發(fā)布時間:2022-06-21 16:28:52
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的物理教案樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
知識目標
1.知道在國際單位制中力的單位.
2.會使用彈簧測力計.
(1)會觀察彈簧測力計的量程和最小刻度.
(2)會正確使用彈簧測力計,知道使用前要先調(diào)零.
(3)會正確讀數(shù)并記錄測量結果.
能力目標
培養(yǎng)學生的觀察能力及分析問題的能力.
情感目標
通過彈簧測力計的學習和使用,培養(yǎng)學生嚴謹、求實的科學精神.
教學建議
教材分析
教材首先通過項羽與文弱書生力的作用效果的不同,引出“我們就是利用力產(chǎn)生的效果的大小來測量力的.”
本節(jié)主要講述力的單位和用彈簧測力計測量力.教材首先通過文字和插圖說明力是有大小的,因此需要進行測量,可以通過力的作用效果來測量力的大?。畬τ诹Φ膯挝唬n本中只講了牛頓,因為這是國際單位制中的單位,也是我國的法定計量單位.由于初中無法講解牛頓這個單位是怎樣規(guī)定的,課本中只是給出了單位的名稱、符號,并通過例子使學生認識1N的力有多大.
教材簡單介紹了彈簧測力計是根據(jù)彈簧受到的拉力越大,伸長就越長這個道理制作的,并通過幾個插圖說明彈簧秤的構造和使用方法.教材重點講解了學生實驗——練習正確使用彈簧測力計.
有關“彈簧測力計”的教學建議
教師可把彈簧測力計發(fā)給學生讓學生觀察,也可用大型演示彈簧測力計進行講解.引導學生觀察彈簧測力計的外形和內(nèi)部構造;鋼制彈簧、掛鉤、指針及刻度.對彈簧測力計測力的原理可作簡單的說明:在一定的范圍內(nèi)彈簧的伸長跟加在它上面的力成正比.即力增大幾倍,伸長也增大幾倍.講刻度時應該明確單位、零刻度線、每一小格、每一大格所代表的示數(shù)以及彈簧測力計的量程.要強調(diào)測量時不得超過量程.教師可帶領學生讀出幾個演示的數(shù)據(jù).
最后向?qū)W生簡單介紹其他的測力計,指出彈簧測力計只是測力計的一種.
有關“力的單位”教學建議
教師可向?qū)W生直接說明國際上力的通用單位是牛頓,簡稱牛,要學生記住.并通過舉例使學生對1N的大小形成具體觀念.除了課本中的例子外,還可以補充一些學生常見的例子,例如一個中等大小的蘋果對手的壓力大約是1N;一個質(zhì)量是40kg的同學對地面的壓力大約是400N;還可以讓學生拿起兩個雞蛋,感受一下1N的力有多大.至于牛頓這個單位是怎樣規(guī)定的,就不必講了.
有關課堂實驗的教學建議
本實驗的目的是使學生學會正確使用彈簧測力計.可先引導學生閱讀教材,再按實驗步驟去做.2、3、4、5步都是為了讓學生多使用幾次彈簧測力計.實驗中要求學生認真觀察和讀數(shù),把實驗結果記錄下來.在做第3、第4步時,要向?qū)W生說明勻速的要求.對于程度好的學生,在實驗基礎上可讓他們思考為什么第3、第4步兩次拉力大小不同,啟發(fā)學生去發(fā)現(xiàn)問題.還可以讓學生把測出的自己頭發(fā)拉斷時的力跟課本中給出的各年齡組的頭發(fā)的數(shù)據(jù)比較,以提高興趣.
本節(jié)后面的“想想議議”問題,可在學生開始實驗前討論,來回拉動幾次掛鉤,可以避免彈簧破殼子卡?。绻麖椈蓽y力計使用前指針不指在零位置,應進行校正.對程度好的學生可以提出:除調(diào)零外,有沒有其他的解決辦法.(提示:可以作零點誤差的調(diào)整.)
有關新課引入的教學建議
測量是由力有大小引入的.學生根據(jù)自身的經(jīng)驗不難懂得力有大?。處熆梢詼蕚湟粋€拉力器,請男女學生各一名分別拉,大家觀察.然后引導學生討論,為什么彈簧伸長程度是不同的,引出力有大小的區(qū)別.為了準確地搞清力的大小,就要進行力的測量.并指出在物理學中是利用力產(chǎn)生的效果的大小來測量力的.
教學設計示例
師生互動活動設計
組織學生練習正確使用彈簧測力計,會正確讀數(shù).
課時安排1課時
教具、學具準備彈簧秤、木塊、長木板、一根頭發(fā)、拉力器
教學設計示例
(一)引入課題
測量是由力的大小引入的.學生根據(jù)自身的經(jīng)驗不難懂得力有大?。疄榱酥庇^,可以準備一個拉力器,請男女學生各一名分別拉,大家觀察,然后引導學生討論以下問題:
1.彈簧為什么伸長了?
2.兩位同學拉彈簧時,彈簧的伸長相同嗎?為什么不同?
3.哪位同學的拉力大?怎么知道他的拉力大?
歸納:拉力使彈簧伸長;拉力大小不同,彈簧的伸長不同;拉力越大,彈簧伸長越大.利用彈簧的伸長可以測量力的大?。?/p>
由為什么彈簧伸長的長度不同,引出力有大小的區(qū)別.為了準確地搞清力的大小,就要進行力的測量.并指出在物理學中是利用力產(chǎn)生的效果,主要是力使物體發(fā)生形變的大小來測量力的.
(二)新課教學
1.力的單位
教師可直接向?qū)W生說明國際上通用的力的單位是牛頓,簡稱牛,要學生記住.教師可以準備兩個普通雞蛋,使學生對1N的大小形成具體觀念.
除了課本中的例子外,還可以補充一些學生常見的例子,例如一個中等大小的蘋果對手的壓力大約是1N;一個質(zhì)量是40kg的同學對地面的壓力大約是400N;至于牛頓這個單位是怎樣規(guī)定的,就不必講了.
2.彈簧測力計
有了力的單位還不夠,要測量力的大小還需要有測量工具.測量力的工具是測力計,常用的測力計是彈簧秤.
(1)彈簧秤的原理
教師可準備一個彈簧,找學生用不同的力去拉彈簧.
教師講解:我們知道,彈簧受到拉力就要伸長,拉力越大,彈簧伸長的越長.彈簧秤就是根據(jù)這個原理制成的.
(2)彈簧秤的構造
教師可把彈簧測力計發(fā)給學生讓學生觀察,也可用大型演示彈簧測力計進行講解.引導學生觀察彈簧測力計的外形和內(nèi)部構造;鋼制彈簧、掛鉤、指針及刻度.講刻度時應該明確單位、零刻度線、每一小格、每一大格所代表的示數(shù)以及彈簧測力計的量程.要強調(diào)測量時不得超過量程.教師可帶領學生讀出幾個演示的數(shù)據(jù).
(3)學生實驗:練習使用彈簧秤
讓學生先閱讀課本實驗部分,然后按步驟進行實驗,并把數(shù)據(jù)記在筆記本上.實驗中教師巡回檢查,及時解決問題.
彈簧秤的量程:
最小分度:
水平拉木塊的力:
在斜木板上拉木塊的力:
拉斷頭發(fā)的力:
教師在總結學生實驗的基礎上進一步講解.同一個木塊在空中靜止和勻速直線上升時,拉力大小相等.拉著木塊在桌面上勻速直線運動時所需要的力遠比拉著它勻速上升時的拉力小得多.正因為這個道理,很多沉的東西我們搬不動,但是可把它推動.人的頭發(fā)的強度隨人的年齡大小而變,成年人的頭發(fā)強度大,小孩和老人的頭發(fā)強度小.
最后向?qū)W生簡單介紹其他的測力計,指出彈簧測力計只是測力計的一種.
(三)總結,擴展
可適當向?qū)W生介紹一些有關科學家胡克和牛頓的生平,擴展學生的知識面.
探究活動
測力計的發(fā)展
【課題】測力計的發(fā)展
【組織形式】學生活動小組
【活動流程】
提出問題;猜想與假設;制訂計劃與設計實驗;進行實驗與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.
【參考方案】
利用網(wǎng)絡查找相關信息;調(diào)查市場上測量力的工具和其使用情況.總結測力計的發(fā)展概況.
【備注】1、寫出探究過程報告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
體驗力的大小
【課題】體驗力不同大小的感覺
【組織形式】學生活動小組
【活動流程】
提出問題;猜想與假設;制訂計劃與設計實驗;進行實驗與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.
【參考方案】
用測力計等工具體驗不同力的大小的感覺;調(diào)查市場上測量力的工具和其使用情況.
知識目標
1、了解棱鏡在改變光的傳播方向上的作用,知道棱鏡是利用光的折射定律控制光路的光學元件一.
2、理解全反射棱鏡產(chǎn)生全反射的原理,知道全反射棱鏡的應用.
3、知道各種色光在真空中的速度相同,在其他介質(zhì)中速度不同,因而對同一介質(zhì)的折射率不同.
4、知道色散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,知道紅光的折射率最小,紫光的折射率最大.
能力目標
理解棱鏡對光的偏折作用,對實際問題進行處理.
理解不同色光通過棱鏡的色散現(xiàn)象,分析相關現(xiàn)象.
情感目標
1、對比全反射棱鏡和平面鏡對光路的控制作用的不同效果,讓學生學會選擇更合理的工具來解決問題.
2、由光的色散現(xiàn)象這一知識點,啟發(fā)學生思考不同的色光疊加的效果.
教學建議
1、要讓學生會根據(jù)折射定律定性畫出通過棱鏡的光線、能夠通過作圖體會棱鏡控制光法的特點:“光線向底而偏折”、要正確地、靈活地找到頂角和底面.
2、要讓學生知道全反射棱鏡控制光路的特點、并讓學生了解全反射棱鏡與平面餅在改變光路上效果是相同的,但利用平面鏡反射時,玻璃表面和鍍層表面都要產(chǎn)生反射,并在鍍層面會有一定的光能被吸收、所以實際中全反射棱鏡優(yōu)于平面鏡.
3、關于光的色散現(xiàn)象可以先通過演示實驗,如讓白光通過三棱鏡在屏上或白墻上觀察到彩色的光帶而看到色散現(xiàn)象,再通過分析說明各種顏色的光偏向角不同反映了玻璃對各種色光的折射率不同,從而得出不同顏色的光在玻璃中的傳播速度不同.
教學設計示例
棱鏡
(-)引入新課
根據(jù)光的折射現(xiàn)象以及光的可逆性原理分析光線通過三棱鏡后將發(fā)生偏折現(xiàn)象,并通過演示實驗觀察光路(利用激光演示器).做好演示實驗:光通過三棱鏡后的光路(盡量演示各種可能出現(xiàn)的情況)
(二)教學過程
1、介紹三棱鏡
棱鏡:光學上用核截面為三角形的透明體叫做三棱鏡,光密媒質(zhì)的棱鏡放在光疏媒質(zhì)中(通常在空氣中),入射到棱鏡側面的光線經(jīng)棱鏡折射后向棱鏡底面偏折.
A、三棱鏡是利用光的折射控制光路的光學元件.隔著三棱鏡能看到物體的虛像.虛像的位置比物體的實際位置向頂角方向偏移,但是沒有必要去追究是放大還是縮小的像.
B、光從棱鏡的一個側面射入,從另一個側面射出,出射光線將向底面(第三個側面)偏折,偏折角的大小與棱鏡的折射率,棱鏡的頂角和入射角有關.
C、若三棱鏡的介質(zhì)相對于周圍介質(zhì)是光流介質(zhì),則透過棱鏡看物體,看到的虛像向底邊偏移;出射光線較之入射光線向頂角偏折.
2、全反射棱鏡
截面為等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡.全反射棱鏡在光學儀器中被用來改變光路.
A、玻璃的折射率在1、5~1、9之間,相對于空氣來講,玻璃的臨界角在30°~42°之間.
B、光從空氣垂直射入全反射棱鏡的直角側面上,經(jīng)過棱鏡一次全反射,將改變光路90°,光垂直射入全反射棱鏡的斜側面上,經(jīng)棱鏡兩次全反射,將改變光路180°.
3、光的色散
白光通過三棱鏡折射后被分解為由紅,橙,黃,綠,藍,靛,紫組成的彩色光譜,這就是光的色散.
A、光的色散現(xiàn)象表明:白光是由各種單色光組成的復色光;同一種介質(zhì)對不同色光的折射率不同;不同色光在同一介質(zhì)中傳播的速度不同.
B、復色光通過平行透明板(玻璃磚),也能發(fā)生色散現(xiàn)象.
探究活動
1.知道聲音是由物體振動發(fā)生的。
2.知道聲音傳播需要介質(zhì),聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同,知道聲音在空氣中的傳播速度。
3.知道回聲現(xiàn)象和回聲測距離。
重點聲音發(fā)生和傳播
難點回聲測距離
教具演示
音叉,乒乓球
學生橡皮筋
一引入新課我們有兩只耳朵,能聽到各種各樣的聲音,聽老師講課,可以獲得各種知識,聽電臺廣播可以知道天下大事,聲音是我們了解周圍事物的重要渠道,那么,聲音是怎樣發(fā)生的?它是怎么傳到我們耳朵?
二教學過程設計
一.聲音的發(fā)生
(1)演示課本圖3-1,引導學生觀察音叉發(fā)生時叉股在振動。
(2)隨堂學生實驗:做課本圖3-1撥動張緊的橡皮筋。
(3)隨堂學生實驗:做課本圖3-1用手指摸著頸前喉頭部分,同時發(fā)聲。小結:歸納以上實驗,引導學生自己總結出“聲音的發(fā)生是由于物體的振動”。指出鳥、蟋蟀和其他一些昆蟲發(fā)聲也是由于振動。
二.聲音的傳播
(1)課本圖3-2實驗問:右邊音叉的振動通過什么傳給了左邊的音叉?-(空氣)
(2)游泳時,潛入水中也能聽到聲音,說明液體也能傳聲。
(3)隨堂實驗:把耳朵貼近桌面,用手敲桌板,可聽見清晰的敲擊聲,說明固體也能傳聲。小結:聲音能靠任何氣體、液體、固體物體作媒介傳播出去,這些作為傳播媒介的物質(zhì)稱為介質(zhì)。而真空不能傳聲。
三.聲音的傳播速度學生對比表中的一些聲速并找出空氣中15攝氏度的聲速。聲音在固體、液體中比在空氣中傳播得快。觀察音叉振動觀察橡皮筋振動感覺喉頭振動歸納觀察左邊乒乓球思考回想實驗查表,并比較
教學過程設計
四.回聲
(1)回聲:回聲是聲音在傳播中遇到障礙物反射回來的現(xiàn)象。講述為什么有時候能聽到回聲,有時又不能。原聲與回聲要隔0.1s以上我們才能聽見回聲。請同學們算一算我們要聽見回聲,離障礙物體至少要多遠。(17米)
(2)利用回聲測距離例題:某同學站在山崖前向山崖喊了一聲,經(jīng)過1.5秒后聽見回聲,求此同學離山崖多遠?已知:v=340m/s;t=1.5s求:S解:s=vt1=340m/s×1/2×1.5s=255m答:略
五.小結計算練習學生解題
三.思考與作業(yè)P43-3
四板書
第四章聲現(xiàn)象
第一節(jié)聲音的發(fā)生和傳播
一.發(fā)生
1.一切發(fā)聲的物體都在振動。
2.振動停止,發(fā)聲也停止。
二.聲音傳播
1.聲音靠介質(zhì)(任何氣體、液體和固體)傳播。
2.聲速(15℃)340m/s
3.聲速由大到小排列:固體、液體、氣體。
三.回聲
1.了解磁場的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象.
2.理解磁場的方向性,知道用磁感線反映磁場的方向.掌握直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管產(chǎn)生磁場的磁感線空間分布情況.
3.掌握安培定則,并能用安培定則熟練地判定電流、以及電流產(chǎn)生的磁場方向.
能力目標
1.通過磁場現(xiàn)象的學習,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和空間想象能力.
2.利用電場和磁場的類比教學,培養(yǎng)學生的比較推理能力.
情感目標
1.讓學生了解我國古代對磁現(xiàn)象的研究(如指南針的發(fā)明),培養(yǎng)學生愛國主義思想,鼓勵他們學習科學的熱情.
2.通過對磁感線的引進,使得學生了解如何將抽象的概念轉化為形象的模型進行研究的方法.
教材分析
由于學生在初中時已經(jīng)對磁場概念有了初步的了解,又由于前面學習了電學的有關知識,因此在學習磁場知識時會比較容易的接受.但是在學習用磁感線來描述磁場以及相關的幾個特殊磁場的磁感線分布時會感到一定的困難,教材給了有關的插圖,在“媒體資料”中,提供了相關的磁感線分布的三維動畫,教師可以參考使用,有助于學生對磁感線空間形象的準確把握.
教法建議
教師在講解磁場的有關概念時,可以參考電場的相關內(nèi)容進行類比,如:電場線描述電場──磁感線描述磁場.在以后幾節(jié)的學習上,可以大量采用這種方法,分析電場與磁場的相同之處,找出不同,幫助學生加深對“磁場”這一抽象概念的理解.
教學設計示例
第一節(jié)磁場磁感線
一素質(zhì)教育目標
(一)知識教學點
1.了解磁場的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象.
2.理解磁場有方向性,知道用磁感線反映磁場的方向.
3.能用安培定則熟練地判定電流磁場的方向.
4.掌握常見幾種磁場的磁感線分布情況.
(二)能力訓練點
1.通過觀察演示實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和空間想象能力.
2.利用電場和磁場的類比教學,培養(yǎng)學生的比較推理能力.
(三)德育滲透點
1.了解我國古代對磁現(xiàn)象的研究(如指南針的發(fā)明),培養(yǎng)學生愛國主義思想,鼓勵他們學習科學的熱情.
2.通過引進虛擬的磁感線教學,對學生進行物理問題變抽象為形象的方法論教育.
(四)美育滲透點
讓學生體會磁感線圖像的對稱美、形式美.
二學法引導
1.教師采用演示實驗法引入,直觀教學、利用電場對比教學.
2.學生認真觀察實驗現(xiàn)象,理解磁場的存在,類比電場理解磁場的性質(zhì)及磁場的描繪.
三重點、難點、疑點及解決辦法
1.重點
(1)理解磁場的基本性質(zhì)──力的作用和方向性.
(2)掌握安培定則及常見幾種磁場的磁感線分布.
2.難點
磁場的空間分布與磁感線的對應聯(lián)系.
3.疑點
(1)看不見、摸不著的磁場是客觀存在的.
(2)描繪磁場的磁感線是虛擬的曲線.
4.解決辦法
(1)通過演示實驗,直觀地反映磁場的存在,突破本節(jié)教學的重點和疑點.
(2)利用與電場的對比教學,幫助學生理解幾種常見磁場磁感線的空間分布.
四課時安排
1課時
五教具學具準備
條形磁鐵;蹄形磁鐵;小磁針;導線和開關;電源;鐵架臺;細鐵屑;玻璃板.
六師生互動活動設計
1.教師先演示實驗.直觀引入磁場的存在,再通過實驗演示,學生思考總結磁極之間、電流之間、電流與磁極之間的相互作用是通過磁場來傳遞的.通過類比電場、演示實驗使學生理解磁感線的意義及分布規(guī)律.
2.課外組織學生閱讀材料“電流磁效應的發(fā)現(xiàn)”深化對磁場的認識.
利用課外時間,要求學生做一做“驗證環(huán)形電流的磁場方向”實驗.
七教學步驟
(一)明確目標
(略)
(二)整體感知
本節(jié)的教學分為兩部分:1、理解磁場客觀存在.電磁極間相互作用,推理磁場的客觀存在,由演示實驗進一步得出電流周圍也存在著磁場,磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間發(fā)生相互作用都是通過磁場來傳遞的、2、對磁場進行描述、通過演示實驗得出磁場是有方向性的,用磁感線可以形象地描述磁場的方向性,通過演示實驗形象直觀顯示條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁感線、電流的磁場的磁感線可用安培定則來反映.
(三)重點、難點的學習與目標完成過程
1.引入新課
我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家,早在戰(zhàn)國末年就有磁鐵的記載,我國古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一,指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)作出了巨大的貢獻.在現(xiàn)代生活中,利用磁場的儀器或工具隨處可見,如我們將要學習的電流表、質(zhì)譜儀、回旋加速器等等.進入21世紀后,科技的發(fā)展突飛猛進,一日千里,作為新世紀的主人,肩負著民族振興的重任,希望同學們勤奮學習,為攀登科學高峰打好扎實的基礎.今天,我們首先認識磁場.
2.磁場的產(chǎn)生
在玻璃板上放兩輛小車,小車上各放置一條形磁鐵,通過演示實驗(如圖)觀察到,磁體同名磁極相斥,異名磁極相吸,且不需要接觸就可以發(fā)生力的作用,顯然這一力是場力,但磁鐵并不帶電,不存在電場,它就是另一種場──磁場、磁體周圍存在著磁場,常見的條形磁鐵、蹄形磁鐵周圍都存在著磁場、除磁體周圍有磁場外,丹麥物理學家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍也存在著磁場、觀察演示實驗(如圖)看出,當通入電流時,小磁針轉動,說明電流周圍也有磁場、磁極與磁極之間、電流與磁極之間、電流與電流之間通過演示實驗看出都會發(fā)生相互作用,這種作用都是通過磁場這種特殊物質(zhì)發(fā)生作用的.
3.磁場的性質(zhì)
在磁鐵周圍的不同位置放置一些小磁針,發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時,指向各不相同如圖所示,這表明磁場中不同位置力的作用方向不同,因此磁場具有方向性.
與電場對比,在電場中,我們利用檢驗電荷的受力情況來反映電場的方向性,規(guī)定正電荷受的電場力方向為電場方向.
在磁場中,我們利用小磁針來規(guī)定磁場的方向,規(guī)定在磁場中的任意一點小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時北極所指的方向,就是那一點的磁場方向.
4.磁感線
為了形象地反映電場的方向性,我們引進了電場線的概念.同理,在研究磁場時,我們引進磁感線來反映磁場的方向性,磁感線是一些有方向的曲線,在這些曲線上,每一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同(即為小磁針的北極指向).利用磁感線,我們就可以比較直觀地描述磁場的方向性.
不同的磁場,磁感線的空間分布是不一樣的,常見的磁場的磁感線空間分布情況如下:
(1)條形磁鐵的磁場
取一塊玻璃板,在其上面撤上碎鐵屑,下面放條形磁鐵,輕輕敲擊玻璃板,碎鐵屑等效于無數(shù)個小磁針,形象地顯現(xiàn)出磁場的方向,即為磁感線的平面分布情況(如圖),所以條形磁鐵的磁感線分布如圖.
(2)蹄形磁鐵的磁感線分布情況見圖.
(3)電流磁場的磁感線分布情況見圖.
a.通電直導線電流磁場(用右手螺旋定則判定).
b.通電環(huán)形電流磁場(用右手螺旋定則判定).
(4)磁感線的特點
a.磁感線是不相交的封閉曲線.
b.磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向.
c.磁感線的疏密可以反映磁場的強弱.
(四)總結、擴展
1.磁體周圍,電流周圍都有磁場,磁場是物質(zhì)存在的一種形式,其性質(zhì)是對放入其中的電流和磁體有力的作用.
2.磁場是有方向性的,可用磁感線直觀形象地反映常見磁場的方向,但須注意磁感線是虛擬的曲線.
3.通電螺旋管內(nèi)部的磁感線是平行軸線分布的.其外部磁感線由N極出發(fā)至S極,其內(nèi)部是由S極重新回到N極的封閉曲線,所以螺旋管內(nèi)部磁感線最密、磁場最強.
八布置作業(yè)
九板書設計
第一節(jié)磁場
一磁場的產(chǎn)生
1.磁場的客觀存在.
2.磁場的產(chǎn)生.
(1)磁體周圍.(2)電流周圍.
3.磁場的基本性質(zhì)──力的作用.
二磁場的方向
1.規(guī)定小磁針靜止時北極的指向為磁場方向.
三磁感線
1.磁感線的概念.
知識目標
1.了解磁場的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象.
2.理解磁場的方向性,知道用磁感線反映磁場的方向.掌握直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管產(chǎn)生磁場的磁感線空間分布情況.
3.掌握安培定則,并能用安培定則熟練地判定電流、以及電流產(chǎn)生的磁場方向.
能力目標
1.通過磁場現(xiàn)象的學習,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和空間想象能力.
2.利用電場和磁場的類比教學,培養(yǎng)學生的比較推理能力.
情感目標
1.讓學生了解我國古代對磁現(xiàn)象的研究(如指南針的發(fā)明),培養(yǎng)學生愛國主義思想,鼓勵他們學習科學的熱情.
2.通過對磁感線的引進,使得學生了解如何將抽象的概念轉化為形象的模型進行研究的方法.
教材分析
由于學生在初中時已經(jīng)對磁場概念有了初步的了解,又由于前面學習了電學的有關知識,因此在學習磁場知識時會比較容易的接受.但是在學習用磁感線來描述磁場以及相關的幾個特殊磁場的磁感線分布時會感到一定的困難,教材給了有關的插圖,在“媒體資料”中,提供了相關的磁感線分布的三維動畫,教師可以參考使用,有助于學生對磁感線空間形象的準確把握.
教法建議
教師在講解磁場的有關概念時,可以參考電場的相關內(nèi)容進行類比,如:電場線描述電場──磁感線描述磁場.在以后幾節(jié)的學習上,可以大量采用這種方法,分析電場與磁場的相同之處,找出不同,幫助學生加深對“磁場”這一抽象概念的理解.
教學設計示例
第一節(jié)磁場磁感線
一素質(zhì)教育目標
(一)知識教學點
1.了解磁場的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象.
2.理解磁場有方向性,知道用磁感線反映磁場的方向.
3.能用安培定則熟練地判定電流磁場的方向.
4.掌握常見幾種磁場的磁感線分布情況.
(二)能力訓練點
1.通過觀察演示實驗,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和空間想象能力.
2.利用電場和磁場的類比教學,培養(yǎng)學生的比較推理能力.
(三)德育滲透點
1.了解我國古代對磁現(xiàn)象的研究(如指南針的發(fā)明),培養(yǎng)學生愛國主義思想,鼓勵他們學習科學的熱情.
2.通過引進虛擬的磁感線教學,對學生進行物理問題變抽象為形象的方法論教育.
(四)美育滲透點
讓學生體會磁感線圖像的對稱美、形式美.
二學法引導
1.教師采用演示實驗法引入,直觀教學、利用電場對比教學.
2.學生認真觀察實驗現(xiàn)象,理解磁場的存在,類比電場理解磁場的性質(zhì)及磁場的描繪.
三重點、難點、疑點及解決辦法
1.重點
(1)理解磁場的基本性質(zhì)──力的作用和方向性.
(2)掌握安培定則及常見幾種磁場的磁感線分布.
2.難點
磁場的空間分布與磁感線的對應聯(lián)系.
3.疑點
(1)看不見、摸不著的磁場是客觀存在的.
(2)描繪磁場的磁感線是虛擬的曲線.
4.解決辦法
(1)通過演示實驗,直觀地反映磁場的存在,突破本節(jié)教學的重點和疑點.
(2)利用與電場的對比教學,幫助學生理解幾種常見磁場磁感線的空間分布.
四課時安排
1課時
五教具學具準備
條形磁鐵;蹄形磁鐵;小磁針;導線和開關;電源;鐵架臺;細鐵屑;玻璃板.
六師生互動活動設計
1.教師先演示實驗.直觀引入磁場的存在,再通過實驗演示,學生思考總結磁極之間、電流之間、電流與磁極之間的相互作用是通過磁場來傳遞的.通過類比電場、演示實驗使學生理解磁感線的意義及分布規(guī)律.
2.課外組織學生閱讀材料“電流磁效應的發(fā)現(xiàn)”深化對磁場的認識.
利用課外時間,要求學生做一做“驗證環(huán)形電流的磁場方向”實驗.
七教學步驟
(一)明確目標
(略)
(二)整體感知
本節(jié)的教學分為兩部分:1、理解磁場客觀存在.電磁極間相互作用,推理磁場的客觀存在,由演示實驗進一步得出電流周圍也存在著磁場,磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間發(fā)生相互作用都是通過磁場來傳遞的、2、對磁場進行描述、通過演示實驗得出磁場是有方向性的,用磁感線可以形象地描述磁場的方向性,通過演示實驗形象直觀顯示條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁感線、電流的磁場的磁感線可用安培定則來反映.
(三)重點、難點的學習與目標完成過程
1.引入新課
我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家,早在戰(zhàn)國末年就有磁鐵的記載,我國古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一,指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)作出了巨大的貢獻.在現(xiàn)代生活中,利用磁場的儀器或工具隨處可見,如我們將要學習的電流表、質(zhì)譜儀、回旋加速器等等.進入21世紀后,科技的發(fā)展突飛猛進,一日千里,作為新世紀的主人,肩負著民族振興的重任,希望同學們勤奮學習,為攀登科學高峰打好扎實的基礎.今天,我們首先認識磁場.
2.磁場的產(chǎn)生
在玻璃板上放兩輛小車,小車上各放置一條形磁鐵,通過演示實驗(如圖)觀察到,磁體同名磁極相斥,異名磁極相吸,且不需要接觸就可以發(fā)生力的作用,顯然這一力是場力,但磁鐵并不帶電,不存在電場,它就是另一種場──磁場、磁體周圍存在著磁場,常見的條形磁鐵、蹄形磁鐵周圍都存在著磁場、除磁體周圍有磁場外,丹麥物理學家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍也存在著磁場、觀察演示實驗(如圖)看出,當通入電流時,小磁針轉動,說明電流周圍也有磁場、磁極與磁極之間、電流與磁極之間、電流與電流之間通過演示實驗看出都會發(fā)生相互作用,這種作用都是通過磁場這種特殊物質(zhì)發(fā)生作用的.
3.磁場的性質(zhì)
在磁鐵周圍的不同位置放置一些小磁針,發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時,指向各不相同如圖所示,這表明磁場中不同位置力的作用方向不同,因此磁場具有方向性.
與電場對比,在電場中,我們利用檢驗電荷的受力情況來反映電場的方向性,規(guī)定正電荷受的電場力方向為電場方向.
在磁場中,我們利用小磁針來規(guī)定磁場的方向,規(guī)定在磁場中的任意一點小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時北極所指的方向,就是那一點的磁場方向.
4.磁感線
為了形象地反映電場的方向性,我們引進了電場線的概念.同理,在研究磁場時,我們引進磁感線來反映磁場的方向性,磁感線是一些有方向的曲線,在這些曲線上,每一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同(即為小磁針的北極指向).利用磁感線,我們就可以比較直觀地描述磁場的方向性.
不同的磁場,磁感線的空間分布是不一樣的,常見的磁場的磁感線空間分布情況如下:
(1)條形磁鐵的磁場
取一塊玻璃板,在其上面撤上碎鐵屑,下面放條形磁鐵,輕輕敲擊玻璃板,碎鐵屑等效于無數(shù)個小磁針,形象地顯現(xiàn)出磁場的方向,即為磁感線的平面分布情況(如圖),所以條形磁鐵的磁感線分布如圖.
(2)蹄形磁鐵的磁感線分布情況見圖.
(3)電流磁場的磁感線分布情況見圖.
a.通電直導線電流磁場(用右手螺旋定則判定).
b.通電環(huán)形電流磁場(用右手螺旋定則判定).
(4)磁感線的特點
a.磁感線是不相交的封閉曲線.
b.磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向.
c.磁感線的疏密可以反映磁場的強弱.
(四)總結、擴展
1.磁體周圍,電流周圍都有磁場,磁場是物質(zhì)存在的一種形式,其性質(zhì)是對放入其中的電流和磁體有力的作用.
2.磁場是有方向性的,可用磁感線直觀形象地反映常見磁場的方向,但須注意磁感線是虛擬的曲線.
3.通電螺旋管內(nèi)部的磁感線是平行軸線分布的.其外部磁感線由N極出發(fā)至S極,其內(nèi)部是由S極重新回到N極的封閉曲線,所以螺旋管內(nèi)部磁感線最密、磁場最強.
八布置作業(yè)
九板書設計
第一節(jié)磁場
一磁場的產(chǎn)生
1.磁場的客觀存在.
2.磁場的產(chǎn)生.
(1)磁體周圍.(2)電流周圍.
3.磁場的基本性質(zhì)──力的作用.
二磁場的方向
1.規(guī)定小磁針靜止時北極的指向為磁場方向.
三磁感線
1.磁感線的概念.
知識目標
1、知道曲線運動是一種變速運動,它在某點的瞬時速度方向在曲線這一點的切線上.
2、理解物體做曲線運動的條件是所受合外力與初速度不在同一直線上.
能力目標
培養(yǎng)學生觀察實驗和分析推理的能力.
情感目標
激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生探究物理問題的習慣.
教學建議
教材分析
本節(jié)教材主要有兩個知識點:曲線運動的速度方向和物體做曲線運動的條件.教材一開始提出曲線運動與直線運動的明顯區(qū)別,引出曲線運動的速度方向問題,緊接著通過觀察一些常見的現(xiàn)象,得到曲線運動中速度方向是時刻改變的,質(zhì)點在某一點(或某一時刻)的速度方向是曲線的這一點(或這一時刻)的切線方向.再結合矢量的特點,給出曲線運動是變速運動.關于物體做曲線運動的條件,教材從實驗入手得到:當運動物體所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時,物體就做曲線運動.再通過實例加以說明,最后從牛頓第二定律角度從理論上加以分析.教材的編排自然順暢,適合學生由特殊到一般再到特殊的認知規(guī)律,感性知識和理性知識相互滲透,適合對學生進行探求物理知識的訓練:創(chuàng)造情境,提出問題,探求規(guī)律,驗證規(guī)律,解釋規(guī)律,理解規(guī)律,自然順暢,嚴密合理.本節(jié)教材的知識內(nèi)容和能力因素,是對前面所學知識的重要補充,是對運動和力的關系的進一步理解和完善,是進一步學習的基礎.
教法建議
“關于曲線運動的速度方向”的教學建議是:首先讓學生明確曲線運動是普遍存在的,通過圖片、動畫,或讓學生舉例,接著提出問題,怎樣確定做曲線運動的物體在任意時刻速度的方向呢?可讓學生先提出自己的看法,然后展示錄像資料,讓學生總結出結論.接著通過分析速度的矢量性及加速度的定義,得到曲線運動是變速運動.
“關于物體做曲線運動的條件”的教學建議是:可以按照教材的編排先做演示實驗,引導學生提問題:物體做曲線運動的條件是什么?得到結論,再從力和運動的關系角度加以解釋.如果學生基礎較好,也可以運用邏輯推理的方法,先從理論上分析,然后做實驗加以驗證.
教學設計方案
教學重點:曲線運動的速度方向;物體做曲線運動的條件
教學難點:物體做曲線運動的條件
主要教學過程設計:
一、曲線運動的速度方向:
(一)讓學生舉例:物體做曲線運動的一些實例
(二)展示圖片資料1、上海南浦大橋2、導彈做曲線運動3、汽車做曲線運動
(三)展示錄像資料:l、彎道上行駛的自行車
通過以上內(nèi)容增強學生對曲線運動的感性認識,緊接著提出曲線運動的速度方向問題:
(四)讓學生討論或猜測,曲線運動的速度方向應該怎樣?
(五)展示錄像資料2:火星兒沿砂輪切線飛出3:沾有水珠的自行車后輪原地運轉
(六)讓學生總結出曲線運動的方向
(七)引導學生分析推理:速度是矢量速度方向變化,速度矢量就發(fā)生了變化具有加速度曲線運動是變速運動.
二、物體做曲線運動的條件:
[方案一]
(一)提出問題,引起思考:沿水平直線滾動的小球,若在它前進的方向或相反方向施加外力,小球的運動情況將如何?若在其側向施加外力,運動情況將如何?
(二)演示實驗;鋼珠在磁鐵作用下做曲線運動的情況,或鋼珠沿水平直線運動之后飛離桌面的情況.
(三)請同學分析得出結論,并通過其它實例加以鞏固.
(四)引導同學從力和運動的關系角度從理論上加以分析.
[方案二]
(一)由物體受到合外力方向與初速度共線時,物體做直線運動引入課題,教師提出問題請同學思考:如果合外力垂直于速度方向,速度的大小會發(fā)生改變嗎?進而將問題展開,運用力的分解知識,引導學生認識力改變運動狀態(tài)的兩種特殊情況:
1、當力與速度共線時,力會改變速度的大??;
2、力與速度方向垂直時,力只會改變速度方向.
最后歸結到:當力與初速度成角度時,物體只能做曲線運動,確定物體做哪一種運動的依據(jù)是合外力與初速度的關系.
(二)通過演示實驗加以驗證,通過舉生活實例加以鞏固:
展示課件三,人造衛(wèi)星做曲線運動,讓學生進一步認識曲線運動的相關知識.
課件2,拋出的手榴彈做曲線運動,加強認識.
教育心理學研究成果顯示,學習效果取決于學生學習的主動性。因此教師在教學過程中應引導學生質(zhì)疑、調(diào)查、探究、實踐、即動手又動腦,創(chuàng)設能使學生主動參與的學習情景,激發(fā)他們學習物理的積極性。
【學情分析】
初二學生的思維習慣是:直觀形象思維能力較強,抽象的理性思維能力較弱,有一定的邏輯推理能力。因此“課堂中的教學實驗”是本節(jié)的關鍵內(nèi)容,是學習慣性的思維支撐點。
【教材分析】
慣性的概念可以通過一系列的課堂演示實驗,從而讓學生概括出一切物體都具有慣性,無論物體是靜止的還是運動的,都具有慣性。慣性現(xiàn)象的解釋是慣性知識的延伸,學生雖然了解、也能講出生活中的一些慣性現(xiàn)象,但都比較抽象,要他們真正用慣性知識來描述還存在著一定的困難。而這樣安排能讓學生更深層次的理解慣性——是物體的固有屬性,一切物體都有慣性。
【教學目標】
知識技能:
1.知道什么是慣性,認識一切物體都有慣性。
2.會解釋慣性現(xiàn)象。
過程與方法:
培養(yǎng)和提高實驗設計與操作、現(xiàn)象描述、總結歸納等能力。
情感態(tài)度價值觀:
培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度。
【教材重、難點】
慣性的定義應用慣性知識解釋慣性現(xiàn)象
【教學原則】
啟發(fā)教學原則,循序漸進原則。
【教學方法】
討論法探究法啟發(fā)法情境教學法。
【重難點片段描述】
一、慣性
對生活中常見現(xiàn)象的質(zhì)疑,引出新課。
當你乘車時,你一定有這樣的感受,汽車緊急剎車時,你會突然向前傾倒,這是為什么呢?要認識這個現(xiàn)象,就需要引入一個新的概念-------慣性。
演示書本p28實驗探究:
1、筆帽實驗-------靜止的物體具有慣性。
2、課本橡皮實驗--------運動的物體具有慣性。
教師增加實驗:
3、移動水杯實驗----液體具有慣性。
4、口吹紙筒實驗-----氣體具有慣性。
學生概括:所有的物體(無論是固體、液體還是氣體)都具有慣性,無論物體做什么性質(zhì)的運動,都具有慣性。(多樣的實驗是學生的思維支撐點,通過實驗學生可以很輕松的概括出慣性的特征。)
教師進一步強調(diào)慣性是物體本身的固有屬性,一切物體在任何時候都具有慣性。而且慣性的大小與物體的質(zhì)量大小有關,物體質(zhì)量越大,慣性越大。
慣性與慣性定律的區(qū)別,以及慣性與力的區(qū)別。
二、慣性現(xiàn)象描述:
1、演示慣性球?qū)嶒灒盒∧酒阼F片彈擊下飛出去,小球原位落入凹槽。
設問:⑴確定研究的對象?
⑵研究對象原來做什么運動?
⑶發(fā)生了什么變化?
⑷由于慣性,研究對象將有怎樣的表現(xiàn)?
學生討論:木片上的小球原先處于靜止狀態(tài),木片由于鐵片彈擊而運動,但小球由于慣性仍保持原來的靜止狀態(tài),故最后在原位置落入凹槽。(學生還不是很熟練,教師適當補充。)
(設計意圖:運用實驗激發(fā)學生求知欲,同時深化慣性現(xiàn)象。)
引導學生進行討論交流:免費旅游的辦法可行嗎?
學生討論,得出結論:人與地球原來是運動的,當人跳起時,由于具有慣性,還要保持原來的運動狀態(tài),所以會落回原地,所以免費旅游的想法是不正確的。
2、通過幻燈片適當練習各種慣性現(xiàn)象的描述
⑴紙飛機離開手以后,還會繼續(xù)飛行,這是為什么?
⑵把錘柄在固定的物體上撞幾下,錘頭就牢牢的套在錘柄上了,為什么?
⑶跳遠時利用助跑,使自己跳的更遠。
三、學生列舉生活中的慣性現(xiàn)象,并加以交流分析:
1、拍衣服上的灰塵
學生概括:灰塵原先和衣服一起處于靜止狀態(tài),衣服在拍擊之下而運動,而灰塵由于慣性依然保持原先的靜止狀態(tài),故能從衣服上飄下來。(學生雖然了解這是慣性現(xiàn)象,但用慣性知識來描述還是很生疏)
2、剎車后車輪停止轉動,汽車還要滑行一段距離
學生概括:汽車原先處于運動狀態(tài),車輪由于剎車而停止轉動,但汽車由于慣性仍然保持原有的運動狀態(tài),故還要滑行一段距離。
3、學生表演運動著的人腳受到阻礙而摔倒的現(xiàn)象
學生表演:(學生具有非常強的表演欲望,表演很形象、生動、到位,其他同學也很開心看到精彩的表演。將慣性這個抽象的知識用精彩的節(jié)目形式展現(xiàn)給大家,既吸引了學生的注意力,又通俗易懂。)學生很容易概括出來:運動著的人的腳由于受到其他同學的阻礙而靜止,但上身仍然保持著原先的運動狀態(tài),故導致不平衡而摔倒。
4、學生表演列車啟動、剎車、轉彎時乘客的各種姿態(tài)變化
學生表演:(該實驗前半段應該說非常成功,汽車啟動和剎車時候,車內(nèi)乘客的各種姿態(tài)變化也表演的很到位,同學對于此慣性現(xiàn)象的描述也挺具體。但后半段關于汽車轉彎的各種姿態(tài)變化描述卻有待進一步完善。對于剛接觸慣性的學生而言,解釋這么復雜的變化還稍顯牽強。所以在這里如果換成懸掛的小球的動向變化可能會更好?。?/p>
(設計意圖:對于這一環(huán)節(jié),教師要特別重視,因為這一過程需要學生分析、想象、設計、創(chuàng)造,這是發(fā)展學生能力的關鍵環(huán)節(jié),要給學生充分考慮的時間。對于接受能力快的同學來說,表演給他們提供了一個展示自己的舞臺,讓他體驗到成功的喜悅。對于接受能力慢的同學來說,則可借此機會向別人請教,最終獲得探究的成功?!敖涣鳌彼灤┯谡麄€探究活動中,教學時,教師可組織學生以小組為單位進行交流,也可全班交流。)
【教學反思】
“比熱容”教學目標
a.知道什么是物質(zhì)的比熱
b.知道比熱的單位是焦/(千克·℃)及其讀法
c.會查物質(zhì)的比熱表
d.能用學的比熱知識解釋一些常見日?,F(xiàn)象,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力
教學建議
教材分析
分析一:比熱是初中物理中一個非常重要的物理量,也是一個比較難理解的物理量.教材首先從日常生活常識出發(fā),說明物質(zhì)在溫度變化時,吸收(或釋放)的熱量與物體質(zhì)量和溫度變化量有關,從而為比熱概念的引出作好鋪墊.然后安排演示實驗,引導學生觀察、對比、分析,最終抽象出比熱的概念,并進一步由比熱的定義說明其單位.最后列出一些常見物質(zhì)的比熱表,并聯(lián)系實際討論一些日?,F(xiàn)象.
分析二:比熱是一個比較抽象的概念,通過對它的學習,可以有意識地培養(yǎng)學生抽象思維能力.
教法建議
建議一:比熱的概念比較抽象,因此通過實驗總結出來是一個好辦法,做好演示實驗,引導學生有意識地觀察和思考至關重要.實驗前明確實驗要研究的是不同的物質(zhì)在質(zhì)量相等、溫度升高相同時吸收的熱量是否相同.在實驗前要格外強調(diào)杯子內(nèi)的水和煤油質(zhì)量相同,兩個熱水器也是完全相同的,這些實驗條件對學生正確得出比熱概念是非常重要的.當學生觀察到煤油的溫度上升得快時,要引導學生認識到相等質(zhì)量的不同物質(zhì)在吸收相同熱量時,升高的溫度不同,并進一步引申到其它物質(zhì).最后引導學生怎樣描述物質(zhì)的這一特性,從而得出比熱的概念.
建議二:在介紹比熱表時,要教會學生怎樣運用比熱表,通過比較,指出水的比熱較大,為講解水在日常生活中應用做好鋪墊.另外,根據(jù)水和冰的比熱不同,說明不僅不同的物質(zhì)比熱不同,即使是同一種物質(zhì)在不同狀態(tài)下的比熱值也不同.
建議三:為鞏固學生對比熱概念的理解,可以多聯(lián)系實際,列舉一些日常生活中的現(xiàn)象,并運用比熱進行解釋.
“比熱容”教學設計示例vAlign=topwidth=75>
課題
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比熱容
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教學重點
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掌握并理解比熱的概念
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教學難點
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掌握并理解比熱的概念
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教學方法
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講授、實驗
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教具
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溫度計、煤油、水、電加熱器、天平
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知識內(nèi)容
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教師活動
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學生活動
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一、實驗
(1)常見有關比熱現(xiàn)象
(2)煤油、水對比實驗
二、比熱
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量,叫做這一物質(zhì)的比熱容.
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度降低1℃所釋放的熱量也等于比熱.
比熱的單位是焦/(千克·℃)
三、比熱表
四、水的應用
由比熱表可以看出水的比熱較大
五、小節(jié)
六、作業(yè)
記憶并理解比熱的概念,想一想日常生活中還有哪些現(xiàn)象可以用比熱來解釋.
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列舉日常生活中的常見有關比熱現(xiàn)象
演示實驗現(xiàn)象
引導學生觀察思考
通過實驗我們可以看出不同物質(zhì)吸收相同的熱量升高的溫度不同,而升高(或降低)相同的溫度所吸收(或釋放)的熱量不同,那么用什么方法來描述物質(zhì)的這一特性呢?
引導學生看比熱表,加深學生對比熱概念的理解
解釋海洋性氣候形成原因
引導學生回憶什么是比熱,其物理意義是什么
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觀察實驗
思考實驗所說明的問題
思考問題,提出描述不同物質(zhì)的這一特性.
看比熱表,對比各種物質(zhì)的比熱
解釋日常生活中的暖氣以及冷凝劑為什么常用水
回答問題,復習鞏固知識