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高中物理教案

時間：2024-11-22 18:46:51 歐敏物理教案我要投稿

高中物理教案（通用22篇）

　　作為一位優秀的人民教師，通常需要用到教案來輔助教學，編寫教案助于積累教學經驗，不斷提高教學質量。那么問題來了，教案應該怎么寫？下面是小編為大家整理的高中物理教案，僅供參考，歡迎大家閱讀。

高中物理教案（通用22篇）

　　高中物理教案 1

　　教學目標：

　　一、知識目標

　　1、掌握勻變速直線運動的速度、位移公式

　　2、會推出勻變速直線運動的位移和速度的關系式，并會應用它進行計算二、能力目標提高學生靈活應用公式解題的能力三、德育目標本部分矢量較多，在解題中要依據質點的運動情況確定出各量的方向，不要死套公式而不分析實際的客觀運動。

　　教學重點：

　　勻變速直線運動規律的應用

　　教學難點：

　　據速度和位移公式推導得到的速度和位移關系式的正確使用

　　教學方法：

　　講練法、推理法、歸納法

　　教學用具：

　　投影儀、投影片、CAI課件

　　課時安排

　　1課時

　　教學過程：

　　一、導入新課

　　上節課我們學習了勻變速直線運動的速度、位移和時間之間的關系，本節課我們來學生上述規律的應用。

　　二、新課教學

　　（一）用投影片出示本節課的學生目標

　　1、會推導勻變速直線運動的位移和速度的關系式

　　2、能應用勻變速直線運動的規律求解有關問題。

　　3、提問靈活應用公式解題的能力

　�。ǘ⿲W生目標完成過程：

　　1、勻變速直線運動的規律

　�。�1）學生在白紙上書寫勻變速直線運動的速度和位移公式：

　�。�2）在實物投影儀上進行檢查和評析

　�。�3）據消去時間，同學們試著推一下，能得到一個什么關系式。

　�。�4）學生推導后，抽查推導過程并在實物投影儀上評析。

　�。�5）教師說明：一般在不涉及時間的前提下，我們使用剛才得到的推論求解。

　�。�6）在黑板上板書上述三個公式：

　　2、勻變速直線運動規律的應用

　�。�1）a．用投影片出示例題1：發射炮彈時，炮彈在槍筒中的運動可以看作是勻加速運動，如果槍彈的'加速度是，槍筒長0.64m，槍彈射出槍口時的速度是多大b：用CAI課體模擬題中的物理情景，并出示分析思考題：

　　1）槍筒的長度對應于槍彈做勻加速運動的哪個物理量

　　2）槍彈的初速度是多大

　　3）槍彈出槍口時的速度對應于槍彈做勻加速運動的什么速度

　　4）據上述分析，你準備選用哪個公式求解C：學生寫出解題過程，并抽查實物投影儀上評析。

　�。�2）用投影片注視鞏固練習I：物體做勻加速運動，初速度為v0＝2m/s，加速度a＝0.1，求A：前4s內通過的位移B：前4s內的平均速度及位移。

　�。�3）a．用投影片出示例題2一個滑雪的人，從85米長的山坡上勻變速滑下，初速度是1.8m/s，末速度系5.0m/s，他通過這段山坡需要多長時間b：用CAI課件模擬題中的物理情景。

　　c：據物理情景，同學們思考

　　1）該滑雪人的運動可當做哪一種勻變速運動

　　2）你認為所給的已知條件等效為勻變速直線運動的哪些物理量

　　3）要求得時間t，你準備用什么方法求

　　d：經同學們討論后，用投影片展示課本上的解題過程：解：滑雪的人做勻加速直線運動，由e：說明：對于勻變速直線運動也就是說：對于變速直線運動，平均速度的求解有兩個途徑：（1）（2）這兩個公式綜合使用往往可使問題簡化。

　　三、鞏固練習

　　做勻加速直線運動的物體，速度從v增加到2v時結果的位移是s，測它的速度從2v增加到4v經過的位移是多少

　　四、小結

　　本節課我們主要是應用勻變速直線運動的下述公式解決了一些實際問題：vt=v0+at；s=v0t+at2；=2ass=這些公式共涉及v0、vt、a、s、t五個物理量，對于一段直線運動，只要已知三個物理量，總可以就出另外兩個物理量。四、作業課后習題五、板書設計

　　高中物理教案 2

　　一、教學目標

　　1．知識目標：

　　（1）進一步深化對電阻的認識

　　（2）掌握電阻定律及電阻率的物理意義，并了解電阻率與溫度的關系

　　2．能力目標：

　�。�1）通過類比，培養學生分析解決三個變量之間關系的科學研究方法

　�。�2）通過從猜想→研究方法→實驗操作等一系列探索過程，使學生掌握如何獲取知識，發展思維能力。

　　3．德育滲透點：

　　（1）通過對各種材料電阻率的介紹，加強學生安全用電的意識

　�。�2）通過我國對超導現象的研究介紹，激發學生愛國和奮發學習的精神。

　　二、教學重點、難點分析

　　1．重點：電阻定律

　　2．難點：電阻率

　　3．疑點：超導現象的產生

　　4．解決辦法

　　①對于重點，主要是通過課堂上師生一起（教師動手，學生觀察）探索，最后用科學的`處理方法導出定律，這樣加深了學生對該知識點的滲透。

　�、趯τ陔y點，主要是通過與電阻的比較，從而明確電阻是反映導體本身屬性；電阻率是材料本身的屬性。

　�、蹖τ谝牲c主要是通過實驗來加強直觀感覺。

　　三、教學方法：

　　實驗演示，啟發式教學

　　四、教具：

　　電阻定律示教板（含金屬絲）學生電源電流表伏特表滑動變阻器電鍵導線火柴廢棄的“220V 40W”白熾燈幻燈片投影儀計算機自制CAI課件

　　五、教學過程：

　�。ㄒ唬┨岢鰡栴}，引入新課

　　1．為了改變電路中的電流強度，怎樣做？

　　由歐姆定律I=U/R，只要增加導體兩端的電壓U或降低導體電阻R即可。

　　2．R=U/I的含義，如何測定電阻（讓學生自己設計電路）？

　　從上述的回答我們不難發現電阻R與兩端電壓及流過電流強度無關，那么它由誰決定呢？

　　（二）進行新課

　　1．探索定律——電阻定律

　�、賀可能與哪些因素有關？（科學猜想）

　�。ú牧�、長度、橫截面積、溫度……）

　�、诮鉀Q方法——控制變量法。（回憶歐姆定律的研究或牛頓第二定律的研究）

　�、垩菔緦嶒� 幻燈投影電路圖。

　　A．出示電阻定律示教板、金屬材料

　　B．教師與學生一起連接電路，先讓E、F分別接A、a，測得一組數據（U、I）記入下表。然后把a、b用短導線連接，E、F分別接A、B，又得一組（U、I）．再把A、B用一短線連接，E、F分別接A（B）a（b）．又得一組數據（U、I）．

　　C．換用E、F分別接不同材料金屬絲C、c，又得一組數據。

　　D．分析數據

　　a）先定性觀察→R與材料、長度、橫截面積有關

　　b）定理推理

　　2．電阻定律

　�、賰热荨跍囟炔蛔儠r，導線的電阻與它的長度成正比，跟它的橫截面積成反比。

　�、诒磉_式

　　說明 ——長度 S——橫截面積 ——比例系數

　　3．電阻率——

　�、賳挝� 歐米

　　②物理意義反映材料導電性能好壞。在數值上它等于用該材料制成的1m長，橫截面積為1㎡的導體電阻。

　�、蹨y量——學生思考

　�。ɑ脽敉队皶�154頁各材料電阻率——20℃時）

　　引導學生結合生活實際，了解為了電業工人的安全，為使在相同電壓下電流小，選用電阻率較大的橡膠、木頭等制造電工用具把套。

　�、茈娮杪逝c溫度關系

　　由表格上面寫著20℃，要學生明白這意味著這張表格的數據是在20℃時測得的，即電阻率與溫度有關。

　　[演示]（幻燈投影電路圖）

　　連接，用火柴點燃來加熱白熾燈燈絲后再移開。

　　現象：發現小燈泡先變暗后又慢慢變亮

　　材料的電阻率隨溫度變化而變化。利用金屬的電阻率隨溫度升高而增大，制成溫度計（電阻溫度計），但也有些材料的電阻率不隨溫度改變而改變。

　�。ㄈ├}精講

　　【例】把一均勻導體切成四段并在一起，電阻是原來的多少倍？拉長四倍后是原來多少倍？

　　解析：由電阻定律

　　切成四段體積不變，

　　故 S→4S

　　所以變為

　　同理拉長四倍后，變為原來的16倍

　�。ㄋ模┛偨Y、擴展

　　打開計算機，利用多媒體教學課件再次展示決定電阻大小的因素，再現實驗現象，形象直觀，給學生留下深刻的印象。

　　本節課主要通過猜想→探索→得出定律的過程驗證，并得到了電阻定律，由實驗感知電阻率與溫度的關系，關于超導的應用有待同學們進一步去探討。

　　六、布置作業

　　1．第154頁（1）（2）（3）題做在作業本上。

　　2．思考154頁（4）題

　　高中物理教案 3

　　一、教學目標

　　1、在開普勒第三定律的基礎上，推導得到萬有引力定律，使學生對此規律有初步理解。

　　2、介紹萬有引力恒量的測定方法，增加學生對萬有引力定律的感性認識。

　　3、通過牛頓發現萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設計方法，滲透科學發現與科學實驗的方法論教育。

　　二、重點、難點分析

　　1、萬有引力定律的推導過程，既是本節課的重點，又是學生理解的難點，所以要根據學生反映，調節講解速度及方法。

　　2、由于一般物體間的萬有引力極小，學生對此缺乏感性認識，又無法進行演示實驗，故應加強舉例。

　　三、教具

　　卡文迪許扭秤模型。

　　四、教學過程

　�。ㄒ唬┮胄抡n

　　1、引課：前面我們已經學習了有關圓周運動的知識，我們知道做圓周運動的物體都需要一個向心力，而向心力是一種效果力，是由物體所受實際力的合力或分力來提供的。另外我們還知道，月球是繞地球做圓周運動的，那么我們想過沒有，月球做圓周運動的向心力是由誰來提供的呢？（學生一般會回答：地球對月球有引力。）

　　我們再來看一個實驗：我把一個粉筆頭由靜止釋放，粉筆頭會下落到地面。

　　實驗：粉筆頭自由下落。

　　同學們想過沒有，粉筆頭為什么是向下運動，而不是向其他方向運動呢？同學可能會說，重力的方向是豎直向下的，那么重力又是怎么產生的呢？地球對粉筆頭的引力與地球對月球的引力是不是一種力呢？（學生一般會回答：是。）這個問題也是300多年前牛頓苦思冥想的問題，牛頓的結論也是：yes。

　　既然地球對粉筆頭的引力與地球對月球有引力是一種力，那么這種力是由什么因素決定的，是只有地球對物體有這種力呢，還是所有物體間都存在這種力呢？這就是我們今天要研究的萬有引力定律。

　　板書：萬有引力定律

　　（二）教學過程

　　1、萬有引力定律的推導

　　首先讓我們回到牛頓的年代，從他的角度進行一下思考吧。當時“日心說”已在科學界基本否認了“地心說”，如果認為只有地球對物體存在引力，即地球是一個特殊物體，則勢必會退回“地球是宇宙中心”的說法，而認為物體間普遍存在著引力，可這種引力在生活中又難以觀察到，原因是什么呢？（學生可能會答出：一般物體間，這種引力很小。如不能答出，教師可誘導。）所以要研究這種引力，只能從這種引力表現比較明顯的物體——天體的問題入手。當時有一個天文學家開普勒通過觀測數據得到了一個規律：所有行星軌道半徑的3次方與運動周期的2次方之比是一個定值，即開普勒第

　　其中m為行星質量，R為行星軌道半徑，即太陽與行星的距離。也就是說，太陽對行星的引力正比于行星的質量而反比于太陽與行星的距離的平方。

　　而此時牛頓已經得到他的第三定律，即作用力等于反作用力，用在這里，就是行星對太陽也有引力。同時，太陽也不是一個特殊物體，它

　　用語言表述，就是：太陽與行星之間的引力，與它們質量的乘積成正比，與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬有引力定律。如果改

　　其中G為一個常數，叫做萬有引力恒量。（視學生情況，可強調與物體重力只是用同一字母表示，并非同一個含義。）

　　應該說明的是，牛頓得出這個規律，是在與胡克等人的探討中得到的。

　　2、萬有引力定律的理解

　　下面我們對萬有引力定律做進一步的說明：

　　（1）萬有引力存在于任何兩個物體之間。雖然我們推導萬有引力定律是從太陽對行星的引力導出的，但剛才我們已經分析過，太陽與行星都不是特殊的物體，所以萬有引力存在于任何兩個物體之間。也正因為此，這個引力稱做萬有引力。只不過一般物體的質量與星球相比過于小了，它們之間的萬有引力也非常小，完全可以忽略不計。所以萬有引力定律的表述是：

　　板書：任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩個物體的質

　　其中m1、㎡分別表示兩個物體的質量，r為它們間的距離。

　　（2）萬有引力定律中的'距離r，其含義是兩個質點間的距離。兩個物體相距很遠，則物體一般可以視為質點。但如果是規則形狀的均勻物體相距較近，則應把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個球體，r就是兩個球心間的距離。

　�。�3）萬有引力是因為物體有質量而產生的引力。從萬有引力定律可以看出，物體間的萬有引力由相互作用的兩個物體的質量決定，所以質量是萬有引力的產生原因。從這一產生原因可以看出：萬有引力不同于我們初中所學習過的電荷間的引力及磁極間的引力，也不同于我們以后要學習的分子間的引力。

　　3、萬有引力恒量的測定

　　牛頓發現了萬有引力定律，但萬有引力恒量G這個常數是多少，連他本人也不知道。按說只要測出兩個物體的質量，測出兩個物體間的距離，再測出物體間的引力，代入萬有引力定律，就可以測出這個恒量。但因為一般物體的質量太小了，它們間的引力無法測出，而天體的質量太大了，又無法測出質量。所以，萬有引力定律發現了100多年，萬有引力恒量仍沒有一個準確的結果，這個公式就仍然不能是一個完善的等式。直到100多年后，英國人卡文迪許利用扭秤，才巧妙地測出了這個恒量。

　　這是一個卡文迪許扭秤的模型。（教師出示模型，并拆裝講解）這個扭秤的主要部分是這樣一個T字形輕而結實的框架，把這個T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個大小相等、方向相反的力，石英絲就會扭轉一個角度。力越大，扭轉的角度也越大。反過來，如果測出T形架轉過的角度，也就可以測出T形架兩端所受力的大小�，F在在T形架的兩端各固定一個小球，再在每個小球的附近各放一個大球，大小兩個球間的距離是可以較容易測定的。根據萬有引力定律，大球會對小球產生引力，T形架會隨之扭轉，只要測出其扭轉的角度，就可以測出引力的大小。當然由于引力很小，這個扭轉的角度會很小。怎樣才能把這個角度測出來呢？卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子，用一束光射向鏡子，經鏡子反射后的光射向遠處的刻度尺，當鏡子與T形架一起發生一個很小的轉動時，刻度尺上的光斑會發生較大的移動。這樣，就起到一個化小為大的效果，通過測定光斑的移動，測定了T形架在放置大球前后扭轉的角度，從而測定了此時大球對小球的引力�？ㄎ牡显S用此扭秤驗證了牛頓萬有引力定律，并測定出萬有引力恒量G的數值。這個數值與近代用更加科學的方法測定的數值是非常接近的。

　　卡文迪許測定的G值為6.754×10—11，現在公認的G值為6.67×10—11。需要注意的是，這個萬有引力恒量是有單位的：它的單位應該是乘以兩個質量的單位千克，再除以距離的單位米的平方后，得到力的單位牛頓，故應為N㎡/kg2。

　　板書：G=6.67×10—11N㎡/kg2

　　由于萬有引力恒量的數值非常小，所以一般質量的物體之間的萬有引力是很小的，我們可以估算一下，兩個質量50kg的同學相距0.5m時之間的萬有引力有多大（可由學生回答：約6.67×10—7N），這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到，如地球對我們的引力大致就是我們的重力，月球對海洋的引力導致了潮汐現象。而天體之間的引力由于星球的質量很大，又是非常驚人的：如太陽對地球的引力達3.56×1022N。

　　五、課堂小結

　　本節課我們學習了萬有引力定律，了解了任何兩個有質量的物體之間都存在著一種引力，這個引力正比于兩個物體質量的乘積，反比于兩個物體間的距離。其大小的決定式為：

　　其中G為萬有引力恒量：G=6.67×10—11N㎡/kg2

　　另外，我們還了解了科學家分析物體、解決問題的方法和技巧，希望對我們今后分析問題、解決問題能夠有所借鑒。

　　六、說明

　　1、設計思路：本節課由于內容限制，以教師講授為主。為能夠吸引學生，引課時設計了一些學生習以為常的但又沒有細致思考過的問題。講授過程中以物理學史為主線，讓學生以科學家的角度分析、思考問題。力爭抓住這節課的有利時機，滲透“沒有絕對特殊的物體”這一引起物理學幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點。

　　2、卡文迪許扭秤模型為自制教具，可仿課本插圖用金屬桿等焊制，外面可用有機玻璃制成外殼，并可拆卸。

　　高中物理教案 4

　　本節教材分析

　　這節課通過對一些天體運動的實例分析，使學生了解：通常物體之間的萬有引力很小，常常覺察不出來，但在天體運動中，由于天體的質量很大，萬有引力將起決定性作用，對天文學的發展起了很大的推動作用，其中一個重要的應用就是計算天體的質量.

　　在講課時，應用萬有引力定律有兩條思路要交待清楚.

　　1.把天體（或衛星）的運動看成是勻速圓周運動，即F引=F向，用于計算天體（中心體）的質量，討論衛星的速度、角速度、周期及半徑等問題.

　　2.在地面附近把萬有引力看成物體的重力，即F引=mg.主要用于計算涉及重力加速度的問題.

　　一、教學目標

　　1．通過對行星繞恒星的運動及衛星繞行星的運動的研究，使學生初步掌握研究此類問題的基本方法：萬有引力作為物體做圓周運動的向心力。

　　2．使學生對人造地球衛星的發射、運行等狀況有初步了解，使多數學生在頭腦中建立起較正確的圖景。

　　二、重點、難點分析

　　1．天體運動的向心力是由萬有引力提供的，這一思路是本節課的重點。

　　2．第一宇宙速度是衛星發射的最小速度，是衛星運行的最大速度，它們的統一是本節課的難點。

　　三、教具

　　自制同步衛星模型。

　　四、教學過程

　　(一)引入新課

　　1．復習提問：

　　(1)物體做圓周運動的向心力公式是什么？分別寫出向心力與線速

　　(2)萬有引力定律的內容是什么？如何用公式表示？(對學生的回答予以糾正或肯定。)

　　(3)萬有引力和重力的關系是什么？重力加速度的決定式是什么？(學生回答：地球表面物體受到的重力是物體受到地球萬有引力的一個分力，但這個分力的大小基本等于物體受到地球的萬有引力。如不全面，教師予以補充。)

　　2．引課提問：根據前面我們所學習的知識，我們知道了所有物體之間都存在著相互作用的萬有引力，而且這種萬有引力在天體這類質量很大的物體之間是非常巨大的。那么為什么這樣巨大的引力沒有把天體拉到一起呢？(可由學生討論，教師歸納總結。)

　　因為天體都是運動的，比如恒星附近有一顆行星，它具有一定的速度，根據牛頓第一定律，如果不受外力，它將做勻速直線運動�，F在它受到恒星對它的萬有引力，將偏離原來的運動方向。這樣，它既不能擺脫恒星的控制遠離恒星，也不會被恒星吸引到一起，將圍繞恒星做圓周運動。此時，行星做圓周運動的向心力由恒星對它的萬有引力提供。(教師邊講解，邊畫板圖。)

　　可見萬有引力與天體的運動密切聯系，我們這節課就要研究萬有引力定律在天文學上的應用。

　　板書：萬有引力定律在天文學上的應用人造衛星

　　(二)教學過程

　　1．研究天體運動的基本方法

　　剛才我們分析了行星的運動，發現行星繞恒星做圓周運動，此時，恒星對行星的萬有引力是行星做圓周運動的向心力。其實，所有行星繞恒星或衛星繞行星的運動都可以基本上看成是勻速圓周運動。這時運動的行星或衛星的受力情況也非常簡單：它不可能受到彈力或摩擦力，所受到的力只有一種——萬有引力。萬有引力作為其做圓周運動的向心力。

　　板書：F萬=F向

　　下面我們根據這一基本方法，研究幾個天文學的問題。

　　(1)天體質量的計算

　　如果我們知道了一個衛星繞行星運動的周期，知道了衛星運動的軌道半徑，能否求出行星的質量呢？根據研究天體運動的基本方法：萬有引力做向心力，F萬=F向

　　(指副板書)此時知道衛星的圓周運動周期，其向心力公式用哪個好呢？

　　等式兩邊都有m，可以約去，說明與衛星質量無關。我們就可以得

　　(2)衛星運行速度的比較

　　下面我們再來看一個問題：某行星有兩顆衛星，這兩顆衛星的質量和軌道半徑都不相同，哪顆衛星運動的速度快呢？我們仍然利用研究天體運動的基本方法：以萬有引力做向心力

　　F萬=F向

　　設行星質量為M，某顆衛星運動的軌道半徑為r，此衛星質量為m，它受到行星對它的萬有引力為

　　(指副板書)于是我們得到

　　等式兩邊都有m，可以約去，說明與衛星質量無關。于是我們得到

　　從公式可以看出，衛星的運行速度與其本身質量無關，與其軌道半徑的平方根成反比。軌道半徑越大，運行速度越��；軌道半徑越小，運行速度越大。換句話說，離行星越近的衛星運動速度越大。這是一個非常有用的結論，希望同學能夠給予重視。

　　(3)海王星、冥王星的發現

　　剛才我們研究的問題只是實際問題的一種近似，實際問題要復雜一些。比如，行星繞太陽的運動軌道并不是正圓，而是橢圓；每顆行星受到的引力也不僅由太陽提供，除太陽的引力最大外，還要受到其他行星的引力。這就需要更復雜一些的運算，而這種運算，導致了海王星、冥王星的發現。

　　200年前，人們認識的太陽系有7大行星：水星、金星、地球、火星、土星、木星和天王星，后來，人們發現最外面的行星——天王星的運行軌道與用萬有引力定律計算出的有較大的偏差。于是，有人推測，在天王星的軌道外側可能還有一顆行星，它對天王星的引力使天王星的軌道發生偏離。而且人們計算出這顆行星的可能軌道，并且在計算出的位置終于觀測到了這顆新的行星，將它命名為海王星。再后，又發現海王星的軌道也與計算值有偏差，人們進一步推測，海王星軌道外側還有一顆行星，于是用同樣的方法發現了冥王星�？梢娙f有引力定律在天文學中的應用價值。

　　2．人造地球衛星

　　下面我們再來研究一下人造地球衛星的.發射及運行情況。

　　(1)衛星的發射與運行

　　最早研究人造衛星問題的是牛頓，他設想了這樣一個問題：在地面某一高處平拋一個物體，物體將走一條拋物線落回地面。物體初速度越大，飛行距離越遠。考慮到地球是圓形的，應該是這樣的圖景：(板圖)

　　當拋出物體沿曲線軌道下落時，地面也沿球面向下彎曲，物體所受重力的方向也改變了。當物體初速度足夠大時，物體總要落向地面，總也落不到地面，就成為地球的衛星了。

　　從剛才的分析我們知道，要想使物體成為地球的衛星，物體需要一個最小的發射速度，物體以這個速度發射時，能夠剛好貼著地面繞地球飛行，此時其重力提供了向心力。

　　其中，g為地球表面的重力加速度，約9.8m/s2。R為地球的半徑，約為6.4×106m。代入數據我們可以算出速度為7.9×103m/s，也就是7.9km/s。這個速度稱為第一宇宙速度。

　　板書：第一宇宙速度v=7.9km/s

　　第一宇宙速度是發射一個物體，使其成為地球衛星的最小速度。若以第一宇宙速度發射一個物體，物體將在貼著地球表面的軌道上做勻速圓周運動。若發射速度大于第一宇宙速度，物體將在離地面遠些的軌道上做圓周運動。

　　現在同學思考一個問題：剛才我們分析衛星繞行星運行時得到一個結論：衛星軌道離行星越遠，其運動速度越小�，F在我們又得到一個結論：衛星的發射速度越大，其運行軌道離地面越遠。這兩者是否矛盾呢？

　　其實，它們并不矛盾，關鍵是我們要分清發射速度和運行速度是兩個不同的速度：比如我們以10km/s的速度發射一顆衛星，由于發射速度大于7.9km/s，衛星不可能在地球表面飛行，將會遠離地球表面。而衛星遠離地球表面的過程中，其在垂直地面方向的運動，相當于豎直上拋運動，衛星速度將變小。當衛星速度減小到7.9km/s時，由于此時衛星離地球的距離比剛才大，根據萬有引力定律，此時受到的引力比剛才小，仍不能使衛星在此高度繞地球運動，衛星還會繼續遠離地球。衛星離地面更遠了，速度也進一步減小，當速度減小到某一數值時，比如說5km/s時，衛星在這個位置受到的地球引力剛好滿足衛星在這個軌道以這個速度運動所需向心力，衛星將在這個軌道上運動。而此時的運行速度小于第一宇宙速度。所以，第一宇宙速度是發射地球衛星的最小速度，是衛星地球運行的最大速度。

　　板書：第一宇宙速度是發射地球衛星的最小速度，是衛星繞地球運行的最大速度。

　　如果物體發射的速度更大，達到或超過11.2km/s時，物體將能夠擺脫地球引力的束縛，成為繞太陽運動的行星或飛到其他行星上去。11.2km/s這個速度稱為第二宇宙速度。

　　板書：第二宇宙速度v=11.2km/s

　　如果物體的發射速度再大，達到或超過16.7km/s時，物體將能夠擺脫太陽引力的束縛，飛到太陽系外。16.7km/s這個速度稱為第三宇宙速度。

　　板書：第三宇宙速度v=16.7km/s

　　(2)同步通訊衛星

　　下面我們再來研究一種衛星——同步通信衛星。這種衛星繞地球運動的角速度與地球自轉的速度相同，所以從地面上看，它總在某地的正上方，因此叫同步衛星。這種衛星一般用于通訊，又叫同步通訊衛星。我們平時看電視實況轉播時總聽到解說員講：正在通過太平洋上空或印度洋上空的通訊衛星轉播電視實況，為什么北京上空沒有同步衛星呢？大家來看一下模型(出示模型)：

　　若在北緯或南緯某地上空真有一顆同步衛星，那么這顆衛星軌道平面的中心應是地軸上的某點，而不是地心，其需要的向心力也指向這一點。而地球所能夠提供的引力只能指向地心，所以北緯或南緯某地上空是不可能有同步衛星的。另外由于同步衛星的周期與地球自轉周期相同，所以此衛星離地球的距離只能是一個定值。換句話說，所有地球的同步衛星只能分布在赤道正上方的一條圓弧上，而為了衛星之間不相互干擾，大約3度角左右才能放置一顆衛星，地球的同步通訊衛星只能有120顆�？梢�，空間位置也是一種資源。(可視時間讓學生推導同步衛星的高度)

　　五、課堂小結

　　本節課我們學習了如何用萬有引力定律來研究天體運動的問題；掌握了萬有引力是向心力這一研究天體運動的基本方法；了解了衛星的發射與運行的一些情況；知道了第一宇宙速度是衛星發射的最小速度，是衛星繞地球運行的最大速度。最后我們還了解了通訊衛星的有關情況，本節課我們學習的內容較多，希望及時復習。

　　六、說明

　　1．設計思路：本節課是一節知識應用與擴展的課程，所以設計時注意加大知識含量，引起學生興趣。同時注意方法的培養，讓學生養成用萬有引力是天體運動的向心力這一基本方法研究問題的習慣，避免套公式的不良習慣。圍繞第一宇宙速度的討論，讓學生形成較正確的衛星運動圖景。

　　2．同步衛星模型是用一地球儀改制而成，用一個小球當衛星，小球與地球儀用細線相連，細線的一端可在地球儀的不同緯度處固定。

　　第六章萬有引力定律（四、萬有引力定律在天文學上的應用）

　　教材分析

　　這節課通過對一些天體運動的實例分析，使學生了解：通常物體之間的萬有引力很小，常常覺察不出來，但在天體運動中，由于天體的質量很大，萬有引力將起決定性作用，對天文學的發展起了很大的推動作用，其中一個重要的應用就是計算天體的質量。

　　在講課時，應用萬有引力定律有兩條思路要交待清楚。

　　1．把天體（或衛星）的運動看成是勻速圓周運動，即F引=F向，用于計算天體（中心體）的質量，討論衛星的速度、角速度、周期及半徑等問題。

　　2．在地面附近把萬有引力看成物體的重力，即F引=mg.主要用于計算涉及重力加速度的問題。

　　這節內容是這一章的重點，這是萬有引力定律在實際中的具體應用.主要知識點就是如何求中心體質量及其他應用，還是可發現未知天體的方法。

　　教學目標

　　一知識目標

　　1．了解行星繞恒星運動及衛星繞行星的運動的共同點：萬有引力作為行星、衛星圓周運動的向心力。

　　2．了解萬有引力定律在天文學上有重要應用。

　　3．會用萬有引力定律計算天體的質量。

　　二能力目標

　　通過萬有引力定律在實際中的應用，培養學生理論聯系實際的能力。

　　教學重點

　　1．人造衛星、月球繞地球的運動；行星繞太陽的運動的向心力是由萬有引力提供的。

　　2．會用已知條件求中心天體的質量。

　　教學難點

　　根據已有條件求中心天體的質量。

　　教學步驟

　　一導入新課

　　復習舊課：

　　1．卡文迪許實驗測萬有引力常量的原理是什么？

　　答：利用引力矩與金屬絲的扭轉力矩的平衡來求得。

　　2．萬有引力常量的測出的物理意義。

　　答：使萬有引力定律有了其實際意義，可以求得地球的質量等。

　　對了，萬有引力常量一經測出，萬有引力定律對天文學的發展起了很大的推動作用，這節課我們來學習萬有引力定律在天文學上的應用。

　　二新課教學

　　(一）天體質量的計算

　　提出問題引導學生思考：在天文學上，天體的質量無法直接測量，能否利用萬有引力定律和前面學過的知識找到計算天體質量的方法呢？

　　1．基本思路：在研究天體的運動問題中，我們近似地把一個天體繞另一個天體的運動看作勻速圓周運動，萬有引力提供天體作圓周運動的向心力。

　　2．計算表達式：

　　例如：已知某一行星到太陽的距離為r，公轉周期為T，太陽質量為多少？

　　分析：設太陽質量為M，行星質量為m，由萬有引力提供行星公轉的向心力得：

　　，∴

　　提出問題引導學生思考：如何計算地球的質量？

　　分析：應選定一顆繞地球轉動的衛星，測定衛星的軌道半徑和周期，利用上式求出地球質量。因此上式是用測定環繞天體的軌道半徑和周期方法測被環繞天體的質量，不能測定環繞天體自身質量。

　　對于一個天體，M是一個定值.所以，繞太陽做圓周運動的行星都有。即開普勒第三定律。

　　老師總結：應用萬有引力定律計算天體質量的基本思路是：根據行星（或衛星）運動的情況，求出行星（或衛星）的向心力，而F向=F萬有引力。根據這個關系列方程即可。

　　例如：已知月球到地球的球心距離為r=4×108m,月亮繞地球運行的周期為30天，求地球的質量。

　　解：月球繞地球運行的向心力即月地間的萬有引力即有：

　　F向=F引=

　　得：

　　求某星體表面的重力加速度

　　例：一個半徑比地球大2倍，質量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的

　　A．6倍B．18倍C．4倍D．13.5倍

　　分析：在星體表面處，F引≈mg.所以，在地球表面處：

　　在某星球表面處：

　　∴

　　即正確選項為C

　　學生自己總結：求某星球表面的重力加速度，一般采用某物體在星體表面受到的重力等于其萬有引力.一般采用比例計算法。

　　練習：金星的半徑是地球的0.95倍，質量是地球的0.82倍，金星表面的重力加速度是多大？

　　3．發現末知天體

　　用萬有引力定律計算天體的質量是天文學上的重要應用之一，一個科學的理論，不但要能說明已知事實，而且要能預言當時不知道的事實，請同學們閱讀課本并思考：科學家是如何根據萬有引力定律發現海王星的？

　　請同學們推導：已知中心天體的質量及繞其運動的行星的運動情況，在太陽系中，行星繞太陽運動的半徑r為：

　　根據F萬有引力=F向=,而F萬有引力=,兩式聯立得：

　　在18世紀發現的第七個行星──天王星的運動軌道，總是同根據萬有引力定律計算出來的有一定偏離。當時有人預測，肯定在其軌道外還有一顆未發現的新星。后來，亞當斯和勒維列在預言位置的附近找到了這顆新星。后來，科學家利用這一原理還發現了許多行星的衛星，由此可見，萬有引力定律在天文學上的應用，有極為重要的意義。

　　海王星和冥王星的發現，顯示了萬有引力定律對研究天體運動的重要意義，同時證明了萬有引力定律的正確性。

　　三例題分析

　　例1．木星的一個衛星運行一周需要時間1.5×104s，其軌道半徑為9.2×107m，求木星的質量為多少千克？

　　解：木星對衛星的萬有引力提供衛星公轉的向心力：

　　，例2．地球繞太陽公轉，軌道半徑為R，周期為T。月球繞地球運行軌道半徑為r，周期為t，則太陽與地球質量之比為多少？

　　解：⑴地球繞太陽公轉，太陽對地球的引力提供向心力

　　則，得：

　　⑵月球繞地球公轉，地球對月球的引力提供向心力

　　則,得：

　�、翘柵c地球的質量之比

　　例3．一探空箭進入繞太陽的近乎圓形的軌道運行，軌道半徑是地球繞太陽公轉半徑的9倍，則探空火箭使太陽公轉周期為多少年？

　　解：方法一：設火箭質量為m1，軌道半徑R，太陽質量為M，地球質量為㎡，軌道半徑為r。

　�、呕鸺@太陽公轉，則

　　得：………………①

　�、频厍蚶@太陽公轉，則

　　得：………………②

　　∴∴火箭的公轉周期為27年。

　　方法二：要題可直接采用開普勒第三定律求解，更為方便。

　　四鞏固練習

　　1．將一物體掛在一彈簧秤上，在地球表面某處伸長30mm,而在月球表面某處伸長5mm.如果在地球表面該處的重力加速度為9.84m/s2,那么月球表面測量處相應的重力加速度為

　　A．1.64m/s2B．3.28m/s2

　　C．4.92m/s2D．6.56m/s2

　　2．地球是一個不規則的橢球，它的極半徑為6357km，赤道半徑為6378km，物體在兩極所受的引力與在赤道所受的引力之比為

　　參考答案：

　　1．A2．1.0066

　　五小結（用投影片出示）

　　這節課我們主要掌握的知識點是：

　　1．萬有引力定律在天文學中的應用，一般有兩條思路：

　　(1)F萬有引力=環繞體所需的向心力

　　(2)地面（或某星球表面）的物體的重力=F萬有引力。

　　2．了解萬有引力定律在天文學中具有的重要意義。

　　五作業

　　高中物理教案 5

　　教學目標:

　　(1)理解簡諧振動的判斷,掌握全過程的特點;

　　(2)理解簡諧振動方程的物理含義與應用;

　　能力目標:

　　(1)培養對周期性物理現象觀察、分析;

　　(2)訓練對物理情景的理解記憶；

　　教學過程：

　　（一）、簡諧振動的周期性：周期性的往復運動

　　（1）一次全振動過程：基本單元

　　平衡位置O：周期性的往復運動的對稱中心位置

　　振幅A：振動過程振子距離平衡位置的最大距離

　�。�2）全振動過程描述：

　　周期T：完成基本運動單元所需時間

　　T=2π

　　頻率f：1秒內完成基本運動單元的次數

　　位移S：以平衡位置O為位移0點，在全振動過程中始終從平衡位置O點指向振子所在位置

　　速度V：物體運動方向

　�。ǘ⒑喼C振動的判斷：振動過程所受回復力為線性回復力

　　（F=-ＫＸ）K：簡諧常量

　　X：振動位移

　　簡諧振動過程機械能守恒：KA2=KX2+mV2=mVo2

　�。ㄈ⒑喼C振動方程：

　　等效投影：勻速圓周運動（角速度ω=π）

　　位移方程：X=Asinωt

　　速度方程：V=Vocosωt

　　加速度：a=sinωt

　　線性回復力：F=KAsinωt

　　上述簡諧振動物理參量方程反映振動過程的規律性

　　簡諧振動物理參量隨時間變化關系為正余弦圖形

　　課堂思考題：（1）簡諧振動與一般周期性運動的區別與聯系是什么？

　　（2）如何準確描述周期性簡諧振動？

　�。�3）你知道的物理等效性觀點應用還有哪些？

　　（四）、典型問題：

　�。�1）簡諧振動全過程的`特點理解類

　　例題1、一彈簧振子，在振動過程中每次通過同一位置時，保持相同的物理量有（）

　　A速度B加速度C動量D動能

　　例題2、一彈簧振子作簡諧振動,周期為T,()

　　A.若t時刻和(t+Δt)時刻振子運動位移的大小相等、方向相同,則Δt一定等于T的整數倍;

　　B.若t時刻和(t+Δt)時刻振子運動速度的大小相等、方向相反；

　　C.若Δt=T，則在t時刻和(t+Δt)時刻振子運動加速度一定相等；

　　D.若Δt=T/2，則在t時刻和(t+Δt)時刻彈簧的長度一定相等

　　同步練習

　　練習1、一平臺沿豎直方向作簡諧運動,一物體置于振動平臺上隨臺一起運動．當振動平臺處于什么位置時,物體對臺面的正壓力最小

　　A．當振動平臺運動到最低點

　　B．當振動平臺運動到最高點時

　　C．當振動平臺向下運動過振動中心點時

　　D．當振動平臺向上運動過振動中心點時

　　練習2、水平方向做簡諧振動的彈簧振子其周期為T,則:

　　A、若在時間Δt內,彈力對振子做功為零,則Δt一定是的整數倍

　　B、若在時間Δt內,彈力對振子做功為零,則Δt可能小于

　　C、若在時間Δt內,彈力對振子沖量為零,則Δt一定是T的整數倍

　　D、若在時間Δt內,彈力對振子沖量為零,則Δt可能小于

　　練習3、一個彈簧懸掛一個小球，當彈簧伸長使小球在位置時處于平衡狀態，現在將小球向下拉動一段距離后釋放，小球在豎直方向上做簡諧振動，則：

　　A、小球運動到位置O時，回復力為零；

　　B、當彈簧恢復到原長時，小球的速度最大；

　　C、當小球運動到最高點時，彈簧一定被壓縮；

　　D、在運動過程中，彈簧的最大彈力大于小球的重力；

　�。�2）簡諧振動的判斷證明

　　例題、在彈簧下端懸掛一個重物，彈簧的勁度為k，重物的質量為m。重物在平衡位置時，彈簧的彈力與重力平衡，重物停在平衡位置，讓重物在豎直方向上離開平衡位置，放開手，重物以平衡位置為中心上下振動，請分析說明是否為簡諧振動，振動的周期與何因素有關？

　　解析：當重物在平衡位置時，假設彈簧此時伸長了x0，

　　根據胡克定律：F=kx由平衡關系得：mg=kx0

　　確定平衡位置為位移的起點，當重物振動到任意位置時，此時彈簧的形變量x也是重物該時刻的位移，此時彈力F1=kx

　　由受力分析，根據牛頓第二定律F=Ma得：F1–mg=ma

　　由振動過程中回復力概念得：F回=F1–mg

　　聯立（1）、（3）得：F回=kx-kx0=k（x-x0）

　　由此可得振動過程所受回復力是線性回復力即回復力大小與重物運動位移大小成正比，其方向相反，所以是簡諧振動。

　　由（2）得：a=-（x-x0），結合圓周運動投影關系式：a=-ω2（x-x0）得：ω2=

　　由ω=π得：T=2π此式說明該振動過程的周期只與重物質量的平方根成正比、跟彈簧的勁度的平方根成反比，跟振動幅度無關。

　　同步練習：

　　用密度計測量液體的密度，密度計豎直地浮在液體中。如果用手輕輕向下壓密度計后，放開手，它將沿豎直方向上下振動起來。試討論密度計的振動是簡諧振動嗎？其振動的周期與哪些因素有關？

　　（3）簡諧振動方程推導與應用

　　例題：做簡諧振動的小球，速度的最大值vm=0.1m/s，振幅A=0.2m。若從小球具有正方向的速度最大值開始計時，求：（1）振動的周期（2）加速度的最大值（3）振動的表達式

　　解：根據簡諧振動過程機械能守恒得:KA2=mV㎡

　　=V㎡/A2=0.25由T=2π=4π

　　a=-A=0.05(m/s2)由ω=π=0.5由t=0,速度最大,位移為0則

　　Acosφ=0v=-ωAsinφ則φ=-π/2即有x=0.2cos(0.5t–0.5π)

　　高中物理教案 6

　　一、教材分析

　　本節教材選自人民教育出版社全日制普通高中課程標準實驗教科書（物理2·必修）第五章《曲線運動》第六節《向心力》。

　　教材的內容方面來看，本章節主要講解了向心力的定義、定義式、方向及驗證向心力的表達式，變速圓周運動和一般曲線運動。前面幾節已經學習了曲線運動、圓周運動、向心加速度，這節講的是描述使物體做圓周運動的合外力，是對物體運動認識上的升華，為接下來萬有引力的的學習奠定了基礎。所以在整個教材體系中起了承上啟下的作用，并且這樣的安排由簡單到復雜，符合學生的認知規律。

　　從教材的地位和作用方面來看，本章節是運動學中的重要概念，也是高一年級物理課程中比較重要的概念之一，是對物體運動認識上的.升華，它把運動學和動力學聯系在了一起，具有承上啟下的橋梁作用，也是學生知識系統中不可或缺的重要組成部分。

　　二、學情分析

　　【知識基礎方面】在學習本節課前學生已經學習了曲線運動、圓周運動、向心加速度，具備了探究向心力的基本知識和基本技能，這為本節課的探究性學習起到了鋪墊作用。

　　【思維基礎方面】高一的學生通過初中科學和第一學期的學習，具有了一定的物理思維方法和較強的計算能力，但接受能力尚欠缺，需要教師正確的引導和啟發。

　　【情感態度方面】在學生的生活經驗中，與向心力有關的現象有，但是有一些是錯誤的這就給學生理解向心力的概念帶來困難。

　　三、教學目標

　　【知識技能目標】理解向心力的定義；

　　能說出向心力的定義、寫出向心力的定義式和單位理解向心力的作用效果；用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式；

　　【過程方法目標】

　　通過對向心力，向心加速度，圓周運動，牛頓第二定律的理解與學習，相互聯系，體驗對物理概念的學習方法

　　【情感態度與價值觀目標】

　　通過用概念前后聯系的方法得出加速度的概念，感悟到探索問題解決問題的興趣和學無止境的觀點；

　　通過向心力的教學引導學生從現實的生活經歷與體驗出發，激發學生的學習興趣；通過一些有趣的實驗實驗，加深學生的印象，容易讓學生理解，引起學生興趣；

　　四、重點與難點

　　重點：向心力表達式驗證，向心力來源與作用效果。設定一定運動情景，來驗證向心力表達式。來源進行舉例說明，進行受力分析。（重點如何落實）

　　難點：向心力表達式的驗證。通過用圓錐擺粗濾驗證表達式，通過圓錐擺做勻速圓周運動解釋原理，分析其在運動角度和手里角度的合外力，測量數據與測量器材，一步步得出表達式的正確。（難點咋么突破）

　　五、教學方法與手段

　　教學方法：演示法，講授法,討論法教學手段：多媒體，口述

　　六、教學過程

　　1.引入

　　回顧本章內容，復習向心加速度，放一個有關視屏，向同學提問物體為甚么做圓周運動？

　　2.新課教學（熟悉一下過渡）

　　一、做小球做圓周運動的實驗，多問題進行思考，得出向心力特點進行總結

　　二、教授有關向心力的有關知識并進行一定補充。

　　三、用圓錐擺粗濾驗證向心力表達式小結:向心力定義表達式

　　高中物理教案 7

　　知識目標

　　1、了解什么是能源，了解什么是常規能源，了解常規能源的儲備與人類需求間的矛盾

　　2、了解常規能源的使用與環境污染的關系。了解哪些能源是清潔能源，哪些能源可再生。

　　能力目標

　　培養學生通過分析日常生活現象提高概括物理規律的能力

　　情感目標

　　通過第二類永動機無法制成的講解，使學生進一步認識到人類改造自然時必須遵從自然規律，違反自然規律將一事無成

　　通過介紹開發新能源的重要性，激勵學生認真學習，提高為人類美好未來努力學習的覺悟

　　新課教學

　　師：在日常生活和各種產業中我們都要消耗能量。另外，自然界中進行的涉及熱現象的宏觀過程都具有方向性，而產生的能量耗散問題，使得能源問題成為當今世界的一個重要的問題。本節課我們就來學習能源。

　　一、能源：凡是能提供可利用能量的物質和自然過程。

　�。�、常規能源：煤、石油、天然氣等。常規能源的儲藏是有限的。

　　問：常規的能源使用帶來了那些負面影響呢？（①溫室效應②酸雨③化學煙霧④放射性污染）（1）溫室效應：溫室效應是由于大氣里溫室氣體（二氧化碳）含量增大而形成的。石油和煤炭燃燒時產生二氧化碳。

　�。�2）酸雨：大氣中酸性污染物質，如二氧化硫等物質會使雨水中的酸度升高，形成“酸雨”。煤炭中含有較多的硫，燃燒時產生二氧化硫等物質。

　�。�3）光化學煙霧：氮氧化合物和碳氫化合物在大氣中受到陽光中強烈紫外線照射后產生的二次污染物質。主要成分是臭氧。

　　另外常規能源燃燒時產生的浮塵也是一種污染。

　　常規能源的大量消耗所帶來的環境污染即損害人體健康，又影響動植物的生長，破壞經濟資源，損壞建筑物及文物古跡，嚴重時可改變大氣的性質，使生態受到破壞。

　　二、開發新能源：綠色能源的開發與利用

　　綠色能源：在釋放能量或能量轉化過程中對環境不造成污染的能源叫綠色能源。

　　問：可以開發那些清潔相對無污染的能源呢？（①太陽能②風能③生物質能④核能⑤水能）

　　世界上石油儲量最大的中東地區一直是發達國家關注的焦點，外交、軍事莫不圍繞著這片從地表上看毫無魅力的區域打轉。世界警察（美國）和他的隨從們最愿意去管中東的事情：兩次海灣戰爭、伊拉克戰爭等等…說明能量消耗巨大的富國們對石油的心痛程度。

　　令以一方面，“替代品”——新能源的研發、形式層出不窮。

　　1、水能：水作為能量的載體，被太陽能驅動地球上三棲（水、陸、空）循環。地表水的流動時，在落差大、流量大的地區，形成可利用的水能資源。目前世界上水力發電還處于起步階段。

　　2、海洋能：由于地球受月球和太陽引力的周期性不均衡，海水發生非氣候性的漲潮和落潮現象，形成潮汐。潮汐蘊含著巨大能量，既可以用來推動機械裝置，又可以用來發電。

　　此外，由于海水表層和深層間的.存在很大的溫差，利用這種溫差也可以發電（*因為水的沸點與氣壓有關，如果建造一個裝置，用抽真空的方法使表層的海水在20攝氏度時汽化，并推動汽輪機，再將深層的冷水提上來使蒸汽冷卻，如此周而復始，就可以發電了。除這種方法外，還可以用低沸點的流體如丙烷和氨來作為熱機的工作介質）。法國已經建成了世界上第一座溫差發電站，發電容量為14,000kW。

　　3、風能：利用風的機械能發電，風能是一種重要的自然能源。據有關專家估算，在全球邊界層內的總能量為1.3×1015瓦，一年中約為1.4×1016千瓦時電力的能量，相當于目前全世界每年所燃燒能量的3000倍。其中1/10為可取用的極限量。

　　風能的優點是：總能量巨大，利用簡單、無污染、可再生。缺點是：能量密度低（當流速同為3米/秒時，風力的能量密度僅為水力的1/1000）、不穩定性大，連續性、可靠性差，時空分布不均勻。

　　4、沼氣：利用厭氧微生物在密閉條件下分解（廢棄）有機物，產生沼氣，沼氣具有很高的熱值，燃燒后生成二氧化碳和水，不污染空氣，不危害農作物和人畜健康。生成沼氣的原料本身就是各種廢棄物，生產過程可以減少（有機物）垃圾的數量。

　　在農村到處可以看到許多生物質的廢棄物，如人畜糞便、秸稈、雜草和不能食用的果蔬，等等。將這些廢棄物收集起來，經過細菌發酵可以產生沼氣，用沼氣做燃料和照明，也可以發電。

　　5、太陽能：太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。我們目前的利用方式主要是兩種——

　　一是將陽光聚焦，將光能轉化為熱能（傳說阿基米德就曾經利用聚光鏡反射陽光，燒毀了來犯的敵艦）。在日照充分的地方，人們在生產和生活中已大量使用太陽灶、干燥器和太陽能熱水器（太陽能熱水器的構造要簡單的多。因為不需要它產生太高的溫度。在大多數情況下，可以將太陽能熱水器的集熱器制成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式，通過管道與水源和儲水箱相連。太陽能熱水器在我國北方比較常見）。

　　二是將太陽能轉化為化學能，再用化學能發電。比較常見的光電池是硅電池（它能將13%-20%的日光能轉化為電能）。許多電子計算器和其他小型電子儀器現在已經采用太陽能電池供電，人造衛星和宇宙飛船更是主要依靠太陽能電池來提供電力。

　　但是陽光在達到地面以前要經過大氣的反射、散射和吸收，能量損失較大，加上陰天、晝夜變化和雨雪等降水過程的影響，目前地面上利用日光發電受到一定限制。

　　無論是生物質能、風能，還是水力、溫差和潮汐能，歸根結底都是太陽能的轉化形式。即使礦物燃料，也是通過生物的化石形式保存下來的億萬年以前的太陽能。

　　6、地熱能：用地熱采暖、將地熱用于農業、水產養殖業、工業生產等，在全世界范圍內受到關注。（從直接利用地熱的規模來說，最常用的是地熱水淋浴，占總利用量的1/3以上，其次是地熱水養殖和種植約占20%，地熱采暖約占13%，地熱能工業利用約占2%）。

　　利用地熱能，占地很少，無廢渣、粉塵污染，用后的棄（尾）水既可綜合利用，又可回注到地下儲層，達到增加壓力、保護儲層、保護地熱資源的雙重目的。*據美國地熱資源委員會（GRC） 1990年的調查，世界上18個國家有地熱發電，總裝機容量5827.55兆瓦，裝機容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、意大利、新西蘭、日本和印尼。我國的地熱資源也很豐富，但開發利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省區。除以上利用外，從熱水中還可提取鹽類、有益化學組分和硫磺等。

　　7、核能：鈾在自然界中有三種放射性同位素：U235、U238、U234 ，在衰變過程中放出熱量。在軍事上鈾主要用來制造核武器和核動力燃料。鈾的和平用途十分廣泛，其中最主要的是用作核電反應堆的燃料。

　　由于核電具有發電成本低、對環境污染小和安全等優點，世界各國，尤其是工業發達的國家和地區都大力發展核電，估計到20xx年核電將達到世界總發電量的25%左右。我國已建成秦山、大亞灣核電站，目前還有多處正在籌建。

　　大自然賜給人類的綠色能源儲量豐富，只要我們科學開發，合理利用，必將對人類做出前所未有的貢獻。

　　高中物理教案 8

　　【學習目標】

　　1、了解歐姆表的原理，學會使用歐姆表。

　　2、了解多用電表的電壓、電流、歐姆檔是共用一個表頭組合在一起的。

　　3、學會用多用電表測電流，電壓及電阻。

　　【學習重點】

　　歐姆表的原理和使用

　　【知識要點】

　　一、歐姆表

　　1、歐姆表的原理

　　歐姆表是據閉合電路歐姆定律制成的測量電阻的儀表，可直接讀出電阻值，比用伏安法測電阻方便。

　　原理.如圖所示：

　　調零時，Ig=Er

　　測量時，I=Er + Rx

　　只要將對應Rx值的電流刻度I改為阻值Rx，即為歐姆表。

　　由于I與R的非線性關系，表盤上電流刻度是均勻的，其對應的電阻刻度卻是不均勻的且電阻零刻度在電流滿偏處。

　　2、注意：_____筆接歐姆表內部電源負極，而_____筆接內部電源的正極。

　　二、多用電表

　　1、原理：多用電表由一只靈敏的直流電表（表頭）與若干元件組成測量電路，每進行一種測量時只使用其中的一部分電路，其他部分不起作用。

　�。�1）直流電流檔

　　直流電流檔的幾個檔位實際是由同一表頭________改裝而成的幾個量程不同的電流表。

　　（2）直流電壓檔：

　　直流電壓檔的幾個檔位實際是由同一表頭_________改裝而成的幾個量程不同的電壓表.

　�。�3）歐姆檔(歐姆表)

　　2、多用電表的`表面結構，多用電表可以用來測電流、電壓和電阻，其表面結構如圖所示。其表面分為上、下兩部分，上半部分為表盤，共有三條刻度線，最上面的刻度線的左端標有“∞”，右端標有“0”，是用于測_______的中間的刻度線是用于測________和________的，其刻度是分布______的，最下面一條刻度線左側標有“V”是用于測交流電壓的，其刻度是_________的。多用電表表面的下半部分為選擇開關，周圍標有測量功能的區域和量程。將多用電表的選擇開關旋轉到電流檔，多用電表就測量______；當選擇開關旋轉到其他功能區域時，就可測量電壓或電阻。

　　多用電表表面還有一對正、負插孔。紅表筆插____插孔，黑表筆插____插孔，插孔上面的旋鈕叫____________，用它可進行電阻調零，另外，在表盤和選擇開關之間還有一個____________，用它可以進行機械調零，即旋轉該調零螺絲，可使指針（在不接入電路中時）指在______端“0”刻線。

　　3、使用步驟及注意事項

　�。�1）使用前

　�、賍_________：調節歐姆表調零螺絲，使指針指向_______端O點；

　　②__________：將選擇開關置于歐姆表某一檔后，紅、黑表筆短接，使指針指向________的零（即右端“0”）。

　�。�2）使用中

　　①使待測電阻和外電路_______。

　�、诓荒苡檬纸佑|表筆的金屬部分。

　�、凼怪羔樦冈赺______附近。

　�、軗Q檔時________。

　　(3)使用后：

　　將選擇開關置于________檔或_______檔，并將表筆從插孔拔出，如長期不用應將電池取出。

　　4、回答問題

　　用多用電表測直流電流，直流電壓、電阻時，紅表筆和黑表筆分別是哪個電勢高？

　　【典型例題】

　　例1在使用多用電表的歐姆檔測電阻時，應（）

　　A．使用前檢查指針是否停在歐姆檔刻度線的“∞”處

　　B．每換一次檔位，都要進行重新電阻調零

　　C．在測量電阻時，電流從黑表筆流出，經被測電阻到紅表筆，再流入多用電表

　　D．測量時若發現表針偏轉的角度較小，應該更換倍率較小的檔來測量

　　解析若使用前檢查指針不停在歐姆檔刻度線的“∞”處，則應機械調零，A選項正確；每換一次檔位，都要進行重新電阻調零，B選項正確；在測量電阻時，電源是在表內，黑表筆接電源的正極，C選項正確；測量時若發現表針偏轉的角度較小，應該更換倍率較大的檔來測量，D選項錯誤。

　　例2如圖所示是把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表的結構示意圖，其中電池的電動勢E=1.5V。改裝后，原來電流表3mA刻度處的刻度值定為零位置，則2mA刻度處應標為_______，1mA刻度處應標為_______。

　　解析r=EIg=1.53×10-3Ω=500Ω

　　2mA刻度處應標為R1=EI1–r=1.52×10-3=250Ω

　　1mA刻度處應標為R2=EI2–r=1.51×10-3=1000Ω

　　【達標訓練】

　　1、下列說法中正確的是（A）

　　A．歐姆表的每一檔的測量范圍是0～∞

　　B．用不同檔的歐姆表測量同一電阻的阻值時，誤差大小是一樣的

　　C．用歐姆表測電阻，指針越接近刻度盤中央時，誤越大

　　D．用歐姆表測電阻，選不同量程時，指針越靠近右邊誤差越小

　　2、有一個多用電表，其歐姆檔的四個量程分別為“×1”“×10”“×100”“×1k”，某學生把選擇開關旋到“×100”檔測量一未知電阻時，發現指針偏轉角度很大，為了減少誤差，他應該（D）

　　A．換用“×1k”檔，不必重新調整調零旋鈕

　　B．換用“×10”檔，不必重新調整調零旋鈕

　　C．換用“×1k”檔，必須重新調整調零旋鈕

　　D．換用“×10”檔，必須重新調整調零旋鈕

　　3、如圖所示的歐姆表刻度盤中，未使用時指針指A，兩表筆短接時指針指B。如果歐姆表的總內阻為24Ω，C是AB的中點，D是AC的中點，則C、D兩點的刻度分別為_____Ω、_______Ω。

　　24，724

　　4、使用多用表的歐姆檔測導體電阻時，如果兩手同時分別接觸兩表筆的金屬桿，則造成測量值（B）

　　A．比真實值大

　　B．比真實值小

　　C．與真實值相等

　　D．可能比真產值大，也可能小

　　5、如果收音機不能正常工作，需要判斷干電池是否已經報廢，可取出一節干電池用多用表來測量它的電動勢，下列步驟中正確的是……（C）

　�、侔讯嘤帽淼倪x擇開關置于交流500V檔置于OFF檔

　�、诎讯嘤帽淼募t表筆和干電池的負極接觸，黑表筆與正極接觸

　�、郯讯嘤帽淼募t表筆和電池的正極接觸，黑表筆與負極接觸

　�、茉诒肀P上讀出電壓值

　�、莅讯嘤帽淼倪x擇開關置于直流25V檔

　　⑥把多用表的選擇開關置于直流5V檔

　　A．⑤③④①B．②⑤①④C．⑥③④①D．⑥②④①

　　6、在如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1、R2及另外兩根導線都是好的。為了查出斷導線，某學生想先將多用表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆分別連接在電阻器R1的b端和R2的c端，并觀察多用表指針的示數，在下列選檔中，符合操作規程的是（A）

　　A．直流10V檔

　　B．直流0.5A檔

　　C．直流2.5V檔

　　D．歐姆檔

　　7、如圖為一多用電表的面板和指針所處位置，當此多用電表的選擇旋鈕分別置于

　　(1) 歐姆“×100”檔時，示數為_______Ω.

　　(2) 25mA檔時，示數為_______mA．

　　(3) 5V檔時，示數為_______V.

　　2200，12.7，2.75。

　　高中物理教案 9

　　教學目標：

　　1、使學生了解碰撞的特點，物體間相互作用時間短，而物體間相互作用力很大。

　　2、理解彈性碰撞和非彈性碰撞，了解正碰、斜碰及廣義碰撞散射的概念。

　　3、初步學會用動量守恒定律解決一維碰撞問題。

　　重點：

　　強性碰撞和非彈性碰撞

　　難點：

　　動量守恒定律的應用

　　教學過程：

　　1、碰撞的特點：

　　物體間互相作用時間短，互相作用力很大。

　　2、彈性碰撞：

　　碰撞過程中，不僅動量守恒、機械能也守恒，碰撞前后系統動能之和不變

　　3、非彈性碰撞

　　碰撞過程中，僅動量守恒、機械能減少，碰撞后系統動能和小于碰撞前系統動能和，若系統結合成一個整體，則機械能損失最大。

　　4、對心碰撞和非對心碰撞

　　5、廣義碰撞散射

　　6、例題

　　例1、在氣墊導軌上，一個質量為600g的滑塊以15cm/s的'速度與另一個質量為400g、速度為10cm/s方向相反的滑塊迎面相撞，碰撞后兩個滑塊并在一起，求碰撞后的滑塊的速度大小和方向。

　　例2、質量為m速度為υ的A球跟質量為3m靜止的B球發生正碰。碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后B球的速度允許有不同的值。請你論證：碰撞后B球的速度可能是以下值嗎？

　　（1）0.6υ（2）0.4υ（3）0.2υ。

　　7、小結：略

　　8、學生作業P19 ③⑤

　　高中物理教案 10

　　學習目標:

　　1. 理解質點的概念，知道它是一種科學抽象，知道實際物體在什么條件下可看作質點，知道這種科學抽象是一種常用的研究方法。

　　2. 知道參考系的概念和如何選擇參考系。

　　學習重點:

　　質點的概念。

　　主要內容:

　　一、機械運動

　　1.定義：物體相對于其他物體的位置變化,叫做機械運動，簡稱運動。

　　2.運動的絕對性和靜止的相對性：宇宙中的一切物體都在不停地運動，無論是巨大的天體，還是微小的原子、分子，都處在永恒的運動之中。運動是絕對的，靜止是相對的。

　　二、物體和質點

　　1.定義：用來代替物體的有質量的點。

　　①質點是用來代替物體的具有質量的點，因而其突出特點是“具有質量”和“占有位置”，但沒有大小，它的質量就是它所代替的物體的質量。

　　②質點沒有體積，因而質點是不可能轉動的。任何轉動的物體在研究其自轉時都不可簡化為質點。

　�、圪|點不一定是很小的物體，很大的物體也可簡化為質點。同一個物體有時可以看作質點，有時又不能看作質點，要具體問題具體分析。

　　2．物體可以看成質點的條件：如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看做一個質點。

　　3．突出主要因素，忽略次要因素，將實際問題簡化為物理模型，是研究物理學問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法。質點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型。

　　問題：

　　1．能否把物體看作質點，與物體的大小、形狀有關嗎？

　　2．研究一輛汽車在平直公路上的運動，能否把汽車看作質點？要研究這輛汽車車輪的轉動情況，能否把汽車看作質點？

　　3．原子核很小，可以把原子核看作質點嗎？

　　【例一】下列情況中的物體，哪些可以看成質點（）

　　A．研究繞地球飛行時的'航天飛機。

　　B．研究汽車后輪上一點的運動情況的車輪。

　　C．研究從北京開往上海的一列火車。

　　D．研究在水平推力作用下沿水平地面運動的木箱。

　　課堂訓練：

　　1．下述情況中的物體，可視為質點的是（）

　　A．研究小孩沿滑梯下滑。

　　B．研究地球自轉運動的規律。

　　C．研究手榴彈被拋出后的運動軌跡。

　　D．研究人造地球衛星繞地球做圓周運動。

　　2.下列各種情況中，可以所研究對象（加點者）看作質點的是（）

　　A．研究小木塊的翻倒過程。

　　B．研究從橋上通過的一列隊伍。

　　C．研究在水平推力作用下沿水平面運動的木箱。

　　D．汽車后輪，在研究牽引力來源的時。

　　三、參考系

　　1．定義：宇宙中的一切物體都處在永恒的運動之中，在描述一個物體的運動時，必須選擇另外的一個物體作為標準，這個被選來作為標準的物體叫做參考系。一個物體一旦被選做參考系就必須認為它是靜止的。

　　2．選擇不同的參考系來觀察同一個運動，得到的結果會有不同。

　　【例二】人坐在運動的火車中，以窗外樹木為參考系，人是_______的。以車廂為參考系，人是__________的。

　　3．參考系的選擇：描述一個物體的運動時，參考系可以任意選取，選取參考系時要考慮研究問題的方便，使之對運動的描述盡可能的簡單。在不說明參考系的情況下，通常應認為是以地面為參考系的。

　　4．絕對參考系和相對參考系：

　　【例三】對于參考系，下列說法正確的是（）

　　A．參考系必須選擇地面。

　　B．研究物體的運動，參考系選擇任意物體其運動情況是一樣的。

　　C．選擇不同的參考系，物體的運動情況可能不同。

　　D．研究物體的運動，必須選定參考系。

　　課堂訓練：

　　1．甲物體以乙物體為參考系是靜止的，甲物體以丙物體為參考系是運動的，那么，以乙物體為參考系，丙物體是（）

　　A．一定是靜止的。 B．一定是運動的。

　　C．有可能是靜止的或運動的 D．無法判斷。

　　2．關于機械運動和參照物，以下說法正確的有（）

　　A. 研究和描述一個物體的運動時，必須選定參照物。

　　B. 由于運動是絕對的，描述運動時，無需選定參照物。

　　C. 一定要選固定不動的物體為參照物。

　　D. 研究地面上物體的運動時，必須選地球為參照物。

　　高中物理教案 11

　　教學目標

　　1、知識與技能

　　知道電流的熱效應。

　　知道焦耳定律。

　　知道利用和防止電熱的場合和方法。

　　2、過程和方法

　　通過實驗探究電流的熱效應與哪些因素有關。

　　3、情感、態度與價值觀

　　通過電熱的利用和防止知識的學習，認識科學是有用的。

　　通過討論和交流培養合作學習的態度和意識。

　　教學重點

　　通過實驗探究電流熱效應跟哪些因素有關。

　　教學難點

　　組織指導學生在探究過程中認真觀察、分析，并得出正確結論。

　　教學方法

　　探究法、觀察法、討論法。

　　教具準備

　　燒瓶、溫度計、銅絲、電爐絲、導線、煤油、電源。、電爐、電熨斗、熱得快等電熱器、投影儀。

　　教材分析

　　“電與熱”是電能和電功率之后的一個學習內容，在本章教材的編寫順序（電能——電功率——測量小燈泡的功率——電與熱——電功率和安全用電）中起著承上啟下的作用。電和熱是學生生活中熟悉的用電器入手，使學生進一步認識電和熱的關系，通過實驗說明電熱與電阻、電流、通電時間都有關系（實驗中很好地運用了控制變量和轉換的研究方法），指出焦耳經過大量實驗才于1840年得到精確的結果——焦耳定律，同時為了使學生加深對焦耳定律的認識，又從電能轉化和歐姆定律推出了公式Q=I2Rt，這時啟發學生從實驗和理論兩方面來學習、研究物理問題也有一定的作用。為了使學生對課程標準中的“在電流一定時，導體消耗的電功率與導體的電阻成正比”有更深的理解，教材在50頁設計了“想想議議”問題。對于電熱的利用和危害的防止，教材也是從生活實際出發，通過生活中兩方面的事例加以說明。

　　課時安排

　　1課時

　　教學過程

　　（一）、引入新課

　　播放視頻：電爐燒水

　　電熱取暖器

　　電熨斗

　�。蹘煟葸@些用電器工作時有一個什么共同特點？

　�。凵荻家碾娔�。

　�。凵荻紩a生熱。

　�。蹘煟萃瑢W們根據自己的生活經驗，一定能舉出許多電流通過導體時，導體會發熱的例子

　　這種現象這叫電流的熱效應。

　　板書：電流的熱效應

　�。蹘煟菰谇懊嬲n程小燈泡的發光實驗中，同學們曾有意地去觸摸過小燈泡，感覺小燈泡（同學們一起說）熱。有沒有同學觸摸過導線，如小燈泡連接的導線熱不熱。

　�。凵菸颐^，沒感覺到熱。

　�。凵菸乙苍诩依锩^做飯的電飯鍋，飯都熟了，導線也沒感覺到熱。

　�。蹘煟萃瑢W們有沒有考慮過這樣的問題：導線和用電器中流過的電流相同嗎？

　�。凵菹嗤�。

　�。蹘煟輰Ь€和用電器中流過了相同的電流，用電器發熱而導線卻幾乎不發熱，這是為什么？今天同學們就來一起探討電流經過用電器時產生的熱量與什么有關。

　　（二）、進行新課

　　一、電流的熱效應

　�。巯胂胱鲎觯莘椒ㄒ唬�

　�。蹘煟萃瑢W們四人一組，選擇你們面前的儀器設計實驗，討論如何做，有什么問題可以提出來。

　　［生］為什么要用煤油，用水不可以做嗎？

　�。凵轂槭裁词堑攘康拿河�，不等量行嗎？

　�。蹘煟萃耆梢杂盟畞泶婷河�，只不過時間可能要長一些才能從溫度計上讀出溫度值。原因同學們在后續課程中將會找到答案。誰能回答第二個問題？

　�。凵葜挥械攘康拿河�，才能通過它們的溫度討論電流產生的熱量。這樣的方法應該是控制變量法。

　　［師］同學們如果沒有什么問題，可以開始實驗。

　�。▽W生實驗，教師巡視，提醒同學們注意安全）

　　［生］兩個瓶中溫度不同。

　�。凵萁葜囥t合金絲的瓶中溫度計指示的溫度高。

　　（引導學生分析）

　�。凵菝河蜏囟雀撸f明煤油中的金屬絲產生的熱量多。即電阻大的金屬絲產生熱量較多。

　　方法二：

　　學生：根據鋼絲和鉛筆芯上的蠟油熔化的快慢，推斷在電流相同的條件下，電流的熱效應與電阻的定性關系。

　�。蹘煟輨偛庞型瑢W問，為什么把金屬絲做成螺旋狀，直的不行嗎？請同學們看下面的演示。

　　［演示］電熱切割（可讓1~2位同學演示）

　　如圖，電阻絲和銅絲各一段，在木架上串聯后接入電壓為4~6V的蓄電池組上。同時將相同的泡沫塑料板與電阻絲和銅絲接觸（過一會）。

　　［生］和電阻絲接觸的塑料泡沫板被燒熔切開，和銅絲接觸的沒有切開。

　　［生］這說明電阻絲產生的熱量多。

　�。凵菥褪钦f在電流相同的情況下，電阻越大，產生的熱量越多。

　�。蹘煟荽蠹叶纪夂笠粋€同學歸納的結論嗎？

　�。ㄍ瑢W們開始議論。教師提醒大家：他是不是忽視了一個重要條件：從實驗考慮）

　　［生］電阻絲和銅絲在同一個串聯電路中，它們工作的時間相同。

　�。凵輵撜f，在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產生的熱量越多。

　�。凵菀部梢哉f在電流相同的情況下，電阻越大，產生熱量的功率越大。

　　共同總結出：在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產生的熱量越多。

　�。蹘煟輨偛盼覀円呀浿懒�，電流的熱效應與電阻的關系了，那跟電流有什么關系呢？同學們能否設計出實驗來驗證呢？

　�。凵萦懻摵蟮玫綄嶒灧桨�

　�。蹚娬{］控制變量的重要。

　�。垩菔荆菅菔緦嶒�

　�。蹘煟葸@個實驗又說明了什么問題呢？

　　［生］在通電時間一定、電阻相同的情況下，通過電流越大，導體產生的熱量越多。

　　［師］同學們再來思考一下，電流的熱效應還跟什么因素有關？

　�。凵輹r間，比如電視機通電越久，機身就越熱。

　�。蹘煟輨偛盼覀儚牡谝粋€實驗也可以看到，銅絲或鎳鉻合金通電時間越久，煤油的溫度升高得越多，說明產生的熱量也越多。

　　二、焦耳定律

　　［師］從剛才的.幾個實驗我們知道了電流通過導體時產生熱的多少跟導體的電阻、電流和通電時間都有關系。其實早在1840年英國物理學家焦耳就精確地確定了它們的關系，得到了焦耳定律。

　�。▽W生閱讀焦耳定律的內容）

　　板書：Q=I2Rt

　　Q——熱量——焦耳（J）。

　　I——電流——安培（A）

　　R——電阻——歐姆（Ω）

　　t——時間——秒（s）

　　引導學生利用電功率的表達式P=IU和歐姆定律I=。推導出焦耳定律。

　　［強調］在說到兩個物理量“成正比”“成反比”的時候，一定要注意條件：關系式中其他物理量的大小不變。

　�。弁队埃�

　　例題：某導體的電阻是2Ω，通過2A的電流時，在1min內產生多少熱量？

　�。ń處熞龑W生分析、演算、要求一名學生板演）

　　解：由題知：R=2ΩI=2At=1min=60s

　　Q=I2Rt=（2A）2×2Ω×60s=480J

　�。ㄍ瑢W們在演算過程中，教師要提醒大家注意：代入計算的時候，要將電流的單位“A”一起平方，同時要注意單位的統一。）

　�。蹘煟菸覀兺ㄟ^實驗、觀察、利用公式推導得出了電流熱效應跟什么因素有滾。同學們現在能不能回答本節開始時的問題？

　�。凵輰Ь€和用電器（電爐或電飯鍋或電燈）中通過的電流相同，但是導線的電阻較小，而那些電器的電阻較大，所以，那些電器發熱，而導線幾乎感覺不到熱。

　　［師］生活中有些電熱我們要利用，有些電熱我們是要防止的

　　三、電熱的利用和防止

　�。蹘煟蓐P于電熱的利用，同學們已經了解了許多，比如…

　　［生］電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐、電爐…

　�。蹘煟萃瑢W們舉出的都是利用電來加熱的設備，都是常見的電熱器。

　　出示電爐（可用投影儀投影放大）

　�。蹘煟蓦姛崞鞯闹饕糠质前l熱體。同學們觀察電爐由什么組成？

　�。凵葜饕菭t絲即電阻絲。

　　［生］還必須有爐盤，電爐盤是絕緣材料做成的

　�。蹘煟輳膶嶋H考慮，電爐絲應該有什么要求？

　　［生］電爐就是要靠電爐絲發熱的，所以爐絲的電阻應該很大。

　　［生］爐絲還應有較高的熔點，這樣它在發熱時才不容易燒斷。

　�。蹘煟萃瑢W們以電爐為例說明發熱體是什么做的？

　　［生］發熱體是由電阻（率）大，熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上做成的

　�。úシ乓曨l：電熨斗開殼看電熱體或出示“熱得快”、電飯鍋等電熱器，并能將電飯鍋、電熨斗的發熱板取出讓學生觀察，向學生說明，其他的電熱器也都需要用電阻大、熔點高的金屬導體作為發熱體）

　　［師］我們了解了電熱器，大家能不能說說使用電熱有什么好處？

　�。凵蓦姛崆鍧嵭l生，沒有環境污染。

　�。凵轃嵝矢�，使用方便。

　　［生］能方便地調節，如控制溫度，操作簡單。

　　［生］…

　�。蹘煟萃瑢W們知道了利用電熱的好處。但有些時候，有些地方的電熱我們是不需要的，還要設法防止。有關的內容，大家了解的有哪些呢？

　　［生］電機使用過程中會發熱，如果連續使用時間過長，還會燒壞電機。

　　［生］有些導體上的絕緣材料會因溫度過高，使絕緣材料迅速老化，甚至燒壞。

　�。凵蓦娨暀C開的時間長了會發熱。電視機后蓋上有許多孔，就是為了能通風散熱。

　�。凵蓦娔X中還裝有風扇，也是為了散熱，減少電熱的危害。

　�。凵堇蠋熡玫耐队皟x上也裝有小風扇，也是為了快點散熱。

　　［生］農村抽水、磨面用的電動機連續工作一段時間后要休息一會，等涼了再用，是為了防止電熱可能造成的危害。

　　…

　　播放視頻：電動機散熱窗或錄音機散熱窗，加深學生印象。

　　［師］同學們對電熱的危害及防止了解的還真不少。老師這兒有一份電器的說明書，請大家仔細閱讀，并分析說明其中的道理。

　　［投影］

　　教師引導學生著重注意以下內容：將電器置于通風良好處；勿使電器淋雨或受潮，長期不用的電器隔一段時間應該通電一次。

　　［生］電器工作時，置于通風良好的地方，是為了能使電器更好地散熱、防止電熱產生的危害。

　�。凵蓦娖髁苡昊虺睗駮档徒^緣性能，使電路工作失常，影響用電器的使用。長期不用的電器隔一段時間要通電，是為了利用電熱來驅潮，是電熱的利用。

　�。蹘煟萃瑢W們分析得很好，大家一起來小結本節內容。

　　（三）、小結

　　本節課我們學習了如下知識

　　1、電流的熱效應

　　2、焦耳定律。

　　3、電熱的利用及防止。

　�。ㄋ模鍟O計

　　一、電流的熱效應

　　二、焦耳定律

　　Q=I2Rt

　　Q——熱量——焦耳（J）。

　　I——電流——安培（A）

　　R——電阻——歐姆（Ω）

　　t——時間——秒（s）

　　高中物理教案 12

　　教學目標

　　知識與技能

　　1、知道時間和時刻的區別和聯系。

　　2、理解位移的概念，了解路程與位移的區別。

　　3、知道標量和矢量，知道位移是矢量，時間、時刻和路程是標量。

　　4、能用數軸或一維直線坐標表示時刻和時間、位置和位移。

　　5、知道時刻與位置、時間與位移的對應關系。

　　過程與方法

　　1、圍繞問題進行充分的討論與交流，聯系實際引出時間、時刻、位移、路程等，要使學生學會將抽象問題形象化的。處理方法。

　　2、會用坐標表示時刻與時間、位置和位移及相關方向

　　3、會用矢量表示和計算質點位移，用標量表示路程。

　　情感態度與價值觀

　　1、通過時間位移的學習，要讓學生了解生活與物理的關系，同時學會用科學的思維看待事實。

　　2、通過用物理量表示質點不同時刻的不同位置，不同時間內的不同位移(或路程)的體驗，領略物理方法的奧妙，體會科學的力量。

　　3、養成良好的思考表述習慣和科學的價值觀。

　　4、從知識是相互關聯、相互補充的思想中，培養同學們建立事物是相互聯系的唯物主義觀點。

　　教學重難點

　　教學重點

　　1、時間和時刻的概念以及它們之間的區別和聯系

　　2、位移的概念以及它與路程的區別。

　　教學難點

　　1、幫助學生正確認識生活中的時間與時刻。

　　2、理解位移的概念，會用有向線段表示位移。

　　教學課件

　　多媒體課件

　　教學過程

　　[引入新課]

　　師：上節課我們學習了描述運動的幾個概念，大家想一下是哪幾個概念？

　　生：質點、參考系、坐標系。

　　師：大家想一下，如果僅用這幾個概念，能不能全面描述物體的運動情況？

　　生：不能。

　　師：那么要準確、全面地描述物體的運動，我們還需要用到哪些物理概念？

　　一部分學生可能預習過教材，大聲回答，一部分學生可能忙著翻書去找。

　　師指導學生快速閱讀教材第一段，并粗看這節課的黑體字標題，提出問題：要描述物體的機械運動，本節課還將從哪幾個方面去描述？

　　生通過閱讀、思考，對本節涉及的概念有個總體印象，知道這些概念都是為了進一步描述物體的運動而引入的，要研究物體的運動還要學好這些基本概念。

　　引言：宇宙萬物都在時間和空間中存在和運動。我們每天按時上課、下課、用餐、休息。從幼兒園、小學、中學，經歷一年又一年，我們在時間的長河里成長。對于時間這個名詞，我們并不陌生，你能準確說出時間的含義嗎？物體的任何機械運動都伴隨著物體在空間中位置的改變，你們用什么來量度物體位置的改變呢？這就是我們今天要研究的課題--§1.2時間和位移。

　　[新課教學]

　　一、時刻和時間間隔

　　[討論與交流]

　　指導學生仔細閱讀“時刻和時間間隔”一部分，然后用課件投影展示本校作息時間表。

　　師：同時提出問題；

　　1、結合教材，你能列舉出哪些關于時間和時刻的說法？

　　2、觀察教材第14頁圖1.2-1，如何用數軸表示時間？

　　學生在教師的指導下，自主閱讀，積極思考，然后每四人一組展開討論，每組選出代表，發表見解，提出問題。

　　生：我們開始上課的“時間”：8：00就是指的時刻；下課的“時間”：8：45也是指的時刻。這樣每個活動開始和結束的那一瞬間就是指時刻。

　　生：我們上一堂課需要45分鐘，做眼保健操需要5分鐘，這些都是指時間間隔，每一個活動所經歷的一段時間都是指時間間隔。

　　師：根據以上討論與交流，能否說出時刻與時間的概念。

　　教師幫助總結并回答學生的提問。

　　師：時刻是指某一瞬時，時間是時間間隔的簡稱，指一段持續的時間間隔。兩個時刻的間隔表示一段時間。

　　讓學生再舉出一些生活中能反映時間間隔和時刻的實例，并讓他們討論。

　　教師利用課件展示某一列車時刻表，幫助學生分析列車運動情況。

　　(展示問題)根據下列“列車時刻表”中的數據，列車從廣州到長沙、鄭州和北京西站分別需要多長時間？

　　T15站名T16

　　18：19北京西14：58

　　00：35 00：41鄭州08：42 08：36

　　05：49 05：57武昌03：28 03：20

　　09：15 09：21長沙23：59 23：5l

　　16：25廣州16：52

　　參考答案：6小時59分、15小時50分、22小時零6分。

　　(教師總結)

　　師：平常所說的“時間”，有時指時刻，有時指時間間隔，如有人問你：“你們什么時間上課�。俊边@里的時間是指時間間隔嗎？

　　生：不是，實際上這里的時間就是指的時刻。

　　師：我們可以用數軸形象地表示出時刻和時間間隔。

　　教師課件投放教材圖1.2-1所顯示的問題，將其做成F1ash動畫。

　　學生分組討論，然后說說怎樣用時間軸表示時間和時刻。

　　生：時刻：在時間坐標軸上用一點來表示時刻。時間：兩個時刻的間隔表示一段時間。一段時間在時間坐標軸上用一線段表示。

　　師：為了用具體數字說明時間，必須選擇某一時刻作為計時起點，計時起點的選擇是人為的。單位秒(s)

　　師：下圖1-2-1給出了時間軸，請你說出第3秒，前3秒，第3秒初第3秒末，第n秒的意義。

　　答：

　　1、學習了時間與時刻，藍仔、紅孩、紫珠和黑柱發表了如下一些說法，正確的是…( )

　　A、藍仔說，下午2點上課，2點是我們上課的時刻

　　B、紅孩說，下午2點上課，2點是我們上課的時間

　　C、紫珠說，下午2點上課，2點45分下課，上課的時刻是45分鐘

　　D、黑柱說，2點45分下課，2點45分是我們下課的時間

　　答案：A

　　2、關于時刻和時間，下列說法中正確的是( )

　　A、時刻表示時間較短，時間表示時間較長B、時刻對應位置，時間對應位移

　　C、作息時間表上的數字表示時刻D、1 min內有60個時刻

　　答案：BC

　　解析：緊扣時間和時刻的定義及位置、位移與時刻、時間的關系，可知B、C正確，A錯。一段時間內有無數個時刻，因而D錯。

　　以下提供幾個課堂討論與交流的例子，僅供參考。

　　[討論與交流]：我國在2003年10月成功地進行了首次載人航天飛行。10月15日09時0分，“神舟”五號飛船點火，經9小時40分50秒至15日18時40分50秒，我國宇航員楊利偉在太空中層示中國國旗和聯合國旗，再經11小時42分10秒至16日06時23分，飛船在內蒙古中部地區成為著陸。在上面給出的時間或時刻中，哪些指的是時間，哪些又指的是時刻？

　　參考答案：這里的“10月15日09時0分”、“15日18時40分50秒”和“16日06時23分”，分別是指這次航天飛行點火、展示國旗和著陸的時刻，而“9小時40分50秒”和“11小時62分10秒”分別指的是從點火到展示國旗和從展示國旗到著陸所用的時間。

　　二、路程和位移

　　(情景展示)中國西部的塔克拉瑪干沙漠是我國的沙漠，在沙漠中，遠眺不見邊際，抬頭不見飛鳥。沙漠中布滿了100～200m高的沙丘。像大海的巨浪，人們把它稱為“死亡之�！�。

　　許多穿越這個沙漠的勇士常常迷路，甚至因此而喪生。歸結他們失敗的原因都是因為在沙漠中搞不清這樣三個問題：我在哪里？我要去哪里？選哪條路線？而這三個問題涉及三個描述物體運動的物理量：位置、位移、路程。

　　師：(投影中國地圖)讓學生思考：從北京到重慶，觀察地圖，你有哪些不同的選擇？這些選擇有何相同或不同之處？

　　生：從北京到重慶，可以乘汽車，也可以乘火車或飛機，還可以中途改變交通工具。選擇的路線不同，運動軌跡不同，但就位置變動而言，都是從北京來到了重慶。

　　師：根據上面的學習，你能給出位移及路程的定義嗎？

　　生：位移：從物體運動的起點指向運動的終點的有向線段。位移是表示物體位置變化的物理量。國際單位為米(m)、

　　路程：路程是質點實際運動軌跡的長度。(板)

　　在坐標系中，我們也可以用數學的方法表示出位移。

　　實例：質點從A點運動到B點，我們可以用有方向的線段來表示位移，從初始位置A向末位置B畫有向線段，展示教材圖1.2-3、

　　[討論與交流]

　　請看下面的一段對話，找出里面的`哪些語言描述了位置，哪些語言描述了位置的變動。哪些是指路程，哪些是指位移。

　　甲：同學，請問紅孩去哪里了？

　　乙：他去圖書室了，五分鐘前還在這兒。

　　甲：圖書室在哪兒？

　　乙指著東北的方向說：在那個方位。

　　甲：我還是不知道怎么走過去，有最近的路可去嗎？

　　乙：你可以從這兒向東到孔子像前再往北走，就能看見了。

　　丙加入進來，說道；也可以先向北走，再向東，因為那邊有好風景可看。

　　甲：最近要多遠？

　　乙：大概要三百米吧。

　　丙開玩笑說；不用，你如果能從索道直線到達也就是一百米。

　　乙：別騙人了，哪有索道�。�

　　丙：我是開玩笑的，那只好辛苦你了，要走曲線。

　　甲：謝謝你們兩位，我去找他了。

　　學生分組討論后，選代表回答問題。

　　生1：乙手指的方向--東北，就是甲在找紅孩的過程中發生的位移的方向。

　　生2：里面的三百米是指路程，一百米的直線距離是指位移的大小。

　　生3：他們談話的位置和圖書室是兩個位置，也就是甲在找紅孩過程中的初末位置。

　　請你舉出生活中更常見的例子說明路程和位移。(圍繞跑道跑一圈的位移和路程)

　　[討論與思考]

　　1、(用課件展示中國地圖)在地圖上查找上海到烏魯木齊的鐵路。請根據地圖中的比例尺估算一下，坐火車從上海到烏魯木齊的位移和經過的路程分別是多少？

　　閱讀下面的對話：

　　甲：請問到市圖書館怎么走？

　　乙：從你所在的市中心向南走400 m到一個十字路口，再向東走300m就到了。

　　甲：謝謝！

　　乙：不用客氣。

　　請在圖1-2-3上把甲要經過的路程和位移表示出來。

　　師：請你歸納一下：位移和路程有什么不同？

　　生1：位移是矢量，有向線段的長度表示其大小，有向線段的方向表示位移的方向。

　　生2：質點的位移與運動路徑無關，只與初位置、末位置有關。

　　生3：位移與路程不同，路程是質點運動軌跡的長度，路程只有大小沒有方向，是標量。

　　教師提出問題

　　師：位移的大小有沒有等于路程的時候？

　　學生討論后回答，并交流自己的看法。

　　生：在直線運動中，位移的大小就等于路程。

　　教師適時點撥，畫一往復直線運動給學生討論。

　　生：在單方向的直線運動中，位移的大小就等于路程。

　　教師總結

　　師：只有在單向直線運動中，位移的大小才等于路程，在其他情況中，路程要大于位移的大小。

　　[課堂訓練]

　　下列關于位移和路程的說法中，正確的是………………( )

　　A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程

　　B位移的大小等于路程，方向由起點指向終點

　　C位移描述物體相對位置的變化，路程描述路徑的長短

　　D位移描述直線運動，路程描述曲線運動

　　答案：C

　　解析：A選項表述的因果關系沒有意義，故A錯。位移的方向可以用從初位置指末位置的有向線段來表示，但位移的大小并不等于路程，往往是位移的大小小于等于路程，故選項B錯。位移和路程是兩個不同的物理量，位移描述物體位置的變化，路程描述物體運動路徑的長短，所以選項C正確。位移的大小和路程不一定相等，只有當物體做單向直線運動時，位移的大小才等于路程。無論是位移還是路程都既可以描述直線運動，也可以描述曲線運動，故選項D也是錯誤的。

　　三、矢量和標量

　　師：像位移這樣的物理量，既有大小又有方向，我們以前學過的物理量很多都只有大小，沒有方向，請同學們回憶并說給大家聽聽。

　　學生討論后回答

　　生：溫度、質量、體積、長度、時間、路程。

　　對于討論中學生可能提出這樣的問題，像電流、壓強這兩個學生學過的物理量，它們是有方向的，但它們仍然是標量。這在以后的學習中會更進一步加深對矢量和標量的認識。

　　學生閱讀課文后，說說矢量和標量的算法有什么不同。

　　生：兩個標量相加遵從算術加法的法則。

　　[討論與思考]

　　一位同學從操場中心A出發，向北走了40 m，到達C點，然后又向東走了30 m，到達B點。用有向線段表明他第一次、第二次的位移和兩次行走的合位移(即代表他的位置變化的最后結果的位移)、三個位移的大小各是多少？你能通過這個實例總結出矢量相加的法則嗎？

　　解析：畫圖如圖1-2-4所示。矢量相加的法則是平行四邊形法則。

　　[討論與思考]

　　氣球升到離地面80m高空時，從氣球上掉下一物體，物體又上升了10 m高后才開始下落，規定向上方向為正方向。討論并回答下列問題，體會矢量的表示方向。

　　(1)物體從離開氣球開始到落到地面時的位移大小是多少米？方向如何？

　　(2)表示物體的位移有幾種方式？其他矢量是否都能這樣表示？注意體會“+”“-”號在表示方向上的作用。

　　解析：

　　(1)一80m，方向豎直向下；

　　(2)到現在有三種：語言表述法，如“位移的大小為80m，方向豎直向下”;矢量圖法；“+”“一”號法，如“規定豎直向上為正方向，則物體的位移為一80m”。

　　[課堂訓練]

　　(播放1 500m比賽的錄像片斷)

　　在標準的運動場上將要進行1 500米賽跑，上午9時20分50秒，發令槍響，某運動員從跑道上最內圈的起跑點出發，繞運動場跑了3圈多，到達終點，成績是4分38秒。請根據上面的信息討論以下問題，并注意題中有關時間、時刻、路程、位置變化的準確含義。

　　(1)該運動員從起跑點到達終點所花的時間是多少？(4分38秒)起跑和到達的時刻分別是多少？(上午9時20分50秒、上午9時25分28秒)

　　(2)該運動員跑過的路程是多少？(1 500米)他的位置變化如何？(起跑點到終點的連線)

　　四、直線運動的位置和位移

　　提出問題：我們怎樣用數學的方法描述直線運動的位置和位移？

　　如果物體做的是直線運動，運動中的某一時刻對應的是物體處在某一位置，如果是一段時間，對應的是這段時間內物體的位移。

　　如圖1-2-6所示，物體在時刻t1處于“位置”x1，在時刻t2運動到“位置”x2

　　那么(x2- x1)就是物體的“位移”，記為Δx =x2- x1

　　可見，要描述直線運動的位置和位移，只需建立一維坐標系，用坐標表示位置，用位置坐標的變化量表示物體位移。

　　在一維坐標系中，用正、負表示運動物體位移的方向。如圖1-2-7所示汽車A的位移為負值，B的位移則為正值。表明汽車B的位移方向為x軸正向，汽車A的位移方向為x軸負向。

　　課后小結

　　時間和時刻這兩個概念是同學們很容易混淆的，同學們要掌握時間坐標軸。在時間軸上，用點表示時刻，用線段表示一段時間間隔。位移和路程是兩個不同的物理量，位移是用來表示質點變動的，它的大小等于運動物體初、末位置間的距離，它的方向是從初位置指向末位置，是矢量；而路程是物體實際運動路徑的長度，是標量。只有物體做單向直線運動時，其位移大小才和路程相等，除此以外，物體的位移的大小總是小于路程。找位移的辦法是從初位置到末位置間畫有向線段。有向線段的方向就是位移的方向，有向線段的長度就是位移的大小。時刻對應位置，時間對應位移。在位置坐標軸上，用點來表示位置，用有向線段來表示位移。

　　本節課用到的數學知識和方法：用數軸來表示時間軸和位移軸，在時間軸上，點表示時刻，線段表示時間間隔。要選計時起點(零時刻)，計時起點前的時刻為負，計時起點后的時刻為正；在位移軸上，點表示某一時刻的位置，線段表示某段時間內的位移。要選位置參考點(位置零點)，直線運動中，可選某一單一方向作為正方向，朝正方向離開參考點的位置都為正，朝負方向離開參考點的位置都為負。位移方向與規定方向相同時為正，相反時為負。標量遵從算術加法的法則，矢量遵從三角形定則(或平行四邊形定則，以后會學到，不讓學生知道)、

　　課后習題

　　教材第16頁問題與練習。

　　高中物理教案 13

　　教學目標

　　知識目標

　　1、認識勻速圓周運動的概念。

　　2、理解線速度、角速度和周期的概念，掌握這幾個物理量之間的關系并會進行計算。

　　能力目標

　　培養學生建立模型的能力及分析綜合能力。

　　情感目標

　　激發學生學習興趣，培養學生積極參與的意識。

　　教材分析

　　教材首先明確要研究圓周運動中的最簡單的情況，勻速圓周運動，接著從描述勻速圓周運動的快慢的角度引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉速等概念，最后推導出線速度、角速度、周期間的關系，中間有一個思考與討論做為鋪墊。

　　教法建議

　　關于線速度、角速度、周期等概念的教學建議是：通過生活實例（齒輪轉動或皮帶傳動裝置）或多媒體資料，讓學生切實感受到做圓周運動的物體有運動快慢與轉動快慢及周期之別，有必要引入相關的物理量加以描述。學習線速度的概念，可以根據勻速圓周運動的概念（結合課件）引導學生認識弧長與時間比值保持不變的特點，進而引出線速度的大小與方向。同時應向學生指出線速度就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。學習角速度和周期的概念時，應向學生說明這兩個概念是根據勻速圓周運動的特點和描述運動的需要而引入的。即物體做勻速圓周運動時，每通過一段弧長都與轉過一定的圓心角相對應，因而物體沿圓周轉動的快慢也可以用轉過的圓心角與時間t比值來描述，由此引入角速度的概念。又根據勻速圓周運動具有周期性的特點，物體沿圓周轉動的快慢還可以用轉動一圈所用時間的長短來描述，為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時，不要求向學生強調角速度的矢量性。在講述概念的同時，要讓學生體會到勻速圓周運動的特點：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運動。

　　關于“線速度、角速度和周期間的關系”的教學建議是：結合課件引導學生認識到這幾個物理量在對圓周運動的描述上雖有所不同，但它們之間是有聯系的，并引導學生從如下思路理解它們之間的關系：

　　教學重點：

　　線速度、角速度、周期的概念

　　教學難點：

　　各量之間的關系及其應用

　　主要設計：

　　一、描述勻速圓周運動的有關物理量。

　�。ㄒ唬┳寣W生舉一些物體做圓周運動的實例。

　�。ǘ┱故菊n件1、齒輪傳動裝置

　　課件2、皮帶傳動裝置

　　為引入概念提供感性認識，引起思考和討論

　�。ㄈ┱故菊n件3：質點做勻速圓周運動

　　可暫停。可讀出運行的時間，對應的弧長，轉過的圓心角，進而給出線速度、角速度、周期、頻率、轉速等概念。

　　二、線速度、角速度、周期間的關系：

　　（一）重新展示課件

　　1、齒輪傳動裝置。讓學生體會到有些不同的點線速度大小相同，但角速度、周期不同，有些不同的點角速度、周期相同，但線速度大小不同；進而此導同學去分析它們之間的關系

　　圓周運動是一種特殊的曲線運動，也是牛頓定律在曲線運動中的綜合應用。描述圓周運動的物理量多，且許多物理量（力、加速度、線速度）在時刻變化，因此，本單元是必修教材中的重點、難點、和學生的學困點。教師如何根據自己的學生把握教材的難易，設計好教案，對順利完成好本單元教學就顯得非常重要。

　　1、向心力：一本參考資料給向心力下了如下定義：做圓周運動的物體所受到指向圓心的合外力，叫向心力。我認為這個定義是不確切的，其一是容易給學生產生誤導，認為做圓周運動的物體要受到一個向心力的作用，其二、向心力是按力的作用效果命名的`，它可以是某一個力、或幾個力的合力、還可以是某種力的分力。魯科版在本知識點教材處理比較好，先通過細繩栓一小球在光滑水平面做圓周運動的演示實驗，分析其受力，得出：做圓周運動的物體一定要受到一個始終指向圓心等效力的作用，這個力叫做向心力。這個定義也比較科學，學生容易接受，且給等效力留了拓展空間，教師在后面的教學中，再通過圓周運動的實例引導學生逐漸認知向心力。在新課教學中，對有些復雜問題應循序漸進，不可一步到位。人教版教材是先學習向心加速度，根據牛頓第二定律，這個加速度一定是由于它受到了指向圓心的合力，這個合力叫向心力。這樣給出向心力顯得有點抽象，學生不容易接受。

　　2、向心加速度：人教版教材是通過質點做勻速圓周運動，找出△t時間內的速度變化量△v，△v△t求出平均加速度，當△t趨近零時，△v垂直于速度v,且指向圓心，既為質點在該位置的加速度，稱向心加速度向心力向心加速度，然后給出加速度的公式。按此教學方案，邏輯性強，學生能知道向心加速度的來龍去脈，但由于用到了速度的失量差和極限概念，大部分學生感到學習困難，從課堂效果上看并不好，因此本教學方案適宜優秀學生。魯科版教教材是通過圓周運動物體的受力分析，總結出做圓周運動的物體受到向心力的作用，那么它必然存在一個由向心力產生的加速度，這個加速度叫向心加速，方向與向心力方向一致，始終指向圓心，然后直接給出向心加速度的數學表達式，省去了復雜的數學推導，使教學難度大大降低，從課堂教學效果看：學生感覺容易接受，師生互動較為活躍。

　　高中物理教案 14

　　教學目標：

　　1、理解麥克斯韋電磁場理論的兩個支柱：變化的磁場產生電場、變化的電場產生磁場。了解變化的電場和磁場相互聯系形成同一的電磁場。

　　2、了解電磁場在空間傳播形成電磁波。

　　3、了解麥克斯韋電磁場理論以及赫茲實驗在物理學發展中的貢獻。體會兩位科學家研究物理問題的思想方法。

　　教學過程：

　　一、偉大的預言

　　說明：法拉第發現電磁感應現象那年，麥克斯韋在蘇格蘭愛丁堡附近誕生，從小就表現出了驚人的數學和物理天賦，他從小熱愛科學，喜歡思考，1854年從劍橋大學畢業后，精心研讀了法拉第的著作，法拉第關于“場”和“力線”的思想深深吸引了麥克斯韋，但麥克斯韋也發現了法拉第定性描述的弱點，那就是不能定量的描述電場和磁場的關系。因此，這位初出茅廬的科學家決定用他的數學才能來彌補。1860年初秋，麥克斯韋特意去拜訪法拉第，兩人雖然在年齡上相差四十歲，在性情、愛好、特長方面也迥然各異，可是對物質世界的看法卻產生了共鳴。法拉第鼓勵麥克斯韋：“你不應停留在數學解釋我的觀點”，而應該突破它。

　　說明：麥克斯韋學習了庫侖、安培、奧斯特、法拉第、亨利的研究成果，結合了自己的創造性工作，最終建立了經典電磁場理論。

　　說明：法拉第電磁感應定律告訴我們：閉合線圈中的磁通量發生變化就能產生感應電流，我們知道電荷的定向移動形成電流，為什么會產生感應電流呢？一定是有了感應電場，因此，麥克斯韋認為，這個法拉第電磁感應的實質是變化的'磁場產生電場，電路中的電荷就在這個電場的作用下做定向移動，產生了感應電流。即使變化的磁場周圍沒有閉合電路，同樣要產生電場。變化的磁場產生電場，這是一個普遍規律

　　說明：自然規律存在著對稱性與和諧性，例如有作用力就有反作用力。既然變化的磁場能夠產生電場，那么變化的電場能否產生磁場呢？麥克斯韋大膽地假設，變化的電場能夠產生磁場。

　　問：什么現象能夠說明變化的電場能夠產生磁場？（例如通電螺線管中的電流發生變化，那么螺線管內部的磁場要發生變化）

　　說明：根據這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間在空間某區域中有不均勻變化的電場，那么這個變化的電場能夠引起變化的磁場，這個變化的磁場又引起新的變化的電場.........這樣變化的電場引起變化的磁場，變化的磁場又引起變化的電場，變化的電場和磁場交替產生，由近及遠傳播就形成了電磁波。

　　二、電磁波

　　問：在機械波的橫波中，質點的振動方向和波的傳播方向之間有何關系？（兩者垂直）

　　說明：根據麥克斯韋的理論，電磁波中的電場強度和磁感應強度互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直，電磁波是橫波。

　　問：電磁波以多大的速度傳播呢？（以光速C傳播）

　　問：在機械波中是位移隨時間做周期性變化，在電磁波中是什么隨時間做周期性變化呢？（電場強度E和磁感應強度B）

　　三、赫茲的電火花

　　說明：德國科學家赫茲證明了麥克斯韋關于電磁場的理論

　　板書設計

　　一、偉大的預言

　　1、變化的磁場產生電場

　　變化的電場產生磁場

　　2、變化的電場和磁場交替產生，由近及遠傳播形成電磁波

　　二、電磁波

　　1、電磁波是橫波，E和B互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直÷

　　2、電磁波以光速C傳播）

　　3、電磁波中電場強度E和磁感應強度B隨時間做周期性變化

　　三、赫茲的電火花

　　赫茲證明了麥克斯韋關于電磁場的理論

　　高中物理教案 15

　　一、教學目標

　　【知識與技能】

　　了解電流的熱效應；知道導體中產熱的多少與電流、電阻和時間有關。

　　【過程與方法】

　　通過參與觀察、分析和討論演示實驗的過程，提高觀察、分析的能力，體會控制變量法的思想方法。

　　【情感態度與價值觀】

　　通過科學探究過程，學習科學家在研究問題時嚴謹的科學態度和鍥而不舍的精神。

　　二、教學重難點

　　【重點】

　　電流熱效應的概念；探究影響電流熱效應的因素。

　　【難點】

　　控制變量法在實驗中的應用。

　　三、教學過程

　　環節一：導入新課

　　教師提出問題：同學們有沒有注意過我們生活中的用電器在用了一段時間之后就會發熱，比如將手靠近燈管的時候就會感受到熱，還有一些用電器就是利用發熱來工作的，比如電飯煲，這種現象該怎么解釋呢？引出電和熱之間的關系，導出課題。

　　環節二：新課講授

　　1、電流的熱效應的概念：

　　根據導入的例子，教師進行講解電流的熱效應的概念，接著拋出另一個問題：通過導體的電阻產生的熱量的多少與什么因素有關呢？

　　2、導體產生的熱量與電阻、電流及時間之間的關系。

　　學生猜想與導體的電阻、通電時間以及電流有關。

　　師生共同設計實驗方案：

　�、衮炞C與電阻的關系：兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化，封在兩個容器中的兩個不同阻值的電阻組成串聯電路，保證電流相同；通電一定時間后，比較兩個U形管中液面高度的變化，同時觀察其中一個容器中液面隨時間變化情況。

　　得到結論：在電流相同、通電時間相同的情況下，電阻越大，這個電阻產生的熱量越多。電阻一定，電流一定的條件下，時間越長，產生的熱量越多。

　�、衮炞C與電流的關系：兩個密閉容器中的電阻一樣大，在其中一個容器的外部，將一個電阻和這個容器內的電阻并聯，因此通過兩容器中電阻的電流不同。在通電時間相同的情況下，觀察兩個U形管中液面高度的變化。

　　得到結論：在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過一個電阻的電流越大，這個電阻產生的熱量越多。

　　師生共同總結上述兩個實驗的結論并體會控制變量法在探究“影響因素”類問題中的應用。

　　環節三：鞏固提高

　　學生說一說生活中哪些用電器是利用電阻來發熱的。

　　環節四：小結作業

　　小結：師生共同回顧所學知識。

　　作業：預習“焦耳定律”的內容，搜集有關焦耳的故事。

　　焦耳定律教案示例

　　（一）教學目的

　　1、知道電流的熱效應。

　　2、在觀察實驗的基礎上引出焦耳定律。

　　3、理解焦耳定律的內容、公式、單位及其運用。

　�。ǘ┙叹�

　　如圖的實驗裝置一套（比課本上圖9梍7的實驗裝置多用一個乙瓶和一塊電流表）。

　�。ㄈ┙虒W過程

　　1、引入新課問：

　　l）燈泡發光一段時間后，用手觸摸燈泡，有什么感覺？為什么？

　　2）電風扇使用一段時間后，用手觸摸電動機部分有什么感覺？為什么？學生回答：發燙。是電流的熱效應。

　　再通過課本本節開始的？和圖1，引入新課。

　　2。、新課：

　　①介紹如圖1的實驗裝置，告訴學生RARB，RB=RC，通電后，IA=IB，IBIC（從電流表的示數可知道I的數值）。

　�、趩枺涸搶嶒灥哪康氖鞘裁�？（研究電流通過導體產生的熱量跟哪些因素有關）

　　③問：該實驗的原理是什么？觀察什么？向學生講述：當電流通過電阻絲A、B、C時，電流產生的`熱量就使三個瓶中的煤油溫度升高、體積膨脹，瓶塞上面原來一樣高的液柱就會逐漸上升。電流產生的熱量越多，液面就會上升得越高。我們可以通過三個管中液面上升的高度比較電流產生的熱量。

　�、芙處熝菔緦嶒灒涗浵略谕粫r刻三管中煤油液面的高低情況：hChAhB。

　　⑤分析：

　　問：比較A、B兩瓶，什么相同？（I、t相同），什么不同？（R不同，RARB；玻璃管中煤油上升的高度不同，hAhB）說明什么？

　　引導學生回答：在通電電流和通電時間相同的條件下，電阻越大，電流產生的熱量越多。

　　問：比較B、C兩瓶，同上問（略）。

　　引導學生回答：在電阻和通電時間相同的條件下，電流越大，電流產生的熱量越多，教師指出；進一步的研究表明產生的熱量與電流的平方成正比。

　　問：上述實驗中，若通電時間越長，瓶中煤油上升得將會怎樣？（學生答；越高）引導學生回答：在通電電流和電阻相同的條件下，通電時間越長，電流產生的熱量越多。（2）師生共同歸納，教師指出，英國物理學家焦耳通過大量的實驗，總結出焦耳定律。

　　①內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。

　　②公式：Q梍I2Rt。③單位：

　　I一安，R一歐，t一秒，Q一焦。注意：焦耳定律是實驗定律，在此可向學生講一些焦耳的故事，以激發學生勤奮學習，不怕困難，勇于攀登的精神。

　�。�

　　3）根據電功公式和歐姆定律推導焦耳定律。若電流做的功全部用來產生熱量即

　　Q梍W，又∵W=UIt

　　，根據歐姆定律U=IR

　　，Q=W=UIt=I

　　2Rt

　　開（4）指出：焦耳定律適用于任何用電器的熱量計算，對只存在電

　�。�5）例題：

　　例2：某導體的電阻是2歐。當1安的電流通過時，l分鐘產生的熱量是多少焦？

　　例3：一只220V45W的電烙鐵，在額定電壓下使用，每分鐘產生的熱量是多少？你能用幾種方法解此題？

　�。�6）討論：（先由學生說，然后在教師的引導下進行歸納）

　　①課文前面？中的為什么覺察不出和燈相連的電線發熱。

　　分析：因為電線和燈串聯，通過它們的電流是一樣大，又因為燈的電阻比電線的大得多，所以根據焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同時間內電流通過燈產生的熱量比通過電線產生的熱量大得多。因此，燈泡熱量發光，而電線卻感覺不到熱。

　�、谡n文前面？中的和電爐相連的電線為什么顯著發熱？

　　分析：照明電路的電壓是一定的，由P=UI可知，電路中接入大功率電爐時，通過的電流大，在電線的電阻相同的情況下，跟電爐相連的電線中通過的電流比跟燈泡相連的電線中通過的電流大得多。所以根據焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同的時間內，電流通過跟電爐相連的電線產生的熱量比通過跟燈泡相連的電線產生的熱量大得多。因此跟電爐相連的電線顯著發熱，有可能燒壞它的絕緣皮，甚至引起火災。

　�、塾懻撜n本本節中的想想議議，讓學生自己說。

　　討論小結：應用公式解釋判斷問題時，必須注意條件。

　　3、小結：略。

　�。ㄋ模┱f明

　　1、研究焦耳定律的實驗是把課本上的1、2兩次實驗同時進行。閉合開關后，讓學生同時觀察三個瓶里玻璃管中煤油液面升高的情況（在課前就把實驗電路連接好），這樣，可以把更多的時間花在分析實驗，引出焦耳定律及運用焦耳定律上。

　　2、Q=W只對純電阻電路（如燈泡、電爐等）適用，對非純電阻電路（如含電動機的電路）不適用，這一點要向學生交待清楚。

　　注：本教案依據的教材是人教社初中物理第二冊九章。

　　高中物理教案 16

　　教學目的：

　　1、了解電能輸送的過程。

　　2、知道高壓輸電的道理。

　　3、培養學生把物理規律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。

　　教學重點：

　　培養學生把物理規律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。

　　教學難點：

　　高壓輸電的道理。

　　教學用具：

　　電能輸送過程的掛圖一幅（帶有透明膠），小黑板一塊（寫好題目）。

　　教學過程：

　　一、引入新課

　　講述：前面我們學習了電磁感應現象和發電機，通過發電機我們可以大量地生產電能。比如，葛洲壩電站通過發電機把水的機械能為電能，發電功率可達271.5萬千瓦，這么多的電能當然要輸到用電的地方去，今天，我們就來學習輸送電能的有關知識。

　　二、進行新課

　　1、輸送電能的過程

　　提問：發電站發出的電能是怎樣輸送到遠方的呢？如：葛洲壩電站發出的電是怎樣輸到武漢、上海等地的呢？很多學生憑生活經驗能回答：是通過電線輸送的。在教師的啟發下學生可以回答：是通過架設很高的、很粗的高壓電線輸送的。

　　出示：電能輸送掛圖，并結合學生生活經驗作介紹。

　　板書：第三節電能的輸送

　　輸送電能的過程：發電站→升壓變壓器→高壓輸電線→ 降壓變壓器→用電單位。）

　　2、遠距離輸電為什么要用高電壓？

　　提問：為什么遠距離輸電要用高電壓呢？學生思考片刻之后，教師說：這個實際問題就是我們今天要討論的重點。

　　板書：（高壓輸電的道理）

　　分析討論的思路是：輸電→導線（電阻）→發熱→損失電能→減小損失

　　講解：輸電要用導線，導線當然有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數據。電流通過很長的導線要發出大量的熱，請學生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果能的.電流是1安，每秒鐘導線發熱多少？學生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能。所以，輸電時，必須減小導線發熱損失。

　　3、提問：如何減小導線發熱呢？

　　分析：由焦耳定律，減小發熱，有以下三種方法：一是減小輸電時間，二是減小輸電線電阻，三是減小輸電電流。

　　4、提問：哪種方法更有效？

　　第一種方法等于停電，沒有實用價值。第二種方法從材料、長度、粗細三方面來說都有實際困難。適用的超導材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學習，我們將會看到這種辦法了也是很有效的。

　　板書結論：（A：要減小電能的損失，必須減小輸電電流。）

　　講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實際意義。

　　板書：（B：輸電功率必須足夠大。）

　　5、提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢？

　　分析：根據公式，要使輸電電流減小，而輸送功率不變（足夠大），就必須提高輸電電壓。

　　板書：（高壓輸電可以保證在輸送功率不變，減小輸電電流來減小輸送電的電能損失。）

　　變壓器能把交流電的電壓升高（或降低）

　　講解：在發電站都要安裝用來升壓的變壓器，實現高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電，所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。

　　討論：高壓電輸到用電區附近時，為什么要把電壓降下來？（一是為了安全，二是用電器只能用低電壓。）

　　板書：變壓器能把交流電的電壓升高或降低

　　三、引導學生看課本，了解我國輸電電壓，知道輸送電能的優越性。

　　四、課堂小結：

　　輸電過程、高壓輸電的道理。

　　五、作業布置：

　　某電站發電功率約271.5萬千瓦，如果用1000伏的電壓輸電，輸電電流是多少？如果輸電電阻是200歐，每秒鐘導線發熱損失的電能是多少？如果采用100千伏的高壓輸電呢？

　　探究活動

　　考察附近的變電站，學習日常生活中的電學知識和用電常識。

　　了解變壓器的工作原理

　　調查生活中的有關電壓變換情況。

　　調查：

　　在電能的傳輸過程中，為了減小能量損耗而采用提高電壓的方法，可是在提高電壓后相應的對一些設備的要求也會提高，請調查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產出比。

　　高中物理教案 17

　　教學目標

　　一、知識目標

　　1、知道電磁驅動現象。

　　2、知道三相交變電流可以產生旋轉磁場，知道這就是感應電動機的原理。

　　3、知道感應電動機的基本構造：定子和轉子。

　　4、知道感應電動機的優點，知道能使用感應電動機是三相交變電流的突出優點。

　　二、能力目標

　　1、培養學生對知識進行類比分析的能力。

　　2、培養學生接受新事物、解決新問題能力。

　　3、努力培養學生的實際動手操作能力。

　　三、情感目標

　　1、通過讓學生了解我國在磁懸浮列車方面的研究進展，激發他們的愛國熱情和立志學習、報效祖國的情感。

　　2、在觀察電動機的構造的過程中，使學生養成對新知識和新事物的探索熱情。

　　教學建議

　　1、由于感應電動機的突出優點，使它應用十分廣泛、本節對它做了簡單的介紹，以開闊學生眼界，增加實際知識。但作為選學內容，對學生沒有太高的要求，做些介紹就可以了。

　　2、可以通過回憶前一章習題中提到的電磁驅動現象，本節的關鍵是通過演示、講解使學生明白三相交變電流也可以產生旋轉磁場，做到電磁驅動，這就是感應電動機的原理。這有利于新舊知識的聯系和加強學生學以致用的意識。有條件的'可以看實物或帶學生參觀，以增加實際知識。

　　3、課本中的感應電動機的內容，簡要地介紹了感應電動機的轉動原理，其中的核心內容是旋轉磁場概念。建議教師如果可能的話，應找一臺電動機，拆開了讓學生看一看各個部分的形狀。三相感應電動機在工農業生產中的應用很廣泛，最好能讓學生看一些實際例子。

　　教學準備：

　　幻燈片、感應電動機模型、學生電源、旋轉磁鐵

　　教學過程：

　　一、知識回顧

　　電磁驅動現象說明

　　二、新課教學：

　　1、過回憶紹電磁驅動現象：在U形磁鐵中間放一個鋁框，如果轉動磁鐵，造成一個旋轉磁場。鋁框就隨著轉動。這種電磁驅動現象。告訴學生感應電動機就是應用該原理來工作的。

　　2、旋轉磁場的產生方法：旋轉磁鐵可以得到旋轉磁場，在線圈中通入三相交流電也可以得到旋轉磁場。

　　3、感應電動機的結構介紹

　　定子：固定的電樞稱為定子

　　轉子：中間轉動的鐵心以及鐵心上鑲嵌的銅條叫轉子

　　4、鼠籠式電動機模型介紹：感應電動機的轉子是由鐵芯和嵌在鐵芯上的閉合導體構成的。閉合導體是由嵌在鐵芯凹槽中的銅條（或鋁條）和兩個銅環（或鋁環）連在一起制成的，形狀像個鼠籠，所以這種電動機也叫鼠籠式感應電動機。

　　5、感應電動機的轉動方向控制：由于感應電動機的構造簡單，因此如果要改變轉子的轉動方向，只需要把定子上的任意兩組線圈的電流互換一下就就可以通過改變旋轉磁場的旋轉方向來改變轉子的轉動。這種電動機在制造、使用和保養上都比較簡單，被廣泛應用在工農業生產上。

　　高中物理教案 18

　　一、教學目標

　　1、通過抽象概括的過程，理解加速度的概念，知道加速度的定義式、方向和單位。

　　2、理解加速度的矢量性，會根據速度變化的方向判斷加速度的方向并結合速度的方向判斷運動性質。

　　3、學習并體會用物理量之比定義新物理量的方法。

　　4、理解加速度與速度、速度變化量和速度變化率之間的區別與聯系，并會分析生活中的運動實例。初步體會變化率對描述變化過程的意義。

　　5、通過生活中有關加速度的利用和危害防止的實例，體會物理與生活實際的緊密聯系，激發物理學習興趣。

　　二、教學重點

　　建立和理解加速度的概念。

　　三、教學難點

　　熟練應用加速度，解決實際問題。

　　四、教學過程

　　（一）導入

　　圖片展示電動自行車與汽車的起步與剎車的數據表格，學生回答如下幾個問題：

　　1、是否能用誰的速度大描述上述過程中汽車和電車運動的不同；

　　2、是否能用誰的速度變化大描述上述過程中汽車與電車運動的不同？

　　3、應該用什么方法描述它們運動的不同？通過學生的回答，引入課題。

　�。ǘ┬率�

　　1、加速度概念的引入

　　針對上述遺留問題，繼續引導學生思考：對于起步和剎車過程，都涉及到了哪些物理量？進一步通過觀察速度變化量與時間的關系，讓學生聯想到速度的定義，并根據類比的方法，采用比值定義的方式，得到加速度的定義式。與此同時給出單位，介紹其物理意義，拓展變化率的含義。

　　2、加速度的方向

　　通過計算表格中各組的加速度，引導學生發現加速度的正負值，從而引入方向的判斷。結合運動速度的變大或減小，建立加速度的方向與運動變化之間的`聯系。

　　引入矢量表示的形式，并對起步加速過程進行矢量作圖演示。學生根據演示，嘗試用矢量作圖方式解決剎車減速過程的加速度。同時提醒學生，矢量計算要先設定正方向。

　　在綜合代數與矢量作圖的基礎上，對加速度的方向作出明確說明，即加速度的方向與速度變化方向一致。

　　3、加速度的含義

　　學生思考以下幾個問題：

　　1、速度大，則加速度大？

　　2、速度變化量大，則加速度大？

　　3、速度變化快，則加速度大？學生回答總結，明確加速度的大小只表示速度變化的快慢，而與速度的大小或速度變化的大小無因果關系。

　�。ㄈ╈柟�

　　出示練習題，已知汽車末速度、運行時間和加速度，求其初速度。

　�。ㄋ模┬〗Y

　　學生自主總結本課所學，教師適時歸納補充。并引用電車數據，解釋引入“國標”的必要性。

　　（五）作業

　　搜集資料，關于飛機、高鐵、賽車、獵豹等不同物體的速度數據，并計算其加速度大小進行比較。

　　高中物理教案 19

　　教學目標

　　1、知道兩列頻率相同的波才能發生干涉現象；知道干涉現象的特點。

　　2、知道現象是特殊條件下的疊加現象，知道干涉現象是波特有的現象。

　　3、通過觀察波的獨立前進，波的疊加和水現象，認識條件及干涉現象的特征。

　　教學建議

　　本節重點是對干涉概念的理解和產生穩定干涉條件的應用。學習中要注意兩列波的波峰、波峰相遇處是振動最強的地方，波谷、波谷相遇處也是振動最強的地方；而波峰、波谷或波谷、波峰相遇處則是振動最弱的地方。干涉的圖樣是穩定的，振動加強的地方永遠加強，振動減弱的地方永遠減弱。

　　為什么頻率不同的兩列波相遇，不發生干涉現象?

　　因為頻率不同的兩列波相遇，疊加區各點的合振動的振幅，有時是兩個振動的振幅之和，有時是兩個振動的振幅之差，沒有振動總是得到加強或總是減弱的區域，這樣的兩個波源不能產生穩定的干涉現象，不能形成穩定干涉圖樣。而是波疊加中的'一個特例，即產生穩定的干涉圖樣.

　　請教師閱讀下表：

　　項目

　　備注

　　概念

　　頻率相同的兩列波疊加，使某些區域的振動始終加強，某些區域的振動始終減弱，并且振動的加強區和減弱區相互間隔的現象是波特有的現象。

　　產生穩定干涉條件

　　(1)兩列波的頻率相同；

　　(2)振動情況相同.

　　產生的原因

　　波疊加的結果

　　教學設計

　　示例教學重點：

　　波的疊加及發生的條件。教學難點：對穩定的圖樣的理解。教學方法：實驗討論法教學儀器：水槽演示儀，長條橡膠管，計算機多媒體新課引入：問題1：上節課我們研究了波的衍射現象，什么是波的衍射現象呢？（波繞過障礙物的現象）問題2：發生明顯的衍射現象的條件是什么？（障礙物或孔的大小比波長小，或者與波長相差不多）這節課我們研究現象，如果同時投入兩個小石子，形成了兩列波，當它們相遇在一起時又會怎樣?請學生注意觀察演示實驗。

　　一、觀察現象：

　　①在水槽演示儀上有兩個振源的條件下，單獨使用其中的一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播；再單獨使用另一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播�，F象結論：每一個波源都按其自己的方式，在介質中產生振動，并能使介質將這種振動向外傳播

　　②找兩個同學拉著一條長繩，讓他們同時分別抖動一下繩的端點，則會從兩端各產生一個波包向對方傳播。當兩個波包在中間相遇時，形狀發生變化，相遇后又各自傳播。（由于這種現象一瞬間完成，學生看不清楚，教師可用計算機多媒體演示）現象結論：波相遇時，發生疊加。以后仍按原來的方式傳播，是獨立的。

　　1.波的疊加：在前面的現象的觀察的基礎上，向學生說明什么是波的疊加。教師板書：兩列波相遇時，在波的重疊區域，任何一個質點的總位移都等于兩列波分別引起的位移的矢量和。

　　結合圖下圖解釋此結論。

　　解釋時可以這樣說：在介質中選一點為研究對象，在某一時刻，當波源l的振動傳播到點時，若恰好是波峰，則引起點向上振動；同時，波源2的振動也傳播到了點，若恰好也是波峰，則也會引起點向上振動；這時，點的振動就是兩個向上的振動的疊加，點的振動被加強了。(當然，在某一時刻，當波源1的振動傳播到點時，若恰好是波谷，則引起戶點向下振動；同時，波源2的振動傳播到了點時，若恰好也是波谷，則也會引起點向下振動；這時，點的振動就是兩個向下的振動的疊加，點的振動還是被加強了。)用以上的分析，說明什么是振動加強的區域。

　　波源l經過半周期后，傳播到P點的振動變為波谷，就會使P點的振動向下，但此時波源2傳過來的振動不一定是波谷(因為兩波源的周期可能不同)，所以，此時P點的振動可能被減弱，也可能是被加強的。(讓學生來說明原因)

　　問題：如果希望P點的振動總能被加強，應有什么條件?如果在介質中有另一質點Q，希望Q點的振動總能被減弱，應有什么條件?

　　總結：波源1和波源2的周期應相同。

　　觀察現象：

　�、鬯壑械乃�。對水波干涉圖樣的解釋中，特別要強調兩列水波的頻率是相同的，所以產生了在水面上有些點的振動加強，而另一些點的振動減弱的現象，加強和減弱的點的分布是穩定的。

　　詳細解釋教材中給出的插圖，如下圖所示。在解釋和說明中，特別應強調的幾點是：

　�、俅藞D是某時刻兩列波傳播的情況；

　　②兩列波的頻率(波長)相等；

　�、郛攦闪胁ǖ牟ǚ逶谀滁c相遇時，這點的振動位移是正的最大值，過半周期后，這點就是波谷和波谷相遇，則這點的振動位移是負的最大值；

　　④振動加強的點的振動總是加強的，振動減弱的點的振動總是減弱的。

　　讓學生思考和討論，并在分析的基礎上，給出干涉的定義：

　　（教師板書）頻率相同的兩列波疊加，使某些區域的振動加強，某些區域的振動減弱，并且振動加強和振動減弱的區域互相間隔，這種現象叫，形成的圖樣叫做圖樣。

　　請學生反復觀察水槽中的水，分清哪些區域為振動加強的區域，哪些區域為振動減弱的區域。

　　最后應幫助學生分析清楚：介質中某點的振動加強，是指這個質點以較大的振幅振動；而某點的振動減弱，是指這個質點以較小的振幅振動，這與只有一個波源的振動在介質中傳播時，各質點均按此波源的振動方式振動是不同的。

　　問題：任何兩列波進行疊加都可以產生干涉現象嗎？（不可以）為什么？（干涉是一種特殊的疊加。任何兩列波都可以進行疊加，但只有兩列頻率相同）

　　總結：干涉是波特有的現象。

　　二、應用

　　請學生思考和討論在我們生活中是否遇到過現象，舉例說明：

　　例1、水現象。

　　例2、聲現象。

　　三、課堂小結

　　高中物理教案 20

　　教學目的

　　1．了解組成物質的分子具有動能及勢能，并且了解分子平均動能和分子勢能都與哪些因素有關。

　　2．理解物體的內能以及物體內能由物體的狀態所決定。

　　教學重點

　　物體的內能是一個重要的概念，是本章教學的一個重點。學生只有正確理解物體的內能才能理解做功和熱傳遞及物體內能的變化關系。

　　教學難點

　　分子勢能。

　　教學過程

　　一、復習提問

　　什么樣的能是勢能？彈性勢能的大小與彈簧的形變關系怎樣？

　　二、新課教學

　　1．分子動能。

　�。�1）組成物質的分子總在不停地運動著，所以運動著的分子具有動能，叫做分子動能。

　�。�2）啟發性提問：根據你對布朗運動實驗的觀察，分子運動有什么樣的特點？

　　應答：分子運動是雜亂無章的，在同一時刻，同一物體內的分子運動方向不相同，分子的運動速率也不相同。

　　教師分析分子速率分布特點——在同一時刻有的分子速率大，有的分子速率小，從大量分子總體來看，速率很大和速率很小的分子是少數，大多數分子是中等大小的速率。

　　教帥進一步指出：由于分子速率不同，所以每個分子的動能也不同。對于熱現象的研究來說，每個分子的動能是毫無意義的，而有意義的是物體內所有分子動能的平均值，此平均值叫做分子的平均動能。

　　（3）要學生討論研究。

　　用分子動理論的觀點，分析冷、熱水的區別。

　　討論結論應是：組成冷、熱水的大量分子的速率各不相同，則其動能也各不相同，但就冷水總體來說分子的平均動能小于熱水的分子平均動能。

　　教師指出：由此可見，溫度是物體分子平均動能的標志。

　　2．分子勢能。

　　（1）根據復習提問的回答（地面上的物體與地球之間有相互作用力；發生了形變的彈簧各部分間存在著相互作用力，因此在它們的相對位置發生變化時，它們之間便具有勢能）說明分子間也存在著相互作用力，所以分子也具有由它們相對位置所決定的能，稱之為分子勢能。

　�。�2）分子勢能與分子間距離的關系。

　　提問：分子力與分子間距離有什么關系？

　　應答：當r=r0時，F=0，r＜r0時，F為斥力，r＞r0時，F為引力。

　　教師指出：由于分子間既有引力又有斥力，好象彈簧形變有伸長或壓縮兩種情況，因此分子勢能與分子間距離也分兩種情況。

　�、佼攔＞r0時，F為引力，分子勢能隨著r的'增大而增加。此種情況與彈簧被拉長彈性勢能的增加很相似。

　�、诋攔< p="">

　　小結：分子勢能隨著分子間距離變化而變化，而組成物體的大量分子間距離若增大（減�。﹦t宏觀表現為物體體積增大（減�。��？梢姺肿觿菽芨矬w體積有關。

　�。�3）物體的內能。

　　教師指出：物體里所有的分子動能和勢能的總和叫做物體的內能。由此可知一切物體都具有內能。

　�、傥矬w的內能是由它的狀態決定的（狀態是指溫度、體積、物態等）。

　　提問：對于質量相等、溫度都是100℃的水和水蒸氣來說它們的內能相同嗎？

　　應答，質量相等意味著它們的分子數相同，溫度相等意味著它們的平均動能相同，但由于水蒸氣分子間平均距離比水分子間平均距離大得多，分子勢能也大得多，因而質量相等的水蒸氣的內能比水大。

　　②物體的狀態發生變化時，物體的內能也隨著變化。

　　舉例說明：當水沸騰時，水的溫度保持不變，所供給的大量能用于把分子拉開，增大了分子勢能，因而增大了物體的內能，當水汽凝結時，分子動能沒有明顯變化，但分子靠得更緊密了，分子勢能便減小了，因此物體的內能減小了。

　�、畚矬w的內能是不同于機械能的另一種形式的能。

　　a．靜止在地面上的物體以地球為參照物，物體的機械能等于0，但物體內部的分子仍然在不停地運動著和相互作用著，物體的內能永遠不能為0。

　　b．物體在具有一定的內能時，也可以具有一定的機械能。如飛行的子彈。

　　C．不能把物體的機械能和物體的內能混淆。只要物體的溫度、體積、物態不變，不論物體的機械能怎樣變化其內能仍保持不變。反之，盡管物體的內能在變化，它的機械能可以保持不變。

　�。�4）學生討論題：

　�、凫o止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速運動，木箱具有什么能？此時木箱的內能與靜止時相比較變化了沒有？

　�、谫|量相等而溫度不相等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內能？溫度相同而質量不等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內能？

　　最后總結一下本課要點。

　　1．了解內能的概念，能簡單描述溫度和內能的關系。

　　2．知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內能。

　　3．了解熱量的概念，知道熱量的單位是焦耳。

　　重點目標

　　1．內能、熱量概念的建立．

　　2．改變物體內能的途徑．難點目標內能、熱量概念的建立．

　　導入示標涼爽的秋夜，仰望星空時，會突然發現一顆流星在夜色中劃過，并留下一條美麗的弧線．流星是怎樣形成的呢？

　　目標三導學做思一：物體的內能

　　問題1：組成物質的分子在不停地做熱運動，分子應具有什么能？物體的分子之間有引力和斥力，且分子之間有間隔，分子應具有什么能？什么叫物體的內能？你能說出它的單位嗎？機械能和內能有什么區別嗎？

　　小結：物體內所有分子由于熱運動而具有的動能，以及分子之間勢能的總和叫做物體的內能．它的單位是焦耳，簡稱焦，符號為J．機械能是宏觀的，能看得到的，內能是微觀的，是看不到的．

　　問題2：把紅墨水滴入裝滿水的燒杯里，過一段時間，整杯水變為紅色，這種現象說明了什么？當紅墨水分別滴入熱水和冷水中時，發現熱水變色比冷水快，這又說明了什么？

　　小結：溫度高的物體分子運動劇烈，內能大．所以物體的內能與溫度有關．

　　問題3：小明說：“熾熱的鐵水溫度很高，具有內能；冰冷的冰塊溫度很低，不具有內能．”小剛說：“熾熱的鐵水溫度高，內能大；冰冷的冰山溫度低，內能�。蹦阏J為他們的說法正確嗎?說出理由．

　　小結：一切物體都具有內能．物體的內能還與質量有關．

　　問題3：處理例1和變式練習1

　　例1：【解析】物體內所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和叫做物體的內能溫度越高，物體內能越大溫度相同的同種物質，分子個數越多，分子熱運動的動能與分子勢物體內能越大

　　問題1：如右圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，把活塞迅速往下壓，你能觀察到什么現象（棉花燃燒），該實驗說明了什么？你再將一根鐵絲反復彎折數十次，用手接觸彎折處，有什么感覺，該實驗又說明了什么？

　　小結：做功可以改變物體的內能．

　　問題2：做飯時，鐵鍋為什么能燙手？放在陽光下的被子，為什么能被曬得暖乎乎？

　　小結：熱傳遞也可以改變物體的內能．

　　問題3：處理例2和變式練習2

　　例2：【解析】來回拉繩子，繩子與管壁之間克服摩擦做功，使管內的酒精內能增大，溫度升高；當把塞子沖出時，管內的酒精蒸氣對塞子做功，將內能轉化成機械能．正確的答案為A選項．

　　答案：A

　　變式練習

　　讓學生進一步理解改變內能的途徑有做功和熱傳遞兩種方法，選項ABD是做功改變物體的內能，選項C是通過熱傳遞的方式改變物體的內能．

　　答案：C

　　學做思三：熱量

　　問題1：什么叫熱量？它的單位是什么？它用什么字母表示？

　　小結：物體通過熱傳遞方式所改變的內能稱為熱量，它的單位是J，它用字母Q表示．

　　問題2：在熱傳遞現象中，高溫物體和低溫物體的溫度、內能和熱量如何變化？

　　小結：在熱傳遞過程中，高溫物體放出熱量，溫度降低，內能減小；低溫物體吸收熱量，溫度升高，內能增大．所以熱傳遞過程中傳遞的是熱量，改變了物體的內能，表現在物體溫度的變化．

　　高中物理教案 21

　　教學目標

　　知識目標

　　1、了解形變的概念，了解彈力是物體發生彈性形變時產生的

　　2、能夠正確判斷彈力的有無和彈力的方向，正確畫出物體受到的彈力.

　　3、掌握運用胡克定律計算彈簧彈力的方法.

　　能力目標

　　1、能夠運用二力平衡條件確定彈力的大小.

　　2、針對實際問題確定彈力的大小方向，提高判斷分析能力.

　　教學建議

　　一、基本知識技能：

　　(一)、基本概念：

　　1、彈力：發生形變的物體，由于要回復原狀，對跟它接觸的物體會產生力的作用，這種力叫做彈力.

　　2、彈性限度：如果形變超過一定限度，物體的形狀將不能完全恢復，這個限度叫做彈性限度.

　　3、彈力的大小跟形變的大小有關，形變越大，彈力也越大.

　　4、形變有拉伸形變、彎曲形變、和扭轉形變.

　　(二)、基本技能：

　　1、應用胡克定律求解彈簧等的產生彈力的大小.

　　2、根據不同接觸面或點畫出彈力的圖示.

　　二、重點難點分析：

　　1、彈力是物體發生形變后產生的，了解彈力產生的原因、方向的判斷和大小的確定是本節的教學重點.

　　2、彈力的有無和彈力方向的判斷是教學中學生比較難掌握的知識點.

　　教法建議

　　一、關于講解彈力的產生原因的教法建議

　　1、介紹彈力時，一定要把物體在外力作用時發生形狀改變的事實演示好，可以演示橢圓形狀玻璃瓶在用力握緊時的形狀變化，也可以演示其它明顯的形變實驗，如礦泉水瓶的形變，握力器的形變，鋼尺的形變，也可以借助媒體資料演示一些研究觀察物體微小形變的方法.通過演示，介紹我們在做科學研究時，通常將微小變化“放大”以利于觀察.

　　二、關于彈力方向講解的教法建議

　　1、彈力的方向判斷是本節的重點，可以將接觸面的關系具體為“點——面(平面、曲面)”接觸和“面——面”接觸.舉一些例子，將問題簡單化.往往彈力的方向的判斷以“面”或“面上接觸點的切面”為準.

　　如所示的簡單圖示：

　　2、注意在分析兩物體之間彈力的作用時，可以分別對一個物體進行受力分析，確切說明，是哪一個物體的形變對其產生彈力的作用.配合教材講解繩子的.拉力時，可以用具體的例子，畫出示意圖加以分析.

　　第三節彈力

　　教學方法：

　　實驗法、講解法

　　教學用具：

　　演示形變用的鋼尺、橡皮泥、彈簧、重物(鉤碼).

　　教學過程設計

　　(一)、復習提問

　　1、重力是的產生原因是什么?重力的方怎樣?

　　2、復習初中內容：形變;彈性形變.

　　(二)、新課教學

　　由復習過渡到新課，并演示說明

　　1、演示實驗1：捏橡皮泥，用力拉壓彈簧，用力彎動鋼尺，它們的形狀都發生了改變，教師總結形變的概念.

　　形變：物體的形狀或體積的變化叫做形變，形變的原因是物體受到了力的作用.針對橡皮泥形變之后形狀改變總結出彈性形變的概念：能夠恢復原來形狀的形變叫做彈性形變.不能恢復原來形狀的形變叫做塑性形變.

　　2、將鉤碼懸掛在彈簧上，彈簧另一端固定，彈簧被拉長，提問：

　　(1)鉤碼受哪些力?(重力、拉力、這二力平衡)

　　(2)拉力是誰加給鉤碼的?(彈簧)

　　(3)彈簧為什么對鉤碼產生拉力?(彈簧發生了彈性形變)

　　由此引出彈力的概念：

　　3、彈力：發生彈性形變的物體，會對跟它直接接觸的物體產生力的作用.這種力就叫彈力.

　　就上述實驗繼續提問：

　　(1)彈力產生的條件：物體直接接觸并發生彈性形變.

　　(2)彈力的方向

　　提問：課本放在桌子上.書給桌子的壓力和桌子對書的支持力屬于什么性質的力?其受力物體、施力物體各是什么?方向如何?

　　與學生討論，然后總結：

　　4、壓力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被壓物體).

　　5、支持力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被支持物體).

　　繼續提問：電燈對電線產生的拉力和電線對電燈產生的拉力又是什么性質的力?

　　其受力物體、施力物體各是誰?方向如何?

　　分析討論，總結.

　　6、繩的拉力是繩對所拉物體的彈力，方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向.

　　7、胡克定律

　　彈力的大小與形變有關，同一物體，形變越大，彈力越大.彈簧的彈力，與形變的關系為：

　　在彈性限度內，彈力的大小跟彈簧的伸長(或縮短)的長度成正比，即：

　　式中叫彈簧的倔強系數，單位：N/m.它由彈簧本身所決定.不同彈簧的倔強系數一般不相同.這個規律是英國科學家胡克發現的，叫胡克定律. 胡克定律的適用條件：只適用于伸長或壓縮形變.

　　8、練習使用胡克定律，注意強調為形變量的大小.

　　教學反思

　　本節課注意了對學生開放性、創新性思維的培養。開放性創新性思維的培養不是一句口號，而應該落到實處，這是基礎教育課程改革的要求，也是在教學實際中很難落實的一個問題。

　　一般情況下，教師在組織學生學習塑性和彈性的時候，往往是通過舉出生活中或者學生能夠接觸的彈性物體和非彈性物體若干實例，通過歸納的方法得出塑性和彈性。在這個問題的處理上并沒有按照往常的方法，而是讓學生對教師給出的若干物體進行分類，潛移默化的對學生進行了方法教育。分類的標準不同，分類結果也就不同，學生的興奮點就非常多，都試圖依照不同的分類標準進行分類，學生的思維隨著分類的翅膀在飛翔。

　　從學生的生活出發，關注學生的體驗。物理不是獨立和抽象于生活之外的，尤其在初中階段來看更是如此。在組織教學的時候沒有過分關注基本的知識和概念，而是從學生生活中常見的橡皮筋、海綿、彈簧、減震等學生常見常聽的事物出發，學生在對物體的彈性和塑性有充分的感性基礎上，總結出什么是塑性和彈性。關注學生自己的體驗，讓兩位同學在拉測力計的活動中體驗拉力的不同，認識到彈力的大小與彈性形變的物體的形變大小有關的。學生親自參與到了物理知識的建構中，認識當然是非常深刻的。師生關系融洽和諧，這也是本節課的一個閃光點。

　　主要缺點：

　　學生在進行分類的時候沒有充分放開學生的思維。為什么學生的分類答案都是與本節內容是對應的?為什么沒有學生按照物質的組成去分?為什么沒有按照物質的導電性能或者密度大小去分?這是受到了思維定勢的影響，既然本節學習彈性和塑性，當然就是這一種分類方法。在以后的教學中應該讓學生在充分分類的基礎上，從中挑出一組依照彈性和塑性分類的一組，讓學生分析這一種分類的標準是什么，同樣回到了環節的主題。

　　高中物理教案 22

　　教學目標

　　知識目標

　　1、在開普勒第三定律的基礎上，推導得到萬有引力定律，使學生對此定律有初步理解;

　　2、使學生了解并掌握萬有引力定律;

　　3、使學生能認識到萬有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有質量的物體之間，不管它們之間是否還有其它作用力).

　　能力目標

　　1、使學生能應用萬有引力定律解決實際問題;

　　2、使學生能應用萬有引力定律和圓周運動知識解決行星繞恒星和衛星繞行星運動的天體問題.

　　情感目標

　　1、使學生在學習萬有引力定律的過程中感受到萬有引力定律的發現是經歷了幾代科學家的不斷努力，甚至付出了生命，最后牛頓總結了前人經驗的基礎上才發現的讓學生在應用萬有引力定律的過程中應多觀察、多思考.

　　教學建議

　　萬有引力定律的內容固然重要，讓學生了解發現萬有引力定律的過程更重要.建議教師在授課時，應提倡學生自學和查閱資料.教師應準備的資料應更廣更全面.通過讓學生閱讀“萬有引力定律的發現過程”，讓學生根據牛頓提出的幾個結果自己去猜測萬有引力與那些量有關.教師在授課時可以讓學生自學，也可由教師提出問題讓學生討論，也可由教師展示出開普勒三定律和牛頓的一些故事引導學生討論.

　　教學目的：

　　1、了解萬有引力定律得出的思路和過程;

　　2、理解萬有引力定律的含義并會推導萬有引力定律;

　　3、掌握萬有引力定律，能解決簡單的萬有引力問題;

　　教學難點：

　　萬有引力定律的應用

　　教學重點：

　　萬有引力定律

　　教具：

　　展示第谷、哥白尼，伽利略、開普勒和牛頓等人圖片.

　　教學過程

　　(一)新課教學(20分鐘)