教案的目标应与学生的实际需求相结合,以确保教学的针对性和有效性,为了培养学生的批判性思维,教案中应设置讨论题,以下是写文档范文小编精心为您推荐的物理教案最新6篇,供大家参考。

物理教案篇1
教学目标
知识目标:理解力是一个物体对另一个物体的作用,知道物体间力的作用是相互的;知道力的作用效果
能力目标:培养学生初步的提出问题的能力,解决问题的能力和探究创新的.能力。
情感目标:培养学生对科学知识的兴趣,激发学生求知的欲望,使学生感到学习有用,培养学生科学的探索精神,树立辩证唯物主义的观点。
重、难点: 力的概念(重点)
力的作用效果,物体间力的作用是相互的。(难点)
教 具: 弹簧、乒乓球、排球、磁铁、小车、铁钉、锯片、汽球、海绵;多媒体计算机。
教学方法 : 问题——体验——探究教学法
教学课时 : 一课时
教学过程 和内容
新课引入
先设计悬念,激起学生求知欲,从而引出所要探究的内容“力”,再让学生看课文“?”后面的一段内容,再让学生说出常用“力”字的词及其意义。(接着让学生体验下面的过程)
1、学生紧握拳头。
2、同桌或后桌的同学互相掰手腕。
3、全班学生用力搬起课桌站立10秒钟。
让学生谈有什么感觉?引导学生说出原因。
先请学生谈谈对力的认识,举出平时用力的一些动词,如:推、拉、压、握……。然后讲解人们对力的认识是从日常生活中开始的,是千百年来劳动人民在日常生活和从事生产劳动中经验的结晶,如:提水、挑物体、拉车、射箭等都不同程度感觉到肌肉紧张。在此基础上,引入“什么是力”的课题。
(多媒体投影): 什么是力
新课教学:
一、力是什么?(多媒体投影)
1、观察、演示:(多媒体投影——出示一组运动图片)
①在刚才学生的体验下,引导学生得出“力”是人对物体的作用,是人对物体施加了力。
②接着让学生思考并提出问题:物体间能否发生力的作用呢?生产中,有没有见过其他物体对物体施加力的情况吗?(教师组织,学生互问互答)
③学生思考并举出生活中常见的现象。(多媒体投影)
④刚才学生所举的例子都是物体与物体相互接触而发生力的作用的,让学生对此提出不同的意见。(举出一些不接触也能发生力作用的例子)(多媒体投影——a、b图片)
a》苹果离开树后能下落;
b》铁钉没有接触磁铁,磁铁吸引仍能铁钉;
结论:相互接触的.物体间能发生力的作用,不直接接触的物体也有力的作用。
⑤学生总结出:物理学中的力,是物体对物体推、拉、提、压等的作用,即力是物体对物体的作用。
(有学生对“作用”的疑问,教师对此进行解释:在物理学中通常将物体之间的推、拉、提、压、排斥、吸引等叫做作用。)
2、概 括:(多媒体投影)
施力物体与受力物体:
教师讲解:综上所述,两个物体无论是否接触,它们之间都能发生力的作用,当一个物体受到力的作用时,一定有另一个物体对它施加这种作用,我们把施加力的物体叫施力物体,受到力的物体叫受力物体。(多媒体投影)
(学生懂得从例子中分辨这两种物体)
3、多媒体投影上述记录与分析,加深学生对物体力作用的体会
4、鼓励学生由体验提出疑问:一个物体能否发生力的作用?
学生可能提出的问题:从主观感觉出发,有碍概念的理解,例如:紧握拳头时,手没接触别的物体而肌手也紧张,认为一个物体也能有力的作用(处理方法,让学生握拳体会手指与手掌的相互挤压。手指、手掌为两个物体)。
学生总结出:单独一个物体不能发生力的作用。
二、力的作用是相互的
观察和体验:(多媒体投影和学生实验相结合)
提出问题,再次激起学生继续探索的兴趣:一个人摔倒在地是怎么站起来的?
1、学生实验:
①让全体学生举手拍书桌
②学生用双手拉弹簧
2、(多媒体投影)
① 站在滑板上的学生推墙后的场面;
② 游泳时手和脚向后划水,人为什么前进?
③ 观察球从高处落地后的情况,引导学分析得出结论;
3、总结(结论):物体间力的作用是相互的。
故施力物体同时也是受力物体;受力物体同时也是施力物体。
4、运用:划船时船浆向哪个方向划?为什么船能前进?(多媒体投影)
5、质疑讨论:
甲乙两同吵架,甲用手打了乙的'脸,脸痛手不痛,是脸受到了力而手没有?
6、做 一 做:
让学生吹好气球后,再放开,气球就会从手中飞出去,分析原因。由此你获得什么启示?(多媒体投影——火箭)
原因:气球向后压出气体,反过来气体向前推气球
三、力的作用效果
先提出问题:物体间力的作用看不见,摸不着,怎样知道物体是否受到了力呢?会产生什么效果呢?
教师讲解什么是运动状态的改变,由学生的实验概括出结论(多媒体投影和学生实验相结合)
1、学生演示:两名学生传接排球
力可以改变物体的运动状态
2、学生演示:
(1)轻压气球
(2)轻拉压弹簧
(3)使锯片变弯
力可以改变物体的形状
3、质疑讨论:
(学生实验)学生用手压桌面,桌面看不出变化,从而提出:力作用在物体上并不都是能产生效果的问题。(教师组织学生讨论,通过多媒体投影帮助释疑。)
四、理解知识,发展智力:创设教学情境,以学生为主体面向全体,重视个体,激活学生思维,并使学生获的成就感(穿插于过程)
1.马拉车时车,车随马前进,可见车受力而马不受力对吗?
2.脚踢球时受到的力的施力物体是什么?这时受到球作用的物体是什么?
3.人站在地面上不动,人就不受力吗?
4.磁铁能够吸引铁钉,铁钉也能吸引磁铁吗?
5.玻璃杯摔到水泥地上为什么会碎?
6.怎样判断物体是否受到力的作用?
7.让学生吹好气球后,再放开,气球就会从手中飞出去,分析原因。由此你获得什么启示?
五、探讨总结(多媒体投影)
1、力是物体对物体的作用,力不能离开物体而单
独存在;物体间发生力的作用时,一定有施力物体和受力物体。
2、直接接触的物体间可以发生力的作用,不直接
接触的物体间也能发生力的作用。
3、物体间力的作用是相互的,能运用这个知识
解释生活、生产实际中遇到的一些实例
力可以改变物体的形状
4、力的作用效果
力可以改变物体的运动状态
六、教师结束语:
有的力很小:小蚂蚁搬着面包屑,细雨纷飞飘落;分子在吸引,在排斥。有的力很大:狂风巨浪,轰然巨响,火箭腾飞,斗转星移,宇宙奇观,力真美妙!关于力还有更神奇美妙的力学现象,同学们回去后按探究问题探究,如果发现新的问题,我们大家再来共同探讨!
七、探究问题
1、力的大小如何比较?
2、怎样对力进行测量?
3、你能利用所学的'知识设计一种测量力的工具吗?
物理教案篇2
教学目标
1、知识与技能
●知道参照物的概念
●知道物体的运动和静止是相对的
2、过程与方法
●体验物体运动和静止的相对性
3、情感态度与价值观
●认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止是相对的,建立辨证唯物主义世界观
教学重难点
1、重点:
什么是机械运动以及在研究机械运动时要选择参照物
2、难点:
运动和静止的相对性。因为选择不同的参照物,物体运动情况是可以不同的。
教学过程
(一)引入新课
让学生阅读课本序言,让他们有个印象:运动同样具有丰富的科学知识,学好运动的科学,能够深入了解体育,还能深入了解自然。
(二)讲授新课
1、机械运动
让学生讨论课本图11.1—1所示的运动以及相类似的运动。让学生讨论日常生活中有关运动的现象。
针对学生的讨论,提出如下问题:
①你从座位走到黑板前,这一过程中,你的什么发生了变化?
②有一辆汽车停在路边和在路上行使有什么不同?
③说天上飞的飞机是运动的,你根据什么?
引导学生从讨论和回答中得出:
机械运动:物体位置的改变。(板书)
提出问题:
①图中的那些物体是否在做机械运动?
②我们周围的树木,房屋以及教室里的桌椅是运动的吗?
讨论得出:整个银河系、喜马拉雅山、猎豹都在做机械运动,而树木、房屋以及桌椅也都跟地球自转,同时绕太阳公转,它们也在做机械运动。可见,机械运动是宇宙中最普遍的运动。
2、参照物
播放一部分选择不同参照物所产生不同感觉的教学vcd。使学生回忆类似的场景,然后提问:“为什么乘客会产生这样的错觉?”组织学生讨论,初步明确乘客判断运动和静止所选的标准不同以后,会产生不同的判断。
学生活动:把课本放在桌上,课本上放一把尺子,推动课本使课本沿桌面运动。让学生讨论回答:
① 选取课本作标准,尺子和课本是运动还是静止?
② 选择课本作标准,尺子和课桌是运动还是静止?
③ 选择尺子作标准,课桌和课本是运动还是静止?
得出参照物的概念:
参照物:描述物体是运动还是静止,要看是以哪个物体做标准。这个被选作标准的'物体叫参照物。
3、运动和静止的相对性
一起描述图11.1—3卡车的运动情况:选取地面做参照物,卡车是运动的;
选取收割机做参照物,卡车是静止的。从而得出:
在讨论物体的运动和静止时,要看以哪个物体做标准,选择的标准不同,它的运动情况就可能不同。这就是运动和静止的相对性。
描述图11.1—4的各种情形物体的运动状况。
(三)课堂小结
1.什么是机械运动?
2.什么是参照物?为什么要选参照物?
3.什么是匀速直线运动?
(四)作业与思考
1、课本第22页的“动手动脑学物理”
2、同步测试相应的练习。
物理教案篇3
【教学课时】
1课时。
【教材分析】
通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活特别是交通方面的应用。
【教学目标】
1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。
2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
【教学重点】
内燃机的基本构造和工作原理。
【教学难点】
内燃机的工作过程。
【教学方法】
讲解与阅读指导并行。
【实验器材】
内燃机示教模型(带电灯指示),教学挂图。
【教学过程】
?引入新课
复习提问:
1、改变物体内能的两种方式是什么?
2、内能有哪两方面的主要作用?
新课引入
热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机,内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。我们有必要学习内燃机原理。
〖新课教学
内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机。
1.汽油机:指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气,燃气推动活塞而做功,燃气内能转化为活塞运动的机械能。
(1)构造(图)。(出示模型或挂图。边指示边讲解)。进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)
冲程:活塞从气缸一端运动到另一端的单向运动叫做一个冲程。
(2)工作原理。如图
(边运转模型边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)
内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。
1.〈吸气冲程〉开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门军关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。
2.〈压缩冲程〉活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程。
3.〈做功冲程〉压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞向上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。
4.〈排气冲程〉做功冲程结束,活塞继续向下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。
此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程,活塞往复两次,曲轴转两周,对外做一次功。
(3)能的转化:在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。
2.柴油机:用柴油作燃料的内燃机。
(1)学生根据图,描述柴油机的工作过程。
(2)思考:一个工作循环有四个冲程,活塞运动2次,燃油燃烧1次,对外做功1次。问在不做功的冲程活塞为什么也会运动?
(3)柴油机与汽油机的区别:
①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程。
②柴油机与汽油机的不同点:构造方面:些油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴。 吸入的气体不同,点火方式不同。使用范围。
〖小结
汽油机工作原理:
吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程
进气门打开关闭关闭关闭
排气门关闭关闭关闭打??
活塞向下运动向上运动向下运动向上运动
主要作用混合汽油可燃气被吸入压缩燃气温度升高燃气对外做功废气排出
惯性惯性内能转化为机械能
通过曲杆对外做功惯性
汽油机和柴油机的区分:
汽油机柴油机
相同点吸气、压缩、做功、排气四个冲程内燃机
不同点构造上火花塞喷油嘴
点火方式点燃式压燃式
优点轻便便宜,功率大,效率高。
〖作业
课本
【板书设计】
第三节 内燃机
1、汽油机:用汽油作为燃料的内燃机
构造:进气门、排气门、火花塞、气缸、活塞、连杆、曲轴
工作原理:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环四个冲程
2、柴油机:用柴油作燃料的内燃机
【教学反思】
第四节 热机效率和环境保护
【教学课时】
1课时。
【教材分析】
"注重学生发展,改变学科本位"。本节阐述了有关燃料的热值,热机效率等物理概念,还涉及了科技发展史(热机的发展),生物,化学知识(酸雨的形成和生物的影响),环境保护(大气污染)等方面的内容。通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。
【教学目标】
1、建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性,了解热值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。
2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎样提高热机效率,及提高热机效率的意义所在。
3、了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能简述热机的使用产生的排放物对环境不良影响,培养自觉的环保意识。
【教学重点】
了解热机效率及提高热机效率的途径,知道在利用热机形成的环保问题。
【教学难点】
热机效率的理解,并能用热机效率进行简单计算。
【教学过程】
〖引入新课
人要生存,离不开能量,机器要运转,也离不开能量,而内能又是人类和各种动力机械主要利用的'能量形式之一。而燃料的燃烧正是这一的主要途径。下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。
(1)燃料的特点:能够燃烧,并放出热量;燃料燃烧的过程是化学能变为内能的过程。
(2)介绍燃料种类(固体、液体、气体),
(3)举例说明不同的燃料燃烧时放出热量不同。
〖新课教学
一、燃料的热值。
热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。符号:q
(1)单位:焦/千克。(/g)。或气体燃料的热值:/3
(2)热值的物理意义:
干木柴的燃烧值是1.2×l07焦物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×l07焦。
(3)公式:q=q或q=q/
(4)例题:计算4g柴油完全燃烧释放的热量。
析:从热值表中查得柴油的热值是q=3.3×107 /g,则
q=q=4g×3.3×107 /g=1.32×108
二、热机效率。
热机是内能转化成机械能的机器,它跟所有机械一样,也有效率的问题。 热机效率是热机性能的一个重要指标。
(1)热机的效率:用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
(2)学生分析图的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率? 让燃料尽可能充分燃烧,减小内能损失,运动部件润滑良好。
三、环境保护。
1.内能对环境的影响。
(1)废气污染(co、so 、酸雨),
(2)噪声污染。
2.保护环境,减小污染措施。
(1)改进燃烧设备,采取集中供热,加装消烟除尘装置。
(2)提高内能的综合利用率。
把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品;把内能的一次利用变为多次利用(如用余热供暖等)。
(3)充分开发、利用污染小或无污染的能源(如太阳能等)。
〖小结
我国政府历来重视环境问题,把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境,责无旁贷地承担起保护环境的义务,难题也就变得不难了,就一定能使天更蓝、水更清。
〖作业 课本
【板书设计】
第四节 热机效率和环境保护
一、燃料的热值。
热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
(1)符号:q
(2)单位:焦/千克。(/g)。或气体燃料的热值:/3
(3)热值的物理意义:
(4)公式:q=q或q=q/
二、热机效率。
三、环境保护。
物理教案篇4
教学重点和难点:
1.连通器的特点和应用是本节课的重点.
2.用“假想液片”法分析连通器中液体静止液面总相平方法较抽象,是本节课的难点.
课前准备:
1.学生课前准备:有条件的可自带一茶壶
2.教学器材:u形管、关于船闸录像带、自制的可移动u形管、茶壶
教学过程设计:
教学课题
连通器
教学目标
知识与技能:
( 1 )了解连通器的构造特点.
( 2 )了解连通器的原理.
( 3 )了解一些连通器的应用实例,了解船闸的作用和工作原理.
2.过程和方法
( 1 )让学生进一步熟悉探究式学习的一般程序和方法.
( 2 )鼓励学生大胆猜想,培养学生发散思维能力.
( 3 )让学生经历从感性到理性思维的飞跃过程,培养学生初步的抽象思维能力.
3.情感态度和价值观
( 1 )在探究连通器原理的过程中,让学生保持对大自然的'好奇,领略自然界的美妙与和谐.
( 2 )通过对连通器的应用的了解,使学生认识到简单的物理原理可以解决实际生活中的大问题,培养学生把自己所学知识应用到实际中去为人类服务的意识.
( 3 )通过介绍葛洲坝船闸让学生初步认识科学技术对人类生活的影响.
教学重点
连通器的特点和应用
教学难点
用“假想液片”法分析连通器中液体静止液面总相平方法
仪器材料
两个小车、长木板、刻度尺、小木块、秒表
教学方法
讲授、探索试验、讨论相结合
板书设计
连通器
什么是连通器?
上部开口、底部连通的容器叫连通器.
连通器的特点
如果连通器中只装一种液体,则液体静止时连通器的各容器中液面总相平.
分析:设想u形管最底部有一个液片
液体静止-----液片处于静止状态-----液片两侧所受压力相等
----液片两侧所受压强相同-----两管液面高度相等-----两管液面相平
连通器的应用
茶壶、洗手池的回水管、水塔的供水系统、电热水器的水位计、牲畜自动饮水装置、船闸
教学过程
教师活动设计
学生活动设计
从学生熟悉的物品引入课题,使学生感到很亲切,引起学生兴趣和热情
引入:
师:请大家观察老师手中的茶壶,它的结构有什么特点?
学生回答
教师总结:象茶壶这样的上部开口、底部连通的容器叫连通器.
师:生活中还有那些容器是连通器?
学生回答
师:老师手中的这个玻璃器皿是不是连通器,为什么?它有什么特点
生:是连通器.因为它是上部开口、底部连通的.
它的特点是组成连通器的各个容器长短、粗细、形状各不相同.
师:猜想一下,若在这个连通器中倒入水,当水静止时,各容器中的液面会不会平?
学生猜想
教师演示实验
师:为什么各容器的液面是相平的?
学生提出自己的理由
教师带领学生分析原因
设想u形管最底部有一个液片
因为液体静止,所以液片处于静止状态,则液片两侧所受压力相等 f 向左= f 向左
又因为液片两侧的面积相同根据 p=f/s 可得
液片两侧所受压强相同.有 p= ρ gh 可得,当 ρ 一定时, p 相同则两管液面高度相等,即两管液面相平.
师:如果连通器各容器中装的是不同液体,液面还会相平么?
教师演示实验
生:液体密度小的那个容器液面高.
师:为什么?用刚才的方法分析.
师:如果连通器中装有同种液体,但是连通器处于运动状态,液面会相平么?
教师进行演示实验
生:这时液面不相平.
师:课本中图8—12中的物品是连通器么?说说它们的工作原理.
让学生叙述工作原理,教师补充.
师:连通器还有一个重要应用---船闸,你能根据图中的情况说明船闸的工作过程么?
放船闸的录像带,增加感性认识
学生叙述,教师补充
观察、讨论
学生观察、讨论
学生猜想
观察
讨论、分析、推理
课后作业
教学反馈
本节课的设计始终把学生放在教学的首位,让学生猜想、观察、思考、分析,层层深入,逐步得出结论.
本节课培养学生抽象思维能力和逻辑推理能力。
物理教案篇5
一、教学目标
1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此规律有初步理解。
2、介绍万有引力恒量的测定方法,增加学生对万有引力定律的感性认识。
3、通过牛顿发现万有引力定律的思考过程和卡文迪许扭秤的设计方法,渗透科学发现与科学实验的方法论。
二、重点、难点分析
1、万有引力定律的推导过程,既是本节课的重点,又是学生理解的难点,所以要根据学生反映,调节讲解速度及方法。
2、由于一般物体间的万有引力极小,学生对此缺乏感性认识,又无法进行演示实验,故应加强举例。
三、教具
卡文迪许扭秤模型。
四、教学过程
(一)引入新课
1、引课:前面我们已经学习了有关圆周运动的知识,我们知道做圆周运动的物体都需要一个向心力,而向心力是一种效果力,是由物体所受实际力的合力或分力来提供的。另外我们还知道,月球是绕地球做圆周运动的,那么我们想过没有,月球做圆周运动的向心力是由谁来提供的呢?(学生一般会回答:地球对月球有引力。)
我们再来看一个实验:我把一个粉笔头由静止释放,粉笔头会下落到地面。
实验:粉笔头自由下落。
同学们想过没有,粉笔头为什么是向下运动,而不是向其他方向运动呢?同学可能会说,重力的方向是竖直向下的,那么重力又是怎么产生的呢?地球对粉笔头的引力与地球对月球的引力是不是一种力呢?(学生一般会回答:是。)这个问题也是300多年前牛顿苦思冥想的问题,牛顿的结论也是:yes。
既然地球对粉笔头的引力与地球对月球有引力是一种力,那么这种力是由什么因素决定的,是只有地球对物体有这种力呢,还是所有物体间都存在这种力呢?这就是我们今天要研究的万有引力定律。
板书:万有引力定律
(二)教学过程
1、万有引力定律的推导
首先让我们回到牛顿的年代,从他的角度进行一下思考吧。当时“日心说”已在科学界基本否认了“地心说”,如果认为只有地球对物体存在引力,即地球是一个特殊物体,则势必会退回“地球是宇宙中心”的说法,而认为物体间普遍存在着引力,可这种引力在生活中又难以观察到,原因是什么呢?(学生可能会答出:一般物体间,这种引力很小。如不能答出,教师可诱导。)所以要研究这种引力,只能从这种引力表现比较明显的物体——天体的问题入手。当时有一个天文学家开普勒通过观测数据得到了一个规律:所有行星轨道半径的3次方与运动周期的2次方之比是一个定值,即开普勒第
其中m为行星质量,r为行星轨道半径,即太阳与行星的距离。也就是说,太阳对行星的引力正比于行星的质量而反比于太阳与行星的距离的平方。
而此时牛顿已经得到他的第三定律,即作用力等于反作用力,用在这里,就是行星对太阳也有引力。同时,太阳也不是一个特殊物体,它
用语言表述,就是:太阳与行星之间的引力,与它们质量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。这就是牛顿的万有引力定律。如果改
其中g为一个常数,叫做万有引力恒量。(视学生情况,可强调与物体重力只是用同一字母表示,并非同一个含义。)
应该说明的是,牛顿得出这个规律,是在与胡克等人的探讨中得到的。
2、万有引力定律的理解
下面我们对万有引力定律做进一步的说明:
(1)万有引力存在于任何两个物体之间。虽然我们推导万有引力定律是从太阳对行星的引力导出的,但刚才我们已经分析过,太阳与行星都不是特殊的物体,所以万有引力存在于任何两个物体之间。也正因为此,这个引力称做万有引力。只不过一般物体的质量与星球相比过于小了,它们之间的万有引力也非常小,完全可以忽略不计。所以万有引力定律的表述是:
板书:任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟两个物体的质
其中m1、m2分别表示两个物体的质量,r为它们间的距离。
(2)万有引力定律中的距离r,其含义是两个质点间的距离。两个物体相距很远,则物体一般可以视为质点。但如果是规则形状的均匀物体相距较近,则应把r理解为它们的几何中心的距离。例如物体是两个球体,r就是两个球心间的距离。
(3)万有引力是因为物体有质量而产生的引力。从万有引力定律可以看出,物体间的万有引力由相互作用的两个物体的质量决定,所以质量是万有引力的产生原因。从这一产生原因可以看出:万有引力不同于我们初中所学习过的电荷间的引力及磁极间的引力,也不同于我们以后要学习的分子间的引力。
3、万有引力恒量的测定
牛顿发现了万有引力定律,但万有引力恒量g这个常数是多少,连他本人也不知道。按说只要测出两个物体的质量,测出两个物体间的`距离,再测出物体间的引力,代入万有引力定律,就可以测出这个恒量。但因为一般物体的质量太小了,它们间的引力无法测出,而天体的质量太大了,又无法测出质量。所以,万有引力定律发现了100多年,万有引力恒量仍没有一个准确的结果,这个公式就仍然不能是一个完善的等式。直到100多年后,英国人卡文迪许利用扭秤,才巧妙地测出了这个恒量。
这是一个卡文迪许扭秤的模型。(教师出示模型,并拆装讲解)这个扭秤的主要部分是这样一个t字形轻而结实的框架,把这个t形架倒挂在一根石英丝下。若在t形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力,石英丝就会扭转一个角度。力越大,扭转的角度也越大。反过来,如果测出t形架转过的角度,也就可以测出t形架两端所受力的大小。现在在t形架的两端各固定一个小球,再在每个小球的附近各放一个大球,大小两个球间的距离是可以较容易测定的。根据万有引力定律,大球会对小球产生引力,t形架会随之扭转,只要测出其扭转的角度,就可以测出引力的大小。当然由于引力很小,这个扭转的角度会很小。怎样才能把这个角度测出来呢?卡文迪许在t形架上装了一面小镜子,用一束光射向镜子,经镜子反射后的光射向远处的刻度尺,当镜子与t形架一起发生一个很小的转动时,刻度尺上的光斑会发生较大的移动。这样,就起到一个化小为大的效果,通过测定光斑的移动,测定了t形架在放置大球前后扭转的角度,从而测定了此时大球对小球的引力。卡文迪许用此扭秤验证了牛顿万有引力定律,并测定出万有引力恒量g的数值。这个数值与近代用更加科学的方法测定的数值是非常接近的。
卡文迪许测定的g值为6。754×10—11,现在公认的g值为6。67×10—11。需要注意的是,这个万有引力恒量是有单位的:它的单位应该是乘以两个质量的单位千克,再除以距离的单位米的平方后,得到力的单位牛顿,故应为kg2。
板书:g=6。67×10—11kg2
由于万有引力恒量的数值非常小,所以一般质量的物体之间的万有引力是很小的,我们可以估算一下,两个质量50kg的同学相距0。5m时之间的万有引力有多大(可由学生回答:约6。67×10—7n),这么小的力我们是根本感觉不到的。只有质量很大的物体对一般物体的引力我们才能感觉到,如地球对我们的引力大致就是我们的重力,月球对海洋的引力导致了潮汐现象。而天体之间的引力由于星球的质量很大,又是非常惊人的:如太阳对地球的引力达3。56×1022n。
五、课堂小结
本节课我们学习了万有引力定律,了解了任何两个有质量的物体之间都存在着一种引力,这个引力正比于两个物体质量的乘积,反比于两个物体间的距离。其大小的决定式为:
其中g为万有引力恒量:g=6。67×10—11kg2
另外,我们还了解了科学家分析物体、解决问题的方法和技巧,希望对我们今后分析问题、解决问题能够有所借鉴。
六、说明
1、设计思路:本节课由于内容限制,以教师讲授为主。为能够吸引学生,引课时设计了一些学生习以为常的但又没有细致思考过的问题。讲授过程中以物理学史为主线,让学生以科学家的角度分析、思考问题。力争抓住这节课的有利时机,渗透“没有绝对特殊的物体”这一引起物理学几次革命性突破的辩证唯物主义观点。
2、卡文迪许扭秤模型为自制教具,可仿课本插图用金属杆等焊制,外面可用有机玻璃制成外壳,并可拆卸。
物理教案篇6
教学目标
了解内能的实际利用,知道内能的利用与环境保护的关系
能力目标
通过内能的利用和环境保护的关系的学习,提高环境保护的意识
情感目标
联系能量转化和守恒的关系,感受可持续发展的基本思想,建立发展的观念
教学建议
本节的教学要注重科技和社会的联系,避免孤立的学习,要注意联系实际和社会实践.
在内能的利用的发展上,可以提出问题学生自主学习,学生根据提出的问题,可以利用教材和教师提供的一些资料学习.
环境保护的学习,可以教师提出课题,学生查阅资料,从信息中学习,提高收集信息和处理信息的能力.
教学设计方案
内能的利用和环境保护
【课题】内能的利用和环境保护
【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义
【教学过程设计】
内能的利用和环境保护
方法1、学生阅读教材,教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料,教师提出一些问题,学生阅读时思考,可以有:大气污染的主要来源是什么;大气污染的危害是什么;解决大气污染的有效措施有哪些;我国利用内能的发展历程是什么;各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么.
方法2、对于基础较好的班级,可以采用实验探究和信息学习的方法.实例如下
实验探究:调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的,对于环境的`危害有哪些,如何减小对环境的影响.可以组织学生小组,实地考察,写出调查报告,分析的结论等.
实验探究(另一例):调查社区中是如何利用内能的,调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况,咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向.同样可以组织学生小组,实地考察,分析并得出调查报告和结论.
信息学习:网上查阅有关内能的利用,环境保护,及内能利用对环保的影响等方面的资料,并得出自己的结论,小组讨论.这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想.
【板书设计】
第六节 内能的利用和环境保护
1.内能的利用
2.环境保护的问题
探究活动
利用信息学习:温室效应和热岛效应
【课题】温室效应和热岛效应
【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,物理教案-内能的利用和环境保护,物理教案《物理教案-内能的利用和环境保护》。
【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解,要注意在收集足够材料的基础上分析。
【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-内能的利用和环境保护
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