第一篇:第3節__重力_教學設計_教案(推薦)
教學準備
1.教學目標
1.1 知識與技能:
知道什么叫重力,了解重力產生的原因; 知道重力的方向以及重垂線的應用; 理解重力的大小與質量的關系。1.2過程與方法 :
通過學生探究實驗得出影響重力的因素; 通過“實驗分析”強化理解重力方向及重心。1.3 情感態度與價值觀 :
培養學生樂于探究自然現象,物理規律的興趣,提高學生辯證的分析物理知識的意識; 培養學生的交流意識與團隊協作精神。
2.教學重點/難點
2.1 教學重點
重力的概念、重力的大小與質量的關系及重力方向。2.2 教學難點
重力的大小與質量的關系及重垂線的應用。
3.教學用具
多媒體,教學用直尺、彈簧秤等
4.標簽
教學過程 教學過程 6.1 引入新課
【師】今天有一個大家耳熟能詳的故事要再一次將給大家,那就是牛頓的故事。大家都知道,牛頓是因為被樹上一顆蘋果掉下來給砸了,然后就發現了力,這個力,跟今天我們學習的——重力,就是息息相關的了。
【生】那我也要被蘋果砸一下。
6.2 新知介紹
一、重力
【師】老師將小球放在手中,松開手,請同學們觀察松開手以后小球如何運動?【生】會掉下來呀。
【師】它的運動狀態變了沒有?為什么會發生這些現象? 【生】改變了。下落的速度變快了。是因為有重力。
【總結】小球下落,它的速度越來越快,它的運動狀態發生了變化.由于力可以改變物體的運動狀態,可見小球受到了力的作用。
【師】那么這個重力的方向是怎樣的呢? 【生】“力的方向是向下的。”
【師】為什么小球在拋出以后運動的速度越來越慢,為什么小球會改變運動方向? 【生】也是因為它受到了向下的重力。
【師】以上現象都說明小球受到了一個向下的力,一個物體受到力的作用,一定有另外的物體對它施加這種作用.拋出小球以后、小球向上運動,速度越來越慢.上升到一定高度改變運動方向,向下運動,而且速度越來越快.產生上述現象的原因是由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個力我們叫它重力。
重力的方向豎直向下。
二、重力的大小 【師】
日常生活經驗告訴我們,重力是有大小的,這里有兩個金屬球,一個大一個小,我們請一位同學到前面來把這兩個金屬球放在手心感覺一下。
【師】這兩個金屬球哪個質量大? 【生】大金屬球.
【師】金屬球的重力和它的質量是什么關系? 【生】質量越大的金屬球,它的重力也越大。
【師】回答的很對,但這只是一個定性的結論,下面我們定量的研究這個問題.在研究這個問題之前我們先要明確一下,物體所受重力的大小可以用彈簧秤來測量,大金屬球彈簧秤示數大,掛小金屬球的彈簧秤示數小,彈簧秤的讀數就等于物體的重力。我們每個同學的課桌上有一個彈簧秤和3個100g的鉤碼,請同學們分別測出100g、200g、300g的鉤碼所受的重力,并計算出重力跟質量的比值,下面開始實驗。
將實驗所得數據填入下表。
【實驗結論】 大量的實驗和我們日常生活中的經驗都告訴我們,質量增大幾倍,重力也增大幾倍、物體的重力與質量成正比,它們的比值是9.8N/kg,如果用G表示重力,m表示質量,g表示9.8N/kg,那么重力與質量的關系可以寫成如下表達式: 重力公式:G=mg 【師】請同學考慮一下g=9.8N/kg,它的物理意義是什么? 質量是1kg的物體,受到的重力是9.8N.
利用這個公式,我們可以已知質量計算出物體的重力,也可以已知重力求出物體的質量.但計算中要注意質量的單位用千克,計算出重力的單位是牛,下面請同學們計算一下,質量是450g的物體重力是多少?
【例題】質量是450g的物體受到的重力是多少? 【分析】利用重力公式,G=mg=0.45kg*9.8N/kg=4.41N 物體受到的重力是4.41N.
三、重心 【師】重心
請同學們把直尺、鋼筆、鉛筆放在手指上并且讓它們能靜止不動. 【師】是不是隨便怎么放,直尺、鋼筆等物品都可以在手指上靜止不動. 【生】不是,對每一樣東西總是有一個固定的位置.
【師】這個實驗告訴我們,物體受到的重力可以看成集中在一個點上,如果這個點正好在手指中間的位置,物體就可以不掉下來,這點是重力在物體上的作用點,我們叫它重心。
【師】剛才實驗中同學們是否注意到,直尺重心的位置與鋼筆、圓珠筆等物體重心的位置有什么不同,沒注意的同學可以再試一下.
【生】直尺重心的位置正好在中間的位置,鋼筆、圓珠筆就不在中間.
【師】同學們觀察的很好,這說明物體重心的位置與物體的形狀,材料是否均勻有關。【總結】外形規則,密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心,如球心、圓心、正方形對角線的交點。
現在同學們的課桌上都有兩塊不規則的紙板,大家能不能想一個辦法,迅速、準確的找到它重心的位置。
利用重力的方向豎直向下這一物理規律,利用幾何中兩條直線相交確定一個點的數學規律來確定不規則物體重心的位置的方法叫——吊線法。
【例題】小聰探究“影響重力大小的因素”和“判斷重力方向”如下:(1)在探究物體所受重力大小與物體質量關系時,實驗記錄如表:
①在探究過程中,需要的測量工具有 ②分析表中實驗數據,得出的結論是: .
(2)在探究重力方向時,實驗裝置如圖所示,操作如下:將該裝置放在水平桌面上,逐漸改變木板M與桌面的夾角α,會觀察到懸線OA的方向(變化/不變);以上實驗現象分析得出:重力的方向總是。
【分析】
①根據實驗目的“探究物體所受重力的大小與物體質量的關系”,找出需要測量的物理量:質量與重力,選取測量工具;
②分析表中數據,得出重力與質量的關系;
根據重力的方向總是豎直向下的來作答,建筑工人經常用重垂線來檢查墻壁是否豎直. 解:(1)①實驗中需要測量的物理量是:質量與重力,所以測量工具為:天平和彈簧測力計;
②分析表中數據,物體所受的重力隨質量的增加而增大,且比值是常數,說明:物體所受的重力跟它的質量成正比.(2)逐漸改變木板M與桌面的夾角α,會觀察到懸線OA的方向不變,由以上分析可知,重力的方向總是豎直向下的.
故答案為:(1)①天平;彈簧測力計;②物體所受的重力與它的質量成正比;(2)不變;豎直向下。
課堂練習
1、如圖所示是小球所受重力的示意圖,其中正確的是(C)
2、設想從某一天起,地球對所有物體的引力均減小一半,那么對于漂浮在水面上的船來說,下列說法中正確的是(AD)
A.船受到的重力將減小 B.船受到的重力將不變 C.船的吃水深度將減小 D.船的吃水深度將不變
3、如圖所示,是一輛靜止在水平地面上的小車,在其支架的桿上固定一個質量為m的小球,關于桿對小球的作用力的描述,下列說法正確的是(A)
A.力的方向豎直向上,大小為mg B.力的方向沿桿向上,大小為mg C.力的方向垂直于桿向上,大小為mg D.力的方向沿桿和豎直方向之間的某一點方向上,大小為mg
4、俗話說:“人往高處走,水往低處流”.水總是從高處流向低處是因為水受到
力的作用,這個力的方向是. 答案:重;豎直向下。
5、體檢時測體重,一同學站在體重計上,體重計的示數是42kg.已知他每只腳與秤10﹣2m2. 臺的接觸面積為l.4×求:
(1)他對秤臺的壓力大小和壓強大小各是多少?
(2)如果他提起一只腳,體重計的示物是多少?此時秤臺受到的壓強是多大?(g取10N/kg)
104Pa. 答案:他對臺秤的壓力為420N,壓強是1.5×
104Pa.(2)如果他提起一只腳,體重計的示物是42kg,此時秤臺受到的壓強是3× 課堂小結
由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個力我們叫它重力。重力的方向豎直向下。
物體的重力與質量成正比,它們的比值是9.8N/kg,如果用G表示重力,m表示質量,g表示9.8N/kg,那么重力與質量的關系可以寫成如下表達式: 重力公式:G=mg 物體受到的重力可以看成集中在一個點上,如果這個點正好在手指中間的位置,物體就可以不掉下來,這點是重力在物體上的作用點,我們叫它重心。
外形規則,密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心,如球心、圓心、正方形對角線的交點。
利用重力的方向豎直向下這一物理規律,利用幾何中兩條直線相交確定一個點的數學規律來確定不規則物體重心的位置的方法叫——吊線法。
課后習題
完成配套課后練習題 板書
由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個力我們叫它重力。重力的方向豎直向下。
物體的重力與質量成正比,它們的比值是9.8N/kg,如果用G表示重力,m表示質量,g表示9.8N/kg,那么重力與質量的關系可以寫成如下表達式: 重力公式:G=mg 物體受到的重力可以看成集中在一個點上,如果這個點正好在手指中間的位置,物體就可以不掉下來,這點是重力在物體上的作用點,我們叫它重心。
外形規則,密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心,如球心、圓心、正方形對角線的交點。
第二篇:第3節《重力》教學設計
第七章第3節《重力》教學設計
一、教學目標
(一)知識與技能
1.了解重力及重力產生的原因。
2.了解重力的方向以及重垂線的應用。3.了解重力的大小與質量的關系。
(二)過程與方法
1.經歷探究重力大小跟什么因素有關的實驗過程,會根據圖像分析處理實驗結果。能正確書寫重力大小與物體質量的關系式,并能進行簡單計算。2.經歷探究重力的方向是豎直向下的過程,能夠運用這個規律解決實際生活中的一些問題。
(三)情感態度與價值觀
1.培養學生樂于探究自然現象,物理規律的興趣,提高學生探究問題的意識和能力。2.在科學探究中培養學生的交流意識與團隊協作精神。
二、教學重難點
人類生活在地球上,時時刻刻都受到重力作用,重力是與人類生活密切相關的一種力。重力知識對壓力、支持力、浮力等知識的學習非常重要。本節重點是重力的概念、探究重力的大小與質量的關系及重力方向總是豎直向下的。探究重力的大小與質量的關系涉及質量和重力的測量、實驗數據的收集、分析論證等多個探究環節,是本節課的難點。
三、教學策略
重力與日常生活聯系緊密,學生體驗非常豐富,所以在教學過程中將生活和自然界中的一些與重力有關的物理現象聯系起來,讓學生進一步感受到物理就在我們的身邊,物理不僅有趣,而且非常有用,從而激發學生的求知欲望,培養學生的學習興趣。
科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。通過探究“重力大小和質量的關系”的過程,引導學生提出問題,培養學生善于發問、質疑的良好習慣,鼓勵學生制訂簡單的科學探究計劃,培養學生處理信息的能力,體驗科學探究的樂趣,領悟科學探究的思想和精神,為學生的終身學習建立基礎。教學過程中通過多媒體技術優化課堂教學,提高教學效率。
四、教學資源準備
多媒體課件、重物、重垂線、彈簧測力計、多個鉤碼、細線、小重物。
五、教學過程
教學環節 教師活動
學生活動
設計意圖
導入新課
(5分鐘)
視頻:觀看奔騰的黃河、傾瀉而下的瀑布、空投的救災物資、體育比賽擲鐵餅等與重力有關的畫面。
思考:視頻和實驗中物體的運動狀態是否發生改變?這些物體是否受到力的作用?
學生實驗:讓橡皮從高處由靜止落下,再把它豎直向上、沿水平方向、向任意方向拋出,觀察并描述橡皮的運動情況。
通過觀察實際現象創設情境加深學生對重物下落原因的認識,激發學生興趣,引發求知欲。
新課教學
(30分鐘)
一、重力
思考:視頻和實驗中物體的運動有什么共同之處呢?產生這些現象的原因是什么呢?
思考:重力的施力物體是誰?上升的直升機、煙囪里冒出的煙、放飛的風箏都是向上運動。它們是否受重力的作用?地球附近有沒有不受到重力作用的物體?如果沒有重力,可能會出現怎樣的場景?
引導學生分析視頻和實驗中物體最終都落回了地面,與這些物體有著共同聯系的物體是地球,這些物體都受到地球的吸引力,這個力叫做重力。
學生分析歸納出地球表面附近的一切物體都受到重力。
通過地面附近上升的物體也受到重力,強化地球表面附近的一切物體都受到重力的認識。
二、重力的大小
力的大小、方向、作用點是力的三要素,現在我們就來研究重力的三要素。
體驗:讓學生手拿質量不同的鉤碼,體驗重力大小和什么因素有關?請提出猜想。思考如何設計實驗驗證自己的猜想?如何測量重力大小?
提醒注意觀察根據測量數據做出的重力與質量關系的圖像是一條過原點的直線。聯系數學知識分析,過原點的直線說明坐標軸上的兩個量是正比例函數,兩個量成正比。
寫出重力大小與物體質量的關系式,給出例題。
學生交流用彈簧測力計來測量重力的方法:將被測物體掛在彈簧測力計下方,物體靜止時,彈簧測力計的示數即為被測物體的重力。然后學生分組實驗,記錄數據,畫出圖像。
在此基礎上分析計算得出實驗結果說明物體所受的重力跟它的質量成正比。重力與對應質量的比值基本上是一個不變的值,這個比值大約是9.8 N/kg。
讓學生經歷探究重力大小跟什么因素有關的實驗過程,會根據圖像分析處理實驗結果。能正確書寫重力大小與物體質量的關系式,并能進行簡單計算。
三、重力的方向
活動:(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根線把物體懸掛起來,觀察靜止時線的方向。
演示:(1)重垂線與水平桌面的方向是否垂直?
(2)重垂線與斜面的方向是否垂直?
歸納:重垂線的方向與水平面垂直,與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的,不能說垂直向下。
思考:利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直,窗臺及課桌面是否水平。說說你們檢查的結果和根據。
思考:我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩,但地球是圓形的,在我們“腳下”的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩,為什么呢? 學生觀察得出:小球受重力自由下落時的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向,這一方向是豎直向下的,所以重力的方向是豎直向下的。
學生領悟到:如果重垂線和墻壁是平行的,說明墻壁豎直,如果重垂線和桌面及窗臺是垂直的,則說明桌面和窗臺是水平的。
通過分析讓學生說出:地球上不同地方的人或物受到的重力的方向對于他們所處的位置來說都是豎直向下的。因為地球是球形,所以地球上不同位置上的“下”實際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應該叫做“向上”。
這一部分的教學,充分體現了學生為主體的教學理念,遵循了由易到難,層層深入的方法。重垂線、水平儀是重力方向的重要應用,對它們的學習,也體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的基本理念。
四、重心
思考:粉筆盒里有許多粉筆頭,取出其中一個,這個粉筆頭受不受重力的作用?換另一粉筆頭,它受不受重力的作用?里面的每個粉筆頭都受重力的作用,整個粉筆盒受到的重力可以看成是集中在一點。
如何確定物體的重心呢?
一般材料均勻、外形規則的物體的重心,就是這一物體的幾何中心。粗細均勻的木棒的重心在木棒的中點,均勻圓木球的重心在它的球心。
引導學生分析:地球吸引物體的每一部分,但是,物體受到的重力可以看成是集中在一點,這個點叫做物體的重心,重力的作用點在重心處。
重心這個內容比較抽象,這樣處理形象生動,學生易于接受。
五、重力的由來
活動:請同學們用一根細線拴住自己的橡皮按課本所示的圖做實驗,說說你的感受。
講述:我們知道月亮在不停地繞著地球旋轉。就像橡皮繞著你的手旋轉一樣,也是因為地球上有力在牽著月球。宇宙間的一切物體間都存在相互吸引力,這就是萬有引力。地面附近的物體受到的重力就是由于受到地球的吸引而產生的。
學生說出:橡皮做圓周運動時需要用力拉著,否則就會被甩掉。
讓學生通過實驗感受橡皮不會飛走是因為受到“引力”作用,拉進了學生跟所學知識的距離。
課堂小結
(5分鐘)
通過今天的學習,同學們有哪些收獲?在實驗探究中又存在哪些問題?還有什么想探究的問題?
學生可以個別回答,或相互交流,在交流的基礎上進行學習小結。
促進知識的鞏固掌握。提升學生的交流表達能力。
第三篇:第3節 比熱容 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1.了解比熱容的概念,知道比熱容是物質的一種特性。2.嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象。3.會利用公式進行簡單的吸放熱計算。
2.教學重點/難點
重點:比較不同物質的吸熱情況;熱量計算;難點:比熱容的理解。
3.教學用具
多媒體、板書
4.標簽
教學過程
一、導入環節
(一)導入新課,板書課題
烈日炎炎的夏季,白天海灘上的沙子熱的發燙,但海水卻非常涼爽;傍晚太陽西落,沙子很快涼下來,但海水卻仍然暖暖的。同樣的日照條件,海水的溫度和沙灘不一樣。這是為什么呢?
(二)出示學習目標
課件展示學習目標,指導學生觀看。
過渡語:了解了學習目標,請根據自學指導認真自學課本,時間約10分鐘
二、先學環節
(一)出示自學指導
課件展示自學指導,請同學們帶著下列問題看課本P11-14頁內容,勾畫知識點并記憶,可查資料但要獨立完成: 1.閱讀課本p“比熱容”部分,閱讀“比較不同物質吸熱的情況”實驗,知11道什么是比熱容及其單位;知道比熱容是物質的一種特性;明白水的比熱容比較大及其應用。
2.閱讀課本p“熱量的計算”部分,學會利用公式進行簡單吸放熱的計算。14利用10分鐘時間,比誰能正確完成檢測題。學生自學教材(師巡視)
(二)自學檢測反饋
要求:10分鐘完成自學檢測題,讓4個小組的的同學到黑板前展示,書寫成績和題目成績記入小組量化,要求書寫認真、規范,第4小題要寫出過程,下面同學交換學案,小組長組織成員用紅筆將錯誤畫出,準備更正。
1.不同物質,在質量相等,升高溫度相同時,吸收的熱量_______。2.比熱容是指一定質量的某種物質,在溫度升高時____________與他的______和___________的乘積之比。用符號_____表示,單位是_______________(__________)。
3.物體溫度升高時吸收的熱量用_______表示,物體的質量用_____表示,升高的溫度用_______表示,則根據概念得出比熱容的計算公式為_________________。
4.單位質量的某種物質,溫度降低1℃放出的熱量跟溫度升高1℃吸收的熱量_______。
5.比熱容是物質的一種________,不同的物質比熱容一般_________。6.質量相同的不同物質,當吸收和放出同樣熱量時,比熱容較大的物質溫度變化_______。因此比熱容______的物質對調節溫度有很好的作用。
三、后教環節
(一)出示學習任務和指導 1.【比較不同物質吸熱情況】
(1)你認為物質吸收熱量的多少跟________、_________、___________有關系。
(2)本實驗應采取的探究方法是________________。(3)說說你的探究方案。
(4)根據實驗現象,可以得出什么結論? 2.水的比熱容是_____________,它的物理含義是____________________________________。思考:一桶水和一杯水的比熱容相比較,有什么關系?
3.觀察課本P12“一些物質的比熱容表格”,你會發現什么?(1)________________________________________________________________________;
(2)________________________________________________________________________;
(3)________________________________________________________________________;
(4)________________________________________________________________________。
4.水的比熱容比較大,在生活中有什么應用?
(二)預設生成和點撥
四、訓練環節
過渡語:請同學們合上課本,完成學案上當堂檢測題。10分鐘完成。
(一)學生練習,教師巡視。
1.比熱容是物質的一種屬性,每種物質都有它的比熱容,它的大小只跟物質的________和_______有關,與物體的_____________________________無關。
2.砂石的比熱容為0.92×103J/(kg·℃)讀作________________________________。若某個103J/(kg·銅球的比熱容為0.39×℃),則半個銅球的比熱容為____________。
3.一太陽能熱水器水箱內裝有質量為80kg的水,經太陽曬2h后,溫度從20℃升高到50℃所吸收的熱量是__________J,這是用__________的方式增加了水的內能.
4.關于比熱容,下列說法正確的是()
A.溫度越高,比熱容越大 B.物質放熱越多,比熱容越大 C.物質的質量越大,比熱容越小 D.物質的比熱容與質量和溫度無關 5.下列各種情況下比熱會發生變化的是()A.一杯水倒去一半 B.水凝結成冰
C.一塊鐵加工成鐵屑 D.15℃的水變成45℃的水 6.以下四種現象中,與水的比熱容有很大關系的是()
A.汽車的發動機用循環流動的水來冷卻 B.生活中往往用熱水取暖 C.夏天灑水降溫 D.灘涂濕地溫差小.熱水瓶內有1.5千克水,如果它的溫度從100°C下降到30°C,可放出多少熱量?若這些熱量全部用來做功,可以做多少功?
(師用利用多種方式統一展示答案)
(二)學生展示,反饋矯正。
(調查學情,統計疑難問題,先讓其他小組補充矯正,教師更正或點撥)
板書
13.3 比熱容
一、比熱容
1.定義:一定質量的某種物質,在溫度升高時吸收的熱量與他的質量和升高的溫度的乘積之比。用符號c表示,單位是焦每千克攝氏度(J/(kg·℃))。
2.比熱容是物質的一種特性。3.c水=4.2×103J/(kg·℃)
二、熱量的計算 1.概念公式:
2.變形公式:
第四篇:第3節 比熱容 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1、了解比熱容的概念。
2、會查比熱容表。
2.教學重點/難點
探究比熱容的概念。
3.教學用具 4.標簽
教學過程
一、新課引入
師:大屏幕投影一幅漫畫:炎熱夏天的傍晚,有兩個小胖子在海邊游玩,為了納涼問題兩人發生激烈爭執,甲主張劃船到海中去,乙則認為在岸上散步更涼爽,你認為誰的意見對?
(說明:創設物理情景,以激發學生的學習興趣。)讓學生思考、猜想、討論并發表自己的觀點。生(甲):在岸上散步涼爽,因為沙石溫度低。生(乙):劃船到海中更涼爽,因為水溫較低。生(丙):一樣涼爽,因為氣溫是一樣的。
師:同學們有這么多猜想,到底誰的想法正確呢?學習本節知識后你自然會明白。(板書課題:
三、比熱容)
(說明:制造問題懸念,誘發學生強烈的探索欲望。)
二、進行新課 師:同學們在生活中一定燒過水,一壺水容易燒開還是半壺水容易燒開? 生(齊):半壺水容易燒開。
師:將一壺水燒開與燒熱,哪個需要時間長? 生(齊):一壺水燒開需要時間長。
師(繼續提出問題):燒水時,水吸收的熱量可能與哪些因素有關?有什么關系?請同學們猜想一下。
(說明:提出問題,讓學生猜想并討論,培養學生的發散思維。)生(甲):與水的質量有關,水的質量越大吸收熱量越多。生(乙):與水溫升高多少有關,水溫升高越多吸收熱量越多。
生(丙):與水的質量、水溫升高多少都有關,質量越大、水溫升高越多吸收熱量越多。
(說明:教師引導學生互相交流、反駁,對回答不完善的地方可補充完善,共同討論、歸納、得出結論。)
在學生討論回答的基礎上,教師板書結論。
師(繼續提出問題):對于不同的物質,例如,水、沙子、煤油,如果它們的質量相同,溫度升高的度數也一樣,它們吸收的熱量是否相同?
(說明:學生思考,小組討論并回答,以求思維的多樣性。)
生(甲):吸收熱量不相同,夏天到海邊洗澡時,會感覺沙子燙腳,而海水卻比較涼;水吸收的熱量多,說明水的吸熱本領大。
生(乙):吸收熱量相同,因為它們受同樣的太陽光照射。
師(總結說明):吸收熱量多少、或溫度變化多少,都反映了物質吸熱能力的大小。怎樣比較不同物質的吸熱能力?請同學們參看桌上的實驗器材,邊討論邊合作設計實驗方案。
讓學生分小組合作討論并設計方案。(說明:教師要加入學生的探究設計環節,傾聽學生的思路,并適時加以點撥,培養學生的創新思維和創新意識。)
教師讓學生進行實物投影展示設計方案,并讓學生口頭表述自己的設計思路。生(甲):用相同質量的水和沙子,加熱相同時間,比較它們溫度升高的多少。溫度升高越小,說明吸熱能力越強。
生(乙):用相同質量的水和煤油,溫度升高相同時,比較它們加熱時間的長短。加熱時間越長,說明吸熱能力越強。
(說明:高效率的交流,使學生從別人的方案中得到有益的啟發,認識到交流與合作的重要性。)
教師將實驗設計中相同或相似方案的學生重新分組。
(說明:重新分組后,學生有了歸屬感、榮譽感。以小組為單位,通力合作,取長補短,形成合作、競爭的學習氣氛。)
教師在學生進行實驗之前,應把實驗中可能遇到的問題先提出來討論,有助于實驗的順利完成。
設置問題:1.怎樣獲得質量相同的水和沙子?(或水和煤油)2.怎樣測出它們的溫度?
3.怎樣確定它們吸收了相同的熱量? 學生思考、討論,并逐一回答。
師:請做完實驗的同學將數據填到黑板上的表格中。學生進行實驗,填表:表1質量相同、加熱時間相同時:
(說明:取得學生大量的數據,便于總結結論。)師:請同學們從這些數據中,總結出不同物質的吸熱能力。學生自由討論,并歸納結論。
(說明:此環節中學生的主動性得到充分發揮,能力在爭辯中得到提高。)師:怎樣表示各種物質在這種性質的差異呢?物理學中引入了比熱容這個物理量。(板書:比熱容概念)
師:不同物質的比熱容不同,比熱容是物質的一種屬性。請同學們了解“幾種物質的比熱容”(屏幕投影)。
幾種物質的比熱容
師生共同分析:從表中我們了解到,水的比熱容最大,說明水的吸熱能力最強。水的比熱容是沙石的4.5倍,因此,白天在同樣陽光照射下,水的溫度變化比沙石小得多。這是沿海氣溫溫差較小的原因。夜晚,水和沙石同樣放熱,水溫比沙石溫度高,因此,晚上在岸上散步更涼爽。
(說明:學生終于明白小胖子(乙)的想法是正確的,真正體驗從生活走向物理,從物理走向生活的認知態度,達到學以致用的目的。)
教師設置問題,讓學生討論解決。
問題:1.在日常生活中,哪些地方利用了水的這一屬性?2.在自然現象中,有哪些現象可用水的這一屬性解釋?(說明:給學生充分的討論時間后回答,將物理知識與生活、生產相聯系,體現物理是有用的。)
生(甲):冬天暖氣用水做“熱源”,因水儲藏的熱多。生(乙):司機師傅用水做“冷卻劑”冷卻汽車發動機。生(丙):夏天到海濱去避暑。因海濱比內陸涼爽。
(說明:同學們的討論熱情非常高漲,有初步的信息交流能力,有將自己的見解公開與他人交流的愿望,敢于提出與別人不同的見解。)
教師不失時機地對學生精彩舉例加以鼓勵。師:請同學們完成下列鞏固練習。(出示反饋練習)
1.為比較不同物質的_____能力,引入了比熱。水的比熱是_____。2.判斷:一桶水的比熱比一杯水的大。()
3.鋁的比熱是0.88×l03J?(kg?℃)-1,這說明1kg的鋁_____。
師:請同學們思考,2kg鋁溫度從30℃加熱到100℃,怎樣計算鋁塊吸收的熱量?(屏幕顯示)
學生小組合作討論,做出解答。
師生共同分析歸納,總結出熱量計算公式:Q=cmΔt 出示反饋練習二:
1.質量為2kg的水,溫度升高50℃吸收的熱量是多少? 2.質量為5kg的熱水,從100℃降到80℃放出的熱量是多少? 學生計算并作答。
(說明:強化練習,加深對熱量公式的理解,培養學生運用物理知識解決實際生活中問題的能力。)
師:請同學們閱讀課本的“STS”,思考討論: 1.為什么沿海氣溫不像內陸氣溫變化顯著? 2.熱污染的主要來源包括哪些?
3.同學們作為21世紀的建設者,為保護我們共同的家園,提出你對熱污染問題的解決設想。
(說明:此題為開放性題目,目的是喚起學生對社會熱點問題的關注,發展學生的實踐能力和開創意識)
課堂小結
師:同學們在本節課中都有哪些收獲? 生:討論之后做知識小結。
師:本節課不僅僅要了解比熱容的有關知識,更重要的是讓同學們掌握科學探究的方法,培養學生探究問題的能力。
板書
第3節 比熱容
(一)比熱容
1.定義:單位質量的某種物質,溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質的比熱容。符號c。
2.單位:焦每千克攝氏度,符號J·(kg·℃)-1 3.意義:比熱容是物質的一種屬性。4.應用:
(二)熱量的計算 1.公式:Q=cmΔt 2.應用:
第五篇:第3節 機械效率 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1.能結合實際實例認識什么是有用功、額外功和總功;
2.理解機械效率的概念,知道機械效率是小于1的,能用機械效率的公式進行簡單的計算。
2.教學重點/難點
機械效率概念。
3.教學用具 4.標簽
教學過程
一、導入新課
(一)、提出復習內容:
1.使用杠桿、滑輪各有什么好處? 2.什么是功?功的計算公式?
(二)在復習的基礎上提出問題:使用機械能夠省力,能否省功呢?引入課題:本節課我就來研究這個問題,板書課題。
二、進行新課
(一)有用功、額外功、總功
在引入(使用機械能能否省功?)的基礎上,演示實驗。
進行實驗: 實驗1:用圖甲所示的裝置,用彈簧測力計將重為1N的鉤碼 勻速提升250px,讀出彈簧測力計的示數并算出此時所做的功;
實驗2:用圖乙所示的裝置,用動滑輪將同樣的鉤碼緩慢的勻速提升相同的高度,讀出彈簧測力計的示數并算出此時所做的功;
比較實驗1和實驗2計算結果,探究使用機械能能否省功? 分析使用機械不但不省功,而且費功的原因:
注:此時老師反復演示用滑輪提升物體,給學生以暗示。在實驗及分析的基礎上,給出有用功、額外功、總功的概念。有用功:使用機械時,所做的對人們有用的功;
額外功:使用機械時,所做的對人們沒有用但又不得不做的功; 總功:使用機械時,總共做的功。鞏固練習:
1.用水桶從井中提水的時候,所做的功哪部分是有用功?哪部分是額外功? 2.如果桶掉到井里,從井里撈桶的時候,撈上的桶里帶了一些水,這種情況下哪部分是有用功,哪部分是額外功?
點撥:W總=W有+W額
在上面實驗、計算及分析的基礎上,引領學生總結有用功、總功的計算方法。點撥:公式W有=Gh中,G代表物體重力,h代表物體升高的高度; 公式W總=FS中,F代表施加在杠桿上的力,S代表該力移動的距離。
1、組織學生看書“機械效率”的概念及表達式。
(二)機械效率
1、概念:有用功跟總功的比值
2、表達式:
點撥:(1)“機械效率”的含義:機械效率反映的是有用功跟總功的比值的高低,而不是有用功或總功的大小。并舉例說明: 如:起重機的機械效率為40℅,抽水機的機械效率為60℅.也就是說
1、起重機做功時有用功在總功中占有40%,另外的60%是額外功.抽水機做功時有用功在總功中占有60%,另外的40%是額外功.2、起重機的有用功占總功的比值小于抽水機的有用功占總功的比值;但是起重機做的有用功不一定比抽水機做的有用功少,而起重機做的總功不一定比抽水機做的總功多。
(2)機械效率總小于1且無單位。
(3)求解機械效率的思路:先求有用功:W有=Gh或W有=fS 再求總功:W總=FS;最后求機械效率:
(三)測滑輪組的機械效率
1、提出問題:要測如圖所示滑輪組的機械效率,需要哪些器材?需要測哪些量?
2、組織學生檢查器材是否齊全。
3、按照步驟進行實驗:
(1)按照圖示安裝滑輪組,算出鉤碼的重力并記下鉤碼和彈簧測力計的位置。(2)勻速豎直緩慢拉動彈簧測力計,使鉤碼緩慢上升,讀出拉力F的值,并用刻度尺測出鉤碼上升的高度h和彈簧測力計移動的距離S.(3)算出有用功W有,總功W總,機械效率,并填入表格。(4)改變鉤碼的數量,再做兩次上面的實驗。實驗表格:
注:學生實驗過程中,將實驗步驟及實驗表格用大屏幕展示出來供學生參考。小結:根據實驗數據小結同一滑輪組的機械效率并不是固定不變的,隨所提升重力的增大而升高。
(四)提高機械效率的方法
拓展:思考若用不同的滑輪組提升相同的重物,機械效率是否相同?且用實驗驗證。(用兩定、兩動的滑輪組提升與上面相同的重物)
板書
第3節 機械效率
一、有用功、額外功、總功
有用功:使用機械時,所做的對人們有用的功;
額外功:使用機械時,所做的對人們沒有用但又不得不做的功; 總功:使用機械時,總共做的功
二、機械效率:有用功跟總功的比值
三、滑輪組的機械效率:
同一滑輪組的機械效率并不是固定不變的,隨所提升重力的增大而升高。不同的滑輪組提升相同的重物,機械效率是不同的。