教案的科学设计可以提高学生的知识掌握和应用能力,教案写好了,教师可以更精准地设计教学环节,优化学生体验,下面是找工作范文网小编为您分享的初中物理力教案8篇,感谢您的参阅。
初中物理力教案篇1
【 教学目标 】
1. 知识与技能
(1) 了解什么是弹力;
(2) 知道弹簧测力计的原理;
(3) 会正确使用弹簧测力计;
(4) 培养学生的观察能力和初步分析概括能力以及实际动手操作能力。
2. 过程与方法
经历实验分析过程。
3. 情感、态度和价值观
通过教学活动,使学生具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学的道理。
【 教学重点 】
力的测量原理。
【 教学难点 】
会用弹簧测力计测量力的大小。
【 教学过程 】
教师活动设计 学生活动设计
一、弹力 老师利用多媒体展示:跳水,蹦床,蹦极,射箭 …… 学生观察实验,对弹力有了初步认识。
引导学生自己动手实验:
(1)钢尺压弯反弹;
(2)拉伸或压缩弹簧。 学生自己动手做实验,对弹力进一步了解。
老师引导学生得出弹力概念。
回忆力的作用效果,悟出发生形变的物体会对施力物体产生作用力,即弹力。
二、测力计及其使用 老师引导学生做实验。 学生实验:拉伸弹簧,拉力越大,弹簧伸长越长。
说明弹簧测力计原理:在一定范围内,受到拉力越大,弹簧的伸长就越长。 学生知道弹簧测力计原理。
投影仪展示弹簧测力计,请学生观察,介绍弹簧测力计结构:
(1)最大刻度的意义;
(2)最小刻度的概念;
(3)零刻度的调整。 学生了解弹簧测力计结构。
投影仪展示各种弹簧测力计。
老师讲解如何使用弹簧测力计及其注意事项:
(1)如何调零;
(2)测量范围;
(3)测量方法(伸长方向与测量方向一致,弹簧不要靠在刻度板上)。
老师引导学生做实验,并对学生进行指导,纠正。 学生实验:
用弹簧测力计测钩码重量;
用弹簧测力计测自己的一根头发所能承受的最大拉力,并与同学进行比较。
三、实验探究 老师用多媒体展示拔河,牛拉车 …… 等图片;
提问:以上两边的力相等吗? 学生观察录像,思考。
引导学生做教材25页图8-3-8实验并填空。
学生做书上实验,补全结论。
引导学生对拔河、牛拉车进行分析。 学生分析讨论总结:只要一个物体对另一个物体施加了力,受力物体反过来也肯定会给施力物体一个力。这两个力大小相等,方向相反,且在同一条直线上。
四、课堂小结 通过多媒体展示,老师讲解,以及学生自己动手试验,使学生知道了什么是弹力,掌握了弹簧测力计的原理以及用法;通过实验探究对相互作用力的关系有一定了解。
五、课堂作业 课后发展空间中的练习
【 实践活动 】
课后“发展空间”中的自制橡皮筋测力计。
【 教学反馈 】
本节教学活动应是学生在教师的组织、引导下,学生积极主动探索的过程。在参与过程中培养学生的观察能力、分析问题、解决问题的能力,自己动手操作的能力,使之在观察中思考、学习。
初中物理力教案篇2
教学目标:
一、知识与技能
1.知道电荷定向移动形成电流,电流的符号是i。知道正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
2.知道电源外部的电流从电源的`正极流向负极。
3.知道电流的国际单位是安培,符号为a,会进行安培、毫安、微安之间的单位换算。
4.了解一些常见的用电器的电流值。
5.知道电流表的作用、符号,能够辨认表盘量程和最小值的分度值。
6.能够独立操作正确使用电流表测量电路电流。
7.知道串联电路中电流处处相等,并联电路中干路电流等于各个支路电流的和。
二、过程与方法
1.体会利用类比方法建立电流概念。
2.通过实物观察认识电流表,在实验是学会使用电流表。
三、情感态度与价值观
通过用电流表测电流的实验,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度。
教学重点:电流的单位及换算、正确使用电流表测量电路电流
教具:3伏电池组,2.5伏小灯泡2个(带灯座),单刀单掷开关3个,绝缘导线若干、演示电流表和学生电流表。
初中物理力教案篇3
教学重点和难点:
超声波的应用
学生查找、交流信息、应用知识的能力
课前准备:
收集信息
处理信息(在医学上、在军事上、在生活中、近代科学技术)制成powerpoint
教学设计图示:
学习内容 学生活动 教师活动与意图
什么是超声波
超声波有哪些主要特征
超声波有哪些应用 收集信息
处理信息(在医学上、在军事上、在生活中、近代科学技术) 充分培养学生自主探索的能力,把学校的课堂与社会实践和科学技术紧密地联系在一起
教学过程设计:
新课的引入:
播放海豚表演的视频,提出问题:你知道海豚是如何捕食吗?
新课的教学:
学生主持:今天我们就学习超声波,我们人耳能感觉到声音的频率在20 hz 至20000hz之间.频率低于20hz和高于20000hz的声波,都不能引起人的听觉,低于20hz的声波叫次声波,高于20000hz的声波叫超声波.超声波的特点:束射特性、吸收特性、超声波的能量传递特性、超声波的声压特性.现在我分别介绍它们.
一.束射特性
由于超声波的波长短,超声波射线可以和光线一样,能够反射、折射,也能聚焦,而且.遵守几何光学的定律.即超声波射线从一种物质表面反射时,入射角等于反射角,当射线透过一种物质进入另一种密度不同的物质时就会产生折射,也就是要改变它的传插方向,两种物质的密度差别愈大,则折射也愈大.
二.吸收特性
声波在各种物质中传播时,随着传播距离的增加,强度会渐进减弱,这是因为物质要吸收掉它的能量.对于同一物质,声波的频率越高,吸收越强.对于一个频率一定的声波,在气体中传播时吸收最历害,在液体中传播时吸收比较弱,在固体中传播时吸收最小.
三.超声波的能量传递特性
超声波所以在各个工业部门中有广泛的应用,主要之点 还在于它比可听声波具有强大得多的功率.为什么有强大的功率呢?因为当声波到达某一物资中时,由于声波的作用使物质中的分子也跟着振动,振动的频率和声波频率—样,分子振动的频率决定了分子振动的速度.频率愈高速度愈大.物资分子由于振动所获得的能量除了与分子的质量有关外,是由分子的振动速度的平方决定的,所以如果声波的频率愈高,也就是物质分子愈能得到更高的能量、超声波的频率比可听声波可以高很多,所以它可以使物资分子获得很大的能量;换句话说,超声波本身可以供给物质足够大的功率.
四.超声波的声压特性
当声波通入某物体时,由于声波振动使物质分子产生压缩和稀疏的作用,将使物质所受的压力产生变化.由于声波振动引起附加压力现象叫声压作用.由于超声波所具有的能量很大,就有可能使物质分子产生显著的声压作用、例如当水中通过一般强度的超声波时,产生的附加压力可以达到好几个大气压力.液体中存起着如此巨大的声压作用,就会引起值得注意的现象.当超声波振动使液体分子压缩时,好像分子受到来直四面八方的压力;当超声波振动使液体分子稀疏时,好像受到向外散开的拉力,对于液体,它们比较受得住附加压力的作用,所以在受到压缩力的时候;不大会产生反常情形.但是在拉力的作用下,液体就会支持不了,在拉力集中的 地方,液体就会断裂开来,这种断裂作用特别容易发生在液体中存在杂质或气泡的地方,因为这些地方液体的强度特别 低,也就特别经受不起几倍于大气压力的拉力作用.由于发生断裂的结果,液体中会产生许多气泡状的小空腔,这种空泡存在的时间很短,一瞬时就会闭合起来.空腔闭合的时候会 产生很大的瞬时压力,一般可以达到几千甚至几万个大气压力.液体在这种强大的瞬时压力作用下,温度会骤然增高. 断裂作用所引起的互大瞬时压力,可以使浮悬在液体中 的固体表面受到急剧破坏.我们常称之为空化现象.
现在由每组推荐的同学给大家介绍超声波的应用.
第一组:超声波在医学上的应用
人体各个内脏的表面对超声波的反射能力是不同的,健康内脏和病变内脏的反射能力也不一样.平常说的“b超”就是根据内脏反射的超声波进行造影,帮助医生分析体内的病变.美国科学家正在研究用超声波止住病人体内出血的新技术,可免除手术止血的痛苦与危险.
据新一期英国《新科学家》杂志报道,医生通常用动手术的方式来为病人止血,这一方法风险较大.有研究者设想用超声波对体内伤口进行加热烧灼,借以止血.但如果出血位置在脑部,或出血面积较大,这种方法就很不可取.
美国华盛顿大学的科学家发现,高密度聚焦超声波能加快自然凝血过程,无须加热烧灼伤口就能止血.实验表明,超声波会加快血液运动,激活血小板,使它们错认为自己是在流经一个破裂的伤口,从而加强粘着性,与细胞膜及其它血小板粘附,促进凝血. 这一方法比手术止血和超声波加热止血更安全.研究人员将进一步完善这项技术,先在动物身上试验,然后用于人体.
第二组:超声波在军事上的应用
为什么在水中不采用雷达、卫星遥感技术等先进技术而仍用落后的声纳呢?
海水能吸引电磁波,雷达用不上了.海水吸热能力太强,红外线技术无用武之地;水的透光能力差,而吸收光的能力却很强,光学观察设备如望远镜也使不上了.特别是深海中一片漆黑,什么也看不见.探照灯又会暴露自己. 而海水的传声能力却比在空气中强得多.声纳技术就应运而生了.声纳机发出一束不同频率的声音信号,再用特殊设备接受反射信号加以分析,这样就如同安上了蝙蝠的耳朵,周围的情况也就知道了
第三组:超声波在生活中的应用
超声波鼠虫驱除器:超声波没有穿透力,故遇到障碍物不能穿透,但是能反射回来,但是必须是硬物体才能反射,但损耗很大.超声波遇软物体能被吸收,如窗帘、沙发、衣、被等物,所以也影响它的使用面积.该仪器寿命3年以上耗电极微,每月1—3度电,输出为1w电压为11伏对人无危险伤害,安全可靠
超声波洗衣机:彻底“抛弃”洗衣粉,与传统洗涤方式不同,超声波洗衣机主要利用超声波的“空化”作用(超声波作用于液体时可产生大量小气泡 .一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡.另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞,称为空化.空洞内成为液体蒸气或溶于液体的另一种气体,甚至可能是真空.因为空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭.破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压,同时产生激波.和空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷,并在气泡内因放电而产生发光现象.在液体中进行超声处理的技术多数与空化作用有关),产生巨大能量,将污垢从衣物上“震”下来溶解到水中,然后再通过内筒的转动对衣物进行摔打和水流穿透,洗净衣物.超声波洗衣机不仅无污染,而且比普通洗衣机节水三分之一.
bj49-密度计超声波清洗器,本系列仪器的超声波发生源和震板为独立组件,主要适用于油田、炼油厂密度计圆管内壁清洗,同时也适于各种相同密度计尺寸规格的管道、圆管、方管内壁的清洗.
超声波加湿器
第四组:超声波在近代科学技术上的应用
很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官.以昆虫为食的蝙蝠,视觉很差,飞行中不断发出超声波的脉冲,依靠昆虫身体的反射波来发现食物.海豚也有完善的“声纳”系统,使它能在混浊的水中准确地确定远处小鱼的位置 .现代的无线电定位器——雷达,质量有几十、几百、几千千克,蝙蝠的超声定位系统只有几分之一克,而在一些重要性能上,如确定目标方位的精确度、抗干扰的能力等都远优于现代的无线电定位器.深入研究动物身上各种器官的功能和构造,将获得的知识用来改进现有的设备和创制新的设备,这是近几十年来发展起来的一门新学科,叫做仿生学.
教学反思:
教学点评:
通过本节知识的学习,同学们对超声波有了更深刻的认识,首先对所有的同学付出的努力我感到很高兴,大家通过自己的查找资料学到了书本上没有知识,而且每组成员之间的合作、同学们的自由发言、提问都非常的出色.现在我们整理一下课堂学习的思路是什么?
提出问题 合作讨论 得出结论.现在同学们完成下列表格,选出自己认为优秀的同学
初中物理力教案篇4
?学习目标】
1.知道力是使物体运动状态发生改变和发生形变的原因。
2.初步认识力是物体间的相互作用,能分清受力物体和施力物体。
3.知道力的三要素,会用力的图示和示意图来表示力。
4.知道重力产生原因,理解重力的大小及方向,知道重心的概念。
5.初步了解四种基本相互作用力的特点和作用范围。
?学习重点】
力的概念、重力产生原因
?知识回顾】
一、力
1.概念
(1)力是物体间的相互作用,力总是成对出现的,这一对力的性质相同。不接触的物体间也可以有力的作用,如重力、电磁力等。
(2)力是矢量,其作用效果由大小、方向和作用点三个要素决定。力的作用效果是使物体产生形变或加速度。
2.力的图示和示意图
(1)力的图示:力的图示中,线段的长短表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,箭尾(或箭头)表示力的作用点,线段所在的直线叫做力的作用线。
(2)力的示意图:力的示意图只能粗略表示力的作用点和方向,不能表示力的大小。
二、重力
1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。
2.大小:g=mg。
3.g的特点
(1)在地球上同一地点g值是一个不变的`常数。
(2)g值随着纬度的增大而增大。
(3)g值随着高度的增大而减小。
4.方向:竖直向下。
5.重心
(1)相关因素:物体的几何形状;物体的质量分布。
(2)位置确定:质量分布均匀的规则物体,重心在其几何中心;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。
三、四种基本相互作用
自然界中的四种基本相互作用是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用
初中物理力教案篇5
(一)教学目的
1.认识大气压强的存在。
2.了解托里拆利实验的原理。
(二)教学重点 大气压强的确定。
(三)教学过程
一、引入
我们学习了压强。固体能产生压强,液体能产生压强,那么气体能不能产生压强呢?请大家看书第121页(两分钟)
1.实验。我们居住的地球周周被空气层包围,空气层的厚度有几千千米。包围地球的空气层叫大气层,我们生活在大气层的底层。我们通过实验来观察大气层里的空气所产生的压强。这是一个茶杯,装满水,杯子里还有空气吗?用一个硬纸片盖住杯口,轻轻的把茶杯倒过来,大家看,硬纸片为什么不落下去?(配合板图)小纸片一定受到了来自大气层中的空气对它的压强。
2.实验。这是一个中医针灸科用的小瓷罐。这是一个煮熟的去皮鸡蛋。把鸡蛋放在罐口,将将落不下去。现在把一块棉花用水粘在罐的内壁用火柴将棉花点燃后立即把鸡蛋放在罐口,注意观警有什么现象?(配合板图)鸡蛋进入罐内。鸡蛋一定受到很大的压强才被压进去。这个压强是大气中的空气的压强。
3.实验。一个大试管,管内装水。把这个小试管放在大试管的水中,小试管内没有水。用食指托住小试管,将大试管倒过来,注意观察小试管如何?小试管上升。(配合板图)。此实验说明大气层中存在着压强。
二、大气压强
以上的几个实验说明了大气层中存在着压强。再做一个著名的实验——马德堡半球的实验证明大气压强的存在。
1.马德堡半球实验。这是两个金属半球,合拢后很容易拉开。现在把阀门打开,把两半球内的空气抽出去一部分(抽气),再将阀门关闭,现在请两位大力士来拉拉看(学生操作)这个实验就是著名的马德堡半球实验,它有力地证明了大气对浸在它里面的物体有压强。在公元1654年的最初实验时,用十六匹马才把半球拉开。我们这个实验由于半球小,真空度不高,拉开它不必用十六匹马,但是已经足以证明了大气中存在着压强。
2.大气层对浸在它里面的物体的压强叫大气压强,简称大气压或气压。地球周周的万物无不在大气层之中,它们都受到大气压强。诸如马德堡半球拉不开,鸡蛋进入罐内,小试管的上升,小纸片的不落都是大气压强的作用。
三、大气压强的大小
1.实验。试管内装满水,用食指堵住开口,倒立在水银槽内(配合板图),水不流出。请大家考虑水为什么不流出?(提问,学生回答)水不流出是因为大气压强的缘故。但是试管内的水也产生压强,水不流出不仅是由于存在大气压强,而且大气压强大于管内水柱产生的压强。那么大气压强到底有多大?这个问题早在著名的马德堡半球实验之前就由伽利略的学生托里拆利解决了。
2.托里拆利实验。取一根大约一米长、一端封闭一端开口的玻璃管,灌满水银。(边讲边做)管内没有空气。用食指堵在开口,倒立在水银槽内,p130图11—5注意观察现象。我们先看到管内水银下降,继而又静止不动了(配合板图)请问,水银为什么下降?(学生回答)大气有压强,但是水银也有压强,水银的压强大于大气压强,所以下降。那么现在为什么静止而不再继续下降?(学生回答)大气压强等于水银柱的压强。所以欲知现在的大气压强,就需要计算这个水银柱产生的压强。根据上一章液体压强的计算方法,设水银柱下有一个水平的小平面,通过测量水银柱的高,计算水银柱的质量和重力,利用压强的公式
(操作)。(实际测量结果不一定是760毫米,但是仍可以认为水银柱的压强是105帕斯卡)。
可见,大气压强的值等于105帕斯卡,即等于×××毫米水银柱产生的压强。
这个实验就是托里拆利实验,它是用来测定大气压的值。
3.实验。现在将玻璃管稍稍上提,观察水银柱的高度,结果是不变的。现在将玻璃倾斜,注意,水银面上的真空体积如何变化?(学生回答)管内水银柱的长度如何变化?(学生回答)。当倾斜时,管内水银面上方的真空体积减小,水银柱变长,但是水银柱的高度如何?(测量,并在板图上画出)很显然,管内水银柱的高度不变。
4.提问,学生讨论。请大家讨论,如果由于天气的变化引起了大气压强的增大或减小,托里拆利实验的水银柱高度怎样变化?(学生讨论后回答)大气压强增大,管内水银柱的高度增大;大气压强减小,管内水银柱下降。所以这个实验中水银柱的高度随大气压而变,这就为我们测量大气压提供了方便。今后学习气压计就是这个道理。
四、总结
今天我们学习了两个内容。第一个是通过大量的实验,尤其是著名的马德堡半球的实验充分认识到大气压强的存在。第二个是解决了大气压强的测量。托里拆利实验说明,大气压强的值等于实验中管内水银柱产生的压强。
五、作业
课后请大家注意观察生活中哪些地方或设备是利用大气压强的原理,每人举三个例子。
p.131 1、2、3。
初中物理力教案篇6
复习目标
1.能说出力的概念、单位、作用效果、三要素和力的作用是相互的,会画力的示意图。
2.能阐明弹力的概念,会用弹簧测力计测量力的大小,并知道其原理。
3.知道重力概念、方向,能说出重力与质量的关系,记住g=mg。
复习过程
一、知识梳理,基础巩固
1.自学指导:阅读本章教材,完成“中考新突破”54、55页“考点解读”部分。(15分钟)
2.学生自学
3.教师精讲与点拨:(5分钟)
二、典型事例,抽取规律(25分钟)
考点一:力及其作用效果
例1:用手拍桌子,手会感觉到疼,这说明物体间力的作用是_____的`。用力捏一下空易拉罐,易拉罐扁了,这说明力可以使物体发生__________。
练习1:在湖水中划船时,使船前进的动力是:()
a.桨对水的推力b.水直接对船的推力
c.人对船的推力d.水对桨的推力
考点二:弹力和弹簧测力计
例2:一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况的叙述中,正确的是()
a.地面受到向下的弹力是因为地面发生了形变
b.地面受到向下的弹力是因为物体发生了形变
c.物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
d.物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变
练习1:关于弹簧测力计的说法中,不正确的是()
a.弹簧测力计是常见的测力计
b.弹簧测力计的最大刻度就是它的量程
c.弹簧测力计的刻度是不均匀的
d.弹簧测力计的刻度是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的
考点三:重力:
例3:物体所受重力大小跟它的质量成__比.公式g=mg中g表示物体受到重力与___之比,约等于___n/kg.在要求不精确的情况下,可取g=10n/kg.甲、乙两同学的质量之比是10:9,甲同学重为540n,乙同学重为_____n.
练习1:重垂线是根据______________的原理制成的,瓦工常用它来检查墙壁________,木工常用它来检查工作台_______。
练习2:如果没有重力,下列说法中不正确的是()
a.河水不再流动,再也看不见大瀑布b.人一跳起来就离开地球,再也回不来
c.物体将失去质量d.杯子里的水倒不进口里面
三、课堂小结:
课后反思
初中物理力教案篇7
教学目标
知识目标
1.知道什么是密度,密度的国际单位以及单位间的换算.
2.掌握密度的计算公式.
3.知道密度是物质的特性。
能力目标
1.培养分析概括能力
(1)在分析实验数据的基础上概括出相同体积的不同物质的质量不同,相同质量的不同物质体积不同.
(2)在上述分析的基础上,进一步概括出,不同体积的同种物质质量与体积的比值不变,对于不同的物质来说,质量与体积的比值是不同的.
(3)通过以上分析,概括出密度的定义.
2.培养运用 物理 知识解决问题的能力
能利用密度公式求解某种物质密度.
德育目标
通过本节教学培养学生善于发现的问题,积极主动进行探究的良好品质.
通过密度概念的教学,培养学生欣赏均衡美的能力.
教学建议
教材分析
本节包括三部分内容:密度的概念,密度的公式,密度的单位.
密度是表征物质特性的一个重要 物理 量.从上节实验中学生已经看到体积相同的不同物质,它们的质量不相等.
本节通过实验进一步使学生认识到同种物质的质量跟体积成正比,且单位体积的同种物质的质量是一个定值,不同物质单位体积的质量不同.因此可以用单位体积的质量来表征物质的这种特性.
学生在 数学 中虽然学过比例的知识,但是用到 物理 中来,理解同种物质的质量跟体积的比值是一个定值的含义,仍是有困难的,所以课文中对此作了解释:质量与体积的比值一定,表示体积增大几倍,质量也增大几倍,即质量与体积成正比;质量与体积的比值等于单位体积的质量.帮助学生把 数学 知识用到 物理 中来,理解比值的 物理 含义.考虑到用比值定义 物理 量比较抽象,教材在说明比值的含义之后,仍用某种物质单位体积的质量来定义密度,以便于学生理解.并在此基础上给出计算密度的公式.然后通过例题说明利用公式求密度的方法.并且在例题计算的基础上讲述密度的单位,使学生对密度的单位不致感到抽象,便于 学习。
教法建议
建议将演示实验改为学生分组实验,让学生亲自动手做实验,探究得出密度的概念.
教学设计示例
一、重点、难点分析
密度是一个应用十分广泛的 物理 概念,也是今后 学习液体内部压强、大气压强、阿基米德原理和物体浮沉条件的必要基础.通过本节教学应使学生掌握密度的概念;会查密度表;知道水的密度.让学生掌握密度的概念是本节教学的重点.理解“密度是物质的一种特性”是本节的 教学难点 .现行教材一般都是通过实验引入密度的概念,再介绍密度的公式和单位.因此,做好实验是本节教学的关键.
1.密度的概念
密度是表征物质特性的一个 物理 量,它表征的是单位体积的物质质量大小的差别,在一定条件下,每种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同.上节实验学生已测量出体积相等的铁块、铝块、木块的质量,利用测量的结果可引导学生认识铁块、铝块、木块在体积相同时质量上的差别,即体积相同的不同物质质量不相等.还通过学生的分组实验,使学生认识质量相等的不同物质体积不相等.对每种物质来说,质量与体积的比值都是一定的,跟体积的大小没有关系,只跟物质的种类有关系,因此它反映了物质本身的一种特性.
为了帮助学生理解比值的 物理 意义,可通过具体数字使学生认识质量与体积的比值就是单位体积物质的质量.
2.密度的公式
为了加深认识密度是物质的一种特性,只跟物质的种类有关.在正确理解密度公式的基础上,讨论公式的 物理 意义,明确三个 物理 量间的关系.
通过课本上的例题,教给学生如何运用公式进行计算.要求学生按一定的格式和步骤进行计算,特别是对单位的运算要加以强调.
对于公式 ,要从以下几个方面去理解:
(1)由同种物质组成的物体,体积大的质量大,物体的质量跟它的体积成正比,质量和体积的比是一个定值(即密度不变).因此,不能认为物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比.即当 一定时, .
(2)由不同物质组成的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量大,物体的质量跟它的密度成正比.即当 v 一定时, .
(3)由不同物质组成的物体:在质量相同的情况下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比.即当 m 一定时, .
3.密度的单位
可引导学生认识密度的单位是由质量和体积单位组成的.应使学生懂得密度单位的意义和读法.
二、教学模式
1.教学模式:
实验引入,设疑导学模式.
2.模式结构:
三、课时安排
1课时
四、教具学具准备
托盘天平、砝码盒、烧杯、水、量筒、铁块、铝块、铜块、投影仪
五、师生互动活动设计
1.学生实验.
2.组织学生讨论、分析实验结论,得出密度的定义.
3.师生由密度公式讨论导出密度的单位.
六、 教学过程
设计示例
(一)新课引入
自然界是由各种各样的物质组成,不同物质有不同的特性,正是根据物质的这些特性来区分、鉴别不同的物质.
教师展示酒精、煤油、清水、木块、铁块、铜块实物,分别让学生进行区分辨别.指出:特性指物质本身具有的,能进行相互区别、辩认的一种性质,例如颜色、气味、味道、硬度等都是物质的特性.
教师拿出体积相同的铁块和铝块,颜色都是白色,问学生:你们怎么能鉴别出哪种是铁块,哪种是铝块?引导:颜色、气味、味道、硬度等都不好区分,最简单的方法是用手感觉一下轻重.提示:拿出一个已调节好的托盘天平,分别把两金属块放在两盘中,让学生说出哪个是铁块,从而引入新课.
学生实验一:用天平测量具有相同体积的不同物质(铁块、铜块、铝块)的质量.
学生实验二:测量不同体积的相同物质(铁块)的质量.
教师用投影仪打出下面的表格,指导学生将实验数据填入表格中,分析实验数据,概括结论.
表??
质量(g)
体积( )
质量/体积( )
铁块
铜块
铝块
表二
质量(g)
体积( )
质量/体积( )
铁块1
铁块2
铁块3
实验一结论:相同体积的不同物质质量不同.
实验二结论:同种物质,不同体积质量不同.即:不同的物质,单位体积的质量是不同的.相同物质,单位体积的质量是相同的.(投影显示)
设疑:以上两个实验,客观事物不同,有没有共性的东西?
很自然顺势提出为表述这样的客观现象有必要引入一个新的 物理 概念—密度.
(二)新课教学
1.密度概念的建立
学生实验三:测三个铝块的质量.最大的铝块体积是最小的铝块的三倍.较大的铝块的体积是小铝块的两倍.同样测出体积成倍数关系的三个铁块的质量.(也可以不是整数倍)
教师用投影仪打出下面的表格表三
质量(g)
体积( )
质量/体积( )
铝块1
铝块2
铝块3
表四
质量(g)
体积( )
质量/体积( )
铁块1
铁块2
铁块3
实验三结论:铝块体积增大2倍,质量也增大2倍.铝块的质量和体积的比值是一定的.铁块体积增大2倍,铁块的质量也增大2倍,铁块的质量和体积的比值是一定的.
归纳推理:
(1)同种类的物质,它的体积增大几倍,它的质量也增大几倍;且质量跟体积的比值是个定值.
(2)不同种类的物质,质量跟体积的比值是不同的.
明确:质量跟体积的比值就等于单位体积物质的质量.不同种类的物质,单位体积的质量不同.可见单位体积的质量反映了物质的一种特性.密度就是表示物质这种特性的 物理 量.
2.密度的概念教学
(1)密度的定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度.表示符号:ρ
(2)密度的公式:
这个公式的得出实际上是利用了密度的概念和相应的运算法则,也就是要求出单位体积的质量应当用除法,所以同学们对 物理 知识的 学习,尤其是一些 物理 公式,一定不要死记硬背,要学会运用 数学 方法研究 物理 问题.
密度是反映物质特性的 物理 量,物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质.密度描述的是:各种物质在体积相同的条件下,所含的质量不相等的特性.各种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同.物质的密度与该物质组成的物体的质量、体积、形状、运动状态无关.由于物体在温度发生变化时,体积会发生变化(即物体有热胀冷缩的性质),而质量不变,则物体的密度要随温度的改变而改变,在物质发 生物 态变化时(例如水结成冰)密度一般有变化.
例如一块铁,它的温度升高了,体积会膨胀,但是质量没变,这样根据 ,公式中分子不变,分母变大,分数值应当变小,所以密度会变小.
上边这些变化有时比较小,比如铁块温度升高.在温度变化不太大的`情况下,可以不考虑密度的变化.,但有些变化较大就必须强调条件,比如气体的密度,在密度表中就限定了条件,是0℃及1个标准大气压下.正是由于这样,我们说密度是物质的特性,并不是说物质的密度是永远不变的,它还是随外界条件的改变而要发生变化的.前两节我们讲的质量是物体的属性,属性是不随外界条件的改变而改变的,质量与形状、状态、位置无关.各种物质都有一定的密度,指的是在一定温度和状态下.今后我们讨论的问题,大多是温度变化不大的情况,可以把密度视为定值.
3.密度的定义及公式教学说明:
(1)通过设计实验尽量使 物理 概念形象化,使学生顺利地从形象思维向抽象思维转化.
(2)密度是用比值描述物性的概念,不能不管具体条件,单纯用 数学 公式讨论问题.
(3)建立正确的 物理 模型,明确同种物质密度跟质量不成正比,跟体积不成反比的结论.
4.用投影打出下面的例题
一块铝,它的质量是 0.675t,体积是 25 ,求铝的密度.
请同学们完成这道计算题,解题也要按要求写出已知、求、解、答.单位一律采用国际单位.
学生练习,教师在学生中巡视,发现同学在解题过程中可能出现的问题,学生练习后用投影打出下面解题过程:
已知:
求:铝的密度
解
答:铝的密度是
教师边讲解要求及过程,边分析巡视中发现的学生计算中的问题,提醒同学今后注意.
由例题的讲解进入密度单位的介绍.
5.密度的单位
通过计算我们可以看到密度的单位是由质量与体积单位复合而成,在国际单位制中质量单位是“kg”、体积单位是“xx”,则密度的单位是“xx”,常用单位还有“xx”.它们之间的换算关系是:
比如
(三)总结、扩展
密度是物质的特性,对同一种物质来说,在一定条件下,密度是一个常数.密度表示的是单位体积的某种物质的质量,例如铝的密度是 ,它的意义是1立方米的铝的质量是 .可见物质的密度是用物质的质量和它的体积的比值求出的,而不是由它质量的多少或它体积的大小所决定的.因此不能说物质的密度跟它的质量成正比,跟它的体积成反比.例如一块铝切去一半,剩下一半的密度是否发生了变化呢?没有,因为当这块铝切去一半时,体积变为原来的二分之一,质量也变为原来的二分之一,但 m / v 的值即 并没有发生变化.
探究活动
?课题】实验分析金属的一些属性
?组织形式】学生活动小组
?活动流程】
提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证;评估;交流与合作.
?参考方案】
通过实验,探究几种金属和塑料弹性、密度、硬度,说明生活中是怎样应用物质的这些属性的.
?备注】
1、写出探究过程报告.
2、发现新问题.
初中物理力教案篇8
一、基本说明
1、本教学设计参与人员基本信息作者
2、教学内容
1)所用教材出版单位:人民教育出版社
2)年级或模块:九年级
3)所属的章节:第十六章第三节
4)教学时间45分钟
二、教学设计
1、教学目标
知识与技能:了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性;会查比热容表。
过程与方法:通过探究,比较不同物质的吸热能力;尝试用比热容解释简单的自然现象。
情感、态度与价值观:利用探究学习,培养实践能力和创新精神。
2、内容分析
教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上,进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关,从而提出了比热容的概念,它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题,经过探究活动得出结论,并应用探究所得解决实际问题,新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立,这是下节课进行热量计算的基础。应把探究不同物质的吸热能力,作为本节教学的重点。由于比热容的概念内涵较深、外延较广,涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系,学生往往难以理解,所以对比热容概念的理解,以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题,则是学生学习的难点。
3、学情分析
从学生角度看,学生已基本掌握探究的程序,基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用,本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式,充分发挥学生的主动性和创造性,让学生在探究活动中切实体验物质的热属性,以加深学生对比热容概念的理解。
4、设计思路
主要采用科学探究等方法开展本节教学,探究中用到了控制变量法、转换法,给比
热容下定义时,用到比值定义法、类比法。探究活动中,要充分发挥学生的主动性和创造性,引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法,鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进,以培养创新精神和实践能力,在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶,体验成功的愉悦。为帮助学生理解比热容的概念,努力使本节的教学活动源于生活,服务于生活,帮助学生构建“身边的物理”,从而顺利突破教学难点。
三、教学过程
导入新课
方案一:多媒体展示:炎热夏季的一天傍晚,甲、乙两人在湖边游玩,为了纳凉问题两人发生激烈争执,甲主张划船到湖中去,乙则认为在岸上散步更凉爽,你认为谁的意见对?
学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点:可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有,到底哪种观点对呢 ?从而引入新课。
方案二:
出示图片,夏天,岸上的沙子被晒得很烫,而海水却很凉,你有这种感觉吗?你想不想知道为什么?
推进新课
一)探究物质的吸、放热性能
探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一,设计和实验操作的难度较大,需要注意及时指导和协助学生,以保证每组学生都观察到相应的实验现象,得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。
(1)提出问题
从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同,这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导:如果上面两幅图中都是水或都是砂子,质量相同,升高的温度也相等,显然,它们吸收的热量必定相等。那么,不同物质(如水和砂子),在质量相同、升高的温度相等时,它们吸收的热量也相等吗?
这已经是一个可验证的问题,其中包含限制条件,如质量相等、升高的温度相等、不同物质等,这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量,为下面设计实验提供了基础。
(2)制定计划与设计实验
要比较不同物质的吸热性能,需要取质量相等的不同物质,使其升高相等的温度,比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已,还要具体设计怎样 实现这些要求。具体做法是:不同物质选择水和砂子;质量相等要用天平称 量;升高的温度通过温度计测量出来;水和砂子吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断,因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯,但从安全性考虑,尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外,装水和砂子的烧杯规格要相同,要保证除了水和砂子不同之外,其他条件都相同。通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。
此外,砂子需要不停搅拌,否则会受热不均匀。实验中也可选用水和煤油(或酒精、色拉油)对比进行研究,可以省去搅拌的麻烦。 但煤油、酒精和色拉油均属易燃品 ,实验时一定要注意安全。由此看来,本实验对学生来说是有一定难度的。
记录实验数据的表格可以直接采用教材上的,也可根据需要自行设计。不管采用哪种,教师都应引导学生弄清表格中各行各列表示的含义,包括其中的单位等,这是以后阅读、使用和设计表格必备的知识。
实验的步骤要让学生自己设计,以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例,仅供参考:①按照图16.3-1和图16.3-2所示,用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材;②用天平分别称取100 g水和砂子,分别倒入两个烧杯中;③记录水和 砂子开始时的温度;④同时对水和砂子加热,记录在加热1 min、2 min、3 min……时水和砂子各自升高的温度。
本实验的操作具有一定难度,需要同组学生互相配合,对实验结果不要过于追求完美,只要能得出定性结论即可。
(3)分析与论证
学生实验取得数据后,教师可引导学生比较、分析:质量相同的水和砂子,升高相同温度时,加热的时间长短是否相同?这说明了什么?从而引导学生得出结论。在描述结论时,初学的学生不一定能做到简洁而准确,只要能大致地将问题表达清楚,就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下,不同物质吸收的热量不相等,水吸收的热量比砂子吸收的热量多”。
二)比热容
比热容的定义可以直接给出,但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1 ℃”,这是因为比热容是以热量来定义的,而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的一个由两个以上物理量来定义的物理概念,教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难,把铺垫和引导做得细一些。
对于比热容的单位,要结合阅读数据表“一些物质的比热容”,明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求,教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式,不引入相关计算,而是把重点放在理解比热容的物理意义上。
通过阅读数据表,要求学生知道水的比热容,会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动:日常生活中为什么常用热水来取暖?汽车中为什么用水来做冷却剂?这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点,教师应先让学生充分思考交流,然后汇报辨析,教师梳理总结。对于水的比热容较大,教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义:质量相同、升高温度也相同时,水比其他物质吸收的热量多,所以用来作发动机的冷却剂;质量相同、降低的温度也相同时,水比其他物质放出的热量多,所以冬季常用热水来取暖。
三)热量的计算
展示问题1:①1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
学生很容易即可得出:吸收的热量q1=4.2×103 j。
展示问题2:2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
学生讨论得出:吸收的热量q2=2×4.2×103 j=8.4×103 j。
展示问题3:2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少?
学生讨论得出:吸收的热量q3=50×8.4×103 j=4.2×105 j。
展示问题4:物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系?
学生讨论得出:物体吸收的热量与质量成正比,与升高的温度成正比,与物质的比热容成正比,计算公式:q吸=cm(t-t0)。
学生自己推导得出:物体放出热量计算公式:q放=cm(t0-t)。
四)课堂小结
1.引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。
2.比热容的概念、单位及物理意义。
3.q吸=cm(t-t0)。
4.q放=cm(t0-t)。
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