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文献检索:
  • 教学设计要注重问题情景的创设
  • 美国当代著名教学设计理论家梅涅尔指出 :“教学设计是一种开发学习经验与环境的技术 ,这种学习经验与环境旨在促进学习者获得特定的知识与技能”.因此 ,教学设计的主旨是通过精心创设的教学系统提供最有利的学习条件 ,最大程度地开发学习者的潜力 .问题是物理的“心脏”,是现状 (教学开始前 )与预期状态 (教学结束后 )之间存在的差距或矛盾 ,也是激活学生思维的动力 .所以教学设计的过程实质上是一个创设问题情境的过程 .所谓问题情境 ,是指一种具有一定困难 ,需要学生通过努力克服 (或寻找达到目标的途径 ) ,且力所能及的学习情境 (学习任务 ) .任何学习的愿望 ,总是在一定的情境中发生的 ,只有具有这种问题性的情境 ,才具有强大的吸引力 ,对学习具有强烈的激发作用 .作为成功的教学 ,其关键就在于问题情境的创设 ,本文从设计问题的模型、探索过程和矛盾冲突等方面谈谈笔者的认识 .一、设计问题的模型关于模型 ,有个趣味漫画故事可形象说图 1明 .如图 1所示 ,一个奇异外星人来到地球 ,要研究人是什么样的“动物”.有人给了他一只老鼠和一个人型模特儿 .外星人茫然注视着模特儿和老鼠 .它们之间几乎没有什么共同点 (除了...
  • 物理实验设计思想方法的研究
  • 实验是物理学的重要研究手段 .在中学物理教学中 ,我们不仅应该通过实验培养学生的动手能力 ,而且应该使学生学会一些实验设计的思想方法 .作为教师 ,首先应该加强这方面的研究 .本文结合物理实验 ,谈谈如何利用穆勒五法 ( J.S.Mill,1 80 6~ 1 873,英国著名的逻辑学家、哲学家 ,他总结了判断因果关系的五种归纳方法 )中的“契合法”、“差异法”、“共变法”.一、“契合法”如果我们做了若干次实验 ,出现了某种共同的物理现象 .而在所研究的这几次实验中 ,只有一种因素是共同的 ,其余因素均不相同 .那么 ,这个共同的因素与所研究的物理现象之间存在因果关系 .若以 A、B、C、D、E、F、G分别表示不同的因素 ,a是我们所要研究的现象 ,“契合法”可以用下面表 1表示 .表 1次数因素现象123A、B、CA、D、EA、F、Gaaa  从表 1可以看出 ,A与 a有因果关系 .例如 ,我们可以通过实验来研究单摆在地球上同一地点的周期由什么来决定 .用若干质量不同的摆球做成摆长不尽相同的单摆 ,让它们以不同的摆角摆动起来 (摆角小于 5°) ,我们发现 ,无论摆球质量、摆角大小如何不同 ,只要摆长相同 ...
  • 优化课堂活动 塑造主体人格
  • 在新世纪 ,教育自身的发展正在大力推进和实施以塑造主体人格为核心的素质教育 .课堂教学是推进和实施素质教育的主渠道 ,如何在课堂教学中塑造主体人格呢 ?一、根据学生学习活动的双向过程 ,设计促进双向转化的课堂活动科学认识系统论认为 ,认识过程是由感知、抽象到想象的辩证发展的过程 ,是认识水平由感性、理性到具体的不断提高的过程 .学生学习活动是特殊的认识活动 ,对于物理学习具体地说 ,是由观察实验、科学思维到分析解决问题的发展过程 ,是形成概念、掌握规律和运用概念、规律的过程 ,同时也是为适应和创造未来生活作准备的过程 .建构主义学习理论认为 ,学生是学习活动的主体 ,学生学习活动的每个环节都是双向建构的过程 ,即内部活动与外部活动相互制约、相互作用的过程 ,是内部图式与外部图式相互转化的过程 ,转化的方式有两种 :同化和顺应 .教师是学生学习活动的合作者、帮助者和促进者 ,是具有主体性的客体 .在课堂上 ,教师的言行是为了使学生激发动机、唤起注意、促进内部图式外化和外部图式内化 .综上所述 ,课堂活动是指学生在教师促进下 ,为了实现双向建构的认识活动 .例如 ,我们引导学生在推导动量守恒定律的同时 ,启发解释...
  • 原子的核式结构的发现
  • 一、教学目标1 .知识目标 了解电子的发现和汤姆生的原子模型 ;了解 α粒子的散射实验 ,掌握卢瑟福的原子核式结构模型 .2 .能力目标 培养学生的观察、设疑、解疑、探求规律和分析推理能力 ;启迪科学精神与创新意识 ;以学科教学为载体 ,渗透研究性学习的内容和方法 .3.德育目标 进行科学态度、科学方法和辩证唯物主义教育 ,感悟物理学研究中理论与实践的辩证关系 .二、教学重点通过 α粒子散射实验结果的分析建立卢瑟福的原子核式结构模型 .三、教学难点从宏观探测的结果怎样构建正确的原子微观图像 .四、教学方法多媒体辅助教学、分析推理与设疑、点拨相结合 .五、教材分析高中《物理》“原子和原子核”一章是原子物理的初步知识 ,基本属于定性介绍 .学习本章内容对认识物质世界的本质 ,进一步学习现代科学技术和进行辩证唯物主义教育都有重要意义 .“原子的核式结构的发现”是本章的第一节 ,也是本章的重点内容之一 .本节内容循着物理学发展的历史 ,从电子的发现揭示了原子具有复杂的结构 ,引出了原子结构的模型 ,这些模型在理论和实践的相互推动下不断发展和完善 .学习本节内容时既联系到电磁学知识 ,又能为学习本章后面的内容作准备 ,...
  • 试验教材中小栏目的教学刍议
  • 全日制普通高级中学教科书《物理》(试验修订本 )与过去的教材相比 ,不仅在叙述方式、实验过程及教学内容的编排上作了较大的调整和改进 ,而且在教材结构上增加了“阅读材料”、“做一做”、“思考与讨论”等小栏目 .用好这些小栏目对激发学生的学习兴趣 ,培养学生的创新能力和科学素质 ,提高教学效果都具有十分重要的意义 .那么如何根据这些小栏目的特点 ,充分发挥它们的功能呢 ?以下是笔者在近几年的教学实践中所获得的一些体会 .一、阅读材料“阅读材料”主要是介绍与教学内容有关的物理史料或联系实际的知识 .这部分内容是编者精心编写而成的 ,集科学性、思想性、教育性和文学性于一体 ,不仅有利于学生开阔视野 ,丰富知识 ,而且有益于提高他们的学习兴趣 ,培养他们的自学能力 .1 .联系教材穿插读紧密联系教材的“阅读材料”内容 ,可分散穿插在课堂教学过程中 ,使之为课堂教学服务 .如在讲“自由落体运动”时 ,结合“伽利略对自由落体运动的研究”,使学生明确看似简单的运动 ,要准确描述并掌握其运动规律 ,并非轻而易举 ,是伽利略经过科学的假设 ,严密的数学推理和实验验证并合理外推而得出的 .通过阅读材料 ,联系教材知识 ,一方面可极...
  • “力的合成”的教学设计
  • 一、教材分析高中《物理》第一章第五节“力的合成”是在前四节学生了解力的初步概念和常见力的基础上 ,研究多个力的合力问题 .它是前几节知识内容的深化 ,依据等效思想总结出矢量运算普遍遵守的法则——平行四边形定则 ,同时 ,矢量运算始终贯穿在高中物理知识内容的全过程中 ,具有基础性和预备性 ,为以后学习速度、加速度、位移、动量等矢量运算奠定了基础 .因此本节内容具有承上启下的作用 .由于矢量概念是高中物理教学中引进的重要概念之一 ,是初中知识的扩展和深化 .在初中物理中 ,学生只学习了同一直线上的力的合成 ,“代数和”的运算在学生头脑中已成定势 ,造成了学生思维断层 ,因此平行四边形定则是本节教学的重点 ,如何突破思维定势、降低思维难度是本节教学的难点 .二、知识准备学生对力的概念有较深刻的认识 ;学生已掌握了力的图示法 ;学生具备了一定的数学基础知识 .三、教学目标(一 )知识目标1 .理解力的合成和合力的概念 .2 .掌握力的平行四边形定则 ,会用作图法求共点力的合力 .3.要求知道合力的大小与分力间夹角的关系 .(二 )思维目标学会应用等效代替和控制变量的物理思维方法 .(三 )能力目标学会物理中常用的观察...
  • 查理定律内涵的扩展及解题应用
  • 气体在体积不变的情况下所发生的状态变化叫做等容变化 .查理定律就是描述一定质量的气体在做等容变化时压强随温度变化的规律 .一、查理定律的两种表述形式关于查理定律 ,教材中有两种表述 .1 .查理定律的第一种表述形式及其物理意义一定质量的气体 ,在体积不变的情况下 ,温度每升高 (或降低 ) 1℃ ,增加 (或减少 )的压强等于它在 0℃时压强的 1 /2 73.这个表述其物理意义非常清楚 ,指明了做等容变化的气体的压强和温度之间的一种线性关系 ,由此可导出一定质量的气体 ,在任何温度 t时气体的压强的数学表达式 ,即pt=p0 ( 1 + t2 73) .其中 p0 为 0℃时该气体的压强 .2 .查理定律的第二种表述形式及其意义引入热力学温标 T=t+ 2 73.1 5K后 ,查理定律的数学表达式为p1/T1=p2 /T2 .查理定律又可表述为 :一定质量的理想气体 ,在体积不变的情况下 ,它的压强跟热力学温度成正比 .查理定律的第二种表述 ,只是用数学语言描述了气体压强与绝对温度成正比这样一种关系 ,教材没有进一步揭示定律所蕴含的更普遍的物理内涵 .那么 ,它更普遍的物理内涵是什么呢 ?我们不妨作如下分析...
  • 单摆振动回复力教学的再补充
  • 贵刊在 2 0 0 1年第 4期上 ,刊登了周老师的“单摆振动的回复力”一文 ,文中明确指出单摆振动的回复力不是摆球所受的重力与悬绳拉力的合力 ,而是摆球所受的重力沿圆弧切线方向的分力 .但读后总感觉文中的论述缺少一个重要内容 ,即为什么摆球所受的重力与悬绳拉力的合力不是回复力 .教学中也确有一些学生认为单摆所受的回复力是摆球所受的重力与悬绳拉力的合力 .要纠正这种错误认识 ,笔者认为除了用到周老师的原文论述外 ,还应分析摆球所受合力方向的变化 .一、重力沿圆弧的切向分力是摆球振动的回复力如图 1所示 ,重力的一个分力 G1的方向始终与圆弧相切 ,它的方向并不是准确地指向图 1平衡位置 ,但当摆角 θ较小时 ,分力 G1的方向就近似地指向平衡位置 (即摆球的最低位置 ) .因此 ,分力G1的方向具备了回复力方向的特点 ,即始终指向平衡位置 .当摆角θ<5°时 ,以摆球的平衡位置 O为原点 ,沿水平方向建立 x轴 ,有     G1=mgsinθ≈mgθ=mgl x.故力 G1的大小随 θ(或 x)的减小而减小 ,当θ=0°(或 x=0 )时 ,即摆球在平衡位置所受的力大小为G1=mgsin0°=0 .因此 ,...
  • 重力和万有引力的关系
  • 一、在惯性参照系中 ,物体所受的重力是万有引力的一个分力高中教材力学部分讨论地球上的物体所受的重力的变化问题时 ,先探讨重力的来源 .据万有引力定律可知 ,质量为 m的物体在地球表面上受到地球的引力为 F=Gm MR2 ,式中 M表示地球质量 .由于地球在不停地自转 ,地球上的一切物体都随着地球的自转而绕地轴做匀速圆周运动 ,这就需要向心力 ,这个向心力的方向是垂直指向地轴的 ,它的大小为 f=mrω2 .式中 r是物体距地轴的距离 ,ω是地球自转的角速度 .这个向心力只能来自地球对物体的引力 F,它是引力 F的一个分力 ,引力 F的另一个分力是物体所受的重力 mg.因此 ,重力mg是物体 m所受的万有引力 F的一个分力 .如图 1所示 .   图 1物体所受的重力是万有引力的一个分力    图 2 重力为万有引力与离心惯性力的合力上述讨论是选择以地心为原点 ,坐标轴指向恒星的地心——恒星坐标系 ,这是比地球惯性系更精确的惯性参照系 .大量的观察和实验表明 ,研究地球表面附近的许多现象 ,在相当高的实验精度内 ,可近似地认为地球是惯性系 ,但在探讨物体的重力和万有引力关系问题时 ,由于地球自转 ,地球并不是精...
  • 从“测定动摩擦因数”谈物理设计型实验
  • 设计型实验已成为高考物理实验的新热点 ,它顺应了素质教育要求人才具有创新能力的潮流 ,要求学生将已掌握的物理知识和实验技能创造性地应用到新的实验情景中 ,根据题给条件自行选定实验原理 ,自行设计实验方案去研究物理现象 ,探索物理规律或测定物理量的值 .本文以测定动摩擦因数的一组设计型实验题为例 ,说明设计型实验题材料来源的丰富和对学生思维能力及实验能力的创新要求 .一、测定动摩擦因数的几种设计型实验方法例 1 某学生用一个弹簧秤、一块木块和一根细线如何粗略测定木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数 μ.已知不加拉力时 ,木块在斜面上将保持静止 .解析 实验方法如下 :( 1 )将细线的一端系在木块上 ,另一端系在弹簧秤的挂钩上 ,在静止情况下测量出木块的重力 G.( 2 )木块放在斜面上 ,用弹簧秤沿平行于斜面的方向向上匀速拉动木块 ,记下弹簧秤的读数 F1;同理用弹簧秤向下匀速拉动木块 ,记下弹簧秤读数F2 .设斜面与水平面的夹角为 θ,根据木块处于平衡状态分别可得方程 ,即F1=Gsinθ+ μGcosθ,1F2 + Gsinθ=μGcosθ. 2由 1、2式 ,得 μ=( F1+ F2 ) 24G2 - (...
  • 2001年全国普通高等学校招生统一考试(上海)综合能力测试(理科使用)
  • 本试卷分第 卷和第 卷两部分 .全卷满分 1 50分 .考试时间 1 2 0分钟 .第 卷 (单选题 ,每题 3分 ,共 75分 )  一、《走进新时代》的歌词 (节选 ) :“我们唱着东方红 ,当家作主站起来 ;我们讲着春天的故事 ,改革开放富起来 ;继往开来的领路人 ,带领我们走进新时代 ,高举旗帜开创未来”.1.上述歌词反映的事实证明了 [   ]1党的领导是关系我们国家前途和命运的根本问题2党具有组织和领导社会主义现代化建设的国家职能3党的领导是我国社会主义现代化建设取得成功的根本保证4党带领我们开创了一条具有中国特色社会主义的建设道路A.12 3 B.12 4 C.13 4 D.2 3 42 .上述歌词体现的哲学观点是 [   ]1事物的发展总是一帆风顺的2事物在不同发展阶段中的矛盾具有特殊性3前进性是事物发展的总方向4发展的观点是唯物辩证法最基本的特征之一A.12 3  B.12 4  C.13 4  D.2 3 4二、青年学生应该关注生活、关注社会 .3.2 0 0 1年 3月 15日 ,九届全国人大四次会议审议通过《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》.这表明全国人民代表...
  • 2001年全国普通高等学校招生统一考试(上海)物理
  • 本试卷分第 卷 (选择题 )和第 卷 (非选择题 )两部分 ,共 1 50分 ,考试时间 1 2 0分钟 .第 卷 (选择题 ,共 40分 )  一、(4 0分 )选择题 .本大题共 8小题 ,每小题 5分 .每小题给出的四个答案中 ,至少有一个是正确的 .把正确答案全选出来 ,并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内 .每小题全选对的得 5分 ;选对但不全的得 2分 ;有选错或不答的得 0分 .1.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内 ,下列说法中正确的是 [   ]A.空气阻力做正功   B.重力势能增加C.动能增加     D.空气阻力做负功2 .卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有[   ]A.原子的中心有个核 ,叫做原子核B.原子的正电荷均匀分布在整个原子中C.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D.带负电的电子在核外绕着核旋转3.A、B两点各放有电量为 +Q和 +2 Q的点电荷 ,A、B、C、D四点在同一直线上 ,且 AC=CD=DB.将一正电荷从 C点沿直线移到 D点 ,则 [   ]A.电场力一直做正功B.电场力先做正功再做负功C.电场力一直做负功D.电场力先做...
  • 体现评价的新理念——试评2001年高考上海物理卷
  • 20 0 1年高考上海物理卷充分体现了基础教育改革与发展的精神和全新的评价理念 ,大量采用了基础知识与科学技术相结合、物理模型与生活实际相结合、问题解决过程与科学方法相结合、科学知识与人文精神相统一的命题思路 .是一份有利于中学脚踏实地的实施素质教育、充满创新意识、富有时代气息的试卷 .一、注重过程、方法与能力评价的题目增多在对过程、方法和能力的评价方面 ,应注重评价学生学习活动时的过程 ,注重学生在实践能力、信息能力和交流能力、思维能力、提出问题能力和分析解决问题的能力 .2 0 0 0年上海高考物理试卷中的第 2 4题就是通过阅读理解、获取有用信息、再利用这些信息去分析问题、解决问题 .2 0 0 1年上海高考物理试卷在更多题目中充分的体现了课程改革理念 .例如 ,第 13、17、18、19、2 0题等都注重了上述能力的考查 .第 13题 (略 ) 原试题及原解详见本期第 4 9~ 5 4面 ,以下相同 .此题生动有趣 ,要求学生把声学、运动学方面的知识串起来应用 ,在真正读懂题目后就发现很容易 .此题注重了收集和处理信息的能力、综合运用所学知识解决实际问题的能力的考查 .在考试的同时也向学生介绍某些仪器...
  • 2001年普通高等学校春季招生考试一道实验题答案欠妥
  • 20 0 1年普通高等学校春季招生考试 (北京、内蒙古、安徽卷 )第 16题实验题标准答案欠妥 .原题如下 :原题 在测定金属电阻率的实验中 ,用伏安法测量电阻 .将实验电路图画在如图 1所示的方框中 ,为了完成整个实验 ,除你在电路中已画出的器材外 ,还需要用哪些仪器 ?用这些仪器测量哪些量 ?答 :              ;              .计算电阻率 ρ公式是ρ=              .图 1       图 2标准答案 实验电路图如图 2所示 (其它略 ) .笔者认为该实验答案中缺少了一个重要的实验仪器 ,即开关 S.在该实验中必须用开关控制电路 ,否则实验电路是不正确的 ,没有开关控制的实验电路 ,不能成为实验电路 .其原因有如下两点 :(1)所谓电路 ,就是把电源、用电器、开关用导线连接起来组成电流的路径 .因此 ,总得有控制电路接通和断开的开关 ,否则用电器一直在工作 .(2 )人民教育出版社出版的第二册《物理》(必修 )教材中 ,测定金属电阻率实验的电路中是用开关控制电路的 ,高考答案中去掉开关是不妥的 .图 3实验前一定要检查实验电路是否正确 ,是否将滑动变阻器阻值调到...
  • 国外对学生学习直流电路有关概念的研究
  • 引言研究学生对科学概念的直觉思维 ,是 2 0世纪 70年代以来国际科学教育研究的一个重要课题 .英、美、法等国家均有教育工作者从事这项研究 ,由于直觉思维具有一定的错误性或片面性 ,因此 ,开展此项研究旨在了解学生在学习物理知识时遇到的困难和错误的想法 ,从而为改进物理教育提供研究支持 .目前这一领域的大量研究表明 :学生在学习物理之前或学习过程中 ,都有自己认识周围世界、理解现象的想法 ,有些想法不符合正确的科学概念和科学的思维方式 .这些想法如果得不到及时纠正 ,将严重阻碍学生对科学知识的学习 .这个课题的研究方法一般采取个别调查和团体调查两种方式 .在个别调查中 ,主要与学生对话 ,通过对对话分析 ,找出学生学习和理解概念的困难 ,并通过对学生参加实验课和课堂讨论的情况作进一步的了解 .在团体调查中主要是授课前后以笔试测验方式获得资料 ,通过分析学生回答的情况 ,对学生学习困难的情况再作了解 ,在此基础上 ,再经大规模的测验估计出特定困难的普遍性和持久性 .本文介绍美国华盛顿大学物理教育研究小组长期对学生学习直流电路理解的研究结果 .该研究对学生学习直流电路中的困难进行了细致的了解 ,不仅分析研究了学...
  • 为何摩擦力变得如此“聪明”
  • 假设放在静止的水平木板上的塑料块 ,如图 1 ( a)所示 ,有摩擦力作用在塑料块上吗 ?当然没有任何摩擦力的作用 .假设存在水平方向的摩擦力 ,则必使塑料块沿摩擦力作用的方向做加速运动 .既然塑料块保持静止 ,也就没有摩擦力的作用 .现在使木板面倾斜θ1角 ,如图1 ( b)所示 .假设塑料块仍保持在木板的原位置上 ,没有向下滑动 .则必有沿木板斜面向右上方的摩擦力作用在塑料块上 .现让木板向另一个方向倾斜一个角度θ2 ,如图 1 ( c)所示 ,并且塑料块再一次处于静止状态而不下滑 ,那么 ,再一次必有摩擦力作用在塑料块上 ,只不过这次摩擦力的方向是沿斜面向左上方的 .当木板重新回到最初的水平位置时 ,摩擦力将消失 .图 1当我们把木板的倾斜角从 θ1改变到 θ2时 ,摩擦力是如何“知道”要随之改变它的方向 ?当木板的倾斜角变大时 ,摩擦力又如何“知道”随之也要变大呢 ?当木板恢复到它的水平状态时 ,为什么摩擦力会消失 ?假设放在水平面上的一个大的板条箱 (如图 2所示 ) ,当我们试图施加一较小的水平推图 2力移动它时 ,板条箱不会移动 ,我们对此并不感到大惊小怪 .这意味着 ,既然我们对牛顿第二定律深...
  • “光是如何传播的”教学设计
  • 一、设计思想随着教学改革的不断深入 ,有必要将教材作为资源 ,创造性地使用教材 ,努力挖掘教材和生活中有探索价值的因素来改编、创编新的教学内容 .例如“光是如何传播的 ?”这一课题内容 ,笔者正是从“光的直线传播”一课的教学过程中 ,改编、创编出来的 .把验证型的课题改为探索型课题来研究 .1 .挖掘教材和生产、生活中的创造性因素光现象在生活中极为普遍 ,学生的感性认识比较丰富 ,但现行教材在“光是如何传播的”这个关键性问题上只用“在小学自然中我们已经学过的直线传播”这样一句话回避过去了 ,并没有介绍光如何才能沿直线传播 ,教材的方法教育功能被大大削弱了 .为了克服这一缺陷 ,针对学生现有的知识水平和认知特点 ,在不增加教学难度的前提下 ,笔者采用研究性学习策略 ,尝试让学生带着教材走向生活实际 ,让学生从生产、生活中发现有关光的传播问题 ,提出光的传播需要哪些条件等问题 ,然后进行有目的的研究 ,达到解决问题 ,培养学生提出问题和解决问题的意识 .2 .变验证型实验为探索型实验本节课按照传统验证型实验的教学方法 ,教师一边讲解 ,一边实验演示 ,或者教师让学生通过实验来验证光的直线传播规律 .这种教师走一步...
  • 江河大堤与水库大坝
  • 一般江河大堤和水库大坝的横截面如图 1甲、乙所示 .图 1比较上面两图 ,不难发现 ,它们的共同之处都是上窄下宽 ,不同的是江河堤的迎水面坡度缓 ,背水面坡度陡 ,而水库坝则恰恰相反 ,挡水面坡度陡 ,背水面坡度缓 .一、为什么江河大提与水库大坝都修成上窄下宽无论是江河大堤 ,还是水库大坝都修成上窄下宽 ,其目的主要是为了“三防”.1.防水压根据液体内部压强公式 p=ρgh可知 ,堤坝内的水越靠近堤坝底 ,水深 h越大 ,水产生的压强也越大 .堤坝下宽能承受较大的水压 ,确保堤坝的安全 .2 .防渗漏堤坝下部受水的压强越大 ,水越容易渗进坝体 .把下部修得宽些 ,就可以延长堤坝内水的渗透路径 ,增大渗透阻力 ,从而提高堤坝的防渗透性能 .3.防滑动堤坝内水的压力总有将大堤向外水平推动和将大坝推向下游的运动趋势 ,堤坝基底需要有与之抗衡的静摩擦力 ,才能保持堤坝平衡 .将堤坝下部修宽既可增大坝体的重力 ,也可增大迎水面 (挡水面 )上水对坝体竖直向下的压力 ,因此 ,可以增强坝体与坝基间的最大静摩擦力 ,达到防止堤坝滑动的目的 .二、为什么江河大堤和水库大坝两边的坡度陡缓状况修得恰恰相反对于两岸拦水的大堤来说 ...
  • “会聚镜”与“发散镜”的教学设计
  • 初中物理光学知识包括光的折射和反射 .在设计这部分内容的教学方案时 ,笔者把教材中涉及到的凹面镜、凹透镜、凸面镜、凸透镜 ,按其会聚光线或者发散光线的性质分类为“会聚镜”与“发散镜”,并对这两类镜由表及里 ,由现象到本质 ,由相同到不同进行等效与类比分析 ,收到了较好的效果 .这一教学方案的设计思想由三个部分组成 ,现分述如下 .  一、列表比较镜的种类会聚镜发散镜会聚面镜会聚透镜发散面镜发散透镜光路图例焦点性质 实焦点实焦点虚焦点虚焦点遵循规律 光的反射定律光的折射定律光的反射定律光的折射定律特点   平行光经光学镜 ,使得照射面积减小 ,亮度增大 (会聚 ) .  平行光经光学镜 ,使得照射面积增加 ,亮度减弱 (发散 ) .应用 太阳灶、太阳能熔炼炉等 .照相机、投影仪、放大镜镜头等 . 汽车驾驶室旁的观后镜近视眼镜的镜片  规律 :1 .凡面镜遵循光的反射定律 ,透镜遵循光的折射定律 .2 .“会聚镜”的焦点均为实焦点 ,“发散镜”的焦点均为虚焦点 .3.光线经会聚镜反射 ,光照面积变小 ,亮度增强 ;光线经发散镜反射 ,光照面积变大 ,亮度减弱 .二、简略证明1 .会聚面镜与发散面镜( 1 )概念 ...
  • 液体压强的计算(说课)
  • 一、说教材1 .教学内容复习、总结前一节课实验 ,得出液体压强的特点和规律 ,在此基础上讲述液体压强的计算 .2 .教材的地位液体压强介于固体的压强和大气的压强二者之间 ,有承前启后的重要作用 ,同时液体压强的知识有很多实际应用 ,学习液体压强的计算 ,对学生参加社会实践具有非常重要的指导意义 .3.教材的特点教材突出了推导液体内部压强的计算公式的思路和方法 .这种既能培养学生综合运用知识分析和解决问题的能力 ,又能提供给学生学习物理知识的一种重要的思维方法 .4.教学目标( 1 )知识目标 :理解液体压强的特点和规律 ,掌握计算液体压强的方法和公式 .( 2 )能力目标 :培养学生的观察能力、分析概括能力、抽象思维和逻辑推理能力 ,以及应用知识解决物理问题的能力 .( 3)德育目标 :激发学生学习物理的兴趣 ,培养学生认真、细致和实事求是的科学态度 .5.教材的重点和难点 使学生理解液体压强的特点和规律 ,让学生掌握计算液体压强的思路和方法 .二、说教法归纳总结上节课实验内容 ,最后概括出液体压强的特点和规律 ,从而使学生的思维从形象思维逐步过渡到抽象思维 ;用类比的方法和知识迁移的规律 ,启发引导学生在积...
  • 用液体压强公式推导阿基米德原理
  • 阿基米德原理是初中物理的重要教学内容 .教材中不仅用实验方法归纳出阿基米德原理 ,而且还利用了液体压强公式从理论上推导出了规则物体 (如形状为长方体的实体 )浸在液体中所受浮力的大小 .理论上推导阿基米德原理对培养学生思维能力以及理解浮力产生的原因都是十分有利的 .笔者认为 ,理论上推导浮力的大小不仅只限于浸在液体中的规则物体 ,不规则的物体同样也可推导出来 .一、不规则物体漂浮在液面上所受的浮力设在底面积为 S的圆柱形溢水杯中 ,装入密度为 ρ液 、最大深度为 h的液体 ,如图 1 ( a)所图 1示 ,这时液体 (不考虑大气压的作用效果 )对容器底部的压力为F压 =p S=ρ液 gh S=ρ液 g V液 =m液 g.上式说明液体对圆柱体底部的压力等于液体本身的重力 .当把某种不规则物体放入液体中且物体漂浮在液面上时 ,液体将溢出水杯 .而在此过程中 ,液体的深度没有发生变化 ,如图 1 ( b)所示 ,则液体对容器底部的压力 F压 没有发生变化 .设放入物体的质量为 m物 ,物体排开液体后 ,容器中剩余液体的质量为 m液 ′,物体排开液体的质量为 m排 .放入木块前 ,有F压 =m液 g,由于  m液 g...
  • 自感电路的特点及应用
  • 自感现象是电磁感应现象的特例 ,即回路中磁通量的变化是由回路本身电流的改变引起的 .自感现象在生产、生活中也有许多应用 ,关于自感现象的试题在各类考试中也常出现 .学生在解答这类问题时总是抓不住解题的要领而出错 .其实 ,只要抓住自感电路的特点进行解答 ,很多问题都能迎刃而解 .一、抓住通过自感线圈的电流不能突变的特点进行解题一个含有自感线圈的电路与电源接通或断开时 ,由于自感线圈内自感电动势的作用 ,通过自感线圈的电流只能渐变而不能突变 ,利用这一特点可以快速解答相关问题 .例 1 如图 1所示电路 ,已知 E=1 2 V,r图 1= 1 Ω,R1=2 Ω,R2 =9Ω,R3=1 5Ω,L=2 H,开始开关 S与点 A接通 ,电路中电流恒定 .若将开关 S瞬间与点 B闭合 ,线圈 L中产生的最大自感电动势是多大 ?解析 当开关 S与点 A闭合时 ,通过线圈L的恒定电流可以由欧姆定律求得 ,即I0 =ER1+ R2 + r=1 A.当开关 S瞬间与点 B闭合时 ,线圈 L中电流不能突变 ,仍为 I0 =1 A,此时线圈 L、电阻R2 、R3构成回路 ,线圈 L中产生的最大自感电动势是 E′=I0 ( R2 +...
  • 浅谈密度计
  • 用密度计测量液体的密度很方便 ,应用也非常广泛 .如用它测量酒类、奶类的密度 ,以及浓度不同的各种酸溶液的密度等 .通常在实验室里测量密度大于水的液体所用的密度计叫做比重计 .测量密度小于水的液体 ,所用的密度计叫做比轻计 .一、密度计的构造和原理多数密度计的构造如图 1所示 .它是用密封的玻璃管制成的 .AB段的外径均匀 ,是用来标刻度线的部分 ,BC段做成内径较大的玻璃泡 ,CD段的玻璃管做得又细又长 ,最下端的玻璃泡内装有密度很大的许多小弹丸 (如铅丸 )或水银等 .密度计是物体漂浮条件的一个应用 ,它测量液体密度的原理是根据阿基米德原理和物体浮在液面上的条件设计制成的 .设密度计的质量为 m,待测液体的密度为 ρ,当密度计浮在液面上时 ,由物体浮在液面上的条件可知 :密度计受到液体的浮力等于它所受的重力 ,即F浮 =mg.图 1  图 2     图 3根据阿基米德原理 ,密度计所受的浮力等于它排开的液体所受的重力 ,有F浮 =ρg V排 ,由上面两式可得 ρg V排 =mg,即 ρ=m/V排 . 1从 1式可看出 ,待测液体的密度与密度计排开液体的体积成反比 .液体的密度越大 ,密度计排开液体的体积...
  • 滑动摩擦力与静摩擦力不能同时存在
  • 看到此题目 ,你立即会想到滑动摩擦力存在于发生相对滑动的两个相互接触的物体之间 ,而静摩擦力存在于相对静止的具有相对运动趋势且相互接触的两个物体之间 ,它们不能同时存在是显而易见的 .但是 ,在高三物理复习当中 ,我们经常遇到下面一些问题 ,对这些问题 ,有相当一部分学生认为 ,滑动摩擦力与静摩擦力是同时存在的 .笔者对此类问题进行了搜集和整理 ,以便于与同仁共同探讨 .例 1 如图 1所示 ,倾角θ=30°的粗糙斜图 1面上放一物体 ,物体重为 G,静止在斜面上 .现用与斜面底边平行的力 F=G/2推该物体 ,物体恰好在斜面内做匀速直线运动 ,则物体与斜面间的动摩擦因数 μ等于多少 ?物体匀速运动的方向如何 ?分析 对于这道题 ,很多学生分析认为 ,不施加推力物体静止在斜面上 ,说明开始重力的分力与斜面对物体的静摩擦力平衡 ,现施一水平推力使物体做匀速直线运动 ,物体运动的方向必沿推力 F的方向 ,此时沿斜面向下的重力与沿斜面向上的静摩擦力平衡了 ,从而得到F=μN,N=Gcos30°,所以 μ=FN=G/2Gcos 30°=32 .上述分析是错误的 .因为给物体施加推力后 ,物体沿斜面做匀速直线运动 ,物...
  • 对一道理化综合题解法的异议
  • 贵刊 2 0 0 1年 1~ 2合刊有关“热学综合复习例说”一文中 ,例 6题的解法值得商榷 ,原题及其解法如下 .原题 合成氨工业用氢和氮在催化剂作用下直接合成 ,下表表示在一定温度和压强作用下达到动态平衡时氨的含量 (体积百分比 ) ,其中氮气和氢气的体积比是 1∶ 3.t/℃氨含量 p/ atm10 0 2 0 0 30 0 60 0 10 0 02 0 030 04 0 05 0 081.55 2 .02 5 .110 .686.464.238.219.189.971.04 7.02 6.495 .484 .265 .24 2 .298.892 .679.85 7.5  如图 1所示是一透热性能很好的坚固容器 ,活塞 C可左右移动 ,其总体积为 44.8L,现图 1将 40 0℃、30 0 atm的氢气 33.6 L和 40 0℃、30 0 atm的氮气 1 1 .2 L充入容器中 .当两者反应达到平衡时 ,若保持混合气体温度仍为 40 0℃、压强为 30 0 atm,求 :( 1 )容器是向外界放热还是吸热 ?( 2 )充入容器中氮气质量是多少克 ?( 3)活塞 C要向左侧移动的距离与容器全长之比是...
  • “斜面问题”讨论
  • 如图 1、图 4所示的静止物体 m,不会因为力 F的增大而向木板的 B端运动 .若物体 m处在如图 2、图 5所示的斜面上时 ,上述结论是否成立 ?在什么范围内成立 ?例题 1 如图 2所示 ,物体 m置于斜面上 ,受水平力 F的作用且物体 m与斜面间的动摩擦因数为μ.是否存在θ角 ,当力 F为无穷大时 ,物体 m也无法沿斜面上滑 .解法一 将力 F与物体所受的重力沿平行于斜面和垂直于斜面方向进行分解 ,如图 3所示 ,有F∥ =Fcosθ,F⊥ =Fsinθ,G∥ =Gsinθ,G⊥ =Gcosθ.若要物体 m不上滑 ,必须有 F∥ ≤ G∥ +μ( F⊥ + G⊥ )成立 ,即Fcosθ≤ Gsinθ+μ( Gcosθ+ Fsinθ) ,或 F( cosθ- μsinθ)≤G( sinθ+ μcosθ) .当 F→∞时 ,上式成立的条件为cosθ- μsinθ≤ 0 ,即 θ≥arctg 1μ.解法二 上述问题 ,若应用“理想化”方法 ,忽略次要因素 ,问题的解决更为简捷 .当 F足够大时 ,重力的作用可忽略 ,则结论成立的条件是Fcosθ≤μFsinθ,即θ≥ arctg 1μ.若取 μ=0 .3,1 ...
  • 用“木板刷”演示静摩擦力
  • 静摩擦力是存在于两个相互接触且有相对运动趋势的物体之间 .由于在很多情况下相对运动趋势不明显 ,学生难以想象 ,因此 ,理解静摩擦力是高中物理教学中的一个难点 .若从宏观的角度考虑 ,静摩擦力的产生是和接触层的形变分不开的 .用“木板刷”演示静摩擦力的方向 ,可以把接触层的形变情况适当夸张 ,使学生形象地观察不同情况下接触层的形变情况 ,从而对静摩擦力的产生有一个清晰的认识和深刻的理解 .一、用“木板刷”演示静摩擦力的产生如图 1所示 ,在平板上放一块纱布 (增大图 1摩擦 ) ,把一面有毛的木板刷放在砂布上 ,且使木板刷的长毛跟砂布接触 ,沿水平向右方向拉动木板刷 ,可以看到 ,由于木板刷和支承面有相对运动的趋势 ,木板刷的长毛就发生了形变 ,由形变的情况即可判断木板刷所受的静摩擦力的方向向左 ,由弹簧秤上的读数可知静摩擦力的大小 .如果使拉力逐渐增大 ,在接触层没有滑动前 ,木板刷毛的形变也逐渐加剧 ,由此可以说明 ,静摩擦力的大小随外力的变化而变化 .二、用“木板刷”演示斜面上物体间的静摩擦力如图 2所示 ,把一面有毛的木板刷放在斜面上 ,改变砝码个数 ,可使刷毛呈现如图 2所示的 3种形变方向 .这个...
  • 估测肺活量的一种简易方法
  • 肺活量是人的一项重要生理指标 ,其大小反映了一个人的身体素质状况 .下面利用理想气体的玻意耳定律 ,介绍一种估测肺活量的简易方法 .如图 1所示为测定肺活量的装置示意图 ,图 1图中 A为倒扣在水中的开口圆筒 ,测量前排尽其中的空气 ,测量时 ,被测者尽力吸足空气 ,再通过B尽量将空气呼出 ,呼出的空气通过导管进入圆筒 A内 ,使圆筒 A浮起 .测出圆筒的质量 m,横截面积 S,筒底浮出水面的高度 H ,大气压强 p0 ,水的密度ρ.假设被测者的肺活量为 V,以被封在圆筒内气体为研究对象 ,在气体未进入圆筒之前 ,这部分气体的状态为p1=p0 ,V1=V.在气体进入圆筒之后 ,设这部分气体的压强为 p2 ,体积为 V2 ,圆筒漂浮在水中稳定后 ,根据物体平衡条件 ,可得p2 S=p0 S+ mg,则 p2 =p0 + mgS.又根据圆筒所受重力与受到的浮力大小相等 ,可知mg=ρh Sg,则 h=mSρ.h为筒内外水面高度差 ,H为水面到浮在水面上的圆筒底的高度 ,则V2 =( H + h) S=( H + mSρ) S.  假设温度不变 ,根据玻意耳定律 ,有p1V1=p2 V2 ,即 p0 V=( p0 ...
  • 《中学物理教学参考》封面

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