【导语】“sunsweet”通过精心收集,向本站投稿了16篇物理课火箭教学设计,以下是小编为大家整理后的物理课火箭教学设计,欢迎阅读与收藏。
- 目录
篇1:火箭物理课教学设计
火箭物理课教学设计
教学目标
知识目标:初步知道火箭的工作原理,常识性了解三级火箭的结构,初步认识采用三级火箭发射的优越性。
能力目标:提高从信息中学习的能力。
情感目标:通过有关火箭发展史的介绍和火箭应用方面的知识的学习,受到良好的爱国主义和热爱科学等方面的教育。
教学建议:教法建议
本节为选学内容,建议提供有关的资料,学生阅读自学,列出学习提纲和思考题,主要学习的内容是:我国古代在火箭方面做的贡献、现代火箭的用途、火箭工作的简单原理、能量转化、火箭的种类及其特点、设计三级火箭的原因、三级火箭是如何提高效率的、我国的火箭发展状况、世界火箭的发展状况。
还可以采用学生利用信息学习的方法教学,可以提出课题由学生设计研究方案,写出可行性方案,实验和实践,查阅资料,对学习过程进行评估等,教师可以组织学生小组活动,学生小组团结协作完成设计的工作。
教学设计方案
火箭
【课题】火箭
【重难点】火箭的`工作原理;设计三级火箭的原因和三级火箭是如何提高效率的。
【教学过程设计】
一、火箭的一般知识
方法1、教师提供材料,学生自主学习。提供的内容要有:我国火箭的历史资料(要有关于神火飞鸦的资料);现代火箭的用途;火箭的原理;火箭的种类和各自的特点;我国火箭的发展状况;世界火箭的发展情况。学生学习了资料,应当回答一些问题,问题可以有:历史上最早的火箭是什么;简单叙述火箭的原理;火箭工作过程中的能量转化;火箭的种类;我国火箭的发展在世界上处于什么地位。
方法2、对于基础较好的班级,可以采用的方法是实验探究和学生利用信息学习。提高学生信息的采集、处理能力。具体可行的方法有,教师可以制订多个课题,学生组织成小组选择某个课题,进行学习和研究。参考课题如下:查阅我国古代和世界早期关于火箭发展的资料;探究火箭的原理(可以用设计实验的方法探究,具体方法可以参考“火柴火箭”);查阅有关火箭的作用的资料。学生小组选择了某个课题,可以自行设计探究计划和实施方案,并在教师的指导下进行探究活动。本教学方法应用于教师有较高的背景知识和应变能力。
二、三级火箭
方法1、教师提供资料,学生自主学习。提供的资料内容主要是三级火箭的设计思想、三级火箭是怎样工作的。学生通过学习回答一些问题:运载火箭的任务是什么,三级火箭是如何适应这种任务的,三级火箭的具体工作过程。
方法2、对于基础较好的班级,可以采用探究式学习方法,教师提供课题学生自行选择,课题有:火箭设计的发展历史;三级和多级火箭的工作原理和优点;火箭未来的发展前景预测。学生可以自行设计方案进行探究。方法同第一内容的方法2。
【板书设计】
第四节 火箭
一、火箭的一般知识
1、我国古代的火箭:神火飞鸦
2、火箭升空的原理
3、火箭工作的能量转化:化学能转化为机械能
4、火箭的种类
二、三级火箭
1、三级火箭的工作过程
2、我国火箭的发展状况
探究活动
利用信息学习:关于火箭的知识
【课题】关于火箭的知识
【组织形式】个人或自由结组
【活动流程】制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作。
【参考方案】查阅火箭的有关历史资料,火箭的应用方面的知识,我国关于火箭的发展。
【备注】
1、网上查找的资料要有学习的过程记录。
2、和其他成员交流,发现共性和差异。
3、发现新问题。物理教案-火箭
篇2:物理课火箭教学设计
一、火箭的一般知识
方法1、教师提供材料,学生自主学习。提供的内容要有:我国火箭的历史资料(要有关于神火飞鸦的资料);现代火箭的用途;火箭的原理;火箭的种类和各自的特点;我国火箭的发展状况;世界火箭的发展情况。学生学习了资料,应当回答一些问题,问题可以有:历史上最早的火箭是什么;简单叙述火箭的原理;火箭工作过程中的能量转化;火箭的种类;我国火箭的发展在世界上处于什么地位。
方法2、对于基础较好的班级,可以采用的.方法是实验探究和学生利用信息学习。提高学生信息的采集、处理能力。具体可行的方法有,教师可以制订多个课题,学生组织成小组选择某个课题,进行学习和研究。参考课题如下:查阅我国古代和世界早期关于火箭发展的资料;探究火箭的原理(可以用设计实验的方法探究,具体方法可以参考“火柴火箭”);查阅有关火箭的作用的资料。学生小组选择了某个课题,可以自行设计探究计划和实施方案,并在教师的指导下进行探究活动。本教学方法应用于教师有较高的背景知识和应变能力。
二、三级火箭
方法1、教师提供资料,学生自主学习。提供的资料内容主要是三级火箭的设计思想、三级火箭是怎样工作的。学生通过学习回答一些问题:运载火箭的任务是什么,三级火箭是如何适应这种任务的,三级火箭的具体工作过程。
方法2、对于基础较好的班级,可以采用探究式学习方法,教师提供课题学生自行选择,课题有:火箭设计的发展历史;三级和多级火箭的工作原理和优点;火箭未来的发展前景预测。学生可以自行设计方案进行探究。方法同第一内容的方法2。
【板书设计】
火箭
一、火箭的一般知识
1、我国古代的火箭:神火飞鸦
2、火箭升空的原理
3、火箭工作的能量转化:化学能转化为机械能
4、火箭的种类
二、三级火箭
1、三级火箭的工作过程
2、我国火箭的发展状况
探究活动
利用信息学习:关于火箭的知识
【课题】关于火箭的知识
【组织形式】个人或自由结组
【活动流程】制订子课题;制订查阅和查找方式;收集相关的材料;分析材料并得出一些结论;评估;交流与合作。
【参考方案】查阅火箭的有关历史资料,火箭的应用方面的知识,我国关于火箭的发展。
【备注】
1、网上查找的资料要有学习的过程记录。
2、和其他成员交流,发现共性和差异。
篇3:物理课电阻教学设计
整体设计:
本节主要内容为电阻概念的建立及对其影响因素的探究,这些内容是学习第四节“变阻器”的理论基础。作为电学中三大基本概念之一,“电阻”处于枢纽和核心的位置。因为电学知识的应用离不开电阻,各种用电器的功能实现决定于所用电阻的性质和特点,人类对电学规律的探索、各类用电器的发明,都离不开对电阻的研究。仅就初中所学电学知识来说,电学中所考查的难点问题也离不开电阻, 因电路中电阻的变化会引起电流的改变,电流的改变会引起电功率的改变。所以本节内容在为学习“变阻器”作准备的同时也为后续电学知识“欧姆定律”和“电功率”的学习提供理论支持。
“导入新课”可依据教材提示,通过学生的课前调查或教师的课堂展示使学生认识到导线多用“铜”和“铝”来制作这一事实,引出问题,从而展开探究。
“演示实验”通过把长短、粗细相同的不同导体(铜丝和镍铬合金丝)连入电路中,观察灯泡明亮程度的变化,来获得不同导体(相同条件下)对电路中电流的阻碍作用的信息 。电阻概念的引出是通过上述实验得出的,教师进行演示时可以多选取几种材料进行比较。本实验有两个作用:一是引出电阻的概念,导体对电流有阻碍作用,电阻是导体本身固有的一种属性。二是表明电阻的大小跟导体的种类等因素有关。电阻的概念比较抽象,教学中教师最好不要硬性地将其灌输给学生,而应该通过演示实验,让学生观察、比较、分析,确认导体对电流有阻碍作用后得出,即要把电阻概念的教学变得直观、生动、具体,并且使学生明确怎样用实验的方法比较导体电阻的大小。
“电阻”概念的教学,教材是以电阻的定义、大小和单位、常见的电阻器为核心展开,直接给出电阻单位的名称、简称、符号、换算关系。教材没有给出电阻率的概念,而是在后面的小资料中给出几种“长度为1 、横截面积为1 2金属导线在20 ℃时的电阻值”。这样处理既满足课程标准的要求,又向学生渗透电阻的本质特征是表征物质的一种固有属性,不同导体的导电能力是不同的。换句话说,不同的导体对电流的阻碍作用不同。
“决定电阻大小的因素”的教学,可从生活中的高压线又粗又直,而电炉丝又细又长引出问题,引导学生运用“控制变量法”设计实验进行探究,条件好的学校可设计成分组实验完全由学生进行探究,而教师进行指导。如果学校实验室中镍铬合金丝较少或不易买到,也可用电炉丝(主要成分为镍铬合金,买来后将其拉直即可)来替代进行实验。
“科学世界”主要介绍了半导体和超导现象,利用电阻的知识,进一步说明导体与绝缘体的区别,进行知识的拓展与升华。由于半导体的应用已很广泛,向学生介绍这方面的知识,对启发学生思维,开阔眼界,提高学习兴趣,都大有好处。
教学重点:
1.电阻概念的建立。
2.探究决定电阻大小的因素。
教学难点:
1.在探究决定电阻大小因素的过程中,掌握控制变量法。
2.难点是:认清电阻是导体自身的性质,与电压、电流无关。
教学方法:
自主、合作、探究式学习。
课时安排:1课时
三维目标:
一、知识与技能
1.知道什么是电阻,理解电阻是导体本身的一种属性;
2.知道电阻的单位及其换算;
3.理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关。
二、过程与方法
在探究决定电阻大小因素的过程中,体会用控制变量法研究物理问题。
三、情感态度与价值观
激发学生对电阻大小与哪些因素有关产生兴趣,积极动手进行实验或观察实验。
课前准备:
示教电路板,多媒体,电流表,小灯泡,干电池组,开关,导线若干,长短粗细相同的铁丝、镍铬合金丝及铜丝各一段,相同横截面积(0.16 2)、不同长度(10 c和20 c)的镍铬合金丝各一段,相同横截面积(0.16 2)、不同长度(10 c和20 c)的康铜丝各一段。
篇4:物理课电阻教学设计
教学设计:演示导入
演示如图的实验,当用镍铬合金线替换电路中的铜导线后,灯泡亮度明显变暗。
教师引导学生分析现象,概括出:电压一定时,导体中的电流大小还与导体自身有关。
推进新课:
一、电阻
1. 探究实验,感受新知
目的:探究粗细、长短都相同的铜线、铁线和镍铬合金线的导电情况。
过程:
(1)学生设计实验、选择器材并操作(实验电路图见上图)。
(2)教师补充探究粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。
提示:为了研究各种材料的导电性能,可用实验的方法进行。提示学生参照课本上的实验方法连接电路进行实验:
实验器材:铁线、铜线、镍铬合金线(电炉丝)、小灯泡(带灯座)、开关、干电池(带电池盒)、电流表、导线若干。
学生实验步骤(参考):
①将镍铬合金线连入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度;
②将镍铬合金线换成长短、粗细相同的铁线连入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度;
③将铁线换成长短、粗细相同的铜线,合上开关,观察小灯泡的亮度;
④将电流表串联接入电路,重复上述的实验,观察电流表的示数。
发现小结:接入铜线比接入铁线时灯泡亮,接入铁线时比接入镍铬合金线时灯泡亮;接入铜线比接入铁线时电流大,接入铁线时比接入镍铬合金线时电流大。小灯泡亮时电流大,小灯泡暗时电流小。
教师组织学生讨论本次发现的意义。
意义概述:导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用。相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同。在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
(教学说明:这样安排教学的目的是让学生通过观察、比较、分析,确认导体对电流有阻碍作用,并且使学生明确怎样用实验的方法来比较导体电阻的大小,从而初步突破“电阻”这一教学重难点。)
2.小组合作,阅读探究电阻相关知识
组织学生以小组为单位,阅读教材中电阻部分的材料,解决如下问题:
解决问题:(用展示)
①电阻是表示____________________的物理量。电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用________。
②不同的导体,电阻一般______。
③电阻的符号是____,电路图中的符号“ ”。
④电阻单位有______、______、______,你掌握这些单位之间的转换了么?
⑤你知道了生活中哪些常见的电阻器呢?
⑥对于电阻,你有什么新的问题和发现?
教师活动:
①组织学生进行解答问题、质疑。
②教师到各个小组当中,以小组成员的身份参加讨论。
③板书电阻相关知识,并纠正学生回答过程中的错误和不足。
学生活动:
①阅读教材及资料学习电阻的相关知识并初步解答问题。
②将自己没有掌握准确的知识交给小组,进行合作、交流互相解答问题。
③小组代表发言为全班同学解答问题。
④小组内解决不了的疑问提出来,其他小组答疑(如果没有则该步骤不用进行)。
总结:(用展示)
(1)知识学习方面:
①电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
②不同的导体,电阻一般不同。
各种固定电阻器
③电阻的符号是R,电路图中的符号“ ”。
④电阻单位有:欧姆(Ω),千欧(Ω),兆欧(MΩ);换算关系:1 Ω=103 Ω,1 M Ω=106 Ω。
⑤生活中常见的电阻器: 电视机、收音机和耳麦的调音旋钮,各种家用电器的电路板上有各种各样的电阻器(如右上图)。
⑥新的问题和发现:由课本上“几种长1 、横截面积1 2的金属导线在20 ℃时的电阻值”可发现“导体电阻除与材料有关外,还可能还与导体的长度、横截面积及温度有关(‘是否有关,有什么关系?’需要用实验进行验证)。”
(2)学生小组合作交流方面。
教师对表现优秀的小组和成员进行表扬与鼓励,并提出新的要求:运用小组的合力设计实验,探究决定电阻大小的因素。
(教学说明:这样安排教学的目的有二:一是放手让学生进行知识建构,突破“电阻”这一教学重难点;二是打开新的探究之门,过渡到对影响导体电阻大小因素的探究上来。)
3.即学即练
(1)单位换算:180 Ω=______ Ω,3×105 Ω=______MΩ=______ Ω。
(2)关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.导体中的电流越大,其电阻越小
B.电阻是导体本身的性质
C.粗导线的电阻要比细导线的电阻小
D.铜导线的电阻比铁导线的电阻小
答案:(1)0.18 0.3 300 (2)B
二、决定电阻大小的因素
1.创设情景,引发猜想
展示:学生课下搜集来的各种电阻线。(要求学生搜集得多一些,种类要全,各种粗细、材料的都有,有家庭用的,有工业生产用的等等,这样有益于学生提出自己的猜想)
教师用展示几种电阻线:见图甲~图丁。
甲 生活中的电线(1) 乙 生活中的电线(2) 丙 高压输电线 丁 电炉
提出问题:我们看到,高压输电用的电线,使用的金属线又粗又直。为什么不用细导线输电呢?电炉上面的电炉丝,为什么不用粗而直的导线呢?
引导学生猜想:电阻与哪些因素有关?
学生分组讨论,提出自己组的猜想。教师也有意选择几组,加入讨论。
教师主持,学生交流猜想。
有的学生提出,从刚才的探究实验中,可看出电阻的大小可能和导线的材料有关;有的学生则在与水流的对比中推断出可能与导体的横截面积和长度有关;也有学生联想到长跑时比短跑时的速度慢,认为可能与电流所流过的路径长短有关。
教师在交流过程中则应注意让学生说出得到猜想的线索和依据,启发、帮助学生明了自己所采用的生成猜想的方法(如联想、类比、观察等)。此外,不论学生提出的猜想或假设是否成立,只要是有依据的,教师在此都应予以表扬。
2.自主探究,搜集证据
学生分组实验器具:1.5 V电池(1节);电流表(1只);导线若干;待研究导体4根,规格如下:
编号材料长度(c)横截面积(2)
①镍铬100.16
②镍铬200.16
③康铜100.16
④康铜200.16
学生按照自己的假设,自己设计实验电路,自主拟定实验步骤,进行实验并完成实验报告。教师巡回指导,发现问题及时纠正。
3.得出结论,分析交流
实验结束后,学生上讲台,将实验报告投影出来,并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流,生生、师生互问、互辩。
这一阶段,教师应注意:(1)通过突出导线 的选择原则,渗透实验变量的控制方 法。(2)注意收集得出同一实验结论的不同实验途径,如探索长度因素时,既可用导线①②比较,也可用导线③④,还可将同一导线的不同长度接入电路。激励学生用多种方法完成实验,培养他们思维的多向发散能力。(3)对实验方法独特的学生予以大力赞扬,以养成学生尽力追求“与众不同”的创新意识。(4)由于实验器材中四根导体的横截面积相同,因此在交流粗细因素时,特别注意让学生说出如何得到长度、材料相同而粗细不同的导体的,如将②④导线对折后分别与导线①③相比;或向别组借一条导线和自己组中相同的一根并联后测出电流,与原导线相比等。
结论:导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系:导线越长,电阻越大;导线越细,电阻越大。大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
4.即学即练:(用展示问题)
李智和周慧做“探究导体电阻大小与导体横截面积关系”的实验。他们准备在下图中的M、N两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:
导体编号材料长度横截面积
a b镍铬合金丝LS
c d锰铜合金丝 LS
e f镍铬合金丝2LS
g h镍铬合金丝 L2S
(1)他们应选择编号为________、________的两根电阻丝来探究;
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数小于第二次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值__________,同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮,你认为原因是:
________________________________________________________________________。
答案:(1)ab gh (2)较小(小) 灯泡的实际功率太小(通过灯泡的电流太小或灯泡两端的电压太小)
拓展深化:
(根据课堂所剩时间,可选择下面的部分内容进行拓展)
1.半导体和超导现象
学生阅读教材“科学世界”中的内容,了解什么是半导体,什么是超导现象。
播放视频:诱人的超导,师生共同观看。
超导(视频截图)
2.介绍能导电的塑料(见参考资料)。
3 .播放电阻与温度视频,师生共同观看。
电阻与温度(加热) 电阻与温度(降温)
4.走向社会
(1)假如让你架设一条输电线路,在铁线和铝线之间,你选用哪种?请说出理由。
(2)请课后调查你家里的电线、室外的电线、高压电线、电话的电缆线分别是用什么材料制成的,并用今天学到的知识分析采用该材料的原因。
[课堂总结]
本节课主要学习了以下内容:
1.电阻是用来表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻的符号为R,电路图中的符号“ ”;
2.电阻的单位为欧姆(Ω),常用单位还有千欧(Ω)和兆欧(MΩ),其换算关系:1 Ω=103 Ω,1 MΩ=106 Ω;
3.大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横 截面积。
[布置作业]
动手动脑学物理1、2、3。
篇5:物理课电阻教学设计
电阻定义:导体对电流的阻碍作用符号:R单位:Ω Ω MΩ电路图中的符号:决定电阻大小的因素材料长度:导体越长,电阻越大横截面积:导体的横截面积越大,电阻越小
活动与探究
课题:探究导体的电阻与温度的关系。
目的:通过探究导体的电阻与温度的关系,进行知识拓展和探究能力的培养。
内容:通过课堂上的学习,同学们已经知道了决定电阻大小的因素有材料、长度和横截面积这三个因素,还有什么因素能影响导体的电阻大小呢?
导体的温度对导体电阻有没有影响呢?如果有影响,导体电阻大小与温度有什么关系呢?
设计实验:
①要改变导体的温度,我们可以用酒精灯给导体加热。
②设计实验,用电流表测量电路中电流的变化,实验用器材和电路如右图。
③进行实验:给接入电路中的螺旋状的导体线圈加热,观察电流表指针有什么变化。
实验现象中的电流变小说明什么?是不是所有的导体电阻都随温度升高而变大呢?请上网查阅相关资料得出结论。
结论:实验结果表明,导体的电阻除了和导体的材料、长度、横截面积有关外,还与导体的温度有关。大多数导体电阻随温度升高而增大,个别的导体的电阻随温度变化升高而减小。
设计反思
本课教学设计立足于“从生活走向物理,从物理走向社会”的思路上,以科学探究为主线,采用“提出问题——进行猜想——设计实验——进行实验——得出结论——拓展应用”的课堂探究式教学模式,让学生经历从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探究实践,达到掌握知识与技能,提高各种能力以及培养敢于创新的探索精神的目的,充分体现课程标准所要求的“以学生为主体,以活动为主线,以创新为主旨”的`探究式教学理念。
参考资料
一、电流对抗金属离子:电阻
当自由电子的流动(电流)被导体的金属离子所阻碍时,就产生了电阻。金属离子具有规则的晶体结构,但实际上它们也不是纯的(含有其他金属和含有不规则的结构,所有这些就干扰了金属离子对称的和同质的结构)。另外由于热能的原因,离子不停地振动。这种网状的不规则和由热能引起的摆动是对电流造成阻力的起因。
在普通导体中会发生什么情况:
右图使电传导观念形象化了,电传导就如同球体(电子)运动一样。它在斜面上流动(斜面相当于一个导体)。障碍物代表金属离子不规则的网状结构,它们不允许电子自由流动。这就是形成电阻的原因。电子与金属离子相撞,输出了它的部分能量,这些能量又转化为热量。
超导体会发生什么变化:超导体中电子两 个两个地成组聚集在所谓的“库珀对”里面,它们又表现为单一的粒子,这同煤气分子能够聚集成液体状是同样的道理。超导电子作为整体以液体的形态表现出来,尽管存在着由于金属离子摆动和金属离子网的不规则带来的阻碍,它还是能够自由流动而不受影响。
二、能导电的塑料
提到塑料和橡胶,人们当然地认为它们是很不错的电绝缘体。是的, 绝大多数高分子材料都具有优异的电绝缘性能,可以用来做电线的包覆、插座、插头、电器外壳等 。但是,你可知道,在这一般认为不能导电的塑料家族中,却出现了一支“叛军”,这就是导电聚合物材料。说起它的发现和发展,几十年来,不知凝聚着多少高分子材料专家的心血。
意大利的纳塔教授是配位络合聚合理论的创立者,前面说过,是他首先在世界上把丙烯合成为聚丙烯。由于这些成就,他后来荣获了1963年的诺贝尔化学奖。从1958年起,他就对把乙炔合成为聚乙炔产生了浓厚的兴趣,开始了孜孜不倦的研究。直至1979年他去世时,这项工作仍然没有很大的进展。尽管纳塔一生取得了许多科学成就,但在乙炔聚合的研究上,他终于抱憾而逝。
从1958年纳塔教授的研究开始,到1987年纳尔曼教授的成功,经过30年的努力,导电聚乙炔终于诞生了。事实上,聚乙炔只是导电塑料的一种。这些年来,对其他导电塑料的研究也有许多成就,每年发表的有关论文达数百篇。单是美国,在这几年的美国物理学会和美国化学学会的年会论文中,有近一半是关于导电高分子材料的。研制成功的导电塑料有:胺、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚对苯乙炔、聚对亚苯基等。
导电聚合物的研究除了在开发品种上,还在导电机制上、导电聚合物的应用、超导聚合物等方面取得了进展。在应用方面已有许多成功的尝试,我们举几个例子。
导电聚乙炔的吸收光谱与照到地面上的太阳光十分相似,也就是说,导电聚乙炔能把太阳光中几乎所有的能量都吸收下来,因此是做太阳能电池的理想材料。
导电聚合物由于掺杂、脱杂,会发生从绝缘体到导电体之间的不同相变化,这种变化同时带来吸收光谱的变化,聚合物的颜色也就发生变化,所以用来做电致变色显示元件是很理想的。
透明的导电聚合物已成为透明导电膜的首选材料。我国访问学者曹镛参与的希格尔小组,已用某种导电聚合物制成了发光二极管。美国军界已把导电聚合物用于隐身飞机。
此外,导电聚合物还在传感器、电磁屏蔽、催化等方面作出了贡献。
目前,从事导电聚合物研究的科学工作者正充满信心,大家一致认为,21世纪导电聚合物研究将有突破性的进展,超导型导电聚合物也有成功的希望。导电聚合物全面造福于人类的日子已为期不远了。
三、铅笔芯的导电性能和硬度有关
任何一种铅笔芯的主要成分都是石墨。其实铅笔的笔芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的。如“H”即英文“hard”(硬)的词头,代表粘土,用以表示铅笔芯的硬度。“H”前面的数字越大(如6H),铅笔芯就越坚硬,也即笔芯中与石墨混合的粘土比例越大。“B”是英文“blac”(黑)的词头,代表石墨,用以表示铅笔芯质软的情况和写字的明显程度。以“6B”为最软,字迹最黑,常用以绘画,普通铅笔标号则一般为“HB”。
篇6:初中物理课教学设计
【设计理念】
新课程理念下的教学目的在于为每一个学生提供公平的学习机会,帮助每一个学生进行有效的学习。在新课改的课堂教学中教师的职责就是要给知识注入生命,把学生领到美好的学科殿堂去遨游。把课堂还给学生,把讲台还给学生,创设一个能让每一个学生都可以充分展现自我、施展创造才能、实施探究的空间,让每一位学生都能走上讲台发表自己的见解。为了尊重学生个体的差异,小组合作探究式学习成为物理新课改下一种很有效的教学手段。我认为在物理的课堂教学应重视以下三个环节:
1.创设情景。激发探究欲望情景,它是“引线”,旨在点燃学生的思维火焰,激发学生的学习兴趣和探究欲望。根据学生的年龄特点,认知水平,结合教材,可采取丰富多彩的形式,如实验、史料、故事等创设良好的问题情境,引发学生的思维,激发学生的好奇心和参与意识,调动其学习的积极性。例如本节课中就利用实验的趣味创设情景来作“引线”,教学效果较好。
2.渗透方法。注重科学探究物理教学的目的不仅仅是教学生学习物理知识,更重要的是教学生通过学习物理知识学会学习、学会探究,养成正确的价值观。在初中阶段,学生的实验设计能力较为薄弱,这需要我们作老师适时的引导。例如在讲到“大气压强的测定”这一环节时,小组讨论交流为实验设计开启了思维,教师在学生的交流的基础上稍加引导分析:什么时候弹簧测力计的拉力能和大气压力相等,要获得大气压强的大小我们还需要知道哪些量等等,这样适当的点拨不仅为学生的设计带来思路,也为他们的思考问题提供了方法。
3.注重应用。这一环节是教师引导学生将所学的知识进行升华的一个重要环节,在这个环节中通过新旧知识的整合,知识与方法的整合,理论与实践的整合让学生感受们到知识的价值和奥妙,对激发其学习兴趣有着积极的作用。例如在本节课的知识整合中,教师引导学生梳理测量大气压强有哪些方法?原理分别是什么?两实验中都用到了哪种科学方法?等等这些问题旨在帮助学生自己来总结两实验的异同点,加深对实验的理解,巩固本节课的知识难点。
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道大气压强的存在。
(2)了解大气压强产生的原因。
(3)知道大气压强测定的方法、实验的原理、实验过程和结论。
(4)能利用大气压强知识解释日常生活的一些简单现象。
2.过程与方法
(1)观察与大气压强有关的现象,感知大气压强是客观存在的。
(2)通过实验探究测定大气压强,使学生感受到等效替代的科学方法。
(3)体会物理学的实验研究方法——提出问题、实验探索、猜想、实验验证。
3.情感态度与价值观
(1)感悟科学探究的方法,领悟实验在物理中的地位和作用。
(2)体验和分享探究的成功喜悦,产生科学探究的兴趣。
(3)使学生体会到物理知识与生活的密切联系,使他们能够学以致用,提高他们物理学习兴趣。
【重点与难点】
1.教学重点:认识大气压强的存在。
2.教学难点:设计实验测定大气压强。
【教学资源】
教师工具:多媒体课件,真空压缩泵,模拟马德堡半球,矿泉水瓶,水,玻璃杯。
学生工具(学生4人1组):光滑玻璃板,弹簧测力计(量程为100N),小皮碗(25个)。
【教学过程】
一、创设情境 引入新课
实验一:在矿泉水瓶周围不同深度,不同方向扎有小孔,装入水后,观察实验现象,并让学生们思考此实验现象说明什么?
实验二:在上述实验的基础上,盖上瓶盖,拧紧后提醒学生们注意观察实验的现象并思考实验现象产生的原因?
通过演示实验一引导学生回顾液体压强的特点、液体压强大小的影响因素和液体压强的计算方法。通过实验二拧紧瓶盖后,喷水现象停止了,激发学生的探究热情,引发小组内的激烈讨论和大胆的猜想,为本节课的课题顺利引入作以铺垫。
二、学生探究新课教学
(一)探究——大气压强的存在
1.认识大气层
课件展示:地球周围的大气层,简单介绍大气层可达上空几千千米,我们人类就生活在这厚厚的大气海洋的底层。
思考问题:这厚厚的大气层受不受重力?对我们有没有压力?有没有压强?
猜想:大气压强的特点?
2.学生自主探究,感知大气压强的存在
①启发思维引入问题:如何利用桌上所提供的器材设计实验证明我们的猜想?
说明:经过一段时间的学习,学生们具有了一定的物理素养。在设计实验验证猜想的这个环节,可充分调动学生思维的积极性,提高小组团结协作的能力,培养小组的独立决策能力。
②自主探究小组交流展示
A.两个小吸盘对在一起挤压后难以分开。
B.将一个小吸盘紧紧按在玻璃板上后难以拉开。
C.将一个小吸盘紧紧按在桌面上后难以拉开。
③比较实验的共同点总结实验的结论
由学生们自主发现三次实验的共同点有两个,其一是挤压和紧按的目的是将吸盘内的空气挤出,这样内部气体压强会减小;其二是最终的实验现象都是难以拉开,这则是由于吸盘外面有大气压力的作用。从而得出验证的结论:大气有压强。
此环节是学生们畅所欲言、各抒己见的环节,老师要鼓励学生大胆表达自己的观点,这也为培养学生的表达交流的能力提供机会。
总结:通过以上这些实验证明:大气存在压强而且向各个方向都有压强。我们常把大气压强简称为大气压或气压。在日常生活中有很多现象都能证明大气压的存在,历史上曾有一经典的实验,生动大胆的证明了大气压的存在,大家看多媒体课件──马德堡半球实验。
3.模拟马德堡半球实验
①利用课件再现马德堡半球实验过程。
说明:增强学生对物理历史的了解,培养学生尊重科学的情感,注重学生的情感教育和价值观的养成。
②改进实验器材模拟马德堡半球实验。(如下图)
说明:改进实验器材,增强演示实验的效果,让学生的理解更轻松,这是新课改为教师们所提出的要求。本次实验采用抽气效果非常好的真空压缩泵代替教学演示用的抽气机,真空压缩泵是冰箱内抽气泵,可到旧货市场采购,其抽气效果好,且没有噪声。改进后的实验,在壮实的六位男同学共同努力才能将两半球分开,生动的实验情景不仅将课堂教学推向高潮,同时也让学生们深刻地意识到了大气压确实存在着,并且还很大,为接下来探究大气压强到底有多大开启了思维。
总结:16匹马都没能将马德堡半球分开,大气压到底有多大呢?同学们回忆一下我们学过的有关压强的知识,想一想我们可以用什么方法来测量大气压强的大小呢?说出你的想法和理由。
(二)探究 大气压强的值
1.利用P=F/S的原理来测定大气压强的值
①启发思维,引入问题:大气压有多大呢?如何利用桌上所提供的器材设计实验来测出大气压的值?(友情提示:实验时应测出哪些物理量?如何来测这些物理量?)小组讨论交流后可利用实验器材尝试着来完成实验。
实验改进:由于教学所用弹簧测力计的量程太小,不能完成大气压力的测定,将市场购买的量程为10kg的小弹簧称改制成100N的弹簧测力计,器材准确性高,为得到的准确实验结论提供了保证。(如下图)
说明:小组尝试后,首先提出实验所遇到的困难和存在的困惑,如实验中利用弹簧测力计测拉力时什么时候读数,怎样测小皮碗和玻璃板接触的面积等等,这样有助于培养学生们发现问题的能力。对待学生所提出的问题,如果学生自己能够解答的老师决不参与,在学生们讲解不到位的老师才给予补充,这也是旨在培养学生自主思考解决问题的能力。这个实验中小皮碗与玻璃板接触的有效面积为35cm2,老师只是简单的作以说明,这样可适当降低实验的难度。
②自主探究小组交流展示
说明:通过小组的共同努力很快地完成了实验,在交流展示中享受着实验的收获。这不仅是课堂教学的收获,更是学生自主成长的收获。课堂上能让学生人人参与,真正活动起来,课堂的教学才有意义,才有活力。
2.利用P=ρgh的原理来测定大气压强的值
录相:托里拆利实验的过程。
思考:①玻璃管内的水银为什么没有全部流下来?其上方的真空是如何形成的?②玻璃管内高出来的这部分水银柱所产生的压强如何计算?③等压面的建立依据了液体压强的什么知识?科学家托里拆利是如何巧妙地测出大气压强的值?
小组讨论交流后,老师规范问题的答案同时分析实验原理。
说明:由于此实验的原理难度较大,在学生们自主交流后,老师要引导学生从力学角度分析,玻璃管内水银没有全部流下来的原因,要明确点出正是大气压强支撑着高出来这部分液柱,并且大气压强的大小决定着它所能支撑的液柱的高度,这样利用液柱所产生的压强就可计算出大气压强,这种科学方法被称为等效替代法。
标准大气压的值:利用课本小组自主学习标准大气压的规定和大小。
总结:上面用了两种不同的方法完成大气压的测定,得出的结果都近似为105pa,这也说明了同学们的实验的准确性,现在我们测定大气压也有专用的实验器材——气压计,关于气压计的学习我们下节课会详细研究。接下来同学们可思考一下生活中,哪些现象利用了大气压强的知识?
(三)大气压强在生产和生活中的应用
课件展示:吸管吸饮料的过程,小组讨论交流吸取饮料的原理。
谈谈生活或生产中还有哪些现象用到了大气压强?
说明:大气压力和压强与人们的日常生活、生产技术有着密切的联系,本节课从生活场景走进物理学习,又从物理学习走向社会应用,体现物理与生活、社会的密切联系。在交流中学生们较了解生活中大气压的应用,而对生产中的相关应用了解较少,对此老师可适当准备一些相关的课件,帮助学生了解生产中是如何利用大气压来搬运大张的玻璃板,灯泡等实际问题。这不仅能增强学生对大气压的理解,还可大大提高他们的学习热情,感悟意识物理知识的价值。
三、课堂小结及检测
说明:此环节分为两个过程,首先以组为单位将本节课的知识进行梳理,确保每位同学清楚本节课所要达成的知识目标,再通过小组的交流展示,通过互评和互补,可帮助同学们进行查漏补缺。教师的提升总结不可少,学生交流的重点是知识,教师的作用是将知识系统和方法的总结。例如在本节课的知识整合中,教师引导学生梳理测量大气压强有哪些方法?原理分别是什么?实验中用到了哪种科学方法?等等这些问题旨在帮助学生自己来总结两实验的异同点,加深对实验的理解,巩固本节课的知识难点。
【教学反思】
本节课的教学过程,采取以学生为主体,以问题为中心,以教师为引导,以小组合作为主要方式,让学生进行简单的实验设计,亲身体验探究过程,真正做到让学生“活”和“动”起来,同时在教学中结合了多媒体课件,对学生科学探究过程进行引导,以降低探究难度。
在本节课的教学过程中,注重解决了以下两个方面的问题:
一是大气压知识比较抽象,因此教学过程中注重联系实际,加强实验,通过日常生活中的例子和随手可得的小实验使学生获得更多的感性认识,激发兴趣,培养学生的抽象思维能力和综合运用知识解决问题的能力。
二是既重视获得知识的结果,更重视知识形成的过程。在教学过程中,注意弄清物理知识的来龙去脉,发掘学生学习物理的潜能,把握物理知识内在的规律,培养学生对物理规律和概念的领悟能力,是提高教学效益的有效途径。重视科学思想和科学方法的教育,从实际生活中的物理现象出发,创设问题情景引入课题,不仅提高学生学习物理的兴趣,又能提高学生解决问题、分析问题的能力。在教学过程中,能灵活运用观察、实验、分析、归纳等科学方法,这样有利于培养学生正确的科学思维方式和科学方法。
篇7:初中物理课《欧姆定律》教学设计
一、教学目标:
【知识与技能目标】:理解欧姆定律的物理意义,能进行简单的计算。
【过程与方法目标】:通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养初步的逻辑思维能力和解答电学问题的良好习惯。
【情感态度与价值观目标】:通过对欧姆生平的介绍,学习科学家献身科学,勇于探索真理的精神,激发学习的积极性。
二、教学重难点
【重点】:理解欧姆定律,能用其进行简单的计算;
【难点】:理解欧姆定律并应用。
三、教学过程
(一)、新课导入
温故旧知导入:上节课我们通过实验探究了电流与电压和电阻的关系。请同学一起回忆两个实验结论。
生答:分别是当R一定,通过导体的电流I正比于导体两端电压U;当U一定时,导体的电流I与导体电阻R成反比。
这两个结论是普遍的规律,当我们综合一下两个结论,得到通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与电阻成反比,用公式表达出来就是I=U/R。这个公式就是19世纪时德国非常著名的物理学家欧姆做了大量的实验得出来的,我们称之为欧姆定律。导入课题。
(二)、探究学习
介绍欧姆定律的内容即是:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律的表达式:I=U/R,请同学分别介绍三个字母的含义:U—电压,国际单位是伏特,用V表示;R—电阻,国际单位是欧姆,用Ω表示;I—电流,国际单位是安培,用A表示。
欧姆定律是电学的核心定律,有两条需要重点注意,分别是:
1.欧姆定律有两个变形公式:U=IR, R=U/I(不是决定式)。
2.在I=U/R表达式中的.三个量必需表示“同一段导体”的“同一状态”;分别用实际电路图来感受理解。
(三)、巩固提升
科学家介绍:请同学小组轮流上台分享课前搜集的有关欧姆的事迹资料。
教师简单总结:欧姆是一名优秀的科学探究者。他在研究电流与电源和导线长度关系时,欧姆就自己动手设计了电流扭秤解决了电流测量的难题。他的代表著作是1827年出版的《伽伐尼电路:数学研究》。
欧姆定律是电学中非常重要,我们用一个题目来加深理解并运用欧姆定律来解决问题。
例:一段导体的两端加2V电压时,通过他的电流是5mA;如果在它两端加3V电压,通过他的电流是多大?
分析:已知电压和电流,是同一段导体,但是给出了这个导体的两个状态。在计算题的计算中,要有规范的步骤:我们先要画出等效电路图,要有计算表达式,接着带入数据(单位),算得结果(单位)。
(四)、小结作业
小结:学生说一说欧姆定律的概念和注意事项。
作业:希望同学们在课下好好理解体会欧姆定律,并整合好搜集到的欧姆资料,编入班级的科学家手册中。
篇8:初中物理课《欧姆定律》教学设计
教材分析
欧姆定律是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强,重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律,最关键的是两个方面:一个是实验方法,另一个就是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解,而且定律的形式很简单,所以是重点而不是难点。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比较大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大,学生出现错误的可能性也比较大,所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助,所以这次课采用启发式综合教学法。
教学目标
知识与技能
①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
过程与方法
①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
③能对自己的实验结果进行评估,找到成功和失败的原因。
情感、态度与价值观
①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜想,小心求证,形成严谨的科学精神。
重点与难点
重点:掌握实验方法;理解欧姆定律。
难点:设计实验过程;实验数据的分析;实验结果的评估。
教学方法
启发式综合教学法。
教学准备
教具:投影仪、投影片。
学具:电源、开关、导线、定值电阻(5Ω、10Ω)、滑动变阻器、电压表和电流表。
板书设计
已学的电学物理量:电流I、电压U、电阻R。
猜测三者之间的关系:I=UR、I=U/R、I=U-R。
实验所需器材:电源、开关、导线、电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。
篇9:初中物理课《欧姆定律》教学设计
一、教学目标
1、知识与技能
(1) 能说出欧姆定律的内容、公式及其涉及的单位;
(2) 理解欧姆定律,能进行欧姆定律公式的变形,理解应用公式时要注意“同体性”和“同时性”,会在新的问题情境中,应用欧姆定律进行解释、推断和计算。
2、过程与方法
(1)经历探究通过导体的电流与电压、电阻的关系的实验研究过程,从而能较熟练地运用图像处理实验数据,了解电流与电压、电阻间的正比、反比关系。
(2)初步学会在实验探究的基础上交流讨论,互相合作。
(3)学习用数学公式来表达物理规律的方法,体会这样做的优势。
3、情感态度与价值观: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,同时让学生在自我实现中增强成功体会。
二、教学重点:
欧姆定律所揭示的物理意义及其数学表达式;
三、教学难点:
欧姆定律的实验设计及学生对实验数据的分析、归纳以及结论的得出。
四、教学器材:
调光灯、小灯泡、电池组、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的电阻各一个、导线数根等。
五、教学过程:
(一)设置物理情境进行讨论,提出问题。
如图的电路,你有哪些方法可以改变小灯泡的亮度?小组内讨论,然后进行交流。
学生的方法:
①改变电源的电压
②改变定值电阻的阻值
③串联一个滑动变阻器等。
实验验证,学生观察灯的亮度的变化
师:灯时亮时暗说明什么?
生:电路中的电流有大有小。
师:电路中电流的大小由哪些因素决定?
(二)大胆猜想,激活思维
鼓励学生大胆猜测:你猜电流的大小究竟由哪些因素决定呢?
学生分组讨论,教师适当提示。学生联系已学内容以及刚才的实验现象,猜想:电流与电压的大小有关,因为电压是形成电流的原因;电流与导体的电阻有关,因为电阻对电流有阻碍作用-教师针对学生的回答,给予肯定:最后,根据猜想师生共同得出结论:电路中的电流与电压、电阻两者有关:
过渡:到底有怎样的关系呢?
“创设情景——提出问题——猜想”这两步引起学生极大的兴趣,学生注意力高度集中,急切盼望问题的解决,产生主动探索的动机,
(三)设计实验
1、课件出示思考题
(1)根据研究电阻大小影响因素的方法,这个问题应采用什么方法研究?
(2)选择使用哪些器材?
(3)该实验应分几步,具体步骤怎样?
2、学生激烈讨论,明确本问题的研究方法:必须设法控制其中一个量不变,才能研究另外两个物理量之间的变化关系,即控制变量法。
学生讨论,提出本实验必须分两步来完成:第一步,保持R不变(确定应该用定值电阻而不用灯泡),研究I与U的关系;第二步,保持U不变,研究I与R的关系。对于第一步,改变U(用电压表测),观察I(用电流表测量),且电压的调节可通过:改变电池节数来实现(阻值为R的电阻直接接在电源两端),或者通过电阻与滑动变阻器串联,移动变阻器滑片来实现。
师生共同讨论:通过改变滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压比通过改变电池节数方案要好。
3、设计实验电路,画出电路图:学生个人设计,然后选取了有代表性的几个用实物投影进行展示,分析方案的好处和不足。
4、学生进一步讨论:对于第二步,要研究I与R的关系,首先要改变图中R的值,可用5Ω、10Ω、15Ω的电阻。要保持U不变,可调节滑片P的位置,使电压表示数不变。
5、师生共同讨论:要完成以上实验,还必须测量相关数据,需要设计实验数据记录表格。
(四)分组合作,深入探究
在此环节中,学生以小组为单位,像科学家那样兴趣盎然地开始按拟定的方案实验,边做边想边记。教师巡视,注意他们的设计是否合理,仪器使用是否得当,数据记录是否正确,作个别辅导。
篇10:高中物理课万有引力定律教学设计
高中物理课万有引力定律教学设计
【教材分析】
物理学的发端始于人类对理解星体运行的追求。三百多年前,万有引力定律的发现堪称人类文明与理性探索进程中最壮丽的诗篇,其所体现出的科学智慧的震撼力, 至今仍为世人所叹服,它第一次把看似毫不相关的地上与天上运动统一起来,第一次揭示大自然的对称和谐与物理规律表达简洁而含蓄的内在美,并作为牛顿的“从 运动现象研究自然力”的又一个科学思辨范例,而不断为历代科学家所效仿。从物理学史进程中,可以看出《万有引力定律》这节内容是对上两节课教学内容的进一 步推演,并与之构成本章的第一单元内容。同时,本节内容也是下节课教学内容的基础,是本章的教学重点,在高中物理中占有重要地位。因此万有引力定律的教学 绝不能仅限于具体知识的讲解、记忆与实际的应用,更应强调人类对天体运动的认识以及建立万有引力定律的探究过程,把教学重点放在“引导学生体会万有引力定 律发现过程中的思路和方法”上。然而,除了教材与教参已有的介绍外,我们对物理学史上这段辉煌史实真正了解多少?我们能否把握整个发现过程中的探索脉络, 并将从中领悟到的思想精髓介绍给学生?由此看来,要教好新教材中的万有引力定律一章,适当扩展相应的知识背景,了解有关牛顿引力理论的现代评述,就显得十 分必要了。
【学生分析】
从知识结构来看,在学习万有引力定律前,学生已经对力、重力、向心力、太阳对行星的引力、加速度、重力加速度、向心加速度等概念有了较 好的理解,并且掌握自由落体运动和圆周运动等运动规律,能熟练运用牛顿运动定律解决动力学问题。已经完全具备深入探究和学习万有引力定律的起点能力。
从知识建构的进程来看,在上一节中学生经历了太阳与行星间引力的探究过程,从中向学生渗透了发现问题、提出问题、猜想假设、推理论证等方法思想,依照 学生的认知心理特点,播放两个视频片段月球绕地球转动和苹果落地,很容易在他们脑中形成这样一个问题:地球对月球的引力和地球对苹果的引力会不会就是同一 种力呢?从而为进一步探究万有引力定律的发现过程,确定了切入点。
然而高一学生其思维方式容易停滞在知识接受层面,而忽视概念间、规律间的相互联系,且很多学生不能建立明确的动态的物理图像或物理情景,进而无法通过同化 和顺应,完成知识的建构过程。因此,在教学过程中要注重从学生实际入手,依据学生认知规律,注重创设物理情景,创造和谐的课堂氛围,进行互动讨论探究式教 学。
【教学目标】
1.知识和技能目标
(1)掌握月—地检验。
(2)知道万有引力定律的内容、表达式和适用条件,会解决简单的引力计算问题。
2.过程和方法目标
学习物理规律提出猜想—理论推导—实验检验的科学研究方法。
3.情感、态度和价值观目标
(1)经历万有引力定律的发现过程,激发学生科学探究的兴趣。
(2)通过引力常量的测量简介,说明科学研究的长期性,提高学生的科学价值观。
【教学重点】
万有引力定律及适用条件。
【教学难点】
月地检验的思路。
【教学设计思想】
通过提出猜想—理论推导—实验检验过程,让学生在物理情景中主动的参与知识的构建过程,体会这种大胆的猜想、已有理论的应用、巧妙的实验检验和从中体现着的科学探索的精神与方法。
【教学设计过程】
一、新课引入
通过上节课的学习,我们已经知道了太阳与行星间的引力遵从平方反比律: 。
公式中的G是比例系数,F是太阳和行星之间的引力,提供行星绕太阳近似圆周运动的向心力,正是这个引力使得行星不能飞离太阳。
『设计说明』:通过上述介绍,旨在让学生回忆上节课内容,回顾万有引力定律发现过程的前一半,从而为接下来的研究奠定基础,进而引出新课。
二、教授新课
(一)提出猜想
观察视频,提出问题。(引导学生回答,教师及时纠正补充)
月球为什么绕地球做圆周运动?
由于月球受到地球对它的吸引力。
苹果为什么向下运动而不向上运动?
苹果在其重力作用下落向地面。
那么受到的重力又是怎么产生的呢?
由于地球对苹果的吸引力而产生的。
我们很自然的想到,地球对月球的引力和地球对苹果的引力会不会就是同一种力呢?
按照我们物理学的研究规律,为了解释某种现象,提出猜想,这是理论,然后再去检验是否正确。物理学就是在不断的检验完善中前进的。同样我们的猜想是否正确也需要事实的检验。那么请同学们思考下面几个问题。
『设计说明』:通过月球绕地球运转和苹果自由下落的物理情景,唤醒学生脑中当年由苹果落地而引起遐想进而发现万有引力定律的故事情景,激发学生的兴趣与想像力。
(二)月地检验
创设问题情境,学生讨论,教师引导,互动探究。
检验天上和地上的力是否是同一种力,需要选谁为研究对象?
假定设想成立,天上和地上是同一种力,遵循相同的规律—平方反比律,那么苹果和月球受到的力该如何表示呢?
(这是理论猜想)
实际上月球受到的`力可以如何求解呢?
(提示:通过天文观测,我们已经知道了月球绕地球做圆周运动,能不能利用圆周运动的知识来求解呢?)
而苹果受到的力我们已经知道为 。
接下来,请同学们思考,要验证我们的猜想,我们需要测量什么物理量?验证什么表达式呢?
(学生回答,教师引导总结。)
我们猜想天上地上是同一种力,天上的力是猜想,是理论,地上的力是实际,是检验,我们就是要验证猜想和实际是否相等。只选择一个研究对象月球或苹果,因比 例系数G未知,所以无法检验。我们可以选取两个研究对象,研究它们的比值关系,实际就是月球和苹果的加速度关系,来完成实验的检验,这就是著名的月地检 验。我们一起来看一下检验的思路。
检验思路
①通过猜想利用引力的平方反比律和牛顿第二定律计算地球表面苹果的加速度和月球的向心加速度。
②通过实验观测,利用已有规律,得到月球的向心加速度和地球表面苹果的加速度。
③综合以上结果,看加速度比值关系,比较猜想与实验观测的数据,得出结论。
好,请同学们开始验证。展示学生的推导过程。
结论:在误差允许的范围内,理论推导与实验观测得到的结果是相等的。
『设计说明』:通过创设问题情景,引导学生讨论探究检验思路,进行定量计算,掌握月地检验,用无可辩驳的事实证明猜想的正确性,增强学生的理性认识,学习物理规律提出猜想—理论推导—实验检验的科学研究方法,同时经历万有引力定律的发现过程,激发学生科学探究的兴趣。
(三)万有引力定律
猜想:宇宙中一切物体之间会不会都存在这样的力呢?
现在我们提到万有引力似乎是老生常谈,但是,牛顿当时的魄力、胆识和惊人的想象力实在让我们佩服。这最后一步假设,虽然无法得到直接验证,但是我们也没有反驳它的理由,而且,以后的无数事实都支持了这一点—万有引力定律。请同学们看课本了解定律的内容。
1.内容
自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离r的二次方成反比。即
――《自然哲学的数学原理》1687年牛顿著
式中各物理量的含义及单位:F为两个物体间的引力,单位:N;m1、m2分别表示两个物体的质量,单位:kg;r为两个物体间的距离,单位:m;G为万有引力常量。
2.引力常量
牛顿得出了万有引力与物体质量及它们距离的关系,但却无法算出两个天体之间万有引力的大小,因为他不知道引力常量G的值。这个问题在一百多年以后,才被英 国的物理学家卡文迪许(1731年-18)在实验室里通过扭秤对几个铅球之间的万有引力测量而解决,测出了引力常量G。(展示课件图片,简单讲解实验的原理与思想:铅球之间的引力使T形架转动,带动金属丝扭转,我们可以利用力矩平衡的知识来计算铅球之间的万有引力的大小。因金属丝的扭转程度很小,不易观察测量,所以在T形架上安装了一个小镜,让激光器照出的激光经小镜反射后落在标尺上,小镜转动后,测量光点在标尺上移动的距离,利用光放大的原理确定金属丝的扭转程度,进而测出引力,确定引力常量。)
目前推荐的标准值为G=6.67259×10-11N·m2/Kg2,通常取G=6.67×10-11N·m2/Kg2,(板书:引力常量G=6.67×10-11N·m2/Kg2)它在数值上等于质量是1Kg的物体相距1米时的相互作用力,单位:N·m2/kg2。 (强调掌握物理常量数量级的重要性)和以后我们将学习的静电力常量一样,引力常量是自然界中少数几个最重要的物理常量之一。完成扭秤试验后,卡文迪许又测 量了多种物体间的引力,所得结果与利用引力常量G按万有引力定律计算所得结果相同。所以,引力常量的普适性成为万有引力定律正确性的见证,它为万有引力定 律的普遍意义奠定了强有力的实验基础。在导学案上,给大家准备了引力常量测定的资料介绍,希望同学们课下自己阅读,了解其实验的原理与思想。
万有引力定律我们已经得到。
问题:如何使用万有引力定律进行简单的计算呢?学生讨论回答。
好,请看问题!两个质量均为50Kg的人互相接触时的万有引力如果用定律计算,结果好像是无穷大,那么这两个人永远不会分开了。是我们好不容易得到的定律错了?还是我们在使用定律时忽视了什么呢?这就是我们要继续学习的万有引力定律的适用条件。
3.适用条件
(1)万有引力定律只适用于质点间引力大小的计算。当两物体间的距离远远大于每个物体的尺寸时,物体可以看成质点,直接使用万有引力定律计算。(模型)
研究相互接触的两个人之间的万有引力时,不能把他们看作质点。
(2)当两物体是质量均匀分布的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间距离。
研究太阳和地球之间的万有引力,可以把它们看作质量均匀的球体。
当研究物体不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一物体上所有质点的万有引力,然后求合力,这是微积分的思想。
万有引力定律产生于对太阳系行星运动的研究,但它对物质运动的适用性却要广泛得多。可以这样说,宇宙中凡有引力参与的一切复杂的现象,无不要归结到这样一条十分简洁的定律之中,这不能不使人惊叹宇宙万物超乎寻常的和谐及人类理性思考所具有的统摄力。
4.实践探究
创设情景:既然自然界中任何两个物体间都有万有引力,那么在日常生活中,我们各自之间或人与物体之间,为什么都对这种作用没有任何感觉呢?
根据情景中数据,学生进行估算:
①请估算两位同学,相距5m远时它们间的万有引力多大?(可设他们的质量为50kg)
解:由万有引力定律得:
代入数据得:F1=6.67×10-9N
②已知地球的质量约为6.0×1024kg,地球半径为6.4×106m,请估算其中一位同学和地球之间的万有引力又是多大?
解:由万有引力定律得:
代入数据得:F2=489N
小结:由此可见通常物体间的万有引力极小,一般不易感觉到。而物体与天体间的万有引力(如人与地球)就不能忽略了。
5.对万有引力定律的理解
①普遍性:万有引力存在于任何两个物体之间。
②相互性:两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力。
③特殊性:两个物体间的万有引力和物体所在的空间及其他物体存在无关。
④适用性:只适用于两个质点间的引力。
6.意义
万有引力定律的发现对物理学、天文学的发展具有深远的影响;以前上千年才能观测到一颗行星,通过万有引力定律的指导,我们在指定位置很快就发现了新的行星,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心。
『设计说明』:让学生知道万有引力定律的内容、表达式和使用条件,体会物理学许多重大理论的发现,不是简单的实验总结,它需要直觉、想像 力、大胆的猜想和假设。通过阅读材料,使学生体会卡文迪许扭秤实验精巧的实验方法,知道科学研究的长期性,提高学生的科学价值观。通过题目练习,学生进行 估算和比较,从中锻炼学生的估算能力,体会万有引力常量数量级的重要性,加深对万有引力定律的理解。
【课堂小结】
学生体会:发现万有引力定律的思维过程:提出猜想──理论推导──实验检验
『设计说明』:通过黑板或多媒体展示本节课知识,在教师引导下,帮助学生构建自己的知识框架。
【布置作业】
1.阅读资料,了解引力常量的测量原理和方法。
2.课本问题与练习2、3题。
『设计说明』:通过学生课下阅读引力常量的测量简介资料,说明科学研究的长期性,提高了学生的科学价值观。
【教学设计后记】
本节课我对牛顿发现万有引力定律的过程,通过创设问题情景,让学生以科学家的角度分析、思考问题,经历万有引力定律的发现过程,激发学生科学探究的兴趣,体会牛顿的伟大,了解科学家提出猜想—理论推导—实验检验的科学研究方法。
在本节课的教学中,我通过精心设计问题,引导学生从选择研究对象入手,设计检验过程,基本解决了学生对月地检验的理解困难,用事实引导学生经历万有引力定律的得出过程,加深了学生对万有引力定律的认识。
总体说来,教学目标基本实现。
篇11:物理课摩擦力的教学设计
物理课摩擦力的教学设计
教学目标:
知识目标:
1.知道摩擦现象中的滑动摩擦和滚动摩擦.
2.知道产生摩擦的原因。
3.知道滑动的大小跟哪些因素有关.
4.知道摩擦在实际中的意义及增大和减小摩擦的方法.
能力目标:
1.通过影响滑动大小因素的教学培养学生分析概括的能力,对学生进行学科研究方法的教育.
2.通过对生活中摩擦现象的分析、培养学生应用知识解决实际问题的能力.
情感目标:
通过对生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,对学生进行辩证唯物主义的教育.
教学建议:
本节可包括以下三部分的内容:(1)摩擦、。(2)决定滑动大小的因素。(3)增大、减小摩擦的方法。在讲述时,为了不使问题复杂化,教材中没有提出静摩擦的问题,而是统称为摩擦。教材对滚动摩擦也没有单独讲述,而是作为减小摩擦的方法来介绍的。教材中没有具体讲述产生的原因,教学中使学生有所了解即可,不必引伸。
教材首先通过分析一些事例使学生认识的存在,并在此基础上说明是阻碍物体相对运动的;随后研究滑动的大小跟哪些因素有关。摩擦在生活和生产中都有重要的意义,教材最后用较大篇幅讲述了增大摩擦和减小摩擦的方法。
虽然教学的重点在于应用摩擦知识解释实际现象,学会根据不同条件选择增大或减小摩擦的方法,但这些应用都基于对影响大小因素的理解,因此,应充分重视研究影响大小因素的实验。
教法建议:
1、现象教学,以实验为主
摩擦是最常见,应用最普遍的现象.对摩擦现象,学生有比较丰富的感性认识,但不能因为学生有一定的生活经验,就忽视了演示实验,作为物理老师是非常清楚物理实验的作用,它不能用其他任何教学手段所能代替(包括现代化教学手段,计算机辅助教学不能替代实验让学生用自己的眼睛去观察、分析、判断、归纳),必须尽量做好.尤其在学生有一定认识基础时,更应注意选取生动的事例进行演示分析讲解,这样就能及揭示现象的本质,又能引起学生的兴趣.还要注意让学生参与实验,能动手时尽量让他们动手.
2、进行物理学研究方法的教育
在研究影响大小因素的实验中体现了物理学中对多变量问题的研究方法,即当研究对象有多个变量时,可采用控制自变量个数的研究方法.本实验中的变量有两个,接触面的粗糙程度和压力大小.保持接触面粗糙程度不变,改变压力,得到滑动大小与压力大小的关系;保持压力不变,改变接触面的粗糙程度,得到滑动大小与接触面粗糙程度之间的关系.在教学中要有意识的向学生渗透这种物理学研究方法,对于培养学生的能力,提高学生的素质是十分有益的.
3、可采用学生讨论自学的方式教学
由于本节课的知识都不难理解,对于基础较好的学生可通过学生阅读课文、自己进行实验研究、讨论的方式来进行教学.这样有助于提高学习兴趣,培养自学能力.对于基础不好或组织纪律较差的学生可采取部分内容教师引导,部分内容学生讨论的形式教学.
4、适当补充静摩擦的知识.
在摩擦现象中涉及静的事例很多,教学中不可避免的会遇到,因此在教学中适当补充有关静摩擦的知识,使学生知道即可.
教学重点:
通过具体事例引导学生思考增大、减小摩擦的方法;决定大小的因素
教学难点:
研究决定滑动摩擦大小的因素;
会解决实际生活中有关增大摩擦和减小摩擦的问题
教学工具:弹簧测力计、小车、钩码、毛巾、空玻璃瓶、木板、砂纸、洗衣粉
教学过程:
(一)新课引入
方法1:从生活现象引入,学生感觉自然.
摩擦在生活中随处可见,是一个普通的现象,让学生用手按在桌面上滑动,体会手的感觉。
比如老师使用板擦擦黑板,笔在纸上写字,学生用橡皮擦去铅笔字,这些都是一个物体在另一物体滑动时,感到受到阻碍。
方法2:从新奇实验引入,提高学生兴趣。
演示筷子提米的实验:在一玻璃杯中放入一定量的大米,插入一支筷子并压紧大米,向上提起筷子会很容易的将筷子拔出;重新将筷子插好,再向米中加少量水,等一会儿,拿起筷子就可以把玻璃杯提起。请学生分析讨论并举出身边的摩擦现象从而引出新课。
手提空瓶的实验:在手上沾些洗衣粉水,握住瓶颈部分(图中覆盖部分)向上提,提不起来;再将瓶子擦干净,用毛巾覆盖在瓶颈部分,受我毛巾向上提瓶,瓶很容易提起。通过两次实验对比引入新课。
(二)新课教学
1、
由同学们的讨论可以看出摩擦是我们生活中的.常见现象,两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫。要发生相对运动,指有发生相对运动的趋势,但是还没有发生,这种叫静。
方法1:一般情况下,对于相对运动的要求较低,可一带而过。对于的方向简单情况可判断即可。
方法2:对于基础较好的学生,可解释清楚相对运动阻碍相对运动的含义。可参考下面的讲解。
如图9-4-3中一汽车水平向右运动,在某段时间内车上的箱子从车厢前部滑到中部.箱子相对于地面的运动是以地面为参照物,此时箱子相对与地面是向右运动的,但箱子与地面间无摩擦。箱子相对于车的运动,是以车为参照物,箱子相对于车向左运动,车给箱子的阻碍箱子相对于车向左滑动,车给箱子的的方向应为向右,即与相对运动方向相反。
2.影响滑动大小的因素方法1:演示实验,实验中要设置好恰当的问题。1)怎样来测定滑动的大小?为什么?使学生理解匀速运动的物体,受的与水平拉力大小相等。2)请同学们猜想一的大小与哪些因素有关。3)根据学生的答案来请学生设计实验,教师进行操做验证。学生的设计会有很多漏洞,教师不要急于给出正确答案,可适当提出针对性问题来加以修正,帮助学生掌握研究对象有多个变量时,可采用控制自变量个数的研究方法。最后得出正确结论:滑动的大小既跟压力大小有关又跟接触面的粗糙程度有关。方法2:学生分组实验,探索与哪些因素有关?思考问题:1)怎样测出的大小? 2)的大小与哪些因素有关?怎样验证?对于第二个问题可以先讨论,然后在老师不给出正确操作过程的情况下分组完成不同的验证内容,最后由学生总结得出实验方法和实验结论。3、增大有益的摩擦和减小有害摩擦的方法由学生讨论并举出相应的事例,准备适当的录像材料丰富学生的知识,最后由学生总结出结论。结论:通过增大压力,增大接触面的粗糙程度可以增大有益摩擦。通过减小压力、减小接触面的粗糙程度,变滑动为滚动,使两个互相接触的摩擦面彼此离来(加润滑剂),可以减小有害摩擦。(三)巩固练习1、在日常生产和生活中,下面哪个措施的目的是减小摩擦 ( )A、在机器的转动部分加润滑油B、自行车紧急刹车时用力捏闸C、汽车轮胎上有很多花纹D、北方下雪时,常在道路上洒些灰渣2、体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉,是为了________摩擦,采用的方法是________;而在杠上做回环动作时,手握杠又不能太紧,这是为了________摩擦,采用的方法是________________。(四)小结:1、不论那种方法都是由大小的决定因素中得出的。2、摩擦可分为滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦。3、思考题:自行车轮胎蹩的时候为什么骑起来费力。
板书设计:
探究活动
【课题】摩擦与我们
【组织形式】学生小组活动
【活动目的】
通过对日常生活的观察和研究,写出对于我们日常活动密切相关的摩擦的认识。
【活动流程】
提出问题;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;写出专题报告,进行交流。
【参考方案】
可以从多方面了解摩擦。例如可以归纳摩擦的种类,摩擦的应用,摩擦的利弊等,在对日常生活的观察和研究基础上,查阅有关资料,写出专题报告,例如体育中的摩擦、静摩擦的应用等等,还可以设想如果失去摩擦,世界将会怎样等问题,自己确定题目,写出专题文章。
【备注】
1、写出专题报告。
2、写出发现的新问题。
篇12:物理课《原子的构成》的教学设计与反思
物理课《原子的构成》的教学设计与反思
教学目标
知识与技能
1、了解原子是由原子核和核外电子构成,绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的。
2、能根据原子组成符号判断原子的构成。
3、知道核素和同位素的概念。
过程方法
采用教师引导,学生阅读资料、自己提出问题、并自主地跟同学交流、自己完成讨论结果的方法,教师多创设情景让学生自主学习、自主地总结出规律。
情感态度
让学生充分体验交流讨论、发现规律、得出结论的过程,让学生在获得有关知识的同时又体验自己学习后获得的成就。
教学重点、难点
构成原子的粒子间的关系,核素和同位素的概念
教学方法
创设问题情景,学生自主学习、自主讨论相结合
课时安排
1课时
教学过程
教学内容教师活动学生活动新课引入视频观察、思考、讨论提出问题:
1、原子是构成物质的一种微粒,原子是否可以再分?如果原子可以再分,它是由哪些更小的微粒构成的呢?
2、相对原子质量定义为“某原子的质量与C-12原子质量的1/12的比”。C-12原子是什么原子?
阅读、归纳与整理联系上节课,从哪个原子结构模型就可以说明?从哪个结构图可反应出质子数等于电子数?质子、中子和电子的质量、相对质量和电量学生有了原子结构的新知识,能否进一步解析卢瑟福原子结构模型?说明从微观角度分析研究问题能力,化学思维能力没有得到发展。空间想象力还未建立起来!应该对学生讲一个形象比喻,体育场与蚂蚁的关系。
教师讲解:科学研究证明,原子是由原子核和核外电子构成的,绝大多数原子的原子核由质子和中子构成。
【设疑】原子核由质子和中子构成.为什么加”绝大多数”呢?质子、中子和电子是构成原子的三种粒子,这三种粒子的带电荷情况、质量大小等方面有什么差异?请同学们运用教材表1-7中的数据进行比较阅读表1-7,比较三种粒子的质量大小、带电荷情况。请同学们比较一下质子、中子、电子带电荷情况,看看你能得出什么结论?
学生回答:中子不带电、质子带正电荷、电子带负电荷。原子显电中性,说明每种原子中核内的质子数跟原子核外的电子数相等。教师追问:从微粒的质量大小分析,你认为原子的质量集中在原子核上还是原子核外?为什么?相对于整个原子来说,原子核外某个电子的质量能否忽略不计? 学生展开讨论,大部分学生快就得出结论,相对于原子来说,原子核外某个电子的质量可以忽略不计。
教师提问:请某位同学来总结一下有关原子的质量与质子、中子、电子的质量之间的关系。(若这位同学不能完整总结出来,再请另一位同学来补充)教师引导:请同学们阅读课本注释,理解C-12原子的构成、相对质量的含义。
被提问的同学回答:原子的质量集中在原子核上,核外电子的质量可以忽略不计,质子跟中子的质量基本相等。
同时多数同学会提出下列问题:什么是相对质量?根据刚才同学们的研究,大家已获得一些共同的认识。
总结起来主要有以下几点:原子的质量集中在原子核上,原子的质量大小由核中的质子数和中子数决定,由于原子显电中性,所以原子核内的质子数跟核外电子数相等。请同学们与同桌一起完成教材第30页“问题解决”。结束后请同学代表发言,汇报讨论结果。
学生查阅资料,进行讨论。
有的小组会提出一些问题,如:什么是质量数?“AZX”是含 义是什么?为什么在“AZX”中不直接标出中子数、电子数?等等。对于这些问题,由于难度不大,教师不一定要直接回答,可以让学生之间经过交流后自己解决,小组代表汇报讨论结果。教师还可以根据当时的教学活动情况和学生的个别差异再适当补充一些实例,让学生分析研究,在这个基础上,就为学生在后续学习“核素”“同位素”、等基本概念打下了基础。
讨论结果:
1、质量数( A )= 质子数( Z )+中子数( N )且只要知道上述三个数值中 的任意两个,便可推算出第三个。
2、质量数为A,质子数为Z的`原子,表示为AZX
课堂练习:
1、钠原子的质量数为23,质子数为11。那么它的中子数是多少?
2、钠离子的质量数为23,质子数为11。那么它的中子数是多少?核外电子数是多少?
3、硫原子的质量数为32,中子数为16,那么它的质子数是多少?核外电子数是多少?
4、硫的二价阴离子的核外电子数是18,中子数为17,那么它的质量数是多少?
5、氢氧根离子的质子数是多少?电子数是多少?……(做成图表)
[讨论]回答:
1、中子数为12
2、中子数12;电子数10
3、质子数16;电子数18
4、因为 S2- 核外电子数是18,即硫原子得到2个电子后,是18,那么硫原子的核外电子数是16,则16+17=335、质子数是9;电子数是10夸克的发现
【解决】根据以上所学,知道C-12指的是什么原子?
【设疑】
1、分子由原子构成,绝大多数原子是由质子、中子、电子等基本粒子构成。那么基本粒子可不可再分呢?
2、夸克的发现对我们有何启发?
学生阅读《拓展视野》栏目小组讨论与交流学习核素、同位素概念指导学生阅读:P31—P32
提出问题:
1、什么是核素?
2、什么是同位素?
课堂练习:
下列的粒子中有几种核素 ,其中互为同位素的有 ;元素有 种① 11H ② 126C ③ 168O ④ 21H ⑤ 178O ⑥ 31H ⑦ 188O ⑧ 146C强调:质子数( Z )相同:表示同一元素,中子数( N )不同,质量数(A)不同,原子也不同。原子的种类是由质子数和中子数共同决定的,同位素是原子的互称。
[讨论]回答:同一种元素的原子具有相同的质子数,但中子数不一定相同。学生回答:人们把具有一定质子数和一定中子数的原子称为一种核素。绝大多数元素存在多种核素。我们把质子数相同、质量数(或中子数)不同的核素互称同位素。
核素有8种,其中互为同位素的有:①④⑥;②⑧;③⑤⑦。元素有三种。归纳:元素:具有相同的核电荷数(既质子数)的同一类原子的总称。核素:具有一定质子数和一定中子数的原子;同种核素特征:质子数相同,中子数也相同。同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
同位素的应用学生阅读P32《拓展栏目》——同位素的应用然后归纳总结;课堂小结:学生回答:同位素的应用
1、医学中于显影、诊断、治疗、消毒等;
2、农业上的辐射育种技术,提高了农产品的质量和数量;
3、146C的放射性被应用于考古断代
4、21H、31H是制造氢弹的材料;
作业布置:P33第2、3、4题
板书设计
篇13:像火箭那样驱动小车优秀教学设计
像火箭那样驱动小车优秀教学设计
一、教学内容
科教版五年级上册第四单元《运动和力》中的第三课《像火箭那样驱动小车》
二、教学设计
1、教学目标
①认识反冲力,了解影响反冲力方向和大小的因素,理解运动和力之间的关系;
②经历探究小车反冲运动的过程,锻炼动手能力,进一步感受反冲运动;
③体验合作的重要性和形成不怕困难的积极态度。
2、内容分析
本课是小学《科学》(教科版)五年级上册第四单元《运动和力》的第三课,属于“物质世界”的范畴。本课由“玩气球”、“用气球驱动小车”、“对小车运动的思考”三个活动组成。
第一个活动,学生玩气球。玩的方法很多,让学生说说他们的发现,把活动引导到“把气球吹足了气放开,气球会飞起来”这个问题上,然后启发学生用气球作动力推动小车。
第二个活动,用气球驱动小车。教师要在具体操作上作细致的指导。学生通过对小车反冲运动的探究,引出对反冲力的认识,包括影响反冲力方向和大小的因素,并进一步认识运动和力的关系。
第三个活动,对小车运动的思考。这是对前面三课进行整理和归纳,把“动力”对小车状态的影响作一个小结,将事实上升到概念。考虑到学生并未学习前两课,因此,我将这一环节进行删改,成了学生对“反冲力”运用的分析。
3、学情分析
通过两年的学习,学生有了自己的科学思维方式,对科学探究过程有所了解,并能运用“探究”解决问题。反冲运动是学生比较熟悉的,反冲力学生也并不陌生,但它到底是怎么一回事,学生就不明白了。在本节课的学习中,根据学生的年龄特点,选取学生熟悉的小车作为研究对象,用气球像火箭那样驱动小车是很有趣的,操作也不难,学生研究它不但增加了对反冲力和反冲运动的感性认识,还可以进一步加深对运动和力的.理解。学习过程对操作和观察记录要求比较高,要求学生要有耐心、细致的学习态度。
4、设计思路
①创设情境,充分调动学生的积极性
课的开始以“小火箭”起飞的游戏导入,激起了学生对本节课的兴趣,同时又引起学生内心无限的困惑──“小火箭到底为什么能飞起来呢?”于是,孩子们跃跃欲试,急于破解这一秘密。
探究活动结束后,又出示一组图片,让学生分析“反冲力”的运用,使学生品尝到了成功的喜悦。课的最后,组织学生到操场上玩“火箭”,学生的兴奋度达到了极点。
②注重学生的亲身体验,创造和谐的课堂氛围。
学生以小组为单位合作的形式进行探究活动,体现了新课程提倡的合作学习方法。给予学生充分的时间自己去探究、实验,并让失败的学生及时反思。学生通过这样的活动,不仅认识了反冲力,更重要的是掌握了探究事物的方法,经历了研究问题的全过程,培养了学生的认识能力、思维能力和探究能力。
③紧密联系生活,发挥多媒体课件对课堂教学的辅助功能。
火箭发射、喷气式飞机、鞭炮等的视频、图片展示,直观地向学生展示了反冲力在生产生活中的应用,实现了信息技术与科学课堂教学的有机整合。
三、教学过程描述
教学环节
及时间 教师活动 学生活动 设计意图
课前交流
3分钟 表演魔术──倒不掉的水 揭秘“水倒不下来”的原因 了解科学的魅力,激发学生兴趣。
一、 激趣引入
直切重点
3分钟 1、出示小火箭,演示“火箭”发射。
2、引导质疑:大家脑海中一定有不少困惑吧,谁来说说? 1、认真观察
2、提出问题 引发学生思考,激发探究的欲望
二、参与游戏
感知“反冲力”
7分钟 1、出示气球,让学生自由地玩一玩。
2、提问:谁来说说你有什么发现?
3、让学生试着解释气球是如何飞起来的。 1、自由地玩气球,认真观察。
2、讨论交流自己的发现。 通过活动,初步构建学生对“反冲力”的感性认识。
三、亲历探究
认识“反冲力”
23分钟 1、引导学生控制气球的运动方向:演示将气球绑在一根线上的运动情况。
2、提出探究目标
①观察小车的运动方向和气球的喷气方向有什么关系?
②看看小车的行驶距离与气球的大小是否有关。
3、出示“气球小车”装置,指导学生实验,观察和记录。
1、明确“探究要求”,了解“注意事项”。
2、对实验结果进行“预测”。
3、取出实验器材,小组分工合作,进行活动。
4、汇报交流,认识“反冲力”以及运动和力之间的关系。 通过“预测──实验──验证”的过程,帮助学生进一步认识“反冲力”。同时,提高了学生的动手操作能力,培养他们良好的思维习惯和认真的观察态度。
四、拓展延伸
了解运用
5分钟 课件展示图片:火箭、喷气式飞机、鞭炮、步枪、乌贼 分析图片中哪儿运用了反冲力,是如何运用的。 联系生活实际,实现知识的迁移。
五、总结思考
升华理解
2分钟 1、总结
2、指导学生,破解“小火箭”起飞的秘密。
3、课后到操场演示“小火箭发射”。 1、运用所学知识解释“小火箭”为什么能起飞。
2、再次感受“火箭发射”的场景。 给学生一次心灵的震憾:只要“力”足够大,火箭就可以飞得很高很高……
使学生了解航天事业的发展有赖于科学的进步。
篇14:体锻主题活动教学设计:火箭上天
体锻主题活动教学设计:火箭上天
活动目标:
1、学习肩上挥臂投物,增强臂部力量。
2、发展动作协调性,产生愉快情绪。
活动准备:火箭每人3个,场地布置,数字圈123,蓝天的标记,保龄球若干,音乐磁带
活动过程:
一、开始部分
1、队列练习。小朋友,今天我们一起去玩游戏吧,我们先一起来锻炼一下身体,来听信号做动作,看谁最能干。。(四路变大圆,大圆成四路)
2、听音乐做律动。现在我们一起来听着音乐锻炼身体吧,让自己全身都动起来。
二、基本部分
1、小朋友,今天我们要把火箭送上天,那请你想想火箭怎么样才能飞得高呢?
幼儿讨论后个别讲述,然后练习。
3、教师作示范讲解,两脚分开,侧身,手举肩上用力投出。
幼儿边练习边念顺口溜:举起火箭,两脚分开,我的火箭飞得高。让幼儿将火箭飞向蓝天,指导个别幼儿,让每个人都获得成功。
4、请个别幼儿来表演自己是怎么样让火箭上天的教师小结 幼儿游戏情况。
5、游戏:火箭进入轨道站。
教师介绍游戏的`规则:幼儿分4组,绕过空中的陨石,将火箭投入轨道站,鼓励幼儿尽量投到最远。
幼儿进行投掷练习,教师指导。
三、结束活动
庆祝所有的火箭都进入了轨道站,大家来跳一曲欢乐舞结束活动。
篇15:六年级下学期第13课《制作“火箭”》第一课时教学设计
教学目标:
科学知识:
知道火箭的结构会影响火箭的飞行状态。
科学探究:
1、能根据设计方案选择材料和工具,制作出水火箭模型。
2、在制作完成水火箭后能进行相应的测试和调整。
科学态度:
1、能有自己的想法来完成水火箭的设计,具有创新精神。
2、愿意接受他人的合理意见,反思和改进作品。
教学重点:
能基于所学的知识提出设计方案,将自己简单的创意转化为模型。
教学难点:
能通过实验,探究反冲力的作用。
教学过程:
一、明确任务
1.交流:上节课同学们通过实验,探究反冲力的作用;确定了制作“火箭”的动力以及材料,并将设计图画和材料清单记录了下来。
2.提问:大家准备好制作“火箭”了吗,还有什么需要注意的?
二、根据设计方案制作并测试
1.制作“火箭”
谈话:下面,请拿出你们收集的材料,根据设计图开始制作吧!
2.测试“火箭”
提问:大家是不是很期待你的火箭发射升空。如果火箭真的发射成功了,我们该怎样评价火箭的飞行情况呢?
三、改进与再次测试
1.评估发现问题
提问:同学们,你们的火箭发射成功了吗,你观察到怎样的现象?
2.查阅资料:人类发射火箭失败例子
他是被公认为现代火箭技术之父的罗伯特?戈达德。他从19开始进行火箭动力学方面的理论研究,三年后点燃了一枚放在真空玻璃容器内的固体燃料火箭,证明火箭在真空中能够工作。他从19开始研究液体火箭,于1926年3月16日在马萨诸塞州沃德农场成功发射了世界上第一枚液体火箭。
值得说明的是这张著名的图片其实发射成功前的3月8日拍摄的,当时这枚火箭并没有发射成功,在历经数次失败后,戈达德才打开了人类航天史新的 篇章。
3.改进“火箭”
提问:科学家不言败的科学精神是否感染到你?就让我们来说一说,你的“火箭”怎样才能成功发射?
交流:希望没有发射成功的同学,通过改进,你的“火箭”可以发射成功。
交流:已经成功发射的火箭的同学们,我们是不是也可以改进火箭,让它飞的更远呢?请同学们根据自己火箭的情况,先来画一画“火箭”的改进设计图。
(学生画设计图)
提问:你打算怎样改进“火箭”呢?
交流:同学们发射以后,对自己火箭的飞行情况观察的十分细致,听取同学们的建议,用心思考改进方案。下面,让我们根据修改的设计方案,并重新制作模型吧!
(学生制作“火箭”)
交流:同学们都按照新设计的设计图制作好令你们更加满意的火箭。下面,请同学们自己设计记录单,把每次火箭飞行的距离记录下来,发射回来分享给大家。
(学生再次测试火箭)
四、再次改进并发射
1.再次评估
提问:你们的火箭飞得更远了吗?
2.再次改进“火箭”
交流:同学们请看,这是我们国家自行研制的长征系列运载火箭。其中长征一号运载火箭于1970年4月24日成功地将东方红一号卫星送入预定轨道。长征三号丙运载火箭于20xx年4月25日首次发射成功,随后主要承担了“天链一号”卫星、北斗导航卫星和“嫦娥二号”月球探测器等发射任务。随着人类进一步探索宇宙,火箭有了各种各样的任务。
提问:假如火星现在距离我们12米到13米,以一个呼啦圈作为“火星着陆点”,我们要发射一个火箭。你有什么办法让你的?“火箭”准确着陆吗?
提问:你们的火箭准确着陆了吗?你是怎么做到的?
交流:同学们不断的测试和改进你的火箭,完成了你们目前最满意的作品。如果你们还发现哪些适合制作火箭的材料,或者想到什么好点子,可以继续改进并测试你的火箭,让我们一起向太空进发!今天的课就上到这,同学们,再见。
篇16:六年级下学期第13课《制作“火箭”》第一课时教学设计
教学目标:
科学知识:
了解水和空气可以产生反冲力。
科学探究:
1、能通过实验,探究反冲力的作用。
2、能基于所学的知识提出设计方案,将自己简单的创意转化为模型。
科学态度:
1、能有自己的想法来完成设计,具有创新精神。
2、愿意接受他人的合理意见,反思和改进作品。
教学重点:
能基于所学的知识提出设计方案,将自己简单的创意转化为模型。
教学难点:
能通过实验,探究反冲力的作用。
教学过程:
一、创设情境,提出工程任务及要求
1.回顾并聚焦问题
提问:在上次课程中,同学们对于飞行器的相关内容展开了一系列的思考和探究,大家都有什么收获?你们认识了哪些飞行器?了解了关于飞行器的哪些知识?
讨论:你们说的真不错,看来同学们对于之前所学的知识已经掌握的十分牢固。为了探索神秘的宇宙空间,人类不断模仿、创造着各类飞行器。同学们是否也想遨游太空,我们该选择怎样的`飞行器带我们探索如此广袤而难以到达的空间呢?
交流:同学们在课后还能通过书籍、期刊、网络了解到更多关于太空的知识,说明你们对太空充满了好奇。既然同学们选择火箭作为我们遨游太空的飞行器,今天就让我们一起来设计制作一个“火箭“吧。我们先来探究火箭的飞行动力——反冲力。
二、探究反冲力
2.思考“火箭”的动力
提问:刚才就有同学提到:火箭的飞行动力来自于火箭尾部点燃燃料,喷射热气流而产生的反冲力。同学们,你们知道反冲力这种动力吗?请好好想想,在我们的生活中还有哪些反冲现象?
交流:善于发现的你们,发现了生活中这么多反冲现象。就让我们仔细观察两个实验,一起探究反冲力。注意,同学们不能自己操作这两个实验。
(1)实验一
(以水的反冲作为动力使塑料瓶动起来)
提问:你们观察到什么现象?
提问:塑料瓶是靠什么力量动起来的?
交流:同学们观察的仔细,分析的也合理,水的流动产生了反冲力。让我们再来看一个实验。
(2)实验二
(以空气的反冲作为动力使气球动起来)
提问:你观察到什么现象?
提问:气球是靠什么力量动起来的?
交流:空气的流动也产生了反冲力。
(3)讨论
讨论:通过讨论和实验,你受到了怎样的启发?
三、选择一种动力,设计一个“火箭”
3.设计“火箭”
(1)讨论动力来源
讨论:既然选择火箭带我们是遨游太空,首先它就得飞得很远的才行,要你打算用什么作为“火箭”的动力呢?
交流:生活的经验提供给我们这么多思路。那我们就选择水和空气作为火箭的动力吧!
(2)分析火箭结构
(展示图片)
提问:确定好火箭的动力来源后,让我们再来观察火箭的外形特点。世界上有很多外形的火箭,它们有哪些共同的结构?
交流:同学们描述的结构其实都有名字,它们分别叫:“整流罩”、“箭体”、“尾翼”以及“发射架”。
(3)自主设计
讨论:根据火箭各个结构的特点,我们该使用怎样的材料来制作呢?
交流:同学们见过给气球打气的气针吗?我们可以试着把瓶口塞住再插入一个气针,用它来给火箭打气。
讨论:其他结构你想使用怎样的材料呢?
交流:同学们讨论的十分详细,确定了你们制作“火箭”的动力以及材料。那就请将你的设计图画下来,并列出需要材料和工具。别忘了在设计图上进行文字标注。开始吧!
交流:同学们赶快去收集所需的物品吧,为下节课制作和发射“火箭”做好准备。今天的课就上到这,同学们,再见。
板书设计:
【六年级下学期第13课《制作“火箭”》(第一课时)教学设计】
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物理课火箭教学设计(共16篇)
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