第一篇:不確定現象教案
西師版四年級上冊 第八單元
不確定現象 教案
一、學情分析
這是本套教科書第1次出現“可能性”內容,為學生以后學習概率的知識做準備。對于可能性的知識,學生在生活中有一定程度的體驗,有一定的生活經驗和認知基礎,這是學習本單元知識的有利條件。
二、教學目標
1.能在活動中感受隨機現象,初步體驗有些事情的發生是確定的,有些則是不確定的,能判斷生活中一些簡單的不確定現象。2.在具體情境中能用“一定”“不可能”“可能”等詞語描述隨機事件的發生。
3.在活動中體驗數學與生活的聯系,培養學生猜想、分析、判斷、推理以及解決問題的能力。
三、教學重點
在具體的情境和活動中感受、體驗和理解生活中的不確定現象和確定現象。
四、教學難點
能準確地用“一定”“不可能”“可能”等詞語來描述不確定現象和確定現象。
五、教學過程(一)新課導入
1.老師給每組準備了學具,等會每組組長來抽取學具。2.老師要請一位小幫手,幫老師記錄,在抽取的數字后面打√。3.你想抽到幾號? 生1:3號 生2:5號 生3:9號
4.請用一句話把剛才三位同學的猜想描述出來。生1:我會抽到3號,5號或者9號 生2:我可能抽到3號,5號或9號 ??
5.這個同學真會表達,還用到了“可能”這個詞 板書:可能??可能?? 三個學生抽取學具
6.和你們猜測的一樣嗎?不一樣
7.抽到幾號學具,這個事情確定嗎? 板書:不確定 師:請其他組長來抽取學具
8.請看黑板還剩下哪幾個數字? 接著抽,結果會怎樣? 生1:要么是4號,要么是10,要么是12號 9.你能像剛才那位同學一樣表達嗎?
生2:可能是4號,可能是10,可能是12號。10.你想抽到幾號? 11.你確定嗎? 生:因為??可能??
12.只剩下一個,剩下的一組抽到的是幾號? 13.你們怎么這么肯定? 生1:只能是13號 生2:肯定是13號
14.換一個詞說一說,一定嗎? 板書:一定 15.能抽到其他數字嗎? 板書:不可能
16.小結:這就是我們今天要研究的不確定現象。板書:不確定現象
(二)新授課
(1)不確定現象 小組合作:拋硬幣、猜紙牌
1.每個組都拿到了學具,請先把學具放在桌子上,接下來請看大屏幕。請男生齊讀拋硬幣的游戲規則:1號記錄,2號,3號,4號每人拋3次。我們通常把有數字的一面叫做硬幣的正面,有圖案的一面叫做硬幣的反面。
請抽到拋硬幣的小組這樣操作:手指像這樣彎曲,留出空間,讓硬幣晃動起來,將結果記錄在表單上。
請女生齊讀抽紙牌游戲規則:1號記錄,2號整理紙牌,3號,4號每人抽5次。(每抽一次放回去)我們把這種花形的叫做紅桃,這種花形的叫做黑桃,這種花形的是梅花,這種花形是方塊。請抽到紙牌游戲的小組這樣做:先整理紙牌,每抽一次,放回去,再整理,再接著抽。
2.請一位同學來讀合作要求 3.開始小組合作
第一組:我們組是拋硬幣游戲,(拿出硬幣)硬幣有正方兩面,我們組的猜想是正面,或者反面。我們發現拋硬幣可能是正面朝上,可能反面朝上。
師小結:拋硬幣可能正面朝上,可能反面朝上,有兩種結果。第二組:我們組是抽紙牌游戲(拿出紙牌給其他同學展示,有四張不同花色的紙牌),我們組的猜想是??我們發現......可能是紅桃,可能是黑桃,可能是梅花,可能是方塊。師小結:抽紙牌可能抽到紅桃,可能抽到黑桃,可能抽到梅花,也可能抽到方塊,有四種結果,我們把兩種及以上的結果叫做多種結果。有多種結果,是不確定現象,用數學語言“可能”來描述。4.請你說一說身邊的不確定現象?(2)確定現象 全班:乒乓球游戲
1.接下來老師還給同學們準備了一個游戲,紙箱里面有白球和黃球,從中摸一個,結果會怎樣?
生1:我可能抽到白球,可能抽到黃球。是不確定現象。2.接下來請看 老師依次拿出所有白球,展示給同學們看。3.現在會有怎樣的結果? 生1:我猜肯定全是黃球
生2:里面黃球有很多個,白球只有一兩個 這位同學說到了可能性的大小問題,知識面真廣。生3:一定抽到黃球 4.師:驗證你的猜想。學生依次拿出所有乒乓球
5.請拿出你們摸到的乒乓球,舉高點,給全班同學看看
6.只有一種顏色,結果是唯一的,僅有一種結果 板書:一種結果 7.可不可能摸到白球? 生:不可能
8.小結:結果只有一種,是確定現象,用數學語言“一定”或“不可能”來描述。
結果是否唯一,是我們判斷確定現象和不確定現象的依據。
(三)鞏固練習
接下來,請用剛才學的知識來解決生活中的問題。(1)用“可能”“不可能”或“一定”描述下列現象 先獨立思考,再同桌互相說一說。(學生充分表達)1.北極星在北方 生1:北極星一定在北方 師:這是什么現象? 生1:確定現象 師:同意嗎?
2.媽媽今年35歲,明年36歲。
生2: 媽媽今年35歲,明年一定36歲。是確定現象。贊同嗎? 3.拋一個骰子,拋出的點數是6 生3:拋一個骰子,拋出的點數可能是6,可能是5,也可能是??是不確定現象。師:有不同意見?
4.玩石頭、剪刀、布游戲獲勝。
生4:玩石頭、剪刀、布游戲可能獲勝,也可能輸。是不確定現象。5.明年的今天會下雨。
生5:明年的今天可能會下雨。是不確定現象。(2)判斷
用手勢搶答,錯誤用“×”,正確用“√。(3)放球
請你用磁鐵設計一個確定現象或者不確定現象的游戲。(師介紹三種不同顏色的磁鐵)活動目的:確定現象和不確定現象的轉化
(四)通過這節課的學習,你有什么收獲?
(五)老師祝語 今天可能你的表現不是最出色的,但只要你在今后的學習中多動腦、勤思考,你就不可能沒有進步。繼續努力, 相信你一定是最棒的!
板書: 不確定現象
不確定現象 可能??可能?? 多種結果 確定現象 一定(不可能)一種結果
第二篇:西師版小學數學四年級上冊不確定現象教案
不確定現象 新課導航:
師:同學們,你們抽過獎嗎?那你中獎的次數多嗎?抽到什么獎的次數最多呢?其實抽獎這個事件就包含了我們今天要學習的數學知識。我們一起來探究抽獎的奧秘,一起來學習《不確定現象》。設疑自探:
1、活動一(確定現象)
師:現在我們一起來做一個小活動,考考你的觀察能力。老師這里有個盒子,看看我往盒子里放的紐扣(全是紅色的),猜一猜老師摸出的棋子會是什么顏色的?
生:紅色。
(師摸)
師:為什么你們每次都能猜中呢?
生:因為你放進去的全是紅色紐扣,所以每次都能摸到紅色紐扣。師:同學們觀察得真仔細。那你能用準確的數學語言來描述一下老師摸紐扣的過程和結果嗎?試試吧!
(盒子里全是紅色紐扣,從里面任意摸一顆,一定能摸到紅色紐扣。)
師:我可能摸出白紐扣嗎?為什么?
生:不可能。因為盒子里沒有白紐扣。
師:可能摸出其他顏色的紐扣嗎?為什么? 生:不可能。因為盒子里根本沒有其他顏色的紐扣。
師:那你能用準確的數學語言把剛才老師摸紐扣的過程和結果補充完整嗎?試試吧!
(盒子里全是紅紐扣,從里面任意摸一顆,一定能摸到紅紐扣,不可能摸到其他顏色的紐扣。)
師:也就是說當盒子里全是紅紐扣,我們從盒子里任意摸一顆,事先能確定摸紐扣的結果,摸出來棋子的顏色只有一種結果。我們把這種現象叫做確定現象。在數學中,常用“一定”“不可能”來描述確定現象。
生活中有許多確定現象的例子,比如:太陽東升西落,公雞不可能下蛋......我知道同學們都有一雙善于發現的眼睛,你能說說生活中有哪些是確定現象的例子嗎?
(不確定現象)
師:如果我把盒子里的4個紅紐扣換成白紐扣,使得白紐扣、紅紐扣的數量同樣多。老師繼續摸,想一想老師摸出的紐扣會是什么顏色的?(說話時放慢速度)猜猜看?
生1:白的。
生2:紅的。
生3:也許是白的,也許是紅的。
(師繼續多次摸)
師:為什么老師這次既可能摸到紅紐扣又可能摸到白紐扣呢?
生:因為盒子里有紅紐扣,也有白紐扣
師:也就是說,這次摸紐扣出現了兩種可能。可能是??(生齊答),也可能是??(生齊答)。
師:真能干。那你能用準確的數學語言來描述一下老師摸紐扣的過程和結果嗎?試試吧!
(盒子里有紅紐扣和白紐扣,從里面任意摸一顆,可能摸到紅紐扣,也可能摸到白紐扣。)
師:當盒子里有紅紐扣和白紐扣時,從里面任意摸一顆,我們不能事先確定摸出紐扣的顏色,摸出來的顏色不只一種結果,可能是白的,也可能是紅的。我們把這種現象叫做不確定現象。在數學中,常用“可能”“也可能”來描述.生活中也有許多不確定現象,如:周一可能下雨。這次考試我可能考100分......你能說說生活中有哪些是不確定現象的例子嗎?
釋疑合探:
師:下面老師再改變盒子里紅、白紐扣的數量,變為7個紅紐扣、1個白紐扣,我們看看,是摸中紅紐扣的次數多,還是摸中白紐扣的次數多?
(生舉手回答,進行猜測)
師:那我們以“小組合作”的學習形式來完成學習任務。
(出示“小組合作”的操作步驟)1.摸紐扣之前先把紐扣攪勻;
2.每人摸兩次,摸到紐扣后并放回,記錄摸到紐扣的顏色; 3.統計摸到紅紐扣和白紐扣的次數。4.小組成員討論并寫下你們的發現。
(各學習小組摸紐扣、統計、討論。教師巡視學生實驗結果。)
師:請組長匯報小組交流情況。
師啟發學生總結規律:通過剛才的實驗你發現了什么規律?(指名回答)
當盒子中紅紐扣比白紐扣多得多,從盒子里任意摸一顆,摸到紅紐扣的次數更多(可能性更大),摸到白紐扣的次數更少(可能性更小)。
質疑再探:
箱子里裝著10個黃球,2個藍球。小明從箱子里摸一個球,摸到的球可能是()球、也可能是()球,摸到()球的可能性更大。我是設計師:
想一想:盒子里的球該怎么放? 從盒子中任意摸一個球,⑴要使摸到的球一定是黃球,應該怎么辦?
⑵要使摸到的球一定是藍球,應該怎么辦?
⑶要想經常摸到黃球,也就是黃球的可能性大些,應該怎么辦?
⑷要想偶爾摸到藍球,也就是藍球的可能性小些,應該怎么辦?
⑸要使摸到黃球、藍球的可能性一樣大,應該怎么辦?
運用反思:
圣誕節快到了,商場推出了購物滿100元可參加抽獎的優惠活動。請你根據下列情況設計一等獎、二等獎及謝謝惠顧的獎券數量(假設獎券有20張)。
1、商場老總想,一定不能讓抽獎的人中獎。
2、參加活動的人想,一定要中獎。
3、商場經理想,讓抽獎的一部分人中獎。
總結:
讓我們回到開始的問題,為什么你不能每次都中獎? 即使你中獎了,為什么不能經常抽到一等獎? 這節課你有什么收獲呢?
這節課大家學得輕松快樂嗎?希望同學們在快樂中收獲知識,在成長中體驗學習數學的快樂。讓數學成為我們生活中的一盞明亮的燈,讓數學成為我們學習中一幅美麗的畫卷。
第三篇:測量不確定度
測量不確定度
開放分類: 儀器、測量
測量不確定度是指“表征合理地賦予被測量之值的分散性,與測量結果相聯系的參數”。
這個定義中的“合理”,意指應考慮到各種因素對測量的影響所做的修正,特別是測量應處于統計控制的狀態下,即處于隨機控制過程中。也就是說,測量是在重復性條件(見JJG1001-1998《通用計量術語及定義》第條,本文××條均指該規范的條款號)或復現性條件(見
條)下進行的,此時對同一被測量做多次測量,所得測量結果的分散性可按現性標準〔偏〕差sR表示。
條的貝塞爾公式算出,并用重復性標準〔偏〕差sr或復
定義中的“相聯系”,意指測量不確定度是一個與測量結果“在一起”的參數,在測量結果(見整表示中應包括測量不確定度。
條)的完
測量不確定度從詞義上理解,意味著對測量結果可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度,是定量說明測量結果的質量的一個參數。實際上由于測量不完善和人們的認識不足,所得的被測量值具有分散性,即每次測得的結果不是同一值,而是以一定的概率分散在某個區域內的許多個值。雖然客觀存在的系統誤差是一個不變值,但由于我們不能完全認知或掌握,只能認為它是以某種概率分布存在于某個區域內,而這種概率分布本身也具有分散性。測量不確定度就是說明被測量之值分散性的參數,它不說明測量結果是否接近真值。
為了表征這種分散性,測量不確定度用標準〔偏〕差表示。在實際使用中,往往希望知道測量結果的置信區間,因此,在本定義注1中規定:測量不確定度也可用標準〔偏〕差的倍數或說明了置信水準的區間的半寬度表示。為了區分這兩種不同的表示方法,分別稱它們為標準不確定度和擴展不確定度。
在實踐中,測量不確定度可能來源于以下10個方面:
(1)對被測量的定義不完整或不完善;
(2)實現被測量的定義的方法不理想;
(3)取樣的代表性不夠,即被測量的樣本不能代表所定義的被測量;
(4)對測量過程受環境影響的認識不周全,或對環境條件的測量與控制不完善;
(5)對模擬儀器的讀數存在人為偏移;
(6)測量儀器的分辨力或鑒別力不夠;
(7)賦與計量標準的值和參考物質(標準物質)的值不準;
(8)引用于數據計算的常量和其它參量不準;
(9)測量方法和測量程序的近似性和假定性;
(10)在表面上看來完全相同的條件下,被測量重復觀測值的變化。
由此可見,測量不確定度一般來源于隨機性和模糊性,前者歸因于條件不充分,后者歸因于事物本身概念不明確。這就使得測量不確定度一般由許多分量組成,其中一些分量可以用測量列結果(觀測值)的統計分布來進行估算,并且以實驗標準〔偏〕差(見
條)表征;而另一些分量可以用其它方法(根據經驗或其它信息的假定概率分布)來進行估算,并且也以標準〔偏〕差表征。所有這些分量,應理解為都貢獻給了分散性。若需要表示某分量是由某原因導致時,可以用隨機效應導致的不確定度和系統效應導致的不確定度,而不要用“隨機不確定度”和“系統不確定度”這兩個業已過時或淘汰的術語。例如:由修正值和計量標準帶來的不確定度分量,可以稱之為系統效應導致的不確定度。
不確定度當由方差得出時,取其正平方根。當分散性的大小用說明了置信水準的區間的半寬度表示時,作為區間的半寬度取負值顯然也是毫無意義的。當不確定度除以測量結果時,稱之為相對不確定度,這是個無量綱量,通常以百分數或10的負數冪表示。
在測量不確定度的發展過程中,人們從傳統上理解它是“表征(或說明)被測量真值所處范圍的一個估計值(或參數)”;也有一段時期理解為“由測量結果給出的被測量估計值的可能誤差的度量”。這些曾經使用過的定義,從概念上來說是一個發展和演變過程,它們涉及到被測量真值和測量誤差這兩個理想化的或理論上的概念(實際上是難以操作的未知量),而可以具體操作的則是現定義中測量結果的變化,即被測量之值的分散性。早在七十年代初,國際上已有越來越多的計量學者認識到使用“不確定度”代替“誤差”更為科學,從此,不確定度這個術語逐漸在測量領域內被廣泛應用。1978年國際計量局提出了實驗不確定度表示建議書INC-1。1993年制定的《測量不確定度表示指南》得到了BIPM、OIML、ISO、IEC、IUPAC、IUPAP、IFCC
七個國際組織的批準,由ISO出版,是國際組織的重要權威文獻。我國也已于1999年頒布了與之兼容的測量不確定度評定與表示計量技術規范。至此,測量不確定度評定成為檢測和校準實驗室必不可少的工作之一。由于測量不確定度的理論較新,在理解上有一定難度。本文就不確定度的一些特點進行討論。
一、測量結果是一個區域
測量的目的是為了確定被測量的量值。測量結果的品質是量度測量結果可信程度的最重要的依據。測量不確定度就是對測量結果質量的定量表征,測量結果的可用性很大程度上取決于其不確定度的大小。所以,測量結果表述必須同時包含賦予被測量的值及與該值相關的測量不確定度,才是完整并有意義的。
表征合理地賦予被測量之值的分散性、與測量結果相聯系的參數,稱為測量不確定度。字典中不確定度(uncertainty)的定義為“變化、不可靠、不確知、不確定”。因此,廣義上說,測量不確定度意味著對測量結果可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度。實際上,由于測量不完善和人們認識的不足,所得的被測量值具有分散性,即每次測得的結果不是同一值,而是以一定的概率分散在某個區域內的多個值。雖然客觀存在的系統誤差是一個相對確定的值,但由于我們無法完全認知或掌握它,而只能認為它是以某種概率分布于某區域內的,且這種概率分布本身也具有分散性。測量不確定度正是一個說明被測量之值分散性的參數,測量結果的不確定度反映了人們在對被測量值準確認識方面的不足。即使經過對已確定的系統誤差的修正后,測量結果仍只是被測量值的一個估計
值,這是因為,不僅測量中存在的隨機效應將產生不確定度,而且,不完全的系統效應修正也同樣存在不確定度。
原來流量量傳體系中要求上一級標準器的允許誤差需小于下一級標準器的1/2~
1/3,不確定度理論的發展使得大家認可測量結果的不確定度按不確定度評定方法進行分析,當被測儀器重復性很好且測量過程得到較好控制時,兩級標準器不確定度的差異可能會相差無幾,這樣就大大減少了傳遞過程中精度的損失,使得量值傳遞體系更為合理。
二、不確定度與誤差
概率論、線性代數和積分變換是誤差理論的數學基礎,經過幾十年的發展,誤差理論已自成體系。實驗標準差是分析誤差的基本手段,也是不確定度理論的基礎。因此從本質上說不確定度理論是在誤差理論基礎上發展起來的,其基本分析和計算方法是共同的。但在概念上存在比較大的差異。
測量不確定度表明賦予被測量之值的分散性,是通過對測量過程的分析和評定得出的一個區間。測量誤差則是表明測量結果偏離真值的差值。經過修正的測量結果可能非常接近于真值(即誤差很小),但由于認識不足,人們賦予它的值卻落在一個較大區間內(即測量不確定度較大)。測量不確定度與測量誤差在概念上有許多差異.三、不確定度的A類評定與B類評定
用對觀測列的統計分析進行評定得出的標準不確定度稱為A類標準不確定度,用不同于對觀測列的統計分析來評定的標準不確定度稱為B類標準不確定度。將不確定度分為“A”類與“B”類,僅為討論方便,并不意味著兩類評定之間存在本質上的區別,A類不確定度是
由一組觀測得到的頻率分布導出的概率密度函數得出:B類不確定度則是基于對一個事件發生的信任程度。它們都基于概率分布,并都用方差或標準差表征。兩類不確定度不存在那一類較為可靠的問題。一般來說,A類比B類較為客觀,并具有統計學上的嚴格性。測量的獨立性、是否處于統計控制狀態和測量次數決定A類不確定度的可靠性。
“A”、“B”兩類不確定度與“隨機誤差”與“系統誤差”的分類之間不存在簡單的對應關系。“隨機”與“系統”表示誤差的兩種不同的性質,“A”類與“B”類表示不確定度的兩種不同的評定方法。隨機誤差與系統誤差的合成是沒有確定的原則可遵循的,造成對實驗結果處理時的差異和混亂。而A類不確定度與B類不確定度在合成時均采用標準不確定度,這也是不確定度理論的進步之一。
第四篇:西師版小學數學四年級上冊《不確定現象》教學設計[推薦]
《不確定現象》教學設計
石橋中心小學校
張良偉
教學內容:西師版四年級上冊第96-97頁。教學目標:
1、結合具體情境,初步體驗和明確生活中的一些確定現象和不確定現象。
2、能用“一定”、“不可能”、“可能”等詞語描述事件發生的可能性。
3、培養猜想、分析、判斷、推理以及解決問題的能力,體驗數學與生活的密切聯系。
教學重難點:
重點:能正確判斷生活中的確定和不確定現象。難點:對事件所有可能發生的結果進行列舉。教學準備:硬幣、乒乓球等。教學過程:
一、游戲引入。
同學們,你們看老師手中拿的是什么?(雪花)讓學生猜猜到底在那只手上。
1、學生回答。(你認為在哪只手上,想看一看在那只手上嗎?)
2、在老師的手沒有打開之前,你能確定在哪只手上嗎?(不確定)
3、這就是本節課研究的內容,板書課題《不確定現象》,學生齊讀課題。
二、探究新知。
(一)拋硬幣活動
1、大家喜歡玩游戲嗎?現在我們就來玩一個拋硬幣的游戲怎么樣?
2、介紹硬幣的正反兩面(有字的為正面,沒有字的為反面)
3、學生都活動要求:每人拋一次,每組選一人在表格中記錄,記下拋的總次數和正反面朝上的次數。
4、學生活動,其余的同學觀看硬幣落地后的情況。
5、通過表格中的數據,學生分析,判斷硬幣落地后的情況。①:匯報正面向上和反面向上的次數 ②:從拋硬幣的效果來說,結果有幾種。
③:老師再次拋硬幣,你認為老師拋這枚硬幣的結果究竟是正面朝上,還是反面向上?能準確嗎?
回答:拋一枚硬幣,可能是正面向上,也可能是反面向上。(板書:可能是···也可能是···)
④:究竟是正面向上還是反面向上在沒落地之前能確定嗎?(不能確定)數學中把事先不能確定的現象叫做“不確定現象”。通常用“可能····也可能”來描述。
(二)出示摸彩球活動
說要求:沒人摸一次,摸完后放回去,摸完后放回口袋能偷看嗎?(不能偷看)摸到黃色乒乓球最多的小組獲勝
1、師:有一些彩球,第一個盒子里裝的全身紅球,任意摸一個,會是什么情況?有幾種結果,結果是確定的嗎?
①:學生活動。
②:匯報
③:學生打開袋子觀察。
④:匯報
⑤:學生說說匯報結果
a:1號袋能摸出黃球嗎?(不可能)如果再讓你摸一次能摸到白球嗎?
學生說(從一號袋是不能摸出黃球的,一定是白球)
板書:一定·····不可能
b:像這樣的現象叫確定現象
c:獲勝的小組為什么會勝?(摸到的球一定是黃球,不可能是白球)
d:還有那一組的口袋沒有看過?你猜一猜口袋里會沒有那些顏色的球?
說說從這個口袋里摸到的球是什么顏色的球(可能是白球也可能是黃球)掌聲鼓勵。
⑥:把黃改為白
a:1號袋會贏,用今天的知識解釋(摸到的一定是白球,不可能是黃球)
b:為什么沒有同學會選錯袋(摸到的一定是黃球,不能是白球)
c:為什么沒選2號袋(摸到的可能是白球,也可能是黃球)
(三)放球
1:任意摸一個球,摸到的一定是綠球(可以嗎?掌聲通過)
A: 老師如果在口袋里任意摸一球,一定是綠球嗎?
b:用一句話概括,只要我們放入口袋里的全是綠球,摸到的一定是綠球。
2:不可能是綠球
a:指名上臺放,其他同學看一看和你的放法相同嗎?
b:歸納,只要我們不放綠球,摸到的就不可能是綠球
3:可能是綠球
a:小組內說一說,和其他同學不同的結論(交流)
b:匯報(怎樣才可能摸到綠球?)
c:歸納,口袋里面要放入綠球,又要放其他顏色的球,任意摸一個球
可能會摸到綠球。
(四):生活中不確定現象和確定現象
a:同學們,想到生活中去看看有哪些確定現象和不確定現象嗎?(小組討論2分鐘)
b:教師巡視
c:匯報,(挑一個你最喜歡的說說是確定現象還是不確定現象)
E:小組之間用“一定”“可能”“不可能”說說生活中的事情
a:小組交流
b:匯報
三、全課總結
1、這節課,我們學習了什么?
2、用今天學到的知識向爸爸媽媽說說我們生活中的事情
板書:
不確定現象
不確定
確定
可能···也可能是···
一定···不可能是···
第五篇:電磁感應現象教案
電 磁 感 應 現 象
——探究感應電流的產生條件 【教學目標】
一、知識目標:
1、知道什么是電磁感應現象。
2、理解“不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發生變化,閉合電路中就有電流產生”。
3、知道能量守恒定律依然適用于電磁感應現象。
4、了解生活中的電磁感應現象。
二、能力目標:
1、通過實驗的觀察和分析,培養學生運用所學知識,分析問題的能力.
2、培養學生的想象力,鼓勵學生在初中已有的知識基礎上,對可產生電磁現象進行猜想。
三、情感目標:
通過磁生成電實現的曲折道路和對法拉第歷時十年不懈努力終于摘取科學碩果精神的感悟,學習科學家們堅韌不拔和持之以恒的科學探索精神,豐富完善同學們的世界觀。
【教學重點和難點】
教學重點:電磁感應的概念和產生條件。
教學難點:電磁感應的實驗探究以及實驗之間的邏輯關系。【教學方法和手段】
教學方法:實驗探究法、分析法、圖示法。
教學手段:演示實驗、計算機多媒體教學,PPT課件。【課時安排】
1課時 【教具準備】
條形磁鐵、電流表、原副線圈、滑動變阻器、電源、電鍵、導線若干。【教學過程】
一、復習、引入課題 復習:
1、電和磁的知識。磁體周圍存在磁場,如條形磁鐵、U形磁鐵
2、磁感線。
3、磁通量:穿過單位面積上的磁感線條數。(強調:磁通量是表示穿過討論面的磁感線條數的多少.在今后的應用中往往根據穿過面的磁感線條數的多少定性判斷穿過該面的磁通量的大小.)
4、奧斯特實驗 電————磁 電磁效應 引入新課:
奧斯特實驗架起了一座連通電和磁的橋梁,此后人們對電能生磁已深信不疑,但磁能否生電呢?在這個問題上,英國物理學家法拉第堅信:自然界的事物都是相互聯系、相互作用的,電能產生磁,磁也應該能產生電,電與磁決不孤立,有著密切的聯系.為此,他做了許多實驗,把導線放在各種磁場中想得到電流需要一定的條件,他以堅韌不拔的意志歷時10年,終于找到了這個條件,從而開辟了物理學又一嶄新天地.
二、講授新課
1、復習實 驗:閉合電路的一部分導體做切割磁力線運動。
實驗現象分析:(課件展示)
提出問題:導體不動,磁場改變,會不會在電路中產生感應電流呢?
2、通過實驗,探索科學
[探究實驗1]磁鐵插入、抽出或停留在線圈中時,電路中是否產生感應電流?(書本圖4.2-2實驗)
實驗器材:線圈,電流表,導線。
研究對象:由線圈,電流表構成的閉合回路。
磁場提供:條形磁鐵。
觀察實驗,記錄結果。
結 論:條形磁鐵插入或取出時,可見電流表的指針發生偏轉,有感應電流產生;磁鐵與線圈相對靜止時,可見電流表指針不偏轉,無感應電流產生。
教 師:磁鐵靠近和離開線圈的過程中,穿過線圈的磁感線發生了怎樣的變化? 學 生:(師生討論)對線圈回路,S未變,磁鐵的遠離和靠近,使穿過線圈的磁通量發生變化。當磁鐵靠近線圈的過程中,穿過線圈的磁通量增大;當磁鐵離開線圈的過程中,穿過線圈的磁通量減小。
提出問題:實驗當磁鐵靠近和離開線圈的過程中,穿過線圈的磁通量發生了變化。如果“磁場”和“部分導體”不發生“相對運動”,能不能讓穿過線圈的磁通量發生了變化,在電路中產生電流呢?(學生思考,繼續實驗。)
[探究實驗2]原、副線圈。用開關或滑動變阻器控制一個線圈中的電流,能否在另一個線圈中產生感應電流呢?(書本圖4.2-3實驗)
實驗器材:原、副線圈,電流表,電建,滑動變阻器,電源,導線。
研究對象:線圈B和電流表構成的閉合回路。磁場提供:通電線圈A。
結 論:移動變阻器滑片(或通斷開關),可見,電流表指針偏轉,有感應電流;當A中電流穩定時,電流表指針不偏轉,無感應電流。
教 師:對線圈B,滑片移動或開關通斷,引起A中電流變,則磁場變,穿過B的磁通變,故B中產生感應電流;當A中電流穩定時,磁場不變,磁通不變,則B中無感應電流。
介紹實驗:這是法拉第第一次獲得感應電流的實驗,他的發現具有偶然性。他當時的實驗目的是為了想讓一根通電導線在磁場作用下,使另一根導線中產生電流。為了加強電流的作用,把兩根直導線繞成螺旋線:為了加強電流的磁場作用,讓兩根螺旋導線,繞在一個鐵心上。
提出問題:以上實驗中能產生感應電流的電路有什么特點?學生思考。
產生感應電流條件之一:閉合的電路。
設 疑 :三次實驗用不同的方法都使閉合電路中產生了感應電流,使閉合電路中產生感應電流的條件到底是什么呢? 第三個實驗的結論能否解釋前面兩次實驗的現象? 教
師:請大家思考以上幾個產生感應電流的實例,能否從本質上概括出產生感應電流的條件?(給予充分的時間,啟發學生積極思考,展開觀察、討論)
引導學生從磁通量變化分析:
實驗1中,部分導體切割磁感線,磁場不變,但電路面積變化,從而穿過電路的磁通量變化,從而產生感應電流;
實驗2中,導體插入、拔出線圈,線圈面積不變,但磁場變化,同樣導致磁通量變化,從而產生感應電流;
實驗3中,通斷電的瞬間,滑動變阻器的滑動片迅速滑動的瞬
間,都引起線圈A中電流的變化,最終導致線圈B中磁通量變化,從而產生感應電流。
綜上所述,不同的實驗,其共同處在于:產生感應電流的前提均為穿過
閉合回路的磁通量的變化,只不過引起磁通量變化的原因各不相同。當穿過閉合線圈的磁通量的變化時,閉合線圈中會有電流產生。
3、電磁感應現象和感應電流。
利用磁場產生電流的現象叫做電磁感應現象。由電磁感應現象產生的電流叫做感應電流。
結 論 :產生感應電流的條件——穿過閉合電路的磁通量發生了變化,閉合電路中產生了感應電流。
教師小結: 只要穿過閉合電路的磁通量發生了變化,閉合電路中就會產生感應電流。
三、隨堂練習
例1:教材“問題與練習”第4題(變化)
矩形線圈ABCD位于通電長直導線附近,線圈與導線在一個平面內,線圈的兩個邊與導線平行。下列哪種情況線圈中產生感應電流? 例2:列舉生活中應用的感應現象實例。
發電機、話筒、電話機等,都是利用電磁感應原理工作的。
教師補充:發電機,麥克風,磁帶錄音機,漏電保護開關,電磁灶,高頻焊接,磁懸浮列車,金屬探測器,變壓器,防抱死制動系ABS 電磁感應現象的發現,電磁規律認識不斷加深,產生了一系列重大的發明與發現,如:發電機、燈泡,輸電技術......引發了第二次工業革命,開辟了電氣化時代,給人類文明帶來深刻的影響。改變了人類的生活方式及生活質量。在生產和生活有廣泛的應用。
例3:教材P7“做一做”──理想實驗:《搖繩能發電嗎?》(提 示)電流是有能量的。請問“搖繩”中的電能從哪來?
(知識拓展)電磁感應現象中的能量守恒
能量守恒定律是一個普遍定律,同樣適合于電磁感應現象.電磁感應現象中產生的電能不是憑空產生的,它們或者是其它形式的能轉化為電能,或者是電能在不同電路中的轉移.
五、課堂小結:
法拉第的科學實踐告訴我們,任何一位要想獲得成功的科學家和科學工作者,要經得住連續失敗的考驗,要有百折不撓的堅強意志,要堅信這樣一條真理:失敗是成功之母。
六、布置作業:
上網查閱發電機的相關資料。
[課外探究] 閉合電路中有電源就有電流;閉合電路中發生磁通量變化就有電流。從這兩句話中,我們得到什么啟示?!
板書設計
電 磁 感 應 現 象
——探究感應電流的產生條件
一、電磁感應現象和感應電流
二、產生感應電流的條件:
1、演示實驗
結論:
2、演示實驗 結論:
3、演示實驗
結論:
三、驗證性實驗
學 案 電 磁 感 應 現 象
——探究感應電流的產生條件 【教學目標】
一、知識目標:
1、知道什么是電磁感應現象。
2、理解“不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發生變化,閉合電路中就有電流產生”。
3、知道能量守恒定律依然適用于電磁感應現象。
4、了解生活中的電磁感應現象。
二、能力目標:
1、通過實驗的觀察和分析,培養學生運用所學知識,分析問題的能力.
2、培養學生的想象力,鼓勵學生在初中已有的知識基礎上,對可產生電磁現象進行猜想。
三、情感目標:
通過磁生成電實現的曲折道路和對法拉第歷時十年不懈努力終于摘取科學碩果精神的感悟,學習科學家們堅韌不拔和持之以恒的科學探索精神,豐富完善同學們的世界觀。
【教學重點和難點】
教學重點:電磁感應的概念和產生條件。
教學難點:電磁感應的實驗探究以及實驗之間的邏輯關系。[復習鞏固]
1、磁體。
2、磁感線。
3、磁通量。
4、奧斯特實驗 [隨堂練習] 例1:教材“問題與練習”第4題(變化)
矩形線圈ABCD位于通電長直導線附近,線圈與導線在一個平面內,線圈的兩個邊與導線平行。下列哪種情況線圈中產生感應電流?
例2:列舉生活中應用電磁感應現象實例。[達標練習] 問題與練習: 1、2、5