教師資格考試《高中物理專(zhuān)業(yè)面試》題庫(kù)

教師資格考試《高中物理專(zhuān)業(yè)面試》題庫(kù)17[簡(jiǎn)答題]（江南博哥）高中物理《變壓器》

參考解析：環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課

前面我們知道了高壓輸電線上的電壓高達(dá)幾十萬(wàn)伏，要把那么高的電壓變成我們需要的220V的電壓就需要用到變壓器，現(xiàn)在大家來(lái)回顧一下變壓器的構(gòu)造和原理?

在學(xué)生回答之后教師提問(wèn)：那變壓器電壓和匝數(shù)有什么關(guān)系呢?從而引入本堂課的內(nèi)容

環(huán)節(jié)二：新課講授

1.變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系?

①學(xué)生猜想：與原線圈和副線圈匝數(shù)差有關(guān)

②學(xué)生根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)參考分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想。

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師指導(dǎo)，注意學(xué)生實(shí)驗(yàn)的安全。

④根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證，教師鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，然后嘗試用數(shù)學(xué)表達(dá)式進(jìn)行表示。

2.電壓與匝數(shù)的關(guān)系

結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論講解電壓與匝數(shù)間的關(guān)系：

教師講解理想變壓器的概念，同時(shí)明確實(shí)際的變壓器滿負(fù)荷工作效率能到達(dá)90%，因此在計(jì)算實(shí)際變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系時(shí)上述公式也適用。

教師提出問(wèn)題：什么條件下變壓器有升壓的作用，什么條件下降壓?

學(xué)生結(jié)合電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系得到升壓變壓器的條件是原線圈匝數(shù)比副線圈匝數(shù)多的時(shí)候升壓，反之則降壓。

3.教師展示圖片并介紹幾種常見(jiàn)的變壓器：街頭變壓器、變電站的大型變壓器和半導(dǎo)體收音機(jī)中的小型變壓器。

環(huán)節(jié)三：鞏固提高

教師提出問(wèn)題：變壓器中電流的關(guān)系是怎么樣的?

教師引導(dǎo)：電壓是由輸入電壓和原副線圈的匝數(shù)比決定，那么電流由什么決定呢?

【板書(shū)設(shè)計(jì)】略

【答辯題目解析】

1.在遠(yuǎn)距離輸電中，為什么要用高壓輸電?

【參考答案】

因?yàn)檩旊娋€上的功率損耗正比于電流的平方(焦耳定律Q=I2Rt)，所以在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)就要利用大型電力變壓器升高電壓以減小電流，使導(dǎo)線減小發(fā)熱，在同輸電功率的情況下，這樣高壓輸電就能減少輸電時(shí)的電流從而降低因電流產(chǎn)生的熱損耗和降低遠(yuǎn)距離輸電的材料成本。

2.教學(xué)目標(biāo)包含哪幾個(gè)維度?第二個(gè)維度你是怎么擬定的?

【參考答案】

教學(xué)目標(biāo)包含三個(gè)維度：知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀。其中這節(jié)課的第二維度，過(guò)程與方法維度的目標(biāo)我是這么設(shè)計(jì)的：經(jīng)歷探究變壓器電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系的過(guò)程，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析論證的能力。18[簡(jiǎn)答題]1.題目：歐姆定律

2.內(nèi)容：

3.基本要求：

(1)在十分鐘內(nèi)完成試講、有實(shí)驗(yàn)要有教師演示、教學(xué)環(huán)節(jié)中要有學(xué)生互動(dòng)。

(2)要有適當(dāng)?shù)陌鍟?shū)設(shè)計(jì)。

(3)試講過(guò)程中要有過(guò)程性評(píng)價(jià)。

答辯題目

參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)一：新課導(dǎo)入

通過(guò)復(fù)習(xí)導(dǎo)入方式，復(fù)習(xí)初中學(xué)習(xí)過(guò)電流的大小與哪些因素有關(guān)，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)初中所探究的導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻之間的關(guān)系，進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

環(huán)節(jié)二：新課講授

1.演示實(shí)驗(yàn)

(1)明確實(shí)驗(yàn)原理：給出演示實(shí)驗(yàn)的電路圖，明確實(shí)驗(yàn)是測(cè)量導(dǎo)體A的電流與電壓，通過(guò)電流表和電壓表分別測(cè)量，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器可以改變導(dǎo)體兩端電壓，進(jìn)行多次測(cè)量，并記錄數(shù)據(jù);換另一個(gè)導(dǎo)體B替換，再次進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量多組數(shù)據(jù)。

(2)明確實(shí)驗(yàn)的原理以及步驟后，學(xué)生觀察并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并在同一坐標(biāo)系中做出兩個(gè)導(dǎo)體的U-I圖。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制導(dǎo)體A、B圖像，如下圖：

環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

總結(jié)本堂課內(nèi)容，完成課后習(xí)題并預(yù)習(xí)下節(jié)課內(nèi)容。

【板書(shū)設(shè)計(jì)】略19[簡(jiǎn)答題]

參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)1：導(dǎo)入新課

學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)過(guò)電阻相關(guān)的知識(shí)，教師與學(xué)生共同回顧導(dǎo)體電阻的大小決定于哪些因素?其定性關(guān)系是什么?

共同總結(jié)得出：導(dǎo)體電阻的大小決定于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積和材料。同種材料制成的導(dǎo)體，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，橫截面積越小，電阻越大。

在初中階段學(xué)生學(xué)習(xí)的是導(dǎo)體的電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積的定性關(guān)系，本節(jié)課用實(shí)驗(yàn)定量地研究這個(gè)問(wèn)題，從而引出本節(jié)課題。(板書(shū))

環(huán)節(jié)2：新課講授

取a、b、c、d四條不同的金屬導(dǎo)體，在長(zhǎng)度、橫截面積、材料中只有一個(gè)因素不，：b與a長(zhǎng)度不同;c與a橫截面積不同;d與a材料不同。

與學(xué)生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，設(shè)計(jì)思路：(1)把a(bǔ)、b、c、d四條導(dǎo)線串聯(lián)接在同一電路中，分別用電壓表測(cè)量每根導(dǎo)線兩端的電壓，因?yàn)殡娏飨嗤悦慷螌?dǎo)線兩端的電壓之比即為每根導(dǎo)線的電阻之比。(2)測(cè)出每根導(dǎo)線的電壓之后，比較a、b的電阻之比與它們的長(zhǎng)度之比;比較a、c的電阻之比與它們的橫截面積之比;比較a、d電阻是否相等。(3)多次改變滑動(dòng)變阻器的位置進(jìn)行測(cè)量。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，師生共同總結(jié)：電流與導(dǎo)體的材料有關(guān)，表明導(dǎo)線的電阻與材料的性質(zhì)有關(guān)。從而得出電阻定律。

(1)內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體的電阻R跟它的長(zhǎng)度L成正比，跟它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體電組與構(gòu)成它的材料有關(guān)。這就是電阻定律。

【答辯題目解析】

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述本節(jié)課的成功之處?

【參考答案】(1)新的教學(xué)模式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生感到學(xué)習(xí)不再是枯燥乏味的，能夠主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中去;(2)相比傳統(tǒng)的教學(xué)方法，該課堂能更好的完成教學(xué)任務(wù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率;(3)新的教學(xué)模式，使課堂變得不再那么嚴(yán)肅，那么單調(diào)，而是快樂(lè)的、活潑的，真正實(shí)現(xiàn)了在快樂(lè)中教，在快樂(lè)中學(xué)。

20[簡(jiǎn)答題]參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課

在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，采用實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行導(dǎo)入。

第一個(gè)實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察易蒸發(fā)的溴瓶中氣體顏色的變化情況，第二個(gè)藍(lán)色硫酸銅溶液與水的分界情況，分別說(shuō)明了氣體，液體的擴(kuò)散現(xiàn)象，從而引出本節(jié)的內(nèi)容——分子的熱運(yùn)動(dòng)。

環(huán)節(jié)二：新課講授

1.擴(kuò)散現(xiàn)象

教師提問(wèn)：“生活中有哪些擴(kuò)散現(xiàn)象?”

學(xué)生回答：“茶葉蛋醬油中的色素?cái)U(kuò)散到了雞蛋里面，雞蛋里面才會(huì)呈現(xiàn)出醬油的顏色，以及金片與鉛片壓在一起，金會(huì)擴(kuò)散到鉛中，鉛也會(huì)擴(kuò)散到金中。”

由此可以證明擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地作物規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

2.布朗運(yùn)動(dòng)

通過(guò)19世紀(jì)初觀察到的懸浮在液體中的小顆?？傇诓煌５剡\(yùn)動(dòng)這樣的現(xiàn)象，植物學(xué)家布朗所研究的運(yùn)動(dòng)，從而引出類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生進(jìn)行分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)前由教師明確實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師進(jìn)行巡視指導(dǎo)，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并匯報(bào)。

通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)微粒的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的。結(jié)合布朗所做的實(shí)驗(yàn)，與學(xué)生共同總結(jié)出足夠小的微粒會(huì)發(fā)生這樣的運(yùn)動(dòng)，并且微粒越小運(yùn)動(dòng)就越明顯。從而引出布朗運(yùn)動(dòng)的概念講解。

教師進(jìn)行提問(wèn)：“布朗運(yùn)動(dòng)是如何產(chǎn)生的，可以從微觀的角度進(jìn)行解釋嗎?”

學(xué)生回答：“從微觀的角度，液體分子受到各個(gè)方向的撞擊，體現(xiàn)出不平衡性，引起了微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。”

最后可以對(duì)學(xué)生追問(wèn)：“布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么?與擴(kuò)散現(xiàn)象有哪些區(qū)別?”

師生共同總結(jié)，得出懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子的運(yùn)動(dòng)。

3.熱運(yùn)動(dòng)

教師進(jìn)行提問(wèn)：“之前的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，可以發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)與溫度又怎樣的關(guān)系?”

學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，可以發(fā)現(xiàn)，溫度越高，擴(kuò)散越快，運(yùn)動(dòng)越明顯。從而引出分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)他們之間的關(guān)系，即溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈，引出熱運(yùn)動(dòng)的概念。

環(huán)節(jié)三：鞏固提高

在這一環(huán)節(jié)讓學(xué)生通過(guò)一個(gè)日常生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越激烈。通過(guò)這樣的問(wèn)題，結(jié)合生活實(shí)際，不僅可以加深學(xué)生對(duì)于本節(jié)知識(shí)的理解應(yīng)用，還可以發(fā)現(xiàn)生活中的物理現(xiàn)象，提高學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)的興趣。

環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

小結(jié)：提問(wèn)多名學(xué)生進(jìn)行總結(jié)本節(jié)課的知識(shí)，談?wù)勈斋@。

作業(yè)：讓學(xué)生到生活中尋找擴(kuò)散現(xiàn)象，布朗運(yùn)動(dòng)的生活實(shí)例，下節(jié)課進(jìn)行分享。

【板書(shū)設(shè)計(jì)】略

【答辯題目解析】

1.舉例說(shuō)明生活中的擴(kuò)散現(xiàn)象?

【參考答案】

(1)紅墨水滴在一杯水中，整杯水都會(huì)變紅。

(2)噴一下香水，在不遠(yuǎn)處可以聞到香水的氣味。

(3)小河岸邊的角落里，一個(gè)排污口偷偷地排放污水，一段時(shí)間后，整條小河里的水都變了顏色。

2.本節(jié)課所使用的教學(xué)方法?

【參考答案】講授法，問(wèn)答法，實(shí)驗(yàn)法，小組討論法。21[簡(jiǎn)答題]參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)一：新課導(dǎo)入

教師設(shè)置問(wèn)題：通過(guò)上節(jié)的分析，我們已經(jīng)知道太陽(yáng)對(duì)行星的引力提供行星繞太陽(yáng)近似圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，從而使得行星不能飛離太陽(yáng)。那么大家想一想，又是什么力使得地面的物體不能離開(kāi)地球，總要落回地面呢?例如，蘋(píng)果從樹(shù)上掉落下來(lái)。

教師用蘋(píng)果模型演示蘋(píng)果下落的情景，學(xué)生進(jìn)行觀察。啟發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題，并進(jìn)行思考討論。

教師進(jìn)一步提問(wèn)：重力是怎么產(chǎn)生的?地球?qū)μO(píng)果的引力和太陽(yáng)對(duì)行星的引力是同一種力嗎?

環(huán)節(jié)二：新課教學(xué)

1.建立規(guī)律

教師提問(wèn)引導(dǎo)：既然太陽(yáng)與行星之間、地球與月球之間、地球?qū)Φ孛嫖矬w之間的引力與兩個(gè)物體的質(zhì)量成正比、跟它們的距離的二次方成反比。那么我們可以更大膽設(shè)想：是否任何兩個(gè)物體之間都存在這樣的力?很可能有，只是因?yàn)槲覀兩磉叺奈矬w質(zhì)量比天體的質(zhì)量小得多，我們不易覺(jué)察。于是我們可以把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，即具有劃時(shí)代意義的萬(wàn)有引力定律。閱讀教材，回答問(wèn)題：什么是萬(wàn)有引力定律?

學(xué)生閱讀教材，獨(dú)立思考問(wèn)題，然后小組內(nèi)交流討論并發(fā)表意見(jiàn)。

教師歸納總結(jié)：自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量m1、m2的乘積成正比、與它們之間距離r的二次方成反比。這就是萬(wàn)有引力定律。

環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

課下大家思考：既然自然界中任何兩個(gè)物體之間都有萬(wàn)有引力，那么在日常生活中，我們?yōu)槭裁炊紝?duì)這種作用沒(méi)有任何感覺(jué)呢?以質(zhì)量分別為50kg的兩人為例加以說(shuō)明。

板書(shū)設(shè)計(jì)

22[簡(jiǎn)答題]參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入

復(fù)習(xí)作用力與反作用力的概念，提出疑問(wèn)，作用力與反作用有什么關(guān)系?引入新課。

環(huán)節(jié)二：新課講授

(一)作用力與反作用力

1.作用點(diǎn)

老師利用三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，提出問(wèn)題，讓學(xué)生得出結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)1：手指壓手掌，手掌對(duì)手指的力的作用在手指上，手指對(duì)手掌呢?

實(shí)驗(yàn)2：A、B互相排斥，A對(duì)B的力作用在?B對(duì)A的力作用在?

實(shí)驗(yàn)3：空氣對(duì)螺旋槳的推力作用在?螺旋槳對(duì)空氣的推力呢?

學(xué)生回答后，師生共同總結(jié)出：作用力和反作用力作用在兩個(gè)物體上，作用力和反作用力的作用點(diǎn)的關(guān)系就是作用在兩個(gè)物體上。

2.方向

老師繼續(xù)利用之前三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題，分析問(wèn)題。

1.如何準(zhǔn)確描述手掌和手指間的相互作用力的方向?2.空氣對(duì)螺旋槳，螺旋槳對(duì)空氣的力的方向一上一下。我們可以初步得到方向關(guān)系是?3.如果作用力的方向改變了，反作用力的方向應(yīng)該如何變化?

學(xué)生思考，師生共同總結(jié)：作用力和反作用力的方向關(guān)系總是相反，其中的一個(gè)力方向改變，另一個(gè)力同時(shí)也跟著變。

3.大小

學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究

猜想：兩個(gè)力的大小相等。

實(shí)驗(yàn)方案

方案一：兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，沿著同一條直線沿相反方向拉動(dòng)。

方案二：利用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，一方固定，讓后拉動(dòng)另一方。

實(shí)驗(yàn)原理

老師提出疑問(wèn)：A、B受到的力的大小，應(yīng)該反映在誰(shuí)的示數(shù)上?

A受到的力的大小，應(yīng)該反映在自身的示數(shù)上，同時(shí)B受到的力反映在B的示數(shù)上。拉力越大，形變量越大，示數(shù)越大。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：大小相同。

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

老師提出疑問(wèn)：我們測(cè)得的是靜止時(shí)的情況，如果在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，兩個(gè)力的大小又有什么關(guān)系呢?

老師利用傳感器實(shí)時(shí)驗(yàn)證兩個(gè)力在任意時(shí)刻的小關(guān)系。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪出曲線。

得出結(jié)論：兩個(gè)力的大小在任意時(shí)刻都相等。

(二)牛頓第三定律

由學(xué)生總結(jié)作用力和反作用力大小、方向、作用點(diǎn)的關(guān)系，得出牛頓第三定律：

兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。這就是牛頓第三定律。

學(xué)生思考總結(jié)牛頓第三定律的表達(dá)式：

教師對(duì)“-”進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，其表示方向相反。

1.對(duì)比之前所學(xué)的平衡力、作用力與反作用力的異同點(diǎn)。

相同點(diǎn)：作用力與反作用力和平衡力大小都相等、方向都相反。

不同點(diǎn)：作用力和反作用力作用在兩個(gè)物體上，平衡力作用在一個(gè)物體上;作用力和反作用力是相同性質(zhì)的力，平衡力不一定是同種性質(zhì)的力。

2.老師提出疑問(wèn)，讓學(xué)生深刻理解。

問(wèn)題1：什么情況下，平衡力不一定是同一種類(lèi)的力?

學(xué)生舉例：鐵塊受到向下的拉力和重力。一個(gè)力是拉力、一個(gè)力是重力，這兩種力不是同一種類(lèi)的力。

問(wèn)題2：平衡力不一定同時(shí)產(chǎn)生，能不能舉例說(shuō)明?

學(xué)生舉例：當(dāng)一個(gè)物體受到拉力和重力，當(dāng)拉力消失的時(shí)候，重力仍然存在。

環(huán)節(jié)三：鞏固提高

思考：雞蛋撞石頭，雞蛋碎了是因?yàn)槭^給雞蛋的作用力大嗎?。

學(xué)生分析原因：雞蛋碎了，并不是由于石頭對(duì)雞蛋的作用力大，而是因?yàn)殡u蛋的結(jié)構(gòu)、硬度與石頭不同。

環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

總結(jié)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生課下思考：細(xì)繩將鐵塊靜止的掉在空中，鐵塊受到哪些力的作用?畫(huà)出它的受力圖，并分別指出這些力的反作用力。

【板書(shū)設(shè)計(jì)】略

【答辯題目解析】

1.牛頓第三定律與牛頓第一、第二定律之間有什么聯(lián)系，對(duì)學(xué)生之后的學(xué)習(xí)有什么作用?

【參考答案】

牛頓第三定律是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的重要內(nèi)容之一，它是把物體受到的力與其他物體受到的力聯(lián)系起來(lái)的橋梁，因此它是對(duì)牛頓第一、二定律最有效的補(bǔ)充，有了它就會(huì)把受力分析的對(duì)象從一個(gè)物體擴(kuò)展到多個(gè)物體，拓寬了分析思路和解題范圍。事實(shí)上，在利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決運(yùn)動(dòng)與力的實(shí)際問(wèn)題時(shí)，牛頓第三定律是必不可少的，所以通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，可以加深學(xué)生對(duì)力的概念的理解和有意識(shí)地利用該定律解決有關(guān)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力。

2.高中物理課程聯(lián)系生活實(shí)際的作用是什么?

【參考答案】

①進(jìn)一步深化與活化物理知識(shí)。知識(shí)只有與實(shí)踐、思考結(jié)合方能成為力量，運(yùn)用知識(shí)是一種知識(shí)以外的智能，使通過(guò)觀察體會(huì)才能得到的。

②激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)我們將物理問(wèn)題呈現(xiàn)在學(xué)生面前是，如果問(wèn)題是他們熟悉的實(shí)際問(wèn)題，學(xué)生就會(huì)感到親切、感到物理學(xué)與他們的生活密切相關(guān)，從而激發(fā)他們求知的主動(dòng)性，進(jìn)而產(chǎn)生思考與解答問(wèn)題的興趣和欲望。

③有助于物理思想和方法的培養(yǎng)。將物理學(xué)與生活、生產(chǎn)、現(xiàn)代科技聯(lián)系起來(lái)反應(yīng)了物理學(xué)習(xí)的時(shí)代特征，使學(xué)生會(huì)用現(xiàn)代觀念看待物理知識(shí)，使他們意識(shí)到物理學(xué)在現(xiàn)代科技乃至將來(lái)科技發(fā)展中所起的或?qū)?huì)起到的作用，那么，他們必然會(huì)認(rèn)識(shí)到今天學(xué)習(xí)物理學(xué)的意義所在，從而達(dá)到興趣升華，發(fā)展學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的目的，其學(xué)習(xí)的積極性就會(huì)提高。23[簡(jiǎn)答題]參考解析：

24[簡(jiǎn)答題]參考解析：環(huán)節(jié)一：新課導(dǎo)入

先播放一段有關(guān)衛(wèi)星發(fā)射的視頻，并讓同學(xué)們仔細(xì)觀察發(fā)射過(guò)程。在視頻播完之后，提出問(wèn)題，衛(wèi)星是如何通過(guò)火箭發(fā)射到太空中去的，需要多大的速度?

學(xué)生會(huì)給出各種答案，此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考人造衛(wèi)星能夠圍繞地球旋轉(zhuǎn)的條件是什么。學(xué)生根據(jù)前面學(xué)習(xí)的圓周運(yùn)動(dòng)以及萬(wàn)有引力規(guī)律可能會(huì)提出萬(wàn)有引力提出向心力的推論。此時(shí)表?yè)P(yáng)學(xué)生的態(tài)度，并引出下一個(gè)問(wèn)題，具體的發(fā)射速度是多大?

環(huán)節(jié)二：新課講授

(一)第一宇宙速度的推導(dǎo)

引導(dǎo)學(xué)生建立模型，將地球視為球體，人造衛(wèi)星在圍繞地心的圓形軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。此時(shí)要明確指出衛(wèi)星的軌道高度和地球的半徑長(zhǎng)度，并且告訴學(xué)生，近地衛(wèi)星的軌道高度相比地球的半徑是可以忽略不計(jì)的，可以認(rèn)為是

將已知條件帶入后，可以算出速度的大小為7.9km/s。并且給出第一宇宙速度的定義，物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度就叫做第一宇宙速度。

(二)三種宇宙速度的大小和意義

在學(xué)生知道第一宇宙速度的定義后，還需要向?qū)W生講清楚第一宇宙速度的意義，即最小的發(fā)射速度以及最大的環(huán)繞速度。聯(lián)系圓周運(yùn)動(dòng)以及萬(wàn)有引力公式，可以推導(dǎo)出，在發(fā)射時(shí)，如果速度小于第一宇宙速度，則萬(wàn)有引力大于所需要的向心力，物體做向心運(yùn)動(dòng)，最終會(huì)落在地球上，無(wú)法成功發(fā)射。同時(shí)，在圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌道高度越高，也就是距離地球越遠(yuǎn)時(shí)，圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越小，所以近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度是最快的，就是第一宇宙速度。但是需要指明的是，由于一個(gè)最小一個(gè)最大，學(xué)生很容易理解為發(fā)射速度只能為第一宇宙速度。這時(shí)候就要講清發(fā)射時(shí)的具體過(guò)程。如果發(fā)射速度大于第一宇宙速度，由于萬(wàn)有引力小于所需要的向心力，物體做離心運(yùn)動(dòng)，軌道是橢圓形，在離地球較遠(yuǎn)的位置二次點(diǎn)火，最終會(huì)在一個(gè)較高的軌道上以小于第一宇宙速度的速度做圓周運(yùn)動(dòng)。要弄清發(fā)射速度和環(huán)繞速度的區(qū)別。

緊接著介紹第二宇宙速度。在發(fā)射速度逐漸變大的過(guò)程中，環(huán)繞軌道的橢圓形的長(zhǎng)軸會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)，最終軌道脫離地球而環(huán)繞太陽(yáng)。從地球上發(fā)射并環(huán)繞太陽(yáng)的最小速度被稱(chēng)為第二宇宙速度，大小是11.2km/s。

隨著發(fā)射速度繼續(xù)變大，環(huán)繞太陽(yáng)的軌道也會(huì)越變?cè)酱?，大到一定程度之后，物體最終會(huì)掙脫太陽(yáng)引力的束縛，飛到太陽(yáng)系之外，永遠(yuǎn)離開(kāi)太陽(yáng)系。這個(gè)速度的最小值被稱(chēng)為第三宇宙速度，這個(gè)速度的大小是16.7km/s。

環(huán)節(jié)三：鞏固練習(xí)

一顆衛(wèi)星發(fā)射到距離地表600km的軌道上圍繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算衛(wèi)星的運(yùn)行速度，并與第一宇宙速度進(jìn)行比較。

環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

【板書(shū)設(shè)計(jì)】

【答辯題目解析】

1.你如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?

【參考答案】

在開(kāi)始上課時(shí)，我會(huì)先播放一段有關(guān)衛(wèi)星發(fā)射的視頻，并讓同學(xué)們仔細(xì)觀察。通過(guò)視頻激發(fā)學(xué)生的求知欲，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

在推導(dǎo)第一宇宙速度時(shí)，我會(huì)引導(dǎo)學(xué)生想象衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的物理模型，讓學(xué)生們想象宇宙航行的樣子，激發(fā)學(xué)生們對(duì)浩瀚宇宙的向往。

最后我又讓學(xué)生自主計(jì)算其他星球上的第一宇宙速度，讓學(xué)生們體驗(yàn)自主探索的樂(lè)趣，提升學(xué)生們對(duì)物理學(xué)系的興趣。

2.你認(rèn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)這堂課的時(shí)候難點(diǎn)在哪里，如何克服?

【參考答案】

第一，是第一宇宙速度的推導(dǎo)。學(xué)生在沒(méi)有認(rèn)清物理模型時(shí)比較難以想出具體的推導(dǎo)方法，認(rèn)為使用火箭發(fā)射衛(wèi)星是一個(gè)很復(fù)雜的過(guò)程，中間涉及了很多沒(méi)有學(xué)過(guò)的知識(shí)，推導(dǎo)時(shí)手足無(wú)措。這種時(shí)候就應(yīng)該先向?qū)W生講清楚物理模型，讓學(xué)生知道討論的是衛(wèi)星環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度，而不是發(fā)射時(shí)的復(fù)雜過(guò)程。

第二，是對(duì)三種宇宙速度的理解。由于學(xué)生還沒(méi)有在頭腦中建立宇宙的形象，所以對(duì)脫離地球或者脫離太陽(yáng)一類(lèi)的概念理解不是很到位?？梢栽谡n前或課下播放視頻，讓學(xué)生真實(shí)的體會(huì)一下太陽(yáng)系的樣子，既能吸引學(xué)生的興趣，又能讓學(xué)生對(duì)三種宇宙速度的記憶更加牢固。25[簡(jiǎn)答題]參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)一:新課導(dǎo)入

出示圖片，假設(shè)情景。

高處有一塊巨大的石頭搖搖欲墜，假如你正在下面，會(huì)有什么感覺(jué)。為什么會(huì)有這樣的壓迫感?借助學(xué)生的回答給出重力勢(shì)能的概念。并引導(dǎo)學(xué)生思考：重力勢(shì)能跟物體的質(zhì)量和高度都有關(guān)系，怎樣定量地表示重力勢(shì)能呢?-利用問(wèn)題引入課題。

環(huán)節(jié)二：新課探究

(一)重力做功

引導(dǎo)學(xué)生分析：將粉筆拿到一定高度再松手，忽略使粉筆做自由落體運(yùn)動(dòng)，在粉筆落地這一過(guò)程中，受到哪些力，分別做什么功?

【答辯題目解析】

1.重力勢(shì)能的大小跟什么的選取有關(guān)?

【參考答案】

因?yàn)镋p=mgh，所以在重力勢(shì)能的大小由物體的質(zhì)量及地球和地面上物體的相對(duì)位置決定。

2.你認(rèn)為本節(jié)課的難點(diǎn)在哪里?

【參考答案】

本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)在初中已經(jīng)初步接觸過(guò)，但只是定性的，所以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合功的概念進(jìn)行定量表達(dá)為一個(gè)難點(diǎn)，同時(shí)由于高中學(xué)生需要了解物理量的標(biāo)矢性，而在前期學(xué)習(xí)中，學(xué)生學(xué)習(xí)了很多的標(biāo)量物理量，對(duì)重力勢(shì)能的標(biāo)量性的理解存在一定難度。26[簡(jiǎn)答題]試講題目1.題目：動(dòng)能定理

2.內(nèi)容：

3.基本要求：

(1)在十分鐘內(nèi)完成試講;

(2)要有適當(dāng)板書(shū);

(3)要有提問(wèn)互動(dòng)環(huán)節(jié);

答辯題目1.怎樣幫助學(xué)生強(qiáng)化合力的功這一概念?

2.運(yùn)用動(dòng)能定理解題的優(yōu)越性有哪些?參考解析：環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課

教師在多媒體中播放生活實(shí)例：洶涌的波濤可以沖決堤岸，龍卷風(fēng)可以拔起大樹(shù)，請(qǐng)學(xué)生觀察并思考波濤和龍卷風(fēng)為什么會(huì)有這么大的能量?學(xué)生根據(jù)初中對(duì)動(dòng)能的初步學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗(yàn)，能夠得出：這是由于水和風(fēng)因高速運(yùn)動(dòng)而具有了能量，而這個(gè)能量就是動(dòng)能。接著請(qǐng)學(xué)生回顧初中所學(xué)動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)?通過(guò)學(xué)生的回答，教師進(jìn)一步追問(wèn)：那么動(dòng)能的具體表達(dá)式應(yīng)當(dāng)是什么呢?物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度有什么定量關(guān)系呢?由此引出本節(jié)新課——《動(dòng)能和動(dòng)能定理》。

【答辯題目解析】

1.怎樣幫助學(xué)生強(qiáng)化合力的功這一概念?

【參考答案】

首先通過(guò)教材中的實(shí)例分析，強(qiáng)化“幾個(gè)力對(duì)某物體做功的代數(shù)和等于這幾個(gè)力的合力對(duì)這個(gè)物體所做的功”的思想。讓學(xué)生明白，由于功是標(biāo)量，這兩種計(jì)算總功的方法是等效的。使學(xué)生理解運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，在恒力做功的情形下，既可以先求出物體所受的合外力，再求出合力所做的功。也可以先求出各個(gè)力做的功，再求出這些功的代數(shù)和。通過(guò)這樣的講解，學(xué)生就會(huì)理解動(dòng)能定理中合力的功這一概念了。

2.運(yùn)用動(dòng)能定理解題的優(yōu)越性有哪些?

【參考答案】

由于動(dòng)能定理反映的是物體兩個(gè)狀態(tài)的動(dòng)能變化和其他力做功的量值關(guān)系，所以應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒(méi)有機(jī)械能守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程變化的影響。所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，都可由動(dòng)能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律快捷。在具體解題中一般遇到變力做功或者多過(guò)程的問(wèn)題時(shí)要用動(dòng)能定理來(lái)進(jìn)行求解。27[簡(jiǎn)答題]參考解析：【教學(xué)過(guò)程】

環(huán)節(jié)一：?jiǎn)栴}導(dǎo)入

教師設(shè)置問(wèn)題：通過(guò)上節(jié)的分析，我們已經(jīng)知道太陽(yáng)對(duì)行星的引力提供行星繞太陽(yáng)近似圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，從而使得行星不能飛離太陽(yáng)。那么大家想一想，又是什么力使得地面的物體不能離開(kāi)地球，總要落回地面呢?例如，蘋(píng)果從樹(shù)上掉落下來(lái)。

教師用蘋(píng)果模型演示蘋(píng)果下落的情景，學(xué)生進(jìn)行觀察。啟發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題，并進(jìn)行思考討論。

教師進(jìn)一步提問(wèn)：重力是怎么產(chǎn)生的?地球?qū)μO(píng)果的引力和太陽(yáng)對(duì)行星的引力是同一種力嗎?

(過(guò)渡)我們可以提出這樣的猜想：太陽(yáng)對(duì)行星的引力、地球?qū)υ虑虻牧?、地球?qū)Φ孛嫔衔矬w的力，也許是同一種力，遵循相同的規(guī)律。

環(huán)節(jié)二：新課教學(xué)

1.建立規(guī)律

教師提問(wèn)引導(dǎo)：既然太陽(yáng)與行星之間、地球與月球之間、地球?qū)Φ孛嫖矬w之間的引力與兩個(gè)物體的質(zhì)量成正比、跟它們的距離的二次方成反比。那么我們可以更大膽設(shè)想：是否任何兩個(gè)物體之間都存在這樣的力?很可能有，只是因?yàn)槲覀兩磉叺奈矬w質(zhì)量比天體的質(zhì)量小得多，我們不易覺(jué)察。于是我們可以把這一規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間，即具有劃時(shí)代意義的萬(wàn)有引力定律。閱讀教材，回答問(wèn)題：