版高中物理新教材变化及教学价值8篇

篇一:版高中物理新教材变化及教学价值

  高中物理新旧版本教材内容变化对比

  表1 共同必修内容变化

  主题

  增加、删除及调整

  原因分析

  机械运动与物 理模型

  将 原 来 “通 过 对 质 点 的 认 识 ,了 解 物 理 学 研

  模型建构是科学思维中四个要素之

  究 中物理模型的特点, 体 会 物 理 模 型 在 探 索 自 一, 对质点模型的建构要求具体、明确,

  然 规 律 中 的 作 用 ”调 整 为 “经 历 质 点 模 型 的 建 构 有 利 于 体 会 建 模 的 思 想 和 方 法

  过 程 。

  知道 将 物 体 抽 象 为 质 点 的 条 件 , 能 将 特

  速度与加速度的建立可以很好地体现极限的

  定 实 际 情 境 中 的物体抽象成质点。体会建构物理 模 型 的 思 维 方 式 ” 增加 “体 会 科 学 思 维 中 的 抽 象

  方法和物理问题

  思想和抽象思维方法 匀变速直线运动的规律是高中物理学习中重

  要的规律之一,应提高要求

  研究中的极限方法”

  将匀变速直线运动的规律从 为

  “了 解”调 整

  数学在物理学习中的重要性贯穿整个物理 学,不必在某一处提及

  原来自由落体运动在例中体现,没有充分体

  “理 解 ”

  现其在中学物理中的地位,其中伽利略研究问题

  删 去 “体 会 数 学 在 研 究 物 理 问 题 中 的 重 要 性 。” 的方法没得到应有的加强

  增 加 “通 过 实 验 ,认 识 自 由 落 体 运 动 规 律 。

  结

  合物理学史的相关内容, 认识物理实验与科学推理在物理

  学研究中的作用”

  相互作用与运 动规律

  “通 过 实 验 了 解 物 体 的 弹 性 ”调 整 为 “通 过

  了解胡克定律比原要求要高,因为后续学习

  实验了解胡克定律”

  要用到胡克定律,如简谐运动。学生实验也增加了

  “认 识 滑 动 摩 擦 、 静 摩 擦 规 律 ”调 整 为 “知 道 滑动摩擦和静摩擦现象”

  力 的合 成和 分 解从 “ 理解”调 整 为 “ 了解”

  胡克定律, 内容要求与实验相一致 关于摩擦说现象比规律准确,摩擦力可以说

  规律

  “用 力 的 合 成 和 分 解 分 析 生 活 问 题 ”调 整 为 “用

  降低力的合成与分解的要求,减轻学生

  共点力的平衡条件分析生产生活问题”

  负担

  共点力平衡是核心知识,调整后的说法更准

  确

  机械能及其守 恒定律

  增 加 “定 性 了 解 弹 性 势 能 ”

  补充对弹性势能的要

  增加 “体 会 守 恒 观 念 对 认 识 物 理 规 律 的 重 要

  求 加 强 “守 恒 观 念 ”的教

  性 ” “关 心 常 见 机 械 功 率 的 大 小 及 意 义 ”调 整

  学

  为 “了

  “关 心 ”不 是 一 个 具 体 的 认 知 要 求 ,改

  解常见功率的大小及意义”

  为 “了 解 ”更 准 确

  删除 “举 例 说 明 功 是 能 量 变 化 的 量 度 ”

  功是能量变化的量度在动能定理、重

  删除 “ 通过实验,探究恒力做功与动能变化关系” 力 势 能 的 变 化 与 做 功 的 关 系 处 均 有 体 现 ,

  没有必 要 重 复 提 出 要 求

  如果实验用类似探究匀变速直线运动

  实 验 装 置 ,一 是 改 变 力 、质 量 来 做 实 验 繁

  难 , 二是实验的具体作法与探究匀变速直

  线运动雷同,此次没有把它列入学生实

  验,内容中也不作要求

   续表

  主题

  增加、删除及调整

  原因分析

  曲线运动与万 有引力定律

  增 加 “通 过 实 验 ,了 解 曲 线 运 动 ,知 道 物 体

  通过实验及分析了解曲线运动的条

  做曲线运动的条件”

  件, 便于学生理解一般意义的力与运动

  增 加 “通 过 实 验 ,探 究 并 认 识 平 抛 运 动 的 规 律 ”的 关 系

  将 “会 用 运 动 合 成 与 分 解 的 方 法 分 析 抛 体 运 动” 调整为 “体 会 将 复 杂 运 动 分 解 为 简 单 运 动 的 物 理思想” 增加 “探 究 并 了 解 匀 速 圆 周 运 动 向 心 力 大

  通过实验认识平抛运动的规律是非常重要的 一个方面,应该加强

  加强复杂运动分解为简单运动的思想加强 实验探究,会使学生更好地理解与 掌握向心加速度与各量关系的含义

  小 与 半径、角速度、质量的关系”

  牛顿力学的局 限性与相对论 初步

  只 保 留 “初 步 了 解 相 对 论 时 空 观 和 微 观 世

  课时所限,保留相对论、量子化主要观点,

  界 的 量子特征”

  删去具体内容的要求

  删除 “知 道 狭 义 相 对 论 的 实 验 基 础 、基 本 原

  部分量子初步的内容移至选择性必修

  理 和 主 要 结 论 ”和 “初 步 了 解 广 义 相 对 论 的 几 个 3中

  主 要 观点以及主要观测证据”

  静电场

  电路及其 应用

  将 “原 子 结 构 ”改 为 “原 子 结 构 模 型 ”“点电

  加强模型建构科学思维的学习

  荷 ”改 为 “点 电 荷 模 型 ”

  库仑定律学习不能仅限于公式的学习,

  增加 “体 会 探 究 库 仑 定 律 过 程 中 的 科 学 思 要 强 调 其 中 科 学 方 法 的 学 习

  想 和 方法” 增加 “体 会 用 物 理 量 之 比 定 义 新 物 理 量 的 方

  加强科学思维方法的学习 降低电场强度及电势差的要求,适当减轻学

  法 ” 电 场 强 度 由 “理 解 ”调 整 为 “了 解 ”

  生的负担

  电 势 差 由 “理 解 ”调 整 为 “了 解 ” 了解生产生活中关于静电的利用与防护 能分析带电粒子在电场中的运动情况。能解释相关的 物理现象 观察电容器的充、放电现象

  静的利用与防护是生活中常见的现 象, 加强应用是强调素养的一个方面 带电粒子在电场中的运动是物理学习中重要 的内容,后续学习也去用到 加强实验的要求对学生理解该内容非常

  必要

  增加 “了 解 串 、并 联 电 路 电 阻 的 特 点 ”

  串、并联电路电阻的定量关系初中不要求,

  删去 “初 步 了 解 多 用 电 表 的 原 理 ”

  高中应明确要求

  增 加 “理 解 电 功 、 电 功 率 ”

  多用电表只要求会使用, 不要求原

  焦 耳 定 律 由 “知 道 ”调 整 为 “理 解 ”

  理 。而 多 用 电 表 的 使 用 已 放 在 “用 多 用 电

  增 加 “能 分 析 和 解 决 家 庭 电 路 中 的 简 单 问 表 测 量 电 学 中 的 物 理 量 ”实 验 中 ,内 容 中 不

  题 , 能将安全用电和节约用电的知识应用于生活 再 单 独 列出

  实际”

  电 功 、电 功 率 是 高 中 物 理 的 重 要 内 容 ,

  删去 “逻 辑 电 路 和 集 成 电 路 ”的 内 容

  应该提出明确要求

  焦耳定律的要求应该与电功、电功率的

  要求一致

  加强安全用电的意识

  限于课题,删去部分过于技术的内容

  电磁场与电磁 波初步

  产 生 感 应 电 流 的 条 件 由 “理 解 ”调 整 为 “了 解 ”

  知道什么条件下可以产生感应电流即可,降

  增加 “知 道 光 的 能 量 是 不 连 续 的 。初 步 了 解 低在此分析过难、繁杂的问题

  微 观世界的量子化特征”

  加 强 “能 量 量 子 化 ”现 代 物 理 思 想 的

  教学

   主题

  表2 选择性必修内容变化 增加、删除及调整

  原因分析

  动量与动量守 恒定律

  “通 过 实 验 ,理 解 动 量 ”调 整 为 “通 过 理 论 推 导和实验,理解动量定理”

  动量定理应在高中物理中明确提 出 要 求。通过理论推导和实验来学习动量 定理, 能够帮助学生更好地理解和把握 这部分内容

  机械振动与机 械波

  删 去 “惠 更 斯 原 理 ”

  限于课时,删去难度较大、中学应用并不广 泛的惠更斯原理

  光及其应用

  删 去 “用 激 光 观 察 全 息 照 相 ”

  删去许多学校不易实现的实验

  磁场

  “会 计 算 安 培 力 的 大 小 ”调 整 为 “会 计 算 匀

  使安培力大小的计算明确要求在匀强磁

  强磁场中安培力的大小”

  场中

  电磁感应及其 应用

  “理 解 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 ”调 整 为 “通 过 实验,理解法拉第电磁感应定律”

  “知 道 交 变 电 流 , 能 用 函 数 表 达 式 和 图 像 描 述 交 变 电 流 ”调 整 为 “通 过 实 验 ,认 识 交 变 电 流 。

  能用公式和图像描述正弦交变电流”

  删 去 “通 过 实 验 ,了 解 电 容 器 和 电 感 器 对 交 变 电流的导通和阻碍作用”

  增 加 “了 解 发 电 机 和 电 动 机 工 作 过 程 中 的 能 量 转化”

  中学生对法拉第电磁感应定律的理解必须建 立在实验的基础上,故明确提出对实验的要求

  强 调 实 验 的 作 用 。描 述 中 “公 式”比 “函 数 表 达 式 ”更 准 确

  限于课时,对此部分不作要求强调 应用的意识

  电磁振荡与电 磁波

  增加 “认 识 电 磁 学 在 人 类 生 活 和 社 会 发 展

  删 去 多 条 具 体 内 容 中 类 似 “在 人 类 生

  中 的 作用”

  活 和 社 会 发 展 中 的 作 用 ”,统 一 在 上 位

  增 加 “初 步 了 解 场 的 统 一 性 和 多 样 性 ,体 会 概 念 “电 磁 学 ”里 体 现

  物理学对统一性的追求”

  加 强 物 理 观 念 中 “物 质 观 ”的 教 学 ,体

  增加 “通 过 实 验 , 了 解 电 磁 振 荡 ”

  会物理学中对统一理论基本目标的追求

  删去 “了 解 电 磁 波 的 应 用 和 在 科 技 、经 济 、

  电磁振荡是比较抽象的概念,实验可帮

  社会 发 展 中 的 作 用 ”

  助学生更好地理解电磁振荡的产生

  电磁波的应用在具体内容中有要

  求 , “在 经 济 、 社 会 中 的 作 用 ”放 在 电 磁

  学 中 统 一说

  传感器

  增加 “用 传 感 器 设 计 并 制 作 简 单 的 自 动 控 制 装 置 ”学 生 实 验

  强调这部分内容动手实践的作用

  固体、液体和气 体

  删去 “知 道 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 意 义 ”

  阿伏加德罗常数的意义在化学中已详细学

  增 加 “知 道 分 子 运 动 速 率 分 布 图 像 的 物 理 意 习,物理中直接应用即可。

  义 ” 删 去 “认 识 温 度 是 分 子 平 均 动 能 的 标

  分子运动速率分布图像对理解分子运动速率

  志 。

  理解

  分布的统计规律非常重要, 应该明确要求

  内能的概念”

  限于课时,在微观理论部分对分子平均动能

  删 去 “了 解 液 晶 的 微 观 结 构 。

  通 过 实 例 了 和内能不作要求。内能只在热力学第一定律作为

  解 液 晶 的 主 要 性 质 及 其 在 显 示 技 术 中 的 应 用 ”“知 宏观量来要求。

  道 饱 和 汽 、未 饱 和 汽 和 饱 和 气 压 。了 解 相 对 湿 度 。

  限 于 课 时 ,删 去 热 学 中 的 一 些 非 主

  举例说明空气的相对湿度对人的生活和植物生长

  干

  的影响”

  知识

   主题

  增加、删除及调整

  续表 原因分析

  热力学定律

  删 去 “初 步 了 解 熵 是 反 映 系 统 无 序 程 度 的

  限 于 课 时 ,删 去 难 度 较 大 的 有 关 熵

  物理

  的

  量”

  内容

  原子与原子核

  知道四种基本相互作用 删 去 “能 简 单 解 释 轻 核 与 重 核 内 中 子 数 、质 子 数 具 有 不 同 比 例 的 原 因 ”” 知 道 链 式 反 应 的 发 生 条 件 。了 解 裂 变 反 应 堆 的 工 作 原 理 。了 解 常 用

  自然界最基本的相互作用的内容,学生应该 知道。同时了解科学为追求统一所做出的贡献

  限于课时,删去难度较大、过于技术的 内容

  裂 变 反 应 堆 的 类 型 。知道核电站的工作模式”

  波粒二象性

  “根 据 实 验 说 明 光 的 波 粒 二 象 性 ”调 整 为

  加 强 科 学 思 维 中 所 说 的 “证 据 ”意识

  “能根 据 实 验 结 论 说 明 光 的 波 粒 二 象 性 ”

  限于课时,删去一些具体知识,加强

  删 去 “了 解 康 普 顿 效 应 ”“知 道 光 是 一 种 概

  微

  率 波 ”“知 道 电 子 云 ”“初 步 了 解 不 确 定 性 关 系 ”

  观世界基本特点和主要观点的了解

  增加 “了 解 微 观 世 界 的 量 子 化 特 征 。体 会 量

  子论的建立对人们认识物质世界的影响”

  

篇二:版高中物理新教材变化及教学价值

  新修订物理教材的主要变化和特点 2011 版的《义务教育物理课程标准》,是在原 2001 版《物理课 程标准》(实验稿)的基础上进行了修订,其中的课程目标和内容标 准都做了一些调整,对应的物理教材的编排和内容也作了相应的变 化。下面以人教版的《物理》教材为例,简要阐述新修订初中物理教 材的主要变化和特点,以帮助广大物理教师尽快熟悉和掌握教材的改 编意图和教学要求。

  一、教材内容的主要变化 1、重新调整了内容的编排顺序 将原 8 年级的电学内容放到 9 年级学习;将原教科书9年级“机 械运动”的内容调整到现在的第一章,先学习“速度”的内容,方便 后续“声速”、“光速”的学习;将“重力”“弹力”的内容提前到“二 力平衡”之前,以便学习二力平衡内容时所提及的例子都是学生已经 学习过的重力和弹力具体力的内容;将摩擦力调整到二力平衡后,是 考虑到修订后的课标增加了“测量摩擦力”的实验,实验中要用到二 力平衡的知识。实验中教师们反映,光学中的“凸透镜成像规律”是 教学中的难点,新教科书将“物态变化”一章提到光学前,以延后难 点的学习。

  2、增加、删减了部分内容 一是新课标增加的“光的反射定律”“液体内部压强”“焦耳定律” 等内容,原教科书这些内容都有,仍然保留,未做大的变动。二是根 据修订后的课标,增加了第一章第四节“测量平均速度”的内容。三

   是加大了文字量,增强了可读性。主要是在导出课题、引出新知时, 增加了一些陈述和解读性文字;在“想想议议”后增加了一些引导学 生分析、归纳性表述。

  原教科书在声学部分有一节“我们怎样听到声音”的内容, 将此节内容删去,与其他内容整合后放入“科学世界”中;原教科书 专门有一节“看不见的光”一节,新教科书删去了此节,将部分内容 放在了“光的色散”一节中;原教科书中“颜料的混合”、 “电磁波 的海洋”、 “功的原理”内容删去了。

  3、调整、改写了部分内容 新教科书将原“磁现象”与“磁场”两节内容重新精减、整合为 一节“磁现象 磁场”;新教科书将原“电磁铁”“电磁继电器 扬声 器”两节内容,重新精减整合为“电磁铁电磁继电器”一节;原教科 书专门有一节“宇宙和微观世界”,修订后的教科书根据新的结构将 此节中的有关宇宙及其探索的内容放在第五章“望远镜”一节内的“探 索宇宙”和第七章“重力”一节后的“科学世界 飞出地球”两处;

  将粒子部分的“物质由分子组成的”分子动理论内容放在第十三章“分 子热运动”一节,将原子的结构内容放在第二十二章“核能”一节;

  原教科书将安全用电的内容分散在“电路和安全用电” “欧姆定律 和安全用电”及“电功率和安全用电”几节中,新教科书将原教科书 几节中有关“安全用电”的内容重新整合,组成新的第十九章“生活 用电”。

  针对老师们反映少数探究实验设计过细、不利于学生自主探究的

   意见,新教材改写了原教科书“探究阻力对物体运动的影响”实验;

  改写了“凸透镜成像规律”实验。

  针对老师们反映节后的习题有些不易做,为此删去了一些不易操 作的实践类问题,删去了一些较难的习题,替换了一些联系生活实际 且符合初中学生认知水平的习题。

  二、修订后教材的主要特点 1、把科学探究的学习和科学内容的学习放到同等重要的地位。

  通过科学探究活动,学生不仅可以学到科学知识,还可以体验科学的 过程,了解科学方法,受到科学价值观的熏陶。基于这样的认识,本 着遵循循序渐进的原则,新教科书加强了科学探究的设计。

  2、注意激发和保持学生的学习兴趣。兴趣是一个人持续做好一 件事的重要保证。调查发现,初中学生在刚开始学习物理时兴趣都较 高,但是随着时间的推移,越来越多的学生学习物理的兴趣变低,甚 至厌恶物理。究其原因,多数是因为教学中忽视初中学生学习物理的 特点,一味地灌输知识,求解难题、偏题,学生活动越来越少。

  3、注意理论联系实际、扩大学生的知识面。理论联系实际,是 真正学好物理、培养学生的实践能力最有效的途径。只有在学习中注 意和生活中的实际相联系,才能很好地建立概念、掌握规律、应用知 识。

  4、体现开放性,培养实践能力。我们传统教学注重问题的唯一 性,没有唯一答案的问题不上课本,没有固定答案的问题教师不讲。

  这样久而久之不利于培养学生灵活的思维,而实际中的问题往往是开

   放性的,没有唯一正确的答案。在新教科书编写中特别注意了这方面 的问题。

  5、加强 sts 教育,注意人文精神的渗透。科学技术问题都是直接 或间接与社会相联系的。强调科学技术的社会意义,是当前科学教育 的一个重点。教科书特意安排了sts栏目,介绍、探讨科学技术与 社会之间相互关联的问题。这种科学、技术、社会相互联系的观点既 可以使学生了解到科学、技术对社会的积极作用,还可以使学生了解 科学对社会的不利影响,同时也可以了解科学、技术、社会是如何相 互促进和发展的,有利于培养学生用联系、发展的观点看待问题。

  6、形式生动活泼。在教科书编写中,编写者力求生动活泼,尝 试以视觉形象向读者传递更多的信息,为此使用了很多彩色照片和图 片。书中能够用图表达的意思就用图片表达,不追求图文必须一一对 应,以适应当代少年的阅读习惯

  

篇三:版高中物理新教材变化及教学价值

  第十三章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核

  第2课时 光电效应 波粒二象性

   基础知识梳理整合

  一、光电效应 1.光电效应现象 光电效应:在光的照射下金属中的电子从表面逸出的现

  象,叫做光电效应,发射出来的电子叫做 光电子 .

  特别提醒:

  (1)光电效应的实质是光现象转化为电现象. (2)定义中的光包括可见光和不可见光.

   2.几个名词解释

  (1)遏止电压:使光电流减小到零时的 最小反向电压 UC .

  (2)截止频率:能使某种金属发生光电效应的 最小

  做该种金属的截止频率(又叫极限频率).不同的金属对应

  着不同的截止频率. (3)逸出功:电子从金属中逸出所需做功的 最小值

  做该金属的逸出功.

   3.光电效应规律 (1)每种金属都有一个极限频率,入射光的频率必 须 大于 极限频率才能产生光电效应. (2)光电子的 最大初动能 与入射光的强度无关,只随 入射光频率的增大而 增大 (3)只要入射光的频率大于金属的极限频率,照到金属 表面时,光电子的发射几乎是 瞬时的 ,一般不超过 10 -9 s,与光的强度 无 关. (4)当入射光的频率大于金属的极限频率时,饱和光电 流的强度与入射光的强度成 正 比.

   4.爱因斯坦光电效应方程 (1)光子说:空间传播的光是不连续的,是一份一份的, 每一份叫做一个光子.光子的能量为 E= hν ,其中 h 是

  普朗克常量,其值为 6.63×10-34 J·s,ν是光的频率.

  (2)光电效应方程:

  Ek=hν-W 其中 hν 为入射光 子的能量,Ek 为光电子的最大初动能,W 是金属的逸出功.

   二、光的波粒二象性 1.光的干涉、衍射、偏振现象说明光具有 波动 性. 2.光电效应和康普顿效应说明光具有 粒子 性. 3.光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的 波 粒二象 性.

   三、物质波(又叫德布罗意波) 1.物质波:任何一个运动着的物体,小到微观粒子大

  h

  到宏观物体都有一种波与它对应,其波长 λ= p ,p 为运动物体的动量,h 为普朗克常量.

  2. 物质波是概率波.光子和粒子在空间各处出现的概 率受波动规律支配,概率大的地方,在相等的时间内,单 位面积上光子或粒子出现的 次数多 ,反之就少. 不要 以宏观观点中的波来理解德布罗意波.

   解题方法探究归纳

  题型一:光电效应规律的理解

  例1关于光电效应,下列说法正确的是( ) A.光照时间越长光电流越大 B.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出 的光电子数就越多 C.金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的光 子,当它积累的能量足够大时,就能逸出金属 D.不同频率的光照射同一种金属时,频率越高,光电 子的最大初动能越大

   【解析】在发生光电效应的情况下,入射光的强度越大, 单位时间内发出光电子的数目越多,光电流才越大,与光照 时间长短无关,故 A 错误;入射光的强度由单位时间垂直 单位面积上入射的光的能量决定.它决定于单位时间垂直单 位面积上入射光子的个数和频率.光强一定,频率越高,入 射光子数必定减少,逸出的光电子数减少,故 B 错误;每 个电子可以吸收一个光子,入射光子的能量大于逸出功,就 能逸出金属.故 C 错误;根据光电效应方程得,Ekm=hν- W0,频率越高,光电子的最大初动能越大,故 D 正确.故选 D. 【答案】D

   【方法与知识感悟】光电效应规律的解释

  存在极限频 率

  电子从金属表面逸出,首先须克服金属原子 核的引力做功W0,入射光子能量不能小于W0,

  对应的最小频率ν0,即极限频率

  光电子的最 电子吸收光子能量后,一部分克服阻碍作用

  大初动能随 做功,剩余部分转化为光电子的初动能,只

  着入射光频 有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大

  率的增大而 初动能,对于确定的金属,W0是一定的,故 增大,与入 光电子的最大初动能只随入射光的频率增大

  射光强度无 而增大,一个电子只能吸收一个光子,故光

  关

  电子最大初动能与光照强度无关

  效应具有瞬 光照射金属时,电子吸收一个光子的能量后, 时性(10-9 s) 动能立即增大,不需要能量积累的过程

   题型二:光电效应方程的应用

  例2如图所示,当开关 S 断开时,用光子能量为 2.5 eV 的一束光照射阴极 P,发现电流表读数不为零.合上开关,调 节滑动变阻器,发现当电压表读数小于 0.60 V 时,电流表读 数仍不为零;当电压表读数大于或等于 0.60 V 时,电流表读 数为零.

  (1)求此时光电子的最大初动能的大小. (2)求该阴极材料的逸出功.

   【思路点拨】 临界电压,使电子减速为零 ―动 定―能 理→ 光电子的最大初动能 光―电 方―效 程→应 逸出功 【解析】设用光子能量为 2.5 eV 的光照射时,光电子 的最大初动能为 Ekm,阴极材料逸出功为 W0, 当反向电压达到 U=0.60 V 以后,具有最大初动能的 光电子也达不到阳极,因此 eU=Ekm 由光电效应方程:Ekm=hν-W0 由以上二式:Ekm=0.60 eV,W0=1.9 eV

  【答案】(1)0.60 eV (2)1.9 eV

   【方法与知识感悟】

  1.光电效应现象中射出的光电子具有一定动能,因此 易与电场、磁场相结合命制综合性较强的试题. 射出的光 电子的动能是解决这类问题的重要条件,可由爱因斯坦光 电效应方程求得.

   2.由爱因斯坦光电效应方程可得 Ekm-ν 曲线(如图)由图象 可以得到的物理量:

  ①极限频率:图线与 ν 轴交点的横坐标 ν0. ②逸出功:图线与 Ekm 轴交点的纵坐标的绝对值 E=W0. ③普朗克常量:图线的斜率 k=h.

   题型三:光的波粒二象性

  例3关于光的波动性与粒子性,以下说法正确的是 ()

  A.爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说 B.光电效应现象说明了光的粒子性 C.光波不同于机械波,它是一种概率波 D.光的波动性和粒子性是相互矛盾的,无法统一

   【解析】爱因斯坦的光子说并没有否定电磁说,只是在 一定条件下光是体现粒子性的,A 错;光电效应说明光具有 粒子性说明光的能量是一份一份的,B 对;光子在传播的过 程中,经过各点的概率是不一样的.在干涉和衍射实验中,如 果用光屏接收,光子落到明纹处的概率大,落到暗纹处的概 率小,所以光波是一种概率波.它不同于机械波,C 对.由 E =hν,p=hλ可知,描述波的粒子性的 E、p 和描述波动性的 ν、λ 等很和谐地统一起来了,说明光的波动性和粒子性不是 相互矛盾的,而是统一的,D 错.

  

篇四:版高中物理新教材变化及教学价值

  第3讲

  抛体运动与圆周运动

   1.(2018· 北京理综)根据高中所学知识可知,做自由落体 运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200 m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6 cm处。这 一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球

  还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度

  大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性, 上升过程该“力”水平向西,则小球( )

   A.到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零

  B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零

  C.落地点在抛出点东侧 D.落地点在抛出点西侧 [ 解析 ] 本题考查运动的合成与分解。以地面为参考系, 由题意知,小球上升阶段,水平方向受到向西的“力”作用

  ,产生向西的加速度,水平方向做加速运动;竖直方向由于

  重力作用,做匀减速运动。运动到最高点时竖直方向速度为 零,水平“力”为零,水平方向加速度为零,此时水平向西 的速度达到最大,故选项A、B均错。下落阶段,小球受水

   平向东的 “ 力 ” 作用,水平方向将向西做减速运动,由

  对称性知,落地时水平速度恰为零,此时落地点应在抛出点 西侧,故C错,D对。

  [答案] D 2.(2018· 课标Ⅲ)在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别 以v和 的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面 ) 上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的(

  A.2倍

  B.4倍

  C.6倍

  D.8倍

   [ 解析 ] 本题考查平抛运动规律的应用。小球做平抛运动

  ,其运动轨迹如图所示。设斜面的倾角为θ。

  平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方 向的自由落体运动,x=v0t,h= 可得tan θ= ,解得:t= gt2,由图中几何关系, ;

   从抛出到落到斜面上,由动能定理可得:

  1 mgh = 2 mv ′

  2 2

  1 - 2 mv

  2 0

  , 可 得 :

  v′ =

  v2 0+2gh =

  v甲′ v0甲 v 2 1+4 tan θ·v0,则 = = = ,选项 A 正确。

  v乙′ v0乙 v 1 2 【一题多解】 本题还可以将落到斜面上时的速度 v′进行分

  2 2 解, 由图中几何关系可得 v′= v2 v0, 0+(gt) = 1+4 tan θ·

  v甲′ v0甲 v 2 则 = = = ,选项 A 正确。

  v乙′ v0乙 v 1 2

  [答案] A

   3.(2018· 江苏单科)某弹射管每次弹出的小球速度相等。

  在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先 后弹出两只小球。忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的 ( ) A.时刻相同,地点相同 B.时刻相同,地点不同 C.时刻不同,地点相同

  D.时刻不同,地点不同

   [解析] 本题考查运动的合成与分解。

  由题意知, 在竖直方向 上,两只小球同时同高度自由下落,运动状态始终相同,由 h= 1 2 2gt 知落到水平地面的时刻相同。在水平方向上,小球被弹出后 做速度相等的匀速直线运动, 但先抛出的小球水平方向运动时间 较长,由 x=v0t 知,x 先>x 后,即两只小球落到水平地面的地点 不同。故选 B。

  [答案] B

   4 . (2018· 江苏单科 )( 多选) 火车以 60 m/s 的速率转过一段

  弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s内匀速转过了 约10°。在此10 s时间内,火车( A.运动路程为600 m B.加速度为零 C.角速度约为1 rad/s D.转弯半径约为3.4 km )

   [ 解析 ] 本题考查匀速圆周运动。火车的角速度 ω = t = 2π×10 π 360 rad/s= rad/s,选项 C 错误;火车做匀速圆周运动, 10 180 其受到的合外力等于向心力,加速度不为零,选项 B 错误;火车 在 10 s 内运动路程 s=vt=600 m, 选项 A 正确;

  火车转弯半径 R 60 = = m≈3.4 km,选项 D 正确。

  ω π 180 v

  θ

  [答案] AD

   1.理清合运动与分运动的三个关系

   关系 等时性

  说明 分运动与合运动的运动时间相等

  独立性

  一个物体同时参与几个分运动,

  各个运动独立进行、互不影响 各个分运动的叠加效果与合运动 的效果相同

  等效性

   2.解决运动合成和分解的一般思路

  (1)明确合运动或分运动的运动性质。

  (2)明确是在哪两个方向上的合成或分解。

  (3)找出各个方向上已知的物理量(速度、位移、加速度)。

  (4)运用力与速度的关系或矢量的运算法则进行分析求解。

  [例1] (2018· 湖南永州市一模) 在一光滑水平面内建立平面

  直角坐标系,一物体从t=0时刻起,由坐标原点O(0,0)开始 运动,其沿x轴和y轴方向运动的v-t图像如图甲、乙所示,下 列说法正确的是( )

   A.0~2 s内物体做匀速直线运动 B.2~4 s内物体做匀加速直线运动 C.4 s末物体速度为4 m/s D.4 s末物体的坐标为(6 m,2 m)

   [解析] 在0~2 s内,物体在x轴方向做匀加速直线运动,y

  轴方向静止,根据运动的合成得知,物体做匀加速直线运动, 加速度沿x轴方向,故A错误,在2~4 s内,物体在x轴方向 做匀速直线运动,y轴方向做匀加速直线运动,根据运动的 合成得知,物体做匀加速曲线运动,加速度沿y轴方向,故B

  错误。由图像,结合运动的合成,

   2 2 2 则有 4 s 末物体的速度为 v= v2 m/s=2 2 x +vy = 2 +2

  vx m/s,故 C 错误;在前 2 s 内,物体在 x 轴方向的位移为:x1= 2 2 t=2×2 m=2 m。在后 2 s 内,x 轴方向的位移为:x2=vxt=2×2 2 m=4 m,y 轴方向位移为:y= ×2 m=2 m,则 4 s 末物体沿 x 2 轴方向的位移为:

  x=x1+x2=(2+4) m=6 m, 沿 y 方向的位移就 等于 2 m,坐标为(6 m,2 m),D 正确。

  [答案] D

   [创新预测] 1 . (2018· 山东青岛市一模 ) 如图所示,光滑水平面内的 xOy直角坐标系中,一质量为1 kg的小球沿x轴正方向匀速运 动,速度大小为1 m/s,经过坐标原点O时,小球受到的一沿

  

篇五:版高中物理新教材变化及教学价值

  最新版 2021 年高考物理试题评析 2021 年河南高考理科综合物理试题(全国乙卷)贯彻落实全国 教育大会精神以及《深化新时代教育评价改革总体方案》,依照《教 育部关于做好 2021 年普通高校招生工作的通知》,科学设计考试内 容,优化高考选拔功能,强化综合能力立意与物理学科素养导向。

  今年的物理试题与 2020 年相比难度有所增长,没有出现偏题、 怪题现象,总体表现立足稳定,又有创新与变化,所考察知识点基本 上围绕着主干知识来命题,各部分分值安排比较合理(力学 41 分、 电磁学 48 分、近代物理 6 分,选考 15 分),压轴题的考察难度有明 显提升,对分析推理能力和计算能力均有较高要求,其他题目相对常 规,但也有亮点和新颖之处,整体看来是非常精彩的一套试题。具体 分析有以下几点:

  选择题如第 17 题,考察放射性元素的半衰期,题目给出了剩 余元素质量比与时间的关系图像,看似复杂,甚至会有学生试图去找 质量比与时间的函数关系,但仔细看图分析,质量比从 2/3 降到 1/3 的时间便是半衰期了,直接就可以得出答案,此题很能考察学生的思 维灵活度。再如第 18 题,分别以银河系中恒星 S2 的椭圆运动为背景, 结合太阳系中地球的圆周运动,深入考察开普勒第三定律与万有引力 定律的结合,对学生的综合能力要求高,学生只有熟练万有引力模块 的知识网络方能轻松应对。再如第 21 题,考察板块模型中的相对滑 动问题,解题的线索隐藏在两幅图像之中,需分析判断出板块何时一

   起滑动和何时相对滑动,再列方程推算出相关物理量的关系,考察得 既全面又有深度。

  实验题第 22 题考察平抛运动速度的计算,并要求计算重力加 速度;第 23 题是测量电源的电动势与内阻,涉及到保护电阻的选择, 实验原理的分析,图像数据及误差的计算。这两道题着重考察学生的 基本技能,虽有创新但仍属于常规题。

  计算题第 24 题考察学生对动能、功、牛顿运动定律和匀变速 运动规律的理解和应用,也可以用动量定理与动能定理来求解,属于 常规题。第 25 题作为压轴题,考察金属棒和 U 形框架的电磁感应和 相对滑动问题,第一问比较简单,计算整体的加速度、速度及棒的安 培力即可;但第二问比较复杂,涉及两个物体,多个过程,进磁场与 出磁场,加速与匀速,一起运动与相对滑动,题目条件给得少,但方 程列得多,计算量也比较大;第三问则在第二问的基础上再做分析判 断即可得出最终结果。这道压轴题综合性很高,对学生的要求也很高, 很能体现高考的选拔功能。

  选考题第 33 题分别考察理想气体状态变化图象和理想气体状 态方程,依然是对热学最核心部分的考察;第 34 题第一问考察了机 械波图象的理解,是经典题目,第二问的光学题则以测玻璃砖的折射 率为背景,既考察了折射定律,又考察了全反射以及几何光学中角度 的处理,两道题目难度适中,皆为选修 3-4 的核心考点。

  纵观今年的题目,万有引力中的椭圆轨道,实验题的平抛运动 和测电源电动势与内阻,压轴题中的电磁感应问题都是近 7 年未曾考

   察而今年又出现的知识点,而静力学、交变电流等知识点今年没有涉 及到,这都值得 2022 届考生关注。

  另外给我们的提醒就是,备战高考,要注重基础知识的训练、 基本能力的培养,着力于综合素质的提升,而不能靠练偏、难、怪题, 不能靠猜题押题、追逐热点。

  

篇六:版高中物理新教材变化及教学价值

  《万有引力理论的成就》说课稿

  说课人:李鑫锐 课 题:&6.4 万有引力理论的成就 课 型:新授课(1 课时) 尊敬的各位专家、评委,大家好! 我叫李鑫锐,来自鹤岗市第三中学。今天我说课的内容是《万有引力理论的成就》

  一、教材分析 《万有引力理论的成就》是人教版高中新教材必修 2 第六章第 4 节。教材的第六章是万

  有引力与航天,高考重点考察查运用万有引力定律及向心力公式分析人造卫星的绕行速度, 运行周期以及计算天体的质量、密度等。第 4 节正是涉及计算天体质量和密度这一部分内容, 是高考的重要考点。该节承接第 3 节万有引力定律,通过卡文迪许测量 G 值进而得到地球质 量这一说法,将学生引入并使之体会,理解万有引力理论的巨大作用和价值。使学生掌握了 万有引力充当向心力的研究方法同时,也为第 5 节学习人造卫星的知识做了铺垫。

  二、学生分析

  学生在上一节当中已经学习了万有引力定律,并可以对两个物体之间的万有引力进行简 单计算。但学生对万有引力定律有什么价值,有哪些作用和影响还没能够有一个足够的认识。

  对于公式的深刻理解以及灵活运用上还很欠缺。另外,学生对于重力和万有引力之间的关系 应该有一些困惑。这节课的教学内容也就会针对这些方面展开,并在这一过程中渗透情感价 值观教育。

  三、教学目标

  根据课程要求和学生的认知结构,制定了以下的学习目标。

  知识与技能:

  1.万有引力与重力的关系 2.利用万有引力计算地球和其他天体质量 3.了解用万有引力知识发现未知天体的过程 过程与方法:

  1.使学生了解为什么在地球表面重力近似等于万有引力,并依此计算出地球的质量 2.了解万有引力定律在天文学上的重要应用,理解并运用万有引力定律处理天体问题的 思路方法. 情感态度与价值观:

  1.学习利用万有引力计算地球等天体的质量和密度的方法,让学生感受科学巨大的魅 力。

  2.通过了解发现新行星的过程,使学生认识到科学发展过程的曲折和复杂,体会科学对 人类发展的巨大作用。

  四、重点与难点 教学的重点在于运用万有引力计算天体质量和密度,难点在于如何让学生根据已知条件 去选用恰当的方法解决天体问题。

  五、教学方法 创设情境引发兴趣 建立模型分析推理 多媒体课件辅助教学 归纳总结练习巩固

   六、教学过程 新课引入部分 3 分钟 ,科学真是迷人部分 15 分钟 ,计算天体质量 12 分钟 发现未知天体及其他 10 分钟 ,共计 40 分钟 新课引入:

  教师:由曹冲称象的故事引入。三国时期曹冲利用浮力的特点测出了大象的重量,地球

  质量 5.98*10^24 千克。如此巨大的质量用曹冲的方法显然测不出来,那么科学家们又是

  如何得到他们的质量呢?这节课我们来学习这部分知识。科学家们得到天体的巨大质量并不 神秘,他们利用的就是我们刚刚学习过的万有引力和向心力的知识。我们先来一起复习一下 之前学过的这部分内容。

  提问:向心加速度和向心力的公式?万有引力定律及其表达式?G 值由哪位科学家得 到?(复习)

  教师:卡文迪许曾经把自己测 G 值的实验说成是“称量地球的重量”,我们来看一下他 这么说的根据是什么? 1.“科学真是迷人” 这个问题要从万有引力和重力的联系说起:

  ⑴教师提问学生如何测量重力,得到弹簧秤拉力等于重力。再提出我们把物体随地球自 转也考虑进去,这时应当如何建立物理模型,针对赤道上的物体让学生进行思考。教师根据 学生的受力分析,给学生建立一个正确的物理模型。再加上幻灯片的直观展示,使学生认识 到由于物体随地球自转而做圆周运动,需要什么样的向心加速度,向心力由什么力来提供。

  Fn=F 万 -T = F 合

  Mg=T

  接下来通过具体的数据计算,以 100 千克物体为例使学生知道需要的向心力非常小,

  向心力 F=ma=3.4N

  重力 G=mg=980N 万有引力=983.4N

  所以重力近似等于万有引力。

  教师再进一步分析物体不在赤道上时的情况,得到重力是万有引力的分力,并且两者仍

  近似相等。(到此万有引力与重力关系阐述完毕)

  ⑵利用万有引力近似等于重力可得

  mg G mM R2

  M gR2 G

  教师给出地球半径,让学生自己算出地球质量。(练习) 该公式也称黄金代换式。使学生明确公式中各个量的含义。也可以推广应用于其它星体 的计算上。

  2.计算天体质量 ⑴将行星绕太阳看做是匀速圆周运动,行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力是由它们之 间的万有引力提供的,由此,可以列出方程,从中解出太阳的质量。

  由 M=v2r/G;

  M=ω2r3/G;

  M=4π2r3/GT2 可得三种表达式,但对天体而言最易测量的应该是周期,那么我们选环绕天体的周期和 半径做已知条件可得

  从中求出太阳的质量

  Mm 4 2mR

  G

  R2

  T2

   M

  4 2 R3 GT 2

  教师给出数据让学生自己计算太阳质量。

  M

  4 2 (1.51011)3 6.671011 (365 24 3600)2

  kg

  2.01030 kg

  此处扩展到通过观察月地系统中月球的公转周期和轨道半径计算出地球质量。(练习)

  ⑵天体密度计算(能力提升)

  天体为球体,球体公式为V 4 R3 , M gR 2

  G

  天体密度为 M V

  推出 3g 4GR

  学生课后思考:当用 M 4 2 R3 时,密度公式如何 GT 2

  3.发现未知天体 学生阅读课文,从课文中找出相应的答案. 【教师播放相关视频】 a.应用万有引力定律还可以用来发现未知天体. b 海王星就是应用万有引力定律发现的.

  4.归纳总结 1)重力和万有引力的关系:重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力充当物体 环绕地球的向心力,在地表重力近似等于万有引力 2)如何计算地球质量及黄金代换公式 3)如何计算中心天体质量及中心天体质量计算公式

  【作业】 P-34 页 课后习题 1、3 七、板书设计

  一 科学真是迷人 二、计算天体的质量

  1、公式推导 2、计算天体的质量表达式 3、密度计算 三、发现未知天体

  我的说课完毕,敬请各位专家评委多提宝贵意见。谢谢!

  

篇七:版高中物理新教材变化及教学价值

  电场力的性质——电场强度

  一切的未来都孕育着明天,明天的一 切都产生于它的昨天,让我们携起手来, 珍惜昨天,把握今天,共同走向美好的明 天。

   本节教学目标

  基本性质:电场对放入其中的 电荷有力的作用 电 场 力 的 性 质 定义、方向、 电场强度:

  单位、叠加 电场力:

  大小、方向 电场线:

  意义、特点

   电场

  1、产生:带电体在其周围空间存在电场

  A、特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸 不着,无法称量 B、物质性:是客观存在的,具有物质的基本属 性——质量和能量.

  C、基本性质:

  引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用。

  当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功 。

   2.电场强度:描述电场强弱和方向的物理量 (1)定义:

  E = F / q

  (本公式适用于任意电场)

  (2)矢量性 规定正的试探电荷受力的方向为该点的场强方 向,如检验电荷为负,则该点的场强方向为其受力方 向的反方向. (3)唯一性和固定性 电场中某一点处的电场强度E是唯一的,它的大 小和方向与放入该点试探电荷q无关,它决定于电场的 源电荷及空间位置,与是否放入试探电荷无关.

   6、场强的三个表达式

  F (1)定义式 E  。

  q

  (2)点电荷场强公式

  kQ E 2。

  r

  (3)匀强电场场强公式

  U E 。

  d

   (4)叠加性 在同一间里, 如果有几个静止电 荷在空间同时产生 电场,那么空间某 点的场强是各场源 电荷单独存在时该 点所产生的场强的 矢量和.场强处处 相等的电场为匀强 电场。

  思考题:等量异种电荷,中垂线上电 场强度怎样变化?

   课下思考题:等量同种电荷中垂线上电场强度怎样变化?

   课堂训练

  1、电场强度的定义式为E=F/q,则( B ) A、它只适用于点电荷产生的电场 B、无论检验电荷的q值如何变化,F与q的 比值对电场中同一点来讲是不变的 C、电场中某点的场强与放在该点的检验 电荷所受的电场力成正比 D、场强方向与检验电荷的极性有关

   3、电场力: (1)大小:F=qE, (2)方向:

  正电荷的F与E同向 负电荷的F与E反向

  (同性相斥,异性相吸)

   4.电场线:

  (1)始于正电荷或无限远,终止于无 限远或负电荷。

  (2)疏密表示电场强度的相对大小。

  疏处小,密处大 (3)切线表示电场强度的方向。

  5、匀强电场:大小和方向都相同的电场。

  电场线是平行等距的直线

   怒发冲冠

  万箭穿心

  孔雀开屏

   正点电荷电场 负点电荷电场

  等量同种电荷电场

  匀强电场 点板之间电场 等量异种电荷 说明:

  ①电场线不闭合、不相交,始于正电荷(或无穷远),终 于负电荷(或无穷远)。

  ②电场线的切线方向与正电荷所受电场力方向相同,但不 见得是电荷的运动方向。

   2、关于电场线的几种说法中,正确的是:

  A、沿电场线方向,场强必定越来越小;

  B、在复杂电场中的电场线 是可能相交的;

  C、点电荷在电场中的运动轨迹 一定跟电场线相重合;

  D、电场线越密的地方,同一检验 电荷所受的电场力就越大

  D

   6.下列说法,正确的是:

  CD A.某电荷在某点受到的电场力越大, 该点的电场强度就越大 B.电场强度的方向总是跟 电场力的方向相同 C.负电荷受到的电场力的方向 跟电场强度的方向相反 D.某点的电场强度越大, 某电荷在该点受到的电场力就越大

   3、(定义理解)一个检验电荷q在电场中某点受 到的电场力为F,这点的电场强度为E,在图 中能正确反映q、E、F三者关系的是 BCD

  E E

  A

  F

  F E

  B

  q

  C

  q

  D

  F

   4、如下图所示,甲、乙两带电小球的质量均为m,所带电量 分别为q和-q,两球间用绝缘细线连接,甲球又用绝缘细线 悬挂在天花板上,在两球所在空间有方向向左的匀强电场, 电场强度为E, 平衡时细线都被拉直,则平衡时的可能位置 是下图中的( A )

  E

  E

  E

  E C

  A

  B

  D

  方法:整体法、隔离法

   5、(复合场)学案上第7题

  附加问:能力提升

  要使小球在如图所示位置静止, 求外加电场最小值及方向。

   6长木板AB放在水平面上如图9-1-9所示,它的下表面 光滑而上表面粗糙,一个质量为m、电量为q的小物块 C从A端以某一初速起动向右滑行,当存在向下的匀强 电场时,C恰能滑到B端,当此电场改为向上时,C只 能滑到AB的中点,求此电场的场强.

  

  

篇八:版高中物理新教材变化及教学价值

  《交变电流》教学设计与教学反思

  甘肃 陇西一中 唐月有 748100

  一、教材分析 交变电流知识对生产与生活关系密切,有广泛得应用,考虑到高中阶段只对交流电 得产生、描述方法、基本规律作简要得介绍,这些知识就是已学过得电磁感应得引伸, 所以在教学过程中对开阔学生思路、提高能力就是很有好处得。

  为了适应学生得接受能力,教材采取从感性到理性、从定性到定量逐渐深入得方法 讲述这个问题、教材先用教具演示矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交流电,以展 示交流电就是怎样产生得、并强调让学生观察教材图5。1—3 所示线圈通过甲、乙、丙、 丁四个特殊位置时,电流表指针变化得情况,分析电动势与电流方向得变化,这样学生 就会对电动势与电流得变化情况有个大致得了解、然后让学生用右手定则独立分析线圈 中电动势与电流得方向、这样能充分调动学生得积极性,培养学生得观察与分析能力。

  关于交变电流得变化规律,教材利用上章学过得法拉第电磁感应定律引导学生进行 推导,得出感应电动势得瞬时值与最大值得表达式,进而根据闭合电路欧姆定律与部分 电路欧姆定律推出电流与电压瞬时值与最大值得表达式。

  二、教学目标 1、知识与技能 (1)知道什么就是交变流电。并理解交变电流得产生原理,知道什么就是中性面。

  (2)掌握交变电流得变化规律,及表示方法。

  (3)理解交变电流得瞬时值与最大值及中性面得准确含义。

  (4)知道几种常见得交变电流.如正弦式交变电流、锯齿形交变电流、矩形脉冲电 流。

  2、过程与方法 (1)掌握描述物理量得三种基本方法(文字法、公式法、图象法). (2)培养学生观察能力,空间想象能力以及将立体图转化为平面图形得能力。

  (3)培养学生运用数学知识解决处理物理问题得能力. 3、情感、态度与价值观目标 结合实际情况培养学生理论联系实际得思想、 三、教学重点难点 重点:1、交变电流产生得物理过程得分析、

  2、交变电流得变化规律得图象描述。

  难点:1、交变电流得变化规律及应用、

  2、图象与实际发动机转动时得一一对应关系得理解。

  四、学情分析 学生已经学习了电磁感应,理解了导体切割磁场会产生电动势。在此基础上学习交 变电流,对于理解还就是很符合学生得认知规律得.但这就是新得概念,鉴于学生接受 能力得不同,讲解时还需详细,加强引导.更就是采用多媒体教学得手段,以便更直观更 立体得让学生接受。

   五、教学方法 情景教学法 实验教学法 类比教学法 互动探究教学法 六、课前准备 1.学生得学习准备:通过预习,初步了解一些知识 2。教师得教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,准备教具 七、课时安排:1课时 八、教学过程 (一) 预习检查、总结疑惑。(5 分钟) 检查落实了学生得预习情况并了解了学生得疑惑,使教学具有了针对性。

  (二)情景导入、展示目标。(5分钟) 利用多媒体课件展示目标 出示单相交流发电机,引导学生首先观察它得主要构造、 1、[演示]老师手摇发电机模型、第一次发电机接小灯泡、当线框缓慢转动时, 小灯泡不亮;当线框快速转动时,小灯泡一闪一闪得.第二次发电机接上示教电流计,当 线框缓慢转动(或快速摆动),电流计指针左右摆动、 2、思考问题:线圈中产生得就是什么样得电流? (引导学生回答:这种电流就就是我们家里电路中得电流,它得大小与方向都随时 间做周期性得变化,这样得电流叫交变电流。如果方向不随时间变化得电流称为直流电。

  交流电与直流电之间可以相转换。) 注:老师手摇发电机得速度有所改变,一次快一次慢。

  观察实验现象,思考为什么会有这样得现象产生.从而引入交变电流。

  (三)合作探究、精讲点拨。(20 分钟) 探究问题 1、为什么矩形线框在匀强磁场中匀速转动,线框里能产生交变电流? 多媒体课件打出下图、

  2、abcd 线框在磁场中绕 OO′轴转动时,哪些边切割磁感线? 3、线框转到什么位置,产生感应电动势最大? 4、线框转动到什么位置时,感应电动势最小? 利用多媒体课件,屏幕上打出中性面概念:

   1、中性面——线框平面与磁感线垂直位置、 2、线圈处于中性面位置时,穿过线圈Φ最大,但e = 0、 3、线圈越过中性面,线圈中 I 感方向要改变、线圈转一周,感应电流I感方向改变 两次、 4、如果从中性面开始计时,逆时针方向匀速转动,角速度ω,经时间 t ,线圈转到 图示位置,ab 边与 cd 边得速度方向与磁场方向夹角为θ=ωt,屏幕上打出线圈水平投 影图,如图所示、设 ab=cd=l1 磁感应强度 B,bc=ad=l2

  这时 ab 边 E 感多大? 5、cd边中 E 感跟 ab 边中感应电动势大小相同, 又就是串联在一起,此时整个线框中感应电动势多大?(学生推导,教师点拨) 教师引导学生总结,屏幕上打出: 1、在匀强磁场中,匀速转动线圈产生感应电动势及感应电流就是按正弦规律变化 得、 瞬时表达式:e =Bl1l2ωsinωt = BSωsinωt N 匝线圈时,相当于 N 个完全相同得电源来个串联,e = NBSωsinωt、

  其中最大值 Em =NBSω 线框与用电器构成回路 i = = sinωt

  最大值

  Im =

  2、屏幕上使线圈转动,如转θ=ωt =60°,150°,210°,300°时,请学生分别 计算感应电动势得大小与方向?

  最后将学生计算结论总结:e =Emsinωt,既能表示电动势大小,又能表示电动势

  方向、 由于上面介绍得发电机得电动势按正弦规律变化,所以当负载为电灯等用电器时,

  负载两端得电压 u、与流过得电流 i,也按正弦规律变化,即

  U= Umsinωt,

  i=Imsinωt

  这种按正弦规律变化得交变电流叫做正弦式交变电流简称正弦式电流。

  举例:(5 分钟) 一台发电机产生得按正弦规律变化得感应电动势得最大值为 311 V,线圈在磁场中 转动得角速度就是 100πrad/s、 (1)写出感应电动势得瞬时值表达式、 (2)若该发电机只与含电阻得负载组成闭合电路,电路中得总电阻为 100 Ω,试 写出通过负载得电流强度得瞬时表达式、在 t=s 时电流强度得瞬时值为多少?

   思考问题:结合数学知识,能否在直角坐标系中画出正弦式电流得图像?(如下图)

  

推荐访问:新教材 高中物理 变化