2023年大學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)1

一、教學(xué)目標(biāo)：

專業(yè)學(xué)問目標(biāo)：

1、駕馭剛體的定義；

2、駕馭剛體的判別方法及其應(yīng)用

思政育人目標(biāo)：

1、借助已學(xué)習(xí)的質(zhì)點(diǎn)模型，引出剛體概念，培育學(xué)生求實(shí)精神、創(chuàng)新意識、科學(xué)素養(yǎng)和辯證唯物主義精神；

2、從剛體模型深化挖掘愛國元素，融入專業(yè)學(xué)問講授中，利用物理之實(shí)，激發(fā)愛國主義精神、使命感和責(zé)任感，實(shí)現(xiàn)育人目的。

二、教學(xué)策略

1、導(dǎo)入新知，剖析新知

從前面已學(xué)習(xí)的質(zhì)點(diǎn)模型談起，辯證的引出剛體的概念。同一個(gè)物體，當(dāng)形態(tài)和大小可以忽視時(shí)，可以看作質(zhì)點(diǎn)模型；當(dāng)形態(tài)和大小不能忽視，且形態(tài)和大小都不發(fā)生變更時(shí)，就可以看作一個(gè)新的模型—剛體。

剛體定義：在任何狀況下形態(tài)和大小都保持不變的物體。（板書）

剛體是實(shí)際物體（固體）的一種抽象，是一種志向的力學(xué)模型。由于物體都是大量質(zhì)點(diǎn)組成質(zhì)點(diǎn)系，因此剛體就是各質(zhì)點(diǎn)間的距離保持不變的質(zhì)點(diǎn)系

通過剛體概念的學(xué)習(xí)，培育學(xué)生的求實(shí)精神、創(chuàng)新意識、科學(xué)素養(yǎng)和辯證唯物主義精神。

2、分析實(shí)例，鞏固新知

引導(dǎo)學(xué)生思索我國作為科技大國和科技強(qiáng)國，哪些領(lǐng)先世界的高科技產(chǎn)品可以看作剛體？通過學(xué)生探討，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會我國在領(lǐng)先世界的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器、095型攻擊核潛艇、“復(fù)興號”高鐵、東風(fēng)-41戰(zhàn)略導(dǎo)彈、“神州十一號”載人航天器、“墨子號”量子通信衛(wèi)星、嫦娥月球探測器等高科技產(chǎn)品，這些實(shí)物都可以看成剛體模型，讓學(xué)生進(jìn)一步加深對剛體模型理解。同時(shí)利用我國在這些領(lǐng)域取得的`宏大成就來增加學(xué)生的中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信和民族驕傲感，培育學(xué)生的愛國、敬業(yè)精神和責(zé)任擔(dān)當(dāng)，培育學(xué)生的工匠精神，引領(lǐng)學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中踐行社會主義核心價(jià)值觀。

3、總結(jié)拓展

結(jié)合當(dāng)前困難的國際局勢，我國強(qiáng)大的科技保障了我國的和平和旺盛，也是世界和平的重要保障力氣，但同時(shí)也使那些圖謀世界霸權(quán)的國家起先打壓我國的科技發(fā)展。而我們學(xué)生作為將來的社會主義建設(shè)者和接班人，我們要努力學(xué)習(xí)，為把我國建設(shè)成富強(qiáng)、民主、文明、和諧的社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國而奮斗！

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)2

新課教學(xué)：

一、力是什么？（多媒體投影）

1、視察、演示：（多媒體投影——出示一組運(yùn)動圖片）

①在剛才學(xué)生的體驗(yàn)下，引導(dǎo)學(xué)生得出“力”是人對物體的作用，是人對物體施加了力。

②接著讓學(xué)生思索并提出問題：物體間能否發(fā)生力的作用呢？生產(chǎn)中，有沒有見過其他物體對物體施加力的狀況嗎?（老師組織，學(xué)生互問互答）

③學(xué)生思索并舉誕生活中常見的現(xiàn)象。（多媒體投影）

④剛才學(xué)生所舉的例子都是物體與物體相互接觸而發(fā)生力的作用的，讓學(xué)生對此提出不同的看法。（舉出一些不接觸也能發(fā)生力作用的例子）（多媒體投影——A、B圖片）

A》蘋果離開樹后能下落；

B》鐵釘沒有接觸磁鐵，磁鐵吸引仍能鐵釘；

結(jié)論：相互接觸的物體間能發(fā)生力的作用，不干脆接觸的物體也有力的作用。

⑤學(xué)生總結(jié)出：物理學(xué)中的力，是物體對物體推、拉、提、壓等的'作用，即力是物體對物體的作用。

（有學(xué)生對“作用”的疑問，老師對此進(jìn)行說明：在物理學(xué)中通常將物體之間的推、拉、提、壓、排斥、吸引等叫做作用。）

2、概括：（多媒體投影）

施力物體與受力物體：

老師講解：綜上所述，兩個(gè)物體無論是否接觸，它們之間都能發(fā)生力的作用，當(dāng)一個(gè)物體受到力的作用時(shí)，肯定有另一個(gè)物體對它施加這種作用，我們把施加力的物體叫施力物體，受到力的物體叫受力物體。（多媒體投影）

（學(xué)生懂得從例子中辨別這兩種物體）

3、多媒體投影上述記錄與分析，加深學(xué)生對物體力作用的體會

4、激勵學(xué)生由體驗(yàn)提出疑問：一個(gè)物體能否發(fā)生力的作用？

學(xué)生可能提出的問題：從主觀感覺動身，有礙概念的理解，例如：緊握拳頭時(shí)，手沒接觸別的物體而肌手也驚慌，認(rèn)為一個(gè)物體也能有力的作用（處理方法，讓學(xué)生握拳體會手指與手掌的相互擠壓。手指、手掌為兩個(gè)物體）。

學(xué)生總結(jié)出：單獨(dú)一個(gè)物體不能發(fā)生力的作用。

二、力的作用是相互的

視察和體驗(yàn)：（多媒體投影和學(xué)生試驗(yàn)相結(jié)合）

提出問題，再次激起學(xué)生接著探究的愛好：一個(gè)人摔倒在地是怎么站起來的？

1、學(xué)生試驗(yàn)：

①讓全體學(xué)生舉手拍書桌

②學(xué)生用雙手拉彈簧

2、（多媒體投影）

①站在滑板上的學(xué)生推墻后的場面；

②游泳時(shí)手和腳向后劃水，人為什么前進(jìn)？

③視察球從高處落地后的狀況，引導(dǎo)學(xué)分析得出結(jié)論；

3、總結(jié)（結(jié)論）：物體間力的作用是相互的。

故施力物體同時(shí)也是受力物體；受力物體同時(shí)也是施力物體。

4、運(yùn)用：劃船時(shí)船漿向哪個(gè)方向劃？為什么船能前進(jìn)？（多媒體投影）

5、質(zhì)疑探討：

甲乙兩同吵架，甲用手打了乙的臉，臉痛手不痛，是臉受到了力而手沒有？

6、做一做:

讓學(xué)生吹好氣球后，再放開，氣球就會從手中飛出去，分析緣由。由此你獲得什么啟示？（多媒體投影——火箭）

緣由：氣球向后壓出氣體，反過來氣體向前推氣球

三、力的作用效果

先提出問題：物體間力的作用看不見，摸不著，怎樣知道物體是否受到了力呢？會產(chǎn)生什么效果呢？

老師講解什么是運(yùn)動狀態(tài)的變更，由學(xué)生的試驗(yàn)概括出結(jié)論（多媒體投影和學(xué)生試驗(yàn)相結(jié)合）

1、學(xué)生演示：兩名學(xué)生傳接排球

力可以變更物體的運(yùn)動狀態(tài)

2、學(xué)生演示：

（1）輕壓氣球

（2）輕拉壓彈簧

（3）使鋸片變彎

力可以變更物體的形態(tài)

3、質(zhì)疑探討：

（學(xué)生試驗(yàn)）學(xué)生用手壓桌面，桌面看不出改變，從而提出：力作用在物體上并不都是能產(chǎn)生效果的問題。（老師組織學(xué)生探討，通過多媒體投影幫助釋疑。）

四、理解學(xué)問，發(fā)展智力：創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，以學(xué)生為主風(fēng)光 向全體，重視個(gè)體，激活學(xué)生思維，并使學(xué)生獲的成就感(穿插于過程)

1.馬拉車時(shí)車，車隨馬前進(jìn)，可見車受力而馬不受力對嗎？

2.腳踢球時(shí)受到的力的施力物體是什么？這時(shí)受到球作用的物體是什么？

3.人站在地面上不動，人就不受力嗎？

4.磁鐵能夠吸引鐵釘，鐵釘也能吸引磁鐵嗎？

5.玻璃杯摔到水泥地上為什么會碎？

6.怎樣推斷物體是否受到力的作用？

7.讓學(xué)生吹好氣球后，再放開，氣球就會從手中飛出去，分析緣由。由此你獲得什么啟示？

五、探討總結(jié)（多媒體投影）

1、力是物體對物體的作用，力不能離開物體而單

獨(dú)存在；物體間發(fā)生力的作用時(shí)，肯定有施力物體和受力物體。

2、干脆接觸的物體間可以發(fā)生力的作用，不干脆

接觸的物體間也能發(fā)生力的作用。

3、物體間力的作用是相互的，能運(yùn)用這個(gè)學(xué)問

說明生活、生產(chǎn)實(shí)際中遇到的一些實(shí)例

力可以變更物體的形態(tài)

4、力的作用效果

力可以變更物體的運(yùn)動狀態(tài)

六、老師結(jié)束語：

有的力很小：小螞蟻搬著面包屑，細(xì)雨紛飛飄落；分子在吸引，在排斥。有的力很大：狂風(fēng)巨浪，轟然巨響，火箭騰飛，斗轉(zhuǎn)星移，宇宙奇觀，力真奇妙!關(guān)于力還有更奇妙奇妙的力學(xué)現(xiàn)象，同學(xué)們回去后按探究問題探究，假如發(fā)覺新的問題，我們大家再來共同探討！

七、探究問題

1、力的大小如何比較？

2、怎樣對力進(jìn)行測量？

3、你能利用所學(xué)的學(xué)問設(shè)計(jì)一種測量力的工具嗎？

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學(xué)問目標(biāo)

1、知道電壓的作用、電源是供應(yīng)電壓的裝置;

2、知道電壓的單位伏特、千伏、毫伏及相互關(guān)系;

3、記住干電池和家庭電路的電壓.

實(shí)力目標(biāo)

培育學(xué)生想象、類比、推理實(shí)力，搜集信息實(shí)力.

情感目標(biāo)

1、體會類比是科學(xué)探討的常用方法.

2、培育學(xué)生學(xué)科學(xué)問聯(lián)系實(shí)際的意識.

教學(xué)建議

教材分析

教材首先從學(xué)生熟識的“燈泡發(fā)光、電動機(jī)磚動”現(xiàn)象提出問題：燈泡發(fā)光、電動機(jī)轉(zhuǎn)動，都須要電流，那么電流是怎樣形成的呢?引起學(xué)生思索.

學(xué)生在思索后得不出結(jié)論的狀況下，須要老師的講解點(diǎn)撥.電流是看不見、摸不著的，怎樣讓學(xué)生對其有一個(gè)形象的了解，教材用水流類比電流、閥門類比開關(guān)、渦輪類比電燈、抽水機(jī)類比電源、水位差類比電壓.讓學(xué)生體會用“水位差是形成水流的緣由”類比“電壓是形成電流的緣由”;用“抽水機(jī)是形成水位差的緣由”類比“電源是形成電源的緣由”;用“流淌的水沖動水輪機(jī)轉(zhuǎn)動”類比“流淌的電荷使燈泡發(fā)光”.

在學(xué)生初步知道電源、電壓、電流的作用后，介紹了電壓有凹凸、電壓的單位;介紹了生產(chǎn)、生活中的用電器的電壓值，是學(xué)生感覺到“電壓”就在我們身邊.

電壓概念的初步建立過程充分體現(xiàn)了“類比的科學(xué)方法”，把難懂的概念用通俗的方法說明使學(xué)生簡單理解.

教法建議

演示一個(gè)顯示電路通電的試驗(yàn)(小燈泡發(fā)光)，啟發(fā)指出電路中有電流提問電流是怎樣產(chǎn)生的?若學(xué)生回答是因?yàn)殡娐分薪佑须娫矗瑒t可進(jìn)一步提問：有電源為什么就會有電流呢?學(xué)生的回答一般是不完全的，在指出它們的正確方面以后，就此引入新課.

1.用類比法講解電流形成電流緣由

對初中學(xué)生可以采納類比方法，說明電壓使電路中形成了電流，電源是供應(yīng)電壓的裝置.首先作好課本圖6-1演示試驗(yàn)，讓學(xué)生看到a、b兩杯水面高度不同是形成水流沖動渦輪轉(zhuǎn)動的緣由，當(dāng)水面相平后，水就停止了流淌.要讓水持續(xù)流淌，就須要用抽水機(jī)把b杯中的水抽到a杯，使兩杯水面再次形成液面差.接下來演示課本圖6-2試驗(yàn)并用掛圖與圖6-1進(jìn)行類比說明：

由以上類比，啟發(fā)學(xué)生歸納出：水的流淌是因?yàn)橛兴畨海姾勺鞫ㄏ蛞苿邮且驗(yàn)橛须妷?因此可知電壓使電路中形成了電流，電源使供應(yīng)電壓的裝置.

留意：講授電壓時(shí)，還需著重指明是那段電路兩段的'電壓.常說的“電路上的電壓”，指的是“這段電路兩端的電壓”.

2.電壓的凹凸和單位

先從水壓有大小引出電壓也應(yīng)有大小(凹凸)，在做下面的試驗(yàn)：

(1)用1節(jié)、2節(jié)、3節(jié)干電池分別給同一個(gè)小燈泡通電(選用額定電壓為3.8v的燈泡)，小燈泡的亮度不一樣.

(2)用手搖發(fā)電機(jī)給一個(gè)小燈泡通電，變更手搖的快慢，小燈泡的亮度不同.從小燈泡的亮度不同，說明不同電源產(chǎn)生的電壓不同.

(3)介紹電壓的單位：伏特(v).一接干電池電壓1.5v，家庭電路電壓220v.比伏大的單位有千伏(kv)，高壓輸電線間的電壓達(dá)幾千伏甚至到幾萬伏.比伏小的單位友毫伏(mv).

(4)在講完電壓的單位之后，仔細(xì)地介紹課本圖6-4的幾種電壓值，還可以多介紹一些生產(chǎn)、生活中用電器的額定電壓值，可以布置查找記錄電源、用電器額定電壓值的家庭作業(yè)，培育學(xué)生搜集信息的實(shí)力.

(5)探討“想象議議”中的問題，可以起到鞏固、歸納本節(jié)學(xué)問的作用：用電器工作須要通過電流，產(chǎn)生電流須要在用電器兩端加上電壓，供應(yīng)電壓須要電源.

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)4

一、課程的地位和任務(wù)

物理學(xué)是探討物質(zhì)最基本，最普遍的運(yùn)動形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)。物理學(xué)的探討對象具有極大的普遍性，它的基本理論滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域中，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門，它是自然科學(xué)的很多領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。因此，我院將"高校物理"列為各專業(yè)的一門必修的統(tǒng)設(shè)公共基礎(chǔ)課。課程的教學(xué)目的和任務(wù)是：

1。使學(xué)生對物理學(xué)的基本內(nèi)容有較全面，較系統(tǒng)的相識。即學(xué)生通過學(xué)習(xí)物理學(xué)的基本概念，基本規(guī)律和試驗(yàn)課教學(xué)，了解自然界比較完整的物理圖象，對物理學(xué)所探討的各種運(yùn)動形式以及它們之間的聯(lián)系有較全面，較系統(tǒng)的相識，對物理學(xué)的當(dāng)代發(fā)展和成就以及物理學(xué)在工程技術(shù)中的應(yīng)用有初步的了解。

2。使學(xué)生在邏輯思維實(shí)力，抽象思維實(shí)力以及分析問題與解決問題的實(shí)力方面受到初步訓(xùn)練;使學(xué)生駕馭基本物理試驗(yàn)技能;使學(xué)生對科學(xué)試驗(yàn)在物理學(xué)探討和發(fā)展中的作用有正確的相識。

3。提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，幫助學(xué)生增加愛國主義觀念并建立辯證唯物主義世界觀。

4。為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)學(xué)問，駕馭工程技術(shù)以及今后學(xué)問更新打下必要的物理學(xué)基礎(chǔ)。

二、課程的特點(diǎn)和教學(xué)要求

本課程是一門公共基礎(chǔ)課。依據(jù)鄭州電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院培育應(yīng)用型工程技術(shù)人員的培育目標(biāo)，并參照近年來國際上物理學(xué)課程教學(xué)改革的趨勢，本課程應(yīng)具有以下的特點(diǎn)：

1。保持物理學(xué)的核心內(nèi)容系統(tǒng)，完整;在講授經(jīng)典物理學(xué)的有關(guān)概念，規(guī)律時(shí)盡早介紹相應(yīng)的近代物理學(xué)的觀點(diǎn);留意增加對當(dāng)代發(fā)展較活躍的物理學(xué)領(lǐng)域的成果和進(jìn)展的介紹。

2。以中學(xué)物理為起點(diǎn)，留意學(xué)問連接，避開簡潔重復(fù)。

3。本課程應(yīng)支配在高等數(shù)學(xué)講授完微商和不定積分的有關(guān)內(nèi)容之后起先。應(yīng)留意訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用已駕馭的高等數(shù)學(xué)學(xué)問來表達(dá)物理規(guī)律，分析和處理物理問題。對學(xué)生計(jì)算實(shí)力的要求應(yīng)適當(dāng)。

對本課程教學(xué)內(nèi)容的基本要求分為以下三級：

1。深化理解，嫻熟駕馭（屬較高要求）：

規(guī)定為深化理解或嫻熟駕馭的內(nèi)容，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)后能精確，完整地理解有關(guān)物理概念，規(guī)律的表達(dá)及其依據(jù)的現(xiàn)象，試驗(yàn)，能運(yùn)用這些概念和規(guī)律，嫻熟地分析和解決一些問題，包括某些帶有綜合性的問題。

2。理解，駕馭（屬一般要求）：

規(guī)定為理解或駕馭的內(nèi)容，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)后能依據(jù)這些概念和規(guī)律進(jìn)行簡潔的分析，推斷，能應(yīng)用所學(xué)的公式進(jìn)行計(jì)算。能正確地調(diào)整和操作有關(guān)的常用物理試驗(yàn)儀器，能應(yīng)用處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)的有關(guān)方法。

3。了解（屬較低要求）：

規(guī)定為了解的內(nèi)容，要求學(xué)生學(xué)習(xí)后知道其所涉及的物理現(xiàn)象，概念和規(guī)律，能識別其主要特征，方法和結(jié)論。對當(dāng)代物理前沿專題部分標(biāo)明的有關(guān)概念的定義能夠識記。

三、學(xué)時(shí)與作業(yè)

本課程共需64學(xué)時(shí)

學(xué)時(shí)安排如下：

第八章靜電場26學(xué)時(shí)

第九章磁場20學(xué)時(shí)

第十章電磁感應(yīng)與電磁場10學(xué)時(shí)

總復(fù)習(xí)8學(xué)時(shí)

四、高校物理理論課的教學(xué)內(nèi)容及基本要求

1、理論核心部分

教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)的基本要求

緒論物理學(xué)與我們四周的世界

四周世界中形形色色，絢麗多彩的物理現(xiàn)象物理學(xué)的探討對象物理學(xué)對提高科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)專業(yè)學(xué)問以及對現(xiàn)代化建設(shè)的.作用

第八章靜電場

8。1電場庫侖定律電荷守恒定率

8。2電場強(qiáng)度及電場強(qiáng)度的計(jì)算

8。3E的通量

8。4高斯定理及應(yīng)用

8。5靜電場力做的功電勢能

8。6電勢與電勢差

8。7電勢的疊加原理及電勢的計(jì)算

8。8電勢梯度

8。9靜電場中的導(dǎo)體

8。10電容電容器

1。深化理解靜電場，電場強(qiáng)度的概念和電場強(qiáng)度疊加原理。

2。理解電場力的功。理解電勢能的概念。深化理解靜電場中兩點(diǎn)間的電勢差及靜電場中某一點(diǎn)的電勢的概念。駕馭簡潔狀況下依據(jù)電場強(qiáng)度分布，用線積分計(jì)算電勢差和電勢分布的方法。

3。理解真空中靜電場的高斯定理。駕馭電荷分布具有對稱性時(shí)應(yīng)用高斯定理求解電場強(qiáng)度的基本方法。

4。理解靜電場的環(huán)路定理。

5。理解電容的概念。駕馭電容器的儲能公式。理解真空中的電場能量密度公式。

第九章磁場

9。1磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量磁場中的高斯定理

9。2畢奧―薩伐爾—拉普拉斯定律

9。3安培環(huán)路定理

9。4安培環(huán)路定理的應(yīng)用

9。5磁場對運(yùn)動電荷的作用及其應(yīng)用

9。6安培定律

9。7載流平面線圈在磁場中所受的力矩

9。8磁力的功

1。了解磁現(xiàn)象的電本質(zhì)。

2。理解磁場和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。

3。駕馭畢奧―薩伐爾定律，能應(yīng)用該定律求解通電長直導(dǎo)線四周和通電圓線圈軸線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布。

4。理解磁場的高斯定理和安培環(huán)路定理。

5。理解洛倫茲公式。駕馭帶電粒子垂直射入勻稱磁場時(shí)作圓周運(yùn)動的特點(diǎn)。了解霍耳效應(yīng)的原理。駕馭安培公式及計(jì)算磁場對通電直導(dǎo)線的作用力和對通電線圈的作用力矩的方法。

第十章電磁感應(yīng)與電磁場

10。1電磁感應(yīng)定律

10。2感應(yīng)電動勢

10。3自感和互感

10。4磁場能量

10。5位移電流

10。6麥克斯韋方程組的積分形式

1。理解感應(yīng)電動勢的概念。深化理解楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，嫻熟駕馭其應(yīng)用。

2。理解電動勢，動生電動勢和感生電動勢的概念。

3。了解互感，自感和渦電流的概念。

4。了解磁能密度公式。

5。了解麥克斯韋位移電流假設(shè)。

6。了解電磁場的概念。

7。了解真空中麥克斯韋方程組的積分形式。

2。高校物理專題講座

高校物理專題講座以物理學(xué)核心內(nèi)容為基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí)，要求學(xué)生對在當(dāng)代獲得重大發(fā)展的物理學(xué)的主要領(lǐng)域有所了解，對其中的重大成就的理論意義和應(yīng)用有所了解。

高校物理專題講座以定性介紹的內(nèi)容為主，不強(qiáng)調(diào)教學(xué)推導(dǎo)。講授中應(yīng)將相應(yīng)的探討，應(yīng)用和發(fā)展和各種科技文獻(xiàn)以及物理學(xué)史的有關(guān)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起。高校物理專題講座包含的內(nèi)容特別生動和豐富。因此，各教學(xué)班應(yīng)仔細(xì)組織學(xué)生收看電視課。

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)5

教學(xué)目標(biāo)

學(xué)問目標(biāo)

1、知道振動中的偏振現(xiàn)象，了解什么是偏振現(xiàn)象，知道偏振是橫波的特點(diǎn)．

2、知道偏振光和自然光的區(qū)分，知道偏振光在實(shí)際生活中的應(yīng)用．

實(shí)力目標(biāo)

通過光的偏振現(xiàn)象和機(jī)械波的偏振現(xiàn)象的試驗(yàn)對比，理解光波是橫波的實(shí)質(zhì)．

情感目標(biāo)

培育良好的物理試驗(yàn)習(xí)慣，學(xué)會用理論指導(dǎo)實(shí)踐，用試驗(yàn)來驗(yàn)證理論．知道在學(xué)習(xí)物理的過程中，做好試驗(yàn)的重要性．

教學(xué)建議

在復(fù)習(xí)前兩節(jié)內(nèi)容干涉、衍射的基礎(chǔ)上進(jìn)行小結(jié)，讓學(xué)生了解：光的干涉和衍射說明光具有波動性；光的偏振說明光是橫波．可以先向?qū)W生介紹波的偏振現(xiàn)象，然后演示光的偏振現(xiàn)象試驗(yàn)，最好由學(xué)生自己親自動手視察偏振光．引導(dǎo)學(xué)生分析橫波的偏振特性，區(qū)分縱波的無偏振特性，再讓學(xué)生區(qū)分偏振光與自然光．并分析講解偏振光的產(chǎn)生方式，這一部分學(xué)問也可以讓學(xué)生自己學(xué)習(xí)，查找資料．最終進(jìn)行總結(jié)。

1、光的偏振可以用激光演示儀和偏振器進(jìn)行演示．方法：使激光束的行進(jìn)方向正對著學(xué)生的視察方向，使激光束通過偏振器．轉(zhuǎn)動偏振器的某一個(gè)偏振片，用毛玻璃屏接收透過偏振器的光束，可以在屏上看到光的亮度發(fā)生周期性的改變；當(dāng)兩個(gè)偏振片平行時(shí)，透光最強(qiáng)；當(dāng)兩個(gè)偏振片垂直時(shí)，透光最弱．

2、本試驗(yàn)也可以將偏振片分發(fā)到學(xué)生手中，要求學(xué)生用兩個(gè)偏振片對著光線來視察光的偏振現(xiàn)象．

教學(xué)設(shè)計(jì)

光的偏振

（一）引入新課

問題：光的干涉和衍射現(xiàn)象表明光是一種波．我們知道波有橫波和縱波，那么，光波是橫波還是縱波呢？讓學(xué)生思索、揣測．老師讓學(xué)生觀看機(jī)械波的偏振試驗(yàn)．

（二）教學(xué)過程

1、首先用機(jī)械波來說明橫波和縱波的主要區(qū)分．我們已經(jīng)知道繩波是橫波，假如在它的傳播方向上放上帶有狹縫的木板，只要狹縫的方向跟繩的振動方向相同，繩上的橫波就可以毫無阻礙地傳過去；假如把狹縫的方向旋轉(zhuǎn)90°，繩上的橫波就不能通過了，這種現(xiàn)象叫偏振．橫波的振動矢量垂直于波的傳播方向振動時(shí)，偏于某個(gè)特定方向的現(xiàn)象縱波只能沿著波的傳播方向振動，所以不行能有偏振．光是否也會產(chǎn)生偏振呢？

2、演示光的偏振現(xiàn)象：自然光：從一般光源干脆發(fā)生的自然光是多數(shù)偏振光的無規(guī)則集合，所以干脆視察時(shí)不能發(fā)覺光強(qiáng)偏于肯定方向．這種沿著各個(gè)方向振動的光波的強(qiáng)度都相同的光叫自然光；太陽、電燈等一般光源發(fā)出的光，包含著在垂直于傳播方向的平面內(nèi)沿一切方向振動的光，而且沿著各個(gè)方向振動的光波強(qiáng)度都相同，這種光都是自然光．讓太陽光或燈光通過一塊用晶體薄片作成的偏振片P1，在P1的另一側(cè)視察，可以看到它是透亮的．以入射光線為軸旋轉(zhuǎn)偏振片P1，這時(shí)看到透射光的強(qiáng)度并不發(fā)生改變．再取一塊同樣的偏振片P2，放在偏振片P1的后面，通過它去視察從偏振片P1透射過來的光，就會發(fā)覺，從偏振片P1透射過來的光的強(qiáng)度跟兩偏振片P1、P2的相對方向有關(guān)．把晶片P1固定，以入射光線為軸旋轉(zhuǎn)偏振片P2時(shí)，從P2透射過來的光的強(qiáng)度發(fā)生周期性的改變．當(dāng)P1與P2的透振方向平行時(shí)，透射光的'強(qiáng)度最大，當(dāng)P1與P2的透振方向垂直時(shí)，透射光的強(qiáng)度最弱，幾乎等于零．把上述的光現(xiàn)象跟機(jī)械波的偏振現(xiàn)象比較，表明光通過偏振片時(shí)產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，由此確定光波是橫波．要求學(xué)生總結(jié)上述現(xiàn)象，嘗試類比機(jī)械波的偏振來說明上面的試驗(yàn)現(xiàn)象？自然光通過第一個(gè)偏振片P1（叫起偏器）后，相當(dāng)于被一個(gè)“狹縫”卡了一下，只有振動方向跟“狹縫”方向平行的光波才能通過．自然光通過偏振片Pl后雖然變成了偏振光，但由于自然光中沿各個(gè)方向振動的光波強(qiáng)度都相同，所以不論晶片轉(zhuǎn)到什么方向，都會有相同強(qiáng)度的光透射過來．再通過其次個(gè)偏振片P2（叫檢偏器）去視察就不同了；不論旋轉(zhuǎn)哪個(gè)偏振片，兩偏振片透振方向平行時(shí)，透射光最強(qiáng)，兩偏振片的透振方向垂直時(shí)，透射光最弱．光的偏振現(xiàn)象并不是罕見的．我們通常看到的絕大部分光，除了從光源干脆射過來的，基本上都不是自然光，只是我們的眼睛不能鑒別罷了．假如用偏振片去視察從玻璃或水面上反射的光，旋轉(zhuǎn)偏振片發(fā)覺透射光的強(qiáng)度也發(fā)生周期性的改變，從而知道反射光是偏振光．

3、光的偏振的應(yīng)用：光的偏振現(xiàn)象在技術(shù)中有許多應(yīng)用．例如拍攝水下的景物或展覽櫥窗中的陳設(shè)品的照片時(shí)，由于水面或玻璃會反射出很強(qiáng)的反射光，使得水面下的景物和櫥窗中的陳設(shè)品看不清晰，攝出的照片也不清晰．假如在照相機(jī)鏡頭上加一個(gè)偏振片，使偏振片的透振方向與反射光的偏振方向垂直，就可以把這些反射光濾掉，而攝得清楚的照片；此外，還有立體電影、消退車燈眩光等等．

探究活動

1、利用偏振鏡視察光的偏振現(xiàn)象．

2、考察光的偏振在人們的日常生活中的應(yīng)用．

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)6

教學(xué)過程應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)出“以學(xué)生發(fā)展為本，師、生互動”的新理念，為避開老師“一言堂，滿堂灌”的注入式教學(xué)，老師應(yīng)當(dāng)依據(jù)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)問水平和接受實(shí)力，設(shè)計(jì)一系列能引起學(xué)生思索的問題提出，引導(dǎo)學(xué)生思索、找尋解決問題的方法，在解決問題的過程，學(xué)習(xí)學(xué)問、鞏固學(xué)問、學(xué)習(xí)方法、片楊實(shí)力.

一、提出問題，引起學(xué)生思索

電燈發(fā)光、電冰箱制冷等用電器工作時(shí)都有電流通過，電荷是怎樣定向移動形成電流的呢?在學(xué)生思索不得其解的時(shí)候，老師進(jìn)行下面的活動.

二、類比說明，講解電壓

1.演示水流沖動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動試驗(yàn)，提出問題：水為什么會流淌?怎樣才能使水持續(xù)流淌?兩容器水面有高度差，水才會流淌;抽水機(jī)不斷地把低處的.水抽到高處，使兩容器內(nèi)保持肯定的水面高度差.

2.演示小燈泡發(fā)光試驗(yàn)，用類比方法講解“電壓使電路形成電流，電源是供應(yīng)電壓的裝置”.類比的方法要詳細(xì)，可以參考下面的方式：

3.對電壓凹凸的相識，要從詳細(xì)現(xiàn)象入手，使學(xué)生對電壓的凹凸有直觀的相識.可以演示“利用不同節(jié)數(shù)干電池給同一小燈泡供電，視察其亮度的改變.”由此說明，燈泡兩端的電壓越高，表現(xiàn)出燈泡發(fā)光越亮.在此基礎(chǔ)上，再演示用手搖發(fā)電機(jī)給一個(gè)小燈泡通電，變更手搖的快慢，小燈泡的亮度不同.從小燈泡的亮度不同，說明不同電源產(chǎn)生的電壓不同.

三、電壓的單位

1.電壓的單位教學(xué)可以干脆給出定義，但對伏特、千伏、毫伏間的換算要通過詳細(xì)實(shí)例讓學(xué)生落實(shí).

2.對電壓單位的初步相識，可以從生產(chǎn)、生活中的一些電源、用電器的電壓標(biāo)值中確相識、去了解.

以上教學(xué)要求和方法，是對教學(xué)的基本要求，對一般的學(xué)校和學(xué)生都應(yīng)當(dāng)能做到.假如有的學(xué)校沒有小抽水機(jī)和渦輪，可以用下面的試驗(yàn)加以說明：

如圖2，兩個(gè)玻璃杯容器底部用一根軟膠管相連，中間用卡子卡住，兩邊的水面不相平，當(dāng)把卡子打開后，看到水從a容器流向b容器.a、b容器水面相平后，水停止了流淌.由此說明水面的高度差是使水定向流淌的緣由.

接下來可以提問：要讓水持續(xù)不斷地流淌，應(yīng)當(dāng)實(shí)行什么方法?

不斷地把b容器中的水舀到a容器中，使a、b容器保持穩(wěn)定的水面高度差.接下來說明，舀水的工作可以用抽水機(jī)來完成，給出掛圖說明.

對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生可以探討電壓和電流的關(guān)系.典型例題可以組織學(xué)生探討.

例題.關(guān)于電壓，下列說法正確的是：()

a.電路兩端有電壓，電路中就肯定有電流

b.電路中無電流，電路兩端就肯定無電壓

c.電路兩端必需有電壓，才可能有電流

d.電路中有電流，電路兩端就肯定有電壓

對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，練習(xí)電壓單位換算.如：220v=______kv,4.5v=______mv.

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)7

一、教學(xué)目標(biāo)

1、了解簡潔電路在生活中的運(yùn)用實(shí)例、

2、會依據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)，分析簡潔電路的結(jié)構(gòu)、

3、通過簡潔電路的設(shè)計(jì)和線路連接，熬煉學(xué)生的思維實(shí)力，培育學(xué)生的動手實(shí)力和科學(xué)素養(yǎng)、

二、重點(diǎn)和難點(diǎn)

本節(jié)課的重點(diǎn)是簡潔電路設(shè)計(jì)的思路和詳細(xì)方法，設(shè)計(jì)電路是難點(diǎn)，試驗(yàn)中的難點(diǎn)是如何正確地連接電路。

三、教學(xué)方法

通過聯(lián)系生活實(shí)際，探討和溝通生活中采納簡潔電路的實(shí)例、

四、教學(xué)儀器

天鵝城堡電路模型學(xué)生試驗(yàn)電路元件（包括兩節(jié)電池、兩個(gè)單刀開關(guān)、一個(gè)燈泡和燈座、一個(gè)蜂鳴器、六根導(dǎo)線）

五、教學(xué)程序設(shè)計(jì)

1、引入

迪斯尼城堡大家都聽說過吧？！它的.原型取自位于德國巴伐利亞州的新天鵝城堡，這是新天鵝城堡的模型。這么浩大的建筑，要看管起來相當(dāng)困難，為此，我們今日就來為新天鵝城堡設(shè)計(jì)一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)。

2、主要內(nèi)容:報(bào)警電路設(shè)計(jì)和學(xué)生連接試驗(yàn)電路圖

例題：設(shè)計(jì)報(bào)警電路

閉合報(bào)警系統(tǒng)的開關(guān)S時(shí)，指示燈亮，報(bào)警鈴不響；當(dāng)不速之客進(jìn)入大門時(shí)，報(bào)警鈴響。

以天鵝城堡報(bào)警電路為例，介紹簡潔電路設(shè)計(jì)的步驟分為五步：

第一步是分析須要哪些電路元件；

其次步是分析用電器之間的連接方式；

第三步是推斷開關(guān)和用電器之間的連接方式；

第四步是畫出電路圖，再連接電路圖；

第五步是比照檢查。

在學(xué)生畫出電路圖后，對電路圖中存在的問題進(jìn)行分析，以對稱性和對應(yīng)性為原則，對學(xué)生電路圖進(jìn)行優(yōu)選和評價(jià)。還應(yīng)對例題的設(shè)計(jì)思路重新梳理，彌補(bǔ)學(xué)生設(shè)計(jì)電路時(shí)思維和相識上的不足。

在學(xué)生試驗(yàn)前，應(yīng)先強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)中須要留意的問題：

①這是一個(gè)蜂鳴器，紅色導(dǎo)線這端是正極；

②連線的過程中開關(guān)要始終處于斷開狀態(tài)；

③接線時(shí)，先擺位，再順次連接；若遇到并聯(lián)時(shí)，先連接其中一條支路；要試觸。

在學(xué)生試驗(yàn)中應(yīng)剛好發(fā)覺學(xué)生存在的問題并進(jìn)行指導(dǎo)，可以讓已完成試驗(yàn)的同學(xué)去幫助試驗(yàn)未完成的同學(xué)完成試驗(yàn)，使學(xué)生課堂上的時(shí)間能夠充分利用。

3、課堂練習(xí)：平安帶未系提示電路

45秒的公益廣告《Heavencanwait,beltup!》講解并描述了平安帶的重要作用，因此，平安帶未系提示電路具有保障生命平安的重要作用，不容忽視！

交通平安法規(guī)定，機(jī)動車行駛時(shí)，駕駛員必需運(yùn)用平安帶，平安帶未系提示功能電路的原理是：

①司機(jī)坐在座位上，相當(dāng)于閉合開關(guān)S；

②系好平安帶，相當(dāng)于閉合開關(guān)S1；

③當(dāng)司機(jī)坐上座位，若未系好平安帶，指示燈亮；若系好平安帶，指示燈熄滅。請依據(jù)以上要求畫出電路圖。

六、小結(jié)

對課堂中學(xué)到的學(xué)問和學(xué)生試驗(yàn)中存在的問題進(jìn)行小結(jié)。

七、思索題：

車門未關(guān)提示電路

汽車儀表盤上都有一指示燈，用它提示司機(jī)車門是否關(guān)好．四個(gè)車門中只要一個(gè)車門沒有關(guān)好，該指示燈就會發(fā)光，請?jiān)O(shè)計(jì)電路圖。

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)8

1、知道速度的意義、公式、符號、單位、矢量性.

2、知道質(zhì)點(diǎn)的平均速度和瞬時(shí)速度等概念.

3、知道速度和速率以及它們的區(qū)分.

4、會用公式計(jì)算物體運(yùn)動的平均速度.

速度、瞬時(shí)速度、平均速度三個(gè)概念，及三個(gè)概念之間的聯(lián)系.

平均速度計(jì)算

自主探究、溝通探討、自主歸納

學(xué)問點(diǎn)一：坐標(biāo)與坐標(biāo)的改變量

P15“坐標(biāo)與坐標(biāo)的改變量”一部分，回答下列問題。

A級1、物體沿著直線運(yùn)動，并以這條直線為x坐標(biāo)軸，這樣物體的位置就可以用來表示，物體的位移可以通過表示，Δx的大小表示，Δx的正負(fù)表示

1、汽車在沿x軸上運(yùn)動，如圖1—3—l表示汽車從坐標(biāo)x1=10m，在經(jīng)過一段時(shí)間之后，到達(dá)坐標(biāo)x2=30m處，則Δx=，Δx是正值還是負(fù)值?汽車沿哪個(gè)方向運(yùn)動?假如汽車沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，Δx是正值還是負(fù)值?

2、如圖1—3—l，用數(shù)軸表示坐標(biāo)與坐標(biāo)的改變量，能否用數(shù)軸表示時(shí)間的改變量?怎么表示?

3、綠妹在遙控一玩具小汽車，她讓小汽車沿一條東西方向的筆直路途運(yùn)動，起先時(shí)在某一標(biāo)記點(diǎn)東2m處，第1s末到達(dá)該標(biāo)記點(diǎn)西3m處，第2s末又處在該標(biāo)記點(diǎn)西1m處.分別求出第1s內(nèi)和第2s內(nèi)小車位移的大小和方向.

學(xué)問點(diǎn)二：速度

P10其次部分：速度完成下列問題。

實(shí)例：北京時(shí)間8月28日凌晨2點(diǎn)40分，雅典奧林匹克體育場，這是一個(gè)值得全部中國人牢記的日子，21歲的上海小伙劉翔像閃電一樣，挾著狂風(fēng)與雷鳴般的怒吼沖過終點(diǎn)，以明顯的不行撼動的優(yōu)勢獲得奧運(yùn)會男子110米欄冠軍，12秒91的成果平了由英國名將科林約翰遜1993年8月20日在德國斯圖加特創(chuàng)建的世界紀(jì)錄，改寫了奧運(yùn)會紀(jì)錄.那么請問我們怎樣比較哪位運(yùn)動員跑得快呢?試舉例說明.

1、以下有四個(gè)物體，如何比較A和B、B和D、B和C的運(yùn)動快慢?

初始位置(m)經(jīng)過時(shí)間(s)末了位置(m)

A.自行車沿平直道路行駛020100

B.公共汽車沿平直道路行駛010100

C火車沿平直軌道行駛500301250

D.飛機(jī)在天空直線飛行500102500

A級1、為了比較物體的運(yùn)動快慢，可以用跟發(fā)生這個(gè)位移所用的比值，表示物體運(yùn)動的快慢，這就是速度.

2、速度公式v=

3、單位：國際單位m/s或ms-1，常用單位km/h或kmh-1,㎝/s或㎝s-1

4、速度的大小在數(shù)值上等于的大小;速度的方向就是物體的方向，位移是矢量，那速度呢?

問題：我們初中時(shí)曾經(jīng)學(xué)過“速度”這個(gè)物理量，今日我們再次學(xué)習(xí)到這個(gè)物理量，那大家細(xì)致比較分析一下，我們今日學(xué)習(xí)的“速度”跟初中學(xué)習(xí)的“速度”一樣嗎?假如不一樣，有什么不同?

學(xué)問點(diǎn)三：平均速度和瞬時(shí)速度

一般來說，物體在某一段時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動的快慢不肯定時(shí)時(shí)一樣，所以由v=Δx/Δt求得速度，表示的只是物體在時(shí)間Δt內(nèi)的快慢程度，稱為：速度。

平均速度的方向由_______________的方向確定，它的_____________表示這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的快慢.所以平均速度是量，

1、甲百米賽跑用時(shí)12.5秒，求整個(gè)過程中甲的速度是多少?那么我們來想一想，這個(gè)速度是不是代表在整個(gè)12.5秒內(nèi)速度始終都是這么大呢?

2、前面的計(jì)算中我們只能知道百米賽跑中平均下來是每秒8米，只能粗略地知道物體運(yùn)動的快慢，假如我想知道物體某個(gè)時(shí)刻的速度如10秒末這個(gè)時(shí)刻的速度，該如何計(jì)算呢?

教材第16頁，問題與練習(xí)2，這五個(gè)平均速度中哪個(gè)接近汽車關(guān)閉油門時(shí)的速度?

總結(jié)：質(zhì)點(diǎn)從t到t+△t時(shí)間內(nèi)的.平均速度△x/t△中，△t取值時(shí),這個(gè)值就可以認(rèn)為是質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻的瞬時(shí)速度.

問題：下列所說的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬時(shí)速度?

1.百米賽跑的運(yùn)動員以9.5m/s的速度沖過終點(diǎn)線。

2.經(jīng)過提速后，列車的速度達(dá)到150km/h.

3.由于堵車，在隧道中的車速僅為1.2m/s.

4.返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋中。

5.子彈以800m/s的速度撞擊在墻上。

學(xué)問點(diǎn)三：速度和速率

學(xué)生閱讀教材第16頁相應(yīng)部分的內(nèi)容并填空：

速度既有，又有，是量，速度的叫速率，速率是量。

問題：在日常生活中我們也經(jīng)常用到“速度”這個(gè)詞，那我們平常所講的“速度”在物理學(xué)中的哪個(gè)速度呢?平均速度還是瞬時(shí)速度?舉例：

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)9

[教學(xué)目標(biāo)]

1．學(xué)問目標(biāo)

（1）了解試驗(yàn)室中制硝酸的反應(yīng)原理、了解工業(yè)上氨氧化制硝酸的反應(yīng)原理。

（2）了解王水等的性質(zhì)。

（3）駕馭有關(guān)硝酸反應(yīng)的計(jì)算

2．實(shí)力和方法目標(biāo)

（1）通過氨氧化法制硝酸的學(xué)習(xí)，提高解決實(shí)際問題的實(shí)力；

（2）通過有關(guān)硝酸的計(jì)算，提高計(jì)算實(shí)力。

3．情感與價(jià)值觀目標(biāo)

通過玻爾跟諾貝爾獎的故事，對學(xué)生進(jìn)行受國主義教化。

[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]硝酸的強(qiáng)氧化性的鞏固。

[教學(xué)過程]

[復(fù)習(xí)鞏固上堂課內(nèi)容]

讓學(xué)生完成下列各個(gè)問題，可以獨(dú)立完成，若不能獨(dú)立完成也可以相互間進(jìn)行探討。

問題1：在硝酸溶液中滴加酸堿指示劑，能使酸堿指示劑變色，再加熱時(shí)會產(chǎn)生褪色現(xiàn)象。在品紅溶液中，通入二氧化硫氣體會褪色，再加熱又會變紅色。請分析上述產(chǎn)生這兩現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)原理。

問題2：什么叫“王水”？“王水”的性質(zhì)上有什么特征？

[老師介紹]化學(xué)家玻爾奇妙珍藏諾貝爾獎?wù)碌墓适隆Ｗ寣W(xué)生體會，科學(xué)家那種劇烈的愛國心和科學(xué)才智完備統(tǒng)一。

問題2：下面是氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請寫出其中各步轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)方程式：

[引入]在上列轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，找出能用于工業(yè)制硝酸一條反應(yīng)路途。

[學(xué)生活動]

學(xué)生探討后，看法漸漸統(tǒng)一到下列兩條反應(yīng)路途上。

反應(yīng)路途一：N2→NO→NO2→HNO3

相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

N2+O22NO（屬于吸熱反應(yīng)）

2NO+O2=2NO2（屬于放熱反應(yīng)）

3NO2+H2O=2HNO3+NO（屬于放熱反應(yīng)）

反應(yīng)路途二：NH3→NO→NO2→HNO3

4NH3+5O24NO+6H2O（屬于放熱反應(yīng)）

2NO+O2=2NO2（屬于放熱反應(yīng)）

3NO2+H2O=2HNO3+NO（屬于放熱反應(yīng)）

[引導(dǎo)學(xué)生探討]上述兩種反應(yīng)途徑，哪種更適合用于工業(yè)上制取硝酸

學(xué)生從反應(yīng)的可能性、原料、能量消耗等各個(gè)方面進(jìn)行探討可得出結(jié)論。

[老師講授介紹現(xiàn)代工業(yè)制硝酸的方法]早期工業(yè)曾有硝石法、電弧法制硝酸，現(xiàn)代工業(yè)上一般都采納氨氧化法制硝酸。

[板書]

3．硝酸的工業(yè)制法------氨氧化法制硝酸

反應(yīng)原理：

4NH3+5O24NO+6H2O（屬于放熱反應(yīng)）

2NO+O2=2NO2（屬于放熱反應(yīng)）

3NO2+H2O=2HNO3+NO（屬于放熱反應(yīng)）

生產(chǎn)步驟和產(chǎn)要設(shè)備：

氧化爐：氨氧化成一氧化氮；

汲取塔：一氧化氮轉(zhuǎn)化成二氧化氮，用水汲取二氧化氮生成硝酸。

蒸餾濃縮：用濃硫酸或硝酸鎂作吸水劑進(jìn)行蒸餾濃縮可得到更濃的硝酸。這種方法可制得96%以上的硝酸溶液。

[引導(dǎo)]試驗(yàn)室若要制取硝酸，應(yīng)當(dāng)選什么作為原料？同學(xué)們可以聯(lián)系試驗(yàn)室制氯化氫的方法進(jìn)行類比。

[板書]

4．硝酸的試驗(yàn)室制法

試驗(yàn)室可用硝酸鈉跟濃硫酸反應(yīng)制取硝酸：

NaNO3+H2SO4(濃)NaHSO4+HNO3↑

留意，一般狀況下，該反應(yīng)不需高溫，以使硫酸氫鈉跟硝酸鈉進(jìn)一步反應(yīng)（這一點(diǎn)跟試驗(yàn)室制氯化氫氣體有差異）。

[引導(dǎo)]硝酸的化學(xué)性質(zhì)比較困難，有關(guān)硝酸的計(jì)算問題也比較困難，下面我們一起來探討一下有關(guān)硝酸參與反應(yīng)的計(jì)算問題。

5．有關(guān)硝酸的計(jì)算

例1：某化肥廠用氨制備硝酸銨。已知：由氨制NO的產(chǎn)率是96%，NO制HNO3的產(chǎn)率是92%，硝酸跟氨合成硝酸銨。則制取硝酸所用去的氨的質(zhì)量占總消耗氨的.質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（不考慮其他方面的損失）

解析：設(shè)氨的總的物質(zhì)的量為1mol，制硝酸所用的氨為xmol，則與硝酸反應(yīng)的氨為（1-x）mol。依據(jù)題意，反應(yīng)關(guān)系為：

NH3~HNO3

1mol1mol

x×96%×92%yy=x×96%×92%

NH3+HNO3~NH4NO3

1mol1mol

1-xx×96%×92%

即有：（1-x）=x×96%×92%解得：x=0.531mol

所以制取硝酸所用去的氨的質(zhì)量占總消耗氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53.1%。

題2：在c(NO3-)等于4mol·L-1的硝酸銅和硝酸銀的100mL混合溶液中，加入肯定量的鋁粉，充分反應(yīng)后過濾，將濾紙上的沉淀干燥后稱重為24.8g。將此沉淀加入稀鹽酸中無氣體產(chǎn)生。濾液中滴入氯化鈉溶液無現(xiàn)象，后加入過量的稀氫氧化鈉溶液得到沉淀，過濾，加熱，冷卻，稱重為4g。求參與反應(yīng)的鋁的質(zhì)量。

[解析]題中所述的反應(yīng)關(guān)系可表示成如下：

再結(jié)合溶液中NO3-離子守恒進(jìn)行整體分析。

由于反應(yīng)前NO3-是以Cu(NO3)2、AgNO3形式存在，反應(yīng)后NO3-是以Al(NO3)3、Cu(NO3)2形式存在，所以有：

m(Al)=（4mol·L-1×0.1L-）××27g·mol-1=2.7g。

參與反應(yīng)鋁粉的質(zhì)量為2.7g。

[鞏固練習(xí)]

1．試驗(yàn)室可以利用硝酸鈉跟濃硫酸加熱制取硝酸，這是利用了硝酸的（）。

（A）氧化性（B）強(qiáng)酸性（C）不穩(wěn)定性（D）揮發(fā)性

2．工業(yè)上用氨的催化氧化法制取硝酸時(shí)，先制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%左右的硝酸，再制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%的濃硝酸，一般采納的方法是（）。

（A）加熱蒸發(fā)濃縮（B）加生石灰吸去水分后再過濾

（C）加硝酸鎂后再蒸餾濃縮（D）加入濃硫酸后再分液

3．在容積為672mL的燒杯里充溢NO、NO2混合氣體，將其倒立在水槽里，去塞后再緩緩?fù)ㄈ?80mLO2，反應(yīng)恰好完全，且水充溢了燒瓶（全部氣體體積都已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況）。下列敘述正確的是（）。

（A）總反應(yīng)為：NO+NO2+O2+H2O=2HNO3

（B）總反應(yīng)為：4NO+8NO2+5O2+6H2O=12HNO3

（C）燒瓶中硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.03mol·L-1

（D）燒瓶中硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.045mol·L-1

4．某金屬與稀硝酸恰好完全反應(yīng)生成NO2，消耗金屬和硝酸的物質(zhì)的量之比為1∶3，則該金屬可能是（）。

（A）Cu（B）Ag（C）Al（D）Fe

5．有關(guān)物質(zhì)有如圖1-3-4所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中，A的濃溶液與單質(zhì)B在加熱時(shí)才發(fā)生反應(yīng)①，A的稀溶液與足量B在加熱時(shí)才發(fā)生反應(yīng)②，D的稀溶液與苯酚溶液混合后呈紫色。據(jù)此填空：

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_______，D________，E_______。

（2）反應(yīng)④的現(xiàn)象是_______________________；

（3）寫出反應(yīng)②的離子方程式：___________________________________；

（4）A的濃溶液與單質(zhì)B加熱時(shí)能否產(chǎn)生G？為什么？（結(jié)合圖給信息回答）

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)10

一、教學(xué)目標(biāo)

1、理解有用功、額外功、總功及三者之間的關(guān)系；理解機(jī)械效率的定義和公式，能夠利用公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

2、通過視察和試驗(yàn)相識有用功、額外功和總功；通過參加探究斜面機(jī)械效率的活動，學(xué)習(xí)擬訂簡潔的科學(xué)探究安排和試驗(yàn)方案。

3、本節(jié)課注意與生活的聯(lián)系；關(guān)注生產(chǎn)、生活中各種機(jī)械的機(jī)械效率，具有用機(jī)械效率來評價(jià)機(jī)械的意識，從而增加將科學(xué)服務(wù)于人類的責(zé)任感。

二、教學(xué)重、難點(diǎn)

1、有用功、額外功、總功的意義及三者之間的關(guān)系；機(jī)械效率的概念。

2、影響機(jī)械效率大小的因素。

三、教學(xué)過程

環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課

創(chuàng)設(shè)情境

老師出示一張圖片。提出問題：生活中聽過關(guān)于效率的詞語，學(xué)生能夠回答出：工作效率，學(xué)習(xí)效率等。依據(jù)學(xué)生回答引出課題《機(jī)械效率》。

環(huán)節(jié)二：新課講授

生成概念

組織學(xué)生完成書中“運(yùn)用動滑輪是否省功”這一試驗(yàn)。

提出問題：學(xué)生猜想定滑輪和動滑輪拉同一物體到同一高度做的.功是否相同。

試驗(yàn)：

（1）讓一位同學(xué)到講臺上，一位同學(xué)用彈簧測力計(jì)將鉤碼緩慢地提升肯定的高度，并計(jì)算拉力所做的功。

（2）再讓另一位同學(xué)到講臺上，用彈簧測力計(jì)并借助一個(gè)動滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升相同的高度，在做這個(gè)演示試驗(yàn)之前，提問兩次拉力做的功是否相同，然后起先試驗(yàn)，再次計(jì)算拉力所做的功。

提問，兩次試驗(yàn)中拉力做的功為什么不同？提問后總結(jié)：盡管運(yùn)用動滑輪會省力，但由于滑輪本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影響，所以通過動滑輪拉動鉤碼，拉力做的功要多一些。

環(huán)節(jié)三：鞏固提高

深化理解

學(xué)完本節(jié)課的新內(nèi)容之后，讓學(xué)生小組探討，機(jī)械效率是否能夠達(dá)到100%。

通過總結(jié)學(xué)生回答得到機(jī)械效率不能達(dá)到100%。

環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

小結(jié)：老師提問學(xué)生回答的方式進(jìn)行總結(jié)，梳理本節(jié)課學(xué)問點(diǎn)。

作業(yè)：如何提高生活中常見機(jī)械的工作效率。

高校物理教學(xué)設(shè)計(jì)11

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

（一）學(xué)問與技能

1．理解重力勢能的概念，會用重力勢能的定義進(jìn)行計(jì)算。

2．理解重力勢能的改變和重力做功的關(guān)系，知道重力做功與路徑無關(guān)。

3．知道重力勢能的相對性，知道重力勢能是物體和地球系統(tǒng)共有的。

（二）過程與方法：用所學(xué)功的概念推導(dǎo)重力做功與路徑的關(guān)系，親身感受學(xué)問的建立過程

（三）情感、看法與價(jià)值