高中物理教学教案设计（共19篇）由网友“省灯的油”投稿提供，下面是小编帮大家整理后的高中物理教学教案设计，希望对大家有所帮助。
篇1：高中物理弹力教学教案设计
(一)教材的特点分析
弹力是高中物理必修1第三章第二节内容，是继学习重力之后的第二大性质力。形变与弹力的知识跟人们的日常生活紧密相连，因此学习它有广泛的现实意义。本节的特点之一是：演示实验和探究实验直接使学生参与到探究物理规律的过程，体验学物理的乐趣。特点之二是：先研究比较常见的各种形变，后研究与形变有关的弹力，符合学生由感性到理性的认知过程。特点之三是：基础概念多，演示实验多，再加上学生的探究实验，所以容量比较大。 (二)教学目标 1. 知识与技能
⑴知道形变、弹性形变的概念，理解弹性限度。 ⑵知道什么是弹力，掌握弹力产生的条件。 ⑶知道压力、支持力、绳子的拉力都是弹力，会确定它们的方向。 ⑷知道形变与弹力的关系，掌握胡克定律。 2.过程与方法
观察演示实验，把看到的现象与已有的经验结合起来;经历探究弹簧形变与弹力的关系，了解科学探究的方法。 3.情感态度与价值观
在探究物理规律的过程中，学生感受学习物理的乐趣，把亲自探究出的规律与平时对弹力的认识相结合，体会物理规律的价值。 (三)教学重点、难点 教学重点：
⑴弹力产生的条件及其方向的判断。 ⑵探究弹簧弹力的规律。
教学难点：探究微小形变的方法。 二、说教法与学法
教法：物理教学是以实验探究为基础的，重在启发思维，教会方法。本节课利用多媒体辅助教学、创设情景──观察──分析──猜想──实验探究──交流讨论──归纳总结相结合的教学方法。
学法：学生是课堂教学的主体，新课程理念更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中通过观察生活中的常见形变，巧用引导性提问，激发学生的积极性，让学生在轻松、自主、讨论的学习氛围中总结出本节的主要内容从而完成学习任务。 三、学情分析
学生目前对形变和弹力有一定的感性认识但是不够深入;知道支持力、压力都是弹力，但是不能够概括产生的原因。因此我采取引导、启发的教学方式。 四、说教学过程
基于以上分析，为使本堂课围绕重点、突破难点，同时让学生在课堂教学中能力得到提高，我设计如下教学过程。 (一)创设情景认识形变
由同学们已有的形变知识入手，引入新课。 (大约2分钟)
教师演示：①弹簧的压缩形变;②弹簧的拉伸形变③视频播放：竹竿形变得出形变的概念。
设问：摩天大楼在风的吹拂下会不会摆动，发生形变吗? 演示微小形变放大实验：
由于这种形变不容易观察，会使学生产生疑问：到底有没有发生形变?解决的办法是微小形变的演示实验。为什么光点会往下移?让学生带着问题思考后得出结论：是由于桌面发生了形变，但是形变不明显。为后面解决压力和支持力都是弹力做好铺垫。 (二)探索弹性形变的概念，理解弹性限度
创设物理情景：学生演示弹簧拉伸，压缩都可以恢复原状;橡皮泥被压缩后不能恢复原状。
学生概括：得出弹性形变和非弹性形变的概念。 用较大的力拉弹簧和橡皮筋，结果被拉坏了。 学生概括：得出弹性限度的概念。 (三)探索弹力 演示实验：(播放视频) 1.弹力的概念。
2.常见弹力及其方向的确定。 ⑴压力;⑵支持力;⑶绳子的弹力
让学生知道桌面受到的压力是由于拳头形变产生的，拳头受到的支持力是由于桌面形变产生的。
接着引导学生探索绳子弹力的产生及其方向的确定。 ●判断如图所示，相互接触的A、B两小球间是否有相互作用的弹力。 采用“假设法”分析，让学生知道相互接触的物体不一定有弹力。 3.总结产生弹力的条件
(五)弹力的应用(图片，视频播放：射箭) (大约30分钟)
(六)反馈练习：(大约8分钟) (七)课堂小结：(大约4分钟) (八)作业 六、板书设计 (略)
篇2：高中物理功的教学教案设计
高中物理功的教案
【教学目标】
一、知识目标
1.理解功的概念，知道力和物体在力的方向上通过的位移是做功两个不可缺少折因素。
2.知道功的计算公式W=Fscosα，会用这个公式进行计算。
3.理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力对做正功或负功。
4.知道什么是几个力对物体所做的总功，知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的总功。
二、能力目标
调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述。遵循探究式教学的规律，达到“温故而知新”的目的。
三、德育目标
通过引导学生对教材所列知识的探究使学生不仅掌握所学的知识，而且掌握探究物理学科知识的方法，并与学习其它学科知识和生活技能的方法融会贯通，达到不仅教书、而且育人的目的。
【教材分析】
本节教材是根据人们的认识习惯循序渐进地安排对“功”知识点的讲解的，这也与物理学科的“从特殊到一般，从简单到复杂”的认识规律相一致。教材在复习初中所学的功的定义，功的两个要素，及在两种特殊情况下计算功的方法的基础上，提出了“在一般情况下力对物体所做功如何计算”的问题，顺其自然，符合人们的认识规律。在解决这一问题时，不仅复习了力的分解的相关知识，加深了对力与其分力为“等效替代”关系的理解，而且利用旧的知识解决了新问题，增强了学生学好新知识的信心。而本节要讨论的重点知识正功与负功问题也是在推导出功的计算公式之后，结合实际讨论力与位移的方向成不同角度时，余弦函数的不同取值及符号的变更得出来的。至于总功的计算方法的推导，则更加深了学生对合力与分力“等效替代关系的理解。”
【教法建议】
可以按照教材安排的顺序，在讲解的同时，通过引导和探究，边讲边议，如果学生条件许可，可采取讨论式的教法。并 用多媒体教学手段予以补充。
【教学重点】
功的计算方法及正功负功的物理意义。
【教学难点】
正功和负功的物理意义
【教学过程】
一、功的定义及力对物体所做的功的计算公式
1.新课的引入(复习初中所学的功的定义及功的两个要素引入新课)
(1)物体受到力作用且在力的方向上通过一段位移，力就对物体做了功。
(2)功的两个要素：作用在物体上的力及物体在力的方向上通过的位移。
2.思考与讨论：功计算公式的推导
(1) 复习两种特殊情况下功的计算(老师提问，学生回答)
当力的方向与位移方向相同时：W=FS
当力的方向与位移方向垂直时：W=0
(2) 提问：当力的方向与位移方向既不相同又不垂直时，力对物体做的
功如何计算?
老师引导，学生讨论：老师把学生的思考方向引向当力的方向与位移方向不平行也不垂直时该力作用在物体上会产生哪些效果。学生讨论可以把该力向平行于位移和垂直于位移两个方向分解，用两个方向的分力代替该力产生的效果，因此该项力做的功与它的两个分力做的功等效，从而得出结论。
(3)归纳总结：功的计算方法 W=FScosα
(设计说明：上述方法也是我们常用的研究问题的方法，从特殊到一般的方法以及等效替代法。)
二.正功与负功的物理意义1.思考与讨论力与位移所成的角度可以在什么时候范围内变化，当角度逐渐增大时会出现什么情况? 老师引导学生应用数学知识分析。
2，学生讨论后得出结论：当力的方向与位移方向的夹角在零度到九十度之间时力沿位移方向的分量与位移方向相同，物体的速度增加;反之，物体的速度减小。因此 ，有如下结论
动力对物体做正功、阻力对物体做负功
(设计说明：运用数学方法解决物理问题的能力也是高考是要求的重要能力，在平时的教学中应不失时机地加以引导，使学生逐步形成这种能力)
三.合力所做的功的计算
1.提出问题：在解决了单个力做功的计算问题后，当物体同时受到多个力作用时，多个力对物体所做的功应如何计算?
(1)各力做的功应如何计算?合力做的功与各力做的功有何关系?(教师引导学生思考，学生讨论后得出结论)
(2)这些力既然同时作用在物体上，能否找到一个力能代替这些共同作用 的力的效果?(引导学生回忆合力与分力的关系，得出结论)
(3)教师归纳总结，得出结论：总功的两种计算方法
先求出各力做的功，再求代数和
先求合力，再求合力做的功
(设计说明：这是简单到复杂的认识规律在教学中的具体应用，应通过引导让学生逐步掌握这种方法，对于今后学生进一步学习和适应社会都是极为有利的)
四、例题
引导学生解决课本上的例题，让学生掌握单个力做功的计算方法，合力做功的计算方法，以及正、负功的含义。
五、知识的拓展
与学生一起讨论变力做功的问题，使学生初步形成微元法的观念。
六、板书设计
(一)功的两个要素
1.作用在物体上的力。
2.物体在力的方向上通过的位移
(二)功的计算方法
(三)正功和负功
1.当力的方向与位移方向的夹角在于零小于九十度时，力对物体做正功。
2.当力的方向与位移方向的夹角大于九十度小于一百八十度时，力对物体做负功。
(四)两种计算总功的方法
1.先求各力做的功，再求代数和。
2.先求合力，再求合力做的功。
七、教学反思
首先，本节课最重要是对一些科学研究方法的教学，若仅仅是对这些知识的传授而不重视科学物理研究方法的教学，则这堂课还不能算是一堂成功的课。其次，在教学过程中应多让学生自己参与到探究活动中去，这样让学生自己通过实践探究出来的结果比教师告诉得到的结果印象要深刻的多，也让课堂教学的师生互动有了更好的效果。
高中物理功的知识点
功
功等于力和物体沿力的方向的位移的乘积;
1.计算公式：w=Fs;
2.推论：w=Fscosθ, θ为力和位移间的夹角;
3.功是标量，但有正、负之分，力和位移间的夹角为锐角时，力作正功，力与位移间的夹角是钝角时，力作负功;
功率
功率是表示物体做功快慢的物理量。
1.求平均功率：P=W/t;
2.求瞬时功率：p=Fv,当v是平均速度时，可求平均功率;
3.功、功率是标量;
功和能之间的关系
功是能的转换量度;做功的过程就是能量转换的过程，做了多少功，就有多少能发生了转化;
动能定理
合外力做的功等于物体动能的变化。
1.数学表达式：w合=mvt2/2-mv02/2
2.适用范围：既可求恒力的功亦可求变力的功;
3.应用动能定理解题的优点：只考虑物体的初、末态，不管其中间的运动过程;
4.应用动能定理解题的步骤：
(1)对物体进行正确的受力分析，求出合外力及其做的功;
(2)确定物体的初态和末态，表示出初、末态的动能;
(3)应用动能定理建立方程、求解
重力势能
物体的重力势能等于物体的重量和它的速度的乘积。
1.重力势能用EP来表示;
2.重力势能的数学表达式： EP=mgh;
3.重力势能是标量，其国际单位是焦耳;
4.重力势能具有相对性：其大小和所选参考系有关;
5.重力做功与重力势能间的关系
(1)物体被举高，重力做负功，重力势能增加;
(2)物体下落，重力做正功，重力势能减小;
(3)重力做的功只与物体初、末为置的高度有关，与物体运动的路径无关
机械能守恒定律
在只有重力(或弹簧弹力做功)的情形下，物体的动能和势能(重力势能、弹簧的弹性势能)发生相互转化，但机械能的总量保持不变。
1.机械能守恒定律的适用条件：只有重力或弹簧弹力做功。
2.机械能守恒定律的数学表达式：
3.在只有重力或弹簧弹力做功时，物体的机械能处处相等;
4.应用机械能守恒定律的解题思路
(1)确定研究对象，和研究过程;
(2)分析研究对象在研究过程中的受力，判断是否遵受机械能守恒定律;
(3)恰当选择参考平面，表示出初、末状态的机械能;
(4)应用机械能守恒定律，立方程、求解;
高中物理学习方法
(一)、正确的学习态度是前提 “头脑不是一个要被填满的容器，而是一把需要被点燃的火把。”在学习中，由于传统教学模式的影响，使得不少学生在学习上都依赖老师：课前等老师来，课上等老师讲，课后等老师布置作业，这是不正确的学习态度。我们倡导的素质教育的一个显著的特点就是受教育者能主动的学习，主动的发展，充分体现学生的主体地位和教师的主导作用。因此，作为学生正确的学习态度应当是积极主动地参与知识的获取过程。心理学研究表明：我们会掌握阅读内容的10%，听到内容的15%，而亲身经历内容却能掌握80%。从这里可以看出，在学习上，我们永远不能等，我们要亲身经历学习过程，动手动脑，以积极的态度投入学习。
(二)、准确地理解并掌握基本概念和基本规律是基础 学习物理重在理解，在学习过程中，我们要重视对物理现象的观察和分析使物理概念和规律具有深刻“物”的基础。要重视得出物理概念和物理规律的过程，或推导出新的物理概念、定理和结论的过程，只有把道理弄明白，学会追根朔源，才能真正的理解。不注意道“理”，只是死记硬背几个结论，是学不好物理的。不能以看大量的例题和做大量的习题来代替基本概念和基本规律的学习。
把做题作为学习物理的核心内容，会使我们仅局限于所求解的习题范围去形成基本概念和理解基本概念的含义，使掌握的物理量非常片面，支离破碎，以至很难运用自己的头脑中的知识去解已做过的习题以外的物理问题。在我们对基本现象、基本概念、基本规律以有充分理解、复习的基础上，做一定量的习题是必要的，但并不是越多越好。有不少同学以为自己独立处理问题的能力差的原因是题目做的太少。于是就花大量的时间去做题。解一道题，记住一种解法。这些学生脑子里虽有很多解难题和复杂问题的方法，但一旦遇到自己没见过的“生题”，脑子里记住的各种题型的解法与不熟悉的物理情景对不上号，仍毫无办法，于是更加以为自己做过的题型还不够多。
其实，这些学生可能根本没有找到自己独立处理问题的能力差的症结所在。如果我们对一些基本问题和一些比较简单的习题都是自己经过仔细分析后独立完成的，并且对求解过程的依据，每一步涉及到的基本概念和基本规律都有深刻的理解，那么他就具备了独立解决问题的基础，在经过解一定量复杂问题的锻炼，一般就具有较强的独立处理问题的素质，再碰到“生题”时，能很快的抓住问题的切入点，“生题”也就不“生”了。
(三)、学好解决物理问题的一般思路和科学的方法是关键 大数学家笛卡儿曾指出：“最有价值的知识是方法的知识”。学习物理也重在学习思路和方法，学好了解决问题的思路和方法，我们便能举一反三，触类旁通，真正的提高解题的能力。从这个意义上讲掌握一种解题的思路和科学的方法比会解若干个具体的物理问题更为重要。在物理中，各个板块都有其解题的一般思路。 如在讲应用牛顿运动定律解决实际问题时常用分析思路： 有了解题的一般思路，我们在分析问题时就不至于陷入理不清头绪，束手无策。物理的解题同样也遵循一定的科学方法，常用的科学方法有：理想模型法、等效法、微元法、守恒法等。如在讲“功和能”的三种关系时：
①动能定理： (合外力的功是物体动能变化的量度)
②重力做功： (重力做功是重力势能和其它形式能量的相互转化)
③重力以外的力做功： (机械能和其它形式能的转化)。都是运用了守恒法。可见，如果懂得会用这些科学的方法，那么解题的思维过程就能有一定的方向，就会纳入一定的轨道，从而能较快地找到解决问题的途径。
篇3：弹力高中物理教案设计
教学目标
知识目标
1、了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.
2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力.
3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.
能力目标
1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.
2、针对实际问题确定弹力的大小方向，提高判断分析能力.
教学建议
一、基本知识技能：
(一)、基本概念：
1、弹力：发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力.
2、弹性限度：如果形变超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度.
3、弹力的大小跟形变的大小有关，形变越大，弹力也越大.
4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.
(二)、基本技能：
1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.
2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.
二、重点难点分析：
1、弹力是物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.
2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.
教法建议
一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议
1、介绍弹力时，一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好，可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化，也可以演示其它明显的形变实验，如矿泉水瓶的形变，握力器的形变，钢尺的形变，也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示，介绍我们在做科学研究时，通常将微小变化“放大”以利于观察.
二、关于弹力方向讲解的`教法建议
1、弹力的方向判断是本节的重点，可以将接触面的关系具体为“点――面(平面、曲面)”接触和“面――面”接触.举一些例子，将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准.
如所示的简单图示：
2、注意在分析两物体之间弹力的作用时，可以分别对一个物体进行受力分析，确切说明，是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时，可以用具体的例子，画出示意图加以分析.
第三节 弹力
教学方法：实验法、讲解法
教学用具：演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码).
教学过程设计
(一)、复习提问
1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样?
2、复习初中内容：形变;弹性形变.
(二)、新课教学
由复习过渡到新课，并演示说明
1、演示实验1：捏橡皮泥，用力拉压弹簧，用力弯动钢尺，它们的形状都发生了改变，教师总结形变的概念.
形变：物体的形状或体积的变化叫做形变，形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念：能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变.
2、将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问：
(1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡)
(2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧)
(3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生了弹性形变)
由此引出弹力的概念：
3、弹力：发生弹性形变的物体，会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力.
就上述实验继续提问：
(1)弹力产生的条件：物体直接接触并发生弹性形变.
(2)弹力的方向
提问：课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何?
与学生讨论，然后总结：
4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体).
5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体).
继续提问：电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力?
其受力物体、施力物体各是谁?方向如何?
分析讨论，总结.
6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.
7、胡克定律
弹力的大小与形变有关，同一物体，形变越大，弹力越大.弹簧的弹力，与 形变的关系为：
在弹性限度内，弹力的大小 跟弹簧的伸长(或缩短)的长度 成正比，即：
式中 叫弹簧的倔强系数，单位：N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的，叫胡克定律. 胡克定律的适用条件：只适用于伸长或压缩形变.
8、练习使用胡克定律，注意强调 为形变量的大小.
篇4：高中物理激光教案设计
高中物理激光教案设计
13.8 激光
【教学目标】
（一）知识目标
1.了解激光和自然光的区别.
2.通过阅读，收集整理相关资料，认识激光的特点和应用.
（二）能力目标
1.通过课外阅读，收集整理有关激光应用的资料，培养加工处理信息的能力.
2.通过对激光的特点及应用的学习，培养应用物理知识解决实际问题的能力.
（三）德育目标
通过对激光应用的学习，使学生感受到科学知识的无究力量，培养热爱科学的品质.
【教学重点】激光与自然光的区别以及激光特点和应用.
【教学难点】激光与自然光的区别.
【教学方法】
1.通过对自然光的分析，提出激光的相干性.
2.通过学生课前阅读，初步了解激光的特点及广泛应用.
3.通过收集激光方面的材料，讨论交流，进一步掌握激光的特点及应用知识.
4.通过观看录像，进一步加深对激光知识的'了解.
【教学用具】激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料.
【教学过程】
一、引入新课
［师］课前大家已经阅读了课文，了解了激光是自然界没有的光，首先我们来看看它与自然光有什么不同.
二、新课教学
（一）自然光和激光（投影）
自然光（例如白炽灯） 激光
原子发光方向，时刻不确定
频率不一样
不能发生干涉
非相干光
频率一样
能发生干涉（双缝干涉实验）
人工产生的相干光
都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的
［师］通过上表的比较，同学们可以看到，激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点，下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来.
（教师巡视，大部分同学整理得很好，选出比较全面的一组投影（如表20―2）老师简单讲解）
［师］其实，激光的应用远不止这些，而且还在迅速发展，这方面的介绍很多，下面请大家根据课前收集的材料，开展课堂交流.
（二）激光的应用
（分组介绍，同时教师提炼要点并板书，以调动学生的积极性.）
第一组（投影资料）我们组收集整理了激光在相干性方面的特点，激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验（科学实验），由于原子的发光不是无限制持续的，每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔，只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光，在空间某点相遇时才会发生干涉，所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间，在相干时间内光的行程称为相干长度，激光的相干长度可达几十千米，相干性较好.
第二组（投影资料）我们组整理的信息中，激光的另一特点是激光的亮度特高，近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内，亮度就会比同功率的光源高几亿倍，在极短时间内会辐射出巨大的能量，聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温.
第三组除了前面两组介绍的两个特点外，还有一个特点就是激光的单色性好，自然界找不到频率“纯净”的光，各种频率的光总是混杂在一起的.但由于激光器中光学谐振腔的干涉作用，只有那些满足谐振腔共振条件的频率才能形成激光输出，不满足共振条件的频率，都在谐振腔内干涉相消了，因此激光的频率单一，单色性非常好，拿氦氖气体激光器来说，它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米，完全可以视为单一而没有偏差的波长，是极纯的单色光.
第四组我们组收集的资料中，除了前面三组讲的，还有一点，激光的方向性好，一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好，看上去它们射出的光束是笔直的，但在一两公里后，光线就发散成很大一片，亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散，激光是方向最一致、最集中的光.
［师］前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料，都比较好，虽然其中有些材料我们不能完全弄懂，但以后我们还有很多学习机会，到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料.
第五组（阅读）
激光具有很高的能量，所以它是精密机械加工特别是微电子工业加工不可缺少的工具，用激光对金属打孔、切割、焊接、淬火，激光代替机械刀具和刻刀直接加工大型和微型元件，具有普通机械加工不可比拟的特点.利用它可以在坚硬的材料上打直径0.1 mm到几微米的小孔.激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制，而且钻孔速度异常快，可以几千分之一秒甚至几百万分之一秒内钻出表面十分整齐光洁的小孔，激光快速自动成型技术，可以控制激光束将材料逐层“烧结”而形成实体零件或模具、模型.它可快速制成精密复杂或不规则图案的机械零件.我国已经研制成功激光迅速自动成型机，标志着我国已经掌握了这项新技术，并迅速进入国产化、商品化阶段.
第六组（阅读）
激光在农业生产上也有广泛应用，用激光照射农作物种子，可诱发遗传变异，缩短种子发芽时间，育出的秧苗生长比较快，长势好，粗壮且均匀整齐，改善了农作物生长性能，提高产量.把激光技术引入果树裁培，能改良水果品质，提高水果产量.用激光照射牲畜家禽鱼类，能促进生长发育等.
激光在临床医学上的应用相当广泛，“激光刀”能有效地局部加热凝固血管，出血少.而且“刀”不与组织接触，不用消毒，激光刀很锋利，切割软组织和硬组织都一样快捷，还可应用激光对穴位照射，给穴位输入能量，无痛、灭菌、快速、安全.
第七组（阅读）
激光在信息产业领域有着重要应用.在光纤通信中，激光作为信息高速传输的载体作通信载波.它还是信息高速处理的载体，光学计算机有着普通计算机无法比拟的优点，这种计算机运算速度高，传输信息量大，激光应用在信息存储领域，使大容量、高密度信息存储成为可能，像课本上介绍的DVD实际上是一种存储数据的磁性媒体，它可以双层双面使用，运行时间高达484 min，储存量是VCD的几十倍甚至数十倍，可多达17GB.
第八组（阅读）
目前，激光已成为重要的战略武器，在国防军事领域有着广泛的应用，例如激光测距、激光雷达、激光制导、激光模拟等技术的应用.激光武器包括激光致盲武器、激光干扰武器、激光防空武器等，这些武器对现代战争产生了深远影响.激光制导能快速准确无误地击中目标.
用激光点燃核燃料是目前各国科学家竞相研究的重大课题，预计在左右能够用激光实现核聚变，能源危机问题有望得到根本解决.
［师］同学们课前做了很多准备，阅读了大量相关资料，一定很有收获.我也给大家收集了部分与激光相关的录像资料，请大家看一看.
（师生共同观看录像）
三、小结
四、布置作业
篇5：高中物理《自由落体运动》教案设计
高中物理《自由落体运动》教案设计
整体设计
自由落体运动是一种理想化模型，在高中物理教学中具有特殊的地位.在知识上它是匀变速直线运动的一个特例，在方法上渗透着理想化模型的重要研究方法.在整个必修一教学的安排上，匀变速运动的教学重点在于规律的应用，自由落体运动的新课教学则要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征，有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究，体会近代物理的先驱伽利略是如何进行研究的――这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育，它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义.
本课程的教学设计要解决两个问题，一是怎样引入课题和分析论证课题；二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的注意事项.这两个问题是统一的，前者是教学的组织，即课程进展的形式；后者是课题内容本身，这两者的结合便是本课的教学任务.
教学重点
自由落体运动的规律.
教学难点
自由落体运动规律的得出.
课时安排
1课时
三维目标
知识与技能
1.理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念；
2.掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题
过程与方法
1.培养学生的观察能力和逻辑推理能力；
2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；
3.通过对自由落体运动规律的应用，提高学生的解题能力.
情感态度与价值观
1.充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验，让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，做到师生默契配合、情理交融，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态.
2.利用课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究，使学生体会到科学探索的艰辛，挖掘德育教育的素材.
课前准备
木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片（多张）
教学过程
导入新课
情景导入
教师两手分别拿一小球和纸片，从相同的高度释放两物体.提出问题：小球和纸片谁先落地呢？这说明什么问题呢？是不是说重的物体比轻的物体落地比较快呢？我们这节课就来研究这个问题.
故事导入
一位普通的'妈妈，身体纤弱，轻声细语，几乎不爱好任何的体育运动.
一天，她出门去买东西，孩子和保姆留在家里.保姆拉过一张桌子放在窗户前，让孩子自己趴在桌子上玩，自顾自地做其他事情去了.
当妈妈的身影在远方出现的时候，孩子兴奋地手舞足蹈起来，他伸出小手想去拥抱那个熟悉的身影，大半个身体顿时悬在半空中.
孩子不会理解自己身处的险境，希望妈妈立刻把他抱进怀里.于是，五楼的窗口上，小男孩变得像小鸟一样轻盈，他张着翅膀向着妈妈飞过去.周围的人们都目睹了这一幕：远处的妈妈只感觉自己变成了一支箭飞快地奔向一栋大楼，然后准确地接住了从楼上掉下来的一个小男孩.
闻讯赶来的消防队员对这一幕的发生简直难以置信，按照他们的计算，用那么短的时间从女人当时所处的位置跑到楼下是不可思议的，连最优秀的消防员也无法达到那样的速度.
你能根据当时的情景测出这位伟大母亲的奔跑速度吗？需要知道哪些物理量呢？
复习导入
复习旧知：1.匀变速直线运动的规律
2.推论①vt2=v02+2as；② = = ；③v0=0
s1∶s2∶s3=1∶4∶9 sⅠ∶sⅡ∶sⅢ＝1∶3∶5
我们今天应用这些知识研究一种常见的运动――自由落体运动.
演示：硬币和纸片分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论：“物体越重，下落得越快”.是这样吗？
推进新课
一、自由落体运动
在现实生活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗？
教师设疑：重的物体一定下落得快吗？你能否证明自己的观点？
猜想：物体下落过程的运动情况与哪些因素有关，质量大的物体下落速度比质量小的┛炻穑开
合作探究
取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片，把其中一张纸片揉成纸团，在下述几种情况下，都让它们从同一高度自由下落，观察下落快慢情况.
1.从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以看到硬币比纸片下落得快，说明质量大的下落得快.
2.两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，观察到卷紧的纸团比纸片下落得快，说明质量相同时体积小的下落得快.
3.将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放，观察到一样快，说明体积相同质量不同时下落一样快.
4.一块面积较大的硬纸板、一个小软木塞，分别放到已调平的托盘天平的两个盘中，可以看出纸板比软木塞重，从同一高度同时释放它们，软木塞比纸板下落得快，说明在特定的条件下，质量小的物体下落得会比质量大的物体还快.
结论：物体下落过程的快慢与物体质量（轻重）无关.
篇6：高中物理摩擦力教案设计
一.教学目标：
1.知道什么是滑动摩擦力，能够从日常生活中发现有关摩擦现象.
2.知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.能够对问题提出有根据的猜想
与假设，能设计研究摩擦力大小与哪些因素有关的实验.对自己设计的实验能搜集数据和证据，并验证自己的猜想.
3.会用弹簧测力计测量滑动摩擦力
4.知道增大、减小摩擦力的方法。
二.教学重点：
1. 通过探究得出影响滑动摩擦力大小的因素
2.会用弹簧测力计测量滑动摩擦力
3.知道增大、减小摩擦力的方法。
三.教学难点：探究出影响滑动摩擦力大小的因素
四.教具
五.教学内容：
(一).新课引人：(用小游戏引出摩擦力)
小游戏一：在一分钟内看谁用筷子夹起来最多?夹起小球最困难的是什么?
(二).新课内容：
做一做：1
2
3
老师讲解摩擦力分类，让学生了解一下静摩擦力、滚动摩擦力、滑动摩擦力(老师不具体讲解，只是让学生了解一下静摩擦力、滚动摩擦力)
活动二：探究影响滑动摩擦力大小的因素?
1.猜想：(学生依据生活经验以及活动一的体会进行猜想)
预案：接触面的粗糙程度
接触面上的压力
接触面的面积
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
物体运动速度
2.设计实验：(设计思想为控制变量)
(1)探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
小组讨论：控制不变
改变
比较
这里学生将遇到一个问题：怎么测量滑动摩擦力的大小?
活动三：学生自学测量滑动摩擦力。(老师通过多媒体提示关键词，并适当的加以练习。)
(2)学生汇报实验方案：
其他组交换意见后进行对比实验。
(3)总结结论：
(4
(与接触面积的大小、速度无关)
学生讨论：
预案：有的地方摩擦力越大越好，有的地方摩擦力越小越好。
老师：是不是说摩擦力的存在有利也有弊呢?如果有利的我们就应该增
大它，如果是有害的我们就应该减小它。
活动四：小组讨论增大有益摩擦力和减小有害摩擦力的方法。
小组讨论：
小组汇报：
增大有益摩擦力的方法：1、增大压力
2、增大接触面粗糙程度
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减小有害摩擦力的方法：1、减小压力
2、减小接触面的粗糙程度
3、加润滑油
4、变滑动为滚动
汇报结束，学生看大屏幕，并提出问题：
图中的摩擦力是有益的还是有害的?人们是通过什么途径来增
大有益摩擦力的或者是减小有害摩擦力的?
学生汇报：
首尾呼应：说说任何提高筷子提米的成功率?
学生汇报：
本节内容小结。
六.板书设计：
摩擦力 一.滑动摩擦力的概念：
二.影响滑动摩擦力大小的因素：
1、接触面上的压力
2、接触面粗糙程度
1
2
本节课成功之处：
1、本着 “以学生发展为本”的教学、设计理念并对教材内容进行了必要的选择与改组，精心设计好适用于学生学习，有利于学生发展的动态方案，以便凸现探究过程和探究方法，给学生一个充裕的思考问题(包括实验方案的设计，实验过程的探究)的时空。
2、从实际生活中物理现象出发，创设问题情景引入课题，再由学生在实验中利用控制变量法归纳出结论和规律，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。还有在本节教学过程中，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。
本节的不足之处及建议：
在学生动手实验时，老师还是显得有些急躁，还是没有完全放手给学生;应多些机会给学生，培养学生的分析与语言表述能力。
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当堂检测
1.自行车在我国是很普及的交通工具，从自行车的结构和使用上来看，它涉及了许多物理知识，对其认识错误的是 ( )
A.轮胎做成圆形，有利于减小摩擦
B.坐垫下有许多根弹簧，目的是利用它的缓冲作用以减小震动
C.在车外胎、把手塑料套、脚跟和刹车把套上都刻有花纹是为了增大摩擦
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承以增大摩擦
2. 假如没有摩擦，下列哪种现象是不可能发生的?( )
A.地面上滚动的球很难
B.手拿不住笔写字
C.人可以在地面上行走如飞
D.用吹灰之力就可以将火车沿铁轨推动
篇7：高中物理摩擦力教案设计
一、教学目标
1.在物理知识方面要求:
(1)知道摩擦力产生的条件。
(2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。
(3)掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
(4)知道影响动摩擦因数的因素。
2.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。
3.渗透物理学方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
二、重点、难点分析
1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。
2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。
3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
三、教具
1.演示教具
带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。
2.学生实验材料
每两位学生一组:物块一块、测力计一只。
3.投影仪、投影片。
四、主要教学过程
(一)引入新课
力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力--摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。
(二)教学过程设计
1.静摩擦力
演示实验:
当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。
提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判断的?
当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。
提出问题:物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化?
在同学回答的基础上归纳出:一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向;跟拉力的方向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。
提出问题:当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑动,这时物块所
受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?
教师讲解:静摩擦力增大到某数值后就不再增大了,这时静摩擦力达到最大值,叫做最大静摩擦力,用fm表示。最大静摩擦力的方向,也总是沿接触面切线方向,跟使物体起动的外力方向相反,或者说跟物体间相对运动趋势相反。
明确:在一般情况下,如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用,则并不一定处于最大静摩擦状态,最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。
2.滑动摩擦力
边演示边提问:一旦物块滑动后,我们只要挂130g砝码,就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大?方向如何?
再做演示实验,在刚才的大木块上再放一块小木块,发现要挂140g的砝码,才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律?
教师讲解:这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。
演示实验,将木块依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用测力计拉木块,使木块匀速运动,观察测力计的示数,发现三种情况下,测力计示数由小到大,说明物体接触面越粗糙,摩擦力越大。
结论:滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关,与相互之间的压力(弹力)成正比,可以写为f=μN μ是动摩擦因数,因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的,它表示摩擦力跟正压力之比。
滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相对滑动方向相反。
3.学生分组实验
教师指导一组学生实验,其他各组同时操作:用测力计沿水平方向拉住物块,开始用较小的力拉,记下测力计读数;慢慢增加拉力,再记下测力计读数;继续增加拉力,使物块刚好开始滑动,记下测力计读数;然后保持物块匀速运动,记下测力计读数。
用投影仪打出投影片,让学生填下表:
数据 测力计读数 拉力方向 摩擦力的大小 摩擦力方向
1 静摩擦力1:
2 静摩擦力2:
3 最大静摩擦力:
4 滑动摩擦力:
问题:你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的?
用投影仪打出投影片中的五种情况,组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦力?
讨论答案:
图1 物块A与木板接触,但物块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对物块A没有静摩擦力。
图2 物块A与木板接触,A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势,因此木板对A有向上的静摩擦力。加大力F时,静摩擦力不变,f静大小等于重力mg。
图3 物块A与木板接触,A由于受到重力的作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对A有沿斜面向上的静摩擦力。
图4 物块A与木板接触,沿木板向下匀速滑动,与木板有相对
运动,因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。
图5 物块A相对于木板有向右运动的趋势,但A不与木板接触,因此木板对A没有静摩擦力。当然B对A有水平向左的静摩擦力。
(三)课堂小结
1.摩擦力产生的条件:有接触面,不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力;有相对运动趋势时产生静摩擦力。
2.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定和物体的运动方向相反,不一定是阻力。
3.滑动摩擦力可由公式f滑=μN计算,或由物体平衡计算。
4.静摩擦力不是定值,有一个范围,即0~fm,由物体运动和其他受力情况决定。
(四)作业与思考
习题:
图6中物块A重10N,A和桌面间的动摩擦因数μ=0.25,当悬挂物B重3N时,开始沿桌面滑动。求:(1)B物体重1N时A与桌面间的摩擦力多大?(2)B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?(3)当A物体上再加上重10N的C物体,B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?
思考题:
1.请举一二个生活中的例子,来说明静摩擦力为动力。
2.人在爬绳的过程中,手受到什么摩擦力?方向怎样?摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反?
(五)板书
1.静摩擦力
静摩擦力产生的条件:相互接触的物体间有相对运动的趋势,而又保持相对静止状态。
静摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动趋势的方向相反。
静摩擦力的大小:0~fm
2.滑动摩擦力
滑动摩擦力产生的条件:相互接触的物体间发生相对运动时。
滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动的方向相反。
滑动摩擦力的大小:f滑=μN
3.小结(略)
[高中物理摩擦力教案设计]
篇8：高中物理功率教案设计
一、课前部分
【设计思想】：
1.教材分析：
功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念广泛应用与人们的日常生活和科技之中。学生在初中已经学过功率的概念，引入这一概念并不困难。教科书在本节中首先通过两台起重机做功相同，时间不同，引出功率的概念和定义式，并通过对动力机械的分析，讨论了额定功率和实际功率，最后，根据对物体做功的公式和运动学公式导出功率与速度的关系。
2.学情分析：
初中时学生已经学过功率的初步知识，前面一节学习了功的概念，为本节的教学奠定了一定的基础。在此基础上，进一步区分额定功率和实际功率，了解平均功率、瞬时功率。
3.设计思路：
本节讲述功率的概念，功率公式的应用。功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容，通过类比的方法，比较速度是描述位移变化快慢的物理量，来对功率进行理解。如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。要使学生确切地理解公式P=Fv的意义，要通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理解。
瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。
关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，采用公式分析加图像表述的形式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式。
【教学目标】：
知识与技能
1. 理解功率的的概念。
2. 知道功率的定义和定义式 ，能够用公式 解答有关的问题。
3. 正确理解公式P=Fv的意义，区别什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释现象和进行计算。
4. 能用公式P=Fv讨论汽车等交通工具的启动问题。
过程与方法
通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义，理解功率概念。
从功率概念的定义，体会用比值方法建立物理概念的方法。
理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。
情感态度与价值观
通过功率概念建立的探究过程，培养学生敢于发表自己的观点，坚持原则，善于合作的良好习惯。
通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察和测量，培养学生积极思考并学以致用的思想。
【学习重难点】：
1. 功率的概念和计算公式。
2. P=Fv及其应用。
【学习方法】：类比学习、图像分析。
【课时安排】：2课时。
二、课堂部分——教学过程
【认知与探究】：
教学环节 教学内容 师生互动 设计意图 通过具体事例以及类比法找出表示做功快慢的通用表示，引入功率的概念 下表是三台起重机在工作时的有关数据记录
起重机编号
被吊
物重
匀速上升速度
所用时间
做功
2×103N
4m/s
4s
3.2×104J
4×103N
3m/s
4s
4.8×104J
1.6×104N
2m/s
1s
3.2×104J
比较三个起重机做工的快慢?
比较A和B：它们做功时间相等，WA 比较A和C：它们做功相等， tA 学生可能有以下认识： 1.选择相同时间，比较做功多少，做功多的，做功就快; 2.选择做相同的功，比较做功的时间长短，时间长的，做功就慢; 3.类比“速度”的定义方法，用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”。 引导学生思考：如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。 对学生提出的各种方案可能有问题或不完整，教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法，体会比值法定义功率概念。 (一)功率P的有关内容 1.功率的定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率 功率是表示物体做功快慢的物理量的物理量，功率是标量，在国际单位制中功率的单位是瓦特。 2.功率的定义式： 3.物理意义：表示物体做功快慢的物理量。 4.单位：国际单位：瓦特(w)，常用单位：千瓦(kw) 讨论与交流： 小实验：把一段粉笔放在书的封面上，打开书的封面形成一个斜面，并使粉笔开始下滑。请同学仔细分析一下，在下滑的过程中粉笔共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力不做功?如果斜面的倾角增大，情况会有什么变化?倾角增大时，功率是否也增大? 说明：用已知物理量的比值定义新的物理量，是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律，像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。 (二)、额定功率和实际功率 1.额定功率：指动力机器长时间正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。额定功率是动力机器的重要性能指标，一个动力机器的额定功率是一定的。 2.实际功率：指机器工作时实际输出的功率。 动力机器不一定在额定功率下工作，机器长期正常工作时的实际功率总是小于或等于额定功率。实际功率不应大于额定功率。实际功率长时间大于额定功率时会缩短机器使用寿命甚至会损坏机器(短时间内实际功率略大于额定功率是可以的。 教师：人力直接做功能否像汽车做功那样快呢?汽车做功能否像飞机做功那样快呢?人如果做功过快，会产生什么后果呢?汽车超负荷运转会产生什么后果呢? 教师：奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢?为什么? 让学生通过思考自己身边所熟悉的问题，认识额定功率和实际功率的概念以及概念的意义。 (三)、功率与速度：P=Fvcosθ 1.表达式推导： 2.式中F是对物体做功的力，v是物体的运动速度，θ是F和速度v之间的夹角。 3.在F和v同向时θ=0，表达式为：P=Fv。 4.P=W/t是功率的定义式，它普遍适用，不管是恒力做功，还是变力做功，不管是机械功还是电功等它都适用。但由它求得的一般是平均功率。公式P=Fvcosθ，式中θ为F与 v 的夹角。v为物体的对地速度。当v为平均速度时，求得的功率为平均功率，当v为瞬时速度时，求得的功率为瞬时功率。 教师：一部汽车载重时和空车时，在公路上以相同的速度行驶，试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同?为什么? 学生的回答可能有： ⑴载重汽车与地摩擦力较大，牵引力也大，由于行驶速度一样，故相同时间内，载重车的牵引力做功较多，所以载重汽车的输出功率较大; ⑵载重汽车行驶得比空车慢，因此功率较小; ⑶载重汽车比空车费力，因此载重车的输出功率较空车时要大些。 上述分析讨论的目的是启发学生思考功率与力和速度有何关系。学生分析可能会出现片面和不完整回答，教师要参加到学生的讨论分析中，帮助、启发和引导学生形成正确的认识。得出正确的答案。 接着，教师引导学生思考，如何计算牵引力的功率。(让学生根据所学知识和功率定义式进行推演，培养良好的科学思维能力和思维习惯) (四)、力的平均功率和瞬时功率 1.平均功率 (1)描述力在一段时间内做功的快慢。 (2)计算公式： P=W/t ① ② θ=0时， P=Fv ③ 注意：应用②③式计算时注意：力F必须是恒力，v为一段时间t内的平均速度。 (3)平均功率对应于一段时间或一个过程，并且同一物体在不同时间段内的平均功率一般不相同，因此说平均功率时一定要说明是哪一段时间内的平均功率。 2.瞬时功率 (1)力在某一时刻的功率，对应于物体运动的某一时刻或某一位置。 (2)计算公式： P=Fvcosθ P=Fv (F与v同向时)式中v表示某一时刻的瞬时速度。 教师引导学生阅读课本56页做一做。 分析讨论： 由v=s/t求出的是物体在时间t内的平均速度，代入公式P=Fv求出的功率是F在时间t内的平均功率;如果t取得足够小，则v表示瞬时速度，此时由P=Fv求得的功率就是F在该时刻的瞬时功率。即当v为平均速度时，求得的功率就是平均功率，v为瞬时速度时，求得的功率就是瞬时功率。 总结： v是平均速度 ，P是平均功率 (F为恒力，且F与 同向)。 v是瞬时速度，P是瞬时功率。 说明：如果物体做匀速直线运动，由于瞬时速度与平均速度相等，故此时平均功率等于瞬时功率。 (五)、对公式P=Fv的讨论 1.此公式的意义是：当力F与物体运动(瞬时)速度v方向一致时，力的实际瞬时功率就等于力F和运动速度v的乘积，对于机车(汽车、火车等交通工具或动力装置)，牵引力F与物体运动速度v一般方向一致，可用公式P=Fv计算实际瞬时功率(称牵引力的功率、发动机的输出功率)，特别注意：F为机车的牵引力，并非机车所受的合力。 2.当P一定时，F∝1/v，即做功的力越大，其速度就越小，如：汽车在发动机功率一定时上斜坡，司机用换挡的办法(变速调节装置)减小速度以获得较大的牵引力满足上坡的需要。 【教材分析】 1、形变：物体发生形变是力作用的结果，形变方式有形状和体积的改变，任何物体只要受到力的作用必发生形变，只不过有些形变程度很小，只有通过仪器及实验手段才能明显显示出来，在力的作用下不发生形变的物体是不存在的。形变的种类有两种，一种是弹性形变，一种是非弹性形变。 2、弹力：弹力是接触力，物体间产生弹力，两物体必须接触且发生弹性形变，这两个条件缺一不可。两接触物体是否发生弹性形变，可用假设法来判断，若假设接触的物体间有弹性形变，则有弹力作用，若物体所处的状态与事实不相符，则假设不成立，无弹力作用。 【教学目标】 1、知识与技能 ①.知道什么是弹力及弹力产生的条件; ②.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中正确画出力的方向; ③.知道弹力大小的决定因素及胡克定律。 2、过程与方法 ①.提高在实际问题中确定弹力方向的能力; ②.通过探究弹力的存在，是学生体会假设推理法解决问题的巧妙。 3、情感态度与价值观 观察和了解形变的有趣现象，感受自然界的奥秘，培养学生对科学的好奇心和求知欲。 【教学重难点】 1、重点：弹力产生的条件及弹力方向的判定，胡克定律的内容及应用。 2、难点：接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定。 【授课类型】 新授课 【主要教学方法】 讲授法 【直观教具与教学媒体】 黑板、粉笔 【课时安排】 1课时 【教学过程】 一、复习引入 问题1：力的定义是什么? ——物体与物体之间的相互作用。 问题2：力的作用效果是什么? ——使物体运动状态发生改变，使物体形状发生改变。 问题3：能够举出一些外力使物体的形状发生改变的例子? ——压缩弹簧、挤压海绵、用手弯曲直尺、小鸟压弯枝头、拉动橡皮筋等。 二、新课教学 (一)弹性形变和弹力 问题4：以上例子中各物体的共同特点是什么? ——物体的形状或体积都发生了改变。 结论：物体在力的作用下形状或体积的改变叫做形变。 上面所举的例子中，在外力的作用下物体的形变都非常明显，用肉眼可以看的很清楚，但有些形变非常微小，无法看清。例如书本放在桌面上，桌面发生的形变;人站在地面上，地面发生的形变。这些形变我们需要通过仪器及实验手段来判断。任何物体在受到外力作用时都会发生形变，只不过形变有大有小。 演示：①.用力挤压海绵，海绵发生形变，松手后恢复原状; ②.用力拉橡皮筋，橡皮筋断裂，无法恢复原状。 总结：物体发生形变，在撤去外力后，有些能恢复原状，如例子中的海绵，这种形变叫做弹性形变。而有些物体由于形变过大，超过了一定的限度，从而不能恢复到原状，这种形变叫做非弹性形变，这个限度叫做弹性限度。任何物体的形变如果超过了弹性限度，将不能恢复到原状。 演示：①.被弯曲的直尺上放一粉笔头，放手后粉笔头被弹起; ②.被拉伸的橡皮筋上放一小纸团，放手后小纸团被弹飞。 问题5：为什么粉笔头、小纸团会被弹起? 引导学生回答：形变的物体要恢复原状，会对和它接触的物体产生力的作用，就被弹起。我们把这个力叫做弹力。 问题6：如果粉笔头、小纸团与形变的物体不接触，会受到弹力吗? 引导学生回答：不接触一定不会受到弹力。 总结：弹力的产生需要两个条件，直接接触并发生形变。 (二)几种弹力 学习了弹力的定义，我们通过几种常见的弹力进一步来研究弹力的问题。 问题1：课本放在桌面上，根据我们以前所学的知识，课本和桌面之间的相互作用力是什么呢? ——课本多桌面的压力和桌面对课本的支持力。 问题2：它们是弹力吗?为什么? ——它们是弹力，因为它们符合弹力产生的条件，接触并且发生形变。 教师精讲：放在水平桌面上的书，由于重力作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小的形变。书要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1，这就是书对桌面的压力;桌面要恢复原状，对书产生垂直于书面向上的弹力F2，这就是桌面对书的支持力，如图1。 学生活动：静止的放在倾斜木板上的书，书对木板有压力，木板对书有支持力，知道学生画出力的示意图，如图2，分析压力和支持力的方向。 《弹力》教学设计 【课题】 弹力 【教材】 人教版普通高中物理课程标准实验教科书·物理必修1第三章第二节 【课标要求】 《普通高中物理课程标准(实验)》要求，知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律，并列举了两个例子加以说明，例1是调查日常生活和生产中所用弹簧的形变及使用目的(如获得弹力或减缓震动等)，例2是制作一个简易弹簧，用胡克定律解释其工作原理。新课标加强了实践活动和探究活动，注重培养学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的综合素养。 【教材分析】 《弹力》是高中物理新课程(必修1)第三章第二节的内容，是力学的核心内容之一，在整个高中物理中占有相当重要的地位，是以后正确进行受力分析的基础。教材从物体的明显形变引入，继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程，用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点，探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对于胡克定律的教学，要先让学生亲身经历体验，然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”，这种先从感性认识出发，上升到理性认识，再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要。 【学情分析】 通过前面的对“重力及相互作用”的学习，学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中，也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定，是学生普遍感到难以把握的问题。为此，在这节课的教学中要精心设计实验，通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点，并让学生在亲历探究的过程中，体验到探究未知世界的乐趣，领悟科学探究的真谛。 【教学目标】 (一)知识与技能 1.知道形变和弹性形变，能识别常见的形变。知道任何物体在外力的作用下都能发生形变; 2. 知道弹力以及弹力产生的条件，会判断弹力的有无; 3.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向; 4.知道形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律.会用胡克定律解决有关问题; 5. 知道胡克定律的图像的意义，掌握利用图像法计算劲度系数的方法。 (二)过程与方法 1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力; 2.通过分组“探究弹簧的弹力与形变量之间的关系”的实验，培养学生自己动手设计实验和操作实验的能力，提高学生自主、探究和合作学习的能力; 3.知道实验数据处理常用的方法，尝试使用图象法处理数据。 (三)情感态度与价值观 1.真实准确地记录实验数据，体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用.在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯; 2.从任何物体都能发生形变人手，培养学生实事求是的世界观.认识事物本来面目，不被表面现象所迷惑; 3.通过学习弹力在生产和生活中的应用，发展将知识服务于人类的愿望。 【教学重点】 1.弹力有无的判断和弹力方向的判断; 2.弹力大小的计算; 3.实验设计与操作。 【教学难点】 弹力有无的判断和弹力方向的判断。 【教学课时】 45分钟 【实验器材】 橡皮筋、纸、橡皮、面包、钢条、小车、弹簧、刻度尺、小球、铁尺、橡皮泥、演示胡克定律用的带刻度的木板、铁架台、物理小车、弹簧、钩码等等. 【教学方法】 探究、讲授、讨论、讲授—讨论 【学习方法】 合作交流、实验探究、逻辑推理、归纳总结 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、通过实验、导入新课 二、新课教学 (一)形变 1.通过运用生活中的小物品做有关形变的小实验，引导学生总结形变的定义 2.通过图片展示，让学生知道形变按形式的分类 3.通过实验对比，让学生知道形变按效果的分类 4.通过实验演示，让学生知道弹性限度 5.通过微观放大实验，让学生知道一切物体都可以发生形变 (二)弹力 1.通过实验演示，分析跳水运动员案例 让学生知道弹力的定义 2.通过实验对比，让学生讨论分析弹力产生的条件，知道弹力的作用过程 3.通过实验演示，让学生总结弹力的方向 4.通过课堂训练，让学生深刻体会弹力的产生条件 5.通过实验，让学生知道压力和支持力都是弹力，并且知道他们的方向. 6.通过多媒体投影题的分析，让学生知道如何判断弹力的有无 7.通过课堂训练，让学生深刻体会弹力以及弹力的方向 (三)、胡克定律 1.学生自己设计实验，感受胡克定律，教师加以引导 2.通过课堂练习，深刻体会胡克定律 三、总结 每小组分发一根橡皮筋，让同学们自己动手轻轻地拉一拉 提问：在拉皮筋的同时，有没有感觉到你的手受到一个力的作用? 演示实验： 1.皮筋在手的作用下被拉长了2.橡皮受力扭转 3.面包在手的压力作用下被压扁4.纸张被手揉皱 提问：这几个实验的共同特征是什么呢? 提问：物体的形变按形式又分为几种类型呢? 展示各类形变图片 提问：回顾老师前面做的小实验，大家思考一下，皮筋被拉长和纸张被揉皱这两种形变有什么区别呢? 提问：那是不是所有的弹性形变都可以恢复原状呢? 演示实验：钢条形变过大不能恢复原状 提问：那之前老师做的实验、举得例子中物体的形变都很明显、很容易观察的，那老师有一个疑问，当老师用手压桌面的时候桌面有没有发生形变呢? 播放实验动画 提问：通过上面的实验，我们观察到什么样的实验现象? 生：通过观察，我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变. 提问：通过刚才的实验，可以得出什么样的结论? 演示实验： 伸长的弹簧将与之相连的小车拉过来. 分析跳水运动员案例 演示实验： 1.弯曲的铁片将小球弹出. 2.弯曲的橡皮泥却不能把小球弹出 3. 弯曲的铁片不与小球接触，不能把小球推出 实验演示： 1.弯曲的铁片将小球弹出. 2.压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出. 3.伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来. 提问：力是一个矢量，弹力当然也是矢量，那么通过以上的实验，大家总结一下弹力的方向。 [课堂训练] 关于弹力的产生，下列说法中正确的是……………………………( ) A.只要两物体相接触就一定产生弹力 B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力 C只要物体发生形变就一定有弹力产生 D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用 实验演示： 课本放在桌面上，绳子悬挂物体 提问：当把课本放在桌面上，根据我们以前所学的知识，课本和桌面之间的相互作用力是什么呢? 提问：它们是不是弹力?为什么? 提问：压力和支持力的方向是怎样的呢? 提问：刚才我们演示了绳子拉物体的情形，绳子的拉力是不是弹力呢?它的方向又是如何规定的呢? 多媒体投影例题 试分析图3—2—2中光滑小球受到的弹力的情况(小球放在水平面上静止)，并画出小球受到的重力和弹力(示意图). 提问：在这个例子中，倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢? [课堂训练] 1.请在图3—2—3中画出杆及球所受的弹力. (1)杆靠在墙上. (2)杆放在半球形的槽中. (3)球用细线悬挂在竖直墙上. (4)球放在两个等高的支座上. 2.在图3—2—5中，A、B两小球相互间一定有弹力作用的图是……………( ) 提问：下面我们大家设计一个实验，实验的目的是寻找与弹簧的弹力有关的因素. 教学重点 弹力产生的条件及弹力方向的判定，胡克定律的内容及应用. 教学难点 接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定. 课时安排 1课时 课前准备 各种弹簧、橡皮筋(泥)、钢尺、细钢丝、微小形变演示、多媒体课件 教学过程 导入新课 情景导入 (课件展示)多媒体播放拉弓射箭、蹦极、跳水等情景： 射箭 蹦极 水 图3-2-1 让学生试着回答以上动作的完成有什么共同特点. 结论：都离不开物体的弹性作用. 弹性物体对作用对象的作用我们称之为弹力，本节课我们就来研究弹力产生的条件及其方向的判定等系列问题. 感知导入 学生分成几个小组，每组分发一根细铁丝.让大家自己动手制作成一个小弹簧，然后轻轻地拉一拉或者压一压，并说出自己的感受. 总结：当手拉或压弹簧时，都要给弹簧一个力的作用，也就是说手都要受到弹簧的力的作用. 那么，这又是什么力呢?它是怎样产生的呢?它的大小、方向各如何呢? 推进新课 一、弹性形变和弹力 实验演示1： 压缩弹簧、海绵，用手弯曲竹片，我们能明显地观察到什么现象? 结论：看到形状或体积改变，我们就把物体形状或体积的变化叫做形变. 情景设置：给学生提供不同的物体，教师引导学生使物体的形状或体积发生变化(设计意图：学生亲身经历探究过程，明确两类形变) 讨论交流：物体的形变有两种情况：一种是物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变，如弹簧的形变、竹片的形变等;另一种是物体在形变后，撤去外力物体也不能够恢复原状的形变，这种形变叫做非弹性形变. 阅读(课件展示)： 凡物体受到外力而发生形状变化谓之“形变”.物体由于外因或内在缺陷，物质微粒的相对位置发生改变，也可引起形态的变化.形变的种类有： 1.纵向形变：杆的两端受到压力或拉力时，长度发生改变; 2.体积形变：物体体积大小的改变; 3.切变：物体两相对的表面受到在表面内的(切向)力偶作用时，两表面发生相对位移，称为切变; 4.扭转：一圆柱状物体，两端各受方向相反的力矩作用而扭转，称扭转形变; 5.弯曲：两端固定的钢筋，因负荷而弯曲，称弯曲形变. 【实验探究】 怎么才能够使物体发生形变呢?(分组合作进行实验探究、讨论，不难得出结论) 结论：物体间相互接触并相互挤压. 学生实验：鼓励大家自己使劲拉课下制作好的小弹簧，拉到再不能伸长为止. 现象：弹簧被拉直后不能恢复原长. 结论：如果形变过大，超过一定的限度，撤去外力作用后，物体就不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度. 弹性限度微观解释(设计意图：教师引导提高的过程) 教师精讲：铁丝在被拉伸过程中，其形变与铜原子的引力范围有关.当铁丝被拉伸时，由于铁原子的引力，铁丝可以恢复到原来的长度，这属于弹性形变的范围;但是若继续拉铁丝，当铁原子间的距离拉得太大时，铁原子的引力不能使其恢复到原来的位置，这时铁丝就无法恢复到原长甚至会断裂. 问题设置：发生弹性形变的物体有什么用途呢? 引导学生举出弯弓射箭、撑杆起跳、拍打篮球、击打网球等例子. 师生交流讨论以上例子的本质. 结论：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力. 问题设置：任何物体都能发生形变吗? 此时教师可以在桌子上放一本书，借此提问桌子会发生形变吗? (学生可能回答不发生形变) 演示实验2： 教师向学生作显示微小形变装置的简单介绍. 实验：入射光的位置不变，将光线经M、N两平面镜两次反射，射到一个刻度尺上，形成一光亮点.如图3-2-2，让一学生用力压桌面，同学们会看到什么现象? 学生会看到光点在刻度尺上移动. 图3-2-2 学生分析：桌面有了形变，使M、N平面镜的位置发生了微小的变化. 总结：我们通常用眼看到一些物体发生形变，还有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体都有形变，只不过形变很微小.所以，一切物体都在力的作用下会发生形变. 演示实验3： (课件展示)多媒体课件展示教材55页图3.2-2有机玻璃的形变. 归纳：一块三角形有机玻璃压在另一块有机玻璃上，发生的形变很小，肉眼不能看出来.但是形变使有机玻璃内部不同部位的光学性质产生了差异，让特殊的光通过时，就完全可以看到这种差异. 二、几种弹力 事实上，只要两个相互接触的物体相互挤压，就一定能产生弹力的作用.可见，弹力的产生需两个条件：直接接触并发生形变. 常见的弹力除了以上讲到的外，还有支持力和拉力等. 弹力的方向：一般情况下，凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生弹力，所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体. 教师精讲：放在水平桌面上的书，由于重力的作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小形变，书要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1，这就是书对桌面的压力;桌面由于发生微小的形变，对书产生垂直于书面向上的弹力F2，这就是桌面对书的支持力.如图3-2-3. 图3-2-3 图3-2-4 学生活动：静止地放在倾斜木板上的书，书对木板有压力，木板对书有支持力.指导学生并画出力的示意图.如图3-2-4. 结论：压力、支持力都是弹力.压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体. 图3-2-5 引导学生分析静止时悬绳对重物的拉力及方向.如图3-2-5. 引导得出：悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳，使重物、悬绳同时发生微小的形变.重物由于发生微小的形变，对悬绳产生竖直向下的弹力F1，这是物对绳的拉力;悬绳由于发生微小形变，对物产生竖直向上的弹力F2，这就是绳对物体的拉力. 结论：拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向. 课堂训练(课件展示) 画出下列各静止物体的弹力(接触面光滑). 图3-2-6 分析：弹力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个公切面指向被支持物. 弹力高中物理教案设计 教学目标 （一）知识与技能 1．知道弹力产生的条件。 2．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。 3．知道弹性形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的.形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题。 （二）过程与方法 1．通过在实际问题中确定弹力方向的能力。 2．自己动手进行设计实验和操作实验的能力。 3．知道实验数据处理常用的方法，尝试使用图象法处理数据。 （三）情感态度与价值观 1．真实准确地记录实验数据，体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用。 2.在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯。 教学重点 1．弹力有无的判断和弹力方向的判断。 2．弹力大小的计算。 3．实验设计与操作。 教学难点 弹力有无的判断及弹力方向的判断． 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段 教具准备 弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶（内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管）、 演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等． 高中物理 《功率》教案设计 本文题目：高三物理教案：功率 6.2功率 设计人：宣金龙 审核： 上课时间： 编号：26 目标：了解功率的概念及功率的计算方法 重点：功率的的计算方法 难点：机车启动问题的动态分析 【知识梳理与重难点分析】 1.功率的意义：功率是描述做功 的物理量。 2.功率的定义式：单位时间力所做的功。 3.功率的物理表达： ①定义式： ，所求出的功率是时间t内的平均功率。 ②瞬时功率的表达式：P=Fvcos，其中是 间的夹角。如果该式中的速度v是平均速度，此式中的功率为平均功率。 ○3重力的功率可表示为PG=mgvy，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该、时刻的竖直分速度之积。 4.汽车的两种加速问题： 当汽车从静止开始沿水平面加速运动时， 有两种不同的加速过程，但分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f = ma。 ①恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于P恒定，随着v的增大，F必将 ，a也必将 ，汽车做加速度不断 的加速运动，直到F= ，a= ，这时v达到最大值 。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。 ②恒定牵引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于F恒定，所以a恒定，汽车做 运动，而随着v的增大，P也将不断增大，直到P达到额定功率Pm，功率不能再增大了。这时匀加速运动结束，其最大速度为 ，此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动。 注意：两种加速运动过程的最大速度的区别。 【要点讲练】 1、功率的理解及计算 例1. 竖直上抛一小球，小球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于小球的速度.下列说法正确的是( ) A、上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功 B、上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做的功 C、上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率 D、上升过程中克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力的平均功率 变式1 、，一质量为m的物体，从倾角为的光滑斜面顶端由静止下滑，开始下滑时离地面的高度为h，当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为( ) A、 B、 C、 D、 变式2 、用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动,到 t1秒末撤去拉力F,物体做匀速运动,到t2秒末静止.其速度图象如图所示,且 .若拉力F做的功为W,平均功率为P;物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为W1和W2,它们在平均功率分别为P1和P2,则下列选项正确的是 ( ) A.W=W1+W2 B.W1=W2 C.P=P1+P2 D.P1=P2 变式3 、如图所示为测定运动员体能的一种装置,运动员质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮质量及摩擦),下悬一质量为m2的重物,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带以速率v匀速向右运动.下面是人对传送带做功的四中说法,其中正确的是 ( ) A.人对传送带做功 B.人对传送带不做功 C.人对传送带做功的功率为m2gv D.人对传送带做功的功率为(m1+m2)gv 2.机车启动问题的.分析： 例题2.汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5 t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，g取10m/s2，问： (1)汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少? (2)汽车在加速过程中，当速度大小为4m/s时，加速度是多大? 例题3.汽车发动机的额定功率60千瓦，汽车的质量5吨，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍。问： (1)汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少? (2)汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速运动，这一过程能维持多长时间? 变式4 、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0,t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动，能正确表示这一过程中汽车牵引力F和速度v随时间t变化的图象是 ( ) 时间t(s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 距离s(m) 10 32 63 103 151 207 270 339 413 491 571 650 730 810 891 变式5 、一位驾驶员启动汽车后,从第4 s开始保持额定功率沿笔直的水平公路行驶,另一测量者用测距仪记录了它启动后t s内行驶的距离s,如下表所示,试根据下表所提供的数据回答下列问题. (1)汽车是变速运动还是匀速运动?简述判断的依据. (2)若汽车行驶的最大速度v0=40 m/s,所受阻力f与车速v成正比,汽车的额定功率为P0,请写出用最大速度v0和额定功率P0表示的阻力f和车速v的关系式. (3)若汽车的质量m=1 500 kg,估算汽车发动机的额定功率P0. 变式6 、在倾角为 的斜坡公路上,一质量m=10 t的卡车从坡底开始上坡,经时间t=50 s,卡车的速度从v1=5 m/s均匀增加到v2=15 m/s.已知汽车在运动时受到的摩擦及空气阻力恒为车重的k倍(k=0.05).sin = ,取g=10 m/s2,求： (1)这段时间内汽车发动机的平均功率; (2)汽车发动机在30 s时的瞬时功率. 3、实际问题的分析： 例4.若某人的心脏每分钟跳动75次，心脏收缩压为135mmHg，收缩一次输出的平均血量为70mL，计算心脏收缩时做功的平均功率多大? 变式7 、跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50千克，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间2/5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少? 【教材分析】 楞次定律作为本章的第3节内容，与第1节“划时代的发现”、第2节“探究感应电流的产生条件”一起，从感应电流的角度来认识电磁感应现象，这是认识电磁感应现象的第一个阶段，也是学习电磁感应现象的基础，为后面深入地从感应电动势来认识电磁感应现象打下了基础。 楞次定律是本章教学的重点与难点。一是涉及的因素多(磁场方向、磁通量的变化、线圈绕向、电流方向等)关系复杂;二是规律比较隐蔽，其抽象性和概括性很强。因此学生理解楞次定律有较大的难度，成为本章教学难点。课程标准要求在楞次定律的教学中“通过实验探究，理解楞次定律”。因此，学习本课需要注意的是引导学生在实验的基础上，鼓励学生总结规律，培养操作能力和探究意识。在探究楞次定律后，通过应用楞次定律进行有关判断，可以帮助学生深刻理解楞次定律，顺利突破这一难点。 【教学目标】 1、知识与技能目标的细化过程： 课程内容标准：通过实验探究，理解楞次定律。 第一步：分解内容标准，寻找关键词。 行为条件 + 行为动词 + 核心名词 通过实验探究 理解 楞次定律 第二步：分解关键词，构建概念图。 内容 概念体系 知识地位 楞次定律 楞次定律的内容、含义 重要 感应电流的方向 非常重要 第三步：根据概念图，分解行为动词，确定行为条件，确定行为程度。 内容 概念体系 特征 行为 动词 确定行为 条件 行为 程度 学生 经验 楞次定律 楞次定律的内容 具体 说出 通过观察和实验探究归纳总结 准确 无前备经验 “阻碍变化”的含义 抽象 阐述 分析实验数据 准确 无前备经验 感应电流的方向 具体 判断 运用楞次定律 熟练 无前备经验 综合上述思考，得到以下知识与技能目标： (1)通过观察和实验探究归纳总结准确说出楞次定律的内容。 (2)分析实验数据，准确阐述楞次定律内容中“阻碍变化”的含义。 (3)熟练运用楞次定律判断感应电流方向。 2、过程与方法 (1)通过实践活动，观察得到的实验现象，体验楞次定律实验探究的过程，提高分析论证，概括及表述的能力。 (2)通过应用楞次定律判断感应电流的方向，培养应用物理规律解决实际问题的能力。 3、情感、态度与价值观 (1)感受科学家对规律的研究过程，学习他们对工作严肃认真不怕困难的科学态度。 (2)学会欣赏楞次定律的简洁美。 【教学重点】 1.楞次定律的获得及理解。 2.应用楞次定律判断感应电流的方向。 【教学难点】 对楞次定律“阻碍变化”的理解及实际应用。 【学情分析】 1.已有知识与技能基础： 学生已经掌握了电流、电场、磁场基础知识;已经知道了通电导线在磁场中的受力方向以及右手螺旋定则;已经利用(条形磁铁、电流计、线圈等)实验器材研究感应电流产生的条件。? 2.心理基础与可能产生的思维阻碍：? “楞次定律”其理论的抽象性和知识的复杂性比前面知识高了一个层次.前面学习的“电场”和“磁场”只局限于从“静态场”方面考虑，而“楞次定律”所涉及的是变化的磁场与感应电流的磁场之间的相互关系，是一种“动态场”，“由静到动”是一个大的飞跃，学生要难理解得多。? “楞次定律”涉及的物理量多，关系复杂，产生感应电流的原磁场与感应电流的磁场两者都处于同一个线圈中，且感应电流的磁场总要阻碍原磁场的变化，它们形成相互依赖又相互排斥的矛盾。在讲授时，如果不明确指出各个物理量之间的关系，使学生有一个清晰的思路，势必造成学生思路混乱，影响学生对该定律的理解。? 从学生的原有知识水平来看，大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低，对物理知识的理解、判断、分析、推理常常表现出一定的主观性、片面性和表面性，要能够理解“楞次定律”，必须具备一定的抽象思维能力，在物理观念上要有所更新。 【教法和学法】 1.教法：秉承“科学探究”、“教师为主导，学生为主体”的教学理念。主要采用实验探究法、利用“中介”研究和表述问题的方法、比较总结法等教学方式，运用观察、引导、实验、多媒体辅助教学等展开教学。 2.学法：实验观察、小组讨论、归纳总结、抽象概括等。 【教学器材】 1.教师实验：铝管两根(1米)、小圆柱形磁铁和木块、条形磁铁、电池、灵敏电流计、线圈、楞次定律演示仪等。 2.学生实验：灵敏电流计、线圈、条形磁铁、电池、导线等。 3.教学课件。 【教学过程】 教学 流程 教师活动 学生活动 设计意图 新课 引入 演示实验： 1、永磁铁靠近、远离楞次定律演示仪的铝圆环。 2、小圆柱形磁铁和木块分别通过两根相同铝管。 问：大家看到了什么现象?如何解释我们看到的现象?导入新课。 观看实验现象，思考。带着好奇心进入学习状态。? 激发学生学习兴趣。 复习 提问 1、提问：感应电流产生的条件? 2、演示上节课的实验，引导学生观察并回答： = 1 GB3 ① 灵敏电流表指针偏转说明回路中产生了感应电流，左右偏转又能说明什么? (一)知识与技能 1.掌握楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流方向。 2.培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。 3.能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向 4.掌握右手定则，并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。 (二)过程与方法 1.通过实践活动，观察得到的实验现象，再通过分析论证，归纳总结得出结论。 2.通过应用楞次定律判断感应电流的方向，培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 在本节课的学习中，同学们直接参与物理规律的发现过程，体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受，并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。 教学重点、难点 教学重点：1.楞次定律的获得及理解。 2.应用楞次定律判断感应电流的方向。 3.利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。 教学难点：楞次定律的理解及实际应用。 教学方法 探究法，讲练结合法 教学手段 灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线。 教学过程 引入：铝环在通电的线圈上方漂浮。 一、复习提问 产生感应电流的条件是什么? (学生回答) 穿过闭合回路的磁通量发生变化 二、实验设想：探究感应电流的方向，我们可以探究感应电流的磁场和原磁场的关系。 1.实验探究：(学生分组实验) (1)选旧干电池用试触的方法查明电流方向与电流表指针偏转方向的关系. 明确：对电流表而言，电流从哪个接线柱流入，指针向哪边偏转. (2)闭合电路的磁通量发生变化的情况： 实线箭头表示原磁场方向，虚线箭头表示感应电流磁场方向. 分析： (甲)图：当把条形磁铁N极插入线圈中时，穿过线圈的磁通量增加，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反. (乙)图：当把条形磁铁N极拔出线圈中时，穿过线圈的磁通量减少，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同. (丙)图：当把条形磁铁S极插入线圈中时，穿过线圈的磁通量增加，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反. (丁)图：当条形磁铁S极拔出线圈中时，穿过线圈的磁通量减少，由实验可知，这时感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同. 在两种情况中，感应电流的磁场都阻碍了原磁通量的变化. 学生填写下表： 图号 动作 原磁场B0的方向 原磁通量的变化 感应电流的方向 感应电流磁场B’的方向 B0与B’方向的关系 甲 插入N极 乙 插入S极 丙 拔出N极 丁 拔出S极 2、实验结论：凡是由磁通量的增加引起的感应电流，它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的增加;凡是由磁通量的减少引起的感应电流，它所激发的磁场一定阻碍原来磁通量的减少.(让学生上讲台表述自己的结论，然后教师引导得出楞次定律) 楞次定律--感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化. 一、分析教材 电磁感应这一章内容在选修3-2里面是最重要的一章，而第三节《楞次定律》更是重中之重，本节让学生通过实验探究总结出判断感应电流方向的规律，体现了“过程与方法”这一具体课程目标，让学生经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 二、分析学生 学生是教学的对象，是课堂的主体，一切教学活动都是为主体服务的。学生由于基础不一，知识水平和认知水平不同，在接受“楞次定律“时肯定会出现“参差不齐”的现象。因而，为了让尽可能多的学生理解“楞次定律”，教学就应该建立在学生的基础上，教学进程就要根据学生的实际情况进行设计，用多样话的手段来帮助学生突破障碍，提高课堂效率。 三、教学目标 ?1.通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。 ?2.通过实验过程的回放分析，体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径。 ?3.通过实验让学生经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 四、教学重点 楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。 五、教学难点： 1.从静到动的一个飞跃 “楞次定律”所涉及的是变化的磁场与感应电流的磁场之间的相互关系，是一种“动态场”，并且“静到动”是一个大的飞跃，所以学生理解起来要困难一些。 2.?内容、关系的复杂性 “楞次定律”涉及的物理量多，关系复杂。产生感应电流的原磁场与感应电流的磁场两者都处于同一线圈中，且感应电流的磁场总要阻碍原磁场的变化，它们之间既相互依赖又相互排斥。如果不明确指出各物理量之间的关系，使学生有一个清晰的思路，势必造成学生思路混乱，影响学生对该定律的理 六、教材课型实验探究课 七、教学准备多媒体课件、电磁炉、楞次定律演示仪、试验单 八、教学方法实验教学 九、教学过程 1、复习引题 师：电现象和磁现象之间有紧密的联系。奥斯特发现了电流的磁效应，即电流能在其周围激发磁场。请同学判断以下三种电流的磁场。(课件演示问题、提问学生) 生：判断回答，用安培定则判断 师：电能生磁，磁也能生电。法拉第发现了磁场可以使导线中何产生电流，这个现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流，我们先看演示实验。 师(演示实验)：条形磁铁穿过竖直方向的闭合线圈，灵敏电流计的指针左右来回摆动。 问：我们回顾一下产生感应电流的条件是什么? 生：当闭合线圈中磁通量发生变化时，闭合线圈中就有感应电流。 师：电流激发的磁场与原磁场之间有一个相互作用，我们通过几个有趣实例来看看它们之间相互作用时有什么样的现象。 ?2.实验演示 (1)电磁炉通电时，闭合的锡箔纸圈跳起。? ?提问：大家观察到了锡纸跳起，是什么原因呢? 生：锡纸圈中有感应电流造成的 (2)楞次定律演示仪演示实验过程： ?①先介绍装置结构 ?②演示实验现象 提问：为什么磁铁在穿过闭合回路时铝环运动了，而穿过不闭合的铝环时铝环没动? 生：闭合的铝环中有感应电流，磁场对电流有力的作用。 问：从上面两个实验中，大家观察到了奇特的相互作用，要想掌握利用这种相互作用为我们服务，我们必须要知道电磁感应中电流的方向。 感应电流的方向由那些因素决定?遵循什么规律?我们需要通过实验来探究这个问题。 3、学习新知，开始探究过程 (1)教师主导，设计探究感应电流方向的方案 师：我们要解决感应电流的方向问题，我们要把上节课中的演示实验再搬回来。 ①?介绍实验装置，线圈的绕向，电流进入时灵敏检流计指针的偏转情况。 ②方案中有四种相对运动情况。给学生每人发一张实验数据采集表格，做实验填表格。 (2).实验过程，采集数据。 请一组2名同学上讲台辅助实验，一个同学演示实验，另一个同学完成小黑板上的感应电流和感应磁场的方向。 (3)师生共同分析，从个性中找出共性，总结规律 师：大家观察比较四种情况下的到的实验数据，我们能不能发现他们的共同特点?请同学回答。 教材分析： 本节教材首先提出重力势能的基本定义，指出物体由于被举高而具有的能为重力势能，接着引出在物体被举高的过程中，伴随着重力做功，然后通过分析重力做功与路径无关的特点，推导得出重力势能的表达式。最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是与地球系统共有的特点这部分知识，以便完善和加深学生对重力势能的理解。 新教材在知识安排上与老教材相比有很大不同。老教材在给出“功是能量变化的量度”这一结论后探究重力做功与重力势能的变化关系，从而引出重力势能。而新教材对这一思想的引入采用的是逐渐渗透的方式。在对生活中生动实例的定性分析以后，引入重力做功，给出重力势能的表达形式，让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量”的关系。提升了学生对物理知识的兴趣，锻炼了学生的物理思维能力。 学生分析： 高一学生对事物的认知还停留在具体的形象思维上，抽象的逻辑思维的建立还需要时间。所以在教学中我们要借助图片视频等直观手段逐渐引入抽象的物理概念。 重力势能是学生在初中已经接触过的，但当时只停留在定性的分析上。新课应注意对知识从定性到定量的转化。 教学目标分析： 知识目标 理解重力势能的概念，会用重力势能的表达式计算。 会推导重力做功与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。 知道重力势能的相对性。 技能目标 根据功能关系，推导出重力势能的表达式 学会从功能关系上解释和分析物理现象。 情感目标 渗透从对生活中有关物理现象的解释，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。渗透社会公德教育，让学生认识到高空抛物的危害。 教学重点： 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。 教学难点 重力做功与路径无关及重力势能的相对性。 教具准备： Ppt课件，装沙的小桶，大小质量各异的3个小球 教学过程设计 步骤 教师活动 学生活动 设计目的 新课引入 情景引入： 故事引入：在荒芜的海岛上，饥饿的小猴捡到了一个核桃，请同学们帮小猴想想，要怎样才能把核桃打开。 情景引入：纷飞的雪花一直是大家的最爱。我们爱它的白爱它的软，但是有时就是这看似温柔柔软的皑皑白雪却给我们带来灭顶之灾。——这就是雪崩。(出示幻灯片图片) 提问：为什么漂亮柔软的雪具有如此大的破坏力呢?是因为它具有潜在的能量，一有机会它就会把能量释放出来。我们把这种能量叫做重力势能。 定义：地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量，我们把这种能量叫做重力势能。?用EP表示。 学生可能的答案：用石头砸开;把核桃摔开等。 让学生从生活实际中感受重力势能的存在，以及这种能量的普遍存在。 新课教学 重力做功 提问：我们知道物体由于被举高而具有的能叫重力势能。那么重力势能的大小与哪些因素有关呢?也就是什么样的物体具有较大的重力势能呢?大家可以根据自己的生活实际，大胆的做出猜测，并说说你的理由。 实验定性验证：(教师演示) 将大小相同，装有相同水的瓶子从不同高度下落，使其穿过蒙有不同数量报纸的空桶，观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。 将大小相同，装有不同水的瓶子从相同高度下落，使其穿进蒙有不同数量报纸的空桶，观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。 师：那么我们可不可以通过重力做功来寻找一下重力势能的具体表达式呢?请同学们计算一下三种情况下重力所做的功。 质量5kg的物体自由下落10米 质量5kg的物体从高10米倾角30度的斜面滑到斜面底端 质量为5kg的物体从高10米的不规则斜面下滑到底端 师：同学们观察上面三种情况下重力所做的功，发现他们有什么共同点和什么不同点吗? 师：通过上述的计算，我们可以得到这样一个结论： 物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而与物体运动路径无关。 即：WG=mgh1—mgh2 重力势能 从上式大家可以看出，mgh这样一个物理量它即与重力mg有关，又与物体所处的位置h有关，并且mgh随高度的增加而增大，随质量的增加而增大，符合我们对重力势能的猜测。因此，我们把物理量mgh叫做物体的重力势能，常用Ep表示，即 Ep=mgh 1、重力做功与重力势能的变化 WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2 重力做功WG (正、负) 重力势能Ep (增加、减少) 重力做功和重力势能变化的关系 物体上升 负 增加 物体克服重力做的功等于重力势能的增加 物体下落 正 减少 重力做的功等于重力势能的减少 2.重力势能的相对性 师：请同学们讨论一下，将质量是2kg的小球放在2楼的地面上，该球的重力势能是多少?一直g取10米每二次方秒，每层楼高3米。 师：大家得到的答案不同，主要原因是大家选择的高度起点不同，也就是我们所说的参考平面不同。 从大家的计算可以看出，如果不选择参考平面，重力势能的值也是不确定的。所以选择参考平面应该是我们确定重力势能的第一步。 确定重力势能的方法： 选择参考平面——高度为0的面，也即重力势能为0的面。 在参考平面上方的物体高度为正值，重力势能也是正值; 在参考平面下方的物体高度为负值，重力势能也是负值。+、-表示重力势能的大小。 参考平面的选取是任意的，一般从研究问题的方便出发来选择，很多时候我们选地面为参考平面。 例题：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m.请按要求填写下表.(g=9.8m/s ) 参考平面 小球在A点重力势能 教学目标 知识目标 1、理解重力势能的概念，会用重力势的定义进行计算。 2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关 。 3、知道重力势能的相对性。 能力目标 1、根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式; 2、学会从功和能的关系上解释和分析物理形象。 德育目标 渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。 教学重点 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。 教学难点 重力势能的系统性和相对性 课程类型 新授课 教学方法 实验观察法、分析归纳法、讲练法 教学用具 ppt课件，电子教鞭 课时安排 1课时 教 学 步 骤 导入新课 曾经读过一篇文章，叫做《汕头的雪》，汕头也会下雪吗? 汕头也会下雪，与众不同的雪——木棉棉絮。南方的人，对北方的雪总有一些期待，我也不例外。 有哪些同学见过北方的雪吗? 洁白无垠的雪，总让人浮想联翩，也让人向往，但是，令人想不到的是，它也具有惊人的破坏力： 例1：9月21日上午，俄罗斯高加索北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成100人失踪(附图片) 例2：四川丹巴亚丁雪崩(附图片) 如此美丽的雪花，怎么会有这么大的破坏力?雪崩为什么会有这么大的能量? 浩瀚夜空，点点繁星，当我们在欣赏璀璨星空的时候，绝不会想象到它们也会给地球带来巨大的伤害： 美国内华达州亚利桑那陨石坑，5万年前，一颗直径约为30～50m的铁质流星撞击地面，它的爆炸力超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个大坑，据说，坑中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。(附图片) 陨石为何具有这么大的能量?这些能量与什么因素有关? 雪崩和陨石都有一个特点，具有一定的高度。 学习了中学物理后，我们知道物体由于被举高而具有的能量就叫做重力势能，物体的重力势能的大小与什么因素有关呢? 小实验(视频)： 实验一：相同质量的小球，从不同高度下落。 实验二：不同质量的物体，从同一高度下落。 学生观察后得出结论： 实验一：质量一定时，高度越高，重力势能越大。 实验二：高度一定时，质量越大，重力势能越大。 要研究重力势能，就不能脱离对重力做功的研究 新课教学 一、重力做功 讨论小球竖直下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh 讨论小球沿斜线下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh 3、讨论小球沿曲线下落，重力所做的功 物体由A运动到B，重力做功mgh 综合以上三种情况，可以得到结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。 即 WG =mgh1- mgh2 二、重力势能： 结合功和能的关系，我们可以分析得到重力所做的功等于物体重力势能的变化，并且经过推导又得到重力所做的功等于mgh这个量的变化，所以在物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能。 重力势能：物体凭借其高度而具有的能量 EP=mgh 1、重力做功与重力势能的变化 WG = mgh1-mgh2= Ep1 - Ep2 重力做功WG (正、负) 重力势能Ep (增加、减少) 重力做功和重力势能变化的关系 物体上升 负 增加 物体克服重力做的功等于重力势能的增加 物体下落 正 减少 重力做的功等于重力势能的减少 【练习】 一质量为5kg的小球从5m高处下落， 碰撞地面后弹起， 每次弹起的高度比下落高度低1m， 求：小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功?重力势能如何变化? (g=9.8m/s ) 解略 新课教学 讨论课本P60中的“说一说”。 2、确定重力势能的大小 学生分组讨论：一栋三层高的楼房，每层的高度3m，将一个质量为5kg的小球放在三楼阳台的栏杆上，栏杆的高度是1m，求小球的重力势能。( g=9.8m/s2 ) 不同学生得到的重力势能数值可能不同。 这是由于所选高度的起点不同而造成的。 我们把所选高度的起点处的平面叫参考平面 确定重力势能的方法： ①先选定参考平面(0势能面) ②在参考面上方的物体的高度是正值，重力势能也是正值; 教材分析 【本课在教材中的地位】 本节课是人民教育出版社出版的《物理 2》(必修)中，第7章第4节“重力势能”中的内容。“重力势能”是下节“机械能守恒定律”的知识基础，是本章的一个重要知识点。本节进述重力势能及其相对性，重力势能的变化以及与重力做功的关系。由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从功能关系、能量转化的角度分析，解开学生的困惑，为下节讲机械能守恒定律及能量转化和守恒定律做好准备。 学情分析 1.高一学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的图片、视频画面来支持。 2.学生在初中时已接触过重力势能的概念，在高中阶段要定量的学习重力势能及体验建立过程。 3.学生已学习了功的概念和计算方法。通过重力做功的计算来判断重力势能的变化。 设计思想 首先，引入重力势能概念时着重体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本概念，通过一些自生活实例，让学生体验到高处物理具有潜在的能力——重力势能。通过实验，体验重力势能与哪些因素有关，引导得出重力势能的公式。 接着，以例题计算引出高度具有相对性。重力势能与高度有关，在研究重力势能时应选取参考平面或零势能面。在零势能上，物体的重力势能为零，解释重力势能“+” “—”号的含义。 其次，在掌握了势能零点的基础上，通过一道分组计算，发现，选取不同的是势能平面，计算得出的重力做功的大小是一样的，从而得出结论：选择不同的参考平面，物体在两个不同位置之间势能的差值是确定的，并不随参考平面的改变而改变，即重力做功具有绝对性 最后，通过例题，引导学生得出重力势能与重力势能变化的关系。推出的WG = mgh初 – mgh末，得出结论，正功势能减少，负功势能增加。 教学目标 [知识目标] 1.理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算. 2.理解重力势能的变化和重力做功的关系。? 3.知道重力势能的相对性.? [能力目标] 通过回忆前面的知识，为新的学习打下基础; 结合已有工具，配合教师的引导，让学生自己推导关系，发现新的学习; 过程中配合练习，加深学生对公式、结论的理解和应用，同时发现新的知识 [情感目标] 1.本节课重点培养学生，运用已有知识解决当前问题的能力，通过教师的铺设、引导，鼓励学生发现学习，培养学生独立解决问题的能力，了解物理的研究过程，对物理产生更大的兴趣。 2.渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险 教学重点 重力势能的的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。 教学难点 重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。 教学方法 实验观察法、分析归纳法、讲授法 教学流程 教具准备 PPT课件、电子教鞭、标有刻度的塑料管(每个刻度4厘米)、两个质量和大小不相同的沙袋、装有沙子的瓶子、固定在筷子上的泡沫片、 教学时间 40分钟 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 时间 引入新课 播放雪崩视频? 提问：为什么圣洁漂亮的雪一旦形成雪崩，就会有如此大的破坏力? 这种能量是什么能量?那么它的能量是从哪里来的?为了能理解以上问题这节课我们就来学习新的内容——重力势能(板书) 学生回答 联系实际，激发学生的兴趣，引发学生思考。 带着问题引入新课 3分钟 展示目标 1.理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算。(重点) 2.理解重力势能的变化和重力做功的关系。(重点) 3.知道重力势能的相对性和系统性。(难点) 听教师解读，并记录 让学生明确学习目标 1分钟 进行新课 一、重力势能 1.重力势能 什么是重力势能?阅读课本。从而引出重力势能的定义 重力势能：物体处于一定的高度具有的能量叫重力势能。 用EP表示。 并提出问题：影响重力势能的因素有哪些呢? 学生思考讨论交流进行分析得出定义 猜想与假设 通过对运动实例的观察与分析。 2分钟 2、重力势能大小 演示实验【提供实验器材：标有刻度的塑料管(每个刻度4厘米)、两个质量和大小不相同的沙袋、装有沙子的瓶子、固定在筷子上的泡沫片】 在一个透明的塑料瓶子内装上沙子。 实验一：将同一个沙袋从不同的高度释放，观察泡沫片在沙子中下陷的深度。 实验二：用大小不同的两个沙袋从同高一度释放，观察泡沫片在沙子中下陷的深度。 学生回答观察的现象：沙袋的释放高度越大，泡沫片在沙子中下陷的深度越大。沙袋的质量越大泡沫片在沙子中下陷的深度越大。 归纳上述演示，我们可以定性得到：重力势能跟物体的质量和高度都有关系，且物体的质量越大，高度越高，重力势能就越大。 物理学中就用mgh这个式子来表示物体的重力势能.? (板书)：重力势能公式：EP=mgh 3. 重力势能的单位是焦耳。 4. 重力势能是标量 5.相对性(板书) 例题： 一个质量为10kg的投影仪，把它吊在一张高1m的桌面上空2m处，这个投影仪是否具有重力势能呢?此投影仪的重力势能是多少呢?(取g=10m/s2) 重力势能与参考平面的选择有关，其数值由参考平面的改变而改变 (板书) 上方 参考平面 下方 计算重力势能之前需要先选定参考平面。 例： 如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高h2=0.8m.请按要求填写下表.(g=10m/s2) 结论： 选取不同的参考平面，物体的重力势能的数值不同 重力做功的多少和重力势能的变化与参考面的选择无关 学生回答观察的现象：沙袋的释放高度越大，在泡沫片在沙子中下陷的深度越大。质量大的泡沫片在沙子中下陷的深度越大 动手计算，让两个同学上讲台把答案写出 认真听讲并记录笔记 认真做笔记 思考、动手计算 训练学生的观察及总结归纳能力 培养学生学与致用的能力 ★ 高中家长检查范文 ★ 检查年终工作总结 【高中物理教学教案设计（共19篇）】相关文章： 高中体育课教案2023-09-09 高中教育数学总结2023-05-27 高中信息技术教案2023-03-12 高中数学必修二教案2023-01-21 高中化学选修六教案2022-10-27 化学教案－高一化学新教材教案--绪言2023-08-13 高中化学风化作用较弱教案2022-09-14 高中体育课教案全集2023-05-05 高中历史教研组工作计划2022-12-12 高中语文必修二氓教案教学设计2023-05-09篇9：高中物理弹力教案设计
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