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高中物理教案设计

时间: 新华 物理教案

一份优秀的教案应该考虑到所需教具的准备,例如教学用具、实验器材、多媒体设备等,以确保教学的顺利进行。写高中物理教案设计要注意什么?这里给大家提供高中物理教案设计下载,供大家参考。

高中物理教案设计篇1

【教学目标】

一、知识与技能

初步认识到物理是有趣的,也是有用的。

初步了解学习物理的基本方法。

二、过程与方法

通过多媒体展示以及学生的动手实验,使学生感受到科学实验带来的乐趣,培养初步的观察能力、分析能力。

三、情感、态度与价值观

激发学生学习物理的兴趣,培养学生尊重事实和敢于猜想的科学态度。

【教学重、难点】

重点:通过观察、讨论、实验,激发学生学习物理的兴趣和愿望,让学生能初步掌握一些学习物理的方法。

难点:注重学生实验的可操作性、可观赏性,达到预期效果。

【教学准备】

多媒体课件、乒乓球、漏斗、大小不同的试管、水、烧杯、水槽、惯性演示器、酒精灯、烧瓶、录音机、小人、扬声器、放大镜、纸板、铁架台、集气瓶。

【教学过程】

一、引入

师:同学们,大家好。从今天开始,我们将学习一门新的课程──物理,让我们一起来看──(多媒体展示引言部分。)

师补充:物理学是个知识的海洋,它需要我们去探索,让我们扬起理想的风帆,乘上《探索物理》这叶小舟,开始我们既充满乐趣又不乏艰辛的科学之旅吧!

看完这一段,同学们一定有许多的想法,对于物理这门学科,同学们一定也有许许多多的问题。首先我们来听听同学们的意见。

同学们讨论发言。

同学们的想法非常好,问题也提的非常好,在以下的旅途中,我们将一起找到答案。(多媒体展示本节课的主要内容)

二、让我们一起进入科学之旅第一站,先请同学们观看几个有趣的实验:

实验一:纸人跳舞

打开录音机,纸人随着音乐起舞,关上录音机,小人停止跳舞。

学生提出问题

师:通过下一节课的探究活动,同学们就会明白其中的道理了。

实验二:教师演示

(1)烧瓶在火焰上加热一段时间会看到,水沸腾。

(2)烧瓶从火焰上移开,水停止沸腾。

(3)迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,停止沸腾的水会再次沸腾。

学生提出问题

师:同学们提出的这些问题非常好,说明大家不仅对实验进行了仔细的观察,而且进行了认真的思考,本着这样的态度,同学们一定能够学会、学好物理这门课。大家提出的问题,在以后的学习中将会通过你们自己的努力找到它的答案。

师:下面我们一起来做几个有趣的实验:

A、漏斗吹乒乓球;B、放大镜看物体;C、纸板托水;D、小试管爬山;E、吹纸。

实验前让学生先猜测结果,实验结束后,看结果和同学们的猜想是否一致。提醒同学们不仅要善于思考,还要勤于动手。

多媒体补充实验(纸盒烧水、多彩的太阳光、会变大的鱼、连电路)

师:以上这些实验有趣吗?物理就是研究这些力、热、声、光、力等形形色色的有趣的现象的,这些现象不仅有趣,而且都包含一定的科学道理,在以后的学习中,我们将逐渐弄清楚其中的奥秘。

三、物理不仅有趣,也是非常有用的,下面我们一起来进入科学之旅第二站──物理在生产生活中的应用

生:正是有了电的发明,才使我们的周围充满了光明,才使我们的生活变得如此丰富……

生:正是有了声、光的发现,才使我们的眼中看到了色彩斑斓,五彩缤纷……

生:有了物理知识的大量应用,才能使生产飞快发展,生活质量迅速提高……

师:物理的世界是如此的有趣,物理的用途是如此的广阔,同学们一定都想学好物理,怎样学习物理呢?让我们一起进入科学之旅第三站。(多媒体展示学习方法)

(一)勤于观察,勤于动手

师:我想问大家几个问题,看看我们的同学是不是个有心人。

问题:1.十字路口的红绿灯是竖排的还是横排的?哪一种颜色的灯在上面(左边),哪一种颜色的灯在下面(右面)?

2.山地自行车后轴有很多的齿轮,上坡时要想省力应该用大齿轮还是用小齿轮?

3.冰棍从冰箱里拿出来时你观察到什么?(冒白气)冰棍冒出的白气是向上还是向下?

师:生活中有很多现象不是我们没看见,而是多数人都是“视而不见”,没有有意识地去观察,如果大家都是有目的去观察,相信同学们一定能得到这些问题的正确答案。

高中物理教案设计篇2

牛顿第二定律教案

一、教学目标

1。物理知识方面的要求:

(1)掌握牛顿第二定律的文字资料和数学公式;

(2)理解公式中各物理量的好处及相互关系;

(3)明白在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。

2。以实验为基础,透过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。培养学生的实验潜力、概括潜力和分析推理潜力。

3。渗透物理学研究方法的教育。实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究;运用列表法处理数据,使学生明白结论是如何得出的;认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

二、重点、难点分析

1。本节的重点资料是做好演示实验。让学生观察并读取数据,从而有说服力地归纳出a与F和m的关系,即可顺理成章地得出牛顿第二定律的基本关系式。因此,熟练且准确地操作实验就是本课的关键点。同时,也只有讲清实验装置、原理和圆满地完成实验才能使学生体会到物理学研究的方法,才能到达掌握方法、提高素质的目标。

2。牛顿第二定律的数学表达式简单完美,记住并不难。但要全面、深入理解该定律中各物理量的好处和相互关联;牢固掌握定律的物理好处和广泛的应用前景,对学生来说是较困难的。这一难点在本课中可透过定律的辨析和有针对性的巩固练习加以深化和突破,另外,还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。

三、教具

小车、木板、滑轮、钩码、投影仪。

四、主要教学过程

(一)引入新课

由牛顿第必须律可知,力是改变物体运动状态的原因。而物体运动状态的改变是物体运动速度发生变化,即加速度不为零。因而力又是产生加速度的原因,加速度与力有关。

由牛顿第必须律还可知:一切物体总持续静止或匀速直线运动状态,这种性质叫惯性。而质量是物体惯性大小的量度,因而加速度跟质量有关。

那么物体运动的加速度跟物体质量及受力之间存在什么样的关系?我们透过实验来探求。

(二)教学过程设计

1。实验设计

(1)启发学生按如下思路得出实验方法:对于一个物体(使m不变),不受力时加速度为零→受力后加速度不为零→受力越大则加速度越大。

用同样的力(使F不变)作用于不一样物体→质量小的易被拉动→质量越小加速度越大。

就是说,在研究三个变量的关系时,要使其中一个量不变,即控制变量的方法。

(2)启发学生按如下思路得出实验原理:测定物体加速度的方法有多种,如利用打点计时器、分析纸带等,这些方法较精确但费时→寻找一种用其它物理量直观反应加速度大小的办法→由

我们的实验就是由两个小车在相同时光内的位移来反映加速度大小跟力和质量的关系

(2)实验装置

实验采用必修本所述装置稍加改善。在图1中a、b、c三个位置加装光滑金属环以控制线绳位置不使脱落;另外透过环a将两绳合并在一齐可直接用手操作,以避免铁夹操作的困难。这样虽然增大了阻力,但只需使木板稍前倾平衡摩擦力即可。木板侧面的刻度用以读出位移大小。

3。实验过程

(1)加速度跟力的关系

使用两个相同的小车,满足m1=m2;在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码,使F1=F2。将二小车拉至同一齐点处,记下位置。放手后经一段时光使二小车同时停止,满足时光t相同。读出二小车的位移填入表1:(投影)

表1

第一次第二次

m/kgF1/Ns/mF′/Ns′/m

小车10。20。20。320。30。31

小车20。20。10。150。10。10

比较可得,在误差允许的范围内,a∝F。

(2)加速度跟质量的关系

将小车1上加0。2kg砝码,使m1=2m2;二小车前面绳端都挂一个钩码,使F1=F2。将二小车拉至同一齐点处放开经一段时光使其同时停止,读出各小车位移记入表2:(投影)

表2

第一次第二次

F/Nm/kgs/mm/kgs/m

小车10。10。40。15

小车20。10。20。31

4。定律导出

成正比,跟物体的质量成反比,即牛顿第二定律的基本关系。写成数学

(2)上式可写为等式F=kma,式中k为比例常数。如果公式中的物理量选取适宜的单位,就能够使k=1,则公式更为简单。

在国际单位制中,力的单位是牛顿。牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律来定义的:使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N,即1N=1kg?m/s2。

可见,如果都用国际单位制中的单位,就能够使k=1,那么公式则简化为F=ma,这就是牛顿第二定律的数学公式。

(3)当物体受到几个力的作用时,牛顿第二定律也是正确的,但是这时F代表的是物体所受外力的合力。牛顿第二定律更一般的表述是:

物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。

数学公式是:F合=ma。

5。定律的理解

牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的,但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的状况,以及应用于变力作用的某一瞬时。还应注意到定律表述的最后一句话,即加速度与合外力的方向关系,就是说,定律具有矢量性、瞬时性和独立性,所以掌握牛顿第二定律还要注意以下几点:

(1)定律中各物理量的好处及关系

F合是物体(研究对象)所受的合外力,m是研究对象的质量,如果研究对象是几个物体,则m为几个物体的质量和。a为研究对象在合力F合作用下产生的加速度;a与F合的方向一致。

(2)定律的物理好处

从定律可看到:一物体所受合外力恒定时,加速度也恒定不变,物体做匀变速直线运动;合外力随时光改变时,加速度也随时光改变;合外力为零时,加速度也为零,物体就处于静止或匀速直线运动状态。

牛顿第二定律以简单的数学形式证明了运动和力的关系。

6。巩固练习

(1)从牛顿第二定律明白,无论怎样小的力都能够使物体产生加速度。但是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?

答:没有矛盾,由公式F=ma看,F合为合外力,无论怎样小的力都能够使物体产生加速度,这个力应是合外力。现用力提一很重的物体时,物体仍静止,说明合外力为零。由受力分析可知F+N-mg=0。

(2)对一个静止的物体施加一个力,物体必须做加速运动,对吗?

答:略。理由同上。

(3)下方哪些说法不对?为什么?

A。物体所受合外力越大,加速度越大。

B。物体所受合外力越大,速度越大。

C。物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。

D。物体的加速度大小不变必须受恒力作用。

答;B、C、D说法不对。根据牛顿第二定律,物体受的合外力决定了物体的加速度。而加速度大小和速度大小无关。所以,B说法错误。物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一致。当合外力减小但方向不变时,加速度减小但方向也不变,所以物体仍然做加速运动,速度增加。C说法错误。

加速度是矢量,其方向与合外力方向一致。加速度大小不变,若方向发生变化时,合外力方向必然变化。D说法错。

(三)课堂小结(可引导学生总结)

1。这节课以实验为依据,采用控制变量的方法进行研究。这一方法今后在电学、热学的研究中还要用到。我们根据已掌握的知识设计实验、探索规律是物体研究的重要方法。

2。定义力的单位“牛顿”使得k=1,得到牛顿第二定律的简单形式F=ma。使用简捷的数学语言表达物理规律是物理学的特征之一,但应明白它所对应的文字资料和好处。

3。牛顿第二定律概括了运动和力的关系。物体所受合外力恒定,其加速度恒定;合外力为零,加速度为零。即合外力决定了加速度,而加速度影响着物体的运动状况。因此,牛顿第二定律是把前两章力和物体的运动构成一个整体,其中的纽带就是加速度。

五、说明

1。本课以必修教材为依据。实验采用课文所述装置,简单直观,易得出结论。缺点是不够精确,操作亦须谨慎,否则会出现误差较大的情形。重复实验时,也可逆向操作验证。先确定二小车距终点位移,然后放手由同时到达终点验证,操作较容易。有条件的学校可使用气垫导轨、光电门进行精确测量验证。

2。透过定律的探求过程,渗透物理学研究方法,是整个物理教学的重要资料和任务。本节资料即为一典型探求过程:运用控制变量、实验归纳的方法研究三个变量的关系。这种方法在热学中研究p、V、T三量关系,在电学中U、d、E的关系等都要用到。这是人类认识世界的常用方法。所以本节课不只是让学生掌握牛顿第二定律,更应明白定律是如何得出的。

3。牛顿第二定律透过加速度将物体的运动和受力紧密联系,使前三章构成一个整体,这是解决力学问题的重要工具。应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解、全面掌握,即理解各物理量和公式的内涵和外延,避免重公式、转文字的现象。数学语言能够简明地表达物理规律,使其形式完善、便于记忆,但它不能替代文字表述,更不能涵盖与它关联的运动和力的复杂多变的状况。否则就会将活的规律变为死的公式。

高中物理教案设计篇3

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&39;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。

高中物理教案设计篇4

本章安排6课时,每节安排1课时。

一、能源

本节教学,应抓住能源、常规能源、新能源三个概念和常规能源不能满足当今人类社会进步的需求,这一问题展开。教学方式方法可采用阅读、讨论并配合讲授进行。课堂教学结构参见下面的方框图。

二、原子核的组成

1.放射性现象

首先向学生介绍科学家在探索原子核的组成的过程中,曾经通过实验研究放射性元素放出的射线究竟是什么?接着介绍课本图14-4的装置以及实验中所看到的现象,进而介绍课本上所讲述的α射线、β射线、γ射线的性质。

简单介绍由于γ射线穿透物质的本领很强,因此在工农业生产以及医疗方面都有一些应用。

让学生知道过量的射线照射对人体有伤害,在利用放射线时应注意射线的防护,以及防止放射性物质泄漏,造成对环境的污染。

2.原子核的组成

这里用讲授的方法,在分析课本图实验的基础上,使学生知道放射现象告诉我们,小小的原子核也有内部结构,因为放射性元素放出的三种射线只可能是从原子核里放出来的。

关于原子核的组成,主要使学生知道原子核是由质子和中子组成的。质子带正电荷,电量跟电子电荷相等,质子的质量大约是电子的1836倍。中子不带电,质量跟质子的质量几乎相同。

接着按照课本图的示意图,向学生介绍结构比较简单的氢、氦、锂、铍的原子和原子核的结构,使学生对原子和原子核的组成有一个比较具体的了解。

三、核能

本节教学应以讲授为主。由于核能、裂变、聚变、链式反应、核反应堆等概念均涉及到核反应知识,而学生头脑里,这部分知识是一个空白,所以,讲授过程中要贯彻通俗性原则,不引深,不拔高,尽可能地采取恰当的比喻来帮助学生理解这些知识。

例如,教材中对裂变作了一个比喻,好比用火柴点燃木材,木材燃烧放出能量。这一比喻,不仅使学生对裂变形成初步认识,而且对认识链式反应也有帮助。

聚变学生更难认识。这里建议用浓硫酸与水结合释放热量的例子来比喻,可能会收到较好的效果。

总之,本节课教学应达到三个目的。一是让学生知道核能、裂变、聚变、链式反应的基本意思;二是让学生知道原子内部储藏了巨大的能量;三是知道世界各国包括我国在内,正在加强研究开发和利用核能,并取得了可喜的进展,激发学生去想象人类开发利用核能的美好前景。

四、核电站

本节教学要扣住两个环节,一是核电站的工作原理;一是核电站的特点或优越性。通过本节教学,使学生对核电站有初步的认识。第一环节,核电站的原理介绍,教师要充分应用挂图、模型,有条件的学校可放映核电站的幻灯片、录像片或电影片配合教学,使学生明白核电站是怎样将核能转化为内能,再把内能转化为电能的。第二环节,组织好学生阅读讨论并概括出核电站用很少的核燃料可以产生大量的电能;可以大大减少燃料的运输量;适于缺少常规能源(化石燃料)的地区等主要的优越性。

五、太阳能

本节教学,建议采用自学指导的方法进行。上课时,教师可用幻灯或小黑板出示指导学生自学的问题。接着让学生带着问题阅读教材。最后要求学生回答问题,并且提出自己弄不明白或弄不懂的问题。配合教学,可以放映教学录像带“太阳能”。

指导学生自学的问题建议如下:

①人类直接利用太阳能有哪些重要意义?

②举例说明,人类目前直接利用太阳能有哪些途径?你是否有新的途径提出来?

③要大规模地开发和利用太阳能还存在哪些困难?人类要克服这些困难,必须依靠什么?

六、节能

本节教学,建议采用问题讨论的方式进行。上课时,教师首先出示需要讨论的问题。接着要求学生阅读教材内容并分组讨论,然后由小组代表汇报讨论结果,最后教师对学生讨论的结果作进一步归纳,即为本节课的小结。

讨论的问题建议如下:

①举例说明什么是能源的利用率?

②提高能源的利用率、节约能源的根本措施是什么?

③人类从根本上解决能源问题的出路在哪里?

④如果每人年节约用电1千瓦时,那么,全国近12亿人口节约用电,相当多少吨标准煤燃烧释放的能量?(标准煤燃烧值为2.93×107焦/千克)

(计算结果是相当1.47×108千克,这个数字是可观的!)

高中物理教案设计篇5

教学目标

知识目标

1、知道什么是机械运动,什么是参考系,知道运动和静止的相对性.

2、理解质点的概念,知道质点是用来代替实际物体的有质量的点,是一种理想化的物理模型,知道是否能把研究对象看作质点要根据研究的问题决定.

3、知道时间和时刻的区别与联系.

4、理解位移的概念,知道位移是表示质点位置变化的物理量,是矢量,能够区别位移和路程.

能力目标

1、培养学生自主学习的能力,训练学生发现问题,提出问题,解决问题的能力.

2、培养学生的实验能力,学会使用打点计时器,并会通过分析纸带上的数据得出相应的结论.

情感目标

1、激发学生学习兴趣,培养学生良好的意志品质.

教材分析

本节教材主要有以下一些概念:机械运动,参考系,质点,时刻和时间间隔,位移和路程,重点是质点和位移的概念,难点是位移概念.教材在本章开始处列举了大量的实例,给出机械运动的概念,在本节一开始,也是通过生动的实例,给出参考系的概念,接着从研究对象的角度,学习质点的概念,渗透理想化思维方法;再进一步学习时刻与时间,位移和路程等概念.每一小节重点突出,又相互关联,实例鲜明,配图恰当,便于学生的接受,是进一步学习的基础.

教法建议

本节教材的特点是概念较多,很多知识初中时学过,并且这些知识与生活实际密切相关,建议让同学自学讨论的方法进行,可让同学提前预习或课上给出时间看书,教师提出一些问题,或让同学看书后提出问题,展开讨论,达到掌握知识,提高能力的目的,并结合多媒体资料加深理解和巩固.

教学设计示例

教学重点:质点和位移的概念

教学难点:位移概念的引入与理解

主要设计:

一、参考系:

(一)提出问题,引起思考和讨论.

1、什么叫机械运动?请举一些实例说明.

2、描述物体是否运动,先要选定什么?看什么量是否在改变?什么叫参考系?为什么说运动是绝对的,静止是相对的?

3、同一运动,如果选取的参考系不同,运动情况一般不同,请举例说明.

4、选择参考系的原则是什么?(虽然参考系可以任意选取,但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取)

(二)展示多媒体资料,加深理解(穿插在讨论问题之间进行)

1、太阳系资料:行星绕太阳运转情况.

2、银河系资料:星系旋转情况.

3、电子绕原子核运转情况.

4、飞机空投物资情况.

二、质点:

(一)提出问题,引起思考和讨论:

1、投掷手榴弹时怎样测量投掷距离?把教室的椅子从第五排移到第一排怎样测量椅子移动的距高?汽车绕操场一周怎样测量它经过的距离?以上几种情况用不用考虑这些物体的形状和大小?

2、什么叫质点?

3、小物体一定能看成质点吗?大物体一定不能看成质点吗?请举例说明?

4、什么叫轨迹?什么叫直线运动?什么叫曲线运动?

(二)展示多媒体资料,加深理解.

1、火车(200米长)穿山洞(100米长)情况.

2、地球公转及自转情况.

(三)总结提高:

1、对于什么样的物体才可以看成质点的问题,关键在于对物体的运动情况进行具体分析,在我们研究的问题中,物体的形状、大小,各部分运动的差异等,如果对我们研究的问题影响不大,就可以把该物体看成一个质点.

2、学习质点概念时,要有意识地向学生介绍一种科学抽象的方法,我们抓住问题中物体的主要特征,简化对物体的研究,把物体看成一个点,这是实际物体的一种理想化模型,是实际物体的一种近似.

三、时刻和时间间隔

提出问题,引起思考和讨论.

1、“上午8时开始上课”,到“8时45分下课”,这里“8时”和“8时45分”的含义各是什么?“每一节课45分”的含义又是什么?

2、“现在是北京时间8点整”中“8点”的含义是什么?

3、校百米纪录是10.21s、第2s末、第2s内的含义各是什么?

四、位移和路程

(一)提出问题引起思考和讨论:

1、说“物体由A点移动500米到达B点”,清楚吗?

2、如何描述物体位置的变化?

3、什么叫位移?为什么说位移是矢量?

4、位移和路程有什么区别?它们之间有关系吗?

(二)展示多媒体资料,加深理解.

1、从天津到上海,海、陆、空三种路线抵达情况.

2、在400米跑道上进行200米跑和400米跑情况.

探究活动

1、请你手托一石子水平匀速前进,突然释放石子,观察石子的运动情况?再请站在路边的人观察石子的运动情况.二者观察到的运动轨迹一样吗?请解释原因.

2、找一份《旅客列车时刻表》分析一下趟列车全程运行的总时间?各站点的停留时间?相邻两站间的运行时间?

高中物理教案设计篇6

【学习目标】

1.了解万有引力定律的伟大成就,能测量天体的质量及预测未知天体等

2.熟练掌握应用万有引力定律测天体质量的思路和方法。

3.体会万有引力定律在天文学史上取得的巨大成功,激发学科学习激情和探索精神。

【学习重难点】

1.重点:测天体的质量的思路和方法

2.难点:物体的重力和万有引力的区别和联系。

【学习方法】

自主学习、合作交流、讲授法、练习法等。

【课时安排】1课时

【学习过程】

一、导入新课:

万有引力定律发现后,尤其是卡文迪许测出引力常量后,立即凸显出定律的实用价值,能利用万有引力定律测天体的质量,科学性的去预测未知的天体!这不仅进一步证明了万有引力定律的正确性,而且确立了万有引力定律在科学史上的地位,有力地树立起人们对年轻的物理学的尊敬。

二、多媒体展示问题,学生带着问题学习教材,交流讨论。

1.说一说物体的重力和万有引力的区别和联系

2.写出应用万有引力定律测天体质量的思路和方法。

3.简述“笔尖下发现的行星”的天文学史事,该史事说明了什么?

三、师生互动参与上述问题的学习与讨论

1.学生互动学习交流发言。

2.教师指导、帮助学生进一步学习总结(结合课件展示)。

(1)万有引力和物体的重力

地球表面附近的物体随地球的自转而做匀速圆周运动,受力分析如图(1)

1)在两极点:

2)除两极点外:万有引力的一个分力提供向心力,

另外一个分力就是物体受到的重力,由于提供

向心力的力很小(即使在赤道上),物体的重力

的数值和万有引力相差很小。

3)在赤道处:

显然,地球表面附近随纬度的增加,重力加速度值略微增大。若忽略地球自转的影响,物体受到的万有引力约为物体在该处受到的重力,不予考虑二者的差别。

物体在距离地心距离为r(r>R)处的加速度为ar:

则:

若忽略地球自转的影响,物体在距离地心距离为r处的重力加速度为gr:

则:

(2)“科学真是迷人”巧测地球的质量

若不考虑地球自转的影响:,则:

地面的重力加速度g和地球半径R在卡文迪许之前就已知道,卡文迪许测出了引力常量G,就可以算出地球的质量M。这在当时看来就是一个科学奇迹。难怪著名文学家马克·吐温满怀激情地说:“科学真是迷人。根据零星的事实,增添一点猜想,竟能赢得那么多收获!”

(3)计算天体的质量

1)计算太阳的质量

核心思路方法:万有引力提供行星做匀速圆周运动的向心力。

对行星由牛顿第二定律得:可得:

2)计算其他中心天体的质量:

核心思路方法:万有引力提供小星体绕中心天体做匀速圆周运动的向心力。

对小星体由牛顿第二定律得:

可得:

思考与讨论:如何进一步测中心天体的密度?

中心天体的体积:,中心天体的密度:

联立以上各式得:。

若,则:这是很重要的一个结论。

(4)发现未知天体:

1)笔尖下发现海王星

1781年人们发现矛盾亚当斯和勒维耶计算并预言伽勒发现证实

2)哈雷彗星的“按时回归”

1705年英国天文学家哈雷根据万有引力定律计算了一颗著名彗星的&39;轨道并正确预言了它的回归。

3)海王星的发现和哈雷彗星的“按时回归”不仅进一步证实了万有引力定律的正确性,同时也确立了万有引力定律在科学史上的地位,也成为科学史上的美谈。科学定律的可预测性体现的淋漓尽致!

四、随堂练习:

例1:开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立。经测定月地距离为3.84×108m,月球绕地球运动的周期为2.36×106S,试计算地球的质量M地。(G=6.67×10-11Nm2/kg2,结果保留一位有效数字)

例2:20_年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,命名为MCG6-30-15,由于黑洞的强大引力,周围物质大量掉入黑洞,假定银河系中心仅此一个黑洞,已知太阳系绕银河系中心匀速运转,下列哪一组数据可估算该黑洞的质量()

A.地球绕太阳公转的周期和速度

B.太阳的质量和运行速度

C.太阳的质量和到MCG6-30-15的距离

D.太阳运行速度和到MCG6-30-15的距离

例3:地球可视为球体,其自转周期为T,在赤道上用弹簧秤测得某物体的重量是在两极处测得同一物体重量的0.9倍,已知引力常量为G,试求地球的平均密度。

例4:某星球的质量是地球质量的9倍,半径是地球半径的一半,若从地球上平抛一物体射程为60m,则在该星球上以同样的初速度,同样的高度平抛物体,其射程是

五、学习目标的自我评价和学习小结

本节课首先认识了万有引力和重力间的差异,后学习了应用万有引力定律测天体质量的两种基本方法:1)和2),最后见识了万有引力定律在探索宇宙过程中发挥的重要作用和地位。

六、课后作业:

教材P432、3、4

【板书设计】

§6.4万有引力理论的成就

一、万有引力和物体的重力

1)在两极点:

2)在赤道处:,

二、“科学真是迷人”巧测地球的质量

,则:

三、计算天体的质量

1)计算太阳的质量可得:

2)计算其他中心天体的质量:

可得:

四、发现未知天体:1)笔尖下发现海王星

2)哈雷彗星的“按时回归”

五、随堂练习:略

六、课后作业:教材P432、3、4

高中物理教案设计篇7

教学目标

1、知道两列频率相同的波才能发生干涉现象;知道干涉现象的特点。

2、知道现象是特殊条件下的叠加现象,知道干涉现象是波特有的现象。

3、通过观察波的独立前进,波的叠加和水现象,认识条件及干涉现象的特征。

教学建议

本节重点是对干涉概念的理解和产生稳定干涉条件的应用。学习中要注意两列波的波峰、波峰相遇处是振动最强的地方,波谷、波谷相遇处也是振动最强的地方;而波峰、波谷或波谷、波峰相遇处则是振动最弱的地方。干涉的图样是稳定的,振动加强的地方永远加强,振动减弱的地方永远减弱。

为什么频率不同的两列波相遇,不发生干涉现象?

因为频率不同的两列波相遇,叠加区各点的合振动的振幅,有时是两个振动的振幅之和,有时是两个振动的振幅之差,没有振动总是得到加强或总是减弱的区域,这样的两个波源不能产生稳定的干涉现象,不能形成稳定干涉图样。而是波叠加中的一个特例,即产生稳定的干涉图样.

请教师阅读下表:

项目

备注

概念

频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动始终加强,某些区域的振动始终减弱,并且振动的加强区和减弱区相互间隔的现象是波特有的现象。

产生稳定干涉条件

(1)两列波的频率相同;

(2)振动情况相同.

产生的原因

波叠加的结果

教学设计

示例教学重点:

波的叠加及发生的条件。教学难点:对稳定的图样的理解。教学方法:实验讨论法教学仪器:水槽演示仪,长条橡胶管,计算机多媒体新课引入:问题1:上节课我们研究了波的衍射现象,什么是波的衍射现象呢?(波绕过障碍物的现象)问题2:发生明显的衍射现象的条件是什么?(障碍物或孔的大小比波长小,或者与波长相差不多)这节课我们研究现象,如果同时投入两个小石子,形成了两列波,当它们相遇在一起时又会怎样?请学生注意观察演示实验。

一、观察现象:

①在水槽演示仪上有两个振源的条件下,单独使用其中的一个振源,水波按该振源的振动方式向外传播;再单独使用另一个振源,水波按该振源的振动方式向外传播。现象结论:每一个波源都按其自己的方式,在介质中产生振动,并能使介质将这种振动向外传播

②找两个同学拉着一条长绳,让他们同时分别抖动一下绳的端点,则会从两端各产生一个波包向对方传播。当两个波包在中间相遇时,形状发生变化,相遇后又各自传播。(由于这种现象一瞬间完成,学生看不清楚,教师可用计算机多媒体演示)现象结论:波相遇时,发生叠加。以后仍按原来的方式传播,是独立的。

1.波的叠加:在前面的现象的观察的基础上,向学生说明什么是波的叠加。教师板书:两列波相遇时,在波的重叠区域,任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和。

结合图下图解释此结论。

解释时可以这样说:在介质中选一点为研究对象,在某一时刻,当波源l的振动传播到点时,若恰好是波峰,则引起点向上振动;同时,波源2的振动也传播到了点,若恰好也是波峰,则也会引起点向上振动;这时,点的振动就是两个向上的振动的叠加,点的振动被加强了。(当然,在某一时刻,当波源1的振动传播到点时,若恰好是波谷,则引起户点向下振动;同时,波源2的振动传播到了点时,若恰好也是波谷,则也会引起点向下振动;这时,点的振动就是两个向下的振动的叠加,点的振动还是被加强了。)用以上的分析,说明什么是振动加强的区域。

波源l经过半周期后,传播到P点的振动变为波谷,就会使P点的振动向下,但此时波源2传过来的振动不一定是波谷(因为两波源的周期可能不同),所以,此时P点的振动可能被减弱,也可能是被加强的。(让学生来说明原因)

问题:如果希望P点的振动总能被加强,应有什么条件?如果在介质中有另一质点Q,希望Q点的振动总能被减弱,应有什么条件?

总结:波源1和波源2的周期应相同。

观察现象:

③水槽中的水。对水波干涉图样的解释中,特别要强调两列水波的频率是相同的,所以产生了在水面上有些点的振动加强,而另一些点的振动减弱的现象,加强和减弱的点的分布是稳定的。

详细解释教材中给出的插图,如下图所示。在解释和说明中,特别应强调的几点是:

①此图是某时刻两列波传播的情况;

②两列波的频率(波长)相等;

③当两列波的波峰在某点相遇时,这点的振动位移是正的最大值,过半周期后,这点就是波谷和波谷相遇,则这点的振动位移是负的最大值;

④振动加强的点的振动总是加强的,振动减弱的点的振动总是减弱的。

让学生思考和讨论,并在分析的基础上,给出干涉的定义:

(教师板书)频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔,这种现象叫,形成的图样叫做图样。

请学生反复观察水槽中的水,分清哪些区域为振动加强的区域,哪些区域为振动减弱的区域。

最后应帮助学生分析清楚:介质中某点的振动加强,是指这个质点以较大的振幅振动;而某点的振动减弱,是指这个质点以较小的振幅振动,这与只有一个波源的振动在介质中传播时,各质点均按此波源的振动方式振动是不同的。

问题:任何两列波进行叠加都可以产生干涉现象吗?(不可以)为什么?(干涉是一种特殊的叠加。任何两列波都可以进行叠加,但只有两列频率相同)

总结:干涉是波特有的现象。

二、应用

请学生思考和讨论在我们生活中是否遇到过现象,举例说明:

例1、水现象。

例2、声现象。

三、课堂小结

高中物理教案设计篇8

教学目标:

(1)理解简谐振动的判断,掌握全过程的特点;

(2)理解简谐振动方程的物理含义与应用;

能力目标:

(1)培养对周期性物理现象观察、分析;

(2)训练对物理情景的理解记忆;

教学过程:

(一)、简谐振动的周期性:周期性的往复运动

(1)一次全振动过程:基本单元

平衡位置O:周期性的往复运动的对称中心位置

振幅A:振动过程振子距离平衡位置的最大距离

(2)全振动过程描述:

周期T:完成基本运动单元所需时间

T=2π

频率f:1秒内完成基本运动单元的次数

T=

位移S:以平衡位置O为位移0点,在全振动过程中始终从平衡位置O点指向振子所在位置速度V:物体运动方向

(二)、简谐振动的判断:振动过程所受回复力为线性回复力

(F=-KX)K:简谐常量

X:振动位移简谐振动过程机械能守恒:KA2=KX2+mV2=mVo2

(三)、简谐振动方程:

等效投影:匀速圆周运动(角速度ω=π)

位移方程:X=Asinωt

速度方程:V=Vocosωt

加速度:a=sinωt

线性回复力:F=KAsinωt

上述简谐振动物理参量方程反映振动过程的规律性

简谐振动物理参量随时间变化关系为正余弦图形

课堂思考题:(1)简谐振动与一般周期性运动的区别与联系是什么?

(2)如何准确描述周期性简谐振动?

(3)你知道的物理等效性观点应用还有哪些?

(四)、典型问题:

(1)简谐振动全过程的特点理解类

例题1、一弹簧振子,在振动过程中每次通过同一位置时,保持相同的物理量有()

A速度B加速度C动量D动能

例题2、一弹簧振子作简谐振动,周期为T,()

A.若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则Δt一定等于T的整数倍;

B.若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反;

C.若Δt=T,则在t时刻和(t+Δt)时刻振子运动加速度一定相等;

D.若Δt=T/2,则在t时刻和(t+Δt)时刻弹簧的长度一定相等

同步练习

练习1、一平台沿竖直方向作简谐运动,一物体置于振动平台上随台一起运动.当振动平台处于什么位置时,物体对台面的正压力最小

A.当振动平台运动到最低点

B.当振动平台运动到最高点时

C.当振动平台向下运动过振动中心点时

D.当振动平台向上运动过振动中心点时

练习2、水平方向做简谐振动的弹簧振子其周期为T,则:

A、若在时间Δt内,弹力对振子做功为零,则Δt一定是的整数倍

B、若在时间Δt内,弹力对振子做功为零,则Δt可能小于

C、若在时间Δt内,弹力对振子冲量为零,则Δt一定是T的整数倍

D、若在时间Δt内,弹力对振子冲量为零,则Δt可能小于

练习3、一个弹簧悬挂一个小球,当弹簧伸长使小球在位置时处于平衡状态,现在将小球向下拉动一段距离后释放,小球在竖直方向上做简谐振动,则:

A、小球运动到位置O时,回复力为零;

B、当弹簧恢复到原长时,小球的速度最大;

C、当小球运动到最高点时,弹簧一定被压缩;

D、在运动过程中,弹簧的最大弹力大于小球的重力;

(2)简谐振动的判断证明

例题、在弹簧下端悬挂一个重物,弹簧的劲度为k,重物的质量为m。重物在平衡位置时,弹簧的弹力与重力平衡,重物停在平衡位置,让重物在竖直方向上离开平衡位置,放开手,重物以平衡位置为中心上下振动,请分析说明是否为简谐振动,振动的.周期与何因素有关?

解析:当重物在平衡位置时,假设弹簧此时伸长了x0,

根据胡克定律:F=kx由平衡关系得:mg=kx0

确定平衡位置为位移的起点,当重物振动到任意位置时,此时弹簧的形变量x也是重物该时刻的位移,此时弹力F1=kx

由受力分析,根据牛顿第二定律F=Ma得:F1–mg=ma

由振动过程中回复力概念得:F回=F1–mg联立(1)、(3)得:F回=kx-kx0=k(x-x0)

由此可得振动过程所受回复力是线性回复力即回复力大小与重物运动位移大小成正比,其方向相反,所以是简谐振动。

由(2)得:a=-(x-x0),结合圆周运动投影关系式:a=-ω2(x-x0)得:ω2=

由ω=π得:T=2π此式说明该振动过程的周期只与重物质量的平方根成正比、跟弹簧的劲度的平方根成反比,跟振动幅度无关。

同步练习:

用密度计测量液体的密度,密度计竖直地浮在液体中。如果用手轻轻向下压密度计后,放开手,它将沿竖直方向上下振动起来。试讨论密度计的振动是简谐振动吗?其振动的周期与哪些因素有关?

(3)简谐振动方程推导与应用

例题:做简谐振动的小球,速度的最大值vm=0.1m/s,振幅A=0.2m。若从小球具有正方向的速度最大值开始计时,求:(1)振动的周期(2)加速度的最大值(3)振动的表达式

解:根据简谐振动过程机械能守恒得:KA2=mVm2

=Vm2/A2=0.25由T=2π=4π

a=-A=0.05(m/s2)由ω=π=0.5由t=0,速度最大,位移为0则

Acosφ=0v=-ωAsinφ则φ=-π/2即有x=0.2cos(0.5t–0.5π)

高中物理教案设计篇9

【课前准备】

【课型】新授课【课时】2课时

【教学三维目标】

(一)知识与技能

1.理解电功的概念,知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,理解电功的公式,能进行有关的计算.

2.理解电功率的概念和公式,能进行有关的计算.

3.知道电功率和热功率的区别和联系.

4.知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系,电功大于电热.

(二)过程与方法

通过有关实例,让学生理解电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程.

(三)情感态度与价值观

通过学习进一步体会能量守恒定律的普遍性

【教学重点难点】

重点:电功和电热的计算

难点:电流做功的表达式的推导,纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别

【教学方法】理论、类比、探究、讨论、分析

【教学过程】

【复习引入】

【问题】用电器通电后,可以将电能转化成其他形式的能量,生活中常用的用电器,其能量的转化情况?

【回答】电灯把电能转化为内能和光能;电炉把电能转化为内能;电动机把电能转化为机械能;电解槽把电能转化为化学能。用电器把电能转化为其他形式能的过程,就是电流做功的过程。即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,在转化过程中,遵循能量守恒,即有多少电能减少,就有多少其他形式的能增加。

【问题】用电器把电能转化成其他形式能的过程,就是电流做功的过程。电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢?

5焦耳定律

一、电功和电功率

【展示】

【问题】如图所示,一段电路两端的电压为U,由于这段电路两端有电势差,电路中就有电场存在,电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,形成电流I,在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少?

【回答】在时间t内,通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It。

【问题】这相当于在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中,【问题】电场力做了多少功?

【回答】在这一过程中,电场力做的功W=qU=IUt

【问题】电流做功实质上是怎样的?

【回答】电流做功的实质是电路中电场力对定向移动的电荷做功。

【过渡】对于一段导体而言,两端电势差为U,把电荷q从一端搬至另一端,电场力的功W=qU,在导体中形成电流,且q=It(在时间间隔t内搬运的电荷量为q,则通过导体截面电荷量为q,I=q/t),所以电场力做功W=qU=IUt。在这段电路中电场力所做的功,也就是通常所说的电流所做的功,简称电功。

【问题】电功的定义式用语言如何表述?定义式?

【回答】电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U,电路中的电流I和通电时间t三者的乘积。

定义式:W=UIT

【问题】电功的单位有哪些?

【回答】(1)在国际单位制中,电功的单位是焦耳,简称焦,符号是J.

(2)电功的常用单位有:千瓦时,俗称“度”,符号是kW·h.

【问题】1kW·h的物理意义是什么?1kW·h等于多少焦?

【回答】1kW·h表示功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能。

1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J

【说明】使用电功的定义式计算时,要注意电压U的单位用V,电流I的单位用A,通电时间t的单位用s,求出的电功W的单位就是J。

【问题】在相同的时间里,电流通过不同用电器所做的功一般不同。在相同时间里,电流通过电力机车的电动机所做的功要显著大于通过电风扇的电动机所做的功。电流做功不仅有多少,而且还有快慢,如何描述电流做功的快慢呢?

高中物理教案设计篇10

教学目标

知识与技能

1.知道时间和时刻的区别和联系.

2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别.

3.知道标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量.

4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移.

5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系.

过程与方法

1.围绕问题进行充分的讨论与交流,联系实际引出时间、时刻、位移、路程等,要使学生学会将抽象问题形象化的.处理方法.

2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向

3.会用矢量表示和计算质点位移,用标量表示路程.

情感态度与价值观

1.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实.

2.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程)的体验,领略物理方法的奥妙,体会科学的力量.

3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观.

4.从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点.

教学重难点

教学重点

1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系

2.位移的概念以及它与路程的区别.

教学难点

1.帮助学生正确认识生活中的时间与时刻.

2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移.

教学工具

教学课件

多媒体课件

教学过程

[引入新课]

师:上节课我们学习了描述运动的几个概念,大家想一下是哪几个概念?

生:质点、参考系、坐标系.

师:大家想一下,如果仅用这几个概念,能不能全面描述物体的运动情况?

生:不能.

师:那么要准确、全面地描述物体的运动,我们还需要用到哪些物理概念?

一部分学生可能预习过教材,大声回答,一部分学生可能忙着翻书去找.

师指导学生快速阅读教材第一段,并粗看这节课的黑体字标题,提出问题:要描述物体的机械运动,本节课还将从哪几个方面去描述?

生通过阅读、思考,对本节涉及的概念有个总体印象,知道这些概念都是为了进一步描述物体的运动而引入的,要研究物体的运动还要学好这些基本概念.

引言:宇宙万物都在时间和空间中存在和运动.我们每天按时上课、下课、用餐、休息。从幼儿园、小学、中学,经历一年又一年,我们在时间的长河里成长.对于时间这个名词,我们并不陌生,你能准确说出时间的含义吗?物体的任何机械运动都伴随着物体在空间中位置的改变,你们用什么来量度物体位置的改变呢?这就是我们今天要研究的课题--§1.2时间和位移.

[新课教学]

一、时刻和时间间隔

[讨论与交流]

指导学生仔细阅读“时刻和时间间隔”一部分,然后用课件投影展示本校作息时间表.

师:同时提出问题;

1.结合教材,你能列举出哪些关于时间和时刻的说法?

2.观察教材第14页图1.2-1,如何用数轴表示时间?

学生在教师的指导下,自主阅读,积极思考,然后每四人一组展开讨论,每

组选出代表,发表见解,提出问题.

生:我们开始上课的“时间”:8:00就是指的时刻;下课的“时间”:8:45也是指的时刻.这样每个活动开始和结束的那一瞬间就是指时刻.

生:我们上一堂课需要45分钟,做眼保健操需要5分钟,这些都是指时间间隔,每一个活动所经历的一段时间都是指时间间隔.

师:根据以上讨论与交流,能否说出时刻与时间的概念.

教师帮助总结并回答学生的提问.

师:时刻是指某一瞬时,时间是时间间隔的简称,指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间.

让学生再举出一些生活中能反映时间间隔和时刻的实例,并让他们讨论.

教师利用课件展示某一列车时刻表,帮助学生分析列车运动情况.

(展示问题)根据下列“列车时刻表”中的数据,列车从广州到长沙、郑州和北京西站分别需要多长时间?

T15站名T16

18:19北京西14:58

00:3500:41郑州08:4208:36

05:4905:57武昌03:2803:20

09:1509:21长沙23:5923:5l

16:25广州16:52

参考答案:6小时59分、15小时50分、22小时零6分.

(教师总结)

师:平常所说的“时间”,有时指时刻,有时指时间间隔,如有人问你:“你们什么时间上课啊?”这里的时间是指时间间隔吗?

生:不是,实际上这里的时间就是指的时刻.

师:我们可以用数轴形象地表示出时刻和时间间隔.

教师课件投放教材图1.2-1所显示的问题,将其做成F1ash动画.

学生分组讨论,然后说说怎样用时间轴表示时间和时刻.

生:时刻:在时间坐标轴上用一点来表示时刻.时间:两个时刻的间隔表示一段时间.一段时间在时间坐标轴上用一线段表示.

师:为了用具体数字说明时间,必须选择某一时刻作为计时起点,计时起点的选择是人为的.单位秒(s).

师:下图1-2-1给出了时间轴,请你说出第3秒,前3秒,第3秒初第3秒末,第n秒的意义.

答:

1.学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法,正确的是…()

A.蓝仔说,下午2点上课,2点是我们上课的时刻

B.红孩说,下午2点上课,2点是我们上课的时间

C.紫珠说,下午2点上课,2点45分下课,上课的时刻是45分钟

D.黑柱说,2点45分下课,2点45分是我们下课的时间

答案:A

2.关于时刻和时间,下列说法中正确的是()

A.时刻表示时间较短,时间表示时间较长B.时刻对应位置,时间对应位移

C.作息时间表上的数字表示时刻D.1min内有60个时刻

答案:BC

解析:紧扣时间和时刻的定义及位置、位移与时刻、时间的关系,可知B、C正确,A错.一段时间内有无数个时刻,因而D错.

以下提供几个课堂讨论与交流的例子,仅供参考.

[讨论与交流]:我国在20__年10月成功地进行了首次载人航天飞行.10月15日09时0分,“神舟”五号飞船点火,经9小时40分50秒至15日18时40分50秒,我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗,再经11小时42分10秒至16日06时23分,飞船在内蒙古中部地区成为着陆.在上面给出的时间或时刻中,哪些指的是时间,哪些又指的是时刻?

参考答案:这里的“10月15日09时0分”、“15日18时40分50秒”和“16日06时23分”,分别是指这次航天飞行点火、展示国旗和着陆的时刻,而“9小时40分50秒”和“11小时62分10秒”分别指的是从点火到展示国旗和从展示国旗到着陆所用的时间.

二、路程和位移

(情景展示)中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国的沙漠,在沙漠中,远眺不见边际,抬头不见飞鸟.沙漠中布满了100~200m高的沙丘.像大海的巨浪,人们把它称为“死亡之海”.

许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生.归结他们失败的原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里?我要去哪里?选哪条路线?而这三个问题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程.

师:(投影中国地图)让学生思考:从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的选择?这些选择有何相同或不同之处?

生:从北京到重庆,可以乘汽车,也可以乘火车或飞机,还可以中途改变交通工具.选择的路线不同,运动轨迹不同,但就位置变动而言,都是从北京来到了重庆.

师:根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗?

生:位移:从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段.位移是表示物体位置变化的物理量.国际单位为米(m).

路程:路程是质点实际运动轨迹的长度.(板)

在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移.

实例:质点从A点运动到B点,我们可以用有方向的线段来表示位移,从初始位置A向末位置B画有向线段,展示教材图1.2-3.

[讨论与交流]

请看下面的一段对话,找出里面的哪些语言描述了位置,哪些语言描述了位置的变动.哪些是指路程,哪些是指位移.

甲:同学,请问红孩去哪里了?

乙:他去图书室了,五分钟前还在这儿.

甲:图书室在哪儿?

乙指着东北的方向说:在那个方位.

甲:我还是不知道怎么走过去,有最近的路可去吗?

乙:你可以从这儿向东到孔子像前再往北走,就能看见了.

丙加入进来,说道;也可以先向北走,再向东,因为那边有好风景可看.

甲:最近要多远?

乙:大概要三百米吧.

丙开玩笑说;不用,你如果能从索道直线到达也就是一百米.

乙:别骗人了,哪有索道啊!

丙:我是开玩笑的,那只好辛苦你了,要走曲线.

甲:谢谢你们两位,我去找他了.

学生分组讨论后,选代表回答问题.

生1:乙手指的方向--东北,就是甲在找红孩的过程中发生的位移的方向.

生2:里面的三百米是指路程,一百米的直线距离是指位移的大小.

生3:他们谈话的位置和图书室是两个位置,也就是甲在找红孩过程中的初末位置.

请你举出生活中更常见的例子说明路程和位移.(围绕跑道跑一圈的位移和路程)

[讨论与思考]

1.(用课件展示中国地图)在地图上查找上海到乌鲁木齐的铁路.请根据地图中的比例尺估算一下,坐火车从上海到乌鲁木齐的位移和经过的路程分别是多少?

阅读下面的对话:

甲:请问到市图书馆怎么走?

乙:从你所在的市中心向南走400m到一个十字路口,再向东走300m就到了.

甲:谢谢!

乙:不用客气.

请在图1-2-3上把甲要经过的路程和位移表示出来.

师:请你归纳一下:位移和路程有什么不同?

生1:位移是矢量,有向线段的长度表示其大小,有向线段的方向表示位移的方向.

生2:质点的位移与运动路径无关,只与初位置、末位置有关.

生3:位移与路程不同,路程是质点运动轨迹的长度,路程只有大小没有方向,是标量.

教师提出问题

师:位移的大小有没有等于路程的时候?

学生讨论后回答,并交流自己的看法.

生:在直线运动中,位移的大小就等于路程。

教师适时点拨,画一往复直线运动给学生讨论.

生:在单方向的直线运动中,位移的大小就等于路程.

教师总结

师:只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,在其他情况中,路程要大于位移的大小.

[课堂训练]

下列关于位移和路程的说法中,正确的是………………()

A位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程

B位移的大小等于路程,方向由起点指向终点

C位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短

D位移描述直线运动,路程描述曲线运动

答案:C

解析:A选项表述的因果关系没有意义,故A错.位移的方向可以用从初位置指末位置的有向线段来表示,但位移的大小并不等于路程,往往是位移的大小小于等于路程,故选项B错.位移和路程是两个不同的物理量,位移描述物体位置的变化,路程描述物体运动路径的长短,所以选项C正确.位移的大小和路程不一定相等,只有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.无论是位移还是路程都既可以描述直线运动,也可以描述曲线运动,故选项D也是错误的.

三、矢量和标量

师:像位移这样的物理量,既有大小又有方向,我们以前学过的物理量很多都只有大小,没有方向,请同学们回忆并说给大家听听.

学生讨论后回答

生:温度、质量、体积、长度、时间、路程.

对于讨论中学生可能提出这样的问题,像电流、压强这两个学生学过的物理量,它们是有方向的,但它们仍然是标量.这在以后的学习中会更进一步加深对矢量和标量的认识.

学生阅读课文后,说说矢量和标量的算法有什么不同.

生:两个标量相加遵从算术加法的法则.

[讨论与思考]

一位同学从操场中心A出发,向北走了40m,到达C点,然后又向东走了30m,到达B点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移).三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗?

解析:画图如图1-2-4所示.矢量相加的法则是平行四边形法则.

[讨论与思考]

气球升到离地面80m高空时,从气球上掉下一物体,物体又上升了10m高后才开始下落,规定向上方向为正方向.讨论并回答下列问题,体会矢量的表示方向.

(1)物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小是多少米?方向如何?

(2)表示物体的位移有几种方式?其他矢量是否都能这样表示?注意体会“+”“-”号在表示方向上的作用.

解析:(1)一80m,方向竖直向下;(2)到现在有三种:语言表述法,如“位移的大小为80m,方向竖直向下”;矢量图法;“+”“一”号法,如“规定竖直向上为正方向,则物体的位移为一80m”.

[课堂训练]

(播放1500m比赛的录像片断)

在标准的运动场上将要进行1500米赛跑,上午9时20分50秒,发令枪响,某运动员从跑道上最内圈的起跑点出发,绕运动场跑了3圈多,到达终点,成绩是4分38秒.请根据上面的信息讨论以下问题,并注意题中有关时间、时刻、路程、位置变化的准确含义.

(1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少?(4分38秒)起跑和到达的时刻分别是多少?(上午9时20分50秒、上午9时25分28秒)

(2)该运动员跑过的路程是多少?(1500米)他的位置变化如何?(起跑点到终点的连线)

四、直线运动的位置和位移

提出问题:我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移?

如果物体做的是直线运动,运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置,如果是一段时间,对应的是这段时间内物体的位移.

如图1-2-6所示,物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2运动到“位置”x2

那么(x2-x1)就是物体的“位移”,记为Δx=x2-x1

可见,要描述直线运动的位置和位移,只需建立一维坐标系,用坐标表示位置,用位置坐标的变化量表示物体位移.

在一维坐标系中,用正、负表示运动物体位移的方向.如图1-2-7所示汽车A的位移为负值,B的位移则为正值.表明汽车B的位移方向为x轴正向,汽车A的位移方向为x轴负向.

课后小结

时间和时刻这两个概念是同学们很容易混淆的,同学们要掌握时间坐标轴.在时间轴上,用点表示时刻,用线段表示一段时间间隔.位移和路程是两个不同的物理量,位移是用来表示质点变动的,它的大小等于运动物体初、末位置间的距离,它的方向是从初位置指向末位置,是矢量;而路程是物体实际运动路径的长度,是标量.只有物体做单向直线运动时,其位移大小才和路程相等,除此以外,物体的位移的大小总是小于路程.找位移的办法是从初位置到末位置间画有向线段.有向线段的方向就是位移的方向,有向线段的长度就是位移的大小.时刻对应位置,时间对应位移.在位置坐标轴上,用点来表示位置,用有向线段来表示位移.

本节课用到的数学知识和方法:用数轴来表示时间轴和位移轴,在时间轴上,点表示时刻,线段表示时间间隔.要选计时起点(零时刻),计时起点前的时刻为负,计时起点后的时刻为正;在位移轴上,点表示某一时刻的位置,线段表示某段时间内的位移.要选位置参考点(位置零点),直线运动中,可选某一单一方向作为正方向,朝正方向离开参考点的位置都为正,朝负方向离开参考点的位置都为负.位移方向与规定方向相同时为正,相反时为负.标量遵从算术加法的法则,矢量遵从三角形定则(或平行四边形定则,以后会学到,不让学生知道).

课后习题

教材第16页问题与练习。

高中物理教案设计篇11

牛顿第二定律教案

本文由VCM仿真实验提供 牛顿第二定律 ㈠教学目的:1.理解加速度与力的关系,知道这个关系建立的实验过程.2.理解加速度与质量的关系,,知道这个关系建立的实验过程.3.理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律的表达式的物理意义.4.会用牛顿第二定律公式解决实际问题.5.知道国际单位制中力的单位牛顿是如何定义的.㈡重、难点点拨1.牛顿第二定律是动力学核心规律,是本章重点和中心内容,在力学中占有很重要的地位.牛顿第二定律是实验规律,实验采用控制变量法来研究:⑴保持物体的质量不变,改变物体所受的外力,测量物体在不同外力作用下的加速度,发现a=F/m;⑵保持物体所受外力不变,改变物体的质量,测量相同外力作用下不同质量物体的加速度,发现a=F/m,在此基础上,若F、m都发生变化的情况下,则有a=F/m,这就是牛顿第二定律.控制变量方法是一种常用科研方法.要在教学中着力介绍.2.实验中认为绳拉小车的力等于挂在绳上砝码的重力(包括砝码盘).这是有条件的`,即小车的质量远大于砝码和砝码盘的质量.这是连接体问题,在此不进行讨论.3.该实验是探索规律的实验,为了使同学们初次体会怎样由实验总结规律,建议有条件的学校教师可以用《牛顿第二定律实验课件》演示,而学生进行分组实验.通过学生自己动手,自己观察,自己分析总结得出结论,效果会更理想.4.牛顿第二定律的理解应注意四点:⑴力是产生加速度的原因,两者间存在因果关系;⑵力的方向就是加速度的方向,两者间存在矢量对应关系;⑶若力是变化的,则产生的加速度也是变化的,两者间存在瞬时对应关系;⑷牛顿第二定律只适用于研究宏观物体、低速运动问题,同时所用参照系是惯性参照系,即只适用于对地面静止或作匀速直线运动的参照系,a是相对地面的加速度.5.1N的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度所需要的力.即1N=1kgm/s2.这样,牛顿第二定律就可表达打方程F=ma.㈢教学器材北京金洪恩课件《牛顿第二定律实验》、书本中演示《牛顿第二定律》器材增至学生分组实验数量.㈣教学过程【谈话引入】上节学习物体运动状态的改变.什么是物体运动状态的改变呢?物体运动状态的改变的难易程度与哪些因素有关?请同学们举例说明。下面请同学阅读课本内容,怎样进行定量地研究加速度与力和质量的关系?【课件演示】演示前设问:1.实验原理是什么?采用何种科研方法?2.实验中要观察什么现象?记录哪些数据?3.根据数据分析得出什么结论?演示过程:取两个质量相同的小车,放在光滑水平板上,绳的另一端跨过定滑轮,各挂一个盘,盘里分别放着数目不等的砝码,使两个小车在拉力作用下做加速运动.拉力大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)的重量.小车质量和力的大小,可以通过增、减砝码来改变,车的后端也分别系上绳,用一只夹子夹住两根细绳,用以同时控制两辆小车,使他们同时运动和停止.实验分两步进行:⑴研究质量一定(控制变量方法),加速度和力的关系.要求列表记录数据  m/g  F/NS/cm小车甲 250  20   80小车乙 250  10   40分析总结:F1/F2=2/1s1=a1t2/2s2=a2t2/2a1/a2=s1/s2=2/1a1/a2=F1/F2,即a=F/m⑵研究力一定(控制变量方法),加速度与质量的关系.列表计录:  m/g F/N S/cm小车甲  500 20   39小车乙  250  20 80分析总结:m1/m2=2/1 s1=a1t2/2 s2=a2t2/2a1/a2=1/2a1/a2=m2/m1a=F/m.由上总结:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,这就是牛顿第二定律.它的数学表达式是:a=F/m或F=ma,F=kma如果都用国际单位制,k=1,则有F=ma(物体受几个力作用时,牛顿第二定律中的F表示合外力).牛顿第二定律:物体的加速度跟所受外力的合力成正比,,跟物体的质量成反比加速度的方向与合力的方向相同,写成公式就是:F合=ma详细可上VCM仿真实验咨询

高中物理教案设计篇12

知识目标

1、知道产生的条件;

2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静的有无、大小和方向;知道存在着静;

3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动,掌握判定方向的方法;

4、知道影响动摩擦因数的因素;

能力目标

1、通过观察演示实验,概括出产生的条件以及的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静与滑动的区别对比,培养学生的分析综合能力.

情感目标

渗透物理方法的教育在分析物体所受时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出产生的条件和规律.

教学建议

一、基本知识技能:

1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的,称为滑动;

2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力

3、两个物体间的滑动的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.

4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.

5、的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.

6、静存在值——静.

二、重点难点分析:

1、本节课的内容分滑动和静两部分.重点是产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.

2、难点是在理解滑动计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.

教法建议

一、讲解有关概念的教法建议

介绍滑动和静时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受的存在.由于的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于的概念可以通过实验、学生讨论来理解.

1、可以让学生找出生活和生产中利用的例子;

2、让学生思考讨论,如:

(1)、一定都是阻力;

(2)、静止的物体一定受到静;

(3)、运动的物体不可能受到静;

主要强调:是接触力,是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.

二、有关讲解的大小与什么因素有关的教法建议

1、滑动的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.

2、滑动的大小可以用公式:动摩擦因数跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.

3、动摩擦因数是一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况.

4、静的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小.但静不能无限度的增大,而有一个值,当外力超过这个值时,物体就要开始滑动,这个限度的静叫做静.实验证明,静由公式所决定,叫做静摩擦因数,为物体所受的正压力.的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动的大小小于静,但一般情况下认为两者相等.

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