haihongyuan.com
海量文库 文档专家
全站搜索:
您现在的位置:首页 > 初中教育 > 初中理化生初中理化生

八年级物理教案

发布时间:2013-11-02 13:40:57  

走进神奇

【目标】

1、通过一些典型事例让学生体会到自然中的神奇,这些来自大自然的神奇是让人惊叹的。

2、通过生活中一些不起眼的小事让学生感受到生活中的神奇,而这些神奇则是人类智慧的结晶。

3、通过解释一些神奇现象,让学生知道通过学习科学,这些神奇是可以得到解释的。

【重点难点】激发学生学习物理的兴趣

【课 时】1课时

【教 具】多媒体、水、塑料瓶、塑料绳、玻璃杯、磁铁、铁钉、三棱镜、光源、漏漏、乒乓球

【教 法】讲解、实验

【课 型】新授课

【教学过程】

一.新课引入

同学们好!从现在起,我们要学习一门新的课程———物理学。物理是一门非常有趣、非常有用的自然科学。可以这么说,我们身边处处有物理。希望大家喜欢物理,去观察、实验、思考。下面请看1、在自然中

自然现象中有很多神奇的现象,请看书上图1-1-----图1-4: ⑴浩瀚太空,群星闪烁,它们从哪里来到哪里去?我们复活的地球在宇宙的什么地方? ⑵当夕阳西下,天边为何常有红色的霞光?

⑶天公“发怒”是怎么回事?雷雨过后为什么经常会出现彩虹?

⑷生发万物的大地,为什么有时会山崩地裂,喷吐岩浆?

⑸江河为何有时也会“发怒”?

⑹巍巍雪山,高耸入去,为何甚至一声喷嚏高可能导致雪崩?

⑺风是怎样形成的?

观看录像:海市蜃楼片段。

介绍:1988年6月的一次凌晨,旭日自海面冉冉升起,先出现的是一个扁平的太阳,突然人们发现在它的上方,又出现了一个太阳,奇怪怎么有两个太阳呢?

电脑模拟雷电的产生。 介绍雾凇:冬天,我国东北松花江畔百里长堤上常会出现满眼的玉树琼花——雾凇(又称“树霜”)。这是我国的四大自然景观之一。这是怎么回事呢?

自然真美丽,真神奇。

请同学们举出一些自然界的神奇现象来。

学生举例(约5-10分钟)充分调动学生的积极性。

2、生活中

在我们生活中也会呈现另一些神奇。

看课本图1-5------图1-7

学生举例,你在生活中见到哪些些神奇的现象?

下面我们看几个有趣的现象

实验一:光的色散实验 实验二:隔掌吸钉

实验三:摩擦起电

散开的塑料绳有干燥的手捋几下,看有什么现象?塑料绳不仅不能合拢,反而会膨胀开,有趣吗? 实验四:放大镜 一矿泉水瓶中装水。把手指放到后面观察,手变粗了;用它看书上的字,字变大了,这又是怎么回事呢?

还有一有趣的事,据说,第一次世界大战期间,一名法国飞行员,在2111米高空飞行时发现身边似

乎有一条小虫,他伸手抓来一看,大吃一惊!原来是一颗德国制造的子弹。这个传说真实吗?

实验五:学生实验 请同学们做个实验,撕一长纸条,平放在桌面上,然后把钢笔帽立在纸条的一端。你能不能把纸条从钢笔帽下抽出来,而钢笔帽不倒。

实验六:

现有一小漏斗,一个乒乓球,如果把乒乓球放在漏斗里,给它吹气,会怎么样呢?

实验七:矿泉水为什么流不出来?

生活中还有很多的物理现象。大家举些来看。

以上的事例及很多有趣的现象都可以用我们的物理知识来解释。

三.小结: 物理是一门非常有趣、非常有用的自然科学。希望大家喜欢物理,去认真地观察、实验、思考。 四.布置作业:

1.阅读课文。

2.写出你见到或听到的一些神奇的物理现象(至少10个,书上没有的)

3.阅读第二节内容,下节讨论

【板书设计】

§1-1 走进神奇

1、自然中?

2、生活中?

探索之路

维目标

1、了解古人对神奇现象的探索

2、了解物理学发展的几个重要阶段

3、知道自然界是神奇的,人们的探索历程则是漫长、曲折并富有意义的

重点、难点

重点:让学生知道神奇,古人和后来的科学家都不同程度地对此进行探究

难点:采用灵活的方式对物理学的发展进行讲解

教具

多媒体资料:与本节课内容相关的视频材料。

教学过程

一、复习提问、引入新课

问题:上节课我们布置的作业,大家观察到了什么现象呢?

答案:会发生旋转,直到水流干为止。

通过对上节课的学习,同学们对物理产生了浓厚的学习兴趣,这些神奇的现象,就像一个个谜,同学们想不想把它们解开?

出示小黑板(画有纳西族东巴象形文字“晒干”)

古人为什么把“晒干”画成这样子?

观看p5图1-10,古人的宇宙模型之一

观看p6图1-12,英格兰的石头阵

总结:古人对一些现象的解释和探索,有的正确,有的错误,都是比较粗略的。

但后来,也就是我们的前辈对一些现象的解释更具体。

讲故事:哥白尼与其日心说体系

介绍伽利略与天体活动

介绍牛顿和爱因斯坦

二、投放学案,引导自学

投放学案,让学生根据学案第一部分内容自己阅读课本自学,并完学案第一部分。

自学完成后请同学根据自己的理解补充完整学案第一部分空白内容

三、合作共建,经历过程

本节主要是让学生知道先辈们的探索之路,同时也要让学生自己体验探究过程。对此我们可以设计一到两个小实验进行探究,培养学生合作探究的能力。

请同学们做个小小科学家,实验前先猜测结果,再做实验验证你的猜测是否正确。看看哪一组做得又快又好。

1、在比较热的天气里,为什么刚洗过脸的同学觉得凉快呢?

猜想: 可能跟水的蒸发有关

实验:请同学上台来试一下,用水盆里水洗一下脸,让他说一下,洗过脸之后和洗之前感觉有什么不同?

对此,大家想到了什么呢?

解释:人洗脸后,感到格外凉快,脸上的水不断地减少,当脸上没有水时,又觉得天气很热。人觉得凉快与人身上的水不断地减少有关,人体表面的水在晾干的过程中,表面的温度下降了

2、新鲜的鸡蛋放在水中会下沉,当陆续向水中加盐并轻轻搅拌,会看到鸡蛋慢慢上浮,甚至露出水面一部分。做做看,并说出对这个实验的奇想。

猜想:可能跟水的不同有关。

实验:请同学上台,向量筒里加盐,并请其他同学注意观察鸡蛋的位置变化。然后请同学把观察到的现象讲出来。

对此,能得到什么结论呢?

解释:往水里加盐会改变水的密度,从而也就增加了鸡蛋在水中所受到浮力,

各小组讨论后回答上面的内容

学生阅读学案中重点难点突破内容。如果有学生不知道该实验,可以向学生介绍一下,或者请知道的学生介绍一下。然后请同学说明,这个实验能给我们什么样的启示。主要是引导学生不能只注重理论,还要特别注重实验的验证。

四、知能应用,规律总结

学生独立完成学案中知能应用部分的1、2两题,并请学生读自己的答案,其他同学给予补充,如果有同学有不同答案,让其说明。

五、诊断评价,查漏补缺

学生完成学案中智能应用第3题。并请学生起立说明,其余同学给予补充说明。

六、课堂小结,构建网络

初步建立物理学史的知识结构

?第一阶段:?物理学发展阶段?第二阶段: ?第三阶段:?

七、布置作业

在日常生活中,你对哪些物理现象产生过兴趣?认真观察过这些现象吗?对这些现象有什么思索?

八、板书设计

第二节 探索之路

一、古文明中的科学思索

二、物理学的进步之阶

三、自己探索

站在巨人的肩膀上

目标

知识与技能:1.了解物理知识的一些现代应用所产生的非凡神奇。

2.了解科学探究的主要环节。

3.了解物理学家的科学精神与伟大情怀。

过程与方法:通过列举法、演示法、讨论法、实验法等方法,使学生初步了解科学的探究方法,体验科学的探究过程,发展学生的创造性思维,提高动脑、动手能力和创新能力。

情感态度与价值观:培养学生关注科学前沿、具有可持续发展的意识和创新意识。

教学重、难点

1.重点

(1)科学探究的主要环节。

(2)物理学家的科学精神与伟大情怀。

2.难点

根据教材内容收集资料制作课件。

教学方法

演示实验法、讲授法、故事法、阅读法。

教具准备

课件、自由落体演示器、抽气机、斜面、毛巾、棉布、木板、小车。

教学过程

一、知识园地——硕果累累

师:前辈们在探索神奇现象的过程中,逐渐发现蕴藏其中的某些物理规律。随着对这些规律的深入探究,物理学的体系便逐渐形成了。

物理学就是研究自然界的物质结构,物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。

人类已进入信息化时代,物理学的知识和研究方法已被广泛应用到现代通信、交通、航天、材料及能源等领域。

下面请同学们观看多媒体动画(配有音乐和朗诵:由于航天技术的发展,人类不仅实现了飞翔之梦,而且还能登上月球、遨游太空,继续探索浩瀚宇宙的秘密。这是脱离“发现”号宇宙飞船机体的宇航员在太空自由行走,其背后是蓝色的地球。这是“旅行者”宇宙飞船拍摄的土星照片,是20世纪最著名的天体照片之一。在探索宇宙的同时,人类也在探索微观世界。电子显微镜是人类的“火眼金睛”,通过它,人类能逐渐深入看清组成物质的不同粒子,这是通过电子显微镜放大了200万倍的铱原子排列图。激光技术不仅被广泛应用于农业、医疗、通信、能源等领域,而且也逐渐应用于日常生活,给人们带来了方便。看。激光束在刹那间将草莓切成两半。信息技术给人们带来了巨大的影响。集成了成千上万个电子元件的芯片,既小又轻,以致连蚂蚁都能搬动。超导技术正在蓬勃发展,其应用将缓解人类的能源危机,看:这是超导中的磁悬浮(极低温下金属块在磁场中会自动漂浮起来。)

师:看了物理知识的现代应用,你有什么感受?

生:物理知识的现代应用产生了非凡的神奇。

师:你还知道哪些物理知识的现代应用?

生:讨沦、交流。

二、科学探究——其乐无穷

师:科学巨人们不仅为后人留下了知识的宫殿,而且还创建了科学的探究方法。例如,伽利略在研究亚里士多德落体观点的过程中,不仅从逻辑上驳斥了亚里士多德的观点,而且还带领学生在比萨斜塔上亲自实验,后来还巧妙地设计了斜面实验,证明自己的观点是正确的。

亚里士多德的观点认为:力是维护物体运动的原因,没有力,物体就不会运动,而伽利略认为:力是改变物体运动的原因,不是维持物体运动的原因。

演示实验:1.照图那样,让小车从侧面顶端滑下,滑到铺有毛巾的平面上,观察小车前进的距离。

2.让小车从斜面顶端滑下,滑到铺有棉布的平面上,观察小车前进的距离有何变化。

3.让小车从斜面顶端滑下,滑到木板的平面上,观察小车前进的距离有何变化。

师:三百多年前,伽利略对类似的实验进行了分析,认识到运动物体受到的阻力越小,它的速度减小得越慢,它运动的时间就越长。他还进一步通过推理得出:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,这时物体将以恒定不变的速度永远运动下去。

亚里士多德的观点认为:重的物体下落快,轻的物体下落慢。

师:铅弹和羽毛一起下落,哪个物体下落得快?

演示实验:当玻璃管中有空气时,铅弹下落比羽毛快,当玻璃管被抽成真空时,铅弹和羽毛同时下落。 引导学生分析论证,得出结沦:物体下落快慢与物体轻重无关。

师:物理规律的获得不能像亚里士多德那样仅仅靠思辨,而应该依据科学的探究方法。在科学探究中,大家要学会问,学会猜,学会做,学会想,还应学会相互合作。

请同学们寸论:科学探究有几个主要环节?

生:有七个主要环节,具体是:提出问题,猜想与假设,制定计划与设汁实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作。

三、科学精神——永远高扬

师:请同学们认真看图,阅读课本P12—13的内容。

生:阅读。

师:科学精神有哪些?请举具体事例加以说明。

生甲:科学家们实事求是、尊重客观规律、不迷信权威、敢于坚持真理。例如,面对罗马教会的强权,哥白尼顽强地说自己终于推动了地球;伽利略坚持认为地球在转动。

生乙:科学家们孜孜不倦、刻苦认真、锲而不舍。例如居里夫人.两次获得诺贝尔奖。这些伟大的成

功皆源于她对真理的执着追求,以及长期勤勤恳恳地努力工作。她和丈夫发现的“镭”是在简陋的棚屋里辛苦工作4年提炼出来的。

生丙:科学家们善于合作交流,敢于提出与众不同的见解,也敢于修正或放弃自己的错误观点。例如,爱因斯坦和玻尔进行了长达20余年的量子力学大战,而这种学术之争并未影响两位科学泰斗的友谊。在解答爱因斯坦提出的一个个难题的过程中,玻尔等人逐渐完善了量子力学体系。

师:以上几位同学讲得很好,说明你们阅读很认真,这个好习惯要坚持。请同学们看图1—34构建物理学“殿堂”的巨人们,你会认识哪几个物理学家?你知道他们的简历吗?

1.杨振宁简历。

杨振宁,1922年出生,美籍华裔物理学家,生于安徽合肥县(今合肥市)。1942年毕业于西南联合大学,1945年去美国留学,在著名物理学家费米的指导下研究理论物理,1948年获博士学位,1948~1949年在芝加哥大学工作,1949~1965年在普林斯顿高级研究院工作,1966年任纽约州立大学教授和理论物理研究所所长,美国总统授予他1985年科学技术奖章。

杨振宁主要从事统计力学、量子场论、凝聚态物理、基本粒子物理方面的研究。1956年和李政道合作,提出很可能在弱相互作用中宇称不守恒。次年,这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。为此,杨振宁和李政道获得了1957年诺贝尔物理学奖。

1971年夏回国访问,是美籍著名学者访问新中国的第一人。他对促进中关建交、中关科学技术交流做了大量的工作,他受聘为北京大学、复旦大学、中国科学技术大学、中山大学、南开大学等校的名誉教授,中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。

2.吴健雄简历。

吴健雄(1912—1997),美籍华裔女物理学家,生于江苏流河。1934年毕业于南京中央大学,1936年赴美国加利福尼亚大学留学,1940年获博士学位,1952年任哥伦比亚大学副教授,1958年升为教授,同年当选为美国科学院院士,1975年曾任美国物理学会第一任女会长。

吴健雄主要从事核物理和弱相互作用等方面的实验研究。最主要的贡献是,1957年用卢衰变实验证明了在弱相互作用中的宇称不守恒,这个在整个物理学界产生了极为深远的影响。她以卓越的贡献赢得了崇高的荣誉,1958年普林斯顿大学授予她名誉科学博士称号,这是该大学首次把这个荣誉学位授予一位女性。她受聘为南京大学、北京大学、中国科学技术大学等校的名誉教授,中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。

3.新课程寄语。

师:“长江后浪推前浪”,物理学正是一代又一代科学家的努力下,才发展到由量子论和相对论作为支柱的现代物理学阶段。

新的发展带来新的问题,新的问题必将导致新的探索,新的探索推动物理学进入新的时代。

打开物理世界的大门,同学们将发现科学巨人们留下的知识、方法及精神等无尽的财宝。站在巨人的肩膀上,同学们将成为新时代的“巨人”!

四、归纳小结与学习过程评估

师:本节课我们学到了什么?

生:讨论、归纳得出通过本节课的学习,我们了解了物理知识的一些现代应用所产生的非凡神奇,知道了科学探究的七个主要环节为:提出问题,猜想或假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作。还知道了科学精神:实事求是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理、刻苦认真、锲而不舍、善于合作交流,敢于提出与众不同的见解,也敢于修正或放弃自己的错误观点。 师:你归纳得很全面,说明你归纳能力很强,今后一定是个有用之才,大家掌声鼓励,每位同学都对

自己在本节课的学习、活动情况进行评估。

五、课后练习与实践活动设计

1.听科普讲座。

2.参观有关科学博物馆。

3.进行一个具体的科学探究活动。

如“水中钓鱼”,将一画有鱼的板放入水中,让学生用叉子快速刺水中不动的鱼。实验发现,当同学们瞄准水中的鱼,迅速向鱼刺去时,却很难刺中。从本实验,让学生经历科学探究的过程,体会科学探究的主要环节。

六、板书设计

第三节 站在巨人的肩膀上

(一)知识园地?一硕果累累

(二)科学探究—一其乐无穷

科学探究的七个主要环节:提出问题,猜想或假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析论证、评估,交流与合作。

(三)科学精神

实事求是、尊重客观事实??

动与静

目标:

知识与技能:知道我们所生活的世界是一个运动的世界,能举例说明生活中一些常见的自然现象与运动的关系。

2.了解人们以多种方式描述运动的世界。能说出一些常用的描述运动的词语和诗句。

3.知道科学描述物体的运动、静止;知道运动和静止的相对性。

过程与方法:通过简单的实验和对实验的分析理解参照物的概念.

情感态度与价值观:认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止是相对的,建立辩证唯物主义世界观. 教学重、难点

1.重点

(1)机械运动的概念。

(2)参照物及物体相对运动,相对静止的判断。

2.难点

(1)参照物的概念。

(2)物体相对运动、相对静止的判断。

(3)根据教材内容收集资料制作课件。

教学方法

讲授法、讨论法、小组竞赛法。

教具准备

录音机、磁带、课件、绘画。

教学过程

一、运动的世界

用多媒体动画向学生多角度展示运动的世界,并配有音乐和朗诵,(日出日落、月盈月亏、星移斗转,宇宙每时每刻都在运动。冬去春来、风起云涌、潮涨潮落,我们生活在运动的世界里。宇宙大爆炸带来了满天星斗。我们就生活在这满天星斗中一颗称为地球的行星上。成千上万个星系,科学家通过观测发现,

许多星系正远离我们而去。地壳运动产生了高山与峡谷;江河流动形成了沟壑与平原。大陆板块的运动与挤压,产生了雄伟壮丽的喜马拉雅山脉。人的生命在于运动,看:清晨晨练的人们,运动场上矫健的身影??)

二、运动的描述

师:在物理学家把运动归纳成定律之前,人们就开始用文字、诗歌、音乐、绘画等描述运动。

1.词汇与运动。

师:我们词汇中有大量关于运动的词,对于不同类型的运动有不同的词表示。请你说出与上升运动、下降运动、快速运动、缓慢运动、回转运动、振动等与运动有关的词汇,并以小组竞赛的形式进行,请大家举手抢答。

生甲:升起、升高、爬升、跳跃??(上升运动)

生乙:下落、下降、下沉、降落、下潜、垂落、下跌、急降、扑通坠落、倒下、摇摇欲坠、低垂??(下降运动)

生丙:急旋、回旋、转动、环行、兜圈子、旋转、扭转、自转、绕转、盘旋??(回转运动) 生丁:摆动、振动、抖动、摇动、颠簸、颤动、摇晃、颤抖、晃动、波动??(振动运动)

生戊:小跑、飞奔、驰骋、跑步、迈进、漫步、蹓跶、爬行、蹒跚、跳起、前进、急速、飞速、迟缓、缓慢??

按小组发言进行统计,当场评出第一轮抢答获胜小组。

2.诗歌与运动。

师:请你说出与运动有关的诗歌,以小组竞赛的形式进行,请大家举手抢答。

生甲:王之涣的《登鹳鹊楼》。

登鹳鹊楼

王之涣

白日依山尽,黄河入海流。

欲穷千里目,更上一层楼。

师:涛的前两句“白日依山尽,黄河人海流。”描写了登楼远眺看见远方太阳,黄河流水的运动情景,读此诗,人们联想远方正在发生的一幅绚丽多彩、气势雄浑的运动景象:一轮落日正缓缓沉下,远方是一望无际、连绵起伏的群山。黄河之水奔腾咆哮、滚滚而去,渐渐消失在无尽的天边,流归大海。全诗含义深远,展现了诗人面对如此壮丽的运动世界的胸襟与豪情。

生乙:李白的《早发白帝城》。

朝发白帝城

李白

朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。

两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。

师:诗句描述了诗人乘船顺流而东下,行船速度之快的美妙的运动感受。

生丙广”“

按小组发言统计,评出第二轮抢答获胜小组。

3.音乐与运动。

用录音机播放《高山流水》,请同学们聆听。

师:你们听了二、三段,四、五段,七、八、九段后各有什么感受?或你想象音乐描绘的是什么样的场面?请大家抢答。

生甲:二、三段叠弹,俨然潺泼滴沥,响彻空山。

生乙:四、五段,幽泉出山,风发水涌,时闻波涛,已有汪洋浩瀚不可测度之势;至滚拂起段,极腾澎湃之观,具蚊龙怒吼之象。息心静听,宛然坐危舟,过巫峡,目弦神移,惊心动魄。凡疑此身在群山奔赴,万壑争流之际矣。

生丙:七、八、九段,轻舟已过,势就淌洋,时而余波激石,时而漩伏微讴,洋洋乎!诚古调之希声音乎!

??

按小组发言统计,评出第三轮抢答获胜小组。

师:请两位同学起来唱古琴曲《流水》的第一主题旋律,并给小组加分。

4.绘画与运动。

师,古今画家都想法在静止的图画上表现运动。16世纪的画家和作家在论绘画艺术时曾说过:“一幅画,其最优美的地方和最大的生命力,就在于它能够表现运动,画家们将运动称为绘画的灵魂。

下面请同学们欣赏梵高画的《星夜》,你感觉梵高是用什么表现运动的(或如何表现运动的)?请大家抢答。

生甲:用色彩表现运动。

生乙:用线条表现运动。

生丙:用形态表现运动。

按小组发言统计,评出第4轮抢答获胜小组。

5.科学家描述的运动。

师:请大家阅读P17,小明看到的情景。想一想小明是以什么为参照物?为什么说花花运动得真快? 生:阅读、思考。

师:请同学们分组讨论、交流。

生甲:以树为参照物。

生乙:以院墙为参照物。

生丙:因为小狗花花的位置发生改变。

师:科学家是用特定的概念,数学工具及实验方法来描述与研究运动。

(1)机械运动。

在物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。

(2)参照物。

一个物体是运动还是静止,是相对于另一个选作标准的物体而言的,这个被选作标准的物体叫做参照物。

(3)运动和静止的相对性。

举例说明

①乘电梯上升的乘客,选择地面为参照物,乘客是运动的,选择电梯厢为参照物,乘客又是静止的。 ②同步地球卫星,以太阳为参照物,卫星是运动的,以地球为参照物,卫星又是静止的。 你还知道哪些事例说明运动和静止的相对性?请大家分组讨论、交流。

生甲:空中的运输机与加油机。

生乙:传送带上的货物。

生丙:一起放学并排行走的两位同学。

生丁:坐在行驶汽车里的乘客。

三、归纳小结与学习过程评估

师:本节课我们学到了什么?

生:讨论、交流得出:

1.我们生活在运动的世界。

2.人们用不同的方式描述运动的世界。诗人用语言的韵律和意境赞美运动,画家用形态和色彩描绘运动,音乐家用旋律和节奏表现运动,科学家用特定的概念,数学工具及实验方法来描述与研究运动。

3.把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。

4.事先选为标准的物体叫参照物。

5.运动和静止是相对的。

师:请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。

四、课后练习

1.课本P16 作业2、3、4。

2.选用课时作业设计。

五、板书设计

第二章 运动的世界

第一节 动与静

(一)机械运动:一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。

(二)参照物:事先被选作标准的物体称为参照物。

(三)运动和静止的相对性。

长度与时间的测量

教学目标

一、知识目标

1.会使用适当的工具测量时间和长度.

2.知道测量有误差,误差和错误有区别.

二、能力目标

1.体验通过日常经验或自然现象粗略估计时间和长度的方法,具有初步解决简单生活问 题的能力.

2.通过进行简单的测量,具有使用简单测量工具的能力.

三、德育目标

1.认识计量时间和长度的工具及其发展变化的过程,培养对科学技术的热爱.

2.通过学习简单的测量知识.体会测量在物理学中的重要性,养成细致、严谨的学习习惯. 教学重点

正确使用测量工具测量时间和长度.

教学难点

正确记录测量结果.

教学方法

讨论法:引入学生感兴趣的问题,通过学生的积极讨论,引起学生对问题的关注,提高学生的兴趣,实现教学目标.

实践法:通过学生的亲自实践,学会测量工具的正确使用.

教具准备

计时工具:电子表、石英表、机械表等.

测长度工具:直尺、皮卷尺、折尺、游标卡尺、千分尺等.

投影仪.

课时安排

1课时

教学过程

一、引入新课

[师]上节课中,同学们一起讨论了运动的快慢,如何来比较物体运动的快慢呢?

[生]通过比较运动物体的速度的大小,来比较物体运动的快慢.

[师]如何知道物体速度的大小呢?

[生]通过测量运动物体运动的时间和经过的路程来测量速度.

[师]时间和路程用什么测量,如何测量呢?

二、新课教学

[生]用表来测时间,用尺子来测长度.

1.时间的测量

[想想议议]

[师]同学们了解的表都有哪些?你认为古代人和现代人测量时间的方法一样吗?

[生]现在的表的种类很多,如钟表、手表、怀表、小闹钟等.

[生]也可将表分为石英表、机械表、电子表等.

[师]大家都同意他们的说法吗?

[生]他们的分类标准不一样,但是都可以.

[生]手表、钟表、闹钟都是平时生活中计时用的.还有一种表是在运动会上跑步计时时才用的.叫秒表或停表.

[师]按照使用人群的不同,我们还可以将表分成儿童用的卡通表、盲人用的盲人表和成人用的各种表:按照安装位置的不同,还能将表分成吊钟、座钟、落地钟等等.同学们说可以吗?

[师]现在我们的生活中各种各样的表实在是太多了,不论将它们分成多少种、划为多少类,它们都是现代人的计时工具.同学们有没有想过在古代还没有表的时候,人们是如何计时的呢?

[生]我认为是用太阳或影子计时的.因为我见过老家农村的老奶奶决定干活或做饭都不看表,而是看“日头”或看院子里墙的影子.古代人没有表,可能和她们一样.

[生]古代人用“燃香”来计时,我听老人们说过“一炷香的功夫”,指的就是烧完一根香的时间.在古装电视剧里也看见过用“火”计时间.

[生]我认为古代人是用时辰来计时的.

[生]我在书上看到过古代有水钟.可以用流水来计时.

[生]网上说最早的计时工具是日晷,是埃及人最先使用的.

[师]同学们从听到的、看到的、想到的、猜到的,说出了这么多种古代人可能的计时方法.不论对不对,你们都是最棒的.请同学们看下面的资料片.

[投影]

人类计时仪器的发展史

[师]看了上面的内容,同学们有什么感想吗?

[生]计时器的发展经历了很长的时间,经过了许多人的努力.

[生]我们今天用的表也是从古至今许多人共同努力的结果,是他们智慧的结晶.

[师]同学们说得太好了.今天的计时器——“表”.大家都会用吗?想不想试一试呢?

(教师将课前准备的闹钟、停表等发给同学,也可以让同学们使用自己的手表)

[师]请同学们用你们手上的表测量自己写10个字用多少时间,然后介绍你的测量方法.

[生]我是用自己的手表测量的.在写字前看看是几点了,写完后再看是几点几分,前后两次时间的差,就是我写10个字所用的时间.

[生]我用小闹钟测量时间,方法和前一位同学相同.

[师]哪些同学是用停表测量的,会用吗?谁能给大家讲一讲呢?

[生]我知道怎么用.停表有两种,和书上图11.3-2中的一样,一种是机械停表,一种是电子停表.机械停表上有两个按钮,按下中间较大的按钮,表开始走,再按一下表停,表针停在某一位置上,再按下旁边的小按钮,指针就会回到零;大表盘上还有一个小表盘,大表盘上指针转一圈,小表盘上的指针就转过一小格,表示1分.使用前应让两个表针都指零.开始写字的同时按一下中间按钮,写完字的同时再按一下,从表中指引的位置就可以直接读出写10个字所用的时间了.

[生]电子停表的使用和机械停表的使用基本相同,但我认为电子停表读数更简单.使用机械停表时,如果测量的时间超过1 min,则需要从小表盘上读出多少分钟,再从大表盘上读出多少秒.而使用电子停表时,直接读出显示的时间即可.

[师]大家认为他们讲得清楚吗?老师认为他们非常棒.现在请拿着停表的同学和拿着手表及闹钟的同学互相交换,将刚才写过的10个字按相同的速度再重写一次,测量经过的时间,和第一次测量的时间比较.

[生]我发现按相同的速度写同样的字用停表测出的时间比用手表测出的时间短.

[生]我觉得用停表测出的时间较准.用停表测量时可以用左手操作停表,和写字同时开始,同时结束.而用手表测时要先看了表再写字,写完后再看表,所以测出的时间长,并且手表不停走动,也不容易记准时间.

[师]同学们通过自己比较,一定已经明白了为什么径赛场上和实验中测时间一般用停表的道理.

[生]使用停表测一段时间间隔操作方便也更准确.

[师]请同学们利用你们手中拿着的表再测量自己一分钟内脉搏跳动的次数.课后放学或上学的路上用脉搏估算需要的时间并和用表测量出来的时间进行比较,看看相差多少,差得多不多.

(同学们认真测自己的脉搏,教室内非常安静)

[师]同学们刚才在测脉搏的时候,拿着钟表或机械停表的同学,一定听到了表的“滴答”声,是什么东西使钟表滴答响呢?请看下面内容.

[投影]

滴答响的时钟

[师]看了上面的内容,老师相信同学们自己也一定会做一个摆,怎么做呢?

[生]用一根细线,下端拴一个小重物就能做成一个摆.

(教师利用长约1米的塑料捆扎绳,下端系一把小锁头向同学们展示.教师将细线和另一端系在铁架上,拉开一个小角度,铁锁便摆动起来)

[师]类似这样的装置叫单摆.请同学们利用手中的表测量这个摆摆动一个来回所用的时间,看怎样才能测得更准确.

(学生进行测量,教师可以参与学生的讨论)

[生]如果单测一个来回,有时很大,有时很小,肯定不准确.可以多测几个来回然后求出摆动一个来回所用时间就能更准确.

[生]我觉得可以几个人同时测一个来回,将几个人测出的结果平均,也能使测量结果更准确些.

[师]同学们能认真思考是非常好的习惯.课后大家还可以继续测量、讨论,找出最好的方案. 同学们一定还记得小学学过的时间的单位,是什么呢?

[生]小时(h)、分(min)、秒(s).

[师]国际单位制中时间的单位是秒,符号是s.秒是怎么规定的呢?请同学们阅读.

[科学世界]

2.长度的测量

[师]大家都知道长度可以用尺子来测量.同学们能说说都有些什么样的尺子吗?

[生]直尺、三角板、卷尺.

[生]裁缝用的皮尺、木匠用的折尺??

[师]还有在精确测量或特殊测量时常用的游标卡尺、千分尺(也叫螺旋测微器).

(教师可以在列举尺子的过程中.将这些尺子一一展示给学生,增强他们的感性认识)

[师]同学们谁还知道人体的哪些部位可以作为尺,用来估测长度?人体哪些部位的长度具有特殊的关系?

[生]人伸开两臂的长度大约等于身高;伸开手掌,从大拇指到中指尖的距离叫“一大柞”,大拇指到食指尖的距离叫“一小柞”.如能知道自己“一柞”的长度、身高,就能利用双臂及手掌估测物体的长度.

[生]人的头长和脚长相同;身高等于9.5倍头长;人握住拳头的大小和心脏一样大.

[生]人身体上许多部位是按“黄金分割”分配的,比如眼睛是头部的黄金分割点,肚脐是人体的黄金分割点等.

[师]同学们知道这么多关于人体尺寸的知识,真让老师吃惊.大家也一定还记得长度的单位都有哪些? (同学们列举单位的过程中,教师投影长度的单位及换算,巩固记忆)

[投影]

长度的单位及换算:

单位:千米(km)、米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm).

3-1 换算关系:1 km=10m 1 dm=10 m

1 cm=10m 1 mm=10 m

-6-9 1μm=10m 1 nm=10m

[师]国际单位制中长度的单位是米(meter),符号是m.1 m是如何规定的呢?同学们看书P28.

[生]1983年国际计量大会规定:光在真空中-2-31s内所经历的路径的长度定义为1m 299792458

[师]大家会用生活中常见的直尺、卷尺测长度吗?请同学们利用你文具盒中的尺子测出物理课本的长、宽、厚,并和同学们交流测量方法及发现的问题.

(同学们操作,教师巡视.注意发现测量过程中存在的问题,和学生讨论解决)

[生]测书的长度的时候,要选择较长的刻度尺;刻度尺平行地放在被测的长度上,尺子上的零刻度线与被测长度的一端对齐,视线和被测长度另一端的刻度尺对齐(学生示范说明);读出刻度尺上的数值,记下来.这样就测完了.

[生]我的尺子用的时间长了,前面零刻线的地方看不清楚,我将能看清楚的一条刻线和被测长度的一端对齐,读出另一端刻度尺上的数值,将前面的值减去,也能测出物体的长度.

[生]我发现将刻度尺上的刻线紧贴在被测物体上(学生示范),读数时容易看清楚、读准确.

[生]我用刻度尺测量书的宽度的时候,零刻线和一端对齐了,可是另一端和刻度尺上的刻线对不齐,该怎样算长度呢?

[师]是不是其他同学也有同样的问题?实际上类似的问题我们在测量中经常遇到.

[投影

]

[师]同学们一起来讨论如何解决这个问题.

[生]刻度尺上的一小格是1 mm,可以根据被测物的边缘所对的位置估计一下是零点几毫米就行了.

[师]请大家看看被测物边缘对应的是刻度尺上多大的值.

[生]我觉得是6.35 cm.

[生]我看是6.38 cm.

[生]被测物的边缘对应的位置超过了小格的中间,靠右,我认为是6.36 cm.

[师]三位同学读出了三个数字,数字中前两位完全相同,只有第三位不同,为什么呢?

[生]前两位数是从尺子上读出来的,当然都相同,而最后一位是根据个人的感觉估计出来的,就可能不相同.

[师]回答得非常好.直接从尺子上读出来的数值,我们称它为准确值;估计出来的值我们称它为估计值.因此,一个测量出来的数值就包括两部分.

[生]一部分是准确值,另一部分是估计值.

[生]测量结果上还必须说明单位.所以测量结果应包括三部分:准确值、估计值和单位.

[师]如果被测物的边缘和刻度尺的某一条刻线对齐了,还用估计吗?

[生]被测物边缘和刻线对齐时,就不用估计,也可以说估计值是零.

[师]说得非常好.在书写测量结果的时候,为了说明你的估计值是“零”.在准确值的后面应该写上“0”.

[生]用最小刻度是mm的尺测量时,能估计到零点几毫米;如果是用最小刻度是cm的尺溅量,就只能估计出零点几厘米,用mm尺测出来的结果肯定就比用cm尺测出来的准确.

[师]这就是说我们在读数的时候只能估计到最小刻度值(也叫分度值)的下一位.在测量时应根据测量的要求选择合适的尺子.

[生]测足球场的长度时用最小刻度是1 m的尺子就行,测玻璃时就需要用最小刻度是1 mm的尺子测.

[师]现在请一位同学说说刚才投影中被测物体的长度是多少?

[生]因为零刻线不是和被测物的一端对齐的,所以应将另一端读出的值减去前面刻度的值.根据他们三个读出的6.35 cm、6.38 cm、6.36 cm.能算出被测物的长可能是6.35 cm-4 cm=2.35 cm、6.38 cm-4 cm=2.38 cm、6.36 cm-4 cm=2.36 cm.

[师]被测物体真正的长度即真实值只有一个,而三个同学测同一个物体就得到了三个测量值.说明测量值和真实值之间是有差别的,这就是误差.大家说误差能完全消灭吗?

[生]测量总是人利用工具进行的,并且测量时还得要估计,总会有一些误差.所以我认为误差不能消灭,只能尽量减小.

[生]可以多测量几次,多几个人测量,然后求平均值,来减小误差.

[师]这就是我们在物理实验中经常用到的“多次测量取平均值”.

[师]如果在测量的过程中,不小心将尺子放歪了.或没有一条刻度线和被测物对齐,或读数时斜视,你们觉得会产生什么结果?

[生]如果这样测量,测量值和真实值之间的误差肯定会很大.

[师]同学们必须明确,不按正确的方法测量得到的结果并不是存在误差,而是错误.误差是不可避免的,而错误是不应该也不允许发生的.

[师]同学们已经学会了正确使用刻度尺测物体的长度.能不能用刻度尺测硬币的直径、一张页的厚度、细铁丝的直径等,课后大家可以继续思考、讨论.现在同学们一起小结本节内容.

三、小结

1.时间的测量:时间的单位、测量时间的工具、停表及手表的正确使用.

2.长度的测量:长度的单位及换算关系,正确使用刻度尺测长度、误差.

四、板书设计

古代人计时工具:日晷、沙漏、漏壶

机械表:使用

1.时间的测量电子表:使用

second).符号“s“

测量的工具:直尺、皮尺、卷尺、游标卡尺、千分尺

3-1m 1dm=10m

-2-3长度的单位及换算 1cm=-10m 1mm=10m

-6-9μm=10m 1nm=10m

选:根据测量要求,选择适当量程及分度值的尺子

放:刻度尺要与被测对象平行;刻度线紧贴被测物;零刻线与被测对2.长度的测量象一端对齐 正确使用刻度尺看:视线正对刻度尺刻线,不要斜视

读:读数时要估读到分度值的下一位

记:记录测量结果要有准确值、估计值和单位

误差:真实值和测量值之间的差别叫误差

误差只能减小,不能消灭

五、作业:

P22 作业1-4题

快与慢

目标

一、知识目标:

1.理解速度的概念,能用速度描述物体的运动。

2.了解测量速度的一些方法,能用速度公式进行简单计算。

3.知道匀速直线运动和变速直线运动的特征。

二、能力目标:会用实验方法科学地判定一个直线运动的物体是处于匀速运动状态还是变速运动状态。

三、德育目标

1.感受科学与艺术结合所带来的美感,具有对科学的求知欲.

2.在解决问题的过程中,有克服困难的信心和决心,体验战胜困难,解决物理问题时的喜悦. 教学重、难点

1.重点

(1)速度的概念。

(2)速度的测量一些方法。

(3)能用速度公式进行简单的计算。

(4)匀速直线运动和变速直线运动的特征。

2.难点

(1)能用速度公式进行简单的计算。

(2)匀速直线运动和变速直线运动的特征。

3.教学方法

启发式教学法、讲授法、阅读法、实验法

4.教具准备

学生分组实验:小车、刻度尺、停表、投影仪。

教学过程

一、新课引入

师:生活中人们是怎样比较物体运动的快与慢?

生甲:比一比,跑一段相同的距离,看谁先到达终点。

生乙:比一比,用相同的时间,看谁跑得远。

教师启发学生思维:

跑一段相同的距离,看谁先到达终点。也就是通过相同的路程,比较所用时间的长短,所用时间越短,跑得越快;所以时间越长,跑得越慢。

用相同的时间,看谁跑得远。也就是在相同的时间内,比较通过路程的长短。通过路程越长,跑得越快;通过路程越短,跑得越慢。

可见,比较物体运动快慢有两种方法。通常情况下,人们用在“相同时间内比较通过路程的多少米表示物体运动的快慢。在“相同时间内”最简单的情况是取单位时间,物体在单位时间内通过的路程的多少就可以表示物体运动快慢,物理学中用速度来表示物体运动的快慢。

二、新课教学

1.速度的物理意义。

师:速度用来表示什么?

生:速度用来表示物体的运动快慢。

教师板书。

2.速度的概念。

师:在通常情况下,速度等于什么?

生:速度等于物体在单位时间内通过的路程。

教师板书。

3.速度的公式。

师:如果用“s”表示路程,用“t”表示时间,用“v”表示速度,则主着之间的关系是什么?

s 生:v= t

教师板书。

4、速度的单位

师:在国际单位制中,路程的单位是“米”(m),时间的单位是“秒”(s),那么速度的单位就是“米

1/秒”读作“米每秒”,可用符号“m/s”或“m·s?”表示。

教师板书。

1师:日常生活中常用的速度单位是“千米/时”读作“千米每时”,用符号“km/h”或“km·h?”表示。

教师板书。

师:速度单位“m/s”与“km/h”之间换算关系如何?

师边讲解边板书: 1km/h=1000m1=m/s 3600s3.6

1km

1m/s=1000=3.6km/h 1h3600

72km/h=72?1000m1=72?m/s=20m/s 3600s3.6

1km100010m/s=10?=10?3.6m/s=36m/s 1h3600

课堂巩固练习

完成下列单位换算,写出具体换算过程。 (1)54km/h= = = m/s (2)15m/s= = = km/s (3)7200m/s= = = m/s (4)0.5m/s= = = km/h

5、速度公式的简单应用。

师:请同学们阅读例一:看看与你小学数学学过速度计算有什么不同?

生:阅读、比较回答:小学数学计算过程不要带单位,而物理学计算要带单位

师:强调物理量单位的重要性:没有单位的数字,就没有物理意义。例如“5m”代表路程是5m,而“5”代表什么物理量?

s师:速度公式是v=,如果已知v、t,求s那么s=? t

生:s=vt(速度公式变形)

师:如果已知s、v,求t。那么t=?

生:t=(速度公式变形)

教师板书

师:下面请大家阅读例题(课本P24例题)。

生:你觉得这道例题值得注意的是哪几点?

生:(1)路程单位km要换成m。(或将速度单位换算成km/h)

(2)不能直接用速度公式进行计算的,应先写出原公式,再写出变形式。

(3)计算过程要带单位。

(4)小数点后面保留两位小数。

(5)物理计算题解题格式:已知、求、解、答。

师补充。

例:一辆公共汽车以45千米/时的速度匀速直线前进,经过第一站牌时是8时32分,经过第二站牌时是8时36分,问两站相距多少米?

让学生读题,明确题意。

教师说明解答物理计算题解题规范:要求拿出已知,求、解、答。单位可在已知中统一。

教师按课本格式规范板演:

已知:v=45km/h=12.5m/s t=4min=240s

求:s=?

s解:据v= t

s=vt=12.5m/s?240s=3000m

答:两车站相距3000m。

课堂巩固练习:

猎豹是动物界的短跑冠军,速度可达28m/s,它5min能跑多远?

3.速度的测量。

师:每个小组的桌面上都有小车、刻度尺、停表,请你们动手测量小车运动的速度。在测速度前,请你们先讨论如何正确地测量小车通过的路程与所用的时间。

生:小车从A处运动到B处时,小车通过的路程S=SAB?L车。为了便于准确地测出小车运动时间、在月处最后放一个金属挡板,小车于挡板碰撞发出声音,马上按表,这样比较准确。:下面各小组开始测小车运动速度。

学生探究活动:测小车运动速度。

师:还有其他测速度的方法吗?

生:用速度仪直接测汽车速度。

教师引导学生看课本P25利用光电计时器测速度。

师:请大家看课本P27:人和一些物体运动的大致速度。

(二)匀速直线运动与变速直线运动。

师:请同学们看课本P26图2—26所示,一辆小汽车在乎直的公路上平稳地行驶,在这条路上任意取3段路程,并记录下其运动时间,请你根据速度公式,计算这辆小车在3段路程上的运动速度。 生:V1=V2=V3=20m/s

师:由此你可得出什么结论?

生甲:这辆小车作直线运动时,快慢始终不变。

生乙:在这各段路程中,小汽车的速度是不变的。

生丙:小汽车的运动是匀速直线运动。

师:物体作匀速直线运动时,在任何一段相等的时间内;通过的路程是相等的,这只是一种理想的情况。自然界中严格地作匀速线运动的物体是不常见的。

我们把物体的什么运动称为匀速直线运动?

生:我们把物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。

教师板书

师:请同学们看课本P26图2—27所示,一只天鹅在空中沿直线飞翔,若在天鹅飞行途中取3段路程,并记录下这3段路程的运动时间,请你根据速度公式,计算天鹅在这3段路程上的运动速度。

生:v1=10m/s v2=13.33m/s v3=20m/s

师:由此你可得出什么结论?

生甲;天鹅在空中作直线运动时,速度越来越快。

生乙:天鹅在空中作变速直线运动。

师:物体作变速直线运动时,在各段路程中,它的运动速度是变化的。变速运动是比较复杂的机械运动。

我们把物体的什么运动称为变速直线运动?

生:我们把速度变化的直线运动称为变速直线运动。

四、归纳小结与学习过程评估

师:本节课我们学到了什么?

生:讨论、交流得出:本节课我们学到了

1.速度的物理意义:速度是用来表示物体运动的快慢。

2.速度的概念:速度等于物体在单位时间内通过的路程。

ss3、速度公式:v=,变形式s=vt,t= vt

4、速度的单位:基本单位:米/秒(m/s),

常用单位:千米/时(km/h)

换算单位:1km/h=

1m/s=3.6km/h 1m/s 3.6

s5.速度的测量:(1)据v=,测出s、t,求出v。 t

(2)用速度仪直接测。

6.匀速直线运动;物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。

7.变速直线运动:物体速度变化的直线运动称为变速直线运动。

师;每位同学都对自己在本节课学习情况进行评估。

五、课后练习

1.课本P28,作业3、4。

2.选用课时作业设计。

六、板书设计

第三节 快与慢

一、速度

1.速度的物理意义:表示物体运动快慢程度。

2.速度的概念:速度等于物体在单位时间内通过的路程。

s3、速度的公式:v=(定义式) t

s=vt,t=s(变形式) v

4、速度的单位:基本单位:米/秒(m/s)

常用单位:千米/时(km/h)

换算关系1m/s=1km/h 1km/h=3.6m/s 3.6

5、速度的测量

s(1)据v=,测出s、t,求出v。 t

(2)速度仪。

二、匀速直线运动和变速直线运动

物体运动速度保持不变的直线运动称为匀速直线运动。

物体运动速度变化的直线运动称为变速直线运动。

速度的变化

目标

一、知识目标:1.将物体运动所经历时间或路程分解为若干段,测量不同阶段物体的运动速度。

2.通过实验测量数据,会正确记录测量结果。

3.知道个人见解的正确与否必须通过实验来证明。

二、能力目标:提高运用所学知识解决实际问题的能力。

三、德育目标:培养学生认真负责的学习态度,实事求是的科学作风,相互协作的团队精神。 教学重、难点

1.重点

(1)通过实验测量数据,会正确记录测量结果。

(2)学会科学探究的过程与方法。

2.难点

(1)培养学生的科学态度和科学精神。

(2)学会科学探究的过程与方法。

教学方法

复习法、阅读法、科学探究法、讨沦交流法、讲授法。

教具准备

学生分组实验:斜面、金属片、小球、木块、停表、刻度尺、卷尺。

教学过程

—、复习提问

1.什么叫匀速直线运动?

2.什么叫变速直线运动?

3.你是如何探究运动物体的速度是否发生变化?(要求学生能参照课本P23探究物体运动速度变化的方法,即在相等时间内,运动物体通过的路程是否相等,或通过相等的路程,运动物体所用的时间是否相等。)

4.科学探究有几个主要环节?

二、新课教学

师:请同学们阅读课本P29 “提出问题”有关内容。

生:阅读。

师:对于“提出问题”,在没有获得证据之前,人们对于问题所做的解释,发表的见解就是猜想或假设。为了证明你的猜想或假设是否正确,需要用证据来证明。证据可以从图书馆、互联网或书店等处收集,也可以做实验收集数据。在收集证据时,应操作规范、实事求是,具有严谨客观的科学态度,不随意涂改实验数据。

自己做实验需要考虑什么是有价值的证据,用什么方法,什么仪器来收集证据,以及如何让别人相信证据等,这就是设计实验。

下面有三个问题,请同学们提出自己的观点,通过实验收集证据,证明自己的观点是否正确。这三个问题可以任选一个或两个,也可以三个都探究;可以一个人独立完成,也可以小组合作一起完成。 问题1:小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化?

问题2:粗糙的木块沿斜面下滑的速度是否发生变化?如何变化?

问题3:同学在lOOm跑的过程中速度是否发生变化?如何变化?

请大家分小组讨论、交流:

1.你要探究的问题

2.你的猜想或假设

3.你设计的实验方案(方法、仪器、步骤、收集的数据、数据记录表格),并写在实验报告上。 教师巡回检查、指导。

师:小球、木块在斜面上下滑,时间较短,测在相同时间内通过的路程,难度较大,能否用另一种方法?

生:讨论得出:让小球、木块通过相等的路程,测所用的时间。求出通过各段路

程的速度,就可判断小球、木块在斜面上下滑时速度是否发生变化,如何变化了。

学生探究实验报告(1)

提出问题:小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化?

猜想或假设:小球沿斜面下滑的速度越来越快

设计实验方案:

s 让小球从斜面顶端A下滑,通过相同的路程(距离) sAB、sBC、sCD所用的时间为tAB、tBC、tCD,根据v=,t

算出小球通过AB、BC、CD段路程时速度vAB、vBC、vCD,就可以知道小球在斜面上下滑的速度变化情况了。为了便于准确地测量路程和时间用金属片(金属档板)分别固定在B、C、D三个位置。

实验器材:斜面、刻度尺、小球、停表、金属片。

实验步骤:

1.在斜面上用刻度尺进行测量,并作记号B、C、D,让sAB=sBC=sCD=10m

2.将金属片固定在B处,用停表测出时间t1,tAB=t1,记在下表中。

3.将金属片固定在C处,用停表测出时间t2,tBC=t2?t1,记在下表中。

4.将金属片固定在D处,用停表测邮时间t3,tCD=t3?t2,记在下表中。

实验数据记录表格(1)

实验结论:( 实验评估:(实验设计有没有不合理的地方?操作中有没有失误?测量结果是不是可靠?)

实验交流:(把你的探究过程及结论告诉同学和老师,或者把这个探究记录给他们看,征求他们的意见。既要改正自己的错误与不足,又要为自己的正确观点和做法辩护。把交流情况写在这里。) 师:实验前要做好准备工作:

1、组装斜面,调整斜面的高度,使小球刚好从斜面上滑下,小球下滑太快,不易计时,让学生反复练习几次,使得每次小球从斜面顶端放开后都得沿斜面滑下。

2.学生练习停表的操作:启动、停表、回表、读数,两个学生配合,一个学生以一定的时间间隔倒数“3、2、l、0”,当读到“0”时,将小球从斜面顶端放下,另一个同学同时启动停表。当小球滑到斜面底端撞击金属片发出响声时立即停表。回表,重复几次这样的练习。两个学生交换进行同样的练习,作到比较熟练计时。

学生探究实验报告(2)

提出问题:粗糙的木块沿斜面下滑速度是否发生变化?如何变化

?

猜想或假设:粗糙的木块沿斜面下滑速度越来越快。 设计实验方案: (同上略)

实验器材:斜面、刻度尺,粗糙的木块、停表、金属片。 实验步骤: 实验数据记录表格(2)

(同上略)

实验结论:

实验评估(同上略) 实验交流(同上略)

师:实验前的准备工作(同上略)

学生探究实验报告(3)

提出问题:同学在l00m跑的过程中速度是否变化?如何变化?

假设或猜想:同学在l00m跑的过程中速度发生变化,可能是越跑越快。

设计的实验方案:

先在百米跑道上每隔20m作出记号A、B、C、D、E、F,用停表测出某同学通过B、C、D、E、F位置的s

时间;tB、tC、tE、tF,算出tAB=tA,tBC=tC?tB,tCD=tD?tC,tDE=tE?tD,tEF=tF?tD,据v=,算出vAB、vBC、vCD、

t

vDE、vEF就可知道某同跑100m速度变化的情况了。 实验器材

卷尺、停表、白石灰、100m的跑道 实验步骤

1.在l00m跑道上从起点开始用卷尺量每隔20m,用白石灰画一条线。 2、用停表测出某同学在通过B、C、D、E、F处白线时的时间。

3.将数据记录在表格中,算出对应的速度。

实验数据记录表格(3)

实验结论:

实验评估(要求同上略)

实验交流(要求同上略)

师:实验前的准备工作:

1.学生先练习停表的操作:启动停表、停表、回表、渎数。

2.喊起跑口令的同学以——定的时间间隔倒数“5、4、3,2、l、0”,当读到“0”时跑步的同学起跑,计时的同学启动秒表,三个人反复练习几次,做到起跑、计时都准确,配合默契。

教师检查后,认为实验安全、可靠、可行、批准学生分小组动手探究。

学生交流实验结论,教师给予肯定、表扬、鼓励。最后要求学生整理好实验器材。

三、归纳小结与学习过程评估

师:本节课我们学到了什么?

生:学会了科学探究:物体运动速度是否发生变化。

师:实验探究过程要注意什么?

生甲:实事求是、严谨认真,不随意涂改实验测量数据。

生乙:不迷信书本、不迷信权威、坚持实验。

生丙:要注意合作、交流。

师:每位同学对自己在这节课的学习情况、实验情况进行评估。

四、课后练习与实践活动设计

1.课本P31 作业1、2。

2.选用课时作业设计。

五、板书设计

第四节 科学探究:速度的变化

(一)探究问题

1、从斜面上滑下的小球速度是否发生变化?如何变化?

2.从斜面上滑下的粗糙的木块速度是否发生变化?如何变化?

3.百米跑步的同学速度是否发生变化?如何变化?

(二)探究实验报告

1.提出问题。

2.猜想或假设。

3.设计的实验方案(包括实验器材)

4.实验步骤及实验数据记录表格。

5.实验结论。

6.评估。

7.交流

声音的产生与传播

【教学目标】

知识与技能:

1、通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。

2、知道声音是由物体振动产生的。

3、知道声音传播需要介质,声音在不同介质中传播的速度不同。

过程与方法:

1、通过事例以及观察和实验的方法探究声音是如何产生的,声音是如何传播的。

2、通过学习活动,锻炼学生初步的观察能力和初步的研究问题的方法。

情感态度与价值观:

1、通过教师、学生双边的教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索

自然现象和日常生活中的物理学道理。

2、注意在活动中培养学生善于与其他同学合作的意识。

【教学重点】

1、声音的产生和传播。

2、通过生活、自然现象的观察,会提出问题。

【教学难点】

通过生活、自然现象的观察,提出有意义的问题。

【教学准备】

扬声器、音叉、音乐芯片(或小闹钟)、瓶口插有玻璃管的软木塞的广口瓶,装有鱼儿的玻璃缸、抽气机、鼓、小纸人

【教学方法】

启发诱导式与实验探究式教学相结合

【教学过程】

渗透法制内容:《中华人民共和国环境哭声污染防治法》

第四十六条使用家用电器、乐器或者进行其他家庭室内娱乐活动时,应当控

制音量或者采取其他有效措施,避免对周围居民造成环境噪声污染。

第四十七条在已竣工交付使用的住宅楼进行室内装修活动,应当限制作业时间,并采取其他有效措施,以减轻、避免对周围居民造成环境噪声污染。

第五十八条违反本法规定,有下列行为之一的,由公安机关给予警告,可以并处罚款:

(一)在城市市区噪声敏感建筑物集中区域内使用高音广播喇叭;

(二)违反当地公安机关的规定,在城市市区街道、广场、公园等公共场所组织娱乐、集会等活动,使用音响器材,产生干扰周围生活环境的过大音量的;

(三)未按本法第四十六条和第四十七条规定采取措施,从家庭室内发出严重干扰周围居民生活的环境噪声的。

一、 声音的世界

播放根据课本p34图3—1、图3—2、图3—3、图3—4素材制作声形并茂的课件、让学生感受声音的世界。

师:在这声音的海洋中,你想知道什么?或你想提出什么问题?

生:讨论、交流后提出问题:声音是怎样产生的?声音又是如何传播到我们耳朵里?我们是如何听到声音的??

师:大家提的问题提得很好,接下来我们先来探究声音是怎样产生的。

请每位同学用手指放在自己正在发声的喉头有什么感觉?

生:正在发声的喉头在振动。

播放蟋蟀中鸣叫的录像片或光盘,让学生观察正在鸣叫的蟋蟀翅膀在振动。

师:你还不知道哪些动物鸣叫时的姿态?

生甲:蜜蜂快速扇动翅膀引起空气振动发出嗡嗡的响声。

生乙:鸟鸣叫靠的是气管和支气管交界处鸣膜的振动。

生丙:青蛙鸣叫是靠气囊的振动发声的。

生丁:雄蝉鸣叫是腹部下方有一层薄薄的发音膜,当发音肌收缩时,引起发音膜振动,这些振动通过共鸣室的放大,最后发出非常响亮的声音来。

?

师:同学们讲得好,说明你们对生物很感兴趣,观察很仔细.你们知道有一种树叫笑树吗?笑树是怎么发出声音的?

原来笑树果实的外壳上面有许多小孔,经风一吹,壳里的籽撞击壳壁发出声音,就像人的笑声。 师:根据以上例子,你可得出什么结论?

生:声音与物体振动有关。

师:下面请大家看演示实验。

演示实验1、小纸人在播声的扬声器上跳动;小纸人在发声的鼓面上跳动;发声的音叉放进装满水的水槽中,水花四溅;发声的音叉将悬挂的乒乓球弹开;

师:由以上演示实验现象,你可得出什么结论?

生甲:发声的物体在振动。

生乙:声音是物体振动产生的。

师:由观察和实验证明,声音是由物体振动产生的。

板书

师:各种乐器在演奏时都是通过相应部位振动而发音的。如二胡、小提琴、大提琴等弦乐器与靠弓和弦的相互摩擦产生振动发出声音的;笛子是管内的空气振动发出声音的。

请你再举出一些物体发声时振动的事例。

生:??

探究点拨:

师:从自然现象、日常生活或学习过程中,你产生了什么疑惑?发现了什么问题?如何将它们清楚地表达出来?如果你有了这样的感受你便开始了科学探究的重要一步——提出问题。根据自己的生活经验或平时观察对问题的看法或见解,这就是科学探究的第二步——猜想或假设,对问题探究设计实验方案,这就是科学探究的第三步,进行实验——这是科学探究的第四部,得出结论——这是科学探究的第五步。

二、声音是怎样传播的?

师:发声体并不是直接贴着耳朵,为什么我们能听到声音?

生:思考、讨论。

演示实验2:演示课本P36图 3—7,探究声音的传播。

现象:瓶内有空气时,我们可以听到闹钟或音乐芯片的发出的声音,当用抽气抽气时,闹钟声或音乐声逐渐变小、最后消失。

师:这个实验的实验现象说明了什么?

生甲:空气可以传声,真空不能传声。

生乙:声音可以在空气中传播,但不能在真空中传播

板书

师:请大家看玻璃鱼缸中游着金鱼,如果我在水面上拍手,金鱼会怎样?

演示实验3:课本P36图 3—8,现象:能听见水中音乐芯片发出的音乐声。

师:以上现象说明了什么?

生:水可以传声。

两人一组进行随堂小实验:耳朵贴在桌面上的同学可以听到另一个同学轻叩桌面的声音。

师:以上实验现象说明了什么?

生甲:桌面可以传声。

生乙:木头可以传声。

师:空气、水、木头(或桌面)都可以传声,真空不能传声,可见传播声音需要介质,传声介质可以是固体、液体、气体。

声音传到我们耳朵,我们是怎样听到声音的?

请同学们阅读课本P37图3—11人耳的结构及配文后回答以上问题。

生:声音在气体、液体、固体中以波的形式传播。声波引起鼓膜振动,然后通过听小骨及其他组织传

给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,这样我们就听到了声音。

师:如果在声音传递给大脑的整个过程中,任何部分发生障碍(例如鼓膜、听小骨或听觉神经损坏),人都会失去听觉。但是如果只是传导障碍,而又能够想办法通过其他途径将振动传递给听觉神经,人也能够感知声音。

如果生活在无声的世界里,你会有什么感觉?生活中会出现什么不便?

生甲:车的喇叭声听不到,会发生车祸。

生乙:不能与人方便的交流。

??

师:大家平时应该关心、爱护残疾人。

请大家阅读课本P38,你知道了什么?

生甲:声音在不同物质中的传播速度是不同的。

生乙:一般情况下,声音在固体、液体、气体中传播速度是v固>v液>v气。

0生丙:声音在空气中传播速度与压强和温度有关,只有在1个标准大气压下,15C的空气中声音的传

播速度v=340m/s。

板书

师:对表格你想提出什么问题?

生:讨论、交流后提出:

①声音在空气中的传播速度是怎么测出来的?

②声音在水中的传播速度是什么测出来的?

③声音在钢铁中传播速度为什么比在水中传播快?

师:大家很认真思考、讨论,问题提得很好。学会提出好问题是科学探究的第一步。

你还知道哪些利用固体、液体传声的实例?

生甲:医生利用听诊器给病人检查身体、诊断疾病,是利用固体传声。

生乙:渔民捕鱼时,在渔网上装电子发声器,播放鱼喜欢听的声音,吸引鱼群,这样可以大大地提高捕鱼产量,说明液体可以传声。

生丙:钓鱼的人从不聊天,怕说话声把鱼给吓跑。说明水可以传声。

??

师:请同学们阅读课本P38信息窗:天坛回壁。

生:阅读。

师:向学生详细介绍天坛回音壁,并用课件展示天坛的回音壁。

师:为什么平时在教室里讲话听起来比在操场上的响亮?

声音在传播过程中遇到障碍物被发射,如果反射回来的声音到达人耳比原声比原声晚点0.1s以上,人耳可以区分原声和回声;如果回声到达人耳,比原声晚不到0.1s,人耳就会不出回声和原声了,回声就使原声加强,使声音听起来更响亮。

教室里的声音被四周墙壁反射,回声到达人耳比原声晚不到0.1s,回声使原声加强,所以听起来响亮。而在操场上讲话,比较空旷,声音被障碍物反射回来,传播时间太长,声音变得很小几乎听不到回声,只能听到原声,所以在教室里讲话比在操场上讲话响亮。

三、归纳小结与学习过程评估

师:本节课你们学到了什么?

生:讨论、交流后得出:本节课我们学到了:

1、 声音是由物体的振动产生的。

2、 声音是以波的形式在固体、液体、气体中传播,真空不能传声;声音在固体、液体、气体中传播

速度大小关系是:v固>v液>v气;声音在空气中传播速度大小与压强和温度有关,在一个标准大气压下,15℃下,15℃的空气中,声音传播速度v=340m/s。

四、课后练习及实践活动设计

1、课本P.38—39,作业1、2、3、4

2、选用随堂练习。

【板书设计】

第三章 声的世界

第一节 科学探究:声音的产生与传播

1、 声音是由物体的振动产生的。

2、 声音的传播。

(1) 声音是以波的形式在固体、液体、气体中传播。真空不能传声。

真空不能传声。

(2) v固>v液>v气。

在1个标准大气压下,15℃空气中,v声=340m/s。

【随堂练习】

1、我们已经知道声是由振动的物体发出的。但有的时候,比如敲桌子时,我们能听到声音,却看不到桌子的振动,你能想办法证明桌子发声时也在振动吗?

2、音乐会现场广播,歌唱演员在台上的歌声通过空气传向剧场内听众,同时通过无线电波传向1000km

8外收音机旁的听众,哪里的听众先听到歌声?(提示:无线电波的传播速度是3×10m/s)

3、你知道笛子发声的原因吗?

4、你能解释一下玩具“土电话”为什么能传声吗?

5、将耳朵贴在长铁管的一端,让另外一个人敲一下铁管的另一端,你会听到几个敲打的声音?亲自试一试,并说出其中的道理。

声音的特性

目标

知识与技能:从生活经验中体会乐音的特性—一一响度、音调和音色,能用实验验证影响乐音特性的主要因素。

过程与方法:从实例中认识噪声和了解防治噪声的途径。

情感态度与价值观:进行简单的专项社会调查,使学生具有将科学服务于人类的意识,做一个有理想、有抱负、有振兴中华使命感和责任感的人。

教学重、难点

1.重点

(1)能对生活中声音的三个特性加以辨别。

(2)能用实验验证影响乐音特性的主要因素。

2.难点

能用实验验证影响乐音特性——响度、音调和音色的主要因素。

教学方法

实验法、讲授法、讨论法。

教具准备

粗细不问的若于条橡皮筋、疏密不同的梳子、硬纸片、尺子、鼓、小纸人、吉他、音叉。 教学过程

一、复习声音的产生和传播

师:声音是如何产生的?举例说明。

生:声音是由物体振动产生的,人讲话时,声带在振动等。

师:声音是如何传播的?真空能传声吗?

生:声音在介质中是以波的形式传播的,真空不能传声。

师:传播声音的介质有哪些?声音在不同介质中传播速度相同吗?

生:固体、液体、气体都可以传声,v固>v液>v气。

师:声音在空气中传播速度与什么有关?在什么情况下声音在空气中传播速度为340m/s?

生:声音在空气中传播速度与压强和温度有关,在一个标准大气压下,在15℃空气中声音传播速度是340m/s。

二、讲评上节课作业

三、新课引入

师:激昂的进行曲令人精神振奋,婉转的歌声让人如痴如醉,但刺耳的汽车喇叭声却使人紧张、烦燥。 有规律、好听悦耳的声音叫做乐音。无规律、难听刺耳或污染环境的声音叫做噪声,这节课我们就来探究乐音与噪声。

板书

四、新课内容

1.乐音的特性。

演示实验:请一位同学上讲台,用不同大小的力敲打鼓面或拔动琴弦,大家听到的声音大小不一样。 师:物理学中把入耳感觉到的声音的强弱称为响度。

板书

(1)响度。

演示实验:再请一位同学用力敲打鼓面,鼓声越大,鼓面上的小纸人跳得越高。

师:鼓声越大小纸人跳得越高,说明了什么?

生:说明鼓面振动幅度越大,鼓声的响度越大。

师:请你设计一个实验说明,物体振幅越大,声音的响度越大(振动幅度简称振幅)

生甲:用一只手将一根橡皮筋张紧,另一只手拔动橡皮筋,橡皮筋振幅越大、声音的响度也越大。 现场表演:

生乙:将一把尺子压在桌边,露出桌面一部分,如图所示。用大小不同的力拔动尺子,尺子振幅不同,声音的响度也不同。尺子振幅越大,声音的响度也越大。

现场表演:

生丙:用大小不同的力敲音叉,音叉振动的振幅越大,声音的响度也越大。音叉的振幅可从悬挂的乒乓球被弹开角度大小看出来。

现场表演,

生丁:用大小不同的力拔动吉他,琴弦振动幅度越大,声音的响度也越大。

师;大家讲得很好,懂得用身边的物品进行实验探究,加深对物理现象,规律,概念的理解。

以上的实验说明了什么?

生:讨论、归纳得出:声音的响度一般与声源振动的幅度有关,声源振动幅度越大,响度越大。 板书

师:声音的强弱常用分贝(dB)来表示。

请同学们看课本听觉效果与声音的强弱表格。

(2)音调。

师:板胡、笛子,男女高音的声音高亢嘹亮,大提琴、男女低音的声音低沉婉转,物理学中把声音的高低称为音调。

板书

师:声音的音调与物体的振动有什么关系?

演示实验:如课本P42图3—16,用齿数不同的齿轮敲打纸片,纸片发出声音的音调高低是不相同的。(齿轮转速相同)

生:声音音调的高低与发声物体振动快慢有关,振动越快,音调越高。

师:请你设计一个实验说明音调的高低与振动快慢的关系。

生甲:用一把尺子压在桌边,露出桌面一部分,用大小相同的力拔动尺子。当尺子露出部分较长时,尺子振动较慢,音调较低;当尺子露出部分较短时,尺子振动较快,音调较高。

生乙:用纸片以相同的速度在疏密程度不同的两把梳子上刮过,音调的高低不同,在密的梳子上刮过,音调较高;在疏的梳子上刮过,音调较低。

师:物理学中,振动的快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率的单位是赫兹,简称赫,用符号Hz表示。

物体每秒振动1次,其振动频率为1Hz,例如:大提琴发出的最低音是27.5Hz,国际标准音调的频率是440Hz。

通过以上实验事例,可得出什么结论?

生:讨论、归纳得出:声音音调的高低与发声物体振动频率有关,物体振动频率越高,音调越高。 板书。

(3)音色。

师:“闻其声,如见其人”,听到熟悉的人讲话声,即使未见到人,也能判断讲话的人是谁。乐队演奏时,凭音乐声也能听出有哪些乐器在演奏。那么,人们是根据什么来作判断的呢?

其实,我们能分辨出不同的声音除了由于响度、音调引起的不同感觉外,还与物体发出声音的音色有关。

音色又叫音品,反映了声音的品质与特色。不同物体发出的声音,其音色是不同的,因此我们才能分辨不同人的讲话,不同乐器的演奏。

举例:用手指敲击碗,有裂痕的碗发出的声音比较沙哑,无裂痕的碗发出的声音比较清脆,即音色不同。购买碗的顾客都是根据敲击碗发出声音的音色来判断碗的质量好坏。

板书。

师:向学生介绍:钟与编钟。

钟是有一定基频音调的乐器。普通整体浇涛的圆钟,有一个基频;如果是椭圆形钟,则有两个基频。整体浇铸的钟,质量都大,内部空腔也大,其发出的声音低沉浑厚,振动衰减慢,因此钟声能传得很远。由于基频单一,又不能改变,所以圆钟或椭圆钟都不能作为演奏旋律的乐器。

如果圆钟用两个半片“瓦形”器相合(称为合瓦形器)而成,组成编钟,则可以奏出旋律。合瓦形器腔是两侧为尖角,上小下大的扁圆体。两侧的直棱可以避免尾音拖长,易于构成节拍;钟体内壁或深或浅的槽可以控制不同的频率,使一套编钟可以产生不同的音调,从而组成音阶。编钟可以说是我国独有的古乐器,教材图3—22所示的这套编钟共64件,其中角钟45件,纽钟19件。最大的角钟高153.4cm,重203.6kg。演奏编钟时要多人合作,每个演奏的人持一个敲钟用的丁字形木槌(共6个),或是撞钟用的细氏木棒(共2根),各人按音乐节奏轮换敲击钟上镌刻的标音位置,就能发出一定音阶的乐音,形成悠扬的乐曲。 这是我国占代工匠对人类音乐文化作出的杰出贡献。

演示实验:让学生上台演示课本P43图3—18橡皮筋吉他。

师:请你说说你的体验。

生:绷得紧又比较细的橡皮筋发音的音调高,粗的又绷得不紧的橡皮发声的旨凋低。

师:胡琴、提琴等弦乐器的弦粗细,绷紧程度不同,所以发出的音调也不同。

2.噪声的防治

让学生阅读课本P43一P45

师:当今世界的四大污染是:水污染、空气污染、噪声污染、固体废弃物的污染。

噪声来源于什么?

生甲:噪声通常来源于汽车、摩托车等交通工具,电机、机床等工业机械,以及空调、冰箱等家电。 生乙:音乐给人享受,然而夜深人静欣赏音乐时,若音乐声过大,则会影响他人休息,以致音乐变成了噪声。

生丙:喜庆的鞭炮给一些人带来欢乐,但也会破坏其他人的安宁,成为令人讨厌的噪声。 师:我国1981年制定的居民、文教区噪声标准是什么?

生:白天不高于50dB,夜晚不高于40dB。

师;怎样才能减小噪声的影响?有什么具体措施?(可以从噪声船产生、传播,接收这三个环节考虑) 生甲:在摩托车上装消声器。

生乙:在高架桥高速公路两旁装隔音墙。

生丙:在道路旁植树造林。

师:如果工人所在的生产车间噪声很大,怎么办?

生:在耳朵上塞上棉花、或戴防噪声耳罩、或在振动的机器下垫泡沫塑料或加重加大底座。

师:以上大家对减小噪声的措施讲得很好,下面大家将以上措施归纳一下,减小噪声有几条途径?

生:1、从声源处减弱。

2.从传播过程中减弱。

3.从入耳处减弱。

板书

五、归纳小结与学习过程评估

师:本节课我们学到了什么?

生:讨论、归纳得出:本节课我们学到了:

1.乐音的三个特性:响度、音调、音色。响度与声源的振幅有关,振幅越大,响度越大;音调与振动频率有关,频率越高,音调越高;音色决定于振动物体的材料和结构。

2.噪声的来源和减弱噪声的三条途径。

物体做无规律振动,发出的难听、刺耳的声音叫噪声或干忧人们正常学习、工作、休息的声音也叫噪声;减弱噪声的三条途径①在声源处减弱;②在传播过程中减弱;③在入耳处减弱。

师:每位同学都对自己在本节课的学习情况进行评估。

六、课后练习

1.课后P46作业1、2、3、4、5。

2.选用课时作业设计。

七、板书设计

第二节 乐音与噪声

1.乐音与噪声。

有规律的、好听的悦耳声音叫乐音。无规律的,难听刺耳的声音叫噪声。

2、乐音的三个特征。

(1)响度:与振幅有关,振幅越大,响度越大。

(2)音调:与振动频率有关,频率越高,音调越高。

(3)音色:与物体、材料、结构有关。

3.噪声

(1)来源①物体无规律的振动发出的声音。 ②污染环境的声音。

(2)减弱噪声的三条途径

①从声源处减弱。

②在传播过程中减弱。

③在入耳处减弱。

超声与次声

一、课前知识准备

1. 人耳听到的声音频率范围有多大?什么是超声和次声?

2. 超声和次声各有何特性?

二、名师解读点拨

知识点1:超声与次声

高于________Hz以上的声音称为超声,低于________Hz的声音称为次声。人耳听觉频率范围在________________Hz之间。

【明确】我们平常听到的各种声音只是声音世界中的一部分,尽管听不到,却很有意义。

知识点2:超声及其应用

【想一想】超声有哪些的应用?

【点拨】超声波的应用是很广的。定向发射的超声在水中传播的距离比光和无线电信号远得多.模仿蝙蝠使用超声的道理,人类发明了声纳这种装在船只及潜艇上的装置.靠超声在水中传播时碰到物体产生回波,来测定距离,确定位置,能发现对手,或保证航行安全;超声具有很强的穿透能力,超声诊断仪(B超)可以用来检查、治疗人体疾病,超声探测仪能探测金属内部存在的缺陷;超声对物体有很强的“破碎”能力,能将一般情况下不能混合的液体(如油和水)混合在一起,可用在化学工业上,它还能破坏细菌结构可对医疗器械和食物等进行杀菌消毒。用超声处理过的种子可以缩短发芽时间,提高发芽率。

【注意】超声仍是一种声音,声音的传播需要物质,利用超声来测定距离确定位置时需要有传播的物质。

知识点3: 次声及其应用

【想一想】哪些情况可产生次声?

【点拨】火山爆发、坠人大气层中的流星、极光、地震、海啸、台风、雷暴、龙卷风、电离层扰动,等等.利用人工的方法也能产生次声波,例如核爆炸、火箭发射、化学爆炸,等等.

【说明】许多灾害性的自然现象,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等,在发生之前可能会辐射出次声波,人们就有可能利用这些前兆现象来预测和预报这些灾害性自然事件的发生.预测自然灾害性事件,探测出这些次声源的有关参量.

【想一想】次声有何破坏性?

【点拨】次声能量很高,能使机器设备破坏、飞机解体、建筑物破坏;在强次声环境中,人的平衡器官的功能将受到破坏,会产生恶心、晕眩、旋转感等症状,严重的会造成内脏出血破坏,危及生命。生活中,由于人耳无法听到次声,所以要尽量防止次声的产生,远离次声源。

三、拓展整合创新

类型之一:超声与次声

【例1】物理教科书上有下列两则信息,如图1和如图2

所示

根据上述两则信息,可以判断下列说法正确的是

A.人凭听觉能发现飞行的蜜蜂和飞行的蝴蝶

B.狗凭听觉能发现飞行的蜜蜂和飞行的蝴蝶

C.猫凭听觉能发现飞行的蝴蝶,不能发现飞行的蜜蜂

D.人凭听觉能发现飞行的蜜蜂,不能发现飞行的蝴蝶

解析:从图1和图2所给出的信息中可知人的听觉频率范围为20Hz——20000Hz,狗的听觉频率范围为15Hz——50000Hz,猫的听觉频率范围为60Hz——65000Hz,蝴蝶每秒振翅五六次,即发声频率为5 Hz——6 Hz,不在人的听觉频率范围内,也不在狗和猫的听觉频率范围内,所以A、B、C答案均不正确。蜜蜂发声频率在人的听觉频率范围内,所以答案D正确。

【变式题】300年前,意大利科学家做了这样一个实验:在房间里挂了许多铃铛,然后让蝙蝠在房间中自由飞翔。第一次未对蝙蝠有任何限制,铃铛未响;第二次蒙住蝙蝠的眼睛,铃铛也未响;第三次塞住蝙蝠的耳朵,房间中的铃铛响了。下列问题不是该实验所研究的是( ) ..

A.蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物的 B.眼睛对蝙蝠飞行是否起作用

C.耳朵对蝙蝠飞行是否起作用 D.铃铛是怎样发声的

解析:该实验所研究的是蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物的, 第一次未对蝙蝠有任何限制,铃铛未响,说明蝙蝠有“绝技”,第二次蒙住蝙蝠的眼睛,铃铛也未响,说明眼睛对蝙蝠飞行不起作用,第三次塞住蝙蝠的耳朵,房间中的铃铛响了,说明耳朵对蝙蝠飞行起了作用。至于铃铛是怎样发声的不是该实验所研究的问题。答案:D

类型之二:超声及其应用

【例2】根据下列图所示的三幅图,说明超声波在生产和生活方面有什么应用.

解析:从上面几点可以看出超声波的应用是很广的.主要表现在:第一,超声波频率高,振动迅速,可利用它来清洗、力口工和消毒;第二,超声波的穿透本领大,在工业上用来检验金属内部是否有裂痕、气泡等;第三,超声波在医学上应用很广.医院里的“B超”应用的就是超声波.

【变式题】下列距离不能用声波来测量的是( )

A.海的深度 B.相距很远的两高山之间的距离

C.地球到月球之间的距离 D.很长的钢管的长度

解析:声音的传播需要物质,所不能以用声波来测量的是地球到月球之间的距离。答案:C

类型之三:次声及其应用

【例3】由于人类还不能准确地预测地震,因此地震发生时常导致很多人在灾害中丧生。但一些小动物对地震的预警却比人类要好的多,其原因是小动物( )

A.能听到声波的频率较高 B.能听到地震中的次声波

C.能听到地震中的超声波 D.能听到响度很小的声音

解析:次声源有:火山爆发、坠人大气层中的流星、极光、地震、海啸、台风、雷暴、龙卷风等,地震发生时能产生次声波,人耳听不到,一些小动物能听到地震中的次声波,对地震的预警却比人类要好的多。答案:B

【变式题】一艘国际商船在“火地岛”,发现了多年前神谜失踪的“马可波罗”号帆船,而船上的一切设备及物品却完好无损。经科学家们多年的研究和探索,终于揭开了这些遇难者的“死亡谜”。原来都死于风暴所产生的 。

解析:风暴发生时能产生次声波,在强次声环境中,人的平衡器官的功能将受到破坏,会产生恶心、晕眩、旋转感等症状,严重的会造成内脏出血破坏,危及生命。答案:次声波

类型之四:综合应用创新

【例4】[阅读材料]

⑴ 蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔,用蜡封住其耳朵,虽然把它放在明亮的房间里,仍像喝醉酒一样,一次一次地碰到障碍物,后来,物理学家证实了蝙蝠能发出 ① 波,靠这种波的回声来确定目标和距离。 ⑵ 如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水用一根细棒依次敲打杯子,可以发现声音的 ② 和盛水量有关。如果调节适当,可演奏简单的乐谱,由此我们不难知道古代“编钟”的道理。

⑶许多年前,“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪,经过多年的研究,揭开了“死亡之迷”,他们都是死于亚声,这是一种人耳听不到的声音,频率低于20Hz,而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似,当二者相同时,会形成内脏的共振,严重时,把内脏振坏而丧生。

请回答⑴ 请你将上面短文中①和②两处补上恰当的文字:①________,②_________

⑵ 亚声是指我们学过的_____________。

⑶ 从短文⑶中可以看出,人体内脏的固有频率大致是________左右,声具有_______。⑷ 从短文⑵中可以看出,所填的物理量②与_______有关,关系__________________________.

解析:⑴ 超声波;音调。⑵ 次声波。⑶ 20Hz;能量;频率;声源振动的频率越高,声音的音调越

四、当堂检测反馈

1.一个声源2min内振动了720次,它的频率为是___________Hz,人耳___________(能/不能)听到该声音;小明同学练声时,发出声音的频率是200Hz,则他的声带每秒钟振动___________次。

2.听不见的声音包括 波和 波。 波可以传很远,容易绕过障碍物而且无孔不入; 波可以用来清洗和焊接物体。

3.蝴蝶在飞行时不停地扇动翅膀,我们听不到蝴蝶飞行的声音,这是因为( )

A.蝴蝶在飞行时翅膀产生的是超声波 B.蝴蝶在飞行时翅膀不产生声波

C.蝴蝶在飞行时翅膀产生的是次声波 D.蝴蝶在飞行时翅膀产生的是声波,但声音太小

4.下列现象不属于利用超声波的是( )

A.蝙蝠飞行时的定向 B.医生利用“B”超给病人检查

C.利用声波清洗精细的零件 D.优美的小提琴演奏声

5.一个声源在振动,但人耳却听不到声音,可能的原因有哪些?

五、课后延伸阅读

一些动物的“声呐”

声呐并非人类的专利,不少动物都有它们自己的“声呐”。蝙蝠就用喉头发射每秒10-20次的超声脉冲而用耳朵接收其回波,借助这种“主动声呐”它可以探查到很细小的昆虫及0.1mm粗细的金属丝障碍物。而飞蛾等昆虫也具有“被动声呐”,能清晰地听到40m以外的蝙蝠超声,因而往往得以逃避攻击。然而有的蝙蝠能使用超出昆虫侦听范围的高频超声或低频超声,从而使捕捉昆虫的命中率仍然很高。看来,动物也和人类一样进行着“声呐战”!海豚和鲸等海洋哺乳动物则拥有“水下声呐”,它们能产生一种十分确定的讯号探寻食物和相互通迅。

海豚声呐的灵敏度很高,能发现几米以外直径0.2mm的金属丝和直径lmm的尼龙绳,能区别开只相差1/200 s时间的两个信号,能发现几百米外的鱼群,能遮住眼睛在插满竹竿的水池子中灵活迅速地穿行而不会碰到竹竿;海豚声呐的“目标识别”能力很强,不但能识别不同的鱼类,区分开黄铜、铝、电木、塑料等不同的物质材料,还能区分开自己发声的回波和人们录下它的声音而重放的声波;海豚声呐的抗干扰能力也是惊人的,如果有噪声干扰,它会提高叫声的强度盖过噪声,以使自己的判断不受影响;而且,海豚声呐还具有感情表达能力,已经证实海豚是一种有“语言”的动物,它们的“交谈”正是通过其声呐系统。尤其是仅存于世的四种淡水豚中最珍贵的一种-我国长江中下游的白鳍豚,它的声呐系统“分工”明确,有为定位用的,有为通讯用的,有为报警用的,并有通过调频来调制位相的特殊功能。

多种鲸类都用声来探测和通信,它们使用的频率比海豚的低得多,作用距离也远得多。其他海洋哺乳动物,如海豹、海狮等也都会发射出声呐信号,进行探测。终身在极度黑暗的大洋深处生活的动物是不得不采用声呐等各种手段来搜寻猎物和防避攻击的,它们的声呐的性能是人类现代技术所远不能及的。解开这些动物声呐的谜,一直是现代声呐技术的重要研究课题。

答案:

一、课前知识准备

1、(答案:人耳听觉频率范围在20 Hz至20000 Hz之间。高于20000 Hz以上的声音称为超声,低于20 Hz的声音称为次声。)

2、(答案:超声波具有方向性好、穿透力强、对物体有很强的“破碎”能力,易于获得较集中的声能等;由于次声波的频率很低,因而它显示出了种种奇特的性质,其中最显著的特点是传播的距离远,而且不容易被吸收.)

二、名师解读点拨

知识点1:超声与次声

答案:20000 20 20 Hz至20000

四、当堂检测反馈

1、解析:频率表示振动的快慢,用每秒振动的次数来表示,一个声源2min内振动了720次,即120秒内振动了720次,每秒振动的次数为6次,所以它的频率为6Hz,小于20 Hz,人耳不能听到该声音;小明同学练声时,发出声音的频率是200Hz,则他的声带每秒钟振动200次。 答案: 6 不能 200

2、答案:超声波 次声波 次声波 超声波

3、解析:人耳听觉频率范围在20 Hz至20000 Hz之间。蝴蝶在飞行时翅膀产生的是次声波,人耳听不到蝴蝶飞行的声音。答案:C

4、答案:D

5、答案:(1)声源的频率过高.(2)声源的频率过低.(3)声源的振幅太小.(4)声源与人耳没有传声介质.(5)人耳距声源太远

光的反射

第1课时

目标

知识与技能:

1、了解光源,能举出光源的实例。

2、知道光在同一种物质中沿直线传播,并能用来解释现象。

83、了解光在真空和空气中的传播速度c=3×10m/s。

过程与方法:

1.探究光在同种均匀介质中的传播特点,认识光在真空中的传播速度是自然界中最快的,记住真空中的光速。

2.通过本节教学,让学生初步学习怎样从具体事例(生活或自然现象)中发现问题,并能用恰当的语言表达问题。

情感态度与价值观:

通过各种光现象的介绍,使学生认识到光现象与生活和自然密切相关,激发学生的学习兴趣。 教学重、难点

1.重点

(1)通过实验探究,知道光在均匀介质中沿直线传播。

(2)让学生初步学习怎样从观察到的具体事例(生活或自然现象)中发现问题,并能用适当的语言表示。

(3)知道影子、日食、月食的形成。

2.难点

(1)保证实验现象清晰、明显。

(2)培养学生提出问题,表述问题的能力。

教学方法

实验探究法、讨论、交流法、讲授法。

教具准备

课件、激光电筒、装有水的玻璃水槽、光屏、毛玻璃、蜡烛、火柴、乒乓球、大皮球。

教学过程

渗透法制内容:《城市环境(装饰)照明规范》 9.1.2 建筑外观照明的灯光投射方向和采用的灯具应防止产生眩光,尽量减少外溢光/杂散光。所有灯具和附属设备应妥善隐蔽并防止破坏,同时既应考虑它的照明效果,也要注意白昼的观瞻。 9.4.1 玻璃幕墙建筑宜用内光外透或光带勾边等方式处理。 9.4.2 用有光泽的材料或深色漫反射作饰面的建筑宜用光带勾边等方式处理。

一、光的神奇

1.让学生感受五光十色的大自然及城市夜景的美丽。

播放根据课本P53图4—1为素材,并收集一些大城市的夜景制作的课件画面,并配有朗诵:由于阳光,大自然变得如此色彩斑斓;密密的树林,挡不住阳光“直”的追求;神秘的X光的杰作;五光十色的灯光给黑夜的城市带来光明,把城市装点得如此华丽;看,这是上海的东方明珠,这是北京天安门广场,这是厦门的鼓浪屿??这是福州五一广场上空交相辉映的光束??

2.让学生提问题,并引入新课。

师:光的世界变幻莫测,奥秘无穷,你最想知道什么?(或你想提出什么问题?)

生甲:物体是怎么发光的?

生乙:光是通过怎样的路径传播的?

生丙:光传播的速度是多大?

生丁:光的颜色的来源?

师:同学们提的问题提得很好,这节课我们主要是探究:光在同种均匀介质中的传播特点及其应用。 板书

二、光的传播

1.光源。

师:你知道什么物体会发光?

生甲:太阳、月亮。

师:太阳会发光,月亮本身并不发光,而是反射太阳的光。

生乙:电灯、蜡烛、萤火虫、水母等。

师:能发光的物体叫光源,光源又分为自然光源和人造光源,以上哪些物体是自然光源?哪些物体是人造光源?

生:太阳、萤火虫、水母是自然光源,电灯、蜡烛是人造光源。

板书

2.光的传播。

师:声音是怎样传播的?有什么特点?

生:声音是以波的形式在介质中传播,传播声音的介质可以是固体、液体、气体;v固>v液>v气,声音在空气中传播速度与气压、温度有关,在一个标准大气压下,15?C 的空气中声音传播速度为340m/s真空不能传声。

师:光是通过怎样的路径传播的?

生:讨论、交流得出:可能是沿直线传播的。

师:声音可以在固体、液体、气体中传播,光是否也可以在固体、液体、气体中传播呢?下面请大家分小组进行实验探究,四个人一组一套实验器材。光源是用激光电筒(激光笔),为了便于观察光在空气中、水中、玻璃中的传播路径,实验中应该注意以下几点:

(1)实验中利用点燃的香烟或蚊香产生烟雾,就可以观察到光在空气中的传播路径。

(2)实验中在水槽中放一光屏,让光束在水中紧贴光屏表面传播,或者在水中加入一些如奶粉之类的

物质,使水呈浑浊状态,这样可以清晰地观察到光在水中的传播路径。

(3)做光在玻璃中传播的实验时,玻璃砖要有一面为磨毛面,并让光束紧贴着磨毛面在玻璃中传播,这样可以观察到光在玻璃中的传播路径。

学生探究实验,教师巡回检查、指导。

师:你们分小组进行探究实验,得出什么结论?

生甲:光可以在空气、水、玻璃中传播,传播路径是直线。

生乙:光可以在固体、液体、气体中沿直线传播。

生丙:光在同种均匀介质中是沿直线传播的。

师:大家讲得很好,实验结论是要在实验事实的基础上加以概括、归纳、总结,所以结论应是:光在同种均匀介质中是沿直线传播的。光在真空中也是沿直线传播的。

板书

3、光线。

师:在物理学中,用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向,并将这条带箭头的自线称为光线,许多光线在一起称为光束,如图。

板书

师:光的传播是实际存在的,光线是人们为了研究光的传播而画的图线。

4.应用——解释一些自然和日常生活现象。

(1)影子的形成。

师:由于光沿直线传播,所以当光遇到不透明的物体时,就会在物体后面形成影子,如课本P53图4—2。 演示实验①:利用灯光做手影游戏。

(2)日食、月食的成因。

播放课件,向学生展示日食与月食现象的发生过程。

演示实验②:模拟“日食”现象和“月食”现象。

器材:蜡烛、火柴、乒乓球、大皮球。

方向:用蜡烛的火焰作为太阳、乒乓球和皮球分别作为月球和地球,让皮球绕着蜡烛的火焰运动,乒乓球绕着皮球运动。当蜡烛的火焰、乒乓球、皮球三者在同一直线上时,皮球上的某一部分在乒乓球的阴影中,这种情况相当于日食。当蜡烛的火焰、皮球、乒乓球在同一直线上时;乒乓球在皮球的阴影中,这种情况相当于月食。

向学生介绍口全食、全环食、钻戒形日环食。

板书

三、光的传播速度

师:光的传播速度很快,单凭视觉几乎无法察觉到光传播所用的时间,所以在历史上很长一段时间,人们一直认为光的传播不需要时间的。直到17世纪才发现光是以一定的速度传播的。现在已公认光在真

8空中传播速度(光速)约为3?10m/s,相当于每秒能绕地球赤道七圈半。光在真空中的传播速度最快,在空

气中传播速度接近于真空。光在水中的传播速度是真空中的3/4,光在玻璃中的传播速度是真空中的。 板书

向学生介绍日晷仪的原理,和小孔成像的原理——光在同种均匀介质中沿直线传播。

四、归纳小结与学习过程评价

师:本节课我们学到了什么?

生:讨论、交流后得出:通过本节课学习,我们知道了:(1)能够发光的物体叫光源,如太阳是自然光源,电灯是人造光源。(2)光在同种均匀介质中是沿直线传播的,影子、日食、月食、小孔成像都是由

光的直线传播造成的。光在真空中传播速度最大,为3?10m/s,v水=

师:每位同学都对自己在本节课学习情况进行评估。

五、课后练习

1.课本P57作业1。

2.选用课时作业设计。

六、板书设计

第四章 多彩的光

第一节 光的反射

1.光的神奇

2.光的传播

(1)光源:能够发光的物体叫光源。

自然光源:太阳、萤火虫。

人造光源:电灯、蜡烛。

(2)光在同种均匀介质中沿直线传播。

(3)光线:用一条带箭头的直线表示光传播路径和方向。

(4)影子、日食、月食的成因。

3.光传播速度

8真空中光速c=3?10m/s v空气?v真空

v水=

23v真空 v玻璃=v真空 43823v空,v玻=v空。 43

平面镜成像

学习目标

1、 知道平面镜成像特点,会应用平面镜成像特点分析解释简单的现象。

2、 经历探究平面镜成像特点的过程,培养设计实验能力。

3、了解平面镜和球面镜在生活中应用。

课前准备

1、家庭实验:

站在家里的穿衣镜前,认真观察镜中的“你”。比较你和像的大小、到镜子的位置关系。

2、预习记录:

通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来:

合作探究

一、探究平面镜成像特点: 说 明

提出问题:平面镜成像有哪些规律?

猜想与假设:

利用桌面上的平面镜,观察镜中蜡烛的像,改变蜡烛与

平面镜的距离,你认为像的大小和位置怎样变化?说出 你的观点:

_________________________________________________

制定计划与设计实验: 思考讨论:

(1) 把蜡烛放在平面镜前,观察镜中的像,你能比较像和物

的大小吗?

_____________________________________________

(2)再借助一支相同的蜡烛,能把它放在镜后和像比较大小吗 ______________________________________________ (3) 换用玻璃板,你能比较像和物的大小吗?物和像到镜面

的距离如何测量?

_______________________________________________ (4)将一张白纸放在像的位置上,在纸上能呈现出像吗? ________________________________________________

请你利用玻璃板、支架、蜡烛、火柴、方格纸、刻度尺等器材完 成该实验,说出你的方案________________________________

__________________________________

分析与论证:

比较第2、3列结论是______________________________________

比较第

2、4列结论是_______________________________________ 用一张白纸接受投影仪的像,你能用白纸接受到玻璃板成的像吗? 介绍实像虚像

的区别。 ________________________________________________________

设置问题,逐步引导,实现由玻璃板到平面镜的转化。

光的折射

【教学目标】

★知识与技能

·了解光的折射现象。

·知道光从空气射入水或其他介质中的偏折规律。

·了解光在发生折射时,光路的可逆性。

★过程和方法

·通过实验观察,认识折射现象。

·体验由折射引起的错觉。

★情感态度价值观

初步领略折射现象的美妙,获得对自然现象的热爱、亲近感。

【教学过程设计】

★新课引入

1.学生实验:“折射断筷”。学生观察后叙述实验现象。(从生活中发现问题)

2.小游戏:碗中放入一枚硬币,调整眼睛到刚好看不见硬币的位置,另一同学向碗中缓慢倒入水,当水升到一定高度时,观察现象?(激发学生兴趣)

3.提问:上述现象是怎样引起的?能否用以前学的知识解释?

(学生思考后,感到知识不足,引起求知欲)

4.板书课题:光的折射

★新课教学

一、光的折射现象

1.猜想什么条件下,会发生光的折射?

(留给学生思考时间并让学生充分发表看法)

2.自选器材分组实验,验证猜想。

(提供激光手电筒、方形玻璃砖、香、火柴、盛水烧杯、纸盖)

3.交流实验过程及观察到的现象。

(学生体验实验过程,感受猜想正确的愉悦)

4.学生归纳“什么叫光的折射”。(①学生叙述中若没注意“斜射”条件,可以让其他学生补充,教师不必提示;②锻炼学生的概括能力。)

二、探究光的折射规律

探究1(屏显):光从空气斜射入水(玻璃)中,折射光线向界面偏折,还是向法线偏折,如图1。(进一步激发求知欲,明确探究目的)

1.学生猜想,并在黑板上画出自己猜想的折射光线的位置。(学生可能的猜想如图2)

2.讨论猜想的合理性。 3.小组设计实验方案并交流,确定可行方案。 4.进行实验收集证据。(要求画图记录下观察到的光进入水(玻璃)中的传播途径) 5.交流实验结果 ①每个组各得到什么结论?

②不同组的结论是否相同?

6.用语言表达探究1的结果。

教师屏显:结论1:光从空气中斜射入水或其他介质时,折射光线向法线偏折(折射角小于入射角)。

探究2(屏显):多改变几次入射光的方向,你还会发现什么规律?

1.分组实验,收集证据。(要求仔细观察对比现象,画出观察结果)

2.组内对观察结果比较分析。

3.交流,①如何定义折射角?②折射角随入射角的增大如何变化?③当光垂直入射时,光的传播方向如何?(教师适时表扬表现好的组并屏显结论2:折射角随入射角的增大而增大。结论3:光垂直入射时光的传播方向不变)

4.(激疑)“折射断筷”、“水中硬币升高”都是光的折射现象,能否用刚才得到的结论解释呢?(学生讨论后产生了新的疑问:刚才的结论是光从空气进入水中的折射规律而“折射断筷”、“硬币升高”是光从水射入空气中形成的)

探究3(屏显):光从水(玻璃)斜射入空气中,折射光线向法线还是界面偏折?如图3。

1.学生猜想并画出图表达自己的想法。

2.讨论交流:师投影学生做图的情况

②作这个猜想时,你做了什么样的假设。(学生能从光反射时光路可逆,联想到光的折射时光路也是可逆的)

实验验证:①教师演示光从空气斜射半圆形玻璃砖,如图4;②哪位同学能帮助老师逆着折射光射入另一束光,让同学们观察光在空气中的传播途径呢?(学生们跃跃欲试、兴趣很高)

③学生观察到光从玻璃中射入空气中的光与原入射光重合。

④教师要求学生把观察到的现象画到黑板上。

⑤屏显:结论4:光在折射时,光路是可逆的。

结论5:光从空气或其它介质斜射入空气中,折射光线远离法线偏折(折射角大于入射角)。

三、折射规律的应用

1.体验“叉鱼”

制作鱼模型并固定于方型水槽中,用直铁丝作鱼叉,对准看到的鱼下叉,看谁能叉准,并让该同学说出叉准鱼的“奥妙”是什么?(进一步激发学生的热情,体验成功的喜悦)

2.利用动画讲解“鱼的虚像形成的原因”。

3.学生讨论“折射断筷”、“硬币升高”的原因。

4.分组实验:观察玻璃砖后的钢笔“错位”。(让学生再次体验折射使眼睛产生的错觉)

5.折射现象不仅会使眼睛“受骗”,有时还会产生一些很美的奇观。(播放“海市蜃楼”、2001年北京天空出现的“三日同辉”的影像资料)

四、交流评估

1.通过今天学习,有哪些收获?(从知识、能力、研究方法、对折射现象的感受、成功经验、失败教训等多方面谈一下)

2.光射到空气和水(玻璃)的界面上,反射和折射同时发生吗?光的反射和折射有哪些异同?

★布置作业

1.写一篇关于《光的折射》的小论文。

光的色散

目标

知识与技能:

①了解光源,知道光沿直线传播。

②了解光的色散现象

③知道白光是色光组成的,知道色光的三基色。

过程与方法:

通过色散实验,知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的。

情感态度与价值观:

能用色光的混合知识简单解释五光十色的世界,提高动手操作能力,培养探索自然的兴趣。

教学重点:白光的组成和光的三基色以及颜色之迷。

教学难点:透明物体与不透明物体的颜色由什么决定。

教学方法:实验教学

活动资料:三棱镜、光源、光屏、水槽、镜子。

教学过程:

科学探究:凸透镜成像

设计思路

1、通过比较鱼缸中的“蜡笔小新”和空气中的“蜡笔小新”的不同,复习巩固放大镜(即凸透镜)能成放大的虚像。再出示照相机,巩固复习凸透镜能成倒立缩小的实像。

2、通过演示对比得出凸透镜能成放大与缩小的像,激发学生探究凸透镜成像规律的欲望。 3、鼓励学生利用现有的实验器材设计一个可行的实验方案来验证自己的猜想。 4、学生分组进行实验并收集证据,讨论后得出结论。

5、交流讨论实验中有什么收获,有什么不足。

6、小结凸透镜成像规律(把凸透镜成像规律口诀编成一首歌,以便学生轻松掌握所学知识)。

7、通过“物像大比拼”游戏,巩固复习凸透镜成像规律。

8、通过比较两幅抗击冰雪最感人的照片,让学生知道物理知识与生活密切相关,引导学生从生活走向物理,从物理走向社会,同时激发学生的爱国情怀。

教材分析

神奇的眼睛

教学目标: 知识与技能:

(1)了解显微镜和望远镜的结构和原理

(2)了解放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器的用途。 2、过程与方法:

通过对光学仪器的介绍,使学生认识物理学知识在生产、生活和科技方面的应用。增强学生对物理的热爱。

3、情感态度与价值观:

通过介绍显微镜、望远镜的发展和功能的增强,使学生认识科技对人类生活和社会发展的重要性,了解科技的持续性发展将加深人类对自然的认识,激发学生对科学和技术的热爱。

重 点:

(1)放大镜、照相机、摄影仪的成像原理。 (2)放大镜、显微镜、望远镜的用途。 难 点:

(1)放大镜、照相机、摄影机的成像原理。 (2)放大镜、显微镜、望远镜的用途。 教学方法: 实验探究法,讨论交流法。

教学器材: 学生分组实验:放大镜、光屏、显微镜。 教学过程

一、复习凸透镜成像规律

师:凸透镜成像的规律是什么?

生:当u>2f时,成倒立、缩小、实像,像与物在透镜异侧。 当f<u<2f时,成倒立、放大、实象,像与物在透镜异侧。 当u<f时,成正立、放大、虚像,像与物在透镜同侧。

二、课题引入

利用凸透镜成像的性质,人们制成了许多光学仪器,就象特殊而神奇的“眼睛”,拓展了我们肉眼的功能。(板书:第六节 神奇的眼睛) 三、新课教学

1、放大镜

师:请同学门用桌面上的凸透镜靠近课本,观察课本上的字,你看到了什么现象? 生:课本上的字被放大了。

师:那么你手中的凸透镜就是什么? 生:放大镜。

师:对。再请大家判断放大镜所成的像与物是在放大镜的同侧,还是异侧?是实象,还是虚象?判断依据是什么?

生:放大镜所成的像与物是在放大镜的同侧,是虚像,因为用光屏承接不到像,所以是虚象,眼睛与物在透镜的异侧,透过凸透镜观察所成的像,所以像与物在透镜同侧。

师:你观察仔细,讲的很好,放大镜的焦距是较短,还是较长?

生:我猜放大镜的焦距较远。

师:对,隔着放大镜看物体总是放大的吗?

生:隔着放大镜看较近的物体,物体是正立、放大的,隔着放大镜看远处的物体,物体是倒立、缩小的。

师:你知道是什么原因吗?

生:因为放大镜是凸透镜,隔着放大镜看远处物体,u<f,所成的像是正立、放大的像,隔着放大镜看远处物体,u>2f,所以所成的像是倒立、缩小的像。

师:讲的很好。用放大镜观看近处的物体,物距小于焦距时才是放大的。因此,物体应放在离放大镜小于焦距的位置才合适,在什么位置所成的像最大?请大家观察。

生:物体离放大镜的距离接近于焦距时,所成的像最大。

师:对,请全班同学都进行观察。

板书:1.放大镜:焦距短的凸透镜,u<f,成正立、放大虚象。

2、显微镜

师:用放大镜能观察细胞吗?怎么办?

生:不能,用显微镜。

学生分组实验:用显微镜观察植物细胞。

师:课前我已要求大家查资料,关于显微镜你想知道什么?请大家踊跃举手起来向全班同学交流。

生甲:显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,用显微镜可以观察微生物细胞等人眼无法看见的物体。

生乙:随着科学技术的发展,人们又研制了电子显微镜和隧道显微镜。目前通用电子显微镜的放大倍数可达50万倍。借此人类能观察到许多的细微结构;用隧道显微镜甚至可以看到金属原子,因此显微镜被广泛应用于科学研究、工农业生产技术等方面。

师:两位同学讲得很好,还有吗?

生丙:还有超声显微镜。这是利用超声显示物体微细结构的装置,又称声学显微镜,又简称声镜。原理是利用物体声特征的差异来显示物体,所谓物体声学特征性指的是声阻抗率和声衰减,它们与物质的弹性和黏性有关。超声显微镜给出的是物体的声学像或弹性像。

超声显微镜不需要透光,对样本片不需要染色,不要损坏样品表面即可进行内层观察,适合于大规模集成电路的检验等。

生丁:我还知道场离子显微镜。一种分辨率极高。(2~3nm),能直接用于观察金属表面原子的分析装置,简称FIM。FIM是一种点投影的显微镜,它与通常的高分辨率电子显微镜不同,它成像不使用磁或静电透镜,是由所谓成像气体的“场电离”过程来完成的。

师:以上几位同学讲的很好,大家以掌声鼓励。

下面请大家看课件播放的动画及配文。

画面一:显微镜构造成像过程。

配文:显微镜是增大观察微小物体视角的,显微镜的目镜和物镜都凸透镜,物镜的焦距f物短,目镜的焦距f目较长。物体放在物镜焦点与两倍焦距之间、接近焦点,物镜所成的实象在目像的焦平面上,目镜中看到的是虚象。

显微镜的物镜焦距要短的原因之一是取得较大的放大率,镜筒也可做得一些,用起来方便;原因之二是物镜可以更接近物体,因此进入镜筒的光通量可以增多,像容易看得清楚一些。

显微镜的目镜焦距要大于物镜的焦距,但不可过大,因为焦距过大将降低显微镜的放大率,而且要用较长的镜筒,使用起来不够方便。

画面二:电子显微镜和隧道显微镜的构造及成像。

配文:电子显微镜一般是利用电子透镜聚焦电子束,形成放大倍数很高的物体图像的设备,属于电子光学仪器。由于电子的德布罗意波波长比光波要低几个量级,所以有高分辩成像的能力。一种透镜式的电子显微镜的分辨能力可达到0.3nm。

为解决纳米级检测与加工等问题,美国IBM公司的G.Binnig等人于1982年制出了扫描隧道显微镜(STM),于1986年又相继制出可用于绝缘材料检测的原子力显微镜(AFM)两镜均可达到原子级的分辨率(十分之一纳米),并于1986年获得诺贝尔奖金。

扫描电子隧道显微镜的基础是量子力学揭示的隧道反应。

继后,又有人研制出磁力显微镜(MFM)与静电力显微镜(EFM)等等,形成了扫描探针显微镜(SPM)族。扫描探针显微镜技术在此后的发展是由表面几何形体的检测到表面微观物物理的检测,从表面检测又发展到对表面进行原子级的加工和修整。

在探针上施加一定的偏压,它可以从工作表面“浮获”一个原子,然后将其移到适当的位置,再予以释放。因此,就可以按照人们的意图,进行原子操作,或分子组装,有人曾以STM针尖移到被吸附在Ni原子表面的Xe原子,组成“IBM”三个字,每个字母的长度仅为4nm。我国科学家在隧道显微镜下,成功的将24个同原子在铁厚子表面围成一圈。

纳术技术就是在隧道显微技术的基础上才得以发展。

3、望远镜

师:下面请同学们用望远镜观察远处物体。

学生分组实验:用望远镜观察远处物体。

师:你们观察到了什么现象?

生:远处物体被放大了。

师:远处的物体真的被放大了吗?

课件演示动画:望远镜的构造及成像过程。

配文:有一种望远镜也水由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的叫目镜,靠近被观测物体的叫做物镜。

物镜的作用是使远处物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个放大。

师:有疑问吗?

生:物体距离物镜很远,它的像却离物镜很近,根据前面探究的结果,这样所成的像是缩小的;为什么使用望远镜物体时会感到物体被放大了?

师:我们能不能看青一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,用加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。

望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样它可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮。这一点在观测天空中的暗星时非常重要。现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大,以求观测到更暗的星。

除了凸透镜外,天文望远镜也常用凹面镜作物镜。

你们还知道哪些望远镜?

生甲:哈勃望远镜。

生乙:射电望远镜。

板书:3.望远镜

4、照相机和投影议

让学生观察照相机的构造。

师:你能说说照相机的构造吗?

生:镜头、机壳、调焦装置、取景窗、快门按纽??.

师:照相机的“像”是怎么形成的?

生:照相机的镜头就相当于一个凸透镜,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上,形成了一个缩小的像。胶卷上涂着一层对光敏感的物质,它在暴光后发生化学变化,物体的像就被记录在胶卷上,经过显形、定影后成为底片,,再用底片洗印就可以得到相片。

师:讲的很好,下面请看课件演示。

课件演示照相机的构造、成像过程。

师:照相机的成像是凸透镜成像规律中的哪一条?

生:当u﹥2f,成倒立、缩小的实象、像与物在透镜的异侧。

师:你知道有哪些照相机吗?

生:傻瓜机、数码照相机??.

板书:4.照相机和投影仪

教师向学生介绍投影议,并用课件演示投影仪的构造和成像过程。

师:投影仪成像是凸透镜成像规律中哪一条?

生:当f﹤u﹤2f时,成倒立、放大的实象,像与物在透镜的异侧。

师:这节课大家都很认真,积极发言,特别是积极查资料,这种习惯要保持,可以大大扩大你们的知识面,提高学习能力。

四、小结

师:通过本节课的学习、探究,你有什么收获。

生:讨论、交流后得出:通过本节课学习,我们知道了神奇的“眼睛”----放大镜、显微望远镜、照相机、投影仪的用途。以及放大镜、照相机、投影仪的工作原理。

师:讲得很全面又简练。每位同学都对自己在本节课学习进行评估。

五、课堂练习

1.照相机前面的镜头相当于一个 ,来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶卷上,开成一个 (填“放大”或“缩小”)的像。

2.下列不属于透镜的日常生活中的应用的是( )

A.照相机 B。放大镜 C.投影仪 D潜望镜

3.天文望远镜的目镜与物镜焦距相比较 镜的焦距大。

4.用两只透镜构成的望远镜,一只望远镜的目镜是凹透镜,另一只望远镜的目镜是凸透镜,用它们观察到的景物有什么相似之处?有什么不同?

六、作业:课本P80作业3.4.

板书设计

第六节 神奇的眼睛

1. 放大镜:焦距短的凸透镜,u<f,成正立、放大、虚象。

2. 显微镜

3. 望远镜

4. 照相机

照相机工作原理:u>2f成倒立、缩小、实像。

网站首页网站地图 站长统计
All rights reserved Powered by 海文库
copyright ©right 2010-2011。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit326@126.com