物理教案范例
教案应该突出教学重难点,采用合适的教学方法和手段,帮助学生理解和掌握重点和难点知识。怎么写好物理教案范例?小编给大家分享一些物理教案范例,方便大家学习。
物理教案范例篇1
一、教学目标
1.理解功率的概念:
(1)知道功率是表示做功快慢的物理量。
(2)知道功率的定义和定义式P=W/t;知道在国际单位制中,功率的单位是瓦特(W)。
(3)知道公式P=Fv的物理意义。
2.掌握功率的计算:
(1)能够用公式P=W/t解答有关的问题。
(2)能够用公式P=Fv解答有关的问题。
二、重点、难点分析
1.功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容,如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢,自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。
2.瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。
三、主要教学过程
(一)引入课题
首先以提问方式复习上一节所学习的主要内容,重点是功的概念和功的物理意义。
然后提出力对物体做功的实际问题中,有做功快慢之分,物理学中又是如何来描述的?这节课我们就来研究这个问题。
(二)教学过程设计
1.功率
初中同学们学习过功率的有关知识,都知道功率是用来描述力做功快慢的物理量。我们一起讨论一些问题。
力F1对甲物体做功为W1,所用时间为t1;力F2对乙物体做功为W2,所用时间为t2,在下列条件下,哪个力做功快?
A.W1=W2,t1>t2;
B.W1=W2,t1<t2;<p="">
C.W1>W2,t1=t2;
D.W1<w2,t1=t2。<p="">
上述条件下,哪个力做功快的问题学生都能作出判断,其实都是根据W/t这一比值进行分析判断的。让学生把这个意思说出来,然后总结并板书如下:
功率是描述做功快慢的物理量。
功和完成这些功所用的时间之比,叫做功率。如果用W表示功,t
明确告诉学生上式即为功率的定义式,然后说明P的单位,W用J、t用s作单位,P的单位为J/s,称为瓦特,符号为W。最后分析并说明功率是标量。
接下来着重说明,功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。
至此,再将功的定义式与速度v的定义式作类比,使学生理解,虽然研究的是不同性质的问题,但是研究方法是相同的(同时也为后面讲瞬时功率做了些准备)。然后提出问题,与学生一起讨论功率的物理意义。
上一节我们讲了功的概念、功的公式之后,经过分析和讨论,对功的物理意义已有所了解。谁能复述一下?
在学生说出做功过程是能量转化过程之后,立即启发:那么做功快慢恰能表明能量转化的快慢吗?因此,应该将功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量,并将这一认识进行板书。
2.平均功率与瞬时功率
举例一个质量是1.0kg的物体,从地面上方20m高处开始做自由落体运动,第1s时间内下落的位移是多少?(与学生一块算出是5m,g取10m/s2)这1s内重力对物体做多少功?(与学生一起算出W1=50J)第2s时间内物体下落的位移是多少?(15m)这1s内重力对物体做多少功?(W2=150J)前1s和后1s重力对物体做功的功率各是多大?(P1=50W,P2=150W)这2s时间内重力对物体做功的功率是多大?(P=100W)
指出即使是同一个力对物体做功,在不同时间内做功的功率也可能是有变化的。因而,用P=W/t求得的功率只能反映t时间内做功的快慢,只具有平均的意义。板书如下:
(1)平均功率
(2)瞬时功率
为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢,引入了瞬时功率的概念,即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。
提出瞬时功率如何计算的问题后,作如下推导:
一段较短时间内的平均功率可以写成如下公式(P=ΔW/Δt),而Δ
物理教案范例篇2
《光的偏振》教学设计
单靠“死”记还不行,还得“活”用,姑且称之为“先死后活”吧。让学生把一周看到或听到的新鲜事记下来,摒弃那些假话套话空话,写出自己的真情实感,篇幅可长可短,并要求运用积累的成语、名言警句等,定期检查点评,选择优秀篇目在班里朗读或展出。这样,即巩固了所学的材料,又锻炼了学生的写作能力,同时还培养了学生的观察能力、思维能力等等,达到“一石多鸟”的效果。浙江省富阳市二中方霞
一般说来,“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。杨士勋(唐初学者,四门博士)《春秋谷梁传疏》曰:“师者教人以不及,故谓师为师资也”。这儿的“师资”,其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。《韩非子》也有云:“今有不才之子……师长教之弗为变”其“师长”当然也指教师。这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形,但仍说不上是名副其实的“教师”,因为“教师”必须要有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。一、新课引入
“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼,从最初的门馆、私塾到晚清的学堂,“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。只是更早的“先生”概念并非源于教书,最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。《孟子》中的“先生何为出此言也?”;《论语》中的“有酒食,先生馔”;《国策》中的“先生坐,何至于此?”等等,均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。其实《国策》中本身就有“先生长者,有德之称”的说法。可见“先生”之原意非真正的“教师”之意,倒是与当今“先生”的称呼更接近。看来,“先生”之本源含义在于礼貌和尊称,并非具学问者的专称。称“老师”为“先生”的记载,首见于《礼记?曲礼》,有“从于先生,不越礼而与人言”,其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”,与教师、老师之意基本一致。实验演示:教师将一块偏振片在笔记本电脑前转动,请学生观察屏幕的变化情况。
语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。结果教师费劲,学生头疼。分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。电脑屏幕随着偏振片的转动,发生明显的明暗的变化。如图1所示。学生观察到这一奇妙的现象时,都不由地发出惊叹声,不禁问道:为什么会发生这种现象呢?学生的学习兴趣和积极性被充分调动起来。
观察内容的选择,我本着先静后动,由近及远的原则,有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的,能理解的观察内容。随机观察也是不可少的,是相当有趣的,如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等,孩子一边观察,一边提问,兴趣很浓。我提供的观察对象,注意形象逼真,色彩鲜明,大小适中,引导幼儿多角度多层面地进行观察,保证每个幼儿看得到,看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法,即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察,观察与说话相结合,在观察中积累词汇,理解词汇,如一次我抓住时机,引导幼儿观察雷雨,雷雨前天空急剧变化,乌云密布,我问幼儿乌云是什么样子的,有的孩子说:乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。”我加以肯定说“这是乌云滚滚。”当幼儿看到闪电时,我告诉他“这叫电光闪闪。”接着幼儿听到雷声惊叫起来,我抓住时机说:“这就是雷声隆隆。”一会儿下起了大雨,我问:“雨下得怎样?”幼儿说大极了,我就舀一盆水往下一倒,作比较观察,让幼儿掌握“倾盆大雨”这个词。雨后,我又带幼儿观察晴朗的天空,朗诵自编的一首儿歌:“蓝天高,白云飘,鸟儿飞,树儿摇,太阳公公咪咪笑。”这样抓住特征见景生情,幼儿不仅印象深刻,对雷雨前后气象变化的词语学得快,记得牢,而且会应用。我还在观察的基础上,引导幼儿联想,让他们与以往学的词语、生活经验联系起来,在发展想象力中发展语言。如啄木鸟的嘴是长长的,尖尖的,硬硬的,像医生用的手术刀―样,给大树开刀治病。通过联想,幼儿能够生动形象地描述观察对象。图1
教师告诉学生手中的这片圆形薄片叫偏振片,这种现象称为偏振现象。为什么会出现这样的现象呢,这是本堂课要解决的重要内容之一,希望大家在观察接下来的实验现象和现象分析后都能知道其中的原因。
二、实验过程、现象解释
波有横波和纵波之分,光是横波还是纵波,是否所有的波都有偏振现象,日常生活中有哪些常见的偏振现象,对我们的生活有些什么样的影响,我们一起来学习和探讨。
为了更好的理解和解释光的偏振现象,我们从直观、具体的机械波的分析入手。
(一)机械波的偏振实验演示
实验1:取一软绳和中间有一“狭缝”的硬纸板,使软绳从“狭缝”中穿过,请两位同学分别控制绳的两端,其中一端固定不动,另一端的同学上下抖动,形成一列绳波。调节狭缝的方向,第一次与绳波的振动方向相同,第二次与绳波的振动方向垂直,观察绳波经过狭缝后的现象。
现象:绳波的振动方向与狭缝的方向平行时,传播情况正常;振动方向与狭缝方向垂直时,绳波经过狭缝后消失。现象如图2所示。
图2
实验2:用一弹簧经过“狭缝”,轻拨弹簧,形成一列弹簧波。旋转狭缝方向,观察弹簧波的情况。
现象:无论“狭缝”如何,弹簧波均正常传播,如图3所示。
图3
结论:横波的振动方向与狭缝方向垂直时,波的传递受到影响,这种现象就是偏振现象,偏振是横波特有的现象。
光波是横波还是纵波,也可用类似的方法检验。
实验3:利用偏振片检验自然光是横波还是纵波。
偏振片介绍:偏振片由特定的材料制成,每个偏振片都有一个特定的方向,只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片,这个方向叫做“透振方向”。偏振片对光波的作用就象“狭缝”对机械波的作用一样。
偏振光介绍:只沿着某个特定方向振动的光。
自然光介绍:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。如图4所示。
图4
重复实验1的演示实验,再次观察实验现象。
电脑屏幕本质上是一片偏振片,圆形薄片是另一片偏振片,当光束通过第一片偏振片P(起偏器)之后(如图5所示),旋转第二块偏振片Q(检偏器),可以看见光斑亮度周期性变化。当两个偏振片平行时,透光最强。当两个偏振片垂直时,透光最弱。如图5所示。
图5
通过分析,请学生尝试类比机械波的偏振来解释上面的实验现象。
当激光通过第一片偏振片P后,相当于被“狭缝”卡了一下,只有振动方向跟“狭缝”方向平行的光才能通过,激光通过偏振片P(起偏器)后虽然变成了偏振光,但由于沿各个方向的振动情况相同,无论偏振片透振方向如何,都会有相同强度的光透射过来,再通过第二块偏振片Q(检偏器)时就不同了。无论旋转哪块偏振片,当两块偏振片透振方向相同时,透射光最强,当两偏振片透振方向垂直时,透射光完全消失,最弱。
上面的实验表明,光是一种横波。只有横波才有偏振现象。
物理教案范例篇3
教材分析
教材从物质的组成入手,先说明分子在做无规则运动,然后讲到扩散现象,接下来对布朗运动的分析,并对分子热运动进行讲解,对今后学习微观分子学打下良好的基础,在整个高中的物理3-3知识体系中占据着重要的地位,同时它也是高中阶段物理教学中非重点知识中的重点。
学情分析
对于目前学生存在一些困难:认为显微镜下的就是微观的,所以看到的就是分子的运动;理解布朗运动明显的原理有欠缺,常会出现相反的结论;看到的现象还需要经过思维去理解,尚要进行一定的训练。因此,应该注意培养学生分析综合能力,理解推理能力,实验能力。
三维目标
知识技能:1.了解扩散现象是由于分子的运动产生的.
2.知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因.
3.知道什么是分子的热运动,理解分子热运动与温度的关系.
过程与方法:通过对布朗运动产生原因的分析,培养学生注重理论联系实际、勤于观察、敢于探究、善于思考的良好习惯.
情感价值观:通过实验体验物理基于实验的科学,使学生相信科学,敢于探索的精神。
教学重点:扩散现象和布朗运动,及分子永不停息地做无规则运动。
教学难点:对布朗运动产生原因的分析,能区分扩散现象、布朗运动、分子热运动。
教学方法:讲授法实验探究法实验分析法举例法
教学过程
【新课引入】
演示:往地上喷香水,提问:同学们的感受?分析得出:香水分子不停的运动。本节课我们就从实验说明分子的无规则运动。
一、扩散现象
学生观察三个实验:
1.将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶子慢慢扩展到上面瓶内。
2.将硫酸铜溶液注入水底部,分界面很清晰,经过一段时间后发现界面模糊了。
3.把铅块和金块压紧,放置几年后,发现在接触的地方都有对方的分子。
结论:分子在不停地做无规则运动,彼此进入对方。
我们把这种现象叫扩散现象。
定义:不同的物质能够彼此进入对方。(板书)
原因:分子永不停息的做无规则运动。(板书)
提问:那么扩散现象和什么因素有关呢?
探究实验:
在盛有冷水和热水的烧杯中,滴入几滴红墨水后,红墨水在热水中扩散得比较快,而在冷水中扩散较慢。
3、影响因素:温度(温度越高,扩散现象越快)(板书)
4、本质:直接反应分子的无规则运动。(板书)
二、布朗运动
阅读课本P5-7回答以下问题:
1、什么是布朗运动。
2、布朗运动是怎样产生的。
3、影响布朗运动因素是什么?
4、布朗运动反映了什么。
解答:(1)定义:悬浮颗粒的无规则运动叫做布朗运动。(板书)
展示动画:液体分子不停地做无规则运动,撞击悬浮颗粒。
说明:悬浮微粒:宏观上的小(肉眼看不到)
微观上的大(由成千上万个分子组成)
正因为液体分子撞击作用的不平衡性,导致颗粒的无规则运动。
(2)原因:液体分子不停地做无规则运动,对悬浮微粒撞击的不平衡造成的.(板书)
思考填空:悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越,撞击作用的不平衡性就越,布朗运动越。如果悬浮在液体中的微粒很大,在某一瞬间跟它相撞的分子数,各个方向的撞击作用接近,布朗运动就。(画图分析)
帮助理解:
大量的事实还表明了:布朗运动随着温度的升高而更加激烈。
影响因素:颗粒的大小、温度(颗粒越小,温度越高,布朗运动越明显)(板书)
提问:布朗运动是液体分子不停地做无规则运动,对悬浮微粒撞击的不平衡造成的.那么布朗运动是(直接/间接)的反应了分子的运动?
(4)本质:间接地反映了液体分子的无规则运动。(板书)
分子热运动
由扩散现象与布朗运动说明:温度越高,分子的无规则运动越剧烈。正因为分子的无规则运动与温度有关。所以,我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动.(板书)
提问:布朗运动是不是分子的运动?
答:不是,布朗运动是指悬浮微粒的不规则运动,热运动是指分子的不规则运动。
四、课堂小结
一、扩散现象:1、定义:不同物质+相互接触+彼此进入
2、原因:分子永不停息地做无规则运动。
3、影响因素:温度
物理教案范例篇4
教学分析
电动势是本章的一个难点。教科书明确提出了“非静电力”的概念,让学生从功和能的角度理解非静电力,知道非静电力在电路中所起的作用,并能从“非静电力”做功的角度去理解电动势的概念。
同时为了降低难度,教科书直接给出了电动势的定义式,但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”,没有用比值的方法严格定义。电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要,本节作了一些铺垫。
我们常说要让学生经历科学过程,其形式是多种多样的。学生可以通过讨论或实验认识新的规律,通过阅读来了解前人的工作过程,跟着教师的思路一环套一环地接受新的概念等,这都是经历科学过程的不同形式。
教学目标
1.知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。
2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。
3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。
4.理解电源内电阻。
教学重点难点
电动势概念的建立是重点也是难点。此套书多处对“通过做功研究能量”的思想都有阐述和铺垫,此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。可以使学生对电源电动势有深刻的理解,同时也很好地培养了学生的理性思维习惯。本节课从静电力做功和非静电力做功进行比较建立电动势的概念。也为后面第7节闭合电路的欧姆定律学习作了铺垫。
教学方法与手段
实验演示、逻辑推理。在电压和电动势这两个容易混淆的概念中通过静电力做功和非静电力做功进行比较教学,建立新的概念。
课前准备
教学媒体
金属板、酸溶液、灵敏电流计、多种型号的干电池、学生电源、导线、电键、小灯泡、投影仪。
知识准备
1.课前复习:电势差的定义式:U=Wq
2.课前说明:在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,由于它们带负电荷,电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的定向移动。为了方便本节按照正电荷移动的说法进行讨论。
物理教案范例篇5
学生情况分析
由于是高三年级,即将面临着高考的选拔考试,大多数的学生对基础知识的求知__比较强烈。所以课堂纪律比较好,都比较认真地听课,自觉地与老师互动,完成教学任务。高三(11、12)为理科重点班,相对来说物理基础较好些;高三(7)班是理科普通班,学习能力有着较大的差异,根据前段时间的观察和摸底,大多数的学生对基本知识的掌握不够牢固,各章各节的知识点尚处于分立状态,不能很好地利用知识解决相应的基本问题,所以对知识的了解和掌握有待地提高。
本学期教材分析
高中前两年已经基本完成了高中物理教学内容,高三年级将进入全面的`总复习阶段,为了配合高三的总复习,学校统一订购了由黑龙江教育出版社出版的浙江专用《步步高大一轮复习讲义(物理)》作为高三复习教材,该书以高中物理课程标准和高考考试大纲为指导,以《2015年浙江省普通高考考试说明》为依据编写,作为本学年参考用,本学期拟定完成本书的第一至第十一章的第一轮复习。
本学期教学目标
本学年的教学重点就是高考复习。新课内容在开学一个星期内结束。接下来就要开始高考复习。高考复习大致分三个阶段。第一轮基础复习,第二轮专题复习,第三轮基础巩固。本学期拟定完成《步步高大一轮复习讲义(物理)》的第一至第十一章的第一轮复习。
提高教学质量措施
客观分析学生的实际情况,采用有效的教学手段和复习手段;
认真备课,准确把握学生的学习动态,把握课堂教学,提高教学效果;
多与学生进行互动交流,解决学生在学习过程中遇到的困难与困惑;
认真积极批发作业、试卷等,及时反馈得到学生的学习信息,以便适时调节教学;
尽量多做实验,多让学生做实验,激发学生兴趣,增加其感性认识,加深理解;
认真做好教学分析归纳总结工作,教师间经常互相交流,共同促进。
物理教案范例篇6
二力平衡物理教案:
教学目标
知识目标:
1.知道什么是力的平衡和二力平衡的条件。
2.会应用用二力平衡条件去分析解决、解决简单的问题。
能力目标:
1.培养学生的观察能力。
认真观察什么是力的平衡及物体受到两个力作用时的平衡;观察物体受两力平衡时力的特点。
2.培养学生的分析归纳能力。
通过观察实验引导学生分析归纳物体平衡所需满足的条件。
3.注意发展学生的逻辑思维能力。
运用二力平衡条件解释物理现象时,往往同时要用到相互作用力的知识,在表达过程中要注意发展学生的逻辑思维能力。
情感目标:
二力平衡条件是从实验中总结出来的,在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想,对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
教学建议
教材分析
教材首先从生活中的静止和匀速运动现象提出了牛顿第一定律所没有解决的问题:物体受外力作用时,也能保持静止或匀速直线运动状态.从而建立了平衡状态、平衡力的概念;并进一步指出最简单的受外力平衡的情况是二力平衡,随后通过实验分析总结出二力平衡的条件.得出二力平衡条件以后,利用同一直线上二力合成的知识得出物体受到的这两个力的合力为零.使学生的认识从理论上提高一步,同时初步建立平衡力的合力为零的印象.再联系具体事例,让学生应用二力平衡条件进行分析,培养学生应用知识解决实际问题的能力.最后教材通过“想想议议”使学生进一步完善“运动和力的关系”的知识体系.
二力平衡的条件是初中物理教学的重点,本节的重点是研究总结物体平衡的规律,规律教学应首先通过观察提出问题,然后通过实验研究问题,再对实验结果概括、总结得出规律.因此做好实验是本节课的重点和关键.
教法建议
1.本节是对牛顿第一定律的进一步深化理解,充分展示其在物理学中的重要作用.所以要从牛顿第一定律中“不受外力”的特殊现象出发,针对已经建立的规律提出质疑,激发学生探索自然规律的兴趣,培养学生勤思勤问的良好品质.
2.平衡条件的得出是本节的重点知识,不能只强调结论,而要加强过程教学.做好二力平衡条件的实验是使学生掌握知识的关键.为了更容易从实验得出平衡条件的二力共线的结论,可采用如图9-3-1所示的实验装置.取一块薄木板在边缘开几个小孔,用细线系住任意两个孔,细线的两端跨过桌边的滑轮悬挂钩码.
3.平衡条件的应用是对教学的检验,要训练学生的口头表达能力.
4.最后的小结应由学生对牛顿第一定律进一步加以补充,使其更完整.
二力平衡:
二力平衡是初中物理教学的一个重点,同时也是一个教学难点,学好这一部分将对初中物理力学的学习起到重要作用。这一节课,以学生的感性认识为基础,从日常生活现象中归纳概括出二力平衡的概念,通过实验与思考的观察与分析,得出二力平衡的条件,并与日常生活中现象为基础加以运用,体现了从简单到复杂的研究问题的方法;从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
在教学中我以同学们每天都要见到的讲桌、课桌、在平直公路上行驶的列车为例,首先让学生判断其所处的状态--------是运动的还是静止的,让其分析受力情况,从力的三要素分析受力特点,让学生理解物体处于平衡状态的含义,进而引出力的平衡和二力平衡。这样从学生日常生活中常见的现象入手,学生深深体会到生活中时时有物理、处处有物理,物理就在我们身边,物理来源于我们的生活,拉近了物理与学生的距离。在探究二力平衡的条件时,注重培养了学生的观察能力和分析、归纳能力。
我觉得这节课的成功之处,主要在于课堂学习与日常生活紧密联系起来,从生活走向物理,从物理走向社会。把活生生的世界提供给学生理解和体验,提高学生对生活的深刻理解和深入感悟,使他们不断领悟人生的意义,了解人不但活着,而且知道人应该怎样活着,使他们在与大自然的相处中感受生命的崇高。
多给予肯定和赞扬,给一个孩子以同样的表现机会,特别是性格内向的学生,多给他们创造表现机会,曾强学生学习兴趣和信心,让每个学生的能力和素质都得到提高。
物理教案范例篇7
各位领导、各位老师:大家好!我说课的题目是8年级(下)第九章第四节《浮力》。下面就从教材分析、教学目标、设计理念、教学方法、学情分析、教学程序六个方面说说如何上这节课的。
一、教材分析
1、在教材中的地位和作用:
对浮力这一节内容的研究是在前几节所学知识的基础上综合地应用液体和气体的压强、压力等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键,对浮力概念的认识和阿基米德原理的学习为学习下一章物体的浮沉、二力平衡等知识奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。
2、重点与难点
浮力概念的建立是本节课的一个重点,浮力大小的探究过程需要综合应用旧知识来解决新问题,因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。
二、教学目标
根据物理课程标准的要求和学生已有的认识确定这一节课的教学目标如下:
知识与技能:
1、认识浮力
2、知道阿基米德原理
过程与方法:
1.通过参与科学探究活动学习拟定简单的科学探究计划和实验方案;
2.通过参与科学探究活动,学习通过实验总结物理规律的研究方法。
情感态度价值观:
通过参与科学探究活动,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度;在解决问题的过程中培养克服困难的信心和决心,培养与他人合作的精神。
三、设计理念
根据初中物理课程标准的要求,结合本节课的实际情况,改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,在探究过程中学习科学研究方法,培养学生的科学态度、探索精神、实践能力及创新意识。
四、教学方法
根据以上设计理念,针对本节以实验为基础的特点,确定本节课采用在教师指导下学生自主实验探究的方法进行教学。通过现象引出课题──猜想假设设计方案──实验验证得出结论──教师点拨解疑释惑──创意设计应用实践等一系列探究过程,让学生在自主科学探究的过程中找出规律,学习科学探究的方法,培养观察、实验能力。具体教法包括:提问法、谈话法、分组讨论法、实验法等。
五、学情分析
任教的学校属于普通农村中学,有些学生上进心不强,学习态度不够端正,没有养成良好的学习习惯,因此宜低起点入手。
浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验与学生实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
六、教学程序
教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点,具体设计如下:
1、新课引入:
创设问题情境导入新课。学源于思,思源于疑,一上课便以课文四副图引入课题,引导学生思考造成悬念,使学生产生强烈的求知欲和好奇心,调动学生学习的积极性和主动性。
2、讲授新课:
任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来构建浮力的概念。通过图9-29这个探究实验,培养了学生动手操作能力、观察能力,增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力,这里我增加设计了一步用手托石块使弹簧测力计示数减小这样一个步骤,让学生真正感受到“托力”的存在。再让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。
在研究浮力的大小时,先让学生根据前面的学习说出测量浮力大小的方法,然后出示图9-30的器材,提出问题:如何测量装水的塑料袋在水中受到的浮力?再引导学生设计实验方案,根据课文的步骤进行实验。实验时要引导学生逐步进行实验,得到科学的数据,将一组较好的数据板书到黑板上,引导学生分析数据,得出一个让学生信服的结论。同时又让学生感受到了科学家探究科学规律的过程。
最后,利用我们身边的一些现象讨论验证得到的结论。
3、反馈和巩固:
这节课教学容量大,所以反馈和巩固主要留待课后完成。如果课堂上有剩余时间,可请同学回顾板书内容,归纳出通过本节课学到的二种测量浮力大小的方法。一是称量法,二是阿基米德原理法。归纳出两个探究过程。
4、布置作业:课本p771、3、4
第2题:鼓励有条件的学生上网查找,和同学交流讨论。
物理教案范例篇8
1、机械运动:一个物体相对于另一物体位置的改变(平动、转动、直线、曲线、圆周)
参考系、质点、时间和时刻、位移和路程
运动的描述
速度、速率、平均速度
加速度
直线运动的条件:a、v0共线
匀速直线运动s=vt,s-t图,(a=0)
1vtv0at,sv0tat2
典型的直线运动
匀变速直线运动
规律v-t图
特例2vt2v02as,s直线运动2v0vtt2自由落体(a=g)竖直上抛(a=g)
参考系:假定为不动的物体
(1)参考系可以任意选取,一般以地面为参考系
(2)同一个物体,选择不同的参考系,观察的结果可能不同
(3)一切物体都在运动,运动是绝对的,而静止是相对的
2、质点:在研究物体时,不考虑物体的大小和形状,而把物体看成是有质量的点,或者说
用一个有质量的点来代替整个物体,这个点叫做质点。
(1)质点忽略了无关因素和次要因素,是简化出来的理想的、抽象的模型,客观上
不存在。
(2)大的物体不一定不能看成质点,小的物体不一定就能看成质点。
(3)转动的物体不一定不能看成质点,平动的物体不一定总能看成质点。
(4)某个物体能否看成质点要看它的大小和形状是否能被忽略以及要求的精确程
度。
3、时刻:表示时间坐标轴上的点即为时刻。例如几秒初,几秒末。
时间:前后两时刻之差。时间坐标轴线段表示时间,第n秒至第n+3秒的时间为3秒(对应于坐标系中的线段)
4、位移:由起点指向终点的有向线段,位移是末位置与始位置之差,是矢量。
路程:物体运动轨迹之长,是标量。路程不等于位移大小
(坐标系中的点、线段和曲线的长度)
5、速度:描述物体运动快慢和运动方向的物理量,是矢量。
平均速度:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,υ=s/t(方向为位移的方向)
平均速率:为质点运动的路程与时间之比,它的大小与相应的平均速度之值可能不相同(粗略描述运动的快慢)
即时速度:对应于某一时刻(或位置)的速度,方向为物体的运动方向。(vlims)t0t即时速率:即时速度的大小即为速率;
物理教案范例篇9
一、教学目标
1、知识与技能
(1)了解什么是光源;
(2)知道光在均匀介质中沿直线传播;
(3)知道光在真空中的传播速度。
2、过程与方法
(1)通过观察与实验,培养学生初步的观察能力和设计实验的能力;
(2)经历“光是怎样传播的”探究过程,培养初步的科学探究能力。
3、情感、态度与价值观
(1)能领略色彩斑斓的光之美,具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象;
(2)认识交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神。
教学重点:通过实验,探究光在同种均匀介质中的传播特点
教学难点:探究光在同种均匀介质中的传播
教学方法:自主探究式教学法
二、实验器材:
激光笔、小喷壶、亚克力板、火柴、蜡烛、纸杯(两个没底。一个有底)、塑料膜、牙签、盛水的大烧杯、果冻、少量牛奶、粉笔(10支)棉线。
三、教学过程
1、设置情景,课前启动
(1)利用多媒体课件播放:《光影世界》宣传片。
(2)活动:同学们伸出双手盖住双眼,睁开眼睛,仔细体会你眼前的世界是什么样子的。慢慢拿开双手,你眼前看到的是一个绚丽多彩的世界。同时播放多媒体课件:美丽的风景图片。
2、导入新课
同学们欣赏了美丽的风光,正是有了这色彩斑斓的光,世界才变的如此美丽,如此迷人。对于光,同学们想知道些什么呢?今天我们先来学习《光的直线传播》。
3、新授
(1)光源
1、结合图2.1-1天然光源和图2.1-2常见的人造光源,阅读课本。然后讨论交流。
2、学生举例:哪些物体能够发光呢?太阳、星星、月亮、火柴、蜡烛、日光灯、电视机屏幕…
3、教师解析总结:月亮是不能发光的,星星当中也只有恒星能够发光,行星和卫星是不发光的,我们晚上能看到星星几乎都是恒星,也几乎都比太阳大比太阳亮。我们把这些能够发光的物体,称之为光源。像太阳、萤火虫、水母这类能够自然发光的物体,叫“天然光源”;像点燃的蜡烛、霓虹灯、白炽灯这类由人类制造的发光物体,叫“人造光源”。
(2)光的传播
1、提出问题
A手拿着一个激光手电射向天花板。
B老师提问:光从激光手电发出来之后是如何传到天花板上去的,它的路径又是怎样的呢?请同学们根据你的经验或感性认识提出自己的猜想。
2、猜想
光是沿直线传播的。
3、设计并进行实验
A老师先做个示范。
实验一:用激光笔照射抻直的棉线,现象是棉线变成一条闪闪发光的棉线。
实验二:用激光笔照射墙壁,用小喷壶顺着光的方向喷水雾,会看到一条发光的水柱线。
B同学们利用课桌上这些简单的器材(激光笔、果冻、亚克力板、大烧杯,牛奶)去大胆设计实验,验证光在液体中和固体中是不是沿直线传播的。
C教师巡回观察指导。
D找一组做得好的演示实验。
E教师实验:将亚克力板插入水中再次实验,学生观察现象,光的传播不再同一直线。
F教师实验:把牛奶倒入水中,未等到均匀,用激光笔照射,学生观察现象,光的传播也不再同一直线。
G总结论生:光在同种均匀介质中沿直线传播。
(3)光线
知道了光在均匀介质中沿直线传播,那我们如何描述光呢?
1、教师讲解:我们用一条直线表示光的传播路径,用箭头代表光的传播方向。我们把它具体地抽象成物理模型,就叫做光线。这样的简单的表示方法就是我们物理学中的常见的模型法。
2、学生练习
(4)光的直线传播的应用
我们知道了光是沿直线传播的,那么生活中有哪些现象能够用光的直线传播来解释呢?
1、影子
游戏:手影游戏
2、日食月食
观看多媒体图片,解释日食月食。
3、小孔成像
A观看小孔成像视频
B学生利用课桌上的器材(火柴、蜡烛、纸杯,两个没底一个有底,塑料膜,牙签)自制实验器材做实验:将塑料膜放在两个没底的纸杯中间绷紧,将两个纸杯插紧,用牙签将另一个纸杯底部中间扎一小孔。关灯点蜡烛做小孔成像实验。
C实验结论:倒立的实像,多媒体作图讲解。
像这种由实际光线会聚成的像,我们把它叫做实像。实像特点,能在光屏上
4、激光准直:
A多媒体图片:在开掘隧道时,工程师们常常用激光束引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出现偏差。
B学生活动:利用光的直线传播讲粉笔立在课桌上成一条直线。
C教师巡视观察,找学生示范
5、打枪射击:多媒体图片解释在射击的时候,战士让缺口、准星、靶心这三点在同一直线上,称为“三点一线”这样就能命中目标。
6、站队:多媒体图片。
(5)光的传播速度
1、同学们快速阅读课本36页,读完之后能说明老师为什么在打雷的时候先看到闪电后听到雷声?
2、光在真空或空气中的传播速度是3×108m/s,在水中的传播速度约为在真空中的3/4,在玻璃中的传播速度约为真空中的2/3。
3、光年:距离单位,它等于光在1年内的传播距离
四、课堂小结
1.教师总结:通过本节课的学习你有哪些收获?
2.学生:讨论交流。
五、练习与作业
物理教案范例篇10
(一)人教版九年义务教育初中物理第二册
(二)[教学目的]
使学生初步了解电压使电路中形成了电流,电源是提供电压的装置以及电压的国际单位是伏特。
(三)[教学重点]
电压的作用。
(四)[教学方法]
用对比法讲解电压。
(五)[教具]
支架,底部用乳胶管相连的玻璃瓶a、b,伏打电池,小电珠,开关,导线。
(六)[教学过程]
(一)引入新课
提问:电灯为什么会亮?电动机为什么会转动?
因为有电流通过。
电流是怎样形成的呢?
自由电荷定向移动形成电流。
怎样才能使自由电荷在电路中作持续不断地定向移动呢?
必须有电压。
(二)新课教学
1.为了使学生易于理解电压,先了解水压的作用。
取两个底部用乳胶管相连的玻璃瓶a、b,内装一定量的水,用支架固定,使a瓶中水位比b瓶水位高得多。同时教师在黑板上画图,并启发学生,边观察、边思考,并在原图上根据需要逐步添画,最后完成的图如图1所示。
这套装置的名称是什么?
连通器。
若把阀门k打开会有什么现象?
水由a流向b。
是什么原因使水由a流向b?
因为两瓶水位不同,hac>hbd,有高度差。(1)任取一液片e受到的压强pa>pb,在压强差pa-pb的作用下,小液片e向d移动,所以整个装置中形成由a向b的水流。若在f处装一架小水轮机,则水流对水轮机做功使它转动。但水流无法持久工作下去。当a、b两液面高度相同时,水流停止,水轮机也停止转动。这是因为压强差消失,水位差不存在了。
为了保持它的压强差(即水位差的存在)怎么办?
可以在a、b间装置一架小水泵p,不断地把b中的水抽向a中,保持a、b间的水位差。这样小水轮机f就可连续转动。它们之间的水压形成持续不断的水流。
由式可见:水压使水产生定向移动,形成水流,而流动的水可以做功。
2.电压形成了电流
演示:取一个伏打电池,把它的两个极板分别与小灯泡相连,当开关闭合,小电珠发光。表明有电流通过。
演示后,教师边讲、边画。最后板书。
伏打电池的正极a板(铜板)聚集有大量的正电荷,它是高电位。负极b板(锌板)聚有大量负电荷,它是低电位,a、b两板间存在有电位差,即电压。这个电压使得正电荷由正极向负极移动,负电荷由负极向正极移动(金属导体则属于后一种情况)。这样电路中的自由电荷由b向a作定向移动形成电流,小灯泡发光(电流做了功)。如果负极锌板上的多余的自由电子全部移到了正极铜板上和正电荷中和完毕,电路中就不再有电流了,小灯泡也停止发光。但是电池中的化学物质发生化学反应,使正极、负极各自始终保持有大量的正电荷及负电荷,使电路两端始终有一定的电压,电路中就有了持续电流存在。所以电源是提供电压的装置。它们之间的关系是:电源保持(提供)了电压,电压形成了电流。
由此可知,电压是使自由电荷作定向移动形成电流的原因,电源则是提供电压的装置。
3.电压的单位
不同的水泵可以使水管两端产生不同的水压,不同的电源在电路两端产生的电压也不相同。
电压用u表示
电压的单位是伏特,用v表示,简称伏。另有比伏特大或小的单位,它们的关系是:
1千伏(kv)=1000伏(v)1伏(v)=1000毫伏(mv)
1毫伏(mv)=1000微伏(μv)需熟记的有几种电压:
1节干电池电压为1.5v,一个蓄电池电压为2v,照明电路电压为220v,对人体安全的电压不超过36v。
其他见教科书第75页图6-4。
(三)巩固新课
提问:电压的作用是什么?单位是什么?
(四)布置作业
1.复习课文,填写教科书第75页练习。
2.观察了解你家中各种用电器的电压(但要注意安全)。
(七)[板书设计]
由此可知:水压使水产生定向移动形成水流。
由此可知:电压使电路中自由电荷作定向移动形成电流。
2.电压的符号u
电压的国际单位:伏特(v)
1千伏(kv)=1000伏(v)
1伏(v)=1000毫伏(mv)
1毫伏(mv)=1000微伏(μv)
物理教案范例篇11
三维目标:
知识目标:
(1)了解扩散现象是由于分子的热运动产生的。
(2)知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因。
(3)知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。
(4)注重理论联系实际,勤观察、多思考,养成良好的学习习惯。
能力目标:
分析综合能力,理解推理能力,实验能力
情感态度价值观:
唯物主义世界观,尊重事实
教学重点、难点
扩散现象布朗运动
教具:显微镜(大于500倍),火柴,电源接线,布朗运动演示仪(气体)
新课教学
一、新课引入
根据分子动理论,构成物体的分子永不停息地做无规则运动,这个结论也是实验事实的基础上得到的,本节课我们就从实验说明分子的无规则运动。
二、扩散现象
学生观察两个实验:
1.将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶子慢慢扩展到上面瓶内。
2.在一烧杯的水中,滴入几滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展。
【问】:这两个实验属于什么物理现象?它说明了什么?
学生回答问题,教师总结:上述实验是气体,液体的扩散现象,说明分子在做永不停息的热运动。
【问】举例说明在固体之间也会存在扩散现象。(堆在地面上的煤)
固体的扩散现象比较缓慢,不特别观察很难直接观察到。
【问】扩散的快慢与什么因素有关?
演示实验:同时将红墨水分别滴入冷水和热水中,学生观察扩散的快慢。
结论:扩散的快慢与温度有关,温度高,扩散现象加快,说明分子运动更加激烈。
【问】分子究竟做什么样的运动?能否直接用肉眼观察到分子的无规则运动?
回忆分子直经、体积,得出不可能的
看到的颜色变化是分子的群体迁移(类似云、水珠)
【问】借助于仪器(如显微镜)能否观察到?
三、布朗运动
可以更明显的观察证实分子的无规则运动的现象是布朗运动。
1.介绍布朗运动
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地在做无规则运动,后来就把悬浮颗粒的无规则运动叫做布朗运动。
阅读实验,思考:
“小碳粒”是不是分子?
“位置连线”是路程还是位移?(位移)
时间间隔延长,折线更复杂还是更简单?(复杂)
物理教案范例篇12
一、设计思路
总体上,以高中物理新课改的基本理念为指导,围绕让学生“想学——会学——学会”三个紧密相关的教学问题,基于高一学生的实际和与《弹力》相关的学习任务,注重对实验(特别是实验设计思想方法)的挖掘和探究式学习,使学生不仅仅是掌握一定的科学知识和技能,更强调科学方法的教育与熏陶、领悟科学的思维品质,并尽可能强化创新的意识。
具体来看,本节课是整个高中物理较早进入学生学习的力学内容。考虑到学生的知识基础的现状,他们在生活中已接触到一些弹力现象,但由于认知水平正处在从形象思维向抽象思维的转变阶段,所以对弹力的认识上更多的停留在表面上,还具有一定的片面性,特别是在物体发生微小形变时产生弹力的认识了解不够,即有经验的感性认识无法提高到理性认识。
再看学习任务设计,本节教材在文字叙述上非常简洁,并配有大量的插图,内容直观、感性,表面上看较易为学生接受,若只是照本宣科,教学将会很空泛。如果深入研读教材,这节课既有物理学中把微小量放大的科学思想——通过细管液面升降放大、光点反射放大等方法来研究微小形变,又有力学模型——轻弹簧弹力大小的定量研究及弹簧模型的建立,这就为学生进行探究式学习创造了较大的空间,为学生体验和应用科学方法提供了一个很好的平台与载体。
再考虑到高中物理新课改,明确地倡导让学生使用类似科学研究的方法去探究问题,并在探究学习中体会科学的思想,从而提升他们全面的科学素养。因此,本节课主要采用如下图所示的非线性教学策略,通过模拟前人的探究历程,尤其是通过总结评价,让学生反思实验的成败之处及原因,从而促进学生掌握和领悟科学方法、科学思想和科学智慧。
SHAPEMERGEFORMAT
二、学习任务分析
【教材内容】
《弹力》这节课的内容我将分为三个知识层框:“弹力产生的条件”、“弹性形变的存在”、“验证胡克定律”。
【教材的地位和作用】
《弹力》选自人民教育出版社新课标《物理》必修1第三章第二节。是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要,在教学过程中应注意渗透。
三、学习者分析
【已有知识与经验】
高一学生通过前面对《重力基本相互作用》的学习,已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。
【认识特征】
弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。
四、教学目标
《普通高中物理课程标准》指出,物理学知识应注重与现实生活的联系,倡导探究性学习,强调面向全体学生,进一步提高学生的物理科学素养。基于以上对学习任务和学习者情况的把握,以及科学新课程的理念,为了提升每一位学生的科学素养,由此,我确定如下三维目标:
【知识与技能】
1.用自己的语言说出弹性形变的概念及弹力产生的条件,会判断弹力的有无和方向;
2.知道胡克定律的表达式,弹簧劲度系数的单位、符号及物理意义,并能运用胡克定律解决相关问题。
【过程与方法】
1.通过明显形变和微小形变的演示实验,用自己的语言说出弹性形变的概念及掌握微小形变观察的物理思想方法;
2.通过探究性实验,尝试使用图像法进行数据处理,得出胡克定律的表达式。
【情感、态度与价值观】
从任何物体都能发生形变入手,对实事求是的科学态度的养成起到非常大的作用,从而形成不被表面现象所迷惑的科学观。
【教学重难点】
根据学科的特征、内容的特点和学生的水平,以及课标的要求,由此我确定本节课的重难点为:
1.教学重点:弹力产生的条件、方向的判断和利用胡克定律解决相关问题。
2.教学难点:弹力产生的条件、方向的判断和显示微小形变。
五、教学准备
【教具学具】
细钢丝、弹簧,通过橡皮塞插有细玻璃管的扁平玻璃瓶、牙膏、激光教鞭器光源、平面镜两块(一大一小)、喷雾器、演示胡克定律用的刻度尺、钩码、力传感器、电脑液晶屏、偏振片、有机玻璃。
【教法学法】
以学生为主体,充分发挥学生的自主能力和创新能力,调动学生学习的积极性,创设一定的情境,自主形成科学概念,这是建构主义教学理论的核心,也是课程标准的要求。本着这个主导思想,本节课以探究式教学模式为主,结合演示法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格,便于学生的探究。教学中多处通过设计演示实验,多媒体课件动画演示,创设物理情境,把复杂抽象的问题形象化,以便于学生的思考和分析。
六、教学过程
亲身体验,导入新课(5min)
(课前以4人为一小组,每个小组分发一根细钢丝,让学生在课前自己动手绕制一个小弹簧)
【学生实验】用自己绕制的小弹簧,轻轻地一拉或一压,感受弹簧被拉伸或压缩的时候,手受到的力的作用。
【思考】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?让学生亲身体验弹力的存在,从而导入新课《弹力》。
【学生实验】用力拉或压同一个弹簧,弹簧不能够恢复原状。
【小组讨论】上面的形变有什么特点:有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状。
【结论】能恢复原状的形变,叫弹性形变;不能恢复原状的形变,叫非弹性形变。
让学生举例在日常生活中所发现或者观察到的一些形变,区分哪些是弹性形变,哪些是非弹性形变。
(播放视频):撑船时竹竿弯曲,皮球与地面接触时内凹,钓鱼时鱼竿弯曲。
通过观看视频,形成印象,物体的形变、由于形变而产生的弹力在现实生活中很常见。(二)放大形变,突破难点(20min)
像弹簧、海绵、钓鱼竿,这些物体在力的作用下,都能发生形变,这种形变是很明显的。一本书放在桌面上,桌面也会发生形变,而这种形变是很微小的,眼睛无法看见。怎么才能看到微小形变?同学们开始讨论,提出了很多方案,教师在进行评价时,给予适当的提示:例如一张纸的厚度测不出来,我们采用什么方法来测量?这样,通过类比的方式使他们想到了放大法。从而在课堂教学中引入渗透微观放大的物理思想方法。设计微小形变实验。【探究实验1】如图所示,一个扁平的玻璃瓶里,装满了红色的液体,用力挤压玻璃瓶的不同位置时,让学生想一想:玻璃瓶是否发生形变了?但我们肉眼看不见,让学生展开思考。
【学生活动】把一根毛细管子插入橡皮塞中,用来显示体积的变化。
尝试后,液面真的上升了。这表明了玻璃瓶在力的作用下,体积减小了,水上去了。
【教师活动】如果在腰部给玻璃瓶施加一个力呢?请同学上来表演。
【学生活动】挤压玻璃瓶的腰部,液面下降了。
【教师活动】为什么?与此同时,用挤压一支牙膏来说明这个问题,从而把这种细管液面升降放大的思想教给学生。说明这种放大的思想很管用。
【实验说明】结合书本“问题与练习”的第1个实验,我将实验装置做了如下的改进:
玻璃瓶的首选为体积较大横截面为椭圆的瓶子;
细管用口径较小的硬毛细管子,在细管上套一个黑色小橡皮圈,使挤压前与液面相平,并在细管背面用白色硬纸相衬,有利于观察水面升降;
用红墨水将水染红,水与细管的色差较大,宜于观察水面的升降情况。
挤压不同部位,水面有升又有降,彻底打消了学生的疑惑——水面的上升不是由于水的热膨胀而是由于瓶子的形变引起的,因而更清楚更全面展示了玻璃瓶的形变。
细管液面升降放大法是通过透明细管中的有色液面的上升或下降来反映某种物理量(如体积、温度、压强、热量、内能等)的微小变化,其显著程度取决于细管直径的大小。细管液面升降放大法在热学演示实验中用得比较多。如用空气温度计或微小压强计来演示诸如比热实验、热辐射实验、液体蒸发制冷实验、焦耳定律实验、克服摩擦力做功增加内能实验等,实际上都是运用了细管液面升降放大法。
【探究性实验2】力作用在桌子上的这个形变怎么来显出?
【学生活动】小组讨论,提出方案,展示方案。
【教师活动】用光点反射放大的办法来进行。激光教鞭器发出的激光通过平面镜两次放大,在墙上出现一个点迹,为了看清激光光线,增强趣味性,用喷雾器喷洒细水雾在两平面镜之间的区域,两次反射的红色激光光线立即跃入眼帘,非常生动。同时,为了之后易于观察,用蓝色的小纸片贴住之前的这个点迹。
【学生活动】一名学生上来对桌面施加一个作用力,其它同学观察墙壁上点迹的变化。
【实验结果】点迹发生了移动。这个光点位置的变化说明了桌面发生了微小形变,通过光的两次放大,从而把它显示出来了。这就是光点反射放大。
【实验说明】光点反射放大法是使光的反射角的微小变化通过反射线投射到远处的墙壁上的光点的移位来显示,其变化的显著程度取决于反射镜至光点投射之间的距离。这种放大法通常也叫“光杠杆放大法”。光点反射放大法是物理实验中常用的放大方法。如卡文迪许设计的测量万有引力的著名扭秤装置,就是巧妙地运用了光点反射放大法才解决了测量石英丝微小扭转角的难题,进而算出两球间的引力。
【探究性实验3】细管液面升降放大和光点反射放大的两种方法已经能够帮助我们解决生活中的很多问题了。但是,有一些物体,像坚硬的钢板、有机玻璃,无论怎么挤压,这个形变还是很难用前面两种办法显示出来。而在这个实验中,可以让一束特殊的光通过这块有机玻璃片,然后对有机玻璃片施加一个压力。透过偏振片来观察一下。
【实验结果】有机玻璃片的边缘花纹发生了改变,用力越大,这花纹改变得越明显。挤压不同部位,花纹改变的形状不一样。这就说明了用这种仪器可以看到极难改变的形变。这在桥梁、刚体形变发生中有着广泛的应用。
【引出概念】我们把这种发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。像上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几种弹力。