高中地球的運(yùn)動(dòng)教案

－第六節(jié) 地球公轉(zhuǎn)的地理意義。

第六節(jié)地球公轉(zhuǎn)的地理意義

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

了解地球公轉(zhuǎn)一周后，地球上產(chǎn)生的地理現(xiàn)象。

（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)

空間思維能力。

（三）德育滲透點(diǎn)

事物之間的相互聯(lián)系和相互制約。

　二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

　1．重點(diǎn)：晝夜長短變化和太陽高度變化。

2．難點(diǎn)：太陽直射概念。

3．疑點(diǎn)：極晝的南北極為何冰雪不融。

4．解決辦法：圖解法。

　三、課時(shí)安排

　2課時(shí)。【wWw.373939.cOm 實(shí)用申請(qǐng)書】

　四、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)

　通過自己一步步繪圖逐漸理解知識(shí)內(nèi)容。五、教學(xué)步驟

（一）明確目標(biāo)

1．攻破難點(diǎn)：不同方位的太陽直射概念。2．突出重點(diǎn)：太陽高度和晝夜長短變化。3．了解五帶和24節(jié)　氣。

（二）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程

1．太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)

圖解直射概念：（教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)直射，特別是變換角度的直射概念不清楚，影響了后面一系列的知識(shí)理解和學(xué)習(xí)，此處宜作為重點(diǎn)講解內(nèi)容。）方法：

（1）畫兩個(gè)如圖的弧形A弧、B弧，在弧上各找一點(diǎn)表示一人所在的地理位置P1、P2；請(qǐng)學(xué)生畫出此人所在的地平線（過切點(diǎn)畫切線）；講明直射即太陽光線與地平線的夾角是90度，請(qǐng)學(xué)生畫出太陽光線。

（2）在圖2上把弧補(bǔ)充為一個(gè)完整的圓，并畫上地軸（垂直線）、赤道（水平線），問此時(shí)太陽直射點(diǎn)的位置（赤道）。

（3）把圖2旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度（黃赤交角），觀察太陽直射點(diǎn)的位置。從此點(diǎn)平行于赤道畫一條緯線，思考這條緯線的特點(diǎn)（太陽直射的最北點(diǎn)——北回歸線，此線上各點(diǎn)一天中都有直射機(jī)會(huì)）

（4）思考：太陽直射點(diǎn)的位置可否移動(dòng)，觀察二分二至圖，認(rèn)識(shí)太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)：一年之中有兩次太陽直射機(jī)會(huì)的地區(qū)是：南北回歸線之間。

2．晝夜長短變化

請(qǐng)每位學(xué)生畫一張夏至日（12月22日）光照?qǐng)D，一位學(xué)生在黑板上畫，用以訂正。在圖上標(biāo)出南北回歸線、晨昏線，把夜半球涂成陰影。

（1）晝夜長短變化規(guī)律

a．教師在圖中南北半球各畫一條緯線（例圖中B、D所在緯線），學(xué)生注明晝弧和夜弧長，觀察分析得出結(jié)論：太陽直射的南半球晝長于夜，北半球相反。

b．教師在北半球再添加一條緯線（例圖中E所在緯線），學(xué)生觀察同一半球不同緯線上的晝夜長短情況，得出結(jié)論：緯度越高晝夜長短變化越大。赤道終年晝夜平分。

c．請(qǐng)學(xué)生用緯線標(biāo)出極晝和極夜范圍——極圈概念（例圖中A．F點(diǎn)所在緯線）。

（2）思考：有無全球同時(shí)晝夜平分的時(shí)候，什么時(shí)候？演示春秋分時(shí)太陽直射的位置。

理論上：晨昏圈過極點(diǎn)時(shí)，全球緯線被平分，此時(shí)為春秋分。

實(shí)際中：夏季的晝長轉(zhuǎn)為冬季的晝短的那一天。

3）練習(xí)：12月22日下列地區(qū)晝長的是B、D，晝最長的是D。

A．倫敦B．悉尼C．北京D．好望角

3．正午太陽高度的變化

同一時(shí)刻正午太陽高度由直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減。因此，太陽直射點(diǎn)的位置決定著一個(gè)地方的正午太陽高度的大小。

練習(xí)：6月22日（夏至）正午太陽高度達(dá)最大值的范圍是北回歸線以北各地，達(dá)最小值的地區(qū)是赤道以南各地。

分析：繪圖，注明太陽直射點(diǎn)（北回歸線）。在北回歸線以北任選一點(diǎn)A，發(fā)現(xiàn)這一天太陽直射點(diǎn)離此點(diǎn)最近，此點(diǎn)達(dá)一年中最大值。赤道至北回歸線之間有太陽直射機(jī)會(huì)，故未達(dá)最大值。赤道以南和南回歸線以南各選一點(diǎn)B、C，發(fā)現(xiàn)此時(shí)太陽直射點(diǎn)離所選點(diǎn)最遠(yuǎn)，故赤道以南各地正午太陽高度最小。（不同地區(qū)的正午太陽高度）

思考：正午太陽高度角的大小變化與一年中的氣溫高低變化有關(guān)嗎？畫圖說明。你能解釋極晝的南北極為何冰雪不融了吧。

（太陽高度角小，冰雪反射率大，冰層厚海拔高。）

4．五帶劃分：（圖略）

以地表獲得太陽熱量的多少來劃分熱帶、溫帶、寒帶。

熱帶：南北回歸線之間有太陽直射機(jī)會(huì)，接受太陽輻射最多。

溫帶：回歸線與極圈之間，受熱適中，四季明顯。

寒帶：極圈與極點(diǎn)之間，太陽高度角低，有極晝、極夜現(xiàn)象。

5．四季

（1）從天文含義看四季夏季就是一年中白晝最長、正午太陽高度最高的季節(jié)　。一季三個(gè)月，請(qǐng)寫出天文四季的春夏秋冬所包含的月份。

春______夏______秋______冬______

（2）思考：我們通常所說的四季含義是什么（氣溫的高低）。氣候四季包含的月份。

春______夏______秋______冬______

（3）了解24節(jié)　氣的概念與四季的關(guān)系

24節(jié)　氣是將地球繞太陽的公轉(zhuǎn)軌道平分24份，從春分點(diǎn)開始，角度每隔15度為一個(gè)節(jié)　氣，約為15天。地球在公轉(zhuǎn)軌道上的運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生天氣和季節(jié)　的有規(guī)律變化，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中農(nóng)民依此進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，有如：“谷雨前后種瓜點(diǎn)豆”的諺語。

（三）總結(jié)、擴(kuò)展

思考：你知道為什么4年一潤嗎？

一個(gè)回歸年=365天5小時(shí)48分46秒，每年的365天是回歸年的近似值，一年扔掉近6小時(shí)，故4年一潤，閏年為366天。另有其它歷法計(jì)算余、損數(shù)值。

　六、布置作業(yè)

　題1讀右圖”極地投影太陽光照?qǐng)D”（虛線表示極圈和回歸線，陰影部分表示黑夜），回答下列問題。

（1）該圖反映的日期是6月22日前后，太陽直射點(diǎn)的地理坐標(biāo)是45E，0

（此圖所畫半球逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，為北半球，北極圈里是極晝，此日是夏至6月22日）

（2）abc是晨昏線，其中晨線為bc段。（晨昏線與太陽光線永遠(yuǎn)垂直，此圖逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，地球上各地在ab弧處由晝進(jìn)入夜，在bc弧處由夜進(jìn)入晝，為晨線。）

（3）此時(shí)A、B、D、E四地的地方時(shí)應(yīng)是A15時(shí)，B6時(shí)，D21時(shí)，E12時(shí)。

（太陽最高點(diǎn)為正午12點(diǎn)，緯線周長被均分為24小時(shí)。）

（4）此時(shí)A、E晝夜長短是A24小時(shí)晝，E12小時(shí)晝。

（5）再過三個(gè)月，B地處在什么初秋季節(jié)?。ㄈ齻€(gè)月后，太陽直射點(diǎn)由北半球移向赤道，并將繼續(xù)向南半球移動(dòng)。）

題2設(shè)計(jì)一個(gè)表盤，從中可以讀出不同緯度任意一天的太高度角。

教師指導(dǎo)：盤1太陽直射點(diǎn)緯度范圍，從2326N——2326S。

盤2太陽高度角范圍。

盤3地理緯度值，三盤疊加在一起。

　七、板書設(shè)計(jì)

　第六節(jié)　地球公轉(zhuǎn)的地理意義

一、太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)

（學(xué)生隨堂畫圖，此處略）

二、晝夜長短變化規(guī)律

1．太陽直射的半球晝長于夜。

2．緯度越高晝夜長短變化越大。極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝極夜現(xiàn)象。

3．赤道全年晝夜平分；春秋

分全球晝夜平分。

三、正午太陽高度角的變化

一地正午太陽高度隨距太陽直射點(diǎn)的遠(yuǎn)近而變化。

正午太陽高度=地理緯度+太陽直射點(diǎn)緯度（同半球相加，不同半球則減。）

四、五帶劃分（圖略）

五、四季劃分

天文四季：春2、3、4，夏5、6、7，秋8、9、10，冬11、12、1。

氣候四季：春3、4、5，夏6、7、8，秋9、10、11，冬12、1、2。

24節(jié)　氣：地球公轉(zhuǎn)軌道的24份均分。在天氣和氣候概念之間，中國傳統(tǒng)文化。

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第六節(jié) 化合價(jià)

教案課件是老師工作中的一部分，大家應(yīng)該開始寫教案課件了。將教案課件的工作計(jì)劃制定好，才能使接下來的工作更加有序！那么到底適合教案課件的范文有哪些？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“第六節(jié) 化合價(jià)”，歡迎大家閱讀，希望對(duì)大家有所幫助。

第六節(jié)化合價(jià)

教學(xué)目標(biāo):1.記住化合價(jià)一般規(guī)律和常見元素化合價(jià)。
2.根據(jù)元素化合價(jià)書寫化學(xué)式，根據(jù)化學(xué)式判斷元素化合價(jià)。
教學(xué)重點(diǎn)：化合價(jià)原則。
教具：小黑板投影機(jī)、膠片。
教學(xué)方法：異步教學(xué)法。
教學(xué)過程:
一、導(dǎo)入新課.
通過寫出NaclHclMgcl2H2O幾個(gè)化學(xué)式，導(dǎo)入新課。
二、出示教學(xué)目標(biāo).
三、出示教自學(xué)提綱（學(xué)生自學(xué)，教師巡堂輔導(dǎo)）.
⒈————————————是元素化合價(jià)。
⒉離子化合物中元素化合價(jià)等于————————共價(jià)化合物中元素化合價(jià)等于——————————。
3.化合物中通常氧顯————————價(jià)，氫顯————————價(jià)，金屬一般顯————————價(jià)，非金屬一般顯————————價(jià)。
4.化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為————————。
5.一種元素是否只有一種化合價(jià)？
6.單項(xiàng)化合價(jià)為————————。
四、師生共學(xué).
五、課堂練習(xí)、鞏固提高.
1.課本2、4課。
2.下列化學(xué)式是否正確，錯(cuò)的改正
A.氧化銅CuO2B.氧化鋅Zn2OC.氫氧化鈣CaOH
D.氧化鈉E.碳酸鈉NaCO3
3.重鉻酸鈉（Na2Cr2O7)是一種強(qiáng)氧化劑，求元素Cr化合價(jià)。
4.含碘鹽中常含有碘酸鈉（NaIO3）求碘元素化合價(jià)。
5.下列各組中硫元素化合價(jià)相同一組是（）。
A.H2S、SO3B.S、Na2S
C.SO2、Na2SO3D.SO2、H2SO4
六、課堂小結(jié).
七、布置作業(yè).
附：板書設(shè)計(jì)
第六節(jié)化合價(jià)
㈠化合價(jià)概念:
㈡口訣：金正非負(fù)單質(zhì)零，氫為正一氧負(fù)二。
正負(fù)總價(jià)和為零，許多元素有變價(jià)。
條價(jià)不同價(jià)不同。
㈢順口溜：正一氫鈉鉀銀，二鈣鎂鋇鋅
三鋁四碳硅，五價(jià)氮和磷。
一二銅二三鐵二四六價(jià)硫齊全通常氧是負(fù)二價(jià)。

[1]

1.1.3《地球公轉(zhuǎn)的地理意義》教案

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn)，讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫呢？為了讓您在使用時(shí)更加簡單方便，下面是小編整理的“1.1.3《地球公轉(zhuǎn)的地理意義》教案”，歡迎您參考，希望對(duì)您有所助益！

第一單元：從宇宙看地球

第三節(jié)：地球公轉(zhuǎn)的地理意義

教學(xué)目標(biāo)：

1、了解地球公轉(zhuǎn)的概念、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及特點(diǎn)。

2、理解晝夜長短和正午太陽高度的變化、四季成因及其緯度變化規(guī)律。

3、理解五帶的形成原因，了解五帶的劃分及各帶日照情況。

4、能夠準(zhǔn)確畫出兩分兩至日太陽照射地球的示意圖，并說明地球上不同地帶太陽高度及晝夜長短的變化規(guī)律。

教學(xué)重點(diǎn)：

地球公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及特點(diǎn)。

2、黃赤交角的形成。

3、晝夜長短和正午太陽高度的變化規(guī)律及原因，四季和五帶的劃分。

教學(xué)難點(diǎn)：

1、黃赤交角的形成。

2、晝夜長短和正午太陽高度的變化規(guī)律及原因。

教具準(zhǔn)備：地球儀、多媒體設(shè)備及課件

教學(xué)過程：

[復(fù)習(xí)舊課]：復(fù)習(xí)地球自轉(zhuǎn)的相關(guān)知識(shí)，自轉(zhuǎn)方向、速度周期及地理意義。

[導(dǎo)入新課]：

請(qǐng)同學(xué)們讀圖“陽光花園”正午太陽變化示意圖，思考問題：“陽光花園”一樓在六月份陽光充足，到了一月份陽光怎么就被前排樓房擋住了呢？

[講授新課]：

一、地球的公轉(zhuǎn)

【提問】地球運(yùn)動(dòng)的另一種形式是繞日公轉(zhuǎn)，哪位同學(xué)能根據(jù)初中學(xué)習(xí)的知識(shí)和教材插圖所給信息，演示地球的公轉(zhuǎn)？

【演示】讓學(xué)生以講桌面作為地球公轉(zhuǎn)軌道平面，演示地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。提示學(xué)生注意掌握住地球公轉(zhuǎn)的方向和公轉(zhuǎn)的狀態(tài)，讓其他學(xué)生觀察和評(píng)價(jià)演示是否正確。

【提問】你能總結(jié)出地球公轉(zhuǎn)的方向？公轉(zhuǎn)中地軸的姿態(tài)嗎？

【觀察】學(xué)生觀察多媒體課件有關(guān)內(nèi)容，分析說明地球公轉(zhuǎn)的軌道、方向和速度等特點(diǎn)，并試著回答。

【講述】地球公轉(zhuǎn)軌道是近似正圓的橢圓形，太陽位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上；公轉(zhuǎn)方向自西向東；地球繞日公轉(zhuǎn)中出現(xiàn)近日和遠(yuǎn)日現(xiàn)象。開普勒第三定律證明：地球位于近日點(diǎn)及附近時(shí)，公轉(zhuǎn)速度快，位于遠(yuǎn)日點(diǎn)及附近，公轉(zhuǎn)速度慢。這對(duì)地球上冬夏季節(jié)的時(shí)間長短都有一定影響。

【演示】要求學(xué)生用手撥動(dòng)地球儀自轉(zhuǎn)，同時(shí)手持地球儀使其公轉(zhuǎn)，演示自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的疊加運(yùn)動(dòng)。

【提問】地球運(yùn)動(dòng)是自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)兩種運(yùn)動(dòng)疊加而成的，兩種運(yùn)動(dòng)同時(shí)存在，緊密聯(lián)系，這種聯(lián)系在時(shí)間上和空間上具體表現(xiàn)是什么？

【活動(dòng)】讓學(xué)生分組用地球儀邊演示邊思考和議論上述問題。

【總結(jié)】地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互關(guān)聯(lián)，密不可分。表現(xiàn)在時(shí)間上：地球公轉(zhuǎn)一周為360°，是一恒星年，相當(dāng)于地球自轉(zhuǎn)了365日6時(shí)9分10秒。在空間上：地軸和公轉(zhuǎn)軌道平面（黃道面）之間有66°34′的傾角，且北極永遠(yuǎn)指向北極星附近，由此產(chǎn)生黃道平面與赤道平面的夾角—黃赤交角，為23°26′。

【活動(dòng)】要求學(xué)生在圖上描畫出南北回歸線，同時(shí)畫出四條太陽直射光線（用直線箭頭來表示）。觀察二分二至?xí)r太陽直射光線與南北回歸線關(guān)系及在一年中如何變化。

【總結(jié)】可利用太陽直射光線與南北回歸線的關(guān)系，確定二分二至日及其他日期，地球在公轉(zhuǎn)軌道上的空間位置。

【思考】請(qǐng)同學(xué)們思考并完成太陽直射點(diǎn)移動(dòng)示意圖。

……

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第六節(jié)回旋加速器

一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé)，教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn)，幫助教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的教案呢？為此，小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《第六節(jié)回旋加速器》，歡迎大家與身邊的朋友分享吧！

教學(xué)目的

使學(xué)生知道回旋加速器的基本結(jié)構(gòu)，理解它的工作原理；并通過教學(xué)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們運(yùn)用物理知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力．

教學(xué)過程

師：在現(xiàn)代物理學(xué)中，為了研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，人們往往利用能量很高的帶電粒子作為“炮彈”，去轟擊各種原子核，以觀察它們的變化規(guī)律．為了大量地產(chǎn)生高能粒子，就要用到一種叫做加速器的實(shí)驗(yàn)設(shè)備．同學(xué)們一定聽說過北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)吧，它就是我國于1989年初投入運(yùn)行的第一臺(tái)高能粒子加速器，它能使正負(fù)電子束流的能量分別達(dá)到28億電子伏．

加速器究竟是怎樣產(chǎn)生高能帶電粒子的呢？這就是今天要學(xué)習(xí)的課題．讓我們都以探索者的身份，從已有的基礎(chǔ)知識(shí)出發(fā)，一起去尋求問題的答案吧．

(由加速器的重要應(yīng)用以及我國科技新成就導(dǎo)出課題，可以激發(fā)學(xué)生的求知欲望；要求學(xué)生以探索者的身份進(jìn)入角色，旨在將他們推上學(xué)習(xí)的主體地位．)

師：先請(qǐng)哪位同學(xué)回答：用什么方法可以加速帶電粒子？

生：利用電場(chǎng)可使帶電粒子加速．

師：（板畫圖1）根據(jù)圖示條件，帶電粒子加速后可獲得多大能量？

生：Ek=mv2/2=qU

師：回答正確．由此看來，要獲得高能量的帶電粒子，就必須盡量提高加速電壓．但我們知道，實(shí)際能達(dá)到的電壓值總是有限的，不可能太高，因而用這種方法加速粒子，獲得的能量也不夠大，只能達(dá)到幾十萬至幾兆電子伏．請(qǐng)同學(xué)們想一想，如何突破電壓限制，使帶電粒子獲得更大的能量呢？

(疑問是思維的源頭，問題是探索的中心．教學(xué)中及時(shí)、巧妙地存疑設(shè)問，是教師主導(dǎo)作用的重要體現(xiàn)．)

甲生：我想是否可以再加幾個(gè)電場(chǎng)，讓帶電粒子逐一通過它們．

（教師根據(jù)學(xué)生回答，在圖1上改畫成圖2）

師：大家認(rèn)為這種設(shè)想有道理嗎？

乙生：我認(rèn)為有道理．這樣一來，每個(gè)電場(chǎng)的電壓就不必很高．盡管帶電粒子每次加速得到的能量不是很大，但最后的總能量卻可達(dá)到Ek=nqU，只要增加電場(chǎng)的數(shù)目n，就可使粒子獲得足夠大的能量．

師：說得對(duì)．采用多個(gè)電場(chǎng)，使帶電粒子實(shí)現(xiàn)多級(jí)加速，這確是突破電壓限制的好方法．同學(xué)們能提出這樣富有創(chuàng)見的設(shè)想，十分可貴，但是，我們?cè)僮屑?xì)推敲一下它的可行性：按圖2所示的方案，真能實(shí)現(xiàn)多級(jí)加速嗎？

（學(xué)生陷入沉思．頃刻，有部分同學(xué)恍然大悟）

丙生：這個(gè)方案不可能獲得高能量的帶電粒子！

師：你發(fā)現(xiàn)什么問題了嗎？

丙生：從圖上可以看出，在相鄰兩級(jí)加速電場(chǎng)的中間，還夾著一個(gè)反向電場(chǎng)，當(dāng)帶電粒子通過它們時(shí)，將會(huì)受到阻礙作用．

師：丙同學(xué)考慮問題很全面，他不但看到了加速電場(chǎng)這有利的一面，同時(shí)還注意到了存在減速電場(chǎng)這不利的一面．那么我們能否“興利除弊”，設(shè)法把加速極板外側(cè)的減速電場(chǎng)消除呢？

生：……

師：（進(jìn)一步啟發(fā)）請(qǐng)大家聯(lián)系已學(xué)的知識(shí)：要防止外界電場(chǎng)的干擾，可采用什么措施？

生：采用靜電屏蔽．

師：對(duì)．我們可用金屬圓筒代替原來的極板．（在圖2上改畫成圖3）這樣，既可以在金屬圓筒的間隙處形成加速電場(chǎng)，又使得圓筒內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，從而消除了減速電場(chǎng)的不利影響．

師：再讓我們討論一下電源．為了簡化裝置，我們可用一個(gè)公用電源來提供各級(jí)的加速電壓．（在圖3上改畫成圖4）．如果我們要加速一帶正電的粒子，若電源的極性保持恒定（始終為A正B負(fù)），你認(rèn)為這個(gè)粒子能夠“一路順風(fēng)”，不斷加速嗎？

生：不可能．因?yàn)椋催@樣的極性，帶電粒子在第一級(jí)電場(chǎng)中能得到加速，但到了下一級(jí)就會(huì)減速．粒子從加速電場(chǎng)得到的能量，將在減速電場(chǎng)中喪失貽盡．

師：說得很對(duì)．我們有什么方法可解決這個(gè)矛盾嗎？

生：如果能及時(shí)地改變電源的極性，就可以解決了．

師：好主意！你能對(duì)照?qǐng)D4具體說明一下這“及時(shí)”的含義嗎？

生：設(shè)開始時(shí)電源極性為A正B負(fù)，帶正電粒子在第一級(jí)電場(chǎng)中加速，當(dāng)它穿過第一只圓筒即將進(jìn)入第二級(jí)電場(chǎng)時(shí)，電源極性應(yīng)立即變?yōu)锳負(fù)B正，使粒子又能繼續(xù)加速．同理，當(dāng)它穿過第二只圓筒剛要進(jìn)入第三級(jí)電場(chǎng)時(shí)，電源又及時(shí)地改變極性，……以后也是如此．

師：分析正確．可見，為了實(shí)現(xiàn)帶電粒子的多級(jí)加速，應(yīng)該采用交變電源；并且，電源極性的變化還必須與粒子的運(yùn)動(dòng)配合默契，步調(diào)一致，即要滿足同步條件，這是確保加速器正常工作的關(guān)鍵所在．那么，如何做到這一點(diǎn)呢？如果使交變電源以恒定的頻率交替改變極性，能夠滿足同步條件嗎？

甲生：不能滿足．因?yàn)閹щ娏Ｗ蛹铀僦蟮乃俣仍絹碓酱?，若金屬圓筒的長度相等，則它每次穿越的時(shí)間就會(huì)越來越短．如要保證同步，電源頻率應(yīng)該越來越高才行．

師：誰還有不同的見解嗎？

乙生：我認(rèn)為當(dāng)電源頻率恒定時(shí)，也有可能滿足同步條件，只要使得金屬圓筒的長度隨著粒子速度的增大而相應(yīng)地加長就行了．

師：甲、乙兩位同學(xué)的意見可謂異曲同工，都有可能滿足同步條件．在具體實(shí)施時(shí)，人們一般采用的是后一種方案．很明顯，實(shí)施這種方案的關(guān)鍵，在于合理地設(shè)計(jì)金屬圓筒的長度．那么，各圓筒長之間究竟應(yīng)符合怎樣的關(guān)系才行呢？這個(gè)問題稍許復(fù)雜一點(diǎn)，但只要運(yùn)用我們所學(xué)的有關(guān)知識(shí)，也是不難解決的．有興趣的同學(xué)在課后可以繼續(xù)討論，去完成這項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù)．

(教學(xué)內(nèi)容的安排應(yīng)有彈性，注意留有余地，以貫徹“因材施教”的原則．)

師：通過以上的探索和研究，我們實(shí)際上已經(jīng)勾畫出一臺(tái)加速器的雛形了．“麻雀雖小，五臟俱全”，它包含著一般加速器應(yīng)具備的幾個(gè)基本要素．下面，就請(qǐng)同學(xué)們一起來小結(jié)．

（根據(jù)學(xué)生回答，歸納并板書，關(guān)鍵字眼以彩筆突出．）

①利用電場(chǎng)加速帶電粒子；

②通過多級(jí)加速獲得高能粒子；

③將加速電場(chǎng)以外的區(qū)域靜電屏蔽；

④采用交變電源提供加速電壓；

⑤電場(chǎng)交替變化與帶電粒子運(yùn)動(dòng)應(yīng)滿足同步條件．

(此段小結(jié)很有必要．它不僅可將前段探究活動(dòng)的成果及時(shí)整理、提煉、充實(shí)和完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，同時(shí)，也為接著學(xué)習(xí)回旋加速器奠定了基礎(chǔ)，從而起到了承前啟后的作用．)

師：剛才討論的這類加速器，人們通常稱之為直線加速器．例如北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的注入器部分，就是一個(gè)全長200多米的直線加速器．這類加速器固然有其優(yōu)點(diǎn)，但它的設(shè)備一字兒排開，往往顯得拖沓冗長．于是，我們自然會(huì)想：能否尋找一種既可使帶電粒子實(shí)現(xiàn)多級(jí)加速，又不必增加設(shè)備長度的方法呢？

生：……（思考、議論）

師：（自言自語）如果只用一個(gè)電場(chǎng)，帶電粒子經(jīng)過加速后還會(huì)再次返回，那就好了．……用什么方法能使粒子自動(dòng)返回呢？……

生：（豁然開朗）外加磁場(chǎng)！利用帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，可使它重返電場(chǎng)，再次加速．

師：好，這確是個(gè)巧妙的構(gòu)想，說不定它還會(huì)導(dǎo)致一種新型加速器的延生呢！

（學(xué)主情緒亢奮，信心驟增）

(學(xué)習(xí)上的探究活動(dòng)，同樣需要有情緒力量的投入．為此，教師講課不妨帶些“情感色彩”，以利于渲染教學(xué)氛圍，激活學(xué)習(xí)動(dòng)因．)

師：下面就讓我們按著這條思路，來具體分析一下工作原理．（板畫圖5）

設(shè)位于加速電場(chǎng)中心的粒子源發(fā)出一個(gè)帶正電粒子，以速率v0垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．如果它在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的協(xié)同配合下，不斷地得到加速，你能大致畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡來嗎？請(qǐng)每位同學(xué)都動(dòng)手試試．要邊畫圖，邊思考，并注意聯(lián)系前面歸納出的幾條結(jié)論．

（教師巡視，對(duì)有困難的學(xué)生予以指導(dǎo)．多數(shù)學(xué)生完成之后，抽一人在圖5上板畫，得圖6所示軌跡．）

師：同學(xué)們都已把帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡畫出來了．接下去，請(qǐng)大家思考幾個(gè)問題．第一，從畫出軌跡看，它是條半徑越來越大的螺旋線，這是什么緣故？

生：根據(jù)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式R=mv／Bq，隨著粒子不斷加速，它的速度越來越大，因此，半徑也相應(yīng)增大．

師：對(duì)．再看第二個(gè)問題：為使帶電粒子不斷得到加速，提供加速電壓的電源應(yīng)符合怎樣的要求？

生：要采用交變電源，并且，還必須使電源極性的變化與粒子的運(yùn)動(dòng)保持同步．

師：你能對(duì)照?qǐng)D6，再具體說明一下嗎？

生：帶正電粒子以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)半周后到達(dá)A1時(shí)，電源極性應(yīng)是“A正A′負(fù)”，粒子被電場(chǎng)加速，速率從v0增加到v1．

為“A負(fù)A′正”，使粒子再次加速，速率從v1增加到v2……以后的情形就以此類推．

師：回答正確．從剛才的分析可以看出，電場(chǎng)的作用是使粒子加速，磁場(chǎng)的作用則使粒子回旋，兩者的分工非常明確，同時(shí)，它們又配合得十分默契：電源交替變化一周，粒子被加速兩次，并恰好回旋一周，這正是確保加速器正常運(yùn)行的同步條件．（板書如下）

師：還有第三個(gè)問題：隨著粒子不斷加速它的速度和半徑都在不斷增大，為了滿足同步條件，電源的頻率也要相應(yīng)變化嗎？

生：不需變化，因?yàn)閹щ娏Ｗ釉趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期T=2πm/Bq，它與速度無關(guān)．

師：說得對(duì)．對(duì)于給定的帶電粒子，它在一定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期是恒定的．有了這一條，我們就可免卻隨時(shí)調(diào)整電源頻率以求同步的麻煩了．從而為最終實(shí)施我們的上述構(gòu)想，提供了極大的便利．

早在1932年，美國物理學(xué)家勞侖斯正是沿著與我們相仿的巧妙思路．發(fā)明了回旋加速器，從而使人類在獲得具有較高能量的粒子方面邁進(jìn)了一大步．為此，勞侖斯榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．

(學(xué)生再次體驗(yàn)到成功的喜悅，似乎他們也分享到了其中的一份．)

師：下面讓我們來看回旋加速器的基本結(jié)構(gòu)．（出示掛圖）從圖上可以看出，回旋加速器主要由下列幾部分組成（板書）：D形盒、強(qiáng)電磁鐵、交變電源、粒子源、引出裝置等．其中，兩個(gè)空心的D形金屬盒是它的核心部分．同學(xué)們能說明它的作用嗎？

（讓學(xué)生自學(xué)課本，然后回答）

甲生：這兩個(gè)D形盒就是兩個(gè)電極，可在它們的縫間形成加速電場(chǎng)．

師：誰還有補(bǔ)充嗎？

乙生：它還起到靜電屏蔽的作用．使帶電粒子在金屬盒內(nèi)只受磁場(chǎng)力作用，從而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．

師：書上還提到一個(gè)細(xì)節(jié)：“兩個(gè)D形盒之間留一個(gè)窄縫，……”想一下，為什么要留窄的縫？寬些就不成嗎？

丙生：……

丁生：如果縫很寬，粒子穿越電場(chǎng)所用的時(shí)間就不容忽略．而這個(gè)時(shí)間是要隨粒子運(yùn)動(dòng)速度的增加而變化的，從而使得粒子回旋一周所需的時(shí)間也將隨之變化，這就會(huì)破壞同步條件．如果是窄縫，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以不計(jì)，就可避免不同步的麻煩了．

師：說得很對(duì)．看來同學(xué)們對(duì)回旋加速器的原理和結(jié)構(gòu)己有了一定的理解．在此基礎(chǔ)上，請(qǐng)大家再討論一個(gè)問題：假如由你來設(shè)計(jì)一臺(tái)回旋加速器，要求能使帶電粒子獲得更高的能量，你打算采用哪些措施？

(提出這種設(shè)計(jì)性問題的目的，在于深化學(xué)生思維，活化物理知識(shí)，使學(xué)習(xí)活動(dòng)跨上更高的臺(tái)階．)

甲生：可以提高電源的電壓．由公式Ek=qU可知，電壓值大了，粒子獲得能量也大．

乙生：還可以加大D形盒的半徑．使帶電粒子有更大的回旋余地，隨著加速次數(shù)的增多，粒子具有的能量也就大．

丙生：也可以增加磁感應(yīng)強(qiáng)度．根據(jù)公式R＝mv／Bq，對(duì)應(yīng)于一定的速度，B值越大，粒子的回旋半徑B就越小，這樣它在D形盒內(nèi)就可以兜更多的圈，從而獲得更大的能量．

師：對(duì)于上面幾位同學(xué)的意見，大家有沒有補(bǔ)充或不同的看法？

丁生；我認(rèn)為甲同學(xué)的說法不對(duì)．因?yàn)樘岣吡穗娫吹碾妷汉?，盡管可以使粒子每次加速獲得的能量增大，但相應(yīng)的回旋半徑也要增大，這又會(huì)使得加速次數(shù)減少，最后粒子的總能量不見得就大．

師：同學(xué)們能發(fā)表不同的見解，這很好．究竟誰是誰非呢？我們還可以進(jìn)一步分析：在回旋加速器的最大半徑和磁場(chǎng)都確定的條件下，帶/2＝B2R2q2／2m．這就告訴我們，對(duì)于給定的帶電粒子來說，它能獲得的最高能量與D形電極半徑的平方成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度的平方成正比，而與加速電壓無直接的關(guān)系．

講到這里，有的同學(xué)可能會(huì)想，如果盡量增強(qiáng)回旋加速器的磁場(chǎng)或加大D形盒半徑，我們不就可以使帶電粒子獲得任意高的能量了嗎？但實(shí)際并非如此．例如：用這種經(jīng)典的回旋加速器來加速粒子，最高能量只能達(dá)到20兆電子伏．這是因?yàn)楫?dāng)粒子的速率大到接近光速時(shí)，按照相對(duì)論原理，粒子的質(zhì)量將隨速率增大而明顯地增加，從而使粒子的回旋周期也隨之變化，這就破壞了加速器的同步條件．

為了獲得更高能量的帶電粒子，人們又繼續(xù)尋找新的途徑．例如，設(shè)法使交變電源的變化周期始終與粒子的回旋周期保持一致，于是就出現(xiàn)了同步回旋加速器．除此之外，人們還設(shè)計(jì)制造出多種其它的新型加速器．目前世界上最大的加速器已能使質(zhì)子達(dá)到10000億電子伏以上的能量．

我國在高能粒子研究方面發(fā)展很快，并取得了多項(xiàng)世界矚目的成就．希望同學(xué)們樹立志向，奮發(fā)學(xué)習(xí)，將來把祖國的科學(xué)技術(shù)推向世界的最前沿！

教案說明

一關(guān)于課題選定

回旋加速器作為一種高科技的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生往往對(duì)其懷有濃厚的學(xué)習(xí)興趣，如能有意識(shí)地讓學(xué)生到當(dāng)今科學(xué)的前沿“圣地”去涉足一番，哪怕是十分粗淺，也將會(huì)有助于他們開闊視野，培養(yǎng)志趣．同時(shí)，回旋加速器又是洛侖茲力應(yīng)用的著名實(shí)例，藉此機(jī)會(huì)，可使學(xué)生對(duì)電磁學(xué)的有關(guān)知識(shí)作一次較廣泛的復(fù)習(xí)和運(yùn)用．因此，本課題雖屬選學(xué)內(nèi)容，但在學(xué)生條件許可的情況下，仍然值得一學(xué)．

二關(guān)于教材處理

本節(jié)課的教材組織及教學(xué)流程，可用以下圖式表示：

這里值得說明的問題是：在順序上，把直線加速器提在前，而將回旋加速器置于后，這樣是否有悖史實(shí)？在內(nèi)容上，回旋加速器是課題的中心，但卻要化相當(dāng)篇幅去討論直線加速器，這樣會(huì)否喧賓奪主？

教學(xué)過程應(yīng)該是有序的，這就必須牢牢把握兩條脈胳：一是教材知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，二是學(xué)生認(rèn)識(shí)的發(fā)展規(guī)律．為此，教師應(yīng)能駕馭教材，對(duì)教學(xué)內(nèi)容作一番必要的剪輯或加工，這也是一種教學(xué)藝術(shù)的再創(chuàng)造．

本節(jié)教案作如上的安排，正是為了體現(xiàn)這種有序性．從知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系看，直線加速器與回旋加速器的工作原理有著諸多相同之處，因此可將前者作為后者的鋪墊．在理解直線加速器原理的基礎(chǔ)上，一旦突破“磁場(chǎng)回旋”這個(gè)拐點(diǎn)，回旋加速器的得出就是水到渠成的了．再從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律看，他們對(duì)直線加速器的理解，一般要比回旋加速器來得容易，于是可把前者當(dāng)作后者的橋梁．學(xué)生在解剖直線加速器這只“麻雀”的過程中，發(fā)現(xiàn)了加速器所應(yīng)具備的若干重要條件，并經(jīng)過他們自己的總結(jié)、整理，建立起來相應(yīng)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)．以此為依托，有關(guān)回旋加速器的內(nèi)容就可以通過與結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識(shí)互相作用，實(shí)現(xiàn)同化，從而順利達(dá)成知識(shí)的遷移．

三關(guān)于教法設(shè)計(jì)

這類課題如果沿用“講解原理，介紹結(jié)構(gòu)”的傳統(tǒng)教法，很可能造成教師呆板地講、學(xué)生被動(dòng)地聽的局面．學(xué)生所獲得的也只是些靜態(tài)的知識(shí)（現(xiàn)成結(jié)論），而那些蘊(yùn)含于研究過程中的動(dòng)態(tài)知識(shí)（科學(xué)方法等），卻得不到應(yīng)有的開發(fā)．這實(shí)在是教學(xué)上的重大失策．

本課試圖改變這種狀況，按照“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，過程為主線”的教學(xué)設(shè)想，采取了引導(dǎo)探究的教學(xué)方法．即把教材內(nèi)容有機(jī)地劃分成若干個(gè)探究階段，并輔之以一系列環(huán)環(huán)相扣的問題，鋪設(shè)成一條通往知識(shí)高峰的階梯，并力求拓展課題的探究過程，盡量擴(kuò)大學(xué)生的活動(dòng)空間．在整個(gè)過程中，既有學(xué)生的積極參與、拾級(jí)攀登，又有教師的點(diǎn)撥引導(dǎo)、及時(shí)調(diào)控．通過師生雙邊的信息交流，不斷地將教學(xué)活動(dòng)引向深入，使學(xué)生在獲取新知的同時(shí)，還親身經(jīng)驗(yàn)到科學(xué)研究的思想方法，進(jìn)一步培養(yǎng)了他們的能力。

2.1.5地球公轉(zhuǎn)及其地理意義

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的高中教師教學(xué)。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？下面是小編為大家整理的“2.1.5地球公轉(zhuǎn)及其地理意義”，歡迎您參考，希望對(duì)您有所助益！

高三地理高考第一輪單元復(fù)習(xí)

地球公轉(zhuǎn)及其地理意義

●知識(shí)梳理

一、地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

1.地球公轉(zhuǎn)的方向及軌道：方向?yàn)樽晕飨驏|，從地球北極上空向下看，地球呈逆時(shí)針方向繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)。地球公轉(zhuǎn)的軌道為近似于正圓的橢圓軌道，太陽位于其中的一個(gè)焦點(diǎn)上。

2.公轉(zhuǎn)周期：地球公轉(zhuǎn)一周360°，所需時(shí)間為365天6時(shí)9分10秒，這叫做一恒星年。

3.公轉(zhuǎn)速度：地球的公轉(zhuǎn)速度與距太陽的遠(yuǎn)近有關(guān)，地球在近日點(diǎn)時(shí)（1月初）公轉(zhuǎn)速度較快，在遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)（7月初）公轉(zhuǎn)速度較慢。

思考討論

一恒星年是否就是太陽直射點(diǎn)在南北回歸線之間往返運(yùn)動(dòng)的周期？

提示：不是，一恒星年是地球公轉(zhuǎn)一周360°所需要的時(shí)間；而太陽直射點(diǎn)在南北回歸線之間往返運(yùn)動(dòng)的周期是一回歸年，時(shí)間是365天5時(shí)48分46秒。