我們聽了一場關(guān)于“物理教案”的演講讓我們思考了很多。老師會對課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中,所以老師寫教案可不能隨便對待。教案是評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果的有效依據(jù)。經(jīng)過閱讀本頁你的認識會更加全面!
㈠教學(xué)目的:
⒈知道現(xiàn)象;知道規(guī)律;知道在折射中光路是可逆的;知道日常生活中由于而產(chǎn)生的一些現(xiàn)象。
⒉培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的綜合能力。
⒊對學(xué)生進行安全教育。
㈡教學(xué)重點和難點:
重點:現(xiàn)象。觀察、分析實驗,歸納出規(guī)律。
難點:觀察、分析實驗,歸納出規(guī)律及在折射中光路中可逆的。
㈢教學(xué)儀器:
玻璃水缸、水、激光發(fā)射器、光具盤、玻璃磚、幾根鋼針、多媒體電腦及投影儀等。
㈣教學(xué)過程:
一、課題引入:
我們都知道漁民捕魚有很多方法,如:用網(wǎng)網(wǎng)魚、用魚叉叉魚等?,F(xiàn)在,我們也來體驗一下漁民的生活,(出示塑料泡沫上畫有魚和玻璃水缸)進行叉魚比賽。當(dāng)學(xué)生在比賽時,發(fā)現(xiàn)鋼針都叉在魚的上方后,驚奇之余,告訴學(xué)生,要知道為什么,等我們學(xué)完后,就明白其中的道理了。從而引入課題。(電腦顯示標(biāo)題)
二、新課進行:
1、平時我們看到裝水的玻璃杯中的吸管會在水面處彎折,也是這個道理(電腦顯示圖片)。讓我們再來觀察另一個實驗,在玻璃水缸中插入一塊木板,用激光沿著木板,從空氣斜射到水面,問:可以看到什么現(xiàn)象?(可以看到光不再沿直線傳播而是在水面處改變方向進入水中)再觀察光從空氣中斜射到玻璃中,問:要以看到什么現(xiàn)象?(同樣也可以看到光不再沿直線傳播而是在玻璃面處改變方向進入玻璃中)
從實驗中,我們看到光從空氣中斜射入水和玻璃中都能看到光在水面和玻璃面處改變傳播方向,而且實踐也證明其他介質(zhì)中也會發(fā)生同樣的現(xiàn)象。因此,我們把“光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,傳播方向一般會發(fā)生變化?!钡倪@種現(xiàn)象叫做。(板書用電腦顯示)
2、規(guī)律:
通過剛才的實驗教師把剛才現(xiàn)象用電腦顯示出光路圖。
從圖中介紹,什么是折射光線和折射角。為了防止學(xué)生把折射光線與界面夾角誤認為折射角。所以,要特別指出:折射角是折射光線與法線的夾角。(并用電腦顯示)
下面我們來做個實驗研究光從空氣射入玻璃有什么規(guī)律。要求學(xué)生要注意觀察,并用電腦顯示觀察目的:①光從哪一種介質(zhì)中射入哪一種介質(zhì)中的?是怎樣入射的?②折射光線、入射光線與法線在位置上有什么關(guān)系?③入射角和折射角的大小關(guān)系?d、當(dāng)入射角變化時,折射角是如何變化的?先讓學(xué)生觀察一下整個實驗的動態(tài)過程,然后讓學(xué)生回答出部分問題后,教師:為更好地研究規(guī)律,我們來認真分析整個實驗。并出示以下表格:
邊實驗邊讓學(xué)生填寫表格,表格完成后分析表格和利用電腦動畫來總結(jié)規(guī)律。得出:光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時,折射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi);折射光線和入射光線分居法線兩側(cè);折射角小于入射角;入射角增大時,折射角也隨著增大;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時,傳播方向不改變。(用電腦顯示出)
從表格中我們也可以看出,在折射中,光路也中可逆的。(用電腦顯示出,并加以動畫顯示。)
3、用來解釋眼睛受騙的問題
現(xiàn)在,我們來解釋剛才在叉魚比賽中,為什么我們同學(xué)會叉在魚的上方。原來魚從水中發(fā)出的光線,由水進入空氣時,會在水面發(fā)年折射,折射角大于入射角,折射光線進入人眼,人眼逆著折射光線的方向看去,覺得這些光線好像是從它們的反向延長線的交點魚像發(fā)出來的,魚像是魚的虛像,魚像比魚位置高。所以剛才比賽的同學(xué)會叉在魚的上方。(利用電腦演示加以解釋)
利用電腦播放視頻材料:放在杯底剛好看不見的硬幣,加上水后又會看得見。要求學(xué)生利所學(xué)的知識加以回答,最后強調(diào)看見的硬幣是硬幣的虛像。
4、課堂練習(xí)
(1)光從空氣行政村射入水中時,折射角()入射角。
(2)池水看起來比實際的淺,這是由于光從水中射入空氣時發(fā)生()造成的。
(3)畫出圖中折射光線的大致方向。
三、小結(jié)
1、:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,傳播方向一般會發(fā)生變化,這現(xiàn)象叫做。
2、規(guī)律:
內(nèi)容:光從空氣斜射入水或其它介質(zhì)中,折射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi);折射光線和入射光線分居法線兩側(cè);折射角小于入射角;入射角增大時,折射角也隨著增大;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時,傳播方向不改變;在折射中光路也是可逆的。
注意:弄清一點、二角、三線的涵義。
1、電磁感應(yīng)屬于每年重點考查的內(nèi)容之一,試題綜合程度高,難度較大。
2、本章的重點是:電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件、磁通量、應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向、感生、動生電動勢的計算。公式E=Blv的應(yīng)用,平動切割、轉(zhuǎn)動切割、單桿切割和雙桿切割,常與力、電綜合考查,要求能力較高。圖象問題是本章的一大熱點,主要涉及ф-t圖、B-t圖、和I-t圖的相互轉(zhuǎn)換,考查楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的靈活應(yīng)用。
3、近幾年高考對本單元的考查,命題頻率較高的是感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件和方向的判定,導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的計算,電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場、電路、力學(xué)等知識的綜合題,以及電磁感應(yīng)與實際相結(jié)合的問題,如錄音機、話筒、繼電器、日光燈的工作原理等.
第一課時 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律
【教學(xué)要求】
1、通過探究得出感應(yīng)電流與磁通量變化的關(guān)系,并會敘述楞次定律的內(nèi)容。
2、通過實驗過程的回放分析,體會楞次定律內(nèi)容中“阻礙”二字的含義,感受“磁通量變化”的方式和途徑,并用來分析一些實際問題。
【知識再現(xiàn)】
一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象—感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件
1、內(nèi)容:只要通過閉合回路的磁通量發(fā)生變化,閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.
2、條件: ①____________; ②____________.
二、感應(yīng)電流方向——楞次定律
1、感應(yīng)電流方向的判定:方法一:右手定則 ; 方法二:楞次定律。
2、楞次定律的內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
3、掌握楞次定律,具體從下面四個層次去理解:
①誰阻礙誰——感應(yīng)電流的磁通量阻礙原磁場的磁通量.
②阻礙什么——阻礙的是穿過回路的磁通量的變化,而不是磁通量本身.
③如何阻礙——原磁通量增加時,感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相反;當(dāng)原磁通量減少時,感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相同,即“增反減同”.
④阻礙的結(jié)果——阻礙并不是阻止,結(jié)果是增加的還增加,減少的還減少.
知識點一磁通量及磁通量的變化
磁通量變化△ф=ф2-ф1,一般存在以下幾種情形:
①投影面積不變,磁感強度變化,即△ф=△B?S;
②磁感應(yīng)強度不變,投影面積發(fā)生變化,即△ф=B?△S。其中投影面積的變化又有兩種形式:
A.處在磁場的閉合回路面積發(fā)生變化,引起磁通量變化;
B.閉合回路面積不變,但與磁場方向的夾角發(fā)生變化,從而引起投影面積變化.
③磁感應(yīng)強度和投影面積均發(fā)生變化,這種情況少見。此時,△ф=B2S2-B1S1;注意不能簡單認為△ф=△B?△S。
【應(yīng)用1】如圖所示,平面M的面積為S,垂直于勻強磁場B,求水平面M由此位置出發(fā)繞與B垂直的軸轉(zhuǎn)過60°和轉(zhuǎn)過180°時磁通量的變化量。
導(dǎo)示:初位置時穿過M的磁通量為:ф1=B?S;
當(dāng)平面M轉(zhuǎn)過60°后,磁感線仍由下向上穿過平面,且θ=60°所以ф2=B?S cos 60°=BS/2。
當(dāng)平面轉(zhuǎn)過180°時,原平面的“上面”變?yōu)椤跋旅妗保跋旅妗眲t成了“上面”,所以對平面M來說,磁感線穿進、穿出的順序剛好顛倒,為了區(qū)別起見,我們規(guī)定M位于起始位置時其磁通量為正值,則此時其磁通量為負值,即:ф3=-BS
由上述得,平面M轉(zhuǎn)過60°時其磁通量變化為:
△ф1=│ф2-ф1│=BS/2
平面M轉(zhuǎn)過180°時其磁通量變化為:
△ф2=│ф3-ф1│=2BS。
1、必須明確S的物理意義。
2、必須明確初始狀態(tài)的磁通量及其正負(一定要注意在轉(zhuǎn)動過程中,磁感線相對于面的穿入方向是否發(fā)生變化)。
3、注意磁通量與線圈匝數(shù)無關(guān)。
知識點二安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律的比較
(1)應(yīng)用現(xiàn)象
(2)應(yīng)用區(qū)別:關(guān)鍵是抓住因果關(guān)系
①因電而生磁(I→B) →安培定則
②因動而生電(v、B→I安)→右手定則
③因電而受力(I、B→F安)→左手定則
【應(yīng)用2】兩個線圈套在同一個鐵芯上,線圈的繞向在圖中已經(jīng)表示.左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N,導(dǎo)軌電阻不計,在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab,金屬棒處于垂直紙面向外的勻強磁場中,下列說法中正確的是 ( )
A.當(dāng)金屬棒向右勻速運動時,a點電勢高于b點,c點電勢高于d點
B.當(dāng)金屬棒向右勻速運動時,b點電勢高于a點,c點與d點為等電勢
C.當(dāng)金屬棒向右加速運動時,b點電勢高于a點,c點電勢高于d點
D.當(dāng)金屬棒向右加速運動時,b點電勢高于a點,d點電勢高于c點
導(dǎo)示:選擇BD。在圖中ab棒和右線圈相當(dāng)于電源。當(dāng)導(dǎo)體棒向右勻速運動時,根據(jù)右手定則,可以判斷b點電勢高于a點,此時通過右線圈在磁通量沒有變化,所以,右線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,c點與d點為等電勢。
當(dāng)金屬棒向右加速運動時,b點電勢高于a點,此時通過右線圈在磁通量逐漸增大,根據(jù)楞次定律可以判定d點電勢高于c點。
2、其他形式的能:一切運動的物體都具有;從感觀上如果物體發(fā)熱了我們就說它具有能 (熱能);物體發(fā)光時具有 能;物體發(fā)生化學(xué)變化時具有 能。
3、電能的單位:國際單位是,簡稱kw?h),俗稱“度”。 1度=kw?h=J 4、電能表:
(1)電能表是用來記錄電路中消耗 的儀表; (2)銘牌的意義:
“220V”表示 ; “5A”表示 ;
“50Hz” 表示 ; “2500r/kW?h”表示 ; (3)讀數(shù):最后一位數(shù)字表示 ,單位是 。
上圖中電能表上的讀數(shù)是 kW?h。
?3.6?106J?(n0為電能表銘牌標(biāo)著的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)) n0n0
5、電功:電流做功的多少與電路兩端的電壓,通過的電流以及通電時間成正比。
1、電流做功的過程,實際上是能轉(zhuǎn)化為能的過程。電流通過電爐時,電能轉(zhuǎn)化為電流通過電風(fēng)扇時,電能轉(zhuǎn)化為 能;給手機電池充電時,電能轉(zhuǎn)化為 能;;白熾燈是把______能轉(zhuǎn)化為______能和______能的設(shè)備。
2、小明家電能表上月底的示數(shù)和本月底的示數(shù)如右圖所示。則本月消耗的
3、小明家中的電能表5月初的示數(shù)如右圖所示,5月份交了72元的電費,若每度電的價格是0.8元,則小明家5月底電能表的示數(shù)應(yīng)為
4、小蒙家中的電能表月末的示數(shù)是3706,月初的示數(shù)是3646,這個月他家用去了電能,如果電費為1元/度,這個月他家應(yīng)交 電費.
5.家庭中的電燈、電視機、電風(fēng)扇等用電器都是 聯(lián)在電路中的。小林家4月底電能表讀數(shù)為2799.5 kW?h,5月底電能表讀數(shù)如右圖所示,那么5月份他家消耗了 kW?h的電能。
6.一電能表上標(biāo)有“1200R/kWh”字樣,它表示每耗電l千瓦時,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動____轉(zhuǎn),即每轉(zhuǎn)一圈耗電____千瓦時。若轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動300圈,則消耗了____度電。
7、一只電能表的表盤上標(biāo)有“3000 R/kW?h”字樣,它表示____________,若只讓一個待測電燈單獨工作,測出180s內(nèi)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了15轉(zhuǎn),則電流做的功是_________kW?h=_________J 8、電度表可以直接測定( )
A.電流 B.電壓 C.電能 D.電阻 9.下列說法中不正確的是( )
A.電能可以轉(zhuǎn)化為各種形式的能,因此電能的應(yīng)用非常廣泛; B.電能表上“220V”的含義是電能表應(yīng)接在220V的電路中使用 C.電功是表示電流做功多少的物理量
A.電風(fēng)扇主要把電能轉(zhuǎn)化為機械能 B.電爐主要把電能轉(zhuǎn)化為機械能
C.給蓄電池充電的過程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 D.在電流通過電動起重機的過程中,主要是機械能轉(zhuǎn)化為電能 11、關(guān)于家庭電路中的電能表,下列說法中正確的是( )
A.電能表的作用是測量用電器中通過電流的大小 B.電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速越快,用電器消耗的電能越多 C.電能表的作用是測量用電器消耗電能的多少 D.電能表的測量值是以“KW”為單位 12、下面幾位同學(xué)的說法中正確的是( )
A.電風(fēng)扇通電后把電能轉(zhuǎn)化成動能 B.人造衛(wèi)星的太陽能電池板把電能轉(zhuǎn)化成光能 C.電燈泡通電時把電能全部轉(zhuǎn)化成光能 D.電吹風(fēng)通電時把電能全部轉(zhuǎn)化成熱能 13、有一個社會實踐活動小組,參加社會實踐活動時,來到某居民樓中,看到
A.這個電能表接在照明電路中通過的電流是10 A B.這個電能表接在照明電路中通過的最大電流是10 A C.這個電能表每小時消耗的電能是3000 kW?h
D.這個電能表中間鋁盤轉(zhuǎn)過30轉(zhuǎn),所計量的用電器消耗的電能是3.6×104 J
一、電功率基本知識點:
2、電功率的單位:國際單位單位是,符號kW)。 3、電功率的計算:電功率的大小等于
4、電功率的計算公式:(1)定義式:P= (2)計算式:P=(3)導(dǎo)出式:(只適用于純電阻電路,即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路) P=(串聯(lián)常用)
注意:“W=Pt”和“25W”中的“W”有何區(qū)別?“1 kW”和“kW?h” 有何區(qū)別?
5、1度(1 kW?h)的規(guī)定:表示功率為的用電器工作所消耗的'電能。 6、額定功率:(1)、額定電壓U額:用電器工作時的電壓
* 某燈泡上標(biāo)有“220V 40W”字樣,表示的意思是(2)、實際功率:用電器在 電壓下實際消耗的功率,實際功率的大小隨用電器兩端電壓的變化而變化。
*燈泡的亮度取決于燈泡的 (3)、實際功率和額定功率的關(guān)系:
①U實=U額,則P額,用電器正常工作; 實=P②U實?U額,則P額,用電器不能正常工作; 實?P③U實?U額,則P額,可能損壞用電器; 實?P
注意: 對某個用電器而言,其額定電壓、額定功率的值只有一個,實際電壓、實際電功率有無數(shù)個.
二、鞏固練習(xí):
A、電功率是表示電流做功多少的物理量 B、電功率是表示電流做功效率高低的物理量 C、電功率是反映電流做功的快慢程度的物理量 D、電功率是反映電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的物理量 2、下列說法正確的是( )
A、電功率大的用電器,消耗的電能一定多 B、電能表是測量電功率大小的儀表
C、千瓦時是電功率的單位 D、功率為100W的用電器正常工作10h耗電1 kW?h 3、接在電路中的兩個用電器,電功率大的( )
A、消耗的電能一定多 B、通過的電流一定大 C、電流做功一定快 D、兩端的電壓一定大
A、額定功率的大小 B、實際功率的大小 C、燈泡兩端電壓的大小 D、燈泡中通過電流的大小 6、白熾燈的燈絲斷了后,若讓燈絲搭起來再用,還能發(fā)光,則此時消耗的電功率與原來正常工作時相比是( )
A、“220V 40W”的電燈正常工作10小時 B、“220V 100W”的電冰箱正常工作10小時 C、“200V 1000W”的電熱器正常工作10小時 D、“220V 500W”的電飯鍋正常工作10小時
8、小明家的電能表允許通過的最大電流是10A,他家有4個標(biāo)有“220V 60W”的燈泡、1個標(biāo)有“220V 1000W”的熱水器、1臺制冷時耗電為140W的電冰箱和1臺耗電為80W的電視機,則( )
A、除熱水器外,其他用電器可以同時使用 B關(guān)閉電視機后,其他用電器才可以同時使用 C、電冰箱制冷時,其他用電器不能同時使用 D、所有用電器可以同時使用 9、下列四只燈泡正常發(fā)光時,燈絲中電流強度最大的是( )
A、“PZ220―25” B、“PZ220―60” C、“PZ36―40”
D、“PZ110―100”
10、某用電器的電功率為100W,它工作1h消耗的電能是 kW?h;另一個用電器工作40h,消耗的電
能是1 kW?h,則它的功率是 W。
11、一只標(biāo)有“220V 1500W”的電爐接在220V的電路上,20min要消耗的電能,通過的是電流是 A,1s內(nèi)電流做功 J。
12、一只標(biāo)有“220V 25W”的燈泡,其中“220V”表示該燈 “25W”表示該燈的 1KWh電能可供該燈正常工作 h。
13、一盞標(biāo)有“PZ220―60”字樣的燈泡,在正常發(fā)光時燈絲的電阻是多大?通過電燈燈絲的電流是多少? 若接在110V的電路中,每分鐘將消耗多少電能?
14、在如圖所示的電路中,電源電壓不變,燈L標(biāo)有“6v 3w”字樣.當(dāng)電鍵K閉合時,燈L正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為0.6安.求: (1)通過燈L的電流. (2)電阻R2的阻值.
(3)電阻R2的電功率 (4)在10秒內(nèi),電流通過電阻R2所做的功.
1.商場中的自動扶梯是電動機帶動運轉(zhuǎn)的,而電動機工作時,是 對電動機做功,在這做功的過程中 能轉(zhuǎn)化為 能。
2.7.2度= 千瓦?時= 瓦?秒= 焦。
3.一段電阻為5歐的導(dǎo)體,30s內(nèi)電流做150焦的功,加在這段導(dǎo)體兩端的電壓是 伏。 4.圖-1是一只白熾燈泡的名牌,這只燈泡正常工作時的電阻為 歐;若工為200伏,它的實際功率為 瓦。
5.一臺功率為5千瓦的電動機,帶動塔吊起重機工作2小時,電流做功 千 6.功率為500瓦的電動機工作半小時能做 焦的功。如果這些功全部用來物,可將質(zhì)量 千克的物體提高約3米。
7.下表所列的是一只風(fēng)扇電動機的主要技術(shù)數(shù)據(jù),該電動機正常工作時的電流為 安,正常工作1小時
的字樣,
。
9.白熾燈泡燈絲斷了,搭上后重新使用,燈泡兩端的電壓將 ,燈絲的電阻將 ,燈泡的實際功率將 。(均選填“變大”、“變小”、或“不變”) 二、單選題(每題3分,共15分)
10.下列個單位中,屬于電功率的單位的是( ) A.瓦?秒 B.伏/安 C.焦/秒 D.伏?庫
11.現(xiàn)有甲“220伏100瓦”、乙“110伏100瓦”、丙“36伏100瓦”三個燈泡,分別在額定電壓下工作,則( ) A.乙燈泡最亮 B.甲燈泡最亮 C.丙燈泡最亮 D.三個燈泡一樣亮
12.將額定電壓相同的兩只小燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中,發(fā)現(xiàn)L1比L2亮;若把它們并聯(lián)在同一電源上,則( ) A.L1比L2暗 B.L1比L2亮 C.L1、L2亮度一樣 D.無法判斷哪個燈更亮 13.一個電阻在電壓為U,電流為I時,消耗的電功率為P,則( )
A.當(dāng)電壓為2U時,其消耗的電功率為2P B.當(dāng)電流為2I時,其消耗的電功率為2P C.當(dāng)通過它的電量增加時,它的功率一定增大 D.當(dāng)電流為1.5I時,其消耗的電功率為2.25P
14.有“6V 3W”和“4V 8W”兩只小燈泡,現(xiàn)將兩燈泡串聯(lián)在某電路中,要是其中一個燈泡能正常發(fā)光,而另以燈泡不損壞,則電源電壓應(yīng)為( )
15.一個規(guī)格為“220V 1000W”的電爐,接在家庭電路中使用2小時,求:
(1)通過電爐的電流;(2)電爐的電阻;(3)通過電爐的電量;(4)電流做的功。
16.額定功率為2瓦的小燈泡,與一阻值為4歐的電阻串聯(lián),然后接在6伏的電源上,恰能正常發(fā)光,求小燈泡的電阻和額定電壓。
17.(6分)如圖所示電路中,電源電壓保持12伏,L1.L2.L3的電阻分別為4Ω,6Ω、8Ω求: (1)S1.S2都斷開時,電流表和電壓表的示數(shù)。 (2)S1.S2都接通時,整個電路消耗的電功率。
18要求利用一個電壓未知的電源、兩個電鍵、一個電壓表、一個標(biāo)有“20歐2安”字樣的滑動變阻器和若干導(dǎo)線,測定標(biāo)有2.5伏字樣小燈泡的額定功率。某同學(xué)經(jīng)過思考,設(shè)計且連接一電路。實驗中他發(fā)現(xiàn)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器的滑片位置正好在中點上。最后,該同學(xué)得出小燈泡的額定功率。 ⑴請在右方框中畫出該同學(xué)做的實驗電路圖。 ⑵簡要說明該同學(xué)測量步驟。 ⑶寫出小燈泡額定功率表達式。
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能目標(biāo)】
初步認識機械運動和參照物的選定來判斷物體的運動狀態(tài)。
【過程與方法目標(biāo)】
通過學(xué)習(xí)參照物這個知識點,學(xué)生能夠?qū)ξ矬w的運動狀態(tài)有正確的認識并會做出說明。
【情感態(tài)度價值觀目標(biāo)】
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),了解一切物體都是運動的。
二、教學(xué)重、難點
【重點】
初步認識機械運動并會根據(jù)參照物的選定來判斷物體的運動狀態(tài)。
【難點】
能夠理解參照物的選擇不同,物體的運動狀態(tài)有可能不同。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
教師多媒體展示一些圖片:節(jié)日燃放的煙花、草原上奔騰的駿馬、布朗運動。解釋說明:無論從宏觀世界還是到微觀世界,宇宙無時無刻都在運動著,而如何正確描述這些物體的運動狀態(tài),進而引出今天的課程——運動的描述(板書)
環(huán)節(jié)二:生成新知
(一)機械運動
提出問題:請學(xué)生自己舉出生活中常見的動現(xiàn)象。
生:從家里到學(xué)?;驈膶W(xué)?;丶叶际沁\動,老師講課時在講臺上或教室里的走動也是運動,假期旅游時乘坐汽車或火車都是運動……
同學(xué)們說得非常好,運動的例子實在是太多了。能講講你們是怎么來判斷物體是不是運動的呢?
生:如果物體從這個“地方”到了另一個“地方”就是運動了,如果一直呆在一個地方不動就沒有運動。
同學(xué)們講得非常通俗。你們說的“地方”就是“位置”。天空中飛行的飛機、火箭;地面上奔馳的火車、汽車;江河海洋中航行的船只、艦艇;行走的人、流動的水、游動的魚、飛翔的鳥等等都在運動,為什么能說它們都在運動呢?運動的物體有什么共同點呢?
生:說這些物體都在運動是因為它們的位置在不斷地變化。
教師總結(jié):這樣物體的位置隨時間變化而變化的運動叫機械運動。(板書)
(二)參照物
給出一個說法:公路上行駛的汽車是運動的,而路旁的樹木是靜止的。這樣的說法嚴謹嗎?引出——參照物這個知識點。(板書)
給出一個圖片:兩列火車并排停在站臺上,你坐在車廂中向另一列車廂觀望。突然,你覺得你的列車開始緩緩的前進了,但是“駛過”了旁邊的列車車尾你才發(fā)現(xiàn),實際上你乘坐的列車還停在站臺里,而旁邊的列車卻向相反方向開走了。這是怎么回事?
由此引出選擇的參照物不同,物體的運動狀態(tài)可能不同。
提問:同學(xué)們還有類似的例子嗎?
生1:有。比如老師站在講臺上,如果以教室的墻壁作標(biāo)準,老師就是靜止的,如果選擇太陽作標(biāo)準,老師就是運動的,因為老師站在地球上不動,但地球在繞著太陽轉(zhuǎn)動。
生2:我們大家都一樣,如果以坐在教室中的椅子作標(biāo)準是靜止的,如果以太陽作標(biāo)準都是運動的。
同學(xué)們講得都很好??梢姡f物體是運動的還是靜止的,要看是以哪個物體作標(biāo)準。在研究機械運動時,所選的作為“標(biāo)準”的物體叫參照物。
視頻播放地球同步衛(wèi)星與地球,太陽之間的運動關(guān)系。
提問:是不是只要說到物體的運動情況,都是相對于某一參照物而言的?參照物應(yīng)該怎樣選擇呢?同學(xué)們可以互相討論,看能不能有滿意的答案。
生1:第一個問題是肯定的。因為運動和靜止是相對的,所以,說一個物體運動情況是什么,肯定是相對于某一個作為標(biāo)準的參照物來說的。
生2:參照物的選擇是任意的,但不能選被研究的物體本身作參照物,而且因為這樣選的話。這個物體永遠處于靜止?fàn)顟B(tài)。
生3:因為我們談?wù)摰奈矬w大部分是在地面上運動的,所以—般應(yīng)選樣地面或固定在地面上的物體作參照物,這樣研究問題方便。
生4:我覺得選擇參照物時,應(yīng)該看怎樣選擇研究問題更方便。比如研究客車是不是運動,最好選擇地面或路旁的樹木、房屋作參照物;如果要研究人在車廂里是否運動,就該選擇車上的坐椅或固定在車上不動的物體作參照物……
老師補充:研究問題的時候,選擇好參照物后,就可以先假定參照物是不動的,然后再看被研究的物體相對于參照物的運動情況。
總結(jié):物體的運動和靜止是相對的,選擇的參照物不同,運動狀態(tài)有可能不同。(板書)
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
多媒體出示常見的生活實例讓學(xué)生來判斷出選取的參照物不同,其運動狀態(tài)可能不同的例子。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
思考:看電視轉(zhuǎn)播的百米賽跑,我們常常感覺運動員跑的很快,但實際上他們始終處在屏幕內(nèi)。人們怎么會認為他們是運動的呢?談?wù)勀愕目捶ā?/p>
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
理解閉合電路歐姆定律及其表達式
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
閉合電路歐姆定律
1、電動勢E、外電壓U外與內(nèi)電壓U內(nèi)三者之間的關(guān)系________________
○1、電動勢等于電源___________時兩極間的電壓
○2、用電壓表接在電源兩極間測得的電壓U外___E
2、閉合電路歐姆定律
○1、內(nèi)容___________
○2、表達式
○3常用變形式U外=E-Ir
三、提出疑惑
同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中
疑惑點疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、理解閉合電路歐姆定律及其表達式并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題
2、理解路端電壓與負載的關(guān)系
二、學(xué)習(xí)過程
一、路端電壓與負載的關(guān)系
1、路端電壓與外電阻的關(guān)系
○1根據(jù)U=E-Ir、I=可知:當(dāng)R_____時,U增大,當(dāng)R_____時,U減小
○2當(dāng)外電路斷開時,R=∞,I=_____,U=_____
當(dāng)外電路短路時,R=0,I=_____,U=_____
2、路端電壓與電流的關(guān)系圖像
由U=E-Ir可知,U-I圖像是一條向下傾斜的直線如圖
說出:
○1圖線與縱軸截距的意義_____________________
○2圖線與橫軸截距的意義_____________________
○3圖像斜率的意義___________________________
○4與部分電路歐姆定律U—I曲線的區(qū)別________
_________________________________________
【典型例題】
例1、在圖1中R1=14Ω,R2=9Ω.當(dāng)開關(guān)處于位置1時,電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)開關(guān)處于位置2時,電流表讀數(shù)I2=0.3A.求電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。
例2、如圖2所示,當(dāng)滑動變阻器R3的滑片C向B方向移動時,電路中各電表示數(shù)如何變化?(電表內(nèi)阻對電路的影響不計)
例3、如圖3所示的電路中,店員電動勢為6V,當(dāng)開關(guān)S接通后,燈泡L1和燈泡L2都不亮,用電壓表測得各部分電壓是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可斷定()
A、L1和L2的燈絲都燒斷了
B、L1的燈絲都燒斷了
C、L2的燈絲都燒斷了
D、變阻器R斷路
[例4]四節(jié)干電池,每節(jié)電動勢為1.5V,內(nèi)阻為0.5Ω,用這四節(jié)干電池組成串聯(lián)電池組對電阻R=18Ω的用電器供電,試計算:
(1)用電器上得到的電壓和電功率;
(2)電池組的內(nèi)電壓和在內(nèi)電阻上損失的熱功率.
(三)反思總結(jié)
(四)當(dāng)堂檢測
課后練習(xí)與提高
1、一個電源接8Ω電阻時,通過電源的電流為0.15A,接13Ω電阻時,通過電源的電流為0.10V,求電源的電動勢和內(nèi)阻。
2、電源的電動勢為4.5V,為電阻為4.0Ω時,路端電壓為4.0V。如果在外電路并聯(lián)一個6.0Ω的電阻,路端電壓是多大?如果6.0Ω的電阻串聯(lián)在外電路中,路端電壓又是多大?
3、現(xiàn)有電動勢1.5V,內(nèi)阻1.0Ω的電池多節(jié),準備用一定數(shù)量的這種電池串聯(lián)起來對一個“6.0V,0.6Ω”的用電器供電,以保證用電器在額定狀態(tài)下工作。問:最少要用幾節(jié)這種電池?電路中還需要一個定值電阻做分壓用,請計算這個電阻的規(guī)格。
4、關(guān)于電源的電動勢,下面敘述正確的是()
A、電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓表測得的電壓
B、同一電源接入不同電路,電動勢就會發(fā)生變化
C、電源的電動勢時表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量
D、在閉合電路中,黨外電阻變大時,路端電壓變大,電源的電動勢也變大
5、如圖7所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光,如果變阻器的滑片向b端滑動,則()
A、電燈L更亮,安培表的示數(shù)減小
B、電燈L更亮,安培表的示數(shù)減大
C、電燈L更暗,安培表的示數(shù)減小
D、電燈L更暗,安培表的示數(shù)減大
6、如圖8所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的圖像,則下屬說法中不正確的示()
A、電動勢E1=E2,發(fā)生短路時的電流I1>I2
B、電動勢E1=E2,內(nèi)阻r1>r2
C、電動勢E1=E2,內(nèi)阻r1>r2
D、當(dāng)電源的工作電流變化相同時,電源2的路端電壓變化較大
7、一個電源分別接上8Ω和2Ω的電阻時,兩電阻消耗的電功率相等,則電源的內(nèi)阻為()
A、1ΩB、2ΩC、4ΩD、8Ω
8、在如圖9所示的電路中,電源電動勢E=3.0V,內(nèi)電阻r=1.0Ω;電阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=35Ω,電容器的電容C=100uF,電容器原來不帶電。求接通電鍵K后流過R4的總電荷量。
9、如圖10所示電路中,R1=R2=R3,S斷開時,伏特表示數(shù)為16V,S閉合時,示數(shù)為10V,若伏特表可視為理想的,求:
(1)、電源電動勢的內(nèi)阻各位多大?
(2)、閉合S前R1消耗的功率分別多大?
(3)、如箭電源改為圖乙所示電路,其他條件不變,則斷開和閉合S時伏特表的示數(shù)分別為多大?
10、如圖11所示,電燈L標(biāo)有“4V,1W”,滑動變阻器總電阻為50Ω。當(dāng)滑片滑至某位置時,L恰好正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)為0.45A。由于外電路發(fā)生故障,電燈L突然熄滅,此時電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A,電壓表的示數(shù)為10V。若導(dǎo)線完好,電路中各出接觸良好。試問:
(1)、發(fā)生故障的是短路還是斷路,發(fā)生在何處?
(2)、發(fā)生故障前,滑動變阻器接入電路的阻值為多大?
(3)、電源的電動勢和內(nèi)阻為多大?
能力訓(xùn)練
1、E=1.5Vr=2Ω2、U1=3.84VU2=4V
3、5節(jié)R=14Ω4.C5.A6.B7.C
8.Q=2.0×10-4C
9.(1)E=20Vr=5Ω(2)P1=6.4WP2=2.5W
(3)U斷=8VU閉=5V
10.(1)斷路L處(2)20Ω(3)12.5V5Ω
【復(fù)習(xí)光的反射】
1.課前練習(xí)
2.課前提問
【新課導(dǎo)入】
活動1:“刺魚”活動(學(xué)生):
各組取小桶一只,加入適量的水,把數(shù)條“小魚”(如圖1)通過10 cm左右的細線綁在石塊上(小魚容易從細線上拉落),浸入水中,使“魚”潛入水中較深的位置。
(學(xué)生)各小組挑選一名代表,用細鐵絲作魚叉,快速向“魚”刺去,把魚刺出水面為成功,只準刺兩次,看哪個小組能夠成功。
教師問失敗的同學(xué),是否對準了“魚”,學(xué)生點頭。學(xué)生問:為什么刺不到“魚”?
教師因勢利導(dǎo),指出這是光的折射現(xiàn)象,引出課題。
【新課教學(xué)】
一、光的折射概念
演示實驗:(如圖2)取塑料桶,把電筒安裝在鐵架臺上,打開電筒,讓光斜射入水中,從桶的側(cè)面可以觀察到一個光亮的點B,加入熱水,觀察現(xiàn)象。
學(xué)生觀察到光亮的點不再在原來的B點,而是下移到另一點B',說明光的傳播方向發(fā)生了變化。引出光的折射概念。
二、光的折射規(guī)律
小組實驗1
學(xué)生:安裝器材,再把刻度盤豎直懸掛在鐵架臺下,盤的頂部略高出桶的邊緣,加入熱水,使水與水平方向的直徑相平,用鐵夾夾住電筒,使電筒通路,讓電筒的光平行并貼近于刻度盤面,并使入射點在圓心(豎直方向的直徑表示法線),(通過熱水的水蒸氣在水面液化的水霧)觀察入射光線和在水中的折射光線。
教師提示學(xué)生把觀察到的現(xiàn)象用紅色的粉筆畫在白紙上。標(biāo)上相應(yīng)的字母。請一位同學(xué)把它畫在黑板上。大致可以得到如圖3所示的光路,教師引導(dǎo)學(xué)生認識三條線以及位置關(guān)系。
(教師巡視,解答學(xué)生的疑問,幫助有困難學(xué)生做好實驗)
小組實驗2:
把光垂直射入水中,觀察折射光線,判斷折射角與入射角大小的關(guān)系。
三、光路可逆
模仿光的反射現(xiàn)象。
四、課堂練習(xí)
(甲、乙、丙三位同學(xué)板演)
五、光的折射應(yīng)用以及活動
1.解釋”刺魚“失敗原因。
a.讓個別學(xué)生往更深的位置刺”魚“。
b.教師引導(dǎo)學(xué)生通過看動畫,得出”魚“的位置變淺了的結(jié)論。
2.水池變淺。
3.硬幣再現(xiàn)。
教學(xué)目標(biāo)
(1)了解什么是凸,什么是凹;
(2)知道凸的會聚作用和凹的發(fā)散作用;
(3)知道凸的焦點、焦距和主光軸;
(4)知道如何利用凸產(chǎn)生平行光.
實驗?zāi)繕?biāo)
通過觀察各種,觀察凸和凹對光的會聚作用和發(fā)散作用的演示實驗,培養(yǎng)的觀察能力,學(xué)會注意觀察事物的本質(zhì)特征,培養(yǎng)的概括、歸納能力.
通過對如何利用凸產(chǎn)生平行光的討論和演示實驗,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題的能力.
情感目標(biāo)
通過介紹我國古代勞動人民利用冰對準陽光取火的事例,對學(xué)生進行愛國主義民族自豪感 初中歷史,激勵學(xué)生為振興中華努力.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)介紹了什么是凸、凹、薄、的主光軸、光心、焦點、焦距及對光線的作用等知識,這些知識既是有關(guān)的基本知識,也是后面學(xué)習(xí)凸成像的準備.教材對主光軸、光心講得很簡單,僅使學(xué)生認識就行了.本節(jié)重點是講述凸對光的會聚作用,凸的焦點、焦距.對凹也講得比較簡單,主要是讓學(xué)生認識凹對光的發(fā)散作用.關(guān)于凹的虛焦點,可略講.
教法建議
本節(jié)教法應(yīng)以實驗法為主,輔以啟發(fā)式教學(xué)法和討論法.應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,在頭腦中形成清晰的表象,討論分析實驗結(jié)果.
教學(xué)設(shè)計示例
一、難點分析
1.凸和凹對光的作用
講解凸和凹對光的作用,除按照教材要求進行實驗,通過實驗取得豐富的感性知識外,還可以利用光的折射的初步規(guī)律,參照下圖來進行分析.當(dāng)一條平行于玻璃三棱鏡底邊的光由空氣射入玻璃時,折射光線靠近法線折射.光進入玻璃以后又從玻璃射入空氣中,發(fā)生第二次折射,這時折射光線將遠離法線折射,兩次折射的折射光線都由玻璃三棱鏡()薄的位置向玻璃三棱鏡厚的部分傾斜,因此可以分析出凸對光會起聚作用.如上圖(乙)
凹對光起發(fā)散作用,可以用上述,參照下圖(甲),和圖(乙)來進行分析.
2.正確理解“會聚”和“發(fā)散”
凸對光的會聚作用是表明光通過凸以后會變得收攏些,但是并不意味著一定會聚于一點.如下圖所示,以S點發(fā)出的光是發(fā)散光束,光經(jīng)過凸折射后仍是發(fā)散的,并不能會聚,凸在這里的作用只是減弱了它的發(fā)散程度.
凹鏡對光的發(fā)散作用是表明光通過凹以后會更散開一些,但是散開不一定不能會聚,如下圖所示,從左側(cè)來的兩束光由于凹的作用沒有在S點會聚,而是在S′會聚,它減弱了入射光的會聚程度.
通過以上分析可以知道,當(dāng)判斷對光束是起會聚作用還是發(fā)散作用時(或者根據(jù)給定的光束判斷的種類),一定不能僅僅依據(jù)折射光是否能會聚于一點來判斷的作用或種類,而應(yīng)當(dāng)對折射光束與入射光束進行比較,再依據(jù)前邊的分析得出正確的結(jié)論.
(一)教材:人教社九年義務(wù)教育初中物理第一冊
(二)教學(xué)要求
(l)常識性了解功的原理。知道使用任何機械都不省功。
(2)會應(yīng)用功的原理進行簡單的計算。
(三)教具
杠桿和支架、鉤碼、滑輪、細線、刻度尺(兩個)。
(四)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.做功的兩個必要因素是什么?舉例說明。計算功的公式和單位是什么?
2.課本章后習(xí)題2,由學(xué)生板演,其他同學(xué)自己演算,最后教師講評。
說明:機車牽引力對這列火車做的功也可以說成機車克服阻力做的功是1.08×107焦。又如用手勻速豎直向上提起重1牛的鉤碼,通過的距離是1米,則手的拉力對鉤碼做的功就是w=f·s=G·h=1牛×1米=1焦。這時也可表述為手克服阻力做的功是1焦。
二、進行新課
1.引入、提問:使用杠桿、滑輪這些簡單機械能夠省力,是不是也能省功呢?
2.組織學(xué)生完成課本本節(jié)實驗l、2。
學(xué)生自己實驗。教師巡回指導(dǎo)。
(1)明確實驗?zāi)康氖茄芯渴褂酶軛U(或滑輪)提升重物時能不能省功?即手對杠桿(或滑輪)做的功與杠桿(或滑輪)對重物做的功是否相等。
(2)明確實驗中動力就是手的拉力,阻力的大小等于鉤碼重。
圖14—4,實驗是利用杠桿的平衡條件算出手對杠桿的拉力。圖14—5實驗中手對動滑輪的拉力由動滑輪的特點得出。
鉤碼重G=mg。
(3)測量砝碼提升的高度和手移動的距離時,把兩個刻度尺分別豎直放在砝碼及手旁,記下砝碼和手的起始位置。當(dāng)用杠桿(或動滑輪)提升砝碼到一定高度時,再記下砝碼和手的終了位置,求出砝碼升高的高度h(米)和手移動的距離s(米)。
(4)實驗中,杠桿和動滑輪的重及杠桿和滑輪在運動中的摩擦力忽略不計,因為實驗研究的是理想機械。
(5)按課文實驗1、2,并參照圖13—4、圖13—5組裝實驗器材,將實驗結(jié)果填入課文表格中,寫出實驗結(jié)論。
3.總結(jié)實驗結(jié)論
①學(xué)生報告實驗記錄數(shù)值和實驗結(jié)論。教師將幾組數(shù)值記于黑板一或事先畫好表格的小黑板)上。
②實驗表明:
利用杠桿提升砝碼,使用杠桿所做的功f·s(焦)和直接用手所做的功G·h(焦)相等,即使用杠桿不能省功。
利用動滑輪提起砝碼,使用滑輪做的功f·s和直接用手所做的功G·h相等,即使用動滑輪也不能省功。
總結(jié)出功的原理并板書:“二、功的原理
1.使用機械不能省功。這個結(jié)論叫做功的原理。
2.功的原理對任何機械都適用?!?/p>
3.提問:使用任何機械都不省功,為什么人們還要使用機械呢?(課文后“想想議議”)
要求答出:可以省力,或省距離,或改變動力的方向,使用方便等好處。
4.例題:課本章后習(xí)題5。
教師板演講解。首先弄清已知條件、物理過程。
三、布置作業(yè)
1.填寫課文章后“學(xué)到了什么”。
2.課本習(xí)題6。
3.自學(xué)課本“斜面”。
從實驗知道,在通電時間相同的情況下,電壓U越大電流I越大,砝碼被提升得高,說明電流做的功越多.
??如果保持電壓和電流不變,通電的時間越長,砝碼被提升的越高,也說明電流做的功越多.
研究表明:電流所做的功跟電壓、電流和通電時間成正比.??加在某一段電路兩端電壓為U,而U的單位是V,通過這段電路的電流I,而I的單位是A,通過這段電路的電流的時間為t,而t的單位是s,那么,電流過這段電路所做的功就可以用下面的公式計算:W=UIt
這就是說:電流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端電壓,電路中的電流和通電時間的乘積.
在生活中通過手電筒的電流,每秒鐘做的功大約是1焦耳;
通過普通電燈泡的電流,每秒鐘做的功一般是幾十焦耳;
通過洗衣機中電動機的電流每秒鐘做功是200焦耳左右.
而電力機車行駛1分鐘電流做的功大約是3億焦耳.
電功中焦耳這個單位很小,用起來不方便,實際應(yīng)用中常用“度”作電功的單位,就是平常說的用了幾度電的“度” . “度”在技術(shù)中叫做“千瓦時”,符號是“kW?h”
在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中1度電有多大的作用呢?下面圖中表示了1度電的作用.
電功通常是用電能表來測定的,把電能接在電路中,電能表上的計數(shù)器就能將電流做的功記錄下來.用電一段時間,只要將前、后兩次計數(shù)器上的讀數(shù)之差算出,就可知道這段時間所用電的度數(shù).
【課題】調(diào)查1度電的作用;家庭浪費電情況的調(diào)查.
【活動流程】收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.
1、寫出探究過程報告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
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