我们要鼓励教师不断更新和改进教师的教案,教案应该鼓励学生提出问题和探索知识,以下是范文社小编精心为您推荐的物理动与静教案7篇,供大家参考。
物理动与静教案篇1
教学目标:
1、知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。
2、知道物体处于平衡状态时所受的力称为平衡力。最简单的平衡情况是二力平衡。
3、理解二力平衡的条件。
4、能利用平衡条件解决简单的平衡问题。教学重点:
二力平衡的条件。
教学难点:
探究二力平衡的实验。教学准备:多媒体课件教学方法:
观察法、比较法等。
教学课时:
1课时教学过程
一、复习,引出二力平衡的概念。
1、运动状态有哪些?力的三要素是什么?
2、媒体展示一组图片信息,让学生观察和比较它们的运动情况是否一样,并且对物体进行受力分析。
二、新课
(一)平衡状态
1、讲述:物体处于静止或匀速直线运动的状态,我们就称物体处于平衡状态。处于平衡状态的物体所受的力叫平衡力。如果物体只受两个力而处于平衡状态,这种情况叫做二力平衡。(板书)
2、除了上述的信息,你们还知道哪些物体受力处于平衡状态?
(二)探究二力平衡的条件
1、提出问题:作用在同一个物体上的两个力,符合什么条件才能使物体处于平衡状态?你是怎样来判断的?
2、根据提出的问题制定计划,设计实验。
3、播放多媒体课件:探究二力平衡的条件。并让学生观察、分析、讨论。
4、归纳总结得出结论:二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反且作用在同一直线上,即合力为零。(板书)
(三)平衡力的应用
1、阅读教材“想想议议”,并完成书上的思考题。
2、完成练习。
三、小结
本节课你学到了什么?
四、布置作业p27页
1、2、3题
五、板书
7、5二力平衡
1、平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动状态。
2、二力平衡的条件:
①作用在同一物体上
②大小相等
③方向相反
④在同一直线上
物理动与静教案篇2
课前预习
一、安培力
1.磁场对通电导线的作用力叫做___○1____.
2.大小:(1)当导线与匀强磁场方向________○2_____时,安培力最大为f=_____○3_____.
(2)当导线与匀强磁场方向_____○4________时,安培力最小为f=____○5______.
(3) 当导线与匀强磁场方向斜交时,所受安培力介于___○6___和__○7______之间。
3.方向:左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指__○8____,并且都跟手掌在___○9___,把手放入磁场中,让磁感线___○10____,并使伸开的四指指向 _○11___的方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的__○12___方向.
二、磁电式电流表
1.磁电式电流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____构成.
2.蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的,在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的,这样不管线圈转到什么位置,线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行,i与指针偏角θ成正比,i越大指针偏角越大,因而电流表可以量出电流i的大小,且刻度是均匀的,当线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针偏转方向也随着改变,又可知道被测电流的方向。
3、磁电式仪表的优点是____○18________,可以测很弱的电流,缺点是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很弱。
课前预习答案
○1安培力○2垂直○3bil○4平行○50○60○7bil○8垂直○9同一个平面内○10垂直穿入手心○11电流○12受力○13蹄形磁铁 ○14 铁芯○15绕在线框上的线圈○16螺旋弹簧○17指针○18灵敏度高
重难点解读
一、 对安培力的认识
1、 安培力的性质:
安培力是磁场对电流的作用力,是一种性质力。
2、 安培力的作用点:
安培力是导体中通有电流而受到的力,与导体的中心位置无关,因此安培力的作用点在导体的几何中心上,这是因为电流始终流过导体的所有部分。
3、安培力的方向:
(1)安培力方向用左手定则判定:伸开左手,使大拇指和其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向。
(2)f、b、i三者间方向关系:已知b、i的方向(b、i不平行时),可用左手定则确定f的唯一方向:f⊥b,f⊥i,则f垂直于b和i所构成的平面(如图所示),但已知f和b的方向,不能唯一确定i的方向。由于i可在图中平面α内与b成任意不为零的夹角。同理,已知f和i的方向也不能唯一确定b的方向。
(3)用“同向电流相吸,反向电流相斥”(反映了磁现象的电本质)。只要两导线不是互相垂直的,都可以用“同向电流相吸,反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向;当两导线互相垂直时,用左手定则判定。
4、安培力的大小:
(1)安培力的计算公式:f=bilsinθ,θ为磁场b与直导体l之间的夹角。
(2)当θ=90°时,导体与磁场垂直,安培力最大fm=bil;当θ=0°时,导体与磁场平行,安培力为零。
(3)f=bilsinθ要求l上各点处磁感应强度相等,故该公式一般只适用于匀强磁场。
(4)安培力大小的特点:①不仅与b、i、l有关,还与放置方式θ有关。②l是有效长度,不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度l等于两端点所连直线的长度,所以任意形状的闭合线圈的有效长度l=0
二、通电导线或线圈在安培力作用下的运动判断方法
(1)电流元分析法:把整段电流等效为多段很小的直线电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从而判断出整段电流所受合力方向,最后确定运动方向.
(2)特殊位置分析法:把通电导体转到一个便于分析的特殊位置后判断其安培力方向,从而确定运动方向.
(3)等效法:环形电流可等效成小磁针,通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流,反过来等效也成立。
(4)转换研究对象法:因为电流之间,电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律,这样,定性分析磁体在力的作用下如何运动的问题,可先分析电流在磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律,再确定磁体所受作用力,从而确定磁体所受合力及运动方向.
典题精讲
题型一、安培力的方向
例1、电视机显象管的偏转线圈示意图如右,即时电流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转?
解:画出偏转线圈内侧的电流,是左半线圈靠电子流的一侧为向里,右半线圈靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电流方向是向里的,根据“同向电流互相吸引,反向电流互相排斥”,可判定电子流向左偏转。(本题用其它方法判断也行,但不如这个方法简洁)。
答案:向左偏转
规律总结:安培力方向的判定方法:
(1)用左手定则。
(2)用“同性相斥,异性相吸”(只适用于磁铁之间或磁体位于螺线管外部时)。
(3)用“同向电流相吸,反向电流相斥”(反映了磁现象的电本质)。可以把条形磁铁等效为长直螺线管(不要把长直螺线管等效为条形磁铁)。
题型二、安培力的大小
例2、如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为b的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为l,且 。流经导线的电流为i,方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力
a. 方向沿纸面向上,大小为
b. 方向沿纸面向上,大小为
c. 方向沿纸面向下,大小为
d. 方向沿纸面向下,大小为
解析:该导线可以用a和d之间的直导线长为 来等效代替,根据 ,可知大小为 ,方向根据左手定则.a正确。
答案:a
规律总结:应用f=bilsinθ来计算时,f不仅与b、i、l有关,还与放置方式θ有关。l是有效长度,不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度l等于两端点所连直线的长度,所以任意形状的闭合线圈的有效长度l=0
题型三、通电导线或线圈在安培力作用下的运动
例3、如图11-2-4条形磁铁放在粗糙水平面上,正中的正上方有一导线,通有图示方向的电流后,磁铁对水平面的压力将会__(增大、减小还是不变?)水平面对磁铁的摩擦力大小为__。
解析:本题有多种分析方法。⑴画出通电导线中电流的磁场中通过两极的那条磁感线(如图中粗虚线所示),可看出两极受的磁场力的合力竖直向上。磁铁对水平面的压力减小,但不受摩擦力。⑵画出条形磁铁的磁感线中通过通电导线的那一条(如图中细虚线所示),可看出导线受到的安培力竖直向下,因此条形磁铁受的反作用力竖直向上。⑶把条形磁铁等效为通电螺线管,上方的电流是向里的,与通电导线中的电流是同向电流,所以互相吸引。
答案:减小 零
规律总结:分析通电导线或线圈在安培力作用下的运动常用方法:(1)电流元分析法,(2)特殊位置分析法, (3)等效法,(4)转换研究对象法
题型四、安培力作用下的导体的'平衡问题
例4、 水平面上有电阻不计的u形导轨nmpq,它们之间的宽度为l,m和p之间接入电动势为e的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为r的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为b,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图8-1-32所示,问:
(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若b的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,b的大小至少为多少?此时b的方向如何?
解析:从b向a看侧视图如图所示.
(1)水平方向:f=fasin θ①
竖直方向:fn+facos θ=mg②
又 fa=bil=berl③
联立①②③得:fn=mg-blecos θr,f=blesin θr.
(2)使ab棒受支持力为零,且让磁场最小,可知安培力竖直向上.则有fa=mg
bmin=mgrel,根据左手定则判定磁场方向水平向右.
答案:(1)mg-blecos θr blesin θr (2)mgrel 方向水平向右
规律总结:对于这类问题的求解思路:
(1)若是立体图,则必须先将立体图转化为平面图
(2)对物体受力分析,要注意安培力方向的确定
(3)根据平衡条件或物体的运动状态列出方程
(4)解方程求解并验证结果
巩固拓展
1. 如图,长为 的直导线拆成边长相等,夹角为 的 形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为 ,当在该导线中通以电流强度为 的电流时,该 形通电导线受到的安培力大小为
(a)0 (b)0.5 (c) (d)
答案:c
解析:导线有效长度为2lsin30°=l,所以该v形通电导线收到的安培力大小为 。选c。
本题考查安培力大小的计算。
2..一段长0.2 m,通过2.5 a电流的直导线,关于在磁感应强度为b的匀强磁场中所受安培力f的情况,正确的是( )
a.如果b=2 t,f一定是1 n
b.如果f=0,b也一定为零
c.如果b=4 t,f有可能是1 n
d.如果f有最大值时,通电导线一定与b平行
答案:c
解析:当导线与磁场方向垂直放置时,f=bil,力最大,当导线与磁场方向平行放置时,f=0,当导线与磁场方向成任意其他角度放置时,0
3. 首先对电磁作用力进行研究的是法国科学家安培.如图所示的装置,可以探究影响安培力大小的因素,实验中如果想增大导体棒ab摆动的幅度,可能的操作是( )
a.把磁铁的n极和s极换过来
b.减小通过导体棒的电流强度i
c.把接入电路的导线从②、③两条换成①、④两条
d.更换磁性较小的磁铁
答案:c
解析:安培力的大小与磁场强弱成正比,与电流强度成正比,与导线的长度成正比,c正确.
4. 一条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠s极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒,图中只画出此棒的截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是( )
a.磁铁对桌面的压力减小
b.磁铁对桌面的压力增大
c.磁铁受到向右的摩擦力
d.磁铁受到向左的摩擦力
答案:ad
解析:如右图所示.对导体棒,通电后,由左手定则,导体棒受到斜向左下方的安培力,由牛顿第三定律可得,磁铁受到导体棒的作用力应斜向右上方,所以在通电的一瞬时,磁铁对桌面的压力减小,磁铁受到向左的摩擦力,因此a、d正确.
5..质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上,导轨宽度为d,杆ab与导轨间的动摩擦因数为μ.有电流时ab恰好在导轨上静止,如图右所示.,下图是沿b→a方向观察时的四个平面图,标出了四种不同的匀强磁场方向,其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是
a.①② b.③④ c.①③ d.②④
答案: a
解析: ①中通电导体杆受到水平向右的安培力,细杆所受的摩擦力可能为零.②中导电细杆受到竖直向上的安培力,摩擦力可能为零.③中导电细杆受到竖直向下的安培力,摩擦力不可能为零.④中导电细杆受到水平向左的安培力,摩擦力不可能为零.故①②正确,选a.
6.如图所示,两根无限长的平行导线a和b水平放置,两导线中通以方向相反、大小不等的恒定电流,且ia>ib.当加一个垂直于a、b所在平面的匀强磁场b时;导线a恰好不再受安培力的作用.则与加磁场b以前相比较( )
a.b也恰好不再受安培力的作用
b.b受的安培力小于原来安培力的2倍,方向竖直向上
c.b受的安培力等于原来安培力的2倍,方向竖直向下
d.b受的安培力小于原来安培力的大小,方向竖直向下
答案:d
解析:当a不受安培力时,ib产生的磁场与所加磁场在a处叠加后的磁感应强度为零,此时判断所加磁场垂直纸面向外,因ia>ib,所以在b处叠加后的磁场垂直纸面向里,b受安培力向下,且比原来小.故选项d正确.
7. 如图所示,在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线a、b和c,各导线中的电流大小相同,其中a、c导线中的电流方向垂直纸面向外,b导线电流方向垂直纸面向内.每根导线都受到另外两根导线对它的安培力作用,则关于每根导线所受安培力的合力,以下说法中正确的是( )
a.导线a所受合力方向水平向右
b.导线c所受合力方向水平向右
c.导线c所受合力方向水平向左
d.导线b所受合力方向水平向左
答案:b
解析:首先用安培定则判定导线所在处的磁场方向,要注意是合磁场的方向,然后用左手定则判定导线的受力方向.可以确定b是正确的.
8.如图所示,在空间有三根相同的导线,相互间的距离相等,各通以大小和方向都相同的电流.除了相互作用的磁场力外,其他作用力都可忽略,则它们的运动情况是______.
答案: 两两相互吸引,相聚到三角形的中心
解析:根据通电直导线周围磁场的特点,由安培定则可判断出,它们之间存在吸引力.
9.如图所示,长为l、质量为m的两导体棒a、b,a被置在光滑斜面上,b固定在距a为x距离的同一水平面处,且a、b水平平行,设θ=45°,a、b均通以大小为i的同向平行电流时,a恰能在斜面上保持静止.则b的电流在a处所产生的磁场的磁感应强度b的大小为 .
答案:
解析: 由安培定则和左手定则可判知导体棒a的受力如图,由力的平衡得方程:
mgsin45°=fcos45°,即
mg=f=bil 可得b= .
10.一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd.bc边长为l.线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为b,方向与线框平面垂直.在下图中,垂直于纸面向里,线框中通以电流i,方向如图所示.开始时线框处于平衡状态,令磁场反向,磁感强度的大小仍为b,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小Δx______,方向______.
答案: ;位移的方向向下
解析:设线圈的质量为m,当通以图示电流时,弹簧的伸长量为x1,线框处于平衡状态,所以kx1=mg-nbil.当电流反向时,线框达到新的平衡,弹簧的伸长量为x2,由平衡条件可知
kx2=mg+nbil.
所以k(x2-x1)=kΔx=2nbil
所以Δx=
电流反向后,弹簧的伸长是x2>x1,位移的方向应向下.
物理动与静教案篇3
一、走进分子世界
[设计说明]
通过对引言及图片的学习,培养学生的想象力和分析概括能力,激发他们学习物理的兴趣,产生进一步探索物质世界的愿望。通过对常见物质的介绍,使学生对自然界的物质有初步的了解,从而引入物质的结构,让学生学会科学的研究方法建立模型法,并通过活动亲身体会建立物质结构模型的过程,能自己从日常生活中收集证据来验证自己的猜想。通过对课本其他基础知识的学习与基本技能的训练,让学生初步了解认识自然的基本方法和规律,学习基本的探究方法。培养学生从生活走向物理、从物理走向社会的良好习惯和科学实践能力。使学生敢于质疑、勇于创新。
[教学目标]
1、通过活动了解人类在认识物质结构过程中采用的科学方法。知道分子模型的主要内容,知道分子是保持物质化学性质的最小单元,对分子大小有一定的感性认识,会用图形、文字、语言描述分子模型。
2、知道显微镜在拓展人们的视觉范围、探测微观粒子方面的重要作用。
3、通过实验探究及生活中的现象,初步了解分子在做永不停息的运动,并能定性解释一些物理现象。
4、了解科学家是如何探索微观世界奥秘的,初步体会探究微观物质结构的模型方法。
5、了解纳米科学技术的初步内容,知道纳米材料的一些奇特性质及潜在的重要应用前景。
6、通过学习和活动激发学生学习物理的兴趣,产生进一步探究物质微观结构的欲望,养成学以致用的良好习惯。进一步体会生活、物理、社会之间密不可分的关系。
[教具 学具]
粉笔、放大镜、水、高锰酸钾、酒精、玻璃管、铅块、钩码、烧杯、实物投影仪、各种不同物质的分子结构模型图片、模拟分子间作用力的课件
[教学重点、难点]
1、重点:根据观察到的现象提出一种模型猜想,收集证据证实提出的猜想。
2、难点:建立分子结构模型。
[课前研究(学习)的问题]
1、组织学生在网上及生活中自己收集的有关分子运动的资料。
2、组织学生留心生活中常见的有关分子运动及能体现分子间存在作用力的现象。
3、用放大镜看电视机的屏幕,记下观察到的现象。
[教学过程]
教学阶段与时间分配 教 师 主 导 学 生 主 体
点评
一、导入
2分钟 师:请同学们将书翻到25页,从这节课开始,我们将进入第七章的学习,首先看下导语,向物质世界的两极进军。我们知道这个世界是由形形色色的物质构成的,教室里的课桌、讲台、黑板、门窗,我们用的课本、文具等等无一不是这样,那么物质世界的两极是指什么呢?
师:大到什么程度?
师:小到什么程度呢?
师:这节课我们首先来探究微观的世界。
生:极大和极小
生:浩瀚的宇宙
生:微小的粒子
对语言不够准确的回答,请其他同学纠正,或教师引导。
二、通过对观察到的现象提出猜想、收集证据验证猜想的探究方法建立物质微观结构模型
15分钟
现象1:用粉笔在黑板上画一直线,再用放大镜对笔迹仔细观察,你看到什么现象?
师:我手里有一杯纯净的水,用放大镜看水面。
师:根据这两个现象请同学们猜想一下物质可能是由什么构成的?
师:这些微小的颗粒是如何构成我们所看到的连续体的呢?猜想一下
师:究竟哪种猜想正确,或者还有其他可能,那么为了验证猜想,我们应该怎样做?
现象2:下面请同学们看一个实验,将高锰酸钾颗粒放入水中,将会看到什么现象?实验要求:烧杯就放在桌子上既不要拿起,也不要晃动。高锰酸钾颗粒倒入水中的瞬间,立即开始观察,请注意变化的过程。
师:我们来交流在这个实验中所看到的现象。
师:水怎么变成紫色的呢?能不能具体描述一下水变成紫色的过程。
师:再过段时间,烧杯中的水会怎样?
师:这个现象支持了上述哪个猜想?
师:结合现象解释一下
构成水的微粒之间是有间隙的,构成高锰酸钾的颗粒进入水的空隙,使水慢慢变成紫色。
师:有没有反对意见?
师:看来通过这个现象我们还无法弄清物质的微观结构,争论在于液体究竟是连成一片的,还是之间有空隙?
现象3 :下面我们继续看一个实验:向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精,在液面最高处做一标记。然后封闭管口,并将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合,观察液面的位置,混合后你们看到了什么现象?
师:该现象支持了哪个猜想?
师:具体解释一下(请学生回答)
师:以上是我们根据观察到的现象对物质微观结构提出的猜想,科学家在研究物质结构时,按照这样的研究方法提炼出了关于物质微观结构的三种模型,你认为哪种模型能够完善的解释上述活动中看到的现象呢?
模型1 物质是由微小的颗粒组成的,各个颗粒紧靠在一起,形成了我们所看到的连续体;
模型 2 物质是由微小的颗粒组成的,颗粒之间有空隙;
模型 3 固体是由微小颗粒组成的,液体是连成一片的,固体微粒可以挤进液体中。
师:为什么不选模型1、模型3呢?(请学生回答)
生:粉笔颗粒靠在一起形成连续体。
生:水面连续光滑。
生:物质可能是由小颗粒组成的。
生甲:颗粒是紧密的靠在一起的。
生乙:颗粒之间是有空隙的。
生:做实验进行验证。
观看演示实验
生:水慢慢变成紫色。
生:高锰酸钾颗粒沉入杯底,把一部分水染成紫红色,然后这紫红色慢慢向四周扩散开来。
生:整杯水都紫色。
生:微粒之间是有空隙的。
生:我们看到高锰酸钾颗粒进入了水的内部,也可以这样解释,固体是由微小颗粒组成的,而液体是连成一片的,固体微粒挤进了液体中。
生:酒精与水混合后的体积变小了。
生:颗粒之间是有空隙的。
生:构成水的颗粒和构成酒精的颗粒之间是有空隙的,两种颗粒在混合时彼此进入对方的空隙,所以混合后总体积变小。如果液体是连成一片的话,混合后这两种液体的总体积不会改变。
生:模型2
生:各个颗粒之间有空隙,并不是紧靠在一起的,所以模型1不成立,而酒精和水的混合实验说明液体不是连成一片的,不仅是固体,液体之间也有空隙,所以模型3也不成立。选2。
如有其他说法,给予肯定和引导。
请其他同学认真听并及时纠正
请学生举手发言。
请其他同学认真听并及时纠正。
请大家思考
请学生做出正确的选择和评价。
三、介绍分子是保持物质化学性质的最小微粒。
4分钟 师:这样我们就从宏观现象入手,通过一次次的猜想和论证建立了物质的微观模型:物质是由微小的颗粒组成的,颗粒之间有空隙。这些微粒究竟可以分到怎样的程度?打个比方,用喷水壶把水分成一滴一滴的,一滴水能否再分?能分到什么程度不能再分?分到什么时就不再是水了?
师:科学家们发现,物质是可分的,许许多多的现象都能用物质的微粒模型来解释。上述三例只是其中的一些。他们还发现当物质分到一定程度后,化学性质会发生变化。比如水,分到一定程度就不再保持水的性质了。科学家们把能保持物质化学性质的最小颗粒称为分子。
四、利用显微镜收集到更多证据支持物质微观结构模型,观看显微镜下观察到的细胞、分子结构图
5分钟 师:以上我们从宏观现象出发建立了物质微观结构模型,而实际上我们凭肉眼能看到物质的内部吗?
师:假如能看到,这个模型将更有说服力。
师:来看一些图片,这是通过光学显微镜看到的植物细胞,细胞之间是有空隙的,细胞还不是最小的颗粒,要看到分子怎么办?
师:这是用电子显微镜观测到的金属微观结构图。
师:放大镜、各种显微镜的发明和利用在科学家收集证据、认识物质微观世界性质方面起了非常重要的作用,它们拓展了人们的视力范围,收集了更多证据,支持了科学家提出的模型。展示苯分子、蛋白质分子图片。
生:不能
生:利用放大设备
生:利用放大倍率更高的电子显微镜
对图片进行讲解
五、知道分子的直径,对分子大小有感性认识并建立分子模型
3分钟
师:由此可见,分子很小,分子直径的数量级:10-10m,水分子的直径约为410-10m ,这是一个什么概念, 想象一下,如果让2500万个人手拉手站成一行,那么这个长度将绕地球赤道一圈,而如果让2500万个水分子一个挨一个排成一行,那么这个长度就只有1厘米。氢气分子的直径是2.310-10m ,1标准大气压下,1cm3(比划一下,一个食指端的大小)的任何气体约有2.71019个分子,让这些气体分子从容器中跑出,如果1秒钟跑出1亿个,你们猜需要多长时间? 约需9000年才能跑完
师:既然引入分子概念,我们从物质微观结构模型就可以得到分子模型请学生总结一下。
生:物质是由大量分子构成的,分子间有空隙。
总结得很好
六、收集分子永不停息运动的实验证据
8分钟 师:请同学们观察面前的烧杯,看到整杯水都变成了紫红色,现在我们知道这是分子之间有空隙造成的,除此之外这个实验还能说明什么呢?
师:结合实验现象解释一下
师:从日常生活中你们还能找到哪些证据来证明呢?
师:樟脑丸为什么会变小?
师:继续举例。
师:气味分子怎么会跑进我们的鼻子里的?说明什么?
师:从以上这些例子得到什么结论?
生:分子是运动的
生:如果分子不运动,高锰酸钾颗粒在水中就不会扩散,水就不会整杯变成紫色。
生:(事例1)放在衣柜里的樟脑丸过一段时间变小了,并且闻到了樟脑丸的味道。
生:樟脑丸里面的分子由于运动跑到了空气中。
生:(事例2)放学回家闻到厨房传来的饭菜香味。
生:气味分子由于运动从厨房跑到我们鼻子里。
生:无论是气体、液体还是固体中的分子都处在永不停息的运动中。
对语言不准确的表述及时纠正。
学生不能回答时教师引导
七、收集分子间存在作用力的证据。
5分钟 师:分子会运动,而分子间又有间隙,那物体有没有规则的形状呢?是不是物体今天是一个形状,明天又是个形状呢?
师:分析圆柱体的铅块为什么还能保持形状?
我们再看一个演示实验:把二个表面光滑的铅块相互紧压在一起
师:你观察到了什么现象?
师:说明了什么?
师:如果我继续用劲往里压,能不能把铅块压短?
师:这说明什么?
师:生活中还有哪些现象说明分子间有相互作用的吸引力和排斥力?
生:两块铅块紧挤在一起。
生:分子之间存在吸引力。
生:不能
生:分子间存在斥力。
生:液体很难被压缩。
生:铁棒很难被拉长。
生:-----------
给予肯定的评价。
对不正确的例子及时纠正。
八、小结。
3分钟 师:面对看不见也摸不着的微观世界,我们是利用:根据观察到的现象提出一种模型作为猜想,再搜集证据进行验证。
师:利用这种探究方法我们了解到物质的微观构成是怎样的?
师:利用分子的模型我们可以来解释有关固体、液体、气体的性质。下面请学生读一读课本第28页的图片和文字。
师:我们可以得到什么结论?
师:学习和了解物质的结构,对我们的生产和生活有什么作用呢?请同学们阅读课本中的生活 物理 社会
师:请同学们归纳一下文中介绍的内容。
师:请同学们课后继续查阅资料,进一步了解纳米材料的知识。
生:1、物质由大量分子构成;2、分子永不停息地做无规则运动;3、分子间存在相互的斥力和引力。
学生阅读。
生:固体分子靠得很紧,它们有规律地排在一起,每个分子只能围绕某一点振动。因此,固体有一定地体积和形状。
液体中分子间距离较固体大,它们有规律的排在一起,每个分子除围绕某一点振动外还能在一定的范围内运动。因此,液体占有一定的体积,但形状不确定。
气体中,分子离得比较远,分子间距离为液体中分子间距离的10倍以上,每个分子能自由地沿各个方向运动,因而气体没有一定的体积和形状。
学生阅读
生:1、纳米材料;
2、现已开发研制出的纳米产品。
师生共同完成。
对回答过程中出现的语言不正确及时纠正补充。
可以请几个同学一起完成。
九、布置作业。 课本29页
[保留板书]
一、走进分子世界
分子模型:
1、物质由大量分子组成;
2、分子永不停息地做无规则运动;
3、分子间存在相互的斥力和引力。
[教学评价]
1、本节课的知识是我们无法用肉眼观察的,比较抽象,教师主要通过活动对物质结构的分析,利用排除的方法,结合学生的认知特点选择一种合适的物质结构模型。
2、学生了解物质的结构模型后,对其产生浓厚的兴趣,有继续探究的愿望,并能发现一些生活中有关的现象,顺势利导借助课件和实物,这样学生就较容易理解分子的无规则运动和分子间既有引力又有斥力。
3、学生对本节课了解清楚后,教师引导学生利用分子模型解释固体、液体、气体的性质以及对我们的生产和生活的作用。
[教学资源]
物理教学参考资料及配套光盘、学习评价手册、物理学习指导用书等
物理动与静教案篇4
教学目标:
1、知识和技能
了解透镜在日常生活中的应用。
2、过程和方法
经历制作模型照相机的过程,了解照相机的成像原理。
能简单描述凸透镜成实像与虚像的主要特征。
3、情感、态度、价值观
通过模拟照相机的制作和使用,获得成功的喜悦。
初步建立将科学技术应用于实际的意识。
重、难点:
照相机的原理。
凸透镜成像的特征。
教学器材:
透镜、纸片、放大镜
教学课时:1课时
教学过程:
一、前提测评:
凸透镜、凹透镜对光各有什么作用?
什么是焦点?什么叫焦距?
光心有什么特点?
二、导学达标:
引入课题:我们在生活中,有哪些仪器用到透镜?
进行新课:
1、照相机:可以成缩小、倒立的实像
照相机的结构: 镜头……凸透镜
胶卷……
快门……
图3.2-1示
2、活动:制作模型照相机(10分钟)
3、投影仪:可以成倒立、放大的实像
结构:图3.2-4示
4、放大镜:成正立、放大的虚像
实际是一个凸透镜
怎样使用?
达标练习:完成物理套餐中的本节内容。
小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。
课后活动:
完成课本练习。
写出照相的一些技巧。
教学后记:
考虑二个问题:如何讲解结构、原理时具体化?
如何连接凸透镜的成像规律?
物理动与静教案篇5
?向心加速度》教学设计
(一)指导思想与理论依据
概念是构成物理知识的基础,正确地理解、掌握物理概念是学好物理的保证。在教学中如果能根据物理概念的特点以及学生的认知规律,运用认知心理学理论设计概念教学过程,必将有利于学生对概念的习得。根据现代认知理论,知识的习得可分为三个阶段:知识的领会、知识的巩固、知识的应用。结合物理概念的特点,其教学的过程也可分为三个阶段:概念的领会、概念的理解和概念的应用。
本课时的教学将遵从现代认知理论设计教学过程。
(二)学习内容分析
本节在教材中的地位
向心加速度是加速度概念的延续,同时是圆周运动与向心力之间的纽带。理解向心加速度将为理解向心力与圆周运动的关系奠定良好的基础。利用向心加速度分析圆周运动速度变化的问题继承了运动学分析问题的一般方法。这部分内容既可以复习直线运动的知识,更为今后圆周运动的解决提供方法。
本节在课程标准中的内容
知道向心加速度的概念,及其应用
(三)学生情况分析
学生通过必修1的学习,已经了解了直线运动的解决方法。通过牛顿运动定律的学习已经体会了力与运动的关系。对曲线运动条件的学习,让学生已经认识到曲线运动都是变速运动,一定会产生加速度。对于圆周运动中加速度的问题,学生应该不会觉得陌生。
(四)创新之处
创设情景的全程性
本节整体设计的提出是基于学生对向心加速度的认识和理解。首先通过花样滑冰、链球比赛这两个视频观察做圆周运动的物体需要怎样的力。而后通过学生实验:朔料杯中的小球做圆周运动和细线拉着的小球在水平桌面上做圆周运动,让学生亲自体会做圆周运动的物体受到的力是如何提供的。得出做圆周运动的物体受到指向圆心的力,由这个力产生的加速度称为向心加速度。
在推导向心加速度大小时,利用做好的泡沫板大圆和毛衣针、磁帖、磁条动态的演示△t 趋于零时△v的极限过程。同时要求学生做图,体会△v的方向和大小,进而推导出向心加速度的表达式。
在应用向心加速度的表达式时,展示拆卸好的自行车轮盘和制做好的皮带轮,让学生感受从实际应用到构建模型,体会物理的研究方法。
在教学中体现认知规律
从观察圆周运动的实例,到动手体验圆周运动,再到理论推导向心加速度表达式,最后应用向心加速度表达式。这个过程遵从了对知识学习的认知规律,领会、巩固、应用。在应用阶段又是先从实际运动情景展开,向学生展示熟悉的自行车轮盘,而后再抽象为物理模型--教学用的皮带轮。
3、自制教具提升教学效果
在教学中几项自制实验教具,给本课时的教学带来了较好的效果。推导向心加速度表达式时用到的,泡沫板大圆、毛衣针、磁帖、磁条为动态展示极限思想起到了很好的作用。教学用皮带轮为学生从实际运动过度到物理模型起到了不可替带的作用。
学生学习的自主性
本节课创设的情景生动自然丰富,设问有层次。问题中既运用了原有知识,又提供新信息做参考,有助于学生温故知新,在思考、讨论和交流中自主构建知识体系。
(五)教学三维目标:
知识与技能:
知道匀速圆周运动是变速运动,具有指向圆心的加速度----向心加速度。
会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系,理解加速度与速度、速度变化量的区别。
知道向心加速度的表达式,能根据问题情景选择合适的向心加速度的表达式并会用来进行简单的计算。
过程与方法:
通过实例分析匀速圆周运动向心加速度的方向,体会实例分析的方法。
通过推导向心加速度的表达式,体会矢量法则;
通过推导向心加速度的过程再次体会极限思想。
3、情感态度与价值观:
加强学生的合作学习,自主学习。
体会圆周运动与生活的关系。
教学重点:
向心加速度方向的分析
匀速圆周运动中速度变化量的矢量表达
向心加速度表达式的推导
教学难点:
1、匀速圆周运动中速度变化量的矢量表达
2、向心加速度的物理意义
媒体应用:
视频2个、教学ppt、电脑多媒体
实验器材:
教师实验器材:玻璃大烧杯、乒乓球、泡沫朔料板制作的大圆、毛衣针6支、小磁铁6块、磁条4根,拆卸好的自行车、自制的皮带轮
学生实验器材:朔料烧杯、小钢球、细线各20套
(六)教学环节设计:
流程图
2、教学过程
教学过程
(一)新课导入 人物活 动 具体过程 说明
教师
上节课我们学习了匀速圆周运动,下面我们一同回顾一下描述匀速圆周运动的物理量。 打开ppt
(展示问题内容,节约教学实间,提高教学密度) 学生 线速度、角速度、周期 教师
通过上节课的学习,我们对匀速圆周运动有了一定的了解,请同学们思考是什么原因,使得做匀速圆周运动的物体老老实实的在圆周上运动而不能离开圆周呢?
带着这个问题我们来看一段视频(播放视频)
是什么原因,使得链球被抛出前,总是围绕着人做圆周运动? 播放做匀速圆周运动的视频,让学生观察实际运动,体会物体受力关系。
视频中的运动在教室中无法演示,但它对于本节课知识的理解很有帮助,所以选择视频。视频在学生面前展示出一个活生生的运动,让学生能够切实看到物体运动的整个过程,从而提高对运动中受力的认识。
观看ppt(播放做好的圆周运动示意图以及圆周上某点的运动方向,利用ppt既节约时间更能画得准确)
板书(1) 学生 铁链对链球有拉力。 教师 拉力的方向? 学生 指向运动员,指向圆心。 教师 是什么原因,使得女滑冰运动员能够绕着男运动员旋转? 学生 男运动员对女运动员通过手臂施加了拉力。 教师 力的方向? 学生 沿手臂指向男运动员,指向圆心。 教师 这些都说明,做圆周运动的物体受到了指向圆心的力,由牛顿第二定律可知,力一定会产生加速度,我们把由指向圆心的力产生的加速度称为向心加速度。这节课我们共同来学习匀速圆周运动中的向心加速度。
(板书:第5节向心加速度) (二)新课教学 教师 加速度作为矢量有方向和大小,对于向心加速度的学习我们也将从它的方向和大小来研究。
首先来研究向心加速度的方向。
(板书:一、向心加速度的方向:)
刚才的视频启示了我们可以通过研究做圆周运动的物体的受力,来感受向心加速度的方向。
每位同学的书桌上有三样器材:一个烧杯、2个钢球,其中一个球上栓有细线。请同学们利用这些器材,让小球做近似的匀速圆周运动,从而感受小球的受力方向,进而得到它的向心加速度的方向。
板书(2)
观看ppt(重要的知识点通过ppt再次落实)
安排学生分组实验
(学生自主实验、自主学习,增强对运动的体验)
学生 自主实验
实验完毕 教师 同学们如何做的实验?实验中小球的受力方向和向心加速度的方向如何?
请学生描述实验过程,训练学生的物理表达。
板书(3)
观看ppt(强调向心加速度的方向和字母表示,落实本节课的重点知识)
观看ppt(展示问题内容,避免花费大量时间去写板书,此处投影片留得时间稍长些,让学生做笔记,并且给学生多一些思考时间。)
学生 用手牵引小球在水平面上做匀速圆周运动
晃动烧杯使小球在烧杯中做匀速圆周运动
受力方向和向心加速度的方向都指向圆心 教师 根据以上实验我们可以得出向心加速度的方向。
(板书:做匀速圆周运动的物体的向心加速度指向圆心)
下面我们来分析向心加速度的大小与哪些因素有关?
请看这个实例:物体a绕着圆心o做匀速圆周运动,运动半径为r,线速度为v,角速度为ω ,请同学们用以上物理量表达向心加速度的大小。(投影片)
加速度的定义是什么? 学生 a=Δv/ Δt 教师 我们只要算出Δt时间内的Δv即可。请同学们互相讨论,参照教材给出的方法,试着推导Δv。 学生 讨论(2-3分钟) 教师 请一位学生说说讨论结果。 学生合作学习,加强学习上的沟通交流,相互取长补短。
训练学生的物理表达和思维的严密性、严谨性。
学生 简述推导思想
物理动与静教案篇6
教学目标
一、知识目标
1、知道变压器的构造.知道变压器是用来改变交流电压的装置.
2、理解互感现象,理解变压器的工作原理.
3、掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题.
4、理解理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系,能应用它分析解决基本问题.
5、理解变压器的输入功率等于输出功率.能用变压器的功率关系解决简单的变压器的电流关系问题.
6、理解在远距离输电时,利用变压器可以大大降低传输线路的电能消耗的原因.
7、知道课本中介绍的几种常见的变压器.
二、能力目标
1、通过观察演示实验,培养学生物理观察能力和正确读数的习惯.
2、从变压器工作规律得出过程中培养学生处理实验数据及总结概括能力.
3、从理想变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义.
三、情感目标
1、通过原副线圈的匝数与绕线线径关系中体会物理学中的xx、统一美.
2、让学生充分体会能量守恒定律的普遍xx及辩xx统一思想.
3、培养学生尊重事实,实事求是的科学精神和科学态度.
教学建议
教材分析及相应的教法建议
1、在学习本章之前,首先应明确的是,变压器是用来改变交变电流电压的变压器不能改变恒定电流的电压.互感现象是变压器工作的基础.让学生在学习电磁感应的基础上理解互感现象.这里的关键是明白原线圈和副线圈有共同的铁芯,穿过它们的磁通量和磁通量的变化时刻都是相同的因而,其中的感应电动势之比只与匝数有关.这样原、副线圈的匝数不同,就可以改变电压了.
2、在分析变压器的原理时,课本中提到了次级线圈对于负载来讲,相当于一个交流电源一般情况下,忽略变压器的磁漏,认为穿过原线圈每一匝的磁通量与穿过副线圈的磁通量总是相等的这两个条件,都是理想变压器的工作原理的内容.利用课本中的这些内容,教师在课堂上,首先可以帮助学生分析变压器原理,原线圈上加上交变流电后,铁心中产生交变磁通量;在副线圈中产生交变电动势,则副线圈相当于交流电源对外供电.在这个过程中,如果从能量角度分析,可以看成是电能(原线圈中的交变电流)转换成磁场能(铁心中的变化磁场),磁场能又转换成电能(副线圈对外输出电流).所以,变压器是一个传递能量的装置.如果不计它的损失,则变压器在工作中只传递能量不消耗能量。要使学生明白,理想变压器是忽略了变压器中的能量损耗,它的输出功率与输入功率相等,这样才得出原、副线圈的电压、电流与匝数的关系式.在解决有两个副线圈的变压器的问题时,这一点尤其重要.当然,在初学时,有两个副线圈的变压器的问题,不做统一要求,不必急于去分析这类问题.对于学有余力的学生,可引导他们进行分析讨论。
3、学生对变压器原理和变压器中原、副线圈的电压、电流的关系常有一些似是而非的模糊认识,引导学生认真讨论章后习题,对学生澄清认识会有所帮助。
4、变压器的电压公式是直接给出的课本中利用原、副线圈的匝数关系,说明了什么是升压变压器和什么是降压变压器,这也是为了帮助学生能记住电压关系公式.利用变压器的输出功率和输人功率相等的关系,得到了i1i2=u1u2.建议教师做好用输出负载调节输入功率的演示实验.引导学生注意观察,当负载端接入的灯泡逐渐增多时,原、副线圈上的电压基本上不发生变化,原线圈中的电流逐渐增大,副线圈中的电流也逐渐增大。
5、介绍几种常见的变压器,是让学生能见到真实的变压器的外型和了解变压器的实际构造.教师应当尽可能多地找一些变压器的给学生看一看.变压器在生产和生活中有十分广泛的应用.课本中介绍了一些,教学中可根据实际情况向学生进行介绍,或看挂图、照片、实物,或参观,以开阔学生眼界,增加实际知识。
6、电能的输送,定xx地说明了在远距离输送电能时,采用变压器进行高压输电可以大大减少输电线路上的电能损失.这里重点描述了输电线上的电流大小与造成的电热损失的关系,教师应帮助学生分析,理解采用高压输电的必要xx.
教学重点、难点、疑点及解决办法
1、重点:
变压器工作原理及工作规律.
2、难点:
(1)理解副线圈两端的电压为交变电压.
(2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系.
(3)掌握公式中各物理量所表示对象的含义.
3、疑点:
变压器铁心是否带电即如何将电能从原线圈传输出到副线圈.
4、解决办法:
(1)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.
(2)通过理想化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系.
(3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中理解公式各物理量的含义
物理动与静教案篇7
活动目标:
1.了解光的反射现象,会改变镜子的角度,让光往不同的方向反射。
2.能用语言表述自己的探索过程和发现。
3.体验探索的乐趣,了解光的反射与我们生活的关系。
4.发展动手观察力、操作能力,掌握简单的实验记录方法。
5.培养探索自然的兴趣。
活动准备:
1.物质准备:
(1)每人一面平面镜(大小形状各异)。
(2)能表现光的反射的动画或图片。
(3)若干可以反光的物品,如:调羹、茶杯、脸盆、光盘、手表等各种表面光亮的金属或玻璃物品。若干不能反光的物品,如:书、粗糙的石头、衣服等。
(4)我们生活中的光的反射的图片。
2.时间安排:阳光灿烂的日子。
活动过程:
一、呈现光的反射现象,激发幼儿学习兴趣。
1.请配班老师持镜子从户外反射阳光到室内,鼓励幼儿寻找亮光,自然引出活动主题。
2.提问:亮光是从哪儿来的?它是怎么进来的?
二、引导幼儿探索镜子反光的现象。
(一)请幼儿手持镜子到户外,自由探索如何将光反射进教室。
(二)引导幼儿交流讨论:你是怎样将太阳光反射到教室的?并做一做。
1.请做成功的小朋友演示一下是如何做的,成功的小朋友帮助没成功的小朋友。
2.小结:只有镜面对着阳光才会反光,没有阳光照在镜子上就不能形成光斑。
3.请幼儿交流:在反射光的过程中,还有什么发现,如反射进教室的光是怎样的?它会不会移动?是怎样移动的?你能把光照在你想照的地方吗?你是怎样做的?
4.小结:反射的光大小形状是不一样的,改变镜子的角度,光会来回移动,它的方向也变了。
(三)请幼儿再次操作,并相互交流经验。
操作要求:小朋友去调整一下镜子的角度,让光往不同的方向反射。
(四)借助动画或图片,明确引出光的反射
光的反射概念:光照到物体表面,被物体挡住,改变了原来传播的方向,反回去了。这种现象叫做光的反射。
三、引导幼儿探索还有哪些东西能反射光?
(一)鼓励幼儿结合生活经验说一说,还有什么东西也可以象镜子一样在太阳光下能反射光?
(二)请幼儿选择提供的其他材料,自由探索哪些东西也能反射光?
提示:你可以摸摸材料,试一试这些材料哪些能反光,哪些不能反射。
(三)鼓励幼儿探索这些反射出的光有什么不同?
小结:能反射光的东西都是表面光亮平整的,不能反射光的东西是表面粗糙的;亮度强的物体,反射的光的亮度也强;小的东西反射出的光也小;不锈钢茶杯、脸盆反射的光是一圈一圈的;有图案或文字的镜子反射出的光也有图案或文字……
四、光的反射与我们的生活息息相关。
(一)光的反射在生活中带来的好处
1.提问:谁知道光的反射给我们的生活带来了什么方便?
2.小结:我们聪明的人类利用了光的反射给我们的生活带来许多好处,比如我们有了有趣的玩具——万花筒和观景箱;太阳灶能煮饭;月亮能照亮黑夜(最大的光的反射)……
(二)光的反射也会给我们带来不便
1.提问:那光的反射会不会给我们的生活带来不好的地方呢?谁知道?
2.小结:城市里很多高楼大厦外面装修都是玻璃,整栋大厦都在进行光的反射,让我们都睁不开眼,形成了光污染;夏天的时候,太阳照在地面上会刺激人的眼睛……所以我们要好好地利用光的反射,让它为我们的生活提供更多帮助。
小百科:光是一个物理学名词,其本质是一种处于特定频段的光子流。光源发出光,是因为光源中电子获得额外能量。