一、教材分析
《欧姆定律》一课,学生在初中阶段已经学过,高中必修本(下册)安排这节课的目的,主要是让学生通过课堂演示实验再次增加感性认识;体会物理学的基本研究方法(即通过实验来探索物理规律);学习分析实验数据,得出实验结论的两种常用方法——列表对比法和图象法;再次领会定义物理量的一种常用方法——比值法.这就决定了本节课的教学目的和教学要求.这节课不全是为了让学生知道实验结论及定律的内容,重点在于要让学生知道结论是如何得出的;在得出结论时用了什么样的科学方法和手段;在实验过程中是如何控制实验条件和物理变量的,从而让学生沿着科学家发现物理定律的历史足迹体会科学家的思维方法.
本节课在全章中的作用和地位也是重要的,它一方面起到复习初中知识的作用,另一方面为学习闭合电路欧姆定律奠定基础.本节课分析实验数据的两种基本方法,也将在后续课程中多次应用.因此也可以说,本节课是后续课程的知识准备阶段.
通过本节课的学习,要让学生记住欧姆定律的内容及适用范围;理解电阻的概念及定义方法;学会分析实验数据的两种基本方法;掌握欧姆定律并灵活运用.
本节课的重点是成功进行演示实验和对实验数据进行分析.这是本节课的核心,是本节课成败的关键,是实现教学目标的基础.
本节课的难点是电阻的定义及其物理意义.尽管用比值法定义物理量在高一物理和高二电场一章中已经接触过,但学生由于缺乏较多的感性认识,对此还是比较生疏.从数学上的恒定比值到理解其物理意义并进而认识其代表一个新的物理量,还是存在着不小的思维台阶和思维难度.对于电阻的定义式和欧姆定律表达式,从数学角度看只不过略有变形,但它们却具有完全不同的物理意义.有些学生常将两种表达式相混,对公式中哪个是常量哪个是变量分辨不清,要注意提醒和纠正.
二、关于教法和学法
根据本节课有演示实验的特点,本节课采用以演示实验为主的启发式综合教学法.教师边演示、边提问,让学生边观察、边思考,限度地调动学生积极参与教学活动.在教材难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考和讨论,教师可给予恰当的思维点拨,必要时可进行大面积课堂提问,让学生充分发表意见.这样既有利于化解难点,也有利于充分发挥学生的主体作用,使课堂气氛更加活跃.
通过本节课的学习,要使学生领会物理学的研究方法,领会怎样提出研究课题,怎样进行实验设计,怎样合理选用实验器材,怎样进行实际操作,怎样对实验数据进行分析及通过分析得出实验结论和总结出物理规律.同时要让学生知道,物理规律必须经过实验的检验,不能任意外推,从而养成严谨的科学态度和良好的思维习惯.
三、对教学过程的构想
为了达成上述教学目标,充分发挥学生的主体作用,限度地激发学生学习的主动性和自觉性,对一些主要教学环节,有以下构想:1.在引入新课提出课题后,启发学生思考:物理学的基本研究方法是什么(不一定让学生回答)?这样既对学生进行了方法论教育,也为过渡到演示实验起承上启下作用.2.对演示实验所需器材及电路的设计可先启发学生思考回答.这样使他们既巩固了实验知识,也调动他们尽早投入积极参与.3.在进行演示实验时可请两位同学上台协助,同时让其余同学注意观察,也可调动全体学生都来参与,积极进行观察和思考.4.在用列表对比法对实验数据进行分析后,提出下面的问题让学生思考回答:为了更直观地显示物理规律,还可以用什么方法对实验数据进行分析?目的是更加突出方法教育,使学生对分析实验数据的两种最常用的基本方法有更清醒更深刻的认识.到此应该达到本节课的第一次高潮,通过提问和画图象使学生的学习情绪转向高涨.5.在得出电阻概念时,要引导学生从分析实验数据入手来理解电压与电流比值的物理意义.此时不要急于告诉学生结论,而应给予充分的时间,启发学生积极思考,并给予适当的思维点拨.此处节奏应放慢,可提请学生回答或展开讨论,让学生的主体作用得到充分发挥,使课堂气氛掀起第二次高潮,也使学生对电阻的概念是如何建立的有深刻的印象.6.在得出实验结论的基础上,进一步总结出欧姆定律,这实际上是认识上的又一次升华.要注意阐述实验结论的普遍性,在此基础上可让学生先行总结,以锻炼学生的语言表达能力.教师重申时语气要加重,不能轻描淡写.要随即强调欧姆定律是实验定律,必有一定的适用范围,不能任意外推.7.为检验教学目标是否达成,可自编若干概念题、辨析题进行反馈练习,达到巩固之目的.然后结合课本练习题,熟悉欧姆定律的应用,但占时不宜过长,以免冲淡前面主题.
四、授课过程中几点注意事项
1.注意在实验演示前对仪表的量程、分度和读数规则进行介绍.
2.注意正确规范地进行演示操作,数据不能虚假拼凑.
3.注意演示实验的可视度.可预先制作电路板,演示时注意位置要加高.有条件的地方可利用投影仪将电表表盘投影在墙上,使全体学生都能清晰地看见.
4.定义电阻及总结欧姆定律时,要注意层次清楚,避免节奏混乱.可把电阻的概念及定义在归纳实验结论时提出,而欧姆定律在归纳完实验结论后总结.这样学生就不易将二者混淆.
5.所编反馈练习题应重点放在概念辨析和方法训练上,不能把套公式计算作为重点.
说课稿是为进行说课准备的文稿,它不同于教案,教案只说“怎样教”,说课稿则重点说清“为什么要这样教”。小编准备了以下内容,希望对你有帮助!
一、教材分析
1.教材的地位和作用
这一章讲述动量的概念,并结合牛顿定律推导出《动量定理》和《动量守恒定律》。《动量定理》体现了力在时间上的累积效果。为解决力学问题开辟了新的途径,尤其是打击和碰撞的问题。这一章可视为牛顿力学的进一步展开,为力学的重点章。
《动量定理》为本章第二节,是第一节《动量和冲量》的延续,同时又为第三节《动量守恒定律》奠定了基础,在本章起有承前启后的作用。同时《动量定理》的知识与人们的日常生活、生产技术和科学研究有着密切的关系,因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。
2.本节教学重点
(1)动量定理的推导和对动量定理的理解;
(2)利用动量定理解释有关现象和一维情况下的定量分析。
3.教学难点
动量定理的矢量性,在实际问题中的正确应用
4.教学目标
●知识与技能
(1)能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式。
(2)理解动量定理的确切含义,知道动量定理适用于变力。
(3)会用动量定理解释有关现象和处理有关的问题。
●过程与方法
(1)通过动量定理规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和传感器在物理学发展过程中的作用。
(2)通过学习用动量定理处理实际问题的过程,提高质疑、信息搜集和处理能力,分析、解决问题的能力和交流、合作的能力。
●情感态度与价值观
(1)有将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探索与日常生活有关的物理问题。
(2)了解并体会物理学对社会发展的贡献,关注并思考与物理学相关的热点问题,有可持续发展的意识,能在力所能及的范围内,为社会的可持续发展做出贡献。
(3)关心国内、国外科技发展现状与趋势,有振兴中华的使命感与责任感,有将科学服务于人类的意识。
二、学生情况分析
高一学生思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中需以一些感性认识作为依托,加强直观性和形象性,以便学生理解。
补充录像资料以及瓦碎蛋全的演示实验、模拟建筑工人安全带的演示实验
录像:排球击球动作要快、铸铁打磨时速度要快;篮球接球手臂后缩、跳高运动员落地垫厚垫子、体操运动员落地都要的帮助下提高到理性认识。
引导学生建立模型,物体的运动分两个阶段,第一阶段物体自由下落同样的高度,获得同样的动量,第二阶段,经过一定的时间动量减为零
讨论第二阶段过程中,力的冲量和物体动量变化之间的关系
结论:动量变化相同时,时间长,力小
推广,生活中还有很多这样的例子:杯子落到水泥地上碎,落到地毯上就不碎;从高处落地都要屈膝;跳远前要松沙坑......
这些说明动量和冲量之间一定是有联系的,你能找出它们之间的关系么?
设一个物体以速度v1在光滑水平地面上运动,在同方向水平恒力F作用下,经过时间t,速度变为v2,由牛顿第二定律可得:Ft=mv2-mv1。
变力作用下动量定理还成立吗?
利用传感力和速度传感器当场测数据,
\
让小车在光滑水平轨道上向固定的力传感器运动,测出小车撞击传感过程中小车受到外力-时间图像,速度传感器测出次过程中的速度-时间图像。
分析数据发现:碰撞过程中外力的总冲量与碰撞前后动量的变化几乎一样。
所以,变力作用下,动量定理也成立。
第三环节:定性应用
为了培养学生在物理学中从实践到理论,再用理论来指导实践的研究方法。鼓励学生将学习到的物理知识与日常生活、生产技术联系起来。首先围绕定理Ft=△p分情况进行讨论。
我们经常用鸡蛋碰石头来形容自不量力,你有没有办法让鸡蛋不碎吗?
演示实验:瓦碎蛋全(也可以放录像)
让学生列举生活中的例子说明,动量变化相同时,时间短,力大;时间长,力小。
如:图片(图5)中的现象
铁锤钉钉子,冲床冲压钢板
第四环节:定量应用
例:一高空作业的工人体重600N,系一条长为L=5m的安全带,若工人不慎跌跌落时安全带的缓冲时间t=1s,则安全带的受的冲力是多大?(g取10m/s2)
【分析与解答】依题意作图,如图所示,人跌落时为自由下落,设刚要拉紧安全带时的速度为v1,则v12=2gL,即v1=\
经缓冲时间t=1s后速度变为0,取向下为正方向,对人由动量定理知,人受两个力作用,即拉力厂和重力mg,所以(mg-F)t=0-mv1,
将数值代人得:F=(600+600)N=1200N
所以,人给安全带的冲力F′为1200N,方向竖直向下。
尊敬的各位领导、各位老师:
今天我说课的内容是《力的合成》,我说课的内容包括五个部分。
一.教材简析
本节课力的合成,是在学生了解力的基本性质和常见几种力的基础上,通过等效替代思想,研究多个力的合成方法,是对前几节内容的深化。
本节重点介绍力的合成法则——平行四边形定则,但实际这是所有矢量运算的共同工具,为学习其他矢量的运算奠定了基础。
更重要的是,力的合成是解决力学问题的基础,对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量问题的理解和应用都会产生重要影响。
因此,这节课承前启后,在整个高中物理学习中占据着非常重要的地位。
二、教学目标定位
为了让学生充分进行实验探究,体验获取知识的过程,本节内容分两课时来完成,今天我说课的内容为本节内容的第一课时。根据上述教材分析,考虑到学生的实际情况,在本节课的教学过程中,我制定了如下教学目标:
一、知识与技能
.理解合力、分力、力的合成的概念.理解力的合成本质上是从等效的角度进行力的替代.
.探究求合力的方法——力的平行四边形定则 ,会用平行四边形定则求合力.
二、过程与方法
.通过学习合力和分力的概念,了解物理学常用的方法——等效替代法.
.通过实验探究方案的设计与实施,体验科学探究的过程。
三、情感态度与价值观
.培养学生的合作精神,激发学生学习兴趣,形成良好的学习方法和习惯.
.培养认真细致、实事求是的实验态度.
根据以上分析确定本节课的重点与难点如下:
一、重点
.合力和分力的概念以及它们的关系.
.实验探究力的合成所遵循的法则.
二、难点
平行四边形定则的理解和运用。
三、重、难点突破方法——教法简介
本堂课的重、难点为实验探究力的合成所遵循的法则——平行四边形定则,为了实现重难点的突破,让学生真正理解平行四边形定则,就要让学生亲自体验规律获得的过程。
因此,本堂课在学法上采用学生自主探究的实验归纳法——通过重现获取知识和方法的思维过程,让学生亲自去体验、探究、归纳总结。体现学生主体性。
实验归纳法的步骤如下。这样设计让学生不仅能知其然,更能知其所以然,这也是本堂课突破重点和难点的重要手段。
本堂课在教法上采用启发式教学——通过设置问题,引导启发学生,激发学生思维。体现教师主导作用。
四、教学过程设计
采用六环节教学法,教学过程共有六个步骤。
教学过程第一环节、创设情景导入新课:
安排两个同学共提一桶水,再请全班力气的同学来提这一桶水,游戏虽简单,但能迅速调动学生参与课堂的积极性。然后用图片引导学生通过作用效果相同得出合力与分力的概念。由此引出——
第二环节、新课教学:
展示合力与分力以及力的合成的概念,强调等效替代法。举例说明等效替代法是一种重要的物理方法。
那么如何来求合力呢?先简单回顾初中所学同一直线上两个力的合成方法:直接加减即可 。再通过设置三个问题激发学生思维,引导学生猜想合力与分力究竟是什么关系呢?学生猜想五花八门,产生思维冲突,怎么办呢?学生自然会想到通过实验来寻求问题答案。由此引出——
第三环节、合作探究:
首先,教师展示实验仪器,让学生思考如何设计实验,,如何进行实验呢?学生面对器材可能会觉得无从下手。再次设置问题引导学生思维,让学生面对仪器分组讨论以下四个问题。
问题1要用动画辅助说明。在问题2中,教师要强调结点的问题, 用动画说明。问题3中,直观简洁的描述力必须用力的图示,用图片说明。问题4让学生注意测力计的使用,减小实验误差。通过对这四个问题的讨论,再结合多媒体动画的展示,使学生对探究的步骤清晰明了。
然后,学生分组实验,合作探究,记录合力与两分力的大小和方向,作出力的图示。实验完成后请学生展示实验结果,应该立即可得出结论一:比较分力与合力的大小,可得互成角度的两个力的合成,不能简单地利用代数方法相加减.
那合力与分力到底满足什么关系呢?
此时要引导学生思考:既然从数字上找不到关系,哪可不可以从几何上找找关系呢?学生会立即猜想出O、A、C、B像是一个平行四边形的四个顶点,OB可能是这个平行四边形的对角线.哪么猜想是否正确呢?亲自实践才有发言权,学生动手作图:以OA、OC为邻边作平行四边形OACB,看平行四边形的对角线与OB是否重合。
学生作图后发现对角线与合力很接近。教师说明实验的误差是不可避免的,科学家经过很多次的、精细的实验,最后确认对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,说明对角线就表示F1和F2的合力.由此得到结论二:力的合成法则——平行四边形定则。
进入
第四环节:归纳总结
合力与分力的关系——平行四边形定则
强调两点:(1)有向线段(2)两个邻边之间的对角线,同时,通过动画演示加深理解。然后说明平行四边形定则适用于一切矢量的合成。
第五环节、课堂检测
设置例题,学生分组研究,学生展示答案。教师要引导学生规范作图,得出合力,特别强调合力的大小是用作图法得到的。通过此训练加深学生对平行四边形定则的理解,让学生觉得学有所得。
第六环节、师生小结,作业布置
学生自己小结本堂课所学内容,教师补充完整。
然后布置课后思考题和作业,巩固本节内容,为第二课时学习作准备。
五、有待深入思考的教学问题——教学评价
1、本节课以学生为本,采用启发式教学和实验归纳法 ,学生通过积极的思维,完成了对规律的自主探究,教学设计符合新课程理念。
2、由于本堂课容量较大,实验探究时间不长,可能有部分基础薄弱学生不能得到实验结果,无法完成教学目标。
3、因采用课件教学,事先制作的课件无法对课堂中出现的多样性和不确定性进行预设,可能会抑制学生的想象力和创造性。
附、板书设计:
第四节、力的合成
一、合力与分力
力的合成
二、探究合力:
三、力的合成法则:平行四边形定则
谢谢大家!
一,教材分析
(1) 教材的地位与作用
"机械波"是高中物理教材第一册(必修)的第五章"机械振动和机械波"的第七节内容.
机械波是机械运动中比较复杂的运动形式.它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域.上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础.
通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度.对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义.
(2) 教学目标
根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标.
知识目标
明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特
征;了解机械波的种类及其传播特征;初步了解描述机械波的物理量.
能力目标
培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;培养学生
的时空观念.
3,德育目标
培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物主义世界观和科学方法论的教育.
(2) 重点,难点分析
机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点.因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣.
二,教法与学法
现代教育理论认为,科学教学必须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进.对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法.
基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标.有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣.为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透"指导——自主学习"的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流.通过学生小实验和教师实验演示及课件模拟物理过程,逐层深入,让学生分成小组在教师创设的问题中进行分析探究,总结波动特征.在此基础上指导学生从功和能的角度去探究波动过程,进而搞清波动的成因.引导学生在讨论中互相问答或自问自答,进入思维的迁移,每观察到一个现象都去想想几个为什么.真正培养起抽象思维能力和独立的思维能力.
在教学的过程中,教师要对所有学生的各种不同见解,技能和经验都有所尊重.逐步把全班学生培养成科学探究推理严谨缜密,思想方法与行为方式以及社会价值观念都有助于科学学习的科学学习者.
三,教学过程设计
新课引入
(课件)在生活中,我们是否见过此现象——向一滴水滴入平静的水
面,会看到水面上荡起圈圈涟漪,起伏不平的波纹向四周传播出去,形成水波
(课件)曾记否,当进球后球迷此起彼伏所形成的波浪 (让学生按顺序逐个相继站起,坐下,这时全班的同学都有机会亲身体会到作为波动中的一分子的运动情况,引导学生分组思考,讨论波动的成因)
(课件)"敕勒川,阴山下,天似穹庐,……"连绵起伏的山峦构筑了
华夏民族的脊梁……
(小实验:学生同桌两人用手抖动课前准备好的绳子,会看到凹凸相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波.)
上述现象,都是我们平时所见到的波的情形,那么,波形成的条件
是什么呢 波是什么 前面我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式.这节课我们来学习由大量质点构成的弹性介质的整体的一种运动形式——机械波.
机械波的概念和产生条件
机械波的概念:机械振动在介质中的传播就形成了机械波.上述的
水波和绳波都是机械波.
2,机械波的产生条件:振源和介质(引导学生思考探索所观察的现象,归纳总结)
振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动.(如果没有连续的振动,则质点很快停止下来.)
介质——传播振动的媒质,如绳子,水.
机械波的形成过程
1,介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象成
如右图所示.
机械波的形成过程:
由于相邻质点的力的作用,当介质中
某一质点发生振动时,就会带动周围的质
点振动起来,从而使振动向远处传播.(课件演示相邻质点的相互作用)
(实验和课件演示)绳波的形成过程.(引导学生观察,思考,分析)质点间有弹力联系着.开始时刻(t = 0),各质点都处在平衡位置.其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动,设振动周期为T,则经过T / 4,质点1已经达到位移,正要开始向下运动.质点2的振运动较质点1落后一些,仍向上运动;质点3更落后一些,此时振动刚传到了质点9.经过T / 2时,质点1回到了平衡位置,并继续向下运动,质点9刚到达位移处,此时振动传到了质点17.依此推论,演示经3T / 4,T和5T / 4后各质点排列成的波形.
机械波的特点
1,介质中各点都在各自的平衡位置作往复运动——振动.
2,各质点并不随波向波的传播方向迁移.
3,各质点在振动时有时间上的先后.
4,波是能量传播的一种方式.
(小实验:学生用手抖动绳子,形成绳波.如果不再抖动,则原位的质点很快平静下来.它说明波动是伴随着能量传播的,要维持波的传播,必须不断地给振源提供能量.)
横波与纵波
按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:横波和纵波.
1,横波
质点的振动方向与波的传播方向垂直.(凹凸相间的波形——波峰,波谷)
2,纵波
质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上.(疏密相间的波形——
疏部,密部)
例:声波是纵波.其中振源是声带,介质是空气,固体,液体等.
(课件演示两类波的形成及其波形)
说明:地震波既有横波又有纵波.(拓展学生的认知层面)
机械振动与机械波的关系
课件演示机械振动和机械波的图象,启发学生思考两者的区别与联系.
作为课后思考题.为下一节课作铺垫.
课堂小结
1,只有振动才有可能引起波动.
2,只有通过介质,才能由局部的振动引起全局的波动.
3,每一局部都在平衡位置附近做住复运动——振动.
4,每一局部并不随波向波的传播方向迁移.
5,每一局部的振运动在时间上有先后.
6,机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是一种振动形式,又是能量传递的一种方式.
(引导学生归纳总结,并对问题研究的方法做出评价,思考描述波动与振动的物理量有什么不同.)
作者:尹国圣 教案吉安县二中
说《机械波》的教学
吉安县二中 尹国圣
一,教材分析
(1) 教材的地位与作用
"机械波"是高中物理教材第一册(必修)的第五章"机械振动和机械波"的第七节内容.
机械波是机械运动中比较复杂的运动形式.它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域.上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础.
通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度.对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义.
(2) 教学目标
根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标.
知识目标
明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特
征;了解机械波的种类及其传播特征;初步了解描述机械波的物理量.
能力目标
培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;培养学生
的时空观念.
3,德育目标
培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物主义世界观和科学方法论的教育.
(2) 重点,难点分析
机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点.因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣.
二,教法与学法
现代教育理论认为,科学教学必须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进.对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法.
基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标.有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣.为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透"指导——自主学习"的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流.通过学生小实验和教师实验演示及课件模拟物理过程,逐层深入,让学生分成小组在教师创设的问题中进行分析探究,总结波动特征.在此基础上指导学生从功和能的角度去探究波动过程,进而搞清波动的成因.引导学生在讨论中互相问答或自问自答,进入思维的迁移,每观察到一个现象都去想想几个为什么.真正培养起抽象思维能力和独立的思维能力.
在教学的过程中,教师要对所有学生的各种不同见解,技能和经验都有所尊重.逐步把全班学生培养成科学探究推理严谨缜密,思想方法与行为方式以及社会价值观念都有助于科学学习的科学学习者.
三,教学过程设计
新课引入
(课件)在生活中,我们是否见过此现象——向一滴水滴入平静的水
面,会看到水面上荡起圈圈涟漪,起伏不平的波纹向四周传播出去,形成水波
(课件)曾记否,当进球后球迷此起彼伏所形成的波浪 (让学生按顺序逐个相继站起,坐下,这时全班的同学都有机会亲身体会到作为波动中的一分子的运动情况,引导学生分组思考,讨论波动的成因)
(课件)"敕勒川,阴山下,天似穹庐,……"连绵起伏的山峦构筑了
华夏民族的脊梁……
(小实验:学生同桌两人用手抖动课前准备好的绳子,会看到凹凸相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波.)
上述现象,都是我们平时所见到的波的情形,那么,波形成的条件
是什么呢 波是什么 前面我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式.这节课我们来学习由大量质点构成的弹性介质的整体的一种运动形式——机械波.
机械波的概念和产生条件
机械波的概念:机械振动在介质中的传播就形成了机械波.上述的
水波和绳波都是机械波.
2,机械波的产生条件:振源和介质(引导学生思考探索所观察的现象,归纳总结)
振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动.(如果没有连续的振动,则质点很快停止下来.)
介质——传播振动的媒质,如绳子,水.
机械波的形成过程
1,介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象成
如右图所示.
机械波的形成过程:
由于相邻质点的力的作用,当介质中
某一质点发生振动时,就会带动周围的质
点振动起来,从而使振动向远处传播.(课件演示相邻质点的相互作用)
(实验和课件演示)绳波的形成过程.(引导学生观察,思考,分析)质点间有弹力联系着.开始时刻(t = 0),各质点都处在平衡位置.其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动,设振动周期为T,则经过T / 4,质点1已经达到位移,正要开始向下运动.质点2的振运动较质点1落后一些,仍向上运动;质点3更落后一些,此时振动刚传到了质点9.经过T / 2时,质点1回到了平衡位置,并继续向下运动,质点9刚到达位移处,此时振动传到了质点17.依此推论,演示经3T / 4,T和5T / 4后各质点排列成的波形.
机械波的特点
1,介质中各点都在各自的平衡位置作往复运动——振动.
2,各质点并不随波向波的传播方向迁移.
3,各质点在振动时有时间上的先后.
4,波是能量传播的一种方式.
(小实验:学生用手抖动绳子,形成绳波.如果不再抖动,则原位的质点很快平静下来.它说明波动是伴随着能量传播的,要维持波的传播,必须不断地给振源提供能量.)
横波与纵波
按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:横波和纵波.
1,横波
质点的振动方向与波的传播方向垂直.(凹凸相间的波形——波峰,波谷)
2,纵波
质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上.(疏密相间的波形——
疏部,密部)
例:声波是纵波.其中振源是声带,介质是空气,固体,液体等.
(课件演示两类波的形成及其波形)
说明:地震波既有横波又有纵波.(拓展学生的认知层面)
机械振动与机械波的关系
课件演示机械振动和机械波的图象,启发学生思考两者的区别与联系.
作为课后思考题.为下一节课作铺垫.
课堂小结
1,只有振动才有可能引起波动.
2,只有通过介质,才能由局部的振动引起全局的波动.
3,每一局部都在平衡位置附近做住复运动——振动.
4,每一局部并不随波向波的传播方向迁移.
5,每一局部的振运动在时间上有先后.
6,机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是一种振动形式,又是能量传递的一种方式.
(引导学生归纳总结,并对问题研究的方法做出评价,思考描述波动与振动的物理量有什么不同.)
电势差 电势
各位评委,上午好!我叫XXX,来自XXX,今天我的说课题目是《电势差 电势》,下面我将围绕本节课“教什么”、“怎样教”以及“为什么这样教”三个问题,从教材分析、教学目标分析、重难点分析、教法与学法分析和教学过程五个方面逐一加以分析和说明。
一、 教材分析
(一)、教材的地位和作用
本节是人教社物理选修3-1第一章第4、5节的内容,本节处在电场强度之后,位于静电现象前,起到承上启下的作用。教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。利用定义法给出电势的定义,并通过电势描述等势面,对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。
(二)、学情分析
学生已学习了电荷及库仑定律、电场强度的知识,对本节的学习已具备基础知识,但不够深入,仍需要通过本节的学习进一步培养和提高。
(三)、教学内容
本节课为第一课时,主要内容为概念的引入和对其物理含义的理解。
二、 教学目标分析
根据高中新课程总目标(进一步提高科学素养,满足全体学生的终身发展需求)的要求和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)、本节教材的特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体)和所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构),本节课的教学目标为:
知识与技能目标:1、理解电势的概念,知道电势是描述电场的能的性质的物理量,理解电势差与零点电势面位置的选取无关,熟练应用其概念及定义式UAB?WAB进行相关计q
算。明确电势差、电势、静电力的功、电势能的关系。2、理解电势是描述电场的物理量,知道电势与电势差的关系UAB??A??B,电势与零势面的选取有关,知道电场中沿着电场线的方向电势的变化。
过程与方法目标:利用学生已经掌握的知识进行类比、概括,讲述新知识,培养学生对新知识的自学能力,以及抽象思维能力。通过与前面知识的结合,理解电势能与静电力做的功的关系,从而更好地了解电势差和电势的概念。
情感与价值观目标:尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。
三、 重难点分析
为更好地完成教学目标,本课教学重点为:理解和掌握电势差、电势、等势面的概念及意义。在本节学习之前,学生已学习过其他力做功,如分子力做功使得分子势能发生变化,弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化,因此本节教学的难点为把电势、电势面与前后知识区别、联系,并能用此解决相关问题。
四、 教学与学法分析
(一)、学法指导
教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心,会学是目的,因此在教学中要不断指导学
生学习。现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导,物理教学是以实验为基础的,重在启发思维,教会方法。对于简谐运动丰富的感性认识,在教学中,收集一些简谐运动实例,巧用提问,评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在轻松,自主,讨论的学习环境下完成学习任务。最后让学生自由发言,举出生活中一些简谐运动,做到从实践到理论,再从理论到实践。
(二)、教法分析
本节课设计的指导思想是:现代认知心理学—建构主义学习理论。
建构主义学习理论认为:应把学习看成是学生主动的建构活动,学生应与一定的知识背景即情景相联系,在实际情况下学习,可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识,这样获取的知识,不但便于保持,而且易于迁移到陌生的问题情境中。
本节课采用“诱思引探教学法”。使用投影仪,形象、直观的展示教学内容,引导学生发现简谐运动的规律及描述方式,把分析问题的机会留给学生。
五、 教学过程
本节课的教学设计充分体现以学生发展为本,培养学生的观察、概括和探究能力,遵循学生的认知规律,体现理论联系实际、循序渐进和因材施教的教学原则,通过问题情境的创设,激发兴趣,是学生在问题解决的探索过程中,由学会走向会学,由被动答题走向主动探究。
1、 知识回顾。首先展示图片,电场对放入其中的电荷有力的作用,此导体内部电荷同样有
力的作用,此力可以做功,所以电场也有能的性质。
电势、电势差的概念比较抽象,在讲解时可以通过引入重力场的有关概念进行类比,以增强知识的可感知性,有助于学生理解。因此接下来,复习有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系。功的量度:W?FScos?;重力做功只与位置有关,与经过的路径无关;重力做功与势能的关系:WG??Ep;重力势能是相对的,有零势能面。
进一步引导学生扩展思维,回顾所学知识,对新知识产生兴趣。例如,我们还研究过其它力做功,如分子力做功使得分子势能发生变化,弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化,那么电场力做功的情形又是怎样的呢。
2、 引入新课。
指出上图:在某一点电荷+Q形成的电场中,将同一电荷放入电场的不同位置A、B两点,所受到的电场力是不同的,这是因为A、B两点的电场强度不同,为了研究问题的方便,以匀强电场为例,匀强电场中,电荷从A点移动到B点,电场力的大小F?
Eq为恒力,则电
场力做功大小为:W?EqScos?。在这里,W
类似如重力做功W
因此,将W?EScos?是一个与电荷本身无关的量,?hcos?,也是与物体本身无关的物理量,只与重力场本身性质有关。 这一比值叫A、B两点间的电势差,用UAB来表示。
继续联系重力势能提出问题:物体在重力作用下移动的高度差越大,重力势能的变化也越大,高度差即高度的差值,电势差也就是电势的差值,那么如何定义电场中各点的电势?给一分钟同学思考后,引导学生阅读教材定义,UAB?WAB,若将B点的电势定义为零电q
势点,则A点的电势等于单位正电荷由A点移动到B点——零电势点时所做的功。因此,老师强调,电势通常用?表示,电场中某一点的电势,等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。
3、 强化和延伸知识点。
引导学生思考,指出电势差与零点电势的选取无关,但电势是相对零点电势而言的,与零点电势的选取有关。然后课堂给出几分钟时间,由学生独立完成一道例题:设电场中AB
2两点的电势差U?2.0?10V,带电粒子的电量q?1.2?10?8C,把q从A点移动到B点,
电场力做了多少功?是正功还是负功?设UA?UB。
4、 知识小结。(1)、电场中两点间的电势差,类似重力场中两点的高度差,电势差UAB?WAB,q
U与W、q无关。(2)、电场中某一点的电势?,等于单位正电荷由该点移动到参考点时电场力所做的功,并且注意电势的大小与参考点的选取无关。(3)、UB?B??,A?A
沿着电场线的方向,电势越来越低。
5、 布置作业。布置课后习题,要求学生课后独立完成。
6、 版书设计。
第四节 电势差 电势
1、电势差:在匀强电场中,把电荷从A移动到B,电场力做功W?EqScos?,把W这一比值叫A、B两点的电势差,用UAB表示。
2、电势?:电场中某一点的电势,等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。
3、UAB??A??B,沿电场线方向,电势越来越低。
以上是我对本节课的一些粗浅的认识和构想,如有不妥之处,恳请各位专家批评指正。谢谢。
一,教材分析
(1) 教材的地位与作用
"机械波"是高中物理教材第一册(必修)的第五章"机械振动和机械波"的第七节内容.
机械波是机械运动中比较复杂的运动形式.它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域.上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础.
通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度.对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义.
(2) 教学目标
根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标.
知识目标
明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特
征;了解机械波的种类及其传播特征;初步了解描述机械波的物理量.
能力目标
培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;培养学生
的时空观念.
3,德育目标
培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物主义世界观和科学方法论的教育.
(2) 重点,难点分析
机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点.因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣.
二,教法与学法
现代教育理论认为,科学教学必须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进.对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法.
基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标.有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣.为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透"指导——自主学习"的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流.通过学生小实验和教师实验演示及课件模拟物理过程,逐层深入,让学生分成小组在教师创设的问题中进行分析探究,总结波动特征.在此基础上指导学生从功和能的角度去探究波动过程,进而搞清波动的成因.引导学生在讨论中互相问答或自问自答,进入思维的迁移,每观察到一个现象都去想想几个为什么.真正培养起抽象思维能力和独立的思维能力.
在教学的过程中,教师要对所有学生的各种不同见解,技能和经验都有所尊重.逐步把全班学生培养成科学探究推理严谨缜密,思想方法与行为方式以及社会价值观念都有助于科学学习的科学学习者.
三,教学过程设计
新课引入
(课件)在生活中,我们是否见过此现象——向一滴水滴入平静的水
面,会看到水面上荡起圈圈涟漪,起伏不平的波纹向四周传播出去,形成水波
(课件)曾记否,当进球后球迷此起彼伏所形成的波浪 (让学生按顺序逐个相继站起,坐下,这时全班的同学都有机会亲身体会到作为波动中的一分子的运动情况,引导学生分组思考,讨论波动的成因)
(课件)"敕勒川,阴山下,天似穹庐,……"连绵起伏的山峦构筑了
华夏民族的脊梁……
(小实验:学生同桌两人用手抖动课前准备好的绳子,会看到凹凸相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波.)
上述现象,都是我们平时所见到的波的情形,那么,波形成的条件
是什么呢 波是什么 前面我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式.这节课我们来学习由大量质点构成的弹性介质的整体的一种运动形式——机械波.
机械波的概念和产生条件
机械波的概念:机械振动在介质中的传播就形成了机械波.上述的
水波和绳波都是机械波.
2,机械波的产生条件:振源和介质(引导学生思考探索所观察的现象,归纳总结)
振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动.(如果没有连续的振动,则质点很快停止下来.)
介质——传播振动的媒质,如绳子,水.
机械波的形成过程
1,介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象成
如右图所示.
机械波的形成过程:
由于相邻质点的力的作用,当介质中
某一质点发生振动时,就会带动周围的质
点振动起来,从而使振动向远处传播.(课件演示相邻质点的相互作用)
(实验和课件演示)绳波的形成过程.(引导学生观察,思考,分析)质点间有弹力联系着.开始时刻(t = 0),各质点都处在平衡位置.其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动,设振动周期为T,则经过T / 4,质点1已经达到位移,正要开始向下运动.质点2的振运动较质点1落后一些,仍向上运动;质点3更落后一些,此时振动刚传到了质点9.经过T / 2时,质点1回到了平衡位置,并继续向下运动,质点9刚到达位移处,此时振动传到了质点17.依此推论,演示经3T / 4,T和5T / 4后各质点排列成的波形.
机械波的特点
1,介质中各点都在各自的平衡位置作往复运动——振动.
2,各质点并不随波向波的传播方向迁移.
3,各质点在振动时有时间上的先后.
4,波是能量传播的一种方式.
(小实验:学生用手抖动绳子,形成绳波.如果不再抖动,则原位的质点很快平静下来.它说明波动是伴随着能量传播的,要维持波的传播,必须不断地给振源提供能量.)
横波与纵波
按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:横波和纵波.
1,横波
质点的振动方向与波的传播方向垂直.(凹凸相间的波形——波峰,波谷)
2,纵波
质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上.(疏密相间的波形——
疏部,密部)
例:声波是纵波.其中振源是声带,介质是空气,固体,液体等.
(课件演示两类波的形成及其波形)
说明:地震波既有横波又有纵波.(拓展学生的认知层面)
机械振动与机械波的关系
课件演示机械振动和机械波的图象,启发学生思考两者的区别与联系.
作为课后思考题.为下一节课作铺垫.
课堂小结
1,只有振动才有可能引起波动.
2,只有通过介质,才能由局部的振动引起全局的波动.
3,每一局部都在平衡位置附近做住复运动——振动.
4,每一局部并不随波向波的传播方向迁移.
5,每一局部的振运动在时间上有先后.
6,机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是一种振动形式,又是能量传递的一种方式.
(引导学生归纳总结,并对问题研究的方法做出评价,思考描述波动与振动的物理量有什么不同.)
一、 教材分析:
1. 地位及作用:
牛顿第一定律所讲述的运动和力的关系是动力学的基础问题。这节课学好了,学生建立了对运动和力关系的正确认识,就不容易从日常经验出发产生同历史前人产生过的相同的错误,也为学习动力学奠定了知识基础。
2.教材特点:
①牛顿第一定律解决了几千年都含糊不清的问题,有助于学生对运动和力的关系进一步深入理解。
②伽利略理想实验是学生第一次接触到理想实验,应充分引导学生探索伽利略理想实验的推理过程,知道理想实验是建立在可靠的事实基础上的科学方法。
3. 教材的重点、难点
①重点:运用实验手段及微机模拟探索力和运动的本质关系,着重培养学生探索物理问题、分析物理问题的基本能力。
②难点:如何用科学的观点来代替部分学生头脑中对运动和力关系的错误认识,即毁灭直觉。
二、 教学目标:
1. 知识方面:
① 知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识,知道伽利略的理想实验及其推导过程和结论,知道理想实验是科学研究的重要方法。
② 理解牛顿第一定律的内容和意义。
③ 知道什么是惯性,会正确解释有关的惯性的现象。
2. 能力方面
要求学生从实验现象推理,概括出物理规律。培养学生观察,分析和综合能力。培养学生逻辑推理能力以及科学思维能力。
3. 科学方法方面
① 通过伽利略理想实验推理过程的探索,培养学生严密的逻辑思维方式,体会得出物理规律的一种方法。
② 让学生体会认识客观规律的一般过程:实践→认识,再实践→再认识。
三、 教学方法
1. 采用以演示实验为主的引导探索式教学方法,通过让学生观察分析实验现象,教师有意识点拨,充分调动学生思维的积极性,从而得出物理规律。
2. 采用操作快捷、方便、高效率的微机辅助教学手段,可加大课堂密度,节省授课时间,提高教学效率。
3. 采用循环螺旋式的教学方法,即实践→认识,再实践→再认 识,使学生认识事物的过程符合唯物辩证法的认识论。
教学中,加强师生间的双边活动,以教师为主导,学生为主体,严格控制教学进度,努力实现教学的和谐美。
四、 教学过程:
1.新课引入:
从历史角度引入,采用多媒体手段,通过动画片形象地说明了力与运动的关系,激发学生的兴趣,增大课堂容量。
2. 新课教学:
以实验→推理→总结概括→运用为主线展开。
① 伽利略理想实验:
实 验1:小车从同一高处滑到三种介质的平面上,观察滑行距离的区别。(实验录像)
实 验2:伽利略实验模型。
推 理:忽略次要因素后,小车、小球将怎样运动。(电脑模拟小球在无阻力条件下运动)
总结概括:牛顿第一定律内容。
② 惯性:
实 验1:赛车起动,小人跌倒------静止的物体有惯性。
实 验2:赛车制动,小人不动------运动的物体有惯性
推 理:静止、运动的物体都有保持运动状态的性质。
总结概括:一切物体,不论处于什么状态都有惯性。惯性是物体的固有性质。
3.运用:
① 看动画片(微机模拟),解释小人跌倒后为什么向前跌倒?(找两个学生解释)然后看动画片(微机模拟)解释。
② 为什么车加速时,车上的人向后倾倒?车减速时,人向前倾倒?利用动画片(微机模拟)解释。
③锤头松动时候,为什么把锤子倒立,把锤柄末端向石头上去磕一磕,锤头就安牢了?实验演示,动画片(微机模拟)解释
④一列在平直铁路上匀速行驶的火车,在车厢里有一个人,竖直上抛一小球,小球落下时,将落在哪?实验模拟,加以解释。
五、 总结
六、 作业
必做题:课后题1,3两题。
选做题:设计几个利用或防止惯性的小实验。
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