如图6所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是()。
如图4,在一带电量为Q的导体球外,同心地包有一各向同性均匀电介质球壳,其相对电容率为εr,壳外是真空,则在壳外P点处(OP=r)的场强和电位移的大小分别为()。
由高斯定理得电位移
如图2所示,在“嫦娥”探月工程中,设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0。飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ上运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B时,再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动,则()。
①飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于
②飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率
③飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度
④飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比有T1:Tm=4:1
如图6所示.在磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2,则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1:E2分别为()。
由右手定则判断可知,MN中产生的感应电流方向为N一M,则通过电阻R的电流方向为a→b。MN产生的感应电动势公式为E=BLv,其他条件不变,E与B成正比,则得E1:E2=1:2。
下图为氢原子能级图,如果有大量处在n=3激发态的氢原子向低能级跃迁,则能辐射出
几种频率不同的光及发出波长最短的光的能级跃迁是( ):
大量的处在n=3激发态的氢原子向低能级跃迁,存在3→2,2→1,3→1三种跃迁可能,或者根据公式计算。由c=λf知波长最短的光即频率最高的光,根据公式E=hv可得氢原子由n=3向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大,频率最大,故本题选B。
初中物理某版本教科书中演示实验栏目安排的内容如图所示。该内容最适宜帮助学生学习的物理知识是( )。
从实验可以看出,铝块浸入水中时,弹簧测力计的示数变小,这说明浸入水中的铝块受到了浮力的作用。故本题选D。
如图所示,某同学在山坡上斜向下扔出一颗石子。忽略空气阻力,则石子抛出后在水平方向和竖直方向的分运动是( )。
石子抛出后,其运动可看作水平方向的匀速运动和竖直方向的速度为零的匀加速运动。故本题选C。
某核反应方程为质量为4.0026u。X的质量为1.0087u。则下列说法中正确的是( )。
在核反应过程中,反应前后质量数和电荷数守恒,则有:х的质量数为1,电荷数为0,所以х是中子;反应前的总质量为5.0316U,反应后的总质量为5.0113U,反应前的总质量大于反应后的总质量,因而有质量亏损,由质能关系可知亏损的质量转变为能量,故该核反应释放能量,故本题选B。
由两种单色光P、Q组成的细光束,自A点沿半径方向射入两种不同材料做成的外形相同的半圆形透明体Ⅰ、Ⅱ,在圆心O点发生反射与折射现象,如图3所示,则( )。
入射光线由介质I射入介质Ⅱ时,入射角小于折射角,则介质Ⅰ是光密介质,介质Ⅱ是光疏介质。即介质Ⅰ的折射率大于介质Ⅱ的折射率,A项错误。由折射光线的偏折角度,可知P的折射率小于Q的折射率。由得到同一均匀介质中P的传播速度大于Q,B项错误。由
得到Q的临界角小于P,即Q先发生全反射,C项错误。双缝干涉条纹间距
P的波长大于Q,故单色光P相邻条纹间距比单色光Q大,故本题选D。
如图所示,A、B是通电导线左右两侧的点,这两点磁感应强度的方向( )。
利用安培定则可以判断出通电直导线周围的磁场线分布情况,图中导线电流方向向上,则右侧磁场垂直纸面向里,左侧磁场方向垂直纸面向外,即A点垂直纸面向外,B点垂直纸面向里。故本题选D。
如图5所示。A、B是两质量相等的物体,原来静止在平板小车C上,A和B间夹一被压缩了的轻弹簧,A、B与平板车上表面动摩擦因数之比为3:2,地面光滑。当弹簧突然释放后,A、B相对C滑动的过程中,以下说法中正确的是( )。
①A、B系统动量守恒②A、B、C系统动量守恒
③小车向左运动④小车向右运动
A、B组成的系统受到平板小车C的摩擦力,系统动量不守恒,A、B、C组成的系统,受到的合力为零,动量守恒,①错误②正确;当压缩弹簧突然释放将A、B弹开过程中,A、B相对C发生相对运动,A向左运动,A受到的摩擦力向右,故C受到A的滑动摩擦力向左,B向右运动,B受到的摩擦力向左,故C受到B的滑动摩擦力向右,而A、B与平板车的上表面的滑动摩擦力之比为3:2,所以C受到向左的摩擦力大于向右的摩擦力,故c向左运动,③正确④错误,故本题选C。
如图所示.A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ、B与地面间的动摩擦因数为μ/2。 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则①当F<2μmg时,A、B都相对地面静止。②当F=5/2μmg时,A的加速度为1/3μg。③当F〉3μmg时,A相对B滑动。④无论F为何值,B的加速度不会超过1/2μg中,正确的选项为()。
放射性同位素钍232经α、β衰变会生成氡,其衰变方程为则χ、Y的值正确的是()。
α衰变要产生α粒子故原子核经过一次α衰变,电荷数减小2,质量数减小4,β衰变要产生电子故一次β衰变电荷数增加1,质量数不变。根据核反应过程中质量数、核电荷数守恒,有90=86+2x-y,232=220+4x,则x=3,y=2。故本题选C。
如图2所示,质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30o的固定斜面,其运动的加速度为2/3g,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体()。
如图4,线圈M和线圈Ⅳ绕在同一铁芯上,M与电源、开关、滑动变阻器相连,P为滑动变阻器的滑动端,开关S处于闭合状态,N与电阻R相连。下列说法正确的是()。
开关s闭合时,线圈M的右端为S极,穿过线圈M的磁感线方向从右到左。P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,左侧电路中电流变大,M磁性变强,穿过M的磁通量变大,根据楞次定律可知,线圈中要产生感应电流来阻碍这一变化,所以通过R的电流方向为b到a;反之当P向左移动时,通过R的电流为a到b,A、B两项错误。断开S的瞬间,左侧电路中电流突然变为零,M磁性变弱,穿过M的磁通量变小,根据楞次定律可知,线圈中要产生感应电流来阻碍这一变化,所以通过R的电流方向为a到b,D项正确,C项错误。
贝克勒尔首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用。下列属于放射性衰变的是( )。
A项为β衰变,B项为重核裂变,C项为轻核聚变,D项为原子核的人工转换。
一个质量为10kg的质点,在合力的作用下做曲线运动,该质点的速度为v=2t2i+4j(SI)。则在t=1s到t=2S时间内,合外力对质点做的功为( )。
掷铁饼运动员手持铁饼转1.5圈后松手,此时铁饼的速度v=25m/s。该铁饼转动时沿半径R=1.0m的圆周运动并且均匀加速,则铁饼在此过程中的角加速度为( )rad/s2。(π=3.14)
铁饼离手时的角速度,铁饼的角加速度
图(a)为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,A、B是介质中平衡位置位于x=15m和x=40m的两个质点,图(b)为质点A的振动图像,下列说法中正确的是( )。
如图所示,穿在足够长的水平直杆上质量为m的小球开始时静止。先对小球沿杆方向施加恒力F0垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kv(图中未标出)。已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,且F0>μmg。下列说法错误的是( )。
如图所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab,以初速度υ0从轨道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中,金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,且轨道与金属杆的电阻均忽略不计,则( )。
在整个过程中,由于回路中产生内能,根据能量守恒定律可知,金属杆如返回底端时速度
误。上滑过程做变减速直线运动,下滑过程做变加速直线运动,经过同一位置时,上滑的速度大于下滑速度,上滑的感应电动势大于下滑的感应电动势,则上滑的感应电流大于下滑的感应电流,上滑时所受的安培力大于下滑时所受的安培力。由P=Fυ可知,经过同一位置时,上滑过程中杆克服安培力做功的功率大于下滑过程的,上滑过程中电阻R的热功率大于下滑过程R的热功率,故D项错误。
一物体在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动,已知在第一秒内合力对物体做的功为45J,在第一秒末撤去拉力(g=10m/s2),其v-t图像如图5所示,则( )。
由图像可知物体在第一秒内的位移x1=,加速度a1=
m/s2=
在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的轴匀速转运,如图甲所示。产生的感应电动势如图乙所示,则( )。
t=0.015 s时感应电动势最大,
t=0.01 s时感应电动势为0,磁通量变化率为0,但磁通量最大,即线框平面与中性面重合,B项正确。交变电
D项错误。
过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示的年画长边与重垂线不平行,为了把年画贴正,则下列操作方法中正确的是( )。
重力的方向是竖直向下,如果画框和中垂线是平行的,则画框是竖直的,否则画框不竖直。所以为了把年画贴正,应调整年画,使年画的长边与重垂线平行。
水平地面上方有一木箱从某一高度处做自由落体运动。木箱内有一弹射装置,某时刻沿竖直方向向上弹射一质量为m的小球,设小球刚发射时相对于木箱的初速度为υ0。假设小球对木箱的反冲忽略不计,木箱足够高,且在下列情形中一直未落地。关于小球运动的描述,下列说法正确的是( )。
选取地面为参考系,设t=0时刻,小球被弹射。此时木箱相对于地面的速度方向竖直向下,
底面,A、D两项错误。小球与木箱组成的系统受重力作用,动量不守恒,B项错误。故本题选C。
如图所示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO,QO竖直放置在重力场中,a、b为两个带有同种电量的小球(可以近似看成点电荷)。当用水平向左的作用力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态。现若稍改变F的大小,使b稍向左移动一小段距离,则当a,b重新处于静止状态后( )。
对于球a而言,原来它受重力、PO对它水平向右的支持力及b对它的电场力,方向在ba的连线上,三力平衡,可以看成电场力与支持力的合力与重力相等,当b球向左移动时,电场力的方向要发生变化,根据矢量三角形可知,此时电场力与支持力都会变小,故A项错误。对a、b球整体进行分析,由水平方向上受力平衡可得,力F的大小等于PO对球a向右的支持力,因此,作用力F将变小,B项错误。因为电场力减小,故两球间的距离在增大,所以a球的重力势能变大,即系统的重力势能增加,C项正确。两球的距离增大,电场力做正功,故电势能将减小,D项错误。
下图是探究平面镜成像特点的实验装置,a为玻璃板,b和c是两支完全相同的蜡烛。下列说法错误的是( )。
因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,A项正确;实验时玻璃板如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合,就无法验证像的位置和大小,所以玻璃板a应与水平桌面垂直放置,B项正确;由于玻璃板是透明的,两面都能发生反射现象形成像,如果移动蜡烛C前先将其点燃,在玻璃板两面都会形成蜡烛的像,实验很难进行,C项错误;因蜡烛是点燃的,故适合在较黑暗的环境下才可看清蜡烛的像,能保证实验效果,D项正确。
如图所示,一束可见光射向两面平行的玻璃砖的上表面,经折射后分为两束单色光a和b,下列说法正确的是( )。
b光在玻璃中偏折程度大,所以nb>na,A项错误。a的折射率较小,波长较长,所以其衍射现象较明显,D项错误。第二次折射的入射角与第一次折射的折射角相等,所以第二次折射的折射角与第一次折射的入射角相等,所以射出玻璃砖的两种单色光a、b平行,B项正确。出射光线与入射光线平行,所以出射光不会消失,C项错误。故本题选B。
某质点在做匀加速直线运动,加速度为a,在时间t内速度变为原来的3倍,则该质点在时间t内的位移为( )。
如图(a)所示,在水平地面上有一长木板B,其上叠放木块A。假定木板与地面之间、木块与木板之间的最大静摩擦力都等于滑动摩擦力。用一水平力F作用于B,A、B的加速度与F的关系如图(b)所示,重力加速度g=10 m/s2则下列说法中正确的是( )。
由图可知,A、B二者开始时相对地面静止,当拉力为3 N时开始对地滑动,故曰与地面间的最大静摩擦力为3 N;当拉力为9 N时,A、B相对滑动,此时A的加速度为4 m/s2;当拉力为13 N时,B的加
如图所示,质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中。M从上板边缘处射入,N从两板正中央射入,已知两粒子都刚好从下极板边缘射出,不计粒子重力,则射出过程中( )。
M、N均做类平抛运动,在垂直于电场方向的位移和速度均相同,所以其在两极板间运动的时间也相同,D项错误。由M、N在沿电场方向的位移之比为2:1,可得加速度之比为2:1,电场力之比为2:1,带电量之比为2:1,A项正确。由M、N所受电场力之比为2:1、沿电场方向的位移之比为2:1,新版题库,考前押题,, 可得电场力做功之比为4:1,所以,电势能减少量之比和动能增量之比均为4:1,B、C两项错误。故本题选A。
两个正、负电荷周围电场线分布如图所示。P、Q为电场中两点,则( )。
正电荷在P点静止释放时,会沿电场线切线方向运动,所以不能运动到Q点,A项错误。P点的电场线比Q点的电场线密集,所以电荷在P点所受电场力大,加速度也大,B项错误。沿着电场线方向电势逐渐降低,所以负电荷在P的电势能低于在p的电势能,C项错误。若取无穷远处的电势为0,正电荷附近P点电势高于0,负电荷附近Q点的电势低于0,所以负电荷从P移动到Q,其间必经过有一点电势为0,该点电势能也为0,D项正确。
“面向全体学生,提高学生科学素养”是《义务教育物理课程标准(2011年版)》的基本理念之一,简述如何在初中物理教学中提高学生的科学素养。
《义务教育物理课程标准(2011年版)》要求以学生终身发展为本,以提高全体学生科学素养为目标,为每个学生的学习与发展提供平等机会,关注学生的个体差异,使每个学生学习科学的潜能得到发展。
在初中物理教学中培养学生的科学素养.有如下几种方法:
(1)重视基础概念、基本原理的掌握,发挥物理学史教学的优势,把历史引入教学中,把科学理论的建立、科学的发现过程、科技发明对人类社会发展的贡献用生动事例展示给学生,培养学生实事求是的素养,增强学生对所学知识的怀疑和批判精神,培养创新能力。
(2)结合现实生活实例,加强实验教学,提高学生科学探究的能力。一方面,教学中应重视演示实验,并在演示实验中增加学生参与的力度。另一方面,要组织好学生的分组实验。学生的分组实验具有演示实验所不能替代的优点。
(3)关注科学前沿与物理教学相结合。物理学是一门实践科学,是现代科学技术的基础学科,物理教学应当把最新的科学技术知识引入课堂。通过新知识的引入培养学生的学习兴趣,培养学生的紧迫感和创新思维,以实现物理学的素质教育,提高学生的科学素养。
(4)实现物理教学与多学科的整合。尽管物质科学是科学的主要部分。但科学涵盖的范围很广,包括科学的方法、技能.不同的科学领域以及科学与社会之间的关系。不同的科学领域又包含物质科学、生命科学等。它们之间联系紧密,不可割裂。所以提高学生的科学素养必须依靠多学科的整合。
请结合“探究浮力大小与哪些因素有关”的探究活动,谈谈你对“过程与方法评价”的理解。
(1)课程标准从“知识与技能”“过程与方法”和“情感态度与价值观”三方面提出的课程目标是一个有机的整体,对任何一方面的忽视都可能会造成学生发展的偏颇。教学中应重视评价学生“过程与方法”课程目标的达成,注重评价学生在学习概念、规律过程中的表现,以及运用物理知识和科学方法解决实际问题的表现。
(2)在“探究浮力大小与哪些因素有关”活动的过程中,可以通过观察学生能否发现问题,能否有根据地对影响浮力大小的主要因素进行合理猜想,是否有控制变量的意识并能合理地选择研究方法,能否设计实验步骤并合理选择器材,能否分析并改进实验方案等来评价学生的科学探究能力。通过评价,发现教学设计或学生学习存在的问题,以便改进教学,促进学生发展。
以初中物理“噪声的危害与控制”为例。简述教学中如何开展讨论合作学习。
讨论合作学习将学习过程置于多向交流中,其间有认同、碰撞、吸纳、排斥……创新的火花常常闪烁其词。讨论合作学习的一般步骤可以是定标一引导一自结。
(1)定标,即确定论题或讨论目标。以“噪声的危害与控制”为例.论题可以确立为噪声的危害和噪声的控制。
(2)引导。首先针对“噪声的危害”鼓励学生各抒己见,指导学生讨论时,做到有理有据、自信、有分寸地表达。如:噪声会影响休息和睡眠,进而影响人体正常的生理功能;噪声能引发多种疾病,它的损害以神经系统症状最明显,使人出现头晕、头痛、失眠等症状,并伴有耳鸣、听力减退等;噪声还是造成心脏病和高血压的重要原因。其次,拓宽思路,将讨论引向深入。如:交通噪声、工业噪声、生活噪声和其他噪声从各个方面影响我们的生活、工作和学习。最后,提出“噪声的控制”这个论题,展开讨论,引导学生总结出在噪音的输出、传播和接收等方面采取措施,可以有效地对噪声加以控制。
(3)自结,即指导学生概括要点,进行小结。讨论的同时引导学生自结并达成共识:噪声与人类的生活习惯息息相关,想要从源头减少噪声的产生,我们要积极植树造林,做到低碳出行并养成绿色生活的习惯。
案例:下面是某位同学对一道习题的解答。
问题:
(1)简述该习题旨在帮助学生巩固的知识点及其要点
(2)指出该生解题中的错误之处,分析产生错误的原因,并给出正确解法。
(3)给出一个教学思路,帮助该生正确解答此类问题。
(1)该习题旨在帮助学生巩固的知识点及其要点是凸透镜成像原理及其应用。 (2)该生的错误是只知道减小物距可以增大像,而忽略了增大像距也可以增大像。错误的原因是对凸透镜成像原理掌握不够熟练,没有彻底理解该原理。
正确解答:当需要增大投影所成的像时,根据凸透镜成像原理。可以采用减小物距和增大像距这两种方式。投影仪成像当中的物距是幻灯片到镜头的距离,像距是幻灯机到屏幕的距离,所以减小物距需要将幻灯片移近镜头,而增大像距需要将幻灯机远离屏幕,向后移动,故本题选AC。
(3)教学思路:
①首先需要带领学生回顾凸透镜成像规律。
②明确投影仪所成像是放大倒立的实像,想要增大投影仪所成的像,根据凸透镜成像原理可知,可以通过减小物距和增大像砸这两种方式进行一节。
③接下来明确物距和相距具体指什么,在投影仪成像当中的物距是幻灯片到镜头的距离,像距是幻灯机到屏幕的距离。
此类习题的解答,要在理解的基楚上熟练应用,切忌死记硬霄相关知识点,理解性地掌握凸透镜成像的图像分折,规律的记忆会更加容易和熟练。
阅读材料,根据要求完成教学设计任务。
材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“流体压强与流速关系”的要求是:“了解流体压强与流速的关系及在生活中的应用。”
材料二如图8所示为初中某教材“流体压强与流速”一节中“探究气体压强与流速的关系”的演示实验。
材料三教学对象为义务教育八年级学生,已学过固体压强、液体压强等内容。
任务:
(1)简述流体压强与流速的关系。
(2)根据上述材料,完成“流体压强与流速关系”的学习内容的教学设计,设计要求包括:教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图,可以采用表格式、叙述式等)。
(1)流体压强与流速的关系:在液体和气体中,流速越大的地方,压强越小。 (2)《流体压强与流速的关系》教学设计如下:
【教学目标】
知识与技能
①了解流体压强与流速的关系,并能用其解释一些生活现象。
②了解飞机的升力是怎样产生的。
过程与方法
①通过观察和实验认识并归纳流体压强与流速的关系。
②体验由气体压强差异产生的力。
情感态度与价值观
①初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙,获得对科学的热爱、亲近感。
②具有观察生活,探索未知世界的良好习惯。
【教学重点和难点】
重点:探究获得流体压强与流速的关系。
难点:运用流体的压强与流速的关系解释日常生活的现象,理解飞机升力产生的原因。
阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料:图8是初中物理某教科书“质量”一节中的想想做做。
任务:
(1)说明想想做做中1、2的设计意图。
(2)基于该实验,设计一个包含师生交流的教学片段。
(1)为了说明物体的质量不随它的形状、物态而改变。 (2)教师:通过前边的学习,我们知道了质量的国际单位,以及质量的测量工具——天平。现在我们回忆下天平使用方法的顺口溜。
学生:一放平,二调零,三调螺母梁平衡,天平调好不要动。左物右码两盘盛,先放大,后放小,最后平衡游码找。码、游之和是读数。如若物、砝位置反,读数码、游要相减。
教师:很好!看来同学们记忆力不错!下面我们利用天平来研究质量的物理属性。同学们分成两组,利用桌上的实验用具来做实验。第一组的同学做想想做做中的1,第二组的同学做想想做做中的2。
(教师巡视,学生实验)
教师:通过做实验,大家能得出什么结论呢第一组派一个代表来回答。
学生甲:塑料瓶的形状发生变化,它的质量不变。
教师:其他一组的同学还有不一样的结论吗
学生:没有。
教师:看来一组的同学都掌握了天平的使用方法,并能通过实验得出正确的结论。二组同学得到了什么结论呢,哪位同学来回答下。
学生乙:糖水的质量和它们的总质量是相等的。
教师:这说明了什么问题呢大家想一想。
学生丙:糖之前是固态,化成糖水后变成液态了,说明了质量不随物态的变化而变化。
教师:很好!那么大家再想一想,教室里的课桌放在教室里,和放在操场上,它的质量有没有变化呢
学生:没有。
教师:对的,在这个过程中,同样物体的质量也没有发生变化,这说明了什么
学生:质量不随物体位置的变化而变。
教师:大家试着总结一下这几个规律。
学生:物体的质量与物体的形状、状态、位置的变化无关。
教师:非常好,这就是质量的物理属性,即物体的质量不随它的形状、物态和位置而改变。
简述物理课堂提问技能的功能,列举几个课堂教学提问的实例。
(1)课堂教学提问具有如下功能:集中注意力,激发兴趣;启发思维,发展智力;反馈评价,调控教学。
(2)学习初中物理“运动的描述”时可以提问:通过观察,想一想,运动和静止的相对性在体育和杂技中有什么应用我们坐在汽车上,当突然刹车时,身体向哪个方向倾斜什么叫作参照物在学习“升华和凝华”时,可以提问:冰冻的衣服在低于0℃的冬天也能变干,为什么白炽灯泡通常做成“梨形”,这样设计有什么道理
案例:
阅读案例,并回答问题。
下面是某位同学对一道习题的解答。
问题:
(1)简述该习题旨在帮助学生巩固的知识点及其要点。
(2)指出该生解题中的错误之处,分析产生错误的原因,并给出正确解法。
(3)给出一个教学思路或者教学片段,帮助该生正确解答此类问题。
(1)该习题旨在帮助学生巩固的知识点及其要点是相互作用力、平衡力及其应用。 (2)该生的错误是对静摩擦力的理解出现偏差,B项很容易给学生造成正确的假象,但仔细分析书静止时受力平衡,静摩擦力必然等于推力。错误的原因是学生对于二力平衡掌握不到位。对于初中学生静摩擦力是个难点,静摩擦力有最大值,在实际物理情景中静摩擦力的大小可能是不断变化的。
正确解法:书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力,A项错误。B项中“用力推书”而“书未动”表明此时物体受到水平方向的静摩擦力,在物体被推动之前,静摩擦力与水平推力保持一致,两者大小相等,B项错误。根据牛顿第一定律,书本保持静止状态,其合外力一定为零,C项错误。书受到的重力和支持力两者大小相等,方向相反,作用点都在书上,因此两者是一对平衡力,D项正确。故本题选D。
(3)教学片段:
师:在解答此题之前咱们先回颐一下相互作用力、平衡力和二力平衡这三个概念。
生:相互作用力指的是这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,分别作用在两个物体上。平衡力指的是这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且作用在同一个物体上。
师:那么二力平衡是什么意思呢
生:如果物体在两个力的作用下处于平衡状态,那么这两个力是相互平衡的.简称二力平衡。
师:选项B中,书是否处于平衡状态呢
生:书静止,处于平衡状态。因而,书受到的静摩擦力和推力属于二力平衡,两者大小相等。B项错误。
师:不错。我们用力推书,书未动,这是由于推力小于最大静摩擦力。在今后的解题过程中我们要抓住相近概念之间区别,以便更快地解题。
以初中物理“重力”一课为例,简述三种新课导入的方法。
(1)物理学史导入 有一天,牛顿坐在苹果树下休息,忽然一个熟苹果掉下来,砸到了他的头上。他摸了摸被砸痛的地方并想到一个问题:当把球抛向空中时,它为什么不会一直向上升去,而最终总是会向下落呢 是不是有一种看不见的力量在起作用,把球拉向地面呢 同学们曾产生过类似的疑问吗
(2)情境导入
教师出示视频资料:平静的河水流到悬崖边时飞流直下;空中落下的小球,直直地朝着地面飞奔而去;向空中抛出的石块,最终也会落向地面……同学们看到这些画面后,会想到什么问题呢 学生产生疑问(水、小球、石块为什么最终都朝着地面下落呢)。今天。我们就一起来研究这个神秘的力——重力。
(3)演示实验导入
同学们请看老师带来的三件物品,它们分别是一根羽毛、一根粉笔和一个铁球。下面老师分别把这三件物品举到相同的高度,然后让其自然落下。请大家注意观察(教师演示)。通过观察刚才的实验现象,大家有什么疑问吗 (教师根据学生的发问进一步引导并引出课题)从大家的回答中,我们发现这样一个问题:虽然羽毛、粉笔和铁球的形状、大小、材质等都不一样,可是松手后,它们都朝着地面下落。我们都很好奇是什么力量让它们下落 下面,我们进入今天的学习,进一步研究这个神秘的力量。
结合实例,说明在初中物理教学如何贯彻科学性原则。
中学物理教学,应始终保持教学内容的科学性,尤其是在物理的实际操作和实验方面以及教材内有关理论的方方面面,要始终坚持准确完整的原则。有些问题在中学阶段不可能一次讲深、讲透、讲全,但在内容和方法上不应有科学性错误。在教学中,教师应善于发现教材上的不足。例如,关于“物理学中用振幅来描述物体振动的幅度”,描述中发现,幅度的变化更能体现振动的特性。此外,教学中的科学性也包括课程的设计与处理上,例如遵循由易到难、由浅人深的原则等。另外,教学过程中的指导思想也讲究科学性,以学生为本等。
以初中物理“分子间的作用力”为例,简单介绍抽象物理现象如何让学生认识理解?
(1)教师可以提出疑问:既然分子在不停地运动,那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢
(2)进行实验:
实验一:在一个注射器内装入一些水,用手堵住注射口,用力压活塞,发现水的体积并没有明显的变化。既然分子间有间隙,为什么水的体积没有轻易被压缩呢
实验二:用美工刀把铅柱的底面刮干净、削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合在一起,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开。该实验说明了什么
通过实验和问题,学生能认识到物体的分子间存在着力的作用。
教师讲授:物体的分子间存在空隙,并且还有引力。那么为什么压缩固体和液体很困难呢
分子间的引力和斥力是同时存在的。当固体被压缩时,分子间距离变小,作用力表现为斥力;当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为引力。
学生通过观察演示实验感知、理论分析、操作实践,渐渐对分子间的作用力有深刻的认识。
以“研究影响滑动摩擦力大小的因素”为例,简述物理实验教学的基本过程。
物理实验教学的基本过程有:
(1)明确实验目的,理解实验原理
要探究影响摩擦力大小的因素。首先要确定本实验的实验目的:通过实验了解一个物体在另一个物体上滑动时,影响该滑动摩擦力大小的因素有哪些。其中,完成实验时用到了二力平衡的实验原理。
(2)设计实验与制订计划
猜想与假设:通过“当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力”的生活体验,猜想滑动摩擦力的大小可能跟“接触面所受的压力”“接触面的粗糙程度”等因素有关。
设计实验与制订计划:利用控制变量法,改变单一物理量“接触面所受的压力”或“接触面的粗糙程度”,分别验证这两个因素对滑动摩擦力的影响。同时,确定引入甲、乙、丙三组操作进行验证。
(3)选择实验器材,组合实验装置,自主进行实验
进行学生实验时,应让学生在理解实验方案的前提下,自己选择实验器材,组合实验装置,自主进行实验。
选取的材料有弹簧测力计、木块、长木板、砝码和毛巾等。为此引入甲、乙、丙三组器材进行操作,甲、乙两组实验使弹簧测力计拉着木块都在长木板上匀速运动(接触面粗糙程度一致),其中甲组木块上无砝码,乙组木块上放置1个砝码;乙、丙两组实验使弹簧测力计拉着木块(木块上放有相同数量的砝码)分别在长木板上和毛巾上匀速运动。
(4)设计实验表格收集并处理实验数据
鼓励学生开动脑筋主动设计实验记录表,并记录数据。这样既有利于学生更好地理解实验,又有利于学生形成实验探究能力。
(5)论证与形成实验结论
小组形成结论后.教师可以组织学生分小组汇报与交流。通过听取其他小组对结论和实验过程的不同意见,进一步修正和完善实验过程及结论。
下面是一道有关压强的题目和某同学的解答过程。
问题:
(1)简述该习题旨在帮助学生掌握的知识。(4分)
(2)写出该习题的正确解答。(6分)
(3)针对该同学的解答,设计一个教学片段或教学思路帮助他解决问题。(10分)
(1)固体压强公式、液体压强公式及其运用。
(2)正确解答:
②茶壶对桌面的压力为水的重力和茶壶重力之和。
(3)师:通过学习,我们知道了压强的计算公式P=以及液体压强的计算公式p=pgh ,那么这道题中,我们从题干能得出哪些信息呢
生1:茶壶的质量以及底面积、茶壶内水的质量、水平桌面的面积。
生2:还有茶壶内水的高度。
师:很好,那么要求水对茶壶底部的压力,我们应该怎么求呢
生1:水对茶壶底部的压力就等于茶壶内水的重力。
师:是这样的吗还有没有其他回答。
生3:应该先求出水对茶壶底部的压强,然后再求水对茶壶底部的压力。
师:还有其他解法吗
生:没有了。
师:大家想一想,这两种解法都正确吗
生2:老师,茶壶形状是不规则的,壶内水对茶壶底部的压力与水的重力并不相等,这种解法不正确。
师:生2分析得非常好,确实,在这里,由于茶壶的形状不规则,壶内水对茶壶底部的压力与水的重力并不相等,所以这种解法是错误的。生1,你说一下这一问的正确解法。
生1:根据液体压强公式p=pgh,先求出水对茶壶底部的压强,再根据F=pS来求出水对茶壶底部的压力。
师:对的,以后我们再碰到这一类问题时,首先要考虑容器是否规则,在计算固体压强时,一般先求压力再求压强;计算液体压力时要先计算压强,再求压力。大家明白了吗
生:明白了!
下面为某版本初中物理教科书“电生磁”一节中“电流的磁效应”演示实验。如图9所示,将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,在小磁针上面放一条直导线,分别给导线通电①断电和改变电流方向,小磁针的偏转有什么变化。
任务:
(1)分析甲、乙、丙三种实验情况下小磁针的偏转情况,总结“电流的磁效应”。
(2)基于上述实验,设计一个包含师生交流的教学片段。
(1)甲:小磁针N极向外偏转,S极向内偏转,直到磁针与电流方向垂直。 乙:断开电路,磁针周围没有磁场,小磁针回到初始位置。
丙:变换电源正负极,电流方向改变,小磁针N极向内偏转,S极向外偏转,直到磁针与电流方向垂直。
结论:通电导线周围有磁场,磁场方向跟电流方向有关。当电流方向发生变化时,磁场的方向也发生变化。
(2)教学片段
师:大家想一下,什么物体周围有磁场
生:磁铁。
师:没错,这是我们最常见的一种磁体。其实,除了磁铁,还有一些物体周围也是有磁场的,今天我们就来看一下演示实验。
(学生带着疑问仔细观察)
演示1:沿着静止的小磁针方向,把一跟铜导线水平放置在它的正上方,当导线中通有电流后,发现小磁针发生了偏转
师:同学们看到了什么现象
生:小磁针转动了。
师:磁针转动说明了什么
生:小磁针受到了磁力的作用。
师:磁针的N极指向哪里,S极指向哪里。
生:N极向外,S极向内。
演示2:断开电流,小磁针又会恢复原来的状态。
师:这一次大家又看到了什么
生:小磁针回到了原来的位置。
师:好,那这又是为什么呢通过刚才的两个实验,你能总结出什么
生:通电导线周围有磁场。
演示3:改变电源的正负极,小磁针的偏转也发生变化。
师:大家注意观察,这次磁针还是偏转了,但是和之前的偏转一样吗
生:不一样,这一次N极向内了,S极向外。
师:这又是为什么呢
生:电流有方向,磁场也有方向,改变电流方向,小磁针的偏转方向也发生了改变,说明磁场方向也改变了。
案例:
下面是某老师在初中物理“探究流体压强与流速的关系”一课中新课导入的教学片段:
老师:同学们,让我们来做一个小实验。
(老师拿出一个漏斗和一个乒乓球)
老师:现在我用手把乒乓球放在口朝下的漏斗中,请看(说完,松开手),看到了什么现象?
学生甲:乒乓球掉下来了。
老师:我们能不能想办法让乒乓球悬在漏斗口而不掉下来呢?
(学生思考……)
老师:如果我用嘴通过漏斗颈向下吹气,然后放开乒乓球,大家猜一猜这一次乒乓球还会
掉下来吗?
学生乙:会掉下来。
(老师向漏斗颈吹气,手放开乒乓球后,乒乓球悬在漏斗口而不掉下来,学生吃惊地看着……)
学生乙:太神奇了,不可思议。
老师:这不是魔术也不是杂技,其实你们也能做到,只要不断地吹气,让空气流动起来就行。
学生甲:那我们也来试试吧。(先后有几位同学上台模仿老师实验,如图所示)
老师:流动的气体有一些不一样的特点,我们这个实验就跟流体压强有关。想弄清原因吗?让我们一起来探究“流体压强与流速的关系”吧。
问题:
(1)用“流体压强与流速的关系”解释上述实验现象。
(2)分析这个教学片段在教学中的功能。
(3)用另外的实验设计一个该内容的新课导入教学片段,要求达到与上述教学片段相同的功能。
(1)从倒置的漏斗口用力吹气时,乒乓球上方气体流动速度增大,根据“流体流速大的地方压强小”的原理可知,对乒乓球吹气减小了乒乓球上方的气体压强,使乒乓球上方的气体的压强小于下方的大气压强,这个压强差就把乒乓球拖住了。 (2)该教学片段在教学中的功能:
①集中功能。该导入在课堂伊始引起了学生的注意,使学生的注意力集中指向即将要学习的内容,使之很快进入学习的准备状态,为学习新课题做好心理准备。
②激发功能。该导入新颖、有趣,激发学生的学习兴趣,诱发求知欲,使学生积极主动地进入物理课堂情境。
③铺垫功能。该导入的素材很好地建立了与新知识“流体压强与流速”的联系,自然导入新课,为本节课的顺利进行打下良好的基础,并能在此基础上,使教学内容进一步展开。
④情感功能。用符合和满足学生需求的“刺激”作为课的起始,能引起学生的认知需要,增加学生欢乐之感的情绪体验。这种情感体验是一种强大的认知内驱力,能激励学生深化学习,推动学生积极主动参与教学活动。
(3)老师:同学们,如果我想让这两张纸自动地合并到一起,大家有什么办法吗 (两根筷子上都挂着一张纸,中间留出一点空隙)
(学生思考讨论,莫衷一是……)
老师:如果我向这个空隙吹气,这两张纸会做什么运动呢
学生甲:我觉得纸会被吹得向外侧展开。
(老师做实验)
学生乙:怎么可能啊,怎么越吹纸越向里面靠拢呢
老师:谁也来试试
(学生丙上台尝试,有一样的现象,大家感到很疑惑,很神奇)
老师:其实啊,这个神奇的现象靠的就是老师吹出去的气体,今天呢,我们就来一起探究一下气体流速和压强的关系。
下面是某学生对一道习题的解答。
题目:一白炽灯标有“PZ 220-100”字样,现因电网电压降低百分之十,求该灯的实际功率(假设灯丝电阻不变)。
问题:
(1)简述该习题旨在帮助学生巩固的知识点及其要点。(4分)
(2)请给出练习题的正确解答。(6分)
(3)针对作业的错误,设计一个教学片段或思路,帮助学生掌握正确分析和解决此类问题的方法。(10分)
(1)知识点:额定功率、实际功率的计算。
(2)在实际中,当用电器的工作电压不是额定电压时,实际的电流、电功率与其对应的额定值不相符。
(3)当实际电压发生改变时,实际电流不可能等于额定电流而保持不变,在这个变化过程中唯一不变的是用电器的电阻值。由于它只由用电器本身性质决定,在不考虑温度影响的情况下,可以认为是恒定不变的,这是我们在解决这类问题时的依据。只有用电器的电阻才能将实际功率与额定功率联系起来,这是我们解答本题的着手点。
突破建议:第一步,熟记电学公式及电路特点,强化基础训练。第二步,在熟练掌握公式的基础上,分析、分类找出各种题型最适合的公式,列出同类型的试题,要求学生按此方法求解、巡视、检查、纠正个别计算错误。第三步,在巩固欧姆定律的基础上.做电功率的综合题。
某位同学对一道题的解答如下:
问题:
(1)指出此道题检测了学生的哪些知识点。(4分)
(2)给出该习题的正确解法。(6分)
(3)针对学生的错误给出一个教学片段,帮助学生掌握相关知识。(10分)
(1)知识点:串、并联电路分析,功率及焦耳定律。
(2)正确解法:
(3)教学片段:
师:同学们,我们一起来看一下这道题。大家有什么不同的见解吗
生1:我觉得这位同学做得很好。
生2:我觉得存在一定问题,我的第一问和第三问与他不一致。
师:你们谁先来说一下自己的思路
生2:老师,不对,题中问的是小灯泡正常发光时的电阻,电压应用6 V来计算,所以电阻为12Ω。
师:是这样吗大家同意谁的说法
生:生2说得对。
师:对的。我们一起看这道题。首先我们用的公式应该是功率的计算式,然后我们回顾生1的说法,功率
是3 W,这个3 W是什么功率呢
生:额定功率。
师:那小灯泡要想正常发光,电压应该是什么电压呢
生:额定电压。
师:那额定电压是不是6 V呢生1你明白了吗
生1:明白了。
案例:
下面是在完成“探究摩擦力的大小与什么因素有关”的实验后,教师对实验进行改进的教学片段:
教师:对摩擦力现象,同学们已经有了丰富的感性认识。经过此节实验课,同学们也知道了摩擦力与什么因素有关。这次实验中还存在哪些不足呢?
学生:实验过程中,弹簧测力计的示数不稳定。
教师:对,这是需要改进的地方。
学生:接触面光滑程度不一样,能不能改进?
教师:根本就没有粗糙程度一样的木板。我们可以把弹簧测力计的一端固定。另一端与木块固定相连,将它们放置在长木板上,拉动长木板,观察弹簧测力计的示数,这样可以有效减小弹簧晃动带来的误差。
经过教师的改进,学生们重新设计了实验,并得到更接近真实值的结果。
问题:
(1)对上述课堂实录进行评析。
(2)请设计一个新的教学片段,以改进上述问题。
(1)第一,当学生总结出“实验过程中,弹簧测力计的示数不稳定”这一问题时,教师没有及时给予赞美和鼓励。适当的赞美和鼓励有利于调动学生进一步发问、探索的积极性。 第二,当学生提出“接触面光滑程度不一样,能不能改进 ”的问题后,教师的应对方式简单、粗暴,缺乏引导。这无疑给勇于发问的学生浇来一盆冷水,扑灭了学生质疑的火花。
第三,实验教学鼓励学生亲历提问、猜想、假设、制订计划等过程,通过科学的探究得到实验结论。此教学片段中,教师跳过了以上探究过程,直接给出实验结论的做法不仅忽略了学生探索的欲望,而且不利于培养学生的创造性思维。
(2)教学片段:
师:对摩擦力现象,同学们有了丰富的感性认识。经过此节实验课,也知道了摩擦力与什么因素有关。这次实验中还存在哪些不足呢
生1:拉动木块的过程中,不能保证木块完全做匀速直线运动。
生2:弹簧测力计的示数不稳定。
生3:木块在运动时,有时会被绊住,导致读数不准确。
教师:大家观察得很仔细,下面给大家几分钟,讨论下如何改进这些问题。
学生分组讨论。
生:根据相对运动的原理,可以把弹簧测力计的一端固定,另一端与木块固定相连,将它们放置在长木板上,拉动长木板,观察弹簧测力计的示数。
师:大家认为这个方案可行吗 如果可行,好在哪里
学生讨论。
生1:这个方案比之前做实验用的方法好,优点在于如果拉动长木板,木块会保持相对静止,弹簧测力计的示数比较稳定,便于读数。
生2:用这种方法读出的结果更接近真实值。
生3:用这种方法还可以得出摩擦力的大小与拉动长木板的速度无关的结论。
下面是某教师在初中物理“牛顿第一定律”一课的教学片段。
教师播放行人骑自行车的片段。
师:这个视频描述了一个什么情景?
生:行人骑自行车。
师:是的,骑自行车用力蹬车车就会运动,不蹬,自行车就会停下来。这说明力和运动有什么关系?
生:物体受力就运动,不受力就静止。
师:你这样想是不对的。我们来看一个实验:把小车从同一高度的斜面滑下,在毛巾和玻璃表面滑行的距离不一样。这是为什么?
生:可能是摩擦力的原因。
师:老师介绍了在伽利略之前人们对力与运动的错误认识,并用多媒体展示了理想模型实
验,如果没有摩擦力,物体会怎样运动?
生:一直运动下去。
师:我用多媒体展示伽利略的理想模型实验,可以看到光滑水平面上运动的物体会一直运动下去,运动不需要力来维持。
生甲:你举的例子不符合实际情况,力撤掉后所有的物体都要停下来,所以运动需要力来维持。
师:你的想法是错误的,老师刚才讲的都白讲了。牛顿第一定律就是在这个实验的基础上得来的。
生:嗯。
问题:
(1)对上述教学片段进行评价。(15分)
(2)设计一个教学片段,帮助学生甲理解该知识的错误。(15分)
(1)上述片段中,教师没有对学生的学习进行积极评价,没有宽容对待学生的“错误”,错失了发展学生思维的时机,对学生的想法只是简单地加以否定。有些学生理解牛顿第一定律时很容易走进思维误区,所以教师更要结合实例帮助学生走出思维误区,启发学生思考,让学生真正地会用所学知识去解决实际问题。
(2)教学片段:
师:你提出的问题能联系实际生活,非常有代表性。顺着他的思路我们思考,力撤掉后所有物体都要停下来的真正原因是什么呢
生:受到摩擦力的作用。
师:对,正是由于受到摩擦力的作用,物体的运动状态才发生了改变。如果力撤掉后没有摩擦力及其他外力的作用,物体会做什么运动
生:匀速直线运动。
师:对,所以说没有力的作用物体也会保持静止或匀速直线运动的状态,力是使物体运动状态发生改变的原因,但不是维持物体运动的原因。
生:嗯,知道了。
阅读材料,根据要求完成教学设计任务。
材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“内能”的内容要求为:“了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。”
材料二义务教育九年级物理某版本教科书“内能”一节,关于“物体内能的改变”的探究实验如图:
材料三教学对象为义务教育九年级学生,已学过分子动理论。
任务:
(1)简述内能的概念。
(2)根据上述材料,完成“物体内能的改变”学习内容的教学设计。教学设计要求包括:教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图,可以采用表格式或叙述式)等。
(1)构成物体的所有分子。其热运动的动能与分子势能的总和,叫作物体的内能。 (2)教学设计:
一、教学目标
1.知识与技能
知道内能的概念,能简单描述温度和内能的关系:知道改变内能的两种方式。
2.过程与方法
通过演示实验,具有观察和分析能力,并通过实验理解做功和内能之间的关系。
3.情感态度与价值观
通过分析、类比的方法研究问题,具有良好的科学态度、求实精神和主动学习的兴趣。
二、教学重点
对内能、热量概念的理解,对改变物体内能的方法的理解。
三、教学过程
(一)导入新课
教师先给大家播放蒸汽机车工作的视频,并解释工作原理。引导学生思考为什么水蒸气可以带动火车前进,为了解释原因,引出课题“内能”。
(二)新课讲授
1.内能
教师提问:什么是动能 什么是势能
学生回顾旧知,为内能概念的建立打下基础。
出示运动着的足球和弹簧被拉伸的图片。并提示构成物质的分子也在不停地做无规则的热运动,引出“分子动能”“分子势能”,从而引导学生讨论得出内能的概念。
教师提问:回顾机械能的概念,思考内能和机械能有什么区别 内能的大小可能与什么因素有关,是什么关系
学生结合教材:内能是不同于机械能的另一种形式的能。由分子热运动与温度有关,猜想温度可能与内能的大小有关,并且温度升高,内能增大。
2.物体内能的改变
首先,列举生活中将烧热的工件在冷水中冷却的例子,说明在这个例子中发生了热传递,是因为存在温度差,从而使物体的内能也发生了改变。
学生总结:热传递可以改变物体的内能。
及时深化:让学生列举生活中用热传递改变物体内能的例子,帮助学生加深印象。之后,教师讲解热量的概念并指出。物体吸热和放热分别对物体的内能有怎样的影响。
其次,展示冬天搓手取暖和滑滑梯的图片,思考还有没有其他途径可以改变物体的内能。
演示实验:
①在配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,观察发生的现象;
②在烧瓶内盛少量水,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,观察瓶内发生的变化。
学生观察后总结:
图片说明摩擦生热,而这部分内能就是物体克服摩擦力做了功。
实验①,发现棉花燃烧起来,因为活塞压缩气体做了功,增大了空气的内能。
实验②,观察到了瓶内有“白汽”产生,说明瓶内水蒸气液化放热形成小水滴。这个过程是因为气体膨胀对外做了功,降低了内能。
综合演示实验,教师指导学生得出结论:做功也可以改变物体的内能。
总结:改变物体内能的方式有做功和热传递两种。
3.拓展提升
结合本节课知识,用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义。
4.小结作业
学生总结本节所学内容。课后查一查什么是温室效应,思考内能与人类生产生活的联系。
阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料下图是初中物理某教科书“分子热运动”一节中的内容。
任务:
(1)抽掉玻璃板后,会发生什么变化?发生变化的原因是什么?(4分)
(2)基于该实验,设计一个包含师生交流的教学方案。(8分)
(1)抽掉玻璃板后,可看到两种气体逐渐混合在一起,颜色变得均匀。
这是分子在永不停息地做无规则运动的结果。
(2)师:现在我们来看一段实验演示视频。(视频内容为气体扩散实验,老师在适当的时候暂停视频并进行讲解)
师:大家看到两个瓶子,一个是里边装着红棕色二氧化氮的瓶子,另一个是充满空气的空瓶子。现在我们要把这个空瓶子倒扣在装着红棕色二氧化氮的瓶子上,两个瓶口相对,中间用一块玻璃板隔开。
师:二氧化氮的密度大还是空气的密度大
生:二氧化氮的密度大。
师:如果抽掉玻璃板.会发生什么变化
(大家的说法不一)
生1:和现在一样。
生2:上边瓶子颜色会变深。
师:好的,现在我们继续看视频。
(视频演示在玻璃板被抽掉之后,两个瓶子的颜色变化)
师:大家看到了什么
生:上边的瓶子颜色变深了,下边的瓶子颜色变浅了。
师:可以说,两个瓶子颜色变得均匀了。这说明了什么
生:两个瓶子的气体混合在了一起。
师:非常好!我们知道,二氧化氮的密度比空气大,它怎么能跑到上边的瓶子里去呢难道是被空气“挤到”上边去了
(学生都笑了)
师:其实,发生这种现象的原因是分子在永不停息地做无规则运动,我们把这种现象叫作分子扩散现象。
阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“生活中的透镜”的内容标准:“探究并知道凸透镜成像的规律,了解凸透镜成像规律在照相机、投影仪、放大镜中的应用。”?
材料二图10为初中物理某教科书“生活中的透镜”一节中的某一演示实验装置和原理图。
材料三教学对象为初中二年级学生,已经学习了透镜和三条特殊光线的画法。
任务:
(1)简述投影仪成像特点。(4分)
(2)根据上述材料,完成“生活中的透镜”的教学设计,教学设计包括:教学目标、教学重点、教学过程(不少于300字)。(24分)
(1)物体(投影片)位于凸透镜(投影仪镜头)一倍和二倍焦距之间,在凸透镜另一侧位于二倍焦距以外的处(屏幕上),成一倒立、放大的实像。
(2)教学设计如下:
生活中的透镜
一、教学目标
知识与技能:知道投影仪的工作原理。
过程与方法:了解投影仪的成像原理,并能简单地描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
情感态度与价值观: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问题,初步建立将科学技术应用于实际的意识。
二、教学重难点
教学重点:凸透镜成像的主要特征,模拟投影仪成像时物距与像距的大小比较。
教学难点:通过投影仪的成像,综合分析得出其成像的特点。
三、教学过程
环节一:新课导入
师:(知识点衔接)同学们,刚才我们一起观察学习了生活中的透镜之一——照相机。谁能总结一下照相机是根据什么原理制成的其成像具有什么特点
生1:老师我来回答第一小问,照相机是根据凸透镜成像原理制成的。
师:回答正确。第二小问谁来回答(大家纷纷举手准备抢答,老师巡视后)生2你来回答。
生2:照相机的镜头是一个凸透镜,物体位于镜头二倍焦距以外,在透镜的另一侧的光屏上,成一个倒立缩小的实像,实像位于透镜一倍和二倍焦距之间。
师:总结得非常好,大家掌声鼓励一下。
全体:(掌声)
环节二:新课讲授
1.投影仪
师:照相机的原理我们先总结到这。现在我们一起来研究学习课堂上老师经常用的演示装置——投影仪。
大家一起看演示实验。
师:(介绍仪器装置,边做实验边介绍操作过程),现在老师把投影仪上面的平面镜(反光镜)取下,然后将投影片放在载物平台上,接下来调整镜头距离投影片的距离,大家注意看天花板成像情况,你们看到这个像有什么特点
全体:(大家全部抬头看后,异口同声回答)这个像是一个放大的实像。
师:回答正确。(提醒)大家注意我开始调整镜头到投影片的距离,大家注意观察像的大小如何变化。第一次,老师使镜头逐渐远离投影片,也就是说物距逐渐增大的过程中,大家看到像大小如何变化
全体:像逐渐变小啦。
师:是的。(继续启发大家观察思考),有谁知道这时的像距是指哪段距离又如何变化呢
生1:老师我知道,像距就是镜头到天花板的距离。当物距增大时,像距逐渐减小,成的像也逐渐变小了。
师:总结得非常精确。接下来大家在看第二种情况。老师使镜头逐渐靠近投影片,也就是物距逐渐减小,大家看到什么现象对比第一种情况做进一步分析。
全体:像逐渐变大了。
生2:(举手)当物距逐渐减小时,像距逐渐增大,像的大小也逐渐变大了。
师:非常好。谁能将投影仪原理从成像规律入手精准地描述一下。
生3:物体距透镜一倍和二倍焦距之间,在透镜的另一侧成倒立放大的实像,且当物距在一倍和二倍焦距之间调整时,物距减小,像距变大,像的大小也将变大;反之,物距增大,像距变小,像的大小也变小。
师:生3总结得非常好。
师:老师在教学中经常用投影仪为大家展示课件,除此之外大家还在哪些地方见到过投影仪
生:开学典礼时在大礼堂见到过。
师:没错。大家要学会将物理原理跟生活实际相联系,并应用到社会实践中去。
2.放大镜
师:接下来请大家把手中的放大镜放在课本上,适当调整距离,你看到了什么
生:我看到课本上的字被放大了。
师:在玻璃板上滴一滴水,做成一个水滴放大镜,用它来观察课本上的字,你看到了什么
生:用水滴放大镜观察课本上的字时,字也被放大了。
师:通过以上的实验现象,你能总结出放大镜的成像规律吗
生:放大镜相当于一个凸透镜,物体经放大镜成放大、正立的像。
环节三:小结作业
1.课堂小结
师:这节课,我们了解了照相机、投影仪和放大镜。现在我们一起整理一下它们的成像规律吧。(板书)
生:照相机成倒立、缩小的实像;投影仪成倒立、放大的实像;放大镜成正立、放大的虚像。
2.布置作业
课后请同学们把练习册中本节课的相应习题做一下。
阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料如图所示为某初中物理教科书“压强”一节的“想想议议”。
任务:
(1)影响压力作用效果的因素有哪些?(4分)
(2)基于该图片,设计一个包含师生交流的教学方案。(8分)
(1)压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。
(2)教学方案:
师:通过前面的学习,大家知道了压力的作用效果是……
生:改变物体的形状。
师:是的,压力作为一种力,可以改变物体的形状。接下来我们来看两个生活中与压力有关的例子(多媒体出示图片)。从图中大家观察到了什么现象呢
生甲:蚊子轻易就可以把口器插入人的皮肤,从而吮吸血液。
生乙:庞大的骆驼因为有了宽大的脚掌,所以它在沙漠中行走不至于陷下去。
生丙(突然说):由骆驼我想到了,下雪天,步行的人很容易陷入雪地里,而滑雪的人却几乎不会陷下去。
师:非常好!看来大家观察得都很细致。大家想想,通过上述现象,我们想弄清什么问题呢
生:有哪些物理量会对压力的作用效果产生影响呢
师:那么大家猜想下,哪些物理量可以影响压力的作用效果呢
(大家七嘴八舌地说起来)
生甲:面积。
生乙:重力。
生丙:压力。
师:还有其他答案吗
生:没有了。
师:好,接下来大家一起设计实验方案来探究影响压力作用效果的因素。
阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料图为某初中物理教科书“滑动变阻器”一节的“想想做做”。
任务:
(1)说明实验中移动另一端的夹子的设计意图。(4分)
(2)基于该图片,设计一个包含师生交流的教学方案。(8分)
(1)实验中移动另一端的夹子的设计意图:通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻,从而改变电路中的电流,起到了滑动变阻器的作用。
(2)师:同学们,看我手里拿着什么
生:铅笔芯。
师:我们都知道石墨是导电的,如果我们在电路中接入一根自动铅笔芯,接通电路后小灯泡会不会亮呢
(学生的答案不统一)
师:好,我们现在就来试试。(老师按照图中所示的接法连接好电路,用两个夹子分别夹到铅笔芯的两端)
师:老师现在要接通电路了,大家看好了,看看小灯泡会不会亮。(接通电路后小灯泡亮了)
生:哇,老师,灯泡亮了。
师:那么如果老师向一个方向慢慢移动其中一个夹子的位置,另一个不动,小灯泡还会持续亮吗它的亮度会改变吗
(学生互相讨论,老师随机点名让学生回答)
师:小明,你来说说。
小明:我觉得小灯泡还会继续亮,而且小灯泡会越来越亮。
师:是这样的吗接下来我们演示一下,同学们注意观察。(老师向一个方向慢慢移动夹子)
师:大家看到了什么
生:小灯泡变亮了。
师:如果我想让小灯泡变暗,夹子应该怎么移动
生:向反方向移动夹子。
师:(老师按学生说的操作)小灯泡果然变暗了。大家知道这是为什么吗
(大家七嘴八舌地讨论)
师:小刚,你来说说。
小刚:在移动夹子位置的时候,接入电路中的铅笔芯的长度改变了,所以灯泡的亮度就变了。
师:接入电路中铅笔芯的长度改变了,灯泡的亮度为什么会改变
小马:接入电路中铅笔芯的长度改变了,接入电路中的电阻就会改变,根据欧姆定律,电路中的电流就会改变。所以灯泡的亮度就改变了。
师:完全正确!正是因为移动夹子改变了接入电路中的电阻,从而改变了电路中的电流,通过灯泡亮度的变化可以体现出来。这就是滑动变阻器的工作原理。
您目前分数偏低,基础较薄弱,建议加强练习。