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高中物理教学设计
在教学工作者实际的教学活动中，总归要编写教学设计，借助教学设计可以促进我们快速成长，使教学工作更加科学化。教学设计要怎么写呢？以下是小编整理的高中物理教学设计，欢迎大家分享。
高中物理教学设计1
一、教学目标
1、认识光的干涉现象及产生光干涉的条件、
2、理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征、
3、通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力、
4、通过“扬氏双缝干涉”实验的学习，渗透科学家认识事物科学的物理思维方法、
二、重点、难点分析
1、波的干涉条件，相干光源、
2、如何用波动说来说明明暗相间的干涉条纹，怎么会出现时间上是稳定的，空间上存在着加强区和减弱区并且互相间隔，如何理解“加强”和“减弱”、
3、培养学生观察、表述、分析能力、
三、教具
1、演示水波干涉现象：频率可调的两个波源，发波水槽，投影幻灯，屏幕、
2、演示光的干涉现象：直丝白炽灯泡;单缝;双缝;红、绿、蓝、紫滤色片;光的干涉演示仪;激光干涉演示仪、
3、干涉图样示意挂图，为分析干涉所做的幻灯片;或电脑及干涉现象示意的动画软件、
四、主要教学过程
(一)引入
由机械波的'干涉现象引入：首先演示“水波干涉现象”，并向学生提出问题、
(1)这是什么现象?
(2)是否任何两列波在传播空间相遇都会产生这样的现象?
让学生回答，让学生描述稳定干涉现象的特征，指出干涉现象是两列波在空间相遇叠加的一种情景;一切波都能发生干涉现象，干涉现象是波特有的现象、要得到稳定干涉现象需是相干波源、
(二)教学过程设计
1、光的干涉现象——扬氏干涉实验、
(1)提出问题：光是否具有波动性?如果有则会有光的干涉现象，观察光的干涉现象可以用屏幕，在屏幕上会得到什么现象呢?
演示：两个通有同频率交流电单丝灯泡(或蜡烛)作为两个光源，移动屏与它们之间的距离，屏幕上看不到明暗相间的现象、
实验结果表明：两个独立热光源的光波相遇得不到干涉现象、说明光的复杂性、认识事物不是一帆风顺的实验的不成功是光无波动性?还是实验设计有错误，没有满足相干条件?
(2)扬氏实验、
①介绍英国物理学家托马斯·扬、如何认识光，如何获得相干光源——展示扬氏实验挂图鼓励学生在认识事物或遇到问题时，学习扬氏的科学态度，巧妙的思维方法、
②介绍实验装置——双缝干涉仪、
说明双缝很近0、1mm，强调双缝S1、S2与单缝S的距离相等，所以两单缝S1、S2处光的振动不仅频率相同，而且总是同相、
③演示：
先用加滤色片后单色光红光进行演示，然后改用激光源做双缝干涉实验，并使双缝与屏幕的距离加大，这样在屏幕上得到条纹间距离大，更为清晰的明暗相同的图样、
展示双缝干涉图样，让学生注意观察图样，回答图样的特点：(1)明暗相间、(2)亮纹间等距，暗纹间等距、(3)两缝S1、S2中垂线与屏幕相交位置是亮条纹——中央亮纹、
提出问题：为什么会出现这样的图样?怎样用波动理论进行解释、
2、运用波动理论进行分析、
(1)演示两列频率相同、振动方向相同两列波在一直线上叠加的情景、
用做好的幻灯片用投影幻灯进行演示;或用编制好的软件在电脑上进行演示、
注意分析两列波传播经同一位置时此点的振动情况、
①仍在某一平衡位置附近往复振动，位移随时间而改变、
②两列波同相振幅变大，说明此点振动加强了;两列波反相振幅减小，说明此点振动减弱了、
强调波形图是各个质点在同一时刻位移的包络线，演示波在传播时，波峰波谷的移动情况、
(2)演示一列波由近及远波峰、波谷示意图，演示两列频率相同，同相波由近及远波峰、波谷的示意图、
操作：
波峰、波谷行进位置
高中物理教学设计2
一、教学内容分析：
《普通高中课程标准物理教科书教学设计--恒力做功与物体动能变化的关系物理2（必修）》（司南版）第二章 第一节动能的改变 ２．恒力做功与动能改变的关系。
动能定理是力学中最重要的规律之一，它的应用贯穿于以后的许多章节，通过实验探究恒力做功与物体动能变化的关系，是对动能定理的初步研究，是学习整章内容的重要的前期准备，这部分知识的学习让学生从一个新的角度思考问题，即开始培养学生从功和能相互联系的角度定量分析解决力学问题。所以本节要求学生通过做功转化成其它能量的数学描述。为培养学生综合分析问题打下基础。
二、学生学习情况分析：
初中时学生已学过了动能的初步知识，这为本节教学奠定了一定的基础。在此基础上，进一步了解物体的动能与物体的质量和速度的定量关系，为实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系做好铺垫。另外，通过“必修1”的学习，学生已经掌握了实验探究的一些科学研究方法，经历了匀变速直线运动的实验研究过程等相关知识
三、设计思想：
“课堂探究教学”并不在于让学生在课堂解决多少实际问题，而是通过研究训练，帮助学生逐步学会发现问题、熟悉研究过程、模仿研究方法，提高合作能力和实践习惯。
本课时采用“问题—讨论—分组实验—交流归纳”的教学过程。从生活中实例发现问题，激发学生思考讨论，进而确定实验方案并进行分组实验，得出结论。在教学中要的是体现学生自主学习的教育观念，引导学生进行实验探究，使学生在知识获取的同时建立一种成就感，调动学生的学习兴趣。全课教学流程如下：
四、教学目标 ：
1．知识与能力：掌握动能的概念，实验探究外力（恒力）做功与动能的变化数值关系。初步认识动能定理。
2．过程与方法：通过实验探究，让学生经历科学探究的过程和探究的主要方法。锻炼学生的动手操作能力，培养学生对实验原理和方法的迁移能力和利用已知知识解决实际问题的能力。
3．情感态度与价值观：在探究过程中大胆发表自己对问题的看法，并与他人相互交流讨论。培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。激发学生学习物理的兴趣。
五、教学重点、难点：
重点：建立动能的概念，实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系，为理论推导动能定理奠定实验基础。
难点：实验探究外力（重力）做功与物体动能变化的定量关系。
六、教学方法 ：
采用实验探究教学法，让学生在实验探究的过程中，对动能定理有个初步的认识。
七、主要教学过程：
1、建立场景，导入学习。
生活实例演示：让一小球做自由落体运动。
问（1）：小球的速度如何变化？动能如何变化？
生活实例：列车离站加速行驶时，速度越来越大，即动能越来越大：汽车刹车后，速度越来越小，即动能越来越小。
问（2）：什么原因导致物体的动能发生变化？（重力做功）
[这个简单的小实验调动学生，复习巩固动能定义，同时从情境中引入问题，比较符合高一学生认识过程，激发进一步探究的兴趣，]
2、 提出问题
为了研究方便，以自由落体运动中的重力做功为例，研究重力所做的功与物体动能改变量之间的定量关系。你能否根据已有的知识对这种关系作出猜想，并设计一个实验来验证你的猜想？
3、讨论设计实验方案[这一环节是这节课的关键，学生能做好这一环节，后面的探究就顺理成章了，所以教师在让学生积极思考，讨论的同时，应该适时的给他们一定的指导和点拨。最后讨论出的方案可能有好几个，现列举两个最容易讨论出，并行之有效的方案]
方案A：研究做自由落体运动的物体重力做功和物体动能变化的关系
这个方案比较简单，学生在前面生活实例演示和根据“必修1”的学习，已经经历并掌握了自由落体运动——一种匀变速直线运动的实验研究过程很容易想到，实验装置图如下：（教师事先备用，直接展示。）
方案B：课本上介绍的方案这个方案，学生在实际操作时可能存在一定的困难，教师引导学生思考：怎样确保小车在运动过程中受恒定的外力作用（实验条件）？怎样平衡小车在斜面上所受的摩擦力，使小车只受拉力的恒力作用（判断平衡依据）？教师要引导学生排出难点。（这里我们就让学生明白：教材上给出的方案不一定就是最简单的）
[使学生易于对实验方案的优劣进行理解，从而进一步鼓励学生开拓思路，不要拘泥于一种方案。学生的探究过程可能会有一些困难，此时教师可适当作一些指导，留给学生更多的思考空间，体现出学生是学习的让人。]
结合讨论后的方案，确定可能用到的实验器材：
小车、电火花计时器、刻度尺、纸带、细绳、木板、砝码、定滑轮、铁架台、夹子等。
4、学生分组实验，记录并分析数据
根据之前的讨论，学生自主选择实验方案，确定实验步骤，（建议每个方案都要有人）进行分组实验，教师巡视给与适时的指导和点拨。
[学生通过自己实验发现问题，解决问题，进一步体现把课堂交给学生的教学思想，让学生明确在课题已经确定的情况下应如何逐步通过实验对课题研究。]
不论选择哪一方案，实验数据处理都是对纸带分析，在纸带上取两个合适的点（如上图中纸带上的 B点和D点），用刻度尺测出这两点间的距离SBD，用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时，重锤的速度VB和VD，（提示学生匀变速直线运动物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中点时刻的速度教学设计--恒力做功与物体动能变化的.关系）。
力F/N位移S/m功W=FS（J）B点速度VB（m/s）D点速度VD（m/s）动能的变化ΔEK（J）第1次第2次
由实验数据得出结论：
在误差允许的范围内，恒力所做的功等于物体动能变化的大小。
[这时，教师呈现各代表小组的表格，要求学生分析总结，结论由学生自己总结得出，这样有助于加深印象，教师只是在学生总结的基础上，规范其文字的表述。]
5、评估与交流
小组间相互交流，了解其他组的实验情况，在实验结果上和其它组是否一致？试分析影响实验结果的可能因素，对实验过程中好的方面和不妥有待改进的地方，进行评估。先让每个小组推荐一两个代表对自己小组进行评估、总结，教师可以在学生发言前设置下面几个问题：
（1）、在实验结论数据中，功W和动能的改变ΔEK是否一致？
（2）、在实验过程中，你们认为影响实验结果的可能因素是什么？又如何减少实验过程误差的？
（3）、实验装置可有改进的地方？
[培养学生虚心向他人学习，正确听取、采纳他人意见的好习惯，达到相互学习，共同促进的作用。]
教师归纳：大量更为精确实验表明，能量转化可以用做功来量度。如合外力做总功等于动能的变化。
八、课后作业
1、用数学表达式描述恒力做功和动能改变的关系（动能定理）。
2、理论推导：请根据牛顿运动定律和运动学知识从理论上推导动能定理。
九、 教学反思
“物理课堂实验探究课” ，目的是让学生经历动能定理的实验研究过程，体会实验在发现自然规律中的作用，这就是体现了“过程与方法”的培养目标。在本节课中，通过学生动手实验探究恒力（重力）做功数量，进一步分析物体动能的改变数值，从而建立功和能量变化之间的定量关系，让学生主动参与、全面感受到实验探究的全过程，培养了学生观察、分析、归纳等各项综合本质。学生在解决实际问题中的学习是比教师单纯教授知识更有效，思维训练也更加深刻，学生得到的不仅有知识，还包括解决问题的方法和策略，独立思考的认知技能和实际操作能力等。
高中物理教学设计3
教材分析
本节重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度,并介绍了第二、第三宇宙速度。人造卫星是万有引力定律在天文学上应用的一个非常重要实例，是人类征服自然的见证，体现了知识的力量，是学生学习了解现代科技知识的一个极好素材。教材不但介绍了人造卫星中一些基本理论，更是在其中渗透了很多研究实际物理问题的物理方法。学生通过行星的运动一节已经知道了行星的运动规律，因此在分析人造卫星的运动学特点，和动力学特点可采取类比的方法，近而进一步理解应用万有引力定律分析天体运动的方法。因此，本节课是“万有引力定律与航天”中的重点内容，是学生进一步学习、研究、探索天体物理问题的理论基础。另外，学生通过对人类在宇宙航行领域中的伟大成就及我国在航天领域成就的了解，增强学生的民族自信心和自豪感。
学情分析
学生已掌握了运动的合成与分解、牛顿运动定律、圆周运动等章节的理论。并在本章之前学习了天体的运动，和万有引力定律的知识，能运用万有引力定律揭示一些天体运动的特点。学生可以类比行星运动的特点原理自己分析人造卫星的规律。另外学生也可以利用前面的知识和对宇宙奥秘的好奇心来探索人造卫星的发射及宇宙速度。学生可以通过联想上一章所学的对平抛物体的运动的处理方法来探究牛顿的思考，以地心为参考系平抛出去的物体从空间运动效果上可分解为指向地心的自由落体运动和绕地心的匀速圆周运动。而这两个分运动都是变速度运动，它们都需要一个指向地心的力来维持它们各自的运动状态。因此万有引力就有要改变两个运动状态的效果，即要既要产生自由落体加速度又要产生向加速度。当万有引力只能提供向心力时，自由落体加速度就变成零，这样平抛出去的物体就落不下来了，从而得到第一宇宙速度。再根据圆周运动和机械运动的知识可知道速度再大一些会做椭圆运动或摆脱地球对它的约束。这样，人们就可以到更远的地方去探索宇宙的奥秘了……
教学目标
知识与技能
1．了解人造卫星的有关知识
2．分析人造卫星的运动规律
3．掌握三个宇宙速度的物理意义，
4．会推导第一宇宙速度；
5．简单了解航天发展史；
6．能用所学知识求解卫星基本问题。
过程与方法
1．培养学生观察数据分析数据的能力；
2．培养学生科学推理、探索能力；
3．培养学生在处理实际问题时，如何 构建物理模型的能力；
4．学习科学的思维方法培养学生归纳、分析和推导及合理表达能力。
情感态度与价值观
介绍世界及我国航天事业的发展现状，激发学习科学，热爱科学的激情，增强民族自信心和自豪感。
教学重点：
卫星运行的动力学特点规律，第一宇宙速度的推导。
教学难点：
1．卫星的运行速度与发射速度的区别；
2．第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是卫星运行的最大速度
教学过程
新课引入
教师：仰望星空，浩瀚的宇宙苍穹给人以无限遐想，千百年来，人类一直向往能插上翅膀飞出地球，去探索宇宙的奥秘，李白的“俱怀逸兴壮思飞，欲上青天揽明月”是怎样的一种豪情？到今天这一梦想实现了吗？
学生：实现了。（激起学生兴趣）
教师：世界上第一颗人造卫星的发射，揭开了人类探索宇宙的新篇章。
提问（1）：1．世界上第一颗人造卫星是哪一年由哪一国家发射的？
2．我国哪一年发射了自己的人造卫星？
3．迄今我国共发射了多少颗人造卫星？
教师：从1970年4月24日东方红一号的成功发射，到20xx年10月24日嫦娥一号发射
我国发射人造卫星和其他探测器60多个，他们分别在通信，气象，探测，导航等多个领域发挥着重要作用。
引入新课。
一、人造卫星规律的探究
教师：现在我们地球上空有这么多卫星，他们运行的速度一样吗？他们是怎样被发射升空的今天我们就通过的学习来解决这一问题。
教师：这是我国目前发射的部分卫星的运行规律的'数据。
提问观察数据思考：
1．不同卫星的其运行轨道相同吗？
2．不同的卫星运行时有什么规律？
3．你能试着用你学过的知识解释为什么有这样的规律吗？
卫星名称 卫星质量（kg） 轨道近地点（km） 轨道远地点（km） 运行周期（h）
返回型遥感卫星 2100 205 315 1．48
东方红2号甲通信卫星 441 35786 35863 23．9
东方红2号试验通信卫星 461 35469 35782 23．76
返回型遥感卫星 2100 175 400 1．5
风云1号A 750 900 901 1．7
巴达尔1 50 210 992 [高考资源网KS5U.COM] 1．57
大气1号 873 900 1．712
学生：1．观察数据，发现规律。
2．合作交流，类比行星运动特点分析人造卫星的运行特点。
3．试着从力和运动的角度分析问题。
教师引导学生发现。
人造卫星运行特点运动学特点：（板书）
1．轨迹：椭圆 有的近似为圆
2．人造卫星的半径不同，其运行的周期也不同，而且半径越大，其周期越大。
3．类比行星运动分析原因，卫星围绕地球作匀速圆周运动，需要向心力。
地球和卫星之间的引力提供向心力。
4．学生自己应用前面万有引力知识分析
卫星与地球间的万有引力提供了向心力（板书）
（1）由 得 ，
∴r越大，v越小．
（2）由 得 ，
∴r越大， 越小．
（3）由 得 ，
∴r越大，T越大
教师小结：卫星绕地运转轨道半径越大，速度越小、角速度越小、周期越大；（板书）
演示课件：几颗不同轨道卫星同时绕地运行动画,从而直观判断以上变化关系
二、应用知识解决问题
教师：学习了卫星的相关知识，我判断一下下列几种轨道哪一种是可能的为什么？
思考问题1：
下图中，有三颗人造地球卫星围绕地球运动，它们运行的轨道
可能是 ，不可能是 。
学生：分组讨论阐述观点
教师：结合学生讨论引导学生从动力学角度解决问题。
卫星近似做匀速圆周运动，需要向心力，且向心力时刻指向圆心。所以地球与卫星之间指向地心的万有引力提供向心力，所以卫星作圆周运动的圆心应该是地心。
思考问题2：
如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，
1．试比较三颗卫星的线速度、角速度、加速度、周期，万有引力的关系。
2．如果c 的速度增加，能否与同轨道的b相撞。
三、卫星发射原理
教师：过渡：不同的轨道的卫星其速度不同，那人类是怎样将卫星发送到指定轨道上的呢？
介绍牛顿的卫星设想（FLASH）
教师引导：我们抛一物体怎样才能抛的远？
讨论：依据平抛运动学生知道：速度越大，越远，那速度足够大，又有什么现象？
学生探讨：统一结论：不落回地球。
教师总结：这时由于有引力在，卫星想落回地面，但有一定的速度又落不回地面就形成了卫星？
思考：物体需要多大的发射速度，才能刚好贴着地面转？
学生讨论
教师点拨：这时（r=R）
学生
得出第一宇宙速度7．9 km/s
四、宇宙速度
1．第一宇宙速度7．9 km/s
定义：人造卫星在地面附近绕地球作匀速圆周运动所必须具有的速度。
思考：发射什么样的卫星最容易？
统一结论：高轨道发射卫星比低轨道发射卫星困难，原因是高轨道发射卫星时火箭要克服地球对它的引力做更多的功。
以第一宇宙速度发射卫星时其刚好能在地球表面附近作匀速圆周运动；如果卫星的速度小于第一宇宙速度，卫星将落到地面而不能绕地球运转；
进入半径越大的轨道，所需要的发射V 越大。
思考：这与刚才得出的半径越大的轨道，所需要的 运行速度V 越小矛盾吗？
讨论：
人造卫星的发射速度与运行速度是两个不同的概念。
（1）发射速度
所谓发射速度是指被发射物在地面附近离开发射装置时的初速度，并且一旦发射后就再无能量补充，被发射物仅依靠自己的初动能克服地球引力上升一定的高度，进入运动轨道。要发射一颗人造地球卫星，发射速度不能小于第一宇宙速度。若发射速度等于第一宇宙速度，卫星只能“贴着”地面近地运行。如果要使人造卫星在距地面较高的轨道上运行，就必须使发射速度大于第一宇宙速度。
（2）运行速度：是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动的线速度。当卫星“贴着”地面运行时，运行速度等于第一宇宙速度。根据 可知，人造卫星距地面越高（即轨道半径r越大），运行速度越小。实际上，由于人造卫星的轨道半径都大于地球半径，所以卫星的实际运行速度一定小于发射速度。
（板书）运行速度 指卫星在稳定的轨道上绕地球转动的线速度
发射速度 指被发射物体离开地面时的水平初速度
类比得出：
（板书）2．第二宇宙速度（脱离速度）：
①意义：使卫星挣脱地球的引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度。[Ks5u.com]
②如果人造天体的速度大于11．2km/s而小于16．7km/s，则它的运行轨道相对于太阳将是椭圆，太阳就成为该椭圆轨道的一个焦点。
（板书）3．第三宇宙速度（逃逸速度）：
①意义：使卫星挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。
②如果人造天体具有这样的速度并沿着地球绕太阳的公转方向发射时，就可以摆脱地球和太阳引力的束缚而邀游太空了。
这个速度目前能做到吗？教师介绍以第三速度发射的探测器，先驱者一号。
教师小结：只有你想不到的，没有你做不到的。
随着科学技术的发展，我们探测太空的脚步会越走越快，越走越远。也许有一天我们也能到其它星球旅游定居。
但是今天我们就必须掌握一些必备知识。也就是我们这节课的重点。
分层练习：
C类
1．关于第一宇宙速度，下面说法：①它是人造卫星绕地球飞行的最小速度；②它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度；③它是人造卫星绕地球飞行的最大速度；④它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。以上说法中正确的有（ ）
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
B类
2．对于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是（ ）
A．人造地球卫星的实际绕行速率一定大于7．9km/s
B．从卫星上释放的物体将作平抛运动
C．在卫星上可以用天平称物体的质量
D．我国第一颗人造地球卫星（周期是6．84×103s）离地面高度比地球同步卫星离地面高度小
A类
3．三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知RA＜RB＜RC 。若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如图所示。那么再经过卫星A的四分之一周期时，卫星A、B、C的位置可能是（ ）
高中物理教学设计4
一、直观形象，了然于目
有这样一道典型的关于光的折射的习题：
如图1所示，一个储油桶的地面直径与高均为d.当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的B点。汤桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C,C、B两点相距d4.求油的折射率和光在油中传播的速度。
本题教师对该题解析之后，如果配备实物演示出相关的情境，则如同锦上添花。实验的道具：烧杯(带刻度)，激光笔，色拉油。将激光笔发出的光线投射至无油烧杯底角，让学生缓慢将油倒入烧杯，用一张黑纸作为背景，光线在油内的传播路径清晰可见。随着液面高度的升高，光线在烧杯底部的投射点发生移动。
这样的.实验教学，学生一看就能明白，不仅直观有趣，而且让学生更爱学物理，更喜欢物理习题课，充分展现了物理研究的内涵。
二、可靠可信，泰然于心
每一堂物理习题课，我们都可以思考是否可以穿插一些有趣而可行的实验。除了可以让学生深刻认识这类问题，更可以通过实验树立题目的典型性和可靠性。
我们经常会让学生做这样一类题目：将摆长为L的单摆固定于悬点O,在悬点的正下方P处有一枚铁钉，将悬线拉至水平，若静止释放的小球能绕过铁钉沿竖直方向做圆周运动，则OP间距离应满足什么条件(如图2)学生利用机械能守恒定律，很容易求得结论。但是，或许学生更乐于看到真实的画面，来印证他们所求的答案。
我们可以把圆柱形强磁铁吸附在黑板上(现在黑板基本都可以被吸附)，将细线夹在硬币和强磁铁之间，就构成了非常牢固的支架.而此操作正是为了使小球相对黑板平面悬空，而不至于在运动过程中与黑板发生摩擦。在黑板上画出一系列的水平等间距的平行线，用于标志小球所处的高度。
三、有趣生动，畅然于怀
提高课堂教学效率，积极创设课堂学习气氛，提高学生学习兴趣是关键。一堂好的物理课必然是生动有趣而富有物理内涵的。
大家所熟知的运动学练习题：三个相同的小球分别沿三条光滑路径自顶端滑下，哪个环可以先滑到底端。
本题是牛顿运动定律与运动学公式相结合的经典习题。学生利用自己所掌握的知识可以计算得出，三球将同时到达底端。这是一个匪夷所思的答案，但计算结果又的确是这样。我们可以用铝合金制成如图3的教具。
我们不一定有太多的金钱、精力和时间花在实验器材的设计和制作上。但凭借物理老师特有的对真理和结论的探究精神，也该多做一些简单的尝试，以追求更高效的物理课堂。
四、探索求真，豁然于胸
物理教学研究的本质是实验探索与理论研究的结合。在习题讲解中渗透实验教学，对发展和培养学生的创造性思维及动手能力，有着极大的帮助。而面对具体题目，通过课堂演示实验去探知和求索，更能彰显物理学的科学与严谨。
有这么一道例题：有一个电流表G,内阻Rg =30赘，满偏电流Ig=1mA.要把它改装为量程为3V的电压表，要串联多大的电阻
我们可以自己设计以下两个分练习题与三个针对这些练习的课堂演示。
问题一：当我们用灵敏电流计测电路中的电流时，电流计的内阻总会给测量结果带来影响。请同学们设计一些测量该电阻的方案。
实验一：用伏安法或欧姆表测电流计的内阻
问题二：现在大家已经测出了灵敏电流计的内阻Rg,表盘现实改电流计的满偏电流为Ig,若要把它改装成3V量程的电压表，要串联多大的电阻呢
实验二：用问题二中计算出的阻值，准备电阻箱，与灵敏电流计串联后，改装电表。
实验三：将改装后电压表连接在两节干电池两端，粗略验证改装后电表的量程是否准确。
实验的结果不出意外，灵敏电流计恰好满偏。该实验的过程能够让学生体验对真理求索的过程，感受成果的喜悦。例题教学的效果甚佳。
相比教师单一的例题、习题教学陈述以及简单的师生问答式互动，不管从直观性、可靠性、趣味性还是探究性角度去理解，课堂演示都凸显出其极大的优越性。学生能够从实验中轻松获得知识，这样的课堂教学更高效，这样的课堂时间花得值!
高中物理教学设计5
教学目标
1.知道力的概念及矢量性，会作力的图示.
2.了解重力产生的原因，会确定重力的大小和方向，理解重心的概念.
3.了解自然界中四种基本相互作用.
教学重难点
1.力的概念及矢量性，作力的图示.
2.重力产生的原因，确定重力的大小和方向，重心的概念，自然界中四种基本相互作用.
教学过程
[知识探究]
一、力和力的图示
[问题设计]
做一做以下实验，看看会发生什么现象，总结力有哪些作用效果.
(1)小钢球在较光滑的玻璃板上做直线运动，在小钢球的正前方放一磁铁，小钢球靠近磁铁时;
(2)在与小钢球运动方向垂直的位置放一块磁铁;
(3)分别用手拉和压弹簧.
答案
(1)小钢球的速度越来越大;
(2)小钢球的速度方向发生了变化;
(3)用手拉弹簧，弹簧伸长;用手压弹簧，弹簧缩短.
力的作用效果有：使物体的运动状态发生变化或使物体发生形变.
[要点提炼]
1.力的特性
(1)力的物质性：力是物体间的'相互作用，力不能脱离物体而独立存在.我们谈到一个力时，一定同时具有受力物体和施力物体.
(2)力的相互性：力总是成对出现的施力物体同时又是受力物体，受力物体同时又是施力物体.
(3)矢量性：力不仅有大小而且有方向.
2.力的作用效果：改变物体的运动状态或使物体发生形变.
说明只要一个物体的速度变化了，不管是速度的大小还是速度的方向改变了，物体的运动状态就发生变化.
3.力的表示方法
(1)力的图示：用一条带箭头的线段(有向线段)来表示力.
①线段的长短(严格按标度画)表示力的大小;②箭头指向表示力的方向;③箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便，常把物体用一个点表示).
注意(1)标度的选取应根据力的大小合理设计.一般情况下，线段应取2～5个整数段标度的长度.(2)画同一物体受到的不同力时要用同一标度.
(2)力的示意图：用一条带箭头的线段表示力的方向和作用点.
二、重力
[问题设计]
秋天到了，金黄的树叶离开枝头总是落向地面;高山流水，水总是由高处流向低处;无论你以多大的速度跳起，最终总会落到地面上……试解释产生上述现象的原因.
答案地面附近的一切物体都受到地球的吸引作用.正是由于地球的吸引才会使物体落向地面，才会使水往低处流.
[要点提炼]
1.重力定义：由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力.
2.产生原因：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力.但不能说成“重力就是地球对物体的吸引力”.
3.大小：G=mg，g为重力加速度，g=9.8m/s2，同一地点，重力的大小与质量成正比，不同地点重力的大小因g值不同而不同.(注意：重力的大小与物体的运动状态无关，与物体是否受其他力无关)
4.方向：重力的方向总是竖直向下的(竖直向下不是垂直于支撑面向下，也不是指向地心).
5.作用点：在重心上.
(1)重心是物体各部分所受重力的等效作用点.
(2)重心位置与质量分布和物体形状有关，质量分布均匀、形状规则的物体的重心在物体的几何中心上.重心可以不在(填“可以不在”或“一定在”)物体上.
高中物理教学设计6
教学目标
知识目标 了解超导体以及超导体在现代科学技术中的应用.
能力目标 通过超导体知识的学习，扩展知识面.
情感目标 知道超导体在现代以及未来科技中的重要性，学习科学家的坚韧精神.
教学建议
教材分析 教材从介绍昂尼斯发现水银超导现象的物理学史知识入手，讲述超导体的一般概念，基础知识.
进一步讲解超导的优点、缺点和目前科学家面临的问题.
教法建议 本节的教学要注重科技的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际．
可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的`问题，可以利用教材和教师提供的一些资料进行学习．
也可以教师提出课题，学生查阅资料，从收集资料、信息的过程中学习，提高收集信息和处理信息的能力．
教学设计方案
【教学过程设计】 方法1、学生阅读教材，教师提供一些关于超导体的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，例如：什么是超导体现象？采用超导体有什么经济效益？
方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下
实验探究：可以组织学生小组，图书馆、互联网查阅有关超导体方面的资料，小组讨论，总结超导体的优点、缺点以及讨论超导体的未来发展方向.
【板书设计】
1．超导体 概念 超导现象2．超导体的优缺点3. 我国的超导体的研究
探究活动
【课题】超导现象的历史
【组织形式】个人或学习小组
【活动流程】 制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作.
【参考方案】 1、尝试总结超导体的发展现况.
2、讨论超导体的未来发展趋势.
【资料来源】 1、图书馆、互联网查找资料.
2、交流，发现共性和差异.
高中物理教学设计7
一、内 容 人教版普通高中课程标准试验教科书物理必修2第六章第4节《万有引力理论的成就》
二、教学分析
1.教材分析
本节课是《万有引力定律》之后的一节，内容是万有引力在天文学上的应用。教材主要安排了“科学真是迷人”、“计算天体质量”和“发现未知天体”三个标题性内容。学生通过这一节课的学习，一方面对万有引力的应用有所熟悉，另一方面通过卡文迪许“称量地球的质量”和海王星的发现，促进学生对物理学史的学习，并借此对学生进行情感、态度、价值观的学习。
2．教学过程概述
本节课从宇宙中具有共同特点的几幅图片入手，对万有引力提供天体圆周运动的向心力进行了复习引入万有引力在天体运动中有什么应用呢？接下来，通过“假设你成为了一名宇航员，驾驶宇宙飞船……发现前方未知天体”，围绕“你有什么办法可以测出该天体的质量吗”全面展开教学。密度的计算以及海王星的发现自然过渡和涉及。在教材的处理上，既立足于教材，但不被教科书所限制，除了介绍教科书中重要的基本内容外，关注科技新进展和我国天文观测技术的发展，时代气息浓厚，反映课改精神，着力于培养学生的科学素养。
三、教学目标
1.知识与技能
（1）通过 “计算天体质量”的学习，学会估算中数据的近似处理办法，学会运用万有引力定律计算天体的质量；
（2）通过“发现未知天体”，“成功预测彗星的回归”等内容的学习，了解万有引力定律在天文学上的重要应用。
2.过程与方法
运用万有引力定律计算天体质量，体验运用万有引力解决问题的基本思路和方法。
3.情感、态度、价值观
（1）通过“发现未知天体”、“成功预测彗星的回归”的学习，体会科学定律在人类探索未知世界的作用；
（2）通过了解我国天文观测技术的发展，激发学习的兴趣，养成热爱科学的情感。
四、教学重点
1.中心天体质量的计算；
2. “称量地球的质量”和海王星的发现，加强物理学史的教学。
五、教学准备 实验器材、PPT课件等多媒体教学设备
六、教学过程
（一）、图片欣赏复习引入
通过几张宇宙图片的欣赏，学生体验宇宙中螺旋的共同特点，万有引力提供向心力是天体都遵循的规律。那么，万有引力定律在天体运动中还有哪些具体的应用呢？让我们一起进入本章《万有引力理论的成就》的学习。
（二）、创设情境 解决中心问题
情境创设：假如你成为了一名宇航员，驾驶宇宙飞船航行在宇宙深处，突然，前方一美丽的天体出现在你的面前。你先关闭了宇宙的发动机，然后飞船刚好绕美丽天体做了完美的圆周运动，绕行一周后，飞船就平稳的降落在了星球上。
合作讨论：你有什么办法可以测得这一神秘天体的质量吗？
（学生通过小组探究，教师巡回指导，形成自己本组的意见，由小组选出的代表来向全班展示自己思考的结果。）
小组代表讲解展示：
思路一：测出宇宙飞船绕行一周的时间和轨道半径，根据万有引力提供向心力，
即：
从而得出星球（中心天体）的质量
思路二：根据宇航员降落在星球表面上后，重力近似等于万有引力，
即： 得出
在思路二完成之后，紧接着问题：如何测得星球表面的重力加速度g呢？
（学生讨论回答，现场教师展示借助小球的自由落体运动，通过现代技术“传感器”现场完成重力加速度的测量。）
设计说明： 1.通过“学生成为宇航员驾驶宇宙飞船发现未知天体”的情境创设，围绕”如何测得星球的质量？”这一中心问题展开学生的讨论活动，在让学生觉得有趣味的同时，通过小组讨论、合作学习来促使学生创造性的思考、解决本节课的中心问题。2.多媒体和现代测量方法——传感器让学生感受技术带来的.便捷。
（三）、物理学史 展现人文魅力
启示：一旦测出了引力常量G，那么就可以利用公式 得到地球的质量了。
1798年，卡文迪许通过自己设计的扭秤实验，成功得到了引力常量的值。因此卡文迪许把自己的实验说成是“称量地球的重量”，是不无道理的。
而正是这段故事，让一个外行人、著名文学家马克·吐温满怀激情的说：“科学真是迷人。根据零星的事实，增添一点猜想，竟能赢得那么多的收获！”
(四)、课堂延伸——如何得到这一天体的密度？
设计说明：在这一问题中，老师提示了球体的体积公式，然后就把时间交给学生了。学生进行了积极的演算，可得到的答案有两种，一种是带有半径的，而另一种则是把半径约分掉的 。“为什么半径可以约掉呢？”这一问题又再一次促进了学生的思考。而这也保证了课堂的开放性。
(五)、发现未知天体
视频：“海王星的发现”，——展现科学发现的足迹，注重学生进行科学态度和情感。
诺贝尔物理学奖获得者、物理学家冯劳厄说：“没有任何东西像牛顿引力理论对行星轨道的计算那样，如此有力的树立起人们对年轻物理学的尊敬。从此以后，这门自然科学成了巨大的精神王国……”
(六)、课堂小结与反馈 简单回顾本节课的教学内容
七、板书设计： 第4节《万有引力理论的成就》
一、 图片欣赏，引入新课
二、 测中心天体的质量
三、 卡文迪许——人文魅力
四、 应用
1.测天体密度
2.发现未知天体
八、教学反思：
本节课在教学设计上创造性的使用教材，通过“学生成为宇航员驾驶宇宙飞船发现未知天体”的情境创设，让学生在极大的趣味中完成了本节中心内容的教学。学生的学习过程脉络清晰。物理学家的人文魅力学生也有一定的感知。
高中物理教学设计8
一、教学目标
1.清楚示重和实重的区别，知道产生超重和失重现象的实质。
2.通过理论推导明确现象实质，提高逻辑推导的能力及洞察现象本质的能力。
3.渗透“物理来源于生活，应用于生活”的理念，提高理论联系实际的能力，培养实践的能力。
二、教学重难点
【重点】超重和失重现象的实质。
【难点】生活中的超重和失重现象。
三、教学过程
(一)新课导入
情境导入：将班级分成4个大组，每个大组派出1个代表，轮番在事先准备好的体重计上向下蹲，提问：在下蹲的过程中你们有什么发现?
学生回答：体重计的示数先变小，后变大，再变小，当人静止后，保持某一数值不变。
进一步提问：为什么体重计测量的“体重”一直发生变化，难道真的是我们的重量在变化吗?真正造成这种现象的原因又是什么呢?——引入新课《超重和失重》。
(二)新课讲授
1.重力的测量
提问：重力的计算公式是什么?
学生回答：G=mg。
讲解：一种测量重力的方法是，先测量物体做自由落体运动的加速度g，再用天平测量物体的质量m，最后代入公式计算。
提问：还有别的方法吗?想一想我们初中学过的直接测量重力的.工具。
学生回答：将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态，测力计的示数反映了物体所受的重力大小。
教师讲解：物体实际所受重力是实重，用弹簧测力计或台秤来测量物体重力时，弹簧测力计或台秤的示数叫做视重，只有当平衡状态时，视重=实重。
2.超重和失重
动画展示：选取人为研究对象，人体受到重力mg和体重计对人的支持力FN，设竖直向下方向为坐标轴正方向，这两个力的共同作用使人在下蹲的过程中，先后经历加速、减速和静止三个阶段。
教师讲解：人加速下蹲的过程中，根据牛顿第二定律，有mg-FN=ma，所以FN=m(g-a)
小组讨论(3分钟，同桌两人)：体重计的示数所反映的视重(力)大于人所受的重力，这种现象叫超重现象，类比失重，写出超重现象的原理方程。
学生回答：FN-mg=ma，所以FN=m(g+a)>mg。
提问：失重和超重现象加速度的方向有什么特征?
学生回答：失重现象的加速度方向竖直向下，超重现象的加速度方向竖直向上。
教师补充：失重现象的加速度方向竖直向下，速度方向可向下也可向上，故其运动状态可以是加速下降也可以是减速上升;同样，超重现象的运动状态可以是加速上升或减速下降。
提问：当一个物体做自由落体运动时，其加速度方向向哪?大小呢?
学生回答：方向竖直向下，大小为g。
教师讲解：如果物体加速度竖直向下，且a=g，那么，体重计的示数为0，这时物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力，这种现象被叫作完全失重状态。
(三)巩固提高
小活动：选一名同学站在力传感器上完成下蹲动作。观察计算机采集的图线。
学生回答：图象呈现的是下蹲过程中力传感器的示数随时间变化的情况，很明显，图线直观地描绘了人在下蹲过程中力传感器的示数先变小，后变大，再变小，最后保持某一数值不变的全过程。
(四)小结作业
1.小结：师生总结。
2.作业：寻找生活中的超重、失重现象。
四、板书设计
高中物理教学设计9
【教材分析】
本节是人教版高中物理必修第三册第十二章的内容，属于《普通高中物理课程标准（20xx 年版 20xx 年修订）》课程内容必修课程“电路及其应用”主题之下。第十二章《电能 能量守恒定律》主要研究的是电路中的能量转化，利用能量守恒定律推导出闭合电路的规律进而认识自然界的能源，提升保护能源的意识，关注可持续发展。课程标准针对本单元的学习内容提出了三方面的要求：
（1）知识层面。要求理解电功、电功率和电动势的概念和物理意义；掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系；理解能量守恒定律，知道节约能量的必要性。
（2）能力方面。能用能量守恒的观点理解、解释物理现象；具有解决实际问题的能力。
（3）实验探究方面。能通过实验现象的观察和对实验现象的解释，理解焦耳定律和电动势的概念及物理意义；能利用闭合电路欧姆定律设计“测量电源电动势和内阻”的实验方案。
本节要学习的闭合电路的欧姆定律是整个高中电学部分最重要的物理规律之一，是部分电路欧姆定律的延伸和完善，是分析实际电路和复杂电路的基础。教材通过分析闭合电路中的功能关系和能量守恒定律推导出闭合电路的欧姆定律，在处理教材时需要解决以下几个问题：
1. 闭合电路中的电势是如何变化的，内外电路的电压有什么规律？这需要通过探究实验和理论推导寻找更多直观的证据来从多个视角寻找规律，并理解电动势的物理意义。
2. 作为研究物理问题的重要思想方法，从能量的观点分析问题时有什么优势？应该如何分析？在教学过程中要注意让学生体会从不同观点分析问题的区别，感受用能量观点分析问题的方法。
综合以上分析，本节课的学习主题确定为：熟悉而陌生的电池。
【学习主题】
主题名称：熟悉而陌生的电池
【学情分析】
作为高二的学生，通过高一的学习，学生已经具有运动与相互作用观念，对功能关系和能量概念已经有了一些理解，具有能量转化与守恒的观念。通过前三章的'学习，学生已建立了“场” 的观念，熟悉电路的基本特征，为自由电荷在电路中的运动分析和能量分析做好了准备。但是研究闭合电路的电势问题需要建立恒定电场模型，分析自由电荷在全电路内的运动和静电力做功情况，这对学生来说是较大的挑战。同时受初中物理中关于电源输出电压不变的影响，很多学生认为闭合电路中路端电压是不变的，没有电动势的概念和对电路全局分析的意识。
本节课要努力创设能激发学生探究欲望的问题情境，引导学生进行科学探究，逐步将视角从局部电路过渡到全电路，在解决问题的过程中运用能量观点理解闭合电路中电势变化的相关规律，最终发现闭合电路的欧姆定律。在探究实验中培养学生实验设计、分析论证、反思评估
等能力。同时还要紧密联系生活、科技进步，充分利用多种教学资源，引导学生关注科学˙技术˙社会的关系，培养学生解决实际问题的能力。
【学习目标】
通过探究实验理解闭合电路欧姆定律，掌握电源电动势与路端电压和内电压的关系，并能用做功和能量守恒的观点解释。（A3、B2）
通过实验现象的观察和对实验现象的解释，经历“比较-概括-抽象”的思维过程，逐步理解电动势的概念和物理含义，知道电源电动势和内阻是标志电源性能的重要参数。（A2、B3）
通过对比实验的观察和分析，经历提出问题、收集信息、实验验证、对比分析、归纳总结等科学探究过程，找寻闭合电路内外电压的规律并提高解决实际问题的能力。（B3、C2）
通过实际问题的分析讨论，逐步发现问题本质，认识到科学˙技术˙社会的密切联系。通过探究过程中一个个小问题的解决，体会研究科学问题时严谨认真、实事求是的必要性。（C3、D2）
（说明：A、B、C、D 是学科核心素养的四个维度的编码，分别对应物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。数字 1、2、3、4 对应每个维度的水平层次等级。）
【教学重难点】
重点：探究闭合电路的欧姆定律难点：电动势概念的理解
【教学资源】
教学环境：
智慧教育云平台（微云服务器 1 台、教师平板 1 台、学生平板 20 台），PPT 演示文稿。
教具：
1 个小灯泡（电压 1.5v），干电池一节，镁片、石墨片、苹果、自制闭合电路欧姆定律教师演示仪，可变内阻化学电池一个，笔记本电脑 1 台，变阻箱一个，DIS 数据采集器，
DIS 电压传感器（2 个），导线若干，自制非静电力类比演示仪，。
学具：
自制闭合电路欧姆定律探究仪（4 组），可变内阻化学电池4 个，变阻箱（4 个），笔记本电脑（4 台），导线若干。
【教学方法】
“循环递进式探究”教学法：设置问题串，通过对比、实验（分组）、建模开展教学。以情景导入，任务驱动，问题嵌入，活动贯穿，促进深度学习，实现教学进阶。
【教学策略】
智慧课堂 “云互动”： 基于智慧课堂全程跟踪探究活动，即时推送学习任务，对学生当堂建模、实验探究大数据收集、反思研讨过程在线及时处理反馈，发布个性化的批注讲解，确保探究活动的针对性。
项目化学习策略：将问题前置，以结果为导向，学生在一段时间内通过对连续的、真实的、有挑战的问题进行持续探究，达到核心知识的再建构和思维迁移。
【课时安排】
1 课时
【教学过程】
情境问题：
户外探险爱好者在户外经常会遇到意想不到的困难。一位户外探险爱好者在一次夜间探险的途中迷路了，手机也没电了，他想利用手电筒发出求救信号，可是手电筒也没电了，他的身边只有以下几件物品（图 1）， 他能点亮小灯泡发出求救信号吗？
智慧课堂平台互投票功能，收集学生的选择，进行大数据分析。（如图 2）
（一）初次尝试，发现问题
任务一：分析情境问题，实验验证猜想
问题 ：水果电池能让小灯泡亮起来吗？
活动①：试一试——尝试利用水果电池点亮小灯泡
实验器材：小灯泡（额定电压 1.5V）、电池盒、导线、两节新干电池，一节旧干电池，数字电压表。对比演示实验：
用一节干电池（电动势 1.5V），给小灯泡（额定电压 1.5V）供电。
将水果和石墨片、镁片制作的水果电池替换干电池，给小灯泡（额定电压 1.5V）供电。先测量开路电压（1.97V）。
现象：水果电池供电的小灯泡不亮！电池两端的电压从开路时的 1.97V 左右降到了 0！
评价 1：对水果电池能否让灯泡亮起来提出自己的观点。
智慧课堂平台的同屏展示功能：利用智慧云平台的展台功能实现同屏展示实验操作过程。（如图 3）
问题 ：电池两端减少的电压去哪了？
基于核心素养的设计意图：以生活情境引入，拉近物理课堂和生活的距离，激发学生的好奇心和探索欲望， 对比演示实验大大出乎学生们的预料，形成了认知冲突，为引出本节课的主题“熟悉而陌生的电池”做好了
铺垫。学生可能会想到失去的电压留在了内部，使接下来的学习内容顺利地围绕学习需求开展。
（二）实验探究，寻找线索
任务二：测量内外电压，寻找变化规律
活动②：探一探——探索电池内部的奥秘
仔细观察：
展示 1：将水果电池和解剖过的干电池展示给学生观察，介绍正负电极和电解质，如图 4。
发现：电池内部存在电阻——内阻（r） 展示
2：铅蓄电池，介绍结构。
演示：用 DIS 数字电压传感器测量蓄电池两极间的电压，并明确电源正负极。如图 5
实验：在电源断路的情况下，用电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差。（如图 6） 演示实验：在电源断路的情况下，用 DIS 数字电压传感器测量电极与探针之间、探针与探针之间的电势差
智慧课堂平台同屏展示功能：展示实验操作过程，提高实验可视度。（如图 7）
发现特征：电源内部，电势在电极附近出现两次“跃升”。（如图 8）
评价 2：能否通过实验得出电源内部电势有两次抬升的结论。
问题 ：如果将电源接入用电器，组成闭合电路，电源内部的电势是否发生变化？
实验：用 DIS 电压传感器测两电极 AB 和两探针 ab 之间的电势差（如图 9）。
智慧课堂平台同屏展示功能：展示实验操作过程，提高实验可视度。
观察现象：外电路 UAB=1.87V ，相较于电路断路时，数值减小。内电路探针之间出现了电势差（φa＜φb），Uab=- 0.14V 。
结论：1. 电路导通时，电源内部有电势的降落，我们称“内电压(U 内)”，外电路电势的降落叫“外电压(U 外)”。
2. 整个闭合回路电势出现两次抬升，两次降落。抬升的数值和降落的数值总是相等。
问题 ：内外电压 U 外、U 内之和、与电源内部两次电势抬升的数值总会是定值吗？
活动③：测一测——测量闭合电路内外电压
分组实验：利用自制学具（如图 10）测量电路的内外电压的数值，并计算两者之和，改变外电路电阻 R，多次测量，寻找规律，将实验相关数据填入表 2。
智慧课堂平台的同屏提问功能：学生将实验结论拍照提交，老师进行大数据分析，得出共性结论。（如图 11）
评价 4：分组实验数据是否合理，能否得出内外电压之和与电源内部电势两次抬升的数值总相等的结论。
分析数据、发现规律：
对同一电源，闭合电路内外电压之和与电路内部两次电势的提升值之和相等。
对同一电源，闭合电路内外电压之和是定值。
问题 ：这个定值到底反映了电源的什么特性？
基于核心素养的设计意图：通过观察和实验让学生了解了化学电池的构造，发现电池的内部电势特点，逐步建立电源内电路的物理模型，形成正确的物理观念。学生经历了观察对比、发现问题、提出假设、实验探究等一系列的探究过程，加深了对于闭合电路内外电压与电源内部两次电势
提升之间关系的感性认识，培养学生科学探究的意识。
（三）理论分析，发现规律
任务三：运用守恒思想，理解科学本质
活动④：想一想——电源如何维持闭合电路有持续的电流
引导：有一个量总是保持不变，这在物理学上我们常称做“守恒”。能不能从守恒的角度思考。类比演示：如图 12
思考：流回负极的正电荷是如何回到正极的呢？
类比：将小球由低处搬运到高处，能继续依靠重力吗？
得出结论：电源依靠非静电力做功将流回负极的正电荷搬运到正极，维持持续的电流。
评价 3：能否说出非静电力的作用。
活动⑤：理一理——从能量观出发理清电路中的守恒关系
思考：从能量守恒的角度想一想，闭合回路中静电力做功和非静电力做功的关系是怎样的？ 结论：闭合回路中静电力做功等于非静电力做功 W 电=W 非
活动⑥：推一推——推导电动势和欧姆定律的表达式
推理论证：
由实验数据可得：E=U 外+U 内
有能量守恒定律和功能关系可得：q U 外+ q U 内=W 非
推导得出：E= W 非/q
含义：E 就是电源内部非静电力移送单位电荷所做的功。即非静电力做功的本领！ 电动势——非静电力所做功与所移动电荷量之比。符号：E 单位：伏特（V）
智慧课堂平台的同屏提问功能：学生将实验结论拍照提交，老师进行大数据分析，得出共性结论。（如图 13）
问题 ：水果电池给小灯泡供电时外电压为什么很小？ 活动⑦：看一看——再次观察实验数据寻找线索
观察：再次观察分组实验数据（表 2）
结合部分电路欧姆定律和实验结论 E=U 外+U 内， 推导闭合电路欧姆定律：
闭合电路欧姆定律内容：闭合电路的电流，跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。
（备注：适用于纯电阻电路）
评价 4：各组运用能量守恒定律能否推导出电动势的表达式和闭合电路欧姆定律。
智慧课堂平台的录制微课功能：现场录制微课推送给学生，供学生课后观看
问题 ：你能解释水果电池为什么不能点亮小灯泡了吗？
基于核心素养的设计意图：学生在老师创设的问题情境下交流讨论，学生深度参与课堂，经历先交流再观察、再猜想、再推导、再思考，从感性到理性，由特殊到一般的过程，发展了科学思维。同时，这样的设计循序渐进，遵从学生认知规律。
（四）应用规律，解释现象
任务四：运用欧姆规律，解答情境问题
活动⑧：说一说——水果电池不能点亮小灯泡的原因
水果电池的内阻 r 太大，导致闭合电路中的电流 I 小，故外电压 U 外小。
实验验证：利用注射器改变铅蓄电池内阻，观察内电压、外电压以及电流的变化（图 15）。
智慧课堂平台同屏展示功能：展示实验操作过程，提高实验可视度（图 16）。
评价 5：能否运用闭合电路的欧姆定律解释水果电池不能点亮小灯泡的原因。
基于核心素养的设计意图：解释原因，即是本节课知识的应用，同时也使本节课的情境贯穿始终。通过实际问题的解决，体会到了运用所学知识解决实际问题的乐趣，同时增强了实践意识， 深化了物理观念，发展了科学思维。
【课堂小结】
闭合电路的欧姆定律
一、初次尝试，发现问题
二、实验探究，寻找线索
三、理论分析，发现规律
四、应用规律，解释现象
【教学反思】
本节课内容来源于生活真实情境，从发现问题到探究原因，再到发现规律，最后解释现象。各教学环节层层递进，环环相扣，充分运用了循环递进式教学方法。学生在一个个递进的情境任务中不断认识科学本质， 寻找到物理规律，发现解决问题的科学方法。在不断探索的过程中锻炼了关键能力，提升了科学素养。
高中物理教学设计10
一、基于问题为中心的课堂教学存在的主要问题
1、问题脱离学生的接受范围
高中物理课堂教学，很多课程的讲述老师要提前做好基础，设计好本节课要讲述的课程内容，提出问题并且还要去解决问题。但是很多教师在课堂教学中往往不能随机应变，一味地照本宣科，不能很好地引起学生的学习兴趣，学生学习的主观能动性就会降低。教师在授课过程中抛出的问题学生不能很好地回答的时候，就说明老师设计的问题脱离了学生的认知水平，尽管老师设计的课程内容是自己十分的熟悉的，但是应该从学生的认知角度出发，很多老师会忽视这一点。不能很好地帮助学生去简化问题以及分析问题，没有将课堂的问题提问发挥到最大化。
2、课堂问题设计重视结果、忽略过程
物理是实验性很强的课程，除了做实验就是老师讲解，但是老师在问题的设计方面没有很好地帮助学生去真正地解决问题，尽管老师设计了问题让学生来作答，但是在课堂有限的教学时间内，老师给予学生独立思考回答问题的时间少之又少，学生在一个知识还没有完全掌握的情况下，接下来又有新的问题与知识出现，灌输式的课堂教学方式，使得学生的思考时间不足，并且在课堂老师的教学氛围中，学生的回答时间十分短暂，当一个学生的回答不足以引起老师的兴趣的时候，老师就会将目标转向下一个学生，这样在一定程度上很容易引起学生的消极心理，学生不能很好地将注意力放在学习上。所以在课堂教学过程中，问题的解答过程要重于解答结果，学生掌握知识是掌握这门知识的学习方法与技巧，而不是结果。这一点要引起教师的注意。
二、基于问题为中心的高中物理课堂
基于生处于思维成长的黄金阶段，老师要做的就是利用自己的学科知识特点，全面培养学生的思维与创新能力，更好地帮助学生快速有效地去吸收知识，打破思维定式，减少学生的学习负迁移，提高学生解决问题的能力与意识，真正地实现课堂教学建立在以问题为中心，让学生提升解决问题的意识。
1、基于问题为中心的习题课的讲解
以往的课堂习题课的教学方式是在老师讲完这一节课的内容后，给学生留出一定时间去解答课后的习题，然后在一定的时间之后，老师带领学生去讲解，这种解答问题的过程，首先学生的做题时间有限，其次是老师让学生自己去做，然后老师再进行讲解，不能帮助学生去分析习题，只是重视解决这一道题，而不是教授学生掌握解答同一种类型的题型，学生在遇到类似题型的时候不能更好地去解答。所以在习题课的讲解过程中，老师应该讲述该类型的题型，学生掌握这种方法，对于以后遇到类似的题型也很容易去解答。
例：质量为m的物体放在水平位置的钢板C上，与钢板的`动摩擦因数为μ。由于受到相对于地面静止的光滑导槽A、B的控制，物体只能沿着水平导槽运动。现在使钢板以速度v⒈的向右匀速运动，同时用力F拉动物体（方向沿导槽方向）使物体以速度v2沿导槽匀速运动，求拉力F的大小。
分析：此道题目中摩擦力不再是一个方向向上的，而延伸至平面上的摩擦力分析，结合相对运动，难度较大。
设计问题：
（1）物体的运动过程中，共受到几个力的作用，各个力的方向如何。
（2）物体相对于钢板的运动方向是怎样的。
2、基于问题为中心的实验课
物理学科是一门实验性非常强的课程，但是在有限的时间内还要做实验，所以很大程度上学生真正自己去动手做实验的时间是十分少的，大部分情况下是在老师的演示下进行的。
中学物理课程的实验课程的教学，要以问题为引导，将实验课程的学习变为探究式的实验课程。在关于电力这一学科知识中，老师要通过让学生自己动手做实验来真正意义上明白什么是电力，以及其具体的操作流程，更好地帮助学生提高独自解决问题的能力。
课堂知识的学习在于掌握正确的学习方法与技巧，而不是死记硬背。所以，在素质教育的今天，如何更好地帮助学生提高学习的能力，需要老师以及学生的共同努力。
高中物理教学设计11
教学目标：
1、理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。
2、知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。
3、掌握自由落体运动的规律。
教学重点
掌握自由落体运动的规律
教学难点
通过实验得出自由落体运动的规律
教学方法
实验现象＋合力推理＋实验验证
教学用具
用薄纸糊一纸袋、两小钢球、抽气机、牛顿管、有关知识的投影片
课时安排
1课时
教学步骤
一、导入新课
1、复习：什么是匀变速直线运动，其速度公式、位移公式分别是什么？
2、导入：同学们，我们通常有这样的生活经验：重的物体比轻的物体落得快，物体下落的速度到底与物体的质量有没有关系呢？我们这节课就来研究这个问题。
二、新课教学
演示实验：让一个纸袋与小钢球同时自由下落，可看到什么现象？
学生：钢球落得快。
老师：对，这就是我们的生活经验，这也是公元前希腊的哲学家亚里斯多德的观点。这个观点使人们在错误的结论下走的.XX多年。同学们听说过伽利略的两个铁球同时落地的故事吗？伽利略做过大量的由静止下落的实验，并且还用归谬法、数学图利都证明了亚里斯多德的观点是错误的。同学下去看课后阅读材料，伽利略为了证明亚里斯多德观点的错误，他就拿了一个质量是另一个质量10倍的铁球站在比萨斜塔上，使两铁球同时下落，结果两铁球几乎同时落地。
且再看实验：把刚才的纸袋揉成团，和小钢球由静止同时下落，同学再观察：
学生：几乎同时落地。
师：同一个纸袋，为什么形状不一样，其下落时间就不一样呢？
学生：这是因为空气的阻力的影响。把纸袋揉成团，所受空气的阻力要比纸袋所受空气的阻力小得多，所以与小钢球几乎同时落地。
老师：如果真的把质量、形状不同的物体放在真空中，从同一高度自由下落，和伽利略的结论一样吗？
演示：把事先抽成真空（空气相当稀薄）的牛顿管拿出来，让牛顿管中的硬币、鸡毛、纸片、粉笔头从静止一起下落。
学生：同时落下。
演示：把小钢球装进纸袋，与另一个小钢球同时下落。
现象：同时落地。
老师：这就是自由落体运动。同学们根据这些过程、结论，给其下一个定义。
学生回答：
在真空中物体只受重力，或者在空气中，物体所受空气阻力很小，和物体重力相比可忽略的条件下，物体从静止竖直下落。
1、自由落体运动
板书：自由落体运动：物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动。
2、自由落体运动的加速度
距我们三百多年前的伽利略经过大量的实验、严密的数学推理、得出：自由落是初速度为零的匀加速直线运动。
高中物理教学设计12
教学目标：
1. 知识与技能
(1)解释速度的概念，能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。
(2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。
(3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。
2. 过程与方法
(1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。
(2)通过平均速度引出瞬时速度的过程，锻炼使用极限思维。
(3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨，学会运用辨析的方法。
3. 情感态度与价值观
(1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。
(2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。
(3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。
课型：新授课
课时：第一课时
学情分析：
一般而言，高一学生在经历了初中阶段的学习后，思维能力得到了较好的发展，抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位.学生的一般特征主要表现为以下几个方面：
(1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习;
(2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强，学习过程更加具有目的性;
(3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”，而是较为容易接受新事物;
(4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑，学习的目的性更加明确;
(5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响.
关于“速度”的学习，学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是，单位时间内通过的路程.这与高中对于“速度”的定义截然不同，学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础，但这个基础里大部分仍然是迷思概念.如何将初中阶段所接受到的`关于“速度”的迷思概念转变为科学概念，达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线.同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础.
本节课可能存在的问题有两个，一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识，其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆，教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分.
教学重点：
速度的概念，由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。
教学难点：
对瞬时速度的理解，怎样由平均速度引出瞬时速度。
教学方法：
问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。
教学过程：
引入：速度的二段式测验3道题，情境引入，激发学生产生冲突。
(一)速度
“速度”的引入：运动会上，要比较哪位运动员跑得快，可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的，我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的时间都不一样，又如何比较呢?
在物理学中，我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。
1.定义：位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。
描述物体运动快慢的物理量。
2.国际单位：m/s或m·s-1，其他单位：km/h等
3.速度是矢量，方向与运动方向相同。
在匀速直线运动中，速度保持不变。如果物体做变速直线运动，速度的大小不断改变，根据求得的则表示物体在Δt时间内的平均快慢程度，称为平均速度。
(二)平均速度和瞬时速度
1.平均速度
⑴公式：
⑵平均速度是矢量，方向即位移的方向。
对于变速直线运动，各段的平均速度一般并不相同，求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。
⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。
过渡：平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢，为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢，我们可以将时间Δt取得非常小，接近于零，这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度，称为瞬时速度。
2.瞬时速度
⑴定义：物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。
⑵瞬时速度简称速度，方向为物体的运动方向。
在日常生活中，人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”，我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间，“瞬时速度”对应的是某一时刻。
3.瞬时速率：瞬时速度的大小，简称速率。
例：课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。
(三)平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值。
与“平均速度的大小”完全不同。
例1：下列对各种速率和速度的说法中，正确的是( )
A.平均速率就是平均速度
B.瞬时速率是指瞬时速度的大小
C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度
D.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等
例2：一辆汽车沿平直的公路行驶，⑴若前一半位移的平均速度是v1，后一半位移的平均速度是v2，求全部路程的平均速度;⑵若汽车前一半时间的平均速度是v1，后一半时间的平均速度是v2，求全部路程的平均速度。(;)
总结：平均速度不是速度的平均值，应严格按照定义来计算。
例3：人乘自动扶梯上楼，如果人站在扶梯上不动，扶梯将人送上楼去需用30s。若扶梯不动，某人沿扶梯走到楼上需20s。试计算这个人在扶梯开动的情况下仍以原来的速度向上走，需要多长时间才能到楼上?(12s)
作业：
必做：p18—1、2、3、4
选做：新新学案第一章第三节
高中物理教学设计13
一、背景和教学任务简介
动能定理是高中物理中十分重要的内容之一，是中学阶段处理功能问题使用频率最高的物理规律。而在动能定理的运用中要解决的主要问题有两个：一个是初状态、末状态的确定；一个是合外力所做的功的计算。本节课在上一节对《功和功率》复习课的基础上展开对《动能动能定理》 复习课的教学。希望通过师生对一些实际问题的共同讨论，使学生能根据题意，正确的确定初状态、末状态；在不同情形下用不同的方法计算合外力做功。希望使学生能加深对动能定理的理解，了解动能定理的一般解题规律，通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解，让学生对功、能关系有比较全面、深刻的认识。
本节课的方法主要是在学生已有知识的基础上，通过学生讨论、教师点拨，然后归纳得出解决一些常见问题的方法，希望对提高学生的分析、理解能力有所帮助。
二、教学目标：
知识目标：
1、通过一个简单问题的引入让学生回忆动能和能定理的内容；
2、理解和应用动能定理，掌握动能定理表达式的正确书写。
3、分析得出应用动能定理解决问题的解题步骤。
4、能熟练应用动能定理解决一定的物理问题。
能力目标：
1、能根据功是动能变化的量度关系解决简单的力学问题。
2、理论联系实际，培养学生逻辑思维能力、分析、解决问题的能力；
情感目标： 通过动能定理的理解和解题应用，培养学生对物理复习课学习的兴趣，牢固树立能量观点，坚定高考必胜信念。
三、重点、难点分析
重点、
1、本节重点是对动能定理的理解与应用。
2、总功的分析与计算对学生来说始终是个难点，总功的符号书写也是学生出错率最多的地方，应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。
3、通过动能定理进一步复习，让学生学会正确熟练应用动能定理，掌握应用动能定理解题的步骤，这是本节的难点。
四、教学设计思路和教学流程教学设计思想：通过同学们每天都做的踢毽子游戏引入复习内容，然后通过一个热身训练让学生明确应用动能定理解题的步骤，同时教师把规范的解题步骤展示给学生，以便学生能逐渐掌握应用动能定理解题的正确书写。教学过程中始终贯彻“以学生为本”的教学理念，采用学生讨论、思考、信息获取、演算、总结及口头表述的方法，突出老师与学生教与学的相互性，力求改变老师一讲到底的传统上课方式，在课堂教学模式上有所突破，同时根据学生的认知过程强化双基教学，提高学生的分析问题基本能力。
教学流程是通过一个游戏活动引出动能和动能定理的复习内容。以受力分析为线索，通过师生对问题的共同讨论分析，最后由学生讨论、发言，总结出动能定理解题的一般步骤，并且通过巩固练习和思考提示学生进一步掌握应用动能定理解题的.方法步骤。通过本节的复习，应使学生理解动能定理的内容，清楚动能定理的解题步骤，通过对比分析使学生体会到应用动能定理解题较牛顿运动定律与运动学公式解题的优点：即运用动能定理解题，由于不涉及物体运动过程中的加速度和时间，适合于恒力做功，也适合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动，因此用它来处理问题有时比较方便。从而使学生树立应用动能定理解题的更高（高端思维方式）、更快（加快解题速度）、更强（强化能量意识）的思想。
五、学习资源准备
教学课件，“五羊高考”复习资料
六、案例实录：
教学过程： 一）、新课引入（踢毽子游戏活动中有没有对毽子做功，如何求这个功） 学生讨论并回答：有做功，可以用动能定理求解做功
板书：动能定义和动能定理内容及公式
动能和动能定理的几点说明：
1、动能是标量，没有方向；动能也没有负值。
2、动能定理公式中的左边是合力做的功，右边是动能的变化。
3、动能变化一定是末动能减去初动能。
4、合力做功是物体受到的所有力做功的总和，而不是某一个力做的功。
二）、动能定理的热身训练（学生独立完成）展示几个学生的答案，最后教师展示规范解题步骤，通过学生对比讨论，总结出应用动能定理比动力学和运动学结合的方法解题的优势，从而树立能量思想；并总结出应用动能定理解题的一般步骤，
教师总结并课件展示：运用动能定理解题的步骤：
1、确定研究对象；
2、分清研究对象受力情况，研究各力做功，确定合力做的功；
3、分析选定阶段的初、末动能，确定动能增量；
4、运用动能定理求解
三）、动能定理应用之一：（学生做例1）通过该题的练习主要让学生明确研究对象的选取问题，特别是连接体问题，物体的受力、做功与动能的变化应具有同一性，不能张冠李戴相互混淆；
四）、动能定理应用之二：多过程问题（学生做例2）通过该题练习使学生进一步确定正确应用动能定理解题的方法步骤，特别是多过程问题如何选取研究过程至关重要；能全程的最好全程；然后通过变式训练2巩固全程思想，最终确定根深蒂固的能量观点；
教师课件展示多过程问题的解决办法，特别是全程法；
五）、动能定理应用之三：变力做功问题（学生独立完成训练3）请同学到黑板展示解题过程，检查学生掌握程度；
教师最后总结：通过以上练习我们认识到动能定理不管物体运动轨迹是直线还是曲线、不管受力是恒力还是变力都可以应用，没有任何使用条件的限制，因此我们要牢固树立能量意识。
高中物理教学设计14
一、教材分析
本节内容是在上一节安培力的基础上，进一步形成的新的知识点。重在让学生理解什么是洛伦兹力、并掌握洛伦兹力的方向判断和大小的计算。它也是后续学习《带电粒子在匀强磁场中运动》的知识基础。
本课教材在提出洛伦兹力的概念后，重在引导学生由安培力的方向和大小得出洛伦兹力的方向和大小，这种通过实验结合理论探究洛伦兹力的方向，再由安培力表达式推导出洛伦兹力的表达式的过程是培养学生逻辑思维能力的好机会，一定要让学生都参与进来。
二、学情分析
知识基础：学生已经学习了《磁场对通电导线的作用力》一节，知道如何判断安培力的方向以及如何计算安培力的大小。但对于安培力产生的原因，却还不甚清楚。
技能基础：学生已经具备一定的逻辑推理分析能力，因此本节课可以引导学生思考安培力的产生原因，激发学生的求知欲，引入探究式学习。
三、教学目标
（一）知识与技能
1、知道什么是洛伦兹力.利用左手定则判断洛伦兹力的方向.
2、知道洛伦兹力大小的推理过程.
3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算.
4、了解v和B垂直时的洛伦兹力大小及方向判断.理解洛伦兹力对电荷不做功.
5、了解电视显像管的工作原理
（二）过程与方法
通过观察，形成洛伦兹力的概念，同时明确洛伦兹力与安培力的关系(微观与宏观)，借助洛伦兹力与安培力的关系，猜想并验证洛伦兹力的方向也可以用左手定则判断；通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛伦兹力的一个应用——电视显像管中的磁偏转。
（三）情感态度与价值观
进一步学会观察、分析、推理，培养科学思维和研究方法。认真体会科学研究最基本的思维方法:“推理—假设—实验验证”。
四、教学重点与难点
重点：1.利用左手定则会判断洛伦兹力的方向.
2.掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算.
这一节承上(安培力)启下(带电粒子在磁场中的运动)，是本章的重点
难点：1.洛伦兹力对带电粒子不做功.
2.洛伦兹力方向的判断.
五、教学资源
电子射线管、高压电源、磁铁、多媒体课件
六、教学设计思路
根据对本节教材内容的分析，结合学情和相关教学资源，本节课以“情景问题猜想实验验证理论推导应用巩固”的思路进行设计。
课前通过观看“极光美景”视频，引出本节主题。然后借助“阴极射线管”演示实验指出磁场对运动电荷有力的作用，并激发学生学习的兴趣。课中借助安培力的方向，让学生通过猜想加验证的方式，学习并掌握洛伦兹力方向的判定方法，并进一步得出安培力与洛伦兹力的内在关系；借助安培力大小的计算公式，引导学生推导得出洛伦兹力大小的计算公式。最后通过练习加深对洛伦兹力的理解，并回答引入部分提出的问题。
教学过程中，以演示实验调动学生兴趣，引导学生观察、分析实验现象，围绕难点“洛伦兹力的方向”的理解，通过情景转换，老师引领、学生动手，同学互动，师生互动的方式，让学生感受，体验知识的生成过程。
七、教学过程：
（一）引入
视频欣赏：天文现象——极光
提问：为什么极光只出现在南北两极呢？
引导：解开此谜题的钥匙就是，磁场对运动电荷的作用规律。
［演示实验］观察磁场阴极射线在磁场中的偏转
［教师］说明电子射线管的原理：
说明阴极射线是灯丝加热放出电子，电子在加速电场的作用下高速运动而形成的电子流，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹，磁铁是用来在阴极射线周围产生磁场的，还应明确磁场的方向。
提示：
1、没有磁场时，接通高压电源可以观察到什么现象。
2、光束实质上是什么？
3、若在电子束的路径上加磁场，可以观察到什么现象？
4、改变磁场的方向，通过观查从而判断运动的电子在各个方向磁场中的受力方向。
［实验结果］在没有外磁场时，电子束沿直线运动，蹄形磁铁靠近电子射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。
［学生分析得出结论］磁场对运动电荷有力的作用.------引出新课
（二）新课讲解
1、物理学中把磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力。（展示洛伦兹介绍资料）
2、提问：如何探究洛仑兹力呢？
引导学生思考：
1）、电流怎么形成的？
2）、磁场对电流的作用、磁场对运动电荷的作用，两者间有何关联？
进一步引导学生分析：通电导线在磁场中为什么会受力？得出安培力与洛伦兹力的关系。
【说明】可以根据磁场对电流有作用力而对未通电的导线没有作用力，引导学生提出猜想：磁场对电流作用力的实质是磁场对运动电荷作用力的积累效果。即，安培力是洛伦兹力的宏观表现。
3、提问：既然安培力是洛伦兹力的宏观表现，那么，你们觉得可以如何探究洛伦兹力呢？
回答：借助对安培力的认识，探究洛伦兹力。
（1）提问：具体怎么探究呢，比如方向？
回答：左手定则
学生说明猜想理由：
1如图，判定安培力方向.（上图甲中安培力方向为垂直电流方向向上，乙图安培力方向为垂直电流方向向下）
②.电流方向和电荷运动方向的关系.（电流方向和正电荷运动方向相同，和负电荷运动方向相反）
③.F安的方向和洛伦兹力方向关系.（F安的方向和正电荷所受的`洛伦兹力的方向相同，和负电荷所受的洛伦兹力的方向相反.）
④.电荷运动方向、磁场方向、洛伦兹力方向的关系.（学生分析总结）
实验验证猜想：（回顾阴极射线管实验）猜想正确！
洛伦兹力方向的判断——左手定则
伸开左手，使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，若四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所受的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向；若四指指向是电荷运动的反方向，那么拇指所指的正方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向.
【要使学生明确】：正电荷运动方向应与左手四指指向一致，负电荷运动方向则应与左手四指指向相反(先确定负电荷形成电流的方向，再用左手定则判定)。
［投影出示练习题］试判断各图中带电粒子受洛伦兹力的方向，或带电粒子的电性、或带点粒子的运动方向。
［学生解答］
最后，通过“思考与讨论”，说明由洛伦兹力所引起的带电粒子运动的方向总是与洛伦兹力的方向相垂直的，所以它对运动的带电粒子总是不做功的。
（2）、洛伦兹力的大小
现在我们来研究一下洛伦兹力的大小.通过下面的命题引导学生一一回答。
设有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，导线每单位体积中含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，定向移动的平均速率为v，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的磁场中，求：
（1）电流强度I。
（2）通电导线所受的安培力。
（3）这段导线内的自由电荷数。
（4）每个电荷所受的洛伦兹力。
得出洛伦兹力的计算公式：当粒子运动方向与磁感应强度垂直时（）：
问题:若带电粒子不垂直射入磁场,粒子受到的洛伦兹力又如何呢?
引导学生进行分析:可将磁场分解（类比安培力公式得出方式）得出结论
当粒子运动方向与磁感应强度方向成θ时（v∥B）F=qvBsinθ
上两式各量的单位：F为牛（N），q为库伦（C），v为米/秒（m/s）,B为特斯拉（T）
4、课堂练习
1、电子的速率v=3×106m/s,垂直射入B=0.10T的匀强磁场中,它受到的洛伦兹力是多大?（4.8×10-14N）
2、当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管,若不计重力,则()
A．带电粒子速度大小改变
B．带电粒子速度方向改变
C．带电粒子速度大小不变
D．带电粒子速度方向不变
（答案：CD）
3、电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法正确的是()
A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
B．如果把＋q改为-q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小方向不变
C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直
D．粒子的速度一定变化
（答案：B）
4、来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将()
A．竖直向下沿直线射向地面
B．相对于预定地面向东偏转
C．相对于预定点稍向西偏转
D．相对于预定点稍向北偏转
（答案：B）通过本题进一步引导学生作图分析：为什么极光只出现在地球的两极？（与课前引入相呼应）
5、.电视显像管的工作原理
（1）原理：应用电子束磁偏转的道理
（2）构造：由电子枪（阴极）、偏转线圈、荧光屏等组成（介绍各部分的作用）
在条件允许的情况下，可以让学生观察显像管的实物，认清偏转线圈的位置、形状，然后运用安培定则和左手定则说明从电子枪射出的电子束是怎样在洛伦兹力的作用下发生偏转的。
再通过“思考与讨论”，让学生弄清相关问题。进而介绍电视技术中的扫描现象。
最后让学生回忆“示波管的原理”，通过对比看看二者的差异。
（三）对本节内容做简要小结
（四）作业布置
（1）复习本节内容
(2)完成“问题与练习”
八、板书设计第5节《磁场对运动电荷的作用力》
一．洛伦兹力
1、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力
安培力是洛伦兹力的宏观表现
2、洛伦兹力的方向：左手定则
F⊥vF⊥B
3、洛伦兹力大小：F洛=qVBsinθ
V⊥BF洛=qVB
V∥BF洛=0
4、特点：洛伦兹力只改变力的方向，不改变力的大小，洛伦兹力对运动电荷不做功
二．电视显像管的工作原理
1.原理
2.构造
九、教学反思
本节课利用极光这一神奇的自然现象，通过阴极射线在磁场中的偏转演示实验来引入新课，新奇的实验现象极大地吸引了学生的兴趣，明显的实验现象使学生很容易总结出磁场对运动电荷有力的作用。通过电荷的定向运动形成电流，推导出伦兹力与安培力的关系(微观与宏观)，由此可以借助安培力来探究洛伦兹力的大小和方向。最后了解洛伦兹力的一个应用——电视显像管中的磁偏转，这种与生活联系紧密的物理知识，能激发学生对物理学科的热爱，培养学生利用所学物理知识解释生活中的现象，体现从物理走向生活的教学理念。
通过课堂练习反馈，发现本课难点在于如何让学生发挥空间想象能力，判断洛伦兹力的方向。需要在课后加强练习。
高中物理教学设计15
教学目标
（一）知识与技能
1、掌握楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流方向。
2、培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
3、能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向
4、掌握右手定则，并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。
（二）过程与方法
1、通过实践活动，观察得到的实验现象，再通过分析论证，归纳总结得出结论。
2、通过应用楞次定律判断感应电流的方向，培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。
（三）情感、态度与价值观
在本节课的学习中，同学们直接参与物理规律的发现过程，体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受，并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的.唯一标准”这一辩证唯物主义观点。
教学重点
1、楞次定律的获得及理解。
2、应用楞次定律判断感应电流的方向。
3、利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。
教学难点
楞次定律的理解及实际应用。
教学方法
发现法，讲练结合法
教学用具：
干电池、灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线。
教学过程
（一）引入新课
教师：［演示］按下图将磁铁从线圈中插入和拔出，引导学生观察现象，提出：
①为什么在线圈内有电流？
②插入和拔出磁铁时，电流方向一样吗？为什么？
③怎样才能判断感应电流的方向呢？
本节我们就来学习感应电流方向的判断方法。
（二）进行新课
1、楞次定律
教师：让我们一起进行下面的实验。（利用CAI课件，屏幕上打出实验内容）
［实验目的］研究感应电流方向的判定规律。
［实验步骤］
（1）按右图连接电路，闭合开关，记录下G中流入电流方向与电流表G中指针偏转方向的关系。（如电流从左接线柱流入，指针向右偏还是向左偏？）
（2）记下线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路。
（3）把条形磁铁N极（或S极）向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记下电流表中指针偏转方向，然后根据步骤（1）结论，判定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向。
根据实验结果，填表：
磁铁运动情况N极下插N极上拔S极下插S极上拔磁铁产生磁场方向线圈磁通量变化感应电流磁场方向
教师：N极向下插入线圈中，磁铁在线圈中产生的磁场方向如何？
教师：再把该磁铁从线圈中拔出时，磁铁在线圈中产生的磁场方向如何？
教师：S极向下插入线圈中，情况怎样呢？
教师：再把S极从线圈中拔出时，情况如何？
教师：通过上面的实验，同学们发现了什么？
教师：刚才几位同学的说法都正确。物理学家楞次概括了各种实验结果，在1834年提出了感应电流方向的判定方法，这就是楞次定律。投影打出楞次定律的内容。
［投影］
感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，这就是楞次定律。
（师生共同活动：理解楞次定律的内涵）
（1）“阻碍”并不是“阻止”，一字之差，相去甚远。要知道原磁场是主动的，感应电流的磁场是被动的，原磁通仍要发生变化，感应电流的磁场只是起阻碍变化而已。
（2）楞次定律判断感应电流的方向具有普遍意义。
教师：楞次定律符合能量守恒。从上面的实验可以发现：感应电流在闭合电路中要消耗能量，在磁体靠近（或远离）线圈过程中，都要克服电磁力做功，克服电磁力做功的过程就是将其他形式的能转化为电能的过程。
楞次定律也符合唯物辩证法。唯物辩证法认为：“矛盾是事物发展的动力”。电磁感应中，矛盾双方即条形磁铁的磁场（B原）和感应电流的磁场（B感），两者都处于同一线圈中，且感应电流的磁场总要阻碍原磁场的变化，形成既相互排斥又相互依赖的矛盾，在回路中对立统一，正是“阻碍”的形成产生了电磁感应现象。
2、楞次定律的应用
教师：［投影］应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤：
（1）明确原磁场的方向。
（2）明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。
（3）根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。
（4）利用安培定则确定感应电流的方向。
教师：下面让我们通过对例题的分析，熟悉应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤，同时加深对楞次定律的理解。
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