四章第一讲
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整数的四则运算-工作效率问题和三步计算题【教学目标】1.知道工作效率的含义初步掌握工作效率工作时间与工作量之间关系2.能够运用“工作效率工作时间与工作量”这三者之间的数量关系来解决实际问题3.认识树状算图,初步体会树状算图的作用,能够结合树状算图表达和理解思考的过程,培养有条理地思考问题的习惯4.认识方括号,理解并掌握含有方括号的三步混合运算的运算顺序5.知道四则运算的运算顺序,能有递等式正确地计算三步式题6.能够结合树状算图,体会规定计算顺序的必要性【教学重点】1.掌握工作效率、工作时间与工作量之间的关系2.列综合算式解决简单计算应用题3.能用递等式正确计算三步式题【教学难点】1.工作效率的含义2.从已知条件出发分析应用题中的数量关系3.能够结合树状算图,将分步列式合并综合算式【教学过程】模块一:工作效率、工作时间、工作量【试一试】工作效率=()÷()工作量=()×()工作时间=()÷()【解析】工作量,工作时间,工作效率,工作时间,工作量,工作效率【练一练】1.红星刀具厂计划每天加工800件刀具,一个月(按30天计算)生产刀具多少件?这里的“800件”是指工作效率。
()改正:【解析】错,每天加工800件,800件/天,30天,,24000件2.师徒两人都生产同样多的零件,徒弟用的时间少,所以徒弟的工作效率比师傅工作效率低。
()改正:【解析】错,高3.筑路队要修一条全长1000米的公路,平均每天修20米,需要多少天才能修好?分析:【解析】1000米,50天,20米/天【例题精讲】例:学校举行打字比赛,小胖10分钟打了200个字,小巧15分钟打了375个字,谁打得比较快?【正确答案】由于小胖、小巧进行打字比赛所用的时间不相同,所打的字数也不相同,要比较他们谁打得比较快,就需要分别计算出他们的工作效率,然后才可以进行比较.小胖:200÷10=20(个/分),小巧:375÷15=25(个/分).比较:20个/分< 25个/分,所以小巧打的比较快.【变式练习】1、根据下表的信息,你知道哪台打印机打印得快?请说明理由。
第1讲电磁波的发现[目标定位] 1.理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场.了解变化的电场和磁场相互联系形成统一的电磁场.2.了解电磁场在空间传播形成电磁波.3.了解麦克斯韦电磁场理论以及赫兹实验在物理学发展中的贡献.体会两位科学家研究物理问题的方法.一、伟大的预言1.变化的磁场产生电场(1)在变化的磁场中放一个闭合的电路,由于穿过电路的磁通量发生变化,电路里会产生感应电流.这个现象的实质是变化的磁场在空间产生了电场.(2)即使在变化的磁场中没有闭合电路,也同样要在空间产生电场.2.变化的电场产生磁场变化的电场也相当于一种电流,也在空间产生磁场,即变化的电场在空间产生磁场.3.麦克斯韦不仅预言了电磁波的存在,而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一.想一想麦克斯韦从什么现象认识到变化的磁场能产生电场?关于“变化的电场能够产生磁场”的观点,他是在什么情况下提出的?答案麦克斯韦从法拉第电磁感应现象认识到变化的磁场能够产生电场.麦克斯韦确信自然界规律的统一与和谐,相信电场与磁场有对称之美.他认为:既然变化的磁场能够在空间产生电场,那么变化的电场也能够在空间产生磁场.二、电磁波1.电磁波的产生:如果在空间某区域有不均匀变化的电场,那么这个变化的电场就在空间引起变化的磁场;这个变化的磁场又会引起新的变化电场……于是,变化的电场和磁场交替产生,由近及远地传播.电磁场这样由近及远地传播,就形成电磁波.2.特点(1)电磁波可以在真空中传播.(2)电磁波的传播速度等于光速.(3)光在本质上是一种电磁波.(4)光是以波动形式传播的一种电磁振动.想一想空间存在如图4-1-1所示的电场,那么在空间能不能产生磁场?在空间能不能形成电磁波?图4-1-1答案如图所示的电场是均匀变化的,根据麦克斯韦电磁场理论可知会在空间激发出磁场,但磁场恒定,不会再在较远处激发起电场,故不会产生电磁波.三、赫兹的电火花1.赫兹首先捕捉到电磁波,在以后的一系列实验中,证明了电磁波与光具有相同的性质.他还测得,电磁波在真空中具有与光相同的传播速度c.2.赫兹证实了麦克斯韦关于光的电磁理论.3.赫兹被誉为无线电通信的先驱.后人为了纪念他,把频率的单位定为赫兹.想一想是赫兹预言了电磁波的存在,并用实验证实其存在的吗?答案不是.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了电磁波的存在.一、对麦克斯韦电磁场理论的理解1.变化的磁场产生电场如图4-1-2所示,麦克斯韦认为在变化的磁场周围产生电场,是一种普遍存在的现象,跟闭合电路(导体环)是否存在无关.导体环的作用只是用来显示电流的存在.图4-1-2注意在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的;而静电场中的电场线是不闭合的.2.变化的电场产生磁场根据麦克斯韦理论,在给电容器充电的时候,不仅导体中的电流要产生磁场,而且在电容器两极板间变化着的电场周围也要产生磁场.(如图4-1-3所示).图4-1-33.小结(1)变化的磁场在周围空间产生电场,变化的电场也在周围空间产生磁场.(2)均匀变化的磁场产生稳定的电场,均匀变化的电场产生稳定的磁场.(3)振荡的磁场产生同频率振荡的电场,振荡的电场产生同频率振荡的磁场.例1关于电磁场理论的叙述正确的是( )A.变化的磁场周围一定存在着电场,与是否有闭合电路无关B.周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C.变化的电场和变化的磁场相互关联,形成一个统一的场,即电磁场D.电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场答案AB解析变化的磁场周围产生电场,当电场中有闭合回路时,回路中有电流.若无闭合回路,电场仍然存在,A正确;若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场,B对,C、D错.针对训练1 如图4-1-4所示是某一固定面的磁通量的变化图象,在它周围空间产生的电场中的某一点场强E应是( )图4-1-4A.逐渐增强B.逐渐减弱C.不变D.无法确定答案 C解析由图象可知,磁场在均匀变化,故在磁场周围产生的电场是稳定不变的.二、对电磁波的理解1.电磁波的形成变化的电场和磁场交替产生,形成电磁场,电磁场由近及远传播,形成电磁波.2.电磁波的特点(1)电磁波是横波.电磁波中的电场和磁场互相垂直,电磁波在与二者均垂直的方向传播.(2)电磁波的传播不需要介质.在真空中传播速度等于光速c=3.00×108 m/s.(3)电磁场储存电磁能,电磁波的发射过程就是辐射能量的过程.(4)电磁波具有波的一切特性,能够发生反射、折射等现象.例2下列关于电磁波的说法中正确的是( )A.只要电场和磁场发生变化,就能产生电磁波B.电磁波的传播需要介质C.停止发射电磁波,发射出去的电磁波仍能独立存在D.电磁波具有能量,电磁波的传播是伴随着能量向外传递的答案CD解析要想产生持续的电磁波,变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)必须是非均匀变化的,所以A选项错误;电磁波是物质波,电磁波的传播可以不需要介质而在真空中传播,B选项错误;电磁波可以脱离“波源”而独立存在,C选项正确;电磁波可以使电荷移动,说明电磁波具有能量,电磁波传播的过程,也就是能量的传播过程,所以D正确.针对训练2 关于电磁波在真空中的传播速度,以下说法正确的是( )A.电磁波的频率越高,传播速度越大B.电磁波的波长越长,传播速度越大C.电磁波的能量越大,传播速度越大D.所有电磁波在真空中的传播速度都相等答案 D解析电磁波在真空中的传播速度为光速,与其他因素无关.对麦克斯韦电磁场理论的理解1.关于电磁场理论,下列说法中正确的是( )A.在电场的周围空间一定产生磁场B.任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场C.均匀变化的电场周围空间产生变化的磁场D.振荡电场在周围空间产生变化的磁场答案 D解析由麦克斯韦电磁场基本理论知:不变化的电场周围不产生磁场,变化的电场周围一定产生磁场,产生的磁场性质是由电场的变化情况决定的,均匀变化的电场产生稳定的磁场,不均匀变化的电场产生变化的磁场,振荡的电场产生同频率振荡的磁场,反之亦然,故选项D正确.2.在空间某处存在一个变化的磁场,则下列说法正确的是( )A.在变化的磁场周围一定能产生变化的电场B.在磁场中放一个闭合线圈,线圈里一定有感应电流C.在磁场中放一个闭合线圈,线圈里不一定有感应电流D.变化的磁场周围产生电场,跟闭合线圈的存在与否无关答案CD解析均匀变化的磁场周围产生稳定的电场,A错;在磁场中放置一个闭合线圈,如果穿过线圈的磁通量没有变化,则不会产生感应电动势,也就不会有感应电流,B错,C对;变化的磁场周围一定产生电场,与是否存在线圈无关,D对.对电磁波的理解3.关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是( )A.均匀变化的电场在它周围空间产生电磁波B.电磁波必须依赖于介质传播C.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直,且与波的传播方向垂直D.只要空间某个区域有振荡的电场或磁场,就能产生电磁波答案CD解析均匀变化的电场在它周围产生稳定的磁场,由电磁场理论知,稳定的磁场不再产生电场,所以不能形成电磁波,故A项错;电磁波是周期性变化的电场与磁场的交替激发,所以传播不需要介质,B项错.4.对于声波和电磁波的比较,下面说法中正确的是( )A.它们都能发生反射现象B.声音是由物体振动产生的,电磁波是由变化的电磁场产生的C.光是一种电磁波,B超利用的是超声波D.它们都能在真空中传播答案ABC解析声波和电磁波都属于波,所以它们都具有波的共性,能发生反射现象,故选项A正确;但它们产生的机理不同,声音是由物体振动产生的,电磁波是由变化的电磁场产生的,故选项B正确;光是一种电磁波,B超利用的是超声波,故选项C正确;电磁波既能在介质中传播又能在真空中传播,而声波只能在介质中传播,故选项D错误.(时间:60分钟)题组一、对麦克斯韦电磁场理论的理解1.下列说法中,正确的有( )A.最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特B.电磁感应现象是法拉第发现的C.建立完整的电磁场理论的科学家是麦克斯韦D.最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹答案ABC解析最早预见到有电磁波的科学家是麦克斯韦,赫兹用实验证明了电磁波的存在,D项不正确;由物理学史的知识可知,其他三项都是正确的.2.按照麦克斯韦的电磁场理论,以下说法正确的是( )A.恒定的电场周围产生恒定的磁场,恒定的磁场周围产生恒定的电场B.变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场C.均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D.均匀变化的电场周围产生稳定的磁场,均匀变化的磁场周围产生稳定的电场答案BD解析麦克斯韦的电磁场理论的核心内容是:变化的电场周围产生磁场;变化的磁场周围产生电场.对此理论全面正确的理解为:不变化的电场周围不产生磁场;变化的电场周围可以产生变化磁场,也可以产生不变化磁场;均匀变化的电场周围产生稳定的磁场;周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场,由变化的磁场产生电场的规律与以上类似,故正确答案为B、D.3.根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是( )A.电场周围一定产生磁场,磁场周围也一定产生电场B.变化的电场周围一定产生磁场,变化的磁场周围也一定产生电场C.变化的电场周围一定产生变化的磁场D.电磁波在真空中的传播速度为3.00×108 m/s答案BD解析根据麦克斯韦的电磁场理论,只有变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场,但变化的电场周围不一定产生变化的磁场,如均匀变化的电场产生的是稳定的磁场,所以正确的选项是B、D.4.某电场中电场强度随时间变化的图象如图所示,能产生磁场的电场是( )答案ABC解析根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场产生磁场,选项A、B、C正确.题组二、对电磁波的理解5.下列说法正确的是( )A.电磁波即电磁场在空间的传播B.麦克斯韦依据光速和电磁波速度相同而预言光是一种电磁波C.赫兹不仅证实了电磁波的存在,还证实了光和电磁波具有相同的性质D.电磁波和机械波最大的不同点是其传播不需要介质答案ABCD6.下列关于机械波与电磁波的说法正确的是( )A.声波是机械波,耳朵能够听到声波,是因为耳朵和声源之间有空气B.水波的传播需要水,没有水就没有水波C.电磁波传播需要空气,没有空气,即使产生了电磁波也传不出来D.电磁波的传播速率等于光速,不受其它因素影响答案AB解析机械波的传播需要介质,在真空中不能传播;电磁波可以在真空中传播,选项A、B正确,C 错误;电磁波只有在真空中的速度才等于光速,选项D错误.7.某电路中电场随时间变化的图象如图所示,能发射电磁波的电场是( )答案 D解析由麦克斯韦电磁场理论,当空间出现恒定的电场时(如A图),由于其不激发磁场,故无电磁波产生;当出现均匀变化的电场(如B图、C图),会激发出磁场,但磁场恒定,不会再在较远处激发起电场,故也不会产生电磁波;只有周期性变化的电场(如D图),才会激发出周期性变化的磁场,周期性变化的磁场又激发出周期性变化的电场……,如此不断激发,便会形成电磁波.8.下列关于电磁波的说法中,正确的是( )A.电磁波可以在真空中传播B.电磁波不能在空气中传播C.麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D.法拉第第一次通过实验验证了电磁波的存在答案 A解析电磁波可以在真空中传播,A对,B错;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,故C、D错.9.关于电磁波,下列说法正确的是( )A.光不是电磁波B.电磁波需要有介质才能传播C.只要有电场和磁场,就可以产生电磁波D.真空中,电磁波的传播速度与光速相同答案 D解析光也是一种电磁波,在真空中传播的速度为3.0×108 m/s,传播过程中不需要介质,故A、B错误,D正确;只有非均匀变化的电场或磁场,才能产生电磁波,故C错误.10.有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够______(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用,秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够________(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备.答案增强减弱解析题目介绍了电磁波在军事上的用途.电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射,雷达就是利用电磁波的这个特性工作的.要有效避开雷达的探测,就要设法减弱电磁波的反射.据此即可确定答案.。
2、学案导第四章第1节基因指导蛋白质的合成、教材分析:本节是第四章学习的基础,也是本章教学的难点所在。
本节内容不仅抽象复杂,而且涉及的物质种类非常多,主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程,侧枝内容是DNA与RNA结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成。
在处理主干和侧枝内容关系时,要合理分配时间,明确不同层次的教学要求。
二、教学目标1、知识目标:⑴概述遗传信息的转录和翻译过程⑵理解遗传信息与“密码子”的概念⑶运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系2、能力目标⑴培养学生的逻辑思维能力,使学生掌握一定的科学研究方法。
⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。
⑶通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具,培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学重难点重点:遗传信息的转录和翻译过程难点:遗传信息的翻译过程四、学情分析通过第二、三章的学习,学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识,并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣,教师可充分利用开头的“问题探讨”、本节的插图,设计一些深入浅出、环环相扣的问题来引导学生进行阅读、思考、讨论,让学生从中体会科学探究的方法和乐趣。
五、教学方法1、教师讲述、举例、图示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。
六、课前准备1、学生的学习准备:完成课前预习学案,提出疑惑2、教师的教学准备:课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件、信使RNA和转运RNA结构对比图片七. 课时安排:2课时八. 教学过程第一课时㈠预习检查、总结疑惑㈡情境导入、展示目标,〖问〗当我们认识到基因的本质后,能不能利用这一认识,分析现实生活中一些具体的问题呢?例如,在现实生活中,我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样,利用恐龙的DNA,使恐龙复活呢?如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活,你认为主要要解决什么问题?引导组织学生阅读P61第4章的章图。
原子结构与核素【学习目标】1、知道核外电子能量高低与分层排布的关系2、能够根据核外电子排布规律写出常见简单原子的原子结构示意图3、知道元素、核素、质量数、同位素的含义 【主干知识梳理】一、原子的表示方法、质量数及原子结构1、原子的表示方法:XAZ表示方法:X AZX A Z的含义代表一个质量数为A 、质子数为Z 的原子 2、质量数(1)概念:原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加所得的数值 (2)构成原子的微粒间的两个关系 ①质量数(A )=质子数(Z )+中子数(N )②质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数3、符号A Z X ±c m ±n 中各个字母的含义:4、构成原子的微粒及作用5、原子和离子中微粒间的数量关系(1)原子:核外电子数=质子数=核电荷数,如N 原子:(2)阳离子:核外电子数=质子数-所带电荷数,如Na +: (3)阴离子:核外电子数=质子数+所带电荷数,如S 2-:【微点拨】①任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如:阴、阳离子中 ②有质子的微粒不一定有中子,如:1H ;有质子的微粒不一定有电子,如:H +③质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如:F 与OH -④核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如:Al 3+和Na +、F -等,NH +4与OH -等 【即学即练1】1、下列有关钯原子(106 46Pd)的说法错误的是( )A .原子序数为46B .质子数为46C .电子数为46D .中子数为462、已知R 2+核外有a 个电子,b 个中子。
表示R 原子符号正确的是( )A .b a RB .a +b -2 a +2R C .a +b +2 a +2R D .a +ba -2R3、已知阴离子R 2-的原子核内有n 个中子,R 原子的质量数为m ,则ωgR 原子完全转化为R 2-时,含有电子的物质的量是( )A .m -n -2ω·m molB .ω(m -n)n molC .ω(m -n -2m) molD .ωm(m -n +2) mol4、某元素的一种同位素X 的原子质量数为A ,含N 个中子,它与1H 原子组成H m X 分子,在agH m X 中所含质子的物质的量是( )A .a A +m (A -N +m)molB .a A (A -N)molC .a A +m (A -N)molD .aA(A -N +m)mol二、原子核外电子的排布规律 1、电子的能量(1)在多电子原子里,电子的能量不同(2)在离核近的区域运动的电子的能量较低,在离核远的区域运动的电子的能量较高 2、电子层(1)概念:在多电子原子里,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层 (2)不同电子层的表示及能量关系各电子层由内到外电子层数(n ) 1 2 3 4 5 6 7字母代号K L M N O P Q 最多容纳电子数(2n 2)281832507298离核远近 由近到远 能量高低由低到高3、电子层的表示方法原子的结构示意图离子结构示意图Na+Cl-核内质子数等于核外电子数 阳离子:核外电子数小于核电荷数 阴离子:核外电子数大于核电荷数(1)能量最低原则:核外电子总是先排布在能量最低的电子层里,然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里 (2)分层排布原则:①每层最多容纳的电子数为2n 2个②最外层不超过8个 (K 层为最外层时不超过2个) ③次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个④对于主族元素,除最外层外,每一层的电子数必须为2n 2这个数值【微点拨】核外电子排布的几条规律是相互联系的,不能孤立地理解,必须同时满足各项要求,如:M 层不是最外层时,最多能容纳18个电子,当M 层为最外层时,最多容纳8个电子 【即学即练2】1、分别写出质子数为37、56、35、84、114的元素的原子结构示意1、按要求填空(前三周期元素,1~18号元素) (填元素符号)(1)最外层电子数为1的元素有____________(2)最外层电子数为2的元素有____________(3)最外层电子数与次外层电子数相等的元素有____________(4)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是_______________(5)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是____________(6)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有____________(7)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素有____________(8)电子层数与最外层电子数相等的元素有____________(9)最外层电子数是电子层数2倍的元素有____________(10)最外层电子数是电子层数3倍的元素有____________3、下列叙述正确的是()A.电子的能量越低,运动区域离核越远B.核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动C.稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子D.当M层是最外层时,最多可排布18个电子4、在第n电子层中,当它作为原子的最外电子层时,最多容纳的电子数与(n-1)层相同,当它作为原子的次外层时,其电子数比(n+1)层最多能多10个,则此电子层是()A.K层B.L层C.M层D.N层5、两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等,则在周期表的前10号元素中,满足上述关系的元素共有()A.1对B.2对C.3对D.4对6、原子的核电荷数小于18的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为2n+1,原子核内质子数为2n2-1。