物理九年级下册全册教案

第1节 家用电器

【教学目标】

一、知识与技能

1．能识别家用电器，将不同类型的家用电器按其特性和用途进行分类； 2．了解插座和插头的结构原理，并能正确使用验电笔。 二、过程与方法

通过实践活动和探究活动，培养学生动手操作能力和运用物理知识解决实际问题的能力。 三、情感、态度与价值观

1．通过交流讨论，使学生学会与人交流，学会倾听别人的见解，培养与他人合作的意识。 2．通过对家庭用电负荷的计算，培养学生安全用电的意识和节能意识。 【重点难点】

重点：正确估算家庭用电负荷容量。

难点：让学生能正确估算家庭用电负荷容量。 【教学方法】活动讨论法、观察实验法 【教学手段】多媒体、动手操作、练习 【教学时间】1课时 【教学过程】 教师活动设计 学生活动 多媒体展示：流光溢彩的城市夜景，熟悉的家用电器。学生学生观看很自然地走进电的世界，体会到电给人们带来的好处。 影片。 教师总结：电已经成为现代社会离不开的“空气和水”。 提问：大家想一想，如果没有了电，我们的生活将发生什么分组讨论，变化？或者说，如果停电了，结果会怎样？ 组内先讨论交教师：让各组派一个代表，发表你们组内讨论的结果。教师总结流，各组间相一、分析： 互交流。 新课如果没有电，夜晚将不再流光溢彩，我们将看不到我们喜爱引入 的动画片、卡通片，高楼也不再那么容易上去，地铁将瘫痪，手机电话将无法使用等等。 播放： 2003 年美国、加拿大部分城市停电的有关资料。 教师：事实上，“电”是通过各式各样，各种用途的家用电器发挥电的作用的，这一节课我们就来学习我们几乎每天都要接触到的家用电器的知识。 板书：＜ 第一节 家用电器 ＞ 在课前，就布置学生调查自己家中的家用电器，写出调查报 告，在课堂上进行交流。调查报告格式如下： 题目：我家的家用电器 学生展示调查统计表： 自己的课前作业。 电器名称 数量 额定功率/W 用途 二、 认识 家用教师：用实物投影仪在全班展示某几位同学的调查报告。 电器 提问：根据这些不同的家用电器的性能和用途，可以将家用学生组内电器大体分为几类呢？ 讨论总结，得教师引导学生进行交流、总结，鼓励学生发表意见和观点。 出本小组结教师总结，板书： 论，并阐述本1．家用电器 组的观点，小（1）家用电器的定义： 组间进行交家用电器是把电能转变为其他形式的能量或利用电能进行流。

三、家用电器与电源连接 四、课程某种信息处理，服务于家庭生活的设备。 讨论并进（2）家用电器的分类： 行分类。 根据家用电器的特性和用途大体分为： 电热类，电动类，照明类，信息类等等。 教师：请将你们自己手上的调查报告中的各种家用电器进行 学生观看 分类，并在后面注明其类型。 PPT 展示的加教师用实物投影仪展示几位同学完成的结果。 热原理。 提问：我们常见的电热类的家用电器是如何工作的？ 提示：请同学们阅读课文，并回答上述问题。 教师总结：（最好用 PPT 展示） 原理 1：靠电流通过导体产生热量加热（即焦耳定律）。如：电热水器、电饭锅、电熨斗等。 原理 2：利用交变电流的磁场变化在铁磁性锅体中产生涡旋电流而发热。如：电磁灶。 原理 3：利用特定高频电磁波使食物分子运动加快而使其温度升高。如：微波炉。 教师：以上，我们对家用电器有了一个初步的了解，知道了 不同家用电器的不同用途，下面我们就来研究一下家用电器与电源的连接情况。 板书：《 2、用电器与电源连接 》 教师：家庭电器要工作，必须与电源连接，大家都清楚，一 般情况下家用电器都是通过自身的插头与墙壁上的插座相连的，下面我们首先来对插座和插头进行研究。 学生观察（1）插座和插头 插座和插头，教师展示常见的一些插座和插头并提问： 回答问题。 这些插头的插孔什么不一样？插头有什么不一样？ 学生观看 PPT 展示结论 1 ：插座有两孔和三孔插座之分，插头有两PPT 。 脚和三脚插头之分。 思考，讨提问：大家清楚什么时候使用两孔插座和两脚插头，什么时论。 候使用三孔插座和三脚插头吗？这些插孔各有什么用途呢？ 学生按要 教师：带着这个问题，请同学们阅读课文。 求阅读相应课教师：请同学回答上述两个问题。 文，并思考并PPT 展示结论 2 ：一般金属外表的电器用三孔插座和插头，回答老师提出没有的则用两孔。 的问题。 PPT 展示结论 3 ：连接导线有三根： 学生观看 ａ．相线（L），俗称火线，带电； PPT。 ｂ．中性线（N），俗称零线，不带电； 学生观看ｃ．保护接地线（PE），俗称接地线，不带电。 验电笔的外观教师：那我们如何才能够清楚判断出哪个插孔有电？ 和内部结构。 有人说，我们可以用手摸摸，这样行不行？这样肯定不行。学生动手我们知道电很有用，但是又很危险。事实上，判断物体是否带电，使用验电笔检我们可以用验电笔去检验。 验哪些是相展示实物验电笔，并拆开验电笔让学生观察其内部结构。 线，哪些接中总结分析： 性线。 电阻：阻值较大，使电流较小，避免电流过大对人体的伤害。 弹簧：控制电笔的接通和断开。 辉光管：通过辉光管是否发光来判定物体是否带电。 教师展示使用过程和注意事项，注意安全。 让学生正确使用电笔（辨认安全电压），判断是否为相线。 PPT 展示结论 4 ：一般情况下，左孔是中性线（验电笔不发光），右孔是相线，上孔是保护地接线。 本节课我们了解了家用电器的各种用途和分类，知道插座和 插头的构造以及如何正确使用验电笔，并且探究了如何正确估算

小结 家庭用电负荷量， 希望同学们在以后的实践中运用所学解决一些实际问题 五、完成课后“自我评价” 作业 完成练习练习册 第一节、 家用电器 一、 认识家用电器 （2）用法 1．定义 （3）连接电器的三根导线 六、2．分类 2．验电笔 板书3．电热类电器原理 （1）构造及原理 设计 二、 家用电器与电源连接 （2）正确使用验电笔 1．插座与插头 （1）分类

第2节 家庭电路

【教学目标】

一、知识与技能

1．了解家庭电路的控制电器和保护电器；

2．了解新旧住宅家庭配电线路示意图，并比较其异同之处。 二、过程与方法

通过实地考察、了解家庭电路的控制电器和保护电器，培养学生的观察能力和 理论联系实际的能力。 三、情感、态度与价值观

通过学生相互交流，培养学生与他人合作的意识，增强安全责任意识。 【重点难点】

重点：家庭配电线路零线和火线的区分以及新旧住宅配电线路的异同。 难点：家庭配电线路零线和火线的区分以及新旧住宅配电线路的异同。

【教学方法】活动讨论法、观察实验法 【教学手段】多媒体、板书演示 【教学时间】1课时

【教学过程】 教师活动设计 学生活动 教师：前面一节课我们学习了家用电器，了解了形形色色的家用学生回忆电器，这一节课我们将学习给家用电器输送电能的家庭电路。 前面一节课所板书： 《 第二节 家庭电路 》 学的知识。 一、 新课 引入

我们先来了解一下家庭配电线路上的各种开关和保护设备。 板书：《1．家庭电路的控制电器和保护电器》 教师：先让同学们自己阅读教科书第 30 页，回答下面的问题： （用 PPT 展示问题） 问题 1 ： 家庭控制电器有哪些类型？新宅中常用哪 学生根据种控制电器？ 问题 2 ： 家庭保护电器有哪些类型？其原理和构造 老师提出的问 题阅读自学。 如何？ 教师：请几位同学回答上述问题。 教师总结： (1) 控制电器 两类：①刀开关：接通、切断电路的电器，如闸刀开关。 学生思考 ②低压断路器：也属接通、切断电路的电器，又称空气开关。并回答老师的新宅中用此开关较多。 提问。 教师展示实物刀开关和低压断路器，并提问：为什么现在的新宅二、 中使用低压断路器较多？ 家庭 参考：教材第 30 页最后一段，简单介绍低压断路器的结构和原 电路 理。 的控 (2) 保护电器 制电 两类：① 熔断器：保险管 器和 ②漏电保护器：由小型断路器和漏电脱扣器组 学生观看护电 合而成。 实物，并思考器 教师展示实物保险管和漏电保护器。 老师提出的问小组动手活动： 题。 如何对家庭配电箱的漏电保护器进行例行试验？ 学生阅读教师：先让学生阅读课本，总结试验步骤和注意事项。教师引导，教科书，解决适时指导学生活动。 问题。 ( 提醒学生注意安全 ) 学生观察实物。 学生活动：先按老师提出的要求阅读课本，自己总结试验步骤和注意事项。最后操作试验。

教师：以上我们学习了家庭电路的控制电器和保护电器，但我们 更关注的是家庭的输电线路，即家庭的配电线路。 板书：《 2．家庭配电线路 》 安排小组交流讨论： 家庭用电时，各电器是处于并联还是串联关系，为什么？ 教师引导： 如果各电器选择串联关系，倘如某一用电器坏了，其他各电器是否还能继续使用？答案是不能。 那么，如果各用电器都并联呢？如果某一电器支路损坏，将不会影响其他各支路的用电器工作。 在老师的结论 1 ：家庭配电线路中，各用电器应处于并联关系。 引导下，各小板书电路图：（实物图参考教材第 32 页，图 9-2-6 ） 组内进行交流小组讨论 ： 讨论。 上图中两根干线，哪根是相线（火线），哪根是中性线（零线）？ 三、 教师引导： 家庭 问题 1 ：相线和中性线有何区别？ 配电 答：相线有电，中性线无电。 线路 问题 2 ：开关控制用电器，应控制火线还是零线？ 小组讨论： 答：应控制火线，只有这样，当开关断开时，用电器才会处于安全状态。 在老师的结论 2 ：用电器开关应控制相线（ L ），即火线，所以上图上引导下讨论交面为火线，下面应为零线。 流，得出结论。 教师：请同学们阅读教材第 32 和 34 页的内容，思考并回答下派代表阐面问题： 述结论，说明旧住宅与新住宅配电线路有何异同？ 理由。 教师总结： （ 1 ）相同：用电器处于并联关系。 （ 2 ）不同：用电器和插座所处的回路不同。 即：在新宅中，所有的照明电器处于一个回路中，彼此处于并联关系；所有的插座处于另一个回路中，彼此也处于并联关系。但在旧宅中，用电器和插座均处在同一个回路中，当然彼此处于并联关系。 本节课我们学习了家庭电路的控制电器和保护电器，了解了常用学生自己的控制电器和保护电器的结构和原理，并亲自动手检测了配电箱中的小结。 四、 漏电保护器。最后，我们学习了家庭配电线路，了解到各用电器所处课堂 的串并联状态，并比较了新旧住宅中家庭线路的异同。 小结 回家看看自己家里的家庭线路，看看配电箱里的控制电器和保护电器（需要父，分析自己家里的线路是否有两条：一条控制照明，一条控制插座？ 五、 母在场）作业 第二节、家庭电路 一、家庭电路的控制电器和保护电器 1．控制电器 两类：①刀开关：接通、切断电路的电器，如闸刀开关。 ②低压断路器：也属接通、切断电路的电器，又称空气开关。。 2．保护电器 两类：①熔断器：保险管 ②漏电保护器： 由小型断路器和漏电脱扣器组合而成。 二、家庭配电线路 家庭配电电路图 : 结论 1 ：家庭配电线路中，各用电器应处于并联关系。 结论 2 ：用电器开关应控制相线（ L ），即火线。 六、 板书 设计

第3节 安全用电与保护

【教学目标】

一、知识与技能

1. 知道人体安全电压；

2. 了解触电原因和触电形式； 3. 知道安全用电常识； 二、过程与方法

通过学习安全用电常识，培养学生理论联系实际的能力。 三、情感、态度与价值观

通过学习，提高学生安全用电意识，提高执行和宣传安全用电的意识。 【重点难点】

重点：关于安全用电的常识性的知识。

难点：知道触电的原因和触电的几种形式。

【教学方法】观察实验法、活动讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时

【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 教师：随着家电的普及，现代生活已离不开电。电可以为我们服务， 如不注意安全，也可以造成危害，致使设备烧毁、引起火灾、人触电身亡，因此，合理安全地使用电能是非常重要的。 触电是怎么回事？——电流从人体中流过造成的。触电的原因是什么？ 一、实验：让学生用手捏住一节干电池的两极，问有没有不舒服的 什么感觉，接着让学生用万用表测出自己的电阻，引导学生用欧姆定律是触计算通过人体的电流。 电 进而指出： 人体是导体，当人体上加有电压时，就会有电流通过人体．当通过人体的电流很小时，人没有感知；当通过人体的学生认真实电流稍大，人就会有“麻电”的感觉，当这电流达到 8 ～ 10mA 验、计算，发表时，人就很难摆脱电压，形成了危险的触电事故。所以当加在人体自己的看法。 上的电压大到一定数值时，就发生触电事故． 教师：人体的安全电压是不高于 36 V 。 播放有关触电的录像，并让学生看完录像后总结触电形式。教师进行归纳： （1）家庭电路中的触电（低压触电）：人接触了火线与零线或火线与大地。 ① 人误与火线接触的原因：火线的绝缘皮破坏， 其裸露处直接接触了人体；潮湿的空气导电；不纯的水导电；电器外壳未按要求接地，其内部火线外皮破坏接触了外壳等。 二、 ② 人自以为与大地绝缘却实际与地连通：人站在绝缘物体观看录像、触电上，却用手扶墙或其他接地导体或与站在地上的人接触。 认真总结。 形式 （2）高压触电。 高压带电体不但不能接触，而且不能靠近。高压触电有两种： ① 电弧触电：人与高压带电体距离到一定值时，高压带电体与人体之间会 发 生放电现象，导致触电。 ② 跨步电压触电：高压电线落在地面上时，在距高压线不同距离的点之间存在电压．人的两脚间存在足够大的电压时，就会发生跨步电压触电． 三、播放有关用电事故的录像 用电 认真观察、认识到不注意安全用电的危害性。 事故

教师：在用电中，怎样才能防止触电事故，保证用电安全呢？在安全用电方面应注意什么问题？教师总结： a．开关接在火线上，避免断开开关时使零线与接地点断开； b．安装螺口灯的灯口时，火线接中心、零线接外皮； c．室内电线不要与其他金属导体接触，不在电线上晾衣物、挂物四、品．电线有老化与破损时，要及时修复； 安全d．电器该接地的地方一定要按要求接地； 学生观察挂用电e．不用湿手扳开关、换灯泡，插、拔插头； 图，讨论、总结。 常识 f ．接触电线前，先把总电闸断开，在不得不带电操作时，要注意与地绝缘，先用测电笔检测接触处是否与火线连通，并尽可能单手操作； g．高压触电比 220 Ｖ电压的触电更危险，所以看到 “ 高压危险 ” 的标志时，一定不能靠近它；室外天线必须远离高压线，不能在高压线附近放风筝、捉蜻蜓、爬电杆等。 1．如果发现有人触电了，下列哪些措施是正确的？ A．迅速用手拉触电人，使他离开电线； B．用铁棒把人和电源分开； C．用干燥的木棒将人和电源分开； D．迅速拉开电闸、切断电源。 五、要让学生明确首先切断电源，然后再进行抢救。 触电事故2．如因电线短路而失火，能否立即用水去灭火？为什么？ 要学生明确：不能，因水可导电，会加重灾情．必须迅速切断后的措施电源，用砂土、灭火器扑灭火焰。 学生讨论回（通答。 过实例进行分析） 【练习设计】P39 自我评价；完成练习册； 【板书设计】 第3节 安全用电与保护

1、触电与安全电压 3、火灾、爆炸及其他

概念？ 讨论：防火 安全电压：不高于36V 4、安全用电常识 2、触电形式 开关？螺口灯？ 低压触电和高压触电 触电？

第4节 家庭生活自动化、智能化

【教学目标】

一、知识与技能

了解家庭生活自动化智能化的有关知识。 二、过程与方法

通过学习，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 三、情感、态度与价值观

通过学习，使学生体会物理与生活的密切相关；

通过学习，使学生认识到科学技术在人们生活中的巨大作用，进而形成正确的 科学观、技术观。 【重点难点】

重点：家庭生活自动化智能化的有关知识。

难点：引导学生认识到物理对人类生活的巨大推进作用。

【教学方法】自学讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时

【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 提前一周的时间布置给学生一个作业：搜集整理有关家庭学生以小组的生活自动化的一些案例。（楼道声光控开关、电冰箱及饮水机家庭生形式搜集整理信的温控开关等）。并要求学生以小组的形式用一节课的时间向活 息，注意分工合作，大家作汇报。 自动化 最后制作 PPT 向请各个小组按顺序汇报成果 , 大家进行信息交流。 大家汇报。 汇报完毕后教师进行总结与补充。 一、声光控开关 需要加以说明的是：声光控开关必须同时具备两个条件，声光才起作用。从声光控开关的结构上分析，开关面板表面装有光敏二极管，内部装有柱极体话筒。而光敏二极管的敏感效应，只有在黑暗时才起到作用（可用液晶万用表测得数值）。也就是说当天色变暗到一定程度，光敏二极管感应后会在电子声光控线路板上产生一个脉冲电流，使光敏二极管一路电路处在关闭 开关 状态，这时在楼梯口等处只要有响声出现，柱极体话筒就会同样产生脉冲电流，这时声光控制开关电路就连通起作用。因为必须要二个条件同时存在，声光控开关才起作用，故叫与门电路。 声控开关、光控开关在或门电路中也有运用。电路中只要有任何一个条件存在（即任何一个开关接通），电路就被接通， 所以称这种电路为或门电路（声控、光控原理同上）。 二、红外线开关 1. 适应范围——走道和居室照明控制； 2. 红外线感应后，灯光自动报警； 3. 红外线感应后联通蜂鸣器报警； 红外线4. 控制室防盗指示灯报警。 开关 红外线感应开关的探头和感应线路有延时功能，所以说它的特点是对移动物体而言，相对静止状态时，红外线开关效果并不理想。所以在红外线开关的内部结构上设计“关联电路”线路原理，同样适用于安装在厨房和卫生间。 三、饮水机问题 饮水机

图 1 如图 1 甲是 HG2002 型台式饮水机结构剖面示意图，控水槽中浮体 A 与阀门 C 固定相连，当 A 恰好浸没时阀门 C 关闭， A 未浸没时 C 略有下降，桶内水流入控水槽。 水沸腾前温控开关 1 和 2 同时闭合，才会使红灯亮、绿灯灭、加热管工作；水沸腾后两开关同时断开，才会使绿灯亮、红灯不亮、加热管不工作。 家庭生活智能化 请同学们阅读课本相关内容，了解家庭生活智能化。 学生阅读 【作业设计】P43 自我评价 1、2、3题 完成练习册 【板书设计】

第4节 家庭生活自动化、智能化

1、 住宅楼道灯的自动控制 2、家庭生活智能化

声光控开关 微处理机

触摸开关 智能微波炉 家庭办公

第十章 电磁波与信息技术

第1节 神奇的电磁波

【教学目标】

一、知识与技能

1． 认识到电磁波是一种波动；

2．知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。 二、过程与方法

1．通过动手做，体会探究过程和科学方法的重要性； 2．通过观察，体会人类对电磁波的利用。 三、情感、态度和价值观

1．在实际操作过程中，培养学生观察与尝试操作的科学学习兴趣；

2．通过观察与动手做，使学生认识到物理世界的神奇，进一步了解物理应用于社会生产与生活的壮观图景，初步形成应用意识。 【重点难点】

重点：电磁波的概念、分类。

难点：电功率的波长、频率与光速的关系。

【教学方法】观察实验法、活动讨论法

【教学手段】多媒体、讲解 【教学时间】1课时

【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 播放视频文件，内容包括：人通过收音机收听广播节目；用遥控器打开电视机；电视塔向全国各地传递电视节目信号；一、通过手机与别人联系；“勇气号”火星探测器向地球发回图像引入信号…… 新课 教师：同学们，你们知道在这些现象中，人们是通过什么传递信号的吗？ 学生观看视频，思考。 通过阅读教材，或者根据以往经验，得出答案：通过电磁波传递信号。

教师根据学生的回答，作出总结并提问：在以上现象中，人们通过电磁波进行联系。那么，什么是电磁波呢？它跟我们接触过的水波、声波有什么相同的地方？又有什么不同呢？ 教师：下面，就先让我们来认识，什么是电磁波。 拿出一个收音机、一根导线和一节电池。进行如教科书图 10 － 1 － 2 的实验，并让学生自己动手，“听一听”电磁波。实验中需注意：把收音机调至没有节目的位置。引导学生观察过程中的几个细节：什么时候，“听”到的电磁波信号最大？当导线与电池正极完全接触或者完全脱离时，电磁波信号如何？ 教师：电磁波其实并不神秘，刚才我们通过收音机收听到学生进行思考，并的就是电磁波。通过刚才我们的观察，你发现有什么规律呢？ 作小范围的讨论。 请一些学生进行回答。 教师总结：水波的形成，是因为波源位置的水面受到了扰学生参与此实验，动；声波的形成，是由于声源发生了振动。我们知道，电流周并考虑教师围存在磁场，如果电流发生了变化，它周围的磁场也会发生变动手操作，化；而磁是能生电的……这样循环下去，就形成了波动，这就提出要注意的几个细是电磁波。刚才的实验现象也清楚地告诉我们： 电流的变化，节。 二、会激起电磁波。 认识 解答学生的疑问。 电磁波 学生讨论，并得出一个粗浅认识：当导线刚刚接触或者刚刚脱离电池正极的时刻，电磁波信号最大。 学生对教师的总结提出自身疑问，请教师解答。

展示水面的波动过程，以及简约的波动图像。 学生思考 , 阅读提问：这是水波的波动过程，当水面的这一点（波源）振教科书内容并讨论。 动一个来回时，我们可以看到，整个波形向前移动了一定距离。物理上把这个距离称为“波长”，而把单位时间波源振动的次 数称为“频率”，在声学的学习中，我们已经接触到了这些概念。那么电磁波也是一种波动，它的“波长”和“频率”是多学生此时得到的少呢？ 答案一般是盲目的。 教师：带着这个问题，我们再来仔细观察我们手上的收音机。 展示手中的收音机，并引导学生观察外壳上标注的数字。 提问：这些数字表示的什么意思呢？ 转动调谐按钮，并收听到一个电台节目。（最好是自己知道学生观察，并猜这一节目的频率，如人民广播电台，中波 1161 kHz ） 测。 教师：收音机是一个接收电磁波的装置，它能够接收一定频率范围内的电磁波。载有不同广播节目的电磁波信号的频率 是不一样的，我们在收音机的外壳上看到的刻度盘，标注的就是电磁波的频率。我们现在收听的节目来自人民广播电台，提出自己的疑问。 它的信号频率是 1161 kHz 。 学生回答：各个频提问：由此，大家想想，电视节目的频道是什么回事呢？ 道的电磁波频率也不一样。 三、电磁波谱 教师：电磁波的波动是有频率的。我们根据频率，把声波学生回答：次声分为了哪三部分？ 波、可听声和超声波。 教师：那么，根据频率划分，你知道吗，电磁波是一个庞大的家族。 展示电磁波谱（教材图 10 － 1 － 5 ）、可见光光谱。 教师：这是电磁波的家谱。根据频率，也就是单位时间内振动次数的多少。γ射线每秒钟振动 10 的 20 次方次，是老 大； X 射线每秒钟振动 10 的 18 次方次；紫外线每秒钟振动次数是 10 的 16 次方。我们日常接触的可见光也属于电磁波， 它每秒的振动次数大约 10 的 15 次方到 14 次方之间。而用来传递广播、电视信号的电磁波我们常称为“无线电波”，它 114们每秒振动 10 到 10次，甚至更少…… 教师：（引导学生与声波类比），在空气中，超声波、可听 声和次声波的传播速度一样吗？ 教师：（引导学生与可见光波类比，以求外延至电磁波）蓝光、红光、紫光，它们在真空中的传播速度是一样的吗？ 教师：可见光是电磁波的一种，不同颜色的光频率不同，但是它们在真空中的传播速度是一样的。而频率与可见光不同学生观察光谱图的其他电磁波，它们在真空中的传播速度也和各种颜色的光一并思考。 5样，以 c ＝ 3.0 × 10 km/s 的速度传播。 学生回答：一样。 教师：在前面，我们提到了“波长”的概念、“频率”的概念，现在又知道了波的传播速度，根据它们的具体意义，大 家能够分析出它们三者的关系吗？ 根据学生的回答，总结出 c ＝ fλ ，并说明其中的含义。可以顺便指出，这个式子不仅对电磁波是适用的，对所有的波 动，如声波、水波等等，都是适用的。 学生提出自身疑教师：弄清楚这个式子，我们就可以知道，载有人民问，供教师解答。 广播电台第一套节目的电磁波信号的波长了。

教师：所谓的中波、短波收音，根据的就是波长的长短来学生以四个人为区分的。 一组，展开讨论，分析这三个较为陌生概念之间的联系。 学生计算根据公式，计算出其波长。 四、电磁波与我们的生活 教师：电磁波这个大家族，极大地改变了我们的现代生产、生 活。正如声波可以传播能量和信息一样，电磁波也具有能量，可以传递信息，并且它传递信息的本领非同小可。现在人们把 电磁波广泛地应用于各个领域。 根据教材图 10 － 1 － 6 予以简单介绍。 讨论、思考并举教师：大家还能举出更多的关于电磁波应用的例子吗？ 例。 纠正学生的错误回答，对正确的举例予以肯定。 五、本节课我们认识了电磁波这个大家族，并了解了它的家谱，知道电磁波和声波一课堂样，具有频率，可以按照频率“论资排辈”。另外，电磁波的应用非常广泛，我们将小结 在下一节课中给同学们展示一张广阔的电磁波应用图景。 六、课后练习 完成练习册。 【板书设计】 第1节 神奇的电磁波

1、认识电磁波 3、电磁波与我们的生活

水波相似 应用

2、电磁波谱 了解不同波的特性及用途 光c=fλ

第2节 电磁波的应用

【教学目标】

一、知识与技能

1．知道电磁波可以携带信息，也可以帮助人们获得信息； 2．了解电磁波在电报、无线电广播和电视等方面的应用；

3．知道电磁波的能量在太阳能、激光、γ射线等方面的应用。 二、过程与方法

1．可通过讨论交流的方式，引导出电磁波的应用分为信息和能量两个方面的观点； 2．经历观察与思考过程，了解电磁波的应用。 三、情感、态度和价值观

通过对电磁波在生活、生产、科研中广泛应用的了解，激发学生的求知欲，产生将来为国家和社会做贡献的使命感。 【重点难点】

重点：电磁波在信息和能量方面的应用。 难点：电磁波的调制和解调。

【教学方法】观察、讨论法 【教学手段】多媒体、讲解 【教学时间】1课时

【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 学生举例一、讨论应用例生产上应用的例子。然后，讨论在这些应用中哪些传播的是信息，引入子，引出电磁新课 哪些是利用电磁波的能量。进而引导出第一个教学板块——电磁 波的信息和能量特性 波在信息方面的应用。 首先，可以通过课前复习，让学生多举出一些电磁波在生活、 在这一板块中，教科书把电磁波在信息方面的应用分成三种类型，并展示了三组照片。电磁波携带信息的第一组照片的三个学生观二、在信情况，启发学生再举出一些例子。如：在地球上向月球表面发射息方激光精确地测量月地距离，红外摄影等。 面的教科书图 10-2-4 中电磁波是信息载体的三个例子，学生比应用 例子，学生会感到比较陌生。教师可以简要地解释一下，并指出察：电磁波携带信息的第利用光谱（或射线谱）分析的方法获知物质组成，探索未知领域，一组照片的是人类进行科学探究的重要手段。 三个例子，体对于电磁波的检测功能的第二组照片，学生对雷达和 X 射线会携带信息可能有所了解，但认识比较模糊。可以简要地介绍一些雷达探测的作用 和用 X 射线拍照的最基本的原理。还可以补充一些有趣的历史事 件（见本节参考资料1和2）；并对于电磁波帮助人们获得信息的学生观察：电磁波的 检测功能的第二组照片，讨论“检测”较熟悉，也容易激起他们的兴趣，但对其原理并不一定了解。这功能 里，可以通过类比的方法，把电磁波同车或船相类比，把调制和 解调与装船和卸船相类比，使学生了解广播和通讯中电磁波发射与接收的基本过程。应当知道，正是电磁波承载了各种信息，利 学生观看视频：电磁波是用信息技术，才使我们进入了信息时代。对于电磁波是信息载体信息载体的的情况，可以让学生展开讨论，尽可能多举出一些例子。如无线三个例子，讨电报、遥控器的应用等。有条件的地区，可以利用多媒体课件、论电磁波的调幻灯片、投影仪等，通过大量图片使学生在轻松的学习气氛中，感受到电磁波的应用价值。 制和解调

对于学生非常熟悉的太阳能，可以组织学生展开讨论： (1) 我们 学生思使用的哪些能源来自于太阳能？ (2) 太阳能有哪些优点和缺三、考 , 阅读教点？ (3) 你所了解的都有哪些种类的发电站，其中哪些是直接或能量科书内容并讨特性间接利用了太阳能？ 论。 的应对于激光，可以指出激光是一种能量集中、方向性极好的特用 对于电磁波能量特性的应用，重点是太阳能和激光的应用。 殊的电磁波，属于可见光的范畴。除了激光通信、激光探测等信息方面的应用以外，在能量方面的应用也很广泛。激光手术、激光钻孔、激光刻录等已经得到普遍的应用。 四、本节重点讲了电磁波在信息和能量方面的应用，学生应知道一些重要的生活、生产、课堂科学例子。体会其作用。 小结 五、课后练习 完成练习册。 【板书设计】 第2节 电磁波的应用

1、在信息方面的应用 2、能量方面的应用

“携带”信息 太阳光

“检测”工具 穿透、切割 “传播”信息

第3节 改变世界的信息技术

【教学目标】

一、知识与技能

1．知道什么是卫星通信和光纤通信； 2．初步了解移动通信的基本原理； 二、过程与方法

1．通过用激光笔和玻璃棒做的小实验，知道激光在玻璃棒中传播的特点，加深对光纤通信的理解；

2．通过对卫星通信、光纤通信和移动通信的了解，认识信息技术在现代社会生活中的作用。

三、情感、态度和价值观

关心信息技术在生活生产中的应用，产生学好知识和技能，利用信息技术为国家祔服务的意识。

【重点难点】

重点：卫星通信、光纤通信和移动通信。

难点：对移动通信原理及数字蜂窝系统的理解。

【教学方法】观察、自学讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时

【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 教师提出问题：你知道“××卫视”的电视节目是怎样一、引入被电视接收的吗？ 新课 教师播放一段视频 通过讨论后，使学生先对卫星通信有个感性认识。然后提示学生，卫星传送的承载电视信号的电磁波（微波）和可见光一样是沿直线传播的。如果利用电视塔来发射电磁波，传播的距离有限。 可以让学生用圆规在白纸上画一个圆，代表地球。再在“地球”表面画一条竖直的短线，代表发射塔。地球的半径学生观看讨论 二、 介绍通信卫是 00km ，假定发射塔的高度是 1km( 相当于 300 层楼卫星星，观察讨论“中继是地球半径的约 1/00 。从这根竖线的顶端做“地站”的作用 通信 高 ) ， 球”球面的切线，所覆盖的面积很小，如果从离地球表面 3.6 × 10km 高的同步卫星上发射电磁波，就可以覆盖很广阔的区域。 这时，再让学生观察教科书图 10-3-1 和图 10-3-2 ，就很容易理解了。 全反射和光纤通信是高中学习的内容。这里只是通过一 学生理解“激些实验现象，使学生对光纤通信这一信息技术有所了解。建议首先用激光笔和玻璃棒做激光在玻璃棒中传播的小实验。光在玻璃棒中不断三、，体会没有射让学生观察激光不能从侧面穿出玻璃，只能从另一端射出。反射”光缆出来 启发学生：这一特点有什么好处？然后再引导出“激光在玻通信 璃棒内全反射”和“光在光纤中传播，能量损失非常少”的事实。这种教学方式比直接把结果告诉给学生，更有利于学生的积极思维以及科学探究习惯的培养。 四、这一板块主要让学生了解两个内容，一是了解移动通信移动通信 系统的组成。知道什么是移动台、基站、移动交换中心。二 4 学生自已阅读当用一部手机拨打另一部手机的电话时，手机发出的信息首国，观察并讨论数字先通过电磁波的传播被基站接收，基站把信息传到移动交换蜂窝系统 是了解什么是数字蜂窝系统。事实上，手机就是一个移动台，中心，再转到对方手机所处区域的基站，该基站通过电磁波的传播，拨通你所要通话的手机。这一事实可以简要地对学生说明，有助于对移动通信系统组成的理解。为了加强对数字蜂窝系统的了解，可以引导学生观察学校附近的基站的发射天线。 这一板块是让学生了解信息技术对促进人类文明的作用，也是对本节的概括和总结。首先可以用提问和讨论的方式，通过从古到今生活中的实例，让学生知道什么是信息。学生自行阅读，然后介绍信息技术的发展及其在现代生活中作用。对雷达、了解信息技术产业半导体技术、集成电路、网络技术以及纳米技术等可以利用的发展 多媒体课件、图片或录像辅助教学，也可以通过海湾战争、英阿（阿根廷）马岛战争中生动的例子，说明信息技术在现代战争中的作用，激发学生的学习兴趣。 五、信息与人类文明 五、本节主要介绍了卫星、光纤、移动通信，重点知道光纤通信是光的反射现象，了解课堂数字蜂窝系统的工作原理。 小结 六、课后练习 完成练习册。 【板书设计】 第3节 改变世界的信息技术

1、卫星通信 3、移动通信

中继站 数字蜂窝系统

2、光纤通信 4、信息与人类文明 光的反射

第十一章 物理学的发展与能源技术创新

第1节 能量守恒定律

【教学目标】

一、知识与技能

1．认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化。

2．知道能量守恒定律。能举出日常生活中能量守恒的实例。 3．通过能量的转化和转移，认识效率。

4．初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性。 二、过程与方法

通过讨论交流关于能量的转化与守恒的论题，培养学生应用守恒的物理思想解决实际问题的能力。

三、情感、态度与价值观 1．进一步认识科学规律对人类社会的发展的巨大促进作用；形成 用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。

2．进一步形成科学的自然观，能够用科学的态度、科学的视角看待周围生活生产现象，初步具备用科学知识辨别伪科学的意识。

【重点难点】

重点：理解能量守恒定律。

难点：永动机的原理、能量的转化效率。

【教学方法】观察、讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时 【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 展示教材图 11-1-1 ，让学生观察并寻找能量的足迹，并思考：这些学生观察，并过程中，能量都由什么形式变成了什么别的形式？它们遵循什么规律展开积极讨论。 指出能量转一、呢？对学生的回答给予肯定或者纠正 教师：我们今天就要找出，在能量不断转化、转移的过程中遵循化的过程中，能量引出的规律。 的各种形式。 课题 首先指出： （1）能量是可以互相转化的。举出一些例子，如：太阳学生思考，并抢灶将太阳能转化为水的内能；人踢球，人自身储存的化学能通过人体答。 做功，转化为皮球的机械能，等等。 要求学生回忆，并举出一些例学生思考，并子。 举出一些例子。 （2）能量是可以转移的。举出一些例子，如：打台球时，两颗台球学生以四个二、之间发生了动能的转移；人们通过热水袋取暖，就是热水的内能转移人为一个小组，讨能量至人体。 论分析图 11 － 的转要求学生回忆，并举出一些例子。 1 － 2 中各种能化与教师：那么，大家就根据你们的理解，寻找能量的足迹吧！ 让学生量的名称。并分析转移 以小组为单位，根据图 11-1-2，开展“能源转化的识别”活动。 对其中的转化与转于这个活动，教师可以在课前提供一个表格，以供各个小组填写。 移过程。 让小组代表回答本小组的讨论结果，并进行总结： 能量是可以推举代表，表在不同的物体之间转移的，也可以转化成其他不同的形式的能。 述本小组的讨论结果。 举一些别的例子，如荡秋千过程中，如果没有别的损耗，每次秋阅读教材，并千总是能够回到原来的高度等等。 回忆机械能转化举例中，也可以向学生指出，能量转化过程中，往往存在损耗，的过程。 即一种能量转化为多种能量，而其中有些能量转化过程是我们不想要思考能量转但是无法克服的。为下面的能量转化效率做铺垫。 教师对例子进行化过程中的损耗总结，指出能量守恒定律。 问题。 教师：能量是维持我们的生产、生活得以正常进行的源泉。正是 三、能量这样，在历史上，许多人煞费苦心，希望能够制造出一个不需要向其观察永动机守恒提供能量，就能持续对外做功的机器，也就是永动机。然而，我们根据能量守恒定律就可以知道，这样的机器是不存在的。 图片，展开讨论，定律 再让学生分析教材图 11-1-4的永动机，以小组为单位，进行讨分析永动机不能论，指出其中的不可能之处。可以指出“完全转化”往往是不可能的。 永动的原因。 教师：永动机是非常美妙而诱人的设想，多少人为了永动机熬白小组讨论，分了头发，甚至耗尽一生精力。但是，在科学规律面前，幻想终究是幻析，并推选代表指想。 出永动机的谬误。

四、能量转化的效率 教师：在“机械能守恒”的过程中，秋千能够达到的高度总是越学生思考，讨来越低，这是为什么呢？ 教师再举一个例子，烧水的时候，如果我论，并回答。 们计算所消耗的电能，它与水所增加的内能是相等的吗？ 类比热机效率，总结：在能量的转化和转移过程中，有一部分能根据具体数量的转移或转化是我们所不愿意但必须发生的，称为输出无效能量，据，进行运算，指其余部分称为输出有效能量。输出有效能量占总输入能量的比例，就出转化效率。 是能量的转化效率。转化效率永远小于100％。 任举一个例题，如讨论转化效烧水、机械搬运、汽车行驶等。分析哪部分是无效输出能量。 率与简单机械的提问：能量的转化效率和热机的效率、简单机械的效率有什么关效率、热机效率的系？它们是等效的吗？ 总结并指出三者本质的一致性。 关系。 五、这一节课，我们认识到了能量犹如一个变色龙，能够不断地改变自己的形式，变换课堂自己的阵地。但是我们也认识到了能量转化和转移的规律，这也是我们设计机械、开发小结 能源的基础。 六、练习 完成练习册。 【板书设计】 第1节

1、能量转化 2、能量守恒定律 解释现象 总量不变 电能为中心 永动机

能量的转化和守恒定律 3、能量转化效率 输出有效能量 输入能量

第三节 能源 第四节、核能

【教学目标】

一、知识与技能

1． 知道原子核的组成和同位素的概念 2．知道核的转变及核能的应用 二、过程与方法

观察核裂变模拟动画，获得对核裂变过程比较直观的了解 三、情感、态度与价值观

1．通过常识性介绍可控核聚变的重大意义，启发学生想象人类开发利用核能的美好前景，激发学生努力学习科学技术的热情

2．通过初步认识物质世界的本质，体会探索微观世界的乐趣 【重点难点】

重点：原子核的组成及核能的开发和利用 难点：原子核的转变

【教学方法】观察、讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时 【教学过程】 教师活动设计 学生活动设计 教师：科学家们在天然放射性现象的研究中，发现了极其微小的复习：原子原子核内部还有结构，原子核也是可以变化的。为了研究原子核内部核式结构； 的结构，物理学家们尝试用粒子去“轰击”原子核，最初是用α粒子举例日本一、去轰击，后来又用质子、中子去轰击，发现都能引起原子核的变化—大地震带来的引出—核反应，而且发现在某些核反应过程中能释放出大量能量。由于原核辐射 课题 子核的变化而释放的巨大能量，我们把它叫做核能。 什么是放射性现象？ 教师边写边说：像铀(U)、钋(Po)、镭(Ra)等元素能自发地放 出一些人眼看不见的、能穿透黑纸使照相底片感光的射线，这种现象 叫放射性现象。这些元素叫放射性元素。 学生讨论：三二、 这三种射线有哪些性质呢？它们的实质是什么呢？ 三种射线种射线的作用 放射①α射线 现象板书：α射线的实质就是高速运动的氦核流 与核②β射线 板书：β射线的实质就是高速运动的电子流 结构 ③γ射线 板书：〈γ射线是一种电磁波〉 γ射线的应用和防护 由于γ射线穿透性极强，照到动、植物上还能对细胞发生生物化 学作用，因此在工业、农业和医学上都有重要应用。在工业上可用它体会益处作金属探伤，或检查金属板的厚度，例如飞机、火车、轮船上的主轴与害处 三、是用钢材锻压而成的，里面有没有砂眼或裂缝呢？以前是用破坏法抽放射样检查的，可靠性差，又浪费材料，现改用γ射线来探查，准确度高，在农业上用γ射线来适当照射种子，能使农作物增产，性的又不损耗材料；应用还能增强某些作物的抗病能力，改良农作物的品质；在医学上还可用与防γ射线作“放疗”，医治恶性肿瘤。 护 事物总是一分为二的，γ射线能杀死癌细胞，也能杀死正常细胞， 或使正常细胞癌变，因此在使用放射性元素时，要注意射线的防护，要防止放射性物质泄漏，以免对水源、空气和工作场所造成污染。

教师：经过科学家们的大量实验研究和理论分析，发现释放核能可学生思考， 以有重核的裂变和轻核的聚变两条途径。 讨论，并回答。 ①重核的裂变 教师结合课本图11-2-3或挂图讲解。科学家们发现，用中子 去轰击部分，这种现象叫做裂变。 从图中看到，铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变，放出 核能，那么是不是要不断地从外界提供中子，才能维持铀核的不断裂 变呢？科学家们从实验中发现，（指着链式反应的挂图讲解）铀235核学生知道裂变在受到中子的轰击后，裂变成2个差不多大小的新粒子的同时，还释和聚变的区别。 这2～3个中子又去轰击其它铀235核，引起2～ 了解原子弹四、放出2～3个新中子，核能3个新铀核裂变，又各放出2～3个中子，这些中子又去轰击更多的铀和氢弹的原理 及其核发生裂变……随着一个铀核裂变的发生，会引起越来越多的铀核发生裂变。这样，裂变就不断地自行持续下去，这种现象叫做链式反应。 利用 ②轻核的聚变 科学家们在对核反应的研究中还发现，两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫做聚变。 五、本节介绍了三个内容：（1）知道原子核的组成和同位素；（2）了解原子核的转变；课堂（3）了解核能的开发和利用。重点是知道原子核的组成及核能的开发和利用 小结 六、练习 完成练习册。 【板书设计】 第2节 原子核、核能

1、放射现象与核结构 2、放射性的应用与防护 3、核能及其利用

三种放射线 有益 原子弹：裂变 原子核结构 有害 氢弹：聚变

第二节 能量转化的方向性和效率 第五节 能源与可持续发展

【教学目标】

一、知识与技能

1．能够区别能源从不同角度划分的种类，并且能够举出实例。 2．了解新能源的种类以及广泛的利用前景 二、过程与方法

通过对各种新能源利用的构想，锻炼科学想像力 三、情感、态度与价值观

1．在学习能源储量有限性的过程中，产生能源危机感，形成合理利用能源和节能的意识

2．通过学习新能源的开发情况，激发学习物理的兴趣 【重点难点】

重点：形成能源危机意识和可持续发展意识 难点：区别能源从不同角度分类的情况

【教学方法】观察、讨论法 【教学手段】多媒体、解释 【教学时间】1课时 【教学过程】 教师活动设计

学生活动设计 地球是现今人类知道的唯一具有生命繁衍和高度文明发展的 天体，呵护地球不仅是为了现在，更是为了千秋万代，保护好地一、球，保护好环境与资源，人类社会才能实现可持续发展，这些都引出和能源问题息息相关。 课题 问:同学们知道生活中有哪些可以称为能源呢?什么是能源呢？举例：电、煤炭、石油、天然气、风、水、阳光等 总结：凡是能提供能量的物质资源都可以叫做能源。 学生在学习如何对能源分类时，学习的是这些常规能源的关学生思考，并抢答。 键属性是什么，可再生能源的共同属性是什么等等。通过实例，学生思考，并举学生认识到能源按不同的“关键属性”划分为几种类别。学生通出一些例子。 过前几节的学习，对各种能源已经很熟悉了，教师上课可以通过结合实例说出二、举例说明哪些属于常规能源，哪些属于新能源；哪些可以划分为可再生能源和不可能源一次能源或二次能源。通过具体的实例理解能量种类的划分。 再生能源的特点？ 的分在学习过程中，教师可以在课前给学生布置任务，让学生自类 己收集有关的资料，认识各种能源的特点。某些能源划分是有交集的，通过学生自己收集的材料和教师上课举的例子，让学生自己来体会。 学生通过关于能源分类的学习，可以在思维中创建不同的分类方式，提高认知世界的能力。 我们知道目前作为人类主要能源的化石能源，并求是取之求 尽、用之求竭。化石能源、核能等是不可再生的能源，我们现在 开采得越多，留给子孙后代的就越少。人类自1973年以来，共向 通过这部分知三、地球索取了5 000亿桶(约合800亿吨)石油，剩下的石油按现有世界生产水平计算，还可保证开采44年。天然气也只能持续开采56识的介绍让学生能能源年，一些国家的煤炭资源已采掘殆尽。为了人类的未来，我们必源的重要和能源的储量须要节约能源。因此同学们以后不仅自己节约能源，看到浪费能紧张，增强节能意识。 及需源的行为也应该勇敢地站出来制止。 求 目前作为人类主要能源的化石能源以及煤和石油转化而来的 电能是取之求尽用之求竭的不可再生能源。开采越多，留给子孙后代就越少。 问：面对这种现状，我们有什么好的解决办法？ 四、下面我们进一步讨论能源危机、能源污染、能源开发等综合 能源性问题，最终形成能源的可持续发展的意识。 问题教师： 学生自行阅读 及对能源利用中存在3个问题，哪三个？ 策 解决方法？ 对于不同的新能源，教师点拨的内容也应有所不同。比如，可以组织学生学生对太阳能已经很熟悉了，教师就应该启发学生思考太阳能还自主学习或者以活可以用于哪些领域。核能的和平利用可以造福于人类，但核能的动课的形式进行讲军事化应用和核泄漏问题却值得全世界人民的关注。地热是近几授让 五、年兴起的新能源之一，许多学生对它还不是十分的熟悉，所以教学生自己发表新能师要注意讲解地热的来源以及如何使用它。此外教师还要列举其见解和观点，然后再源的他的新能源，比如潮汐能等。 由教师对某些疑难开发在点拨过程中，教师应充分利用各种媒体、信息进行讲解，和疏漏的问题进行利用 力求通俗易懂，丰富有趣。 点拨。 本节主要体现以学生活动为主的理念，培养学生科学调查的能力、查阅相关资料的能力和科学想像力，培养学生的合作精神。在学习过程中，应更多地关注过程性评价，以及学生在情感、态度与价值观方面的表现 本节课讲了三个内容：（1）通过举例了解能源划分的种六、课堂类；（2）目前人类使用的常规能源的局限性；（3）了解新能小结 源的开发和应用情况。 重点是区别不可再生能源和可再生能源

七、练习 完成练习册。 【板书设计】 第3节 能源与可持续发展 1、能源分类 3、新能源 不可再生能源 核能、 可再生能源 太阳能 2、能源问题 危机 污染

地热能