新课标高一物理教案模板思维导图

青衣衫

2023-04-06

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高一物理教案

新课标物理教案

高一

物理

教案

优秀教案是对重点、难点、偶发事件、有意义的典型教学案例、过程、方法和具体教学行为艺术的描述，是对案例记录的分析、反思和总结。

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思维导图大纲

新课标高一物理教案最新模板1

1、扩散现象：

定义：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。

扩散现象说明：①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;②分子之间有间隙。

固体、液体、气体都可以发生扩散现象，只是扩散的快慢不同，气体间扩散速度最快，固体间扩散速度最慢。

汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。

扩散速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快。

由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。

2、分子间的作用力：

分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。

①当分子间距离等于r0(r0=10-10m)时，分子间引力和斥力相等，合力为0，对外不显力;

②当分子间距离减小，小于r0时，分子间引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，斥力大于引力，分子间作用力表现为斥力;

③当分子间距离增大，大于r0时，分子间引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，引力大于斥力，分子间作用力表现为引力;

④当分子间距离继续增大，分子间作用力继续减小，当分子间距离大于10r0时，分子间作用力就变得十分微弱，可以忽略了。

第二节内能

1、内能：

定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。

任何物体在任何情况下都有内能。

内能的单位为焦耳(J)。

内能具有不可测量性。

2、影响物体内能大小的因素：

①温度：在物体的质量、材料、状态相同时，物体的温度升高，内能增大，温度降低，内能减小;反之，物体的内能增大，温度却不一定升高(例如晶体在熔化的过程中要不断吸热，内能增大，而温度却保持不变)，内能减小，温度也不一定降低(例如晶体在凝固的过程中要不断放热，内能减小，而温度却保持不变)。

②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。

③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。

④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。

3、改变物体内能的方法：做功和热传递。

①做功：

做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加(将机械能转化为内能)。

物体对外做功物体内能会减少(将内能转化为机械能)。

做功改变内能的实质：内能和其他形式的能(主要是机械能)的相互转化的过程。

如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。

②热传递：

定义：热传递是热量从高温物体传到低温物体或从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。

热量：在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。热量的单位是焦耳。(热量是变化量，只能说"吸收热量"或"放出热量"，不能说"含"、"有"热量。"传递温度"的说法也是错的。)

热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减少;低温物体吸收热量，温度升高，内能增加;

注意：

①在热传递过程中，是内能在物体间的转移，能的形式并未发生改变;

②在热传递过程中，若不计能量损失，则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量;

③因为在热传递过程中传递的是能量而不是温度，所以在热传递过程中，高温物体降低的温度不一定等于低温物体升高的温度;

④热传递的条件：存在温度差。如果没有温度差，就不会发生热传递。

做功和热传递改变物体内能上是等效的。

第三节比热容

1、比热容：

定义：单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量。

比热容用符号c表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg•℃)

比热容是表示物体吸热或放热能力的物理量。

物理意义：水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)，物理意义为：1kg的水温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量为4.2×103J。

比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。

比较比热容的方法：

①质量相同，升高温度相同，比较吸收热量多少(加热时间)：吸收热量多，比热容大。

②质量相同，吸收热量(加热时间)相同，比较升高温度：温度升高慢，比热容大。

2、热量的计算公式：

①温度升高时用：Q吸=cm(t-t0)c=Q吸m(t-t0)m=Q吸c(t-t0)t=Q吸cm+t0t0=t-Q吸cm

②温度降低时用：Q放=cm(t0-t)c=Q放m(t0-t)m=Q放c(t0-t)t0=Q放cm+tt=t0-Q放cm

③只给出温度变化量时用：Q=cm△tc=Qm△tm=Qc△t△t=Qcm

Q——热量——焦耳(J);c——比热容——焦耳每千克摄氏度(J/(kg•℃));m——质量——千克(kg);t——末温——摄氏度(℃);t0——初温——摄氏度(℃)

审题时注意"升高(降低)到10℃"还是"升高(降低)(了)10℃"，前者的"10℃"是末温(t)，后面的"10℃"是温度的变化量(△t)。

由公式Q=cm△t可知：物体吸收或放出热量的多少是由物体的比热容、质量和温度变化量这三个因素决定的。

第十四章：内能的利用

第一节：内能的利用

内能的利用方式

利用内能来加热：实质是热传递。

利用内能来做功：实质是内能转化为机械能。

新课标高一物理教案最新模板2

【设计理念】

1. 通过实验引发讨论，培养学生探索事物现象的能力。

2. 通过观察实验，培养学生从现象到本质的认识能力。

3. 通过讨论，培养学生团结协作的能力。

【教学目标】

1. 知道一切物体在液体或气体中都受到浮力。浮力的方向是竖直向上的。

2. 会用弹簧秤法测浮力。

3. 知道浮力产生的原因是液体上下表面的压力差。

4. 知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。

5. 会对物体进行简单的受力分析，并知道漂浮的物体浮力大小等于物重。

【教学器材】

弹簧测力计、墨水瓶、烧杯、水、乒乓球(3个)、溶液。

【教学过程】

一、复习提问

1. 什么是力?

2. 力的测量工具是什么?(测力计)

3. 出示弹簧测力计下挂空墨水瓶。墨水瓶受几个力?(两个)

4. 两个力是什么关系?(一对平衡力)

5. 二力平衡的条件是什么?

二、导入新课

(一)演示实验

1. 用手托住空墨水瓶。分析受力情况，看到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)

2. 分析变化原因，手对空墨水瓶的托力多大?如何求得?

学生实验：

将弹簧测力计吊着空墨水瓶，放入水中浸没，观察到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)

问：这个现象说明了什么现象?(浸没在水中的物体受到水对它向上托的力。)物体在其他液体中是否也受到向上托的力呢?

演示实验：

将吊着的空墨水瓶放入溶液中，看到什么现象?分析变化原因。

问：漂浮的物体是否也受到向上的托力呢?

学生实验：

将乒乓球投入水中，设法将它按入水中，有何感受?这说明了什么问题?

说明：(一切浸入液体中的物体，都要受到液体对它竖直向上的托力，这就是浮力。)

(二)板书

一、一切浸入液体中的物体都要受到液体对它竖直向上的浮力

↓ ↓ ↓

(受力物体) (施力物体)(方向)

分析：(力是物体对物体的作用，任何一个都有施力物体和受力物体。浮力的施力物体是液体，受力物体是浸入液体中的物体，浮力的方向是竖直向上的。)另外对浸入的理解，它包含两种情况：①部分浸入;②浸没。

讨论：

1. 给你弹簧测力计、水、烧杯、钩码，如何测出钩码浸入水中的浮力?

(1)先测钩码在空气中的重力g 。

(2)物体浸入水中看弹簧测力计的示数f拉。

(3)求浮力

2. 浸在液体中物体一定受到浮力吗?(有各种意见)

演示实验：

图1

(1)取一只去底的矿泉水透明塑料瓶，瓶口朝下，瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球。

问：如果我往里面注水，乒乓球会浮起吗?(会。因为要受到水的浮力)

(2)往塑料瓶里面注水。现象：乒乓球被水压在瓶底，同时有水从塑料瓶口漏出。

(说明浸在水中的物体不一定受到浮力。为什么呢?)

板书：二、浮力产生的原因(3)用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口，注意观察乒乓球下面积满水时有何现象发生?

(现象：乒乓球下积满水时乒乓球会上浮。)

(4)将水倒回烧杯，分析原因。

第一次乒乓球只受到水给它向下的压力。

第二次乒乓球下积满了水，即受到水对它向下的压力，而且受到水对它向上的压力。乒乓球上浮说明向上的压力大于向下的压力。这就是压力产生的原因。>

图2

我们举特例来分析：立方体浸没在液体中的受力情况

立方体浸没在水中，其左右两个侧面和前后两个侧面和面积相等，并且对应部位距水面的深度相同。

问：水给它们的压强是否相等?(相等)

问：水给它们的压力是否相等?(让学生讨论)(压力相等并且方向相反)

分析：(p =ρgh p =f/s s 一定，f =p•s)但是，上下两表面处的深度不同，下表面处的深度更深，压强更大，而上下两表面的表面积相同，据p = f/sf = p•s，所以下表面受到向上的压力比上表面受到的压力更大。即>这就是浮力产生的原因。

板书：原因：>

而根据同一直线上二力的合成，=-，这就是浮力。

板书：实质：=-，方向竖直向上。

总结说明：浸入液体中的物体，上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。

问：既然一切浸入液体中的物体都要受浮力，那么为什么有的物体在水中下沉，有的在水中上浮呢?下面我们就来讨论物体的浮沉条件。

板书：三、物体的浮沉

演示实验：将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙，用蜡封住)，松手后出现什么现象?分析讨论。

图3

问：浸入水中的物体受到哪几个力的作用?(重力、浮力)它们的施力物体是谁?(地球、水)

一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，它的运动状态由它们共同决定。

(1)当=g 时，它受到平衡力的作用，将处于什么状态?(静止)(悬浮)

(2)当>g 时，它受到非平衡力的作用，将处于什么状态?(上升)(上浮)

(3)当<g p="" 板书：

问：沉的物体最终处于什么状态?(静止)为什么?(另外受到容器底对它的支持力。)()

问：那么上浮的物体最终处于什么状态?(静止)我们就说物体漂浮在液面上，那么，。受到平衡力的作用。三、总结扩展

(一)本书主要学习三个知识点：

1. 什么是浮力，浮力的方向如何，以及如何用实验法测浮力?

2. 浮力产生的原因是什么?

3. 物体的浮沉条件。

我们要理解、记忆，并且借助实验，才能更好地掌握知识。

(二)思考：上浮的物体()，上浮至漂浮在液面上()

讨论：物体的重力怎样变化?浮力怎样变化?浸没在水的体积能怎样变化?说说浮力的大小可能跟什么有关系?

四、布置作业

新课标高一物理教案最新模板3

教学目标

1、常识性了解水能和风能的利用的知识.

2、知道水能和风能的利用对我国社会主义建设的重要意义.

3、知道水能和风能是清洁能源，在使用中的能量转化和我国使用能源的概况.

4、通过本节教学，对学生进行爱国主义的教育和节约能源的教育.

教材分析

本节介绍了天然的机械能-水能和风能，以及它们对人类的开发和利用.教材的内容联系实际，是动能和势能的知识延续，是机械能在自然界中的具体体现，学习本节可以使学生对机械能形成比较具体的概念和全面的认识，在教材中还包含了大量的爱国主义教育和国情教育的内容，应当在教学中充分发挥其教育功能.

教法建议

本节的重点是从能量转化的角度，对建筑拦河坝提高上游的水位，到水流冲击水轮机，水轮机带动发电机发电这三个过程中的能量转化.

风能和水能的利用可以采用让学生阅读，并发现问题，分析问题的方法教学.提供的资料是：我国水能的使用情况;我国风能的使用情况;关于水能和风能使用的照片.

做好调查的准备，课本后面有两个调查题目，分别是是否有利用水能和风能的可能，及是否有水电站，对于水电站做一些调查.

教学设计示例

第三节水能和风能的利用

【课题】水能和风能的利用

【重点难点分析】从动能和势能转化的角度分析为什么要修建拦河坝来提高上游的水位，对于水轮机的构造和发电厂的组成不要详细分析，从联系实践来学习，并扩展对机械能的认识视野.

【教学过程设计】

本节内容建议用阅读的方法学习

1，用课前诊测引入新课

提出思考问题：重力势能的大小跟什么因素有关;动能的大小跟什么因素有关;河水从高处落下，说明水的能量转化情况.

2，阅读水能的利用

方法1，针对基础较好的学生可以由学生自行阅读并提出问题，组织成小组讨论，并提交思考答案，由全班同学审查.此种方法适合于班级有较强的创造性思维，并组织的教师有较强的应变能力和较广的知识面.

方法2，提出思考问题：我国古代利用水能的情况;随着科学技术的发展，利用水能发电的情况;拦河坝提高水位的意义;利用水能发电的过程中能量的转化.利用潮汐发电的方法和意义及其发电过程中的能量转化.

3，阅读风能的利用

教学方法同上，针对基础较好的学生可以由学生提供关于风能的利用的资料(这是在上一节课应当布置的课题)，学生提供的资料可以由班级共享.对于一般的教学过程，可以提出思考问题：风能的利用状况;风能的特点(优点和发展特点)等.

4，布置学生实践题目

调查本地域中水能和风能的利用状况;是否还有可以利用的水能和风能资源;实际的水电站的使用情况等.

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教学目标：

1.知识与技能

了解太阳能的优点.

知道直接利用太阳能的两条途径.

2.过程与方法

培养学生的观察能力.

初步分析问题和解决问题的能力.

3.情感、态度与价值观目标

通过课文讲解,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.

教学重点难点：常规能源与新能源的区别

教学方法：提问讨论法

教学器材：有关挂图、录像资料等

教学过程：

一、引入新课

教师：人类利用的常规能源是什么?可以开发利用的新能源有哪些呢?

学生：常规能源有煤、石油、天然气等化石燃料和风力、水力资源等等，可以开发利用的新能源有核能、太阳能、地热能、潮汐能等等.

教师：回答得很好，前面我们已经学习了核能的开发和利用，用铀做燃料的反应堆虽然能大大减少能源的消耗，但是铀的储量也是有限的，而且使用时要产生放射性污染;轻核的聚变虽然比裂变干净，还能释放更多的能量，但是至今还没有真正解决和平利用的问题，所以还要开辟新能源.随着科学技术的发展，人们发现太阳不但一直间接地向人类提供生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的新能源.今天我们就来学习太阳能.

二、进行新课

板书：<太阳能>

(1)太阳能的优点

①太阳能十分巨大.

教师：同学们想想，太阳能有什么优点呢?

板书：<(一)太阳能的优点>

学生：太阳能非常巨大，从前面表中可见，太阳能向周围空间辐射的总功率达3.8×1026瓦.

板书：<1.太阳能十分巨大>

教师：说得很好，太阳能十分巨大.同学们知道太阳能辐射到地球表面的总功率是多少吗?(通过查看课本答：l.7×1017瓦)

教师：同学们计算一下，太阳每小时辐射到地球的总能量有多少?(学生上黑板计算：1.7×1017瓦×3600秒=6.1×1020焦)

教师：地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.1×1020焦，这比目前全世界在一年内能源生产的总量还多，可见太阳能有多么巨大.

②太阳能供应时间长久.

那么太阳能会不会用完呢?根据科学家推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，还可以维持60亿年以上，对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源.

板书：<2.太阳能的供应时间十分长久>新课标第一网

③太阳能分布广阔，获取方便.

教师：我们到哪里去取太阳能?怎样获取呢?(只要太阳能照到的地方，就有太阳能，不用专门去寻找;只要用东西接收就行了，不需要挖掘开采)

教师：很好，所以太阳能的第3个优点是：

板书：<3.太阳能分布广阔，获取方便，无需挖掘开采和运输>

④使用太阳能安全、不污染环境.

太阳能是最干净的能源，开发、利用太阳能不会给我们带来污染.所以，太阳能的第4个优点是：

板书：<4.太阳能安全、不污染环境>

(2)人类直接利用太阳能有两条途径

教师先请同学议论：如何利用太阳能?然后总结.

板书：<(二)直接利用太阳能的两条途径

1.把太阳能转化成内能以供利用>(讲解：例如用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发电——这就叫太阳能热电站.)

<2.通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能>(讲解：例如用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能.太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等)

(3)利用太阳能的困难

教师：既然太阳能有那么多优点，为什么不大量推广、大范围应用呢?目前还有些技术问题没有解决.

板书：<(三)广泛利用太阳能的困难

1.太阳能虽然十分巨大，但它太分散>(讲解：经计算，垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦，所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广.<2.由于地球的自转和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难>

<3.目前太阳能转换器的效率不高>(讲解：光热转换的效率为50～60%，而光电转换的效率只有10%左右.所以还要下大力气研制高转换效率的材料)

(4)结束语

要大规模地直接利用太阳能还要做大量的研究工作，现在已取得一定成果，只要不断努力，必将会不断有新的进展，随着科学技术的进步，应用也将越来越广泛.有人预言，到21世纪，太阳能将会成为人类的重要能源之一.

三、小结

四、布置作业

板书设计：

第三节太阳能

一、太阳能的优点：

1.太阳能十分巨大;

2.太阳能的供应时间十分长久;

3.太阳能分布广阔，获取方便，无需挖掘开采和运输;

4.太阳能安全、不污染环境。

二、直接利用太阳能的两条途径：

三、广泛利用太阳能的困难：

1.太阳能虽然十分巨大，但它太分散;

2.由于地球的自转和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难;

3.目前太阳能转换器的效率不高。

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教学目标

a. 知道物质是由分子构成的;分子不停地做无规则运动;分子的体积和质量都非常小，在一般物体里含有的分子数非常多.

b. 能识别并会解释扩散现象,知道扩散现象表明了分子不停地做无规则运动.

c. 知道分子间存在作用力，分子间作用力与分子间距离有关，知道一些分子间相互作用力的实例.

d. 理论联系实际，培养学生用所学知识解决实际问题的能力.

教学建议

"分子动理论的初步知识"教材分析

分析一：本节首先介绍了有关分子和分子运动的初步知识，并对分子大小进行了讨论，使学生对分子体积小、数量大留下深刻印象。然后从观察实验，分析宏观现象出发，通过推理去探索微观世界的思路，依次介绍了分子的无规则运动和相互作用力。

分析二：分子运动论是从本质上认识各种热现象的理论。按照分子运动论的观点，一切热现象都是由构成物体的大量分子无规则运动引起的，温度就是大量分子无规则运动剧烈程度的标志。利用分子运动论，可以成功地解释大量的热现象。

分析三：分子运动论的基本内容：物质由大量分子构成，分子体积极小，直径只有10-10米左右，一滴水约含有1.6×1021个水分子，分子之间有空隙，气体分子的间隙，液体次之，固体分子间隙最小;分子做永不停息的无规则运动，这种运动与温度有关，一般温度高的物体内部分子运动剧烈，所以人们把分子的这种无规则运动叫做热运动，扩散现象是分子无规则运动的例证;分子之间有引力和斥力同时存在，分子间距离小于平衡位置时，斥力大于引力，分子间作用力表现为斥力，分子间距离等于平衡位置时，斥力等于引力，分子间作用力为零，分子间距离大于平衡位置时，斥力小于引力，分子间作用力表现为引力，由于分子间的引力，使固体能保持一定的形状和体积，而由于分子间的斥力，使分子间保持一定的空隙，也使得固体和液体较难压缩。

"分子动理论的初步知识"教法建议

建议一：可以从机械能向内能的转化的实验引入课题，例如关掉动力的汽车慢慢停下来，掉到地面的乒乓球最终停在地面，它们的机械能到哪儿去了?从而将学生注意力从宏观分析转移到微观分析上来。

建议二：分子运动论从"微观"的角度认识热现象，即从物体内部微小粒子的运动情况分析问题，可以从本质上解释有关的热现象。进行解释时，要认真分析题意，明确与题目相关的物理知识，然后在用分子运动论的相应观点，特别是分子间的相互作用力、分子无规则运动这两个观点进行解释。

建议三：根据分子运动论的观点，物质由大量分子构成，这一点可以借用化学里的一些知识加以说明。另外，构成物质的分子直径非常小，肉眼无法直接观察到，为了形象地说明这一点，可以用宏观物体间的尺寸比来说明。

建议四：构成物体的分子在不停地做无规则运动，这也是我们肉眼无法观测到地，因此要做好演示实验，例如打开香水瓶瓶盖后，满教室都能闻到香味;红墨水在水中的扩散等。另外，我们还可以用课件来模拟气体分子的无规则运动和扩散现象，使这种看不见的运动在学生心目中形象化、具体化，有利于学生的理解和记忆。我们还可以比较不同温度下的扩散快慢，如观察红墨水滴入冷水和热水中扩散的快慢。

建议五：分子间作用力较难、较复杂，尤其是分子间引力与斥力同时存在，学生较难理解，因此教学时要求不要太高，只要学生能知道分子间引力与斥力同时存在，且知道什么时候分子间表现出引力，什么时候分子间表现出斥力即可。另外要做好两个铅块间的分子引力实验。

教学设计示例

"分子动理论"探究活动

专题讨论：哪些现象说明了分子在不停地做无规则运动?

专题调查研究活动：有哪些方法可以帮助我们观察到微小事物?可上网或图书馆查询相关资料，或请教专家，将这些方法的原理、特征及优、缺点写成科技小文章相互交流.