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初中九年级物理全册教案(新课标人教版)

初中九年级物理全册教案 (新课标人教版)

第十一章 多彩的物质世界 第一节 宇宙和微观世界
教学目标 1.知识与技能 ●知道宇宙是由物质组成的,物质是由分子和原子组成的. ●初步了解原子的结构. ●对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解. ●初步了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景. 2.过程与方法 ●了解人类认识宏观世界和微观世界的过程. 3.情感态度与价值观 ● 通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程,认识人类 的探索将不断深入,帮助学生树立科学的物质观和世界观. 教学重点与难点 1.体验人类探究宇宙和认识物质组成的过程。 2.认识物质是由分子和原子组成的. 教学课时:1 课时 教学过程: 新课教学 一、宇宙是由物质组成的 宇宙浩瀚无边,有无穷的秘密等着我们探索.激发学生的学习兴趣和渴求知识的欲 望,培养学生交流能力,想像能力. 强调地球只是太阳的九大行星之一,指导学生观察插图 10.1—2,培养学生空间想 像能力. 指导学生观察插图 10.1—2,强调银河系很大,穿过也要十万年的时间. 指导学生观察插图 10.1—1,强调宇宙很大.物质是运动的,举例 (包括化学生物 方面的运 动),强调物质的客观存在性,初步建立学生的物质世界观. 二、物质是由分子组成的 举例:分糖、分醋.着重帮助学生构建分子的物理模型和概念.培养学生的想像 能力和概括能力. 提出问题,指导学生阅读课本,引导学生推测原因.培养学生建立 物理模型的能力和推理能力. 阅读课本,对“任何物质都由极其微小的粒子组成的,这些粒子保持了物质原来的 性质”进行讨论,参照图 10.1—3 思考. 思考:水、冰、水蒸气都是由什么分子组成,为什么它们在物理性质上有那么大 的区别呢? 学生思考,讨论,交流. 阅读课本,学生描述插图 10.1—6 中的类比 三、固态、液态、气态的微观模型 物质是由分子组成的。用分子的概念可以帮助学生建立固态、液态、气态的微观模 型。 让学生了解它们在宏观均区别是由于微观结构不同造成的.知道水的态变化的特殊

之处。 四、原子结构 抓住原子结构与太阳系相似这一特点展开,质子和中子能在太阳系中找到对应结构 吗?突出物理学的对称美。 随着老师对原子结构的介绍,思考它的哪些部分跟太阳系相对应.用乒乓球模拟原 子的结构。 提出问题:纳米指的是什么?纳米技术又指的是什么?生活中还遇到哪些与纳米有关 的事物.了解前沿科技发展状态。 了解纳米技术.知道纳米是一个长度单位,了解纳米技术的应用前景。 小 结: 板书设计: 第十章 多彩的物质世界 第一节 宇宙和微观世界 一、物质是由分子组成的——分子是保持物 质原有性质的最小粒子 二、宇宙是由物质组成的 固态、液态、气态的微观模型 三、原子结构 纳米及纳米技术

第二节

质量

教学目标 1.知识与技能 ●通过分子和原子的概念初步理解“物质的量”的含义. ●初步认识质量的概念,知道质量的单位. ●了解天平的构造,掌握天平的使用方法. 2.过程与方法 ●体验一些物体的质量,对一些常见物体的质量有估测的能力. ●通过用天平测量常见的固体和液体的质量,掌握天平的使用方法. ●通过观察、实验,认识质量是不随物体的形状、状态、空间位置而变的物理量. 3.情感态度与价值观 ●通过天平使用的技能训练,培养学生严谨的科学态度与协作精神. ●通过对物质质量的测量,获得成功的喜悦. 教学重点与难点 重点:质量的单位和用天平来测质量. 难点:正确使用天平测量固体和液体的质量. 教学课时:1 课时 教学过程: 引入新课 问:自行车是用哪些材料制成? 答:钢、铁、橡胶等材料制成的,教师接着说明:一般我们把自行车称为物体,钢、 铁、橡胶等称为物质。这样我们可以说:自行车这个物体是由钢、铁、橡胶等物质构成 的,其它物体如:铁钉、铁锤、桌子、凳子等也都是由物质构成的。 新课教学 1.质量

(1)对实物的观察,引入质量的概念 铁钉和铁锤含有铁这种物质的多少不同,桌子和凳子含有木这种物质我多少不同,物理 学里为了表示这性质就引入的质量这个物理量。 质量是表示物体所含物质的多少。用符号:“m”表示。 (2)举例说明物体的质量不随它的形状、状态、位置和温度而改变。 2.质量的单位 (1) 国际单位:千克(kg) (2) 其他单位:吨(t);克(g);毫克(mg)。 (3) 进率:1 吨=1000 千克;1 千克=1000 克;1 克=1000 毫克。 看 P103 表中一些物体的质量。 3.质量的测量——天平 (1) 介绍常用测质量的器具:案称;杆称;台称;电子称;天平 (2) 托盘天平的构造及使用方法 构造:底座;横梁;托盘;平衡螺母;指针;分度盘;游码;标尺 (3) 天平的使用 天平的调节:把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻线处;调节横平衡 螺母,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡。 A. 把被测物体放在左盘,用镊子向右盘里加减砝码并调节游码在标尺上的位置, 直到横梁恢复平衡。 B. 这时盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对和刻度值,就等于被测物体的质 量。 教师强调:1、调节平衡螺累母按:指针左偏就向右调;右偏向左调。 2、天平调节平衡后,左右盘不能对调,平衡螺母不能再动。 3、取砝码时一定要用镊子。 4、往盘里加砝码应先估计被测物的质量,再从大到小加砝 码,当加到最小一个砝码时太重了,则应改用移游码。 5、游码的读数是读游码的左边所对标尺的刻度值。 (4) 天平使用注意事项: A.不能超过称量(天平的称量=所配砝码总质量+游砝最大读数) 。 B.取砝码要用镊子,并轻拿轻放。 C.保持天平干燥、清洁。 小 结: 板书设计: 第二节 质量 一、量 1.什么叫质量:物体所含物质的多少叫质量 2.单位:国际单位:千克(kg) 其他单位:吨(t);克(g);毫克(mg) 进率:1000 进 二、质量测量 1.实验室测量质量工具:天平 2.天平的使用 (1) 把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻线处; (2) 调节横平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡。 (3) 物体放在左盘,砝码放在右盘,并调节游码,直到横梁恢复平衡。 (4) 物体质量=砝码总质量+游码读数 三.使用天平注意事项:P103:1;2

第三节 密度 教学目标 1.知识与技能 ●知道质量的初步概念及其单位. ●通过实际操作,掌握天平的使用方法. ●用分子和原子的概念初步理解“物质的量”的含义.学会测量固体和液 体的质量. 2.过程与方法 ●通过观察、实验,认识质量是不随物体的形状、状态、空间位置而变化的物理量. 3.情感态度与价值观 ●通过天平使用的技能训练,培养学生严谨的科学态度与协作精神. 教学重点与难点 重点:质量的单位;天平的使用. 难点:认识质量是物体的属性. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 自然界是由各种各样的物质组成,不同物质有不同的特性,我们正是根据物质的这 些特性来区分、鉴别不同的物质。特性指物质本身具有的,能进行相互区别、辩认的一 种性质,例如颜色、气味、味道、硬度等都是物质的特性,这节课我们来学生物质的另 一种特性——密度 新课教学 1.建立密度的概念 (1)实验:用天平测出木块和石块的质量;用刻度尺和量筒、水测出木块和石块的体 积。数据如下: 质量(克) 体积(厘米 质量/体积 (克/厘米 3 3 ) ) 木块 1 5 10 0.5 木块 2 石块 1 石块 2 10 10 20 20 4 8 0.5 2.5 2.5

(2)分析数据 A.木块的体积增大几倍,它的质量也增大几倍,质量和体积比值一定 B.石块的体积增大几倍,它的质量也增大几倍,质量和体积比值一定 C.木块的质量跟体积比值不等于石块的质量跟体积的比值。 从表演中可看出不同种类的物质,质量跟体积的比值是不同的,质量跟体积的比值就等 于单位体积的质量,可见单位体积的质量反映了物质的一种特性,密度就是表示这种特 性的物理量。 (3)建立概念 A.密度定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度,符号ρ B.密度公式:ρ =m/V;m 表示质量,V 表示体积 C.密度单位:千克/米 3(kg/m3);克/厘米 3(g/cm3) 1g/cm3=1000kg/m3=103kg/m3 (4)例题:一铁块质量是 1.97 吨,体积是 0.25 米 3,铁块密度多大? 已知:m=1.97t=1.97×103kg;V=0.25m3

求:ρ 解: ? ?
m 1.97 ? 103 kg ? ? 7.9 ? 103 kg / m 3 V 0.25m 3

答:铁块的密度是 7.9×103kg/m3 2.密度物理意义 水的密度是 1.0×103kg/m3 表示 1 米 3 水的质量是 1.0×103 千克。 3.思考与讨论 (1)对同种类物质,密度 ρ 与质量 m 和 V 的关系。 (2)不同种类物质,密度是否相同?这说明什么? m (3)公式 ? ? 的物理意义。 V 4.巩固练习: 《学物理》 小 结: 板书设计: 第三节 密度 1.密度的定义:某种物质单位体积的质量叫这种物质的密度,用符号: “ρ ”表示 m 2.密度公式: ? ? V 3.密度单位:千克/米 3(kg/m3) 克/厘米 3(g/cm3) 1g/cm3=1000kg/m3=103kg/m3 4.密度物理意义:ρ 水=1.0×103kg/m3 表示 1 米 3 水的质量是 1.0×103 千克。 密度是物质的一种特性,它只与物质的种类有关,与它的质量和体积无关, (因为 同种物质的质量与体积的比值一定) 。

第四节 测量物质的密度 教学目标 1.知识与技能 ●通过实验进一步巩固物质密度的概念;进一步熟悉天平构造及其使用; ●学会用量筒测量液体、不规则形状物体体积的方法. 2.过程与方法 ●通过探究活动学会测量液体和固体的密度. ●对利用物理公式间接测定物理量这种科学方法有感性认识. ●通过探究过程的体验,使学生对测量性探究方法,从实验原理、实验器材的选取 和使用、实验步骤的设计、数据的采集与处理到得出结果,分析实验误差有初步 认识和感受. 3.情感态度与价值观 ●通过实验数据记录、处理的体验,使学生养成实事求是、严谨的科学态度. ●通过探究活动中的交流与合作体验,使学生认识交流与合作的重要性,培养主动 与他人合作的精神.敢于提出与别人不同的见解,也勇于放弃或修正自己的错误 观念. 教学重点与难点 ●学会用天平和量筒测固体和液体密度的原理和方法。 ●使学生通过实验能对密度的物理意义加深理解。 教学课时:1 时

教学过程: 引入新课 1.复习:什么是物质的密度?计算密度的公式是什么?要求出物质的密度要知道 哪些量? 2.出示小石块和 1 杯盐水,指出用天平可以称出石块与盐水的质量,但刻度尺却无 法测出它的体积。本实验我们学习用量筒. 新课教学 1.引导学生看课本实验的“目的”,对照实验的器材将桌面上的用具对照检查。 2.讲述量筒(或量杯)的使用方法。 介绍量筒和量杯,mL 是体积单位“毫升”的符号,1mL=1cm3。 学生观察量筒的量程和最小刻度值。 学生观察图 7-6、 图 7-7 量筒或量杯使用时怎样放?怎样读出液体和体积?看样测 固体的体积? 教师引导学生讨论得出: (1)测量时量筒或量杯使用时应放平稳 (2)读数时社,视线要与筒内或杯内液体液面相平,(如:测水的体积,由于水面是 凹形的,读数时,视线要跟凹面相平;如测水银的体积,由于水银面是凸形的, 读数时视线要凸面平。) (3)测固体体积的方法: ①在量筒内倒适量的水(以浸没待测固体为准)读出体积 V1; ②用细线栓好固体慢慢放入到量筒内,读出此时水和待测固体的 总体积 V2 ③用 V2-V1,得到侍测因体的体积。 3.学生分组实验:测石块的密度 提问:测石块的密度合理的实验步骤是什么? 教师强调:这了减小实验误差,应该先用天平称出石块的质量。 学生实验操作。 4.学生分组实验:测盐水的密度 提问:测盐水的密度的步骤是什么? 教师指出: ( 1 )本实验测盐水的质量的方法与第二节测液体质量的方法不一样。 (2)为了计算方法,盐水的体积应尽量取整数。 学生实验操作。 把两组学生的实验数据填入黑板的表格内。分析数据是否合理。 5.讨论课本:想想议议 小 结: 板书设计: 第四节 测量物质的密度 1.目的:用天平和量筒测固体和液体的密度 m 2.原理:据密度公式: ? ? V 3.器材:天平和砝码,量筒,烧杯(2 个)石块,细线,水,盐水。

4.步骤:参书本

第十二章

运动和力

第一节 运动的描述
教学目标 1.知识与技能 ●知道参照物的概念. ●知道物体的运动和静止是相对的. 2.过程与方法 ●体验物体运动和静止的相对性. 3.情感态度与价值观 ●认识运动是宇宙中的现象,运动和静止是相对的,建立辩证唯物主义世界观 教学重点与难点 重点:参照物的概念、物体运动和静止的相对性 难点:认识物体运动和静止相对性. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 组织同学阅读课本节前大"?"的内容。提问:飞机在天空中飞行,子弹在运动吗?飞 行员为什么能顺手抓住一颗飞行的子弹呢?要回答这些问题,我们就要认真学习有关物 体运动的知识。 新课教学 1.什么是机械运动? 物理学里讲的运动是指物体位置的变化。 同学们骑自行车时,人和自行车对地面或路旁的树都有位置的变化;飞机在天空中飞 行,它相对于地面有位置的变化。物理学里把物体位置的变化叫机械运动。 提问并组织学生回答:举例说明我们周围的物体哪些是在做机械运动。 2.运动和静止的相对性 (1)组织学生看课本图 2-3,讨论:乘客是静止的还是运动的?让学生充分说明自己的 看法。 小结:首先明确本问题中研究对象是汽车中的乘客,这位乘客是静止的还是运动的。 其次根据前面所学机械运动的知识,判定汽车、司机和乘客都在做机械运动。但是司机 和男孩所说乘客是静止的或是运动的说法都有道理。因为他们在研究乘客的运动情况 时,选定的作为标准的物体不同。 问:司机看到乘客没动是静止的,是以什么为标准的? !!答:以车厢为标准,乘客相对于车厢没有位置的改变,所以说乘客是静止的。 !!问:男孩看到乘客运动得很快,他是以什么为标准的? !!答:男孩以路面或路旁的树木、房屋为标准,乘客相对于路面有位置的改变。所以 他说乘客是运动的。

教师小结:在描述物体是运动还是静止,要看是以哪个物体做标准。这个被选作 标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止,取决于所选定的参照物。这就是 运动和静止的相对性。 提问:看课本图 2-4,卡车和联合收割机在农田里并排行驶,受油机与大型加油机 在空中飞行,说它们是运动的,你选什么物体为参照物。 !!答:选大地为参照物,它们是运动的。 !!教师追问:在甲图中如果选卡车或收割机为参照物,在乙图中如果选受油机或加油 机为参照物,另一物体的运动情况是怎样的? !!答:另一物体是静止的。因为它们相对于参照物没有位置的改变。 教师小结:像卡车和收割机这样两个物体以同样的快慢,向同一方向运动,它们的 相对位置不变,则称这两个物体相对静止。 !!提问:请你解释法国飞行员能顺手抓住一颗子弹的道理。 要求学生用相对静止的道理予以解释。教师指出:参照物可以任意选择,在研究地 面上物体的运动时,常选地面或固定在地面上的物体为参照物。举例说明当所选的参照 物不同时,物体的运动情况一般不相同。例如列车中的乘客以地面为参照物是运动的, 以车厢为参照物是静止的。 3.小结本节知识要点 小 结: 第一节运动的描述 一、什么是机械运动 物理学中把物体位置的变化叫机械运动。 二、运动和静止的相对性 1 参照物:在判断物体运动还是静止时被假定不动的物体。 2 判断物体运动还是静止取决于所选的参照物。 板书设计:

第二节 运动的快慢
教学目标 1.知识与技能 ●能用速度描述物体的运动. ●能用速度公式进行简单的计算. ●知道匀速直线运动的概念. 2.过程与方法 ●通过对多媒体图像的观察,认识研究物体运动快慢的重要性. 3.情感态度与价值观 ●从多媒体图像“猎豹捕羚羊”的生存竞争中,体会速度的重要性. ●通过了解摄影技术在科学研究中的应用,感受科学与艺术结合所带来的美感. 教学重点与难点 ●体会研究物体运动快慢的重要性.

●利用速度公式进行简单计算. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 从日常生活中,大家都知道物体的运动有快有慢。例如我们要想尽快到达某地,坐 火车就比坐汽车节省时间。物体运动的快慢是人们所关心的问题。如何比较物体运动的 快慢呢? 新课教学 1.速度 ! !(1)速度是表示物体运动快慢的物理量" ! !(2)速度 提问:甲、乙两人在平直公路上骑自行车,甲 10 秒前进 50 米,乙 2 秒前进 8 米。 怎样表示这两人骑车的快慢?要求学生利用小学学过的有关速度的知识具体回答: ! !利用前面比较百米短跑运动员同万米长跑运动员谁运动快的方法,算出在相同时间 内甲、乙车行驶的路程。即算出它们运动的速度就可以进行比较。甲 10 秒行 50 米,乙 2 行 8 米。由此可知甲车运动的比乙车慢。(相同时间用 1 秒、1 小时都可以。) ! !汽车所通过的路线长度叫路程。路程的单位是长度的单位,米或千米等。1 秒、1 分、 1 小时叫做单位时间。只要用物体通过的路程去除于所用的时间,就可以求出物体的速 度。知道了速度就能比较它们的快慢了。在此基础上,给出匀速直线运动速度的概念和 公式:在匀速直线运动中,速度等于运动物体单位时间内通过的路程。 (3)公式:速度=路程/时间 (4)单位:米/秒;千米/时 教师指出:由以上计算结果可知,速度的单位是由长度的单位和时间的单位组成的。 常用的长度的单位是米,时间的单位是秒,所以速度的单位是米/秒,读作"米每秒", 单位中的分数线读作"每"。交通运输中常用"千米/时"作速度的单位。 并推出:1 米/秒=3.6 千米/时; 1 千米/时=1/3.6 米/秒 (5)物理意义:5 米/秒表示:1 秒钟物体通过的路程是 5 米。 提问:从北京开往天津的火车的运动是匀速运动吗?它的运动有什么特点? ! ! 答:它的运动特点是有时快,有时慢,到达中途车站时还要停下来。其特点为速度 是变化的。 ! ! 教师指出:从北京开往天津的火车的运动速度是变化的,这种运动叫变速运动。这 是常见的一种运动。变速运动比匀速运动复杂,在要求不很精确,粗略研究的情况下, 可以用平均速度来描述变速运动的快慢。 2.平均速度 (1)运动物体的速度是变化的运动,叫变速运动" !(2 )平均速度的计算公式: 速度=总路程/总时间 v=s/t v=s/t

让学生计算出上例中甲乙两人的速度。

例题:课本第 22 页例题。教师进行规范化板演。并说明解物理计算题的格式、要求。 解题规范化要求: ! !1)认真审题、明确题意。 ! !2)解计算题,要求写全已知、求、解、答。单位可在已知中统一。 ! !3)解题过程,要求写出根据公式(或由此得到的导出式),然后按公式逐项代 知数值和单位。单位要统一到符合求答要求,最后得出计算结果。 ! !4)进行检验,无误后,写出答题。 3、本节知识要点小结 ! ! 提问: 速度是表示什么的物理量?计算匀速直线运动的公式是什么?在国际单位制中速 度的单位是什么?如何读?怎样写? 板书设计: 第二节 运动的快慢 一、速度 1.速度是表示物体运动快慢的物理量。 2.在匀速直线运动中速度等于物体在单位时间内通过的路程。 3.公式:速度=路程/时间;v=s/t 4.单位:米/秒(国际)千米/时(常用) 1 米秒=3.6 千米/时;1 千米/时=1/3.6 米秒 5m/s 物理意义:5 米秒表示物体在 5 秒内通过的路程是 5 米。 二、平均速度 1.变速运动:物体运动的速度是变化的运动。 2.平均速度计算:速度=总路程/总时间 v=s/t 入已

第三节 时间和长度的测量
教学目标 1.知识与技能 ●认识时间和长度的测量工具及其国际单位. 2.过程与方法 ●观察并动手操作这些测量工具,提高操作能力. 3.情感、态度与价值观 ●培养学生善于利用多种方法去解决问题的创新精神,激发他们勇于探索科学实践 的进取精神. 教学重点与难点 重点:测量时间和长度的多种途径. 难点:怎样进行时间和长度的准确测量.

教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 提问:现实生活中有没有直接测量速度的工具?由 v=s/t,要测量物体的速度,必须 要测量什么? 学生大胆举例,大胆回答。 新课教学 一、时间的测量 让学生观察沙漏的演示实验后提出问题:沙漏除了观赏外,还能有其他的作用吗? 学生细心观察,大胆讨论、积极回答。 阅读课文并根据生活经验列举出测量时间的工具。 根据所列举的例子让学生归纳古代人和现代人所使用的时间测量工具的发展变化 及方法上的差异。 教师归纳时间的国际单位和常用单位以及它们之间的转换。 通过分组实验,熟练地掌握秒表的使用。 引导学生阅读课文,掌握“秒”的由来。 二、长度的测量 学生阅读课文后,老师边提问边归纳长度的国际单位,常用单位及它们之间的换算 关系。 让学生列举测量长度的工具。 播放多媒体录像,引导学生认识游标卡尺和螺旋测微器的结构原理和精确性。 提问:在测量长度的工具中,哪些精确度高? 引出误差的概念和产生原因及怎样减少误差。 课堂小结 请学生谈谈本节课的收获. 板书设计: 第三节 一、时间的国际单位:秒,符号是 s 常用单位:小时(h),分(min) 二、长度的国际单位:米,符号是 m 常用单位:千米(kin)、分米(dm)、厘米 (cm)、毫米(mm)、微米(μ m)、纳米(nm) 换算:1 m=10-9 km=10 dm=102cm=103 mm=106μ m=109 nm 时间和长度的测量

第四节 力的作用效果
教学目标 1.知识与技能 ●认识力的作用效果. ●能用力的示意图描述力. 2.过程与方法 ●通过参与科学探究活动,学习拟定简单的科学探究计划和实验方案,能利用不同 的渠道收集信息. ●学习从物理现象和实验中,归纳简单的科学规律,尝试用已知的科学规律去解释 某些具体问题. ●能在观察物理现象的过程中,发现一些新问题,有初步的提出问题的能力. 3.情感态度与价值观 ●培养学生乐于观察生活,观察自然的情趣. ●在解决问题的过程中,能主动与他人合作,有克服困难的信心和决心,从中获得 成功的喜悦. 教学重点与难点 认识力的作用效果. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 我们在这一节中要学习一个新的物理概念——力。力是日常生活和工农业生产中 常用的一个概念,也是物理学中一个重要的概念。这一节我们就来学习有关力的一些知 识。 新课教学 一、力的作用效果 1. 力可以改变物体的形状。 (1)实验:用手将弹簧拉长。 教师:弹簧受到拉力时变长了。 (2)实验:手用力使锯条变弯曲。 教师:气球受到手的压力时变扁了。这说明力可以改变物体的形状。 2. 力可以改变物体的运动状态。 (1)教师:足球静止在地面上,脚踢它时给它一个力,足球受到这个力由静止变为运 动。汽车关闭了发动机后,由于汽车受到阻力,速度逐渐变小,最终停下来。可见力可 以使物体运动的速度变大,也可以使运动物体的速度变小。 (2)教师:乒乓球向我们飞来,我们挥拍打去,球的运动方向变化了,又向对方的球 台飞去。可见力还可以改变物体运动的方向。 二、力的三要素 (1)力的方向. 请学生举例说明力的方向对产生效果的影响. (2)力的大小. 请同学举例说明力的大小对产生效果的影响. (3)力的作用点. 说明:力的作用点肯定在受力物体上.举例说明各种力的作用点.如推、拉、提、

压、托等作用的作用点. 设问:为什么把力的大小、方向、作用点叫做力的三要素呢? (4) “三要素”的含义. ①力的作用效果由三个要素决定. ②只要谈力,必须谈力的三要素. ③两个力,只有他们的三个要素都分别相同,才能说这两个力完全相同. 三、力的作用是相互的 吸铁石吸引铁钉,吸引就是吸铁石对铁休的吸引力。运动员举杠铃,举就是运动员 对杠铃的力。火车头拉车箱,拉就是火车头对车箱的力?? 上述的例子说明,有力存在时,总有一个物体对另一个物体发生了作用。所以,力 是物体对物体的作用。一组物体是施力的,另一组物体是受力的。对一个力来说,有施 力物也有受力物。现在请大家指出下列各力的施力物和受力物。 1. 演示实验:吸铁石吸引大头针。 2. 演示实验:铁块吸引小磁针的一个极。 小 结: 板书设计: 第四节 力的作用效果 一、力的作用效果 1.改变物体的形状 2.改变物体的运动状态 静止---运动 运动---静止 速度、方向 二、力的单位:牛顿(N) 三、力的三要素:大小、方向、作用点 四、物体间力的作用是相互的.

第五节 物体的惯性
教学目标 1.知识与技能 ●知道牛顿第一定律内容. ●知道惯性的概念. ●知道二力平衡. 2.过程与方法 ●通过活动体验任何物体都具有惯性. ●探究摩擦力对物体运动的影响. 3.情感态度与价值观 ●通过活动和阅读感受科学就在身边.

教学重点与难点 重点:牛顿第一定律. 难点:牛顿第一定律. 教学课时:1 时 教学过程: 进行新课 一、牛顿第一定律 1.历史回顾:对亚里斯多德提出:力是维持物体运动的原因,提出疑问。 2.演示实验:

(1)毛巾表面

(2)棉布表面

(3)木板表面

现象: (1)小车受到阻力大,运动时间短,路程短; (2)小车受到阻力较小,运动时间长点,路程远点; (3)小车受到阻力最小,运动时间较长,路程较远。 3.推理:当小车受到的阻力为零时,小车将会怎样运动下去? 4.牛顿第一定律:一切不受外力的物体,总保持静止或匀速直线运动状态。 说明:牛顿第一定律不是从实验中直接得出来的,它是在实验的基础上通过进一步的 科学推理而得到的。 二、物体的惯性 1.惯性 教师:从牛顿第一定律知道,任何物体都具有保持静止状态或保持匀速直线运动状 态的性质,这种性质叫做惯性。也可以说物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第 一定律也叫惯性定律。 这里提出了一切物体都有惯性,物体在任何情况下都有惯性。 2.惯性现象 【演示 1】图 9-2,用尺迅速打出下面的棋子。解释:叠在一起的棋子原来是处于静止 状态的,当尺子打出了下面的棋子,由于上面的棋子有惯性,还要保持原来的静止状态。 所以上面棋子落在正下方。 【演示 2】惯性小球实验,解释:木片被弹出去之前,小球处于静止状态。小球由于有 惯性,还应保持原有的静止状态,所以小球落在原处。 ——解释惯性现象的要领:①说清物体原来是处于什么状态(运动或静止)②说出后来 发生什么变化;③物体由于惯性还要保持原来的(运动或静止)状态。④所以??。 【演示 3】刹车时的惯性现象。请同学们根据要领解释。 教师:这个实验再现了汽车紧急刹车时乘客向前倒这一普遍现象。 【演示 4】汽车起动发生的惯生现象。请同学们根据要领解释。 教师:请大家解释汽车起动时乘客为什么向后倾倒? 三、二力平衡 1.演示:实验 (1) F1≠F2 时,在同一直线,方向相反,这两力不平衡。 (2) F1=F2 时,两力不在同一直线上,方向相反,这两力也不平衡。

(3) F1=F2 时,两力在同一直线上,方向相同,这两力也不平衡。 (4) F1=F2 时,两力在同一直线上,方向相反,这两力就平衡了。 总结:二力平衡条件:作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,并在同一直 线上。 (记忆: “一物二力三要点” ) 2.二力平衡条件的应用 举例并说明:静止的电灯,放在桌面上的书本,在平直道路是做匀速运动的汽车,匀 速下降的降落伞。 小 结:

板书设计:

第十三章 力和机械

第一节

重力

教学目标 1.知识与能力 ●知道重力是如何产生的. ●知道重力的方向以及重垂线的应用. ●理解重力的大小跟质量的关系. ●了解弹簧测力计的使用方法. 2.过程与方法 ●通过演示实验及航天资料片探究万有引力的存在. ●通过学生探究实验得出影响重力的因素. ●通过“物理模型” “实验分析”强化理解重力方向及重心. 3.情感态度与价值观 ●通过探究实验、观看航天资料片激发学生对科学的求知欲及探求科学知识的兴趣. ●培养学生交流意识与团队协作精神. 教学重点与难点 重点:重力的概念、重力与质量的关系、重力的方向. 难点:重力与质量的关系. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 在地球上,一切物体失去了支持,都要落向地面(地球)原因是物体受到了地球的 吸引。如:河里的水总是从高处流向低处;苹果落地等。

新课教学 1.重力的产生 教师:地球对地面附近物体的吸引力叫重力。地面附近的一切物体都受到地球的吸 引,所以一切物体在地面附近都受到重力。 教师:力是物体对物体的作用,重力是地球对物体的吸引作用。重力的施力物是地 球,受力物是地面附近的物体。例如,苹果所受的重力,施力物是地球,受力物是苹果。 椰子所受的重力,施力物是地球,受力物是椰子。 2.重力的方向 教师:重力是一种力,力有大小、方向和作用点三个要素,重力也有三要素。 重力的方向就是物体自由落向地面时的方向,这个方向是竖直向下的。所以重力的 方向是竖直向下。 重力的方向可用来检查房屋的墙壁是否竖直。 我们常看到建筑工人用一根重垂线检 查墙壁就是应用重力的方向是竖直向下这个道理。测绘人员用的水平仪下悬着重垂线, 也是利用重力的方向是竖直向下来测定仪器是否水平。你有兴趣的话,可以采用这类方 法检查家中的电冰箱放置的是否水平。 3.重力的大小 (1) .实验:两个钩码的大小、形状和材料都不同,但是它们的质量都是 50 克。 我们用弹簧秤测量它们的重力。把物体挂在弹簧秤下,当物体静止时,弹簧秤的示数就 等于物体受到的重力。 (教师演示) 这两个破码的重力都是 0.5 牛顿。质量相等的物体,它们的重力大小也相等。 (2) .学生实验:用弹簧秤测量质量分别为”100 克、200 克和 300 克的物体的重 力,将测量结果填在课本的表格内。 (学生操作) (3) .物体的重力跟质量成正比 教师:从实验数据可知,物体的重力跟它的质量成正比。 (4).g 的值 实验数据中重力和质量的比值大约是 10 牛/千克。精确的测量结果表明,重力和 质量二者的比值是 9.8 牛/千克,这个值用 g 表示,g=9.8 牛/千克。粗略计算,g 可取 10 牛/千克。 (5) .G = mg 如果用 G 表示物体的重力,m 表示物体的质量,g 表示物体的重力和质量的比值, 那么重力和质量的关系可以用公式 G—mg 表示。使用这个公式时,质量 m 用于克作单 位,重力 G 用牛顿作单位,g=9.8 牛/千克。 4.重心 教师:重力的作用点叫重心。粗细均匀的同材料的棒,它的重心在中点;圆球的重 心在球心;正方形薄板的重心在它的对角线的交点。 小 结: 板书设计: 第一节 重力 一、概念:由于地球的吸引而使物体受到的力 二、三要素:大小:G=mg 方向:坚直向下 作用点:质量均匀形状规则的物体在它的几何中心 三、应用:重垂线、水平仪

第二节 弹力 教学目标 1.知识与技能 ●知道什么是弹力、弹力产生的条件. ●能正确使用弹簧测力计. ●知道形变越大,弹力越大. 2.过程与方法 ●通过观察和实验,了解弹簧测力计的结构. ●通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌握测力计的使用方法. 3.情感态度与价值观 ●对周围生活中弹力应用的实例有浓厚的兴趣,体会科学技术的价值. ●乐于制作弹簧测力计,在实际制作过程中养成严谨的科学态度. 教学重点与难点 弹簧测力计的制作和使用方法既是此节的重点,又是此节的难点 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 在日常生活中,我们经常会见到或接触到一些有趣的物体.它们在被挤压后,形状 或体积会发生变化,但一旦撤消挤压,它们就会恢复原来的形状;而一些物体即使撤消 挤压后,它们也不能恢复原来的形状、样貌. 请同学们根据自己日常所见、所用,找找哪些物体能够恢复形状?哪些物 体不能恢复原貌? 学生交流、讨论、回答。 介绍弹性和塑性的概念,弹力及弹力产生的条件。 新课教学 1.弹簧测力计的制作和使用 在日常生活中,如果我想知道自己使出的力多大,或一个物理受到多大的重力,怎 样才能测出来呢?可不可以利用一个物体受到力变长,不受力能够恢复原来形状即弹性 去制作出一种工具来测量呢? 学生思考、讨论发表自己的观点. 通过讨论使学生对弹性有更进一步的理解, 通过发表见解, 培养学生语言表述能力。 表扬学生的讨论,并鼓励学生利用手上的器材,进行简单的实验证明自己的观点。

2.教师指导学生进行探究实验.并引导学生得出结论. 教师总结归纳结论.引导学生分析一个完整的弹簧测力计还需要些什么? 学生制作简单的弹簧测力计(参考课本 P47 探究 《弹簧测力计的制作和使用》 内容. ) 并使用测力计. 学生自己动手制作弹簧测力计并用此测力计进行测量、记录数据. 学生根据自己的制作和使用过程,总结弹簧测力计的使用,并积极回答. 启发并引导学生指出弹簧测力计的使用.教师指出市场上用的各种测力计及秤都是 利用在弹性范围内,弹簧受的力越大,弹簧的伸长越长的原理制成的。 小 结:

板书设计: 第二节 1.弹性和塑性 2.弹力产生的条件 3.探究弹簧测力计的原理 4.制作和使用弹簧测力计。 弹力

第三节

摩擦力

教学目标 1.知识与技能 ●知道摩擦力是如何产生的. ●知道摩擦力的大小跟什么因素有羌 ●知道摩擦力的利与弊. 2.过程与方法 ●通过观察和实验,感知摩擦力的存在 ●通过实验,探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系. 3.情感态度与价值观 ●通过对摩擦的分析,养成用所学知识联系生活、生产问题的习惯. ●通过对“磁悬浮列车”等科技成果的了解,增强民族自豪感. 教学重点与难点 ●探究影响摩擦力大小的因素 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 一物体在水平面上受到一恒定拉力 F 作用时,保持匀速直线运动,则与物体受到的拉 力 F 相互平衡的力是------- ( )且主要是-------摩擦力

新课教学 一、三种摩擦:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦 a.滑动摩擦力: (1)概念:

(2)大小:

(3)方向: 注意:1、滑动摩擦力大小与物体受到拉力大小无关,与接触面大小无关。 2、只有在物体保持匀速直线运动状态情况下,物体受到的拉力等于物体受 到的滑动摩擦力。 (根据两力平衡) 3、在水平情况下,物体对水平面的压力等于物体的重力。 b.滚动摩擦力: (1)概念 (2)滚动摩擦力大小远小于相同条件下的滑动摩擦力,故可用 滚动摩擦力代替滑动摩擦来减小摩擦力;反之,则增大摩擦力。 C.静摩擦力: (1)概念:

(2)大小:

(3)方向:

补充:如图当拉力逐渐增大过程中,物体保持静止,则物体受到静摩擦力,因为物 体静止则水平方向上物体受到的两力平衡, 所以在此过程中拉力 F 始终等于 物体受到的静摩擦力 f 。静摩擦力随着拉力 F 的增加而增加,但当拉力增大 到一定值,物体就要开始运动。当物体将要运动而还没运动时受到的静摩擦 力最大,称为最大静摩擦力,且最大静摩擦力略大于相同条件下的滑动摩擦 力。 二、有益摩擦、有害摩擦 增大有益摩擦:1、增加物体表面的粗糙程度。如:鞋底、车轮胎、各种旋钮表 面都有花纹。 2、增大压力。如:电动机的皮带拉得很紧,以便增大压力来增 大摩擦力,防止皮带打滑。 减小有害摩擦:1、用滚动摩擦代替滑动摩擦:用滚动轴承代替滑动轴承 2、减小表面粗糙程度:加润滑油 练习: 下列几种摩擦各属于何种摩擦: 用钢笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦 用圆珠笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦 手握瓶口,瓶静止在手中,手与瓶之间的摩擦 自行车在地面上行驶时,车胎与地面之间的摩擦;若刹车时,车胎与地面之间的摩 擦。 手推着桌子前进,桌子与地面之间的摩擦。 小 结:

板书设计: 第三节 摩擦力

第四节 教学目标 1.知识与技能 ●认识杠杆. ●知道杠杆的一些应用. 2.过程与方法 ●通过观察和实验,了解杠杆的结构. ●通过探究,了解杠杆的平衡条件. 3.情感态度与价值观

杠杆

●通过了解杠杆的应用,进一步认识物理是有用的,提高学习物理的兴趣. 教学重点与难点 重点:了解杠杆的构造(五要素);实验探究杠杆的平衡条件及其探究方法的设计. 难点:会画出杠杆的力臂;能区分各种常见杠杆的类型 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍,我就能搬动地 球”你知道这句话中的道理吗?在这句话中“一个立足点,一根长棍”指的是什么呢? 对,这我们这一节课要学习的杠杆。 新课教学 一、杠杆定义 同学们请看: (教师演示) 我们来模拟一个日常生活中的一种现象,怎样用一支棍撬起一块大石头?(模拟撬 粉笔盒) 师:在模拟这个过程中,我们用了一支硬棒,而且在撬起过程中这支硬棒在一个力 的作用下,绕着一个固定的点转动,象这样的一支硬棒叫杠杆。 (板书定义)

同学们能否利用手边的刻度尺来做一个杠杆撬起你的书本呢?(学生实验) 师:你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗?(学生举例) 出示投影片:起子、铡刀、羊角锤、抽水机柄、剪甲刀等。教师指出,这些都是杠杆, 然后让学生找出它们的共同点:一支硬棒,在力的作用下,能绕固定点转动。需要注意 的是杠杆并非一定是直的。 二、杠杆的五个要素:
师:其实在三千多年前,古埃及人就开始利用杠杆了(看图 13-1) ,那么他们利用杠杆的目的是 什么呢?(学生答,省力)对,我们利用杠杆时一般都是为了省力,那么杠杆为什么省力呢? 要想知道原因,需要了解几个有关于杠杆的名词。我们以刚才的撬棍为例来学习这几个名词, 为了学习的方便,我们可以把这个图画出来。 (教师示范讲授)

1、支点:杠杆绕着转动的点(O) (用红笔标出) 2、动力:使杠杆转动的力。 (F1) 注意:动力指的是作用在杠杆上的力,受力物体是杠杆,动力作用点在杠杆上。 (教 师演示) 3、阻力:阻止杠杆转动的力。 (F2) 同样,阻力也是作用在杠杆上的力,受力物体同样是杠杆,阻力作用点也在杠杆上。 (教师演示) 4、动力臂:从支点到动力作用线的距离。 ( l1 ) 动力作用线的定义在课本的下面(学生阅读) 在我们这个例子中,如何才能画出支点到动力作用线的距离?(教师演示) 我们把从支点到动力作用线的距离,叫动力臂。 5、阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。 ( l2 ) 那么如何画出从支点到阻力作用线的距离呢?阻力作用线的距离不够长怎么办? (教师演示) 师:我们把这五个要素叫做杠杆的五要素。现在我们来练习画一个(出示投影) 三、实验:研究杠杆的平衡条件
学习完了杠杆的五个要素后,我们来通过实验研究一下杠杆为什么能用较小的力,产生较大的 力。首先请同学们来阅读一下课本第五自然段,找出我们这个实验的实验目的,实验器材。 (学 生阅读并找学生说出)

师:我们通常是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用杠杆的,所谓的平衡指的 是杠杆在水平位置上静止,或匀速转动。在我们这个实验中的第一步应该把杠杆在水平 位置上调平,为什么这样做,请同学们思考一下(解释原因) 。请同学们观察一下,如 何才能达到这一目的呢?(找学生起来说做法,教师演示) 师:那么在做实验的过程中能否再去调节杠杆的平衡呢?(学生回答) 实验的第二、第三步应该怎么办,请同学们继续看书。 师:在这个实验中我们要做几次?我们用什么来当动力和阻力?为了统一一下标 准,我们把支点右边的钩码当动力,支点左边的钩码当阻力。在这三次实验中同学们可 任意的取三次值,让杠杆达到平衡。我们前后位每四人一组,每组出一名同学负责随时 记录数据。好现在请同学们按照课本上的实验步骤开始做实验。 (学生实验,教师巡回 指导)

找一组的实验数据投影,并分析数据。 师:在这三次实验中,同学们能否找出一个规律来?(请学生回答) 动力×动力臂=阻力×阻力臂 师:对,这就是我们这一节课要研究的杠杆平衡条件。 (板书) 杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 如果用字母表示的话这个公式可以写成:F1l1=F2l2 这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。 这个关系式也可以写成下面的形式:F1/F2=l2/l1 也就是说,当阻力和阻力臂一定的时候, 我们使用杠杆所用的动力是与动力臂成反比的,动力臂越大,所用的力就越小,这也就 可以解释为什么我们可以用较小的力产生较大的力了。 小 结:在这一节课中我们主要学习了那些知识,请同学们来总结一下。 板书设计:
第四节 杠杆 一.什么是杠杆? 1. 一根硬棒,在力有作用下能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。 2. 杠杆中的几个名词。 (1) 支点:杠杆绕着转动的点(O) 。 (2) 动力:使杠杆转动的力(F 动或 F1) (3) 阻力:阻碍杠杆转动的力(F 阻或 F2) (4) 动力臂:支点到动力作用线的距离(L 动或 L1) (5) 阻力臂:支点到阻力作用线的距离(L 阻或 L2) 。 二.杠杆平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1 × L1 = F2 × L2 阻力 F2、阻力臂 L2 一定时,动力臂越长,越省力,反之。

第十四章
第一节

压强和浮力
压强

教学目标 1.知识与技能 ●了解压强的概念。理解什么是压力,什么是物体的受力面积。 ●理解压强的大小跟哪些因素有关。 ●了解压强公式中各个物理量的名称、单位及符号,知道压强单位的物理意义和由 来。 ●了解压强的增大和减小的主要方法。 2.过程与方法 ●观察生活中各种跟压强有关的现象,了解对比是提高物理思维的基本方法。 ●探究压力的作用效果跟什么因素有关 ?经历探究的主要环节,通过探究实验,观 察实验现象、采集的实验数据,获得对压强比较深入的了解,初步学习使用控制 变量法。 ●解读课本图 13. 1—1、 13. 1—2, 了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性。 ●解读课本图 13.1—4、13.1—5、13.1—6 的内容,了解改变压强的实际意义,

了解改变压强大小的基本方法。 ●通过实际动手,实践如何改变压强。 3.情感态度与价值观 ●经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学 态度。 ●通过亲身的体验和感悟,使学生获得对压强、浮力基本知识理解的感性认识,为 深入理解和应用这些知识打基础。 ●通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,培养学生对参与物理学习活 动的兴趣,提高学习的自信心。 ●感悟科学是人类创造发明的基础,激发学生的学习热情。 教学重难点 重点:压强的概念和压强的公式。 难点:压强公式的应用。 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 请同学们观察自己的书包带子。想一想平时背书包时,觉得宽带子好,还是细带子 好,为什么?对以上问题,可能同学们现在还不能得出正确结果,自己猜的是否正确, 要经过事实来检验。同学们学习了本课的知识,就会得到满意的回答,引出课题。 新课教学 ⒈压力 ①请同学们在练习本上画出下列各图中物体对表面的压力示意图。

同时请三位同学在黑板上画,各画一图。同学们作图时,教师来回巡视,了解学生 作图中的错误。 ②学生画完后,讲评学生作图情况,错误的进行纠正,并用红色粉笔把压力突出出 来。让同学们思考后举手回答,以上图中物体对受力表面的压力有什么共同特点? 启发学生回答出:压力作用在接触面上,压力的方向跟接触面垂直,指向受力物体。 ③教师归纳总结得出压力的概念:垂直压在物体表面上的力叫做压力。 ④以按图钉为例说明压力的作用效果与压力的大小有关。让同学们想一想:在相同 的压力的情况下,不同的接触面积,压力的作用效果是否一样呢?为了验证同学们的猜 想,接着演示图 10-3 的压强小桌的实验。介绍实验器材和步骤。把小桌腿朝下放在泡 沫塑料上,观察泡沫塑料被压下的深浅;再把小桌腿朝上放在泡沫塑料上,再观察泡沫 塑料被压下的深浅。比较两次实验泡沫塑料被压下的深浅。从而得出:在相同的压力时, 压力的作用效果与受力面积的大小有关。 因此, 压力作用效果不仅跟压力的大小有关系, 还跟受力面积有关系。 所以, 要比较压力的作用效果就需要比较单位面积上受到的压力。 由此引出压强。 ⒉压强 ①定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强 ②公式:压强=压力/受力面积;p=F/S。并由此引出压强的单位是由力的单位和面积 单位共同组成的。 ③单位: 牛顿/米 2 读作: 牛顿每平方米;它有一个专门的名称叫做帕斯卡,简称帕, 符号是 Pa。压强单位除了帕斯卡外,还有千帕(KPa) 、兆帕(MPa) 。它们之间的关系是: 3 6 6 2 1MPa=10 KPa=10 Pa=10 N/m 。

④课堂练习:单位换算 ⒈ 1.56MPa = = Pa;⒉ 78000 Pa = = KPa 4 ⑤介绍压强的物理意义:以成年人站立时对地面的压强约 1.5×10 Pa 的含义是:1 2 米 的地面受到的压力约 1.5×104 牛顿。 ⒊例题(题目略) 边讲述边板演解题过程,给学生利用压强公式解题的示范。讲完后,一定要特别交 待在解题时面积的单位一定要换算成平方米,得出的压强单位才是帕斯卡。 课堂练习 2: ⒋怎样增大或减小压强 任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体会被压坏。举例说 明:如砖能承受的压强大约是 5×106 帕,混凝土是(5—50)×106 帕等等。 为了不压坏物体,使物体受到的压强小于物体能承受压强,因此人们就想方设法减 小物体受到的压强。根据压强的公式可知:在压力不变时,增大受力面积,可以减小压 强。接着让学生读图 3-6 和 3-7,引导学生从图中找出增大和减小压强的方法。然后, 观看“增大或减小压强的方法”的录象,加深对这部分知识的理解。 ⒌根据上一课的作业中的“想想议议”制作一小课件,让学生观看来加深对压强的 理解。 小 结: ⒈压力,压力不是重力。⒉压强的概念、计算公式和单位。 ⒊减小或增大压强的方法。 板书设计: 第一节 压强
一、压力 ⒈定义:垂直压在物体表面上的力叫做压力。 ⒉方向:垂直受力物体表面,并指向受力物体。 ⒊作用点:受力物体表面的接触面的中心。 ⒋压力作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。 二、压强 ⒈压强是表示压力的作用效果。 ⒉定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。 ⒊公式: ⒋单位:帕斯卡,简称帕,符号 ⒌例题(略) 三、减小或增大压强 ⒈当压力一定时,减小受力面积,可增大压强;增大受力面积,可减小压强。 ⒉当受力面积一定时,减小压力,可减小压强;增大压力,可增大压强。

第二节 教学目标

液体的压强

1.知识与能力 ●理解液体内部压强的规律. ●培养学生观察实验能力. ●理解船闸的工作原理并能运用所学知识解释日常生活中的一些现象. ●学会探究问题的一般方法. 2.过程与方法 ●通过多媒体演示及生活中的经验说明液体压强的存在. ●通过学生实验探究液体压强的大小与哪些因素有关. ●通过对生活现象的分析进一步加深对液体压强的理解. 3.情感态度与价值观 ●通过探究实验激发学生探求科学知识的兴趣. ●培养学生的交流意识与团队协作精神. ●培养学生良好的实验习惯及实事求是的精神. 教学重点与难点 重点:通过学生探究实验理解液体内部压强的规律;学会分析日常生活中常见的连 通器模型. 难点:如何指导学生通过实验验证液体压强与液体深度及密度的关系. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 问题的提出: 放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强.液本也受 到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没 有压强?如果有压强,会有哪些特点呢? 新课教学 1.液体的压强 (1)演示实验:有一两端开口的玻璃圆筒,下端扎有橡皮膜,让学生观察橡皮膜表 面与筒口相平; 将少量红色的水倒在平放在桌上的玻璃板上,水在玻璃板上散开:将红色的水倒入 玻璃圆筒,请同学们说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向下凸出), 问:橡皮膜向下凸出,这说明了什么问题? 问:水对侧壁有无压强?演示:把水倒入侧壁在不同深度开有三个小孔的圆筒,观 察水是否会从小孔流出,能流出说明什么问题? 由于水具有流动性,对阻碍它的器壁是否也具有压强? 讲述:根据以上实验表明,液体由于受重力作用,对容器底部有压强;对阻阻碍液 体散开的容器壁也有压强. 2.学生分组实验: (1)讲述设问:液体对容器底部和侧壁有压强,液体内部有没有压强?这有什么规律 呢?下面请同学们通过实验,自己来研究,找出液体内部压强的规律. (2)介绍压强计:介绍时,用手指轻轻按一按侧壁(不宜重接,避免 U 形管中的水冒 出管口),请同学们观察压强计 U 形管中两管液面出现的高度差,力稍大点,两管液面

的高度差也增大,表明:U 形管两管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大. 教师示范一遍. (3)讲述实验目的:探究液体内部是否有压强?让学生把橡皮膜放入溶液中,看看 在各个方向,各个深度是否会有压强? 学生实验后得出结论:液体内部是有压强的. 教师提问: 1.人们在游泳池里从浅水区走向深水区,当水深逐渐没及胸部时会有什么感觉 ?为 什么? 让学生回忆亲身的感受体会液体内部的压强. 2.当洪峰来临,大江大河的水位迅速上涨超过警戒水位时,为什么有可能发生决堤 的事故? (4)猜想:液体内部的压强大小与什么因素有关呢? 学生可能猜想出有各种因素. (5)教师问:怎样一个一个因素来验证会影响液体内部的压强呢? 引导学生使用以前用过的控制变量法. 引导学生设计:先测在同一深度、同一种溶液中不同方向的压强,再探测在不同深度、 同一种溶液,同一方向的压强,最后还先探测在同一深度、不同种溶液中不同方向的压 强. (6) 教师讲述: 这么多步骤在实验前应该设计一些科学的表格来记录实验数据. 先 让学生自行设计,投影设计合理的表格,表扬做得好的学生,并展示事先准备好的表格 给没有能设计的学生参考. 教师指出:为了节省时间,一部份同学用水做,另一部分同学用盐水. (7)学生分组讨论并实验.实验中,教师注意指导、检查,着重检查橡皮膜所朝 的方向、记录数据和 U 形管两管液面的高度差,以免得出错误的结论. (8)实验完后,请同学们对实验所记录的数据进行分析,液体内部压强有什么规 律?分别请用水和盐水做实验的一组同学展示自己的实验记录,并归纳自己从实验中得 出液体内部的压强规律 . (9)教师表扬同学们认真做实验的情况,鼓励同学们对问题的研究精神,然后教 师再把刚才讨论所得的结论简述一遍,分别把各点结论进行板书. 连通器 2.连通器 (1)连通器的定义 问:展示图片问:这些装置形状、大小不同,结构上有什么相同之处? 引导学生回答出:下部相连通的容器叫连通器. (板书连通器的定义) (2)连通器的规律
设问:连通器内盛有液体时会出现什么情况?提示学生注意观察连通器的各容器中水面的高低 关系后演示:

板书设计: 第二节 液体的压强 1.水对容器的底部和侧壁都有压强,压强随深度的增加而增大. 2.液体内部向各个方向都有压强

3.液体的压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强大小相 等. 4.液体的压强与液体的密度有关,在同一深度密度越大压强越大 5.连通器 (1)定义:上端开口、底部连通的容器叫连通器. (2)原理:静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同 一水平面上. (3)连通器液体相平的原因 (4)应用 6.船闸

第三节

大气压强

教学目标 1.知识与技能 ●了解由于大气压强的客观存在而产生的现象. ●了解测量大气压强的方法. ●了解大气压强的大小和单位并了解抽水机的工作原理. 2.过程与方法 ●观察跟大气压强有关的现象,感知大气压强是一种客观存在. ●观察演示实验现象,感知大气压强的大小和单位. ●通过观察感知人类是如何利用大气压强的. 3.情感态度与价值观 ●培养实事求是的科学态度. ●通过大气压强应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响. 教学重点与难点 重点:大气压的存在、大气压的大小. 难点:托里拆利实验测大气压值. 教学准备 玻璃瓶、硬纸片、熟鸡蛋、火柴、量筒、水槽、吸盘、针筒、果冻、托里拆利 实验 VCD 盘、抽水机原理挂图. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 1.演示实验:由实验设置疑问,引起学生的求知欲望。 (1)将硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置过来(提醒学生注意观察) , 放手后,看到什么现象(硬纸片掉下)?

(2)将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖住玻璃杯口,用手按住,并倒置过来(暂不 放手,问:如果放手,会出现什么现象?先请同学们猜一猜) 。放手后,看到什么现象? (硬纸片没有掉下来。 ) 2.讲述:同学们要知道实验时,硬纸片不会掉下来的原因吗,学习了这节课的 知识,就知道了。 (板书课题) 新课教学 1.阅读课文前面的“?”和图 3—1。读后问:大家阅读了马德堡半球实验,空气把 两个铜半球紧紧地压在一起,16 匹马都很难把它们拉开。对于这个实验,同学们想试一 试吗?现在,我们模仿马德堡半球实验来做一做。 2.学生实验:学生照课本中图 3—2 做实验,两个皮碗口对口挤压。然后两手用力 往外拉,不容易拉开(用较大的力才能拉开) 。 3.讲述:地球周围被厚厚的空气层包围着,这层空气又叫大气层。空气由于受重力 作用,而且能流动,因而空气内部向各个方向都有压强。大气对浸在它里面的物体的压 强,叫做大气压强,简称大气压(教师板书这句话) 。 4.讲述:刚才同学们所做的模仿马德堡半球实验和奥托·格里克做的马德堡半球 实验,充分证明了大气压强的存在。抽出金属半球内空气(或挤压出皮碗内的空气) , 两个金属半球(或两个皮碗)在大气压强的作用下,被紧紧地压在一起,因而很难把它 们拉开。 5.演示、验证:刚上课时,老师演示的实验,表明玻璃杯内装满水,排出了空气, 杯内水对硬纸片的压强小于大气压强,由于大气压强的作用,托住了硬纸片,所以硬纸 片不会掉下来。 演示课本中图 3—4 的实验(演示后,由学生举手发言,说明鸡蛋为什么会挤进广 口瓶内,引导学生说出由于棉花燃烧耗尽了瓶内空气,瓶内压强小于瓶外大气压强,鸡 蛋在大气压强作用下,被压入瓶内) 。 6 讲述、过渡:根据奥托·格里克的马德堡半球实验,不仅证明了大气压强的存在, 还表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢?伽俐略的学生托里拆利解决了这个 问题。 7.演示: (1)介绍托里拆利实验装置 (2)演示托里拆利实验(一面演示,一面讲解) ,演示完后,请一位学生上台用米 尺测一测玻璃管内水银柱的高度。 教师讲述并板书:大气压强相当于 760 毫米水银柱产生的压强。 8.讲述:760 毫米水银柱的压强有多少帕呢?请同学们根据液体压强的计算公式: P=ρ hg 算一算(学生演算,教师巡视) 。学生算出结果后,接着讲述:760 毫米水银柱 5 产生的压强约为 10 帕,这就是托里拆利实验测出的大气压强的值(教师板书后,简要 说明这个值是“海平面”所测的值,不同的地方大气压强不同,将在下一节课学习) 。 小 结: 板书设计: 第三节 大气压强 1.大气压的存在 (1)大气压的概念 大气对浸在它里面的物体有压强,这个压强叫大气压强,简称大气压. (2)大气压的特点 大气向各个方向都有压强. 2.大气压的测量 (1)大气压的大小 托里拆利实验的原理 (2)测量大气压的仪器

水银气压计、无液气压计

第四节 气体的压强与流速的关系 教学目标 1.知识与技能 ●了解气体的压强与流速的关系. ●了解飞机的升力是怎样相关的现象. ●学会通过实验的方法研究物理规律. 2.过程与方法 ●通过观察,认识气体的压强跟流速有关的现象. ●通过探究实验体验由气体的压强差异产生的力. 3.情感,态度与价值观 ●初步领略气体压强差异所产生现象的奥妙,获得对科学的热爱和亲近大自然的体 验. ●培养学生交流讨论意识和协作精神. 教学重点与难点 重点:气体的压强与流速的关系. 难点:运用气体的压强与流速的关系解释日常生活的现象. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 前几节课我们学习了大气压强,即包围地球周围的大气层中的压强,今天我们介绍 某一容器中的气体的压强。所谓某一容器内的气体的压强,例如一个乒乓球内的气体、 自行车胎内的气体的压强。 新课教学 一、气体的压强跟体积的关系 1.实验。我们先做一个实验。这是一个注射器,活塞位于筒的中部,用手 指堵住前端的小孔,这样筒内就封住了一部分空气,空气跟外界隔绝。这些气体 就是一定质量的气体。现在,我们向前推活塞,筒内的定量气体的体积变小,手 指有什么感觉?(请几位同学试试看)。这个实验说明一定质量的气体,体积越 小,压强越大。向后拉活塞,手指有什么感觉,怎样解释。 2.实验。拿一根两端开口的玻璃管,一端插入装有水银的容器内(边讲解 边演示)。用手指堵住上口,管内封住了一些空气,而且这部分空气的质量是不 变的。 请一位同学用刻度尺测量这段空气柱的长。 管内气体的压强等于大气压强。 将管轻轻上提,下口仍在水银面下,我们看到管内水银面上升,说明管内气体的 压强变小了。再用刻度测量空气柱的长度,显然气体的体积增大了。 3.这两个实验中的气体温度没有变化。可见,在温度不变时,一定质量的 气体,体积越小,压强越大;体积越大,压强越小。

4.一定质量的气体,压强跟体积的关系在日常生活中经常得到应用。我们 人体的呼吸就是这个道理。 人吸气时, 胸部扩张, 肺泡同时扩散, 肺的容积增大, 肺内的气体压强变小, 小于外界的大气压强,大气压将新鲜空气压入肺中。呼气时则相反。胸部收缩, 肺容积减小,肺内气体压强增大,超过了外界大气压,肺中的一部分气体呼出体 外。青少年积极参加体育锻炼,提高胸部肌肉的力量,有利于增大肺的收缩和舒 张,对增大肺活量和改善呼吸大有好处。 二、打气筒 定量气体的压强和体积的关系还应用在打气筒、 抽气机、 空气压缩机和喷洒 农药的喷雾器上。 这是一个打气筒,将它拆开,我们发现它的构造很简单(边讲边拆)。在金 属圆筒中有一个活塞,活塞上安装一个橡皮圆盘,俗称皮钱。它和金属筒之间有 空隙。活塞下压时,活塞下的定量气体体积变小,压强增大,橡皮盘紧贴筒壁使 气体不能漏出,较大的压强冲开轮胎的气门芯进入轮胎。活塞上提时,活塞下边 的气体体积增大,压强减小,筒外的空气顺着橡皮盘周围的缝隙进入活塞下边。 这样往复运动,可以将大量的空气打进轮胎(学生叙述) 根据打气筒的原理和工作过程可知, 打气筒中的关键部件是橡皮盘, 它必须 大小合适、且成凹形。这为我们维修打气筒提供了线索。 打气筒可以使定量气体的压强增大到三个大气压, 要得到压强更大的压缩空 气,应使用空气压缩机。我们这里只简单介绍压缩空气的应用。 三、压缩空气的应用 在很多机器设备上都要使用压缩空气,矿山上用压缩空气开动风镐、风钻,电 车和汽车用压缩空气开关车门;火车上用压缩空气制动等等。 小 结: 板书设计: 第四节 气体的压强与流速的关系 1.气体压强与流速的关系 流速越大的地方,压强越小 2.飞机的升力 机翼上下表面的压强差是飞机上升和升力 3.压缩空气的应用

第五节 教材目标 1.知识与能力

浮力

●认识浮力及其方向. ●知道阿基米德原理. ●知道物体浮沉的条件. ●知道浮力的应用. 2.过程与方法 ●通过实验探究认识浮力. ●经历探究浮力大小的过程. ●通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值. 3.情感态度与价值观 ●初步认识科学技术对社会发展的影响. ●初步建立应用科学知识的意识. ●培养严谨的科学态度和协作精神. 教学重点与难点 重点:浮力的存在、探究浮力的大小、物体的浮沉条件. 难点:浮力的利用. 教学过程 引入新课 船可以浮在水面,潜水艇能潜入水下航行,节日放飞的气球可以升到空中,金鱼可 以轻盈地在水中上下游动等等是一些有关浮力的问题。从本节起学习新的一节“浮力” 。 进行新课: 1.什么是浮力? (1)演示实验:放入水中的木块放手后,木块从水里浮上来,最后浮在水面上静 止不动。 提问:在水里浮上来和浮在水面上的木块受几个力的作用?施力物体是什么?力的 方向如何? 学生回答后小结:从水里浮上来的木块受到竖直向下的重力,施力物体是地球。还 受到竖直向上的浮力,施力物体是水。上浮过程中木块受非平衡力的作用,浮力大于重 力。木块浮在水面静止不动时,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力。木块在平衡力 的作用下保持静止状态。可见,从水里浮上来的物体和浮在水面上的物体都受到浮力。 (2)演示实验:把石块放入水中,放手后石块在水中下沉,并且一直沉到水底。 提问:下沉的石块受浮力作用吗? 教师指出,为研究这个问题,同学们分组完成课本 12—2 的实验。 (两人一组进行 实验) 要求:①明确实验目的是判断浸没在水中和酒精中的石块是否受到浮力,以及浮力 的大小和方向。 ②石块要用细线挂牢。读取石块浸没在水中弹簧秤的读数时,石块不要触及杯底或 杯壁。 学生实验时,教师巡回指导。 实验完毕,组织讨论,教师总结。 ①挂在弹簧秤上的石块在空气中静止不动,受几个力的作用?方向如何?施力物体 是什么?这几个力的关系是怎样的?说出石块在空气中重多少牛。 小结:石块受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力。重力的施力物体是地球,拉力 的施力物体是细线。二力的关系是彼此平衡。此时弹簧秤的示数就是石块所受的重力。 ②挂在弹簧秤上的石块浸没在水中的读数是多少牛?此时,浸没在水中的静止石块 受到几个力的作用?各力的方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系如何?两次 弹簧秤的读数之差说明了什么? 小结:石块此时受到三个力的作用,一个是竖直向下的重力,施力物体是地球;一 个是竖直向上的拉力,施力物体是细线;另一个是竖直向上的浮力,施力物体是水。石 块静止不动说明:石块受到的重力一石块受到的拉力十石块在水中受到的浮力。由于石 块浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧秤的读数。所以石块受到的重力一石块在

水中秤的读数十浮力。弹簧秤两次读数的差就是浸没在水中的石块受到的浮力。浮力一 石块重一石块在水中秤的读数(也可叫做石块在水中时的视重) 。以上实验,说明浸入 水中的石块也受到浮力。

挂在弹簧秤上的石块, 静止不支时受力分析图

挂在弹簧秤上的石块 浸没在水中时, 受力分 析图,弹箧秤的读数 (F)=重力(G)-浮力 (F 浮)

教师总结讲解时,边讲边画出石块受力分析图 2.阿基米德原理 ①引导学生用实验说明: a.金属块的部分体积与全部体积浸入水中时,所受浮力的情况. b.金属块浸入其他液体(盐水)中时,所受浮力的情况. ②根据以上实验结论,对第一个实验结论加以修改,归纳出具有普遍适用价值的实 验规律——阿基米德原理. ③根据阿基米德原理的内容写出其数学表达式:F 浮=G 排 单位:F 浮—牛顿、ρ 液—千克/米 3、g—牛顿/千克、V 排—米 3. ④根据阿基米德原理解答简单问题: VA=VB,pA=pB,ρ 甲ρ 乙,比较 A、B 物体受到 的浮力. 板书设计 第五节 浮力 (一)浮力 (1)浸在液体中的物体受到的液体向上托的力叫做浮力。 (2)一切浸在液体里的物体都受到竖直向上的浮力。 (3)浮力=物体重一物体在液体中的弹簧秤读数。F 浮= G- F。 ” 方向:竖直向上 (二)浮力的大小 阿基米德原理:浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的 液体受到的重力。 (三)物体的浮沉 (1)下沉: F 浮<G (2)上浮:F 浮>G 体浸没在液体中 (3)悬浮:F 浮=G (4)漂浮: F 浮=G——物体的一部分浸入液体中” (四)浮力的应用 轮船 空心 潜水艇 改变重力 气球、飞艇 改变浮力

第十五章

功和机械能

第一节

动能和势能

教学目标 1.知识与技能 ●知道动能势能的概念. ●在探究实验中理解影响动能势能的因素. ●用能量的初步知识理解分析简单的实际问题. 2.过程与方法 ●通过观察认识动能势能的存在. ●通过归纳概括得到动能势能的概念. ●在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素. 3.情感态度与价值观 ●通过探究实验和合作学习,培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神 及交流合作的团队意讽 教学重点与难点 重点:动能和势能的概念;探究影响动能的因素. 难点:势能的概念 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 出示斜槽,并演示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段 距离。让学生分析碰撞过程中,做没做功? 利用学生分析的结果“钢球对木块做了功”引入能量的概念:一个物体能够做功, 我们就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功 的本领。 不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越 大。 新课教学 物体具有能量的形式是多种多样的,以后我们将逐步认识各种形式的能量。刚才的 实验中钢球撞击木块能够做功,但若将钢球停靠在木块一侧(边讲边演示),这时的钢 球并不能推动木块做功。只有运动的钢球才能推动木块做功。 (1)动能:物体由于运动而能够做功,它们具有的能量叫做动能。 引导学生广泛地列举事例,说明运动的空气、水和各种物体都能够做功,而具有动 能。概括出“一切运动的物体都具有动能。” 列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风 只能使树枝摇动。进而通过演示实验,概括出决定物体动能大小的因素。 演示课本图1-1实验,实验可分三步: ①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块 被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能 越大。实验说明:从不同高度滚下的钢球,具有不同的动能。 ②上面的实验表明钢球从较高处滚下时具有的动能大。那么钢球从不同的高度滚下 时有什么不同呢?我们可通过观察实验来得到结论。将质量相同的两个钢球,同时从斜

槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近 底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与速 度有关,速度越大,物体的动能越大。 ③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。 从而得出结论:运动物体的质量越大,动能就越大。 演示实验之后,总结实验结果:运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。 (2)势能:物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能 量。例如,同学们都玩过用橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并 推动纸弹移动一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓,压缩的弹簧也能够做功, 它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,它是由于物体发生弹性形变而具有的能量。 解释弹性形变:物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变。如果外力撤消, 物体能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。列举事例说明物体的弹性形变。如:拉长 的弹簧,压扁的皮球,弯曲的钢锯条,上紧的钟表发条等。 利用课本图1-4的实验,阐明物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。为 节省课堂时间,课前将两个性质相同弹簧,按照课本图1-4压缩到不同的长度。先后将 拉紧弹簧的绳烧断,两次砝码被弹起的高度不同。弹簧压得越紧,放松时它做的功越多, 表示它的弹性势能越大。 被举高的重物,也能够做功。例如:举高的铅球,落地时能将地面砸个坑;举高的 夯落下时能把木桩打入地里。举高的物体具有的能量叫重力势能。 列举事例说明:物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。如:举起同 样高度的铅球和乒乓球,铅球落下时做的功多,具有的重力势能大。铅球举得越高,具 有的重力势能就越大。 引导学生讨论树上结的苹果是否具有重力势能?通过讨论使学生理解“一个物体能 够做功”的含义。能够做功只是说物体具有了做功的“本领”,但不一定做了功。树上 结的苹果虽然没有做功, 但只要它从树上掉下来就能做功, 所以我们说它具有重力势能。 (3)机械能:让学生分析静止在桌面上的钢球是否具有能量?(具有重力势能)继 而让学生分析在桌面上滚动的钢球具有什么能?通过分析得知滚动的钢球既有动能,又 有势能。 动能和势能统称为机械能。一个物体既有动能,又有势能,那么动能和势能的和就 是它的总机械能。 (4)能量的单位:从前面的讨论,我们可以认识到能量是跟做功有密切联系的概念, 能量反映了物体具有做功的本领,能量的大小可以用能够做功的多少来衡量。因此,动 能、势能和机械能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。

第二节

机械能及其转化

教学目标 1.知识与能力 ●知道机械能包括动能和势能. ●能用实例说明动能和势能之间可以相互转化,能解释有关动能、重力势能、弹性 势能之间相互转化的简单现象. ●初步了解机械能守恒的含义. 2.过程与方法 ●通过观察和实验,认识动能和势能之间的相互转化的过程. ●动手设计实验,勇于探索自然现象和身边的物理道理. 3.情感态度与价值观 ●关心机械能与人们生活的联系,有将机械能应用于生活的意识. ●乐于参加观察、实验、制作等科学实践.

教学重点与难点 能量守恒的理解和动能和势能的转化. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 手持粉笔头高高举起。以此事例提问:被举高的粉笔具不具有能量?为什么? 学生回答提问后,再引导学生分析粉笔头下落的过程。首先提出,当粉笔头下落路 过某一点时,粉笔头具有什么能量?(此时既有重力势能,又有动能)继而让学生比较 在该位置和起始位置,粉笔头的重力势能和动能各有什么变化?(重力势能减少,动能 增加) 在粉笔头下落的过程,重力势能和动能都有变化,自然界中动能和势能变化的 事例很多,下面我们共同观察滚摆的运动,并思考动能和势能的变化。 实验1:滚摆实验。 出示滚摆,并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。事先应在摆轮的侧面某处涂 上鲜明的颜色标志,告诉学生观察颜色标志,可以判断摆轮转动的快慢。 引导学生复述并分析实验中观察到的现象。开始释放摆轮时,摆轮在最高点静 止,此时摆轮只有重力势能,没有动能。摆轮下降时其高度降低,重力势能减少; 摆轮旋转着下降;而且越转越快,其动能越来越大。摆轮到最低点时,转动最快, 动能最大;其高度最低,重力势能最小。在摆轮下降的过程中,其重力势能逐渐转 化为动能。 仿照摆轮下降过程的分析,得出摆轮上升过程中,摆轮的动能逐渐转化为重力 势能。 实验2:单摆实验。 此实验摆绳宜长些,摆球宜重些。最好能挂在天花板上,使单摆在黑板前,平 行于黑板振动,以便在黑板上记录摆球运动路线中左、右最高点和最低点的位置。 分析单摆实验时,摆球高度的变化比较直观,而判断摆球速度大小的变化比较困难, 可以从摆球在最高点前后运动方向不同,分析摆球运动到最高点时的速度为零,作 为这一难点的突破口。顺便指出像单摆这种往复的运动,在物理学中叫做振动。 综述实验1、2,说明动能和重力势能是可以相互转化的。 实验3:弹性势能和动能的相互转化。 演示课本图1—7动能和弹性势能的转化实验。实验可分两步做。首先手持着木 球将弹簧片推弯,而后突然释放木球,木球在弹簧片的作用下在水平槽内运动。让 学生分析在此过程中,弹性势能转化为动能。第二步实验,让木球从斜槽上端滚下, 让学生观察木球碰击弹簧片的过程。然后,依据课本图1—7,甲→乙图和乙→丙图 分析动能转化为弹性势能和弹性势能转化为动能的过程。得出:动能和弹性势能也 是可以相互转化的。

自然界中动能和势能相互转化的事例很多。其中有一些比较直观,例如:物体 从高处落下、瀑布流水等这些事例也可以让学生列举,说明动能和势能的相互转化。 有些事例比较复杂,例如:踢出去的足球在空中沿一条曲线(抛物线)运动过程中, 动能和势能是如何相互转化的呢?(板画足球轨迹,依图分析)首先我们来分析足 球离地面的高度的变化,这是判断足球重力势能变化的依据。很明显,在上升过程 中足球的重力势能增加;在下降过程中重力势能减少。接着再分析足球的速度。足 球在最高点时不再上升,说明它向上不能再运动。所以,足球在上升过程中,速度 逐渐变小;在下降过程中速度又逐渐变大。通过以上分析,可以看到足球在上升阶 段动能转化为重力势能;在下降阶段重力势能转化为动能。 人造地球卫星在运行过程中,也发生动能和重力势能的相互转化。人造地球卫 星大家并不陌生,然而围绕人造卫星,同学们还有许多的谜没有揭开。例如:人造 卫星为什么能绕地球运转而不落下来?在人造卫星内失重是怎么回事?等等,这些 问题还有待于同学们进一步学习,今天我们只讨论卫星运行过程中,动能和重力势 能的相互转化。 人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,它的位置离地球有时近、有时远。(出示我国发 射的第一颗人造卫星轨道图) 现以我国发射的第一颗人造卫星为例, 它离地球最近时 (此 处叫近地点)离地面 439 公里,离地球最远时(此处叫远地点)离地面高度是 2384 公 里,它绕地球一周的时间是 114 分钟。它在近地点时,速度最大,动能最大;此时离地 面最近,重力势能最小。卫星由近地点向远地点运行时动能减小,重力势能增大,动能 向重力势能转化。直到远地点时,动能最小,重力势能最大。卫星由远地点向近地点运 行时,重力势能向动能转化。在卫星运行过程中,不断地有动能和势能的相互转化。 小 结:

板书设计: 第二节 一、机械能:动能和势能之和 二、机械能的转化 动能——势能 势能——动能 机械能及其转化

第四节 教学目标 1.知识与技能

机械效率

●知道有用功、额外功、总功的含义,指出它们之间的关系. ●能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功.理解机械效率的概念,知道机械 效率小于 1 及没有单位的原因. ●会利用公式 7)=W 有/W 总进行有关计算. 2.过程与方法 ●经历测量斜面的机械效率的过程.通过参与探究斜面的机械效率的活动,学习拟 定简单的科学探究计划和实验方案. 3.情感、态度与价值观目标 ●关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意 识.通 过探究活动,进行充分的交流与合作,培养学生严谨求实的科学态度和团结协作 的科学精神. 教学重点与难点 重点:能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功;理解机械效率的概念,会利 用公式 7)=W 有/W 总进行有关计算. 难点:会分析影响机械效率大小的因素,指出提高机械效率的方法. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 一.复习提问 1.什么是功的原理? 2.如图所示的动滑轮提升重 5N 的 物体,用功的原理求动力 F= 二.新课教学 1.有用功、额外功和总功 (1)演示实验 用弹簧秤匀速拉动绳端,使重物 G 升高。从弹簧秤读出拉力 F 的值,用刻度 尺测出重物提升的高度 h 和弹簧秤移动的距离 s。以下边讲边板书: “实验数值 G=5 牛,h=0.5 米,F=3 牛,s=1 米。 弹簧秤的拉力(动力)对动滑轮做的功:W 动=F·s=3 牛×1 米=3 焦, 提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W 阻=G·h=5 牛×0.5 米=2.5 焦” (2)提问:由实验可以看到 W 动>W 阻,这是为什么? 学生回答,教师总结:前面研究简单机械和功的原理时,我们没有考虑摩擦, 没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素,是理想情况。实际上,我 们用动滑轮等简单机械提升重物时,由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提 升,这时我们用的力(动力)就比没有摩擦时要大(该实验中,理想情况下拉力 是 2.5 牛,而实际的拉力是 3 牛)。做的功要比没有摩擦时大一些(该实验中,不 。
G G F F

3.让学生计算最近一次考试本班的合格率。

考虑摩擦时动力做的功是 2.5 焦,而实际动力对滑轮做的功是 3 焦)。 (3)总结并边讲边板书 ①在用动滑轮提高重物的实验中,用来提高物体的功对我们是有用的,是必须做 的。 问:本实验中的有用功是多少?答:W 有=G·h=5 牛×0.5 米=2.5 焦。 ②本实验中,用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升 0.5 米做的功对我们没有用,但 又不得不做的功,这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。 ③本实验中,有用功加额外功是总共做的功,叫总功。 板书:“3.总功(W 总):有用功与额外功的总和叫总功” 问:本实验中总功 W 总=? 答:W 总=F·s=F·2h=3 牛×1 米=3 焦。 问:本实验中做的额外功是多少? 答:W 额外=W 总-W 有用=3 焦-2.5 焦=0.5 焦。 2.机械效率 问:根据以上实验,你能算出有用功在总功中占的百分比吗? 学生演算,答出计算过程和结果。 答:83.3%。 教师小结并板书:“4.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率” 有用功总小于总功,所以机械效率总小于 1” 教师指出:表示机械效率的字母的读音。机械效率用百分数表示,没有单位。 问:某起重机的机械效率是 70%,它表示什么意思? 答:使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是 70%,也可以说有用功 在总功中占有 70%,另 30%做的是额外功。 3.提高机械效率 阅读课本提高机械效率一段,小结要点,指出采取减小额外功是提高机械效 率的有效方法。 三.小结及测试。 四.布置作业。 板书设计: 第四节 机械效率 1.有用功的定义:对人们有用的功叫有用功。W 有 =Gh 2.额外功:人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W 额=W 总- W 有 3.总功:有用功和额外功之和。W 总=FS W 4.机械效率:有用功跟总功之比。 ? ? 有用 ? 100% ,计算本实验 η 。 W总 5.了解一些常见机械的效率。

第十六章 热和能
第一节 分子热运动 教学目标 1.知识与技能 ●知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动. ●能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释. ●知道分子热运动的快慢与温度的关系 ●知道分子之间存在相互作用力. 2.过程与方法 ●通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动. ●通过演示实验使学生推测出物体温度越高,热运动越剧烈. ●通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引 力. 3.情感态度与价值观 ●用演示实验激发学生的学习兴趣,通过交流讨论培养学生的合作意识和能力. 教学重点与难点 分子的热运动是本节的重点.通过直接感知的现象,推测无法直接感知的 事实是本节的难点. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 我们生活在物质世界中,我们的周围充满着物质:水、空气、石头、金属、动 物、植物等都是物质。而对于物质是怎样构成的,这一古老课题,很早就有过种种 猜测,有的主张万物之源是“气”,有的主张万物之源是“火”。公元前5世纪墨子 提出的物质的最小单位是“端”,公元前4世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物, 是由大小和质量不同的,不可入的,运动不息的原子组成。此后经过近2000年的探 索,直到17世纪末,才科学地认识到物质是由分子组成的。 进行新课 (1)分子和分子运动 ①物质是由分子组成的,分子是极小的微粒。如果把分子看做球形,它的直径 约10-10米,这是一个极小的长度,不仅肉眼看不到,即使用现代的显微镜也看不清 分子。由于分子极小,所以物体含分子数目大得惊人。通常情况下,1厘米3空气里 大约有2.7×1019个分子,如果人数数的速度能达到每秒数100亿个,要数完这个数, 也得用80多年。 ②构成物质的分子永不停息地运动着。由于分子太小,目前尚无法直接观察分 子的行为,但我们可以从宏观的实验现象,来判断分子的行为。 演示实验:扩散现象 出示事先装有二氧化氮(或溴气)气体的广口瓶。说明瓶内红棕色的气体是二 氧化氮。再出示一只空的广口瓶,其实瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向

空瓶倾倒,这时看到红棕色气体流入空瓶,开始先沉到瓶底。此现象说明二氧化氮 的密度大于空气的密度。 另取一只“空”瓶,按课本图2梍1所示,将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子 上。这时要强调:装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下,装有空气的瓶子在上, 抽掉玻璃隔板,二氧化氮气体不会流进空气瓶内。现在我抽掉隔板,没有出现二氧 化氮气体流动的现象,我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。 在等候期间,组织学生自己做墨水扩散实验:同学们课桌上的烧杯里盛有清水, 大家不要振动桌子,保持清水平静。请大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,观察墨 水的变化情况。滴入的墨水将下沉,在清水中留下了清晰的墨迹,过一段时间墨迹 的轮廓变模糊,墨迹变淡,周围的水色变墨。 组织学生观察前面已做的气体扩散实验。此时空气瓶出现了红棕色,下面红棕 色的二氧化氮瓶中颜色变淡。实验现象表明,二氧化氮气体进入了空气,空气进入 了二氧化氮气体中。像这样,不同的物体在互相接触时,彼此进入对方的现象,叫 做扩散。 扩散现象也可以发生在液体之间。请大家再观察一下刚才大家滴入清水的墨水, 已经没有明显的墨迹了,整杯水都变黑些了,说明墨水和水也发生了扩散。为了说 明液体的扩散现象,我们再来做个实验。(按照课本图2-3液体的扩散实验演示)现 在我们看到无色的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面,要观察到扩散现象 需要较长的时间。为了节省课堂时间,几天前我就做了同样的实验,请大家看几天 前的实验。(出示提前二天、四天、六天做的实验样本)这些实验告诉我们,静放 的时间越长,界面变得越模糊不清,彼此进入对方越深。 固体之间也会发生扩散现象。将铅片和金片紧压在一起,放置5年后再将它们分 开, 可以看到它们相渗入约1毫米。 其实在日常生活中, 我们也观察到过固体的扩散。 煤矸石有的原来就是石炭岩,由于长期地跟煤挤压在一起,它的内部也变黑了。 大量事实说明气体、液体、固体都有扩散现象,即使在日常生活中大家也能找 到许多事例。例如,某同学擦点清凉油,周围同学就能闻到清凉油味。 扩散现象表明:一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。只有分子不停地 运动才能相互进入对方。同时也说明分子不是紧密地挤在一起,而是彼此间存有间 隙。 (2)分子间的作用力 固体、液体的分子都在不停地做无规则运动,且分子间又有间隙,为什么分子 不会飞散开,反而聚合在一起呢?引导学生猜想,这可能是分子间存在着吸引力, 这个猜想是否正确呢?需要我们用实验来证实。 演示实验:分子引力实验 出示演示分子引力的两个铅圆柱。随意将它们对在一起,这时两铅块并没有表 现出吸引力。实验似乎得到分子间没有引力的结果,但是我们不要轻易地放弃我们 的猜想,应再进一步分析原因。大家都知道磁铁能够吸引铁钉,(边讲边演示)但 把铁钉远离磁铁,这时磁铁不能吸起铁钉(演示),这是为什么?(距离太远)。 刚才两铅块没有表现出吸引力,是不是也是因为分子间的距离不够近呢?那么我们 想法让两铅块靠的更近些。(再做实验时,用小刀将两铅块表面刮光亮,然后用力 将两铅块挤压在一起) 实验结果两铅块能吸引在一起,并能负重达500克以上。这表明分子之间的吸引 力,这种吸引力只有在分子靠得很近时,才能表现出来。一般分子距离要小于10-9 米时才能表现出引力。 在实际生产中,人们早就利用分子间有吸引力,来进行金属焊接了。一般焊接 是靠溶化金属,从而使分子间的距离足够近,金属冷却后就焊接到一起。近代还有 爆破焊接技术,它是将金属表面清洁后靠在一起,然后靠爆炸产生的巨大压力,将 两金属压接在一起。 液体分子之间也存在吸引力。课本图2梍18的小实验就说明液体分子间的吸引

力。 实验证实了我们关于分子引力的猜想。我们再进一步思考,又会发现新的矛盾: 分子之间有间隙,分子之间又有引力,这两者是矛盾的,分子想互吸引最终应该相 互靠紧,而不应该有间隙。既然分子间有间隙,物体应该很容易压缩,但事实却是 固体、液体极难压缩。我们只有根据事实,深化我们的认识,事实表明我们对分子 的认识还不够全面,还有没认识到的方面。 原来分子之间还存在斥力。分子之间既有引力,又有斥力,会不会两种力总是 相互抵消呢?当然不会,只有在特定的距离r时,分子间的引力不等于斥力,这个距 离r就是通常的分子间隙的距离,大约是10-10米。当分子距离小于r时,斥力和引力 都增大,但斥力增大得快,分子间表现为斥力。当分子间距离增大时,斥力和引力 都减小,但斥力减小得更快、分子间表现为引力。当分子距离再增大,分子引力继 续减小,当分子距离大于10r时,分子间的作用力将变得十分微弱,可以忽略了。 有了对分子间存在斥力的认识,前面所说的矛盾也就迎刃而解了。 小 结: 通过实验和思考,我们已经对分子和分子的运动有了初步认识,现在我们共同 回顾一下,看看我们已经有了哪些认识。 1.物质是由分子组成的,分子是构成物质的微粒,直径大约是10-10米。 2.分子永不停息地无规则运动着。 3.分子之间有间隙。 4.分子之间存在作用力,相互作用力有两种,即引力和斥力。 以上几点,就是分子动理论的基本要点,利用这些要点,能够解释很多热现象。

第二节 内能 教学目标 1.知识与技能 ●了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系. ●知道热传递过程中,物体吸收(放出)热量,温度升高(降低),内能改变. ●了解热量的概念,热量的单位是焦耳. ●知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例. 2.过程与方法 ●通过探究找到改变物体内能的多种方法. ●通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少. ●通过学生查找资料,了解地球的“温室效应” . 3.情感态度与价值观 ●通过探究,使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣. ●通过演示实验,培养学生的观察能力,并使学生通过实验理解做功与内能变化的 关系. ●鼓励学生自己查找资料,培养学生自学的能力. 教学重点与难点 重点:探究改变物体内能的多种方法. 难点:内能与温度有关. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课

分子动理论告诉我们,分子永不停息地无规则运动着。那么公司也同一切运动 物体具有动能一样,也具有动能。分子动理论还告诉我们:分子之间有相互作用力。 这又使分子具有势能。 新课教学 (1)物体的内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫 做物体的内能。物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但每单个分子 的动能和势能,不是物体的内能。内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能 的总和。内能也不同于机械能。物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟 物体被举起的高度有关。一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械 能,并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能。那么物体的内能跟什么有 关呢? (2)内能的变化:物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的 总和,那么当分子运动加剧时,物体的内能也就增大。上节课我们曾进过:物体的 温度升高,其内部分子的无规则运动加剧。科学的论断,必须要有证据,在物理学 中,通常是用实验来证实论断的。今天我们同样用实验来证实上面的论断。 实验演示:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓 慢地滴入几滴墨汁,观察比较三只杯内墨扩散的快慢。 实验结果表明:温度越高,扩散过程越快。扩散得快,说明分子无规则运动的 速度大,即分子无规则运动激烈。 因此:物体的内能跟温度有关。温度升高时,物体的内能增加。温度降低时, 物体的内能减小。正是由于内能跟温度有关,人们常常把物体的内能叫做热能,把 物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 (3)一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热 的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有内能。冰冷的冰块,温度虽低,其内部 分子仍在做无规则运动,它也具有内能。 (4)内能和机械能 通过机械能和内能的对比,进一步帮助学生理解内能概念。分析在水平光滑桌 上滑动的木块具有什么能。 首先木块有势能,也有动能棗统称为机械能。机械能与整个物体的机械运动情 况有关。 木块内部的分子做无规则运动,且分子间有作用力,木块有内能。内能与物体 内部分子的势运动和分子间的相互作用有关。 小 结 (1)内能不是单个分子具有的,而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的 总和。 (2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热 运动,是分子在物体内部自身不停的“分子运动”,而不是随着物体整体一起所做 的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。 (3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能。作为物体整体跟 地球的相互作用而具有的重力势能是机械能,不是内能。 所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量。 板书设计 第二节 内能 一、物体的内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和. 1.内能不同于机械能 2.一切(运动、静止、高温、低温)物体都有内能 3.内能与温度的关系 二、改变物体内能的方法: 1.热传递 热量:传递内能的多少 2.做功

第三节 比热容 教学目标 1.知识与技能 ●尝试用比热容解释简单的自然现象. ●能根据比热容进行简单的热量计算. ●了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性. 2.过程与方法 ●通过探究,比较不同物质的吸热能力. ●通过阅读“气候与热污染” ,了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题,并 了解一下“热岛效应” . 3.情感态度与价值观 ●利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的 能力. 教学重点与难点 重点:比热容的概念和热量有关计算. 难点:理解比热容概念并能利用它解释有关现象. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 学生阅读教材前面的“?”,在学生理解“水温度升高时吸收的热量和水的质 量、温度升高的度数有关,水的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多” 的基础上,让学生讨论所有的物质,在质量相等、温度升高的度数也相等时,吸收 的热量之间的关系。 进行新课 (1)演示实验:出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯,但我们明显地看出两者 的体积不相同,这是为什么?(请学生回答)不同的物质其密度不同,密度是物质 的属性。 介绍电加热器(俗称:“热得快”),强调电加热器每一秒钟放出的热量是一 定的,两个电加热器是相同的,在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。 请两名同学帮助观察温度计,并随时报告温度。 实验结果:煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相 同时,水吸的热量比煤油多。 (2)比热容:换用其他物质,重复上述实验,得到的结果是类似的。就是说,质 量相等的不同物质,在温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的。这跟我们在 测量物体质量时,遇到的情况相似;相同体积的不同物质,质量一般不相同。当时 为表示物质的这一特性,引入了密度的概念棗某种物质单位体积的质量。那么,现 在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢?(启发学生讨论,在此基础上 归纳出比热容的概念) 单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比 热。

比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量,来表示各种物质的 不同性质。 (3)比热的单位:在国际单位制中,比热的单位是焦/(千克·℃),读作焦每 千克摄氏度。 如果某物质的比热是a焦/(千克·℃),它是说单位质量为一千克的该种物质, 每升高1℃时(或降低1℃时),吸收(或放出)的热量是a焦。 (4)比热表 比热是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热。物理学中,常把由实验测 定的物质的比热,列成表格,便于查找。 课本中列出了几种物质的比热,请同学们查出铝的比热及它的单位。你能具体 地说明铝的比热的物理意义吗?(提问) 从表中还可以看出,各物质中,水的比热最大。这就意味着,在同样受热或冷 却的情况下,水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照 射条件相同时,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海地区温度降低也少。所 以一天之中,沿海地区温度变化小,内陆地区温度变化大。在一年之中,夏季内陆 比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。 水比热大的特点,在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器, 在工作时要发热,通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。(分析课 本图2-15,2-16,说明利用水取暖和汽车发动机散热器的原理) 小 结: 通过一些具体问题的讨论,使学生进一步理解比热的概念。 (1)在做课本图2-14的实验时,把水改换成蓖麻油,那么煤油和蓖麻油哪一个升

温快?为什么? (2)把质量相同的铝块、铜块、铅块放到沸水中加热,当沸水再次沸腾后,取出 金属块,并把它们放到石蜡块上。它们都能使石蜡熔化,那么哪个金属块熔化的石 蜡多呢? 作业布置: 复习本节内容,预习第四节

第四节 教学目标 1.知识与技能 ●了解四冲程汽油机的基本工作原理. ●从能量转化的角度认识燃料的热值.

热机

●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义. ●通过能量的转化和转移,认识热机效率. 2.过程与方法

●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功. ●利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理. ●通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识. ●通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率. 3.情感态度与价值观 ●通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力. ●通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面. 教学重点与难点 重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值. 难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内能的 利用率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的动力? 进行新课 内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机 (1)汽油机 最常见的内燃机, 以汽油或柴油为燃料, 分别叫做汽油机和柴油机我们首先介绍 汽油机 ①构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。 进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时, 介绍各部分的功能) 冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程 ②工作原理。 (边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况) 内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程 开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活 塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空 气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程 活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合 气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程 压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间, 火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞 由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个

冲程 做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的 废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程 此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。 ③能的转化。 教师:汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?学生回答后总结:通过 外力先使飞轮和曲轴转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动,消耗机械能来帮助 内燃机完成吸气、压缩两个冲程内燃机一旦开始做功,内能就会转化成曲轴的机械 能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功,一部分通过飞轮(与曲轴相连的质量 较大的轮子)保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动,靠 消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作 下去了。 打开flash课件,让学生理解汽油机的工作原理。 (2)柴油机 柴油机与汽油机有共同的地方,也有不同之处。 ①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程 ②柴油机与汽油机的不同点: 构造方面:柴油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴; 工作过程上: 吸入的气体不同 (汽油机吸入的是什么?柴油机吸入的只是空气) ; 压缩情况不同(问:汽油机压缩冲程末温度、压强多大?柴油机压缩冲程末, 气体体积要小得多。所以压强更大,温度更高,这个温度早已超过了柴油的燃点); 点火方式不同(汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃 点,从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式); 用途方面:柴油机比汽油机便宜,但汽油机一般比柴油机轻巧,所以汽油机通 常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载 重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。 小 结(略)

布置作业 (l)简述四冲程内燃机的工作过程。 (2)回答下列问题: ①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么? ②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?

第五节 教学目标 1.知识与技能

能量的转化和守恒

●知道各种形式的能是可以相互转化的. ●知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的. ●列举出日常生活中能量守恒的实例. ●有用能量守恒的观点分析物理现象的意识. 2.过程与方法 ●通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相 互转化.
●通过讨论体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到 另一个物体.

3.情感态度与价值观 ●通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律有一个感性的认识. ●通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力. 教学重点与难点 重点:能的转化和守恒定律,强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律. 难点:运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题;运用能的转化和守恒定律对具 体的自然现象进行分析,说明能是怎样转化的. 教学课时:1 时 教学过程: 引入新课 我们知道物体的动能和热能,是由物体的机械能运动情况决定的能量,内能跟 物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。物体内部分子的热运动,物 体的机械运动都是物质运动的形式,由于运动形式不同,与之相联系的能量也不相 同。 进行新课 (1)自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习,但在 日常生活中我们也有所了解,如跟电现象相联系的电能,跟光现象有关的光能,跟 原子核的变化有关的核能,跟化学反应有关的化学能等。 (2)在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移(列举学生所熟悉的事 例,说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中,高温物体的内能转移到 低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转 移的过程中能量形式没有变。

在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能 转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的 机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电 站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电 能转化为机械能。有关能量转化的事例同学们一定能举出许多,课本图2-17中画出 了一些农常用的生活、生产设备。请同学分析在使用图中设备时能量的转化。 (3)在能量转化和转移的过程中,能的总量保持不变。大量事实证明,在普遍存 在的能量的转化和转移过程中,消耗多少某种形式的能量,就得到多少其他形式的 能量。如在热传递过程中,高温物体放出多少热量(减少多少内能),低温物体就 吸收多少热量(增加多少内能);克服摩擦力做了多少功,就有多少机械能转化为 能量,但能量的总量不变。就是说某物体损失的能量等于几个物体得到几个物体得 到的能量的总和。例如,把烧热的金属块,投到冷水中,冷水,盛水的容器以及周 围的空气等,都要吸收热量,它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等。再 如水电站里,水从高处流下,损失了机械能,一方面由于推动发电机转动而转化为 电能,一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能。那么水的机械能的损失等于产 生的电能和内能的总和。 以上规律是人类经过长期的实践探索,直到19世纪,才确立了这个自然界最普 遍的定律棗能量的转化守恒定律。通常把它表述为: 能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一 个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总保持不变。 小 结 能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。 (1)能量守恒定律普遍适用。在形形色色的自然现象中,只要有能量的转化,就 一定服从能量守恒规律。从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象,大到宇宙 天体的演变,小到原子核内部粒子的运动,都服从能量守恒的规律。 (2)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系。自然界的各种现象都不是孤立 的,而是相互联系的。电灯发光跟电流有联系,电能转化为光能反映了这种联系。 植物生长更不是孤立的,要靠阳光进行光合作用才能生长,光能转化为化学能反映 了这种联系。 (3)能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。人类认识自然,就要根据种种自 然现象,总结规律,能量守恒定律就是人类总结出的规律之一,而且人类认识的其 他规律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科学家费米,在研究β 衰变的过程 中发现,能量不守恒。于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子, 这就是现在已被科学界公认的中微子。这一事例说明了能明守恒定律,已成为人类 认识自然的重要依据。

(4)能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。纵观人类科学技术进步的历史, 也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史。从原始人钻木取火,到水能 利用;从蒸汽机发明,到电能的利用;从太阳能,到核能的利用。人类总是在认识、 利用能源,逐步实现能量的转化。 作业布置:


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