高二物理教案15篇
作為一位不辭辛勞的人民教師，可能需要進行教案編寫工作，編寫教案有利于我們準確把握教材的重點與難點，進而選擇恰當的教學方法�？靵韰⒖冀贪甘窃趺磳懙陌桑∫韵率切【幨占淼母叨锢斫贪�，歡迎大家分享。
高二物理教案1
學習目標：
1、知道是狀態(tài)參量，什么是平衡態(tài)
2、理解熱平衡的概念及熱平衡定律，體會生活中的熱平衡現(xiàn)象。了解熱力學溫度的應用
3、理解溫度的意義
4、知道常見溫度計的構造，會使用常見的溫度計
5、掌握溫度的定義，知道什么是溫標、熱力學溫標，以及熱力學溫度的表示。理解攝氏溫度與熱力學溫度的轉換關系。
重點難點： 熱平衡定律又叫熱力學第零定律是本節(jié)的重點
學習方法： 自主學習，合作完成、教師點撥
學習過程：
【導讀與導思】仔細反復研讀教材初步掌握本節(jié)內容，完成下列任務
1、狀態(tài)參量：在研究系統(tǒng)的各種性質（包括幾何性質、力學性質、熱學性質、電磁性質等等）時需要用到一些物理量，例如，用體積描述它的幾何性質，用壓強描述力學性質，用溫度描述熱學性質，等等。這些 ，叫做系統(tǒng)的狀態(tài)參量。
2、平衡態(tài)與非平衡態(tài) （可以舉例說明什么是平衡態(tài)與非平衡態(tài)）
【補充說明】
�、僭谕饨缬绊懴�，系統(tǒng)也可以處于一種宏觀性質不隨時間變化的狀態(tài)，但這不是平衡態(tài)。比如：一根長鐵絲，一端插入1000C的沸水中，另一端放在00C恒溫源中，經過足夠長時間，溫度隨鐵絲有一定的分布，而且不隨時間變化，這種狀態(tài)不是平衡態(tài)，只是一種穩(wěn)定狀態(tài)，因為存在外界的影響，當撤去外界影響，系統(tǒng)各部分的狀態(tài)參量就會變化。
�、跓崃W系統(tǒng)的平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡，組成系統(tǒng)的分子仍在做無規(guī)則運動，只是分子運動的平均效果不隨時間變化，表現(xiàn)為系統(tǒng)的宏觀性質不隨時間變化。而力學中的平衡是指物體的運動狀態(tài)處于靜止或勻速直線運動
③平衡態(tài)是一種理想情況，因為任何系統(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。系統(tǒng)處于平衡態(tài)時，由于漲落，仍可能發(fā)生偏離平衡狀態(tài)的微小變化。
3、兩個系統(tǒng)達到了熱平衡是指
【說明】熱平衡概念不僅適用于相互作用的系統(tǒng)，也適用于兩個原來沒有發(fā)生過作用的系統(tǒng)。因此可以說，只要兩個系統(tǒng)在接觸時他們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說這兩個系統(tǒng)原來是
4、熱平衡定律又叫 ，其內容表述為：
5、溫度的概念：
6、決定一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)是否達到熱平衡狀態(tài)的物理量是 ；一切達到熱平衡的物體都具有相同的 。實驗室常用溫度計的原理是：
例如：在一個絕熱的系統(tǒng)中，有一塊燒燙的`鐵塊，還有一些較冷的沙土。使兩者接觸，鐵塊會慢慢變冷，沙土會慢慢變熱，后來她們變得一樣“熱”了，就不再變了。這種“冷熱程度相同”就是他們的“共同性質”。這個“共同性質”的物理量即為 。
7、溫度計與溫標：用來測溫的儀器， 第一個制造了溫度計后，溫度就不再是一個主觀感覺，而形成了一個客觀的物理量。到目前，形形色色的溫度計已經應用在各種場合。如果要想定量地描述溫度，就必須有一套方法，這套方法就是 。也就是說，為了表示出溫度的數值，對溫度零點、分度方法所做的規(guī)定，就是溫標。
【補充說明】生活中常見的溫標有攝氏溫標、華氏溫標等。不同的溫標都包含三個要素：第一，選擇某種具有測溫屬性的測溫物質；第二，了解測溫物質隨溫度變化的函數關系；第三，確定溫度零點和分度方法。
8、熱力學溫標表示的溫度叫做 ，它是國際單位制中七個基本物理量之一，用符號
表示，單位是 ，符號是 。攝氏溫度與熱力學溫度的關系是
【典例1】關于熱力學溫標的正確說法是（ ）
A、熱力學溫標是一種更為科學的溫標.
B、熱力學溫標的零度為—273.150C。叫絕對零度.
C、氣體溫度趨近于絕對零度時期體積為零
D、在絕對零度附近氣體已經液化.
【導練1】以下說法正確的是( )
A、絕對零度永遠達不到. B、現(xiàn)代技術可以達到絕對零度
C、物體的絕對零度是—273K D、物體的絕對零度是—273.150C.
【典例2】關于熱力學溫度下列說法正確的是（ ）
A、-330C=240.15K.B、溫度變化10C，也就是溫度變化1K.
C、攝氏溫度與熱力學溫度都可能取負值D、溫度由t0C升至2t0C，對應的熱力學溫度升高了273.15K+t
【導練2】關于熱力學溫標和攝氏溫標，下列說法正確的是（ ）
A、熱力學溫標中每1K與攝氏溫標中每10C大小相等.
B、熱力學溫標中升高1K大于攝氏溫度升高10C
C、熱力學溫標中升高1K等于攝氏溫度升高10C.
D、某物體攝氏溫度100C，即熱力學溫度10K
【典例3】“在測定某金屬塊的比熱容時，先把質量已知的金屬塊放在沸水中加熱，經過一段時間后把它迅速放進質量、溫度均已知的水中，并用溫度計測量水的溫度，根據實驗數據就可以計算出金屬塊的比熱容”。以上敘述中，哪個地方涉及了“平衡態(tài)”和“熱平衡”的概念
【點撥】金屬塊在沸水中加熱一段時間后，二者就達到了“熱平衡”，此時的沸水和金屬塊就處于“平衡態(tài)”；將金屬塊放入質量、溫度已知的水之前，金屬塊和水處于各自的“平衡態(tài)”，當放入金屬塊后水溫不再上升時，金屬塊和水均處于“熱平衡”，此時溫度計的讀數就是水和金屬塊的共同溫度。
高二物理教案2
一、預習目標
預習光的顏色是干什么排列的，以及什么事光的色散現(xiàn)象?
二、預習內容
1、光的顏色 色散：
(1)在雙縫干涉實驗中，由條紋間距x與光波的波長關系為________，可推知不同顏色的光，其_不同，光的顏色由光的________決定，當光發(fā)生折射時，光速發(fā)生變化，而顏色不變。
(2)色散現(xiàn)象是指：含有多種顏色的光被分解為________的現(xiàn)象。
(3)光譜：含有多種顏色的光被分解后各種色光按其_______的大小有序排列。
2、薄膜干涉中色散：以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例：
(1)相干光源是來自前后兩個表面的________，從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。
(2)明暗條紋產生的位置特點：來自前后兩個面的反射光所經過的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強，出現(xiàn)了________，反之則出現(xiàn)暗條紋。
3、折射時的色散
(1)一束光線射入棱鏡經_______折射后，出射光將向它的橫截面的_______向偏折。物理學中把角叫偏向角，表示光線的偏折程度。
(2)白光通過棱鏡發(fā)生折射時，_______的偏向角最小，________的偏向角最大，這說明透明物體對于波長不同的光的折射率不一樣，波長越小，折射率越_______ _。
(3)在同一種物質中，不同波長的光波傳播速度________，波長越短，波速越_______ _。
三、提出疑惑
同學們，通過你們的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點 疑惑內容
課內探究學案
(一)學習目標： 1、知道什么是色散現(xiàn)象
2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象，知道薄膜干涉能產生色散，并能利用它來解釋生活中的相關現(xiàn)象
3、知道棱鏡折射能產生色散，認識對同一介質，不同顏色的光折射率不同
4. 本節(jié)的重點是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況
(二)學習過程：
【導讀】仔細閱讀教材P56-58，完成學習目標
1、 回顧雙縫干涉圖樣，比較各種顏色的光產生的條紋間的'距離大小情況
2、 據雙縫間的距離公式x= ，分析出條紋間的距離與光波的波長關系，我們可以斷定，
3、 雙縫干涉圖樣中，白光的干涉圖樣是彩色的說明
4、 物理學中，我們把 叫做光的色散;含有多種顏色的光被分解后，各種色光 就是光譜
5、 什么是薄膜干涉?請舉出一實例
6、 薄膜干涉的原理：
7、 薄膜干涉的應用：
8、 一束白光通過三棱鏡后會在棱鏡的另一側出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
9、 總結本節(jié)課色散的種類：
(三)反思總結
(四)當堂檢測
1.光的顏色由____________決定。
2.一束日光穿過棱鏡，白光會分散成許多不同顏色的光，在屏上出現(xiàn)由________到________連續(xù)排列的七色彩光帶，稱為__________。這是由于棱鏡對各種色光的________程度不同而引起的。
3.一束單色光從空氣射入玻璃中，則其頻率____________，波長____________，傳播速度____________。(填變大、不變或變小)
4.一束白光經過玻璃制成的三棱鏡折射后發(fā)生色散。各種色光中，___________色光的偏折角最大，___________色光偏折角最小。這種現(xiàn)象說明玻璃對___________色光的折射率最大，對___________色光的折射率最小。
5.如圖所示，紅光和紫光分別從介質1和介質2中以相同的入射角射到介質和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。設介質1和介質2的折射率分別為n1、n2，則 ( )
A.n1=n2 B.n1n2
C.n1
課后練習與提高
1.一束紅光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圓形玻璃磚的下表面，之后沿OA，OB方向射出，如圖所示，則下列說法中正確的是 ( )
A.OA是紅光，穿過玻璃磚的時間較短
B.OB是紅光，穿過玻璃磚的時間較短
C.OA是紫光，穿過玻璃磚的時間較長
D.OB是紫光，穿過玻璃磚的時間較短
2.如圖所示，一束白光通過玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，下列說法正確的是 ( )
A.紅光的偏折最大，紫光的偏折最小 B.紅光的偏折最小，紫光的偏折最大
C.玻璃對紅光的折射率比紫光大 D.玻璃中紫光的傳播速度比紅光大
3.如圖所示，一束紅光和一束藍光平行入射到三棱鏡上，經棱鏡折射后，交會在屏上同一點，若n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍光的折射率，則有? ( )
A.n1
C.n1n2，a為紅光，b為藍光 D.n1n2，a為藍光，b為紅光
4.一細束紅光和一細束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中，如圖標出了這兩種光的折射光線a和b，r1、r2分別表示a和b的折射角，以下說法正確的是 ( )
A.a為紅光折射光線，b為紫光折射光線
B.a為紫光折射光線，b為紅光折射光線
C.水對紫光與紅光的折射率n1與n2之比n1∶n2=sinr1∶sinr2
D.紫光與紅光在水中波速v1與v2之比v1∶v2=sinr1∶sinr2
5.如圖所示，一束復色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過玻璃后從下表面射出，變?yōu)閍、b兩束平行單色光，則 ( )
A.玻璃對a光的折射率較大 B.a光在玻璃中傳播的速度較大
C.b光的頻率較大 D.b光的波長較長
6.一束復色光由空氣射向玻璃，發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光，其傳播方向如圖所示。設玻璃對a、b的折射率分別為na和nb，a、b在玻璃中的傳播速度分別為va和vb，則 ( )
A.nanb B.navb D.va
7.某同學為了研究光的色散，設計了如下實驗：在墻角放置一個盛水的容器，其中有一塊與水平面成45角放置的平面鏡M，如圖所示，一細束白光斜射向水面，經水折射向平面鏡，被平面鏡反射經水面折射后照在墻上，該同學可在墻上看到 ( )
A.上紫下紅的彩色光帶 B.上紅下紫的彩色光帶
C.外紅內紫的環(huán)狀光帶 D.一片白光
8.如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為n1，對紫光的折射率為n2。一束很細的白光由棱鏡的一個側面AB垂直射入，從另一個側面AC折射出來。已知棱鏡的頂角A=30，AC邊平行于光屏MN，且與光屏的距離為L，求在光屏上得到的可見光譜的寬度。
預習內容答案：x=(L/d) 波長 頻率 單色光 波長 反射光
亮條紋 兩次 _下方 紅色光 紫色光 小 不同 小
高二物理教案：光的顏色當堂檢測答案：
1、頻率 2、紅，紫，光的色散，折射 3、不變，變小，變小 4、紫，紅，紫，紅 5、B
課后練習與提高
1、A 2、B 3、B 4、BD 5、AD 6、AD 7、B 8、 -
高二物理教案3
知識目標：
1、了解萬有引力定律得出的思路和過程。
2、理解萬有引力定律的含義并會推導萬有引力定律。
3、知道任何物體間都存在著萬有引力，且遵守相同的規(guī)律
能力目標：
1、培養(yǎng)學生研究問題時，抓住主要矛盾，簡化問題，建立理想模型的處理問題的能力。
2、訓練學生透過現(xiàn)象(行星的運動)看本質(受萬有引力的作用)的判斷、推理能力
德育目標：
1、通過牛頓在前人的基礎上發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程，說明科學研究的長期性，連續(xù)性及艱巨性，滲透科學發(fā)現(xiàn)的方_育。
2、培養(yǎng)學生的猜想、歸納、聯(lián)想、直覺思維能力。
教學重難點
教學重點：
月——地檢驗的推倒過程
教學難點：
任何兩個物體間都存在萬有引力
教學過程
(一)引入：
太陽對行星的引力是行星做圓周運動的向心力，，這個力使行星不能飛離太陽;地面上的物體被拋出后總要落到地面上;是什么使得物體離不開地球呢?是否是由于地球對物體的引力造成的呢?
若真是這樣，物體離地面越遠，其受到地球的引力就應該越小，可是地面上的物體距地面很遠時受到地球的引力似乎沒有明顯減小。如果物體延伸到月球那里，物體也會像月球那樣圍繞地球運動。地球對月球的引力，地球對地面上的物體的引力，太陽對行星的引力，是同一種力。你是這樣認為的嗎?
(二)新課教學：
一.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程
(引導學生閱讀教材找出發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思路)
假想，理論推導，實驗檢驗
(1)牛頓對引力的思考
牛頓看到了蘋果落地發(fā)現(xiàn)了萬有引力，這只是一種傳說。但是，他對天體和地球的引力確實作過深入的思考。牛頓經過長期觀察研究，產生如下的假想：太陽、行星以及離我們很遠的恒星，不管彼此相距多遠，都是互相吸引著，其引力隨距離的增大而減小，地球和其他行星繞太陽轉，就是靠劂的引力維持。同樣，地球不僅吸引地面上和表面附近的物體，而且也可以吸引很遠的物體(如月亮)，其引力也是隨距離的增大而減弱。牛頓進一步猜想，宇宙間任何物體間都存在吸引力，這些力具有相同的本質，遵循同樣的力學規(guī)律，其大小都與兩者間距離的平方成反比。
(2)牛頓對定律的推導
首先，要證明太陽的引力與距離平方成反比，牛頓憑著他對于數學和物理學證明的驚人創(chuàng)造才能，大膽地將自己從地面上物體運動中總結出來的運動定律，應用到天體的運動上，結合開普勒行星運動定律，從理論上推導出太陽對行星的引力F與距離r的平方成反比，還證明引力跟太陽質量M和行星質量m的乘積成正比，牛頓再研究了衛(wèi)星的運動，結論是：
它們間的引力也是與行星和衛(wèi)星質量的乘積成正比，與兩者距離的平方成反比。
(3)。牛頓對定律的檢驗
以上結論是否正確，還需經過實驗檢驗。牛頓根據觀測結果，憑借理想實驗巧妙地解決了這一難題。
牛頓設想，某物體在地球表面時，其重力加速度為g，若將它放到月球軌道上，讓它繞地球運動時，其向心加速度為a。如果物體在地球上受到的重力F1，和在月球軌道上運行時受到的作用力F2，都是來自地球的吸引力，其大小與距離的平方成反比，那么，a和g之間應有如下關系：
已知月心和地心的距離r月地是地球半徑r地的60倍，得。
從動力學角度得出的這一結果，與前面用運動學公式算出的數據完全一致，
牛頓證實了關于地球和物體間、各天體之間的引力都屬于同一種性質力，都遵循同樣的.力學規(guī)律的假想是正確的。牛頓把這種引力規(guī)律做了合理的推廣，在1687年發(fā)表了萬有引力定律�？梢杂孟卤韥肀磉_牛頓推證萬有引力定律的思路。
(引導學生根據問題看書，教師引導總結)
(1)什么是萬有引力?并舉出實例。
(2)萬有引力定律怎樣反映物體之間相互作用的規(guī)律?其數學表達式如何?
(3)萬有引力定律的適用條件是什么?
二.萬有引力定律
1、內容:自然界中任何兩個物體都是互相吸引的,引力的大小跟這兩個物體的質量乘積成正比,跟它們的距離的二次方成反比;引力的方向沿著二者的連線。
2.公式：
3.各物理量的含義及單位：
F為兩個物體間的引力，單位：N.
m1、m2分別表示兩個物體的質量，單位：kg
r為它們間的距離，單位：m
G為萬有引力常量：G=6.67×10-11N·m2/kg2，單位：N·m2/kg2.
4.萬有引力定律的理解
�、偃f有引力F是因為相互作用的物體有質量而產生的引力，與初中學習的電荷間的引力、磁極間的引力不同。
強調說明：
A.萬有引力的普遍性.萬有引力不僅存在于星球間，任何客觀存在的有質量的物體間都存在這種相互吸引的力.
B.萬有引力的相互性.兩個物體相互作用的引力是一對相互作用的作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上.
C.萬有引力的宏觀性.在通常情況下，萬有引力非常小，只有在質量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實際的物理意義.
D.萬有引力的獨立性.兩物體間的萬有引力只與它們本身的質量有關，而與所在空間的性質無關，也與周圍有無其他物體無關.
②r為兩個物體間距離：
A、若物體可以視為質點，r是兩個質點間的距離。
B、若是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近，則應把r理解為它們的幾何中心的距離。
C、若物體不能視為質點，則可把每一個物體視為若干個質點的集合，然后按萬有引力定律求出各質點間的引力，再按矢量法求它們的合力。
�、跥為萬有引力常量，在數值上等于質量都是1kg的兩物體相距1m時的相互作用的引力
隨堂練習：
1、探究：叫兩名學生上講臺做兩個游戲：一個是兩人靠攏后離開三次以上，二個是叫兩人設法跳起來停在空中看是否能做到。然后設問：既然自然界中任何兩個物體間都有萬有引力，那么在日常生活中，我們各自之間或人與物體之間，為什么都對這種作用沒有任何感覺呢?
具體計算：地面上兩個50kg的質點，相距1m遠時它們間的萬有引力多大?已知地球的質量約為6.0×1024kg，地球半徑為6.4×106m，則這個物體和地球之間的萬有引力又是多大?(F1=1.6675×10-7N，F(xiàn)2=493N)
(學生計算后回答)
本題點評：由此可見通常物體間的萬有引力極小，一般不易感覺到。而物體與天體間的萬有引力(如人與地球)就不能忽略了。
2、要使兩物體間萬有引力減小到原來的1/4,可采用的方法是()
A.使兩物體的質量各減少一半,距離保持不變
B.使兩物體間距離增至原來的2倍,質量不變
C.使其中一個物體質量減為原來的1/4,距離不變
D.使兩物體質量及它們之間的距離都減為原來的1/4
答案：ABC
3.設地球表面重力加速度為，物體在距離地心4R(R是地球的半徑)處，由于地球的作用而產生的加速度為g，則為()
A.1B1/9C.1/4D.1/16
提示：兩處的加速度各由何力而產生?滿足何規(guī)律?
答案：D
三.引力恒量的測定
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卻沒有給出引力恒量的數值。由于一般物體間的引力非常小，用實驗測定極其困難。直到一百多年之后，才由英國的卡文迪許用精巧的扭秤測出。
(1)用扭秤測定引力恒量的方法
卡文迪許解決問題的思路是：將不易觀察的微小變化量，轉化為容易觀察的顯著變化量，再根據顯著變化量與微小量的關系，算出微小變化量。
問：卡文迪許扭秤實驗中如何實現(xiàn)這一轉化?
測引力(極小)轉化為測引力矩，再轉化為測石英絲扭轉角度，最后轉化為光點在刻度尺上移動的距離(較大)。根據預先求出的石英絲扭轉力矩跟扭轉角度的關系，可以證明出扭轉力矩，進而求得引力，確定引力恒量的值。
卡文迪許在測定引力恒量的同時，也證明了萬有引力定律的正確性。
(四)、小結
本節(jié)課重點學習了萬有引力定律的內容、表達式、理解以及簡單的應用重點理解定律的普遍性、普適性，對萬有引力的性質有深層的認識
對萬有引力定律的理解應注意以下幾點：
(1)萬有引力的普遍性。它存在于宇宙中任何有質量的物體之間，不管它們之間是否還有其他作用力。
(2)萬有引力恒量的普適性。它是一個僅和m、r、F單位選擇有關，而與物體性質無關的恒量。
(3)兩物體間的引力，是一對作用力和反作用力。
(4)萬有力定律只適用于質點和質量分布均勻球體間的相互作用。
課后習題
課本71頁：2、3
板書
萬有引力定律
1、萬有引力定律的推導：
2、萬有引力定律
�、賰热荩鹤匀唤缰腥魏蝺蓚�物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個物體的質量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。
�、诠剑�
G是引力常量，r為它們間的距離
�、鄹魑锢砹康暮x及單位：
�、苋f有引力定律發(fā)現(xiàn)的重要意義：
3.引力恒量的測定
4.萬有引力定律的理解
�、偃f有引力F是因為相互作用的物體有質量而產生的引力，與初中學習的電荷間的引力、磁極間的引力不同。
強調說明：
A.萬有引力的普遍性.萬有引力不僅存在于星球間，任何客觀存在的有質量的物體間都存在這種相互吸引的力.
B.萬有引力的相互性.兩個物體相互作用的引力是一對相互作用的作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上.
C.萬有引力的宏觀性.在通常情況下，萬有引力非常小，只有在質量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實際的物理意義.
D.萬有引力的獨立性.兩物體間的萬有引力只與它們本身的質量有關，而與所在空間的性質無關，也與周圍有無其他物體無關.
�、趓為兩個物體間距離：
A、若物體可以視為質點，r是兩個質點間的距離。
B、若是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近，則應把r理解為它們的幾何中心的距離。
C、若物體不能視為質點，則可把每一個物體視為若干個質點的集合，然后按萬有引力定律求出各質點間的引力，再按矢量法求它們的合力。
�、跥為萬有引力常量，在數值上等于質量都是1kg的兩物體相距1m時的相互作用的引力。
高二物理教案4
三維教學目標
1、知識與技能
(1)理解為什么電感對交變電流有阻礙作用;
(2)知道用感抗來表示電感對交變電流阻礙作用的大小，知道感抗與哪些因素有關;
(3)知道交變電流能通過電容器。知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用;
(4)知道用容抗來表示電容對交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關。
2、過程與方法
(1)培養(yǎng)學生獨立思考的思維習慣;
(2)培養(yǎng)學生用學過的知識去理解、分析新問題的習慣。
3、情感、態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生有志于把所學的物理知識應用到實際中去的學習習慣。
教學重點：
電感、電容對交變電流的阻礙作用。感抗、容抗的物理意義。
教學難點：
感抗的概念及影響感抗大小的因素。容抗概念及影響容抗大小的因素。
教學方法：
實驗法、閱讀法、講解法。
教學手段：
雙刀雙擲開關、學生用低壓交直流電源、燈泡(6 V、0.3 A)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(103 F、15 V與200 F、15 V)2個、兩個扼流圈、投影片、投影儀。
(一)引入新課
在直流電路中，影響電流跟電壓關系的只有電阻。在交變電流路中，影響電流跟電壓關系的，除了電阻外，還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學習電感、電容對交變電流的影響。
(二)進行新課
1、電感對交變電流的阻礙作用
演示：電阻、電感對交、直流的影響。實驗電路如下圖甲、乙所示：
[來源: ]
演示甲圖，電鍵分別接到交、直流電源上，引導學生觀察兩次燈的亮度(燈的亮度相同。說明電阻對交流和直流的阻礙作用相同。)
演示乙圖，電鍵分別接到交、直流電源上，引導學生觀察兩次燈的亮度(電鍵接到直流上，亮度不變;接到交流上時，燈泡亮度變暗。說明線圈對直流電和交變電流的阻礙作用不同。)
線圈對直流電的阻礙作用只是電阻;而對交變電流的阻礙作用除了電阻之外，還有電感。
問題1：為什么會產生這種現(xiàn)象呢?
答：由電磁感應的知識可知，當線圈中通過交變電流時，產生自感電動勢，阻礙電流的變化。[來源: ]
問題2：電感對交變電流阻礙作用的大小，用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關?請同學們閱讀教材后回答。
答：感抗決定于線圈的自感系數和交變電流的頻率。線圈的自感系數越大，自感作用就越大，感抗就越大;交變電流的頻率越高，電流變化越快，自感作用越大，感抗越大。
線圈在電子技術中有廣泛應用，有兩種扼流圈就是利用電感對交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈，并介紹其構造和作用。
(1)低頻扼流圈
構造：線圈繞在閉合鐵芯上，匝數多，自感系數很大。
作用：對低頻交變電流有很大的阻礙作用。即通直流、阻交流。
(2)高頻扼流圈
構造：線圈繞在鐵氧體芯上，線圈匝數少，自感系數小。
作用：對低頻交變電流阻礙小，對高頻交變電流阻礙大。即通低頻、阻高頻。
2、交變電流能夠通過電容器
演示：電容對交、直流的影響。實驗電路如圖所示：
開關S分別接到直流電源和交變電流源上，觀察現(xiàn)象(接通直流電源，燈泡不亮;接通交變電流源，燈泡亮了說明了直流電不能夠通過電容器，交變電流能夠通過電容器。)
電容器的兩極板間是絕緣介質，為什么交變電流能夠通過呢?用CAI課件展示電容器接到交變電流源上，充、放電的動態(tài)過程。強調自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質，只是當電源電壓升高時電容器充電，電荷向電容器的極板上集聚，形成充電電流;當電源電壓降低時電容器放電，電荷從電容器的極板上放出，形成放電電流。電容器交替進行充電和放電，電路中就有了電流，表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3、電容器對交變電流的阻礙作用
演示：電容器對交變電流的影響：將剛才實驗電路中1000 F，15 V的電容器去掉，觀察燈泡的亮度，說明了什么道理?
答：燈泡的亮度變亮了。說明電容器對交變電流也有阻礙作用。(的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對交變電流阻礙作用的大小。)
問題2：容抗跟哪些因素有關呢?請同學們閱讀教材后回答。
答：容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率。電容越大，在同樣電壓下電容器容納電荷越多，因此充放電的電流越大，容抗就越小;交變電流的'頻率越高，充放電進行得越快，充放電電流越大，容抗越小。即電容器的電容越大，交變電流頻率越高，容抗越小。
電容器具有通交流、隔直流通高頻、阻低頻的特點。
4、課堂總結、點評
本節(jié)課主要學習了以下幾個問題：
1、由于電感線圈中通過交變電流時產生自感電動勢，阻礙電流變化，對交變電流有阻礙作用。電感對交變電流阻礙作用大小用感抗來表示。線圈自感系數越大，交變電流的頻率越高，感抗越大，即線圈有通直流、阻交流或通低頻，阻高頻特征。
2、交變電流通過電容器過程，就是電容器充放電過程。由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動，電容器對交變電流有阻礙作用。用容抗表示阻礙作用的大小。電容器的電容越大，交流的頻率越高，容抗越小。故電容器在電路中有通交流、隔直流或通高頻、阻低頻特征。
5、實例探究
電感對交變電流的影響
【例1】如圖所示電路中，L為電感線圈，R為燈泡，電流表內阻為零。電壓表內阻無限大，交流電源的電壓u=220 sin10t V。若保持電壓的有效值不變，只將電源頻率改為25Hz，下列說法中正確的是( )
1. 電流表示數增大 B.電壓表示數減小 C.燈泡變暗 D.燈泡變亮
電感和電容對交變電流的影響
例2、圖所示是電視機電源部分的濾波裝置，當輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后，能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電，試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
6、鞏固練習
1、關于低頻扼流圈，下列說法正確的是
A.這種線圈的自感系數很小，對直流有很大的阻礙作用 B.這種線圈的自感系數很大，對低頻電流有很大的阻礙作用
C.這種線圈的自感系數很大，對高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大
D.這種線圈的自感系數很小，對高頻交流的阻礙作用很大而對低頻交流的阻礙作用很小
2、在圖所示電路中，u是有效值為200 V的交流電源，C是電容器，R是電阻。關于交流電壓表的示數，下列說法正確的是 ( )
A.等于220 V B.大于220 V C.小于220 V D.等于零
3、在圖所示的電路中，a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流，又含低頻交流;L是一個25 mH的高頻扼流圈，C是一個100 pF的電容器，R是負載電阻，下列說法中正確的是 ( )
A.L的作用是通低頻，阻高頻 B.C的作用是通交流，隔直流
C.C的作用是通高頻，阻低頻 D.通過R的電流中，低頻電流所占的百分比遠遠大于高頻交流所占的百分比
高二物理教案5
學習目標
1. 知道自然界中熱侍導的方向性。
2. 初步了解熱力學第二定律，并能用熱力學第二定律解釋第二類永動機不能制造成功的原因。
3. 能用熱力學第二定律解釋自然界中的能量轉化、轉移以及方向性問題。
學習重、難點
熱力學第二定律及用定律解釋一些實際問題。
學法指導
自主、合作、探究、師生討論
知識鏈接
1.熱力學第一定律的內容： 。
2.機械能能否全部轉化為內能，那么內能能否全部轉化為機械能?舉例說明
學習過程
用案人自我創(chuàng)新
[自主學習]
1. 閱讀P56思考與討論提出的問題，體會熱傳導的方向性。說說你對一切與熱現(xiàn)象有關的宏觀自然過程都是不可逆的這名話的理解。
2. 熱機是一種把內能轉化為機械能的裝置。熱機包括熱源、工作物質、冷凝器幾部分組成。其工作原理為：熱機從熱源吸收熱量Q1，推動活塞做功W，然后向冷凝器釋放熱量Q2。根據能量守恒三者關系為：我們把熱機做的功W和它從熱源吸收的熱量Q1的比值叫做熱機的效率，用 教type=#_x0000_t75 ole=表示，即 。
思考：熱機的效率能否達到100%，為什么?
3. 第二類永動機：
只從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ鹌渌兓臒釞C。根據你所了解的知識，第二類永動機可能研制成嗎?說說你的理由。
4. 熱力學第二定律
(1) 兩種表述：
①(這是按照熱傳導的方向性來描述的)。
②(這是按照機械能與熱能轉化過程的方向性來描述的)。
說明：
(1) 熱力學第二定律的兩種表述看上去似乎沒有什么聯(lián)系，然而實際上它們是等效的。
(2) 熱力學第二定律的實質是它揭示了大量分子參與的宏觀過程的方向性，使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。
(3) 熱力學第一定律和第二定律的區(qū)別：
[例題與習題]
[例1]下列哪些過程具有方向性( )
A熱傳導過程
B.機械能向內能轉化過程
C.氣體的擴散過程
D.氣體向真空中的膨脹
[例2]根據熱力學第二定律，下列說法中正確的是( )
A. 不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功而不引起其它變化
B. 沒有冷凝器，只有單一的熱源，能將從單一熱源吸收的熱量全部用來做或，而不引起其它變化的熱機是可能實現(xiàn)的
C. 制冷系統(tǒng)將冰箱里的熱量傳給外界較高的溫度的空氣中不引起其它變化
D. 不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其它變化
[練習1] 根據熱力學第二定律，下列說法中正確的是( )
A. 熱機中燃氣的內能不可能全部轉化成機械能
B. 電流的能不可能全部轉化成內能
C. 在火力發(fā)電機中，燃氣的內能不可能全部變成電能
D. 在熱傳導中，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。]
[例3]下列說法正確 的是( )
A. 第二類永動機和第一類永動機一樣，都違背了能量守恒定律
B. 第二類永動機違背了能量轉化的方向性
C. 自然界中的.能量是守恒的，所以不用節(jié)約能源
D. 自然界中的能量盡管是定恒的，但有的能量便于利用，有的能量不便于利用，幫要節(jié)約能源
[例4]關于熱力學第一定律和熱力學第二定律，下列說法正確的是( )
A. 熱力學第一定律指出內能可以與其它形式的能相互轉化，而熱力學第二定律則指出內能不可能完全轉化成其它形式的能，幫這兩條定律是相互矛盾的
B. 內能可以全部轉化為其它形式的能，只是會產生其它影響，幫兩條定律并不矛盾
C. 兩條定律都是有關能量的轉化定律，它們不但不矛盾，而且沒有本質的區(qū)別
D. 其實能量守恒定律已經包含了熱力學第一定律和熱力學第二定律
高二物理教案6
1、理解振幅、周期和頻率的概念，知道全振動的含義。
2、了解初相位和相位差的概念，理解相位的物理意義。
3、了解簡諧運動位移方程中各量的物理意義，能依據振動方程描繪振動圖象。
4、理解簡諧運動圖象的物理意義，會根據振動圖象判斷振幅、周期和頻率等。
重點難點：對簡諧運動的振幅、周期、頻率、全振動等概念的理解，相位的物理意義。
教學建議：本節(jié)課以彈簧振子為例，在觀察其振動過程中位移變化的周期性、振動快慢的特點時，引入描繪簡諧運動的物理量（振幅、周期和頻率），再通過單擺實驗引出相位的概念，最后對比前一節(jié)得出的圖象和數學表達式，進一步體會這些物理量的含義。本節(jié)要特別注意相位的概念。
導入新課：你有喜歡的歌手嗎？我們常常在聽歌時會評價，歌手韓紅的音域寬廣，音色嘹亮圓潤;歌手王心凌的聲音甜美;歌手李宇春的音色沙啞，獨具個性……但同樣的歌曲由大多數普通人唱出來，卻常常顯得干巴且單調，為什么呢？這些是由音色決定的，而音色又與頻率等有關。
1、描述簡諧運動的物理量
�。�1）振幅
振幅是振動物體離開平衡位置的①最大距離。振幅的②兩倍表示的是振動的物體運動范圍的大小。
（2）全振動
振子以相同的速度相繼通過同一位置所經歷的過程稱為③全振動，這一過程是一個完整的振動過程，振動質點在這一振動過程中通過的路程等于④4倍的振幅。
�。�3）周期和頻率
做簡諧運動的物體，完成⑤全振動的時間，叫作振動的周期;單位時間內完成⑥全振動的次數叫作振動的頻率。在國際單位制中，周期的單位是⑦秒，頻率的單位是⑧赫茲。用T表示周期，用f表示頻率，則周期和頻率的關系是⑨f=。
�。�4）相位
在物理學中，我們用不同的⑩相位來描述周期性運動在各個時刻所處的 不同狀態(tài)。
2、簡諧運動的表達式
�。�1）根據數學知識，xOy坐標系中正弦函數圖象的表達式為 y=Asin（ωx+φ）。
�。�2）簡諧運動中的位移（x）與時間（t）關系的表達式為 x=Asin（ωt +φ），其中 A代表簡諧運動的振幅， ω叫作簡諧運動的“圓頻率”， ωt+φ代表相位。
1、彈簧振子的運動范圍與振幅是什么關系？
解答：彈簧振子的運動范圍是振幅的兩倍。
2、周期與頻率是簡諧運動特有的概念嗎？
解答：不是。描述任何周期性過程，都可以用這兩個概念。
3、如果兩個振動存在相位差，它們振動步調是否相同？
解答：不同。
主題1：振幅
問題：（1）同一面鼓，用較大的力敲鼓面和用較小的力敲鼓面，鼓面的振動有什么不同？聽上去感覺有什么不同？
�。�2）根據（1）中問題思考振幅的物理意義是什么？
解答：（1）用較大的力敲，鼓面的振動幅度較大，聽上去聲音大;反之，用較小的力敲，鼓面的振動幅度較小，聽上去聲音小。
�。�2）振幅是描述振動強弱的物理量，振幅的大小對應著物體振動的強弱。
知識鏈接：簡諧運動的振幅是物體離開平衡位置的最大距離，是標量，表示振動的強弱和能量，它不同于簡諧運動的位移。
主題2：全振動、周期和頻率
問題：（1）觀察課本“彈簧振子的簡諧運動”示意圖，振子從P0開始向左運動，怎樣才算完成了全振動？列出振子依次通過圖中所標的點。
�。�2）閱讀課本，思考并回答下列問題：周期和頻率與計時起點（或位移起點）有關嗎？頻率越大，物體振動越快還是越慢？振子在一個周期內通過的路程和位移分別是多少？
�。�3）完成課本“做一做”，猜想彈簧振子的振動周期可能由哪些因素決定？假如我們能看清楚振子的整個運動過程，那么從什么位置開始計時才能更準確地測量振動的周期？為什么？
解答：（1）振子從P0出發(fā)后依次通過O、M'、O、P0、M、P0的過程，就是全振動。
（2）周期和頻率與計時起點（或位移起點）無關;頻率越大，周期越小，表示物體振動得越快。振子在一個周期內通過的路程是4倍的.振幅，而在一個周期內的位移是零。
�。�3）影響彈簧振子周期的因素可能有振子的質量、彈簧的勁度系數等;從振子經過平衡位置時開始計時能更準確地測量振動周期，因為振子經過平衡位置時速度最大，這樣計時的誤差最小。
知識鏈接：完成全振動，振動物體的位移和速度都回到原值（包括大小和方向），振動物體的路程是振幅的4倍。
主題3：簡諧運動的表達式
問題：閱讀課本有關“簡諧運動的表達式”的內容，討論下列問題。
（1）一個物體運動時其相位變化多少就意味著完成了全振動？
（2）若采用國際單位，簡諧運動中的位移（x）與時間（t）關系的表達式x=Asin（ωt+φ）中ωt+φ的單位是什么？
�。�3）甲和乙兩個簡諧運動的頻率相同，相位差為 ，這意味著什么？
解答：（1）相位每增加2π就意味著完成了全振動。
�。�2）ωt+φ的單位是弧度。
（3）甲和乙兩個簡諧運動的相位差為 ，意味著乙（甲）總是比甲（乙）滯后個周期或次全振動。
知識鏈接：頻率相同的兩個簡諧運動，相位差為0稱為“同相”，振動步調相同;相位差為π稱為“反相”，振動步調相反。
1、（考查對全振動的理解）如圖所示，彈簧振子以O為平衡位置在B、C間做簡諧運動，則（ ）。
A、從B→O→C為全振動
B、從O→B→O→C為全振動
C、從C→O→B→O→C為全振動
D、從D→C→O→B→O為全振動
【解析】選項A對應過程的路程為2倍的振幅，選項B對應過程的路程為3倍的振幅，選項C對應過程的路程為4倍的振幅，選項D對應過程的路程大于3倍的振幅，又小于4倍的振幅，因此選項A、B、D均錯誤，選項C正確。
【答案】C
【點評】要理解全振動的概念，只有振動物體的位移與速度第同時恢復到原值，才是完成全振動。
2、（考查簡諧運動的振幅和周期）周期為T=2 s的簡諧運動，在半分鐘內通過的路程是60 cm，則在此時間內振子經過平衡位置的次數和振子的振幅分別為（ ）。
A、15次，2 cm B、30次，1 cm
C、15次，1 cm D、60次，2 cm
【解析】振子完成全振動經過軌跡上每個位置兩次（除最大位移處外），而每次全振動振子通過的路程為4個振幅。
【答案】B
【點評】一個周期經過平衡位置兩次，路程是振幅的4倍。
3、圖示為質點的振動圖象，下列判斷中正確的是（ ）。
A、質點振動周期是8 s
B、振幅是4 cm
C、4 s末質點的速度為負，加速度為零
D、10 s末質點的加速度為正，速度為零
【解析】由振動圖象可得，質點的振動周期為8 s，A對;振幅為2 cm，B錯;4 s末質點經平衡位置向負方向運動，速度為負向最大，加速度為零，C對;10 s末質點在正的最大位移處，加速度為負值，速度為零，D錯。
【答案】AC
【點評】由振動圖象可以直接讀出周期與振幅，可以判斷各個時刻的速度方向與加速度方向。
4、（考查簡諧運動的表達式）兩個簡諧運動分別為x1=4asin（4πbt+π）和x2=2asin（4πbt+π），求它們的振幅之比、各自的頻率，以及它們的相位差。
【解析】根據x=Asin（ωt+φ）得：A1=4a，A2=2a，故振幅之比 = =2
由ω=4πb及ω=2πf得：二者的頻率都為f=2b
它們的相位差：（4πbt+π）—（4πbt+π）=π，兩物體的振動情況始終反相。
【答案】2∶1 2b 2b π
【點評】要能根據簡諧運動的表達式得出振幅、頻率、相位。
拓展一：簡諧運動的表達式
1、某做簡諧運動的物體，其位移與時間的變化關系式為x=10sin 5πt cm，則：
（1）物體的振幅為多少？
�。�2）物體振動的頻率為多少？
（3）在時間t=0、1 s時，物體的位移是多少？
�。�4）畫出該物體簡諧運動的圖象。
【分析】簡諧運動位移與時間的變化關系式就是簡諧運動的表達式，將它與教材上的簡諧運動表達式進行對比即可得出相應的物理量。
【解析】簡諧運動的表達式x=Asin（ωt+φ），比較題中所給表達式x=10sin 5πt cm可知：
�。�1）振幅A=10 cm。
（2）物體振動的頻率f= = Hz=2、5 Hz。
�。�3）t=0、1 s時位移x=10sin（5π×0、1） cm=10 cm。
�。�4）該物體簡諧運動的周期T==0、4 s，簡諧運動圖象如圖所示。
【答案】（1）10 cm （2）2、5 Hz （3）10 cm （4）如圖所示
【點撥】在解答簡諧運動表達式的題目時要注意和標準表達式進行比較，知道A、ω、φ各物理量所代表的意義，還要能和振動圖象結合起來。
拓展二：簡諧振動的周期性和對稱性
甲
2、如圖甲所示，彈簧振子以O點為平衡位置做簡諧運動，從O點開始計時，振子第到達M點用了0、3 s的時間，又經過0、2 s第二次通過M點，則振子第三次通過M點還要經過的時間可能是（ ）。
A、 s B、 s C、1、4 s D、1、6 s
【分析】題目中只說從O點開始計時，并沒說明從O點向哪個方向運動，它可能直接向M點運動，也可能向遠離M點的方向運動，所以本題可能的選項有兩個。
乙
【解析】如圖乙所示，根據題意可知振子的運動有兩種可能性，設t1=0、3 s，t2=0、2 s
第一種可能性：=t1+=（0、3+ ） s=0、4 s，即T=1、6 s
所以振子第三次通過M點還要經過的時間t3=+2t1=（0、8+2×0、3） s=1、4 s
第二種可能性：t1—+=，即T= s
所以振子第三次通過M點還要經過的時間t3=t1+（t1—）=（2×0、3— ） s= s。
【答案】AC
【點撥】解答這類題目的關鍵是理解簡諧運動的對稱性和周期性。明確振子往復通過同一點時，速度大小相等、方向相反;通過關于平衡位置對稱的兩點時，速度大小相等、方向相同或相反;往復通過同一段距離或通過關于平衡位置對稱的兩段距離時所用時間相等。另外要注意，因為振子振動的周期性和對稱性會造成問題的多解，所以求解時別漏掉了其他可能出現(xiàn)的情況。
高二物理教案7
1、牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種運動狀態(tài)為止。
�。�1）運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持。
�。�2）定律說明了任何物體都有慣性。
�。�3）不受力的物體是不存在的。牛頓第一定律不能用實驗直接驗證。但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律。
�。�4）牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎，不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關系，牛頓第二定律定量地給出力與運動的關系。
2、慣性:物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質。
（1）慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關。因此說，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性。
�。�2）質量是物體慣性大小的量度。
3、牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表達式F?合?=ma
�。�1）牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關系，即知道了力，可根據牛頓第二定律，分析出物體的運動規(guī)律；反過來，知道了運動，可根據牛頓第二定律研究其受力情況，為設計運動，控制運動提供了理論基礎。
�。�2）對牛頓第二定律的數學表達式F?合?=ma，F(xiàn)?合?是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力。
（3）牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果。即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應關系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度。
�。�4）牛頓第二定律F?合?=ma，F(xiàn)合是矢量，ma也是矢量，且ma與F?合?的方向總是一致的。F合?可以進行合成與分解，ma也可以進行合成與分解。
4、牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。
�。�1）牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對出現(xiàn)的，它們總是同時產生，同時消失。
（2）作用力和反作用力總是同種性質的力。
（3）作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產生其效果，不可疊加。
5、牛頓運動定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中。
6、超重和失重
�。�1）超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重。處于超重的物體對支持面的`壓力F?N?（或對懸掛物的拉力）大于物體的重力mg，即F?N?=mg+ma.
�。�2）失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重。處于失重的物體對支持面的壓力FN（或對懸掛物的拉力）小于物體的重力mg.即FN=mg-ma.當a=g時F?N?=0，物體處于完全失重。
�。�3）對超重和失重的理解應當注意的問題
不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）不等于物體本身的重力。
超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關，只決定于加速度的方向�！凹铀偕仙焙汀皽p速下降”都是超重；“加速下降”和“減速上升”都是失重。
在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產生壓強等。
7、處理連接題問題----通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。
高二物理教案8
一、教學目標
1.知識目標:
(1)通過本節(jié)課的復習,進一步加深對電場概念的理解,使學生明確場的特點,描寫場的方法,并能在頭腦中建立起場的模型和圖象。
(2)加深理解場電荷、檢驗電荷的概念,深刻理解和掌握電場強度的概念。
(3)能夠運用點電荷的電場強度公式進行簡單運算。
(4)進一步理解和掌握電場的疊加原理,會計算簡單的點電荷組產生的電場。
2.能力目標:
能夠運用所學概念、公式進行簡單運算,形成一定的解題能力。
二、教學重點、難點
1.進一步深刻理解電場和電場強度的概念是本節(jié)課的重點。
2.熟練應用電場強度的概念、場的疊加原理解決有關問題是本節(jié)的難點。
三、教學方法:
講練結合,啟發(fā)式教學
四、教具:
幻燈片,上節(jié)課所用的課件
五、教學過程:
(一)復習提問
1.什么是電場?電場最基本的特性是什么?
2.用什么物理量來描述電場的強弱?是怎樣定義的?是矢量還是標量?
3.電場強度的方向是怎樣規(guī)定的?計算公式你知道有幾個?應用時需要注意什么?
4.什么是電場的疊加原理?
引導學生回答:
1.電場的概念:
(1)電場是存在于電荷周圍空間里的一種特殊物質。
只要有電荷存在,電荷周圍就存在著電場。
(2)電場的基本性質:電場對放在其中的電荷有力的作用。
(這種力叫電場力)
2.電場強度:
(1)用電場強度來描述。定義:物理學中把放入電場中某一點的檢驗電荷受到的電場力與它的電量的比值叫做這一點的電場強度。簡稱場強。
(2)定義式:
(適用于任何電場)
(3)E的方向:
E和力F一樣,也是矢量。我們規(guī)定電場中某點的場強方向與正電荷在該點所受電場力的方向相同,那么負電荷所受電場力的方向與電場強度方向相反。
(4)E的單位:在國際單位制中E的單位:牛/庫(N/C)
(5)E的物理意義:
①描述某點電場的強弱和方向,是描述電場力的性質的物理量,是矢量。
�、谀滁c的場強E的大小和方向取決于電場,與檢驗電荷的正負、電量及受到的電場力F無關。
③只能用來量度電場強弱,而不能決定電場強弱。
�、転槎x式,適用于一切電場
3.點電荷電場的場強:
a、表達式:(此式為決定式,只適用于真空中點電荷的電場)
b、方向:若Q為正電荷,E的方向背離Q,若Q為負電荷,E的方向指向Q。
c、幾個點電荷同時存在的空間的電場疊加(場的疊加原理)
如果一個電場由n個點電荷共同激發(fā)時,那么電場中任一點的總場強將等于n個點電荷在該點各自產生場強的矢量和。
(應用平行四邊形法則)
4、電場力F:
(1)概念:電場力是電荷在電場中受到電場的作用力。
(2)關系:電荷在電場中某點所受到的電場力F由電荷所帶電量q與電場在該點的電場強度E兩因素決定。即:
�、俅笮�:F=qE(電場力的決定式,F和q、E都有關)
②方向:正電荷受電場力方向與E相同,負電荷受電場力方向與E相反。
5、電場強度E和電場力F是兩個不同概念
注意點:
1、對象不同
2、決定因素不同
3、方向不一定相同
4、單位不同
(二)進行新課
1.作業(yè)講評
根據上節(jié)課學生作業(yè)中出現(xiàn)的問題進行適當評析。
2.例題精講
【例1】帶電小球A、C相距30cm,均帶正電.當一個帶有負電的小球B放在A、C間連線的直線上,且B、C相距20cm時,可使C恰受電場力平衡.A、B、C均可看成點電荷.
①A、B所帶電量應滿足什么關系?
�、谌绻驛、B、C三球所受電場力同時平衡,它們的電量應滿足什么關系?
學生讀題、思考,找學生說出解決方法.
通過對此題的分析和求解,可以加深對場強概念和場強疊加的理解.學生一般從受力平衡的角度進行分析,利用庫侖定律求解.在學生解題的基礎上做以下分析.
分析與解:
�、貱處于平衡狀態(tài),實際上是要求C處在A、B形成的電場中的電場強度為零的地方.
既然C所在處的合場強為零,那么,C所帶電量的正或負、電量的多或少均對其平衡無影響.
�、谠僖訟或B帶電小球為研究對象,利用上面的方法分析和解決.
答案:①qA∶qB=9∶4,②qA∶qB∶qC=9∶4∶36.
【例2】如圖所示,半經為r的硬橡膠圓環(huán)上帶有均勻分布的正電荷,其單位長度上的帶電量為q,現(xiàn)截去環(huán)上一小段AB,AB長為(<<),則剩余部分在圓環(huán)中心處O點產生的場強多大?方向如何?
學生思考、討論,可以請學生談他們的認識與理解.
通過本題的求解,使學生加強對電場場強疊加的應用能力和加深對疊加的理解.
分析與解:
解法之一,利用圓環(huán)的對稱性,可以得出這樣的`結果,即圓環(huán)上的任意一小段在圓心處所產生的電場場強,都與相對應的一小段產生的場強大小相等,方向相反,相互疊加后為零.由于AB段被截掉,所以,本來與AB相對稱的那一小段所產生的場強就成為了整個圓環(huán)產生的電場的合場強。因題目中有條件<<,所以這一小段可以當成點電荷,利用點電荷的場強公式可求出答案.
解法之二,將AB段看成是一小段帶正電和一小段帶負電的圓環(huán)疊放,這樣仍與題目的條件相符.而帶正電的小段將圓環(huán)補齊,整個帶電圓環(huán)在圓心處產生的電場的場強為零;帶負電的一小段在圓心處產生的場強可利用點電荷的場強公式求出,這就是題目所要求的答案.
答案:方向指向AB
練習:如圖所示,等邊三角形ABC的邊長為a,在它的頂點B、C上各有電量為Q(>0)的點電荷.試求三角形中心處場強E的大小和方向.
學生自己練習求解,以鞏固概念.
通過此題的求解,進一步鞏固對場強矢量性的認識和場強疊加理解.
3.課堂練習
(1)下列說法中正確的是
A.只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在著電場。
B.電場是一種物質,它與其他物質一樣,是不依賴于我們的感覺而客觀存在的。
C.電荷間的相互作用是通過電場而產生的。
D.電場最基本的性質是對處在它里面的電荷有力的作用。
(2)下列說法中正確的是
A.電場強度反映了電場的力的性質,因此場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力成正比。
B.場中某點的場強等于,但與檢驗電荷的受力及帶電量無關。
C.場中某點的場強方向即檢驗電荷在該點的受力方向。
D.公式和對于任何靜電場都是適用的
(3)下列說法中正確的是
A.場強的定義式中,F是放入電場中的電荷所受的力,q是放入電場中的電荷的電量。
B.場強的定義式中,F是放入電場中的電荷所受的力,q是產生電場的電荷的電量。
C.在庫侖定律的表達式中,是點電荷Q2產生的電場在Q1處的場強的大小。
D.無論定義式
中的q值如何變化,在電場中的同一點,F與q的比值始終不變。
(4)討論電場力與電場強度的區(qū)別。
物理量
比較內容電場力電場強度
區(qū)別物理意義電荷在電場中所受的力反映電場的力的屬性
決定因素由電荷和電場共同決定僅由電場自身決定
大小F=qEE=F/q
方向正電荷受力與E同向
負電荷受力與E同向規(guī)定E的方向為正電荷在該點的受力方向
單位NN/C或V/m
聯(lián)系F=qE(普遍適用)
(三)小結與反饋練習:
(1)不能說成E正比于F,或E正比于1/q。
(2)檢驗電荷q在周圍是否產生電場?該電場對電源電荷Q有無作用?若有,作用力大小為多大?該點的場強又為多大?
(3)在求電場強度時,不但要計算E的大小,還需強調E的方向。
(四)作業(yè)布置:
1.為了確定電場中P點的電場強度大小,用細絲線懸掛一個帶負電荷的小球去探測。當球在P點靜止后,測出懸線與豎直方向夾角為37°。已知P點場強方向在水平方向上,小球重力為4.0×10-3N。所帶電量為0.01C,取Sin37°=0.6,則P點的電場強度大小是多少?
2.真空中,A、B兩點上分別放置異種點電荷Q1、Q2,已知兩點電荷間引力為1N,Q1=1×10-5C,Q2=-1×10-6C。移開Q1,則Q2在A處產生的場強大小是___________N/C,方向是___________;若移開Q2,則Q1在B處產生的場強大小是____________N/C,方向是___________
3.在x軸上有兩個點電荷,一個帶正電Q1,一個帶負電-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分別表示兩個電荷所產生的場強的大小,則在X軸上[]
A.E1=E2之點只有一處,該處合場強為0
B.E1=E2之點共有兩處:一處合場強為0,另一處合場強為2E2
C.E1=E2之點共有三處:其中兩處合場強為0,另一處合場強為2E2
D.E1=E2之點共有三處:其中一處合場強為0,另兩處合場強為2E2
說明:學習本節(jié)課需要注意的問題
1.場強是表示電場強弱的物理量,因而在引入電場強度的概念時,應該使學生了解什么是電場的強弱,同一個電荷在電場中的不同點受到的電場力的大小是不同的,所受電場力大的點,電場強。
2.應當使學生理解為什么可以用比值F/q來表示電場強度,知道這個比值與電荷q無關,是反映電場性質的物理量。
比值定義一個新的物理量是物理學中常用的方法,應結合學生前面學過的類似的定義方法,讓學生領會電場強度的定義
高二物理教案9
一 教材分析
歐姆定律是電學中的基本定律，是進一步學習電學知識和分析電路的基礎，是本章的重點。本次課的邏輯性、理論性很強，重點是學生要通過自己的實驗得出歐姆定律，最關鍵的是兩個方面：一個是實驗方法，另一個就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學生在實驗的過程中逐漸理解，而且定律的形式很簡單，所以是重點而不是難點。學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數據的記錄以及數據的分析方面。由于實驗的難度比較大，學生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合教學法。
二教學目標
知識與技能
①使學生會同時使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和其中的電流。
�、谕ㄟ^實驗認識電流、電壓和電阻的關系。
�、蹠^察、收集實驗中的數據并對數據進行分析。
過程與方法
�、俑鶕延械闹R猜測未知的知識。
�、诮洑v歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程并掌握實驗的思路、方法。
③能對自己的實驗結果進行評估，找到成功和失敗的原因。
情感、態(tài)度與價值觀
�、僮寣W生用聯(lián)系的觀點看待周圍的事物并能設計實驗方案證實自己的猜測。
�、谂囵B(yǎng)學生大膽猜想，小心求證，形成嚴謹的科學精神。
三教學重點與難點
重點：掌握實驗方法;理解歐姆定律。
難點：設計實驗過程;實驗數據的分析;實驗結果的評估。
四學情分析
在技能方面是練習用電壓表測電壓，在知識方面是研究串、并聯(lián)電路中的電壓關系。這是一節(jié)探索性實驗課，讓學生自主實驗、觀察記錄，自行分析，歸納總結得出結論。學生對探索性實驗有濃厚的興趣，這種方式能激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維活動有利于提高認知能力和實驗能力，但由于學生的探究能力尚不夠成熟，引導培養(yǎng)學生探究能力是本節(jié)課的難點
五教學方法
啟發(fā)式綜合教學法。
六課前準備
教具：投影儀、投影片。
學具：電源、開關、導線、定值電阻(5、10)、滑動變阻器、電壓表和電流表。
七課時安排 一課時
八教學過程
教師活動 學生活動 說明
(一)預習檢查、總結疑惑
�、傥覀儗W過的電學部分的物理量有哪些?
�、谒麄冎g有聯(lián)系嗎?
�、垡欢螌w兩端的電壓越高，通過它的電流如何變化?當導體的電阻越大，通過它的電流如何變化? 學生以舉手的形式回答問題，并將自己的想法寫在學案上。
這部分問題學生以前已經有了感性的認識，大部分學生回答得很正確，即使有少數同學回答錯誤也沒有關系，學生之間會進行糾正。
(二)情景引入、展示目標
提問：電壓增大，電流也隨著增大，但是你知道電流增大了多少嗎?
讓學生猜測電流I、電壓U、電阻R之間的關系式。 學生大膽猜想。
不論對錯，教師都應認真對待，但應該注意：猜想不是瞎猜、亂猜，不是公式越多越好，應該引導學生在原有知識的基礎上有根據，符合邏輯進行猜想。同時可將所有學生的猜想寫在黑板上，這對其他的同學有啟發(fā)作用。
(三)合作探究、精講點播
一、設計實驗
讓學生闡述自己進行實驗的初步構想。
�、倨鞑摹�
�、陔娐�。
③操作。
對學生的.實驗方法提出異議，促使學生思索實驗的改進。
鎖定實驗方案，板書合理的器材選擇、電路圖、數據記錄方法、操作過程。 學生按照學案的過程，補充實驗器材，畫電路圖，并且簡單陳述自己的實驗操作過程。
學生根據老師提出的異議，討論實驗的改進方案，并修正器材、電路圖、操作方法。 設計實驗部分是一個難點，教師要進行引導，不要輕易否定學生的想法，在設計過程中教師可以提出啟發(fā)性的問題，讓學生自我發(fā)現(xiàn)問題。
二、進行實驗
教師巡視指導，幫助困難學生。 學生以小組為單位進行實驗。
實驗數據之間的關系非常明顯，要讓學生從分析數據的過程中感受歐姆定律發(fā)現(xiàn)的邏輯過程，傳授學生控制變量法。
三、分析論證
傳授學生觀察數據的方法，投影問題，讓學生通過觀察數據找到問題的答案，最終得到結論。 學生根據教師投影出的問題觀察數據，在回答問題的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
四、評估交流
讓學生討論在實驗中遇到的問題以及自己對問題的看法和解決辦法，教師引領回答幾個大家普遍遇到的問題。 學生小組內討論。
使學生意識到共同討論可以發(fā)現(xiàn)自己的不足，借鑒別人的經驗。
(四)反思總結、當堂檢測
擴展記錄表格，讓學生補充。
投影一道與生活有關的題目。 學生補充表格。
學生在作業(yè)本上完成。 這個練習很簡單，但能使學生沿著前面的思維慣性走下去，強化學生對歐姆定律的認識。
這一道練習主要是讓學生了解歐姆定律在生活中的應用。
課堂小結
讓學生歸納這節(jié)課學到的知識，回顧實驗的設計和操作過程，既強化了知識又鍛煉了學生歸納整理知識的能力。 學生歸納。
讓學生意識到課堂回顧的重要性，并培養(yǎng)學生歸納整理的能力，對提高學生的自學能力有重要的作用。
________________________________________
九板書設計
已學的電學物理量：電流I、電壓U、電阻R。
猜測三者之間的關系：I=UR、I=U/R、I=U-R、
實驗所需器材：電源、開關、導線、電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器。
實驗電路圖：見圖-10
記錄表格：
結論： (歐姆定律)
十教學反思
學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數據的記錄以及數據的分析方面。由于實驗的難度比較大，學生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合的教學方法。
高二物理教案10
⑴課題：高二物理：第一章靜電場
�、剖谡n教師：黎亭
�、钦n時：2小時
⑷學生現(xiàn)狀分析：現(xiàn)物理水平為60分左右，屬于中下水平。補課安排：復習講解高二知識，抓基礎知識為切入點，后繼強化。
�。�5）教學內容
高二物理上冊第一章第一節(jié)與第二節(jié)
第一節(jié)電荷及其守恒定律
本節(jié)從物質微觀結構的角度認識物體帶電的本質，使物體帶電的方法。給學生滲透看問題要透過現(xiàn)象看本質的思想。摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，電荷守恒定律對學生而言不難接受，在此從原子結構的基礎上做本質上分析，使學生體會對物理螺旋式學習的過程。本節(jié)關鍵是做好實驗，從微觀分析產生這種現(xiàn)象的原因。有了使物體帶電的理解，電荷守恒定律便水到渠成，進一步鞏固高中的守恒思想。培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象看本質的科學習慣。通過閱讀材料，展示物理學發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學思維，弘揚前輩物理學家探尋真理的堅強意志和科學精神。
【教學預設】
使用幻燈片時充分利用它的高效同時，盡量保留黑板的功能始終展示本節(jié)課的知識框架。
在條件允許的情況下努力使實驗簡化，給學生傳遞這樣一個信息──善于從簡單中捕捉精彩瞬間，從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗科學（閱讀材料）。
練習題設計力求有針對性、導向性、層次性。
【教學目標】
（一）知識與技能
知道兩種電荷及其相互作用。
知道三種使物體帶電的方法及帶電本質。
知道電荷守恒定律。
知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應的概念。
�。ǘ┻^程與方法
物理學螺旋式遞進的學習方法。
由現(xiàn)象到本質分析問題的方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的.角度認識物體帶電的本質—透過現(xiàn)象看本質。
科學家科學思維和科學精神的滲透─—課后閱讀材料。
【教學重、難點】
重點：電荷守恒定律
難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題。
【教學過程】
引入新課：今天開始我們進入物理學另一個豐富多彩，更有趣的殿堂，電和磁的世界。高中的電學知識大致可分為電場的電路，本章將學習靜電學，將從物質的微觀的角度認識物體帶電的本質，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質。
【板書】第一章靜電場
【板書】一、電荷（復習初中知識）
1．兩種電荷：正電荷和負電荷：把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，用正數表示。把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷，用負數表示。
2．電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
3．使物體帶電的方法：
摩擦起電──學生自學P2后解釋摩擦起電的原因，培養(yǎng)學生理解能力和語言表達能力。為電荷守恒定律做鋪墊。
演示摩擦起電，用驗電器檢驗是否帶電，讓學生分析使金屬箔片張開的原因過渡到接觸起電。
接觸起電──電荷從一個物體轉移到另一個物體上仔細觀察從靠近到接觸過程中還有哪些現(xiàn)象？──靠近未接觸時箔片張開張開意味著箔片帶電？看來還有其他方式使物體帶電？其帶電本質是什么？──設置懸念。
自學P3第二段后，回答自由電子和離子的概念及各自的運動特點。解釋觀察到的現(xiàn)象。
再演示，靠近（不接觸）后再遠離，箔片又閉合，即不帶電，有沒有辦法遠離后箔片仍帶電？
提供器材，鼓勵學生到時講臺演示。得出靜電感應和感應起電。
靜電感應和感應起電──電荷從物體的一部分轉移到另一部分。
通過對三種起電方式本質的分析，讓學生思考滿足共同的規(guī)律是什么？得出電荷守恒定律。
學生自學教材，掌握電荷守恒定律的內容，電荷量、元電荷、比荷的概念。
【板書】
二、電荷守恒定律：
電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分。
一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數和總是保持不變。
【板書】
三、幾個基本概念
電荷量──電荷的多少叫做電荷量。符號：Q或q單位：庫侖符號：C。
元電荷──電子所帶的電荷量，用e表示，e=1．60×10C。
注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國物理學家密立根測得
比荷──電荷的電荷量q與其質量m的比值q/m，符號：C/㎏。
靜電感應和感應起電──當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離一端帶同號電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應。利用靜電感應使金屬導體帶電的過程叫做感應起電。
課堂訓練：見附件
高二物理教案11
教學目標
�。ㄒ唬┲R與技能
1．知道兩種電荷及其相互作用．知道點電荷量的概念．
2．了解靜電現(xiàn)象及其產生原因；知道原子結構,掌握電荷守恒定律
3．知道什么是元電荷．
4．掌握庫侖定律，要求知道知道點電荷模型，知道靜電力常量，會用庫侖定律的公式進行有關的計算．
�。ǘ┻^程與方法
2、通過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開．但對一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數和不變。
3、類比質點理解點電荷，通過實驗探究庫侖定律并能靈活運用
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的角度認識物體帶電的本質，認識理想化是研究自然科學常用的方法,培養(yǎng)科學素養(yǎng)，認識類比的方法在現(xiàn)實生活中有廣泛的應用
重點：電荷守恒定律，庫侖定律和庫侖力
難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題，庫侖定律的理解與應用。
教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應導體，通草球，多媒體課件
教學過程：
第1節(jié)電荷庫侖定律（第1課時）
�。ㄒ唬┮胄抡n：
多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。
師：在這驚心動魄的自然現(xiàn)象背后，蘊藏著許多物理原理，吸引了不少科學家進行探究。在科學史上，從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象，到認識閃電本質，經歷了漫長的歲月，一些人還為此付出過慘痛的代價。下面請同學們認真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié)，了解我們人類對閃電的研究歷史，并完成下述填空：
電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象，蒙昧時期的人們認為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學家___________冒著生命危險在美國費城進行了著名的風箏實驗，把天電引了下來，發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。
師強調：以美國科學家的富蘭克林為代表的一些科學家冒著生命危險去捕捉閃電，證實了閃電與實驗室中的電是相同的。
雷電是怎樣形成的？（大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾，相互摩擦，云層就會積聚電荷，當電荷積累到一定程度，瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電，就產生了雷電）物體帶電是怎么回事？電荷有哪些特性？電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律？人類應該怎樣利用這些規(guī)律？這些問題正是本章要探究并做出解答的。
師：本節(jié)課我們重點研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產生原因，電荷守恒定律
�。ǘ┬抡n教學
復習初中知識：
師：根據初中自然的學習，用摩擦的方法可使物體帶電，請舉例說明。
生：用摩擦的方法。如：用絲綢摩擦過的玻璃棒，玻璃棒帶正電；用毛皮摩擦過的硬橡膠棒，橡膠棒帶負電。
演示實驗１：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現(xiàn)象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象？讓學生分析兩次實驗現(xiàn)象的異同；并分析原因。
教師總結：摩擦過的物體性質有了變化，帶電了或者說帶了電荷。帶電后，能吸引輕小物體，而且?guī)щ娫蕉�，吸引力就越大，能夠吸引輕小物體，我們說此時物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認識了摩擦起電的現(xiàn)象，例如公元1世紀，我國學者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語，指的`是用玳琩的殼吸引輕小物體。
后來人們認識到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種：用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
一、電荷：
1①把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷．②把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷．
2
3、電荷量：C
“做一做”驗電器與靜電計
為了判斷物體是否帶電以及所帶電荷的種類和多少，從18世紀起，人們經常使用一種叫驗電器的簡單裝置：玻璃瓶內有兩片金屬箔，用金屬絲掛在一條導體棒的下端，棒的上端通過瓶塞從瓶口伸出（圖甲）。如果把金屬箔換成指針，并用金屬做外殼，這樣的驗電器又叫靜電計（圖乙）
問：是否只有當帶電體與導體棒的上端直接接觸時，金屬箔片才開始張開？解釋看到的現(xiàn)象？
1、摩擦起電
摩擦起電的原因：不同物質的原子核束縛電子的能力不同．特別是離核較遠的電子受到的束縛較小。當兩個物體互相摩擦時，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉移到另一個物體。實質：電子的轉移．結果：兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷．得到電子：帶負電；失去電子：帶正電問：摩擦起電有沒有創(chuàng)造了電荷？
生：沒有，摩擦起電是帶電粒子（如電子）從一個物體轉移到另一個物體。師：很多物質都會由于摩擦而帶電，是否還存在其它的使物體起電的方式？在學習新的起電方式之前，我們先來學習金屬導體模型。
金屬導體模型也是一個物理模型P3（動畫演示）
自由電子：脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動。
帶正電的離子：失去電子的原子，都在自己的平衡位置上振動而不移動。
2、感應起電
【演示】取一對用絕緣柱支持的導體A和B，使它們
彼此接觸。起初它們不帶電，帖在下部的金屬箔是閉合的。
�、侔褞д姾傻那駽移近彼此接觸的異體A，B(參見
課本圖1.1－1)．金屬箔有什么變化？
實驗現(xiàn)象：可以看到A，B上的金屬箔都張開了，表
示A，B都帶上了電荷．提出靜電感應概念：
�。�1）靜電感應：把電荷移近不帶電的導體，可以使導體帶電的現(xiàn)象。
規(guī)律：近端感應異種電荷，遠端感應同種電荷（2）利用靜電感應使物體帶電，叫做感應起電．
（3）提出問題：靜電感應的原因？
帶領學生分析物質的微觀分子結構，分析起電的本質原因：把帶電的球C移近金屬導體A和B時，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離帶電體的一端帶同號電荷。如上面的這個演示實驗中，導體A和B帶上了等量的異種電荷．
【演示】
②如果先把C移走，金屬箔又有什么變化？實驗現(xiàn)象：A和B上的金屬箔就會閉合．
�、廴绻劝袮和B分開，然后移開C，金屬箔又有什么變化？
實驗現(xiàn)象：可以看到金屬箔仍張開，表明A和B仍帶有電荷；
④如果再讓A和B接觸，金屬箔又有什么變化？
實驗現(xiàn)象：金屬箔就會閉合，表明他們就不再帶電．這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷，重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和．
問：感應起電有沒有創(chuàng)造了電荷？
生：沒有。感應起電而是使物體中的正負電荷分開，是電荷從物體的一部分轉移到另一部分。感應起電也不是創(chuàng)造了電荷。
師：無論是哪種起電方式,其本質都是將正、負電荷分開,使電荷發(fā)生轉移，并不是創(chuàng)造電荷.
得出電荷守恒定律．三、電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分．
師：電荷守恒定律是物理學中重要的基本定律之一。四、元電荷
師：迄今為止，科學家實驗發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量。質子、正電子所帶的電荷量與它相同，但符號相反。人們把這個最小的電荷量叫做元電荷。元電荷：電子所帶的電荷量，用e表示。e=1.60×10－19C注意：迄今為止，發(fā)現(xiàn)所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數倍。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。
（三）小結
高二物理教案12
教學目標
知識目標
�。�1）通過演示實驗認識加速度與質量和和合外力的定量關系；
�。�2）會用準確的文字敘述牛頓第二定律并掌握其數學表達式；
�。�3）通過加速度與質量和和合外力的定量關系，深刻理解力是產生加速度的原因這一規(guī)律；
�。�4）認識加速度方向與合外力方向間的矢量關系，認識加速度與和外力間的瞬時對應關系；
（5）能初步運用運動學和牛頓第二定律的知識解決有關動力學問題．
能力目標
通過演示實驗及數據處理，培養(yǎng)學生觀察、分析、歸納總結的能力；通過實際問題的處理，培養(yǎng)良好的書面表達能力．
情感目標
培養(yǎng)認真的科學態(tài)度，嚴謹、有序的思維習慣．
教學建議
教材分析
1、通過演示實驗，利用控制變量的方法研究力、質量和加速度三者間的關系：在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系．
2、利用實驗結論總結出牛頓第二定律：規(guī)定了合適的力的單位后，牛頓第二定律的表達式從比例式變?yōu)榈仁剑?/p>
3、進一步討論牛頓第二定律的確切含義：公式中的表示的是物體所受的合外力，而不是其中某一個或某幾個力；公式中的和均為矢量，且二者方向始終相同，所以牛頓第二定律具有矢量性；物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化，這就是牛頓第二定律的瞬時性．
教法建議
1、要確保做好演示實驗，在實驗中要注意交代清楚兩件事：只有在砝碼質量遠遠小于小車質量的`前題下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力（根據學生的實際情況決定是否證明）；實驗中使用了替代法，即通過比較小車的位移來反映小車加速度的大�。�
2、通過典型例題讓學生理解牛頓第二定律的確切含義．
3、讓學生利用學過的重力加速度和牛頓第二定律，讓學生重新認識出中所給公式．
教學設計示例
教學重點：牛頓第二定律
教學難點：對牛頓第二定律的理解
示例：
一、加速度、力和質量的關系
介紹研究方法（控制變量法）：先研究在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；再研究在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系．介紹實驗裝置及實驗條件的保證：在砝碼質量遠遠小于小車質量的條件下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力．介紹數據處理方法（替代法）：根據公式可知，在相同時間內，物體產生加速度之比等于位移之比．
以上內容可根據學生情況，讓學生充分參與討論．本節(jié)書涉及到的演示實驗也可利用氣墊導軌和計算機，變?yōu)槎繉嶒灒?/p>
1、加速度和力的關系
做演示實驗并得出結論：小車質量相同時，小車產生的加速度與作用在小車上的力成正比，即，且方向與方向相同．
2、加速度和質量的關系
做演示實驗并得出結論：在相同的力F的作用下，小車產生的加速度與小車的質量成正比，即．
二、牛頓第二運動定律（加速度定律）
1、實驗結論：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比．加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同．即，或．
2、力的單位的規(guī)定：若規(guī)定：使質量為1kg的物體產生1m/s2加速度的力叫1N．則公式中的＝1．（這一點學生不易理解）
3、牛頓第二定律：
物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比．加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同．
數學表達式為：．或
4、對牛頓第二定律的理解：
�。�1）公式中的是指物體所受的合外力．
舉例：物體在水平拉力作用下在水平面上加速運動，使物體產生加速度的合外力是物體
所受4個力的合力，即拉力和摩擦力的合力．（在桌面上推粉筆盒）
（2）矢量性：公式中的和均為矢量，且二者方向始終相同．由此在處理問題時，由合外力的方向可以確定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向．
（3）瞬時性：物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化．
舉例：靜止物體啟動時，速度為零，但合外力不為零，所以物體具有加速度．
汽車在平直馬路上行駛，其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供；當剎車時，牽引力突然消失，則汽車此時的加速度僅由摩擦力提供．可以看出前后兩種情況合外力方向相反，對應車的加速度方向也相反．
�。�4）力和運動關系小結：
物體所受的合外力決定物體產生的加速度：
當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同——→物體做勻加速直線運動
當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反——→物體做勻減速直線運動
以上小結教師要帶著學生進行，同時可以讓學生考慮是否還有其它情況，應滿足什么條件．
探究活動
題目：驗證牛頓第二定律
組織：2－3人小組
方式：開放實驗室，學生實驗．
評價：鍛煉學生的實驗設計和操作能力．
高二物理教案13
教學目標
知識目標
1、理解磁感應強度B的定義及單位．
2、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應強度的大�。�
3、知道什么叫勻強磁場，知道勻強磁場的磁感線的分布情況．
4、知道什么是安培力，知道電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力為零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受安培力的大�。�
5、會用左手定則熟練地判定安培力的方向．
能力目標
1、通過演示磁場對電流作用的實驗，培養(yǎng)學生總結歸納物理規(guī)律的能力．
2、通過學習左手定則，理解磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的關系，培養(yǎng)學生空間想象能力．
情感目標
通過對安培定則的學習，使得學生了解科學的發(fā)現(xiàn)不僅需要勤奮的努力，還需要嚴謹細密的科學態(tài)度．
教學建議
教材分析
關于安培力這一重要的內容，需要強調：
1、安培力的使用條件：磁場均勻，電流方向與磁場方向垂直。
2、電流方向與磁場方向平行時，安培力具有最小值。電流方向與磁場方向垂直時，安培力具有最大值。
教法建議
由于前面我們已經學習過電場的有關知識，講解時可以將磁場和電場進行類比，以加深學生對磁場的有關知識的理解。例如：電場和磁場相互對比，電場線與磁感線相互對比，磁感應強度與電場強度進行對比等等。
在上一節(jié)的基礎上，啟發(fā)學生回憶電場強度的定義，對比說明引入磁場強度的定義的思路是通過磁場對電流的作用力的研究得出的。為了讓學生更好的理解磁場，可以在實驗現(xiàn)象的基礎上引導學生進行討論。
教學設計方案
安培力磁感應強度
一、素質教育目標
（一）知識教學點
1 、理解磁感應強度B的定義及單位．
2 、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應強度的大�。�
3 、知道什么叫勻強磁場，知道勻強磁場的磁感線的分布情況．
4 、知道什么是安培力，知道電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力為零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受安培力的大小
5 、會用左手定則熟練地判定安培力的方向．
（二）能力訓練點
1 、通過演示磁場對電流的作用的實驗，培養(yǎng)學生利用控制變量法總結歸納物理規(guī)律的能力．
2 、通過學習左手定則，理解磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的關系，培養(yǎng)學生空間想像能力．
�。ㄈ┑掠凉B透點
通過閱讀材料介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應，說明科學家之所以能取得輝煌的成就，除了本身所具有的聰明才智外，刻苦勤奮地學習和工作，善于捕捉稍縱即逝的靈感更為重要，鼓勵和激發(fā)學生從現(xiàn)在開始更加發(fā)奮地學習，將來為國家做貢獻．
（四）美育滲透點
通過介紹物理學家安培取得輝煌成就的原因是靠勤奮自學、刻苦鉆研的頑強意志，讓學生感受物理學家們的人格美、情操美．
二、學法引導
1 、教師通過演示實驗法直觀教學，決定安培力大小的因素，通過啟發(fā)講解，幫助學生歸納總結公式
及B的定義式．結合練習法使學生掌握左手定則使用．
2 、學生認真觀察實驗，在教師啟發(fā)的指導下總結規(guī)律，積極動手動腦理解公式，掌握左手定則的應用．
三、重點·難點·疑點及解決辦法
1 、重點
�。�1）理解磁場對電流的作用力大小的決定因素，掌握電流與磁場垂直時，安培力大小為：
�。�2）掌握左手定則．
2 、難點
對左手定則的理解．
3 、疑點
磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關系．
4 、解決辦法
以演示實驗為突破口，直觀地引導學生掌握電流在磁場中所受安培力大小的決定因素；反復地借助實驗，來理解左手定則，建立磁場方向、電流方向和安培力方向三者關系的正確圖景．
四、課時安排
1課時
五、教具學具準備
鐵架臺、三個相同的蹄形磁鐵、電源、滑動變阻器、電鍵、導線．
六、師生互動活動設計
教師先通過實驗，學生觀察分析、討論、總結出安培力公式，再引入磁感強度B的定義式，通過講解類比電場強度，啟發(fā)學生理解公式
的意義，借助墻角（或桌角）幫助學生建立三維坐標空間，理解掌握左手定同．
七、教學步驟
（一）明確目標
�。裕�
�。ǘ┱w感知
本節(jié)教學是在上一節(jié)學習了磁場的概念及方向性的基礎上，進一步認識磁場的強弱性質，根據磁場力的性質用定義法定義B描述磁場的強弱，用磁感線形象地反映磁場的強弱，同時利用定義式來計算安培力的大小，再用左手定則來確定磁場方向、電流方向和安培力的方向．
�。ㄈ┲攸c、難點的學習與目標完成過程
1 、磁場對電流的作用
用條形磁鐵可以在一定的距離內吸起較小質量的'鐵塊，巨大的電磁鐵卻能吸起成噸的鋼塊，表明磁場有強有弱，如何表示磁場的強弱呢？我們利用磁場對電流的作用力——安培力來研究磁場的強弱．
2 、決定安培力大小的因素有哪些？
利用演示實驗裝置，研究安培力大小與哪些因素有關
�。�1）與電流的大小有關．
保持導線在磁鐵中所處的位置及與磁場方向不變這兩個條件下，通過移動滑動變阻器觸頭改變導線中電流的大�。�
請學生觀察實驗現(xiàn)象．導線擺動的角度大小隨電流的改變而改變，電流大，擺角大；電流小，擺角�。�
實驗結論：垂直于磁場方向的通電直導線，受到磁場的作用力的大小眼導線中電流的大小有關，電流大，作用力大；電流小，作用力也小．
�。�2）與通電導線在磁場中的長度有關．
保持導線在磁鐵中所處的位置及方向不變，電流大小也不變，改變通電電流部分的長度．學生觀察實驗現(xiàn)象．導線擺動的角度大小隨通電導線長度而改變，導線長、擺角大；導線短，擺角�。�
實驗結論：垂直于磁場方向的通電直導線，受到的磁場的作用力的大小限通電導線在磁場中的長度有關，導線長、作用力大；導線短，作用力�。�
�。�3）與導線在磁場中的放置方向有關．
保持電流的大小及通電導線的長度不變，改變導線與磁場方向的夾角，當夾角為0 °時，導線不動，即電流與磁場方向平行時不受安培力作用；當夾角增大到90 °的過程中，導線擺角不斷增大，即電流與磁場方向垂直時，所受安培力最大；不平行也不垂直時，安培力大小介于和最大值之間．
3 、磁感應強度
總結歸納以上實驗現(xiàn)象，用L表示通電導線長度，I表示電流，保持電流和磁場方向垂直，通電導線所受的安培力大小FIL
用B表示這一比值，有B的物理意義為：通電導線垂直置于磁場同一位置，B值保持不變；若改變通電導線的位置，B值隨之改變．表明B值的大小是由磁場本身的位置決定為．對于電流和長度相同的導線，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁場強．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁場弱
4 、安培力的大小和方向．
根據磁感應強度的定義式，可得通電導線垂直磁場方向放置時所受的安培力大小為：
舉例計算安培力的大小．
安培力的方向如何呢？還過前面的演示實驗現(xiàn)象可知，通電導線在磁場中受到的安培力方向跟導線中的電流方向、磁場方向都有關系．人們通過大量的實驗研究，總結出通電導線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個規(guī)律——左手定則．
左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且跟手掌在同一個平面內，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導線在磁場中的受力方向．
應該注意的是：若電流方向和磁場方向垂直，則磁場力的方向、電流方向、磁場方向三者互相垂直；若電流方向和磁場方向不垂直，則磁場力的方向仍垂直于電流方向，也同時垂直于磁場方向．
（四）總結、擴展
本節(jié)課我們學習了磁場對電流的作用——安培力，通過研究安培力的大小，我們定義了反映磁場強弱的物理量——磁感應強度
八、布置作業(yè)
九、 板書設計
高二物理教案14
教學目標
1、了解電流的磁場，理解磁感應強度、磁力線、磁通、磁導率、磁場強度磁導率等概念。
2、理解磁場的幾個基本物理量之間的區(qū)別和聯(lián)系。
3、掌握通電直導線和通電螺線管周圍磁場方向的判斷方法。
4、培養(yǎng)學生關注細節(jié)，認真思考的習慣。
教學重點
1、磁力線、磁感應強度、磁通、磁導率和磁場強度的概念。
2、電流的磁效應及安培定則的應用。
教學難點
磁感應強度概念的建立。
教學方法
利用課堂實驗對磁體的磁場、通電導體的磁場進行演示、講解。
學時安排
1、導入和實驗演示20分鐘。
2、奧斯特的故事引出電流的磁效應20分鐘。
3、磁場的基本物理量30。
4、總結和習題練習10分鐘。
課外作業(yè)
結合本節(jié)課知識，搜集生活中電流磁效應的具體實例并進行分享。
教學過程
任務引入：
1、初中咱們學過磁，大家回憶一下，磁體分幾個極？磁極間的相互作用力是什么樣的？
2、磁極之間不接觸而會有作用力，他們之間通過什么發(fā)生作用呢？通過今天的學習，我們一起來解決這個疑惑。
實驗演示：
通電導線周圍的小磁針發(fā)生偏轉。
分析：
在磁體或通電導體的周圍存在著磁場，磁場使得磁極間沒有接觸卻有相互作用力。試驗中，小磁針在不同位置受到的作用力不同，說明不同的位置磁場的強弱不同。
基本概念：
1、磁體與磁極
某些物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等金屬或者它們的合金的性質稱為磁性。具有磁性的物體稱為磁體。
2、磁場與磁力線
磁體兩端磁性的區(qū)域叫做磁極。
磁力線具有以下幾個特征：磁力線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部由N極指向S級，在磁體內部由S極指向N極；磁力線上任意一點的切線方向，就是該點的磁場方向，即小磁針在該點靜止時的N極指向；磁力線的疏密程度反映了磁場的強弱。磁力線越密集，表示該處磁場越強，磁力線越稀疏，表示該處磁場越弱。
3、電流產生的磁場（由奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的故事引入）
通電直導體產生的磁場：安培定則（右手螺旋定則）：用右手握住直導體，讓伸直的大拇指指向電流的方向，則其余四指所環(huán)繞的方向就是磁力線的方向。
通電螺線管產生的磁場：安培定則（右手螺旋定則）：用右手握住螺線管，讓彎曲的四指與電流的方向一致，則拇指所指的`'方向就是螺線管內部磁力線方向（即大拇指指向通電螺線管的N極）。
磁場相關物理量
1、磁通
通過與磁場方向垂直的某一面積上的磁力線的總數，叫做通過該面積的磁通量，簡稱磁通，用字母表示，單位為特斯拉(T)。
3、磁導率
磁導率是表示介質對磁場影響程度的一個物理量，=4π×10-7H/m。
把任一物質的磁導率的比值稱為相對磁導率，用表示，單位為安每米(A/m)。
磁場強度只與線圈中的電流及線圈的幾何尺寸有關，而與媒介質的磁導率無關。
任務小結
1、回顧本次所學知識，強調本節(jié)課的重點與難點，加深理解與記憶。
2、通過奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應的故事你有什么感觸？
課后作業(yè)
1、“磁力線始于N極，終于S極”的說法正確嗎？為什么？
2、“磁通”與“磁感應強度”這兩個概念有何區(qū)別？有何聯(lián)系？
3、磁力線的特點有哪些？
高二物理教案15
第1節(jié)《劃時代的發(fā)現(xiàn)》
一、教材分析
《劃時代的發(fā)現(xiàn)》是人教版高中物理3-4第四章第一節(jié)，本節(jié)是讓學生體會科學家的思考、研究時的迷失與最后成功，本節(jié)是過程與方法、情感、態(tài)度與價值觀教育的難得素材
二、教學目標
1.知識與技能
(1)知道奧斯特實驗、電磁感應現(xiàn)象，
(2)了解電生磁和磁生電的發(fā)現(xiàn)過程，
(3)知道電磁感應和感應電流的定義。
2.過程與方法
(1)通過閱讀使學生掌握自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉化的;
(2)通過學習了解科學家們在探究過程中的失敗和貢獻，從中學習科學探究的方法和思想。
(3)領悟科學探究中提出問題、觀察實驗、分析論證、歸納總結等要素在研究物理問題時的重要性
3.情感、態(tài)度與價值觀
(1)通過學習閱讀培養(yǎng)學生正確的探究自然規(guī)律的科學態(tài)度和科學精神;
(2)領會科學家對自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學發(fā)現(xiàn)中的重要性。
(3)以科學家不怕失敗、勇敢面對挫折的堅強意志激勵自己。
三、教學重點難點
重點：探索電磁感應現(xiàn)象的歷史背景;
難點：體會人類探究自然規(guī)律的科學態(tài)度和科學精神
四、學情分析
我們的學生屬于平行分班，沒有實驗班，學生已有的知識和實驗水平有差距。本節(jié)課學生認識到探索電磁感應現(xiàn)象的歷史背景是關鍵。
五、教學方法
1.講授法：講授科學家的艱辛
2. 實驗法：學生自己體會奧斯特實驗
3.學案導學：見后面的學案。
4.新授課教學基本環(huán)節(jié)：預習檢查、總結疑惑情境導入、展示目標合作探究、精講點撥反思總結、當堂檢測發(fā)導學案、布置預習
六、課前準備
1.學生的學習準備：預習劃時代的發(fā)現(xiàn)，初步了解物理學史。分小組6臺奧斯特實驗裝置。
2.教師的教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內探究學案，課后延伸拓展學案。3.教學環(huán)境的設計和布置：分小組合作學習，分6個學習小組。
七、課時安排：1課時
八、教學過程
(一)預習檢查、總結疑惑
檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。
(二)情景導入、展示目標。
(三)合作探究、精講點撥。
探究一：奧斯特夢圓電生磁------電流的磁效應
引導學生閱讀教材有關奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的內容。提出以下問題，引導學生思考并回答：
(1)是什么信念激勵奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的?在這之前，科學研究領域存在怎樣的歷史背景?
(2)奧斯特的研究是一帆風順的嗎?奧斯特面對失敗是怎樣做的?
(3)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的過程是怎樣的?用學過的知識如何解釋?
(4)電流磁效應的發(fā)現(xiàn)有何意義?談談自己的感受。
學生活動：結合思考題，認真閱讀教材，分成小組討論，發(fā)表自己的見解。
教師教學素材：
到18世紀末，人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，例如：摩擦生熱表明了機械運動向熱運動轉化，而蒸汽機則實現(xiàn)了熱運動向機械運動的轉化，于是，一些獨具慧眼的哲學家如康德等提出了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉化的思想。由于受康德哲學與謝林等自然哲學家的哲學思想的影響，堅信自然力是可以相互轉化的，長期探索電與磁之間的聯(lián)系。1803年奧斯特指出：物理學將不再是關于運動、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種現(xiàn)象的零散的羅列，我們將把整個宇宙納在一個體系中。在此思想的指導下，1820年4月奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流對磁針的作用，即電流的磁效應。同年7月21日奧斯特又以
《關于磁針上電沖突作用的實驗》為題發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn)。這篇短短的論文使歐洲物理學界產生了極大震動，導致了大批實驗成果的出現(xiàn)，由此開辟了物理學的新領域──電磁學。1820年因電流磁效應這一杰出發(fā)現(xiàn)獲英國皇家學會科普利獎章。1829年起任哥本哈根工學院院長。
探究二：法拉第心系磁生電------電磁感應現(xiàn)象
引導學生閱讀教材有關法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應的內容。提出以下問題，引導學生思考并回答：
(1)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應引發(fā)了怎樣的哲學思考?法拉第持怎樣的觀點?
(2)法拉第的研究是一帆風順的嗎?法拉第面對失敗是怎樣做的?
(3)法拉第做了大量實驗都是以失敗告終，失敗的原因是什么?
(4)法拉第經歷了多次失敗后，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，他發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的具體的過程是怎樣的?之后他又做了大量的實驗都取得了成功，他認為成功的秘訣是什么?
(5)從法拉第探索電磁感應現(xiàn)象的歷程中，你學到了什么?談談自己的體會。
學生活動：結合思考題，認真閱讀教材，分成小組討論，發(fā)表自己的見解。
教師教學素材：
1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應，受到科學界的關注，促進了科學的發(fā)展。1821年英國《哲學年鑒》的主編約請戴維撰寫一篇文章，評述奧斯特發(fā)現(xiàn)以來電磁學實驗的理論發(fā)展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。法拉第在收集資料的過程中，對電磁現(xiàn)象的研究產生了極大的熱情，并開始轉向電磁學的研究。他仔細地分析了電流的磁效應等現(xiàn)象，認為既然電流能產生磁，磁能否產生電呢?1822年他在日記中寫下了自己的思想：磁能轉化成電。
他在這方面進行了系統(tǒng)的研究。起初，他試圖用強磁鐵靠近閉合導線或用強電流使另一閉合導線中產生電流，做了大量的實驗，都失敗了。經過歷時十年的失敗、再試驗，直到1831年8月29日才取得成功。他接連又做了幾十個這類實驗。1831年11月24日的論文中，他把產生感應電流的情況概括成五類：變化著的電流;變化著的磁場;運動的恒定電流;運動的磁場;在磁場中運動的導體。他指出：感應電流與原電流的變化有關，而不是與原電流本身有關。他將這一現(xiàn)象與導體上的靜電感應類比，把它取名為電磁感應，產生的電流叫做感應電流。為了解釋電磁感應現(xiàn)象，法拉第曾提出過電張力的概念。后來在考慮了電磁感應的各種情況后，認為可以把感應電流的產生歸因于導體切割磁力線。在電磁感應現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)二十年后，直到1851年才得出了電磁感應定律。經過大量實驗后，他終于實現(xiàn)了磁生電的夙愿，宣告了電氣時代的到來。
作為19世紀偉大實驗物理學家的法拉第。他并不滿足于現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，還力求探索現(xiàn)象后面隱藏著的本質;他既十分重視實驗研究，又格外重視理論思維的作用。1832年3月12日他寫給皇家學會一封信，信封上寫有現(xiàn)在應當收藏在皇家學會檔案館里的一些新觀點。那時的法拉第已經孕育著電磁波的存在以及光是一種電磁振動的杰出思想，盡管還帶有一定的模糊性。為解釋電磁感應現(xiàn)象，他提出電致緊張態(tài)與磁力線等新概念，同時對當時盛行的超距作用說產生了強烈的懷疑：一個物體可以穿過真空超距地作用于另一個物體，不要任何一種東西的中間參與，就把作用和力從一個物體傳遞到另一個物體，這種說法對我來說，尤其荒謬。凡是在哲學方面有思考能力的人，決不會陷人這種謬論之中。他開始向長期盤踞在物理學陣地的超距說宣戰(zhàn)。與此同時，他還向另一種形而上學觀點──流體說進行挑戰(zhàn)。1833年，他總結了前人與自己的大量研究成果，證實當時所知摩擦電、伏打電、電磁感應電、溫差電和動物電等五種不同來源的電的同一性。他力圖解釋電流的本質，導致他研究電流通過酸、堿、鹽溶液，結果在1833～1834年發(fā)現(xiàn)電解定律，開創(chuàng)了電化學這一新的學科領域。他所創(chuàng)造的大量術語沿用至今。電解定律除本身的意義外，也是電的分立性的重要論據。
1837年他發(fā)現(xiàn)電介質對靜電過程的影響，提出了以近距鄰接作用為基礎的靜電感應理論。不久以后，他又發(fā)現(xiàn)了抗磁性。在這些研究工作的基礎上，他形成了電和磁作用通過中間介質、從一個物體傳到另一個物體的思想。于是，介質成了場的場所，場這個概念正是來源于法拉第。正如愛因斯坦所說，引入場的概念，是法拉第的最富有獨創(chuàng)性的思想，是牛頓以來最重要的發(fā)現(xiàn)。牛頓及其他學者的空間，被視作物體與電荷的容器;而法拉第的空間，是現(xiàn)象的容器，它參與了現(xiàn)象。所以說法拉第是電磁場學說的創(chuàng)始人。他的深邃的物理思想，強烈地吸引了年輕的麥克斯韋。麥克斯韋認為，法拉第的電磁場理論比當時流行的超距作用電動力學更為合理，他正是抱著用嚴格的物理語言來表述法拉第理論的決心闖入電磁學領域的。
法拉第堅信：物質的力借以表現(xiàn)出的各種形式，都有一個共同的起源，這一思想指導著法拉第探尋光與電磁之間的聯(lián)系。1822年，他曾使光沿電流方向通過電解波，試圖發(fā)現(xiàn)偏振面的變化，沒有成功。這種思想是如此強烈，執(zhí)著的追求使他終于在1845年發(fā)現(xiàn)強磁場使偏振光的偏振面發(fā)生旋轉。他的晚年，盡管健康狀況惡化，仍從事廣泛的研究。他曾分析研究電纜中電報信號遲滯的原因，研制照明燈與航標燈。他的成就來源于勤奮，他的主要著作《日記》由16041則匯編而成;《電學實驗研究》有3362節(jié)之多。
他生活簡樸，不尚華貴，以致有人到皇家學院實驗室作實驗時錯把他當作守門的老頭。1857年，皇家學會學術委員會一致決議聘請他擔任皇家學會會長。對這一榮譽職務他再三拒絕。他說：我是一個普通人。如果我接受皇家學會希望加在我身上的榮譽，那么我就不能保證自己的誠實和正直，連一年也保證不了。同樣的理由，他謝絕了皇家學院的院長職務。當英王室準備授予他爵士稱號時，他多次婉言謝絕說：法拉第出身平民，不想變成貴族。他的好友J.Tyndall對此作了很好的解釋：在他的眼中看去，宮廷的華麗，和布來屯(Brighton)高原上面的雷雨比較起來，算得什么;皇家的一切器具，和落日比較起來，又算得什么?其所以說雷雨和落日，是因為這些現(xiàn)象在他的心里，都可以挑起一種狂喜。在他這種人的心胸中，那些世俗的榮華快樂，當然沒有價值了。一方面可以得到十五萬鎊的財產，一方面是完全沒有報酬的學問，要在這兩者之間去選擇一種。他卻選定了第二種，遂窮困以終。這就是這位鐵匠的兒子、訂書匠學徒的鄭重選擇。1867年8月25日逝世，墓碑上照他的遺愿只刻有他的名字和出生年月。
后世的人們，選擇了法拉作為電容的國際單位，以紀念這位物理學大師。
科拉頓的`失敗
1820年，奧斯特的磁效應發(fā)表后，在科學界引起極大反響，科學家想既然電能生磁，反過來磁也能生電�？梢哉f，想實現(xiàn)磁生電是當時許多科學家的愿望，例如，安培、科拉頓等人都曾為之努力過，但是都失敗了。在這個問題上，最遺憾的莫過于科拉頓。
1825年，科拉頓做了這樣一個實驗，他將一個磁鐵插入連有靈敏電流計的螺旋線圈，來觀察在線圈中是否有電流產生。但是在實驗時，科拉頓為了排除磁鐵移動時對靈敏電流計的影響，他通過很長的導線把接在螺旋線圈上的靈敏電流計放到另一間房里他想，反正產生的電流應該是穩(wěn)定的(當時科學界都認為利用磁場產生的電應該是穩(wěn)定的)，插入磁鐵后，如果有電流，跑到另一間房里觀察也來得及就這樣，科拉頓開始了實驗。然而，無論他跑得多快，他看到的電流計指針都是指在0刻度的位置。
科拉頓失敗了。科拉頓的這個失敗，是一個什么樣的失敗呢?后人有各種各樣的議論。
有人說這是一次成功的失敗。因為科拉頓的實驗裝置設計得完全正確，如果磁鐵磁性足夠強，導線電阻不大，電流計十分靈敏，那么在科拉頓將磁鐵插入螺旋線圈時，電流計的指針確實是擺動了的。也就是說，電磁感應的實驗是成功了，只不過科拉頓沒有看見，他跑得還是太慢，連電流計指針往回擺也沒看見，有人說，這是一次遺憾的失敗。因為科拉頓如果有個助手在另外那間房里，或者科拉頓就把電流計放在同一間房里看得見的地方，那么成功的桂冠肯定是屬于科拉頓的。
有人說，這是一次真正的失敗。因為科拉頓沒能轉變思想，沒有從穩(wěn)態(tài)的猜想轉變到暫態(tài)的考慮上來，所以他想不到請個助手幫一下忙、或者把電流計拿到同一間房里來。事實也正是如此，法拉第總結了別人和他自己以前失敗的教訓，他決定不再固守穩(wěn)態(tài)的猜想，終于在1831年8月，觀察到了電磁感應現(xiàn)象�？评D只能留下永遠的遺憾。
例1：發(fā)電的基本原理是電磁感應。發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是(C)
A.安培 B.赫茲 C.法拉第 D.麥克斯韋
例2：發(fā)現(xiàn)電流磁效應現(xiàn)象的科學家是__奧斯特__，發(fā)現(xiàn)通電導線在磁場中受力規(guī)律的科學家是_安培_，發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是_法拉第_，發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學家是_庫侖_。
例3：下列現(xiàn)象中屬于電磁感應現(xiàn)象的是(B)
A.磁場對電流產生力的作用 B.變化的磁場使閉合電路中產生電流
C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D.電流周圍產生磁場
(四)反思總結，當堂檢測。
教師組織學生反思總結本節(jié)課的主要內容，并進行當堂檢測。
設計意圖：引導學生認識探索電磁感應現(xiàn)象的歷史背景并體會人類探究自然規(guī)律的科學態(tài)度和科學精神。
(五)發(fā)導學案、布置預習。
在下一節(jié)課我們一起來學習探究電磁感應的條件。這節(jié)課后大家可以先預習這一部分，著重分析科學家是如何設計實驗，如何得出恰當的結論的。并完成本節(jié)的課后練習及課后延伸拓展作業(yè)。
設計意圖：布置下節(jié)課的預習作業(yè)，并對本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓展訓練。
九、板書設計
一、奧斯特夢圓電生磁------電流的磁效應
二、法拉第心系磁生電------電磁感應現(xiàn)象
十、教學反思
學生對于課外知識很感興趣，有些同學有一定的知識基礎，也能提出一些有建設性的問題，激發(fā)了他們學物理的興趣。通過這節(jié)課的學習我了解到，學生對物理學的發(fā)展非常感興趣，所以在以后的教學中我們應該多介紹一些這樣的知識，來豐富學生的知識面，擴寬學生的視野。
在后面的教學過程中會繼續(xù)研究本節(jié)課，爭取設計的更科學，更有利于學生的學習，也希望大家提出寶貴意見，共同完善，共同進步!
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