中学物理教学设计教材
时间:2025-11-04 作者:崇文网相关推荐
中学物理教学设计教材。
作为教职工,准备说课稿是成功开展说课的关键。如何撰写有效的说课稿,以发挥其应有的作用呢?以下是小编整理的中学物理教学设计教材,希望对大家有所帮助,欢迎阅读!

★ 中学物理教学设计教材 ★
一、说教材
(一)教材的地位和作用
牛顿第一定律把最基本的匀速直线运动和物体是否受力联系起来,确立了力和运动之间的关系,是前面力的作用效果的延伸,又为后面学习二力平衡的知识打下了基础,起着承前启后的作用。教材把牛顿第一定律放在十分重要的位置,是本章乃至整个初、高中物理课程的基础。
(三)教学目标
知识与技能
知道牛顿第一定律,并理解其意义。
过程与方法
实验探究阻力对物体运动的影响。
情感、态度与价值观
体验在研究过程中成功的喜悦,感悟科学就在我们身边。
(四)教学重点、难点
重点:通过实验研究阻力对物体运动的影响,
难点:建立牛顿第一定律的科学推理过程。
二、说学情
学生已经学习了力的作用效果,知道力可以改变物体的运动状态,为本节学习做好了铺垫。但受生活经验的影响,“物体的运动需要力来维持”的错误观念不容易转变。
三、说教法学法
本节课主要采用“演示法”与“科学推理法”相结合来进行教学,在上述教学方法的正确实施下,我引导学生采用:科学探究法、小组合作学习法、讨论法、分析归纳法等学习方法。
四、说教学设计
一:创设情境,引入新课
思考:水平滑动的滑板,不再蹬地时,它最终会停下来,那物体运动需要力吗?停下来的原因是什么?这样的问题学生既熟悉又好奇,带着想知道这是为什么的悬念进入新课,可以调动学生的学习兴趣。
二:合作交流,解决问题
1、阻力对物体运动的影响
首先让学生阅读课本第16页,然后教师提出问题:对于同一现象,亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因,而伽利略认为力是改变物体运动状态的原因,到底哪个说法正确?仅靠思考不能回答,需要实验验证。
二:探究阻力对物体运动的影响。
教师提出问题,让学生相互讨论,交流。学生在教师演示过程中,认真观察解决问题。通过实验数据,分析归纳结论:运动的小车受到的阻力越小,向前滑行的距离越远。
教师强调以下几点:
1、亚里士多德的观点“运动要靠力来维持”是错误的,伽利略的观点“运动不需要力来维持”是正确的。运动的物体之所以会渐渐停下来是受到了阻力的作用,所以说,力改变了物体运动状态,而不是维持物体的运动状态。
2、理想实验是建立在实验的基础上的合理推理,不是凭空想象。伽利略正是有敢于坚持真理,不迷信权威和对科学的执着精神,才完成了自己的理想实验,推翻了亚里士多德的长达2000年的错误理论,为后来笛卡尔等科学家的研究奠定了基础。
二、牛顿第一定律
学生通过实验和观察动画能够得出:如果表面绝对光滑,运动物体受到的阻力为零,物体将以恒定不变的速度运动下去。
提问:运动的物体不受阻力时将永远运动下去,那静止的物体不受阻力时会怎样呢?
学生通过讨论能够得出:静止物体在不受力时,将保持静止状态。
教师讲解:为解决力与运动的'关系,牛顿在伽利略、笛卡尔等前辈的研究基础上,提出牛顿第一定律:
引导学生得出:我们在科学正确的实验基础上,进行合理的推理,最终得出可信的结论,即一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律。同时教给学生一种实验+推理的研究方法。
教师再通过展示图片使学生了解任何科学的发展都需要一个漫长的过程,而学生通过实验得出的观点和探究过程与伟大科学家是一致的,从而获得了成就感,增强了探究的自信心,为终身学习打下基础。
如何把牛顿第一定律理解透彻,一直是很多学生学习的大难题,通过对这以下三个问题的思考,可以很好的突破本节难点。
1、牛顿第一定律的适用范围是什么?
2、牛顿第一定律的适用条件有哪些?
解释牛顿第一定律时主要强调“一切”、“不受外力”、“总保持”、“或”的含义,并强调牛顿第一定律的理想性。这样,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,并能准确的表述出牛顿第一定律。
五、布置作业
以上是我对“牛顿第一定律”的设计和理解,我的我说可完毕,谢谢大家!
★ 中学物理教学设计教材 ★
尊敬的评委老师、各位同仁:
大家好!
今天我说课的内容是《牛顿第一定律》。
《牛顿第一定律》是人教版九年级第十二章的第五节,本章前三节讲述了关于运动的知识,而第四节初步认知了力,那么本节则是将运动和力衔接起来的关键。牛顿第一定律是初中接触的第一个力学规律,它是力学现象的认知基础,对于学生如何进行力学分析,如何理解力学现象都起到了关键的作用,但是认知它的过程并不容易,尤其是很多我们生活中存在的一些经验性的结论也许遮盖了事实的真相,所以教者如何引导学生参与思考和探究并认知真理非常重要。
下面我将从五个方面来汇报。
一、设计理念:
生活——探究——推想——应用
物理离不开生活,通过举例、或重现生活场景,同学们很容易得到错误的结论:物体的运动需要力来维持。再组织学生讨论、探究伽利略和亚里士多德两种观点的分歧,得出两种思想分歧的关键在于是否考虑阻力对运动的影响,最后让学生通过探究得出正确的结论。整个课堂充分调动了学生的探究意识和能力,层层递进活跃他们的思维,从而达到高效的体验效果和思维提升。
二、教学目标
1、知识与技能:
(1)通过实验探究,知道并理解牛顿第一定律;
(2)理解力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
2、过程与方法:
(1)经历牛顿第一定律的发现,学会利用科学的方法进行探究;
(2)认识牛顿第一定律是在可靠的实验基础上,加上合理的推理得到的,感受科学研究的重要方法,即“实验+推理”科学研究方法;
(3)利用生活小物件感悟生活中的经历,体验物理知识在生活中的应用。
3、情感态度与价值观:
通过对实验探究活动的参与养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,不迷信权威,并认识到交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神;再次体验物理的生活性。
三、教学重点和难点
教学重点:合作探究,体验牛顿第一定律的获得过程,并理解它的内涵。
教学难点:如何通过探究递进式引导学生由错误经验论进入到对正确理论的理解。
四、教学准备:
教师准备:伽利略斜面实验的视频
斜面、毛巾、棉布、小车、光滑木板、刻度尺
学生准备:玩具小车、毛巾、棉布、常用学习用品(硬皮书、圆形笔、等等)
五、教学环节
包括以下四个环节:
导(现象导问)——探(实验探究)——推(科学推想)——用(新知解惑)
具体是这样设计教学的:
(一)、问题导入:“同学们,现在老师手上有一辆小车,你有什么办法使它运动起来?”此话题很容易引起学生的兴奋,学生发表观点后再让他们联系生活现象,并利用身边物件进行体验、验证,这个环节的目的是:
1、将运动和力联系起来;
2、培养学生的观察能力、思维能力。
(二)、进一步提问:运动既然和力有联系,那么请同学们说一说力和运动的关系是怎样的?这将引起学生进一步的思考和讨论,并可以将学生带入到探究的过程,再次让学生借助身边物件尝试探究,此过程的目的是:
1、认知物体的运动并不需要力来维持;
2、培养学生的思维能力、设计能力,并树立不迷信权威尊重自然规律的科学态度。
在认知了亚里士多德的错误观点后又一步提问:力对物体的运动到底有什么影响?亚里士多德的观点虽然错误却统治了2000多年,直到300多年前伽利略的实验才否定了他的观点,那么伽利略是如何否定此观点并找寻新理论的呢?原来问题的分歧在于亚里士多德并没有考虑运动中阻力对物体的影响,于是可将学生带入“阻力如何影响物体的运动”的探究中,让学生借助硬皮书,玩具车,书本等物件进行粗略探究,然后老师进行演示实验,并播放视频,引导学生观察并得出结论。此环节的`目的是:
1、知道力改变了物体的运动状态;
2、拓展用身边物件设计实验的思想;
3、体验合作探究的过程。
(三)、在刚才的环节中学生除了认识到力改变了物体的运动状态,也发现运动的物体受到的摩擦阻力越大,滑行的距离越短;受到的摩擦阻力越小,滑行的距离越长。借着实验结论的清晰度,借势提问“针对刚才的实验现象和结论,你还有什么更深刻的想法?”学生的思维再次兴奋,进入到了更深层次的探索思考中:如果换成更光滑的平面,运动的物体将……如果换成绝对光滑的平面,运动的物体将……此环节让学生进入到科学推想的阶段,是思维的高潮,其目的是:
1、鼓励学生大胆猜想,活跃他们的思维;
2、建立“实验+推理”的科学思想
(四)、接下来继续设问“如果物体一开始是静止的,那么没有受到力的作用它会如何?”学生会利用刚才已经获得的知识分析出结果,然后简述伽利略、笛卡尔、牛顿等科学家探索求知的过程,最后通过整合,得到牛顿第一定律,述说其内容和条件,并设计一些相关现象,让学生用牛顿第一定律来分析。并且让学生能接受假如教室上方的灯突然失去了力的作用并不会掉下来的理想现象,也知道在匀速直线运动的火车上竖直向上跳会落回原地,这种想象和现实都让学生充满憧憬和兴奋。另外再通过下面的典型习题让学生能迁移应用,也为将来进入高中学习过渡。
例题:如图:一质量为m的物块放在很长的光滑平板车上,随车子一起匀速直线运动,车子突然停住,物块m在车上将做什么运动?
这个环节的目的是:
1、培养学生的分析能力、表达能力;
2、让学生了解科学家探求知识过程的艰辛,学会尊重科学。
当然一堂课下来,总会存在一些问题,值得我去反思:初中生对物理现象的认识和理解难免经常停留在表象,如何让他们对知识有着真正意义的认知,如何全面、深刻地去分析问题,这需要我们教者长期探索,也是我一直努力的方向。
我的说课到此结束,谢谢指导!
★ 中学物理教学设计教材 ★
根据新课程标准的要求,结合学生的年龄特点,本节我将从教材分析,学情分析,课程目标,重点,难点,教法,学法,教学过程,板书设计这七个方面进行说课。
一、教材分析
首先谈一下我对教材的认识,本节选自人教版高中物理必修一第4章第1节,主要资料有牛顿第必须律的概念和发现历程,是对前面所学惯性等知识的巩固与加深学习,也是对后续所学牛顿第二定律、第三定律等知识的铺垫,是物理学中的基础,需要学生准确把握。
二、学情分析
在教学中要以学生为中心,及时了解学生的特点和发展变化,我所应对的学生是高一学生,他们的思维尚处在由经验型向抽象型转化的阶段,需要由我运用抽象与形象相结合的教学方法来逐步引导学生对物理学建立起严谨、深刻的认识,养成良好的思维习惯。
三、教学目标
根据新课程标准的要求,在课程中,要以知识与技能为中心,渗透以情感态度与价值观,并将两者充分体此刻过程与方法之中,所以,本节的课程目标主要有以下三个方面:
1、知识与技能:明白伽利略的梦想实验及推理过程,明白牛顿第必须律,并理解其意义。
2、过程与方法:经过对梦想实验的了解,提高学生的分析本事。
3、情感态度与价值观:经过物理学知识在生活中的应用领略科学的魅力,养成客观实事求是的学习态度
四、教学重难点
基于以上对教材的分析,学情的分析及课程目标的确立,本节的重点有:
重点:牛顿第必须律
难点:探讨力和运动的关系
五、教学方法
为了顺利的突破重点,解决难点,达成教学目标,实现教与学的完美统一,本节我主要采用了以下教学方法:讲授法,演示法,讨论法,练习法等。经过这些方法体现学生的主体地位,拓展学生的思维空间,到达良好的教学效果。
六、教学过程
下头主要谈谈我对本节教学过程的设计
(一)新课导入
首先是新课导入环节,本环节我主要采用了创设情境的导入方法,为此我设计了两个小实验:1学生实验,如何让课桌上的字典运动停止用力会怎样样经过这个实验学生容易得出与亚里士多德相同的谬论:物体运动需要靠力维持。这时我演示第二个实验:推动一个玻璃球,撤去推力,小球没有立即停下,这样学生就得出了与之前相反的结论:物体的运动不需要力来维持。在学生好奇之时,我顺势出示亚里士多德与伽利略两个截然不一样的观点,并告诉学生们,在学习了本节的知识后,你们就明白谁对谁错了。
意图:这样设计能够激发学生的学习动机,引发学生的学习兴趣,活跃课堂氛围。
(二)新课讲授
然后是学习新课环节,经过ppt我向学生演示伽利略的梦想实验动态图,并加以解说。学生观察实验后思考问题:如果轨道的表面绝对光滑,小球将受到哪些力这些力是怎样的对小球的运动有没有影响小球会如何运动下去思考完毕后学生自由发言,并由我进行点评归纳,经过对实验的观察和问题的思考学生不难总结出:当物体不受力或受到的合力为0时,物体的运动状态不变。为了引出牛顿第必须律,我向学生解释,在伽利略那个年代还没有出现力这个概念,所以直到牛顿的出现,在引入力这个概念并对前人的`成果总结后,才有了今日的牛顿第必须律也称惯性定律。
意图:这样设计体现了教学的直观性原则,经过演示实验,学生能够将抽象的知识形象化,变难为易,起到了良好的教学效果。
(三)巩固提高
为了加深对牛顿第必须律的学习和应用,我带领学生进入巩固提高环节,学生先自主阅读“牛顿第必须律”部分,了解什么是惯性。然后由我演示实验,桌面上放一斜面,斜面末端放一铅块,在斜面顶端先后两次释放同体积的木球和铁球,观察铅块被撞开的距离。观察试验后思考讨论:惯性跟什么因素有关根据实验结合生活实际,学生不难回答,惯性与质量有关,质量越大,惯性越大。在学生回答后,我及时给予鼓励,并强调:惯性是标量,只与质量有关,与其他因素没关系。
意图:这样设计,学生能够经过实验自主思考问题,总结规律,锻炼学生了的观察力和分析本事。
(四)小结作业
教学过程的最终是小结作业环节,本环节,学生同桌之间以互问互答的方式回顾本节资料,提问的问题能够是:梦想斜面实验说明了什么,牛顿第必须律的资料是什么影响惯性的因素是什么等等,课后独立完成思考与练习,并书面上交作业,作为下节课复习的载体。
意图:学生经过问答和练习,了解了自我对知识的掌握程度,强化了对知识的巩固和理解。在后续的学习中有的放矢。
七、板书设计C
为了使学生的知识系统化,便于理解,我做出如下板书设计,这样设计重点突出,一目了然。
我的说课完毕,多谢大家!
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我今天说课的课题是《牛顿第一定律》。
一、教材分析地位和作用
“牛顿第一定律”是司南版8年级物理第六章《力与运动》第一节的内容。
根据新课标的要求,我制定了如下三维教学目标:
(一)知识与技能
理解牛顿第一定律;通过实验探究,培养学生的观察、分析、归纳论证和表述信息的能力;会用物体的惯性解释惯性现象。
(二)过程与方法
1、通过实验分析,初步培养学生科学的思维方法;
2、常识性了解伽利略理想实验的推理方法。
(三)情感态度与价值观
1、通过科学史的简介,对学生进行严谨的科学态度教育;
2、通过伽利略的理想实验,给学生以科学方法论的教育。
二、学情分析
学习者是初二的学生。
本节通过实验进一步研究力产生的作用效果:即物体在不受外力作用时的运动状态。学生在前一章节中已经学习了力的概念和影响滑动摩擦力的因素,为本节课的实验探究做了必要的知识准备。
初二学生的认识主要是感性的,在学习物理时容易受日常生活经验的干扰。本节课让学生通过自己的探究来反驳已有的生活经验,使他们留下深刻的印象。
重点与难点
根据新课程标准的`要求以及历年中考的考点,我把理解牛顿第一定律和理解惯性及其在生活中的应用设定为本节的重点。根据学生的认知规律和思维方式把了解伽利略理想实验的推理过程设定为本节的难点。
三、教学过程
我把本节分成4个部分。
第一部分:引入新课
大概花5分钟时间。先由与学生日常生活结合紧密的现象,如“推箱子”、“敲铁钉”、“踢球”、“车”入手。让学生思考、讨论“运动需不需要力来维持”,使学生自己发现矛盾,提出问题,从而引入新课。这样让学生自己提出问题可以很好的激发学生的求知欲和提高学生学习的积极性。
第二部分:牛顿第一定律
大概花20分钟的时间,分成三个小部分。
(一)回顾历史:先提出亚里士多德和伽利略的观点;再用Flash课件展示伽利略的理想实验,用严格的推理方法让学生感受伽利略观点的不可批驳。通过回顾历史培养学生严谨的科学态度,并激化矛盾。通过形象的Flash演示,使学生对伽利略理想实验的推理方法有一个初步的了解,为接下去的实验探究做一个铺垫。
(二)分组实验:实验前,让学生观察后自己说出小车停下的原因是摩擦力的作用,并回忆滑动摩擦力与哪些因素有关。之后引导学生明确实验中哪些条件保持不变,哪些条件在发生变化,并在该过程中进行研究方法的教育。最后开始实验,让学生自己观察实验现象,引导学生自己分析、推理,并把结论表述出来。这样让学生通过自己的探究来解决提出的问题,能使他们留下深刻的印象。通过分组实验,既能培养学生的观察、分析、归纳论证和表述信息的能力,又能使学生认识到交流与合作的重要性。
(三)关于牛顿第一定律:先请学生用自己的语言描述出“平面足够光滑时,小车的运动情况”,从而导出牛顿第一定律。解释牛顿第一定律时主要强调“一切”、“不受外力”、“总保持”的含义,并强调牛顿第一定律的理想性。这样,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,并能准确的表述出牛顿第一定律。
第三部分:惯性
大概花15分钟的时间。先由“突然刹车时,乘客向前倾”这一学生熟悉的现象入手,引导学生用牛顿第一定律解释这一现象;再提出惯性的概念,并通过书本中的惯性小实验,让学生认识惯性;接着通过一个证明空气也具有惯性的小实验(在一小试管内装满水,留有一个小气泡,用橡皮塞塞住。把小试管平放在水平桌面上,沿小试管橡皮塞的方向快速移动,可看到试管内小气泡的位置并不发生改变。从而证明空气是具有惯性的。)强调惯性是物体本身具有的一种性质,以及一切物体在任何情况下都具有惯性;然后通过课本中的“劳动时利用惯性”和“急刹车时防止惯性”两个例子,使学生知道如何利用惯性和防止惯性的危害;最后引导学生用准确的语言,解释生活中与惯性有关的现象。这样通过具体的事例,能使学生认识抽象的概念,并将抽象的惯性应用于实际的生活情景,会用物体的惯性解释惯性现象。通过生动的实验强调惯性是物体的一种属性,使学生对惯性与牛顿第一定律的区别有明确的认识。
第四部分:课堂小节
大概花5分钟的时间对本节课的知识点进行回顾、梳理,这样既可以加深学生对所学知识的理解又可以在学生的头脑中建立一个知识点的整体印象。
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一、教学设计理念
随着知识经济时代的到来,社会需要的是具有创新和实践能力的人才,这就要求我们不仅仅要“学习物理”,更重要的是要“探究物理”。在“探究”中提出物理问题,在“探究”中经历并体验科学探索的历程,在“探究”中将物理学习跟生活紧密地联系起来,在“探究”中将物理学习最终归于生活。因此在课堂教学中,注重将科学探究的要素淋漓尽致的体现出来,使学生在探究中敢于质疑、勇于辩论,在充分交流中比较、筛选出最佳的实验方案。而当学生遇到困难时,教师的指导作用突显出来,从而使师生互动不再停留在形式上,而具有实质意义。这样一堂鲜活的课上完后,学生收获的不只是知识,还收获了研究问题的方法,从而使学生的科学素养得到培养、提高。因此本节课的主要内容是让学生知道浸在(漂浮、悬浮、下沉)液体中的物体,都受到液体对它施加的竖直向上的浮力,知道如何计算浮力的大小,知道阿基米德原理。
二、教学目标
知识与技能目标:
1.认识浮力并知道浮力的方向。
2.知道阿基米德原理。
过程与方法目标:
1.通过实验探究认识浮力。
2.经历探究“浮力大小等于什么”的过程。
情感、态度与价值观目标:
1.培养学生严谨的科学态度和协作精神。
2.学习阿基米德善于观察思考的精神。
三、教学重点和难点
教学重点:
1.通过实验探究认识浮力及其方向,会测量物体所受浮力的大小。
2.阿基米德原理。
教学难点:探究“浮力的'大小等于什么”的过程。
四、实验器材
演示实验器材:铁架台、重垂线、鸡蛋、食盐水、乒乓球、大烧杯、红毛线、水桶、水盆,准备一组与学生所用完全相同的实验器材(便于学生上讲台演示实验方案)。
学生实验器材:橡皮泥、小石块、小木块、铁钉、乒乓球、烧杯(100ml)、弹簧测力计、溢水杯、小桶、空易拉罐、水槽、细线。
五、教学过程
1.引入新课
课件展示生活中有关浮力的事例:漂浮在水面的轮船、木块、水鸭子、人,浸没在水中的潜水艇等。
引导学生提出问题:事例中的轮船、人等为什么会浮在水面上?
小组合作学习,尝试分析这些现象的原因。
通过讨论交流使学生认识到:这些现象与浮力有关;不仅浸在液体中的物体会受到浮力,而且浸在气体中的物体也会受到气体对它的浮力。然后让学生列举生活中的浮力现象,想了解哪些有关浮力的知识,从而发散学生的思维,引出本节课的课题。
2.新课教学
模块一:感知浮力的存在,建立浮力的概念
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【学习主题】牛顿第一定律
【学习时间】1课时
【课程标准】知道牛顿第一定律
【内容分析】牛顿第一定律是力学中重要的基本定律之一,也是培养学生分析、概括,推理能力很好的素材。本节课是在学习了运动学和力学知识基础上,首次将力和运动联系起来,研究力和运动的关系和规律的知识,本课内容在初中物理知识体系中占有重要的地位,为后面平衡力等知识的学习打下坚实的基础,起到承前启后的作用。因此教材比较注意科学地编排内容,它把理论联系实际,还把物理知识融入到生活中去,能让学生觉得物理就在身边,从而激发学生继续学习物理的兴趣。本节需要两课时,第一课时主要安排学生实验得出牛顿第一定律的内容。第二课时要理解惯性的内容。
【学情分析】通过实验并不能直接得出牛顿第一定律,它是总结事实,分析、概括、推理得出的,这方面要注意强调。
【学习目标】1、通过分析具体事例,知道力对物体运动的影响;
2、通过探究阻力对物体运动的影响知道力不是维持物体运动的'原因,而是改变物体运动状态的原因;
3、通过教师整合说明,知道牛顿第一定律内容;
4、通过探究阻力对物体运动的影响,培养学生观察和实验能力、逻辑推理能力和科学想象能力。
【评价设计】1、通过问题1、2、3、4、5、6检测目标1的达成。
2、通过问题7、8、9、10、11检测目标2的达成。
3、通过教师整合说明和问题12检测目标3的达成。
4、通过问题8、9、10、11检测目标4的达成。
【学习过程】
一、导入新课:(教师根据学生看到的演示实验,在设置问题,引发深入思考)
出示斜面、小车演示:
(1)、用力拉小车在水平木板上前进。
(2)、停止用力,小车停止。
问题1:什么原因使小车前进?
问题2:能否说物体运动必须受力?
问题3:运动需要力来维持吗?
(3)、将小车放在斜面上,放手后让小车滑下。
问题4:到水平面上后会立即停止吗?
问题5:小车能一直运动下去吗?
问题6:小车到达水平面时,虽然在水平方向上没有受拉力,但仍然继续前进,运动需要力来维持吗?
(4)教师总结:学生形成两种不同结论分别代表古希腊学者亚里士多德:运动需要力来维持;意大利科学家伽利略运动不需要历来维持。(板书他们的观点)
问题7:小车到达水平面时,虽然在水平方向上没有受拉力,但仍然继续前进;虽然能继续前进,却不能一直运动下去,这是为什么?
(5)教师总结:阻力会影响物体的运动。
二、探究:阻力对物体运动的影响(通过教师创设问题,转化成可操作性强的具体任务,学生在完成任务同时,进行了合作、交流、思考,同时知道了自己应支持谁的观点)
问题8:小车在水平面上前进的距离与哪些因素有关?
(教师让学生充分猜想后,总结:斜面坡度,小车质量,小车起始高度,水平面的阻力。)
问题9:研究小车在水前进的距离和水平面对它阻力的关系,你应该如何设计实验?
(学生猜想,小组讨论,分享猜想设计的依据和研究方案。)
教师总结:运用控制变量法必须让其他因素相同,表面粗糙程度不同。即在同一斜面上用同一小车在同一位置开始运动,分别在不同粗糙程度不同的表面进行多次试验。
选择合理方案,让学生分组进行试验。
教师根据实验引导学生分析:
问题10:三个表面相比,哪个阻力最小,哪个阻力最大?
问题11:小车在木板上运动得最远,在毛巾表面上运动得最近。其原因是什么?
教师引导学生总结:阻力越小,前进的距离越远,若表面更光滑,则小车所受阻力更小,前进的距离更远;若表面非常光滑,则小车所受阻力将非常小,速度减小得也将非常慢。
进一步推理问题12:如果物体不受力,它将以一个恒定的速度永远地运动下去。
通过比较推理的结果,让学生思考后用自己的话说出实验结论,得到运动和力的关系,并指出自己支持两位谁的观点。
三、教师整合说明(根据推论引出牛顿第一定律,让学生明确它不是实验结论)
英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理规律:牛顿第一定律(板书课题)-----一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。(板书内容)
四、教师强调说明:(让学生加深对牛顿第一定律的理解)
(1)“一切”表明这条规律的普遍适用性,不符合这条规律的物体是不存在的。
(2)“不受力”是定律成立的条件,这是一种理想情况,它也包含物体在某一方向上不受力的情况,通常把受平衡力看成不受力。
(3)“总保持”指物体在没有受到力的作用时,只有保持静止状态或匀速直线运动两种可能,要改变这种状态,物体必须受力的作用。
(4)力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
(5)它虽然不是直接由实验得来的,但经受了实践的检验,是公认的力学基本定律之一。
五、小结
【板书设计】:
牛顿第一定律
亚里士多德(物体运动需要力来维持)
伽利略(物体运动不需要力来维持)
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(1)(2)(3)(4)(5)
★ 中学物理教学设计教材 ★
第三节探究物质的一种属性——密度
教材分析:本节是这一章的重点,一是密度的概念、公式及应用,这是整个初中物理的重要
基础知识,是后面学习浮力、液体压强的基础;二是科学探究方法的学习和掌握既是物理课程的目标,也是物理教学的重要内容。
设计思想:新的课程改革对物理教育提出了新的理念,将“培养学生的科学素养”作为物理教育的根本目的,将“从生活走向物理,从物理走向社会”,“注重科学探究,提倡学习方式的多样化”作为课程的`基本理念。因此,在课堂教学中应该落实物理教育的基本目的,突出新的课程理念。在教学中从学生身边的例子入手提出问题,这样的例子让学生既觉得熟悉,但又不能回答其中的问题,从而激发学生的探究欲望,创设了探究情景,为后面的探究教学奠定了基础;密度的概念没有直接给出,而是通过学生自己提出问题、大胆猜想、实验探究,经过计算、分析、比较、交流,最后得出的。这样既让学生体验了科学探究的全过程,又让学生学习了科学探究的方法,还加深了对密度概念的理解。在第2课时,着重让学生学会应用所学的密度知识解决我们身边的问题,使学生感受物理有用,从而培养学生学习物理的兴趣。
★ 中学物理教学设计教材 ★
一、营造和谐人际关系,形成教学合力
对教师在政治上诚心、业务上关心、工作上放心、生活上尽心、娱乐上舒心;工作中就是战友,生活中是朋友,努力创造一个和谐、宽松、愉悦的工作环境。
二、加强学习,与时俱进
1.用先进的教学理念引领管理工作。
高分数,这是人们对优质教育的期望,要知道,在当下素质教育背景下的教育评价,仍然是成绩铸就品牌,分数决定命运。
2.互动管理,合作管理,整体考核。
以教学质量管理为中心,坚持四个基本点,完善三条流水线。具体内容为:坚持“四个基本点”是围绕教学质量目标而进行的四个必不可少的基础管理,即计划管理,常规管理,目标管理,教师队伍管理。”“三条流水线”是稳定的教学管理结构:一是以校长、副校长、教学教研领导小组为核心的教学质量的决策指挥流水线,校长居于本能线之首;二是以教务处、教研组为主导的质量管理的执行监督流水线,教务主任居于本能级之首;三是以班主任、科代表、学生为主体的质量管理信息反馈流水线,班主任居于本能级之首。
三、加强教学常规管理
1.充分发挥计划管理的有序调节作用搞好计划管理是教学管理的第一步。要坚持制订和实施年度计划,学期工作计划;其次,坚持管好每一位教师的教学进度计划,管好骨干教师的教研课题计划;坚持制订和实施教学工作检查计划;第三,不断总结,促进提高。有计划,就必有总结。
2.狠抓课堂教学的起点——备课工作
首先要制定备课要求。其次,备课的质量可以通过教案检查,听课来考核。检查教案时,应注意教师对教案的消化,教案中应体现备学生、备学法,理科应体现备实验。教案的质量的优劣,不仅仅体现在书写量,而更应该体现在精心的教学设计上。严防抄教案,无教案进课堂。再者,可通过教案的展示、评比和总结,贯彻管理标准,从而达到治理不合格教案的目的。有条件的学校,提倡集体备课,备教案、备学案,教案、学案一体化。
3.强化课堂教学,提升教学效率和效能首先,课堂教学应体现“三主”原则,“三维”目标,准确把握三点(重点、难点及分化点);解决学生“为何学”,“如何学”,“学何用”这三个问题。在教学中,应将知识问题化,问题情境化,给学生的学习赋予生命的意义,这样做既符合“三维”目标的要求,也符合课改精神。其次,成立听课评课小组,经常开展听课评教工作,并给上课教师量分,及时交流感想,使教师的教学始终处于监督和指导之下,从而避免了教学的随意性和盲目性。
4.作业批改,测试及讲评课
首先,教务处要提出明确要求,并制定相应考核标准。其次,对辅导的'情况要抽查并并及时通报;对作业批改及测试次数应按教务处的检查计划定期检查公布,并与绩效考核挂钩。再者,要求任课教师对每次的测试做好总结,要批评,要表彰。
作业布置和批改的要求:作业设计的“四性”:针对性、迁移性、延伸性、整体性。批改“四提倡”:提倡教师“面批精批”;提倡教师用激励性语言对学生作业和作品进行评价;提倡教师收集整理学生作业中的错题,建立学生“错题集”;提倡分类布置作业,满足不同层次学生的需要。
讲评课的要求:牢固树立讲评课是培优补差的最好教学方式的观念。既是对学生的教育,也是促进良好学风形成的手段。评价的优劣直接影响到教师的教与学生的学。评价尽量做到客观、公正、准确,评价应具有激励性。
四、加强教师队伍建设,提高教师业务能力
1.重视和加强教师继续教育工作。选派骨干教师参加校外培训。
2.加快骨干教师向专家型、学者型教师的转化。骨干教师的培养应兼顾各学科。
五、加强学校文化建设,让文化滋养人的心灵世界
学校是传播知识的场所,更是传承文化的地方,知识金额文化总是相连的,文化是在知识的基础上升华而成的一种智慧、一种人文素养、一种精神气度。读书的本意是为了完善与提升自我,为了人与社会的和谐发展,是一种文化的养成。雅思贝尔斯说:教育是人的灵魂的教育,而非理性知识和认识的堆积。有人批评我们今天的学校是“有知识而无文化”,这的一种悲哀。我们既要思考学校文化与人的全面发展这个高远的命题,又要思考学校文化与提高升学率这个现实问题。
改善教学方式,构建新的课堂文化。课堂文化是学校文化的核心内容,是学校教育活动的生存方式。教师、学生、课程和环境是构成课堂文化的四个基本元素,四者相互作用、相互影响的过程与结果就产生了课堂文化。构建新的课堂文化,就是从关注只是到关注能力的素养,从关注教到关注学,从“独白”走向“对话”,从“重复”走向“创造”与“生成”,从“接受”走向“建构”和“思考”。
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不知不觉,来到平山已经一学期。现在,我将本学期高一音乐教学工作总结以下四个方面,以便今后更好地开展工作,弥补不足,精益求精。
一、音乐教学
努力通过高中音乐欣赏课陶冶情操、激发学生对美的爱好与追求。坚持以审美教育为核心,注重培养学生对音乐的兴趣、爱好及情感。以学生为主体,让学生在愉快的音乐实践活动(听、看、唱,讨论、联想、想象及律动)中,主动地去发现、去探究,去感受音乐、理解音乐、表现音乐,并在一定基础上创造音乐。高中音乐欣赏课还加入了一项让学生自己介绍音乐,表达自己艺术见解的实践活动,这也使学生的能力得到了锻炼。同时,关注音乐学习方式的变革,处理好培养审美能力与学习知识技能之间的关系;进而培养学生的审美能力,提高音乐鉴赏水平,从而完善人格。
二、课堂教学
本学期的音乐课以音乐欣赏为主。既弘扬我国的民族音乐文化;也重点介绍世界音乐文化以及音乐文化与其他人文文化的同构关系,有益于开阔学生的文化视野。为了使学生能轻松、愉快地上好音乐课,经常采用鼓励的方式使学生表现出良好的品质。努力做到用好的课堂设计来吸引学生的注意力。对于破坏课堂秩序的行为也进行了善意的批评与纠正;力求给学生一个较为宽松、和谐、欢快的学习音乐欣赏环境。
在教学过程中,自我感觉存在不足之处就是侧重了情感、兴趣的培养,忽略了高一新学生对基本乐理知识的掌握参差不齐,只有更好地掌握了乐理知识才能更深层次地感受、理解音乐。
教案的精心设计。教案是教师课堂教学进行缜密设计的蓝图,直接关系到课堂的教学质量。因此,我在备课时考虑到教学的基本任务即:教学目的`,突出本学科的特点,把握好每一课的重、难点,合理的,深入浅出的进行备课。同时,我又依据各个年级不同的特点,激发学生的兴趣爱好,使绝大部分的学生能够掌握好浅显的音乐基础知识和简单的音乐基本技能,有利于更好的实现“双基”课堂教学。
加强师生交流,充分体现学生的主体作用。在课堂上特别注意调动学生的积极性,加强师生交流,充分体现学生的主体作用,让学生学得容易,学得轻松,学得愉快;注意精讲精练,在课堂上老师讲得尽量少,学生动口动手动脑尽量多;同时在每一堂课上都充分考虑每一个层次的学生学习需求和学习能力,让各个层次的学生都得到提高。
三、考试方面
本学年除第一单元是唱歌课外,其他单元不是创作就是器乐或欣赏,比较枯燥难上,学生的兴趣也不太高,教学比较难开展。我就大胆的在教学中加入适当的表演,增加课堂教学的趣味性。学生在课堂上的积极性有了提高,课堂教学收到了一定的效果。如:复习四分音符时让学生用“走”来感知;八分音符让学生用“跑”来感知,这一下学生很快就记住了。
为了让学生能更自然地表现音乐,表达自己对音乐的理解,也为了让我对每位学生有个基本的了解,这学期的音乐考试我采用了:笔试,共分两种题型(简答和分析)。简答题主要针对课本中的一些重要知识点,而分析题是让学生当场分析一首作品。
四、课外活动
为了更好地培养学生对音乐产生浓厚的兴趣,根据在校园科技文化艺术活动的按排,组织学生到移动营业厅举办了平山中学“第一届动感地带校园歌咏比赛”。通过这次比赛评出了2007年度“十佳校园歌手”。平时,我经常收集各种音乐文化资料,以便让学生能多听、多看、多接触优秀的作品,从而增长见识,并获得更多美的感悟。此外,我还很注重自学。如:练习钢琴专业技能;阅读一些音乐、教育、文化等方面的报刊杂志;与各地中小学的音乐老师进行交流。
遗憾:没能实现组建学校器乐队的设想。学习器乐是一种很好的艺术实践。对于音乐课少、学习紧张的高中生来说,学习演奏一些乐器对他们的学习和生活是大有裨益的,让平山中学的学生有更多展现自己才华的机会,走向艺术人生。
自觉做事不太细心,缺乏考虑,每天上班来的时间不够早,教学方面不够精,有待提高和加强。对待学生没有做到足够的耐心。性格方面还不够开朗和乐观,有待改善。在交际方面还应多学习,处理事情要灵活。在工作中发现自己的不足要及时改正,这样才能不断进步。
有机会在这里与大家交流,是一件非常荣幸的事情。谈起教育教学,在座的各位都是行家里手。在此,谨将自己任职骨干教师以来的工作情况以及点滴心得体会汇报于下,不妥之处敬请批评指正。
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时间的脚步从不停歇,我们以喜悦的心情即将送走虎年,迎来兔年。在这收获的季节,我细细品味着过去这一学期的点点滴滴,酸甜苦辣。我竭尽自己最大的努力,倾注最高的热情,踏实、勤奋地完成了这学期的工作。现将这一年的工作总结如下:
一、在政治思想方面
在平时的工作中,我时刻严格要求自己,能积极参加各种培训,自觉遵守园内的各项规章制度,工作中做到不迟到、不早退,对班级工作认真负责,在工作中努力求真、求实、求新,以积极热情的心态去完成园里安排的各项工作,积极参加园内各项活动,虚心向有经验的老师请教和学习,勇于解剖自己、分析自己、正视自己,认真查找自己的缺点和不足。
二、教育教学方面
大班的幼儿有了一定的自我意识和自尊心,也有了一定的交往能力,性格上也变的懂事了但也会任性,在与同伴相处的过程中很容易产生矛盾,爱告状,所以我认为对幼儿进行行为习惯的培养很重要,我一直教育幼儿与同伴之间要友好相处,懂得礼貌待人。两人发生矛盾时,我将主动权教给孩子,让他们正确认识自己的行为,找到解决的办法,我们再进行指导。
大班是幼儿进入小学的一个重要过度阶段,在活动中严格抓好班级常规工作的同时,做到对幼儿学习习惯有良好的培养,让幼儿养成正确的坐姿、倾听、大胆举手发言的习惯,对幼儿的要求有正确的示范并时刻提醒。在语言活动中我采用多种教学方式激发幼儿学习和交流的欲望,在活动中认真倾听他人的回答,对老师的问题及同伴的问题都积极思考、倾听,在游戏中鼓励幼儿大胆自如的参与游戏,让幼儿知道在不同的活动中有不同的活动规则,增强幼儿的自我意识,从而培养良好的学习习惯。进入大班后有一部分幼儿有较强的依赖性,做事拖拉没有较强时间观念和责任心,在日常活动中我不仅让幼儿明白自己要做什么,还有意识引导幼儿看时间,在一定的时间做完自己的事情,改掉拖拉的习惯,同时还在班里选了小老师和小组长,让幼儿在竞争中养成自主学习能力,不仅提高幼儿的自我意识和责任意识,还能培养幼儿的良好品德和参与的积极性,通过一学期的学习和努力,班里幼儿在这方面都取得了很多进步。
这学期的节日有很多,例如教师节、国庆节、圣诞节等,根据各种节日,我们也开展了各种相关的活动来丰富孩子的业余生活。如在圣诞节中我们班编排了舞蹈《牛仔很忙》,这个舞蹈欢快活泼,节奏也很快,在表演的个过程当中,虽然孩子们表现的不是很整齐很标准,但是看到孩子们高兴快乐我们也很欣慰。接着就是运动会,我们班每个幼儿都是很积极地参加了自己喜欢的项目,在最后的集体项目“拔河”比赛中,我们班输了,每个孩子都很伤心,心情很低落,他们一直在说“不服气”,每个孩子都是红着眼睛,看到孩子们这个样子,我们也很心酸,不过老师终究是要起个引导作用的,就告诉他们“这次输了没关系的,以后还有机会的,老师相信你们是最棒的”。经过这件事情,我感受到了我们班小朋友的团结意识和合作精神是很强烈的。
三、保育工作方面
保教工作中,我经常利用晨间和餐后时间对幼儿进行安全教育,进餐时向幼儿介绍菜谱,激发幼儿食欲,养成不偏食不挑食的习惯,时刻提醒幼儿养成良好的坐姿和文明进餐习惯。在区角设置“我是值日生”,让每个幼儿都有劳动的机会,又培养了幼儿的'责任意识和做事的积极性。
细心照顾幼儿是我们教师的责任。班级是一个大集体,幼儿之间很容易疾病传染,每天坚持教室开窗通风,现在班里的幼儿都养成了良好的自觉饭前便后洗手的好习惯,以防病从口入,冬天天气寒冷,在户外活动时,为幼儿及时的增添衣服,以防感冒,并在生活中培养幼儿的独立性与自理能力,幼儿都能做到自己的事情自己做,如独立吃完自己的一份饭菜、自觉收拾餐具、学习整齐的摆放玩具、书籍、学会取放有序,起床后能整齐的叠放整理床铺等这些力所能及的事。通过这学期的加强与培养,我班幼儿有了较强的自理能力和责任意识,并初步有了一定的组织能力。
四、自身提高
在昆明这个四季如春的城市工作,我虽然只在幼儿教师这个平凡的岗位上工作,但我能不断积极学习各种教育理论,充实自己,以便在工作中以坚实的理论作为指导,更好地进行教育教学。平时在工作中遇到问题能和班级老师共同商量,能虚心向有经验的老师学习,认真参加教研活动,并树立“终身学习”的目标。
五、家长方面
在家园共育方面,要做到家庭教育与幼儿园教育统一是一项非常重要的工作,教师在一天中要关注幼儿的表现,在家长早晚接送幼儿的时候,多与家长交流幼儿在家及在幼儿园的表现,及时向家长反馈、沟通孩子的成长与变化,及时接纳家长的建议,真正做到关注每一位孩子,关注每一位家长。让家长了解自己,让家长对幼儿省心,对老师放心,安安心心的把孩子交给老师。
我们通过多种渠道与家长沟通,例如每天填写宝宝健康日记、每周写宝宝成长手册、打家访电话、家访与家长面谈的方式。
时间在孩子的成长中过去了,我在各方面都有了不同的进步,这虽然是可喜的,但在许多方面还存在着许多不足之处。在今后工作中,我要积极地吸取他人的成功经验,不断地鞭策自己,自加压力、敢于争先,努力做好自己的本职工作,使班内的孩子更加活泼健康地成长。
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物理规律(包括定律、定理、原理、法则和公式等)是物理现象、过程在一定条件下发生、发展和变化的必然趋势及其本质联系的反映,它是中学物理基础知识最重要的内容,是物理知识结构体系的枢纽。物理规律的教学既是物理知识教学的核心内容,也是新课标强调的培养学生实验探究能力,锻炼学生思维能力的重要途径。怎样才能搞好规律教学呢?本人自参加工作十几年以来一直从事物理教学工作,对物理规律的教学有了一些自己的看法和认识,现总结如下:
一、了解物理规律的类型
物理规律可分为三种类型:
1.实验规律
物理学中的绝大多数规律,都是在观察和实验的基础上,通过分析归纳总结出来的,我们把它们叫做实验规律。如欧姆定律、焦耳定律、法拉第电磁感应定律、光的反射定律、光的折射定律、阿基米德原理、液体内部压强特点等都属于这一类。
2.理想规律
有些物理规律不能直接用实验来证明,但是具有足够数量的经验事实,如果把这些经验事实进行整理分析,去掉非主要因素,抓住主要因素,推理到理想的情况下,总结出来的规律,我们把它叫做理想规律。如牛顿第一定律。
3.理论规律
有些物理规律是以已知的事实为根据,通过推理总结出来的,我们把它叫做理论规律。如万有引力定律是牛顿经过科学推理而发现的。
二、物理规律教学的基本方法
在物理规律的教学工程中,不仅要让学生掌握规律本身,还要对规律的建立过程、研究问题的科学方法进行深入了解,更重要的是要了解如何应用规律来解决具体问题。为此,对不同的物理规律采用不同的教学方法。下面分别对以上三类规律的教学谈一下自己的认识。
1.实验规律的教学方法
在物理学的建立和发展过程中,物理实验既是归纳物理规律、产生物理假说的实验基础,也是验证物理预言和物理假设的主要依据。观察和实验既是形成物理概念和认识物理规律的基础,又是学习物理学的基本方法,而初中物理学科主要是让学生在观察、实验的基础上初步了解物理学的一些基本知识。具体方法大致的以下几种:
(1)由日常经验或实验结果进行直接归纳得出结论。如研究影响蒸发快慢的因素,我让学生思考生活中自己晒衣服的体会得出;光的反射定律是通过演示实验得到的等。
(2)先从实验结果或从对实例的分析中得出定性的结论,再进一步通过实验寻求严格的定量关系,得出定量化的结论。如研究液体内部的压强时,我先通过演示实验:底部和侧壁有橡皮膜的玻璃管,装满水,观察橡皮膜凸出且底部凸出明显,让学生知道液体压强跟深度有关,再进一步实验研究得到它们成正比的定量关系。
(3)引导学生在观察实验或分析推理的基础上进行猜想,然后通过实验来验证、修正自己的猜想,得出结论。如在焦耳定律的教学中,我先让学生观察并思考两个实验事实:1.灯泡热的发光,而与之相连的导线确察觉不到发热,这说明电流产生的热量与什么有关?2.同样的导线,在并入用电器很多时,就会察觉到导线发热,这又说明了什么?然后利用焦耳定律演示器进行实验验证。
2.理想规律的教学方法
理想规律是在物理事实的基础上,通过合理推理至理想情况而总结出的物理规律。因此在教学中应用“合理推理法”。如在牛顿第一定律的教学中,引导学生通过在不同表面上做小车沿斜面下滑的实验,发现平面越光滑,摩擦阻力越小,小车滑得越远。如果推理到平面光滑、没有摩擦阻力的情况下,小车则将永远运动下去,且速度不变,做匀速直线运动,从而总结出牛顿第一定律。
3.理论规律的教学方法
理论规律是由已知的物理规律经过推导,得出的新的物理规律。因此,在理论规律教学中应采用“理论推导法”。如物体的浮沉条件由F浮与G的关系可推出ρ物与ρ液的关系。
无论是采用哪种方法,最后都要在探索的基础上,得到物理规律的文字表述和数学表达。
三、物理规律教学中应注意的问题
1、排除学习规律的思维障碍
《新课标》注重从生活走向物理,从物理走向社会的学习,学生在平时的生活过程中,已经在原有感情知识的基础上,形成了消极的思维定势,很大程度上干扰了学生对物理规律的理解的掌握,限制了学生思维灵活性的发展。主要表现在以下两个方面。
第一,生活常识的干扰。学生在学习物理规律之前,从日常生活中已经积累了一定的生活经验,对一些问题形成了某些观念。这些观念,有的看似正确但是往往有一定的片面性,有的更是错误的,那些错误的“先入为主”的观念对学生正确理解物理规律起着严重的干扰作用。例如,在运动和力的.关系上,看到有马拉车车才向前运动,有人推桌子桌子才会移动的生活现象,学生认为力是物体运动的原因,物体受力才能运动,不受外力的物体是不能运动的;对于物体在液体中受浮力的问题,看到铁块放入水中就下沉,往往认为只有浮在液面上的物体才受到浮力等等。所以,对于物理规律的教学,首先要消除学习过程中有些错的生活。观念的干扰,这就要求教师在教学过程中要尽量设计可直观的实验对错误观念进行排除。
第二,数学知识的干扰。例如,初中物理电学中欧姆定律的数学表达式I=U/R,变形为R=U/I,从纯数学的角度考虑,得出导体的电阻与加在它两端电压成正比,与通过它的电流成反比等一类错误的理解,再如力学中密度的数学表达式ρ=m/v,学生也误认为物质的密度与它的质量成正比,与它的体积成反比。类似的错误在于学生用纯数学的观念理解物理的概念、规律和思考处理物理问题,而忽视了它们的本质,造成对物理知识的错误理解。
2、引导学生深刻理解规律的物理意义,防止死记硬背
(1) 准确呈现物理规律的内容
物理规律的语言陈述十分精炼和准确,概括程度非常高.在教学中,向学生呈现教学内容时,不但要准确,而且对一些关键字词应加以突出,给予适当的说明,以引导学生足够的注意和正确理解,并与其他类似的或易混淆的概念和规律进行比较,建立类比联系.如如牛顿第一定律中“一切物体”是泛指任何物体,“不受力”是条件,“总保持静止状态或匀速直线运动状态”中的“或”字理解是关键,牛顿第一定律的内容可这样理解:一切物体在不受力时,原来静止的仍然保持原来的静止状态,原来运动的要保持匀速直线运动状态;
(2)要从物理意义上去理解物理规律的数学表达式,如上面提到的对密度的数学表达式ρ=m/v的理解;
(3)充分认识物理规律中各个物理量的物理意义,如对液体压强公式P=ρgh,要特别强调“h”的意义:h是到液面的竖直距离。
(4)明确物理规律的适用条件和范围,如欧姆定律公式I=U/R中I、U、R必须是同一段电路上的,而且要注意同时性;
(5)要引导学生总结物理规律间的相互联系,以便更深入地理解物理规律。如焦耳定律公式与电功公式间的联系与区别;计算液体压强和压力时,要先由公式P=ρgh计算压强,再由F=PS计算压力,注意液体的压力不一定等于液体的重力。
四、运用物理规律解决实际问题
1.培养学生运用物理规律解决实际问题的能力
例题的作用就是示范性,通过对例题的分析,总结出解决问题的思路、方法与步骤,引导学生应用物理规律解决实际问题。如学生学完密度这一节后,可以出这样一题“用密度知识鉴别体育课用的铅球是否是纯铅制的”,通过测量铅球的质量和体积,求出铅球的密度,再与纯铅的密度比较后进行判断,得出结论。可以各设计一个典型例题,指导学生运用实际问题,从而达到培养学生运用物理规律解决实际问题的能力。
2.强化训练学生运用物理规律解决具体问题的能力
对于重点的物理规律,不仅要求学生理解,而且要求会灵活运用,因为掌握物理规律的目的就在于能够运用物理规律去解决问题。初中阶段,虽然不要求学生解某些复杂问题,但是,也应当要求学生学会运用物理规律去说明和解释有关的现象、解决一些有关的简单实际问题。在这一过程中,一方面可以巩固和深化对规律的理解,另一方面可以使学生学到分析、处理实际问题的思路和方法,发展学生分析问题的能力、逻辑地说理和表达能力以及手脑并用独立解决简单问题的能力。为此可精心挑选习题,让学生通过适量训练,在实践中总结运用物理规律解决实际问题的方法与技巧,从而达到提高运用物理规律解决物理问题的能力。注意习题要少而精,不搞题海战术.
五、适时组织测验,检查学生运用物理规律解决实际问题的能力
适时、定期组织物理测验,是检查物理规律教学效果的有效途径。值得注意的是,在运用物理规律的过程中,要指导学生不断总结分析问题和解决问题的方法与技巧,能做到举一反三。
综上,是我对物理规律教学探索的一些体会。教学是一门创造性艺术,只有在教学中不断创新,敢于尝试,大胆改革,才能提高物理规律的教学水平。
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一个学期的实验教学,感触颇深。新教材作为课改实验的主要载体,对教育部颁布的《物理课程标准》做了较为准确的解读,较好的体现了《课程标准》提出的“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”的培养目标以及“注重全体学生的发展、改变学科本位的观念”的课程基本理念。教材以人为本,特别注重了从生活走向物理,从物理走向社会,于点滴之处都体现出科学探究及学习方式多样化的精神,而且注重了学科渗透和新科技的纳入,这一切都有利于学生的个性发展,有利于培养全体学生的科学素养。受到了实验学校教师、学生、家长们的普遍欢迎。
具体说来,新教材的特色主要体现在以下几方面:
㈠知识内容方面
①新教材内容覆盖了中学物理课程标准的所有科学内容标准,精选了学生终身学习必备的物理基础知识与技能,在对过往的一切旧教材的扬弃中,一改过去“难、繁、偏、旧”的特点,所选内容典型、实用、有特色。而且教材难度适宜,没有过多过繁的计算,切实减轻了学生的课业负担,让学生的主要精力可以用在自主的探究学习上。
②新教材特别注重物理知识的形成过程和科学探究方法的教学,从物理概念、规律的产生与发展、物理学研究方法的养成等诸多方面培养学生的科学探究能力。知识的阐述和理论的建构是通过科学探究才得出的,例如:速度的概念、声音的产生、光的传播规律、力的三要素等,都不由教材直接给出,而是让学生在自主学习中探究得到。这不仅加强了学生对物理知识的理解,同时也激发了学生的学习兴趣,增强了学习的自信心。
③新教材较好地贯彻了“从生活走向物理,从物理走向社会”的课改理念,特别注重联系实际,每一章节都从学生熟知的自然现象开始,层层深入、环环相扣,以学生可以接受的方式,揭示客观世界的奥秘,培养学生探究自然的热情和兴趣,既注重知识,又立足能力。教材中有许多这样既来源于生活又可以用探究出的物理知识来解释的实例:P94页的“推与拉”、P98页的“匀速下降的跳伞运动员”、P116页的“迷你实验室”关于现代科技的介绍等。可以说新教材在贴近生活,注重物理知识的现代化、实用性及生产应用上做到了有机的统一。
④新教材特别重视与其它学科的协调与整合,特别是正确的哲学观点和人文科学在物理教学中的渗透。例如:教材第一章第二节《探索之路》和第三节《站在巨人的肩膀上》对古今中外的物理学史和物理学家的介绍、P75页的“信息窗”对牛顿生平的介绍等。这一切对学生形成积极进取的价值观、人生观都至为重要。
⑤新教材在结构体系上大胆探索,具有强烈的互动特质,设置了如“实验探究”、“探究点拨”、“讨论与交流”、“请提问”、“实践活动”、“信息窗”等内容,极大地调动学生的主观能动性和参与意识,实现了教材资源的最佳配置。
㈡思想文化方面
①新教材在体现理科教材的一般共性的同时,针对学生的年龄特点、社会定位和培养
目标,特别注重了人文精神和自然学科的融合,在教学中努力使学生成为自己学习的'主人,掌握学习方法,并且学会合作学习,善待他人,正视批评。在引导学生形成正确的科学观方面新教材作出了前所未有的努力。新教材突出自然辩证法思想的教育,教导学生理性地认识世界、认识宇宙,并以多种形式提倡并培养科学的批判精神与严谨的科学态度,这一切都为学生今后的自然科学的学习以至发现都奠定了基础。
②新教材各章节都辟出相当的篇幅对中外古今的物理学家、科技成果做了适时介绍,这既培养了学生热爱祖国、热爱自然、热爱科学的精神,也增强了学生的社会责任感和持续发展的意识。
㈢编制排版方面
①教材非常“美”——采用了16开铜版纸印刷,彩图鲜明,文笔生动,印刷清晰,装帧精美,引人入胜。老师和同学们都说,新教材通俗易懂,读起来更象是散文。
②新教材在编排、表述与学习情境、活动设计上都注意到和学生的年龄特点相适应,具有极强的趣味性和吸引力。
③新教材所有探究活动的设计都本着有利于学生解决问题和创新能力发展,有利于学生观察、思考、假设、推理、发现精神的培养,教学过程延伸至课前、课后,具有极强的可操作性。例如:P28页“挂锁是怎样工作的?”,P66页“调查班级同学的视力情况”等。 当然任何新事物的诞生,总是不可避免的会出现这样或者那样的问题。在四个多月的新教材的使用中,我们也发现了一些可能存在的问题和不足。
1、新教材的部分章节编排与学生其他必要相关知识的储备脱节,学生不能正确学会使用数学等基础学科工具,在一定程度上影响了教材的教育功能。如第四章《多彩的光》,在教学过程中就发现,学生普遍缺乏最基本的理性认识,由于数学教学的滞后,本该教育学生形成的工具思想和学科联系意识,不能收到扎实的成效。如果将本章一移至初二下学期,可能会收到更好的效果。
2、相对来说,新教材的基础知识较少,基础题作业不足。教学中我们发现有些学生明显缺乏适应性,不能准确掌握所学知识的内核。这样是否会影响到初、高中物理知识的衔接?建议在这方面能否加强一些。
3、新教材作业中社会调查比重过大、要求较高,有些是否超出了初二学生的年龄层次?(例如:P62页的第二题要求学生在课外独立研究凸透镜的全部成像特点等。)另外,教材极少数地方存在错误与疏漏。(例如P52作业第二题中小猫在平面镜中所成像的所有四个供选答案竟无一正确。)
4、当前各实验学校的师生普遍感到与新教材配套的课程资源相当匮乏。建议新教材的编写者和出版社能否提供更多的教学资源。例如:将教材中选用的图片等素材制成光盘,配套发行。
值得肯定的是新教材作为素质教育探索过程中全体教育科研工作者的智慧结晶,尽管存在一些瑕疵,但终究瑕不掩瑜。一个学期的教学实践表明新教材本身,就是一次扎实推进素质教育、全面培养创新人才的成功尝试。应该说新教材的使用既是一次实验,又是一种大胆的探索,这对素质教育的深入、课改理念的推广,有着相当的积极意义。我们知道,我国的基础课程改革才刚刚起步,课改教材的建设不可能一蹴而就,相信随着课改工作的逐步推广,课改理念逐步深入人心,我们的义务教育物理新教材也会日臻完善。
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初二是物理学科开始学习的起始点,更是一个关键点,无论是老师还是学生都要从心理上重视。在如今素质教育的改革大潮中,作为实施者——教师,则更应该积极探索以适应新教材的改革,社会的需要。激励是指激发人的动机的心理过程,通过激励使人在某种内部或外部刺激的影响下,始终维持在一个兴奋的、积极状态之中。因此在素质教育中实施激励性教育是势在必行。在初二物理教学中笔者积极探索激励性教育,发现激励性教育在物理教学中能起非常重要的作用,激励性教育是指:用激励性语言、行动去触动心灵的心理教育。其宗旨是以“情”为主体,感化或促进提高。笔者通过实践、反复调整、修正,最后总结出以下几个方面。包括:①启发式教学、奖励式授课。②层次性、渐进性提问与追问。③赞许式评价。
一、启发性教学、奖励式授课:
在课堂教学中,充分利用45分钟,使这45分钟高质量高效率!
1指导学生如何预习新章节。预习是学习好物理的起点,首先通读全文找出重点,用红笔将重点画出来,并将这些重点记在预习本上。其次,寻找疑点也是预习的精华,是经过反复思考,依然寻找不到解答的知识点,将这些疑点都写在疑点本上,并用红笔勾画出,作为标记,上课要注意听。再者,将预习到的知识和后面的小试验小制作联系起来,如果能做,自己做一做,锻炼自己的动手与动脑、逻辑思维、判断能力。最后,做一下预习反馈,将本、书合上,分析这一章节讲了什么,头脑中要有一个知识网络,并和相应的习题做一下对照,看一看自己是否能解答。(用铅笔写)
2授课过程以教师起主导作用,学生起主体作用为主线,以教与学为重点,贯穿整个课堂。让学生变被动接受和管理为主动参与,实行导向、导航、导演、引导、指导、辅导,领着学生走向知识,而不是领着知识走向学生。激发学生创造的潜能,而不是单纯品尝前人创造的成果。教学中首先注意引入方式,启发式、实物式、对比式,或是兼而有之。讲述中善于从学生的角度出发,从学生的立场和角度考虑问题。如在讲蒸发时,首先将一块湿布在黑板一侧抹一下,然后对同学们讲,一会儿会有什么现象发生?“干了”同学们异口同声,继而引出蒸发。
二、层次性、渐进性提问与追问:
提问的技巧对于激励性教育来说,也是功不可没。因为对于一个学困生,如果提问比较难或太容易,他们会觉得是在故意羞辱他。因此,提问的同时应掌握一个度。例如在学习凸透镜成像时,首先问一个好
学生,透镜分为几种?“凸透镜、凹透镜。再问一个学困生,“凸透镜具有什么特点?”此时,笔者拿一个凸透镜,放在阳光下,使阳光经透镜聚焦于火柴或一张白纸。“聚光。”“好!你真棒!那么你再告诉老师,凹透镜呢?它的特点正和凸透镜相反,对吗?”“发散。”“这节课内容只要你好好听,你一定会。最后我要提问你几个问题。你先记好了。”讲完之后,再问他,照相机的原理是什么?要想照近景、照远景,你该怎么办?凸透镜成像规律的总结自然留给了那些听明白的同学。这样先提问讲后再回答的措施,调动了他的信心与积极性,以及对物理的兴趣与爱好。
三、赞许式评价:
无论在哪些方面,尽量去挖掘学生们身上的优点,鼓励他们的信心,并给以赞许式的肯定。“优点单”就是一个很好的措施,使每个学生看到了老师与身边同学的评价,自己恍然大悟,原来自己还有这么多本事没有发挥出来,我也能行。其中同学们对一位学习特别差、纪律特别差的学生的意见至今记忆犹新,“学习成绩差,不一定代表你笨、没有创造力。记得吗?1千米=1000米,你不就回答对了吗。再有,在学习简单机械时,杠杆的支点,动力和阻力,你找的不是都比较准吗?你纪律不好,为什么不尝试一下换位思想呢?老师、同学相信你,你一定能克服。盼着你的捷报早日传来。”“虽然你纪律不好,但你在运动会上为咱班赢得了荣誉。全班感谢你。假如今后,你不再捣乱了,相信你会赢得更多的掌声。”“真的很希望你努一把力,别给咱班拉分”……记得当时的他非常感动,原来他在老师、同学们的心中,并不是一个什么都不行、无可救药的学生。有了自信,提高了学习的劲头。从那以后,发现认真交作业的.有他,认真回答问题的有他,问问题的有他,他进步了。记得在学完杠杆的应用,他拿来筷子、钳子、剪刀、镊子、指甲刀、瓶起子,然后问:“这些是不是杠杆?是什么杠杆?”“你能学以致用,理论联系实际,真好。现在我们共同分析一下,找一下支点、动力、阻力,画力臂。”正是这简单的评价,赞许式的肯定使他的成绩突飞猛进。
总而言之,激励性教育是一种心理教育,是素质教育的一方面。在实施激励性教育的同时,时刻铭记着以师生的心理相容,心灵的互相接纳为核心,时刻铭记着教师与学生的关系不再是“工头”,不是领导,不是严父、不是法官,不是“上帝”,而是导师、朋友、助手和楷模。本着这个原则,激励性教育初探又上了一个新台阶。让激励性教育发挥出它的价值,使亿万人的心共同为祖国的明天而跳动。
时代在进步,在发展,作为物理教师的我们,有责任为教学的改革贡献出自己的一份力量。此时,那么你就融入了为教育事业的改革、教育事业的发展的一个大熔炉中,通过日复一日、月复一月、年复一年的锤炼、敲击、磨砺,反复地调整、聚焦,同步共振,一次次地提升、放大,就能产生强烈的核裂变效应,释放出巨大的能量,放射出灼目的光华。
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【活动目标】
1、了解能量是可以传递的。
2、通过玩弹纽扣的游戏,体验能量的传递。
3、观察并记录尝试用不同物质之间的碰撞所出现的结果,探索能量传递跟哪些因素有关。
【活动准备】
【活动重点】
了解能量(动能、热能)是可以进行传递的。
【活动难点】
如何“弹”纽扣,幼儿需要对“弹”的动作进行反复练习。
【活动过程】
过程一:导入
我们通过一个踢球的小视频让幼儿进行观察。
教师提问:视频中的小朋友们在干什么呢?足球为什么会动起来?如果小朋友不踢球,球会动起来吗?
如果教室无法播放视频,教师也可以准备一个球,让小朋友感受下踢球的乐趣,并围绕着本节课主题进行有效提问。
通过观察小朋友们踢球游戏,我们发现,原本静止的球会因为我们用脚踢而运动起来,实际这样的现象就是“能量传递”,什么是能量的传递呢?就是两种物质进行碰撞后,运动着的物体就会把本身的能量传递到原本静止的物体上,那么静止的'物体便会发生位置的变化。我们可以通过简单的弹纽扣游戏来感受一下能量的传递。
过程二:练习弹纽扣的动作,找到合适的方法。
可以让幼儿先反复练习“弹”的动作,幼儿可以用多种弹的方法来尝试,看一看用哪种方法可以把纽扣弹的更远。
过程三:玩弹纽扣游戏,感受能量的传递。
把纽扣放在卡片上的圆圈内,尝试用奇奇猴弹嘟嘟象,猜想一下会出现什么结果呢?
实验发现:嘟嘟象向前移动了,是因为当我们弹奇奇猴时,奇奇猴向前接触到嘟嘟象,两个纽扣进行了碰撞后,奇奇猴本身的动能传递到了嘟嘟象上,从而嘟嘟象也动了起来,同时奇奇猴刚好在碰撞的位置停下。通过这个简单的游戏,就说明能量是可以传递的。
再放入三个纽扣试一试。
过程四:尝试不同的纽扣排列,玩弹纽扣游戏。
到底哪一颗纽扣接收到了能量被弹出去了呢?
【活动总结】
能量是可以传递的,传递的过程往往是两种物质相互接触,并且是高能量向低能量进行传递(例如本节课中,具备能量我们弹的奇奇猴会把能量传递到静止的嘟嘟象),低能量只能吸收能量。能量还分为动能和热能。
【活动延伸】
准备两种质量不同的物体,例如:棉花和水杯
用手去弹棉花,当棉花接触到水杯时,会发生什么现象?水杯移动了吗?为什么呢?
由于棉花很轻,当棉花运动后接触到水杯,所产生的能量不足以让水杯发生位置的变化,所以能量传递和物体的重量是有一定关系的,质量越大所产生的能力越大,反之越小。
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【活动目标】
1、有勇往直前的精神和战胜困难的决心。
2、发展幼儿的平衡、钻爬、快速跑、跨跳、投掷等能力。
3、增强正义感,提升合作意识。
4、学会保持愉快的心情,培养幼儿热爱生活,快乐生活的良好情感。
5、引导孩子乐于接受治疗。鼓励、培养小朋友不怕打针的勇敢精神。
【活动准备】
1、幼儿观看过动画片《猪猪侠》。
2、荡桥一座、石头(能量石)若干、沙包20个、呼啦圈5个、篮子(红蓝各2)等。
3、幼儿红蓝臂带。
【活动重点难点】
1、幼儿的平衡、钻爬、快速跑、跨跳、投掷等能力。(夺能量石的过程)
2、投掷(5米)
【活动过程】
一、开始部分。
1、热身活动。
(平衡、钻爬、快速跑、跨跳、投掷等动作的训练)
2、整理幼儿。
3、以动画片《猪猪侠》内容中野狼君想要侵占地球,猪猪侠和超人强要找到能量石阻止他来导入活动。
二、基本部分。
1、创设情境,这里是仿照野狼君藏能量石的地方设置的,他设了很多的障碍,你们敢去拿能量石吗?激起幼儿战胜困难的决心和勇气。
2、幼儿观察游戏场地及“障碍物”,教师讲解游戏规则并引导幼儿说出过“障碍”的方法。
游戏规则:平稳的'走过荡桥,钻过山洞(纸箱自制),走过独木桥,快速跑20米,跨过石块(呼啦圈),炸掉大门(沙包投进盒子),拿到能量石,跑到终点将能量石放进篮子。有一项未做到等于失败(被野狼君吃掉)。
3、榜样示范:请两个能力较强的幼儿尝试游戏,其他幼儿观察。
4、教师点评并作示范。(难点突破:投掷的技巧和方法)
5、游戏情境设置:拿到能量石可是大功一件,猪猪侠和超人争着要去,到底让谁去呢?国王决定让他俩比试一下,谁拿到的能量石多,就让谁去。
幼儿分成猪猪侠和超人强两组(系臂带)进行比试。
6、比试结果点评
a、拿到的能量石数量和被野狼君吃掉的数量。
b、投掷技巧。
建议猪猪侠和超人强两组合作完成,再尝试一次。
7、小结。(强调合作的重要性)
三、活动结束及延伸。
1、整理活动
2、请小勇士们舒展筋骨(抖手、踢腿、转头),休息一下,随时等待国王的命令,勇夺能量石。
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【教学目标】
科学概念:能量有电、热、声、光等多种形式,能量还储存在食物、燃料中。电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
过程与方法:通过观察、小实验和阅读资料,研讨认识能量和能量转化。分析常见能量转化的例子。
情感、态度、价值观:产生研究能量的兴趣。
【教学重、难点】
【教学准备】1. 学生准备:铁丝2. 教师准备:电扇、电灯
【教学设计】
(一)导入1. 通过前面的学习我们知道了电可以产生磁,小电动机的转动就利用到了这个原理,那么在生活中电还可以帮助我们做些什么?2. 看来“电”的能力很强啊!我们把电的这种能力叫做电能。(板书:电能)在生活中还有像电能这样可以使不同的物体“工作”起来的能量吗?(板书:能量)
(二)电能和其他能量1. 打开书P60,阅读内容,提出问题。(1)蒸汽火车利用了热能(2)风车利用了风能(3)激光和声音详见书上的解释2. 你还知道哪些能量形式?3. 有没有能量可以被储存起来的?举例说明。4. 人的运动也需要能量,这些能量从哪来?
(三)电能的转化1. 教室里有电灯和电扇,它们有一个统称叫做“用电器”。谁来说一说,它们用电能干了什么?电进入到它们的身体里后,变成了什么?2. 在我们的家庭里还有很多这样的.“用电器”,请大家讨论一下它们把电变成了什么?并填写在表格里。3. 电能经过用电器之后,可以被转变为风能、热能、光能……等等,这说明“用电器”还有一个作用就是“电能转化器”。4. 电能通过用电器可以转化成其他的能量形式,那么像光能、热能也能这样转化吗?5. 拿出自备的铁丝,反复的弯折铁丝的一个位置,然后用手摸一摸,你有什么发现?6. 观察教材P62图画,分析这里是什么能量之间的转化?7. 在P62最下方图画中连线,表现出能量之间的转化。
板书设计
教学反思
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课标要求
1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式
2、了解反应热和焓变的含义
3、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式
要点精讲
1、焓变与反应热
(1)化学反应的外观特征
化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键生成,从外观上看,所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象的发生。能量的变化通常表现为热量的变化,但是化学反应的能量变化还可以以其他形式的能量变化体现出来,如光能、电能等。
(2)反应热的定义
当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为反应在此温度下的热效应,简称为反应热。通常用符号Q表示。
反应热产生的原因:由于在化学反应过程中,当反应物分子内的化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用,这需要吸收能量;当原子重新结合成生成物分子,即新化学键形成时,又要释放能量。生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量的差即为该反应的反应热。
(3)焓变的定义
对于在等压条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变化全部转化为热能(同时可能伴随着反应体系体积的改变),而没有转化为电能、光能等其他形式的能,则该反应的反应热就等于反应前后物质的焓的改变,称为焓变,符号ΔΗ。
ΔΗ=Η(反应产物)—Η(反应物)
为反应产物的总焓与反应物总焓之差,称为反应焓变。如果生成物的焓大于反应物的焓,说明反应物具有的总能量小于产物具有的总能量,需要吸收外界的能量才能生成生成物,反应必须吸热才能进行。即当Η(生成物)>Η(反应物),ΔΗ>0,反应为吸热反应。
如果生成物的焓小于反应物的焓,说明反应物具有的总能量大于产物具有的总能量,需要释放一部分的能量给外界才能生成生成物,反应必须放热才能进行。即当Η(生成物)<Η(反应物),ΔΗ<0,反应为放热反应。
(4)反应热和焓变的区别与联系
2、热化学方程式
(1)定义
把一个化学反应中物质的变和能量的变化同时表示出来的学方程式,叫热化学方程式。
(2)表示意义
不仅表明了化学反应中的物质化,也表明了化学反应中的焓变。
(3)书写热化学方程式须注意的几点
①只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。
若为放热反应,ΔΗ为“-”;若为吸热反应,ΔΗ为“+”。ΔΗ的单位一般为kJ·mol-1。②焓变ΔΗ与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明ΔΗ的测定条件。
③热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数。因此化学计量数可以是整数,也可以是分数。
④反应物和产物的聚集状态不同,焓变ΔΗ不同。因此,必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用“g”,液体用“l”,固体用“s”,溶液用“aq”。热化学方程式中不用“↑”和“↓”。若涉及同素异形体,要注明同素异形体的名称。
⑤热化学方程式是表示反应已完成的量。
由于ΔΗ与反应完成的物质的量有关,所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔΗ相对应,如果化学计量数加倍,则ΔΗ也要加倍。当反应向逆向进行时,其焓变与正反应的焓变数值相等,符号相反。
(4)热化学方程式与化学方程式的比较
3、中和反应反应热的测定
(1)实验原理
将两种反应物加入仪器内并使之迅速混合,测量反应前后溶液温度的变化值,即可根据溶液的热容C,利用下式计算出反应释放或吸收的热量Q。
Q=-C(T2-T1)
式中:C表示体系的热容;T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。
(2)实验注意事项:
①作为量热器的仪器装置,其保温隔热的效果一定要好。
②盐酸和NaOH溶液浓度的配制须准确,且NaOH溶液的浓度须大于盐酸的浓度。为了使测得的中和热更准确,所用盐酸和NaOH的浓度宜小不宜大,如果浓度偏大,则溶液中阴阳离子间相互牵制作用就大,电离度就会减少,这样酸碱中和时产生的热量势必要用去一部分来补偿未电离分子的离解热,造成较大的误差。
③宜用有0.1分度值的温度计,且测量时尽可能读准,并估读到小数点后第二位。温度计的水银球部分要完全浸没在溶液中,而且要稳定一段时间后再读数,以提高所测温度的
精度。
(3)实验结论
所测得的三次中和反应的反应热相同。
(4)实验分析
以上溶液中所发生的反应均为H++OH-=H2O。由于三次实验中所用溶液的体积相同,溶液中H+和OH-的浓度也是相同的,因此三个反应的反应热也是相同的。
4、中和热
(1)定义:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1molH2O(l)时所释放的热量为中和热。中和热是反应热的一种形式。
(2)注意:中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的`吸收热等。中和反应的实质是H+与OH-化合生成H2O,若反应过程中有其他物质生成,这部分反应热也不在中和热内。
5、放热反应与吸热反应的比较
本节知识树
二、燃烧热能源
课标要求
1、掌握燃烧热的概念
2、了解资源、能源是当今社会的重要热点问题
3、常识性了解使用化石燃料的利弊及新能源的开发
要点精讲
1、燃烧热
(1)概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kJ·mol-1。如果是1g物质完全燃烧的反应热,就叫做该物质的热值。
(2)对燃烧热的理解
①燃烧热是反应热的一种,并且燃烧反应一定是放热反应,其ΔΗ为“-”或ΔΗ<0。
②25℃,101kPa时,可燃物完全燃烧时,必须生成稳定的化合物。如果该物质在燃烧时能生成多种燃烧产物,则应该生成不能再燃烧的物质。如C完全燃烧应生成CO2(g),而生成CO(g)属于不完全燃烧,所以C的燃烧热应该是生成CO2时的热效应。
(3)表示燃烧热的热化学方程式书写
燃烧热是以员1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准,来配平其余物质的化学计量数,故在其热化学方程
式中常出现分数。
(4)研究物质燃烧热的意义
了解化学反应完成时产生热量的多少,以便更好地控制反应条件,充分利用能源。
2、能源
能提供能量的自然资源,叫做能源。能量之间的相互转化关系如下:
(1)能源的分类
①一次能源与二次能源
从自然界直接取得的自然能源叫一次能源,如原煤、原油、流过水坝的水等;一次能源经过加工转换后获得的能源称为二次能源,如各种石油制品、煤气、蒸气、电力、氢能、沼气等。
②常规能源与新能源在一定历史时期和科学技术水平下,已被人们广泛利用的能源称为常规能源,如煤、石油、天然气、水能等。人类采用先进的方法刚开始加以利用的古老能源以及利用先进技术新发展的能源都是新能源,如核聚变能、风能、太阳能、海洋能等。
③可再生能源与非再生能源可连续再生、永远利用的一次能源称为可再生能源,如水力、风能等;经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源,称为非再生能源,如石油、煤、天然气等。
(2)人类对能源利用的三个时代
①柴草能源时代:草木、人力、畜力、大阳、风和水的动力等。
②化石能源时代:煤、石油、天然气。
③多能源时代:核能、太阳能、氢能等。
(3)燃料充分燃烧的条件
①要有足够的空气
②燃料与空气要有足够大的接触面
注意:足够的空气不是越多越好,而是通入量要适当,否则过量的空气会带走部分热量,造成浪费。扩大燃料与空气的接触面,工业上常采用固体燃料粉碎或液体燃料以雾状喷出的方法,从而提高燃料燃烧的效率。
(4)我国目前的能源利用状况
目前主要能源是化石燃料,它们蕴藏有限且不能再生,终将枯竭,且从开采、运输、加工到终端的利用效率都很低。我们目前使用的最多的燃料,仍是化石燃料,它们都是古代动植物遗体埋在地下经过长时间复杂变化形成的,除含有C、H等元素外,还有少量S、N等元素,它们燃烧产生SO2、氮的氧化物,对环境造成污染,形成酸雨。此外,煤的不充分燃烧,还产生CO,既造成浪费,也造成污染。
(5)解决能源危机的方法:节约能源;开发新能源。
3、有关燃烧热的计算
(1)计算公式:Q放=n(可燃物)×ΔΗ
(2)含义:一定量的可燃物完全燃烧放出的热量,等于可燃物的物质的量乘以该物质的燃烧热。
(3)应用:“热量值与热化学方程式中各物质的化学计量数(应相对应)成正比”进行有关计算。
(4)应用:“总过程的反应热值等于各分过程反应热之和”进行有关计算。
4、燃烧热和中和热的比较
本节知识树
三、化学反应热的计算
课标要求
1、从能量守恒角度理解并掌握盖斯定律
2、能正确运用盖斯定律解决具体问题
3、学会化学反应热的有关计算
要点精讲
1、盖斯定律
(1)盖斯定律的内容
化学反应的焓变只与反应体系的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应的途径无关。如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应焓变之和与该反应一步完成时的焓变是相同的,这就是盖斯定律。
(2)特点
①反应热效应只与始态、终态有关,与过程无关。
②反应热总值一定。
(3)意义
有些反应很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),给测定反应热造成了困难。应用盖斯定律,可以间接地把它们的反应热计算出来。
2、反应热的计算
(1)依据
①热化学方程式与数学上的方程式相似,可以移项(同时改变正、负号);各项的系数(包括ΔΗ的数值)可以同时扩大或缩小相同的倍数。
②根据盖斯定律,可以将两个或两个以上的热化学方程式(包括其ΔΗ)相加或相减,从而得到一个新的热化学方程式。
③可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×燃烧热。
注:计算反应热的关键是设计合理的反应过程,正确进行已知方程式和反应热的加减合并。
(2)计算方法
列出方程或方程组计算求解。
①明确解题模式:审题→分析→求解。
②有关热化学方程式及有关单位书写正确。
③计算准确。
(3)进行反应热计算的注意事项:
①反应热数值与各物质的化学计量数成正比,因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时,其反应热数值需同时做相同倍数的改变。
②热化学方程式中的反应热,是指反应按所给形式完全进行时的反应热。
③正、逆反应的反应热数值相等,符号相反。
④用某种物质的燃烧热计算反应放出的总热量时,注意该物质一定要满足完全燃烧且生成稳定的氧化物这一条件。
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一、教学目标
(一)知识与技能
1.认识牛顿第一定律。
2.认识一切物体都具有惯性,能用物体的惯性解释生活和自然中的有关现象。
(二)过程与方法
1.通过实验,探究并确认阻力对物体运动的影响。
2.经历建立牛顿第一定律的科学推理过程。
2.能通过生活经验和大量事实认识一切物体都具有惯性。
(三)情感、态度与价值观
1.通过建立牛顿第一定律的科学推理过程学习科学思维方法。
2.通过惯性现象的认识,树立交通安全意识。
3.体会物理与生活的密切联系。
二、教学重难点
本节内容由“阻力对物体运动的影响”“牛顿第一定律”“惯性”三部分内容组成。“阻力对物体运动的影响”是研究力与运动关系的重要实验,做好这个实验并在实验的基础上进行合理的猜想是得出牛顿第一定律的关键。
运动和力是人们在生产和生活中经常接触到的物理现象。早在两千多年前人们就开始研究运动和力的关系,直到伽利略和牛顿时代,这个问题才得以解决。运动和力的关系问题不仅深化了人类对自然的认识,而且体现了科学研究的基本方法,对人类思维发展产生了重要影响。
牛顿第一定律是经典力学的核心内容之一,它指出了力与运动的关系,即力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。它是整个初、高中物理课程的基础。要让学生完成对它的认识,最重要的是揭示建立牛顿第一定律的思维过程,帮助学生突破思维障碍。牛顿第一定律说明了物体有惯性,一切物体都有保持原有运动状态不变的性质。惯性与生活联系紧密,人们有时可以利用惯性,有时应注意防止惯性给人们带来危害。
重点:探究阻力对物体运动的影响
难点:建立牛顿第一定律的科学推理过程
三、教学策略
首先以水平方向只受阻力作用逐渐停下来的日常生活实际为基础引出两种对立的观点,进一步用亚里士多德和伽利略两个伟人来强化这种矛盾,从而激发学生的`学习兴趣;以“探究阻力对物体运动的影响”为核心,在基本的实验事实的基础上,调动学生的积极性,引导学生积极思维,进一步概括、推理得出结论。
通过惯性实验展示运动物体由于惯性而表现出来的现象,以突出惯性维持其原有运动状态的实质。最后应用所学习的惯性知识解决实际问题,使学生的能力得到进一步的提高。
四、教学资源准备
斜面、小车、毛巾、棉布、木板、惯性演示仪、多媒体、实物投影等。
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一、教学目标:
1. 能够探究磁铁的有关性质。 2. 认识不同形状的磁铁。 3. 知道磁铁的一些基本性质。
4. 知道磁铁在我们的生活中有着广泛的应用。
二、教学重点:
磁铁的一些特征
三、教学重难点
学生独立探究,发现磁铁的性质。
四、教学准备:
各种形状的磁铁、回形针、针、线、水彩笔、卡纸。
研究磁铁
一、各种形状的磁铁
二、磁铁的性质:同极相斥,异极相吸
教学反思
一开始,我就调动学生的学习兴趣,使他们乐于参与科学学习活动。学生是科学学习的主体,教师是引导者、指导者、参与者。所以在活动过程中,我直接教给学生实验步骤,让他们主动去实验,引导他们自主开展探究活动。这种学习方式可以充分发挥他们的积极主动作用,调动他们的思维,保持他们参与科学探究活动的兴趣。 课堂呈现出这样几点问题:
1、学生探究的意识不浓烈,在“玩”磁铁的时候很不关注现象,没有从现象有意识的去思考磁铁有可能存在的性质。 2、学生探究的方法不多,只有部分科学素养较高的学生会想着用多种方法去探究性质,有相当一部分学生应用了一种方法后就不去思考别的'方法。有的学生方法应用也不妥当,拿着磁铁在做拼图游戏,一点也没考虑到这种方法是否能探究出磁铁的性质。 3、以小组的形式在探究,但小组成员间真正的交流很少。
身为科学课程的教师,应该悉心地钻研教材,灵活运用各种各样的教学方法,掌握好学生的学习状态、心理动态。争取让每节课成为成功课,不留有遗憾。
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教学目标设计:
1、科学知识目标:
(1)知道在生活中存在着浮力。
(2)知道物体在水中受到水的浮力。
(3)简单测量物体受到水的浮力的大小。
2、能力培养目标:
(1)培养学生观察、分析问题的能力。
(2)培养学生定量观测、收集整理信息的能力。
3、情感态度价值观:
(1)认识到科学是不断发展的。
(2)乐于用学到的科学知识解决问题。
教学重点:
知道在生活中存在着浮力。无论上浮的物体,还是下沉的物体都受到水的浮力的作用。
教学难点:
学生掌握简单的测量物体受到的浮力的大小以及方法。
教学课时:一课时。
教学准备:
实验用具:小石子、水槽、塑料泡沫、石头、乒乓球、钉子、木块、钩码、测力计、笔、盆子
教学过程:
一、故事引入,激发兴趣。
师:同学们喜欢听故事吗?今天老师给你们讲一个文彦博树洞取球故事,好吗?
生:好!
师:从前有个小孩名叫文彦博,有一次,他跟好朋友在玩皮球,当他们玩得起劲时,皮球掉进了旁边的树洞里。小朋友都望着树洞兴叹:“唉!没有皮球可以玩了!真可惜!”正当大家都手足无措时,文彦博镇定地说:“有办法了!”同学们,你们知道他想了一个什么办法取到树洞里的球呢?
生:给树洞灌水。
师:为什么给树洞灌水能把球救出来呢?
生:因为水能把球浮起来!
师:你们真聪明!今天,这节课就来研究一下有关浮力的现象。(出示板书:浮力)
二、科学实验,探究新知。
(一)活动一:判断物体在水中是浮还是沉。
师:浮力是阿基米德首先发现的,文彦博利用球能浮在水面上的原理取到了球,那么请同学们大胆地猜想一下,我们桌面上的泡沫塑料、木块、钩码、乒乓球、钉子、石头。如果把我们准备的6种材料放入水中,哪些能浮在水面上?哪些会沉下去呢?
生1:泡沫塑料、木块都会浮起来。
生2:乒乓球也会浮起来。
生3:钩码、钉子、石头会沉下去。
师:大家都说了自己的猜想。现在我们来亲自试一试,究竟我们的猜想与实验结果是否一致呢?请同学们把材料一个一个轻轻放入水中,一边做一边把实验结果填在表格一的“实验结果”那一行里。注意:在格中填的答案可以是“沉”或者是“浮”。
(学生分小组进行试验并填写表格)
师:谁来告诉老师你的结果是怎样?
生1:上浮物体:木块泡沫塑料乒乓球
师板书:上浮物体:木块泡沫塑料乒乓球
生2:下沉物体:钩码钉子石头
师板书:下沉物体:钩码钉子石头
(二)研究浮在水面的物体受到水的浮力。
师:同学们通过刚才的实验我们知道木块、泡沫塑料、乒乓球能浮在水面上,为什么他们能浮在水面上呢?我们通过一个实验就可以知道了。
师:首先把气球放在水上,用手向下按入水中,再稍稍抬一抬手,反复几次,看看手有什么感觉?
(师动手压浮在水面上的泡沫塑料)
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生1:手向下压一压,感觉到手有一种向上托的力,被压到水底的物体又被一种力托到水面上。
师:手的感觉和泡沫塑料等被压入水底又浮上来的现象说明了什么?
生2:水有浮力。
师引导:在水中浮着的物体都受到一种向上的力这就是水的浮力。
师问:你们知道浮力的方向怎样吗?
生齐答:竖直向上。(课件演示)
(三)活动二:简单测量物体受到水的浮力的大小。
师:既然在水中浮着的物体都受到水的浮力,那么在水中下沉的物体有没有受到水的浮力呢?现在我们通过实验来研究一下。(课件:演示实验的操作顺序)
师:现在我来教大家怎样使用测力计。力的单位是:牛顿(N)现在老师出示三把测力计,谁能准确读出以下三把测力计的读数?第一把是多少?
生1:0.5牛顿。
师:第二把是多少?
生2:0.4牛顿。
师:第三把呢?
生3:0.1牛顿。
师:现在老师说一说称钩码的实验步骤:(老师一边示范一边讲解)
师:首先,在空气中用测力计测量一下钩码的重量,记录测力计的读数,然后把读数填在表格二钩码在空气中的重量。接着将钩码缓慢放入水中,把全部钩码浸入水中,但钩码不要碰到水槽的底部。待指针平稳后,再记录测力计的读数。然后把读数填在表格二钩码在水中的重量。
师:现在我们一起来做一做。做完后,请来告诉老师你的实验结果是怎样?
(学生分组活动并记录实验数据)
师:从这个表格中,你发现了什么?小组讨论一下,哪个读数大?哪个读数小呢?学生小组讨论并齐答:在空气中读数大。
师追问:为什么在水中会变轻了?
生齐答:因为水中有浮力!
师高兴地:那么怎样计算钩码的浮力呢?现在小组讨论一下。谁来说说钩码受到的浮力是多少?
第二小组组长展示实验记录表。
师问:你知道钩码受到的浮力是多少吗?
该组长:物体浸入水中,变“轻”了多少,就是物体受到浮力的大小。也就是用空气中测到的数减去水中测得的数。
师问全班:你们同意他的说法吗?
生齐答:同意!
师肯定并表扬该组长!
师强调:通过表格一和表格二,我们已经知道在水中浮着的物体受到水的浮力,在水中下沉的物体也受到水的浮力,也就是说:各种物体在水中都受到水的浮力。
三、浮力的应用。
师:今天这节课我们了解有关水的浮力现象。水的浮力是自然界中一种很普通的力,与人有很密切的关系,对我们的日常生活、生产有很大的帮助。那么水的浮力在我们的现实生活中哪些应用呢?(出示图片)
师:我们回想一下在三年级下学期学到哪篇课文有关浮力的呢?(捞铁牛)宋朝时的`出色工程家怀丙利用了水的浮力把一只只陷入海底淤泥的铁牛拉回了岸边。
师:(出示小朋友用救生圈游泳的图片)这幅图哪些地方应用了水的浮力?
生1:救生圈利用水的浮力承载人的体重浮出水面。
师出示木排图:这幅图哪里应用了水的浮力?
生2:木排利用水的浮力载人。
师:此外,渡河用的浮桥、浮在水上的航标灯,它用来指挥海上的交通。以上这些也都应用了水的浮力。(多媒体出示图片)
四、课外拓展:
师:同学们,你们曾记得在二年级语文下册有一篇《称象》的课文,曹操的儿子曹冲利用水的浮力称出大象的重量。这头大象又大又重,又不能用大秤去称,也不能砍了再称。于是他想出一个方法,那就是首先把大象赶上一艘大船上接着看船身下沉多少,就沿着水面,在船舷上画一条线。然后把大象赶上岸,再往船上装石头,装到船下沉到画线的地方,最后称一称石头的重量,石头的重量等于大象的重量。
五、课堂小结。
师:现在我们回想一下,今天这节课学到了什么?
生1:知道浸没在水中的物体有上浮、下沉、悬浮
生2:学习了浮力的应用
生3:怎样计算浮力的大小……
师:人们对浮力的应用是非常广泛的,只要我们注意认真观察,就不难找到利用水的浮力为人类服务的事例。这节课同学们表现非常不错!相信你们一定收获不小!
★ 中学物理教学设计教材 ★
一、教学目标
1、知识与技能目标
①通过实验探究电流与电压和电阻的关系,理解欧姆定律的物理意义。
②会使用欧姆定律的公式及其变形式进行简单的计算。
③学会同时使用电流表和电压表测量同一导体的电流和电压。
④会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
2、过程与方法目标
①初步掌握利用探索性实验研究物理问题,并归纳得出物理规律的一般方法。
②培养学生依据实验事实,分析推理、归纳得出物理规律的能力。
③进一步体验控制变量的科学研究方法和用图像来说明物理现象和过程,揭示物理规律的方法。
3、情感、态度与价值观目标
①结合欧姆当年研究电流、电压和电阻三者关系的简史,培养学生刻苦钻研、大胆探索的科学精神,同时使学生亲身感受物理研究的'意义。
②引导学生认识物理规律的客观性、普遍性和科学性,促进学生科学世界观的形成。
二、重点难点
1、教学重点:通过实验探究电流跟电压和电阻的关系,归纳出欧姆定律。
2、教学难点:如何设计实验,如何对实验数据进行分析并归纳结论,如何评估实验结果。
三、教学器材:
每组学生:三节干电池、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、5、10、15的电阻器各一只、导线若干
教师:多媒体电脑、实物投影、开关、电流表、电压表、滑动变阻器各一只、导线若干
四、教学设计
相信大家对于上文为大家所推荐的九年级下学期物理教学计划,一定仔细阅读了吧,祝大家学习愉快。
★ 中学物理教学设计教材 ★
一、教学任务分析
拓展型课程中的“电源”和“闭合电路欧姆定律”是基础型课程中部分电路的延伸,是“电路”一章中的核心知识。内容不仅涉及到电流、电阻、电压及电动势等物理量,还通过对电池供电原理以及非静电力做功等内容的详细介绍,突出闭合电路中能量转化和能量守恒的规律。
“电源”和“闭合电路欧姆定律”涉及到的新概念较多并且抽象,如电动势、外电压、内电压、外电阻、内电阻等等,学生掌握这些概念均有一定的难度。建立闭合电路欧姆定律的探究过程,不仅要有较强的动手实验获取数据的能力,还要学生具有较高的处理数据的理性分析能力。
让学生感受电池,制作水果电池,体会物理与生活的联系,打破对电池认识的神秘感,甚至给学生一个发明创造的欲望,从而感受成功的喜悦或失败的经历。
本节课通过对教材内容的合理整合,探究活动的科学设计,较好地达成了学习目标。
二、学习目标
1.知识与技能
(1)知道电源电动势及内阻概念,知道化学电池的工作原理。
(2)理解闭合电路欧姆定律。
(3)通过实验操作,培养动手实验能力。
2.过程与方法
(1)经历实验观察、猜想、验证等过程,感受科学探究的一般方法。
(2)通过对实验数据的分析、归纳,经历物理规律的发现过程。
3.情感、态度和价值观
(1)通过科学探究过程,培养严谨求真的科学态度。
(2)通过对化学电池结构的认识,增强环保意识。
(3)观看“神六”、“核电站”等图片,领略我国电能领域取得的巨大的成就,激发爱国主义的热情。
三、教学重点
电动势概念的建立,探究电源内阻和闭合电路欧姆定律。
四、教学难点
通过实验数据分析,得出电源有内阻以及闭合电路欧姆定律。
五、教学资源
1.实验器材:电压、电流传感器、DIS数据采集器等,水果及铜丝、锌丝等。
2.信息技术:自制FLASH课件。
3.使用教材:上海市现行高级中学课本《物理》拓展型课程I第二册。
六、设计思路
在“电源电动势”和“闭合电路欧姆定律”两节电学内容的教学中,通常我们的教学设计是根据高中物理教材中提供内容按次序而进行的。在教学内容上,从非静电力做功引入电动势的概念,强调电动势是将其他形式的能转化为电能的本领,在实验得到电源的内外电压之和为电源电动势的基础上,借助欧姆定律,推导出闭合电路欧姆定律。在教学次序上,先电源电动势,后闭合电路欧姆定律。
由于人们对事物的认识是一个渐进的过程,在不同的阶段有着不一样的认知水平,学生对电动势概念的理解也不会是一步到位的,需要一个螺旋上升的过程,所以,我们在对“电动势”和“闭合电路欧姆定律”两节内容研究后,将教材内容进行了有机的整合,设计出两个双循环的教学过程。
第一个双循环针对电动势而言。电动势的概念是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础,考虑到电动势概念比较抽象,涉及的知识面较广,学生全面、深刻地理解它是有困难的。在电动势教学的第一循环中,仅仅指出电源电动势是由电源本身的特性决定的,它在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压,它可以用电压表直接测量出来。在第二循环中,指出它是表征电源将其他形式的能转化为电能本领的物理量,电源电动势和电路断开时电源两极间的电压有相同的大小和单位,但他们的物理含义不同。
第二个双循环针对闭合电路欧姆定律而言。在第一循环中,通过多组电流、电阻的实验数据,让学生通过探究得到电源有内阻,并进一步得到闭合电路欧姆定律,改变了传统教学中先将电源的表征量都研究好,待所有概念都解决后,再去研究电路中电流所遵循的.规律,即闭合电路欧姆定律。第二循环中,先以作业形式给学生一系列问题,然后让学生通过自主学习、合作学习的形式完成从能量角度对电源的研究。
考虑到本节课的探究方法与课本中的不同,我们在作业中编排了题目“简述课本中闭合电路欧姆定律的建立过程”,引导学生通过阅读教材,学习到另一种经典的研究方法,即通过探究电动势与电源内、外电压的关系而得出闭合定律欧姆定律。
本节课的教学设计主要针对“电源”和“闭合电路欧姆定律”第一循环的学习,课题名称定为“电源及闭合电路欧姆定律”,教学时间为1课时。
七、教学过程
(一)情景──回顾历史、引入课题
视频:神舟6号遨游太空。让学生思考电池翼板的作用。
图片:科学家伽伐尼。介绍伽法尼发现电的过程。
图片:科学家伏打照片。介绍伏打及伏打电池,让学生利用所学的化学知识,解释伏打电池的工作原理。
实物:不同类型化学电池。解剖化学电池内部结构,指出废旧电池给人体和环境带来的危害。
制作:自制水果电池。在不同水果中插入锌丝和铜丝,并测量其两丝间的电压。
图片:核电站、三峡。简要介绍我国电力发展情况。
(二)探究──建构概念、建立规律
探究一:影响端电压的因素
师:下面我们以干电池为例来研究电源。如图1是由干电池、电阻箱组成一个电路。为了我们有共同的语言,先介绍两个概念。我们把电源两端的电压称为“端电压”;电源外部所接的电阻称为“外电阻”。图1电路中电源的端电压也就是外电阻上的电压。
师:请大家按图1连接电路,测量电源的端电压,完成下表,并讲一讲你的发现。
电阻箱电阻R
断路
电源端电压U
生:我们发现外电阻R越大,电源端电压U越大,说明端电压与外电阻有关。
生:不同的电源在外电阻相同的情况下U是不同的,说明端电压还与电源有关。
生:电路断开时的端电压仅由电源本身决定。
师:电路断开时,电源两极间的电压是由电源本身决定的,即:不同的电池,在电路断开时,维持两节间电压的本领是不同的。为了描述电源的这种特性,在物理学中,引入了电动势的概念。电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。电动势用符号是E表示,它的单位是伏特。
师:请大家测量课桌上干电池的电动势。
探究二:闭合电路的电流
师:在图1所示的电路中,如果电源的电动势和电阻是已知的,那么,电路中的电流是多少呢?凭你的知识、经验、智慧或灵感,猜测一下。
生:我的猜测是:I=E/R
师:这样的猜测对不对呢?电池的电动势刚才大家已经测量过,下面请大家再测量一下,不同外电阻时电路中的电流,完成下表,最后看看我们的猜测是否正确?
电阻箱电阻R
电路中电流I
生:通过实验,我们发现电流I
师:那么,电流与电动势和外电阻之间关系存在怎样的关系呢?请大家再猜测一下。
生:分母再大一点就行了,我的猜测是,可能是电源内部有电阻。
师:假设你的猜测是正确的,我们不妨将电源内部的电阻叫内阻,用r表示。这时电路中的电流可写成:I=E/(R+r)。现在请大家利用实验数据,根据你们学到的数学知识,一起来找一找r的大小,然后看一看在误差范围内,上述关系是否成立。
生:我将每一组数据代入I=E/(R+r),通过计算的发现,每一次求出的r都在2.3欧姆左右,说明电源存在内阻的假设是成立的,并且电路中的电流应该满足I=E/(R+r)。
生:我是用图像法处理实验数据的。先画出I-R图像,发现图线是曲线,后来将I=E/(R+r)写成R=E/I-r形式,看出电阻R与电流倒数1/I成线性关系。如果I=E/(R+r)成立,那么,通过实验数据画出的R-1/I图像应该是直线,结果利用实验数据作出的图线如图2所示,这就说明了关系式I=E/(R+r)是正确的,而图线的截距为-2.344,说明电源的内阻为2.334欧姆。
师:通过上述分析,我们得出I=E/(R+r)是成立的结论,而且利用图像还得到了电源的内阻。
师:I=E/(R+r)这个规律最早是由欧姆发现的,为了区别在初中所学的欧姆定律,我们将它叫做闭合电路欧姆定律。之所以称为“闭合电路”,是因为I=E/(R+r)涉及到由电源、电阻等整个闭合的电路。而初中学习欧姆定律I=U/R只涉及到整个电路中的一个部分,所以,我们将I=U/R又叫做部分电路欧姆定律。
(三)应用──联系实际、解释实验
题目:探究实验表明,闭合电路中的外电阻越大,电路中的电流越小,电源的端电压越大。请解释之。
解答:根据闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)可知,当外电阻R变大时,电路中的电流I必将变小;将I=E/(R+r)代入到U=IR得,U=E/(1+r/R),所以,当外电阻R变大时,电源的端电压U变大。
八、作业设计
本节课在作业设计上,力求使作业能够联系社会,联系生活、联系环境,甚至跳出物理学科本位,同时通过问题设计引导学生有目的地进行自主学习。
自主学习:电子为什么能在电源的内部从正极运动到负极?
自主学习:电动势与电压的区别和联系有哪些?用能量的观点解释电动势的物理意义。
开阔视野:简述课本中闭合电路欧姆定律的建立过程。
拓展研究:课堂实验数据的再研究。
(1)画出U-R、I-R、U-I图像,并用相关理论对图像进行分析。
(2)假设E、r未知,利用实验数据如何计算电源的电动势和内电阻等。
关注生活:查看手机电池上的说明,指出个参数的意义及提出注意事项的理由。
联系实际:为什么日常生活中不用水果电池?并设计一个实验来验证你的想法。
九、教学反思
建构主义告诉我们,知识的获取过程是学习者在一定的情境下,借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构的过程,获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的能力,而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。在教学过程中,我们在得到电源电动势、电流以及外电阻的实验数据后,让学生猜测它们之间的关系,有一位已自学过闭合电路欧姆定律的同学说,电流等于电动势与外电阻的比值。课后我和该同学交谈后发现,学生并不是为了配合我的教学设计而故意讲错的,而是他将以前自学过的知识忘了。通过这次交谈,我对意义建构的理解更深刻了,同时也更坚定了我们的理念,即物理课堂应该是学生通过探究学习而掌握知识的场所。
目前,大家对课程与课堂的教学改革较为重视,改革的力度也较大,但在作业方面改革步伐却是缓慢的。对作业功能的定位很少研究;在教学五环节中布置作业所用的时间是最短的;作业的来源单一,很多时候就是课本或练习册中的几道练习题;题目通常也侧重于理论研究,通过演绎、推理来完成。本节课试图在作业的布置上做一些改革的尝试。努力使作业联系社会,联系生活、联系环境,甚至跳出物理学科本位。作业的主要功能不仅仅是巩固知识、查漏补缺,而且具有承上启下、新旧联系、引导学生进行自主学习等功能。如作业中要求学生对实验数据进行再处理,不仅将课堂的研究引向深入,还为以后“内电阻与电动势的测定”的实验教学打下了伏笔;再如通过作业有目的地引导学生进行自主学习,从而保证了学生用1课时的时间就完成了“电源及闭合电路欧姆定律”第二个循环的学习。另外,自主学习有时是需要引导的,由于我们在课堂上让学生观看了有关电源内部电荷运动的FLASH动画,所以学生课后的自学就变得有趣、轻松和高效,对“电源内部电荷运动原因是由于电荷受到了非静电力的作用”的理解也较为深刻。
★ 中学物理教学设计教材 ★
【教材分析】
本节是人教版高中物理必修第三册第十二章的内容,属于《普通高中物理课程标准》课程内容必修课程“电路及其应用”主题之下。第十二章《电能 能量守恒定律》主要研究的是电路中的能量转化,利用能量守恒定律推导出闭合电路的规律进而认识自然界的能源,提升保护能源的意识,关注可持续发展。课程标准针对本单元的学习内容提出了三方面的要求:
(1)知识层面。要求理解电功、电功率和电动势的概念和物理意义;掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系;理解能量守恒定律,知道节约能量的必要性。
(2)能力方面。能用能量守恒的观点理解、解释物理现象;具有解决实际问题的能力。
(3)实验探究方面。能通过实验现象的观察和对实验现象的解释,理解焦耳定律和电动势的概念及物理意义;能利用闭合电路欧姆定律设计“测量电源电动势和内阻”的实验方案。
本节要学习的闭合电路的欧姆定律是整个高中电学部分最重要的物理规律之一,是部分电路欧姆定律的延伸和完善,是分析实际电路和复杂电路的基础。教材通过分析闭合电路中的功能关系和能量守恒定律推导出闭合电路的欧姆定律,在处理教材时需要解决以下几个问题:
1. 闭合电路中的电势是如何变化的,内外电路的电压有什么规律?这需要通过探究实验和理论推导寻找更多直观的证据来从多个视角寻找规律,并理解电动势的物理意义。
2. 作为研究物理问题的重要思想方法,从能量的观点分析问题时有什么优势?应该如何分析?在教学过程中要注意让学生体会从不同观点分析问题的区别,感受用能量观点分析问题的方法。
综合以上分析,本节课的学习主题确定为:熟悉而陌生的电池。
【学习主题】
主题名称:熟悉而陌生的电池
【学情分析】
作为高二的学生,通过高一的学习,学生已经具有运动与相互作用观念,对功能关系和能量概念已经有了一些理解,具有能量转化与守恒的观念。通过前三章的学习,学生已建立了“场” 的观念,熟悉电路的基本特征,为自由电荷在电路中的运动分析和能量分析做好了准备。但是研究闭合电路的电势问题需要建立恒定电场模型,分析自由电荷在全电路内的运动和静电力做功情况,这对学生来说是较大的挑战。同时受初中物理中关于电源输出电压不变的影响,很多学生认为闭合电路中路端电压是不变的,没有电动势的概念和对电路全局分析的意识。
本节课要努力创设能激发学生探究欲望的问题情境,引导学生进行科学探究,逐步将视角从局部电路过渡到全电路,在解决问题的过程中运用能量观点理解闭合电路中电势变化的相关规律,最终发现闭合电路的欧姆定律。在探究实验中培养学生实验设计、分析论证、反思评估
等能力。同时还要紧密联系生活、科技进步,充分利用多种教学资源,引导学生关注科学˙技术˙社会的关系,培养学生解决实际问题的能力。
【学习目标】
通过探究实验理解闭合电路欧姆定律,掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系,并能用做功和能量守恒的观点解释。(A3、B2)
通过实验现象的观察和对实验现象的解释,经历“比较-概括-抽象”的思维过程,逐步理解电动势的概念和物理含义,知道电源电动势和内阻是标志电源性能的重要参数。(A2、B3)
通过对比实验的观察和分析,经历提出问题、收集信息、实验验证、对比分析、归纳总结等科学探究过程,找寻闭合电路内外电压的规律并提高解决实际问题的能力。(B3、C2)
通过实际问题的分析讨论,逐步发现问题本质,认识到科学˙技术˙社会的密切联系。通过探究过程中一个个小问题的解决,体会研究科学问题时严谨认真、实事求是的必要性。(C3、D2)
(说明:A、B、C、D 是学科核心素养的四个维度的编码,分别对应物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。数字 1、2、3、4 对应每个维度的水平层次等级。)
【教学重难点】
重点:探究闭合电路的欧姆定律难点:电动势概念的理解
【教学资源】
教学环境:
智慧教育云平台(微云服务器 1 台、教师平板 1 台、学生平板 20 台),PPT 演示文稿。
教具:
1 个小灯泡(电压 1.5v),干电池一节,镁片、石墨片、苹果、自制闭合电路欧姆定律教师演示仪,可变内阻化学电池一个,笔记本电脑 1 台,变阻箱一个,DIS 数据采集器,
DIS 电压传感器(2 个),导线若干,自制非静电力类比演示仪。
学具:
自制闭合电路欧姆定律探究仪(4 组),可变内阻化学电池4 个,变阻箱(4 个),笔记本电脑(4 台),导线若干。
【教学方法】
“循环递进式探究”教学法:设置问题串,通过对比、实验(分组)、建模开展教学。以情景导入,任务驱动,问题嵌入,活动贯穿,促进深度学习,实现教学进阶。
【教学策略】
智慧课堂 “云互动”: 基于智慧课堂全程跟踪探究活动,即时推送学习任务,对学生当堂建模、实验探究大数据收集、反思研讨过程在线及时处理反馈,发布个性化的批注讲解,确保探究活动的针对性。
项目化学习策略:将问题前置,以结果为导向,学生在一段时间内通过对连续的、真实的、有挑战的问题进行持续探究,达到核心知识的再建构和思维迁移。
【课时安排】
1 课时
【教学过程】
情境问题:
户外探险爱好者在户外经常会遇到意想不到的困难。一位户外探险爱好者在一次夜间探险的途中迷路了,手机也没电了,他想利用手电筒发出求救信号,可是手电筒也没电了,他的身边只有以下几件物品(图 1), 他能点亮小灯泡发出求救信号吗?
智慧课堂平台互投票功能,收集学生的选择,进行大数据分析。(如图 2)
(一)初次尝试,发现问题
任务一:分析情境问题,实验验证猜想
问题 :水果电池能让小灯泡亮起来吗?
活动①:试一试——尝试利用水果电池点亮小灯泡
实验器材:小灯泡(额定电压 1.5V)、电池盒、导线、两节新干电池,一节旧干电池,数字电压表。对比演示实验:
用一节干电池(电动势 1.5V),给小灯泡(额定电压 1.5V)供电。
将水果和石墨片、镁片制作的水果电池替换干电池,给小灯泡(额定电压 1.5V)供电。先测量开路电压(1.97V)。
现象:水果电池供电的小灯泡不亮!电池两端的电压从开路时的 1.97V 左右降到了 0!
评价 1:对水果电池能否让灯泡亮起来提出自己的观点。
智慧课堂平台的同屏展示功能:利用智慧云平台的展台功能实现同屏展示实验操作过程。(如图 3)
问题 :电池两端减少的电压去哪了?
基于核心素养的设计意图:以生活情境引入,拉近物理课堂和生活的距离,激发学生的好奇心和探索欲望, 对比演示实验大大出乎学生们的预料,形成了认知冲突,为引出本节课的主题“熟悉而陌生的电池”做好了
铺垫。学生可能会想到失去的.电压留在了内部,使接下来的学习内容顺利地围绕学习需求开展。
(二)实验探究,寻找线索
任务二:测量内外电压,寻找变化规律
活动②:探一探——探索电池内部的奥秘
仔细观察:
展示 1:将水果电池和解剖过的干电池展示给学生观察,介绍正负电极和电解质,如图 4。
发现:电池内部存在电阻——内阻(r) 展示
2:铅蓄电池,介绍结构。
演示:用 DIS 数字电压传感器测量蓄电池两极间的电压,并明确电源正负极。如图 5
实验:在电源断路的情况下,用电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差。(如图 6) 演示实验:在电源断路的情况下,用 DIS 数字电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差
智慧课堂平台同屏展示功能:展示实验操作过程,提高实验可视度。(如图 7)
发现特征:电源内部,电势在电极附近出现两次“跃升”。(如图 8)
评价 2:能否通过实验得出电源内部电势有两次抬升的结论。
问题 :如果将电源接入用电器,组成闭合电路,电源内部的电势是否发生变化?
实验:用 DIS 电压传感器测两电极 AB 和两探针 ab 之间的电势差(如图 9)。
智慧课堂平台同屏展示功能:展示实验操作过程,提高实验可视度。
观察现象:外电路 UAB=1.87V ,相较于电路断路时,数值减小。内电路探针之间出现了电势差(φa<φb),Uab=- 0.14V 。
结论:1. 电路导通时,电源内部有电势的降落,我们称“内电压(U 内)”,外电路电势的降落叫“外电压(U 外)”。
2. 整个闭合回路电势出现两次抬升,两次降落。抬升的数值和降落的数值总是相等。
问题 :内外电压 U 外、U 内之和、与电源内部两次电势抬升的数值总会是定值吗?
活动③:测一测——测量闭合电路内外电压
分组实验:利用自制学具(如图 10)测量电路的内外电压的数值,并计算两者之和,改变外电路电阻 R,多次测量,寻找规律,将实验相关数据填入表 2。
智慧课堂平台的同屏提问功能:学生将实验结论拍照提交,老师进行大数据分析,得出共性结论。(如图 11)
评价 4:分组实验数据是否合理,能否得出内外电压之和与电源内部电势两次抬升的数值总相等的结论。
分析数据、发现规律:
对同一电源,闭合电路内外电压之和与电路内部两次电势的提升值之和相等。
对同一电源,闭合电路内外电压之和是定值。
问题 :这个定值到底反映了电源的什么特性?
基于核心素养的设计意图:通过观察和实验让学生了解了化学电池的构造,发现电池的内部电势特点,逐步建立电源内电路的物理模型,形成正确的物理观念。学生经历了观察对比、发现问题、提出假设、实验探究等一系列的探究过程,加深了对于闭合电路内外电压与电源内部两次电势
提升之间关系的感性认识,培养学生科学探究的意识。
(三)理论分析,发现规律
任务三:运用守恒思想,理解科学本质
活动④:想一想——电源如何维持闭合电路有持续的电流
引导:有一个量总是保持不变,这在物理学上我们常称做“守恒”。能不能从守恒的角度思考。类比演示:如图 12
思考:流回负极的正电荷是如何回到正极的呢?
类比:将小球由低处搬运到高处,能继续依靠重力吗?
得出结论:电源依靠非静电力做功将流回负极的正电荷搬运到正极,维持持续的电流。
评价 3:能否说出非静电力的作用。
活动⑤:理一理——从能量观出发理清电路中的守恒关系
思考:从能量守恒的角度想一想,闭合回路中静电力做功和非静电力做功的关系是怎样的? 结论:闭合回路中静电力做功等于非静电力做功 W 电=W 非
活动⑥:推一推——推导电动势和欧姆定律的表达式
推理论证:
由实验数据可得:E=U 外+U 内
有能量守恒定律和功能关系可得:q U 外+ q U 内=W 非
推导得出:E= W 非/q
含义:E 就是电源内部非静电力移送单位电荷所做的功。即非静电力做功的本领! 电动势——非静电力所做功与所移动电荷量之比。符号:E 单位:伏特(V)
智慧课堂平台的同屏提问功能:学生将实验结论拍照提交,老师进行大数据分析,得出共性结论。(如图 13)
问题 :水果电池给小灯泡供电时外电压为什么很小? 活动⑦:看一看——再次观察实验数据寻找线索
观察:再次观察分组实验数据(表 2)
结合部分电路欧姆定律和实验结论 E=U 外+U 内, 推导闭合电路欧姆定律:
闭合电路欧姆定律内容:闭合电路的电流,跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比。
(备注:适用于纯电阻电路)
评价 4:各组运用能量守恒定律能否推导出电动势的表达式和闭合电路欧姆定律。
智慧课堂平台的录制微课功能:现场录制微课推送给学生,供学生课后观看
问题 :你能解释水果电池为什么不能点亮小灯泡了吗?
基于核心素养的设计意图:学生在老师创设的问题情境下交流讨论,学生深度参与课堂,经历先交流再观察、再猜想、再推导、再思考,从感性到理性,由特殊到一般的过程,发展了科学思维。同时,这样的设计循序渐进,遵从学生认知规律。
(四)应用规律,解释现象
任务四:运用欧姆规律,解答情境问题
活动⑧:说一说——水果电池不能点亮小灯泡的原因
水果电池的内阻 r 太大,导致闭合电路中的电流 I 小,故外电压 U 外小。
实验验证:利用注射器改变铅蓄电池内阻,观察内电压、外电压以及电流的变化(图 15)。
智慧课堂平台同屏展示功能:展示实验操作过程,提高实验可视度(图 16)。
评价 5:能否运用闭合电路的欧姆定律解释水果电池不能点亮小灯泡的原因。
基于核心素养的设计意图:解释原因,即是本节课知识的应用,同时也使本节课的情境贯穿始终。通过实际问题的解决,体会到了运用所学知识解决实际问题的乐趣,同时增强了实践意识, 深化了物理观念,发展了科学思维。
【课堂小结】
闭合电路的欧姆定律
一、初次尝试,发现问题
二、实验探究,寻找线索
三、理论分析,发现规律
四、应用规律,解释现象
【教学反思】
本节课内容来源于生活真实情境,从发现问题到探究原因,再到发现规律,最后解释现象。各教学环节层层递进,环环相扣,充分运用了循环递进式教学方法。学生在一个个递进的情境任务中不断认识科学本质, 寻找到物理规律,发现解决问题的科学方法。在不断探索的过程中锻炼了关键能力,提升了科学素养。
★ 中学物理教学设计教材 ★
一、教学目标
1.理解掌握部分电路欧姆定律及其表达式。
2.掌握欧姆定律计算有关问题。
3.理解掌握用欧姆定律分析实际问题,解释实际问题。
4.学会用伏安法测量导体电阻的方法。
5.进一步学会电流表、电压表的使用。
6.培养学生辩证唯物主义思想。
二、教学重点与难点
教学重点:欧姆定律。
教学难点:欧姆定律的应用。
三、教学准备
电源,滑动变阻器,定值电阻(5欧、10欧、20欧、40欧各一只)。
电流表,电压表,开关,导线,例题投影片。
三、课时安排
本节共安排3课时(其中1课时为学生实验)。
四、教学过程
[第一课时]
(一)引入新课
设问:
1.形成持续电流的条件是什么?
2.导体的电阻对电流有什么作用?
学生回答后,教师分析:在电路中,电压是形成电流的条件,而导体的电阻又要对电流起阻碍作用,电阻越大,电流越小。那么,在一段电路中的电流、电压、电阻这三个量究竟有什么关系呢?这就是我们今天要讨论的问题——欧姆定律。(板书课题)
(二)新课教学
今天我们研究电流与电压、电阻之间的关系,是通过保持其中一个量不变,看电流与另一个量之间的关系。
设问:请同学们根据刚才提出的研究方法,利用我们所学过的仪器怎样来设计一个实验?(请同学们回答)
学生回答后,教师投影实验电路图,分别介绍电流表。电压表、滑动变阻器在实验中作用。
1.电阻R不变,电流与电压有什么关系
演示:按图接好电路,保持R=10欧不变,调节滑动变阻器,改变R上的电压,请两位同学读出每次实验的电压值和包流值,记人表1中:
分析:从上表中可以看出,在电阻只保持不变时,随着电阻R上的电压的增大,通过电阻R的电流也增大,且电压与电流是同倍数增加,这种关系在数学上叫成正比关系。
结论:在电阻不变时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
2.电压不变时,电流与电阻有什么关系
演示:按上图连接电路,更换定值电阻的阻值,调节滑动变阻器,使只两端的电压始终保持4伏,请两位同学读出电流表、电压表的读数,并记录在表2中。
分析:从上表中可以看出,在电压相等的情况下,定值电阻及增大,通过电阻R的电流反而减小,且电阻R增大几倍,通过电阻的电流反而减小到几分之一,这种关系在数学上叫成反比关系。
结论:在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。(板书)
3.欧姆定律及其表达式
现在我们已经知道了导体中电流跟这段导体两端的电压成正比的关系,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比的关系。
设问:这两个关系能否用一句话归纳、概括呢?
结论:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。这个结论叫做欧姆定律。(板书)
说明:在欧姆定律中的两处用到“这段导体”,这两个这段导体都是指同一导体而言,也就是说欧姆定律中所指的电流、电压、电阻是同一导体的三个量。(要同学们在“这段导体”下面加“.”)
用U表示导体两端的电压,R表示导体的电阻,I表示通过导体的.电流,则其数学表达式为:I=U/R [板书]
根据数学规律,我们可以对欧姆定律公式I=U/R 进行变形,得到U=IR或R=U/I 这样我们可以根据同一导体中的两个量,来求出第三个量。
4.欧姆定律来计算有关问题
例:已知电烙铁的电阻是1210欧姆,如果电烙铁两端的电压是220伏,求通过电烙铁的电流投影)
分析:本题已知的两个量电阻、电压都是针对同一导体电烙铁而言的,可直接应用欧姆定律的数学表达式计算,但在解题时,一定要强调解题的规范性。(结果:0.18安)
(三)小结:
教师根据板书小结,突出欧姆定律的内容,强调欧姆定律中的“这段导体”四个字。
(四)巩固练习:
课本第90页第1、3题。
(五)作业布置:
作业本第53页(一)1—4。
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