仅存在于星球间,任何客观存在的有质量的物体间都存在这种相互吸引的力.
B.万有引力的相互性.两个物体相互作用的引力是一对相互作用的作用力与反作用力,它们大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上.
C.万有引力的宏观性.在通常情况下,万有引力非常小,只有在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义.
D.万有引力的独立性.两物体间的万有引力只与它们本身的质量有关,而与所在空间的性质无关,也与周围有无其他物体无关.
②r为两个物体间距离:
A、若物体可以视为质点,r是两个质点间的距离。
B、若是规则形状的均匀物体相距较近,则应把r理解为它们的几何中心的距离。
C、若物体不能视为质点,则可把每一个物体视为若干个质点的集合,然后按万有引力定律求出各质点间的引力,再按矢量法求它们的合力。
③G为万有引力常量,在数值上等于质量都是1kg的两物体相距1m时的相互作用的引力
随堂练习:
1、探究:叫两名学生上讲台做两个游戏:一个是两人靠拢后离开三次以上,二个是叫两人设法跳起来停在空中看是否能做到。然后设问:既然自然界中任何两个物体间都有万有引力,那么在日常生活中,我们各自之间或人与物体之间,为什么都对这种作用没有任何感觉呢?
具体计算:地面上两个50kg的质点,相距1m远时它们间的万有引力多大?已知地球的质量约为6.0×1024kg,地球半径为6.4×106m,则这个物体和地球之间的万有引力又是多大?(F1=1.6675×10-7N,F2=493N)
(学生计算后回答)
本题点评:由此可见通常物体间的万有引力极小,一般不易感觉到。而物体与天体间的万有引力(如人与地球)就不能忽略了。
2、要使两物体间万有引力减小到原来的1/4,可采用的方法是()
A.使两物体的质量各减少一半,距离保持不变
B.使两物体间距离增至原来的2倍,质量不变
C.使其中一个物体质量减为原来的1/4,距离不变
D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/4
答案:ABC
3.设地球表面重力加速度为,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则为()
A.1B1/9C.1/4D.1/16
提示:两处的加速度各由何力而产生?满足何规律?
答案:D
三.引力恒量的测定
牛顿发现了万有引力定律,却没有给出引力恒量的数值。由于一般物体间的引力非常小,用实验测定极其困难。直到一百多年之后,才由英国的卡文迪许用精巧的扭秤测出。
(1)用扭秤测定引力恒量的方法
卡文迪许解决问题的思路是:将不易观察的微小变化量,转化为容易观察的显著变化量,再根据显著变化量与微小量的关系,算出微小变化量。
问:卡文迪许扭秤实验中如何实现这一转化?
测引力(极小)转化为测引力矩,再转化为测石英丝扭转角度,最后转化为光点在刻度尺上移动的距离(较大)。根据预先求出的石英丝扭转力矩跟扭转角度的关系,可以证明出扭转力矩,进而求得引力,确定引力恒量的值。
卡文迪许在测定引力恒量的同时,也证明了万有引力定律的正确性。
(四)、小结
本节课重点学习了万有引力定律的内容、表达式、理解以及简单的应用重点理解定律的普遍性、普适性,对万有引力的性质有深层的认识
对万有引力定律的理解应注意以下几点:
(1)万有引力的普遍性。它存在于宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其他作用力。
(2)万有引力恒量的普适性。它是一个仅和m、r、F单位选择有关,而与物体性质无关的恒量。
(3)两物体间的引力,是一对作用力和反作用力。
(4)万有力定律只适用于质点和质量分布均匀球体间的相互作用。
课后习题
课本71页:2、3
板书
万有引力定律
1、万有引力定律的推导:
2、万有引力定律
①内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比。
②公式:
G是引力常量,r为它们间的距离
③各物理量的含义及单位:
④万有引力定律发现的重要意义:
3.引力恒量的测定
4.万有引力定律的理解
①万有引力F是因为相互作用的物体有质量而产生的引力,与初中学习的电荷间的引力、磁极间的引力不同。
强调说明:
A.万有引力的普遍性.万有引力不仅存在于星球间,任何客观存在的有质量的物体间都存在这种相互吸引的力.
B.万有引力的相互性.两个物体相互作用的引力是一对相互作用的作用力与反作用力,它们大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上.
C.万有引力的宏观性.在通常情况下,万有引力非常小,只有在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义.
D.万有引力的独立性.两物体间的万有引力只与它们本身的质量有关,而与所在空间的性质无关,也与周围有无其他物体无关.
②r为两个物体间距离:
A、若物体可以视为质点,r是两个质点间的距离。
B、若是规则形状的均匀物体相距较近,则应把r理解为它们的几何中心的距离。
C、若物体不能视为质点,则可把每一个物体视为若干个质点的集合,然后按万有引力定律求出各质点间的引力,再按矢量法求它们的合力。
③G为万有引力常量,在数值上等于质量都是1kg的两物体相距1m时的相互作用的引力。