第一篇:初中九年级物理教案:热机效率和环境保护
教学目标
(一)知识与技能
1、建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性,了解热值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。
2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。
(二)过程与方法
通过社会调查、分组交流合作,了解热机效率及热机带来的负面影响。
(三)情感态度与价值观:
了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能够简述热机使用产生的排放物
对环境的不良影响,培养自觉的环保意识,激发学生的社会责任感。
教学重点
燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。
教学难点
热机效率的理解和环境保护。
课前准备
木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气(打火机中装有)等燃料样本,多媒体课件,布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。
教学过程
一、引入新课
无论是烧菜做饭,还是奔驰的汽车与火车,乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。即从原始人类学会用火的那天起,至今,人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功?以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢?今天我们一起来学习“第四节 热机效率和环境保护”。
二、新课教学
1、课件展示:木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等,引出常见的燃料。
2、设疑:常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等,在燃烧时都会释放能量,但它们释放能量的能力是否相同呢?如果不同,那又如何来表示它们这种能力的大小呢?
3、交流与讨论:如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同?
注:如果学生不能回答,可由教师引导:必须保证哪些量相同才能进行比较?(燃料的质量要相同,而且都要完全燃烧)。
(一)燃料的热值
燃料的热值:把1千克某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)叫做这种燃料的热值。用q表示。单位是J/kg,气体燃料热值单位是J/m3。
注意,质量必须是单位质量1千克,必须完全燃烧。
强调:热值是燃料的重要特性,只和燃料的种类有关,与质量和是否完全燃烧无关。
学生查热值表,并表述木柴、液化气热值的物理意义。
由热值的定义我们知道:
1kg的干木柴完全燃烧释放出1.2×107J的热量;
那么质量为m kg的干木柴完全燃烧释放出多少J的热量,怎么计算?
m﹒q
由此得出热值的计算公式:Q=mq。
思考:气体燃料通常不用质量而用体积,因此计算气体燃料放热时,公式应该写成 Q=qV
例:计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
解:查表可知q=3.3×107J/kg,所以Q=mq=4 kg×3.3×107J/kg=1.32×108 J。
答:完全燃烧释放的热量为1.32×108 J。
估算练习:在图12-26所示的情况下,所需的干木柴、烟煤和汽油。
交流与讨论:在图12-26中,实际需要的干木柴、烟煤和汽油的质量大大超过计算得出的数值,这是为什么?
(二)热机效率
实际上热机工作时,并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功,有很大一部分能量在工作的过程中损耗掉了。
课件展示:教材图12-27“热机燃料燃烧能量走向示意图”。
由图可知,真正能转变为有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分。
热机效率:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。用η表示(即η=Q有/Q总×100%)。
过渡语:为了合理利用能源,人们一直都在努力提高热机的效率。
自学P38第四自然段
交流与讨论:如何合理利用能源,提高热机的效率?
归纳:主要途径是减少热机各种能量损失。
具体措施:(1)使燃料尽可能完全燃烧(煤粉、鼓风)
(2)减小机械摩擦(选用优良润滑油)
(3)尽量简化机械传动部分(三角旋转式发动机)
5、课件展示:各种热机的效率
思考:热机的效率能否达到100%?为什么?
(三)环境保护
热机为人类的发展做出了重大贡献,但也带来了一些负面影响,造成了环境污染,如噪声污染、废气污染等。
课件展示:燃料燃烧造成的环境污染的有关图片和生活场景。
交流与讨论:通过上面的展示,并联系我们的生活环境谈一谈:燃料燃烧对环境有哪些影响?
归纳:(1)燃料燃烧排放的烟尘,使空气混浊,影响动植物生长。
(2)汽车等交通工具排放的尾气:如过多二氧化碳,引起地球温室效应,全球气候变暖。CO能造成“煤气中毒”,让人缺氧致死。二氧化硫会形成酸雨,危害植物、危害庄稼,破坏生态平衡,还会腐蚀建筑物……
阅读:我国大气环境质量标准和信息窗内容,进行环保总动员。
三、课堂小结:
1、热值:①概念:②单位;③公式:④计算:
2、热机效率:①概念:②提高热机效率的途径:具体措施:
3、保护环境,从我做起。
四、课堂练习
1、液化气的热值是4.9×107J/ m3,其物理意义是,完全燃烧5 m3 的液化气可以产生 J的热量。
2、火箭常用液态氢气作燃料,其原因是。
3、下列关于热值的说法正确的是()
A、燃料不燃烧,其热值为零。
B、燃料不完全燃烧其热值要变小。
C、.燃料的热值与燃烧情况和质量无关,只与燃料种类有关。
D、燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。
4、一个含0.6 kg无烟煤的蜂窝煤,能烧开5瓶水,而0.6 kg的液化气可以供普通人家一天做饭、烧开水、洗澡用水。这样看来不同的燃料的 不同,若q无烟煤=3.4×107J/kg,5瓶水的质量是9kg,从20℃到烧开,那么这个煤炉的效率是。(一个标准大气压下)
5、要提高热机的效率,下列做法不可行的是()
A、尽量减少废气带走的热量。
B、尽量保持机械部件之间有良好的润滑。
C、尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。
D、尽量减少散热损失。
6、煤和石油在燃烧时生成的气体中含有大量的二氧化碳、氮氧化合物等,燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳,这些 和 排放到空气中,严重污染了大气。
7、用煤炭烧开水,水实际吸收的热量远远小于依照热值计算的热量,为什么?
作业设计
①一台大型推土机的推力约为3×104N,匀速推着土总行程达10km,消耗柴油约30.3kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。
②点燃一只无烟煤(0.6kg),能烧开5瓶水,而点燃0.6kg的液化气可以供普通人家烧一天的饭菜,开水还可以烧淋浴用的洗澡水。这样看来:不同的燃料()不相同。若q无烟煤=3.4×107J/kg,5瓶水的质量约为9.5kg,从20℃烧开,那么这个煤炉的热效率是()
板书设计
第四节 热机效率和环境保护
一、燃料的热值。
热值:1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
(1)符号:q
(2)单位:焦/千克。(J/kg)。或气体燃料的热值:J/m
3(3)热值的物理意义:
(1)公式: Q=mq或q=Q/m
二、热机效率。
三、环境保护。
第二篇:热机效率和环境保护教学案
热机效率和环境保护
学习目标
1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同,建立燃料热值概念。
2.会查燃料的热值表。能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。
3、能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向。对热机效率有初步认识 ,能大致说出提高热机效率的途径。4.能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响,能从科学角度读懂媒体对与热机
有关的环境方面的报道,培养自觉的环保意识。5.能大致说出燃料内能的利用与人类社会的关系。
学习重难点
1、利用热值公式Q =mq进行有关燃料放热的简单计算。
2、热机效率的理解和环境保护。
学习过程
一、出示学习目标
1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同,建立燃料热值概念。
2.会查燃料的热值表。能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。
3、能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向。对热机效率有初步认识 ,能大致说出提高热机效率的途径。4.能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响,能从科学角度读懂媒体对与热机
有关的环境方面的报道,培养自觉的环保意识。5.能大致说出燃料内能的利用与人类社会的关系。
(3)燃料燃烧对环境有哪些影响?(小组长检查,组内互相评价)
二、学习新课:
(一)燃料的热值
1、自主学习:阅读教材43和44页。通过同学们的讨论,填一填。
(1)燃料燃烧的过程是 能转化为 能的过程,人们使用的能量绝大部分还是通过 获得的。常见的燃料有、、、等,在燃烧时都会 能量。(2)热值定义是怎么引人的?
热值定义: 叫做这种燃料的热值,用 表示,单位是,气体燃料热值单位是。
(3)仔细阅读教材P44页热值表,并表述出木柴、液化气热值的物理意义。q木 =,物理意义 q液化气=,物理意义
(4)1kg的干木柴完全燃烧释放出 J的热量;那么质量为10 kg的干木柴完全燃烧释放出 J的热量。你计算的依据是Q=,这就是燃料燃烧放出的热量的计算公式,其中Q表示,m表示物体的,q表示 想一想,如果是气体燃料呢?其燃料燃烧放出的热量的计算公式:。其中Q表示,V表示物体的,q表示。
提示:热值是燃料的重要特性,只和燃料的 种类 有关,与 质量 和是否 完全燃烧无关。
2、展示反馈。
(1)、学生板演P44例题:计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
(2)有—箱质量为10 kg木炭,其热值为3.4×10J/kg.其物理意义是
,若用掉一半,剩下的木炭的热值为
(3)、试计算8m氢气完全燃烧释放的热量。(小组内评一评,谁做的最棒。)
(二)热机效率及环境保护(阅读教材p44到p45热机效率知识,完成下面知识内容)
1、自主学习:
(1)、认真阅读课本第45页图12-27,掌握热机燃料燃烧能量的走向。(2)、机械效率的定义是什么,我们如何定义热机效率?
如果用η表示热机效率,那么根据概念其公式可以表示η =(3)、仔细阅读P45图12-27以及下面的内容。快速的填一填。
①、我们发现各种热机效率是不同的,蒸汽机效率只有,汽油机效率约是 ,柴油机效率约是,飞机上的喷气发动机效率能达到 .
7②、为合理利用能源,人们一直在 努力提高热机效率,其主要途径是 ,首先要 .其次要。③、热机的效率能否达到100%?为什么?(说一说)
(4)、观看图片P46页图12-28:燃料燃烧造成的环境污染的有关图片和生活场景。交流讨论:
①通过上面的展示,并联系我们的生活环境谈一谈:燃料燃烧对环境有哪些影响?(小组内互相说一说,来试试)
②结合生活实际谈谈:为了保护环境,应该怎样从我做起?(小组讨论,自主发言,大胆发言)小组内评一评,谁说的最棒。
2、展示反馈: 就以上问题进行反馈。
(三)检测练习:
1、液化气的热值是4.9×10J/ m,其物理意义是
,完全燃烧5 m的液化气可以产生
J的热量。
2、热机是将 能转化为机械能的机器,一台内燃机运行时各种能量耗损大致为:气缸散热占20%,废气带走能量占35%,摩擦耗损等占15%,则它的热机效率为,热机工作时对环境造成的污染有(填一种污染)
3、下列关于热值的说法正确的是()
A.燃料不燃烧,其热值为零。
B.燃料不完全燃烧其热值要变小。
C.燃料的热值与燃烧情况和质量无关,只与燃料种类有关。
D.燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。
4、要提高热机的效率,下列做法不可行的是()
A.尽量减少废气带走的热量。
B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑。
C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。
D.尽量减少散热损失。
5、火箭常用液态氢气作燃料,其原因是。
6、我国实施的“西气东输”工程中,西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区。天
733然气与煤相比,从热学角度分析它的优点是,从环保角度分析,它的优点是
7、下列供热方式最有利于环境保护的是()A.用煤做燃料供热 B.用石油做燃料供热 C.用天然气或煤气做燃料供热 D.用太阳能供热
8、某中学为学生供应开水用锅炉将200Kg水从25 ℃加热到100 ℃,燃烧了6 Kg的无烟煤。试求:
(1)锅炉内的200Kg水吸收的热量是多少焦耳?(2)6 Kg的无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳?(3)此锅炉的效率是多少?
三、作业布置
课后作业1、2、3
第三篇:《热机效率和环境保护》教学设计
《热机效率和环境保护》教学设计 【教学目标】 知识与技能:
1、建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性,了解热值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。
2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。
过程与方法:通过社会调查、分组交流合作,了解热机效率及热机带来的负面影响。情感态度与价值观:了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响,培养自觉的环保意识,激发学生的社会责任感。【教学重点】
燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。【教学难点】
热机效率的理解和环境保护。【教学准备】
木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气(打火机中装有)等燃料样本,多媒体课件,布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。【教学方法】
启发式教学法,自学讨论法,设疑问教学法,类比教学法。【教学过程】
一、新课引入。
无论是烧菜做饭,还是奔驰的汽车与火车,乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。即从原始人类学会用火的那天起,至今,人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功?以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢?今天我将和大家一道共同来学习“第四节 热机效率和环境保护”。(出示课题)
二、新课学习:
1、[课件展示]:木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等,引出常见的燃料。
2、[设置疑问]:常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等,在燃烧时都会释放能量,但它们释放能量的能力是否相同呢?如果不同,那又如何来表示它们这种能力的大小呢?
3、[交流与讨论]:如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同?
注:如果学生不能回答,可由教师引导:必须保证哪些量相同才能进行比较?(燃料的质量要相同,而且都要完全燃烧)。
4、(由此)引导学生给热值下定义。
(一)、燃料的热值 ①定义:把1千克某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)叫做这种燃料的热值。用q表示。(出示板书)。单位是J/kg,气体燃料热值单位是J/m3。②[思考]:给热值下定义时你认为应该注意哪些?(一是质量必须是单位质量1千克,这就保证了质量相同;二是必须完全燃烧)③[强调]:热值是燃料的重要特性,只和燃料的种类有关,与质量和是否完全燃烧无关。④学生查热值表,并表述木柴、液化气热值的物理意义。
5、引导学生推导热值的计算公式。由热值的定义我们知道: kg的干木柴完全燃烧释放出1.2×107J的热量;
那么质量为m kg的干木柴完全燃烧释放出多少J的热量,怎么计算? 学生回答:m﹒q。由此得出热值的计算公式:Q=m﹒q。[思考]:气体燃料通常不用质量而用体积,因此计算气体燃料放热时,公式应该写成?
6、例题:计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。解:查表可知q=3.3×107J/kg,所以Q=mq=4 kg×3.3×107J/kg=1.32×108 J。答:完全燃烧释放的热量为1.32×108 J。
7、[学生估算]:在图12-26所示的情况下,所需的干木柴、烟煤和汽油。[交流与讨论]:在图12-26中,而实际需要的干木柴、烟煤和汽油的质量大大超过计算得出的数值,这是为什么?
(二)、热机效率。
1、[引语]:实际上热机工作时,并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功,有很大一部分能量在工作的过程中损耗掉了。
2、[课件展示]:课本第38页图12-27“热机燃料燃烧能量走向示意图”。由图可知,真正能转变为有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分。
3、引导学生由机械效率的定义得出热机效率。定义:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。用η表示(即η=Q有/Q总×100%)。[过渡语]:为了合理利用能源,人们一直都在努力提高热机的效率。
4、学生自学P38第四自然段 [交流与讨论]:如何合理利用能源,提高热机的效率? 后学生归纳:主要途径是减少热机各种能量损失。具体措施:
(1)使燃料尽可能完全燃烧(煤粉、鼓风)(2)减小机械摩擦(选用优良润滑油)
(3)尽量简化机械传动部分(三角旋转式发动机)
5、[课件展示]:各种热机的效率 [思考]:热机的效率能否达到100%?为什么? 三)环境保护 [引语]:热机为人类的发展做出了重大贡献,但也带来了一些负面影响,造成了环境污染,如噪声污染、废气污染等。
1、[课件展示]:燃料燃烧造成的环境污染的有关图片和生活场景。
2、[交流与讨论]:通过上面的展示,并联系我们的生活环境谈一谈:燃料燃烧对环境有哪些影响? 后学生归纳:
(1)燃料燃烧排放的烟尘,使空气混浊,影响动植物生长。
(2)汽车等交通工具排放的尾气:如过多CO2引起地球温室效应,全球气候变暖。CO能造成“煤气中毒”,让人缺氧致死。SO2会形成酸雨,危害植物、危害庄稼,破坏生态平衡,还会腐蚀建筑物„„
3、[阅读]:我国大气环境质量标准和信息窗内容,进行环保总动员。
4、[交流与讨论]:结合生活实际谈谈:为了保护环境,应该怎样从我做起? 然后抽几个学生代表上台发表环保演讲。
三、课堂小结: 出示课件:
1、热值:①概念:②单位;③公式:④计算:
2、热机效率:①概念:②提高热机效率的途径:具体措施:
3、保护环境,从我做起。
四、课内信息反馈:
1、液化气的热值是4.9×107J/ m3,其物理意义是
,完全燃烧5 m3 的液化气可以产生 J的热量。
2、火箭常用液态氢气作燃料,其原因是。
3、下列关于热值的说法正确的是()A.燃料不燃烧,其热值为零。B.燃料不完全燃烧其热值要变小。
C.燃料的热值与燃烧情况和质量无关,只与燃料种类有关。D.燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。
4、一个含0.6 kg无烟煤的蜂窝煤,能烧开5瓶水,而0.6 kg的液化气可以供普通人家一天做饭、烧开水、洗澡用水。这样看来不同的燃料的 不同,若q无烟煤=3.4×107J/kg,5瓶水的质量是9kg,从20℃到烧开,那么这个煤炉的效率是
。(一个标准大气压下)
5、要提高热机的效率,下列做法不可行的是()A.尽量减少废气带走的热量。
B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑。C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。D.尽量减少散热损失。
6、煤和石油在燃烧时生成的气体中含有大量的二氧化碳、氮氧化合物等,燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳,这些
和
排放到空气中,严重污染了大气。
7、用煤炭烧开水,水实际吸收的热量远远小于依照热值计算的热量,为什么?
五、实践活动: 请教化学老师,了解汽车、拖拉机等热机排放的废气中,主要有哪些成分?再请教生物老师,了解哪些对人有害?有什么样的危害?哪些对热体无害?再从网上或有关资料中查询,写一份关于热机与环境的调查报告。【板书设计】
第四节
热机效率和环境保护(一)燃料的热值
1、定义:把1千克某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)叫做这种燃料的热值。用q表示。
2、单位:J/kg(固体、液体)J/ m3(气体)
3、公式:Q=mq(或Q=Vq)
4、计算:
(二)热机效率
1、定义:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。用η表示。
2、公式:η=Q有/Q总×100%
3、提高热机效率的主要途径:减少热机各种能量损失
(三)环境保护:从我做起 【教学反思】教师课后完成。学号:0807029003
08物理陈进
第四篇:初中物理教案九年级:《重力》教学设计
初中物理教案九年级:《重力》教学设计(2)2007-09-29 13:47 2007-06-14 12:07
【教学目标】 1.知识与技能
①知道什么叫重力,了解重力产生的原因; ②知道重力的方向以及重垂线的应用; ③理解重力的大小与质量的关系。2.过程与方法
①通过学生探究实验得出影响重力的因素; ②通过“实验分析”强化理解重力方向及重心。3.情感态度与价值观
①培养学生乐于探究自然现象,物理规律的兴趣,提高学生辩证的分析物理知识的意识;
②培养学生的交流意识与团队协作精神。【重点与难点】
重点:重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。难点:重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。【教学媒体和教学技术选用】
本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。实物教具:重物、重垂线。
实验器材:弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物。
实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用,它们的使用可以更好的激发学生兴趣,引起学生的好奇,为学生提供了良好的学习氛围,和充足的实验器材,使学生的学习资源更为丰富。
【教学方法】
探究法、引导发现法、阅读指导法、直观演示法和讲解法。
引导发现法属于启发式教学,本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与,主动探索和发现物理规律。直观演示法就是:通过插图、实验、模型、投影、多媒体课件等直观教学手段,使物理情景具体化、形象化,有利于激发学生的学习兴趣,促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用,加上指导学生阅读和教师精确的讲解,严密的推理,将达到教学方法的优化组合。
【教学评价方式】
(1)通过观察实验,关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识,及时给与鼓励、强化、指导和矫正。
(2)通过实验探究“重力的大小和质量的关系”,给学生机会,在自然放松的状态下,将思维充分发散,揭示了学生的逻辑思维能力和过程,并反馈了班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况,使老师可以及时诊断学情,调查教学。
【教学和活动过程】
一、教学准备阶段
1.课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件,在引入新课时激发学生的探究热情。
2.需要对学生分组,前后桌4人一组,每组包括能力不同的学生,设组长1名,中心发言人1名,其他人可适时补充,组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责。
二、具体教学过程
(一)复习旧知识,引入新课
首先以提问的方式复习力的概念,弹簧测力计的使用方法、力的三要素和力的示意图,为学好本节新课做好必要的知识准备。
然后,利用课本50页“想想做做”,让学生做“模拟引力”实验。再利用“苹果落地”及“一系列重物落地”的多媒体动画引入新课。
(说明:1.让学生通过实验先感受橡皮不会飞走是因为受到“引力”作用,拉进了学生跟所学知识的距离。2.由于学生日常生活中有很多重力现象的体验,并且在小学时就知道牛顿发现万有引力的故事,因此他们对插图所展示的物理情景是很熟悉的,知道重物的落地是由于重物的吸引,即重力的作用。所以这样引入新课很自然,体现了物理知识是来源于生活的。)
(二)进行新课
1.重力的概念及产生原因。
引入新课后,指导学生阅读课文中“重力”的概念,分析重力产生的原因和施力物体,使学生理解重力的概念。
(说明:方法简单明了,并有助于提高学生自学能力。)2.探究“重力的大小与质量的关系”
利用实验探究的方法完成这部分知识的教学。实验方法是:先用弹簧测力计分别测出质量为100克、200克、300克的钩码分别受到的重力,填入书中表格,然后算出每次测得的重力与质量的比值,使学生自己“发现”,在误差允许的范围内,物体的重力与质量成正比,其比值是一个定值为9.8牛/千克,由此得出G=mg这个计算重力大小的公式。
并将数据整理画出图像。(正比例函数图像,利用事物投影展示。)此实验的关键是:①要选精确度较高的弹簧秤。②要正确使用弹簧秤。(说明:利用学生探究来完成这部分知识的教学,好处有两个:一是使学生有机会参与课堂教学,自主地进行物理规律的探究,体现自主性原则;二是再次练习使用弹簧测力计测量力的大小,提高学生的动手能力。)
3.重力的方向
这也是本节课的一个重点内容。教学实先做演示实验:用细线把物体悬挂起来,静止时让学生观察细线的方向是否竖直?然后剪断细线,同时让学生观察:物体在重力作用下沿什么方向下落?这样又一次让学生自己去“发现”:重力的方向是竖直向下的。
这个知识有一个重要的应用──重垂线,它是建筑工人砌墙时用来校准墙壁是否竖直的。由于学生缺乏这方面的感性认识,在理解上有一定的难度,所以教学时要先易到难,先要求学生观察图12.2-6,再让一位学生利用重垂线进行操作,其他同学分析其工作原理。当学生理解了这一现象后提问:如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平?需要什么辅助器材?这是学生较难理解的地方,为了突破这一难点,教师要引导学生回忆测量人体身高的办法,并通过一些动作适当提示,最后在学生充分发表见解的基础上归纳:重垂线其实是应用了重力的方向,然后再解决水平问题。
想想议议:看图12.2-7思考地球上几个地方的苹果都可以向“下”落,但从地球外面看,几个苹果下落的方向显然不同。那么,我们所说的“下”指的是什么方向?
(说明:这一部分的教学,充分体现了学生为主体的教学理念,遵循了由易到难,层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用,对它们的学习,也体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念。)
4.重力的作用点──重心
这个内容比较抽象,为了帮助学生建立这个物理模型,可以先做一个小实验(找刻度尺的重心),然后告诉学生,刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作用点,叫做重心。重心做的位置不仅跟物体的形状有关,而且还和材料是否均匀有关。向学生展示圆形薄板等质地均匀、外形规则的物体,指出其重心就在它的几何中心上(演示),并在黑板上画出这两种形状的物体图形,标出重心位置,做出重力的示意图。通过这样的教学处理,学生便对重心的概念有了一个具体的感知,知道物体受到的重力可以看作集中在一点上;利用这个重心的平衡特点,还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重心。
(说明:利用实验帮助学生建立了“重心”这个较难理解的物理模型,并应用于实际,起到了事半功倍的效果。)
5.布置作业
动手动脑学物理1—5题。【教学反思】
1.在教学过程中,加强学法指导是当前教学方法改革的一个重要课题。本节课重点是指导学生如何主动去观察思考、动手实验,初步掌握研究常见力的方法。通过实例分析,提高学生引用知识解决问题的能力,养成良好的学习习惯。
2.由于九年级学生刚接触到力,对利用力的知识来研究常见力,所以本节课根据循序渐进的教学原则完成教学,并获得了成功。3.通过实验探究,锻炼了学生的动手实验能力,提高了综合思维能力。
第五篇:初中物理教案
初中物理教案
机械功
一、教学任务分析
本节学习机械功、功率。机械功、功率是“机械和功”这一章的第二节,是为下一节学习“机械能”打基础的,同时也是本章学习研究“功的原理”的基础,更是高中学习动能定理、机械能守恒定律、能量的转化和守恒定律的基础。
通过本节课的学习,学生将知道功的概念,知道功率的意义。
在学习本节前,学生已经学过“力”、“物体的运动”相关知识,对“力”和“距离”这两个概念并不陌生。但由于生活经验的影响,学生容易将生活中的“做工作”与物理学中的“做功”混淆,对费
力而未做功的现象不易理解。因此要通过一系列的事例让学生知道功的概念。做功有大小,做功有快慢吗?怎样比较物体做功的快慢呢?本设计期望通过一系列实验探究,帮助学生找到比较物体做功快慢的不同方法。
本节课的教学要求学生主动参与,在观察、实验、讨论的过程中建立功和功率的概念,通过本课学习,学生能计算功的大小,并能用学到的知识解释生活中与功率有关的问题,从中体验到学习物理的乐趣。
二、教学目标
1.知识与技能
知道功的概念;能用公式w = f·s进行简单计算,知道功的单位。
知道功率的概念;理解功率是表示物体做功快慢的物理量;知道功率的单位。
能用公式p = w / t进行简单计算。
2.过程和方法
经历比较做功快慢的活动,认识功
率概念的建立过程中的科学方法。
3.情感、态度和价值观
通过了解功率在实际生活中的应用,感受物理与生活密切相关。
三、教学重点和难点
重点:功率概念的形成过程。
难点:功的概念建立。
四、教学资源
1.学生实验器材:钩码、弹簧测力计、木块、铅球、秒表、矿泉水瓶、直尺等。
2.各种做功和功率的图片、视频等。
五、教学设计思路
本设计的内容为机械功、功率等两部分内容。
本设计的基本思路是:以观察生活中的实例为基础,以学生分组实验讨论、教师点拨为基本方法,建立机械功的概念,并能实际测量物体做功的大小;通过比较物体做功的快慢,建立功率的概念。
本设计要突出的重点是:功率概念的形成过程。方法是:在学生已经知道功的概念的基础上,1
让学生测出自己走上楼梯和跑上楼梯所做的功及所用时间,将不同同学测得的数据进行比较,在比较中学生会发现:不同的人,上楼时做的功不同,所用时间也不同,怎样才能比较他们做功的快慢?在需要中寻找方法,最后得到功率的概念。
本设计要突破的难点是:功的概念建立。方法是通过列举一系列的事例,引导学生明确:物理学中的“做功”与生活中的“做工作”是两个完全不同的概念,用了力不一定做了功,在学生知道了功的概念的基础上,让学生自己举例并通过讨论、辨析,搞清怎样才算做了功。
本节课的设计力图体现“以学生为本”的理念,通过活动、讨论,使学生充分体会到“做功”与”做工作”的不同;做功不仅有大小,还有快慢之分。通过学生
实验、举例辨析等自主活动,增强学生学习物理的兴趣,使教与学能达到最佳的结合。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程
1、教学流程图
2、教学流程图说明及主要环节
活动ⅰ阅读讨论
阅读活动卡p16上的小故事,讨论问题。
阅读教科书p13“机械功”,建立机械功的概念。
情景ⅰ视频
观察描述一些力做功、力未做功的情景。
活动ⅱ 讨论
讨论做功的要素,知道机械功w = f·s。
活动ⅲ应用
进行活动卡p17活动,通过对表格中实验结论的分析,体会机械功的含义。
分析例题,巩固练习。
活动ⅳ学生实验
进行活动卡p18活动,记下自己两次登楼的高度和所用时间。
活动ⅴ分析数据
比较自己两次登楼做功的多少;比较自己两次登楼做功的快慢,完成表格填写。活动ⅵ比较快慢
进行活动卡p18交流与合作,完成表格填写,寻找比较做功快慢的方法,建立功率的概念。情景ⅱ 应用
一些常见机械的功率。
3.教学的主要环节本设计为两个主要的教学环节:
第一环节通过观察生活中的实例,建立“机械功”的概念,体会“机械功”的含义。第二环节通过实验,分析实验数据,感受比较做功快慢的方法,建立功率的概念。
七、教案示例
第一课时
引入
1.阅读活动卡p16小故事,讨论
回答问题。
在两人用力大小和移动物体距离不同的情况下,怎样比较两人贡献大小?引导学生在比较中关注“力的大小”及“移动距离”这两个量。
新课
2.机械功
问题
做功的大小与哪些因素有关?
观察、讨论
观看一些力做功、一些力未做功的视频,描述观察到的情景中力的大小、方向及物体移动的距离大小。讨论做功的要素。
作用在物体上的力越大,力对物体做的功越多;物体在力的方向上移动的距离越大,力对物体做的功越多。
阅读
一个力作用在物体上,且物体沿力的方向通过了一段距离,物理学上称这个力对物体做了机械功,简称做了功。
公式:w = f·s。
单位:1焦=1牛·米
体会1焦的大小。
知识应用
3.应用
问题
任何情况下力都对物体做功吗?
活动
进行活动卡p17活动,通过对表格中实验结论的分析,体会机械功的含义。
例题
计算一些生活中常见的做功值。
教科书p14例题1、例题2。
布置作业
①教科书p17,1、2、3题。
②学生实验
测一测自己上楼做的功。设计方案,测量自己走上楼和跑上楼做的功及所用时间,将测量数据填入活动卡p18的活动表格中。
第二课时
引入
1.分析实验数据
分析活动卡p18上表一中测得的实验数据。
如何比较自己两次做功的多少?
如何比较自己两次做功的快慢?
做功有快慢吗?做功多的做功一定快吗?
新课
2.功率
问题
怎样比较物体做功的快慢?
结论
相同时间比较物体做功的多少;
做相同的功比较所需时间的多少。
采集数据
任选几位同学的登楼梯数据,填入活动卡p18表格二中。
问题
分析表格中的数据发现,不同同学做功不同,所用时间也不同,如何比较做功的快慢? 结论
比较物体单位时间做功的多少。单位时间内所做的功称为功率。符号为
p。
公式:p=w/t
单位:瓦特,简称瓦,符号w。
1瓦 = 1焦/秒。
体会1瓦的大小。
功率单位的由来
介绍瓦特。
知识应用
3.应用
视频
了解生活中一些常见功率的大小。观看汽车发动机、摩托车发动机的铭牌。例题
教科书p15例题3、教科书p16例题4。
阅读教科书p16阅读材料、sts另一个功率单位——马力的由来。布置作业
教科书p17,4、5、6题。