物理學(xué)科課堂引入案例001

1、物理學(xué)科課堂引入案例理科綜合組 周融濤案例1任課年級(jí)高二年級(jí)使用教材全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書（必修加選修）物理第二冊(cè)課題多普勒效應(yīng)（第十章機(jī)械波第七節(jié)）學(xué)習(xí)目標(biāo)1知道波源的頻率與觀察者接收到的頻率的區(qū)別2知道什么是多普勒效應(yīng)，知道它是在波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象3了解多普勒效應(yīng)的一些應(yīng)用教學(xué)引入的目標(biāo)和基本思路多普勒效應(yīng)屬于新教材增加的必學(xué)內(nèi)容，首先是“多普勒效應(yīng)”在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用通過對(duì)多普勒效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)、假設(shè)、分析證實(shí)和應(yīng)用四個(gè)方面的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生知道多普勒效應(yīng)，“極端假設(shè)法”、“定性分析法”等思維方法在能力方面，使學(xué)生對(duì)研究物理的一般方法（即：發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)分析證實(shí)推廣

2、應(yīng)用）有更深的理解更重要的是通過對(duì)多普勒效應(yīng)的應(yīng)用的學(xué)習(xí)，可以激發(fā)了學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲引入過程1【演示】制作的課件：聽行駛中火車的汽笛聲現(xiàn)象：當(dāng)火車向你駛來(lái)時(shí)，感覺音調(diào)變高；當(dāng)火車離你遠(yuǎn)去時(shí)，感覺音調(diào)變低（音調(diào)由頻率決定，頻率高音調(diào)高；頻率低音調(diào)低）2STS設(shè)計(jì)引入：（1）根據(jù)汽笛聲判斷火車的運(yùn)動(dòng)方向和快慢，以炮彈飛行的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向等（2）紅移現(xiàn)象：在20世紀(jì)初，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)許多星系的譜線有“紅移現(xiàn)象”，所謂“紅移現(xiàn)象”，就是整個(gè)光譜結(jié)構(gòu)向光譜紅色的一端偏移，這種現(xiàn)象可以用多普勒效應(yīng)加以解釋：由于星系遠(yuǎn)離我們運(yùn)動(dòng)，接收到的星光的頻率變小，譜線就向頻率變小（即波長(zhǎng)變大）的紅端移動(dòng)科

3、學(xué)家從紅移的大小還可以算出這種遠(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)的速度這種現(xiàn)象，是證明宇宙在膨脹的一個(gè)有力證據(jù)（3）根據(jù)多普勒效應(yīng)，交警可以迅速測(cè)出車輛的行駛速度；醫(yī)生可以知道病人的血液流速情況；國(guó)防上可以測(cè)出飛行物的飛行速度等等應(yīng)用效果及反思其次它是在講了波的干涉、衍射之后講解的，是波動(dòng)現(xiàn)象的又一特征，可以使學(xué)生對(duì)波的認(rèn)識(shí)更豐滿，更深入一些既能開闊學(xué)生的眼界，又不增加學(xué)生負(fù)擔(dān)，還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣物理學(xué)科課堂引入案例理科綜合組 周融濤案例2任課年級(jí)高二年級(jí)使用教材全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書（必修加選修）物理第二冊(cè)課題多普勒效應(yīng)（第十章機(jī)械波第七節(jié)）學(xué)習(xí)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1知道什么是超聲波和次聲波2了解超聲波和次聲波

4、的應(yīng)用二、能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力、概括能力三、德育目標(biāo)通過對(duì)超聲波的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣 教學(xué)引入的目標(biāo)和基本思路次聲波和超聲波是一種聽不見的波，由于超聲波不能直接被人們所聽見，因此對(duì)于它的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)也是比較晚的，超聲波的發(fā)展歷史大概只有100年左右，由于它具有許多獨(dú)到之處和優(yōu)點(diǎn)，因此，超聲波得到了許多應(yīng)用，并迅速地發(fā)展成為一門新興的邊緣學(xué)科超聲波學(xué)本節(jié)課主要就講次聲波和超聲波的應(yīng)用，因此，教師在講解時(shí)以次聲波和超聲波的應(yīng)用為中心多舉一些次聲波和超聲波應(yīng)用的實(shí)例，也可引導(dǎo)學(xué)生積極參與舉例，教師給與解釋. 引入過程1在生活中我們可聽到各種各樣的聲波，但是人耳能聽到的聲波的頻率范圍是有

5、限的，大致在20Hz到2000Hz之間頻率小于20Hz和頻率大于2000Hz的聲波，雖不能引起人類聽覺器官的感覺，但它們對(duì)人類有很大的實(shí)際意義，本節(jié)課我們就來(lái)共同學(xué)習(xí)這兩種波2許多動(dòng)物都有完善的發(fā)射和接收超聲波的器官例如視覺很不發(fā)達(dá)的蝙蝠，主要靠發(fā)出超聲波的回聲來(lái)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，確定飛行方向，現(xiàn)代的無(wú)線電定位器雷達(dá)，質(zhì)量有幾十、幾百、幾千千克，而蝙蝠的超聲定位系統(tǒng)只有幾分之一克，而一些重要性能都優(yōu)于現(xiàn)代的無(wú)線定位器，水中生活的海豚，也有完善的超聲探測(cè)系統(tǒng)3近年來(lái)，一些國(guó)家利用次聲能夠“殺人”這一特性，致力次聲武器次聲炸彈的研制盡管眼下尚處于研制階段，但科學(xué)家們預(yù)言；只要次聲炸彈一聲爆炸，瞬息之間，在

6、方圓十幾公里的地面上，所有的人都將被殺死，且無(wú)一能幸免次聲武器能夠穿透15厘米的混凝土和坦克鋼板人即使躲到防空洞或鉆進(jìn)坦克的“肚子”里，也還是一樣地難逃殘廢的厄運(yùn)次聲炸彈和中子彈一樣，只殺傷生物而無(wú)損于建筑物但兩者相比，次聲彈的殺傷力遠(yuǎn)比中子彈強(qiáng)得多4STS設(shè)計(jì)引入：（1）由于超聲波的穿透能力很強(qiáng)，可以制成超聲波探傷儀，用來(lái)探查金屬內(nèi)部的缺陷還可以用超聲波對(duì)混凝土制品、塑料制品、陶瓷制品以及水庫(kù)的堤壩探傷（2）利用超聲波在液體中傳播時(shí)，可使液體內(nèi)部產(chǎn)生相當(dāng)大的液壓沖擊這一特點(diǎn)，可對(duì)金屬零件、玻璃、陶瓷等制品的表面的污垢進(jìn)行清洗（3）利用超聲波可以把普通水“打碎”成直徑僅為幾微米的小水珠，變成霧

7、氣噴散到房間的空氣中，增大房間中空氣的濕度，這就是“超聲加濕器”的基本原理（4）利用超聲波可進(jìn)行“B超”，就是利用超聲波的發(fā)射，來(lái)探查人體內(nèi)部的各種器官、組織等有無(wú)異常，還可以確定腫瘤的有無(wú)、位置和大小等等（5）利用超聲波作用于人體時(shí)機(jī)體細(xì)胞受到振蕩和刺激，可起按摩作用，治療神經(jīng)痛等疾患（6）用超聲波消毒滅菌也是有效的例如用超聲波來(lái)給牛奶消毒，效果良好，而且能避免煮沸法對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的破壞應(yīng)用效果及反思本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了什么是超聲波和次聲波以及它們?cè)谏钪械膽?yīng)用，同學(xué)們一定要努力學(xué)習(xí)，爭(zhēng)取在超聲波和現(xiàn)代仿生學(xué)方面做出自己的貢獻(xiàn)物理學(xué)科課堂引入案例理科綜合組 周融濤案例3任課年級(jí)高二年級(jí)使用教材全日制

8、普通高級(jí)中學(xué)教科書（必修加選修）物理第二冊(cè)課題磁場(chǎng) 磁感線（第十五章 第一節(jié)）學(xué)習(xí)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)1、了解磁場(chǎng)的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象2、理解磁場(chǎng)的方向性，知道用磁感線反映磁場(chǎng)的方向掌握直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感線空間分布情況3、掌握安培定則，并能用安培定則熟練地判定電流、以及電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向二、能力目標(biāo)1、通過磁場(chǎng)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和空間想象能力2、利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)的類比教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的比較推理能力三、德育目標(biāo)1、讓學(xué)生了解我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究（如指南針的發(fā)明），培養(yǎng)學(xué)生愛國(guó)主義思想，鼓勵(lì)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情2、通過對(duì)磁感線的引進(jìn)，使得學(xué)生了解如何將抽象的概念轉(zhuǎn)

9、化為形象的模型進(jìn)行研究的方法 教學(xué)引入的目標(biāo)和基本思路由于學(xué)生在初中時(shí)已經(jīng)對(duì)磁場(chǎng)概念有了初步的了解，又由于前面學(xué)習(xí)了電學(xué)的有關(guān)知識(shí)，因此在學(xué)習(xí)磁場(chǎng)知識(shí)時(shí)會(huì)比較容易的接受但是在學(xué)習(xí)用磁感線來(lái)描述磁場(chǎng)以及相關(guān)的幾個(gè)特殊磁場(chǎng)的磁感線分布時(shí)會(huì)感到一定的困難，教材給了有關(guān)的插圖，在“媒體資料”中，提供了相關(guān)的磁感線分布的三維動(dòng)畫，教師可以參考使用，有助于學(xué)生對(duì)磁感線空間形象的準(zhǔn)確把握教師在講解磁場(chǎng)的有關(guān)概念時(shí)，可以參考電場(chǎng)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行類比，如：電場(chǎng)線描述電場(chǎng)磁感線描述磁場(chǎng)在以后幾節(jié)的學(xué)習(xí)上，可以大量采用這種方法，分析電場(chǎng)與磁場(chǎng)的相同之處，找出不同，幫助學(xué)生加深對(duì)“磁場(chǎng)”這一抽象概念的理解引入過程1、課

10、堂引入：師述：美國(guó)佐治亞州亞特蘭大Emory大學(xué)的神經(jīng)學(xué)專家查爾斯做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)查爾斯讓他的同事拉赫大聲地?cái)?shù)數(shù)，而他將一個(gè)手機(jī)大小的磁線圈對(duì)準(zhǔn)拉赫的前額“一、二、三”，拉赫數(shù)著但當(dāng)查爾斯把線圈開關(guān)打開后，拉赫很快說不出話了，而是含混地重復(fù)著類似四的聲音查爾斯把開關(guān)關(guān)上后，拉赫又“四、五、六”地?cái)?shù)下去了太奇怪了！拉赫說：“單詞就在嘴邊卻說不出來(lái)，”和做夢(mèng)時(shí)手腳不聽使喚的感覺一樣師問：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么問題？生答：磁力對(duì)人的大腦有影響師講：我們?cè)谑褂檬謾C(jī)時(shí)，為了減小手機(jī)磁場(chǎng)對(duì)人的大腦的影響，要正確使用手機(jī)。怎樣才是正確使用手機(jī)的方法？師述生答：手機(jī)振鈴聲剛結(jié)束時(shí)，天線附近電磁場(chǎng)最強(qiáng)，鑒于磁力對(duì)大腦的

11、影響，建議不要在振鈴聲結(jié)束后立即聽話，應(yīng)停頓幾秒再接聽，這樣對(duì)人腦的影響要小得多師述：我國(guó)是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國(guó)家，我國(guó)古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一，指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)作出了巨大的貢獻(xiàn)在現(xiàn)代生活中，利用磁場(chǎng)的儀器或工具隨處可見進(jìn)入21世紀(jì)后，科技的發(fā)展突飛猛進(jìn)，為了掌握現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，我們應(yīng)打好基礎(chǔ)今天，我們首先認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)進(jìn)行新課教學(xué)2STS設(shè)計(jì)引入：（1）雷達(dá)：其原理是雷達(dá)設(shè)備的發(fā)射機(jī)通過天線把電磁波能量射向空間某一方向，處在此方向上的物體反射碰到的電磁波；雷達(dá)天線接收此反射波，送至接收設(shè)備進(jìn)行處理，提取有關(guān)該物體的某些信息(目標(biāo)物體至雷達(dá)的距離，距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。（2）核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance即NMR）是處于靜磁場(chǎng)中的原子核在另一交變電磁場(chǎng)作用下發(fā)生的物理現(xiàn)象。通常人們所說的核磁共振指的是利用核磁共振