第一篇:第4節(jié) 能源與可持續(xù)發(fā)展 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.1 知識(shí)與技能:
1.常識(shí)性了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)給人類帶來(lái)的變化。2.了解能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性。3.了解能源的消耗趨勢(shì)以及產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題。1.2過(guò)程與方法
4.閱讀反映能源革命的資料,討論和調(diào)查能源使用對(duì)環(huán)境的影響。1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 :
5.通過(guò)對(duì)能量轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化具有方向性的理解,增強(qiáng)節(jié)能意識(shí),關(guān)心 自己身邊的能源消耗對(duì)環(huán)境的影響,關(guān)注人類對(duì)能源的需求和大量消耗能源所帶來(lái)的問(wèn)題,有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí),對(duì)保護(hù)環(huán)境,維持自然界的平衡與和諧負(fù)有責(zé)任感。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
2.1 教學(xué)重點(diǎn)
能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn) 移的方向性,能源可持續(xù)發(fā)展。2.2 教學(xué)難點(diǎn)
收集消耗能源對(duì)環(huán)境造成破壞的資料用以討論。
3.教學(xué)用具
多媒體設(shè)備
4.標(biāo)簽
教學(xué)過(guò)程
6.1 引入新課
【師問(wèn)】在歷史發(fā)展的長(zhǎng)河中,人類在能量轉(zhuǎn)化方面的進(jìn)步歷程是怎么樣的呢? 【生答】太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿?,通常要做轉(zhuǎn)化才能被我們所用,人類歷史上不斷進(jìn)行著能量轉(zhuǎn)化技術(shù)的進(jìn)步,這就是能源革命。【目的】:引發(fā)學(xué)生對(duì)能源歷史進(jìn)程的思考和興趣。
6.2 新知介紹
1、人類進(jìn)步的階梯
1)【師問(wèn)】人類能量的起源是什么?
【生答】 太陽(yáng)能是遠(yuǎn)古人類唯一利用的能源?!緢D片展示】 如右圖所示。
2)【師問(wèn)】那么人類是如何將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為自己所需要的能量呢?
量 【生答】首先通過(guò)植物光合作用然后進(jìn)一步攝取動(dòng)植物的能量,來(lái)間接實(shí)現(xiàn)。
【圖片展示】如下圖所示。
2、三次能源革命
1)人類今天的文明與發(fā)展經(jīng)歷了三次能源革命。
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生觀看錄相,了解能源革命導(dǎo)致人類文明的躍進(jìn)。
【目的】學(xué)生收看錄像,思考問(wèn)題,并能夠提出自己的觀點(diǎn)?!編熤v解】
l 第一次:人工取火,使人類由“茹毛飲血”到“刀耕火種”。柴薪能源的開發(fā)和應(yīng)用,帶動(dòng)了畜牧漁業(yè)的發(fā)展,而且直接導(dǎo)致陶器的產(chǎn)生,加快了金屬冶煉和制造業(yè)的發(fā)展。
l 第二次:蒸汽機(jī)的發(fā)明:蒸汽機(jī)的發(fā)明推動(dòng)了化石燃料工業(yè)的興起,使人類進(jìn)入工業(yè)化的社會(huì),使人類又進(jìn)入電氣時(shí)代。
l 第三次:可控核能的應(yīng)用。以核燃料為主要能源,為人類提供了更安全,更經(jīng)濟(jì),效率更高的能源。
【圖片展示】
人工取火 蒸汽時(shí)代 核能時(shí)代
3、能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性
1)【合作與探究】如下圖所示,是豆子生長(zhǎng)過(guò)程,不過(guò)次序已經(jīng)打亂,請(qǐng)你按照正確的順序排列。
【生答】生長(zhǎng)順序?yàn)椋築AFECD。
【師問(wèn)】①豆子的生長(zhǎng)是否可逆?電影技術(shù)能否做到?
【生答】豆子的生長(zhǎng)如果按相反順序是不會(huì)發(fā)生的,自然界的過(guò)程也是有方向性的。能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化也都是有方向性的。我們是在能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中利用能量的,因此,不是什么能量都可以利用,能源的利用是有條件的。
【師問(wèn)】②汽車制動(dòng),由于摩擦,動(dòng)能轉(zhuǎn) 化為地面和空氣的內(nèi)能,這些能量能 夠自動(dòng)開汽車嗎?
【生答】汽車制動(dòng)時(shí),由于摩擦,動(dòng)能轉(zhuǎn) 化成輪胎、地面和空氣的內(nèi)能,這些消耗的能量不能再自動(dòng)地被用來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車。
2)電能的轉(zhuǎn)化 【師歸納】
【師問(wèn)】電能的優(yōu)點(diǎn)是什么呢?
【生答】便于輸送和轉(zhuǎn)化。
【師講解】能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的,在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中利用能量,因此不是什么能量都可以利用,能量的利用是有條件的,也是有代價(jià)的。
3)21世紀(jì)能源趨勢(shì)
【想想議議】人類在能源革命的進(jìn)程中給自己帶來(lái)了便利,也給自己造成了麻煩,說(shuō)一說(shuō)你的看法?
1)21世紀(jì)能源趨勢(shì) 【圖片展示】
【師講解】能源消耗的迅速增長(zhǎng),地球儲(chǔ)存的化石能源將日益減少,最終將枯竭,必須不斷開發(fā)新能源,提高能源的利用律,同時(shí)要節(jié)約能源,這是解決能源危機(jī)的主要途徑。
【師問(wèn)】能量失控的問(wèn)題有哪些呢? 【生答】火災(zāi),火山爆發(fā)等。【圖片展示】①火災(zāi)。
②火山爆發(fā)
【合作與探究】在消耗各種能源時(shí),對(duì)環(huán)境造成怎樣的破壞呢?下表是某物理小組調(diào)查的結(jié)果,用“√”表示大量消耗能源對(duì)環(huán)境會(huì)有明顯的破壞,用“×”表示對(duì)環(huán)境不會(huì)造成明顯的破壞。
2)能源消耗對(duì)環(huán)境的影響
【師歸納】 u 熱島效應(yīng) u 溫室效應(yīng) u 酸雨 u 煙塵廢氣 u 水土流失和沙漠化 u 有害輻射等
課堂小結(jié)
1.常識(shí)性了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)給人類帶來(lái)的變化。2.了解能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性。3.了解能源的消耗趨勢(shì)以及產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題。
課后習(xí)題
1.關(guān)于能量和能源的利用,下列說(shuō)法中正確的是(B)A.化石能源、水能、風(fēng)能均是可再生能源
B.目前的核電站都是利用核裂變釋放的能量來(lái)發(fā)電的 C.太陽(yáng)能無(wú)法被人類直接利用
D.因?yàn)槟芰渴鞘睾愕模圆淮嬖谀茉次C(jī)
2.根據(jù)媒體了解到,造成空氣污染的首要污染物是可吸入顆粒物和二氧化硫。下列對(duì)其形成原因的分析不合理的是(C)
A.環(huán)境綠化不好,粉塵隨風(fēng)飄揚(yáng) B.生活和生產(chǎn)中燃燒煤炭 C.工業(yè)生產(chǎn)排放廢水 D.機(jī)動(dòng)車排放尾氣
3.“能源危機(jī)”是當(dāng)今世界各國(guó)共同面臨的問(wèn)題。對(duì)此,以下措施可行的是(A)A.人人都要自覺(jué)做到節(jié)約用水、節(jié)約用電,不浪費(fèi)和人為毀壞物品 B.關(guān)閉現(xiàn)有的火力發(fā)電站 C.各地都要新建水力和風(fēng)力發(fā)電站
D.停止使用石油資源,而以核能和太陽(yáng)能取代
板書
1.常識(shí)性了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)給人類帶來(lái)的變化。2.了解能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性。3.了解能源的消耗趨勢(shì)以及產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題。
第二篇:第4節(jié) 電動(dòng)機(jī) 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.1 知識(shí)與技能:
①了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用;
②初步認(rèn)識(shí)直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、原理、應(yīng)用。1.2過(guò)程與方法:
通過(guò)演示,提高學(xué)生分析概括物理規(guī)律的能力。通過(guò)制作模擬電動(dòng)機(jī)的過(guò)程,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 :
通過(guò)了解物理知識(shí)如何轉(zhuǎn)化成實(shí)際技術(shù)應(yīng)用,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識(shí)的興趣。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
2.1 教學(xué)重點(diǎn) 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。2.2 教學(xué)難點(diǎn)
分析概括通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向跟哪兩個(gè)因素有關(guān)。理解通電線圈在磁場(chǎng)里為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.教學(xué)用具
多媒體設(shè)備
4.標(biāo)簽
教學(xué)過(guò)程
6.1 引入新課
【師】老師在你們這個(gè)年紀(jì)的時(shí)候,最愛玩的一種玩具是四驅(qū)賽車,也是以前的孩子們都很喜歡的,現(xiàn)在也有很多小孩喜歡,這個(gè)四驅(qū)賽車在跑道里面跑得非常非???,為什么能這么快呢,主要是因?yàn)樾≠愜嚴(yán)锩嫜b有了能提供強(qiáng)動(dòng)力的馬達(dá),也就是我們這節(jié)課要來(lái)學(xué)習(xí)的——電動(dòng)機(jī)。
【師】很多同學(xué)可能會(huì)有疑問(wèn),這個(gè)電動(dòng)機(jī)嘛,顧名思義,肯定是用電就能動(dòng)的一個(gè)機(jī)器,那這個(gè)和我們學(xué)的內(nèi)容——磁,有啥樣的關(guān)系呀。好,那么接下來(lái)我們來(lái)做一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),大家一起來(lái)見證一下電和磁的進(jìn)一步關(guān)系。
【師】在之前我們通過(guò)奧斯特實(shí)驗(yàn)已經(jīng)知道:通電導(dǎo)體旁邊的小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),所以電流所引發(fā)的磁場(chǎng),是可以和磁鐵的磁場(chǎng)一起做點(diǎn)事的。我們接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)就是要進(jìn)一步探究其中的關(guān)系。
【實(shí)驗(yàn)】
1、把導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)里,接通電源,讓電流通過(guò)導(dǎo)線ab,觀察它的運(yùn)動(dòng),說(shuō)出觀察到的現(xiàn)象,討論得出它的結(jié)論。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】接通電源,導(dǎo)線ab向外(或向里)運(yùn)動(dòng)?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。
2、把電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路,使通過(guò)導(dǎo)線ab的電流方向與原來(lái)相反,觀察導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】合上開關(guān),導(dǎo)線ab向里(或向外)運(yùn)動(dòng),與剛才運(yùn)動(dòng)方向相反?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】這說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力的方向與電流通過(guò)導(dǎo)體的方向有關(guān)。
3、保持導(dǎo)線ab中的電流方向不變,但把蹄形磁體上下磁極調(diào)換一下,使磁場(chǎng)方向與原來(lái)相反,觀察導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】磁極調(diào)換后觀察到導(dǎo)線ab的運(yùn)動(dòng)方向改變。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】這表明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明:通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用,力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)系,當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時(shí),通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反。
【師】那么剛剛這個(gè)小實(shí)驗(yàn),充分表現(xiàn)了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況,這個(gè)就是電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的工作原理。
6.2 新知介紹
1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用
通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線的方向和電流的方向有關(guān),它們之間的關(guān)系可用左手定則來(lái)判定。
左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向。
如上圖所示,電流從電池正極出,流過(guò)金屬棒,根據(jù)上述的左手定則,張開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向。(詳見下圖)。
所以拇指指向右邊,也就是金屬棒的移動(dòng)方向。
【例題】如圖所示的裝置中,當(dāng)閉合開關(guān)、導(dǎo)體ab中有電流通過(guò)時(shí),導(dǎo)體ab就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來(lái),關(guān)于這一現(xiàn)象的說(shuō)法,正確的是()
A.此現(xiàn)象說(shuō)明磁可以生電
B.導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)
C.發(fā)電機(jī)是利用這一現(xiàn)象來(lái)工作的
D.在該現(xiàn)象中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
【分析】
A、當(dāng)閉合開關(guān)、導(dǎo)體ab中有電流通過(guò)時(shí),導(dǎo)體ab就會(huì)運(yùn)動(dòng)起來(lái),此現(xiàn)象說(shuō)明電能生磁,故A錯(cuò)誤;
B、當(dāng)電流方向和磁場(chǎng)方向有一個(gè)方向發(fā)生改變時(shí),導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向就發(fā)生改變,說(shuō)明導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)方向與兩者方向有關(guān),故B正確;
C、力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,物體運(yùn)動(dòng)說(shuō)明它受到了力,而這力只能是磁場(chǎng)提供,因?yàn)閷?dǎo)體棒受到力的作用,我們可以讓線圈不停地轉(zhuǎn)下去,這就是電動(dòng)機(jī)原理,故C錯(cuò)誤;
D、在該現(xiàn)象中是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故D錯(cuò)誤. 故答案選B
【例題】如圖所示,當(dāng)開關(guān)S閉合,原本靜止的輕質(zhì)硬直導(dǎo)線AB會(huì)水平向右運(yùn)動(dòng).要使AB水平向左運(yùn)動(dòng),下列措施中可行的是()
A.將導(dǎo)線A、B兩端對(duì)調(diào)
B.將蹄形磁體的N、S極對(duì)調(diào)
C.換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體
D.將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)
【分析】
知識(shí)點(diǎn):通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用,受力方向與兩個(gè)因素有關(guān):一個(gè)是磁場(chǎng)方向,另一個(gè)是電流方向.如果只改變一個(gè)因素,則導(dǎo)體受力方向改變,如果同時(shí)改變兩個(gè)因素,則導(dǎo)體受力方向不變.此實(shí)驗(yàn)是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
A、將A、B兩端對(duì)調(diào),受力運(yùn)動(dòng)方向不變,故A錯(cuò).
B、將蹄形磁體的N、S極對(duì)調(diào),只改變一個(gè)影響因素(磁場(chǎng)方向),受力運(yùn)動(dòng)方向改變,故B正確;
C、換用磁性更強(qiáng)的蹄形磁體,將增大導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)速度,不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向,故C錯(cuò); D、將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng),增大電路中的電流,增大導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)速度,不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向,故D錯(cuò);
故選B。
2、電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)的原理:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)(磁場(chǎng)對(duì)電流的作用); 導(dǎo)體受力方向隨磁感線方向和電流方向的變化而變化; 【電動(dòng)機(jī)組成】 電動(dòng)機(jī)由兩部分組成:轉(zhuǎn)子和定子。電動(dòng)機(jī)里,能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的部分叫轉(zhuǎn)子,固定不動(dòng)的部分叫定子;
【電動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)化】
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)消耗了電能,得到了機(jī)械能。
【電動(dòng)機(jī)的工作原理】
上圖,根據(jù)所學(xué)內(nèi)容,左上圖,線圈開始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
上2圖,線圈達(dá)到如圖所示位置,受力通過(guò)左手判斷,上端鐵棒受力向上,下端鐵棒受力向下,所以處于平衡位置,線圈由于受到慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)平衡位置后,兩電刷恰好接觸半環(huán)間絕緣部分,在換向器作用下,電流改變方向。
下左圖,電流方向改變后,通過(guò)判斷,線圈仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。下右圖,線圈又到平衡位置,換向器自動(dòng)改變電流方向。上述就是電動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作過(guò)程及原理。
電流是因,運(yùn)動(dòng)是果(因?yàn)橛须娏鞫\(yùn)動(dòng));
通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)?!纠}】線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)圖甲、乙位置時(shí),導(dǎo)線ab所受磁場(chǎng)力的方向()
A.相同,是由于磁場(chǎng)方向、流過(guò)ab的電流方向都沒(méi)改變
B.相同,是由于磁場(chǎng)方向、流過(guò)ab的電流方向都改變了
C.相反,是由于流過(guò)ab的電流方向相反了
D.相反,是由于磁場(chǎng)方向相反了
【分析】
電動(dòng)機(jī)的原理是:通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用,其受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān),即只要改變一個(gè)量,其受力的方向就會(huì)改變一次。
由于電流從電源的正極出發(fā),故此時(shí)圖甲中ab的電流方向是由b到a;在圖乙中,由于磁場(chǎng)的方向沒(méi)有改變,電流的方向是由a到b,故此時(shí)線圈受力的方向改變。
故選C。
【例題】小明用漆包線繞成線圈,將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場(chǎng),如圖所示,閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至水平位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng).為使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),下列措施中可行的是()
A.換用電壓更大的電源
B.換用磁性更強(qiáng)的磁體
C.重新制作匝數(shù)更多的線圈,將線圈兩端的漆全部刮去
D.在線圈的一端重抹油漆,干后在適當(dāng)位置刮去半圈 【分析】
知識(shí)點(diǎn):直流電動(dòng)機(jī)中的換向器可以在線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí),自動(dòng)改變線圈中的電流方向,改變線圈的受力方向,使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。將線圈兩端的漆全部刮去后,沒(méi)有了換向器,不能改變線圈中的電流方向,就不能改變線的受力方向,所以閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)線圈只能偏轉(zhuǎn)至水平位置、不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),要想讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),需增加換向器,即在線圈的一端重抹油漆,干后在適當(dāng)位置刮去半圈,相當(dāng)于添加一個(gè)換向器,使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),故D符合要求;
換用電壓更大的電源、換用磁性更強(qiáng)的磁體、重新制作匝數(shù)更多的線圈不能改變 線圈的受力方向,仍然不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),故ABC不符合要求.
故選D。
課堂小結(jié)
知識(shí)點(diǎn)總結(jié):
1.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里會(huì)受到力的作用。2.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。3.通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng),在平衡位置時(shí)靜止。4.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)消耗了電能,得到了機(jī)械能。
課后習(xí)題
[1]課堂練習(xí)
1、電動(dòng)機(jī)是一種高效率、低污染的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于日常生活和生產(chǎn)實(shí)踐中,下列家用電器中應(yīng)用了電動(dòng)機(jī)的是(B)A.電飯鍋 B.洗衣機(jī) C.電熱水壺 D.電熱毯
2、小紅安裝好直流電動(dòng)機(jī)模型,通電后電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),她還想使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速加快,可采用的方法是(A)
A.增大電流 B.減小電流
C.對(duì)調(diào)電源正負(fù)兩極 D.對(duì)調(diào)磁體南北兩極
3、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向,下列說(shuō)法中正確的是(D)A.受力方向與電流方向一致 B.受力方向與磁感線方向一致
C.受力方向與電流方向和磁感線方向平行 D.受力方向與電流方向和磁感線方向互相垂直
4、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關(guān)系,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(C)
A.電流方向改變時(shí),導(dǎo)體受力方向改變 B.磁場(chǎng)方向改變時(shí),導(dǎo)體受力方向改變
C.電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變,導(dǎo)體的受力方向改變 D.電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變,導(dǎo)體的受力方向不變
板書
第二十章電與磁 第四節(jié) 電動(dòng)機(jī)
通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受到力的作用,所受力的方向跟磁感線的方向和電流的方向有關(guān),它們之間的關(guān)系可用左手定則來(lái)判定.左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都根手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直進(jìn)入手心,并使四指指向電流方向,這時(shí)手掌所在的平面跟磁感線垂直,拇指所指方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向.電動(dòng)機(jī)工作特點(diǎn)
1.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里會(huì)受到力的作用。
2.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。3.通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng),在平衡位置時(shí)靜止。4.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)消耗了電能,得到了機(jī)械能。
第三篇:第4節(jié) 電動(dòng)機(jī) 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用。2.了解直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。3.初步認(rèn)識(shí)科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
通電到現(xiàn)在磁場(chǎng)中受到力的作用,力的方向跟電流的方向、磁場(chǎng)的方向有關(guān)。
3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽
教學(xué)過(guò)程
引入課題
讓學(xué)生列舉帶電動(dòng)機(jī)的電器 演示電動(dòng)機(jī)模型通電后轉(zhuǎn)動(dòng)。
提問(wèn):電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)?它是根據(jù)什么原理制成的? 學(xué)生踴躍發(fā)言,把自己所認(rèn)識(shí)的帶電動(dòng)機(jī)的電器設(shè)備列舉出來(lái)。
新課教學(xué)
一.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用
1.對(duì)比磁體對(duì)磁體的作用猜想磁體對(duì)電流的作用并提問(wèn):給電動(dòng)機(jī)通電,它能夠轉(zhuǎn)動(dòng),這是為什么?若要探究此問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)需要什么器材?
1.實(shí)驗(yàn)探究:通電后原來(lái)靜止的導(dǎo)體發(fā)生的現(xiàn)象。2.師:導(dǎo)體受力方向與哪些因素有關(guān)?
3.把電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)后重新接入電路,使通過(guò)導(dǎo)線的電流方向跟原來(lái)相反。4.如果通電導(dǎo)體是線框,它會(huì)在磁場(chǎng)里發(fā)生什么現(xiàn)象? 5.實(shí)驗(yàn)演示:把一個(gè)通電的線框放入磁場(chǎng)中 提出問(wèn)題:它在磁場(chǎng)中將會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象。出示幻燈片:鞏固練習(xí)1 二.電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造
1.讓學(xué)生觀察幻燈片認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)的主要構(gòu)造:轉(zhuǎn)子和定子。
2.提問(wèn):在上面的探究活動(dòng)中,我們使線圈轉(zhuǎn)起來(lái)了。那么線圈怎樣才能不停地轉(zhuǎn)動(dòng)呢?
演示實(shí)驗(yàn)。1.邊實(shí)驗(yàn)邊提問(wèn):
①線圈會(huì)在什么位置停下來(lái)?為什么?
②要使線圈持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)生:實(shí)驗(yàn)需要蹄形磁鐵,通電導(dǎo)體,電源,導(dǎo)線,開關(guān)等。根據(jù)實(shí)驗(yàn),歸納下面幾點(diǎn):
1.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受到力的作用而運(yùn)動(dòng)。
2.學(xué)生動(dòng)手探究后回答:這個(gè)力的方向既跟電流方向垂直,又跟磁感線的方向垂直。3.認(rèn)真觀察改變電流方向后的現(xiàn)象,并與原來(lái)對(duì)比總結(jié)得到:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里的受力方向跟電流的方向,磁感線的方向都有關(guān)。
4.認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)
生:線圈在磁場(chǎng)里扭轉(zhuǎn)了。
根據(jù)老師指導(dǎo),積極思考回答課本P74的問(wèn)題框并回答。完成練習(xí)一
認(rèn)真觀察,思考電動(dòng)機(jī)主要構(gòu)造的作用。一邊實(shí)驗(yàn)一邊回答問(wèn)題: 1.線圈在圖乙位置上閉合開關(guān)線圈沒(méi)運(yùn)動(dòng)。
2.線圈在圖甲位置上閉合開關(guān),線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),最后返回平衡位置。3.線圈在圖丙位置上閉合開關(guān),線圈向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。老師的點(diǎn)評(píng),聯(lián)系導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向,分析 下去,應(yīng)采取哪些措施?
2.引導(dǎo)指出:設(shè)法改變后半周電流的方向,使線圈在后半周也獲得動(dòng)力,線圈將會(huì)更平衡、更有力地轉(zhuǎn)動(dòng)下去,實(shí)際的直流電動(dòng)機(jī)是通過(guò)換向器來(lái)實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)功能的。
3.幻燈片介紹換向器的 原理和作用。
出示幻燈片:鞏固練習(xí)2 三.生活中的電動(dòng)機(jī)
介紹電動(dòng)機(jī)能量的轉(zhuǎn)化、優(yōu)點(diǎn)和用途。出示幻燈片:鞏固練習(xí)3 課堂小結(jié)
1.圖甲線圈上、下兩個(gè)邊受力大小一樣,方向相反,其轉(zhuǎn)動(dòng)最后要返回該平衡位置。2.線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),是因?yàn)榫€圈越過(guò)平衡位置后,它受到力要阻礙它的轉(zhuǎn)動(dòng)。3.只有半周線圈中有電可以持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)。認(rèn)真觀察,認(rèn)識(shí)換向器構(gòu)造。
板書
一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用
通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向跟電流方向和磁感線方向有關(guān)
二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造:轉(zhuǎn)子和定子
三、分 類:直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)
優(yōu) 點(diǎn):構(gòu)造簡(jiǎn)單、控制方便、體積小、效率高、污染小
第四篇:第4節(jié) 電動(dòng)機(jī) 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
①了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用;
②初步認(rèn)識(shí)科學(xué)與技術(shù)、社會(huì)之間的關(guān)系。過(guò)程與方法
經(jīng)歷制作模擬電動(dòng)機(jī)的過(guò)程,通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法探究直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)了解物理知識(shí)如何轉(zhuǎn)化成實(shí)際技術(shù)應(yīng)用,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識(shí)和應(yīng)用物理知識(shí)的興趣。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
重點(diǎn)
①通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用,力的方向跟電流的方向、磁場(chǎng)的方向都有關(guān); ②直流電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化。難點(diǎn)
電動(dòng)機(jī)能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因。教學(xué)準(zhǔn)備
教師:U形磁鐵、電源、導(dǎo)線、開關(guān)、線圈和電動(dòng)機(jī)演示模型。
學(xué)生:U形磁鐵、小小電動(dòng)機(jī)線圈、5號(hào)電池(2節(jié))、金屬支架、硬紙板和電動(dòng)機(jī)模型。
3.教學(xué)用具 4.標(biāo)簽
教學(xué)過(guò)程
引入新課 第一課時(shí) 師:同學(xué)們好!我們上課前先來(lái)欣賞一些圖片(用多媒體展示機(jī)床、電梯、電扇、電動(dòng)玩具、冰箱等使用電動(dòng)機(jī)的電器,并播放它們由停止到運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)),這些圖片里的東西有什么共同的特點(diǎn)。
生甲:它們都是電器。
生乙:它們的運(yùn)轉(zhuǎn)都需要用到電。生丙:它們都是靠電動(dòng)機(jī)來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)的。
師:這些同學(xué)都說(shuō)得很好。(用課件形式顯示幾種機(jī)器如電扇、電梯、電動(dòng)玩具的結(jié)構(gòu)圖,并圈出電動(dòng)機(jī)的位置)這些機(jī)器都有一個(gè)很重要的設(shè)備──電動(dòng)機(jī)。
板書:第四節(jié)電動(dòng)機(jī)
進(jìn)行新課
師:那么,為什么給電動(dòng)機(jī)通電,它就能轉(zhuǎn)動(dòng)呢?電動(dòng)機(jī)工作的原理是怎樣的呢? 生:(隨著老師的問(wèn)題思考)
師:在回答這個(gè)問(wèn)題之前,先讓我們一起來(lái)回憶一下奧斯特電生磁的實(shí)驗(yàn)。哪位同學(xué)可以敘述一下奧斯特的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果?
生:丹麥物理學(xué)家奧斯特在做實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí),它附近的磁針指向發(fā)生了偏轉(zhuǎn),這個(gè)意外的現(xiàn)象引起了奧斯特極大的興趣,它又繼續(xù)做了許多實(shí)驗(yàn),終于證實(shí)了電流的周圍存在著磁場(chǎng)。
師:回答得很好。讓我們一起回過(guò)頭來(lái)看看奧斯特的實(shí)驗(yàn)(用多媒體課件展示奧斯特實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)論)。奧斯特是用一根小磁針?lè)旁谕妼?dǎo)線的旁邊發(fā)現(xiàn)了小磁針會(huì)受到力的作用,而且電流方向改變后,小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也改變。那么我們反過(guò)來(lái)想一下,假如通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中會(huì)不會(huì)也受到磁場(chǎng)的作用力呢?
(讓學(xué)生思考和討論)
生:我想會(huì)。因?yàn)閵W斯特的實(shí)驗(yàn)證明了通電導(dǎo)線可以產(chǎn)生磁場(chǎng),而且我們也知道了通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)就相當(dāng)于一個(gè)條形磁鐵的磁場(chǎng)。那么把通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中也就相當(dāng)于把兩個(gè)磁鐵放在一起,肯定會(huì)有力的作用。因?yàn)閮蓚€(gè)磁體之間是可以相吸或相斥的。
師:這個(gè)同學(xué)的猜想聽起來(lái)很有道理,但是正不正確呢?我們應(yīng)該怎樣去判斷? 生:用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。
師:那么我們應(yīng)該怎樣去設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)???qǐng)同學(xué)們?cè)儆懻撘幌拢o出一個(gè)比較好的方案來(lái)。
(巡回聽取學(xué)生討論的方案)
師:請(qǐng)小組代表把你們討論的結(jié)果告訴大家。
生甲:因?yàn)槲覀兛紤]到問(wèn)題是要驗(yàn)證通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中有沒(méi)有受到力的作用。所以我們想到實(shí)驗(yàn)必須有一條通電的導(dǎo)線,選擇器材時(shí)就應(yīng)該有導(dǎo)線,電源和開關(guān);另外還要有提供磁場(chǎng)的條形磁鐵。把通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中看它能不能受到力的作用。
生乙:我們的方案和他們的大致相同。但是我們覺(jué)得用U形磁鐵可能更好些,因?yàn)閁形磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)集中些。還有我們覺(jué)得那根通電導(dǎo)線最好能用一個(gè)支架把它支起來(lái),使它可以自由地?cái)[動(dòng),這樣才能更好地觀察。
師:你們是根據(jù)什么想到這一點(diǎn)的呢?
生:我們是根據(jù)奧斯特的實(shí)驗(yàn)想到的。其中的小磁針不也是可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的嗎? 師:同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的方案都很好,特別是這組的同學(xué)考慮得非常全面,而且有根有據(jù)的。(鼓勵(lì)學(xué)生深入、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)厮伎?,激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)地探究)師:那么同學(xué)們看看我的這套實(shí)驗(yàn)儀器能不能驗(yàn)證你們的猜想呢?(拿出演示實(shí)驗(yàn)儀器)
師:(介紹實(shí)驗(yàn)儀器)像剛才那位同學(xué)說(shuō)的,為了使通電導(dǎo)線能自由地?cái)[動(dòng),我們給他做了個(gè)導(dǎo)軌。(安裝好實(shí)驗(yàn)裝置)導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)里,我們把開關(guān)合上,請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀察這根導(dǎo)線看它會(huì)怎么樣?(閉合開關(guān),演示實(shí)驗(yàn))
師:同學(xué)們看到了什么現(xiàn)象。生:導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)了。師:怎么運(yùn)動(dòng)? 生:向左運(yùn)動(dòng)。師:那么這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題? 生:說(shuō)明了導(dǎo)線在磁場(chǎng)中可以運(yùn)動(dòng)。師:能不能說(shuō)得更完善些。
生甲:應(yīng)該是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中可以運(yùn)動(dòng)。
生乙:說(shuō)明了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用,沒(méi)有力的作用導(dǎo)線就不會(huì)運(yùn)動(dòng)。師:這位同學(xué)總結(jié)得很好,得到的結(jié)論也比較全面。板書:
一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用
結(jié)論:1.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用。
師:剛才我們用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了我們的猜想,我們的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也很明顯,導(dǎo)線是運(yùn)動(dòng)了,而且是向左運(yùn)動(dòng)的。那么同學(xué)們?cè)偎伎家幌?,奧斯特改變電流方向,小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也改變了。我們這里的導(dǎo)線是不是永遠(yuǎn)向左運(yùn)動(dòng)的呢?怎么樣去驗(yàn)證你的想法?
生甲:可以改變電流的方向來(lái)看看導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向有沒(méi)有改變。
生乙:可以保持電流方向不變,改變磁場(chǎng)方向來(lái)看看導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向有沒(méi)有改變。師:那我們?cè)儆脤?shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這些同學(xué)的想法。
(先改變電流方向,示意學(xué)生看現(xiàn)象;保持原來(lái)的電流方向,再改變磁場(chǎng)方向)師:同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象?由此又說(shuō)明了什么?
生:看到導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向改變了,說(shuō)明了改變電流或者磁場(chǎng)的方向,通電導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向也會(huì)改變。
師:換句話說(shuō)就是通電導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力的方向跟電流和磁感線的方向都有關(guān)系。板書:結(jié)論:2.通電導(dǎo)線所受力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)。師:剛才我們是把一根通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)它會(huì)受到力的作用。那么假如我們不是放一根導(dǎo)線,而是把整個(gè)線圈放到磁場(chǎng)中,又會(huì)怎么樣呢?
(演示把線圈放到磁場(chǎng)中的實(shí)驗(yàn))師:可以觀察到,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)了起來(lái),那么同學(xué)們可以討論一下:為什么線圈是轉(zhuǎn)動(dòng)而不是直線運(yùn)動(dòng)呢?
生:(討論后總結(jié))由于導(dǎo)線兩邊的電流方向是不一樣的,那么他們受到的力也就不一樣了,就像一個(gè)框被相反的力扭動(dòng)一樣,所以只能是轉(zhuǎn)動(dòng)的。
師:總結(jié)得很好。其實(shí)我們開頭講的電動(dòng)機(jī)的原理就是這樣的,是用電來(lái)使線圈轉(zhuǎn)動(dòng),然后帶動(dòng)機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)的。下面我們就來(lái)做這個(gè)“小小電動(dòng)機(jī)”實(shí)驗(yàn),看看電動(dòng)機(jī)是怎樣轉(zhuǎn)起來(lái)的。并且思考一下電動(dòng)機(jī)為什么能不停地轉(zhuǎn)動(dòng),這和我們的實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)構(gòu)有沒(méi)有關(guān)系?
生:(動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),探究電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并思考問(wèn)題)(約7、8min)師:好了,剛才我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了我們開始的猜想。那么同學(xué)們?cè)谧鰧?shí)驗(yàn)的時(shí)候有沒(méi)有注意到我們的實(shí)驗(yàn)器材有什么特別的地方呢?
生:我們的線圈引線的兩端都只是把一半的漆皮刮去的。
師:對(duì),這是實(shí)驗(yàn)的特別之處,同學(xué)們回去想一下,為什么要這樣做,假如把兩端漆皮全部都刮去的話,又會(huì)怎么樣呢?
(讓學(xué)生先回去思考)
師:同學(xué)們你們?cè)趯W(xué)完這節(jié)課后,有什么收獲呢? 生甲:我知道了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用…… 生乙:我還知道了我們有了設(shè)想之后一定要用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。
師:這節(jié)課我們能獲得那么多知識(shí),和同學(xué)們善于思考是離不開的。同學(xué)們?cè)谟懻搯?wèn)題時(shí)都很認(rèn)真,并且還能聯(lián)系我們以前學(xué)過(guò)的東西去想問(wèn)題,也越來(lái)越善于由看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,語(yǔ)言表達(dá)比較規(guī)范。請(qǐng)同學(xué)在課外思考我們剛才提出的問(wèn)題。
板書
一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用 結(jié)論:
①通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用。②通電導(dǎo)體所受力的方向跟電流方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。
二、電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
換向器的作用:改變線圈的電流方向,使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
三、生活中的電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)的作用:把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
第五篇:第4節(jié) 密度與社會(huì)生活 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.會(huì)查密度表。記住水的密度
2.能運(yùn)用密度知識(shí)分析和解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。能力目標(biāo)
1、通過(guò)學(xué)習(xí)知道溫度對(duì)密度的影響,知道密度知識(shí)對(duì)生產(chǎn)和生活的重要作用。
2、學(xué)會(huì)運(yùn)用密度知識(shí)分析和解決問(wèn)題的方法。
情感目標(biāo):通過(guò)介紹密度知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)理論與實(shí)際的密度聯(lián)系,熏陶理論聯(lián)系實(shí)際的良好學(xué)風(fēng)。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
重點(diǎn):能運(yùn)用密度知識(shí)分析和解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題 難點(diǎn):能運(yùn)用密度知識(shí)分析和解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題
3.教學(xué)用具
天平(砝碼),量筒,水,金屬塊,帶有玻璃管的圓底燒瓶,燒杯,熱水,冷水,紙風(fēng)車,酒精燈,多媒體
4.標(biāo)簽
教學(xué)過(guò)程
新課導(dǎo)入
啟動(dòng)課堂
密度是物質(zhì)的基本屬性,每種物質(zhì)都有自己的密度。密度在我們的社會(huì)生活中有重要的價(jià)值。在解決不同的實(shí)際問(wèn)題時(shí),密度知識(shí)是如何應(yīng)用的.
學(xué)生思考并回答,讓學(xué)生明確密度在日常生活中的應(yīng)用有哪些。
教師對(duì)密度在日常生活中的應(yīng)用進(jìn)行篩選,有目的的處理應(yīng)用的幾種情況。1.密度與物質(zhì)鑒別 2.密度與溫度 實(shí)驗(yàn)探究
1.密度與物質(zhì)鑒別 討論的問(wèn)題如下:
教師出示學(xué)生體育課上用的4kg的鉛球,問(wèn)學(xué)生:你如何判斷,這種鉛球是否用鉛制成的?請(qǐng)說(shuō)出你的辦法來(lái).
學(xué)生分組討論:
學(xué)生作答:先分別測(cè)量出鉛球的質(zhì)量和體積,再利用密度公式求出它的密度,判斷它是否是鉛組成的。
又提問(wèn):如何利用家里能找到的器材,測(cè)出測(cè)量出鉛球的質(zhì)量和體積呢?
用體重計(jì)測(cè)出鉛球的質(zhì)量,可以用水桶做排水器材測(cè)出鉛球排開水的質(zhì)量,即可算出鉛球的體積。
實(shí)驗(yàn):器材,實(shí)驗(yàn)步驟 計(jì)算:
總結(jié):用密度鑒別物質(zhì)問(wèn)題,如果我們計(jì)算出某一物體密度和密度表中某一物質(zhì)密度相同,我們只能說(shuō)可能是這種物質(zhì),如果前邊例題中你不知道是銅球,這樣用計(jì)算出的密度值。一分析就會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為是鐵球.
所以在用密度進(jìn)行物質(zhì)鑒別時(shí)往往還要配合利用物質(zhì)的其他特性,比如顏色、硬度等等。更科學(xué)的鑒別物質(zhì)的方法,應(yīng)采用化學(xué)分析或光譜分析,鑒別組成它的化學(xué)元素成分。
同種物質(zhì)的密度一般是不變的,如一瓶水用去一半,剩下一半水的質(zhì)量是原來(lái)的二分之一,但密度不變。
問(wèn)題:同種物質(zhì)的密度一定不變嗎?如果某物體的質(zhì)量不變,而它的體積改變了呢? 實(shí)驗(yàn):氣體的熱脹冷縮實(shí)驗(yàn)
介紹實(shí)驗(yàn)裝置:圓底燒瓶上用帶有注有一小段紅墨水的玻璃管的橡皮塞密閉空氣。先后放入熱水和冷水中,觀察?,F(xiàn)象:燒瓶放在熱水中時(shí),里面的紅墨水向外移動(dòng),說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣體受熱體積膨脹了。而放在冷水中時(shí),里面的紅墨水向里移動(dòng),說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣體遇冷體積收縮了。2.密度與溫度
自然現(xiàn)象中風(fēng)的形成也是因?yàn)槊芏扰c溫度有關(guān)形成的 做風(fēng)形成的實(shí)驗(yàn):教材P22 空氣因受熱體積膨脹,密度變小而上升,熱空氣上升后,溫度低的冷空氣就從四面八方流過(guò)來(lái)從而形成了風(fēng)。
思考:教材P24 根據(jù)氣體的密度隨溫度變化而變化的現(xiàn)象,試分析房間里的暖氣一般都安裝在窗戶下面的道理。
暖氣周圍的空氣受熱體積膨脹,密度變小而上升,靠近窗戶的冷空氣密度大,下沉到暖氣周圍,又受熱上升,利用這種冷熱空氣的對(duì)流,可以使整個(gè)屋子暖和起來(lái)。
人們很早就利用風(fēng)力了,例如:利用風(fēng)力來(lái)取水,灌溉、磨面,推動(dòng)帆船、滑翔機(jī)等,近代大規(guī)模應(yīng)用風(fēng)力,主要在發(fā)電上。
溫度可以改變物質(zhì)的密度。固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯,因而密度受溫度的影響比較小。
設(shè)問(wèn):難道所有的物質(zhì)都有熱脹冷縮的性質(zhì)嗎?
水的凝固點(diǎn)是0℃,北方的寒冷冬天,氣溫在0℃以下,湖面結(jié)成了冰,行人可以在湖面上行走。湖底還有魚存活嗎?
知識(shí)梳理
1、物質(zhì)的密度與溫度有關(guān),一般溫度越高,密度越大。
2、水的密度與溫度關(guān)系特殊,在4℃是密度最大,高于或低于4℃時(shí),密度都變小。
3、密度只是在生活中應(yīng)用廣泛,可以用來(lái)選種、鑒別物質(zhì)、測(cè)算物體的體積、質(zhì)量和長(zhǎng)度等。技能遷移
物理與我們生活聯(lián)系緊密,物理就在身邊,請(qǐng)你列舉物理與社會(huì)生活聯(lián)系緊密的事例不少于3個(gè)。(開放性題目)
綜合訓(xùn)練
1、鐵的密度為ρ =7.9×103kg/m3,一個(gè)鐵球的體積為11cm,質(zhì)量為79g,試通過(guò)計(jì)算鐵說(shuō)明鐵球是實(shí)心還是空心?
2、質(zhì)量為9千克的冰塊,密度為0.9×103千克/米3。(1)求冰塊的體積。
(2)若冰塊吸熱后,有3分米3的冰熔化成水,求水的質(zhì)量。板書設(shè)計(jì)