第8课我的回顾
【美】爱因斯坦
一、作者:
爱因斯坦(1879-1955):生于德国,19xx年入瑞士籍,1940年入美国籍,世界著名的物理学家,20世纪最伟大的自然科学家,物理学革命的旗手。获1921年诺贝尔物理奖。
二、词语:
目瞪口呆桎梏(zhìgù)真知灼(zhuó)见毋(wú)庸置疑吞噬(shì)深邃(suì)窒息(zhì)内疚(jiù)弊病扼杀夭(yāo)折
※补充词解:
真知灼见:正确的认识,透彻的理解。
桎梏:脚镣和手铐。比喻束缚人或事物的东西。
毋庸置疑:无须怀疑。
深邃:深奥。(深)
夭折:未成年而死,这里比喻事情中途失败。
三、熟读课文,理解文意。
四、研讨:
1、理清思路,划分段落,归纳段意,指明顺序:
——一、说明写作的缘由和动机。
二、回顾自己青少年时代的思想变化——如何走上研究物理学的道路。
1、12岁那年,中止了宗教信仰,确立了探索客观世界规律的宏大志向。2、12-16岁,通过阅读,知道了当时整个自然科学领域的成果和方法。
3、17岁进入大学,主要因为兴趣走上研究物理学的道路。
时间顺序。
2、作者为什么说:“大多数人终生无休止地追求那些希望和努力是毫无价值的?”
——见第二自然段。“那些希望和努力”主要指物质方面(胃)。
3、作者的宗教信仰在12岁那年突然中止的原因是什么?作者中止了宗教信仰后选择了一条什么道路?
——见课文:“由于读了通俗的科学书籍……已失去了最初的尖锐性时感受也还是如此。”确立了探索客观世界规律的宏远道路。
4、对文中“有类似想法的古今人物”,你对他们有何认识?请列举说明。
——提示:首先弄清“有类似想法“的含义。再列举有关人物。
5、作者说:“因为这株脆弱的幼苗,除了需要鼓励以外,主要需要自由;要是没有自由,它不可避免地会夭折。认为用强制和责任感就能增进观察和探索的乐趣,那是一种严重的错误。”你同意这一看法吗?为什么?
——提示:①参见第55页课文最后一句话。②爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的导师”。
五、概括主题:
爱因斯坦在文中回顾了自己青少年时代如何走上研究物理学道路的过程,表现了他崇高的理想志向、伟大的探索精神和严谨的科学态度,给了我们许多宝贵的启示。
六、讨论:
爱因斯坦给了我们哪些宝贵的启示?
——提示:参见主题。
六、练习:
1、抄写生字词和你喜欢的句子。
2、课外阅读爱因斯坦的传记。
目的要求:(1)使学生理解盐类水解的实质,能初步根据盐的组成判断盐溶液的酸碱性,了解盐类水解在工农业生产和日常生活中的应用。
(1)(1)学会并掌握盐类水解的离子方程式。
重点难点:盐类水解的实质;离子方程式书写。
教学过程:
引入
实验:把少量的醋酸钠、氯化铵、氯化钠的晶体分别投入三个盛有蒸馏水的试管,溶解,然后用pH试纸加以检验。
实验
现象:醋酸钠:显碱性
氯化钠:显中性
氯化铵:显酸性
提问
(1)(1)哪些酸是强酸或弱酸?
(2)(2)哪些碱是强碱或弱碱?
(3)(3)盐分为哪几类:正盐、酸式盐、碱式盐、络盐
教学目标
知识目标
1、理解折射定律的确切含义,并能用来解释光现象和计算有关的问题.
2、理解折射率(指绝对折射率)的定义,以及折射率是反映介质光学性质的物理量.
3、知道折射率与光速的关系,并能用来进行计算.
能力目标
1、知道折射光路是可逆的,并能解释光现象和计算有关的问题.
2、能解释自然界中出现的现象,如:海市蜃楼、水中观像等.
情感目标
通过生活中大量的折射现象的分析,激发学生学习物理知识的热情,并正确认识生活中的自然现象.
教学建议
折射定律和折射率的概念是重点内容.其中对折射率的理解是难点.教学中要注意这样几点、
①折射定律在初中是作为实验的结论提出来的,定律的第二条没有讲正弦比,只是通过实验讲了入射角和折射角哪个大、在高中教学中应该介绍折射定律的发现过程,使学生认识到科学上的发现是要经过曲折过程的,培养学生不断树立勇于探索规律的思想、
②折射率是掌握折射定律的关键,要让学生理解中体会这样几个层次;当光由真空射入玻璃时,入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的,但正弦值之比都是个常数;对于不同介质具有不同的常数;媒质的折射率与入射角、折射角无关,而是跟光在其中的传播速度v有关.
③讲完折射定律应做学生实验,测玻璃的折射率.让学生通过实验理解,是测量式,而折射率反映的是介质的性质、
对于折射定律的应用,要让学生掌握分析方法,教师可以列举一些折射现象,适当引导学生进行分析,逐渐让学生认识到规律对现象的分析方法.
实验建议
1、现象的演示,可用激光光学演示仪,它的优点是可以不在暗室中进行实验.本实验利用半圆形玻璃砖的平面和光盘上“90°”刻度线重合,圆心和光盘圆心重合,使入射光射向圆心让入射光从空气射入玻璃,折射光从柱面射出,因沿半径方向而不再折射.这样改变入射角,可以从光盘读出几组不同的i、r值,计算正弦比值、加深对折射定律的理解.
2、在讲光的全反射现象时,可以增加一个演示实验,以使学生对全反射现象留下深刻的印象.“用一个直径2cm以上的表面粗糙的金属球悬挂起来,表面用蜡烛燃烧冒出烟将其熏黑.使其浸入水中从量林侧面观察是一个亮亮的银球.提出水后是一个黑球.”学生看后很惊奇,然后引导学生用全反射产生的条件分析现象产生的原因,效果较好.
3、测玻璃的折射率的学生实验,作图时要求精确,本实验要让学生知道:
(1)处理数据的方法不仅可以直接测量入射角i和折射角r,还可以通过在入射光线和折射光线上量取等长线段,然后向法线做垂线的方法,如图用刻度尺测量出AD和BP的长度,
这种方法中,AO=PO且注意AO和PO尽量取得长一些,例如要大于10cm,一般可得到三位有效数字,取不同的入射角得到的n值很接近.
(2)本实验也可以不用平行板玻璃砖、实验的关键在于用插针法确定射出玻璃砖的出射光线,然后通过连接入射点和出射点找到折射光线.
教学设计示例
(-)引入新课
当光从一种介质进入另一种介质时,将发生反射和折射现象,现象,我们在初中也已经初步了解,上一节我们学习了光的反射,现在我们讨论.
(二)教学过程
光传播到两种介质交界面时,同时发生反射和折射现象.
1、折射定律:
(1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内
(2)折射光线,入射光线在法线两侧.
(3).为折射率它是反映介质的光学性质的物理量.对于同一介质无论、变化,是不变的.对于不同介质的值是不同的.介质的折射率n与光的其中传播速度有关,.由此可知光在不同介质中传播光速大小是不同的.必须指出光线入射的介质为真空;另一种介质可是任意的,如此定义的折射率为介质对真空的折射率又叫绝对折射率.如果光线在任意“两种介质中传播,折射率大的介质对折射率小的介质叫光密介质,反之叫光疏介质.它们是相对的.
理解和掌握折射率的物理意义是掌握折射定律的关键.
一束光射到两种介质的界面时,其能量分配成反射和折射两部分,随着入射角的不同,其能量分配的比例也不同、在一般情况下,一束光在两个介质的界面上会同时产生反射和折射,其中反射光线遵循反射定律,折射光线遵循的规律与折射率有关.
对于折射率应从下面几个层次来理解:
A、在现象中,折射角随着入射角的变化而变化,而两角的正弦值之比是个常数.
B、对于不同的介质,此常数的值是不同的.如光从真空进入水中,这个常数为4/3,光从真空进入玻璃中,该常数为3/2.显然,这个常数能反映介质的光学性质,我们把它定义为介质的绝对折射率,简称为折射率,用字母n表示.
C、介质的折射率是由介质本身性质决定的.它取决于光在介质中传播的速度.
D、由于不同频率的色光在同一种介质中传播速度不同,红光的传播速度最大,折射率最小,紫光的春播速度最小,折射率最大.
只有掌握了折射率的内涵,才能理解现象,不仅能掌握折射定律,而且为研究全反射现象打下良好的基础.
探究活动
1.测定各种透光物质的折射率
2.研究同种物质对于不同颜色率
3.利用知识解释生活中的有关现象.
教学目标
(1)掌握圆的标准方程,能根据圆心坐标和半径熟练地写出圆的标准方程,也能根据圆的标准方程熟练地写出圆的圆心坐标和半径.
(2)掌握圆的一般方程,了解圆的一般方程的结构特征,熟练掌握圆的标准方程和一般方程之间的互化.
(3)了解参数方程的概念,理解圆的参数方程,能够进行圆的普通方程与参数方程之间的互化,能应用圆的参数方程解决有关的简单问题.
(4)掌握直线和圆的位置关系,会求圆的切线.
(5)进一步理解曲线方程的概念、熟悉求曲线方程的方法.
教学建议
教材分析
(1)知识结构
(2)重点、难点分析
①本节内容教学的重点是圆的标准方程、一般方程、参数方程的推导,根据条件求,用解决相关问题.
②本节的难点是圆的一般方程的结构特征,以及圆方程的求解和应用.
教法建议
(1)圆是最简单的曲线.这节教材安排在学习了曲线方程概念和求曲线方程之后,学习三大圆锥曲线之前,旨在熟悉曲线和方程的理论,为后继学习做好准备.同时,有关圆的问题,特别是直线与圆的位置关系问题,也是解析几何中的基本问题,这些问题的解决为圆锥曲线问题的解决提供了基本的思想方法.因此教学中应加强练习,使学生确实掌握这一单元的知识和方法.
(2)在解决有关圆的问题的过程中多次用到配方法、待定系数法等思想方法,教学中应多总结.
(3)解决有关圆的问题,要经常用到一元二次方程的理论、平面几何知识和前边学过的解析几何的基本知识,教师在教学中要注意多复习、多运用,培养学生运算能力和简化运算过程的意识.
(4)有关圆的内容非常丰富,有很多有价值的问题.建议适当选择一些内容供学生研究.例如由过圆上一点的切线方程引申到切点弦方程就是一个很有价值的问题.类似的还有圆系方程等问题.
教学设计示例
圆的一般方程
教学目标:
(1)掌握圆的一般方程及其特点.
(2)能将圆的一般方程转化为圆的标准方程,从而求出圆心和半径.
(3)能用待定系数法,由已知条件求出圆的一般方程.
(4)通过本节课学习,进一步掌握配方法和待定系数法.
教学重点:(1)用配方法,把圆的一般方程转化成标准方程,求出圆心和半径.
(2)用待定系数法求.
教学难点:圆的一般方程特点的研究.
教学用具:计算机.
教学方法:启发引导法,讨论法.
教学过程:
【引入】
前边已经学过了圆的标准方程
把它展开得
任何都可以通过展开化成形如
①
的方程
【问题1】
形如①的方程的曲线是否都是圆?
师生共同讨论分析:
如果①表示圆,那么它一定是某个圆的标准方程展开整理得到的.我们把它再写成原来的形式不就可以看出来了吗?运用配方法,得
②
显然②是不是圆方程与是什么样的数密切相关,具体如下:
(1)当时,②表示以为圆心、以为半径的圆;
(2)当时,②表示一个点;
(3)当时,②不表示任何曲线.
总结:任意形如①的方程可能表示一个圆,也可能表示一个点,还有可能什么也不表示.
圆的一般方程的定义:
当时,①表示以为圆心、以为半径的圆,
此时①称作圆的一般方程.
即称形如的方程为圆的一般方程.
【问题2】圆的一般方程的特点,与圆的标准方程的异同.
(1)和的系数相同,都不为0.
(2)没有形如的二次项.
圆的一般方程与一般的二元二次方程
③
相比较,上述(1)、(2)两个条件仅是③表示圆的必要条件,而不是充分条件或充要条件.
圆的一般方程与圆的标准方程各有千秋:
(1)圆的标准方程带有明显的几何的影子,圆心和半径一目了然.
(2)圆的一般方程表现出明显的代数的形式与结构,更适合方程理论的运用.
【实例分析】
例1:下列方程各表示什么图形.
(1);
(2);
(3).
学生演算并回答
(1)表示点(0,0);
(2)配方得,表示以为圆心,3为半径的圆;
(3)配方得,当、同时为0时,表示原点(0,0);当、不同时为0时,表示以为圆心,为半径的圆.
例2:求过三点,,的,并求出圆心坐标和半径.
分析:由于学习了圆的标准方程和圆的一般方程,那么本题既可以用标准方程求解,也可以用一般方程求解.
解:设为
因为、、三点在圆上,则有
解得:,,
所求为
可化为
圆心为,半径为5.
请同学们再用标准方程求解,比较两种解法的区别.
【概括总结】通过学生讨论,师生共同总结:
(1)求多用待定系数法.其步骤为:由题意设方程(标准方程或一般方程);根据条件列出关于待定系数的方程组;解方程组求出系数,写出方程.
(2)如何选用圆的标准方程和圆的一般方程.一般地,易求圆心和半径时,选用标准方程;如果给出圆上已知点,可选用一般方程.
下面再看一个问题:
例3:经过点作圆的割线,交圆于、两点,求线段的中点的轨迹.
解:圆的方程可化为,其圆心为,半径为2.设是轨迹上任意一点.
∵
∴
即
化简得
点在曲线上,并且曲线为圆内部的一段圆弧.
【练习巩固】
(1)方程表示的曲线是以为圆心,4为半径的圆.求、、的值.(结果为4,-6,-3)
(2)求经过三点、、的.
分析:用圆的一般方程,代入点的坐标,解方程组得为.
(3)课本第79页练习1,2.
【小结】师生共同总结:
(1)圆的一般方程及其特点.
(2)用配方法化圆的一般方程为圆的标准方程,求圆心坐标和半径.
(3)用待定系数法求.
【作业】课本第82页5,6,7,8.
【板书设计】
圆的一般方程
圆的一般方程
例1:
例2:
例3:
练习:
小结:
作业:
教学目标
知识目标
1、知道振动中的偏振现象,了解什么是偏振现象,知道偏振是横波的特点.
2、知道偏振光和自然光的区别,知道偏振光在实际生活中的应用.
能力目标
通过现象和机械波的偏振现象的实验对比,理解光波是横波的实质.
情感目标
培养良好的物理实验习惯,学会用理论指导实践,用实验来验证理论.
知道在学习物理的过程中,做好实验的重要性.
教学建议
在复习前两节内容干涉、衍射的基础上进行小结,让学生了解:光的干涉和衍射说明光具有波动性;说明光是横波.
可以先向学生介绍波的偏振现象,然后演示现象实验,最好由学生自己亲自动手观察偏振光.引导学生分析横波的偏振特性,区别纵波的无偏振特性,再让学生区别偏振光与自然光.并分析讲解偏振光的产生方式,这一部分知识也可以让学生自己学习,查找资料.最后进行总结。
关于演示实验的教学建议
1、可以用激光演示仪和偏振器进行演示.
方法:使激光束的行进方向正对着学生的观察方向,使激光束通过偏振器.转动偏振器的某一个偏振片,用毛玻璃屏接收透过偏振器的光束,可以在屏上看到光的亮度发生周期性的变化;当两个偏振片平行时,透光最强;当两个偏振片垂直时,透光最弱.
2、本实验也可以将偏振片分发到学生手中,要求学生用两个偏振片对着光线来观察现象.
教学设计示例
(-)引入新课
问题:光的干涉和衍射现象表明光是一种波.我们知道波有横波和纵波,那么,光波是横波还是纵波呢?
让学生思考、猜测.
教师让学生观看机械波的偏振实验.
(二)教学过程
1、首先用机械波来说明横波和纵波的主要区别.
我们已经知道绳波是横波,如果在它的传播方向上放上带有狭缝的木板,只要狭缝的方向跟绳的振动方向相同,绳上的横波就可以毫无阻碍地传过去;如果把狭缝的方向旋转90°,绳上的横波就不能通过了,这种现象叫偏振.
横波的振动矢量垂直于波的传播方向振动时,偏于某个特定方向的现象纵波只能沿着波的传播方向振动,所以不可能有偏振.
光是否也会产生偏振呢?
2、演示现象:
自然光:从普通光源直接发生的天然光是无数偏振光的无规则集合,所以直接观察时不能发现光强偏于一定方向.这种沿着各个方向振动的光波的强度都相同的光叫自然光;太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向的平面内沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波强度都相同,这种光都是自然光.
让太阳光或灯光通过一块用晶体薄片作成的偏振片P1,在P1的另一侧观察,可以看到它是透明的.以入射光线为轴旋转偏振片P1,这时看到透射光的强度并不发生变化.
再取一块同样的偏振片P2,放在偏振片P1的后面,通过它去观察从偏振片P1透射过来的光,就会发现,从偏振片P1透射过来的光的强度跟两偏振片P1、P2的相对方向有关.
把晶片P1固定,以入射光线为轴旋转偏振片P2时,从P2透射过来的光的强度发生周期性的变化.
当P1与P2的透振方向平行时,透射光的强度最大,当P1与P2的透振方向垂直时,透射光的强度最弱,几乎等于零.把上述的光现象跟机械波的偏振现象比较,表明光通过偏振片时产生偏振现象,由此确定光波是横波.
要求学生总结上述现象,尝试类比机械波的偏振来解释上面的实验现象?
自然光通过第一个偏振片P1(叫起偏器)后,相当于被一个“狭缝”卡了一下,只有振动方向跟“狭缝”方向平行的光波才能通过.自然光通过偏振片Pl后虽然变成了偏振光,但由于自然光中沿各个方向振动的光波强度都相同,所以不论晶片转到什么方向,都会有相同强度的光透射过来.再通过第二个偏振片P2(叫检偏器)去观察就不同了;不论旋转哪个偏振片,两偏振片透振方向平行时,透射光最强,两偏振片的透振方向垂直时,透射光最弱.
现象并不是罕见的.我们通常看到的绝大部分光,除了从光源直接射过来的,基本上都不是自然光,只是我们的眼睛不能鉴别罢了.如果用偏振片去观察从玻璃或水面上反射的光,旋转偏振片发现透射光的强度也发生周期性的变化,从而知道反射光是偏振光.
3、的应用:
现象在技术中有很多应用.例如拍摄水下的景物或展览橱窗中的陈列品的照片时,由于水面或玻璃会反射出很强的反射光,使得水面下的景物和橱窗中的陈列品看不清楚,摄出的照片也不清楚.如果在照相机镜头上加一个偏振片,使偏振片的透振方向与反射方向垂直,就可以把这些反射光滤掉,而摄得清晰的照片;此外,还有立体电影、消除车灯眩光等等.
探究活动
1、利用偏振镜观察现象.
2、考察在人们的日常生活中的应用.
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