高中物理教学设计万能(热门13篇)

高中物理教学设计万能(热门13篇)

ID:6337576

时间:2023-11-08 18:13:16

上传者:GZ才子 高中物理教学设计万能(热门13篇)

教学计划是为了实现教学目标,有序安排教学内容和教学活动的一种组织性文件,它可以帮助教师提前预设教学进度和教学方式,让教学更加有条不紊,我觉得我们应该制定一个详细的教学计划了。教学计划的内容应该包括教学目标、教学内容、教学方法、教学资源和评估方式等几个重要方面。一个好的教学计划能够帮助教师组织教学,提高学生的学习效果。制定教学计划时,教师应该根据学生的实际情况和学科特点进行灵活调整,确保教学计划的可行性和适用性。以下是小编为大家准备的教学计划案例,供大家学习参考。

高中物理教学设计

知识目标了解超导体以及超导体在现代科学技术中的应用.

能力目标通过超导体知识的学习,扩展知识面.

情感目标知道超导体在现代以及未来科技中的重要性,学习科学家的坚韧精神.

教材分析教材从介绍昂尼斯发现水银超导现象的物理学史知识入手,讲述超导体的一般概念,基础知识.

进一步讲解超导的优点、缺点和目前科学家面临的问题.

教法建议本节的教学要注重科技的联系,避免孤立的学习,要注意联系实际.。

方法2、对于基础较好的班级,可以采用实验探究和信息学习的方法.实例如下。

实验探究:可以组织学生小组,图书馆、互联网查阅有关超导体方面的资料,小组讨论,总结超导体的优点、缺点以及讨论超导体的未来发展方向.

1.超导体概念超导现象2.超导体的优缺点3.我国的超导体的研究。

【课题】超导现象的历史。

【组织形式】个人或学习小组。

【活动流程】制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作.

【参考方案】1、尝试总结超导体的发展现况.

2、讨论超导体的未来发展趋势.

【资料来源】1、图书馆、互联网查找资料.

2、交流,发现共性和差异.

高中物理教学设计

(一):知识与技能:

1、知道力的分解的含义。并能够根据力的效果分解力。

2、通过实验探究,理解力的分解,会用力的分解的方法分析日常生活中的问题。

3、培养观察、实验能力;以及利用身边材料自己制作实验器材的能力。

(二)过程与方法:

1、通过经历力的分解概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学研究过程中的作用。

2、通过经历力的分解科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。

(三)情感态度与价值观。

1、培养学生实事求是的科学态度。

2、通过学习,了解物理规律与数学规律之间存在和谐美,领略自然界的奇妙与和谐。

3、发展对科学的好奇心与求知欲,培养主动与他人合作的精神,能将自己的见解与他人交流的愿望,培养团队精神。

为什么要实施力的分解?如何依据力的作用效果实施分解?这既是本课节教学的内容,更是该课节教学的重心!很多交换四认为只要教会学生正交分解就可以了,而根据力的效果分解没有必要,所以觉得这一节根本不需要教。其实本节内容是一个很好的科学探究的材料。本人对这节课的设计思路如下:受伽利略对自由落体运动的研究的启发,按照伽利略探究的思路:“猜想――验证”,本节课主要通过学生的猜想――实验探究得出力的分解遵循平行四边形定则,让学生通过实验自己探究出把一个理分解应该根据力的效果来分解。同时物理是一门实验学科,本节课通过自己挖掘生活中的很多材料,设计了一些很有趣而且效果非常好实验让学生动手做,亲身去体验和发现力的分解应该根据什么来分解。同时也让学生了解到做实验并不是一定要有专门的实验室,实验的条件完全可以自己去创造,从而激发学生做实验的兴趣。

【实验】“四两拨千斤”

(两位大力气男同学分别用双手拉住绳子两端,一位女生在绳子中间只用小手一拉就把两位男生拉动了)。

【演示实验】在墙上固定一个松紧绳(带有两个细绳套),教师用一个力把它拉到一个确定点,然后请两个学生合作把它拉到确定点。

得出“力的分解”的定义。

结合伽利略探究的思路:

问题-猜想-逻辑(数学)推理-实验验证-合理外推-得出结论。

请学生猜想。

请学生逻辑推理:力的分解是力的合成的逆运算,所以它们遵从同样的规律。

请学生实验验证(思考:如何验证?)。

利用上面的演示实验的器材,请一位同学用一个绳套把结点拉到一定点o,记下力的大小和方向;而另一位同学用两个力把结点也拉到o,记下力的大小和方向。从而验证平行四边形定则。

得出结论:力的分解遵循平行四边形定则。

请学生思考:一个力可以分解成怎样的两个力?分解的结果是否唯一?有多少种可能性?(根据一条对角线可以做无数个平行四边形,所以有无数解)。

请学生思考:那在实际问题中,一个已知力究竟要怎样分解呢?

通过课堂一开始的实验启发学生:为什么一个人可以拉动两个人,她的一个力从效果上来说可以分解成两个沿着绳子的拉力从而把两个人拉动。因此我们在实际问题中应该根据力的效果来分解已知力。

实例1、在斜面上的物块所受的重力的分解。

学生猜想:斜面上物体的重力会有哪些效果?

根据实验知道力的作用效果就可以确定两个分力的方向。

根据平行四边形定则通过计算可以求出两个分力的大小。

1、分析力的作用效果;。

2、据力的作用效果定分力的方向;(画两个分力的方向)。

3、用平行四边形定则定分力的大小;(把力f作为对角线,画平行四边形得分力)。

拓展引申:为什么高大的桥要建造引桥,为什么公园的溜溜板要倾角很大?

实例2、三角支架上的力的分解。

学生猜想:物体对绳的拉力会有什么效果?

实验一:用橡皮筋、铅笔、绳套、钩码为器材做学生实验自己体会(学生每人一套器材,人人动手实验)。

实验三:观看视频(在支架与竖直墙相连处用橡皮膜展示力的效果)。

拓展引申:如果上方细绳与水平杆的夹角变小,两个分力大小如何变?

实验验证:(自制教具:用一个拐杖,没有拐的一端系上很宽的橡皮筋,同时那一端掉着一个3千克的铅球,有拐的一端让学生顶在腰间,慢慢减小橡皮筋与拐杖之间的夹角,会发现学生手臂上越来越吃力,同时腰间感觉越来越难受,)请一位同学做演示实验去体会。

学生猜想:

实验验证:用一根绳中间吊一铅球,然后把两个绳的端点距离逐渐拉大,最后会发现绳子拉断,说明分力是逐渐变大的。请学生上讲台亲自实践,其他同学观察分析。

请同学解释一开始的实验,为什么“四两可以拨千斤”?

课后探究:一个已知力分解成两个力,在一定条件下分解结果有多少种?

执教完该课节后感到最大的成功就是如何围绕体验性探究实验做好了精心的设计,不仅有利于学习任务的推进,更主要是对教学重点和难点的分化起到了有效的化解。这就让学生明白实验对物理的重要性,同时也知道要自己创造条件去探究物理世界中很多未知的奇妙的东西。真正明白了物理就在生活中,这对学生的终身发展是非常有益的。觉得不足之处在于由于受上课时间的限制,这些实验都是老师课前准备好的,如果能够让学生自己去思考设计,亲历那设计的过程,这样就更加有意义,对学生的终身发展更加有益。

高中物理教学设计

1、知识与技能目标。

2、过程和方法目标。

(1)通过观察和实验了解弹簧测力计的结构。

(2)通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌握弹簧测力计的使用方法。

3、情感、态度与价值目标。

通过弹簧测力计的制作和使用,培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好习惯。

二、重点难点。

重点:什么是弹力,正确使用弹簧测力计。

难点:弹簧测力计的测量原理。

三、教学方法:探究实验法,对比法。

四、教学仪器:直尺,橡皮筋,橡皮泥,纸,弹簧测力计。

五、教学过程。

(一)弹力。

1、弹性和塑性。

学生实验,注意观察所发生的现象:

(2)取一条橡皮筋,把橡皮筋拉长,体验手感,松手后,橡皮筋会恢复原来的长度。

(3)取一块橡皮泥,用手捏,使其变形,手放开,橡皮泥保持变形后的形状。

(4)取一张纸,将纸揉成一团再展开,纸不会恢复原来形状。

让学生交流实验观察到的现象上,并对这些实验现象进行分类,说明按什么分类,并要求各类再举些类似的例子。(按物体受力变形后能否恢复原来的形状这一特性进行分类)。

直尺、橡皮筋等受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做弹性;橡皮泥、纸等变形后不能自动恢复原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。

2、弹力。

我们在压尺子、拉橡皮筋时,感受到它们对于有力的作用,这种力在物理学上叫做弹力。

弹力是物体由于弹性形变而产生的力。弹力也是一种很常见的力。并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。而日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等,实质上都是弹力。

3、弹性限度。

弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不完全复原了。使用弹簧时不能超过它弹性限度,否则会使弹簧损坏。

(二)弹簧测力计。

1、测量原理。

它是根据弹簧受到的拉力越大,它的伸长就越长这个道理制作的。

2、让学生自己归纳使用弹簧测力计的方法和注意事项。

使用测力计应该注意下面几点:

(1)所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计。

(2)使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点。

(3)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度每一大格表示多少n,每一小格表示多少n。

(4)把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活。

5、探究:弹簧测力计的制作和使用。

(四)课堂小结:1、什么是弹性?什么是塑性?什么是弹力?

2、弹簧测力计的测量原理。

3、弹簧测力计的使用方法。

(五)巩固练习:

1、乒乓球掉在地上马上会弹起来,使乒乓球自下而上运动的力是,它是由于乒乓球发生了而产生的。

2、弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就。它有一个前提条件,该条件是,就是根据这个道理制作的。

3、关于弹力的叙述中正确的是()。

a、只有弹簧、橡皮筋等这类物体才可能产生弹力。

b、只要物体发生形变就会产生弹力。

c、任何物体的弹性都有一定的限度,因而弹力不可能无限大。

d、弹力的大小只与物体形变的程度有关。

4、下列哪个力不属于弹力()。

a、绳子对重物的拉力b、万有引力c、地面对人的支持力d、人对墙的推力。

5、两个同学同时用4.2n的力,向两边拉弹簧测力计的挂钩和提纽,此时弹簧测力计显示的示数是。

(六)布置作业:

六、课后反思:

1、成功的地方:

2、不足的地方:

3、改进措施:

附:板书设计:

一、弹力:

1、弹性和塑性。

2、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。

3、弹性限度。

二、弹簧测力计:

1、测量原理:弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。

2、使用方法:(1)认清量程、分度值。

(2)检查指针是否指在零点。

高中物理教学设计

3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力)。

能力目标。

1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题;

2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题。

情感目标。

1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的。让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考。

万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要。建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料。教师应准备的资料应更广更全面。通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关。教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论。

教学目的:

1、了解万有引力定律得出的思路和过程;

2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律;

3、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题;

教学难点:万有引力定律的应用。

教学重点:万有引力定律。

教学工具:

展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片。

教学过程。

(一)新课教学(20分钟)。

1、引言。

展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史:

十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律。但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么。却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究。

伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》。从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础。那么:

(1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢?

(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的?

以上两个问题就是这节课要研究的重点。

2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法。

苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):

月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);

行星绕太阳作圆周运动:(由于受太阳引力的原因),

(牛顿认为)。

牛顿将上述各运动联系起来研究后提出:这些力是属于同种性质的力,应遵循同一规律;并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间。

3、引入课题。

板书:第二节、万有引力定律。

(1)万有引力:宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用。(板书)。

(2)万有引力定律:宇宙间的一切物体都是相互吸引的。两个物体间的引力大小,跟他们之间质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。(板书)。

式中:为万有引力恒量;为两物体的中心距离。引力是相互的(遵循牛顿第三定律)。

(二)应用(例题及课堂练习)。

学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,哪为什么物体没有被吸引到一起?(请学生带着这个疑问解题)。

例题1、两物体质量都是1kg,两物体相距1m,则两物体间的万有引力是多少?

解:由万有引力定律得:

代入数据得:

通过计算这个力太小,在许多问题的计算中可忽略。

例题2、已知地球质量大约是,地球半径为km,地球表面的重力加速度。

求:

(1)地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力?

(2)地球表面一质量为10kg物体受到的重力?

(3)比较万有引力和重力?

解:(1)由万有引力定律得:

代入数据得:

(2)。

(3)比较结果万有引力比重力大。原因是在地球表面上的物体所受万有引力可分解为重力和自转所需的向心力。

(三)课堂练习:

教师请学生作课本中的练习,教师引导学生审题,并提示使用万有引力定律公式解题时,应注意因单位制不同,值也不同,强调用国际单位制解题。请学生同时到前面,在黑板上分别作1、2、3题。其它学生在座位上逐题解答。此时教师巡回指导学生练习随时注意黑板上演算的情况。

(四)小结:

1、万有引力存在于宇宙中任何物体之间(天体间、地面物体间、微观粒子间)。天体间万有引力很大,为什么?留学生去想(它是支配天体运动的原因)。地面物体间,微观粒子间:万有引力很小,为什么?它不足以影响物体的运动,故常常可忽略不计。

2、应用万有引力定律公式解题,值选,式中所涉其它各量必须取国际单位制。

(五)布置作业(3分钟):教师可根据学生的情况布置作业。

探究活动。

组织学生编写相关小论文,通过对资料的收集,了解万有引力定律的发现过程,了解科学家们对知识的探究精神,下面就是相关的题目。

1、万有引力定律发现的历史过程。

2、第谷在发现万有引力定律上的贡献。

高中物理教学设计

按照新课标新高考的要求和教学大纲的安排,以及本届学生的情况,本学期将加强物理基础知识的教学,启发学生积极主动地学习,培养学生的思维能力和自学能力,为高考物理的胜利打下坚实的基础。

2、教学目标。

通过新课教学,使学生掌握物理的基本概念和基本规律。对于物理概念,使学生理解它的含义,了解概念之间的区别和联系,对于物理规律,在讲解时注意通过实例、实验和分析推理过程引出,使学生掌握物理定律的表达形式和适用范围。使学生更深层次地掌握物理的基本概念和基本规律,提高学生的综合能力和思维能力。

学生方面,今年担任(理科班)1班、8班的物理教学,1班的同学学习成绩一般,学习的兴趣不浓,所以今后将通过个别辅导和新的教学方法激发学习兴趣,让学生逐步喜欢学习物理,提高成绩。8班同学成绩较好,成都七中老师上课,我做好课后的辅导和知识的细化。

新一轮教材改革中,一方面继承了物理学发展过程中对力学、电学、热学、光学、原子物理学的认识过程,精选了每一领域内具有代表性、典型性的内容进行了研究和分析;另一方面,教学内容的选择注意面向新时代,要求教学内容随着时代而有所更新,介绍与基础知识有密切联系的现代科学技术成就,强调知识和方法获得的过程。

注意讲清思路,渗透方法,培养学生的思维的逻辑性;

注意加强实验,以提高学生的能力和学习积极性,还能加深对知识的理解;注意安排练习和习题,这是掌握知识,培养能力的必要手段。

1、加强研究,学习新课程的各项要求,认真学习新课程标准,分析新课程的变化,全面把握教材,适时调整教学方法和教学起点,让所有学生都能跟得上,吃得饱。

2、认真做好集体备课,分工合作,多听课、评课,互相学习,全面提高课堂效率;全面落实各项教学常规。做到不备课不上课,上课态度认真,教学方法灵活,认真了解学情,认真辅导和批改作业。

5、在教学中配合班主任做好培优辅差工作的落实。

略。

高中物理教学设计

物理教学是科学过程在教学上的一种特殊形式,如何在建构物理知识的同时,发展学生的探究能力,改变传统物理课重理论、轻实践,重动脑、轻动手,重知识、轻能力的教学局面,是当前物理教学改革的一个重要方向。

按学生主动性程度划分,物理教学的开展有三种形式:教师演示,学生模仿探究;教师引导,学生探究;教师提示点拨,学生自主探究。这三种形式中,学生探究的主动性、主体性与创造性程度不相同。物理教学中具体采用哪一种形式,一方面要看学生的技能、能力水平,另一方面还要看客观条件(如时间、实验设备)情况。但是不管哪一种探究,都要做好如下设计工作。

建构主义特别强调新旧知识、经验之间的对接、整合,实现有效的同化和有准备的顺应,达到认知的进步与发展,因此,任课教师非常有必要在课前对学生关于新知识的适应情况作全面调研。在传统教学中,这一点往往被忽视。那么,究竟作哪些调研呢?笔者认为,主要有两方面:一是哪些新知识可以通过同化进行认知,要调研学生新旧知识间的差距或台阶,是否具有表象基础、是否学过类似的方法,数学知识是否具备等方面。如由速度概念来建立对加速度的理解,前者表示位置变化的快慢,后者表示速度变化的快慢,这里方法相同,容易迁移,但后者物理意义更难以理解;磁场概念可以运用电场的表象同化来建立,但要注意它们有区别。二是哪些知识必须运用顺应,这是我们常常所说的难点。一般地,新旧知识在方法、表述上相差太大的,或者本身无法被同化时,则要通过顺应让学生接受,如电磁感应现象,初中是闭合回路的一部分导体“切割磁感线”,高中描述为“穿过闭合回路的磁通量的变化”,这两种表述差别较大,需要顺应学习。除了新知识的认知调查外,问题解决方面的情况也应作好相应准备。

教学环境设计包括内外环境设计,内环境是指学生积极的学习心态,外环境包括物理环境和人际环境。物理环境的设计已经又很多这方面的成果,这里不再多谈。人际环境中要特别设计学生和学生合作、交流和讨论活动,以及教师与学生之间创建民主氛围的措施设计。比如一堂课中哪些环节设计为小组合作完成任务,哪些环节设计为集体讨论或分组讨论,是否设计交流探究成果的环节,等等。这些环节都是基于人际环境来开展的。对于民主氛围设计的措施,可以从总体上安排,如教师控制提问几个问题和多长时间,教师引导探究为多长时间,学生自主与合作探究多长时间,在课前都应做好设计,临场可以有所调整,但不应超过上限时间。对于激发学生积极心态的设计,必须有具体的措施,如明确新知识的重要性及对于后续学习甚至个人理想实现的意义,可以介绍知识在生产生活中的应用、科学人文等,也通过插播课堂录像片段或课件来实现。

设计教学目标要考虑来自两个方面的要求,一是课题的内容具有的教育教学功能,二是学生在此学习阶段的可接受性;前者反映了目标设计的内容要求,后者反映了目标设计的主体要求。就某一课题而言,这两方面相互作用而可能达到的认知、技能与能力、态度等的最近发展水平都应该成为课题教学目标。为了让学生有效地建构知识和发展能力,应该根据物理知识特点和学习条件,分辨出课题内容的主(要)目标和次(要)目标,主目标的实现是该课题教学的主要任务,次目标可以考虑在完成主目标的基础上有意识地延展任务来完成。例如,在课题的探究教学中,要探究的知识的结论获得和探究能力的发展这两个目标一般都是主目标,而培养兴趣等目标可以在引入课题和结果的运用等环节通过激发好奇心和动机来达成,通过发挥学生在探究过程中的首创精神来实现创新意识与创新能力目标等等。实际上,也有很多情况是完成主目标的同时也完成了次目标,例如科学态度的养成与发展。

一般地说,课堂教学过程是由主目标指导下的若干环节组成,这些环节具有特定活动和完成特定功能。为了完成特定功能,必须设计每一环节活动及其措施。有些环节是物理教学常用的,如实验操作环节,它们一般使用的程序和方法变化不大,具有较稳定的结构,把这样的环节称为模块较合适;还有些环节是根据需要课堂上教师临时增加的,可以称为临时环节。因此,教学设计可以分为模块设计和临时环节设计。模块设计主要考虑它的功能、程序、所用方法、可能的难点及措施等,临时环节着重考虑其功能。物理教学中,模块通常有课题引入、实验设计、实验操作、数据分析处理、结论应用等;临时环节如知识铺垫性环节。在某一堂课中,该组合哪些模块和环节,各自占用时间多少要根据具体情况断定。一般地,模块可以主要在课前设计,临时环节可根据需要临时增加,次数不宜多,时间不宜长。如高中“电磁感应现象”的教学设计,“条形磁铁插入闭合线圈实验,及以通电螺线管代替条形磁铁的实验”可设计为模块,教师上课时发现“初中的部分导体切割磁感线实验”学生忘了,可以临时复习这个实验内容和结果,这就是临时环节。

总体上讲,课堂教学思维有发散思维和辐合思维两类。教学主线一般由教师来驾御,以某一问题作为立足点,启发学生思维发散,同样以某一结论的得出作为归宿,使学生思维辐合。思维散而不收,则显得凌乱,缺乏目的性;思维收而不散,则显呆板,缺乏灵活性,这些都影响物理知识的有效构建。思维发散与辐合的这种辨证统一关系,存在于物理教学的各个环节,教学设计应予以重视。当然,教学中也存在分析思维(逻辑推理)和直觉思维的成分,设计时也应该关注。

在求异中思维发散,在目标指引中思维辐合,这是教学思维设计的基本原则。物理教学思维设计,应使学生在学习中能够将内部思维与外部行为自然地结合起来,在操作中充分感知、识记、领会物理现象;通过理性思考和数据分析,把握物理客体及其运动变化的规律性。同时,还让学生在迷惑或困境中不断地发现、提出问题,触发解决问题的欲望,有所发现有所创新,以及亲自体验成功与失败,科学的思想、方法和历程。

高中物理教学设计

知识与技能:

1、初步了解做功与能量变化的关系。

2、知道做功的两个要素,理解功的概念,正确应用功的公式计算。

3、知道功是标量,正确理解正功和负功的本质含义。

4、知道总功的两种计算方法。过程与方法:

1、通过推导功的公式,让学生体会由特殊到一般,再由一般到特殊的研究方法,培养学生的逻辑推理能力和科学论证能力。

2、通过求解分力做功、总功和变力做功等问题,让学生在熟练掌握公式的同时,初步接受“微元法”处理问题的思想。

情感、态度与价值观:

1、通过分析日常生活中的物理现象,让学生体会物理与生活、生产、科技的密切联系,激发学生的学习兴趣。

2、工作、学习都要讲效率,“正功”“负功”可以促使学生的勤奋向上思想意识,合作式学习可以培养学生善于发表见解的意识和与他人交流的愿望。

重点:明确引入功的物理定义,掌握功的概念和功的计算公式。

难点:

1、理解功的公式的使用条件,体会处理变力功的思想方法。

2、理解正功与负功的含义,体会功是标量。

ppt课件、小钢球、纸巾。

(一)情境导入。

在上课之前我请同学们和我一起完成一个小实验,有请两位同学。教师将小钢球放在纸巾上,小钢球静止。教师将小钢球举高,请同学们观察小钢球落下后纸巾有无损坏。

通过这个实验,同学们受到什么启发?

被举高的物理具有穿过纸张的能力,也就是具有了能量。

实际上人们在研究能量的过程中往往涉及到做功,这节课我们来看第七章第二节功。

(二)功的定义。

1、功的两个要素。

对学生所举例子进行分析,都有两点值得注意,一个是存在力的作用,还有就是一定要发生一段位移。显然这是做功不可缺少的两个因素。那么有力有位移,这个力就一定对物体做功吗?显然不是,而应该在力的方向上存在位移。那么我们就得到了做功的两个要素:力和力方向上的位移。

2、功的定义式刚才的这些例子当中,都存在做功过程,那么究竟力对物体做了多少功?你能不能计算出来?实际上在初中我们已经知道了,当力和位移同方向时功的计算。(展示ppt),一个质量为m的物体,受到力f的作用并向前移动了s,这个力对物体做的功w=fs。如果情况变化一下,力f与s不在一条直线上,你会不会求这个力所做的功呢?请同学们尝试着回答。

方法有两个,一是分解力,二是分解位移。无论哪种方法,得到的结果都是一样的,w=fscosa。有了这个公式,我请同学们帮我计算一个问题。我现在用100n的力水平踢一个足球,踢了一脚之后足球水平向前滚动了50m,求我对球做的功等于多少?请同学们回答。

再请同学们观察这个表达式,你还注意到了什么?引出cosa有正有负,那么功是标量还是矢量?是标量那功的正负表示什么呢?实际功的正负既不表示方向,也不表示大小。如果力对物体做了正功,表示这个力是个动力,如果是负功则是阻力。(换句话说,如果力做了正功,那表示有能量转移到这个物体上来,反之做了负功就表示有能量从这个物体中转移出去。)。

那在我们的例子当中,这些力是什么样的力?细心观察你会发现都是恒力,这个公式仅适用于恒力做功,变力做功不能用它。当然如果在过程中物体受到阶段性变化的力,每个阶段都是恒力,那自然我们可以将过程分段处理,每一段又都变成恒力了,最后再把各个阶段所做的功代数求和即可。

(三)合力的功。

如果在某一个过程中物体受到多个力的作用,那么这些力的合力做了多少功又怎么求呢?请同学们回答。方法有两个:。

1、先求各个力的功,再取代数和。

(四)几种可以转化成恒力的变力做功问题。

这是我们这节课介绍的有关恒力做功的计算方法,实际上除了刚才所说的阶段性的变力可以转化成恒力来计算做功,还有两种情况我们也可以处理。当力与速度始终同向,而速度方向不断变化时,你会不会计算这个力所做的功呢?引导学生学会用微分的方法处理。

另外如果力方向不变,大小随位移线性变化,我们也可以处理。比如一个弹簧处于原长放在光滑的水平面上,一端固定。用一个力缓慢地拉物体,那么这个力做了多少功呢?在学习匀变速直线运动时,如果初速度是零,末速度是v,它和速度是v/2的匀速直线运动是等效的,我们就用这个平均速度替换掉了这个变化的速度。现在你能不能受到这个例子的启发?我们也可以用一个平均的力替换掉这个变化的力,我们说这是方向不变,大小随位移线性变化的力,它的平均值刚好我们会求,那么这个例子中拉力和弹簧的弹力所做的功就等于kx/2与x的乘积。

这节课我们从特殊的情况入手,得到了一般情况下恒力做功的定义式,知道了合力做功的计算方法以及几种能够转变成恒力的变力做功的计算方法,初步体会到了做功与能量变化之间的关系。在接下来的学习中我们会进一步的探讨两者之间的关系。

7.2功。

一功的定义。

二合力的功。

1功的两个要素。

1先求各个力的功,再取代数和力和力方向上的位移。

高中物理教学设计

环节二:规律建立。

提出问题:弹簧形变时的弹力跟它发生的形变有什么关系?并且做出引导,用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,系统静止时,弹簧的弹力等于所悬挂钩码的重力,弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出。

向学生提问:

1.如何测量弹簧的形变量x?

2.如何测量弹簧弹力f的大小?

3.如何描绘f-x关系最简洁直观?

学生讨论,并得到实验方法:将弹簧上端固定在铁架台的支架上,下端挂上钩码静止时,弹力大小等于重物受的重力,以此测量弹力的大小f,从固定于竖直支架上的刻度尺上测出悬挂重物时弹簧的伸长量x(或总长度)。

说明注意事项:

2.说明书中以说明弹簧的弹性限度,注意不要超过它的弹性限度。

学生实验并列表记录实验数据。

教师巡视,并展示表格的参考格式(可以有多种)。

根据数学知识,以弹簧弹力为纵轴,弹簧伸长量为横轴建立坐标系,根据实验数据进行描点连线,找到弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系。

展示学生所化图像,并说一说弹力与弹簧伸长量之间的关系。

归纳总结:在弹性限度内,弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。

环节三:规律的深化。

给出胡克定律的内容:弹簧发生弹性形变是,弹力的大小f跟弹簧伸长(或缩短)的长度x称正比,即:f=kx。

1.k为劲度系数,大小有弹簧本身的性质决定,单位:牛顿每米(n/m)。

2.适用范围:在弹簧劲度系数以内。

环节四:规律的应用。

提出问题:通过本节内容的学习,请同学们开放式地讨论。

1.从形变与弹力知识去思考,撑杆跳高运动员跳得这么高的主要原因是什么?

2.跳水运动员在空中滞空时间主要由哪方面决定?

环节五:小结作业。

总结回顾本节课的知识点。要求课下完成:

一个弹簧秤,由于原弹簧损坏,换了一个新弹簧。经测试,不挂重物时,示数为2n,挂100n的重物时,示数为92n,那么,当读数为20n时,所挂重物的实际重量是。

文档为doc格式。

高中物理教学设计

创建物理情景、渲染气氛,增强学生求知的兴趣。在课堂教学中合理借助于多媒体技术,可以轻松的引领学生进入直观、形象、甚至虚拟的场景,使学生犹如身临其境,学习兴趣倍增。如在讲授"曲线运动”这一节时,教师利用多媒体技术播放过山车情景来引入新课,学生会被刺激的情景深深吸引,有的还会想起自己的亲身经历,有的还会以后去试试。教师适时提出问题:在高处,为什么过山车在轨道的下面也不掉下来?其中包含了什么物理道理?这样可启发学生的思维,教师再结合其他生活中的例子,指导学生思考提出假设,这会给学生产生难以忘怀的印象,从而加深对光沿直线传播的认识。

高中物理教学设计案例

内容:选修3-1第三章《磁现象和磁撤(普通高中课程标准实验教科书)。

教材分析。

磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课,从整个章节的知识安排来看,本节是此章的知识预备阶段,是本章后期学习的基础,是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课,也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课,为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等),故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点,是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。

学生分析。

磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基矗但磁之间的相互作用毕竟是抽象的,并且大部分学生可能知道电与磁的联系,但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系,也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的,故通过多媒体手段让学生能了解地磁尝太阳的磁场和自然界的一些现象的联系(如黑子、极光等),满足学生渴望获取新知识的需求。

教学目标。

一、知识与技能。

1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。

2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。

3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场。

二、过程与方法。

1、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。

2、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。

3、学生对物理现象进行分析、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。

三、

情感态度价值观。

1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。

2、通过知识的学习,培养学生学科学、爱科学、用科学的精神,树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用,加强爱国主义教育。

1、这是磁场章节的第一节课,教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此,本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设,是思维的启动点和切入口,而实验是物理研究的理论支持。

2、电流磁效应的研究是本节课的重点,在设计中可让学生自己讨论研究的思想,在这基础。

上提出奥斯特的实验及研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。

一、课前调查、准备。

教师提出问题:

1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少,能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢?

任务:在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识。

二、实验演示,引入新课。

1、利用磁钢堆硬币积木。

实施过程:在木凳的下方可事先藏一小块磁钢,在木凳的上方在磁钢的磁化作用下可堆起四层高的硬币积木。

2、演示“磁悬副小实验。

师:以上两实验的现象是如何出现的呢?具体的奥妙在那里呢?

学生非常新奇,对实验中出现的现象猜测各种原因,激起学生学习磁知识的兴趣。

三、实验探索、新课教学。

师:在初中我们已接触了一些磁有关的知识,生活中有哪些与磁有关的现象和应用?同学之间可互相讨论。

(因课前有准备,学生相对比较活跃,要充分把学生所知道的知识表述出来)。

师:对磁的认识和应用,早在我国古代就开始了。

多媒体投影补充说明磁有关的现象和应用:

1、天然磁石(成分:fe3o4)。

2、司南的照片。

东汉王充在《论衡》中写道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”

3、磁悬浮列车。

上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站,东至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后,速度是430公里/小时。这个速度超过了f1赛事的最高时速,车厢里上下颠簸很小,左右摇摆得相对还大一些。

4、飞鸽依靠地磁场识路等。

从学生最熟悉的磁知识着手,引出磁的一些概念:

磁铁吸引铁质物质。

5、实物投影指南针的指向。

磁性:磁体能吸引铁质物体的性质。

磁极:磁体中磁性最强的区域。从中引出n、s极的定义。

让学生从磁铁使铁质物体磁化联系到电能使铁质物体磁化,从而来说明电与磁的关系,引出奥斯特电流磁效应现象。

师:磁铁能吸引铁钉,铁钉是磁铁吗?为什么磁铁可以吸引铁钉?

学生回答:铁钉被磁化。

师问:那么在自然界中还有没有什么其他的东西能使铁质物体磁化的呢?

(请同学互相帮助想一想,然后回答)。

学生:电流可以使铁质物体磁化。

可以向学生说明:1731年,英国商人发现雷电后,刀叉具有磁性。1751年,富兰克林发现莱顿瓶放电可以使缝衣针磁化。

学生:电荷之间的作用力相似。

师:那么会不会说明两者存在联系呢?如果让你去研究电与磁的关系,你会如何去设计?学生由于已受初中磁知识学习的影响,都提出让通电导线对小磁针作用。

投影介绍奥斯特的生平。

实验演示奥斯特的电流磁效应:

老师在此说明奥斯特的生平和发现电流磁效应的历程,让学生知道每一次科学新发现是艰难的,需要付出的是前期不断的努力和对科学的执著、自信。

实验说明:通电导线会产生磁场,对磁针产生力的作用。

提问:既然电流对磁铁有力的作用,那么磁铁是否也应该对通电导线有力的作用呢?

学生回答:应该有。但可能有部分学生因没有普遍联系的观点而不知如何进行逻辑推理。演示实验:

安培在此三个月后发现磁场对电流的作用。

学生:磁场。

因磁场是一种抽象的物质,学生对其了解较少,故可能有一些疑问。

多媒体演示磁场是力发生的媒介,让学生对磁场的作用有更形象的理解。

(先请学生说说自己对此的认识,可分组讨论,最后由代表发言)。

师:总结学生的观点,后通过视频说明:

地磁场的分布及与地磁南北极与地理南北极的方向关系。

视频介绍:

地磁场形成的一种原因。

投影介绍地磁场的衰减及其可能的原因。

介绍磁偏角的概念及其发现的实际意义。

指南针所指的南北(磁场的南北极)与地理上的南北极并不完全一致,两者之间存在着偏角,即磁偏角。

师指出:沈括在《梦溪笔谈》中指出:“常微偏东,不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。

师问:除了地球有磁场外,其他天体是否也有磁场呢?

有些学生的课外知识较广,可请个别学生把自己对其他天体的磁场的认识阐述一下。

师投影介绍:地球的磁场不是独立的,太阳、月亮等天体都有磁场,并且太阳光、太阳黑子、极光形成都与太阳磁场有关。

视频介绍:太阳黑子的形成视频介绍:太阳风、极光的形成原因。

板书设计。

磁现象和磁场。

磁现象。

磁性:磁体能吸引铁质物体的性质磁极:磁体中磁性最强的区域。

电流的磁效应。

奥斯特生平介绍电流磁效应实验。

磁场。

磁场对通电导线的作用磁场的作用。

地球和其他天体的磁场。

教学后记。

高中物理教学设计

知识与技能:

1.知道点电荷的概念,理解并掌握库仑定律的含义及其表达式;。

2.会用库仑定律进行有关的计算;。

3.知道库仑扭称的原理。

过程与方法:

2.通过探究活动培养学生观察现象、分析结果及结合数学知识解决物理问题的研究方法。

情感、态度和价值观:

1.通过对点电荷的研究,让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义;。

2.通过静电力和万有引力的类比,让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。

【教学重点】。

1.建立库仑定律的过程;。

2.库仑定律的应用。

【教学难点】。

库仑定律的实验验证过程。

【教学方法】。

实验探究法、交流讨论法。

【教学过程和内容】。

引入新课同学们,通过前面的学习,我们知道“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。我们把电荷间的作用力叫做静电力,那么静电力的大小满足什么规律呢?让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。

库仑定律的发现。

活动一:思考与猜想。

同学们,电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的,

因此,我们应该研究带电体间的相互作用。可是,生活中带电体的大小和形状是多种多样的,这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。

早在300多年以前,伟大的牛顿在研究万有引力的同时,就曾对带电纸片的运动进行研究,可是由于带电纸片太不规则,牛顿对静电力的研究并未成功。

(问题1)大家对研究对象的选择有什么好的建议吗?

在静电学的研究中,我们经常使用的带电体是球体。

(问题2)带电体间的作用力(静电力)的大小与哪些因素有关呢?

请学生根据自己的生活经验大胆猜想。

定性探究电荷间的作用力与影响因素的关系。

实验表明:电荷间的作用力f随电荷量q的增大而增大;随距离r的增大而减小。

(提示)我们的研究到这里是否可以结束了?为什么?

这只是定性研究,应该进一步深入得到更准确的定量关系。

(问题3)静电力f与r,q之间可能存在什么样的定量关系?

你觉得哪种可能更大?为什么?(引导学生与万有引力类比)。

活动二:设计与验证。

实验方法。

(问题4)研究f与r、q的定量关系应该采用什么方法?

控制变量法——(1)保持q不变,验证f与r2的反比关系;。

(2)保持r不变,验证f与q的正比关系。

实验可行性讨论.

困难一:f的测量(在这里f是一个很小的力,不能用弹簧测力计直接测量,你有什么办法可以实现对f大小的间接测量吗?)。

困难二:q的测量(我们现在并不知道准确测定带电小球所带的电量的方法,要研究f与q的定量关系,你有什么好的想法吗?)。

(思维启发)有这样一个事实:两个相同的金属小球,一个带电、一个不带电,互相接触后,它们对相隔同样距离的第三个带电小球的作用力相等。

——这说明了什么?(说明球接触后等分了电荷)。

(追问)现在,你有什么想法了吗?

实验具体操作定量验证。

实验结论:两个点电荷间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比。

得出库仑定律同学们,我们一起用了大约20分钟得到的这个结论,其实在物理学发展,数位伟大的科学家用了近30年的时间得到的并以法国物理学家库仑的名字来命名的库仑定律。

启示一:类比猜想的价值。

读过牛顿著作的人都可能推想到:凡是表现这种特性的相互作用都应服从平方反比定律。这似乎用类比推理的方法就可以得到电荷间作用力的规律。正是这样的类比,让电磁学少走了许多弯路,形成了严密的定量规律。马克·吐温曾说“科学真是迷人,根据零星的事实,增添一点猜想,竟能赢得那么多的收获!”。科学家以广博的知识和深刻的洞察力为基础进行的猜想,才是有创造力的思维活动。

然而,英国物理史学家丹皮尔也说“自然如不能被目证那就不能被征服!”

启示二:实验的精妙。

1785年库仑在前人工作的基础上,用自己设计的扭称精确验证得到了库仑定律。(库仑扭称实验的介绍:这个实验的设计相当巧妙。把微小力放大为力矩,将直接测量转换为间接测量,从而得到静电力的作用规律——库仑定律。)。

讲解库仑定律。

1.内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

2.数学表达式:

(说明),叫做静电力常量。

3.适用条件:(1)真空中(一般情况下,在空气中也近似适用);。

(2)静止的;(3)点电荷。

(强调)库仑定律的公式与万有引力的公式在形式上尽管很相似,但仍是性质不同的两种力。我们来看下面的题目:

达标训练。

例题1:(通过定量计算,让学生明确对于微观带电粒子,因为静电力远远大于万有引力,所以我们往往忽略万有引力。)。

(过渡)两个点电荷的静电力我们会求解了,可如果存在三个电荷呢?

(承前启后)两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变。因此,多个点电荷对同一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。

例题2:(多个点电荷对同一点电荷作用力的叠加问题。一方面巩固库仑定律,另一方面,也为下一节电场强度的叠加做铺垫。)。

(拓展说明)库仑定律是电磁学的基本定律之一。虽然给出的是点电荷间的静电力,但是任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的。所以,如果知道了带电体的电荷分布,就可以根据库仑定律和平行四边形定则求出带电体间静电力的大小和方向了。而这正是库仑定律的普遍意义。

本堂小结(略)。

课外拓展。

1.课本第8页的“科学漫步”栏目,介绍的是静电力的应用。你还能了解更多的应用吗?

2.万有引力与库仑定律有相似的数学表达式,这似乎在预示着自然界的和谐统一。课后请同学查阅资料,了解自然界中的“四种基本相互作用”及统一场理论。

高中物理弹力教学设计

弹力产生的条件及弹力方向的判定,胡克定律的内容及应用.

教学难点。

接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定.

课时安排。

1课时。

课前准备。

各种弹簧、橡皮筋(泥)、钢尺、细钢丝、微小形变演示、多媒体课件。

教学过程。

导入新课。

情景导入。

(课件展示)多媒体播放拉弓射箭、蹦极、跳水等情景:

射箭蹦极水。

图3-2-1。

让学生试着回答以上动作的完成有什么共同特点.

结论:都离不开物体的弹性作用.

弹性物体对作用对象的作用我们称之为弹力,本节课我们就来研究弹力产生的条件及其方向的判定等系列问题.

感知导入。

学生分成几个小组,每组分发一根细铁丝.让大家自己动手制作成一个小弹簧,然后轻轻地拉一拉或者压一压,并说出自己的感受.

总结:当手拉或压弹簧时,都要给弹簧一个力的作用,也就是说手都要受到弹簧的力的作用.

那么,这又是什么力呢?它是怎样产生的呢?它的大小、方向各如何呢?

推进新课。

一、弹性形变和弹力。

实验演示1:

压缩弹簧、海绵,用手弯曲竹片,我们能明显地观察到什么现象?

结论:看到形状或体积改变,我们就把物体形状或体积的变化叫做形变.

情景设置:给学生提供不同的物体,教师引导学生使物体的形状或体积发生变化(设计意图:学生亲身经历探究过程,明确两类形变)。

讨论交流:物体的形变有两种情况:一种是物体在形变后能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变,如弹簧的形变、竹片的形变等;另一种是物体在形变后,撤去外力物体也不能够恢复原状的形变,这种形变叫做非弹性形变.

阅读(课件展示):

凡物体受到外力而发生形状变化谓之“形变”.物体由于外因或内在缺陷,物质微粒的相对位置发生改变,也可引起形态的变化.形变的种类有:

1.纵向形变:杆的两端受到压力或拉力时,长度发生改变;。

2.体积形变:物体体积大小的改变;。

4.扭转:一圆柱状物体,两端各受方向相反的力矩作用而扭转,称扭转形变;。

5.弯曲:两端固定的钢筋,因负荷而弯曲,称弯曲形变.

【实验探究】怎么才能够使物体发生形变呢?(分组合作进行实验探究、讨论,不难得出结论)。

结论:物体间相互接触并相互挤压.

学生实验:鼓励大家自己使劲拉课下制作好的小弹簧,拉到再不能伸长为止.

现象:弹簧被拉直后不能恢复原长.

结论:如果形变过大,超过一定的限度,撤去外力作用后,物体就不能完全恢复原来的形状,这个限度叫做弹性限度.

弹性限度微观解释(设计意图:教师引导提高的过程)。

教师精讲:铁丝在被拉伸过程中,其形变与铜原子的引力范围有关.当铁丝被拉伸时,由于铁原子的引力,铁丝可以恢复到原来的长度,这属于弹性形变的范围;但是若继续拉铁丝,当铁原子间的距离拉得太大时,铁原子的引力不能使其恢复到原来的位置,这时铁丝就无法恢复到原长甚至会断裂.

问题设置:发生弹性形变的物体有什么用途呢?

引导学生举出弯弓射箭、撑杆起跳、拍打篮球、击打网球等例子.

师生交流讨论以上例子的本质.

结论:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.

问题设置:任何物体都能发生形变吗?

此时教师可以在桌子上放一本书,借此提问桌子会发生形变吗?

(学生可能回答不发生形变)。

演示实验2:

教师向学生作显示微小形变装置的简单介绍.

学生会看到光点在刻度尺上移动.

图3-2-2。

学生分析:桌面有了形变,使m、n平面镜的位置发生了微小的变化.

总结:我们通常用眼看到一些物体发生形变,还有一些物体眼睛根本观察不到它的形变,比如一些比较坚硬的物体,但是这些物体都有形变,只不过形变很微小.所以,一切物体都在力的作用下会发生形变.

演示实验3:

(课件展示)多媒体课件展示教材55页图3.2-2有机玻璃的形变.

归纳:一块三角形有机玻璃压在另一块有机玻璃上,发生的形变很小,肉眼不能看出来.但是形变使有机玻璃内部不同部位的光学性质产生了差异,让特殊的光通过时,就完全可以看到这种差异.

二、几种弹力。

事实上,只要两个相互接触的物体相互挤压,就一定能产生弹力的作用.可见,弹力的产生需两个条件:直接接触并发生形变.

常见的弹力除了以上讲到的外,还有支持力和拉力等.

弹力的方向:一般情况下,凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生弹力,所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体.

教师精讲:放在水平桌面上的书,由于重力的作用而压迫桌面,使书和桌面同时发生微小形变,书要恢复原状,对桌面产生垂直于桌面向下的弹力f1,这就是书对桌面的压力;桌面由于发生微小的形变,对书产生垂直于书面向上的弹力f2,这就是桌面对书的支持力.如图3-2-3.

图3-2-3图3-2-4。

学生活动:静止地放在倾斜木板上的书,书对木板有压力,木板对书有支持力.指导学生并画出力的示意图.如图3-2-4.

结论:压力、支持力都是弹力.压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体,支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体.

图3-2-5。

引导学生分析静止时悬绳对重物的拉力及方向.如图3-2-5.

引导得出:悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳,使重物、悬绳同时发生微小的形变.重物由于发生微小的形变,对悬绳产生竖直向下的弹力f1,这是物对绳的拉力;悬绳由于发生微小形变,对物产生竖直向上的弹力f2,这就是绳对物体的拉力.

结论:拉力是弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.

课堂训练(课件展示)。

画出下列各静止物体的弹力(接触面光滑).

图3-2-6。

分析:弹力的方向总跟接触的面垂直,面与面接触,点与面接触,都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面,弹力垂直于这个公切面指向被支持物.

高中物理弹力教学设计

【教材】人教版普通高中物理课程标准实验教科书·物理必修1第三章第二节。

【课标要求】。

《普通高中物理课程标准(实验)》要求,知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性,知道胡克定律,并列举了两个例子加以说明,例1是调查日常生活和生产中所用弹簧的形变及使用目的(如获得弹力或减缓震动等),例2是制作一个简易弹簧,用胡克定律解释其工作原理。新课标加强了实践活动和探究活动,注重培养学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的综合素养。

【教材分析】。

《弹力》是高中物理新课程(必修1)第三章第二节的内容,是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要。

【学情分析】。

通过前面的对“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。

【教学目标】。

(一)知识与技能。

2.知道弹力以及弹力产生的条件,会判断弹力的有无;。

3.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向;。

5.知道胡克定律的图像的意义,掌握利用图像法计算劲度系数的方法。

(二)过程与方法。

1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力;。

3.知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。

(三)情感态度与价值观。

3.通过学习弹力在生产和生活中的应用,发展将知识服务于人类的愿望。

【教学重点】。

1.弹力有无的判断和弹力方向的判断;。

2.弹力大小的计算;。

3.实验设计与操作。

【教学难点】。

弹力有无的判断和弹力方向的判断。

【教学课时】45分钟。

【实验器材】橡皮筋、纸、橡皮、面包、钢条、小车、弹簧、刻度尺、小球、铁尺、橡皮泥、演示胡克定律用的带刻度的木板、铁架台、物理小车、弹簧、钩码等等.

【教学方法】探究、讲授、讨论、讲授—讨论。

【学习方法】合作交流、实验探究、逻辑推理、归纳总结。

教学环节教师活动学生活动设计意图。

一、通过实验、导入新课。

二、新课教学。

(一)形变。

1.通过运用生活中的小物品做有关形变的小实验,引导学生总结形变的定义。

2.通过图片展示,让学生知道形变按形式的分类。

3.通过实验对比,让学生知道形变按效果的分类。

4.通过实验演示,让学生知道弹性限度。

5.通过微观放大实验,让学生知道一切物体都可以发生形变。

(二)弹力。

1.通过实验演示,分析跳水运动员案例。

让学生知道弹力的定义。

2.通过实验对比,让学生讨论分析弹力产生的条件,知道弹力的作用过程。

3.通过实验演示,让学生总结弹力的方向。

4.通过课堂训练,让学生深刻体会弹力的产生条件。

5.通过实验,让学生知道压力和支持力都是弹力,并且知道他们的方向.

6.通过多媒体投影题的分析,让学生知道如何判断弹力的有无。

7.通过课堂训练,让学生深刻体会弹力以及弹力的方向。

(三)、胡克定律。

1.学生自己设计实验,感受胡克定律,教师加以引导。

2.通过课堂练习,深刻体会胡克定律。

三、总结。

每小组分发一根橡皮筋,让同学们自己动手轻轻地拉一拉。

提问:在拉皮筋的同时,有没有感觉到你的手受到一个力的作用?

演示实验:

1.皮筋在手的作用下被拉长了2.橡皮受力扭转。

3.面包在手的压力作用下被压扁4.纸张被手揉皱。

提问:这几个实验的共同特征是什么呢?

提问:物体的形变按形式又分为几种类型呢?

展示各类形变图片。

提问:那是不是所有的弹性形变都可以恢复原状呢?

演示实验:钢条形变过大不能恢复原状。

播放实验动画。

提问:通过上面的实验,我们观察到什么样的实验现象?

生:通过观察,我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变.

提问:通过刚才的实验,可以得出什么样的结论?

演示实验:

伸长的弹簧将与之相连的小车拉过来.

分析跳水运动员案例。

演示实验:

1.弯曲的铁片将小球弹出.

2.弯曲的橡皮泥却不能把小球弹出。

3.弯曲的铁片不与小球接触,不能把小球推出。

实验演示:

1.弯曲的铁片将小球弹出.

2.压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出.

3.伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来.

提问:力是一个矢量,弹力当然也是矢量,那么通过以上的实验,大家总结一下弹力的方向。

[课堂训练]。

关于弹力的产生,下列说法中正确的是……………………………()。

a.只要两物体相接触就一定产生弹力。

b.只要两物体相互吸引就一定产生弹力。

c只要物体发生形变就一定有弹力产生。

d.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用。

实验演示:

课本放在桌面上,绳子悬挂物体。

提问:它们是不是弹力?为什么?

提问:压力和支持力的方向是怎样的呢?

多媒体投影例题。

试分析图3—2—2中光滑小球受到的弹力的情况(小球放在水平面上静止),并画出小球受到的重力和弹力(示意图).

提问:在这个例子中,倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢?

[课堂训练]。

1.请在图3—2—3中画出杆及球所受的弹力.

(1)杆靠在墙上.

(2)杆放在半球形的槽中.

(3)球用细线悬挂在竖直墙上.

(4)球放在两个等高的支座上.

2.在图3—2—5中,a、b两小球相互间一定有弹力作用的图是……………()。

提问:下面我们大家设计一个实验,实验的目的是寻找与弹簧的弹力有关的因素.

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