高二物理电磁波谱教学设计

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高二物理电磁波谱教学设计

【简介】感谢网友“lovepbj88”参与投稿,以下是小编为大家整理的高二物理电磁波谱教学设计(共11篇),仅供参考,欢迎大家阅读。

篇1:高二物理电磁波谱教学设计

高二物理电磁波谱教学设计

(一)引入新课

师:电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

(二)进行新课

1.电磁波谱

(投影)

师:请同学说出电磁波家族中,主要有哪些种类?波长最长的是什么?波长最短的是什么?他们主要在哪些方面有应用?

学生观察图谱,发表见解。

生:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是射线。

师:下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。

2.无线电波

教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)

(1)无线电波的波长范围?(2)无线电波有哪些主要应用?

3.红外线

阅读教材,回答问题:

(1)红外线的波长介于哪两种电磁波之间?(2)红外线的主要特点是什么?

(3)红外线的主要应用有哪些?

4.可见光

阅读教材,回答问题:

(1)可见光的波长范围?(2)可见光包括哪几种颜色的光?

(3)天空为什么看起来是蓝色的'?傍晚的阳光为什么比较红?

5.紫外线

阅读教材,回答问题:

(1)紫外线的波长范围?(2)紫外线有什么特点?(3)紫外线有哪些应用?

6.X射线和射线

阅读教材,回答问题:

(1)这两种射线的波长有何特点?(2)X射线和射线有什么特点?

(3)X射线和射线有哪些主要用?

7.电磁波的能量

阅读教材,回答问题:

(1)哪些证据能够说明电磁波具有能量?(2)怎样理解电磁波是一种物质?

8.太阳辐射

阅读教材,回答问题:

(1)从太阳辐射出来的电磁波有哪些种类?

(2)太阳辐射的能量主要集中在哪些区域?在哪一个波段附近能量最强?

(三)课堂总结、点评

本节课学习电磁波谱的构成,了解了各种电磁波的特点和主要应用。

篇2:高二物理电磁波谱教案

高二物理电磁波谱教案

教学目标

1. 掌握波速的公式c= 。

2. 知道各波段电磁波的特性及其应用。

3. 通过身边的案例感受物理与生活实际的联系。

4. 通过对各个波段电磁波的了解,认识到科学技术对社会发展的巨大推动作用。

5. 寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。

教学重点、难点

重点:

波速的公式c=

难点:

各波段电磁波的特性及其应用,世界观教育。

教学方法

多媒体图片展示、讲解、讨论、练习

教学手段

多媒体课件、图片展示

教学过程:

1、引入:

复习回顾----1、电磁场理论的.基本内容是什么?2、电磁波有什么样的特点?

教师提出问题:怎样描述电磁波?进入本节课程的学习。

2、新课讲解:

一、波长、频率和波速

波峰、波谷,波长,频率,波速概念的讲解。重点是让学生掌握波速的公式。

二、电磁波谱

⑴、由图片引入,讲解其定义和其成分。另外还要讲解图片中的波长和频率特点。

⑵、分别讲解每个波段的波长,特性和应用(主要结合图片来讲解)。

三、电磁波谱的能量

由微波炉加热食物来说明。最后得出结论:电磁波具有能量,电磁波是一种物质。

四、太阳辐射

结合课本图片来说明阳光中的成分和能量分布。

五、寻找地外文明

主要介绍SETI计划,激发学生对物理的兴趣。对寻找外星人的利弊进行讲解,开拓学生的视野和世界观。

布置作业:创新课时训练P51----P52

板书设计:

电磁波谱

一、波长、频率和波速

波峰、波谷:

波长:

频率:

波速:c=

二、电磁波谱

三、电磁波谱的能量

四、太阳辐射

篇3:高二物理《电磁波谱》练习题和答案

高二物理《电磁波谱》练习题和答案

1.1927年,英国发明家贝尔德在伦敦第一次用电传递了活动的图像,标志着电视的诞生.电视塔天线发送的是( )

A.电子B.电流C.声波D.电磁波

答案:D

2.对红外线的作用及来源叙述正确的是( )

A.一切物体都在不停地辐射红外线

B.红外线有很强的荧光效应

C.红外线最显著的作用是热作用

D.红外线容易穿过云雾、烟尘

答案:ACD

解析:一切物体都在不停地辐射红外线,且热物体比冷物体的红外辐射本领大,A正确.荧光效应是紫外线的特性,红外线没有,红外线显著的作用是热作用,B错误,C正确.红外线波长较长,衍射能力较强,D正确.

3.红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是( )

A.无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线

B.红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、伦琴射线

C.γ射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波

D.紫外线、红外线、γ射线、伦琴射线、无线电波、可见光

答案:A

解析:在电磁波谱中以无线电波波长最长,γ射线波长最短,所以正确的顺序为A.

4.我们生活中用的日光灯是靠镇流器产生的高电压使灯管中的稀薄汞蒸气发出某种电磁波,该电磁波射到灯管壁上的荧光粉上,从而发光.你认为汞蒸气激发后发射的电磁波是( )

A.红外线B.紫外线C.X射线D.γ射线

答案:B

解析:该电磁波使荧光粉发光,说明该电磁波具有荧光效应,所以应为紫外线.

5.4月20日,四川省雅安市芦山县发生7.0级地震,地震造成大量建筑物倒塌.为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来,救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员,这种仪器主要是接收人体发出的( )

A.可见光B.红外线C.紫外线D.声音

答案:B

解析:不同温度的'物体会发出不同频率的红外线,生命探测仪就是根据人体发出红外线与周围环境不同而寻找的,故选B项.

6.下列说法中正确的是( )

A.夏天太阳光把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的

B.医院里用X射线进行人体透视,是因为它是各种电磁波中穿透本领最大的

C.科学家关注南极臭氧层空洞是因为过强的紫外线会伤害动植物

D.在热学中所说的热辐射就是指红外线辐射

答案:CD

解析:热效应最强的是红外线,A选项错误;贯穿本领最强的是γ射线,B选项错误;臭氧层可吸收紫外线,使地球上的动植物免受过强紫外线的伤害,所以C、D选项正确.

7.家庭的照明电路使用的是220 V的交变电流,这个交变电流是按正弦规律周期性变化的,所以会产生周期性变化的电场,周期性变化的电场又产生周期性变化的磁场……这样电场和磁场交替产生而产生电磁波.该电磁波的波长是多少?

答案:6×106 m

解析:电磁波在空气中的传播速度近似为真空中的光速c=3×108 m/s,而家庭用照明电的频率为f=50 Hz,故产生电磁波的波长λ== m=6×106 m.

8.下表给出了无线电波各波段的特性及主要用途,试求长波和短波的频率范围.

波段波长频率传播方式主要用途长波30 000~

3 000 m地波超远程无线电通信和导航中波3 000~

200 m100 kHz~1 500 kHz地波和天波调幅(AM)无线电广播、电报中短波200~50 m1 500 kHz~6 000 kHz短波50~10 m天波

续表

波段波长频率传播方式主要用途米波(VHF)10~1 m30 MHz~

300 MHz近似直线传播调频(FM)无线电广播、电视、导航分米波(UHF)10~1 dm 300 MHz~3 000 MHz直线传播移动通信、电视、雷达、导航厘米波10~1 cm3 000 MHz~30 000 MHz毫米波10~1 mm30 000 MHz~300 000 MHz

答案:长波:10 kHz~100 kHz 短波:6 MHz~30 MHz

解析:由表中数据知长波波长范围30 000~3 000 m,而波速c=3×108 m/s.由c=λf可知f1== Hz=1×105 Hz=100 kHz.f2== Hz=1×104 Hz=10 kHz,则长波频率在10 kHz~100 kHz间.同同理可读出短波波长在50~10 m之间,则频率范围在6 MHz~30 MHz之间.

篇4:高二物理磁场教学设计

1、知识与技能:

⑴知道用磁感线可以形象地描述磁场的方向,知道磁感线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向

⑵知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况

⑶会用安培定则判定直线电路、环形电流和通电螺线管的磁场方向

2、过程与方法:

通过安培定则的应用以及“叉”“点”概念的引入,培养学生的空间分析能力利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力

3、情感态度与价值观目标:

引入虚拟的磁感线教学,对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育 本课教学重点难点:

1、教学重点:

知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管磁感线分布情况

2、教学难点:

会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向

篇5:高二物理磁场教学设计

第一部分:导入新课

首先通过课件展示一张阿尔法磁谱仪的照片,因为学生没有见过所以给学生一疑问从而调动学生的好奇心。从心理学的角度来讲这是把学生从无意注意转移到有意注意上来,将学生引入新课的轨道。从国际空间站上有中国科学家研制的永磁体系统激发学生进一步探究磁场分布的兴趣,很自然引发学生思考生活中有哪些常见的磁体以及他们周围的磁场是如何分布的,使刚上课学生的注意力很快集中到所学习的内容,又能使学生产生深厚的兴趣和求知欲,引起学生积极的思维活动。磁铁在平时生活中比较常见,学生对条形磁铁,T行磁铁和U型磁铁这些名词并不陌生,通过图片给学生介绍生产生活中用到的各种磁体,必然会引起学生对变压器的极大兴趣 ,激发出学生对磁体周围磁场的分布的好奇心和求知欲,增强了感性认识,使本节教学更贴近学生的实际生活,体会到物理与生活的紧密联系,提高学习物理的兴趣。

第二部分:磁感应线

获得知识的过程是曲折的、充满矛盾的、活生生的、永无止境的过程,而不是平铺直叙、垂手可得。对于磁场,老师要引导学生回忆我们在学习电场的时候是如何用电场线来描述电场强度的,这个时候让学生思考一会在找学生站起来回答,在这个过程中教师适时补充

与完善。在此,对于学生的回答,老师可以把学生回答的内容写道黑板上。

第三部分:探究通电直导线周围磁场分布

过度设问:奥斯特发现电流的磁效应后,引导出电磁学的一系列新的发现。那么电流的磁场是如何分布的呢?对于这个问题很多同学通过看书也能回答上来,但眼神中明显流露出不确信。这时教师要引导学生进行实验。

在实验之前,老师要带领学生看一下桌子上面放有哪些实验器材,并且教师用一套器材简单的给学生演示一下,这样学生在接下来的实验中能更快更好的探究。同时教师用课件展示这个实验过程中需要注意的几个问题。这时必然会引发学生强烈的动手欲望,迫切的想利用眼前的实验来探究结果,引起猜测、探究的强烈 愿望,使学生思维由置疑到质疑,达到学生思维的最优化。

学生分组实验探究

实验探究学生亲眼看到细铁屑反映了直导线磁场的分布:简单介绍实验器材,提出实验注意事项,设计实验方案、得出实验结论。通过实验不仅提高了学生的科学探究意识和能力,培养了相互合作的团队精神,享受到了成功的喜悦,增强了学习物理的兴趣,活跃了课堂气氛。

第四部分:探究安培定则

一个好的问题是开启学生思维的钥匙,是学生思维的源泉。教师要在教学的不同环节设置不同形式的问题。试探性的问题,可使学生学习的新知和原有的经验结合,利于知识的建构;过渡性问题,能承上启下,过渡自然,使学生的思维有连续性,不致造成思维的混乱。设置总结性的问题,不仅使学生解出正确答案,还知道了答案得出过程,培养学生的分类思想和归纳能力;发散性问题,使学生对概念和规律的认知在原有认知的基础上得以拓展,培养学生创造性解决问题的能力,因此,教学设计中精心设计问题对于学生的思维发展是十分重要的。

提出问题:同学们,你们在做实验的时候记下了电流的方向和磁感应线的方向,你们想过没有这两者之间有没有社么联系?要求学生推测并说出推测根据。面对问题学生展开了思考、猜想、讨论,积极地表达自己的想法,课堂气氛热烈,由于学生想法并不一致,很自然产生了动手探究,一见分晓的愿望,这时教师带领学生演示,同学们纷纷伸出自己的小手跟着老师比划起来,结果很明显。老师这时提出第二个问题:既然大家知道了电流方向和磁感应线方向之间的关系,那么你能不能画出来呢?这就引发第二轮的思考、讨论,从而得出变压器的可能的工作原理。

在丰富有趣的实验中,新旧知识得以重新整合,学生对直导线周围的磁场分布的认识有了新的提高,认识更完整、更清晰、更深刻。在这边还要向学生介绍什么是环形导线,为下面讲通电螺线管周围磁场分布埋下伏笔。接下来就可以引导学生探究环形导线的磁场分布规律,这个探究过程可以交给学生来完成,通过前面通电直导线的探究学生可以自己独立的探究环形导线的磁场分布规律。

通过实验学生得到了环形导线磁场分布的规律,至此班级气氛异常激动,喜悦之余,至此也未下一节讲解做好了有力的铺垫。

第五部分:利用磁传感器对磁场进行探究

前面的研究都是从定性的角度来模拟磁感线的分布情况,我们能否从定量的角度分析呢?随着信息技术的发展,我们已经可以用磁传感器通过计算机对磁场进行研究了。这就是一种磁传感器,可以测出的是沿其轴线的磁感应强度,并且还能大致确定磁场的方向。现在我们就用它来测量通电螺线管内不同位置的磁感应强度。

运用传感器把信号输入电脑这是很方便的办法,这也是区别与实验探究的更快捷的方法,学生要学会运用现代科技成果,这对于学生实验方法的提升也是个帮助。

第六部分:教学反思

这节教学设计有成功的地方,也还有值得改进的地方。成功的地方有以下几点:1、教学思路清晰,教学知识结构“磁感线”、“通电直导线周围磁场分布”、“环形导线周围磁场分布”,“安培定则”,“用传感器探究磁场”安排合理。2、教学方法多样,有集体教学、个别提问、小组讨论等;教学以问题为线索,层层深入、引人入胜,有设问、创设情景引发问题,以探究为手段,设计生动有趣的实验丰富激活课堂。3、教学特色:紧紧抓住主题、牢牢吸引学生,注重知识的温故而知新,包括提出问题能力、理论推断能力等多方面能力的培养,课堂和谐有序、思维活动活跃,以学生为主体,课内、课外成为一个有机的整体,目标意识强,体现新课程理念,符合新课程标准。亮点之处:1、大胆采用学生分组实验探究规律。2、整节课放的比较开,学生的主体与教师的主导充分得到了体现。不足之处:时间上有点紧,教学目标的达成不够充足。

篇6:高二物理磁场电磁感应电流知识与公式教学

高二物理磁场电磁感应电流知识点

磁场

1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T),1T=1N/Am

2.安培力F=BIL;(注:L⊥B){B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}

3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕{f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)}

4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):

(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0

(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。

注:

(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;

(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图及第二册P144〕;(3)其它相关内容:地磁场/磁电式电表原理〔见第二册P150〕/回旋加速器〔见第二册P156〕/磁性材料

电磁感应

1.[感应电动势的大小计算公式]

1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}

2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)}

3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}

4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

2.磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}

3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}

4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),ΔI:变化电流,?t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}

注:

(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点〔见第二册P173〕;

(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=106μH.

(4)其它相关内容:自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。

交变电流(正弦式交变电流)

1.电压瞬时值e=Emsinωt电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)

2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总

3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2

4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系

U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出

5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)〔见第二册P198〕;

6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。

注:

(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;

(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;

(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;

(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入;

(5)其它相关内容:正弦交流电图象〔见第二册P190〕/电阻、电感和电容对交变电流的作用〔见第二册P193〕。

普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}

篇7:高二物理磁场电磁感应电流知识与公式教学

轻松进行物理方法公式教学

?1.公式中每个物理量的涵义

?弄清物理公式中每个符号表示什么物理量,每个物理量表示什么物理意义,其是什么,外延是什么,有哪些单位,在国际单位制中的单位是什么,这个物理量是矢量还是标量,是过程量还是状态量,这都是学习物理公式的前提和基础.

2.公式的性质

(1)物理公式的分类

物理公式分为物理量的定义式,物理量的决定式和一般联系式.物理量的定义式,如电阻定义式R=U/I,电场强度定义式E=F/q;物理量的决定式,如电阻R=ρ(l/S);平行板电容器电容C=(εS/4πkd);一般联系式,如理想气体状态方程(pV/T)=常量,机械能守恒表达式.弄清公式属于哪一种类型,对于理解公式中物理量的因果关系,适用条件等具有十分重要的意义.定义式普遍适用,无须条件;决定式指出了物理量决定于什么因素,与这些因素是什么关系,公式中因果关系非常明确,对于理解该物理量的本质十分重要.

(2)因果性

如牛顿第二定律虽然通常写成F=ma的形式,但应明确m、F是原因,a是结果,m、F是自变量,a是函数.这种关系是不能变化的.

(3)矢量性

公式有矢量式,有标量式,如牛顿第二定律F=ma,动量定理Ft=mv′-mv,都是矢量式,它们可以写出相互垂直方向上相应的三个分量式.而机械能守恒之类的标量表达式只能写一个,不能写出相应的分量形式.

(4)对称性

牛顿万有引力公式F=G(m1m2/r2)中m1、m2位置互换后,表达式不变,这称为公式的对称性.万有引力定律中的这种对称性反映了m1、m2两个物体的平等地位,是万有引力定律的重要特点.具有这种对称性的公式还有库仑定律,透镜成像公式等.发现、认识这种对称性对于理解物理公式的涵义具有很大的帮助.

(5)相关性和无关性

从单摆周期公式T=

可看出T与l、g有关,与摆角θ、摆球质量m无关.这种相关性、无关性是公式的重要特点.

3.公式的成立条件和适用范围

每个公式,都有各自的适用范围,若超出了这个范围,则不成立.弄清公式的成立条件、适用范围,对于能否正确利用公式来解决物理问题非常重要.

4.公式的来源

物理公式的来源大致可以分为这样三类:一类是实验定律,是直接根据实验分析总结出来的规律,如欧姆定律、法拉弟电磁感应定律;第二类是归纳总结定律,是在已有的实验规律基础上再总结得出来的结论,是已有规律的归纳提高,如理想气体状态方程,麦克斯韦方程组等;第三类是扩展推广性定律,是利用已知物理规律,从某个角度去推导而得出的规律,是已有规律的扩展,如动量定理,动能定理都是牛顿第二定律的扩展.

弄清一个公式的来源及属于上述哪种情况,对于理解公式与其他公式的关系,该公式所处地位是十分重要的.若是第二、第三种情况,就要知道该公式是根据哪些规律得来的,如何得来,这对于理解公式的适用范围,适用条件很有帮助,也有利于学生形成完善的物理网络知识结构.

5.与公式对应的图象

图象是对公式的形象表示.这些图象可以帮助我们更好地理解相应的公式、规律.图象可提供解题的思路和方法,有时可以使解题的过程简单、方便、形象.相对于应用公式解题,有时有意想不到的结果.

6.公式中各物理量单位的协调,常量的选择

在物理解题过程中,对应用公式时单位如何处理是非常重要的,既要正确使用,还需要尽可能的方便,有时各物理量统一用国际单位制中的单位较方便,有时采用另外的单位制较为方便.如p=p0+F/S的计算,在国际单位制中较为方便,压强若采用水银柱高则很难正确处理.而理想气体状态方程(p1V1/T1)=(p2V2/T2),则只要两边的单位一致,而不必限定在国际单位制中,关于m=ρV的使用,有时用国际单位制较方便,有时用cm·g·s制单位较方便.若单位选得好,则计算方便、简单,若处理不好,则会导致计算繁杂,甚至导致错误.

公式中常量的选取,常与公式中其他物理量的单位选择相对应,如克拉珀龙方程pV/T=(m/M)R中普适气体恒量R的值常用的有R=8.31J·mol-1·K-1,R=0.082atm·L·mol-1·K-1,R选取何值,与p、V的单位选择密切相关,如在教学中不引起相当注意,学生在应用公式时就很容易出错误.

7.公式的推广

课本中给出的公式是最重要的,也是最基本的.若学生只知道这些公式,有时难于应付较为复杂的问题.在教学过程中,根据学生实际情况,若把一些公式加以适当推广,则有利于扩大学生的眼界,有利于提高学生解决问题的能力和水平,也有利于学生加深对基本公式的理解.

如对于几个物体组成的系统,牛顿第二定律方程可扩展为

Fx=m1a1x+m2a2x+…

Fy=m1a1y+m2a2y+…

如对于几部分气体有分有合,但总质量不变的情形,理想气体状态方程可推广为

p1V1/T1+p2V2/T2+……=常量.

物理教材(必修本)中只讲了理想气体状态方程,删去了克拉珀龙方程,若在讲理想气体状态方程后,讲一下克拉珀龙方程,用时不多,却给学生提供了解决此类问题的另一种方法,同时也可使学生对理想气体状态方程的理解达到一个更高的层次,对学生应用理想气体状态方程解题解决实际问题很有帮助?

8.公式的变式

利用机械能守恒定律列方程时,可以有不同形式:

(1)状态1的动能+状态1的势能=状态2的动能+状态2的势能

(2)从状态1到状态2

动能的改变量=-(势能的增加量)

(3)增加的机械能部分=减少的机械能部分

再如动量守恒的表达可写成下述几种情形:

(1)初状态的总动量=末状态的总动量

(2)系统一部分动量变化量=-(系统另一部分动量变化量)

(3)正方向上增加的动量=负方向上增加的动量

弄清这些定律在不同情况下的变式,可以提高学生灵活运用知识解决问题的能力,也可以加深学生对物理规律的理解.

9.相似公式的比较

很多物理公式具有相似性.如万有引力定律表达式和库仑定律表达式,串联电阻公式和并联电容公式,并联电阻公式和串联电容公式.一系列采用比值定义的物理量的定义式也是相似的.通过这些公式的比较,一方面可以方便公式的记忆,进行记忆迁移,另一方面也可以帮助学生进行理解,较快地进行认识上的迁移.通过对这些公式的比较,还可以研究发现这些公式相似的原因,帮助学生进行知识上的创新.

10.与数学公式、数学图象的差异

数学公式是抽象、高度概括的语言.而物理公式中每个物理量都有其具体的涵义.这就导致了理解物理公式既要借助于数学,但与数学的理解又存在差异.如欧姆定律R=U/I,我们就不能说电阻R与电阻两端电压U成正比.又如数学上的函数图象,一般一个自变量只能与一个函数值对应,而气态方程的p-V图,p-T图等,存在一个自变量与多个函数值对应问题.应给学生讲清不能完全按数学意义去理解物理公式和物理图象,它们之间存在着差异.

上述列出了物理公式教学的几个要点,这并不是说,每讲一个物理公式,都应该面面俱到,在物理教学过程中,应循序渐进.在开始进行公式教学时,要根据学生的实际情况和教学内容特点,先着眼于几个最重要的要点,在以后的教学中再逐步渗透,要求学生逐步掌握.但是明晰这些要点,对于我们物理教师高屋建瓴地实施物理教学是十分必要的,对于构建学生完善的物理网络知识结构是十分重要的.

篇8:高二物理《向心力和向心加速度》教学设计

高二物理《向心力和向心加速度》教学设计

新课程强调“将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向获取知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神”。为此本教学设计和教学实施就是采用学生实验探究和教师演示实验相结合的实验探究教学法。

教学内容

《普通高中课程标准实验教科书·物理(2)》(司南版)

教学目标

1、知识与技能

(1)知道向心力,通过实例认识向心力的作用及向心力的来源

(2)通过实验理解向心力的大小与哪些因素有关系,能运用向心力公式进行计算。

(3)知道向心加速度及其公式,能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力和向心加速度。

2、过程与方法

(1)经历形成向心力概念的过程,培养学生观察、分析、归纳能力。

(2)通过创设一定的问题情境,让学生经历探索向心力F与哪些因素有关的过程,学习控制变量法,培养学生分析论证等能力。

3、情感态度与价值观

学习科学研究方法和科学研究态度,发展学生对科学的好奇心与求知欲,使学生乐于探究自然界的奥秘,体验探索自然规律的艰辛与喜悦,培养学生主动参与活动的热情和与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持正确观点,勇于修正错误,具有团队精神。

教材分析

《向心力和向心加速度》是司南版必修2第三章第二节。本节是本章承上启下的重要知识,学好这一节可以为学好本章应用部分以及万有引力的应用作必要准备。 教材先讲向心力,后讲向心加速度,回避了用矢量推导向心加速度这个难点,通过实例给出向心力概念,再通过探究性实验给出向心力公式F=mrω2或 F=mv2/r,之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式a=rω2或a=v2/r,顺理成章,便于学生接受。

学情分析

在前面的教学中,学生已经学习了匀速圆周运动。知道描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等,并理解它们之间的关系。知道在传动装置中,共轴的轮子上各点的角速度相等;皮带转动(不打滑)中,凡和皮带接触的点,线速度的大小相等。这些都为本节课的学习奠定了基础。但学生只是表面知道匀速圆周运动是一种变速运动,因为它的线速度方向时刻在变,更深一步来分析,为什么线速度的方向时刻在变?是什么力来改变物体的这种运动状态,这个力有何特点?学生将带着这些疑问来进入本节课的学习。

教学过程

一、引入新课

1、设置情景

教师做“水流星”实验,并设下疑问:为什么盛水的杯子以一定的速度做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至杯子在竖直面内运动到最高点时,杯口已经朝下,水也不会从杯里洒出来?

[在课堂上创设真实可见的物理情景,通过演示实验的现象,使学生产生悬念,激发好奇心和探索欲望,培养学生把生活与物理联系一起的习惯。]

2、复习提问

(1)什么是匀速圆周运动?

(2)“匀速”的含义是什么?

在上节课的基础上,学生很快得出答案。教师引导学生分析:由于匀速圆周运动的速度方向时刻在变,所以匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因。那么做匀速圆周运动的物体所受合外力一定不为零。那么物体所受的外力有何特点?加速度怎样呢?指出:这两个问题即是我们这节课要研究的问题,且通过这节课的学习大家即可自行解释前面小实验的因果。

[采用这样的导入法是在复习旧知识的基础上,提出将要进一步研究的问题,从而使学生对讲授的新内容产生迫切求知的欲望,主动积极开展思维活动,进入新课的学习。同时能给学生一种知识的整体感。]

二、向心力

1、实验探究“小球在光滑水平面做圆周运动”。

(1)、步骤

①一个小球,拴在绳的一端,绳的另一端固定于桌上,原来细绳处于松驰状态

②用手轻击小球,观察绳绷直前后小球的运动情况。

(2)、借助课件引导学生讨论、分析:

①绳绷紧前,小球做匀速直线运动,小球受到哪些力的作用?

②绳绷紧后,小球做匀速圆周运动,小球受到哪些力的作用?合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用?

(3)、通过讨论得到:

①做圆周运动的物体始终受到一个指向圆心的力的作用,这个力叫向心力。

②向心力指向圆心,方向不断变化。是变力。

③向心力的作用效果——只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。

[这实验简单易做,效果明显,通过亲身感受学生获得了成功的乐趣。讨论时教师应适时介入引导学生得出正确的结论。]

2、课件展示动画:(1)圆锥摆 (2) 物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动 (3)汽车转弯 (4)卫星绕地球运行

3、向心力的来源:通过对以上四个圆周运动实例的分析得出向心力的来源可以是某一个力(重力、弹力、摩擦力)或几个力的合力,也可以是某个力的分力。

4、应用:学生尝试解释“水流星”的实验现象。

[向心力的来源是学生在本章学习中的一个难点,用多媒体呈现直观刺激材料,易引起学生注意,提高学习兴趣。 圆锥摆等现象中,物体都做圆周运动,具有运动方面的共性,由此启发学生对这些物体的受力进行分析,寻找受力方面的共性,使学生经历了分析、比较、归纳等思维过程,也体验到了成功的喜悦。学生在未来的学习中可能将向心力当成独立的一个力,教师此时应特别指出:受力分析时, 不能多出一个向心力。且①物体做匀速圆周运动时,向心力就是物体所受到的合外力。②物体做非匀速圆周运动时,向心力物体并非是所受到的合外力。]

三、向心力的大小

1、实验探究:感受向心的大小

让学生利用身边的材料如钥匙串、橡皮擦、笔、细绳等动手实验并感受向心的大小。

(1)让学生用细线联结钥匙串、橡皮擦、笔等,然后拉住绳的一端,让钥匙串、橡皮擦、笔等尽量做匀速圆周运动,改变转动的快慢、细线的长短多做几次。

(2)引导学生猜想:向心力的大小可能与物体的质量、角速度、半径有关。因此在探究向心力大小实验中应采用控制变量法来研究这一问题。

[该小实验在此做了改动,与课本上的不尽相同。做该实验时学生的感受更直接,更易操作。提醒学生实验时应使物体尽可能在水平面内做圆周运动,这样绳的拉力近似等于向心力。]

课件展示:

2、实验探究向心力大小

(1)实验方法:控制变量法

(2)介绍向心力演示器的构造和使用方法。

(3)实验过程

①质量不同的钢球和铝球,当它们运动的半径r和角速度ω相同时,比较向心力的大小

②两个质量相同的小球,保持运动半径相同,观察向心力与角速度之间的关系

③两个质量相同的小球,保持小球运动的角速度相同,观察向心力的大小与运动半径之间的关系

(4)实验记录表格

实验质量比值(m1:m2)半径比值(r1:r2)角速度比值(ω1:ω2)向心力近似比值(F1:F2)123

(5)实验结论:

①实验表明物体做圆周运动所需向心力大小为:

F=mω2r (式中F表示向心力,m表示物体的质量,ω是物体做圆周运动的`角速度,r是所做圆周运动的圆周半径。)

②应用线速度和角速度的关系,上述公式可变形为:

F=mv2/r (式中v是做匀速圆周运动的线速度)

[对于控制变量法学生已有一定程度的认知,因此在学生的自主探究并提出猜想后通过演示实验师生一起探究最后得出向心力大小的关系式。在介绍向心力演示器的构造和使用方法时教师可结合传动装置中,共轴的轮子上各点的角速度相等,皮带传动(不打滑)中,凡和皮带接触的点,线速度的大小相等这一知识点让学生思考怎样控制角速度不变。当学生明白这一问题后,教师的演示也可换成学生的演示。不然,台上的忙得不亦乐乎,台下的却不知所以然,纯看热闹。]

四、向心加速度:

⒈ 定义: 由向心力产生的加速度叫向心加速度。

2、物理意义: 它是表示速度方向变化快慢的物理量。

3、向心加速度的大小与方向

(1)引导学生利用牛顿第二定律推导出向心加速的表达式----a=ω2r.

向心力的大小还可以用F=mν2/r来表达,同样向心加速度也可表示为--a=ν2/r.

(2)方向:与向心力的的方向一致。沿半径指向圆心,方向不断变化,所以匀速圆周运动是变加速运动。

4、动动脑:a=ω2r、a=ν2/r ,a与r究竟是成正比呢,还是成反比?

指出:当w一定时,a∝r

当v一定时,a∝1/r

5、课本例题:在航空竞赛场里,由一系列路标塔指示飞机的飞行路径。在飞机转弯时,飞行员能承受的最大向心加速度大小约为6g(g为重力加速度)。设一飞机以150 m/s的速度飞行,当加速度为6g时,其路标塔转弯半径应该为多少?

六、小结[在小结中需给学生指出,向心力和向心加速度的公式虽然是从匀速圆周运动中推导出来的,但这些公式对变速圆周运动中求某点的向心力和向心加速度也适用.]

七、作业:P72 3、4、5小题

设计思路

向心力和向心加速度是高中物理的一个难点内容,学生对于向心力一直很难理解。为了突破重点,难点,本节课本节首先通过创设真实可见的物理情景,激发他们的求知欲,引起学习的兴趣。然后学生亲身进行实验探究来感受向心力。当学生对向心力的概念有了一定的认识后,就进一步提出向心力的大小与哪些因素有关呢?再让学生动手完成感受向心力大小的小实验后做出猜想,然后借助了向心力演示器进行实验,从而得出了向心力公式。接着运用牛顿第二定律,给出向心加速度的公式,让学生明白匀速圆周运动的向心力和向心加速度的大小不变,但方向时刻在改变。

本教学设计和教学实施都落实了高中物理新课程的目标要求,体现了新课程的精神,采取“学生自主探究,教师启发导学”的新教法,充分调动学生自主学习,让学生自主探究,亲身体会到科学探究的过程。通过实验探究,让学生人人参与,亲身体验探究过程,活跃学生思维,并在探究中突破教学难点。教师结合演示实验,同时充分利用多媒体课辅助教学,使课堂的教学效果大大提高。这是一节科学的、操作性很强的教学设计案例。

篇9:高二第二学期物理教学设计

高二第二学期物理教学设计

一、认真分析学生情况

物理是理科学生的必考科目,大部分学生对知识的掌握不够,特别是对基础知识的理解掌握不牢,虽经过高一一年的学习和训练,但对建立物理情景、物理模型还有待加强,知识点的连贯性还有待进一步提高,独立分析物理过程、解决物理问题的能力还需加强培养,有待提高。

二、认真分析教材,明确教学任务

第二学期高二物理教学计划根据新课标的要求,认真组织教学,向课堂要效益、要质量。知识方面,使学生掌握好基础知识、基本技能、基本方法和基本的物理思想;知识和能力方面,在传授知识的.同时,也注重培养分析问题、解决问题的能力,在课堂教学中注意把二者有机地结合起来;情感态度方面,注重培养学生良好的学习习惯,解题的规范性,充分调动学生学习的主动性、积极性。在考试中力争学生成绩能稳步提高。

三、主要工作

1、做好思想工作,坚定学好物理的信心,由于物理学科理解性强,加之中学阶段的学生理解能力有限,产生了畏惧情绪,为此,多在班级介绍学习方法,做学生思想工作,使学生对物理学科有深刻认识,掌握学习物理的规律和方法。

2、讲求质量,提高能力,从教学入手扎扎实实做好教学工作。认真学习新的《高中物理课程标准》,利用集体备课活动时间交流体会,并将理论学习的成果渗透到课堂教学当中。

3、认真研究考纲,明确本学期的教学工作要求。要注意做到每节课针对不同的学生能有不同的侧重点,进一步做好分层次教学工作。做好每节课的课后反思。各班的作业量要适中,能及时批改并加以反馈。对学生的作业,做到全批全改,以便全面掌握学生的情况。利用自习课等时间段,加强对学生的辅导。

总结:新的学期物理网会为您分享更多精彩内容,以上就是高二第二学期物理教学计划,希望对您的教学有所帮助,请持续关注物理网!

篇10:高二物理《认识磁场》教学设计

高二物理《认识磁场》教学设计

授课形式:讲授

课时:2

课题:认识磁场

教学目标

1、了解电流的磁场,理解磁感应强度、磁力线、磁通、磁导率、磁场强度磁导率等概念。

2、理解磁场的几个基本物理量之间的区别和联系。

3、掌握通电直导线和通电螺线管周围磁场方向的判断方法。

4、培养学生关注细节,认真思考的习惯。

教学重点

1、磁力线、磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念。

2、电流的磁效应及安培定则的应用。

教学难点

磁感应强度概念的建立。

教学方法

利用课堂实验对磁体的磁场、通电导体的磁场进行演示、讲解。

学时安排

1、导入和实验演示20分钟。

2、奥斯特的故事引出电流的磁效应20分钟。

3、磁场的基本物理量30。

4、总结和习题练习10分钟。

课外作业

结合本节课知识,搜集生活中电流磁效应的具体实例并进行分享。

教学过程

任务引入:

1、初中咱们学过磁,大家回忆一下,磁体分几个极?磁极间的相互作用力是什么样的?

2、磁极之间不接触而会有作用力,他们之间通过什么发生作用呢?通过今天的学习,我们一起来解决这个疑惑。

实验演示:

通电导线周围的小磁针发生偏转。

分析:

在磁体或通电导体的周围存在着磁场,磁场使得磁极间没有接触却有相互作用力。试验中,小磁针在不同位置受到的作用力不同,说明不同的位置磁场的强弱不同。

基本概念:

1、磁体与磁极

某些物体能够吸引铁、钴、镍等金属或者它们的合金的性质称为磁性。具有磁性的物体称为磁体。

2、磁场与磁力线

磁体两端磁性最强的区域叫做磁极。

磁力线具有以下几个特征:磁力线是互不交叉的闭合曲线。在磁体外部由N极指向S级,在磁体内部由S极指向N极;磁力线上任意一点的切线方向,就是该点的磁场方向,即小磁针在该点静止时的N极指向;磁力线的疏密程度反映了磁场的强弱。磁力线越密集,表示该处磁场越强,磁力线越稀疏,表示该处磁场越弱。

3、电流产生的磁场(由奥斯特发现电流磁效应的故事引入)

通电直导体产生的磁场:安培定则(右手螺旋定则):用右手握住直导体,让伸直的大拇指指向电流的方向,则其余四指所环绕的方向就是磁力线的方向。

通电螺线管产生的磁场:安培定则(右手螺旋定则):用右手握住螺线管,让弯曲的四指与电流的方向一致,则拇指所指的'方向就是螺线管内部磁力线方向(即大拇指指向通电螺线管的N极)。

磁场相关物理量

1、磁通

通过与磁场方向垂直的某一面积上的磁力线的总数,叫做通过该面积的磁通量,简称磁通,用字母表示,单位为特斯拉(T)。

3、磁导率

磁导率是表示介质对磁场影响程度的一个物理量,=4π×10-7H/m。

把任一物质的磁导率的比值称为相对磁导率,用表示,单位为安每米(A/m)。

磁场强度只与线圈中的电流及线圈的几何尺寸有关,而与媒介质的磁导率无关。

任务小结

1、回顾本次所学知识,强调本节课的重点与难点,加深理解与记忆。

2、通过奥斯特发现电流的磁效应的故事你有什么感触?

课后作业

1、“磁力线始于N极,终于S极”的说法正确吗?为什么?

2、“磁通”与“磁感应强度”这两个概念有何区别?有何联系?

3、磁力线的特点有哪些?

教学后记:

本节课除了完成要求的知识点讲解外,引入奥斯特的生平故事,重点的强调学习和生活中要学会做有心人,在细微中发现大奥妙,解决大问题。奥斯特的发现将电和磁联系在一起,后人在此基础上发明了很多有益于人类生活的东西。

附:奥斯特的故事

奥斯特(HansChristianOersted,1777~1851年)丹麦物理学家、化学家。1777年8月14日生于丹麦的路克宾。1794年他进入哥本哈根大学学习医学和自然科学,17获得博士学位。1801—18他旅游德国、法国等地,于18回国。18被聘为哥本哈根大学物理、化学教授,研究电流和声等课题。1824年倡仪成立丹麦自然科学促进会,1829年出任哥本哈根理工学院院长,直到1851年3月9日在哥本哈根逝世。终年74岁。

奥斯特受康德哲学思想的影响,一直坚信电和磁之间一定有某种关系,电一定可以转化为磁。当务之急是怎样找到实现这种转化的条件。奥斯特仔细地审查了库仑的论断,发现库仑研究的对象全是静电和静磁,确实不可能转化。他猜测,非静电、非静磁可能是转化的条件,应该把注意力集中到电流和磁体有没有相互作用的课题上去。他决心用实验来进行探索。

18上半年到18下半年,奥斯特一面担任电、磁学讲座的主讲,一面继续研究电、磁关系。1820年4月,在一次讲演快结束的时候,奥斯特抱着试试看的心情又作了一次实验。他把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方,接通电源的瞬间,发现磁针跳动了一下。这一跳,使有心的奥斯特喜出望外,竟激动得在讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小,而且不很规则,这一跳并没有引起听众注意。以后,奥斯特花了三个月,作了许多次实验,发现磁针在电流周围都会偏转。在导线的上方和导线的下方,磁针偏转方向相反。在导体和磁针之间放置非磁性物质,比如木头、玻璃、水、松香等,不会影响磁针的偏转。1820年7月21日,奥斯特写成《论磁针的电流撞击实验》的论文,正式向学术界宣告发现了电流磁效应。

奥斯特的功绩受到了学术界的公认,为了纪念他,国际上从1934年起命名磁场强度的单位为奥斯特,简称“奥”。1937年美国物理教师协会还专门设立了奥斯特奖章,来奖励教学有成绩的优秀物理教师。

关键词:奥斯特1820年电流的磁效应

篇11:高二物理教学计划设计

高二物理教学计划设计

新的课程标准要以学生为主体,强化学生主体能力的培养,提高其物理综合素质。我所任教的是高二(6)、(7)班,其中(6)班是文科重点班。高二是学生专业知识和专业技能提高的关键一年,是高中物理新课教学的最后一年,学生的学习质量直接影响到高二基础会考阶段的复习和最后冲刺会考的效果,因此,我将更全面、更稳实地开展教学工作。

一、指导思想

以同志教育要三个面向和同志三个代表重要思想为指导,坚持科学发展观,努力探索和实践以新课程改革为主要内容的教育改革,转变教育观念,更新教育理论,强化专业学习和业务操作训练。使自已更快更好地适应新课程对教师提出的新要求,提高高中物理学科教育教学质量,为我校提升学校知名度和构建和谐的新保亭中学而作出自已的努力。

二、学科课程实施

(一)学科教材

本学期使用人民教育出版社高中物理选修11的教材

(二)课时安排

严格按照新课模块教学对课时的要求,确保每一模块新课教学有36课时。另外安排复习、练习和月考10个课时。期中和期末考试时间由学校统一安排进行。

(三)教学目标要求

1、知识与技能

(1)静电学和稳恒电流的学习。

(2)电磁波的学习

2、过程与方法

(1)会运用电磁学的`公式计算电学的有关问题。会利用电学的知识解决简单电学问题。

(2)在理论学习过程中,了解物理的研究方法特别是物理学的实验,要了解实验原理、器材选用及器材结构,了解实验操作规程及实验操作步骤。

(3)通过有关概念、规律的学习,让学生感受和了解物理学的思想、方法,提高学生的科学素养。

3、情感、态度与价值观

通过物理学科的学习,向学生进行科学思想,民族精神等教育,了解物理学在生活中的应用,让学生了解当代、现代我国高科技的发展,进行爱国主义教育。

三、具体措施

1、认真备课,精心组织课堂教学。认真备课是上好一节课的前题,是确保45分钟教学质量必不可少的重要环节。

2、精选练习,加强课后训练。在不增加课业时间的情况下,精选训练题目是提高学习效率,加强巩固的有效方法。

3、加强学生的学习测评。学习测评是教师及时了解和掌握学生学习情况的有效手段和途径,更是教师及时调整自已教学操作的依据。

4、做好学生学习和成长的记录,认真细致地做好学生的成长阶段性的评价,及时向学生及其家长汇报。

附教学进度表

第一章:6课时

第二章:8课时

第三章:8课时

中段考及讲评:4课时

第四章:7课时

测评:4课时

共37课时

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