动能定理说课稿高中
发表时间:2025-07-18动能定理说课稿高中八篇。
物理学是自然科学的核心,研究从宇宙到基本粒子的各种物质运动及其规律,成为其他自然科学的基础。以下是我整理的关于动能定理的高中说课稿,希望对大家有所帮助!
动能定理说课稿高中 篇1
我今天说课的题目是必修2第七章第七节《动能和动能定理》,我将从以下几个方面进行的说课,教材分析,学生学情,教学目标,教法学法,教学过程,板书设计。
一、教材分析
本节内容主要主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理,通过前几节的学习,学生已认识到某个力对物体做工就一定对应着某种能量的变化。在本章第一节追寻守恒量中,学生也知道物体由于运动而具有的能叫动能,那么物体的动能跟那些因素有关,引起动能变化的原因是什么?这都是本节课要研究的内容,通过本节课的学习,既深化了对功的理解,对功是能量变化的量度有了进一步的理解,拓展了求功的思路,也为下一节机械能守恒定律的学习打下了基础,并为用功能关系处理问题打开了思维通道,因此本届内容在本章具有承前启后的作用,是关建的一节,是重点的一节。
二、学生学情
深入了解学生是上好课的关键,我对学生的基本情况分析如下:
(1)学生已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能。
(2)学生已经认识到做功必然引起对应能量发生变化。
(3)学生已经知道用牛顿第二定律和运动学公式可以把力学量与运动联系到一起。
(4)通过三年多物理知识的学习,学生已经具备了一定的实验能力、分析问题能力、归纳总结能力。
三、教学目标
(一)三维目标
知识与技能:
1、理解动能的概念、单位以及符号
2、理解动能定理及其物理意义
3、理解做功的过程是能量转化的过程
过程与方法:
通过动能定理的推导,体会演绎推理方法在科学研究中的应用
情感态度与价值观:
1、通过动能定理演绎推理过程,培养对科学研究的兴趣
2、通过动能定理应用的学习,领会用动能定理解题的优越性
(二)教学重点和难点
重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。
难点:通过对动能定理的理解和应用,加深对功、能关系的认识。
关键点:动能定理的推导
四、教法学法
教法(主要采用探究发现法):
1、直观演示法、问题探究的方式(创设情景,引发兴趣)
2、活动探究法(理论推理)
3、集体讨论法(提出问题,学生讨论,分析归纳总结)
学法:观察思考、思考评价法、分析归纳法、总结反思法
五、教学过程
1、复习提问,引出课题
2、实验演示,分析影响动能的因素
3、理论推导,归纳总结,得出结论
4、拓展延伸,引出动能定理
5、典例引领,内化反思
6、反思总结,加深记忆
(一)本章第一节“追寻守恒量”告诉我们物体由于运动而具有的能叫动能;上一节我们探
2那么动能的大小与哪些因素有关,具体的表达式如何究了功和速度的关系得出了呢?
出示课题:动能和动能定理
(二)实验演示,分析影响动能的因素
演示观察实验思考:
(1)从高度相同质量不同的小球滚到底端谁的速度大?谁做的功多?谁得动能大?
(2)从高度不同质量相同的小球到低端谁的速度大?谁做的功多?哪个的动能大呢?
(3)总结一些动能与那些因素有关?
(以达到引发学生兴趣为目的)
结论:质量大,速度决定动能大小。
3、理论推导,归纳总结,得出结论
情境展示:例1、在光滑的水平面上,质量为m的物体在水平力F的作用下移动L,速度由V1增大到V2。
提出问题:学生推导
1、力F对物体所做的功是多大?
2、物体的加速度多大?
3、物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?
4、综合上述三式,你能推导得出什么样的式子?
5、归纳总结,得出结论
(1) 它包含了影响动能的两个因素:m和v
(2) 这个过程末状态与初状态的差,正好等于力对物体做的功
(3) 它涵盖了我们前面探究得到的`结论W∝V
2.于是我们说质量为m的物体,以速度v运动时的动能为Ek
(1)概念:
(2)动能的标矢性:
(3)动能的单位:
(4)动能式状态量还是过程量
4、拓展延伸,引出动能定理,组织学生一起进一步分析例1的推导结果:提出问题:
(1)等式左边W的意义
(2)等式右边意义是什么?
(3)此式的又表达了什么意思?
(4)结论.上面关系表明:
概念:合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。
(1)W为合力所做的功,公式右边代表着变化量
(2)当物体在变力作用下或者是做曲线运动时,动能定理也同样适用。
5、典例引领,内化反思
例2一架喷气式飞机质量为m=5000kg,起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到L=530m时,速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力
6、反思总结,加深记忆
1.为什么动能定理能解决变力问题?
2.建立动能和动能定理用了什么研究方法?
3.建立动能定理经历了那些过程?
4.这节课有什么收获(课堂小结)?
目的(通过问题,引导学生对认知过程、结果进行自我检查)
动能定理说课稿高中 篇2
今天我说课的题目是《动能和动能定理》教学设计及分析。
一、教材分析
《动能和动能定理》是人教版高中新教材必修2第七章第7节,动能定理实际上是一个质点的功能关系,它贯穿于这一章教材,是这一章的重点.课本在讲述动能和动能定理时,没有把二者分开讲述,而是以功能关系为线索,同时引人了动能的定义式和动能定理.这样叙述,思路简明,能充分体现功能关系这一线索.考虑到初中已经讲过动能的概念,这样叙述,学生接受起来不会有什么困难,而且可以提高学习效率。根据新课标要求通过本节课教学要实现如下教学目标。
二、教学目标
根据上述教材结构与内容分析,依据课程标准,考虑到学生已有的认知结构、心理特征,制定如下教学目标:
1、知识与技能
1)理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算。
2)理解动能定理及动能定理的推导过程。
3)知道动能定理的适用条件,知道动能定理解题的步骤
2、情感态度与价值观目标
通过动能定理的演绎推导.感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。
3、教学重点、难点
本着课程标准,在吃透教材、了解学生学习特点的基础上,我确立了如下的教学重点、难点。
重点:知道动能定理解题的.步骤
难点:会用动能定理解决有关的力学问题。
三、教学方法
通过让学生亲自动手进行实验与探究充分调动学生的积极性,实验方案以小组合作研讨的方式参考教材提出的问题由学生自行设计,培养学生的合作精神,探究意识,体现学生的主体作用和教师的主导作用,将实验和理论分析相结合,体现教学和学习方式的多样化。
四、教学过程
(引入新课)
通过上节课的探究,我们已经知道了力对物体所做的功与速度变化的关系,那么物体的动能应该怎样表达?力对物体所做的功与物体的动能之间又有什么关系呢?这节课我们就来研究这些问题。
1、动能表达式
【提问】我们在学习重力势能时,是从哪里开始入手进行分析的?这对我们讨论动能有何启示?
总结:学习重力势能时,是从重力做功开始入手分析的。讨论动能应该从力对物体做的功入手分析。
(通过知识的迁移,找到探究规律的思想方法,形成良好的思维习惯。)
设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2,如图所示。试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力F对物体做功的表达式。
【提问】教材上说“xx”很可能是一个具有特殊意义的物理量,为什么这样说?
总结:质量为m的物体,以速度v运动时的动能为xx
2、动能是标量,国际单位制中,动能的单位是J(焦耳)
3、动能定理
1)表达式
有了动能的表达式后,前面我们推出的xx,就可以写成xxx
其中xx表示一个过程的末动能xx,xx表示一个过程的初动能xx。
2)概念:力在一个过程中对物体所作的功,等于物体在这个过程中动能的变化。这个结论叫做动能定理。[来源:学科网]
【提问】
1)如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么意义?结合生活实际,举例说明。
2)动能定理,我们实在物体受恒力作用且作直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力作功或物体作曲线运动的情况,该怎样理解?
4、能力训练
例题1和例题2,引导学生一起分析、解决。
5、帮助学生总结用动能定理解题的要点、步骤,体会应用动能定理解题的优越性。
1)动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便。
2)用动能定理解题,必须明确初末动能,要分析受力及外力做的总功。
3)要注意:当合力对物体做正功时,末动能大于初动能,动能增加;当合力对物体做负功时,末动能小于初动能,动能减小。
6、总结归纳
本节课的内容是高中物理的一个重中之重,是高考中必考的内容之一,并且所占的比重非常大,本节连同下一节内容(机械能守恒定律)是用能量观点解决问题的重要组成部分,这两节课后可以加适当的习题课加以巩固,也可以在本节课后就加一节习题课.本节课的内容不是十分复杂,在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导,要放开让学生自己推导,以便学生对动能定理的进一步认识。
动能定理的应用当然是这一节课的一个关键,这节课不可能让学生一下子就能够掌握应用这个定理解决问题的全部方法,而应该教给学生最基本的分析方法,而这个最基本分析方法的形成可以根据例题来逐步让学生自己体会。
【作业】书面完成课本74页“问题与练习”中3、4、5题。
动能定理说课稿高中 篇3
一、教学目标
1. 理解能量的基本概念。
2. 理解动能的含义及其影响因素。
3. 理解势能的概念及其影响因素。
4. 理解机械能的定义及其单位。
二、教具准备
斜槽、钢球、木块、橡皮筋、压缩弹簧等。
三、教学过程
1. 复习
由于能量与功的概念密切相关,可以通过提问“怎样才算做了功”来帮助学生进一步理解力的作用效果及功的两个要素。讲解时指出,当一个力作用于物体并使其沿力的方向移动一段距离时,这个力便做了功。
展示一个木块,将其放在平坦的桌面上,说明木块受重力作用,但由于没有在重力方向上运动,故重力对木块没有做功。随后用手推动木块,使其移动一段距离。此时重力依旧没有做功,而手的推力则做了功。强调力及物体在力方向上移动的距离为功的两个要素,功的大小为这两者的乘积。
2. 引入新课程
展示斜槽,演示钢球从斜槽上滚下,撞击木块使其移动。请学生分析碰撞过程中是否做了功。基于学生分析得出“钢球对木块做了功”,引入能量的概念。说明物体具备做功能力即表示它具有能量,能量反映了物体做功的潜力,从而不同物体的能量也不同。一个物体能够做的功越多,它的能量就越大。
3. 新课讲解
物体的能量形式多样,逐步认识这些能量的形式至关重要。在刚才的实验中,钢球能够做功,但若将钢球静止在木块旁边,钢球不再能推动木块。在只有运动的情况下,钢球才能做功。
(1)动能:
物体因运动而能做功,称为动能。引导学生举例说明运动的空气、水和其他物体具有动能。总结得出“一切运动的物体都具有动能”。进一步列举例子以说明运动物体的动能不同,如狂风能吹倒大树,而微风只能摇晃树枝。通过演示实验,总结影响动能大小的因素。
实验分三步进行:
① 让同一钢球从不同高度的斜面滚下,观察钢球推动木块的距离。发现木块被推动的距离不同,说明钢球做的功不同。推动得越远,表明钢球动能越大,得出结论:来自不同高度的钢球具有不同的动能。
② 进行速度实验,观察两个相同质量的钢球分别从斜槽最高点和接近底部的位置释放,结果表明从最高点滚下的球速度更快,从而得出结论:物体的动能与速度有关,速度越大,动能越大。
③ 更换不同质量的钢球,从同一高度滚下,观察钢球推动木块的距离,从而得出结论:运动物体的质量越大,动能越大。
演示结束,总结:运动物体的速度和质量越大,动能也越大。
(2)势能:
物体因运动获得动能,也可能因其他原因而具备能量。例如,拉长的橡皮筋能推动纸弹并对其做功,这种能力称为弹性势能,由物体形状的弹性变形引起。
解释弹性形变的含义:物体受外力作用发生的形状变化称为形变,若外力撤去后物体能恢复原状,即为弹性形变。列举弹性形变的例子,如拉长的弹簧、压扁的皮球、弯曲的钢锯条及上紧的钟表发条等。
利用课本中的实验图示,阐明物体的弹性形变越大,其弹性势能越大。为节约时间,课前将两根相同性质的弹簧压缩至不同长度,分别释放并观察相应的弹起高度,发现弹簧压得越紧,放松时做的功越多,也表明其势能越大。
高处的重物同样可以做功,如高空落下的铅球能够对地面产生影响,落下时能够造成坑洞;高处的夯落下则能打入地面。重物的势能称为重力势能。
列举案例说明:物体质量越大,举得越高,重力势能也越大。例如,举起铅球与乒乓球到相同高度,铅球下落时做的功多,重力势能随之增大。引导学生讨论树上结的苹果是否有重力势能,通过此讨论使学生明白“一个物体具备做功能力”的定义。虽然苹果未进行功,但若它掉落便能做功,因此说它具有重力势能。
(3)机械能:
分析静止在桌面的钢球是否具有能量,之后讨论滚动钢球所具备的能量。经过分析,得出滚动的钢球同时具备动能和势能。
动能和势能通称为机械能。如果一个物体具备动能和势能,那么其总机械能即为两者之和。
(4)能量的单位:
通过前面的讨论,了解能量与功的密切关系,能量反映了物体做功的能力,其大小可通过做功的多少来衡量。因此,动能、势能和机械能的单位与功相同,均为焦耳。
4. 小结
通过讨论以下问题,进一步帮助学生理解能量、动能、势能、机械能及其单位的概念。
(1)一个高山上的大石头是否有能量?如果有,是什么能量?
(2)列举几个同时具有动能、重力势能、弹性势能的物体例子。
(3)如果在空中飞行的球具有5焦重力势能和4焦动能,这个球的总机械能是多少?
(4)如果在同一高度的铅球和棒球重力势能不相等,如何使它们的重力势能相等?
(5)从斜槽顶端滚下的小球是否具有重力势能?在下滚过程中,重力势能是否变化?原因是什么?滚下过程中动能是否存在?它的动能有没有变化?为什么?
四、说明
1. 能量是物理学中一个重要但较为抽象的概念。对于初中学生而言,理解其较为困难,因此应紧密围绕教材,通过“一个物体能够做功”的含义来理解能量。可以通俗地理解为“能是物体做功的能力”。尽管这种说法不够严谨,但更易理解。
2. 关于动能的讲解,需说明运动物体对其他物体施力并做功的能力,因此具有能量。因为更容易理解弹性变形物体施力并做功,所以建议在讲解时先介绍弹性势能,再谈重力势能。
3. 势能应视为物体系统中存在保守力作用的共享能量。能够做功的重锤应是重锤和地球组成的系统具有的能量,而重力势能在做功时通常需要一个重力势能转化为动能的过程。但是这些内容在本节课中不宜深入探讨,可以让学生粗略了解举起的物体能够做功。
4. 势能的大小是相对的,对初中生来说,不应引入势能的相对性。应统一以地面作为零势能面进行问题分析。
动能定理说课稿高中 篇4
教学目标
知识目标
1、认识匀速圆周运动的概念。
2、理解线速度、角速度和周期的概念,掌握这几个物理量之间的关系并会进行计算。
能力目标
培养学生建立模型的能力及分析综合能力。
情感目标
激发学生学习兴趣,培养学生积极参与的意识。
教材分析
教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况,匀速圆周运动,接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念,最后推导出线速度、角速度、周期间的关系,中间有一个思考与讨论做为铺垫。
教法建议
关于线速度、角速度、周期等概念的教学建议是:通过生活实例(齿轮转动或皮带传动装置)或多媒体资料,让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别,有必要引入相关的物理量加以描述。学习线速度的概念,可以根据匀速圆周运动的概念(结合课件)引导学生认识弧长与时间比值保持不变的特点,进而引出线速度的大小与方向。同时应向学生指出线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。学习角速度和周期的概念时,应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的。即物体做匀速圆周运动时,每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应,因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间t比值来描述,由此引入角速度的概念。又根据匀速圆周运动具有周期性的特点,物体沿圆周转动的快慢还可以用转动一圈所用时间的长短来描述,为此引入了周期的概念。讲述角速度的概念时,不要求向学生强调角速度的矢量性。在讲述概念的同时,要让学生体会到匀速圆周运动的特点:线速度的大小、角速度、周期和频率保持不变的圆周运动。
关于“线速度、角速度和周期间的关系”的教学建议是:结合课件引导学生认识到这几个物理量在对圆周运动的描述上虽有所不同,但它们之间是有联系的,并引导学生从如下思路理解它们之间的关系:
教学重点:线速度、角速度、周期的概念
教学难点:各量之间的'关系及其应用
主要设计:
一、描述匀速圆周运动的有关物理量。
(一)让学生举一些物体做圆周运动的实例。
(二)展示课件
1、齿轮传动装置
课件2、皮带传动装置
为引入概念提供感性认识,引起思考和讨论
(三)展示课件3:质点做匀速圆周运动
可暂停。可读出运行的时间,对应的弧长,转过的圆心角,进而给出线速度、角速度、周期、频率、转速等概念。
二、线速度、角速度、周期间的关系:
(一)重新展示课件
1、齿轮传动装置。让学生体会到有些不同的点线速度大小相同,但角速度、周期不同,有些不同的点角速度、周期相同,但线速度大小不同;进而此导同学去分析它们之间的关系
圆周运动是一种特殊的曲线运动,也是牛顿定律在曲线运动中的综合应用。描述圆周运动的物理量多,且许多物理量(力、加速度、线速度)在时刻变化,因此,本单元是必修教材中的重点、难点、和学生的学困点。教师如何根据自己的学生把握教材的难易,设计好教案,对顺利完成好本单元教学就显得非常重要。
1、向心力:一本参考资料给向心力下了如下定义:做圆周运动的物体所受到指向圆心的合外力,叫向心力。我认为这个定义是不确切的,其一是容易给学生产生误导,认为做圆周运动的物体要受到一个向心力的作用,其二、向心力是按力的作用效果命名的,它可以是某一个力、或几个力的合力、还可以是某种力的分力。鲁科版在本知识点教材处理比较好,先通过细绳栓一小球在光滑水平面做圆周运动的演示实验,分析其受力,得出:做圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用,这个力叫做向心力。这个定义也比较科学,学生容易接受,且给等效力留了拓展空间,教师在后面的教学中,再通过圆周运动的实例引导学生逐渐认知向心力。在新课教学中,对有些复杂问题应循序渐进,不可一步到位。人教版教材是先学习向心加速度,根据牛顿第二定律,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力,这个合力叫向心力。这样给出向心力显得有点抽象,学生不容易接受。
2、向心加速度:人教版教材是通过质点做匀速圆周运动,找出△t时间内的速度变化量△v,△v△t求出平均加速度,当△t趋近零时,△v垂直于速度v,且指向圆心,既为质点在该位置的加速度,称向心加速度向心力向心加速度,然后给出加速度的公式。按此教学方案,逻辑性强,学生能知道向心加速度的来龙去脉,但由于用到了速度的失量差和极限概念,大部分学生感到学习困难,从课堂效果上看并不好,因此本教学方案适宜优秀学生。鲁科版教教材是通过圆周运动物体的受力分析,总结出做圆周运动的物体受到向心力的作用,那么它必然存在一个由向心力产生的加速度,这个加速度叫向心加速,方向与向心力方向一致,始终指向圆心,然后直接给出向心加速度的数学表达式,省去了复杂的数学推导,使教学难度大大降低,从课堂教学效果看:学生感觉容易接受,师生互动较为活跃。
动能定理说课稿高中 篇5
教学目的:
1、了解电能输送的过程。
2、知道高压输电的道理。
3、培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。
教学重点:
培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。
教学难点:
高压输电的道理。
教学用具:
电能输送过程的挂图一幅(带有透明胶),小黑板一块(写好题目)。
教学过程:
一、引入新课
讲述:前面我们学习了电磁感应现象和发电机,通过发电机我们可以大量地生产电能。比如,葛洲坝电站通过发电机把水的机械能为电能,发电功率可达271.5万千瓦,这么多的电能当然要输到用电的地方去,今天,我们就来学习输送电能的有关知识。
二、进行新课
1、输送电能的过程
提问:发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢?如:葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的呢?很多学生凭生活经验能回答:是通过电线输送的。在教师的启发下学生可以回答:是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。
出示:电能输送挂图,并结合学生生活经验作介绍。
板书:第三节 电能的输送
输送电能的过程:发电站→升压变压器→高压输电线→ 降压变压器→用电单位。)
2、远距离输电为什么要用高电压?
提问:为什么远距离输电要用高电压呢?学生思考片刻之后,教师说:这个实际问题就是我们今天要讨论的重点。
板书:(高压输电的道理)
分析讨论的思路是:输电→导线(电阻)→发热→损失电能→减小损失
讲解:输电要用导线,导线当然有电阻,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略。列举课本上的`一组数据。电流通过很长的导线要发出大量的热,请学生计算:河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400欧,如果能的电流是1安,每秒钟导线发热多少?学生计算之后,教师讲述:这些热都散失到大气中,白白损失了电能。所以,输电时,必须减小导线发热损失。
3、提问:如何减小导线发热呢?
分析:由焦耳定律 ,减小发热 ,有以下三种方法:一是减小输电时间 ,二是减小输电线电阻 ,三是减小输电电流 。
4、提问:哪种方法更有效?
第一种方法等于停电,没有实用价值。第二种方法从材料、长度、粗细三方面来说都有实际困难。适用的超导材料还没有研究出来。排除了前面两种方法,就只能考虑第三种方法了。从焦耳定律公式可以看出。第三种办法是很有效的:电流减小一半,损失的电能就降为原来的四分之一。通过后面的学习,我们将会看到这种办法了也是很有效的。
板书结论:(A:要减小电能的损失,必须减小输电电流。)
讲解:另一方面,输电就是要输送电能,输送的功率必须足够大,才有实际意义。
板书:(B:输电功率必须足够大。)
5、提问:怎样才能满足上述两个要求呢?
分析:根据公式 ,要使输电电流 减小,而输送功率 不变(足够大),就必须提高输电电压 。
板书:(高压输电可以保证在输送功率不变,减小输电电流来减小输送电的电能损失。)
变压器能把交流电的电压升高(或降低)
讲解:在发电站都要安装用来升压的变压器,实现高压输电。但是我们用户使用的是低压电,所以在用户附近又要安装降压的变压器。
讨论:高压电输到用电区附近时,为什么要把电压降下来?(一是为了安全,二是用电器只能用低电压。)
板书:(3.变压器能把交流电的电压升高或降低)
三、引导学生看课本,了解我国输电电压,知道输送电能的优越性。
四、课堂小结:
输电过程、高压输电的道理。
五、作业布置:
某电站发电功率约271.5万千瓦,如果用1000伏的电压输电,输电电流是多少?如果输电电阻是200欧,每秒钟导线发热损失的电能是多少?如果采用100千伏的高压输电呢?
探究活动
考察附近的变电站,学习日常生活中的电学知识和用电常识。
了解变压器的工作原理
调查生活中的有关电压变换情况。
调查:
在电能的传输过程中,为了减小能量损耗而采用提高电压的方法,可是在提高电压后相应的对一些设备的要求也会提高,请调查在高压输电和低压输电过程中的投入产出比。
动能定理说课稿高中 篇6
教学目标
1、知道两列频率相同的波才能发生干涉现象;知道干涉现象的特点。
2、知道现象是特殊条件下的叠加现象,知道干涉现象是波特有的现象。
3、通过观察波的独立前进,波的叠加和水现象,认识条件及干涉现象的特征。
教学建议
本节重点是对干涉概念的理解和产生稳定干涉条件的应用。学习中要注意两列波的波峰、波峰相遇处是振动最强的地方,波谷、波谷相遇处也是振动最强的地方;而波峰、波谷或波谷、波峰相遇处则是振动最弱的地方。干涉的图样是稳定的,振动加强的地方永远加强,振动减弱的地方永远减弱。
为什么频率不同的两列波相遇,不发生干涉现象?
因为频率不同的两列波相遇,叠加区各点的合振动的振幅,有时是两个振动的振幅之和,有时是两个振动的振幅之差,没有振动总是得到加强或总是减弱的区域,这样的两个波源不能产生稳定的干涉现象,不能形成稳定干涉图样。而是波叠加中的一个特例,即产生稳定的干涉图样.
请教师阅读下表:
项目
备注
概念
频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动始终加强,某些区域的振动始终减弱,并且振动的加强区和减弱区相互间隔的现象是波特有的现象。
产生稳定干涉条件
(1)两列波的频率相同;
(2)振动情况相同.
产生的原因
波叠加的结果
教学设计
示例教学重点:
波的叠加及发生的条件。教学难点:对稳定的图样的理解。教学方法:实验讨论法教学仪器:水槽演示仪,长条橡胶管,计算机多媒体新课引入:问题1:上节课我们研究了波的衍射现象,什么是波的衍射现象呢?(波绕过障碍物的现象)问题2:发生明显的衍射现象的条件是什么?(障碍物或孔的大小比波长小,或者与波长相差不多)这节课我们研究现象,如果同时投入两个小石子,形成了两列波,当它们相遇在一起时又会怎样?请学生注意观察演示实验。
一、观察现象:
①在水槽演示仪上有两个振源的条件下,单独使用其中的'一个振源,水波按该振源的振动方式向外传播;再单独使用另一个振源,水波按该振源的振动方式向外传播。现象结论:每一个波源都按其自己的方式,在介质中产生振动,并能使介质将这种振动向外传播
②找两个同学拉着一条长绳,让他们同时分别抖动一下绳的端点,则会从两端各产生一个波包向对方传播。当两个波包在中间相遇时,形状发生变化,相遇后又各自传播。(由于这种现象一瞬间完成,学生看不清楚,教师可用计算机多媒体演示)现象结论:波相遇时,发生叠加。以后仍按原来的方式传播,是独立的。
1.波的叠加:在前面的现象的观察的基础上,向学生说明什么是波的叠加。教师板书:两列波相遇时,在波的重叠区域,任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和。
结合图下图解释此结论。
解释时可以这样说:在介质中选一点为研究对象,在某一时刻,当波源l的振动传播到点时,若恰好是波峰,则引起点向上振动;同时,波源2的振动也传播到了点,若恰好也是波峰,则也会引起点向上振动;这时,点的振动就是两个向上的振动的叠加,点的振动被加强了。(当然,在某一时刻,当波源1的振动传播到点时,若恰好是波谷,则引起户点向下振动;同时,波源2的振动传播到了点时,若恰好也是波谷,则也会引起点向下振动;这时,点的振动就是两个向下的振动的叠加,点的振动还是被加强了。)用以上的分析,说明什么是振动加强的区域。
波源l经过半周期后,传播到P点的振动变为波谷,就会使P点的振动向下,但此时波源2传过来的振动不一定是波谷(因为两波源的周期可能不同),所以,此时P点的振动可能被减弱,也可能是被加强的。(让学生来说明原因)
问题:如果希望P点的振动总能被加强,应有什么条件?如果在介质中有另一质点Q,希望Q点的振动总能被减弱,应有什么条件?
总结:波源1和波源2的周期应相同。
观察现象:
③水槽中的水。对水波干涉图样的解释中,特别要强调两列水波的频率是相同的,所以产生了在水面上有些点的振动加强,而另一些点的振动减弱的现象,加强和减弱的点的分布是稳定的。
详细解释教材中给出的插图,如下图所示。在解释和说明中,特别应强调的几点是:
①此图是某时刻两列波传播的情况;
②两列波的频率(波长)相等;
③当两列波的波峰在某点相遇时,这点的振动位移是正的最大值,过半周期后,这点就是波谷和波谷相遇,则这点的振动位移是负的最大值;
④振动加强的点的振动总是加强的,振动减弱的点的振动总是减弱的。
让学生思考和讨论,并在分析的基础上,给出干涉的定义:
(教师板书)频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔,这种现象叫,形成的图样叫做图样。
请学生反复观察水槽中的水,分清哪些区域为振动加强的区域,哪些区域为振动减弱的区域。
最后应帮助学生分析清楚:介质中某点的振动加强,是指这个质点以较大的振幅振动;而某点的振动减弱,是指这个质点以较小的振幅振动,这与只有一个波源的振动在介质中传播时,各质点均按此波源的振动方式振动是不同的。
问题:任何两列波进行叠加都可以产生干涉现象吗?(不可以)为什么?(干涉是一种特殊的叠加。任何两列波都可以进行叠加,但只有两列频率相同)
总结:干涉是波特有的现象。
二、应用
请学生思考和讨论在我们生活中是否遇到过现象,举例说明:
例1、水现象。
例2、声现象。
三、课堂小结
动能定理说课稿高中 篇7
一、教材分析
1.教材的地位和作用:
这一章讲述动量的概念,并结合牛顿定律推导出《动量定理》和《动量守恒定律》。《动量定理》体现了力在时间上的累积效果。为解决力学问题开辟了新的途径,尤其是打击和碰撞的问题。这一章可视为牛顿力学的进一步展开,为力学的重点章。
《动量定理》为本章第二节,是第一节《动量和冲量》的延续,同时又为第三节《动量守恒定律》奠定了基础,在本章起有承前启后的作用。同时《动量定理》的知识与人们的日常生活、生产技术和科学研究有着密切的关系,因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。
2.本节教学重点:
(1)动量定理的推导和对动量定理的理解;
(2)利用动量定理解释有关现象和一维情况下的定量分析。
3.教学难点:
动量定理的矢量性,在实际问题中的正确应用
4.教学目标:
知识与技能
(1)能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式。
(2)理解动量定理的确切含义,知道动量定理适用于变力。
(3)会用动量定理解释有关现象和处理有关的问题。
过程与方法
(1)通过动量定理规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和传感器在物理学发展过程中的作用。
(2)通过学习用动量定理处理实际问题的过程,提高质疑、信息搜集和处理能力,分析、解决问题的能力和交流、合作的能力。
动能定理说课稿高中 篇8
一,教材分析
(1) 教材的地位与作用
"机械波"是高中物理教材第一册(必修)的第五章"机械振动和机械波"的第七节内容。
机械波是机械运动中比较复杂的运动形式。它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域。上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础。
通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度。对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义。
(2) 教学目标
根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标。
知识目标
明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特
征;了解机械波的种类及其传播特征;初步了解描述机械波的物理量。
能力目标
培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;培养学生
的时空观念。
3,德育目标
培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物主义世界观和科学方法论的教育。
(2) 重点,难点分析
机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点。因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣。
二,教法与学法
现代教育理论认为,科学教学必须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进。对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法。
基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标。有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣。为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透"指导——自主学习"的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流。通过学生小实验和教师实验演示及课件模拟物理过程,逐层深入,让学生分成小组在教师创设的问题中进行分析探究,总结波动特征。在此基础上指导学生从功和能的角度去探究波动过程,进而搞清波动的成因。引导学生在讨论中互相问答或自问自答,进入思维的迁移,每观察到一个现象都去想想几个为什么。真正培养起抽象思维能力和独立的思维能力。
在教学的过程中,教师要对所有学生的各种不同见解,技能和经验都有所尊重。逐步把全班学生培养成科学探究推理严谨缜密,思想方法与行为方式以及社会价值观念都有助于科学学习的科学学习者。
三,教学过程设计
新课引入
(课件)在生活中,我们是否见过此现象——向一滴水滴入平静的水
面,会看到水面上荡起圈圈涟漪,起伏不平的波纹向四周传播出去,形成水波
(课件)曾记否,当进球后球迷此起彼伏所形成的波浪 (让学生按顺序逐个相继站起,坐下,这时全班的同学都有机会亲身体会到作为波动中的一分子的运动情况,引导学生分组思考,讨论波动的成因)
(课件)"敕勒川,阴山下,天似穹庐,……"连绵起伏的山峦构筑了
华夏民族的脊梁……
(小实验:学生同桌两人用手抖动课前准备好的绳子,会看到凹凸相间的波向绳的另一端传播出去,形成绳波。)
上述现象,都是我们平时所见到的波的情形,那么,波形成的条件
是什么呢 波是什么 前面我们学习过的机械振动是描述单个质点的运动形式。这节课我们来学习由大量质点构成的弹性介质的整体的一种运动形式——机械波。
机械波的概念和产生条件
机械波的概念:机械振动在介质中的传播就形成了机械波。上述的
水波和绳波都是机械波。
2,机械波的产生条件:振源和介质(引导学生思考探索所观察的现象,归纳总结)
振源——产生机械振动的物质,如在绳波中的手的不停抖动。(如果没有连续的振动,则质点很快停止下来。)
介质——传播振动的媒质,如绳子,水。
机械波的形成过程
1,介质模型:把介质看成由无数个质点弹性连接而成,可以想象成
如右图所示。
机械波的形成过程:
由于相邻质点的力的作用,当介质中
某一质点发生振动时,就会带动周围的质
点振动起来,从而使振动向远处传播。(课件演示相邻质点的相互作用)
(实验和课件演示)绳波的形成过程。(引导学生观察,思考,分析)质点间有弹力联系着。开始时刻(t = 0),各质点都处在平衡位置。其中第一个质点受到外力作用将开始在垂直方向上做简谐运动,设振动周期为T,则经过T / 4,质点1已经达到最大位移,正要开始向下运动。质点2的振运动较质点1落后一些,仍向上运动;质点3更落后一些,此时振动刚传到了质点9。经过T / 2时,质点1回到了平衡位置,并继续向下运动,质点9刚到达最大位移处,此时振动传到了质点17。依此推论,演示经3T / 4,T和5T / 4后各质点排列成的波形。
机械波的特点
1,介质中各点都在各自的平衡位置作往复运动——振动。
2,各质点并不随波向波的传播方向迁移。
3,各质点在振动时有时间上的先后。
4,波是能量传播的一种方式。
(小实验:学生用手抖动绳子,形成绳波。如果不再抖动,则原位的质点很快平静下来。它说明波动是伴随着能量传播的,要维持波的传播,必须不断地给振源提供能量。)
横波与纵波
按波的传播方向和质点的振动方向可以将波分为两类:横波和纵波。
1,横波
质点的振动方向与波的传播方向垂直。(凹凸相间的波形——波峰,波谷)
2,纵波
质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。(疏密相间的波形——
疏部,密部)
例:声波是纵波。其中振源是声带,介质是空气,固体,液体等。
(课件演示两类波的形成及其波形)
说明:地震波既有横波又有纵波。(拓展学生的认知层面)
机械振动与机械波的关系
课件演示机械振动和机械波的图象,启发学生思考两者的区别与联系。
作为课后思考题。为下一节课作铺垫。
课堂小结
1,只有振动才有可能引起波动。
2,只有通过介质,才能由局部的振动引起全局的波动。
3,每一局部都在平衡位置附近做住复运动——振动。
4,每一局部并不随波向波的传播方向迁移。
5,每一局部的振运动在时间上有先后。
6,机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是一种振动形式,又是能量传递的一种方式。
(引导学生归纳总结,并对问题研究的方法做出评价,思考描述波动与振动的物理量有什么不同。)
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