2015年下半年教師資格考試——科三(高中物理)

1、20152015 年下半年教師資格考試物理學(xué)科知識與 教學(xué)能力（高級中學(xué)）試題一、單項選擇題（本大題共 8 8 小題，每小題 5 5 分，共 4040 分）1 1 圖 1 1 為某高中物理教科書描述過的一個實驗，該實驗可觀察到的物理現(xiàn)象及用于說明的物理問題分別是（）實驗：如圖 11.511.5 3 3,在一條緊張的繩子上掛幾個鐘擺，其中A A、B B 的擺長相等，當(dāng) A A 擺振動的時候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動力，B B、C C、D D 三個擺在驅(qū)動力的作用下開始擺動，觀察它們的振幅差別。A A 小球 D D 的振幅最大，小球 C C 的振幅最??；擺長與振幅的關(guān)系 B B 小球 D

2、D 的振幅最小，小球 C C 的振幅最大；擺長與振幅的關(guān)系 C C 小球 B B 的振幅最大；共振現(xiàn)象D D 小球 B B、D D 和 C C 的振幅相同；受迫振動規(guī)律【答案】C C【解析】A A 與 B B 擺長相同，具有相同的固有頻率。23512 2 鈾是常用的一種核燃料，其原子核裂變的反應(yīng)方程為92Uona a、b b 可能是【答案】D D【解析】質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）守恒。所以a a、b b 質(zhì)量數(shù)之和必為 234234，電荷數(shù)之和必為 92923.3.如圖所示，三個小球 a a、b b、c c 分別在離地面不同咼度h h1、h h2、h h3處，同時以相同的速度向左水平拋出，不

3、計空氣阻力，三個小球每隔相等的時間間隔依次落到水平地面，小球 a a 落到水平地面 D D 點，DE=EF=FGDE=EF=FG 則下列說法正確的是A.A.b b、c c 兩球落在 D D 點的左邊B.B.b b 球落在 D D 點，c c 球落在 E E 點C.C.三個小球離地面的高度h h1：h h2：h h3=1=1：3:53:51a b 2on，則方程中的1405493e,36KrB B1561Ba,36KrC56Ba,!sSrD154)X94e,38Sr圈 IIJU 晨窮棍輛的購D.D.三個小球離地面的高度h h1：h h2：h h3=1:4:9=1:4:9答案：D4.4.如圖 3

4、3 所示，粗細(xì)均勻的玻璃細(xì)管上端封閉，下端開口，豎直插在水銀槽中，管內(nèi)封閉有 一定質(zhì)量的空氣（可視為理想氣體），玻璃細(xì)管足夠長，管內(nèi)氣柱長4.0cm4.0cm，管內(nèi)外水銀面高度差為 10cm,10cm,大氣壓強(qiáng)為 76cmHg76cmHg 現(xiàn)將玻璃管沿豎直方向緩慢移動，當(dāng)管內(nèi)外水銀面恰好相平時，管內(nèi)氣柱長度約為（）A A 2.0cm2.0cmB B 3.5cm3.5cmC C 4.0cm4.0cmD D 4.5cm4.5cm【答案】B B【解析】理想氣體RViP2V2，氣體體積V I，RliP2I2。帶入P 66cmHg , P276cmHg, l14cm，可得l23.5cm5.5.如圖 4

5、4 所示，在以O(shè)為圓心半徑為R的虛線圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化關(guān)系為B B0kt（k為常數(shù)）。在磁場外有一以O(shè)為圓心半徑為2R的半圓形導(dǎo)線，則該半圓形導(dǎo)線中感應(yīng)電動勢大小為（）【答案】C C【解析】根據(jù) E=E=/ / t=t= B-B- s/s/ t tF 6i 4j 1k SI，則該分力在此過程做的功為B BkR2C C1kR2D D2kR26.6.物體在幾個力同時作用下運(yùn)動，其位移為& 2j 4k SI，一分力為I r(2)(2)【解析】W F r 8 6 2 4 4 1367.7.桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌

6、面垂直,過軸線的截面是等邊三角形，如圖5 5,有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐底面上，光束的中心軸與圓錐的重合，已知玻璃的折射率為1.51.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為【解析】畫光路圖解決，注意光在圓錐面上的反射光線再穿出玻璃圓錐所形成的范圍是最大 半徑。8.8.“經(jīng)歷科學(xué)探究過程，認(rèn)識科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題， 驗 證物理規(guī)律”是普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）提出的一項具體課程目標(biāo)，它屬于三維目標(biāo)中的哪個維度？（）A A 知識與技能B B 過程與方法C C 情感、態(tài)度與價值觀D D 科學(xué)探索【答案】B B、計算題（本大題共 1 1 小題，共 2020

7、分）9.9.質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動員從 1010 米高的跳臺跳下，設(shè)他離開跳臺時的初速度為零，在水中所受浮力與其自身所受重力正好抵消，所受阻力大小為v2，為比例系數(shù)，不考慮身高，忽略空氣阻力，取重力加速度 g=10m/sg=10m/s2。（1 1） 求跳水運(yùn)動員入水時的速度v1；（ 6 6 分）（2 2） 若其入水后豎直下沉，以入水點為坐標(biāo)原點，豎直向下建立x軸，求下沉速率v與下 降深度x的關(guān)系。（1414 分）【解析】A A 36J36J【答案】A AB B 48J48JC C 56J56JD D 60J60JC C2rD D2.5r（1 1）機(jī)械能守恒,Imv：mgh，故v1212gh 10

8、2 14.14m s牛頓第二定律2vma mdvdv dx mdv mvdtdx dtdx解微分方程可得dxm dvxm.In vC帶入初始條件v v1, x 0 C Inm v1可得x In1v_xvv1em三、案例分析題（本大題共 2 2 小題，第 1010 題 2020 分，第 1111 題 3030 分，共 5050 分）閱讀案例，并回答問題。10.10.案例：題目：如圖 6 6 所示，能量為 1000eV1000eV 的電子流從面積足夠大的兩極板中央斜向上進(jìn)入勻強(qiáng)電場，其初速度V。與水平方向夾角為 3030，電場方向豎直向上，為了使電子不打到上面的金屬板上，則 應(yīng)該在兩金屬板之間至少

9、加多大的電壓U？圖 6 6某同學(xué)的作業(yè):問題（1 1 ）指出該同學(xué)作業(yè)中的錯誤和出錯的可能原因，并給出正確解答。（1010 分）（2 2）針對出錯的原因提出教學(xué)思路，幫助學(xué)生掌握相關(guān)知識并正確分析此題。（1010 分）參考答案：（1 1） 正解：電子進(jìn)入電場后，電子所受的電場力對電子做負(fù)功，電子的動能減小，設(shè)電子的質(zhì)量為m m,則:（1/21/2） mvmvo2=1OOOeV=1OOOeV 欲使電子剛好不達(dá)到上面的金屬板上，則電子到達(dá)上板時的速度恰好為零時，兩板間的電壓為最小，由動能定理可得：-e-e（ U/dU/d）（ d/2d/2）=0-=0-（ 1/21/2）m m （v vsin30s

10、in30）2聯(lián)立兩式可得：U=500VU=500V學(xué)生所犯錯誤：在使用動能定理時，計算豎直方向的初動能應(yīng)該用豎直方向上的初速度，學(xué)生卻用了電子進(jìn)入電場時的初速度，沒有進(jìn)行速度分解。錯因：學(xué)生對于帶電粒子在電場中運(yùn)動的類斜拋運(yùn)動模型相關(guān)的知識掌握的不到位，根本原因是類平拋的模型掌握的不好，沒有真正理解帶點粒子在兩個方向上的運(yùn)動特點和規(guī)律。（2 2） 教學(xué)思路：通過分析帶電粒子在電場中受力和初速度方向的關(guān)系分析帶電粒子在電場中的運(yùn)動規(guī)律，重點掌握初速度與場強(qiáng)方向垂直的帶電粒子在電場中的運(yùn)動 類平拋運(yùn)動：沿電場方向（或反向）做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，垂直于電場方向為勻速直線運(yùn)動，掌握好帶點粒子在

11、電場中的類平拋運(yùn)動， 就可以將知識順利地遷移到類斜拋運(yùn)動中，并用能量的觀點解決帶電粒子在電場中的運(yùn)動問題。1 1 .帶電粒子在電場中的運(yùn)動情況1若帶電粒子在電場中所受合力為零時，即刀F=F=0 0時，粒子將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。例 帶電粒子在電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，該粒子帶正電還是負(fù)電？分析帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài)，刀 F=0F=0, mg=Eqmg=Eq 因為所受重力豎直向下，所以所受電場力必為豎直向上。又因為場強(qiáng)方向豎直向下，所以帶電體帶負(fù)電。2若刀FM0 0 且與初速度方向在同一直線上，帶電粒子將做加速或減速直線運(yùn)動。（變 速直線運(yùn)動）打入正電荷，將做勻加速直線運(yùn)動。打入負(fù)電荷，將做勻

12、減速直線運(yùn)動。+0f f1-r+3若刀FM0 0,且與初速度方向有夾角（不等于 0 0,180180 ），帶電粒子將做曲線運(yùn)動。mgmg Eq,Eq,合外力豎直向下 V Vo與刀 F F 夾角不等于 0 0或 180180,帶電粒子做勻變速曲線運(yùn) 動。在第三種情況中重點分析類平拋運(yùn)動。2 2 .若不計重力，初速度 V V0丄 E E,帶電粒子將在電場中做類平拋運(yùn)動。復(fù)習(xí)：物體在只受重力的作用下，被水平拋出，在水平方向上不受力，將做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上只受重力，做初速度為零的自由落體運(yùn)動。物體的實際運(yùn)動為這兩種運(yùn)動的合運(yùn)動。與此相似，不計 mgmg v vo丄 E E 時，帶電粒子在磁場中

13、將做類平拋運(yùn)動。板間距為 d d，板長為 I I，初速度 v vo,板間電壓為 U,U,帶電粒子質(zhì)量為 m,m,帶電量為+q+q。1子在與電場方向垂直的方向上做勻速直線運(yùn)動，x=vx=vot t ;在沿電場方向做初速度為零12的勻加速直線運(yùn)動，y at ，稱為側(cè)移。注：以上結(jié)論均適用于帶電粒子能從電場中穿出的情況。如果帶電粒子沒有從電場中穿出, 此時 v vot t 不再等于板長 I I，應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行分析。3 3.若粒子能穿過電場，而不打在極板上，側(cè)移量為多少呢?2射出時的末速度與初速度 V Vo的夾角稱為偏向角。vy=a t1 =Tota =Eqf m =Uql= tan心-Y3V Vt反

14、向延長線與 v vo延長線的交點在 1/21/2 處。B rni 明*】亠vot設(shè)粒子帶正電，以 V Vo進(jìn)入電壓為 U Ui的電場，將做勻加速直線運(yùn)動，穿過電場時速度增 大，動能增大，所以該電場稱為加速電場。進(jìn)入電壓為 U U2的電場后，粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，設(shè)電場稱為偏轉(zhuǎn)電場。例 1 1質(zhì)量為 m m 的帶電粒子，以初速度 v vo進(jìn)入電場后沿直線運(yùn)動到上極板。（1 1）物體做的是什么運(yùn)動？（2 2）電場力做功多少？ （3 3 ）帶電體的電性？分析物體做直線運(yùn)動，刀 F F 應(yīng)與 V Vo在同一直線上。對物體進(jìn)行受力分析， 若忽略 mgmg則物體只受 EqEq,方向不可能與 v vo在同一直線上

15、，所以不能忽略m m 同理電場力 EqEq 應(yīng)等于mgmg 否則合外力也不可能與 v vo在同一直線上。所以物體所受合力為零，應(yīng)做勻速直線運(yùn)動。電場力功等于重力功，EqEq - - d=mgcd=mgc。電場力與重力方向相反，應(yīng)豎直向上。又因為電場強(qiáng)度方向向下，所以物體應(yīng)帶負(fù)電。例 2 2 如圖，一平行板電容器板長 l=4cml=4cm，板間距離為 d=3cm,d=3cm,傾斜放置，使板面與水 平方向夾角 a =37=37，若兩板間所加電壓 U=iooV,U=iooV,一帶電量 q=3q=3X 1010-1C C 的負(fù)電荷以 v vo=0.5m/s=0.5m/s 的速度自 A A 板左邊緣水平

16、進(jìn)入電場，在電場中沿水平方向運(yùn)動，并恰好從 B B 板右邊緣水平飛出，則帶電粒子從電場中飛出時的速度為多少？帶電粒子質(zhì)量為多少？解分析帶電粒子能沿直線運(yùn)動，所受合力與運(yùn)動方向在同一直線上，由此可知重力不可忽略，受力如圖所示。電場力在豎直方向的分力與重力等值反向。 帶電粒子所受合力與電場力在水平方向的分 力相同。=6 6X 1010-7N Nmg=Emg=Eq coscos aU“100m = Eq cosCl / g = q * cos Cl / g =-y X 3X0X 0 3/ 10kg_8=8=8X 1010 kgkg1q.= E-qsin口* 1 / cos口v=lm / s根據(jù)動能定

17、理11.11.案例 下面是某老師講授“向心力”一課的教學(xué)片段實錄：老師侗學(xué)們上次課學(xué)習(xí)了向心加速度，我們知道做圓周運(yùn)動的物體具有向心加速度。這節(jié) 課我們學(xué)習(xí)向心力，大家翻開教科書第2020 頁，將屏幕上展示的這幾段課文讀一遍（同時老師在屏幕展示課文相關(guān)內(nèi)容如下）。向心力 做圓周運(yùn)動的物體為什么不沿直線飛出去而沿著一個圓周運(yùn)動？那是因為它 受到了力的作用。用手掄一個被繩系著的物體，它能做圓周運(yùn)動，是因為繩子的力在拉1著它。月球繞地球轉(zhuǎn)動，是地球?qū)υ虑虻囊υ凇袄敝?313做勻速圓周運(yùn)動的物體具有向心加速度，根據(jù)牛頓第二定律，產(chǎn)生向心加速度的原因1414一定是物體受到了指向圓心的合力。這個合

18、力叫做向心力（centripetalcentripetal forceforce ）。老師：對了，大家要認(rèn)真看書，還有不懂的嗎?甲同學(xué)：書上說的，我們剛讀過，“用手掄一個被繩系著的物體，它能做圓周運(yùn)動，是因為繩子的力在拉著它”，所以向心力是繩子拉著小球的力。老師：說的不是一回事，你怎么不動腦筋呢？大家看書上的圖（老師將書上的圖 8 8 投影在屏幕上）。老師：跟著我讀書上這句話。老師和同學(xué)：（一起朗讀）“鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動時。受到重力mg和細(xì)繩拉力FT的作用。它們的合力為F?！?老師：這個合力就是向心力，懂了嗎？同學(xué)們：問題：（1 1） 簡述“向心力特點及其大小的表達(dá)式”。（5 5 分

19、）（2 2） 指出上述教學(xué)片段中教師教學(xué)行為的不當(dāng)之處。（1010 分）（3 3）設(shè)計一個教學(xué)思路，幫助學(xué)生認(rèn)識做“圓錐擺”運(yùn)動的小球所受的向心力。（1515 分） 參考答案：（1 1） 向心力特點：物體做圓周運(yùn)動時，沿半徑指向圓心方向的外力（或外力沿半徑指向圓心方向的分力） 稱為向心力，又稱法向力。1圓周運(yùn)動按照速度大小是否變化可分為勻速圓周運(yùn)動和非勻速圓周運(yùn)動兩類。做勻速圓周運(yùn)動的物體，速度大小不變，只是方向改變，因此加速度總是指向圓心，其大小不變；合外力亦總是指向圓心， 大小不變。做非勻速圓周運(yùn)動的物體，速度方向和大小均變，它除了有指向圓心的加速度外， 還有沿切線方向的加速度， 所以合加

20、速度不指向圓心， 所受合外 力也不指向圓心。物體的向心加速度大小 a=va=vA2/r2/r 隨 v v 值變化，向心力 a a 隨 F=maF=ma 值變化。2在勻速圓周運(yùn)動中， 合外力不改變線速度大小， 向心力即為物體所受的合外力； 在變 速圓周運(yùn)動中，合外力一方面要改變線速度的大小， 另一方面要改變線速度的方向， 所以向 心力不一定等于物體所受的合外力。向心力大小表達(dá)式：圖 8 8Fn=mv2/r=mw2r=m（2n/T）2r=mv=man（2 2）教學(xué)行為不當(dāng)之處：1課程內(nèi)容引入方式不當(dāng)，不能夠吸引學(xué)生的注意力；2教學(xué)方式不當(dāng)，沒有充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性；3教學(xué)語言不當(dāng)，對學(xué)生使

21、用“不動腦筋”之類的負(fù)面詞語，對學(xué)生的行為予以否定；4教學(xué)“粗暴” “武斷”，不重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提出的問題，簡單粗暴地對學(xué)生予以否定，沒有能夠?qū)W(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)啟發(fā)，直接把結(jié)論硬塞給學(xué)生。（3 3）教學(xué)思路：觀看動畫：圓錐擺（設(shè)計意圖：讓學(xué)生更直觀地看到圓錐擺的動態(tài)運(yùn)動過程）閱讀教材 “實驗”部分，思考下面的問題：（設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生思考 ）1實驗器材有哪些？2簡述實驗原理（怎樣達(dá)到驗證的目的）3實驗過程中要注意什么？測量那些物理量（記錄哪些數(shù)據(jù)）？4實驗過程中差生誤差的原因主要有哪些？師生互動，討論實驗步驟如下：（設(shè)計意圖：充分調(diào)動學(xué)生的積極性。）（1 1）用秒表記下鋼球運(yùn)動 n n 圈的時

22、間 t t。（2 2） 通過紙上的圓測出鋼球做勻速圓周運(yùn)動的半徑r r,并用天平測出鋼球質(zhì)量m m（3 3 ）測出鋼球（以球心為準(zhǔn)）至熄點的豎直高度h h.用上述測得的量分別表示鋼球所需要向心力的表達(dá)式 F Fi= =_，鋼球所受合力的表達(dá)式 F F2= =_ .下面是一次實驗得到的數(shù)據(jù)，代入上式計算結(jié)果 F Fi= =_ N,N, F F2= =_N.N.（ g g 取 10m/s10m/s2,n2 1010,保留三位有效數(shù)字）分組實驗，獨(dú)立驗證。教師巡視，及時發(fā)現(xiàn)并記錄學(xué)生實驗過程中存在的問題。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力，合作交流能力）（4 4）比較上述向心力 F Fi和合力 F

23、F2,得出了實驗結(jié)論.m(kg)r(m)n(轉(zhuǎn))t(秒)h(m)0.10.0254030.20.145分析：利用公式 F Fn=mv=mv2/r/r 計算鋼球所受的向心力，而 v=v= 2 2 n r/Tr/T,根據(jù)幾何關(guān)系可以求出重力與合力的關(guān)系，帶入數(shù)據(jù)即可求解。解：鋼球做勻速圓周運(yùn)動的線速度為：v=l/t=v=l/t= 2 2 n rn/trn/t,則鋼球所需要向心力的表達(dá)式為：4mn2n2r4X0.1 X3.142X1600X 0.025Fi=mv2/r =_=- =0.175N,t230.22根據(jù)幾何關(guān)系可知,鋼球所受合力的表達(dá)式為：F2= mgtan0=mgr =0.1 X0X).

24、025_仃2 Nh0.1454mn2n2r故答案為：-12mgr0.175,0.172.h小結(jié)：通過實驗數(shù)據(jù)來粗略驗證向心力表示式，培養(yǎng)學(xué)生善于分析問題與解決問題的能力, 同時運(yùn)用力的分解尋找向心力的來源。課后實驗：“做一做”學(xué)生兩人一組，完成課本“做一做”欄目中的實驗，自己感受向心力的大小。演示實驗：向心力演示器觀看視頻文件：向心力演示器實驗觀看動畫：向心力演示器四. .教學(xué)設(shè)計題（本大題共 2 2 小題，第 1212 題 1212 分，第 1313 題 2828 分，共 4040 分）1212 閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計任務(wù)。材料：某高中物理書“光的衍射”一節(jié)中介紹的單縫衍射示意圖如下

25、：任務(wù)：設(shè)計一個教學(xué)片段，在教學(xué)活動中讓學(xué)生了解該實驗裝置和實驗現(xiàn)象。（1212 分）參考答案：光的衍射一、教學(xué)目標(biāo)知識與技能1 1認(rèn)識光的衍射現(xiàn)象，使學(xué)生對光的波動性有進(jìn)一步的了解。2 2 .了解單縫衍射實驗裝置和實驗現(xiàn)象，能夠理解產(chǎn)生明顯衍射的條件，及衍 射圖樣與波長、縫寬的定性關(guān)系。過程與方法通過觀察實驗培養(yǎng)學(xué)生觀察、表述物理現(xiàn)象，概括其規(guī)律特征的能力，學(xué)生 親自做實驗培養(yǎng)學(xué)生動手的實踐能力。情感態(tài)度價值觀通過對單縫衍射現(xiàn)象的分析、論證和實驗，使學(xué)生認(rèn)識到任何理論都必須通 過實踐檢驗，實驗是檢驗理論是否正確的標(biāo)準(zhǔn)。二、重點單縫衍射實驗裝置的使用。三、難點產(chǎn)生明顯衍射的條件，及衍射圖樣與波

26、長、縫寬的定性關(guān)系。四、教具1 1 演示水波衍射現(xiàn)象。頻率可調(diào)的振源，發(fā)波水槽及相應(yīng)配件，水波衍射圖樣示意掛圖.2 2 演示光的單縫衍射現(xiàn)象。光的干涉、衍射演示儀（及相關(guān)的配件），單絲白熾燈、紅燈、藍(lán)色燈，自 制的單縫衍射片，游標(biāo)卡尺。四、主要教學(xué)過程（一）弓 I I 入光的干涉現(xiàn)象反映了光的波動性，而波動性的另一特征是波的衍射現(xiàn)象，光 是否具有衍射現(xiàn)象呢？提出問題：什么是波的衍射現(xiàn)象？演示水波的衍射現(xiàn)象，讓學(xué)生回答并描述衍射現(xiàn)象的特征，喚起學(xué)生對機(jī)械 波衍射的回憶，然后再舉聲波的衍射例子。指出一切波都能發(fā)生衍射，通過衍射把 能量傳到陰影區(qū)域，能夠發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸跟波長差不

27、多。水波、聲波都會發(fā)生衍射現(xiàn)象，那么光是否也會產(chǎn)生衍射現(xiàn)象？若會產(chǎn)生， 那么衍射圖樣可能是什么樣呢？（二）光的單縫衍射（1 1）單縫衍射實驗.教師用光的干涉、衍射儀做單色光的單縫衍射。實驗過程中展示縫較寬時： 光沿著直線傳播，陰影區(qū)和亮區(qū)邊界清晰；減小縫寬，在縫較狹時：陰影區(qū)和亮區(qū) 的邊界變得模糊；繼續(xù)減小縫寬光明顯地偏離直線傳播進(jìn)入幾何陰影區(qū)，屏幕上出現(xiàn)明暗相間的衍射條紋。（2 2）簡單分析衍射的形成.展示衍射現(xiàn)象實驗示意圖，當(dāng)光傳播到狹縫時，可把狹縫S S 看成許許多多個點光源，這些點光源發(fā)出的光在空間傳播相遇疊加決定了屏幕上各點位置的明暗情 況。1中央亮紋寬而亮。2兩側(cè)條紋具有對稱性，亮

28、紋較窄、較暗。（4 4）學(xué)生動手觀察單縫衍射。教師分發(fā)單縫衍射觀察片，每片觀察片刻有二條寬度不同的單縫。讓學(xué)生通 過單縫分別觀察設(shè)在教室前、后的紅色燈、藍(lán)色燈的衍射現(xiàn)象；讓學(xué)生仔細(xì)觀察： 同一縫紅色衍射條紋與藍(lán)色衍射條紋是否有區(qū)別？同一種色光，單縫寬度不同衍射條紋是否有區(qū)別？ 然后讓學(xué)生通過單縫觀察白熾燈的衍射圖樣。 引導(dǎo)學(xué)生分析歸納最后總結(jié)規(guī)律：1波長一定時，單縫窄的中央條紋寬，各條紋間距大。2單縫不變時，光波波長的（紅光）中央亮紋越寬，條紋間隔越大。3白熾燈的單縫衍射條紋為中央亮兩側(cè)為彩色條紋，且外側(cè)呈紅色，靠近光 源的內(nèi)側(cè)為紫色。（三）課堂小結(jié)1 1光的衍射現(xiàn)象進(jìn)一步證明了光具有波動性。

29、 2 2光的衍射現(xiàn)象是光偏離了直線傳播方向繞到障礙物陰影區(qū)的現(xiàn)象，衍射光 強(qiáng)按一定的規(guī)律分布，形成明暗相間的條紋，它的規(guī)律與縫寬、孔的大小及光的波 長有關(guān)。3 3對于光產(chǎn)生明顯衍射的條件的認(rèn)識，從上述的一系列衍射實驗雖然單縫的 尺寸比光波大得多，仍能看到極好的衍射現(xiàn)象，只是縫的尺寸越小，衍射現(xiàn)象越明 顯，即障礙物尺寸是波長幾百倍時， 對光波來說， 仍可認(rèn)為衍射條件中的 “差不多”。實驗證明，對波長為入的光波來說，障礙物或孔的尺寸的數(shù)量級在10103入以上時，衍射現(xiàn)象不明顯，可按直線傳播處理；在10102入1010 入時，衍射現(xiàn)象顯著，出現(xiàn)明暗相間的花樣；在比波長入還小時，衍射現(xiàn)象更為明顯。13

30、.13. 閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計任務(wù)。 材料一：普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗） 關(guān)于“自感”的內(nèi)容要求為： “通過實驗，了解 自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象。舉例說明自感現(xiàn)象和渦流現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用?！辈牧隙?高中物理某版教科書“自感”一節(jié)中關(guān)于“實驗與探究：觀察開關(guān)斷開時小燈泡亮 度的變化”內(nèi)容如下：實驗與探究：觀察開關(guān)斷開時小燈泡亮度的變化取兩只相同的小燈泡、一個帶鐵芯的線圈、一個滑動變阻器、一組電池、一個開 關(guān)和若干導(dǎo)線。（1 1）按圖 9 9 連接器材（2 2） 合上開關(guān)，連通電路，調(diào)節(jié) 咼，使小燈泡 1 1 和小燈泡 2 2 正常發(fā)光時的亮度相同。（3 3） 打開開關(guān)，斷開電路時，

31、注意觀察小燈泡1 1 和小燈泡 2 2 的亮度變化。 想想看，是什么原因造成了兩只小燈泡亮度變化的不同？圖 9 9 打開開關(guān)，兩燈泡亮度變化不同材料三：教學(xué)對象為高中二年級學(xué)生，已學(xué)過電磁感應(yīng)現(xiàn)象、法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律等知識。任務(wù)：（1 1 ）簡述自感現(xiàn)象。（4 4 分）（2 2）根據(jù)上述材料，完成“實驗與探究：觀察開關(guān)斷開時小燈泡亮度的變化”學(xué)習(xí)內(nèi)容的 教學(xué)設(shè)計。教學(xué)設(shè)計要求包括：教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點、教學(xué)過程（要求含有教師活動、學(xué)生 活動、設(shè)計意圖，可以采取表格式或敘述式）等。（2424 分）參考解析： 任務(wù)：（1 1） 自感現(xiàn)象：當(dāng)導(dǎo)體中的電流發(fā)生變化時 ，導(dǎo)體本身就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

32、 ，這個電動勢總是阻礙導(dǎo)體中 原來電流的變化。像這種由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn) 象。（2 2） 教學(xué)設(shè)計課題實驗與探究：觀察開關(guān)斷開時小燈泡亮度的變化教 學(xué) 目標(biāo)知識與技能1 1知道開關(guān)斷開時，兩個燈泡亮度發(fā)生不同變化的原因；2 2 理解什么是自感現(xiàn)象。過程與方法通過觀察實驗，引導(dǎo)學(xué)時觀察思考自感現(xiàn)象發(fā)生的原因，沒培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和 分析能力。情感、態(tài)度與價值觀引導(dǎo)學(xué)生從事物的共性中發(fā)掘新的個性-從發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件和有關(guān)電磁感應(yīng)的規(guī)律，提出自感現(xiàn)象。重點自感現(xiàn)象難點自感現(xiàn)象的應(yīng)用實驗 器材兩只相冋的小燈泡、一個帶鐵芯的線圈、一個滑動變阻器、一組電池、一個開關(guān)和若干 導(dǎo)線。方法演示實驗、自學(xué)、討論相結(jié)合教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo) 入新 課前面學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 ，下面介紹一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn) 象一自感【演示】 通