第1节透镜教案(精选10篇)
1.教学目标
(一)知识与技能
1.能正确区分凸透镜和凹透镜,了解透镜的光心、主光轴、焦点和焦距。
2.能说出凸透镜对光起会聚作用、凹透镜对光起发散作用,能正确解释会聚、发散。
(二)过程与方法
1.通过观察凸透镜和凹透镜的实物及图片,得出两种透镜的两种不同构造,培养学生通过观察抓住事物的本质特征,能够识别不同事物的不同特点的能力。
2.经历探究凹透镜和凸透镜对光的作用的实验过程,培养学生动手、动脑、观察、分析问题的能力。
(三)情感态度和价值观
1.通过区分凸透镜和凹透镜的过程,培养学生爱护光学仪器的好习惯。2.通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动。
2.教学重点/难点
教学重点:凸透镜和凹透镜对光线的作用;测量凸透镜的焦距的方法。教学难点:理解光的会聚、发散。
3.教学用具 4.标签
教学过程
一、课题引入
镜子在生活中有广泛的应用。现在大家仔细观察平面镜和你戴的近视眼镜,它们有什么不一样?
对,平面镜能反射光,不能让光透过;近视眼镜片能让光透过。能让光透过的镜子,我们物理中称为透镜。透镜在生活中有广泛的应用。同学们都见过放大镜,利用放大镜可以放大书上的字;有些同学的视力不好,配上合适的眼镜就可以看清本来看不清的物体;假日外出旅游,用照相机可以把美丽的自然风光留为永恒的记忆;上课时,老师可以利用投影仪把教学内容打在幕布上,方便了课堂教学;医院化验室的医生,在显微镜下可以看见血液中的各种细胞;科学家利用巨大的天文望远镜来观察、接收来自宇宙的信息。前边所说的放大镜的镜片,眼镜的镜片,照相机的镜头,投影仪、显微镜、望远镜等仪器的镜头,都是由透镜组成的。
二、新课教学
一、凸透镜和凹透镜
大家知道,青年学生一般佩戴近视眼镜,老年人戴的一般是远视眼镜(即老花眼镜)。这两种眼镜是不能乱戴的,这说明这两种眼镜不同,究竟有什么不同呢?
仔细观察两种眼镜的镜片,看看它们有什么不同? 学生阅读教材,用自己的理解总结凸透镜和凹透镜的特点。总结:
凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片、照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等。
凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片。
一般透镜的两个表面中至少有一个表面是球面的一部分。如果透镜的厚度远小于球面的半径,这种透镜叫薄透镜。下面我们只研究薄透镜。
引导学生观察凸透镜和凹透镜的示意图,了解研究透镜时常用的两个科学术语。主光轴:组成透镜的两个球面的球心连线叫主光轴。
光心:在主光轴上有一个特殊的点,通过它的光线传播方向不变,这一点叫透镜的光心,可以认为透镜的光心就在透镜的中心。
教师拿出一块透镜,请学生判断它是凸透镜还是凹透镜?你判断的依据是什么?分别找两位持不同意见的同学回答。那我们如何判断谁说得对呢?
许多器材上用的透镜是不能用手摸的,那有没有其他办法来区分凸透镜和凹透镜呢? 学生活动:
凸透镜和凹透镜只是外形不同吗?大家分别手持近视眼镜和远视眼镜,靠近书上的字,观察书上的文字有什么变化?
学生活动:
它们还有什么不一样?拿出一个凸透镜,正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,来回移动,观察到什么?换一个凹透镜,重做上面的实验,纸上能够得到很小、很亮的光斑吗?这说明了什么?
二、透镜对光的作用
前面的实验说明两种透镜对光有不同的作用。如果我们实验时能观察到光的传播路径,看得会更清楚。
1.凸透镜对光的作用
演示实验1:利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出入射光线。请你猜想如果放凸透镜,三条光线将会怎样传播?
引导学生观察折射光线与入射光线的位置关系(如图3)。我们把凸透镜对光线的这种作用就叫会聚。
总结:凸透镜对光起会聚作用,因此凸透镜又叫会聚透镜。指导学生用作图法把上面实验中的折射光线画出来。
引导学生理解会聚:折射光线与入射光线比较,向中间偏折,中间的位置其实就是主光轴。因此,会聚就是折射光线与入射光线比较,靠近主光轴。
2.凹透镜对光的作用
演示实验2:利用激光笔在磁性黑板上演示三条平行光线,根据演示实验在黑板上描出入射光线。请你猜想如果放凹透镜,三条光线将会怎样传播?。
引导学生类比凸透镜,观察折射光线与入射光线的位置关系。
总结:凹透镜对光起发散作用,因此凹透镜又叫发散透镜。指导学生用作图法把上面的实验画出来。
结合演示实验引导学生解释发散:折射光线与入射光线比较,远离主光轴。
三、焦点和焦距 1.凸透镜的焦点和焦距
结合上述凸透镜会聚光的实验,阅读教材,并结合作图回答让学生明确:
凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点,用“F”字母表示;焦点到光心的距离叫做焦距,用“f”字母表示。凸透镜的焦距越小,透镜对光的会聚作用越强。由于这个焦点是由实际光线会聚而成的,所以我们叫它实焦点。
凸透镜有几个焦点呢?同学们设想一下,如果让一束跟主光轴平行的光线从凸透镜的右面射向左面,它是否也能会聚于一点呢?让我们一起来观察实验。
演示实验:用激光笔和凸透镜在磁性黑板上演示,激光从凸透镜右边射向左边,会看到光线会聚于一点。
2.凹透镜的焦点和焦距
光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循?
结合上述实验,问:折射光线相交吗?那把折射光线反向延长呢?教师利用演示实验,把折射光线反向延长,引导学生观察折射光线的反向延长线相交在哪。PPT演示平行于凹透镜主光轴的光线的反向延长线通过焦点。
引导学生小结:平行于凹透镜主光轴入射的光线,折射光线的反向延长线通过焦点。总结:
凸透镜和凹透镜的三条特殊光路:
①平行于主光轴的光线折射后通过焦点。对凹透镜来说,是折射光线的反向延长线经过虚焦点。
②通过焦点的光线(对凹透镜而言,是指其延长线通过焦点的光线)折射后与主光轴平行。
③通过光心的光线不改变传播方向。3.测量凸透镜的焦距
(拿出一个凸透镜)怎样可以测得它的焦距?
这有两个直径相同的凸透镜,它们的焦距分别是75px和125px,按照实际尺寸画出平行光经过它们之后的径迹,哪个凸透镜使光偏折得更厉害?
焦距的长短反映了凸透镜会聚作用的强弱的长短,表面越凸,焦距越短。
知识与技能:
能用大量事例说明摩擦力是普遍存在的, 知道摩擦力大小的影响因素, 能解释实际生活现象。
过程与方法:
通过实验, 探究摩擦力大小的影响因素, 学习控制变量的方法, 培养合作、交流、表达能力。
情感、态度与价值观:
体验科学探究的过程与方法, 能够通过想象描绘出没有摩擦力的世界将会出现的情景。
教学重点:引导学生进行实验探究, 认识影响摩擦力大小的因素, 体会变量控制的意义和方法。
教学难点:设计实验方案, 探究影响摩擦力大小的因素。
教学准备:学生分组实验器材:弹簧测力计一个, 木块一个, 木板一块, 毛巾一条, 砝码两个, 圆珠笔芯3~4支。
教师演示实验器材:玻璃杯、筷子、米、果酱瓶、毛巾等。
教学过程:
【引入】
一上课就板书“摩擦”两字, 并开门见山地提出:“大家知道摩擦吗?你能举出一些生活中有关摩擦的现象吗?” (学生回答)
总之, 摩擦是人们生活中经常遇到的现象, 这节课我们就一起来进一步了解摩擦的知识。
【新授】
一、感知摩擦, 提出问题
活动: (请大家一起来体验摩擦) (1) 脚压着地面向前滑动; (2) 用手压着桌面向前推或向后拉; (3) 用一只手紧握住另一只手, 试着把被握住的手拨出来或插入。
在学生用自己的语言描述自己感受的基础上引导总结得出:
摩擦力:相互接触的两个物体, 在发生相对运动时, 在接触面上产生一种阻碍相对运动的力。
提出问题:关于摩擦, 你已经知道哪些知识?你还有哪些困惑?学生讨论、交流:摩擦分哪几类?摩擦力是怎样产生的?摩擦力的大小与哪些因素有关?……确定本节课研究课题。
二、介绍摩擦力的存在、产生原因、分类
1.摩擦力的存在:发生在相互接触的物体的接触面上, 阻碍物体的相对运动。
2.摩擦力产生的原因:物体表面凹凸不平, 发生相对运动时, 互相啮合表面的凹凸部分相互碰撞而阻碍相对运动 (引导学生用拳面体验) 。
3.摩擦力的分类: (结合拉不动讲台、用力拉动讲台、垫上圆木棍或装上轮子移动讲台三种情况) :滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦。
经验回忆:用手推着自行车走, 感知滚动摩擦力的大小。用手捏住自行车的两个闸, 并推着自行车在同样的路面上前进, 有什么感觉? (滑动摩擦与滚动摩擦相比, 大小有什么关系?你能用桌上的实验器材来验证你的说法吗?)
活动: (学生实验检验) 先用弹簧秤拉着木块在水平桌面上匀速直线移动;再用弹簧秤拉着垫有圆珠笔芯的同一木块在水平桌面上匀速直线移动, 比较两次受到摩擦力的大小。
学生实验后对实验数据分析处理, 得出结论:滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
三、探究摩擦力的大小与哪些因素有关
1.进行猜想与假设:根据生活经验, 猜想摩擦力的大小与哪些因素有关 (学生回答, 教师板书:可能与物体间压力有关, 可能与物体表面的粗糙程度有关, 可能与物体表面大小有关, 可能与物体的运动速度有关, 可能与物体的运动方向有关……)
在各种猜想均列出后, 指出:摩擦力产生的机理和制约因素很复杂, 对摩擦的研究已经形成一门系统的学科“摩擦学”, 其中一些问题至今还在探索之中。今天, 我们在课堂上只对其中的两个猜想进行实验探究:摩擦力的大小是否与压力与物体表面的粗糙程度有关?
2.制定探究计划与设计实验:怎样证明我们的猜想?学生思考、交流讨论并发言。提醒学生注意影响摩擦力大小的因素不止一个, 若要研究压力的变化对摩擦力的影响, 应如何设计实验才能知道摩擦力的变化是由于压力的变化引起的, 而不是其他因素引起的呢? (运用控制变量法)
3.进行实验和收集证据, 分析得出实验结论:实验前, 提醒学生注意实验时要水平匀速直线拉动弹簧秤。学生实验过程中, 教师巡视, 帮助解决实验中遇到的问题。
实验结束, 几个小组公布实验数据, 共同分析得出: (1) 摩擦力的大小与压力大小有关。压力越大, 摩擦力越大。 (2) 摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。接触面越粗糙, 摩擦力越大。同时鼓励有兴趣的同学在课后继续探索摩擦力是否与其他因素有关。
【小结巩固】
1.应用内化知识:鞋底、自行车许多地方有花纹, 就是利用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦的。打开矿泉水瓶要用力捏紧就是利用增大压力的方法来增大摩擦的。那么, 泥鳅很滑怎样才能捉住它?参加拔河比赛时, 怎样组织我们班赢的可能性比较大?
2.创新发挥想象:摩擦与我们生活息息相关。那么, 假如没有了摩擦, 我们的生活会是什么样?学生思考讨论并交流共享 (我们将寸步难行;我们将不能用绳子打结;开动的汽车将停不下来;微风一吹, 火车便动起来……)
3.归纳整理提高:通过本节课学习, 你有哪些收获?
现在你能利用筷子将这杯米提起来吗?
【作业布置】
关键词:透镜;教学;作用
【学习目标】
1.了解什么是凸透镜、什么是凹透镜。
2.了解透镜的主光轴、光心、焦点、焦距。
3.了解凸透镜和凹透镜对光的作用。
4.通过实验观察凸透镜对光的汇聚作用和凹透镜对光的发散作用。
5.能保持对自然界的好奇,初步领略自然现象的美好与和谐。
【教学重点】
1.了解透镜对光的作用。
2.知道焦点、光心、主光轴、焦距的概念。
【教学难点】
引导学生从真实的、复杂的物理实验情景中抽象概括出事物的本质和规律,从而实现从感性认识上升到理性认识。
【教具】
凸透镜、凹透镜、光具盘、光源、近视眼镜、远视眼镜、白纸、刻度尺、课件。
【课时】
1课时。
【教学过程】
课前准备:收集生活中的近视眼镜与远视眼镜,透镜若干,放于桌上,让学生观察、触摸,观察外形有何不同,通过它们看物体又有何区别。
给学生分发课堂配套习题资料。
学生活动:学生作好预习,调查周围有哪些光学仪器。
意图:充分发挥学生学习的主动性,而不是被动接受。
引入新课:教师活动:从讲述奇闻轶事导入,引出:透镜。(板书)
牛顿在49岁那年,实验室突发大火,将他多年的许多珍贵手稿、实验数据化为灰烬,导致他懊悔多年。事后得知放火元凶竟是一块溅了水珠的玻璃板。你们想知道是怎么回事吗?(3分钟)
学生活动:学生思考、回答。
设计意图:类似悬疑小说,它深深地激起学生的求知欲,急切地想知道答案,更想知道如何利用透镜做更有趣的实验。
一、提出研究问题
教师活动:提问学生:这一节课,你们最想知道什么?同学们提出了很多有趣的问题,而这些问题中涉及最多的是透镜的作用。
学生活动:学生将思考后提出,亦可由别的学生答出。
设计意图:利用说或问的方式为每个学生提供了交流、展示自己思想的舞台,激发了学生的学习欲望,同时体现了面向全体学生的教学理念。
教师活动:请学生先说说在什么地方或什么物体上遇见过透镜?
学生活动:学生回想、讨论,回答。
设计意图:培养学生发现问题、提出问题的能力,把學习延伸到课堂外和生活中。
新课讲解:
二、认识透镜
教师活动:教师取来若干透镜,让学生通过观察、触摸,对透镜进行分类,并说出分类依据。教师板书。
学生活动:学生认真观察、仔细体会思考,找出透镜的特点。(4分钟)
设计意图:利用学生熟悉的眼镜,引导学生从形状上认识透镜,培养学生的观察能力。
教师活动:请视力正常的学生谈谈戴任意一副属于凸透镜的或属于凹透镜的眼镜的感受。有不适的感觉说明透镜对光有作用。提问形状不同是否对光作用也不同?
学生活动:学生观察、分类、命名。学生体验、讨论并回答问题。
设计意图:“从生活走向物理,从物理走向社会”。为保护光学仪器,可让学生通过眼镜布,不能直接用手。
三、透镜的作用
教师活动:引导学生合作,共同完成实验。
学生活动:学生先观察实验现象,说出自己获得什么有效信息;同时学生自己动手,也可根据猜想来实验,亦可生问师答。教师点拨、补充。
教师活动:利用多媒体或实验引导学生比较入射光线和折射光线。
学生活动:学生合作交流、探讨。
学生活动完成后,教师反馈学生实验疏忽、不当之处。分析光路之前,点明四个专业术语,各自的符号表示方法。
设计意图:用幻灯片引出三条特殊光线说明,最后利用动画片揭示原理,从感性认识上升到理性。可利用激光笔表现光的可逆性及光心的特殊性。
教师活动:让学生合作交流,学会测焦距,并探究透镜凸起程度与聚光能力的关系。
学生活动:学生充当教师角色,提起兴致。体验从质疑、猜想、讨论、到通过演示实验验证自己的想法的整个探究合作交流过程。
设计意图:体现课程标准,通过实验认识透镜对光的作用,也符合学生认知心理特点,培养学生分析问题的能力。提倡多种教学方式,培养学生的动手习惯和研究问题的能力。
作业探究:
1.小明帮助妈妈干农活,将稻草晒干堆成垛。要下雨,小明用塑料薄膜给稻草垛搭了一个棚子,雨停后,太阳出来,小明急于将薄膜上的水排除掉,妈妈不知道是什么原因,你能说出其中的道理吗?
设计意图:对学生进行环境保护的教育,增强了学生的环保意识,体现了从“物理走向社会”的理念。
2.如果将小灯泡放在凸透镜的焦点处,射向凸透镜的光,经过凸透镜后将会怎样?
设计意图:巧妙设疑,引起学生的认知冲突,拓展学生的思维空间,引入如何正确理解透镜作用这一问题。
3.怎样判断一个透镜是凸透镜还是凹透镜?相信你能想出多种方法。
设计意图:学以致用,解决实际问题点明了这一现象的实际运用价值。
小结:今天,大家有什么收获?学生小结,教师总结,并揭开导入的谜底。
作业布置:
设计意图:培养学生完善自身知识结构的能力,引导学生构建知识框架。
板书设计:
第三章透镜及其作用
第一节透镜
1.凸透镜和凹透镜
2.有关透镜的名词:主光轴、光心、焦点、焦距
3.(1)凸透镜对光线有会聚作用。(2)凹透镜对光线有发散作用。
一、目 标
1、了解透镜在日常生活中的应用。
2、经历制作模型照相机的过程,了解照相机的成像原理。能简单描述凸透镜成实像和虚像的主要特征。
3、通过模拟相机的制作和使用,获得成功的愉悦。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道理。初步建立将科学技术应用于实际的意识。
二、教学过程
1.照相机
①先出示真实的照相机,让学生仔细观察照相机的镜头,使他们对照相机镜头有直观的印象,指出它的作用就相当于一个凸透镜,来自物体的光线经过照相机镜头后,在胶卷上形成一个缩小的像。
②想想做做
自制模拟照相机,使学生对利用凸透镜成缩小的实像有较直观、深刻的印象。同时培养学生的动手能力。
模拟照相机的制作可照图3.2-2所示。本制作所用材料比较简单,可由学生自己去找,也可由教师准备。最好每人一套。
找两个直径大小相近,长约15cm的圆纸筒(也可用硬纸板折叠成方形纸筒),使一个纸筒刚好能够套入另一个。在直径较大的纸筒前面,固定一个凸透镜。在直径较小的纸筒前面,固定一个屏幕。屏幕可以用半透明塑料薄膜(或蜡纸、毛玻璃)制作。把较小的圆筒有屏幕的一端朝里,套入较大的圆筒内。这样模拟照相机就做成了。 把模拟照相机对准某个人或物体,拉动纸筒改变透镜和屏幕之间的距离,就能使物体在屏幕上形成一个清晰倒立的像。通过获得清晰像,让学生感受照相的过程。通过观察,可以知道,照相机所成的像是倒立缩小的实像。 2.投影仪
投影仪是教学中经常使用的仪器,照图3.2-4介绍投影仪的构造。让学生仔细观察投影仪的投影镜头,演示利用凸透镜可以使物体成放大的像:把投影仪上的反光镜取下,使光线直接照射到天花板上,调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案的像,让学生仔细观察像的大小、正倒。也可用幻灯机演示。通过演示,让学生对利用凸透镜成放大倒立实像有较深的印象。 3.放大镜
放大镜是凸透镜,也是常用的光学仪器之一。让学生用放大镜看书上的字,并改变放大镜到字的距离,观察字的放大情况。说明利用凸透镜能使物体成放大的像,但这个像与投影仪所成的像是不同的,它是正立的虚像,并且像与物体在同一侧。使学生对利用凸透镜成放大的虚像有一初步的印象。 课后作业:
1、手持凸透镜在窗户和与室内的白墙之间移动,移到某个位置时,窗框外的景物能在墙上形成一个清晰、倒立的像。
2、凸透镜在灯泡和白墙之间移动时,有两个位置可以在墙上得到所画图案的清晰的像。离灯泡较近的位置,像是放大的;离灯泡较远的位置,像是缩小的。所成的像都是倒立的。
用心
爱心
专心
3、找一块透明的硬塑料板或平板玻璃,在上面滴一滴水即可用来观察。用它看书上的字,字就被放大了。小水滴就是一个凸透镜。
用心
1.教学目标
(一)知识与技能
1、了解要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
2、知道电压的单位及其换算,了解生产、生活中常见电压值。
3、知道电压表的用途、符号,会正确使用电压表测电压,并能正确选择量程和读数。
(二)过程与方法
初步训练“阅读仪器使用说明书,并根据仪器使用说明书进行实验操作”。
2.教学重点/难点
教学重点:
电压的作用、单位,电压表的使用。教学难点:
电压表使用的学习过程。(原因是初次训练阅读仪器使用说明书)
3.教学用具 4.标签
教学过程
一、引入新课
播放视频,引入新课。(视频资源取自教师用书所配光盘电压的前半部分,播放至银蛇乱舞止)
(若无视频播放设备,采用教师讲解来创蛇情景、激发兴趣的办法引入新课)[预案:对照投影讲解或对照教材第六章首页彩图讲解。乌云翻滚,电闪雷鸣……,自然界真是奇妙,你知道雷电有多么强大吗?让我们一起来探索这有趣的问题吧。]
二、新课教学
(一)电压 提问:“电压”一词我们并不陌生,同学们对电压有多少了解,知道哪些电压值?(自己想一想,然后前后左右同学可以简单的议论议论,相互印证,同时将你们所了解的补充的尽量完整)
学生回答,教师利用黑板一角板书(在这个过程中注意了解学生知道的电压知识)。学生回答后,教师讲解并板书。电压的符号:U 电压的单位:伏特(V),在国际单位制里,电压的单位是伏特,简称伏(V)。常用单位: 千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)(介绍规定这些单位的目的、用途)。换算关系: 1千伏(kV)=1000伏(V)1伏(V)=1000毫伏(mV)1毫伏(mV)=1000微伏(μV)。
投影小资料“常见的电压”,并要求记住干电池、家庭电路及对人体安全的电压值。(要抓住学生的闪光点,充分利用学生已有的知识,利用好学生学习的积极性并尽可能的调动其学习热情)
[预案:抓住学生在回答提问时电压的单位,放手让学生进行讲解,教师从旁点拨启发学生,其他学生补充完善。利用好知识的正迁移,例如电流的单位……]
提问:同学们对电压了解了很多,那么电压到底有什么作用? 实验:水流是怎样形成的(如图)。
分析:A、B两容器中水面高度不同,形成水压,从而使水发生定向移动形成水流。若A、B两容器中水面高度相同,就不会有水流了。
若抽水机与阀门连动,抽水机就可以保持A、B两容器中水面高度不同,换句话说就是保持一定的水压,形成持续的水流。
问:灯泡中的电流又是怎样形成的呢?(如图)
与形成水流类似,电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。
电源的作用与抽水机的作用类似,使电路两端保持一定的电压,从而使电路中不断有电流通过。
板书
电压的作用:要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。电源是提供电压的装置。
[预案:
1、在实验条件不完备的情况下,可以播放视频,教师用书所配光盘电压部分有这个实验的视频。
2、也可以对照投影片讲解,效果虽差一些,但学生还是能够理解的。
3、若在学生回答第一次提问时,谈到了电压的作用,可以按我们原定计划进行新课,也可以抓住这个闪光点,让学生展示一下他的才能,但我们原定的教学计划还得进行,因为这一点不是所有学生都能明白的。]
(二)怎样使用电压表 电压的大小可以用电压表进行测量。出示电压表让学生观察电压表的构造。
如何使用电压表测量电压?首先阅读直流电压表使用说明书。学生阅读,教师巡视。提问:电压表应如何使用?
两到三名学生回答后,让学生看教材P5的内容,结合电流表的使用方法,自己整理出电压表的使用方法,并小组讨论交流,补充完善自己的使用方法。
找两名学生汇报,后师生共同补充完善。电压表的使用:
(1)电压表要并联在被测电路的两端。
(2)必须使电流从电压表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出。(3)被测电压不要超过电压表的量程。
(4)在预先不知道电流大小时,应先选大量程进行试触。(5)电压表读数时,应先认清所连接的量程。
电压表和电流表是电学实验用的两个基本仪表,使用时有许多相似之处,但也存在着很大的区别,下面我们先看它们作用和表面构造的区别。
投影表格:师生共同完成表格的填写。
让学生总结出使用规则的区别,找两名学生汇报,后师生共同补充完善。
投影表格,电压表和电流表的区别与联系(指出这样处理的好处,给学生以示范)。
(三)用电压表测电压 学生分组实验。要求:
1、认真对照图示实物连接好电路(连接过程中开关要断开,每次经检查无误后再闭和开关);
2、按照电压表的使用规则进行操作;
3、准确读数,作好记录(每次读数后要及时断开开关);
4、通过分析得出实验结论。实验结论:
1、串联电池的总电压等于各串联电池电压之和;
2、串联电路两端的电压等于串联的各部分电路两端电压之和;
3、并联电路中各并联支路的电压相等。
课后习题
1、关于电压的说法,正确的是()A电路两端有电压,电路中就一定有电流。B电路中只要有电流,电路两端一定有电压
C电路断开后,电路中电流为零,因此电源电压也为零。D以上说法都正确。
2、高压输电线路上的电压为100KV。100KV=______V=______mV。
3、居民家庭中照明灯、电视机、电饭锅等家用电器的正常工作电压是(A.380V B.220V C.36V D.1.5V
4、分别读出图甲、乙中的电压表的示数。)
5、在使用电压表测电压的过程中,发现指针反向偏转,其原因是___________________。
6、用电压表测量某两点间的电压时发现指针偏转已超过最大刻度,其原因是()A“+”“-”接线柱接反了 B电压表量程太大了 C电压表的量程太小了 D无法判断
1.教学目标
1.了解什么是能源;知道什么是一次能源、二次能源,并能说出哪些能源属于一次能源,哪些能源属于二次能源。
2.了解主要能源的利用方法。3.会区分可再生能源和不可再生能源。
2.教学重点/难点
能源以及能源的种类。
3.教学用具 4.标签
教学过程
引入课题
【投影展示】三峡水电站
2012年7月4日,三峡水电站32台机组全部投入工作。自2003年三峡工程正式开始发电,截至2012年7月,三峡电站发电量累计达到5 648亿千瓦时,相当于从滚滚长江中捞起了近2亿吨标准煤,减排二氧化碳4亿吨、二氧化硫500多万吨。
提问:三峡电站是如何发电的? 【投影展示】三峡水电站的发电原理
1.利用大坝拦截住长江水,使上游水位上升,增加水的势能。
2.高水位的水向下流,推动水轮机转动。
3.发电机在水轮机的带动下旋转,依据电磁感应原理发电。电能是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动,无法离开能量的使用。新课讲授
【投影展示】
一、能源的概念
讲解:能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能源。
金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶需要能量,生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。
生产和生活中利用的这些能量,是通过不同的能源提供的。各种能源的广泛利用,极大地促进了人类文明的发展。
能源的种类。
提问:我们的生活中都用到了哪些能源?
【投影展示】柴薪;煤炭;汽车使用的是汽油;飞机飞行消耗汽油;城市照明。提问:地球上的能源是否是无尽的呢?
二、人类利用能源的历程
讲解:钻木取火使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变。开启了人类以柴薪为主要能源的时代。
【投影展示】展示图片:钻木取火。
讲解:柴薪主要通过砍伐森林获得,现在,大面积砍伐森林会严重破坏地球的生态平衡。同时,由于燃烧柴薪获取能量的效率较低,人类需要开发其他的能源。
【投影展示】展示图片:砍伐森林。
讲解:蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代,人类的主要能源也从柴薪转化为热值更高的煤。
【投影展示】展示图片:行驶中的蒸汽机火车。
讲解:煤炭、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的。【投影展示】展示图片:煤炭。
三、能源的类型
讲解:像化石能源这样能直接从自然界获取的能源称为一次能源。风能、水能、太阳能、地热能以及核能等均属于一次能源。
展示图片:煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能。讲解:消耗一次能源才能得到的能源称为二次能源。【投影展示】展示图片:电能。【投影展示】电能的利用 讲解:电能可以做什么?
供照明;供电磁炉类用电器产生热;驱动电动交通工具;供电子设备工作;供电风扇类用电器工作。
四、21世纪的能源趋势
J/kg的标准煤来计算,1950讲解:如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93×年为26亿吨,1987年为110多亿吨,2003年接近140亿吨,2007年达到160亿吨。
化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源,不久的将来会消耗殆尽,而且,在开采化石能源的过程中对环境的破坏也十分严重,所以开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围的重要课题。
【投影展示】展示图片:被石油污染的海水。
讲解:20世纪40年代,科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆,拉开了以核能为代表的新能源时代。
课堂小结
1.能源的概念。2.人类利用能源的历程。
3.能源的类型,主要包括一次能源和二次能源。
4.能源发展的趋势:发展核能源。学生检查自己的知识掌握情况。板书
第1节 能源
一、能源的概念
凡是能提供能量的物质资源叫做能源
二、人类利用能源的历程 柴薪
煤炭
石油
三、能源的类型
1.一次能源:化石能源(煤、石油、天然气)、核能、太阳能、地热能、水能、风能。2.二次能源:电能。
一、教学目标: 知识与技能:
1、理解力的分解概念。
2、知道力的分解是合成的逆运算,并知道力的分解遵循平行四边形定则。
3、学会按力的实际作用效果分解力。
4、学会用力的分解知识解释一些简单的物理现象。过程与方法:
1、通过生活情景的再现和实验模拟体会物理与实际生活的密切联系。
3、通过对力的实际作用效果的分析,理解按实际作用效果分解力的意义,并感受具体问题具体分析的方法。情感、态度与价值观:
1、通过联系生活实际情景,激发求知欲望和探究的兴趣。
2、通过对力的分解实际应用的分析与讨论,养成理论联系实际的自觉性,培养解决生活实际问题的能力。
二、教学重点 难点
教学重点:理解力的分解的概念,利用平行四边形定则按力的作用效果进行力的分解。教学难点:力的实际作用效果的分析。
三、教学过程
(一)引入:
1、观察一幅打夯的图片,分析为什么需要那么多人一起打夯。
2、模拟打夯,指出用多个力的共同作用来代替一个力的作用的实际意义,突出等效替代的思想。
3、引出力的分解的概念 :把一个力分解成几个分力的方法叫力的分解。
(二)一个力可分解为几个力?
由打夯的例子可以看出一个力的作用可以分解为任意几个力,最简单的情况就是把一个力分解为两个力。
(三)一个力分解成两个力遵循什么规则?
力的分解是力的合成的逆运算,因此把一个力分解为两个分力也遵循平行四边形定则。
(四)力的分解实例分析
以一个力为对角线作平行四边形可以作出无数个平行四边形,因此把一个力分解为两个力有无数组解,但如果已知两个分力的方向,那力的分解就只有唯一解了。如何确定两个分力的方向呢?在解决实际问题时要根据力的实际作用效果确定分力的方向。实例
一、斜面上重力的分解
[演示]用薄塑料片做成斜面,将物块放在斜面上,斜面被压弯,同时物块沿斜面下滑. [结论]重力G产生两个效果:使物体沿斜面下滑和压紧斜面. [分析]重力的两个分力大小跟斜面的倾斜角有何关系?
[结论]通过作图和实验演示可看出倾角越大,下压分力越小而下滑分力越大。[问题]游乐场的滑梯为什么倾角很大?山路为什么要修成盘山状?
[分析]斜面倾角越大,使物体下滑的力越大,物体越容易下滑,故公园滑梯倾角较大,但山路若直接从山脚往山顶修,则倾角太大,车辆上坡艰难而下坡又不安全,是不可行的,修成盘山状则可解决这个问题。实例
二、直角支架所受拉力的分解
[实验模拟]同学甲用一手撑腰,同学乙用力向下拉甲同学的肘部,让同学谈体会,即分析向下拉肘部的力产生的作用效果。
[实验演示]在支架上挂一重物,观察橡皮膜的变化,分析重物对支架的拉力产生的作用效果。
[分析]支架所受拉力一方面挤压水平杆,另一方面拉伸倾斜杆。[分解]按效果分解拉力并作出平行四边形法。实例
三、劈木柴刀背上力的分解
[观察图片]为什么一斧头下去,木桩被劈开了?作用在斧头上的力实际产生了什么效果? [小实验]同学甲双手合十,同学乙用一只手试图从甲的两手中间劈下去,体会手上的感觉。[分析]乙同学的手向两侧挤压甲同学的两只手,因此刀背上的力的作用效果也是使得刀的两个侧面去挤压木柴。
[分解]按力的作用效果分解刀背上的力,作出平行四边形,并比较分力与合力的大小关系。[思考]由生活经验可知砍柴的刀越锋利越容易把柴劈开,为什么?分析分力大小跟分力夹角的关系。
[体验]通过小实验体会在合力一定的情况下,分力大小随其夹角变化而变化的规律: 1用一根羊绒线,中间吊一个砝码,观察当抓住线的两手距离不断增大时线有何变化。○○2用两个弹簧秤共同拉一个砝码,拉的夹角逐渐增大,观察弹簧秤示数的变化。[规律总结]在合力一定的情况下,对称分布的两个分力的夹角越大,分力越大。[应用]
○1如何把陷进泥潭的汽车拉出来?
○2如何移动一只很重的箱子?
(五)小结:
1、知道什么叫力的分解
2、知道力的分解遵循平行四边形定则
一、本节三维目标要求
1.知识与技能
认识水的三种物态。
了解水的汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华。 了解地球上的水循环现象。 了解水对人类生命的意义。2.过程与方法
在观察中尝试发现问题、提出问题。
通过观察图片或视频、实验探究、查询资料,认识自然界形形色色的水。3.情感态度与价值观
感知水的三种状态及其相互转化,欣赏大自然中水的物态变化的妙斧神工。
关注水资源危机,养成节水意识和保护水资源意识。
二、重点与难点
本节的重点是设计学生参与的水的三态变化的模拟情境。本节的难点是水循环中的物态变化。
三、教学过程
1.认识水的物态变化
学生对水的固(冰、雪、霜、雹)、液(水流、雨露)、气(水蒸气)态虽不陌生,但并未认真研究和系统观察。教学设计宜从章首图和常见的天气现象导入课题,着力设计好模拟云和雨的小实验,使学生得以亲历和观察水的物态变化。伴随实验观察进程,适时指明观察点和思考问题,诸如:
·给烧杯加热过程中,你在杯口盘子底面看到了什么?
·为什么要给烧杯加热?为什么在杯口盖着的盘子里放些冰块?
·为什么在大烧杯里铺一层饱含水分的湿沙?换用别的东西,例如冰块,行吗? ·烧杯上方出现的朦胧“白雾”说明什么问题?
依据教学需要,亦可在本实验前补充加热冰块的小实验:在烧杯中放少许冰块,加热,直至烧干。使学生感悟水由固态到液态再到气态的变化。由此导入本实验。本实验的湿沙亦可换为冰块。
对酒精灯的使用方法和注意事项,教师应做出示范并强调以下几点: ·绝对禁止用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯。·酒精灯的外焰温度最高,应该用外焰去加热。·熄灭酒精灯时,必须用灯帽盖灭,不能吹灭。
·万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,不要惊慌,应立即用湿抹布扑盖。类似模拟造“冰”、造“雨”、造“雪”、造“霜”、造“露”等活动,还应布置到课处活动中。
对水的物态变化应在本板块末推广到整个物质世界,以利后续教学。教师应依托学生已有的生活经验和对冰——水——水蒸气——水——冰转换的实验探究,引导学生把生活经验跟水的物态变化结合起来,再由小范围内水的物态变化扩展到地球上、自然界中的水循环,启发学生想象出地球上水的“旅行”图景,进而激发他们升腾起疑问:水为什么会在自然界中循环?既然循环不已,为什么还存在水资源危机和缺水?水的三态转化需要什么条件?„„
2.地球上的水循环
本板块实施过程需借助有关地球上水循环的模型、图片、课件、网上资源等,展示丰富多彩的水的物态变化的的信息,使学生确认水的三种状态不断地相互转化的过程关乎万物生存和人类的发展。
用心
爱心
专心
3.大自然中水的物态变化
本板块设计意在展示大自然中水的物态变化创造了自然界的神奇、壮观、瑰丽和生机。教师应引导学生“读懂”大自然向我们“讲述”的水的物态变化的“故事”。
在上面教学中,教师要有意识地渗透情感教育目标,引导学生敬畏地球上的水循环,欣赏大自然中水的物态变化所创造的“杰作”,关爱水的生态系统,形成爱水、节水意识和水资源危机意识。
活动中可以提供如下设想供学生讨论:若水的三态变化停止,人类的生活将变成怎样?
三、发展空间
1.“自我评价”参考答案
(1)屋顶积雪因吸热而融化为水,顺屋檐下流;下流过程中因周围大气吸热而结冰;这种情况相继发生,形成上粗大、下尖细的冰锥。这种天气现象常发生在我国北方天气晴朗但气温低于0℃的冬季。
(2)将在冰箱中冷却的金属块取出后,由于夏天外界气温偏高,金属块将吸热,使其周围空气中的水蒸气遇冷而在其表面液化并聚集为小水滴,擦干后很快又形成,直到金属块与周围环境温度相同。
2.“家庭实验室”指导
太阳能净水器的创意很好。被污染的水将因吸收太阳能加快蒸发(汽化),至温度罩水蒸气遇冷凝结成洁净水滴,然后经漏水托盘汇集到收集杯中。这里有两点需要注意:
(1)周围气温要低于罩内,且空气流通,以加快净化水的速率。
(2)相对漏水托盘,污染水杯口径要小,以减少凝结后的洁净水滴重返染水杯,增加净水产生率。
以上两点注意,可转化为问题,由学生自主探究。此外,以下两种净化水的方案可以提供给学生作为小实验内容(其中前一个模拟自来水净化过程,后一个模拟饮水机净化过程)。
①在烧杯中加入100mL浑浊的河水(湖水、池水、井水等),然后加入少量明矾粉末,搅拌后静置,观察现象。提示学生思考:将明矾倒入河水中,能使河流变清澈吗?
再将滤纸折好后放入漏斗。漏斗下接另一烧杯。将烧杯上层澄清的水倒入漏斗,将滤液收集到下方烧杯中。
向过滤后的水中加几滴新配制的漂白粉溶液。水会有什么变化? ②在一个较大的饮料瓶底部穿一个小孔,在瓶内底部垫一些棕榈丝之类的透水纤维,再将干净的沙、小石块分层放入瓶中,最上面再放几层透水纤维,做成一个简易滤水器。将洗过菜或淘过米的水倒入滤水器中过滤,收集从瓶底小孔流出来的水,看有什么变化? 3.“物理在线”和“走向社会”指导
(1)组织学生交流湿地资源,应围绕“为什么湿地被誉为‘地球的肺’”这一主题,讨论湿地对平衡水的三态变化的重要作用。
(2)关于保护水资源,可组织学生查找相关资料、图片或下载网上信息,并按以下主题整理信息,准备交流和讨论:
①水能为人类做些什么? ②水为什么是宝贵的资源?
③破坏水资源会给人类带来哪些危害?我们应该怎么办?
附表:1 合作经营协议书
用心
爱心
专心
甲方: 乙方:
经甲乙双方友好协商,就中石油煤层气保德区块地面工程合作经营事宜,自愿达成如下协议,以资信守:
一、合伙宗旨:共同合作、合法经营、利益共享、风险共担。
二、合作经营项目:中石油煤层气保德区块地面建设工程。
三、合作经营地点:山西省保德县。
四、出资金额方式:期限垫付。
1、甲方以现金方式出资200万元;乙方以现金方式出资200万元(主要用于补足前任合伙人撤资款项)。
2、合同签订之日乙方向甲方交付100万元投资款,剩余100万元乙方须在2012年3月31日前全额到位。3、2012年3月31日前应付前任合伙人撤资的17万利息,双方各承担8.5万元。
4、乙方垫付2012年2月开工前期全部费用。(回款前)
五、股份划分:甲方 %、乙方 %。作为确定盈余分配和债务承担的基础。
六、合作期间甲乙双方的出资为双方共有资产,不得随意请求分割。
七、甲乙双方的任何一方原则上不得中途退撤,任何一方在不给合作事务造成不利影响的前提下可以退出,但须经双方协商认可。
八、甲乙双方的分工、权力与义务:
1、甲方为合作项目的负责人,全面负责合作业务的日常经营与管
用心
爱心
专心
理,重点负责商务活动及工程的回款工作。费用不得超过工程总额的10%。
2、乙方负责合作项目的生产,施工、安全工作。
3、以甲方公司的名义,在保德县与当地银行开设账户,双方各留印鉴、共同管理。乙方负责施工过程中的财务工作,对于涉及财务、账目以及借款、还款、日常投资等资金使用事项在超过 元额度(元以下的应各自记账留存凭证定期对账),应许甲乙双方协商一致方可进行。同时,甲乙双方都有对财务账目的监督权利。
九、盈余分配与债务承担:
合作双方共同经营,共同合作、共担风险、共负盈亏。
十、合作任一方违反本协议导致合作损失的,应当对另一方承担。本协议未尽事宜,双方协商解决。
本协议一式 2 份,甲乙方各执一份,经甲乙方签字画押后生效。
甲方: 乙方:
年 月 日 年 月 日
用心
爱心
一、教学目标
(一)知识与技能
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理。2.从能量转化的角度认识燃料的热值。
3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。4.通过能量的转化和转移认识效率。
(二)过程与方法
1.培养应用已有知识解决实际问题的能力。2.培养学生的创新意识。
3.培养学生观察和分析问题的能力。
(三)情感态度与价值观
1.通过演示实验,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养学生实事求是的科学态度。
2.提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。3.培养学生的主人翁责任感和环保意识。
二、教学重点
汽油机的工作原理和热值的概念是重点。
三、教学难点
汽油机的基本工作原理的理解是难点。
四、教学方法
本节课内容为新授课。本课采用以实验为主导的综合启发式教学,初步渗透探究式学习方法。
五、教具学具
试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、金属网等。
六、教学步骤
(一)导入新课
请大家拿出小汽车模型(各人自带),今天这节课,我们主要研究小汽车等机器的“心脏”——热机。
(二)新课教学 1.整体感知
内燃机是内能转化为机械能的机器,内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。内燃机在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次,完成一个冲程所用时间是整个周期的四分之一。内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。而1 kg的某种燃料在完全燃烧时放出的热量叫做热值。也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否燃烧均无关系。有效利用燃料是节能的重要措施,有效利用燃料的途径:一是要让燃料尽可能充分燃烧;二是要减小热量的损失。
2.教学互动
互动1:实验,引出内能可做功。
明确 教师引导学生分析:酒精燃烧放出热量(化学能转化为内能),通过热传递将一部分内能转移给了水,水的内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾,产生大量水蒸气,水蒸气越来越多,对软木塞的压力越来越大,最后将软木塞推出试管口,这就是水蒸气膨胀对软木塞 1
做功。由这个实验我们知道,利用内能可以做功,热机就是把内能转化为机械能的装置。
互动2:内燃机的基本结构和工作过程。
明确 内燃机的主要特点:燃料直接在汽缸内燃烧。教师引导学生观看模型,教师并演示汽油机工作中一个周期的四个冲程,引导学生得出:内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次。在压缩冲程中,机械能转化为内能,在做功冲程中,内能转化为机械能。
互动3:燃料的热值。
明确 教师提出问题:燃料的种类很多,固体燃料有木柴、煤等,液体燃料有汽油、柴油等,气体燃料有煤气、天然气等。根据你的经验,相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量是不是相同?学生讨论后得出:不同。教师进一步引导后得出:燃料燃烧的本质是发生了化学变化,在燃烧的过程中燃料的化学能转化为内能。相同质量的不同燃料燃烧时放出热量是不同的。物理学中,把1 kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值。引导学生浏览书上的一些燃料的热值,使他们知道热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关。
互动4:有效利用燃料。
明确 从家用煤炉怎样节能谈起,引导学生结合实际来讨论,然后得出结论:一是要让燃料尽可能燃烧充分;二是要减小热量的散失。
互动5:学生讨论怎样提高燃料的利用率。
明确 根据教科书中让学生讨论,内燃机中的燃料燃烧放出的热量是否能全部用来做功?学习讨论后,教师引导鼓励学生根据当地的实际情况提高燃料利用率。
3.达标反馈
(1)柴油机四个冲程中,内能转化为机械能的是 C 机械能转化为内能的是B A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
(2)一桶煤油用掉一半,剩下的煤油(D)A.密度和热值不变,比热容减为原来的一半 B.比热容和密度不变,热值减为原来的一半 C.热值和比热容不变,密度减为原来的一半 D.密度、热值、比热容都不变
7(3)酒精的热值是3.0×10J/kg,由此可知(D)
7A.无论采用何种方式燃烧1 kg酒精,都可得到3.0×10J热量
7B.如果燃烧1 kg的燃料时,得到3.0×10J的热量,这种燃料一定是酒精
7C.每1 kg的酒精燃烧放出3.0×10J的热量
7D.1 kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×10J(4)现代火箭使用液态氢作燃料,是因为它具有(B)A.较轻的质量 B.较大的热值 C.较特殊的密度 D.较大的热量
(5)以内燃机为动力的各种机械,在人类生产、生活中应用极为广泛,从轮船、火车到拖拉机、摩托车等,它的动力大多来源于内燃机,它们虽然在构造上略有差异,但工作原理都是一样的。下列对内燃机的有关叙述中,错误的是(C)A.内燃机是内能转化为机械能的装置 B.内燃机用水冷却,是因为水的比热容大 C.它排出的废气无污染,是一种环保型的机器 D.内燃机靠产生的高温、高压气体做功
4.课堂小结(1)内容总结
本节课我们学习了汽油机的一个循环,知道内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程阻成以及各个冲程的具体情况,另外学习了热值这个新的物理量和怎样有效的利用燃料。
(2)方法归纳
本课通过以实验为主导的综合启式发教学,提高我们将科学技术应用于日常生活和社会的能力。
(三)布置作业
1.简单的研究鞭炮的工作原理。2.自制简易小火箭。
(四)板书设计
四、热机
一、汽油机的四冲程 A.吸气冲程
B.压缩冲程(机械能转化为内能)C.做功冲程(内能转化机械能)D.排气冲程
二、热值:1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。单位:J/kg
教学目标 1.知识和技能
(1)通过实验活动,了解分子是构成物质的一种极其微小的粒子。
(2)理解分子之间存在空隙,能列举反映分子之间有空隙的证据。能用事实说明气体分子之间的空隙比固体和液体之间的空隙大得多。
(3)了解扩撒现象,确认固体、液体、气体都能发生扩散,能列举反映固体、液体、气体扩散的现象,能 分子运动的观点解释扩散。理解扩散的快慢与温度有关,能叙述分子运动的剧烈程度与温度的关系。2.过程与方法
通过应用分子和分子运动的观点解释宏观现象,学会透过现象看事物的本质。3.情感态度与价值观:
(1)通过教学活动,激发学生对科学的学习兴趣,培养学生实事求是的科学态度。
(2)鼓励学生积极参分组实验活动,使学社善于发现科学实验中的现象,并揭示科学本质。(3)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。2学情分析
本节课是学生从更深微观层次去认识物质本质的一节课,使学生初步建立起分子观和分子运动观,并用以解释宏观现象。本节课内容对学生今后进一步学习有关物质结构方面的知识至关重要。
由于分子是肉眼甚至一般显微镜都观察不到的一种微粒,加之初一学生的思维能力和认知水平有限,本节教学有相当大的难度。故应以学生分组实验,自主探究为主,教师要引导学生全面观察和总结,并借助多媒体演示,巩固学生对知识的感性认识。3重点难点
重点:物质的构成 难点:分子的性质 4教学过程 4.1第一学时 4.1.1教学活动
活动1【导入】物质的构成
五、教学过程 引 课
问题:同学们,你们见过沙雕作品吗?各种沙雕作品造型各异,千姿百态,它们有什么共同特点?(课件展示沙雕作品图片)学生:由大量细小的沙粒构成。
教师:我们周围存在着各种各样的物质(如:水、空气、金属等),它们是否也是由大量微小的粒子构成呢?引入课题《物质的构成》 展 开
1、分子是构成物质的一种微粒
活动一:请大家使用放大镜观察(1)一块方糖;(2)磨碎的方糖;(3)将蔗糖粉末溶解在水中,再观察水中的蔗糖。
问题:老师手中的这块方糖是什么构成的呢? 学生1:蔗糖小颗粒(没有经过观察)。学生2:看到了一些小颗粒。学生3:一团一团的。
教师追问:这些蔗糖小颗粒能不能分割得更小些? 学生:研磨成粉末。
教师再追问:蔗糖粉末是不是最小的蔗糖颗粒? 学生:不是,将它溶解在水中。
教师:请同学们将蔗糖粉末倒入已准备好的水的烧杯中溶解,观察。学生:看不见蔗糖颗粒了。
教师:看不见了是不是就等于消失了呢? 学生:没有,因为蔗糖水喝起来是甜的。
教师:我们用肉眼和放大镜都无法观察到说明了蔗糖在水中分散的颗粒怎么样? 学生:非常小(蔗糖在水中是以一种极其微小的粒子存在)。
教师:我们把这种极其微小的粒子叫做分子。分子是构成物质的一种微粒。蔗糖是由蔗糖分子构成,水是由水分子构成的。
2、分子的性质:①微小;②构成物质的分子之间有空隙;③分子热运动 教师:分子非常微小,我们用肉眼看不见的时候怎么办呢? 学生:用显微镜。
教师:同学们都使用过光学显微镜,它的放大倍数还不足以观察到分子,那怎么才能观察到分子呢?
学生:用放大倍数更大的显微镜。
教师:对,这种仪器叫电子显微镜,也叫扫描隧道显微镜。它的放大倍数可达到几百万倍。这张图片就是在电子显微镜下观察到的分子图片。现在同学们对分子有什么了解? 学生:分子是构成物质的一种极其微小的粒子。(分子性质1)教师:播放分子的自述视频。并且用一个字来概括分子的特点。学生:小。
教师:通过以上的学习,同学们已经对分子有了一定的了解。现在就假设你能看到分子(每个同学的眼睛都有扫描隧道显微镜的功能),那你所看到的这杯水跟普通人有什么区别? 学生:看到的是一个个的水分子。
教师:好的,那就请同学们展开想象的翅膀,将你们所看到的水分子画出来。活动二:在白纸上画出水分子。教师请两位学生到黑板上画出他眼中的水分子。
教师:同学们的想象力都非常的好,画出的形状各异的水分子,自然界中确实存在着各种不同的分子。不知道大家有没有看到,我发现了除形状之外的其它不同之处。学生:有些分子和分子之间是紧挨着的,有些是有空隙的。
教师:分子之间到底有没有空隙呢?我们先来解决这个问题。分子太小了,我们能否通过宏观的实验来证明呢?请同学们讨论一下。学生:用电子显微镜观察。
教师:借助仪器观察确实是一种好方法,可惜教室里没有这么先进的设备。老师这里记录了一位同学的实验过程:他量出50mL酒精和50mL水,然后将它们混合,再用量筒测量总体=?(V〈100mL,V=100mL,V〉100mL)活动三:酒精和水混合实验。
实验器材:一端封闭的细径玻璃管(教师事先注入近一半水),已染红色的酒精溶液,针筒。
实验步骤:用针筒沿玻璃管内壁缓缓注入酒精直至注满。再用手指封住管口,将玻璃管反复颠倒几次,使酒精和水充分混合,观察混合液的液面(大于、等于或小于)原先所标液面位置。学生实验现象:混合液的液面小于原先所标液面。教师:从实验现象中得出什么结论? 学生:(液体中的)分子之间存在空隙。
教师:有没有同学能解释这个实验现象呢?我们用黄豆代表酒精分子,芝麻代表水分子。学生模拟实验:我们先在量筒中倒入芝麻代表水,再倒入黄豆,总体积为100mL,这就如我们刚才往水中注入酒精先是满的。现在我摇晃量筒,使芝麻和黄豆充分混合,芝麻就进入了黄豆的空隙,所以总体积就小于100mL了。
教师:既然液体中的分子之间存在空隙,那么气体,固体中分子之间存在空隙吗?请同学们拔掉针头,用针筒抽气,然后用手压往一端,往里推。描述实验现象,并说明了原因? 学生:能推动。说明气体中分子之间也有空隙。教师:我们非常容易理解固体中分子之间也存在着空隙。因此我们可以得出分子的第2个性质:构成物质的分子之间存在着空隙。哪个空隙大些?
学生实验:大家再利用针筒抽出蔗糖水,往里推,有什么现象? 学生:能推一点点,而且很费力,说明了空隙大小气体大于固体。
教师:一般情况,气体〉液体〉固体,也有特例。同学们,今天老师喷了点香水,大家有没有感受到呢? 学生:闻到了。
教师:香水喷在我身上,怎么会跑道你们鼻子里面呢? 学生:风吹过来等外界因素。
教师:那现在我们就排除外界因素干扰,放在一个相对密闭的容器内进行实验。播放视频:空气和二氧化氮的扩散现象。
教师:现在我门来看两个生活中实例①当桂花开时,我们的校园里总是弥漫着香气;②热菜总是香气四溢,冷菜却只有靠得很近时才能闻到它的气味。请你们任选一个进行解答。学生1:第一个问题是物质的扩散现象
学生2:第二种现象也是物质的扩散现象,热的时候香气四溢而冷的时候却不容易闻到,说明了物质的扩散现象跟温度有关。温度越高,扩散越快。
教师:从宏观上看是物质的扩散现象,我们知道物质都是由许许多多的分子构成的,从微观上看应该是什么现象呢? 学生:(气体中)分子在不停地运动。
教师:同样,液体、固体有没有扩散现象呢?
教师演示实验:先来看这样一个实验:取两个烧杯,分别倒入等量的热水和冷水,用针筒分别同时将红墨水注入两杯水的底部,一段时间后将会看到什么现象? 学生:红墨水在水中开始扩散,并且在热水中的扩散得更快。
教师:那固体物质呢?看这副图片,墙角长期堆放煤之后,墙壁变黑,而且用刀刮去外面一层,里面也是黑的,这是什么原因呢?
学生:说明了煤已经进入了墙壁,固体中也有扩散现象。
教师:生活中有很多扩散现象的例子。扩散现象表明了什么呢?
学生:扩散现象表明构成物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
教师:由于分子的无规则运动跟温度有关,所以我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动。小结
教师:最后,我们来做一个游戏来进行本节课的小结,假设我们每一个人代表一个水分子,请以小组为单位,将今天所学的分子的性质以表演的形式展示一下,其中一位同学边展示边 解说(每小组可选择其中一点性质)
1、很小
板书:
构成2、空隙 气〉液〉固(一般情况)
物质 分子
作业超市:从下列题目中选三题解答
1、二氧化氮由什么构成?
2、将50mL水和50mL水混合在一起,总体积 100mL。(填大于、等于或小于)
3、冰融化成水后,体积会变小,这说明冰中水分子之间的空隙比水中水分子的空隙要。
4、用分子观点解释:春暖花开的季节里,人们在公园里通常能闻到宜人的花香,为什么?
5、生活中为了增加菜的味道,炒菜时要往菜中加盐和味精,腌菜时也要加入盐和味精,盐和味精在 时溶化地快,这是因为炒菜时的温度,分子 的缘故。
6、吸烟有害健康,在房间里吸烟,房间会充满烟味,这是 现象,这种现象是由于 引起的,所以为了您和他人的健康,请不要吸烟。
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