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2023年高中物理教案四维目标(优秀10篇)

时间:2023-09-11 05:32:20 作者:紫薇儿2023年高中物理教案四维目标(优秀10篇)

作为一名老师,常常要根据教学需要编写教案,教案是教学活动的依据,有着重要的地位。教案书写有哪些要求呢?我们怎样才能写好一篇教案呢?下面是我给大家整理的教案范文,欢迎大家阅读分享借鉴,希望对大家能够有所帮助。

高中物理教案四维目标篇一

1.e=f/q,电场强度定义式,电场强度的定义:放入电场中某点的电荷所受静电力f跟它的电荷量比值,其大小用e表示,e=f/q。

2.e=kq/r^2,点电荷的电场强度,只适用于点电荷场强的计算。k为静电力常量,q为场源电荷电荷量,r是离场源电荷的距离。点电荷在某点产生的场强与场源电荷成正比,与离场源电荷的距离的平方成反比。

3.e=u/d,匀强电场的电场强度与电压的关系。u为匀强电场中两点间的电势差,d为这两点间沿场强方向的距离。此公式也可以用于非匀强电场中某些量的定性判断。

4.电场强度是矢量,以上三个公式一般都只是用来计算场强的大小,场强的`方向需要另外判断。

试探点电荷应该满足的条件

(1)它的线度必须小到可以被看作点电荷,以便确定场中每点的性质;

(2)它的电量要足够小,使得由于它的置入不引起原有电场的重新分布或对有源电场的影响可忽略不计。

电场强度的单位v/m伏特/米或n/c牛顿/库仑(这两个单位实际上相等)。常用的单位还有v/cm伏特/厘米。

高中物理教案四维目标篇二

一、设计思路:

1、指导思想:物理教学不仅仅是传授知识,更重要的是要让学生经历知识的获得过程,亲身体验,注重知识的形成过程。同时物理教学中更要注重培养学生的学科发展能力,最终目的培养学生终身的学习能力和可持续发展的能力。

2、教材地位作用分析:本节课处于苏科版九年级物理上册第十二章第四节。本章整体学习能量知识,前面学习了《机械能》、《内能》。这一节是将机械能与内能进行结合,学习两种能量的转化及生活应用。同时本节也是对改变内能的方式的补充,所以学好前三节知识是前提,学好本节知识是对前面知识的提升和应用。

3、教学目标:

知识技能目标:

1、通过探究实验,知道做功是改变物体内能的另一种方式

2、通过视频了解热机基本结构和工作原理

3、知道四冲程内燃机工作过程中的能量转化

过程方法目标:

体验科学探究过程,了解科学探究的基本特征,提高探究能力、思维能力及合作学习能力。

情感态度价值目标:

1、了解内能的利用在社会发展的意义

2、通过探索性实验,提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力,培养和实事求是的科学态度。

4、重难点及突破方法:

本节重点为:认识到做功是改变物体内能的一种方式,是其他形式能向内能的转化过程。难点是:通过观察、分析内能转化为机械能的实例,知道热机的工作原理。学生在学习过程中对实验现象的分析不会时,教师要为学生搭建一些问题台阶,帮助学生逐步通过现象分析到本质。在对做功改变物体内能的两种情况分析时(外界对物体做功时内能增加;物体对外界做功时内能减小)通过实验归类,进行突破。对热机的工作原理这个重难点突破方法上,我采用多种方式对学生进行刺激:有视频、有自主学习课本、有问题引导合作讨论、有模具针对点观察(曲轴的转动情况)。调动学生的各种学习机能来主动学习。

5、教法设计:

实验探究法、视频辅助法、指导读书法、问题引导法。运用实验探究法能更好的让学生经历知识的获得过程,同时还能让学生亲身体验。视频辅助法把不容易展现的汽油机工作过程全方面多角度的展示给学生,弥补了模具小、可视性差的缺陷。指导读书法是为了培养学生自主学习能力、在阅读课本时教师通过问题引导,使自主学习更具指向性,目标性更强。对学生不容易理解的知识点教师通过针对点专门突破讲解。

6、学法设计:实验法、观察法、阅读法、讨论法。这些方法的应用都是为了让学生限度的参与教学,做学习的主人,自己参与,自己解决。

二、教学准备:利用铁丝、铅笔、图钉等随手可得的器材让学生动手体验做功可以改变物体内能。演示两个实验空气压缩引火仪、电子式火花发生器、酒精、小瓶,学生体会归纳内能与机械能的转化。利用汽油机模型、观看汽油机工作视频,物体与视频资源结合,学生通过多种方法学习。

高中物理教案四维目标篇三

知识目标

1、了解磁场的产生和磁现象.

2、理解磁场的方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.掌握直线电流、环形电流和通电螺线管产生磁场的磁感线空间分布情况.

3、掌握安培定则,并能用安培定则熟练地判定电流、以及电流产生的磁场方向.

能力目标

1、通过磁场现象的学习,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.

2、利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.

情感目标

1、让学生了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.

2、通过对磁感线的引进,使得学生了解如何将抽象的概念转化为形象的模型进行研究的方法.

教学建议

教材分析

由于学生在初中时已经对磁场概念有了初步的了解,又由于前面学习了电学的有关知识,因此在学习磁场知识时会比较容易的接受.但是在学习用磁感线来描述磁场以及相关的几个特殊磁场的磁感线分布时会感到一定的困难,教材给了有关的插图,在“媒体资料”中,提供了相关的磁感线分布的三维动画,教师可以参考使用,有助于学生对磁感线空间形象的准确把握.

教法建议

教师在讲解磁场的有关概念时,可以参考电场的相关内容进行类比,如:电场线描述电场————磁感线描述磁场.在以后几节的学习上,可以大量采用这种方法,分析电场与磁场的相同之处,找出不同,帮助学生加深对“磁场”这一抽象概念的理解.

教学设计示例

第一节、磁场磁感线

一、素质教育目标

(一)知识教学点

1、了解磁场的产生和磁现象.

2、理解磁场有方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.

3、能用安培定则熟练地判定电流磁场的方向.

4、掌握常见几种磁场的磁感线分布情况.

(二)能力训练点

1、通过观察演示实验,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.

2、利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.

(三)德育渗透点

1、了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.

2、通过引进虚拟的磁感线教学,对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育.

(四)美育渗透点

让学生体会磁感线图像的对称美、形式美.

二、学法引导

1、教师采用演示实验法引入,直观教学、利用电场对比教学.

2、学生认真观察实验现象,理解磁场的存在,类比电场理解磁场的性质及磁场的描绘.

三、重点·难点·疑点及解决办法

1、重点

(1)理解磁场的基本性质——力的作用和方向性.

(2)掌握安培定则及常见几种磁场的磁感线分布.

2、难点

磁场的空间分布与磁感线的对应联系.

3、疑点

(1)看不见、摸不着的磁场是客观存在的.

(2)描绘磁场的磁感线是虚拟的曲线.

4、解决办法

(1)通过演示实验,直观地反映磁场的存在,突破本节教学的重点和疑点.

(2)利用与电场的对比教学,帮助学生理解几种常见磁场磁感线的空间分布.

四、课时安排

1课时

五、教具学具准备

条形磁铁;蹄形磁铁;小磁针;导线和开关;电源;铁架台;细铁屑;玻璃板.

六、师生互动活动设计

1、教师先演示实验.直观引入磁场的存在,再通过实验演示,学生思考总结磁极之间、电流之间、电流与磁极之间的相互作用是通过磁场来传递的.通过类比电场、演示实验使学生理解磁感线的意义及分布规律.

2、课外组织学生阅读材料“电流磁效应的发现”深化对磁场的认识.

利用课外时间,要求学生做一做“验证环形电流的磁场方向”实验.

七、教学步骤

(一)明确目标

(略)

(二)整体感知

本节的教学分为两部分:1、理解磁场客观存在.电磁极间相互作用,推理磁场的客观存在,由演示实验进一步得出电流周围也存在着磁场,磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都是通过磁场来传递的、2、对磁场进行描述、通过演示实验得出磁场是有方向性的,用磁感线可以形象地描述磁场的方向性,通过演示实验形象直观显示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线、电流的磁场的磁感线可用安培定则来反映.

(三)重点、难点的学习与目标完成过程

1、引入新课

我国是世界上最早发现磁现象的国家,早在战国末年就有磁铁的记载,我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一,指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献.在现代生活中,利用磁场的仪器或工具随处可见,如我们将要学习的电流表、质谱仪、回旋加速器等等.进入21世纪后,科技的发展突飞猛进,一日千里,作为新世纪的主人,肩负着民族振兴的重任,希望同学们勤奋学习,为攀登科学高峰打好扎实的基础.今天,我们首先认识磁场.

2、磁场的产生

在玻璃板上放两辆小车,小车上各放置一

a、通电直导线电流磁场(用右手螺旋定则判定).

b、通电环形电流磁场(用右手螺旋定则判定).

(4)磁感线的特点

a、磁感线是不相交的封闭曲线.

b、磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向.

c、磁感线的疏密可以反映磁场的强弱.

(四)总结、扩展

1、磁体周围,电流周围都有磁场,磁场是物质存在的一种形式,其性质是对放入其中的电流和磁体有力的作用.

2、磁场是有方向性的,可用磁感线直观形象地反映常见磁场的方向,但须注意磁感线是虚拟的曲线.

3、通电螺旋管内部的磁感线是平行轴线分布的.其外部磁感线由n极出发至s极,其内部是由s极重新回到n极的封闭曲线,所以螺旋管内部磁感线最密、磁场最强.

八、布置作业

九、板书设计

第一节磁场

一、磁场的产生

1、磁场的客观存在.

2、磁场的产生.

(1)磁体周围.(2)电流周围.

3、磁场的基本性质——力的作用.

二、磁场的方向

1、规定小磁针静止时北极的指向为磁场方向.

三、磁感线

1、磁感线的概念.

2、常见几种磁场的磁感线分布.

3、电流磁场的磁感线可用安培定则判定.

高中物理教案四维目标篇四

(一)知识目标

1、知道光的电磁说的内容。

2、知道可见光是一定频率范围的电磁波。

3、知道红外线、紫外线、x射线等不同频率的电磁波的特点。

4、知道电磁波谱、了解光谱的类别及各类光谱的产生知道明线光谱和吸收光谱是元素的特征谱线。

5、知道麦克斯韦的电磁说及光的电磁本性的实验依据,并要求知道电磁波及产生机理。

(二)能力目标

通过史料的学习,培养学生对问题的理解能力和分析能力。

(三)情感目标

1、让学生体会到科学发展是一代一代科学家辛勤劳动的曲折过程,树立为科学献身的精神

2、从中体会到科学研究的一些基本方法——“实验(事实)——理论假设——实验(提供新的事实)——修正理论(甚至建立新的假设)”,以及人们的认识就是从不断地纠正偏差错误中提高的。

回顾人类对光的本性的认识过程,给学生指明学习本章的线索x教材内容的层次和系统,这对发挥学生学习的主动性是十分有益的。通过简要的史料介绍,一方面让学生体会到科学发展是一代一代科学家辛勤劳动的曲折过程,树立为科学献身的`精神;另一方面,从中体会到科学研究的一些基本方法x"实验(事实)xx实验(提供新的事实)x修正理论(甚至建立新的假设)",以及人们的认识就是从不断地纠正偏差错误中提高的。"光的本性"的认识史,也是对学生进行辩证唯物主义教育的好教材。

讲述光的电磁说时要着重说明光的电磁说提出的背景和它的事实依据。还要着重说明提出光的电磁说的重要意义在于使人们认识到光波与机械波有本质的不同。光的电磁说揭露了光现象的电磁本质,把光和电磁统一了起来。

需要强调的几点:

1、对红外线、紫外线、x射线的讲述,要让学生抓住主要特征和它们的应用,并尽可能联系可见到的实例。如有可能,可做实验演示。

2、要使学生理解不同频率范围的电磁波,它们本质上是相同的,它们的行为服从共同的规律,但因为频率的不同又各自具有某些特性。

注意:本节内容大多类似科普常识的介绍,没有太难以理解的理论,可以知道学生看书、归纳、总结,锻炼学生的自学能力。

关于光的电磁说一节,内容大多类似科普常识的介绍,没有太难以理解的理论,可以指导学生看书、归纳、总结,锻炼学生的自学能力。

在学生自学的时候,可以让学生思考有关问题,

1、光的干涉和衍射现象证实了光具有波动性,但光是什么波呢?

1、查阅资料:光学发展史中有关光的电磁说部分内容。

高中物理教案四维目标篇五

一、预习目标

预习“光的干涉”,初步了解产生光的明显干涉的条件以及出现明暗条纹的规律。

二、预习内容

1、请同学们回顾机械波的干涉现象以及产生的条件;

4、相干光源是指:

5、光的干涉现象:

6、光的干涉条件是:

7、杨氏实验证明:

8、光屏上产生亮条纹的条件是

;光屏上产生暗条纹的条件是

9、光的干涉现象在日常生活中很少见的,这是为什么?

三、提出疑惑

同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中

疑惑点疑惑内容

课内探究学案

一、学习目标

1.说出什么叫光的干涉

2.说出产生明显干涉的条件

3.准确记忆产生明暗条纹的规律

学习重难点:产生明暗条纹规律的理解

二、学习过程

(一)光的干涉

探究一:回顾机械波的干涉

1.干涉条件:

2.干涉现象:

3.规律总结

探究二:光的干涉条件及出现明暗条纹的规律

1.光产生明显干涉的条件是什么?

2.产生明暗条纹时有何规律:

(1)两列振动步调相同的光源:

(2)两列振动步调正好相反的光源:

(三)课堂小结

(四)当堂检测

1、在杨氏双缝实验中,如果(bd)

a、用白光做光源,屏上将呈现黑白相间的条纹

b、用红光做光源,屏上将呈现红黑相间的条纹。

c、用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹

d、用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹。

条纹,由p向上数与0号亮纹相邻的是1号亮纹,与

1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹,设p1处的亮纹恰好

是10号亮纹,直线s1p1的长度为r1,s2p1的长度为

r2,则r2-r1等于(b)

a、5λb、10λ.c、20λd、40λ

课后练习与提高

地方出现暗条纹。

2.

(a)干涉条纹的宽度将发生改变.

(b)产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹.

(c)干涉条纹的亮度将发生改变.

(d)不产生干涉条纹[d】

(a)p点处仍为明条纹.

(b)p点处为暗条纹.

(c)不能确定p点处是明条纹还是暗条纹.

(d)无干涉条纹.

高中物理教案四维目标篇六

(一)知识目标

做好演示实验.让学生通过观察白光的双缝干涉和单色光的双缝干涉加深知识的理解.

在双缝上已标出,

l

从仪器上可得到,为测量到的值,即可求出,本实验除了测波长,还可以让学生用其观察白条纹(不加滤光片,直接观察灯丝发出的光),在屏上可看到彩色条纹

通过机械波的干涉和衍射现象产生的条件和现象引入和衍射

(二)教学过程(需要重点强调的主要知识点)

1、实现新旧知识迁移是掌握双缝干涉的关键

干涉和衍射是波的特有现象,确定某种物理过程是不是波动,就看它有没有干涉现象和衍射现象产生,只有观察到现象和衍射现象,才能确认光具有波动性在学习双缝干涉前,应回顾下列有关机械波的知识:

a、两列波彼此相遇后,仍像相遇以前一样,各自保持原有的波形,继续向前传播;

b、在两列波重叠的区域里,任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移矢量和;

上述思维过程,不仅能顺利地掌握双缝干涉,同时为研究薄膜干涉打好了基础

(1)双缝干涉

(2)薄膜干涉

让一束光经薄膜的两个表面反射后,形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉.

高中物理教案四维目标篇七

1、知识目标:

(1)知道什么是惯性系和非惯性系;

(2)知道牛顿运动定律在惯性系中成立;

(3)知道什么是惯性力.

2、能力目标:培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力.

3、情感目标:培养学生辩证的科学思想.

教学建议

教材分析

(1)教材首先引入了《关于两种世界体系的对话》中一段在船舱里观察到现象的描述,并通过对它的分析和实例对比引入了惯性参考系和非惯性参考系的概念.指出了常用到的惯性参考系.

(2)通过对实例的进一步分析,引入了在非惯性参考系中存在的惯性力及其规律,并在升降机实例中简单应用.

教法建议

(1)本节属于选学内容,请教师根据自己学生的实际情况掌握深度和层次.

(2)在授课时采用举实例让学生分析,发现问题:运动和力的关系出现矛盾的现象.从而再引导学生分析发生矛盾的症结所在,和解决矛盾的方法.让学生学习知识的同时,学会辩证的科学思想.

教学设计示例

教学重点:惯性系和非惯性系、惯性力

教学难点:惯性力

示例:

一、惯性系和非惯性系

1、发现问题:

举例1:如图1所示,小车静止,小球静止于小车内光滑的水平桌面上.当小车相对于地面以加速度的乘积的力,称为惯性力.

2、注意:惯性力不是物体间的相互作用力,不存在施力物,也不存在反作用力.而且只有在非惯性系中才有惯性力.

3、例题:见典型例题.

探究活动

1、组织部分学生继续深入研究该课题.

2、开有关相对论的科普讲座,引发学生研究兴趣.

高中物理教案四维目标篇八

楞次定律作为本章的第3节内容,与第1节“划时代的发现”、第2节“探究感应电流的产生条件”一起,从感应电流的角度来认识电磁感应现象,这是认识电磁感应现象的第一个阶段,也是学习电磁感应现象的基础,为后面深入地从感应电动势来认识电磁感应现象打下了基础。

楞次定律是本章教学的重点与难点。一是涉及的因素多(磁场方向、磁通量的变化、线圈绕向、电流方向等)关系复杂;二是规律比较隐蔽,其抽象性和概括性很强。因此学生理解楞次定律有较大的难度,成为本章教学难点。课程标准要求在楞次定律的教学中“通过实验探究,理解楞次定律”。因此,学习本课需要注意的是引导学生在实验的基础上,鼓励学生总结规律,培养操作能力和探究意识。在探究楞次定律后,通过应用楞次定律进行有关判断,可以帮助学生深刻理解楞次定律,顺利突破这一难点。

【教学目标】

1、知识与技能目标的细化过程:

课程内容标准:通过实验探究,理解楞次定律。

第一步:分解内容标准,寻找关键词。

行为条件+行为动词+核心名词

通过实验探究理解楞次定律

第二步:分解关键词,构建概念图。

内容概念体系知识地位楞次定律楞次定律的内容、含义重要感应电流的方向非常重要第三步:根据概念图,分解行为动词,确定行为条件,确定行为程度。

内容概念体系特征行为

动词确定行为

条件行为

程度学生

经验

综合上述思考,得到以下知识与技能目标:

(1)通过观察和实验探究归纳总结准确说出楞次定律的内容。

(2)分析实验数据,准确阐述楞次定律内容中“阻碍变化”的含义。

(3)熟练运用楞次定律判断感应电流方向。

2、过程与方法

(1)通过实践活动,观察得到的实验现象,体验楞次定律实验探究的过程,提高分析论证,概括及表述的能力。

(2)通过应用楞次定律判断感应电流的方向,培养应用物理规律解决实际问题的能力。

3、情感、态度与价值观

(1)感受科学家对规律的研究过程,学习他们对工作严肃认真不怕困难的科学态度。

(2)学会欣赏楞次定律的简洁美。

【教学重点】

1.楞次定律的获得及理解。

2.应用楞次定律判断感应电流的方向。

【教学难点】

对楞次定律“阻碍变化”的理解及实际应用。

【学情分析】

2.心理基础与可能产生的思维阻碍:?

从学生的原有知识水平看,大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低,对物理知识的理解、判断、分析、推理常常表现出一定的主观性、片面性和表面性,要能够理解“楞次定律”,必须具备一定的抽象思维能力,在物理观念上要有所更新。

【教法和学法】

1.教法:秉承“科学探究”、“教师为主导,学生为主体”的教学理念。主要采用实验探究法、利用“中介”研究和表述问题的方法、比较总结法等教学方式,运用观察、引导、实验、多媒体辅助教学等展开教学。

2.学法:实验观察、小组讨论、归纳总结、抽象概括等。

【教学器材】

1.教师实验:铝管两根(1米)、小圆柱形磁铁和木块、条形磁铁、电池、灵敏电流计、线圈、楞次定律演示仪等。

2.学生实验:灵敏电流计、线圈、条形磁铁、电池、导线等。

3.教学课件。

【教学过程】

教学

流程教师活动学生活动设计意图新课

引入演示实验:

1、永磁铁靠近、远离楞次定律演示仪的铝圆环。

2、小圆柱形磁铁和木块分别通过两根相同铝管。

提问1、提问:感应电流产生的条件?

2、演示上节课的实验,引导学生观察并回答:

=1gb3①灵敏电流表指针偏转说明回路中产生了感应电流,左右偏转又能说明什么?

高中物理教案四维目标篇九

1、知识与技能

(1)知道波的叠加原理,知道什么是波的干涉条件、干涉现象和干涉图样;

(1)知道什么是波的衍射现象,知道波发生明显衍射现象的条件;

(2)知道干涉现象、波的衍射现象都是波所特有的现象。

2、过程与方法:

3、情感、态度与价值观:

:波的叠加原理、波的干涉条件、干涉现象和干涉图样、波发生明显衍射现象的条件。

:波的干涉图样

:实验演示

:长绳、发波水槽(电动双振子)、音叉

大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象,这是什么原因呢?通过这节课的学习,我们就会知道,原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象,这就是波的衍射。

波在向前传播遇到障碍物时,会发生波线弯曲,偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播,这种现象就叫做波的衍射。

(1)波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。

哪些现象是波的衍射现象?(在水塘里,微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物,会绕过它们继续传播。)

实验:下面我们用水波槽和小挡板来做,请大家认真观察。

现象:水波绕过小挡板继续传播。将小挡板换成长挡板,

重新做实验:

现象:水波不能绕到长挡板的背后传播。这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。

(2)衍射现象的条件

演示:在水波槽里放两快小挡板,当中留一狭缝,观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。

第一、保持水波的波长不变,该变窄缝的宽度(由窄到宽),观察波的传播情况有什么变化。观察到的现象:在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下,发生明显的衍射现象。水波绕到挡板后面继续传播。(参见课本图10-26甲)

第二、保持窄缝的宽度不变,改变水波的波长(由小到大),将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。可以看到:在窄缝不变的情况下,波长越长,衍射现象越明显。

将课本图10-27中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上,它们是做衍射实验时拍下的照片。甲中波长是窄缝宽度的3/10,乙中波长是窄缝宽度的5/10,丙中波长是窄缝宽度的7/10。

通过对比可以看出:窄缝宽度跟波长相差不多时,有明显的衍射现象。

窄缝宽度比波长大得多时,衍射现象越不明显。窄缝宽度与波长相比非常大时,水波将直线传播,观察不到衍射现象。

结论:只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。一切波都能发生衍射,衍射是波的特有现象。

我们有这样的生活经验:将两块石子投到水面上的两个不同地方,会激起两列圆形水波。它们相遇时会互相穿过,各自保持圆形波继续前进,与一列水波单独传播时的情形完全一样,这两列水波互不干扰。

一般地说,振动频率、振动方向都不相同的几列波在介质中叠加时,情形是很复杂的。我们只讨论一种最简单的但却是最重要的情形,就是两个振动方向、振动频率都相同的波源所发出的波的叠加。

演示:在发波水槽实验装置中,振动着的金属薄片ab,使两个小球s1、s2同步地上下振动,由于小球s1、s2与槽中的水面保持接触,构成两个波源,水面就产生两列振动方向相同、频率也相同的波,这样的两列波相遇时产生的现象如课本图10-29所示。为什么会产生这种现象呢?我们可以用波的叠加原理来解释。

课本图10-30所示的是产生上述现象的示意图。s1和s2表示两列波的波源,它们所产生的波分别用两组同心圆表示,实线圆弧表示波峰中央,虚线圆弧表示波谷中央。

某一时刻,如果介质中某点正处在这两列波的波峰中央相遇处[课本图10-30所示中的a点],则该点(a点)的位移是正向最大值,等于两列波的振幅之和。经过半个周期,两列波各前进了半个波长的距离,a点就处在这两列波的波谷中央相遇处,该点(a点)的位移就是负向最大值。再经过半个周期,a点又处在两列波的波峰中央相遇处。这样,a点的振幅就等于两列波的振幅之和,所以a点的振动总是最强的。这些振动最强的点都分布在课本图10-30中画出的粗实线上。

某一时刻,介质中另一点如果正处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处[课本图10-30中的b点],该点位移等于两列波的振幅之差。经过半个周期,该点就处在一列波的波谷中央和另一列波的波峰中央相遇处,再经过半个周期,该点又处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处。这样,该点振动的振幅就等于两列波的振幅之差,所以该点的振动总是最弱的。如果两列波的振幅相等,这一点的振幅就等于零。这就是为什么在某些区域水面呈现平静的原因。这些振动最弱的点都分布在课本图10-30中画出的粗虚线上。可以看出,振动最强的区域和振动最弱的区域是相互间隔开的。

频率相同的波,叠加时形成某些区域的振动始终加强,另一些区域的振动始终减弱,并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔,这种现象叫做波的干涉(inerference)。形成的图样叫做干涉图样。

只有两个频率相同、振动方向相同的波源发出的波,叠加时才会获得稳定的干涉图样,这样的波源叫做相干波源,它们发出的波叫做相干波。不仅水波,一切波都能发生干涉,干涉现象是一切波都具有的重要特征之一。

演示:敲击音叉使其发声,然后转动音叉,就可以听到声音忽强忽弱。这就是声波的干涉现象。

(1)做波的干涉:频率相同的波,叠加时形成某些区域的振动始终加强,另一些区域的振动始终减弱,并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔,这种现象叫做波的干涉。形成的图样叫做干涉图样。

(2)特点:干涉现象是一切波都具有的现象。

(3)产生条件:两列波的频率必须相同。

高中物理教案四维目标篇十

教材分析:

本节教材首先提出重力势能的基本定义,指出物体由于被举高而具有的能为重力势能,接着引出在物体被举高的过程中,伴随着重力做功,然后通过分析重力做功与路径无关的特点,推导得出重力势能的表达式。最后教材又安排了重力势能的相对性以及重力势能是与地球系统共有的特点这部分知识,以便完善和加深学生对重力势能的理解。

新教材在知识安排上与老教材相比有很大不同。老教材在给出“功是能量变化的量度”这一结论后探究重力做功与重力势能的变化关系,从而引出重力势能。而新教材对这一思想的引入采用的是逐渐渗透的方式。在对生活中生动实例的定性分析以后,引入重力做功,给出重力势能的表达形式,让学生在阶梯式的学习中自己寻找“功与能量”的关系。提升了学生对物理知识的兴趣,锻炼了学生的物理思维能力。

学生分析:

高一学生对事物的认知还停留在具体的形象思维上,抽象的逻辑思维的建立还需要时间。所以在教学中我们要借助图片视频等直观手段逐渐引入抽象的物理概念。

重力势能是学生在初中已经接触过的,但当时只停留在定性的分析上。新课应注意对知识从定性到定量的转化。

教学目标分析:

知识目标

理解重力势能的概念,会用重力势能的表达式计算。

会推导重力做功与重力势能的关系,知道重力做功与路径无关。

知道重力势能的相对性。

技能目标

根据功能关系,推导出重力势能的表达式

学会从功能关系上解释和分析物理现象。

情感目标

渗透从对生活中有关物理现象的解释,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。渗透社会公德教育,让学生认识到高空抛物的危害。

教学重点:

重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

教学难点

重力做功与路径无关及重力势能的相对性。

教具准备:

ppt课件,装沙的小桶,大小质量各异的3个小球

教学过程设计

步骤教师活动学生活动设计目的新课引入情景引入:

故事引入:在荒芜的海岛上,饥饿的小猴捡到了一个核桃,请同学们帮小猴想想,要怎样才能把核桃打开。

情景引入:纷飞的雪花一直是大家的最爱。我们爱它的白爱它的软,但是有时就是这看似温柔柔软的皑皑白雪却给我们带来灭顶之灾。——这就是雪崩。(出示幻灯片图片)

提问:为什么漂亮柔软的雪具有如此大的破坏力呢?是因为它具有潜在的能量,一有机会它就会把能量释放出来。我们把这种能量叫做重力势能。

定义:地球上的物体由于处于一定的高度而具有的能量,我们把这种能量叫做重力势能。?用ep表示。

提问:我们知道物体由于被举高而具有的能叫重力势能。那么重力势能的大小与哪些因素有关呢?也就是什么样的物体具有较大的重力势能呢?大家可以根据自己的生活实际,大胆的做出猜测,并说说你的理由。

实验定性验证:(教师演示)

将大小相同,装有相同水的瓶子从不同高度下落,使其穿过蒙有不同数量报纸的空桶,观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。

将大小相同,装有不同水的瓶子从相同高度下落,使其穿进蒙有不同数量报纸的空桶,观察两个瓶子能穿透的报纸的数量。

师:那么我们可不可以通过重力做功来寻找一下重力势能的具体表达式呢?请同学们计算一下三种情况下重力所做的功。

质量5kg的物体自由下落10米

质量5kg的物体从高10米倾角30度的斜面滑到斜面底端

质量为5kg的物体从高10米的不规则斜面下滑到底端

师:同学们观察上面三种情况下重力所做的功,发现他们有什么共同点和什么不同点吗?

师:通过上述的计算,我们可以得到这样一个结论:

物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而与物体运动路径无关。

即:wg=mgh1—mgh2

重力势能

ep=mgh

1、重力做功与重力势能的变化wg=mgh1-mgh2=ep1-ep2

重力做功wg

(正、负)

重力势能ep

(增加、减少)

重力做功和重力势能变化的关系

物体上升

增加

物体克服重力做的功等于重力势能的增加

物体下落

减少

重力做的功等于重力势能的减少

2.重力势能的相对性

师:请同学们讨论一下,将质量是2kg的小球放在2楼的地面上,该球的重力势能是多少?一直g取10米每二次方秒,每层楼高3米。

师:大家得到的答案不同,主要原因是大家选择的高度起点不同,也就是我们所说的参考平面不同。

从大家的计算可以看出,如果不选择参考平面,重力势能的值也是不确定的。所以选择参考平面应该是我们确定重力势能的第一步。

确定重力势能的方法:

选择参考平面——高度为0的面,也即重力势能为0的面。

在参考平面上方的物体高度为正值,重力势能也是正值;

在参考平面下方的物体高度为负值,重力势能也是负值。+、-表示重力势能的大小。

参考平面的选取是任意的,一般从研究问题的方便出发来选择,很多时候我们选地面为参考平面。

例题:如图,质量0.5kg的小球,从桌面以上h1=1.2m的a点落到地面的b点,桌面高h2=0.8m.请按要求填写下表.(g=9.8m/s)

参考平面

小球在a点重力势能

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