编写教案有助于教师更好地掌握教学内容和方法,增强教学自信心。好的高三物理教案设计要怎么写?小编给大家带来高三物理教案设计,供大家参考。
一、教学目标
1、知识与技能
(1)理解重力势能的概念,学生能用计算式计算物体的重力势能。
(2)理解重力做功与重力势能的变化之间的关系,知道重力做功与路径无关。
(3)知道重力势能具有相对性。
2、过程与方法
(1)根据共和能的关系,推出重力势能表达式
(2)通过实验,学生能够掌握科学研究方法一一控制变量法
(3)通过对结果分析,培养学生的发散思维。
3、情感态度与价值观
通过对实验的操作、观察、讨论,激发学生探索科学的兴趣。
二、教学重难点
重点:重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的`关系。
难点:重力做功与路径无关及重力势能的相对性。
三、教学过程
环节一:新课导入
多媒体展示:
1、打桩机的重锤从高处落下,把水泥桩打进地里;
2、20__年,俄罗斯某村庄发生雪崩,造成至少100人失踪。
教师引导:重力势能具有巨大的能量,有些可以为我们利用,也有些会给我们带来巨大的灾难。我们只有认识自然,才能更加主动的改造自然。从而引入新课——重力势能。
环节二:概念建立
(一)重力做功的特点
回忆功与能量的关系,功是能量转化的量度。重力势能发生变化,很明显示重力在做功。由此引导学生探究重力做功的特点。
提出问题:重力做功与什么因素相关?
给出如下三种情况:
(1)物体竖直向下运动,高度从h1降为h2;
(2)物体沿倾斜直线向下运动,高度从h1降为h2;
(3)物体沿任意路径向下运动,高度从h1降为h2。
让学生分别求出三种情况下重力做的功(对于第三种曲线运动的情况给出提示可以将曲线进行无限等分,每一份近似看成直线)。
环节五:小结作业
总结本节知识点,要求学生课下查阅资料,总结势能的其他种类。
教学目标
【知识与能力】
探究得出滑动摩擦力产生的条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及计算公式。
【过程与方法】
通过观察,了解滑动摩擦力的存在,实验探究产生滑动摩擦力的条件以及影响其大小的因素,提高实验技能和探索能力。
【情感、态度和价值观】
学生能提高实事求是的科学实验态度,锻炼思维能力、抽象能力,运用物理知识解释生活现象。
教学重难点
【重点】
滑动摩擦力产生条件和计算式。
【难点】
实验探究的过程。
教学方法
观察法、实验法、讨论法、问答法等。
教学过程
(一)新课导入
展示几个情景:孩子玩滑梯、火车急刹车、冰壶运动等。
通过提问这些情景中的现象,引导学生思考,从而得出滑动摩擦力的概念,导出新课。
(二)科学探究
问题1:滑动摩擦力什么情况下才会出现?结合前面学的静摩擦力条件进行讨论。
学生讨论:需要有压力、粗糙的接触面以及相对运动。
问题2:为什么冰壶、火车、孩子受到的滑动摩擦力不同呢?
实验探究:影响滑动摩擦力大小的因素:
1.猜想:与压力有关,与速度有关,与质量有关,与粗糙程度有关等等。
2.设计实验:用弹簧秤拉动木块,可通过加减砝码改变压力,改变拉动速度,更换接触面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。弹簧秤示数便是滑动摩擦力示数,设计表格进行记录。
3.进行实验:6人一组进行实验,注意小组内部的分工问题,教师巡视。
4.得出结论:滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
5.交流讨论:分享实验中的数据和实验细节,误差处理等;讨论控制变量法的注意事项,即控制无关变量相同,只改变探究的物理量等;实验安全问题、保护器材问题等等。
6.总结:结合实验结论和教材,得出滑动摩擦力的计算公式,f=μN
问题3:滑动摩擦力的方向如何判断呢?结合示例分析并讨论。
示例:木块在地面上滑动、木块在木板上滑动并带动木板一起滑动。
学生讨论:滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,相对运动方向有时并不是运动方向。
问题4:滑动摩擦力有什么作用呢?举例说明。
回答:生活中有很多地方可以见到滑动摩擦力,车辆的刹车系统是利用滑动摩擦力进行减速,打磨东西也是利用了滑动摩擦力,同时机器中的滑动摩擦力会损耗器材,所以需要使用润滑油来减小滑动摩擦力等等。
(三)巩固提高
给出适当例题,运用公式求解摩擦力大小,判断摩擦力方向。
(四)小结作业
小结:浅谈本节课收获。
作业:课下继续探索,拓展科学知识。
教学目标
知识目标
1。知道什么是重力、重力的方向、重心。
2。理解重力的大小跟质量成正比,会用公式计算重力。
能力目标
1。通过上节力的三要素的学习引入重力的三要素,培养学生学习的迁移能力。
2。培养学生分析、解决问题的能力。
情感目标
通过讲解重垂线和重心,培养学生尊重物理事实,应用物理知识解决实际问题的科学探究精神。
教学建议
教材分析
本节是在前三节内容的基础上,研究最常见的力——重力。教材通过“苹果落地”和“抛出去的石块向地面下落”两个例子使学生认识重力的存在。然后用实验研究物体所受重力的大小跟质量的关系,方法是用弹簧测力计测出质量成倍数关系的钩码所受到的重力的大小,算出每次测得的重力的大小跟质量的比值,由此得出重力跟质量成正比,质量增大几倍,重力也增大几倍。并由此关系,得出重力的计算公式。
关于重力的方向,教材说明用一根线把物体悬挂起来,物体静止时,线的方向就是重力的`方向,所以重力的方向总是竖直向下的。这种讲法比直接告诉学生重力的方向是竖直向下的更符合逻辑。
由于物体重心的位置跟形状、质量分布情况有关,教材关于重心的问题只做了简单介绍。
本节后面的“想想议议”中的问题,目的在于让学生正确理解地球上不同地方的重力方向是不同的,都是指向地球中心的。
有关“重力的方向”的教学建议
可让学生通过观察并认识物体自由下落的方向、悬挂物体的线自由下垂的方向就是重力的方向。人们把这个方向叫做竖直方向,所以重力的方向是竖直向下的。
学生常常把重力的方向误认为踉接触面垂直。为了纠正这种错误,在讲授重力的方向时可以做以下的实验:让学生观察两条重垂线的方向,看它们是否相同?重垂线与水平桌面、斜面的方向是否垂直?
为了让学生了解重垂线在建筑中的作用,课后可以让学生利用重垂线校准墙壁是否竖直(看重垂线是否与墙壁平行),窗台、桌面是否水平(看重垂线是否与窗台、桌面垂直)。
有关“重力的概念”的教学建议
为了提高学生的学习兴趣,培养观察思考能力,建议教学中可以演示下面的小实验:手中的小球离开手以后,竖直下落;杯中的水从高处流往低处;小球在桌面上滚到桌边后要落地……等等,让学生分析产生这些现象的原因。通过讨论,学生不难得出,物体都是由高处落到低处,产生这些现象的原因是由于它们都受到地球的吸引力。这时再总结出:地面上的一切物体,都要受到地球的引力,由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。再让学生列举出他们在日常生活中观察到的物体受到重力的种种现象。这样既可加深学生对重力的理解,又可培养学生观察思考的习惯。
一、学情分析与阶段目标
大部分同学对物理学习有兴趣,学习也刻苦努力,但物理就是学不好,这部分同学显然没有掌握适合物理学科特点的科学的学习方法----不会学物理。高中物理的研究对象已经从实物上升到模型,过程从单一到复杂,一定的物理过程对应一定的分析。如在解题时,必须找出各种物理状态及其对应的物理量、临界状态及纽带作用的因素,分析关系,再解决问题。故物理思维和物理方法是凝结在物理知识后面的灵魂。物理概念和规律的建立和表达,本来就是一个科学方法的具体应用过程。如分析和解决物理问题的一般步骤是:建立物理图景----建立模型----物理处理其中每一个步骤,都是一种物理方法的具本应用。只有逐步掌握思维和方法,才能克服困难学好物理。调查中发现,有42.8%的同学没有良好的学习习惯。造成高中物理学习困难的主要原因,除了智力因素,基础的不足等,养成良好的物理学习习惯也是至关重要的。习惯是经过反复练习逐步养成的不需要去努力和监督的自动化行为模式。习惯有好坏之分。比如,学生把大量时间化在题海上机械重复,思维只停留在表层,缺乏深入思考,而物理恰需要深入思考,只有对概念规律贯通领会,才能举一反三。又如,有很多同学认为预复习是浪费时间,调查发现43%的同学仅凭兴致偶尔预习一下,至于课后,很多人认为作业就是复习。调查还发现,很少有同学自觉在上课记笔记,老师强调则偶尔动一下笔。物理学习是在特定的物理情境中,通过物理知识的学习培养物理思维,掌握方法,进一步提高科学素养的一个过程。而物理思维和方法等,又是以物理知识为载体,隐藏在物理知识后面的,所以学习习惯的好坏将直接影响学习的效果。因此,第一轮复习要注意让学生多动手,多动脑,勤思考;老师要注意备教法,备学法,备学情,引导学生学会分析和解决物理问题的一般步骤:建立物理图景----建立模型----物理处理边审题边画草图的习惯。
二、复习策略
1.教师尤其要注重加强学生对物理基本功的训练。这种基本功应包括:对物理概念和规律的熟练记忆和透撤的理解;对头脑里已形成的正确知识能够与习题有机地结合,即把握和运用知识的能力;严密的逻辑思维。而要做好这些,教师首先就要持一种稳扎稳打的态度,不能急功近利。学习是一项系统性的工程。
2.注重培养学生的分析能力、对物理过程的条理性剖析能力,注意重在方法引导。把做习题的目的着眼于对知识的巩固、对方法的总结和分析能力的提高上。对学生做过的每一道习题,最后都应归结到:本题考查的是什么知识点,运用了什么样的物理思维方法。即注重还原物理知识和物理思维的本来面目。
3.重视物理教学中物理思维的培养以及物理运算能力的训练。
4.引导学生学会对已学内容自我总结,不断提高。用新知识和新方法来调整、潜化原有的认识结构,避免人为的走弯路而加高学习物理的台阶;选做的例题或作业不宜太难,以免丧失信心;对自己想当然的错误经验要想方设法找出原因,并及时纠正;要从生活实际中积累正确的分析物理的方法,从较低层次开始,经多次反复,循序渐进地使知识扩展和加深,这样能力也得到提高。其次要树立信心。物理学习的目的是通过掌握知识来培养思维和研究方法,提高科学素养。物理学习过程,需要从分析单一的物理过程转向会分析复杂的过程,要将研究实实在在的物体转变为特定的物理情景中物理模型。这是复杂的过程,遇到困难是很正常的,关键是不能知难而退,应树立起克服困难的信心。任何深渊的题目,都可以简化为我们熟悉的一个或几个简单的模型,都可用我们掌握的基础知识一步一步解出来的。只要有足够的信心和扎实的基础知识,心平气和一步步分析,就一定能接近并达到最后结果。有了信心,学习才有动力,坚定信心,学习才能成功。
三、具体措施
1.重视物理概念的学习::物理概念和物理规律是整个物理学的基础。重规律、轻概念是学物理的通病。不少同学认为概念是名词解释,学习概念就是背下定义,理解也仅留在字面上。他们常常忽视了概念学习在物理学习中的基石作用,忽视了包含于其中的科学思想和方法,更谈不上通过概念学习培养自己的能力。其实,物理概念是以事实为基础,通过观察和实验之后概括和抽象得出的。以物理概念为基础,结合观察、实验、想象和物理推理,用一定的语言逻辑和物理逻辑表达出物理概念之间的`关系,从而形成规律。故物理概念既是构建知识的基础,又是物理思维的基础,更是物理规律的基础。物理学习困难生,在学习上出现的问题大多源于概念不清。概念掌握不好,就无法根据题意运用规律去解决问题。
2.重视物理方法的提炼:学习物理,练习宜精不在多,关键在于明确做练习的目的。从练习中体会概念和规律的应用,明确物理问题的解题思路,掌握一些基本的分析方法。因此,在高中物理学习中要重视物理方法的提炼和运用。学生不仅要知道有哪些方法,关键是能够灵活运用这些方法。首先,在基本概念和基本规律的学习中渗透学习方法。要弄清楚概念的内涵外延、来龙去脉,掌握规律的表达形式,各物理量意义单位、规律的适用条件、概念规律的区别和联系,理清知识脉络,形成知识体系。其次,遇到物理问题,一定要先读懂问题中的物理状态、物理过程和情境,找出起主要作用的因素及有关条件,然后再根据所遵守物理规律进行处理。下面为一个分析物理问题的大致思路:在上面过程的处理方法中,学生对实物模型和运动状态模型的建立是关键的,为正确选择规律指明方向。
3.重视物理思维的培养:学习高中物理一定要根据直观形象的物理情景,锻炼自己的思维能力。首先,注意在实验中锻炼自己的思维。实验直观、形象,体现物理规律,是突破教学难点的手段,是激发、启迪思维的良好载体。学生要认真做学生实验和课后小实验,促进形象思维向抽象思维过渡。其次,直观教学受生活常识、思维定势影响,会干扰学生对物理本质的认识,形成思维障碍。因此,学习新知识时,要尽力去经历知识的形成过程,强化知识对比,理解知识本质,掌握知识运用的条件和范围,在分析对比过程中体验、感悟并抽象概括。
4.养成自主阅读教材的习惯:教材是学习物理的基本依据,是获取知识的重要途径之一。物理教材中既有现象的描述,又有对现象定性定量的分析;既有作解释说明的文字语言,又有数字语言,还有插图、照片和图象构成的图象语言。正是由于教材的特殊性,故要求学生自主阅读教材。可以说,高中物理的所有问题,包括高考、竞赛,都可以在教材上找到现成的答案或相似的借鉴。阅读教材,不仅要看结论,还要看推导过程;不仅看例题解法,还要看解题提示和题后小结及拓展与延伸。方法上,可预习看;可先练后看,以练促看;可看、讲、练结合;可先听后看,减少、扫除看的障碍;可先议后看,提高兴致和效率。
5.养成有效参与教学探讨的习惯:物理学习过程是充满问题的过程。探讨解决问题是培养学生对物理学科兴趣、激发动机的有效手段,有利于发展学生的思维能力,培养良好的科学作风和科学态度。学生不是盛知识的容器,讲而听、读而记、做而看的被动局面,扼杀了学生的创造力,扼杀了学习的积极性和自主性。在新课程理念下,学生应参与一系列物理活动,在参与物理问题探究过程中,主动地感受到自己潜在的力量。在教师创设的宽松、愉快的教学情景下,学生大胆提问主动思考,从而实现对教学内容的充分咀嚼,彻底剖析物理知识。只有这样的参与,亲自经历,尽情感受物理课的浓浓的探索味,这将在学生的脑海中烙下难以磨灭的印记,这也是动态生成的课堂。很多同学反映,参与学习过程的热烈讨论甚至激烈的争议,对知识和方法的记忆是最为深刻的,对问题进行讨论总结,也有助于培养终生探索的习惯和乐趣。
6.养成反思学习的习惯:学习物理离不开解题。学生在解题中,碰到一道题,往往靠生活印象的直观去作答,首先想到的是这道题我是否做过,和我平时解的哪道题一样,也不管题有没有变,从而造成错误。就其原因,还是缺乏练习后的反思的习惯。反思是对自己的思维过程、思维结果进行再认识的检验过程,是进一步深化、整理和提高的过程,也是一种再发现和再创造的过程。它是学习中不可缺少的重要环节。当代建构主义学说认为,学习不是被动的接受,不是单纯地复制与同化;它要求学生在活动中进行建构,要求学生对自己的活动过程不断地进行反省、抽象和概括。显然,学习中的反思如同生物体消化食物和吸收养分一样,是别人无法代替的。因此,在高中物理学习中,学生教师应该重视自己的反思学习,并积极创造反思条件,自觉反思。但是,目前,在物理教学实践中,反思学习这一环节比较薄弱。其中的主要原因是教师在教学中偏重于知识容量,很少要求学生反思学习过程,也不给学生以反思技能的指导和训练,学生也很少自觉地进行反思。这使得中学生反思学习能力的发展远远地落后于其它心理能力的发展。由于物理很多内容的抽象性和物理学习的计划性、逻辑性和程序性,反思学习能力水平的高低,将直接影响学生物理思维能力的发展和物理学习质量的提高。因此,把学生反思学习能力的培养放在一个重要的位置,充分发挥学生学习的主体作用,促使学生由被动反思转为主动反思,由不会反思变为善于反思,是学生物理学习的燃眉之急。
高三年级物理一轮复习备考教学计划就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助。
本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,电荷守恒定律对学生而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程。本节关键是做好实验,从微观分析产生这种现象的原因。有了使物体带电的理解,电荷守恒定律便水到渠成,进一步巩固高中的守恒思想。培养学生透过现象看本质的科学习惯。通过阅读材料,展示物理学发展中充满睿智和灵气的科学思维,弘扬前辈物理学家探寻真理的坚强意志和科学精神。
教学预设
使用幻灯片时充分利用它的高效同时,尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。
在条件允许的情况下努力使实验简化,给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精彩瞬间,从日常生活中发现和体验科学(阅读材料)。
练习题设计力求有针对性、导向性、层次性。
教学目标
(一)知识与技能
知道两种电荷及其相互作用。
知道三种使物体带电的方法及带电本质。
知道电荷守恒定律。
知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。
(二)过程与方法
物理学螺旋式递进的学习方法。
由现象到本质分析问题的方法。
(三)情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质—透过现象看本质。
科学家科学思维和科学精神的渗透─—课后阅读材料。
教学重、难点
重点:电荷守恒定律
难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
教学过程
引入新课:今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩,更有趣的殿堂,电和磁的世界。高中的电学知识大致可分为电场的电路,本章将学习静电学,将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
板书第一章静电场
板书一、电荷(复习初中知识)
1.两种电荷:正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示。把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示。
2.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3.使物体带电的方法:
摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因,培养学生理解能力和语言表达能力。为电荷守恒定律做铺垫。
演示摩擦起电,用验电器检验是否带电,让学生分析使金属箔片张开的原因过渡到接触起电。
接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上仔细观察从靠近到接触过程中还有哪些现象?──靠近未接触时箔片张开张开意味着箔片带电?看来还有其他方式使物体带电?其带电本质是什么?──设置悬念。
自学P3第二段后,回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。解释观察到的现象。
再演示,靠近(不接触)后再远离,箔片又闭合,即不带电,有没有办法远离后箔片仍带电?
提供器材,鼓励学生到时讲台演示。得出静电感应和感应起电。
静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。
通过对三种起电方式本质的分析,让学生思考满足共同的规律是什么?得出电荷守恒定律。
学生自学教材,掌握电荷守恒定律的内容,电荷量、元电荷、比荷的概念。
一、电流、电阻和电阻定律
1.电流:电荷的定向移动形成电流.
(1)形成电流的条件:内因是有自由移动的电荷,外因是导体两端有电势差.
(2)电流强度:通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。
①I=Q/t;假设导体单位体积内有n个电子,电子定向移动的速率为V,则I=neSv;假若导体单位长度有N个电子,则I=Nev.
②表示电流的强弱,是标量.但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.
③单位是:安、毫安、微安1A=103Ma=106A
2.电阻、电阻定律
(1)电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关.
(2)电阻定律:导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比.R=L/S
(3)电阻率:电阻率是反映材料导电性能的物理量,由材料决定,但受温度的影响.
①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m2的柱形导体的电阻.
②单位是:m.
3.半导体与超导体
(1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10-5m~106m
(2)半导体的应用:
①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化.
②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用.
③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路.
④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等.
(3)超导体
①超导现象:某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象.
②转变温度(TC):材料由正常状态转变为超导状态的温度
③应用:超导电磁铁、超导电机等
二、部分电路欧姆定律
1、导体中的电流I跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻R成反比。I=U/R
2、适用于金属导电体、电解液导体,不适用于空气导体和某些半导体器件.R2﹥R1R2
3、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I~U或U~I图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的.
注意:①我们处理问题时,一般认为电阻为定值,不可由R=U/I认为电阻R随电压大而大,随电流大而小.
②I、U、R必须是对应关系.即I是过电阻的电流,U是电阻两端的电压.
三、电功、电功率
1.电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W=UIt,
电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程.
2.电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI
3.焦耳定律;电流通过一段只有电阻元件的电路时,在t时间内的热量Q=I2Rt.
纯电阻电路中W=UIt=U2t/R=I2Rt,P=UI=U2/R=I2R
非纯电阻电路W=UIt,P=UI
4.电功率与热功率之间的关系
纯电阻电路中,电功率等于热功率,非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率.
纯电阻电路:电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉子等.
非纯电阻电路:电机、电风扇、电解槽等,其特点是电能只有一部分转化成内能.
原子核结构
新课标要求
1、知识与技能
(1)知道原子核的组成,知道核子和同位素的概念。
2、过程与方法
(1)通过观察,思考,讨论,初步学会探究的方法;
(2)通过对知识的理解,培养自学和归纳能力。
3、情感、态度与价值观
(1)树立正确的,严谨的科学研究态度;
(2)树立辨证唯物主义的科学观和世界观。
教学重点:原子核的组成。
教学难点:如何利用磁场区分质子与中子
教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。
教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备
1、原子核的组成
问提:质子:由谁发现的?怎样发现的?中子:发现的原因是什么?由谁发现的?(卢瑟福用粒子轰击氮核,发现质子。查德威克发现中子。发现原因:如果原子核中只有质子,那么原子核的质量与电荷量之比应等于质子的质量与电荷量之比,但实际却是,绝大多数情况是前者的比值大些,卢瑟福猜想核内还有另一种粒子)
小结:
①质子(proton)带正电荷,电荷量与一个电子所带电荷量相等,
中子(nucleon)不带电,
②数据显示:质子和中子的质量十分接近,统称为核子,组成原子核。
提问:③原子核的电荷数是不是电荷量?④原子荷的质量数是不是质量?
提示:③不是,原子核所带的电荷量总是质子电荷的整数倍,那这个倍数就叫做原子核的电荷数。
④原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍,那这个倍数叫做原子核的质量数。
小结:③原子核的电荷数=质子数=核外电子数=原子序数
④原子核的质量数=核子数=质子数+中子数
⑤符号表示原子核,X:元素符号;A:核的质量数;Z:核电荷数
一种铀原子核的质量数是235,问:它的核子数,质子数和中子数分别是多少?(核子数是235,质子数是92,中子数是143)
2、同位素(isotope)
(1)定义:具有相同质子数而中子数不同的原子,在元素周期表中处于同一位置,因而互称同位素。
(2)性质:原子核的质子数决定了核外电子数目,也决定了电子在核外的分布情况,进而决定了这种元素的化学性质,因而同种元素的同位素具有相同的化学性质。
提问:列举一些元素的同位素?
提示:氢有三种同位素:氕(通常所说的氢),氘(也叫重氢),氚(也叫超重氢),符号分别是:。
碳有两种同位素,符号分别是。
一、教学目标
1、知识技能:
①认识量筒,会用量筒测液体体积和测小块不规则固体的体积
②进一步熟悉天平的调节和使用,能较熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度
2、过程与方法:在探究测量固体和液体密度的过程中,学会利用物理公式间接测定物理量的科学方法,体会占据空间等量替代的方法。
3、情感与态度:
①培养学生严谨的科学态度,实事求是的科学作风。
②通过了解密度知识与社会生活的联系,促进科学技术与社会紧密结合,使科学技术应用于社会、服务社会。
二、教学重点:学习用天平和量筒测固体和液体的密度
三、教学难点:从实验原理、仪器使用、实验步骤安排、记录数据到根据数据得出结果对学生进行全面实验能力的训练
四、教学过程:
情境引入:
1、教师出示一块长方体铁块,要测量这个铁块的密度,需要测量哪些量?怎样测量?
2、出示任意形状的小石块和装在杯中的盐水,能否用测长方体铁块密度的方法测这块石块和盐水的密度呢?
合作探究:
量筒的使用:
①观察量筒回答课本第12页“信息快递”中的问题;
②学生交流使用方法。
3、如何测固体(石块)体积的方法(学生回答)
(教师引导学生一块总结使用量筒测固体的方法)
4、探究怎样用量筒测量不规则形状物体的体积方法:先在量筒中装入适量的水(以待测体积的物体放入量筒后能完全浸没,且量筒中的水上升的高度不超过量筒的最大刻度值为准),读出此时量筒中水的体积V1;将不规则形状物体浸没在量筒中,读出此时量筒中水面所对应的刻度值V2。V2与V1的差值就是被测不规则形状物体的体积。
5、尝试测量一个塑料块的体积。
6、探究怎样用量筒测量一些形状不规则且无法浸入量筒之内的固体的体积。可采用“溢杯法”测量其体积。所谓“溢杯法”即将物体浸入盛满水的容器内,同时将溢出的水接到量筒中,读取的数值便是该物体的体积。但现有量筒一次不能盛取石块溢出的水量,可用较大容器盛接溢出的水,再分若干次用量筒测量所接到的水,多次读取数据,最后相加得到石块的体积。
7、探究怎样用量筒测量密度小于水的不规则物体的体积。
①压入法:用一根细而长的铁丝将蜡块压入水中。蜡块投进量筒和压入水中后量筒中水面所对的刻度的差值就是蜡块的体积。
②沉锤法:用细线将一个钩码系在蜡块下面,用细线吊着蜡块和钩码放入量筒,钩码先浸没在水中,记下此时量筒中水面所对应的刻度值V1,然后钩码和蜡块一起浸入水中,记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2,V2与V1的差值就是蜡块的体积。
学生分组实验并交流结果。
【考点自清】
一、平衡物体的动态问题
(1)动态平衡:
指通过控制某些物理量使物体的状态发生缓慢变化。在这个过程中物体始终处于一系列平衡状态中。
(2)动态平衡特征:
一般为三力作用,其中一个力的大小和方向均不变化,一个力的大小变化而方向不变,另一个力的大小和方向均变化。
(3)平衡物体动态问题分析方法:
解动态问题的关键是抓住不变量,依据不变的量来确定其他量的变化规律,常用的分析方法有解析法和图解法。
解析法的基本程序是:对研究对象的任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出应变物理量与自变物理量的一般函数关系式,然后根据自变量的变化情况及变化区间确定应变物理量的变化情况。
图解法的基本程序是:对研究对象的状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化(一般为某一角),在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平形四边形或三角形),再由动态的力的平行四边形或三角形的边的长度变化及角度变化确定某些力的大小及方向的变化情况。
二、物体平衡中的临界和极值问题
1、临界问题:
(1)平衡物体的临界状态:物体的平衡状态将要变化的状态。
物理系统由于某些原因而发生突变(从一种物理现象转变为另一种物理现象,或从一种物理过程转入到另一物理过程的状态)时所处的状态,叫临界状态。
临界状态也可理解为恰好出现和恰好不出现某种现象的状态。
(2)临界条件:涉及物体临界状态的问题,解决时一定要注意恰好出现或恰好不出现等临界条件。
平衡物体的临界问题的求解方法一般是采用假设推理法,即先假设怎样,然后再根据平衡条件及有关知识列方程求解。解决这类问题关键是要注意恰好出现或恰好不出现。
2、极值问题:
极值是指平衡问题中某些物理量变化时出现最大值或最小值。
平衡物体的极值,一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。
教学目标:
1、知道密度的概念,公式及单位;
2、会用密度公式解决简单的计算问题;
3、学习根据器材设计实验及采用类比方法进行物理知识归纳的方法。
教具:天平、不同体积的石块、相同体积的木块和铁块、相同体积的两铜块、体积不同的两木块。有关密度知识的文献资料。
教学过程:
一、引用生活实例,创设情境
师:在我们的生活中,铁比木头重,木头比棉花重,事实上是这样吗?任何理论上的说法都必须经过实验的验证才能成为真理,这里我们一起来通过实验研究这些说法的可信度,但老师今天上课前准备不够充分,在所拿来的器材中只有天平,没有砝码,这里有两块体积相等的木块和铁块,怎样使用老师所提供的器材,比较它们的质量大小呢?请同学们设计一个方案。
(学生设计实验方案教师组织评估,并依据学生提供的方案比较相同体积的木块和铁块,体积大的木块和体积小的铁块的质量大小,得出结论:铁比木头重的说法不一定是正确的。)
二、情境分析,提出猜想
师:哪么,在什么情况下方可肯定铁比木头重呢?
(学生讨论得出猜想之一:体积相同的不同物质质量不同。)
师:哪么,我们可以进一步猜想,不同体积的相同物质,质量是否相同呢?相同体积的同种物质,质量是否相同呢?
(学生进一步讨论得出猜想之二:不同体积的相同物质,体积大的质量大;猜想之三:相同体积的同种物质,质量相同。)
师:老师在课前,准备了一些实验器材,请同学们根据这些器材,设计实验来验证我们的三个猜想,
三、设计方案,实验验证
(学生设计实验方案,并由教师组织进行方案评估,然后由学生采用最合理的方案
进行实验,实验过程教师注意为学生提供必要的帮助。)
四、查阅资料,得出结论
(教师了解学生通过实验,得出的结论:1、相同体积的不同物质,质量不同;2、不同体积的同种物质,体积大的质量大;3、相同体积的同种物质,质量相同。然后肯定,这些结论是正确的,实际上这是物质的一种特性,这种特性前人忆经为我们总结出来了,请同学们阅读教材,查阅资料,找到这种特性叫什么,是怎样定义的。)
师:这种特性叫什么?是怎样定义的?
生:这种特性叫密度,定义是:单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度。
五、类比分析,学习密度的公式及单位
师:请同学们回忆,我们在速度学习中,对速度的定义与今天所学密度定义是否有
相似之处,如果有相似的地方,请同学们比较两个定义,尝试写出计算密度的公式,并根据公式得出密度的单位。
(学生相互讨论,然后得出密度的公式及单位。教师了解学生讨论的结果。教师讲
解密度单位的换算:1Kgm-3=10-3g/cm-3)
六、例题解答,巩固密度公式及单位应用
例题:一铁块的质量是1.97t,体积是0.25m3。铁块的密度是多大?
(学生讨论并解答,教师提问并采用投影或多媒体展示解答过程。)
七、巩固归纳
师:请同学们回顾本节课我们通过实验、类比等方法,获得了哪些知识,然后归纳出来。
生、第一、我们知道了不同物质质量一般不同是物质的一种特性,这种特性叫密度,因此,密度的定义是:单位体积某种物质的质量;第二、我们通过类比知道了密度的计算公式及单位,公式是:密度=质量/体积,单位是:Kgm-3,常用单位还有g/cm-3,两者的换算关系是:1Kgm-3=10-3gcm-3;第三,我们掌握了利用密度公式计算物质密度的方法,首先统一单位,然后应用密度公式进行计算。
师:今天我们又一次经历了科学家进行科学探究的过程,通过这次探究我们不仅获得了有关密度的基本知识,不进一步理解了如何进行实验方案的设计,并知道了一种物理学研究方法——类比法,希望同学们注意,在今后的学习中还会进一步应用。
一、磁化和退磁
说明:缝衣针、螺丝刀等钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,我们把钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象称之为磁化
说明:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁
说明:铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质
二、磁性材料的发展
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三、磁记录
阅读
四、地球磁场留下的记录
阅读
五、磁性材料
一.磁化和退磁
1、磁化:钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象
2、退磁:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性
3、铁磁性物质(强磁性物质):铁、钴、镍以及它们的合金.还有一些氧化物,磁化后的磁性比较强
4、磁化和退磁解释:物质是由原子构成的,原子是由原子核和电子构成,电子绕核旋转,这就相当于一个小磁体,称之为磁畴,磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显磁性。磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律地排列起来,使得磁场大大加强。这个过程就是磁化的过程,高温下,磁性材料的磁畴会被破坏.在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些悄况下材料都会产生退磁现象
5、硬磁性材料:磁化后撤去外磁场,物体具有很强的剩磁
软磁性材料:磁化后磁畴的磁化的方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁
二.磁性材料的发展
三.磁记录
四.地球磁场留下的记录
一、教学内容分析
1.内容与地位
在共同必修模块物理1的内容标准中涉及本节的内容有:“通过实验,探究加速度与物体质量、物体受力的关系.理解牛顿运动定律”.本条目要求学生通过实验,探究加速度、质量、力三者的关系,强调让学生经历实验探究过程.
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是学习其他动力学规律的基础,是本章的重点内容,它阐明了物体的加速度跟力和质量间的定量关系,是在实验基础上建立起来的重要规律,在理论与实际问题中都有广泛的运用.在教学过程中要创设问题情境,让学生经历探究加速度、质量、力三者关系的过程,可以通过实验测量加速度、力、质量,分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式.学习过程中引导体会科学的研究方法——控制变量法、图像法的应用,培养观察能力、质疑能力、分析解决问题的能力和交流合作能力.在知识的形成中真正理解牛顿第二定律,同时体验到探究的乐趣.
2.教学目标
(1)经历探究加速度与力和质量的关系的过程.
(2)感悟控制变量法、图像法等科学研究方法的应用.
(3)体验探究物理规律的乐趣.
(4)培养观察能力、质疑能力、分析解决问题的能力和交流合作能力.
3.教学重点、难点
引导学生探究加速度与力和质量的关系的过程是本节课教学的重点,通过实验数据画出图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式是本节的难点.
二、案例设计
(一)复习导入
教师:什么是物体运动状态的改变?物体运动状态发生变化的原因是什么?
学生:物体运动状态的改变就是指物体速度发生了改变,力是使物体运动状态发生变化的原因.
教师:物体运动状态的改变,也就是指物体产生了加速度.加速度大,物体运动状态变化快;加速度小,物体运动状态变化慢.弄清物体的加速度是由哪些因素决定的,具有十分重要的意义.那么物体的加速度大小是由哪些因素决定的呢?请同学们先根据自己的经验对这个问题展开讨论,让学生尝试从身边实例中提出自己的观点.讨论中体会到a跟力F、物体质量m有关.
(二)探究加速度a跟力F、物体质量m的关系
1.定性讨论a、F、m的关系
学生:分小组讨论.
教师:在学生分组讨论的基础上,请各组派代表汇报讨论结果.
引导学生总结出定性的结论:a与F、m有关系,当m一定时F越大,a就越大;当F一定时,m越大,a就越小.
请思考:
在这里为什么要组织学生开展这样的讨论?2.定量研究a、F、m的关系
(1)设计实验方案
教师在肯定学生回答的基础上,提问:如何定量地研究a与F、m的关系呢?指出刚才大家在定性讨论a、F、m三者关系时,就已经采用了在研究a与F关系时保持m一定,在研究a与m的关系时保持F一定的方法,这种方法叫做控制变量法,它是研究多变量问题的一种重要方法.下面我们可应用这种方法,通过实验对a、F、m的关系进行定量研究.
教师进一步引导,使学生明确要在实验中研究a、F、m的关系必须有办法测出a、F、m.
教师在指出讲台上放有气垫导轨、气源、两个光电开关和与之配套的数字计时器、滑块、细线、砝码、小桶、弹簧秤、托盘天平、一端带有滑轮的长木板、小车、钩码、打点计时器、纸带、刻度尺,并说明每个光电开关与数字计时器一起能测出一定宽度的遮光板通过它的时间进而测出物体的瞬时速度后,让学生根据给定的器材设计实验方案,并在小组讨论基础上,全班交流.在大家互相启发、补充的过程中形成较为完善的方案.
学生:设计出如下实验方案.
方案一以小车、打点计时器、纸带、长木板、细线、小桶、钩码、砝码、刻度尺、天平为器材,研究小车的运动.用天平测出小车的质量m1,测出小桶的质量m2,把小桶与小桶中砝码的总重力m′g当作小车受到的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出△s,由△s=at2计算出小车的加速度a.
方案二以气垫导轨、气源、两个光电开关、数字计时器、滑块、刻度尺、细线、小桶、砝码、钩码、天平为器材研究滑块的运动.用天平测出滑块的质量m1,测出小桶的质量m2,把小桶与小桶中砝码的总重力m′g当作滑块受到的拉力F,用导轨旁边的刻度尺测出两光电开关的距离s0,用刻度尺测出固定在滑块上的遮光片的宽度△s,根据数字计时器给出的遮光片分别通过前后两个光电开关所经历的时间△t1、△t2,由于△s?s0,因此可以根据v1=△s/△t1和v2=△s/△t2计算出滑块在两光电开关间运动时的初、末速度,再由计算出滑块的加速度a.
教师引导学生讨论两种方案的可行性,让学生踊跃发表自己见解.
教师:上述两种方案都是可行的.但前一种方案中小车受到的摩擦力较大,实验误差较大,因此就得想办法消除摩擦力的影响,那么如何消除摩擦力呢?建议有兴趣的同学自己利用课余的时间去实验室用前一种方案或其他方案进行实验探索.本节课我们采用上述后一种方案进行实验探究.
教师:不论采用上述哪种方案,我们把小桶与小桶中砝码的总重力mg当作小车(包括上面的钩码)或滑块(包括上面的钩码)受到的拉力,这是有条件的,这条件就是m?m′(m为小车与钩码或滑块与钩码的总质量).
(2)进行实验探究
教师:引导学生在气垫导轨上研究a、F、m三者关系,为了让学生能有条不紊地进行实验,用电子幻灯片打出研究内容、实验步骤和数据记录表格如下:
【研究内容】研究m一定时,a与F的关系
【研究步骤】①用天平分别测出单个滑块的质量m1=__________g,小桶质量m2=__________g,则滑块总质量m等于m1加上放在它上面的钩码的质量△m1.
②在桶中放置质量为△m2的砝码,则m′=m2+△m2,当m?m′时,认为F=m′g(g取9.8m/s2).
③用刻度尺测出遮光片的宽度△s=__________m,用轨道边上的标尺测出两光电开关之间的距离s0=__________m.
④实验时,保持s0不变,把各次滑块运动中遮光片经过前后光电开关的时间△t1、△t3代入公式计算出各次滑块运动的加速度,
并把实验数据填入表5-1.
表5-1研究m一定时,滑块加速度a与其受力F的关系
单个滑块质量
m1=_____g[
滑块总质量
m=_____g
小桶质量[]
m2=_____g
遮光片宽度
△s=_____m
两光电开关间距
s0=_____m实验次数小桶上的砝码质量△m2/g小桶与坛码总质量m′/g△t1/s△t2/s滑块加速度a/(m﹒s-2)滑块受的拉力F/N1??????2??????3??????4??????【实验的结论】____________________________________________________
【研究内容二】研究a与m的关系(F一定)
【研究步骤】①用天平分别测出单个滑块的质量m1=__________g,小桶质量m2=__________g,则各次实验中滑块总质量m等于m1加上放在它上面的钩码的质量△m1.
②在小桶中放置质量为△m2的砝码,则m′=m2+△m2,当m?m′时,认为F=m′g(g取9.8m/s2),并保持m不变.
③用刻度尺测出遮光片的宽度△s=__________m,用轨道边上的标尺测出两光电开关之间的距离s0=__________m.
④实验时,保持s0不变,把各次滑块运动中遮光片经过光电开关的时间△t1、
△t2代入公式,计算出各次滑块运动的加速度,
把实验数据填入表5-2.
表5-2研究滑块加速度a与滑块总质量m的关系(拉力F一定)
单个滑块质量
m2=_____g
小桶质量
m2=_____g
小桶与砝码的总质量
m′=_____g
遮光片宽度
△s=_____m
两光电开关间距
s0=_____m实验次数滑块砝码质量△m1/g△t1/s△t2/s滑块加速度a/(m﹒s-2)滑块与砝码总质量m/g1?????2?????3?????4?????【实验的结论】____________________________________________________
说明在简要说明数字计时器的使用方法,强调实验过程应使气垫导轨保持水平,两光电开关间距要尽可能大些,尽可能使m′远大于m(如果m′≥20m,则可认为m′?m)等注意事项后,请两位学生上台操作并报告测量数据,其他学生边观察边在课前印发的实验数据记录表(表5-1、表5-2)上填上实验测量数据.
教师:把全班学生分成8个小组,第1组~第4组学生分别完成(表5-1)中从实验次数1~4各项目的计算与填写,第5组~第8组学生分别完成(表5-2)中从实验次数1~4各项目的计算与填写.
教师:让学生反馈计算结果,并填入电子幻灯片(表5-1)、(表5-2)的对应栏目中.
教师:引导学生对表5-1的数据①通过直接观察;②通过在坐标纸上画出a-F图像进行分析,得出a∝F(m一定时)的结论.
在描点画图时,让学生体会为什么要让描出的点尽可能多地分布在某一直线的两侧,尝试说出实验误差的原因.
教师:引导学生对表11-2的数据①通过直接观察②通过在坐标纸上画出a-m图像进行分析,只能得出当F一定时,m越大a就越小的结论.
教师:能不能就此马上断言a与m成反比?让学生展开讨论.
教师:在引导学生进行全班交流的基础上,问学生能不能猜想a与m成反比?
如何证明这种猜想是否正确?请思考讨论.
学生:可以画出a与图像,看它是否为过原点的直线.
学生:还可以通过计算a与m的比值来判断.
教师:让学生分组计算出对应各次实验的,并在全班反馈填人表11-2后,在坐标纸上作出a-图像.
学生:确实实验得到的直线是接近过原点的,实验误差允许范围内a与m是成反比(F一定时)的.
说明这里开展一系列讨论的目的是为了让学生体会从a-m图像转化到a-图像的意义,认识图像法描述物理规律的作用.
教师:本实验只是让我们对于自然规律的探究有所体验,实际上一个规律的发现不可能是几次简单的测量实验就能得出,还需要通过大量的实验事实来论证.
教材分析
本节课是本章的一个重点内容。重力是一种最常见的力,它在力学学习中有广泛的应用,在对物体进行受力分析时,都必须先研究重力对物体的运动有无影响,因此,重力在力学中处于基础的地位。本节课主要通过实验探究,采用引导发现、直观演示、和讲解法,使学生了解重力产生的原因;重力的大小和质量的关系;重力的方向等知识。
学情分析
八年级的学生正处在青少年时期,具有强烈的好奇心,较强的观察能力。通过八年级上学期的物理学习,已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律,正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验,如熟透的苹果要落向地面等有关事例,但并不明白其中的道理。实施探究式教学模式,进而使学生由对生活现象的初步了解,通过实验探究,观察现象逻辑推断,最后上升为理论认识。有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。
教学目标
1、知识与技能目标:
(1)知道由于地球吸引而使物体受到的力叫重力
(2)知道重力的方向总是竖直向下
(3)理解重力的大小与质量成正比,会用弹簧测力计测量物体的重力
4)知道被举高的物体具有重力势能
2、过程与方法目标:
(1)通过观察水往低处流、物体从空中落下、抛向空中的物体最终落回地面等现象,找出它们的共同点,引出重力的概念,培养学养生的观察、分析能力
(2)经历探究过程得到重力与质量的关系G=mg,培养学生的实验、归纳能力
(3)由实验感知重力的方向并能运用结论对实际问题做出分析,培养学生分析、概括和应用知识的能力
3、情感态度与价值观目标:
通过本节学习,培养学生用所学知识解决实际问题的学习习惯,增强他们理论联系实际的科学意识,激发起较高的求知欲和探索自然的兴趣。
教学重点、难点
1、教学重点:重力的方向和大小
2、教学难点:重力概念的建立
设计思路
通过对实际现象的观察,在教师引导下进行分析讨论,找出其共同原因是地球对物体的吸引作用,从而引出重力概念;指导学生经历重力的大小和方向的探究活动,得出重力大小与质量成正比及重力的方向竖直向下的结论;通过联系实际,知道重力方向的实际应用;引导学生观察被举高物体能对其他物体“工作”,感受重力势能的存在。
教学工具
1、学生实验器材:弹簧测力计、钩码、橡皮泥、线、小球、铁架台。
2、演示器材:重物一个,沙箱一个,小木桩一个。
3、课件:瀑布、跳伞、水力发电站、打夯机等视频资料及练习。
4、多媒体教学设备一套:可供实物投影、放像、课件播放等。
教学过程
一、情景引入
观察教材三幅图的视频课件,然后学生再亲手操作,观察重物下落。
师问:这些现象有何共同原因?
学生观察现象,思考。(小组讨论后)回答问题,得出物体都受地球的吸引的共同点。
在学生回答的基础上教师引出重力课题
(设计意图:通过观察实际现象创设情境加深学生对重物下落原因的认识,激发学生兴趣,引发求知欲。由于学生日常生活中有很多重力现象的体验,并且在小学时就知道牛顿发现万有引力的故事,因此他们对课件所展示的物理情景是很熟悉的,知道重物的落地是由于重物的吸引,即重力的作用。所以这样引入新课很自然,体现了物理知识是来源于生活的。)
二、讲授新课
1、关于重力
根据以上分析教师板书重力概念
[板书]:重力:由于地球的吸引而使物体受到的力
强调指出重力的产生是由于地球的吸引,物体受到的重力也叫物重,物重可用弹簧测力计测量。
师问:如何测出物重?
学生回答:将物体挂在弹簧测力计下,读出示数
[做一做]:(学生分组活动,测出重物的重力。教师可强调测力计要竖直,至于为什么,告诉学生与下面要学习的重力方向有关。)
[交流与合作]:让学生将测得的数据进行交流。
(设计意图:让学生自行复习弹簧测力计的使用并测量物重,同时感知重力的方向。提高学生的观察能力和动手能力。加深对重力概念的.理解)
2、探究物体所受重力大小与质量的关系
(1)提出问题
师问:物体所受重力的大小与质量有什么关系?
学生进行猜想。
猜想1:可能与物体的质量有关
猜想2:可能与物体的质量无关
(2)设计实验
学生分组进行实验设计,教师巡回指导,指导学生对实验方案进一步修正。
(3)进行实验、收集证据、得出结论
先用弹簧秤分别称出质量为100克、200克、300克的钩码分别受到的重力,填入自己设计的表格,然后算出每次测得的重力跟质量的比值,使学生自己“发现”,在误差允许的范围内,物体的重力跟质量成正比,其比值是一个定值为9.8牛/千克,由板书结论:物体所受重力的大小与形状无关,与它的质量成正比。
(4)交流与评价
让学生学会总结实验结果,并加强相互交流,相互改进。并对学生的探究结果给予一定的评价。
[板书]:重力与质量的关系式:G=mg(g=9.8N/Kg)
(设计意图:利用学生探究来完成这部分知识的教学,好处有两个:一是使学生有机会参与课堂教学,自主地进行物理规律的探究,体现自主性原则;二是再次练习使用弹簧秤测量力的大小,提高学生的动手能力)
3、重力的方向
[演示实验]:用细线把物体悬挂起来,静止时让学生观察线的方向是否是竖直方向。然后剪断细线,同时让学生观察:物体在重力作用下沿什么方向下落?
(这样又一次让学生自己去“发现”:重力的方向是竖直向下的。)
[归纳]:重力的方向竖直向下。
[强调]:竖直向下不能说成垂直向下,竖直向下指的是与水平地面相垂直,不能笼统指垂直方向。
[练一练]:(出示课件)请画出下列物体所受的重力的方向:
1)空中飞行的飞机
2)正在爬坡的汽车
(学生板演完成)
[应用]:重垂线
[做一做]:如何用重垂线来检查桌面是否水平?
(学生分组动手探究,加深对重力方向的理解。教师
巡回指导。并要求学生课后去检查教室的墙角是否竖直,窗台是否水平?)
(设计意图:这一部分的教学,充分体现了学生为主体的教学理念,遵循了由易到难,层层深入的方法,让学生通过观察自己去发现重力的方向,再通过练习和应用加深对知识的理解。)
4、重力势能
[课件演示]:从大坝流下的水发电和正在工作的打夯机。
师问:请大家观察课件,从大坝流下的水和正在工作的打夯机都具有一个怎样的共同特点?
学生们展开丰富的联想讨论、交流,从中归纳出被举高的物体具有能量,即重力势能。
[归纳]:被举高的物体具有能量。物理上把这种能量叫重力势能。
(设计意图:通过生活中的事例展示,让学生联系生活,从中归纳出知识,也体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念。)