中学体育教案设计方案精编篇

2021-07-28 13:11 发布

中学体育教案设计方案精编篇

在体育教学中如何更好的发挥体育活动的作用是个关键问题。以下是豆花问答网小编精心收集整理的中学体育教案设计方案,下面小编就和大家分享,来欣赏一下吧。

中学体育教案设计方案1

一、指导思想:

在全面推进素质教育的形势下,努力实施体育与健康课新课程标准,鼓励并提高学生的个人兴趣爱好,培养学生的创新精神,为学生的终身体育打下坚实的基础,以人的主动发展为本,树立“健康第一的指导思想”。

二、教学内容:

本课以篮球为主要内容,主要学习篮球的假动作后运球突破技术。

三、教学目标:

通过学习假动作后运球突破,发展学生身体的协调性、灵活性,培养学生勇敢、机智、果断和团结协作、奋力拼搏的优良品质。

四、组织教法:

1、根据学生的认知、情感、意志、和生理机能等的变化规律,提高认识、培养兴趣,主动参与。

2、在教师的“导演”下,把练习内容作为达成目标的手段和途径,通过分散和集中相结合的组织形式,作到“严而不死、活而不乱”。

3、采用启发诱导的方法,创设有利于学生主动发展、积极探索的学习氛围,达到培养实践能力和创新意识的目的。

五、课的安排

1、开始:各小组长报告本组出勤,师生问好,导出本课内容。

2、准备部分:利用球操热身,利用各种运球练习以及运球打球游戏来熟悉球性并提高控球能力。

3、基本部分:

① 持球进行假动作练习(以右脚为中枢脚为例)

② 使用标志物练习

③ 用真人防守练习

④ 向学生介绍其它过人方法

⑤ 分组比赛

4、放松运动及小结:利用心理暗示方法放松身心。

中学体育教案设计方案2

课内任务:

1、通过初步学习挺身式跳远技术,进一步发展下肢和腰腹肌肉力量,提高身体协调能力,培养果敢、顽强拼搏的精神。

2、通过技巧展示练习,提高学生的积极性、协调性,培养不断进取的精神。

3、通过垫上力量练习,提高腹肌、背肌力量素质。

一、开始部分

1、课堂常规(略)

2、宣布课的任务:挺身式跳远

3、值日生播送一条体育新闻

4、准备活动

①蛇行变向跑,注意协调放松和组织纪律性。

②徒手操八节 (略)

二、基本部分

1、挺身式跳远:

动作要领:助跑起跳后,摆动腿大腿积极下放后摆,与起跳腿靠近,同时两臂向侧后方挥摆后振,形成空中挺身姿势,落地前,两臂经前向后方摆动,收腹举腿,小腿前伸落地。

组织练习顺序:

①、在跑道上连续做助跑三步起跳练习。

②、原地做挺身式模仿练习。

③、从70--80厘米的高台上向前跳下,空中成挺身姿势。

④、短程助跑,在起跳板上起跳,摆动腿踏在正前方高约60--80厘米的跳箱上并迅速蹬伸成挺身姿势后落入沙坑。

⑤、短、中程助跑挺身式跳远练习。

重点:起跳与腾空

难点:腾空步

2、学生技巧展示练习

3、垫上力量素质练习

(1)仰卧起坐

组 织:一分钟练习,两组交替进行

(2)背肌练习 15×2 两组交替进行

三、结束部分

1、垫上放松

躺在垫上自己轻拍腹部,轻轻抖动腿,站起来,轻轻抖动全身。

2、讲评并布置课外作业:腹肌、背肌练习

3、收器材

4、师生再见。

中学体育教案设计方案3

教学目标 :

(1) 通过乒乓球比赛规则的介绍,(2) 使广大学生能够对乒乓球这一项目更加热爱和喜爱。

(3) 在对学生进行规则介绍的同(4) 时,(5) 结合以往中国队在世界各种大赛中取得的优异成绩,(6) 以此来激发学生的爱国热情。同(7) 时也促进更快、更好地掌握乒乓球这项运动,(8) 从而(9) 为增强学生体质,(10) 促进学生的学习起到极大的推动作用。

(11) 学生在教师的启发下,(12) 更懂得要学好任何一样运动项目,(13) 都必须下苦功夫,(14) 如果三天打雨,(15) 二天晒网,(16) 那将一事无成。

教学重点和难点:

(17) 乒乓球的各项技术

(18) 乒乓球的场地和乒乓球台的规格介绍。

教学内容:

1 球台

球台的上层表面叫做比赛台面,应为与水平面平行的长方形,长274米,宽1.525米,高地向高76厘米。

2台面

比赛台面应呈均匀的暗色,无光泽,沿每个2.74米的比赛合面边缘各有一条2厘米宽的白色边线,沿每个1.525米的比赛台面边缘各有一条2厘米宽的白色端线。

3 球网

(1)球网装置包括球网、悬网绳、网柱及将它们固定在球台上的夹钳部分.

(2)球网应悬挂在一根绳子上,绳子两端系在高15.25厘米的直立网柱上,网柱外缘离开边线外缘的距离为15.25厘米。

(3)整个球网的顶端距离比赛台面15.25厘米。

4球

(1)球应为圆球体,直径为38毫米。

(2)球重2.5克。

(3)球应用赛璐璐或类似的材料制成,呈白色,、黄色或橙色,且无光泽。

5 球拍

(1)球拍的大小,形状和重量不限,但底板应平整、坚硬.

(2)底板厚度至少应有85%的天然木料,加强底板的粘合层可用诸如碳纤维,玻璃纤维或压缩纸等纤维材料,每层粘合层不超过底板总厚度的7.5%或0.35毫米。

(3)用来击球的拍面应用一层颗粒向外的普通颗粒胶覆盖,连同粘合剂厚度不超过2毫米;或用颗粒向内或向外的海绵胶覆盖,连同粘合剂,厚度不超过4毫米.

A“普通颗粒胶”是一层无泡沫的天然橡胶或合成橡胶,其颗粒必须以每平方厘米不少于10颗,不多于50颗的平均密度分布整个表面。

B"海绵胶"即在一层泡沫橡胶上覆盖一层普通颗粒胶,普遍颗粒胶的厚度不超过2毫米。

(4)覆盖物应覆盖整个拍面,但不得超过其边缘。靠近拍柄部分以及手指执握部分可不予以覆盖,也可用任何材料覆盖。

(5)底板、底板中的任何夹层、覆盖物以及粘合层均应为厚度均匀的一个整体。

(6)球拍两面不论是否有覆盖物,必须无光泽,且一面为鲜红色,另一面为黑色。拍身边缘上的包边应无光泽,不得呈白色。

(7)由于意外的损坏、磨损或褪色,造成拍面的整体性和颜色上的一致性出现轻微的差异。只要未明显改变拍面的性能,可以允许使用。

(8)比赛开始时及比赛过程中运动员需要更换球拍时,必须向对方和裁判员展示他将要使用的球拍,并允许他们检查。

中学体育教案设计方案4

授课地点:篮球场

学生情况:男生:32人;28人

场地器材情况:四个全场,篮球30个。

教材:1、行进间运球单手肩上投投篮

2、半场教学比赛

课的目标:

1、情愿目标:培养学生自主意识,促其进其个性发展。

2、认知目标;了解行进间运球单手肩上投投篮动作要领,体验与他人协作成功的喜悦和乐趣,增进团队意识,为篮球项目的学习打下基础。

3、技能目标:初步掌握行进间运球单手肩上投投篮技术,着重发展学生的力量、速度、灵敏、协调等身体素质,提高学生个人突破能力。

教学过程:

一、开始部分31;

1、体育委员整队,报告出勤情况。

2、教师检查着装。

3、教师宣布本课内容和任务。

4、安排见习生随堂听课。

学生上课队形:

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○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○

要求:整队时做到“快、静、齐”。

二、准备部分:91;

(一)运球绕圈:[每人两次]

1、练习方法:从底线出发,分别绕过罚球圈、中圈、罚球圈到达另一底线,然后直线运球返回。

2、要求:

(1)、用远离圆圈的手运球。

(2)、注意不要互相阻挡。

(3)听从小组长指挥。

(二)行进间双手胸前传接球。[每人两次]

1、要点:双手用力均匀。

2、教学方法:

(1)、教师简要讲解动作要点。

(2)要求:

A、跑动要积极。

B、落球点应在同伴前一步左右的地方。

C、球应传在同伴的胸前。

三、基本部分301;

(一)行进间运球单手肩上投投篮

1、动作方法:(以右手投篮为例)右脚向前跨出时接球,接着迅速上左脚起跳,右腿屈膝上抬,同时举球至头右侧,腾空后,上体稍后仰,当身体跳到点时,右手臂伸直,用手腕前屈和手指的力量将球投出。

2、动作要点:

(1)跨大步接球牢。

(2)跨小步用力跳。

(3)翻腕托球举球高。

(4)指腕柔和用力巧。

3、组织教法

(1)教师完整示范并讲解。

(2)练习方法:

A、学生徒手练习。[3次]

B、同伴站在距离篮圈2~3米处托球,学生慢跑中,跨右脚同时拿同伴手中的球,然后跨左脚并起跳。[3次]

C、学生运一次球跨步做单手肩上投篮动作。[3次]

D、完整练习。[3次]

(3)教学要求:

A、上下肢要协调,先跨右脚接球,后跨左脚起跳。

B、步点要量好,不要到篮底了再起跳。

C、分组练习时要注意观察其他同学的动作,互相提示。

(二)、半场教学比赛

1、组织规则:

(1)、每队3人,每局10分,每投中1次得两分。

(2)、一方在进攻中失去球权后,得到球的一方须将球转移到三分线外才能进攻,否则进球无效。

(2)、比赛采用淘淘汰制,轮流上场。

2、要求:

(1)、在比赛中要注意同伴间的协作。

(2)注意安全,不做粗野动作。

(3)技术水平较差的同学做行进间运球单手肩上投投篮练习或罚球线投篮练习。

四、结束部分31;

1、放松整理。(拍打法)

2、简要讲评上课情况,并宣布下次课上课内容。

3、值日生整理器材。

4、宣布下课。

中学体育教案设计方案5

教学内容

一、几种不同强度的耐久跑练习

二、游戏——“搬运轻伤员”

教学目标 1、参与目标:通过活动,让大多数学生积极参与,并具有良好的学习态度和行为。

2、运动技能目标:让学生获得锻炼心肺功能的一些方法及搬运伤员的技巧.

3、心理健康目标:让学生进一步了解体育运动对心理健康的作用,培养学生克服困难不怕苦不怕累的意志品质。

4、社会适应目标:建立和谐的同学之间的关系,培养互帮互助团结协作的能力。

5、通过自由引导,拓展学生思维能力和创造才能。

课的部分 学 生 学 习 与 活 动 形 式 时间 次数 队形 教师指导

导入 常规 1、体育委员,检查人数、服装.

2、师生问好

3、教师宣布课的内容、目标

4、安排见习生及安全教育 3分 五

队 引出本课内容,激发学生学习兴趣

热身激发学生兴趣

游戏:

1、篮球的传球配合

2、“抢球”

3、“闯关”

4、“跳圈”

5、“跳竹竿” 8分

~10分 分组

习 1、提前一节课要求每组学生各自编或收集一个游戏,进行热身运动(由各小组长负责)。 要求:活动人数多,运动量适中,强度较小。有趣味性,适合本组同学。

2、引导学生分组并参与游戏活动。

3、引导学生在原有游戏规则的基础上,改进练习方法,增加趣味性。

一、耐久跑

1、对角线变速跑(80m+40m×6)

方法:学生一路纵队在一长方形场地进行对角线快跑,边线慢跑的变速跑练习(如图)

要求:快跑用70%—80%的速度,而慢跑可以很慢,但必须是跑动的,不能走路。

适合对象:此练习强度较大,适合体质和心肺功能较好的学生。

3、6分钟跳长绳练习

方法:学生8—10人为一组,两人摇绳(或请见习的同学帮忙),其他同学成一路纵队站立于一摇绳同学的一侧,跳跃过绳跑道另一摇绳同学的一侧,依次进行“8”跑动。

要求:每位学生必须紧跟前一位学生,两位学生之间尽量不让绳轮空。绊绳或空绳的学生交换摇绳者。

适合对象:此练习由于人数被限制,所以练习强度也较大,适合于体质较好和跳绳技巧较成熟的学生。

二、“搬运轻伤员”练习

方法:由1—2名同搬运一位伤员(只是脚部受伤的轻伤员),由甲到乙地 (30 m),搬运伤员者留在乙地,伤员从甲地快速跑回乙地的队伍后,第二组搬伤员者起动,依次进行。

要求:1、搬动伤员的速度要快、省力,并且安全、舒适。

2、搬运轻伤员的方法及人员安排由本组同学商量后决定。 1、教师简述练习项目的方法及注意事项。

2、指导学生根据自己的身体状况及身体素质选择练习项目。 3、根据学生的选择项目,进行分组,设立小组长。

4、由小组长带领各组的同学到指定的练习场地进行练习。

5、教师巡视学生练习情况,同时帮助引导学生解决运动中出现的一些常见的运动伤痛。例如:腹痛等,告知学生耐久跑中正确的呼吸方法

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3条评论
ksdf8sdn
1楼 · 2021-07-28 13:46

文字清新,动人。

椅前椅背
2楼 · 2021-07-28 13:51

层次分明,文句通顺。

椅前椅背
3楼 · 2021-07-28 13:44

“简单机械”知识单元结构设计

一章或一单元结束后,在教师的引导下,启发学生按知识脉络,内在联 系,将知识编排组合,总结出知识结构图。(逐渐过渡到让学生自己总结)。 例: 杠杆:在力的作用下,能围绕固定点转动的硬棒。

杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2(F1—动力,F2—阻力 L1—动力臂,L2—阻 力臂) 轮轴:实质是连续旋转的杠杆。

“简单电现象”教学实施设计

【教学目标】

(1)知道物体带电及摩擦起电现象;

(2)知道自然界中只存在两种电荷;知道电荷间相互作用的规律,并会 用这个规律解释简单电现象;

(3)知道验电器的构造、原理及基本用途; (4)知道电现象的应用和防护。

【教学难点】确认自然界中只存在两种电荷。 【教学方法】观察、实验、阅读、讨论等。 【教学过程】

1.课题导入教学出示教具:静电感应起电机、两块裹有铝箔的有机玻璃 板、无色的有机玻璃圆筒、绒毛、白纸。

操作:在白纸上用(普通)胶水写上一个“电”字,把白纸放在铝箔上,

再用导线把起电机与铝箔板连接好,转动起电机,白纸上即刻植上绒的“电” 字,由此引入课题—“简单电现象”。 2.新课教学

小学自然课曾学过摩擦起电,这里让学生自己动手做一做,“要求在实 验中大胆实验,仔细观察,认真归纳和总结,看谁在实验中观察和发现的物 理现象多。”(实验器材介绍后,学生开始做实验)

[学生实验]学生用实验盘中各种材料相互摩擦后,去吸引纸屑、泡沫塑

料屑和羽毛等。 在学生实验完毕,教师请一名学生汇报实验结果,特别提请学生注意: 实验中用了“摩擦”的方法。谁来说一说,这些现象说明了什么? [教师引导学生归纳] (教师对学生回答中的不妥或不完整处进行修正或补充) [板书]

(一)物体的带电 物体具有吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说有了电荷。 使物体带电又叫“起电”,用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。 [板书]

(二)摩擦起电 用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。 [教师启发学生实验探索]

摩擦后的玻璃棒、塑料游戏棒、橡胶棒等都有吸引轻小物体的作用。但 是,大家是否想过,这些带电体之间是否也有“吸引”或其他的作用呢?

[学生实验] 用半个乒乓球作支架,把摩擦后的带电棒放在支架上(实物可在投影仪 上映出。)另用一个摩擦后的带电棒去接近它,注意是让摩擦带电的部分靠 近,但不接触,看一看它们之间是否有力的作用。(发现带电体之间既有吸 引作用,也有排斥作用)。 [教师启发学生进一步探索] 从前面实验中发现:有些带电体间是吸引作用,有些带电体间是推斥作

用。那么,它们在什么条件下发生相互吸引?又在什么条件下发生相互推斥 呢?要求学生们继续分组边讨论边实验,并把实验结果按下表中的要求记录 下来(便于找出规律)。 [实验结果记录]

让学生汇报实验结果及分析过程。

[师生共同讨论分析] 从实验中发现,丝绸摩擦过的两根玻璃棒之间是相互推斥的,因为是两

根相同的玻璃棒,又是跟相同的丝绸摩擦,因此这两根玻璃棒所带的电荷性

质一定是相同的。毛皮摩擦过的两根橡胶棒之间也是推斥的,经过类似的分 析,可以断定这两根橡胶棒所带电荷的性质也相同。而丝绸摩擦过的玻璃棒 与毛皮摩擦过的橡胶棒之间是相互吸引的,说明它们所带电荷的性质可能不 同。

在历史上已有许多科学家选了各种材料做过很多次实验,说明了电荷只

有两种。到 1745 年,著名的美国科学家富兰克林在大量实验的基础上,将这 两种电荷中的一种叫做正电荷,将另一种叫做负电荷。 [板书]

(三)两种电荷。

(1)自然界中只存在两种电荷。 A.跟绸子摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同的,叫正电荷; B.跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同的,叫负电荷。 现在大家已经知道,自然界中的电荷只有正、负电荷两种。从刚才的实

验中是否发现电荷间的相互作用有什么规律呢?(同种电荷推斥;异种电荷 吸引) [板书] (2)电荷间相互作用规律 同种电荷互相推斥;异种电荷互相吸引。 [用实验导入验电器教学]

实验:有两个小纸筒用细线悬挂在支架上(如图),用跟丝绸摩擦过的 玻璃棒去接触这两个纸筒,看一看会出现什么现象?

[教师指导学生观察实验过程] 实验过程: ①与玻璃棒吸引后两纸筒互相接触; ②两纸筒被反弹推开; ③两纸筒之间相互推斥。 让学生说说其中道理。 [学生回答,教师整理答案] ①带电体能吸引轻小物体。

②纸筒与玻璃棒接触时带上了同种电荷(正电荷),相互推斥而反弹。 ③两纸筒带有与玻璃棒相同的正电荷,同种电荷相互推斥,两纸筒分开。

[教师导入教学] 现有一根橡胶棒不知是否已经带电,可用什么方法来进行检验呢?除了 看它是否能吸引轻小物体外,从上面的实验中是否得到另一些启示呢?(可 以依照上述实验制成专门用来检验物体是否带电的装置) [板书]

(四)验电器——检验物体是否带电的仪器。 [阅读与思考]学生阅读课文并思考以下两个问题: (1)验电器主要由几部分组成? (2)简述验电器的工作原理。

[教师演示]用验电器检验物体的带电。

[教师导入“应用”教学] 知道了这些电现象,在我们的生活、生产中又有哪些应用呢? [读读议议] 阅读:“静电的应用及防护”。 议议:它们都是根据什么道理而实现的? [板书]

(五)静电的应用及防护

[放映静电除尘、静电喷涂、静电复印等有关静电应用的录像] [师生共同讨论] 说说本节课开始时做的“静电植绒实验”的道理。 [教师演示] (感应起电机尖端放电实验) 让学生想想并回答:在我们的生活中有哪些现象与上述实验现象类似?

①如干燥的冬季脱下腈纶衣服时会听到噼叭的响声,甚至还能看到火 花。

②雷电是发生在大自然中的大规模的放电现象。 由于地面附近的雷电能造成很大的破坏作用和伤害事故,因此要设法避

免,在建筑物的高处,安装避雷针就是措施之一。

[教师结合投影片简述“避雷针”的作用] 在我们的生活中,还有许多防止激烈放电的措施,如油罐车后面拖在地

面的铁链,桑塔纳轿车后面拖的“小尾巴”等等。 当人们懂得了静电现象的道理,就能充分利用它有用的一面,并能有效

地避免它有害的一面。 最后由学生归纳小结本节课主要内容。 3 作业:

①小实验:带电体吸引细水流。 ②小制作:自制简易验电器。 ③练习题:

3、

4、6。 (宋建英)

“电路”导学式教案设计

“导学式教学法”是在教学过程中以学生自学为主的 一种教学法,它是以心理学的理论为指导,遵循人的认识规律进行的教学方 法。“导学法”中的“导”是指在教学过程中充分发挥教师的主导作用;“学” 是指在教师的主导作用下,学生以主人翁的态度,积极进取,勇于开拓,努 力完成各项课业、这种教学法的基本结构是:引导、阅读、讨论、归纳和练 习等环节,这几个环节,还可以根据内容需要分层次循环进行。下面结合《电 路》一节,按

(一)电路,

(二)串联和并联、

(三)电路图三个层次处理 教材,介绍“导学法”的应用。

一、引导

引导,就是引导学生学习,激发学习兴趣和强烈的求知欲。引导可以通 过: (1)实验设疑,产生悬念,使学生注意观察现象,期待发现问题和寻找 答案;

(2)提问设疑,激发兴趣,使学生有学习的心向;

(3)对比设疑,开拓思路,促使学生的想象以进行分析判断等逻辑推理。 以“电路”为例,用提问和实验引入课题。 用课前准备好的两块示教板,在其中一块示教板上摆出小

电灯,问学生:要使小灯泡发光,应有什么通过灯丝?学生答:电流。又问:

要有持继电流应具备什么条件?学生答:必须有电源。再在示教板上摆出电 池组,但不与灯连接,问学生:已有了电源怎么灯还不亮呢?这时学生便议 议纷纷,会指出电池与电灯还没用导线连接起来,教师作出同样分析,要使 发光,电灯与电源必用导线连接起来,也就很自然地引入课题,这就是我们 要研究的“电路”。

又如电路的基本接法——串联和并联问题的引入,提出用电器不只一个 的情况下(如两盏电灯)怎样连接,启发学生思维,让学生思考并在两块示 教板上接出不同接法,即一种是两灯顺次连接,另一种是两灯并列连接,而 且连通电路让电灯发光,指出用电器不只一个时可有不同接法,便引入了“串 联和并联”。

二、指导阅读

为使学生理解教材,掌握知识重点,突破难点,培养自学能力,教师应 有目的地指导学生阅读教材。指导阅读,可以课前布置预读课文,课中细读 和精读课文及系统读课文。 1.预读课文,教师可布置富有启发性的读书提纲。 《电路》一节的读书提纲:

(1)什么是电路?电路由哪些元件组成?

(2)电路有哪几种基本连接方法?这几种连接有什么不同? (3)为什么要画电路图?怎样画电路图?

2.细读和精读课文。 要求学生对概念、定律、公式的物理意义和适应条件及重点段落一字一

句地去理解,并与想实例和动手做实验相结合。 如在“电路”中,要求学生较好地理解电路、串联和并联,电路图及区

别和联系、持续电流的条件等。

3.系统读课文。 在通读本节,把握知识重点的基础上,从纵向和横向掌握知识体系的内 在联系,达到深刻领会知识的目的。 如:“电路”中除了掌握以上要点外,纵横分析,联系实际,要求学生

能标出电路中的电流方向;举例说出电路由哪些元件组成,哪些属用电器是 串联还是并联;以及明确通路、断路、短路的含义和区别。

三、讨论并归纳

讨论就是针对本节的知识内容展开的,包括学生间的相互讨论,教师与 学生间的讨论,由教师提出问题,学生进行答辨式讨论,也鼓励学生提出问 题。通过讨论,可以集思广益,彼此启发。在学生的阅读和讨论基础上,教 师引导学生一道归纳出知识要点,指明重点,关键及知识体系中的纵横联系, 并澄清一些似而非的问题。 如在“电路”中,在学生阅读后,针对下列问题展开讨论:

在引入“电路”中课题的实验中,问这样的电流流过的路径叫什么路< 不叫公路或铁路>,电路由哪些元件组成,你见过哪些元件,哪些属于用电 器等,持续电流的条件有哪些;在两只电灯有两种接法实验中,问以下哪种 是串联、哪种是并联,两种接法的主要区别是什么(主要从连接方法上和通 路的条数上突出本质特点),在你见过的电路中,如照明电路,是采用的哪 种接法;什么是电路图,它与电路有否区别,画电路图时是用直线画规则图 形好,还是用弯弯曲曲的线画好;由此基础上,再讨论以上电路图所示的电 路中存在什么问题。然后,教师归纳出电路、持续电流的条件、串联、并联、电路图(并针对学生易出现的问题,示范画出上述电路)及通路、断路、短 路等知识要点。

四、练习

在掌握知识的基础上,结合实际,加深理解和领会知识,对深化教材, 培养学生分析问题、运用知识解决问题的能力都是很有益的。同时,在练习 中注意加强说理训练,注重基本仪器的使用和实验原理的掌握,做到课内发 现问题,查缺补漏。 《电路》一节课内布置下列练习:

1.根据你所见过的实际电路,说出它是什么接法,见过哪些电路元件, 哪些是用电器。

2、给出下列实物:电池组一个、小电灯 A 或 B 两盏、电键 K1K2。两个, 导线若干根。试设计一个电路,其要求是:两灯 A 和 B 并联,当 K

1、K2 都闭 合时,两灯都亮;当 K1 闭合、K2 断开时,灯 A 亮 B 不亮,当 K1 断开时,两灯 都不亮。(1)连接好电路(可叫两位同学到示教板上连接),(2)画出电

路图,并在图中标出电流的方向和干路。

第 1 题对培养发散思维是有益的;第 2 题要求虽高些,但可活跃学生的 思维,经一番争论也是可完成的,也可以得到较大的提高,而且在后一课时 的“组成串联和并联电路”的学生实验中加以练习和巩固,效果更佳。这样 也就可以达到能较熟练地连接电路,能画电路图两个教学目的。

以上可以看出,应用“导学法”的要求,是要以“导学”为核心,导学 问题的设计要有趣味性、科学性、悬念性、阶梯性、把精力放在掌握重点、突破难点和培养能力、开展智力上。即着眼于“导”,重点放在“学”和发 展智能;本法导学问题的设计要求高、课堂结构要求严密,要求学生配合并 培养良好的学习习惯。

应用本法有以下体会,它是以适应教学改革的需要,充分体现了“以教 师为主导,学生为主体”的教改精神;本地适应于物理学科教学,与其他方 法配合,适应面广,能取得较好的教学效果,能发展学生思维,培养自学能 力和提高教学效率。

目前,很多老师提出了适合物理教学特点的教学法,如启发式综合教学 法、多重教学法、几环节教学法等,笔者认为,教学法的选用,应本着“教 学有法而无定法”的精神,在启发式因材施教的原则指导下,灵活地创造性 地加以应用。因为,教学过程是一个由多种心理活动复合而成的复杂过程, 教学法的选择应以学科教材特点,学生的特点(年龄、个性等)及教师特点 和时空环境特点为依据。 (王玉珊)

“电流定律” 阅读——实验——归纳教案设计

一、方案设计的指导思想

初中物理的教学,能否适应“三个面向”的要求,这并不能单纯强调重 视打好基础,而应该同时把培养能力提高到与打好基础同等重要的地位。而 学生能力的培养和基础知识的掌握,对于物理这门学科来说,主要是以实验 为基础,让学生通过观察、实验操作等感知过程,变被动为主动,进而手脑 并用,这样获取的知识,很大程度上是学生通过自己努力的结果,学生的兴 趣会越来越浓,获得知识的能力也将不断增强。 鉴于上述思想,同时又考虑到,第八章《电流的定律》既是第七章《简

单电现象》的深入提高(学生已有电学方面的一些初步的知识,具备了一定 的实验条件),同时又是为第九章《电功电功率》服务的,因此起着承上启 下的作用。再加之本章实验内容多、知识的系统性强。因而是选作对学生进 行综合能力培养的良好课题。

二、方案的基本特点和实施要求

根据初中学生的学习能力,对实验的要求不能过高,主要任务是进行“验 证性”实验,而不能一开始就要求他们进行“探索性”实验。同时又要防止 他们不动脑筋地“照方抓药”,因此,对每一实验,必须让他们自己动手拟 定实验课题、目的、所需器材和操作步骤(包括表格设计)。这里首先是如 何确定实验课题。根据学生特点,拟采用先看书本所述主要内容,然后要求 以问题形式写出实验课题。

先定些实验课题:“电阻的大小随哪些因素改变”、“电阻的变化与什 么因素有关”、怎样改变电阻的大小”等。再用教材提供的实验方法加以实 验研究,最后对实验数据进行分析和归纳,从而得到的满意的答案。上述“阅 读——实验——归纳”的全部教学过程,一律以学生为主体进行,教师只是 适时加以点拨,防止包办代替和操之过急。

三、具体方案

《电流的定律》这一章,新教材的编写对原教材作了较大的改动,主要 内容是紧紧围绕“一个定律(欧姆定律)、二种电路(串、并联电路)、三 个概念(电流、电压、电阻)进行的,特别是

五、

六、七三节自成体系但又 前后照应,可谓一气呵成,因而本方案基本上是以教材顺序进行安排的。总 时数为十九课时。

四、方案实施小结

1.激发了学生学习兴趣、调动了学习积极性。 处于初中学习阶段的学生,大多活泼好动且具有强烈的好奇心,对于自

己亲手获得的某一“成果”往往津津乐道,甚至会炫耀一番。开初有些学生 看到自己实验中的小灯泡比其它组同学的光亮时也会高兴得眉飞色舞,这种 场面在传统模式的教学中是难以发现的。特别是他们在为自己能主动获得知 识甚至验证物理规律而高兴的同时,便激发了他们学习物理的兴趣、自发地 坚定了学好物理的信心。 2.从根本上解决了如何坚持精讲多练的原则。

新编初中物理课本,强调了基本概念的数学,大幅度降低了计算方面的 要求,若教学中处理不当,势必形成教师讲概念、黑板上写概念、课后使学 生背概念的局面。加之课本习题减少,不可能也不允许教师补充大量的练习 以学生进行“训练”。因此,“精讲多练”将成为“少讲多背”,久而久之, 学生学习物理的兴趣将会越来越淡薄。而进行本方案教学,不需补充练习, 学生也能得到较多的训练机会,整章内容的教学,教师不需费多少口舌,只 是在关键时刻恰到好处地加以指导,这样既发挥了教师的主导作用,又体现 了以学生为主体的教学原则。

3.培养了学生观察,分析和实验操作能力。

由于加强了学生实验教学,使学生自己动手进行实验的机会增多,从而 避免了过去那种学完电学,有的不会读电表数据、有的甚至连将导线接到线 柱上都不能正确熟练完成的现象。特别是通过自拟实验课题、实验和归纳的 学习过程,使学生善于提出问题、分析问题和解决问题。

例如对于欧姆定律I = U 的变形式R = U ,历届学生对它的物理意义总 R I 是模糊不清,往往会认为“导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的 电流强度成反比”。而本方案中学过欧姆定律后,在学习“决定电阻大小的 因素”一节时先重复前一节的实验,着重让学生讨论电阻 R 是否随电压 U 和 电流 I 而改变,从而使他门明确到:对于一段导体,它两端的电压增加时, 通过它的电流也正比例增加,而其比值的大小始终保持不变,即 R 并不随 U 和 I 的变化而变化。那么究竟随什么因素而变化呢?这一现实的问题就自然 地提出来而作为本节课的实验课题,前一问题的解决,伴随着新问题的出现, 这样学生立即阅读课文,随之实验讨论,从而使问题得到解决。

通过对实验数据的分析,使他们懂得,实验并不只是摆弄一下实验器材,

更重要的是通过数据分析,总结出科学结论,从而养成他们正确实验的习惯, 培养了他们分析问题的能力。

“电流定律”单元复习教案设计

以研究测电阻方法的问题来进一步强化巩固“电流定律”中的欧姆定律、串并联电路的特点,强化巩固用伏特表测电压、用安培表测电流强度以及滑 动变阻器的使用等知识。其复习程序如下:

一、设疑、回忆自练、巩固基础。

让学生各自在几分钟内完成教育者提出的三个问题。即:①欧姆定律内 容是什么?②串并联电路的特点是什么?③在伏安法测电阻的原理及其方法 中,应注意的问题各是什么?然后,告诉学生这三个问题是本章的重点知识, 伏安法测电阻的方法很重要,不可忽视。紧接着提出:“一位无线电修理工

手边有最大阻值为 50 欧的滑动变阻器 R1 和未知电阻 Rx 各一只,除用伏安法 测量 Rx 外,还有哪些方法能测出它的大小?(器材自选)”由这样的问题, 导出课题。

二、导疑、启发思考、发问研究

当课题抛出后,我们按表 1 所示的程序进行: 例如,在思考测电阻的方法中,学生设想出以下一些方法:

1.用伏特表和 50 欧的滑动变阻器 Rl,方法如图 1 示。测出 Ux、U1,根 据串联电路电压的分配跟表阻成正比的关系,则有 Rx=(Ux/U1)R1。 2.用安培表和 50 欧的滑动变阻器 R1,方法如图 2 示。测出 Ix、I1;根 据并联电路电流强度的分配跟电阻成反比的关系,得出 Rx=(I1/Ix)R1。

3.用伏特表、秒表和一个测通过导体横截面电量的仪器,分别测出导体 两端的电压和每秒钟通过导体横截面的电量。这样 Rx=U·t/Q。

4.用仪器测(万用电表),其理由回答不出,只是在实验中见过老师用 仪器测过的。 5.根据决定电阻大小的因素来测 Rx 。方法是用刻度尺、测长度(L), 导体的横截面积(S),查课本中导体的电阻率,再求出 Rx。

这些方法初看上去琐碎,杂乱,有的甚至离奇,不可能实现。因此,我 们必须从中优选出最佳实验。经师生共同讨论做出判断:方法 3 不需研究, 主要是无法直接测通过导体横截面的电量;方法

1、

2、

4、5 都是测电阻的方 法。但

4、5 两种方法鉴于现有知识水平不够,留待将来到高中再进一步研究。 不管怎样,这反应出学生对有关知识的具体设想与运用。因此,我们采取鼓 励他们课后去阅读有关书籍,作深入探索。经过以上判断分类,确定本节复 习课重点研究方法为 1 和 2。然后让学生运用所给实验仪器按方法

1、2 对同 一个电阻进行实验验证(学生实验过程略)。

对照由学生所测得的物理量计算出的 Rx 值,发现用两种方法测出同一电

阻值之间有差异,且偏大于所给的电阻值。对此,我们引导学生分析误差产 生的原因。

这样,便较好地使学生复习了欧姆定律,串、并联电路特点,用伏特表 测电压和有安培表测电流强度的实验。

三、析疑、引向纵深、活化知识

在这过程中我们按表 2 示程序进行:

例如,抓住测电阻方法 1 和 2 进行追问:“若使用仪器不变,是否有其 它方法?”学生纷纷思考出以下几种方法:

①如图 3 示,先用安培表测出干路中的电流强度 I,然后拆掉安培表,

再把安培表跟 R1 串联测出 R1 中的电流强度 I1。根据 I=I1+Ix 变为 Ix=I-I1。 又因为在并联电路中各支路两端的电压相等,可知 I1·R1=Ix·Rx,Rx=I1R1/ (I-I1)。对此,有学生认为:安培表无须拆掉,只要断开 B 接线柱,将导

线 E 的一端接到 C 上就行。在这种看法的启发下,很多学生意识到;如果将 导线 f 端接到 C 上,那就可以测出 Ix,这样便使实际实验过程简便,节省了 时间。 ②如图 4,先把滑动片 P 放在 b 端 RX 跟 R1 并联,此时闭合电键 K1,安培 表的读数为 I 是总电流强度,然后把 p 移到 a,RX 被短接,不起作用。这时, 安培表中的读数为 I1,由此可得 I1·R1=IX·Rx=(I-I1)·Rx;则 Rx=I1·R1/ (I-I1)。

如图 5 示,先把滑动片 P 置于 B 端,使滑动变阻器接入电路中电阻为零, 测出电路中的电流强度 Ix;而后把滑动片 p 置于 A 端,使滑动变阻器的电阻 值达到最大,测出电路中的电流强度 I1。由于电源电压不变,根据两次测量 结果由欧姆定律可得:V=Ix·Rx=I1(Rx+R1),所以待测电阻值为 Rx=I1R1/ (Ix-I1)。

通过比较②和③两种实验方法的共同点和不同点。这样使学生进一步复 习滑动变阻器的使用、短路的概念以及串、并联电路的作用;使学生了解测 电阻的方法有多种,很好发展了学生的求异思维,大大激发了学生学习物理 的兴趣。 最后布置物理课本 p180(8)、p 183(7)以及各人自选两个实验,编 出两道求 Rx 的计算题做为作业。

经过上述程序复习,大大活跃了课堂气氛,培养了学生全面分析问题的 能力,揭示知识之间的内在联系,使各部分知识有机地结合起来,便于理解, 从而提高学生学习掌握知识的技能。

“电阻”实验引导教案设计

初三物理“电阻”一节,即是《电流定律》教学的重点内容之一,又是 电学教学的难点。在本节教学中,四川建材学院附中何全修采用了直观实验 的观察、实验表格的分析,以及根据授课内容循序渐进地提出问题引导学生 讨论等方法穿插进行,其结果使学生思维活跃、发言积极,不仅使学生从多 角度去理解了电阻的概念及定义式的物理意义,而且使他们的思维能力得到 了训练。

一、从实验观察入手、引入新课

教师提出:我们在上节课分别以长短不同,粗细相同的电阻丝 AB、CD 为研究对象,用实验得出“电流与电压成正比”的关系,那么通过导体的电 流强度是否只与电压有关?还与导体的其它因素有关吗?下面请同学们自己

动手做一个实验。 出示附图,将图中的大号电池、安培表、长度相同的电阻丝、铅笔芯分 发给实验组(四人一组)组长。要求学生在图中 A、B 间分别接入电阻丝、铅 笔芯、让学生观察,然后问学生:A、B 间接入哪种导体的示数大?哪一

种 的示数小?(学生异口同声地答:接入电阻丝的读数大;接入铅笔 芯 的读数小)。接着教师追问:这个电路中两次接入导体后的电压并没变, 为什么有这样的实验结果?答:在相同的电压下,通过电阻丝的电流跟通过 铅笔芯的电流并不相等。再问:这个实验现象说明什么问题?学生抢着答: 说明通过导体的电流强度除跟电压有关外,还跟导体本身对电流的阻碍作用 有关。教师抓住学生的思路作总结性讲解:在相同的电压下,通过电阻丝的 电流比较强,是因为电阻丝对电流阻碍作用较小;通过铅笔芯的电流较弱, 是因为铅笔芯对电流的阻碍作用较大,我们把导体阻碍电流的这种性质,叫 做导体的电阻。(板书:

六、电阻及什么叫电阻:“一切导体都有阻碍电流 的性质”。)此时学生对电阻的含义已有了一个具体、形象的初步印象。

二、提出相互联系而又不断深化问题,在讨论中讲清电阻的实质

教师引导:从实验知道导体阻碍电流的能力有大有小,也就是导体不同、电阻的大小也不同,那么在物理学中怎样来描述和表示电阻?

教师出示画有上一节的表 1 和表 2 的小黑板,引导学生对表中数据进行 分析。

问:从表中纵向数据电压与电流的比值看,能否得出什么结论?然后教 师将表 1 表 2 纵向延伸,增加 U 与 I 比值一栏(见表 1 表 2),并指定学生 填写 U/I 的值。

表 1AB 导体

表 2CD 导体

电压( V ) 2 4 6 电流( A ) 0.4 0.8 1.2 U/I 5 5 5

问:表 1 表 2 中电压与电流的比值为什么不同?让学生充分讨论后,教

师小结:无论导体 AB 或 CD,加在它们两端的电压不管怎样变化,电压值与 对应的电流值之比总是一个恒量。表 1 这个比值是 5,表 2 的比值是 10。我 们知道导体 AB 对电流的阻碍作用小,电阻也小,CD 对电流的阻碍作用大, 电阻也较大,那么这个比值正好反映了电阻和大小。(板书:我们用导体两 端的电压跟通过电流强度的比值表示导体的电阻)。

接着教师介绍电阻的单位是欧姆,电阻的符号用 R 表示;并引导学生阅 读教材第 159—160 第六自然段。然后问:某导体两端的电压是 1 伏特,通过 的电流强度是 1 安培,它的电阻是多大?答:1 欧姆。再问:1 欧姆是怎 1伏特

样得来的?经学生发言归纳出:1欧姆 =

1安培

,为了书写简便,上面式

子还可用物理量的字母表示:R=U/I,U 与 I 的比值就是这段导体电阻。板书: R=U/I 是电阻的定义式,问:能否由电阻的定义式 R=U/I 得出:导体电阻的 大小与加在它两端的电压成正比?与通过它的电流强度成反比,为什么?课 堂内争论不休,指定学生回答后,教师总结出下面三点,并板书:

1.对同一导体讲,电压 U 增大多少倍,通过它的电流也同时增大多少倍, 而 U/I 的值并不变。

2.导体的电阻是由它本身的材料决定的,与外加电压、电流无关。

3.R=U/I 是用来量度电阻大小的一种方法。

三、引导学生从深层次地去理解、应用电阻的概念 学生虽已初步了解电阻是表示导体阻碍电流的性质,电阻小说明该导体

对电流的阻碍作用小,但要正确、全面理解电阻的概念,还有着很多需弄清 楚的问题。如在教学中常有学生在应用电阻概念分析问题时出现下面一些错 误:①导体两端的电压增大,电阻也变大;②导体两端不加电压时,电阻为

0;③不同的导体通过相同的电流强度,其电阻相同;④由 R=U/I 知,导体的 电阻与电压成正比,与电流成反比等。

为帮助学生全面、准确掌握电阻的概念,搞清上述模糊的认识问题,可 以课堂上从不同侧面精心设计一些简单的练习题让学生讨论。如:①能否说 通过电熨斗的电流越小,它的电阻越大?②800 瓦的电炉丝接 220 伏特电压 时它的电阻约是 61 欧,当它接 20V 的电压时,电阻又是多大?③“220V、60W” 的白炽灯丝,不接电压时,它的电阻是 0 欧对吗?为什么?④为什么导体的 电阻与外加电压、电流无关?让学生反复思考、讨论这些问题后,教师再有 针对性地分析讲解,使学生从不同角度去全面理解了“相同的电压加在不同 导体两端,通过较大的电流强度的导体比值 U/I 小,表示它对电流的阻碍能 力小,因而电阻 R=U/I 表示导体阻碍电流的性质”这一难点。

“决定电阻大小的因素”教案设计

初中物理《决定电阻大小的三个因素》一课,教材是直接陈述实验(包 括方法和结论)而提出的。完全按照教材框定的模式教学,势必只能使学生 被动地接受知识,不能较好地启迪思维,更不能培养学生探求未知知识或规 律的能力。同时课本所述实验,对于绝大多数农村中学,只能由教师演示, 不可能进行分组实验。既不利于培养学生的实验技能,效果也不理想。于是, 我们在教法上作了如下改革的尝试。

一、引入新课

[提问]问伏安法测电阻实验中,安培表、伏特表怎样和导体连接?(学 生回答,教师板书电路图,如右图所示。)

[演示]1.用伏安法测某一导体(一段拉直的新电炉丝)的电阻。(测两 组数据,学生读数并板书。)

2.用伏安法测另一段导体(与实验 1 不同阻值的电炉丝)的电阻。(只 测一组数据。学生读数并板书。)

[讲述]上面实验分别说明:改变导体两端的电压不能改变导体本身的电 阻;一般说来,导体不同则电阻不同。那么,导体电阻的不同是什么因素造 成的呢?这节课我们就来共同探索:[板书课题]决定电阻大小的因素。

二、新授过程:分六个阶段

(一)引导学生找准探索方向

[教师出示演示实验中的两段导线对比讲述]刚才的实验告诉我们,这段 导体的电阻(R1)与它的外加电压无关;这一段导体的电阻(R2)也应该与

它外加的电压无关。从这里看来,导体电阻的大小不是由外部因素决定的,

那么,只能从导体本身去找原因。

(二)启发学生寻求探索项目 [层层设问] 1.从导体本身来看,可能有哪些因素会影响电阻的大小呢?[暂不回答]

2.先看这两段导体(演示实验中的),它们有哪些明显不同?(学生回 答:长度) 3.同学们再想一想:一般导体相互间有哪些不同?学生回答有:

(三)要求学生提出实验方法 [层层设问]

1.根据大家的分析,决定导体电阻的因素可能有这三个(教师指板书), 这一分析是否正确,必须用实验来检验。那么我们有哪些实验方法呢?(学 生可能先答出:伏安法。) 2.你能不能根据电阻的意义——对电流的阻碍作用,想出简单的办法 呢?(学生可能再答出:只用一个安培表测流经导体的电流??) 3.如果没有表,还有没有更简易的办法?

[要求答出]把导体和小电珠、干电池串联成电路,根据电珠的明暗程度 来比较不同导体电阻的大小。 [教师指出]还可用其他的实验方法。本节课要同学们用后一种方法研究 决定导体电阻大小的因素。

(桌上备有两节干电池,2.5V 的手电珠等器材。)

(四)扫除实验障碍 通过启发使学生知道:决定电阻大小的因素可能有三个,所以,1.实验

时对可能因素只能逐个地进行研究;2.单独研究某一因素(如长度)时,对 实验中选用的导体应有条件限制(如材料、横截面积相同)。

(五)学生分组实验 [学生实验]

1.研究导体的电阻与它的长度是否有关。[要求:只准用桌上的一根,(规 格同演示实验 1 的)电炉丝完成这一实验,且不准剪断]。

2.研究导体的电阻与它的横截面积是否有关。也只准用桌上的一根(规 格同上)电炉丝完成这一实验。[要求学生自己想出:对折成两段,分单股、双股这类办法去做。]

(3)研究导体的电阻与材料是否有关(桌上备有粗细相同,但长度不同 的电炉丝、铜丝各一根。)

实验时教师巡视辅导,每做完一个实验,由学生介绍实验方法和得出的 结论。[教师纠正错误的实验方法并板书结论。]

(六)教师概括总结

[板书结论]导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小决定于导体 的长度、横截面积和材料。 [进一步引申]

1.用理论指导实践的观点,结合教材上长 1 米、横截面积 1 平方毫米的 导线在 20℃的电阻率,联系实际讲导线材料的选择问题。

2.指出:我们还可以定量地探求出导体的电阻与上述三个因素的定量关 系。鼓励有兴趣的同学课后进一步研究。

3.再指出:导体的电阻还随导体温度的变化而变化。一般情况下都是在 温度相同的条件下比较各导体的电阻,所以,不必考虑温度对电阻的影响。 指导学生阅读课后的阅读材料。

三、巩固练习与作业

1.选择题:关于导体的电阻,下面说法正确的是: (l)铜导线的电阻比铁导线的电阻; (2)长度相同的导线,电阻大小相同; (3)长度相同的铜导线,电阻大小相同; (4)短的导线可能比长的导线电阻大; (5)以上说法都不正确。

2.作业:课本第二册 P173(1)、(2)。

电流跟电压、电阻的关系教案设计

【教学目的】

1.通过实验使学生知道导体中的电流跟电压、电阻的定量关系;

2.使学生了解控制变量的方法。通过实验来研究一个量随两个量变化的 关系。 【教学仪器】

演示器材干电池 8 节、演示用电流表和电压表各 1 只。2.5V、6.3V 小灯 泡各 1 只,灯座 2 个,开关 2 个。 5 欧、10 欧、20 欧电阻各 1 只,滑动变 阻器 1 只,导线若干。挂图,投影仪,投影幻灯片若干张。 【教学过程】 引入新课

前面我们学习了电流、电压、电阻的有关知识,那么电流、电压和电阻 之间有没有关系?请看下面的实验。 1.演示

小结 用两节干电池、灯泡较亮,电流较大,说明通过一个灯泡的电流跟 加在它两端的电压有关。

2.演示 小结“6.3V”灯泡较暗,灯泡不同,电阻一般不同,说明在电压一定时, 小灯泡的电流跟电阻有关。

3.引入实验告诉我们:通过导体的电流大小跟导体两的电压和导体的电 阻有关,本节将研究电流跟电压、电阻的关系。 板书

第八章 欧姆定律

第一节电流跟电压、电阻的关系进行新课

今天我们用实验来研究电流跟电压、电阻间的定量关系。用实验研究一 个量随两个量变化时,要保持一个量不变,研究另外两量之间的关系,这是 研究物理问题的一种有用的方法。

1.设计实验电路

2.让学生按电路图连接实物电路图

(一)研究电流跟电压的关系目的 保 持电阻不变,研究电流跟电压的关系。 步骤

1.按图连接电路(R=10 欧)(R 调到最大位置)

2.调节变阻器使导体两端电压分别为 U=2V、4V、6V 时,分别读出的 数值,填入表中;

3.实验完毕,断开开关,保留电路。

操作 教师请学生协作按实验步骤进行实验。将电流表,电压表的示数 投影到屏幕上,使全班同学读数。 记录

条件:R=10 欧(保持不变)

电压(伏) 2 4 6 电流(安) 0.2 0.4 0.6

U U I U 分析 1 ? 2 ==> 1 ? 1

I1 I 2

I 2 U 2

∴I 与 U 成正比。

板书 结论:在电阻一定的条件下,导体中的电流跟导体两端的电压成 正比。

(二)研究电流跟电阻的关系

目的 保持电压不变,研究电流跟电阻的关系。

步骤 在电路中换用不同阻值的定值电阻。使电阻成整倍数变化(5 欧、10 欧、20 欧)调节变阻器,使电阻两端的电压保持不变(U=4V),读出电流 表对应的数值填入表中。

操作 教师请学生协作按实验步骤进行实验,将电流表、电压表的示数 投影到屏幕上,使全班同学读数。 记录条件: U= 4V(保持不变)

电阻(欧) 5 10 20 电流(安) 0.8 0.4 0.2

分析I R ? I R , I1 2 ∴I 与 R 成反比。 板书

? R 2 R1

结论:在电压不变的条件下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。 小结

今天我们通过实验得出电流跟电压、电阻间的定量关系为: 1.电流跟电压的关系为:R 一定时,电流跟电压成正比。

2.电流跟电阻的关系为:U 一定时,电流跟电阻成反比。 布置作业

1.复习本节内容; 2.补充练习:

(1)下表是某次实验记录表,其中有些数据未填请补充完整 R=5Ω 电压(伏) 2 6 电流(安) 0.1 0.8

结论:U=3 伏

电阻(欧) 5 15 电流(安) 0.3 0.2

(2)一段导体两端的电压为 1.5 伏时,导体中的电流为 0.3 安。如果电 压增大到 3 伏。导体中的电流变为多大?

(3)电压保持不变。当接电阻为 10 欧时,电路中的电流为 0.2 安。如 改接电阻为 30 欧时。电路中的电流为多大?

“变阻器实验为基础”教学实施设计和评注

【教学课题】变阻器 【教学目的】

(1)知道滑动变阻器的原理、构造和作用; (2)初步掌握滑动变阻器的使用方法和技能。 【主要教学方法】边学边实验和讨论相结合。

【教具】自制电阻调光小台灯,示教电路板、电源(两节干电池串联)、小灯及灯座、电键、导线若干、镍铬合金丝、定值电阻(lOΩ)、滑动变阻 器(100Ω)、投影仪。 【学生实验器材】电源盒(四节干电池串联)、小灯、电键、导线若干、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(10Ω、2A)、安培表。(两人一组) 【教学过程】 1.新课引入

教师首先出示自制的调光小台灯,演示调光过程,然后提问、这盏台灯 是采用什么方法使它亮度变化的?并要求学生利用实验课桌上(分组)的器 材使小灯的亮度也发生变化。(说明:这时桌上尚没有变阻器)。

学生讨论并进行实验,教师巡视指导。 学生实验后,教师请学生上讲台在示教板上演示并介绍他用什么方法来

改变小灯的亮度。 学生根据学过的知识和上一节课做过的实验(决定电阻大小的几个因素 的实验),会采用以下两种方法:

(1)改变小灯两端的电压(改变电源盒中电池的个数)。 (2)改变电路中的电阻来改变电流。

(以下采取实验、谈话讨论的方法展开教学)

教师:如果把与小灯串联电阻改成上一节课实验用的电阻丝,假如这电 阻丝的电阻能改变的话,就可改变电路中电流的大小。灯的亮度也就改变了, 能不能改变串联的这个电阻的大小?想想上节课学习的内容。

学生:电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料有关,只要改变这三 个因素中的一个,就可以改变电阻的大小。

教师:改变这三个因素中的哪一个最方便? 学生:长度。

教师请一位学生上讲台演示:通过改变电阻线的长度来改变电阻,使小 灯的亮度发生变化。

教师:刚才看到的自制调光小台灯就是通过改变与小灯串联的电阻的大 小,从而使小灯的亮度发生变化的,我们把能够方便地改变电阻大小的仪器 叫变阻器,也就是今天我们要学习的内容。(由此引入新课,并板书:变阻 器) 2.启发学生自学变阻器的构造,明确变阻器的原理和作用

教师:这示教板上的电阻线加上可以移动的接线夹,就组成一个最简单 的变阻器,若要使电阻值的变化范围大些,那么,电阻线必然要长些,如果 把长直的电阻线像示教板那样固定起来,显然携带和使用都不方便,怎样解 决这个问题呢?请同学们阅读教科书上关于变阻器的构造等部分内容,并取 出实验桌里的滑动变阻器(教师预先放在每张实验桌里)对照实物一起学习。 在学生对照实物阅读教材时,教师提请学生注意,变阻器铭牌上“10 欧、2A”表示什么,学生自学后,教师指着示教用的变阻器上各部分结构,让学

生一一回答它们的名称。接着,请两位学生在黑板上分别画出滑动变阻器的 符号图和结构示意图。画毕,请其中一位说说结构示意图上画的线、点、箭 头等分别表示什么,然后教师把滑动变阻器和电阻器的符号图加以对比,以 获取学生自学滑动变阻器构造的信息反馈。 接着,教师启发学生自己得出滑动变阻器原理(改变接入电路中的电阻

线的长度来改变电阻)和作用(通过改变电阻大小来改变电路中电流的大 小)。 3.滑动变阻器的连接方法

教师要求学生自己通过实验来研究滑动变阻器的连接方法——滑动变阻 器上有四个接线柱,但连入电路时只需接其中两个接线柱,如何连接?请学 生自己从实验中来观察,并提出要求:

(l)电路中连入安培表,以便观察当滑片 P 移动时,电路中电流的变化 情况。

(2)记录并作图表示实验时的连接方法及滑片 P 移动时电流的变化情 况。

学生分组实验,教师巡视过程中,除了帮助学生解决一眶实际问题外(如 导线接触不良造成的问题),主要启发学生观察分析电流是通过变阻器上哪 一部分(按学生自己连接方法)或哪一部分电阻线,当滑片 P 向左或向右移 动时,这部分电阻线的长度如何变化?电流会怎样改变等问题。

在观察到大部分小组已连接了两种或两种以上接法后,先请大家暂停实 验,请几位学生把实验记录写在黑板上,并补充不同的接法,最后得出以下 六种不同的接法(图 1)。 教师:这六种接法是否都能起到改变电路中电流的作用?

学生:(3)、(4)两图中连接 A、B 或 C、D 接线柱不能达到变阻目的。 教师:为什么?

学生:连接 C、D 接线柱时,接入电路的是金属杆滑片 P 移动时,接入电 路的电阻不变,所以电流不变,接 A、B 接线柱时,把整个电阻线接入电路,

P 移动时、接入电路电阻线的长度也不改变,所以电流不变。 显然这两种接法不可取,接着教师请学生仔细分析这四种接法有何共同

特性,能不能用一句话来概括滑动变阻器的连接方法。 学生讨论后回答:接一上一下(上、下各取一个接线柱)。 连接方法明确后,再让学生把刚才自己小组没有连接过的方法再一一连

接,观察实验的结果与黑板上其他同学记录结果是否一致。 (以下继续进行谈话、讨论)

教师:在图 1 的(6)图中,如果 A 接线柱连通电源的正极,D 连通电源 的负极,电流通过变阻器上的路径怎样?为什么滑片 P 向右移时,电路中电 流变小?第(1)图和(6)图的接法并不一样,为什么结果却是相同的?

(学生思考后分别作了回答) 教师:学习中如有问题可提出来。

学生:滑动变阻器上有四个接线柱,为什么它的符号图上只有三个接线 头(如图 2)? 教师启发学生分析刚才已经分析过的(1)图和(6)图中的连接方法,

得出连接 C 接线柱或 D 接线柱,实质上都是连通滑片 D,所以连接 C 或 D 起 的作用是一样的,因此图中箭号部分只需画一个接线头。 4 教师要求学生自己来总结本节课的主要内容

要求学生回答变阻器的原理、作用、构造及连接方法,并要求学生把变 阻器作用和连接方法填写在课本的方框空格里。

教师用投影仪显示本节课的教学要点变阻器

(1)原理:通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻。 (2)作用:通过改变电阻的大小来改变电流的大小。 (3)构造、符号和结构示意图。(图 3)

(4)连接方法:上下接线柱各用一个连入电路。(学生记笔记) 5 课内练习

要使图 4 中变阻器的滑片 P 向右移动时电流表的读数减小,M、N 应与变 阻器上哪两个接线柱连接?有几种连接方法? 在学生考虑解答时,教师出示示教板,然后请学生上讲台连接。通过观

察灯的亮度变化来观察电流的变化。学生得出两种连接方法(连接 C、A 或连 接 D、A)。

[评注:滑动变阻器的教学,一般都是教师讲解加演示实验,学生听和看, 然后安排一节学生实验课来练习使用变阻器。本节课则是学生在教师的引导 下,自己通过实验、观察、相互交流、分析,总结得出变阻器的连接方法, 也就是依靠学生自己动手、动脑、动口、动笔等活动,变“被动接受”为“主 动获取”并从而提高了学生的阅读、思考、实验等各方面的能力,较好地体 现了物理教学要以实验为基础的原则。]

“简单的磁现象”教案设计

【教学目的】

(1)通过对磁现象的观察和实验,知道磁体的基本性质、磁极间的相互 作用规律及磁化现象。

(2)培养学生的观察能力、动手能力和分析及探索物理规律的能力。 【重点难点】磁体的基本性质和磁极间相互作用规律及其应用。 【课型】一般概念新授课。 【教学用具】略

【教学过程】

一、新课引入

(1)上课开始,教师面对学生(故意让学生看清楚)解下手表,并说: “同学们看到我一改常态,解下手表上课,这是什么原因呢?这个问题留待 同学们用本课新学的知识来解释。

(2)请同学们观察两个现象。 A.教师在贴有红纸的磁性黑板上,把五枚黄色铁皮五角星放在红纸上,

构成国旗图案。 教师问:这是什么图案?铁皮五角星上没有胶水,为什么贴在红纸上不 脱落?

学生答:这是国旗图案,不脱落是因红纸后面的黑板有磁性。(同学们 都熟悉那是一块磁性黑板)

B.教师用手指对着磁针,在磁针上方划圈,磁针跟随着手指旋转,学生

感到惊奇,教师说:我不会魔术,也不会气功。接着从袖口内抽出条形磁铁。 (学生大笑)。 教师问:小针为什么随着我手指旋转呢? 学生答:是因为小针受到磁铁的吸引。 这些现象就是我们本节课所要研究的问题。 §9.1 简单的磁现象(板书)

二、新授内容

(1)早在春秋战国时期,我们的祖先就已发现某些铁矿石(Fe3O4),

具有吸引铁质物体的性质。这种矿石叫天然磁铁。现在请同学们用桌上的钢 锯条分别去靠近铁丝、铜丝、铝丝、镍币,观察有什么现象,这些现象说明 了什么? 学生通过动手实验后回答:锯条能吸引铁丝和镍币,不能吸引铜丝和铝

丝,这说明了钢锯条有磁性。 实际上,具有磁性的锯条除能吸引铁、镍以外,还能吸引钴等物质,那

么,什么叫磁性呢? 学生回答:物体具有吸引铁、镍、钴等物质的性质叫磁性(板书)。 教师追问:那么,什么叫磁体? 学生回答:具有磁性的物体叫磁体(板书) 能够长期保持磁性的磁体叫永磁体。永磁体分为天然磁体和人造磁体两

种,人造磁体通常用钢和某些合金制成,根据需要可加工成条形、针形、蹄 形等形状。(展示实物,如图 1)

(2)教师启发:磁体上的各部分的磁性强弱是否相同?我们可以通过怎 样的实验去知道它?请同学们选用桌上的器材设计一个实验。

学生回答:只要把锯条放到铁屑里,再拿出来观察锯条各部分吸了多少

铁屑就可以知道了。 教师表扬回答正确的学生,并让学生完成实验。 教师问:同学们观察到什么现象? 学生答:锯条两端吸引屑最多,中间最少。 教师问:那么这一现象说明了什么? 学生答:磁体的两端磁性最强,中间最弱(板书)。 教师接着对磁极下定义: 磁体上磁性最强的部分叫磁极(板书)。

教师启发:实验告诉我们,一个磁体总有两个磁极,且中间部分磁性最 弱,如果把锯条对折,则断开的两个新端点是否仍保持磁性最弱?

学生有的说变成磁极,有的说仍保持磁性最弱。 实践是检验真理的唯一标准。请同学们仍通过实验来回答这个问题。 学生通过实验证实,断开的两个新端点变成了磁极。 教师启发:这个实验说明了什么? 学生回答:任何一个磁体都有两个磁极。 教师追问:如果我们设想一下,把锯条无限制地对折下去将怎样? 学生回答?变成无数个小磁体。 教师再问:设想一下磁体的内部结构是怎样的? 学生回答:是由无数个小磁体排列而构成。 (3)教师指着讲台上的磁针说:静止的磁针两个磁极分别指示什么方 向?

学生回答:一端指南,一端指北。 教师说:“它是偶然指示南北吗?并用手拔动磁针,磁针偏转后,静止

时又恢复到原来指向。请同学们用细线拴住铅丝钩,然后把锯条悬挂起来, 观察锯条磁极的指向。(学生实验) 教师问:观察到什么现象?磁体有什么性质? 学生答:锯条一端指南,一端指北,有指示南北的性质。 教师介绍“指南针”,并定义磁体的南北极。 ?南极(S极)

磁体? ?北极(N极)

(板书)

教师引导学生归纳小结: 磁体的基本性质: 1.具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。 2.具有指示南北的性质。(板书)

(4)早在 2000 多年前,人们就发现了磁现象和电现象,我们已经知道, 电荷只有两种,正电荷和负电荷;磁极也只有两种,S 极和 N 极,电和磁的 许多方面极其相似,电荷间的相互作用规律是同种电荷相互推斥,异种电荷 相互吸引,同学们设想一下,磁极间的相互作用可能存在怎样的规律?

学生回答:也可能是同种磁极相互推斥,异种磁极相互吸引。 教师说:那么请同桌的两个同学,用两根悬挂的锯条做实验,验证你们 的设想的是否正确,学生实验。(图

3、4) 教师问:实验结果证明你们的设想正确吗? 学生答:正确。

教师说:类比方法,设想方法,实验方法都是我们研究和探索物理规律 的重要方法。 磁极间相互作用规律:同名磁极相互推斥,异名磁极相互吸引。(板书) 教师再在两辆小车上分别一根条形磁铁如图

5、6 做“磁极间相互作用的 规律”的验证实验。 教师启发:同学们使用的钢锯条是怎样变成磁体的呢?请同学们观察下 面的实验来回答。教师演示磁化实验。 通过实验得磁化定义:使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫磁化。

(板书) 教师问:请同学们解释我解下手表的原因。学生答:手表靠近磁铁后, 表壳、指针等被磁化后变成永磁体。由于磁极间的相互作用使指针走不准。

三、小结

(1)磁体的基本性质; (2)磁极的相互作用规律; (3)磁化。

四、思考练习题

(1)用细线悬挂一钢针,用一钢棒靠近钢针发现钢棒吸引钢针。则:A.只有钢针是磁体。B.只有钢棒是磁体;C.钢针和钢棒都是磁体,只是钢针一 端和钢棒一端是异名磁极;D.以上三种都可能。( )

(2)一根细钢棒,不知道有无磁性,怎样才能判断?你能想出几种方法?

(3)两根外形完全相同的钢棒,一根有磁性,另一根没有磁性。如果不 用其它任何工具,如何判断哪一根有磁性?哪一根没有磁性?

(4)用细线把三根铁针沿竖直下悬挂,让它们分别两两互相靠近,发现

都相互吸引。则 A.只有一根铁针有磁性;B.有两根铁针有磁性;C.三根铁针 都有磁性。

五、布置作业 (1)复习课文

(2)练习:全国统编物理教材第二册 P.210:(1)(2)(3)。 (黄震铭)

“电路设计”智能型教案设计

在电路教学中,一般习惯于采取固定的模式,根据已知电路去分析、计 算,而往往忽视了电路的设计。电路设计具有模拟工程师搞工程设计的趣味 性,对设计者来说,不但要求他们具有较好的基础知识和基本技能,而且要 求他们具有从多方面思考问题,及分析、对比、综合、优选等能力,这是一 种进行发散思维和收敛思维的有效训练。对于开展第二课堂活动,激励学生 进行小发明、小创造是一项有益的活动。也是教学由“知识型”向“智能型” 转化的途径。

电路设计包括电池组的连接和用电器的连接两个方面。 基本要求是:

1.安全:经过每节电池的电流不超过其允许最大电流。

2.实用:用电器所需的额定电压、功率得到满足,用电器能正常工作。 3.经济:在保证用电器正常工作的条件下,电源的输出功率最少,电能

利用率高。 现举几例谈谈《电路设计》教学中的一点体会。

例 1 10 欧姆的电阻若干个,每个电阻价格相同,现在某电路中需要一

个 15 欧姆的电阻。试用这些 10 欧姆电阻设计一个满足需要,且造价最低的 电路。

通过组合进行等效替代,总电阻都是 15 欧,显然图 2 用的 10 欧电阻多, 造价比图 1 高。符合设计要求的是图 1 电路。

例 2 现有电动势为 1.5 伏特,内电阻为 1.0 欧姆的电池若干,每个电 池允许输出的电流为 0.05 安培,又有不同阻值的电阻可作分压电阻。试设计 一种电路,使额定电压为 6.0 伏特,额定电流为 0.10 安培的用电器能正常工 作。

根据题目所给条件,可判定电池组应是两组电池并联 ( n 并 =0.10/0.05=2)。

设有 n 只电池串联成一组,R 表示分压电阻,R′表示用电器,画出电路 图(图 3)。 用电器正常工作时的电阻: R′=V/I=6.0/0.1=60(欧) 根据闭合电路欧姆定律:ε=I(R 总+r),代入数据得: 29n=2R+120 又因 R≥0 由(1)、(2)得:(29n-120)/2≥0,即 z≥4.2。思考到 n 应为整数,

则取 n≥5。 在实际使用中,除了应选用的电池数应尽量少外,还要保证所设计的电 路有较高的效率,也就是使用电器得到的功率在电源总功率中占有较大的比 例。

∵η=P 用 P 总=I2R′/I2(R+R′+nr/2) =R′/(R+R′+nr/2)

将 R=nε/I-nr/2-R′代入上式得: η=IR′/nε=k/n(k=2R′/ε是一个定值。) 由此可见,无论是从设计电路的简繁来看,还是从设计电路的效率看,n 都应取 5。

例 3 L

1、L

2、L3 三个灯的规格分别为“110V、100W”、“110V、60W”; “110V25W”。电源电压为 220 伏,R 是适当规格的附加电阻。设计一种电路, 使一灯都正常发光,而且最省电。

三个灯的额定电压均为电源电压的一半,可以肯定外电路应为电压相等 的两段,这就是要求这两段的电阻相等,为此必须引入一个附加电阻 R,根

据这一点可设计如图 4 的四种电路,都能满足 Rab=Rbc,使三个灯正常发光。 由于要求各灯均正常发光,灯的功率 P1 是固定不变的,所以,最为省电

就是 PR 最小或者 P 总最小。在电源电压不变的情况下,P 总最小的条件是外电 路的总电阻最大。

在电路 J 中,由于 Rbc=RL1,则外电路总电阻为 R 总=2RL1。而在其它的 三个电路中,外电路的总电阻 R 总均小于 2RL1,所以 J 中电路最为省电。 例 4 设计一种多量程的安培表。

根据设计要求提出图 5 甲、乙、丙三种电路。

图 5 甲电路是安全可靠,无论使用哪一档时都不会烧坏电表,但它的弱 点是由于电表存在内阻,总要影响被测电路的电流强度而产生误差。一般地 说,安培表的内阻越小越好,而甲图在这方面就不够理想,当 K 接在 I

2、I

3、I4 这三档时,安培表内阻较大。

图 5 乙所示电路虽然克服了电阻较大的缺点,但又有不安全的问题,在 开关 K 由一档拔向另一档的过程中,或 K 接触不良时,流过表头的电流过大, 就会烧坏表头。

图 5 丙所示电路,在以上电路基础上稍加改进,使用了一个双刀转换开 关,在一定范围内提高了测量电流的精确度,而且又安全,这种电路的设计 是比较理想的。 (熊光哲)

“关于电功率的计算”习题课的教案设计

《关于电功率的计算》,是应用规律的一节习题课,既具有理论意义, 又具有实用价值。教学中既要重视知识的迁移应用、分析解决问题能力的培 养,又要挖掘其实价值,对学生进行全面的素质教育。

在进行《关于电功率的计算》一节的教学时,我们采用了以课本例题为

主,适度延伸,配置辅助性例题的教学方法。 学生往往对用电器铭牌上的有引进数据不够重视,或对其意义搞不清。

所以本节一开始,根据知识的前后联系,我们有意做了一个“把标有 2.5V,

0.3A 的小灯泡直接接在 6V 电源上”的破坏性实验。当学生观察到小灯泡一 闪即灭的现象后,我们抓住这一实际问题,让学生思考这是为什么?激发学 生的学习兴趣,调动学生学习的主动性和积极性。

在学生急于寻求案答时,老师出示课本例题 1,并请两位同学板演,让

他们分别求出通过两灯泡的电流和灯泡的电阻,其余同学做在课堂作业本 上,

然后评讲两位同学的解题过程,师生共同推导出求电阻的表达式R = U 2 额 ,

P额

用公式比较两灯电阻的大小。再让学生传看事先准备好的两种型号的灯泡, 观察比较它们的灯丝粗细。从而确认额定电压相同,额定功率大的灯泡的电 阻较小,灯丝较粗。

接着,让学生考虑当用电器不在额定电压下工作时,实际功率跟额定功 率有什么关系。然后出示课本例题 2。告诉学生,当实际电压稍低或稍高于 额定电压时,灯丝的电阻可以认为是不变的,帮助学生扫清解题过程中的障 碍。之后,让学生讨论分析该题的解题思路,并归纳出:①根据额定电压和

额定功率求出灯丝的电阻;②根据I = U 求出灯泡在实际电压下的电流;③ R 根据 P=UI 求出实际电压下的功率。然后请两位同学板演,分别求出灯泡在

210V 和 230V 电压下的功率 P1 和 P2。其余同学在课堂作业本上做。最后,让 学生们自己评判。

为了使学生灵活掌握知识,提高技能、技巧。在做完例题 2 后,让学生

讨论本题是否还有其它解法?经过学生讨论得出:由于电阻“可以认为不 变”,

可知R =

U2 额 P额

U 2 实 ? P实

,因此可使用比例的方法来解,这种方法较为方便。

在教学中,为了面向全体学生,处理好“尖子”、“一般”与“后进” 一类学生的关系,处理好“吃不饱”与“吃不了”的矛盾,使全体学生都积 极主动地参与教学过程中的每项活动,必须注意因材施教,对学生分层次要 求。提出的问题要逐步深化,适度延伸。在完成课本上的两个例题的基础上, 让学生回答:本节开始时实验的小灯泡,直接接在 6 伏的电源上,结果被烧 毁,这是为什么?如果要使它接在 6 伏的电源上,能正常发光,应该怎么办? 引导学生运用已有的知识,展开讨论。最后一致认为:由于 6 伏比灯泡的额 定电压 2.5 伏大得多,因此直接接上去,通过灯泡的电流 I 实比 I 额大得多, 所以灯泡被烧毁。如果给灯泡串联一个电阻 R 后再接入 6 伏电源,让电阻 R 分担 3.5 伏的电压。就可使灯泡正常发光。 最后向学生强调指出:要重视小灯泡铭牌上的几个数据。若不知其物理

意义,当实际电压比额定电压高出很多时,直接将其接到电源(或电路)上, 会造成偿应有的损失。灯泡如此,所有用电器也都如此,从而进一步使学生 认识到学习物理知识的重要。

(冀沣廷 高明堂 赵国朝)

“功”的巩固性教案设计

1.先由差生再现功的定义、计算式、单位、做正、负功的条件等(略) 2.再由中等生提出对功的理解

(1 功的求法。定义式 W= Fscosθ演变式 W= ρt=Fvtcosθ;功能定理:

W 合外=△Ek;功与机械能变化的关系;功与相应势能变化的关系 W 合外=△EP; 功与机械能变化的关系;功与相应势能变化的关系 W=|△EP|;热力

1 学第一定律△E = W + Q;电学中W = qU = UIt = p 电 t;光学中 2

mvm

= hv - W。

(2)功的单位:1 焦=1 牛·米=1 瓦·秒=1 库·伏=1 伏·安·秒.(3)W=Fscosθ可理解为 W=Fcosθ·s 或 W=Fscosθ。

(4)重力、电场力做功与路径有关,只由初末位置决定,而摩擦力做功 与路径有关,洛仑兹力不做功。

(5)W=0 并非力不做功,有时力在整个过程中都做功,只是正负功完全 抵消而已。

( 6)W= FSCOSθ只能求恒力的功,若是变力做功,一般要用动能定理, 如:把一 4 千克的铅球以 4 米/秒的速度推出,则人的推力做功

W ? 1 mv2 2 ? 1 ×4×4 2 ? 32 焦。 2

(7)物体所受各外力的功之和与物体所受合力的功等值,两种方法都可 用,但当合力变化时,就要用各外力做功之和来列式求解。

例:在 2 米高处以 2 焦的初动能上抛质量 0.1 千克的弹性球,球接触地 面又竖直弹起,如此往复,如果球每次与地面碰撞都认为不损失机械能,而

空气阻力恒为 0.l 牛,那么球在空中一共走过多少路程? 解:由动能定理得: WG+ W=△EK。 即 0.1×10×2-0.ls=0-2, ∴s= 40(米)。

3.让优秀学生补充,提出新的见解

( 8)在 W= FSCOSθ中, s 是指力的作用点的位移,它不是物体的位移, 更不是作用点转移的距离。

例:如图 1,在恒力 F 作用下,物体沿水平面移动 s,此过程中 F 对物体 做功多少? 解:因 F 的作用点移动了 2s,故 W=2Fs。

例:如图 2,斜面固定,一物块向上运动距离 s,求作用在斜面上的摩擦 力所做的功(摩擦系数为μ)。

解:物块虽在斜面上运动了距离 s 但作用在斜面上的摩擦力作用点不是 移动了距离 s,而是转移了距离 s,故 W=0,这一结果也可用反证法加以证明, 因其它力对斜面不做功,若该摩擦力对斜面做功则斜面的动能就要增加而运 动,这与斜面固定相矛盾。

(9)因 s 具有相对性,故功也具有相对性,我们通常都是求相对于惯性 参照系力做的功

例如:长为 L 和 A 板放在光滑的水平面上,当 B 以一定的初速度自 A 左

端运动到右端时,A 恰好前进了 s 米,如图 3,则以地和 A 为参照系时,摩擦 力对 A、B 做的功分别为多少? 解:以地为参照系 WB=-f(S+L)。 WA=fS。

以 A,为参照系 WA=0 WB=-fL

(10)作用力和反作用力做功不一定相等,且作用力和反作用力所做功 之和与参照系无关。

由上例可知;作用力做功,其反作用力甚至可以不做功.另外,无论是以

地为参照物还是以 A 为参照物,WA+WB=-fL。与参照物的选取是没有关系的。

(11)功是力的空间积累,而冲量是力的时间积累,因此力做了功必然 产生冲量,但力有冲量却不一定做功.(12)求功时,应明确是哪一个力做的功或是某人做的功。

例:如图 4,人以恒力 F 拉 B 船,水的阻力忽略,求拉力做的功和人所 做的功。 解:拉力 F 做功 W=Fsb,人做功包含了人对 B 船和 A 船做的功。∴W=FSB +FSA 4.教师最后补充完善

(13)如作用于物体上的力是变力,且该力呈线性变化,则可以求出该 力的平均值,并当做恒力来求功。

例:用质量为 5 千克的均匀铁索从 10 米深井中吊起一质量为 20 千克 物体,在这个过程中至少要做多少功。

解:开始拉铁索的最小力 F1=250N,铁索全部拉完时的最小力 F2=200N, 则平均值F = (F1 + F2 ) = 225N。故拉力至少做功W = F = 2250(J),这与从 2 s 能量观点出发求得的结果一样。

(14)如果力 F 是变力,但 F 的大小不变且方向与速度在同一直线上时, 也可用 W=Fs 来求功,但此时的 s 为路程。

例:沿着半径为 R 的圆周做匀速运动的汽车,运行一周回到原出发点的 过程中牵引力和摩擦力做功各为多少?

解:若把圆周分成许多小段,在每一小段里可以看做直线运动,则牵引 力做功 WF=F△s1+F△s2+??+F△s =F(△s1+△s2+??+△sn)=f· 2πR 同理,摩擦力做功 W1=-f· 2πR

(15)在有些特殊点,力是否做功可以从动能的变化来判断,并根据动 能的变化而求功。

例:如图 5,质量为 m 的小球从图示位置放手后,求绳子拉力所做的功。 解:小球先做自由落体运动,到 C 点后做圆周运动,小球做圆周运动时

拉力不做功,但由图知球到达 C 点后 v1 变为零,故拉力在 C 点 时做了功,且W ? 1 mvl 2 。 1 2 5.布置相关习题,进一步巩固提高(略)

综上所述可知:这种对已学知识的纵横加深与拓展,使学生对功这一重 要概念的内涵与外延认识更深刻、明了。因此,这里的巩固,不是要求学生 把知识进行简单的罗列,在原地踏步,而是在前进中巩固,不断深化、提高。

“功”复习课教案设计

【教学目的】

1.使学生深刻理解功的概念,明确功的公式,掌握功的计算。

2.努力激发学生学习物理的兴趣,培养学生归纳总结,分析推理、灵活 运用物理知识的能力。

【教学时间】一课时 【教学内容】“功”复习

【过程和方法】教师引言:从这课开始复习机械能。本章有两个很重要 的物理概念:功和能。回顾我们所学过的物理知识,这两个概念几乎渗透到 物理学的各个分支之中,因此,深刻理解功和能这两个基本概念,就显得至 关重要。这一节课先复习功。

1.功(板书) 大家知道,对物体做功是需要力的作用的,那么一个力作用在物体上, 怎样才算对物体做了功?(停顿,学生思考。) (注:通过此问,将引出对做功条件的讨论)。 [例 1]所示(板画),入头顶一重物站立着,问:人对重物有否作功? (学生答:没有。)教师追问:为什么?(学生答:因为重物在力的方向上

没有位移。)

[例 2]所示(板画):例 1 中,如果人顶着重物水平匀速前进。问:人 对重物有否做功?(学生答:没有。)为什么?(学生答:因为重物虽然在 水平方向上有位移,但在该方向上重物不受力。) [例 3]所示(板画):

一个人用 F 牛顿的力对放在粗糙地面上的重物踢一脚,结果物体在地面 上移动了 S 米。问:人对重物有否作功?(有的学生答:做了功。有的学生 答:没有做功。一时议论纷纷。)

教师分析:这个问题包括了两个物理过程:一是从脚开始踢,到脚与物 离开前;二是物与脚离开后移动了 s 米。对于前者,考虑到物体由静止变为 运动,获得了动能,故在脚与物体接触的这段短暂时间内,人对物作了功, 但作功的数值并不等于 F·S。对于后者,物体虽有位移,但人对物没有力作 用,故人对物不作功。

[例 4]所示(板画):人用恒力 F=100 牛顿推着物体前进了 s=5 米。问 人对物有否作功?(学生答:作了功。)有了多少功?(学生答:500 焦耳。)

(注:①通过例 3 和例 4 的比较,使学生深刻理解:一个力对物体做功, 除了在力方向上有位移外,该力要持续作用在物体上。②观察图 1 至图 4 的 板画;顶、踢、推、站和走,可形象地帮助学生思维,理解题意。同时,激 发了学生学习的兴趣。) [例 5]在例 4 中,如果 F=100 牛顿,s=5 米,物体质量 m=4 千克,物体与

地面间的滑动摩擦系数μ=0.l,那么人对物体做了多少功?(有的学生答: 也等于 500 焦耳。有的学生沉默。)

教师引导:物理学里,功的概念是由两个因素构成。一个因素是力,另

一个因素是力的作用点在力的方向上的位移。那么物体的质量、摩擦系数等 其它因素对做功是否也有关系呢?(学生答:没有)。可见:m、μ对力 F 所做的功是无关因素。 (注:例 5 使学生从做功的必要因素的反面——无关因素的角度深刻理 解做功的条件) 到此,我们就清楚地认识了功的含义。 2.功的含义(板书)

(1)力作用在物体上,并使物体在力方向发生了位移,则 这个力就对这 个物体做了功。

在具体判断力对物体是否做功时,应分清力对物体做功的有关因素和无

关因素,明确那个力做了功,对谁作了功。 教师继续分析:力对物体做功,一定和一个物理过程相联系,分析下面 几例,看做功与能量的关系。

[例 6]如图 5 所示(板画),一物体在拉力 F 作用下,在光滑的水平上 作加速运动。拉力 F 对物体做功的结果,增加了物体的动能。

[例 7]质量为 m 的小球作单摆运动,如图 6 所示。绳子张力 T 对小球不 作功,重力 mg 对小球作功,在小球自 A 摆至 B 的过程中,重力做功的结果, 增加了小球的动能。 (注:例 6 和例 7 说明力对物体做功的结果,使物体能量发生了变化。)

[例 8]如图 7 所示(板画),质量为 m 的小球作圆锥摆运动,在运动过 程中,绳子张力 T 和重力 mg 对小球均不做功,小球的能量没有变化。[例 9]

如图 8 所示(板画),带电粒子以速度 v 垂直打进匀强磁场中,作匀速圆周 运动。粒子所受洛仑兹力 f 对粒子不作功,粒子的能量没有变化。由此可见, 功的另一个含义是:(2)对物体做功的过程就是物体能量改变的过程。功是 物体能量变化的量度。(板书)(注:该点含义极为重要,但在功的新授课 上是不可能提到的。复习时,必须着重指出,以使学生深刻理解功的含义)

3.功的公式(板书) 对公式切忌死记,要明确各字母所代表物理量的意义。上式特别要注意:

α是 F 与 s 间的夹角,由此功有正功与负功之分。

[例 10]如图 9 所示(板画),质量为 m 的物体放在倾角为θ的粗糙斜面 上,今用一水平推力 F 把物体从 A 沿斜面上推一到 B,AB=S。问:物体所受 各力做的功是多少?(要求学生课堂练习,然后学生口答,教师板书。)

(注:复习课上,也要注意克服满堂灌。让学生做一些练习,这样,能 起到检查教学情况和当堂巩固的作用。例 10 中包括了多个力作功,且有正 功、负功、不做功等情况) 分析与解:

推力作功: WF=F·s·cosθ(正功) 滑动摩擦力作功:Wf=-f·S(负功) 重力作功:WG=-mg·s·sinθ(负功) 弹力作功:WN=0(等于零)

教师启发:在物理学中,不仅在力学里要计算功,而且在电学等其它物 理学分支中也需要计算功。

例如:所示(板画),在匀强电场中,电场力移动电荷作功为(学生回 答): W 电=F·d=q·UAB(板书)

再如:在闭合电路中,电流在一段电路上所做的功为(学生回答): W 电=IUt(板书)

(注:以基本公式 W=F·s·cosa 为线索,将中学里所学过的关于功的公 式串起来,可帮助学生整理知识,开拓思路,克服遗忘) 4.功的单位(学生回答,教师板书) 焦耳,牛顿米,度(千瓦时)。 换算关系: 1 牛顿米=1 焦耳,1 度=3.6×106 焦耳。

应该指出:功是标量。功虽无方向,但有正负之分。因此,在求几个力 所做的总功时,应取它们的代数和,即 W 总=∑W=W1+W2+?? 5.功的计算(板书)

(要求学生拿出课前发下的印有一组习题的讲义。) (1)按功的定义计算功(板书)

[例 11]如图 11 所示(出示预先画好的小黑板)的四种情况,质量为 m 的物体在相同力 F 作用下,在水平方向移动相同的距离 s。问:哪一种情况 力 F 所做的功最少? 分析与解:(师生共同讨论)

比较四种情况,F 相同,位移相同,但 F 与 s 的夹角 a 不同,m、μ为

无关因素,故根据 W=F·s·cosa 得:W1=F·s;W2=F·s; 3 1

W 3 = F ·s·cos30° =

2 F ·S ;W4 = F·S ·COS60° = F ·s·。 2

以第四种情况力 F 所做的功最少。

(注:例 11 较为简单,为照顾大多数学生,注意了选题的起点)

[例 12]如图 12 所示(出示预先画好的小黑板)的四种情况,质量为 m 的物体均以相同的加速度 a 前进了相同的距离 s,问:哪种情况力 F 所做的 功最多? [设(2)、(4)两种情况中摩擦系数μ相同] 分析与解:(师生共同讨论)选较为普遍的第(4)种情况分析之。 由牛顿运动定律得: F· cosα-μ(mg-F·sina)=ma。 四种情况中力 F 分别作功: W1=mas;W2=(ma+μmg)s; ma + μmg

W3 = mas; 。

1 + μtga

比较得:第二种情况力 F 所做的功最多

(注:借助严密的数学推导,以培养学生应用数学来分析和解决物理问 题的能力) 在一些物理现象中,做功过程比较复杂。例如变力作功问题,就不能直 接用公式 W=F·s·cosa 来计算功。但由于功是物体能量变化的量度,所以通 过能量的变化来求功,往往给解题带来方便。由此引入计算功的第二个途径。 (2)从能量变化的角度计算功(板书)

[例 13]如图 13 所示,一根长 2 米,重 5 千克力的均匀杆,平放在地面 上,如果把它缓慢的竖直起来,需要做多少功? 分析与解:(师生共同讨论)竖杆的过程是变力作功,直接用公式 W=F·s·cosa 来解题十分困难,要是通过能量的变化求功,就十分简便,即: 2 2 W = △E p = m·g· 2 = 5×9.8× 2 = 49 焦耳(板书)

[例 14]如图 14 所示,要推倒一块质量为 m 的匀均长方体(长为 a,宽为 b),需要做多少功? 分析与解:(师生共同讨论)欲推倒长方体,必须重心取越支承点。其 间,有重力和推力作功,直接计算很复杂。但考虑到做的过程伴随着能量的 变化(重心升高 h,物体的重力势能增加),就很容易得到:

W = mgh = mg( 1 2

a 2 ? b 2 ? a 2

(板书)

[例 15]如图 15 所示,某人将质量为 m 的球从高为 h 的平台边上水平踢 出去,如果球落地时速度为 v,则踢球时,人的脚对球所作的功是多少?空 气阻力不计。 分析与解:(师生共同讨论):设人对球作功为 W 人。由题意知,球从

平台上水平踢出到落地止,重力作功 mgh。这两项功致使球的动能增加。 当然,在计算功时,我们也可先描绘 F—s 图象,通过求图线所包围的面 积来计算功。从而引入计算功的第三种途径。 (3)由 F—S 图像计算功(板书)

例如:如图 16(a)所示的矩形面积,是恒力对物体所作的功 W=F1·s1。 如图 16(b)所示的三角形面积是均匀变力(如弹簧伸长或缩短时所产生的 弹力)对物体所作的功 W=F2·s2。

(注:图象是用来研究物理规律的重要数学工具之一,在复习时要十分 注意这一点) 教师小结。(见板书部分)

(注:①小结能帮助学生对这节课所学的内容纲举目张,更条理化,既 巩固了知识,又培养了学生的归纳总结能力。②对整堂课的板书设计,可安 排三分之一不擦去,留作小结用。) 布置作业

1.阅读课本有关章节。

2.整理归纳这堂课的内容。 3.完成讲义上的三道题。(略) [总的来说,通过这堂复习课

1.复习必须紧扣教纲,深化概念。 复习不是简单的重复,而是要通过复习,能做到“温故而知新”。复习

不能随意拓宽加深,而要在遵循大纲和依据教材要求的前提下,精心设计教 案,恰当组织教材,使学生更加深刻地理解概念和规律,把所学的知识能螺 旋上升而到达一个新的境界。这堂课在复习功的概念时,我们从以下三方面 作了努力:一是从做功的两个必要因素和对物体做功的过程伴随着物体能量 转变这两个方面引导学生深刻理解功。二是通过列举顶、踢、推、站和走, 以及单摆、圆锥摆、带电粒子在磁场中的运动等例子让学生形象地理解功, 使抽象的功具体化。三是从必要因素的反面——无关因素强化功的概念。 2.复习必须沟通知识,揭示规律。

复习的一个重要任务是帮助学生把平时所学的零星知识沟通起来,理清 知识的脉络体系,揭示知识间的内在规律,从而防止遗忘,开拓学生的思路, 为灵活运用知识奠定基础。这堂课我们从以下几个方面作了尝试:例如在复 习功的公式时,以力学中所学的基本公式 W=F· s·cosa 为线索,将电学里 的 W 电=q·UAB 和 W=IUt 串了起来。在复习功的单位时,以国际单位焦耳为线

索,将牛顿米、度(千瓦时)串了起来。又如在运用图象计算功时,我们通 过和 v—t 图象的类比,利用 F—s 图象来计算恒力作功和均匀变力作功。 3.复习必须精选例题,巧编习题。

用于复习的例题和习题尤其要注意阶梯性、启发性和典型性,要努力从 “题海”中摆脱出来。这堂的例题选择上大致分两个阶段;第一阶段是复习 功的含义,列举了头顶、脚踢、手推的生动例子帮助学生理解功。第二阶段 是复习功的计算,在这阶段中分三个层次精选了五道例题:一是按功的定义 计算功;二是从能量变化计算功;三是由图象计算功。 4.复习必须讲练结合,提高效率。 只有讲练结合,才能使学生对所学的知识当堂巩固,从而更有效地提高

复习效率。讲,要精讲,但并不等于一唯的少讲,该讲的(如学生尚未掌握 的内容,易混之处等)应讲透,要肯花时间讲。该少讲的(如学生已掌握的 内容、易懂之处等)就一带而过,必喋喋不休。这堂课中,对功的含义讲得 较多,在例题的处理上,有的花了

五、六分钟,有的仅花几十秒钟。练,要