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文档简介
第一节 认识运动一.教学目标1. 知识和技能知道参考系的概念.知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同.理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法2. 过程与方法在研究物体运动时,能否把物体作为“质点”来处理,初步掌握科学抽象这种研究方法3. 情感态度与价值观从科学抽象这种研究方法中,渗透研究问题时抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想二.教学重难点1. 重点: 质点概念的理解2. 难点: 在什么情况下可把物体看出质点三.教学方法与手段1.教学方法:讲授法与学生讨论相结合2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,新授课五.教学过程(一)新课导入同学们,在初中我们学过,一个物体相对于别的物体的位置改变叫做机械运动,简称运动机械运动是最普遍的自然现象宇宙中的一切物体,小到原子内部的质子、中子和电子,大到遥远的恒星和星系,都在不停地运动着有些物体,例如耸立的山峰、马路两侧的房屋、路面上的铁轨,看起来是不动的,其实,这些物体是随着地球一起运动的同学们回忆一下初中就学过的有关知识,回答有关问题. (1)物体相对于其他物体有 ,叫机械运动.(位置的变动) (2)被选作标准的另外的物体叫 (参考系)(二)新课教学1. 参考系为了描述一个物体的运动,选来作为标准的物体,叫参考系.选择不同的参考系观察同一个运动,观察的结果会有不同参考系是可任意选取,但选择的原则要使运动和描述尽可能简单.比如,研究地面上物体的运动,选择地面或相对地面动的物体作参考系要比选太阳作参考系简单要求学生举例:描述同一个运动,选择不同参考系,观察结果也不一样2、质点任务驱动:(1)质点就是没有 ,没有 ,只具有物体 的点. (2)能否把物体看作质点,与物体的大小、形状有关吗? (3)研究一辆汽车在平直公路上的运动,能否把汽车看作质点?要研究这辆汽车车轮的转动情况,能否把汽车看作质点?(4)原子核很小,可以把原子核看作质点吗?师生共评:质点是没有形状、大小、具有物体全部质量的点.这是一种科学抽象,就是要抓住主要特征,忽略次要因素,这就必须是具体问题具体分析.如果在我们研究的问题中,物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的,就可以把它看作质点.比如在平直公路上运动的汽车,研究它运动的特点,汽车的大小、形状及车上各部分运动的差异是次要的,可把汽车看作质点.而研究车轮的转动,是研究汽车上部分的运动,就不能把汽车看作质点,再比如原子核很小,要是研究质子与质子的作用时,就不能把它看作质点.(三)课堂小结这节课我们学习了有关参考系、质点等概念,这将是后面学生速度、加速度等概念的基础,所以同学们要结合实际问题将它们区分开,加以理解.(四)课堂作业课后练习3,4六.课堂反思与板书设计1.课堂反思本课是物理的第一课,因此内容要丰富,具体,结合多媒体将抽象内容具体化,从科学抽象这种研究方法中,渗透研究问题时抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想2.板书设计1、概念研究物体的运动 参照系 同一物体的运动,选择不同参照物,运动描述可以不同选择参照系的原则2、描述质 点何种情况下,可把物体看作质点第二节 时间 位移一、教学目标1.知识与技能理解位移、路程、时刻和时间间隔.知道矢量和标量,知道位移是矢量.知道位移和路程的不同.2.过程与方法通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念,要使学生学会将抽象问题形象化化的处理方法.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向.3.情感态度与价值观通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观.二、教学重点与难点教学重点:位移和路程的区别和联系.教学难点:标量和矢量在计算方法上的不同.三、教学方法与手段: 1.教学方法:比较与分类方法2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率四.课时与课型:1课时,新授课五.教学设计(一)新课导入提问一个走读生,上学的时候是什么时间离开家的?在路上用了多长时间?怎么走的?什么时间到校的?根据学生的回答提出,要想清楚地描述物体运动情况,仅仅用上节课所学的内容是不够的,我们需要学习更多的物理量.(二)新课内容1.时间和时刻在一开始学生的回答中,学生离家和到校所对应的是时刻概念,在路上所用的时间就是时间间隔,它等于两个时刻之差.(1)如果建立一个表示时间的一维直线系,则在这个坐标系中,时刻用点表示,时间间隔是两个时刻之差,用线段表示.例:见图211所示01345678t/s图121前2s第4s第6s末、第7s初22(2)要注意严格区分时间间隔(时间)和时刻.例如:“第6秒末”、“第7秒初”、“6秒末”等指的都是时刻而不是时间.其中“第6秒末”、“第7秒初”指的是同一时刻,在时间轴上都是指t=6秒这一点;“6秒末”在时间轴上指t=6s这一点.“第4秒内”、“前2秒内”都是指时间间隔.其中“第4秒内”就是“第4秒初”(或“第3秒末”)到“第4秒末”这两个时刻之间的时间间隔,时间长度为1秒,在时间轴上指t=3 s到t=4 s两点间的时间间隔.“前2秒内”就是“o时刻”到“2秒末”这两个时刻之间的时间间隔,时间长度为2秒,在时间轴上指t=0 s到t=2 s两点间的时间间隔. (3)在实验室中常用秒表和打点计时器或频闪照相的方法来测量时间,其中打点计时器和频闪照相的方法可以测量很短的时间间隔.2路程和位移(1) 路程:路程是质点运动轨迹的长度.当物体从某位置A运动到另一位置B时,可以沿不同的轨迹运动,如图122所示,走过不同的路程.路程不能描述质点的位置的变化,xy图122ABO与运动路径有关.路程只有大小,没有方向.“某一时间内路程等于零”表示这段时间物体静止.(2)位移:位移用来表示物体位置变化的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段,如图122中的有向线段AB.位移既有大小,又有方向,位移的大小与路径无关,仅由初、末位置决定.“某一时间内位移等于零”表示这段时间物体的初末位置相同,而不表示这段时间内物体静止.(3)在任何情况下,位移的大小都不可能大于路程.当物体做方向不变的直线运动时,位移的大小才等于路程.(4)位移的单位是“米(m)”,有时也用“千米(km)”或“厘米(cm)”.3矢量和标量 (1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量.位移就是矢量. (2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量.例如:时间、质量、温度、路程等都是标量. ACD图123如: 从A点向北走了40m到C,再从C向东走了30m到D,则有向线段AC、CD和AD分别表明第一次、第二次的位移和两次行走的合位移.如图123.第一次位移大小为40 m,第二次位移大小为30 m,两次行走的合位移大小为50 m4直线运动的位置和位移在直线运动中,用坐标表示物体的位置,坐标的正负表示位置在原点的哪一侧,坐标的数值表示位置到原点的距离;用坐标的变化量表示物体位移坐标差的正负表示位移的方向与坐标轴正方向相同还是相反,坐标差的数值表示位移的大小位置移动的距离.物体做直线运动,若物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2处于“位置”x2,那么,x2-x1就是物体的“位移”,记为x=x2-x1.即初、末位置坐标的变化量x表示物体的位移.例如:物体从A到B,xA2m xB5m,xABxBxA523m,从CB,xC6m,xCBxBxC561m,负号表示位移的方向和规定的正方向相反,所以在直线运动中,矢量运算可化为代数运算,用正、负代表方向.5.课堂作业:课后练习2.3六.课堂反思与板书设计1.课堂反思本课通过具体问题引出时间、时刻、位移、路程等概念,使学生学会将抽象问题形象化化的处理方法.通过时间位移的学习,要让学生了解生活与物理的关系,同时学会用科学的思维看待事实2.板书设计1.时间和时刻2路程和位移(1) 路程:路程是质点运动轨迹的长度(2)位移:位移用来表示物体位置变化的物理量,它是从初位置到末位置的有向线段3矢量和标量 (1)矢量:在物理学上既有大小又有方向的物理量叫做矢量.位移就是矢量. (2)标量:在物理学上只有大小没有方向的物理量叫做标量.例如:时间、质量、温度、路程等都是标量.4直线运动的位置和位移第三节 记录物体的运动信息一.教学目标1. 知识和技能了解电火花打点计时器的基本工作原理了解电磁打点计时器的基本工作原理会正确安装打点计时器2. 过程与方法通过实验操作学习仪器的使用,根据打出的纸带判断物体的运动情况3. 情感态度与价值观通过实验操作学习仪器的使用提高动手能力二.教学重难点1. 重点: 根据打出的纸带判断物体的运动情况2. 难点:实验操作三.教学方法与手段1.教学方法: 实验2.教学手段: 任务驱动四.课时与课型:1课时,实验探究课五.教学过程(一)新课导入复习提问1:在现实生活中,我们怎样记录物体运动的时间?学生:秒表等.复习提问2:又可以怎样记录物体运动的位移?学生:米尺、皮尺等.这两项工作是否可以同时进行呢?答案是肯定的.(二)新课教学1.原理. 打点计时器电磁打点计时器原理:被交变磁场磁化的振片在永久磁铁的作用下振动,振针打在复写纸上使纸带上打出一系列的点.电火花计时器原理: 电磁打点计时器电火花计时器电源电压46V的交流电220V的交流电电源频率频率为50Hz,每隔0.02s打一个点特 点纸带运动时受到的阻力小,比电磁打点计时器实验误差小 2.结构仪器构造打点原理打点周期电源电压纸带安装仪器构造打点原理打点周期电源电压纸带安装动画模拟它们的打点过程3.实验过程1、了解打点计时器结构.2、将打点计时器固定在滑板上,并安装好滑板(斜面或平面小车).3、将纸带和小车连接,并让纸带通过打点计时器限位孔,小车停在斜面顶端.4、打开电源,释放纸带.5、按要求多打几条纸带.6、根据纸带上的点分析小车的运动情况.4.小结纸带是否合格,要申请老师检查.实验完成后,要拆下器材,摆放整齐后方可离开.所有纸带必须带出实验室,以备数据处理之用.5.练习(1)一同学在使用打点计时器时,纸带上点不是圆点而是一些短线,这可能的原因是( D )A接在直流电源上 B电源电压不稳C电源频率不稳 D打点针压得过紧(2)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是( AB )A时间间隔 B位移 C平均速度 D瞬时速度六.课堂反思与板书设计1.课堂反思本课是高中物理的第一个实验,因此要充分发挥学生的积极性.另外,教学上采用任务驱动的方式,初步训练学生自主学习的能力2.板书设计1.原理. 打点计时器2.结构仪器构造3.实验过程第四节 物体运动的速度一.教学目标1. 知识和技能知道平均速度,平均速率,瞬时速度的概念2. 过程与方法通过生活对比理解平均速度和瞬时速度3. 情感态度与价值观初步提高学生对概念的区分能力二.教学重难点1. 重点: 平均速度,平均速率,瞬时速度的概念2. 难点: 平均速度,瞬时速度的方向三.教学方法与手段1.教学方法:讲授法与学生讨论相结合2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,新授课五.教学过程(一)新课导入播放一段视频,反应不同物体运动快慢的不同,对速度快慢有一个直接的印象(二)新课教学1.平均速度a.概念b.公式c.方向的判断学生活动:完成课本讨论与交流2.平均速率的概念方法:区分二者的不同点.练习:在200m操场跑了2圈,用时2min,分别求平均速度和平均速率3.瞬时速度a.概念b.学生自主探究完成例题下列说法中正确的是 ( ) A、平均速率即为平均速度的大小 B、瞬时速率是指瞬时速度的大小 C、火车以速度V经过某一段路,V是指瞬时速度 D、子弹以速度V从枪口射出,V是指平均速度4.课堂综合练习1.短跑运动员在100m赛跑中,测得5S末的速度为9m/s ,10S末到达终点的速度为10.2m/s,则运动员在全程中的平均速度为 ( ) A、9 m/s B、9.6 m/s C、10 m/s D、10.2m/s2.汽车沿一直线单向运动,第一秒内通过5m,第二秒内通过10m,第三秒内通过20m后停下,则前两秒内的平均速度是 ms,后两秒内的平均速度为 ms,全程的平均速度等于 ms(三)课堂小结平均速度,瞬时速度都是用来描述物体运动的快慢的,一定要弄清他们的区别和联系,并要注意方向.(四)课堂作业课后习题1,2,4六.课堂反思与板书设计1.课堂反思本课用不同的物理量来描述物体运动的快慢,初中已经有一定的基础,因此,可以从习题入手,了解学生的基本情况.高中与初中概念的不同主要在于增加了速度的方向,讲课时要区分.2.板书设计1.平均速度a.概念b.公式c.方向的判断2.平均速率的概念3.瞬时速度第五节 速度变化的快慢 加速度一、教学目标1. 知识和技能理解加速度的概念,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位.知道加速度是矢量,知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致,知道加速度跟速度改变量的区别.知道什么是匀变速直线运动2. 过程与方法通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较,提高学生的比较、分析问题的能力3. 情感态度与价值观初步提高学生对物理概念的区分能力,增强学生学习的主动性二、教学重点与难点重点: 1.加速度的概念及物理意义2.加速度和匀变速直线运动的关系3.区别速度、速度的变化量及速度的变化率难点:加速度的方向的理解三、教学方法与手段方法:比较、分析法手段: 通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,新授课五.教学过程(一)新课导入 起动的车辆初始时刻的速度(m/s)可以达到的速度(m/s)起动所用的时间(s)小轿车03020火车050600摩托车02010教师引导学生三种车辆速度随时间的变化规律,分析比较发现:三种车辆的速度均是增大的,但它们速度增加得快慢不同.那么,如何比较不同物体速度变化的快慢呢?从而引入加速度.(二)新课教学1速度的变化量提问: 速度的变化量指的是什么?(速度由经一段时间后变为,那的差值即速度的变化量.用表示.)提问: 越大,表示的变化量越大,即速度改变的越快,对吗?为什么?教师引导学生讨论得出: 要比较速度改变的快慢,必须找到统一的标准.也就是要找单位时间内的速度的改变量.2.加速度学生阅读课本,教师引导学生得出:(1)定义:速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值 (2)物理意义:指进速度变化的快慢和方向(3)单位:米/秒2(m/s2)(4)加速度是矢量,方向与速度变化的方向相同(5)匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动.例题1 做匀加速运动的火车,在40s内速度从10m/s增加到20m/s,求火车加速度的大小.汽车紧急刹车时做匀减速运动,在2s内速度从10m/s减小到零,求汽车的加速度.分析:由于速度、加速度都是矢量,所以我们计算的时候必须先选一个正方向.一般选初速度的方向为正方向.分析讨论:(1)火车40s秒内速度的改变量是多少,方向与初速度方向什么关系?(2)汽车2s内速度的改变量是多少?方向与其初速度方向有何关系?(3)两物体的运动加速度分别为多少?方向如何呢?分析(1)物体:(1)作匀变速直线运动,40秒内属于的改变量为,方向与速度方向相同,方向方向相同,即与方向相同. 分析(2)物体:作匀变速直线运动,5秒内速度的改变量为,说明与方向相反.,说明方向与方向相同,与方向相反,作匀减速直线运动.强调:加速度的正、负号只表示其方向,而不表示其大小.总结:匀加速运动:,为正值,与方向一致.匀减速运动:,为负值,与方向相反.总结:物体是否作加速运动,决定于加速度和速度的方向关系,而与加速度的大小无关.加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小,不表示速度增大或减小.当加速度方向与速度方向相同时,物体作加速运动,速度增大;若加速度增大,速度增大得越来越快;若加速度减小,速度增大得越来越慢(仍然增大).当加速度方向与速度方向相反时,物体作减速运动,速度减小;若加速度增大,速度减小得越来越快;若加速度减小,速度减小得越来越慢(仍然减小).(三)课堂小结1、加速度的物理概念及意义.2、加速度与速度、速度变化量的区别.(四)课堂作业习题1.3六.课堂反思与板书设计1.课堂反思物体是否作加速运动,决定于加速度和速度的方向关系,而与加速度的大小无关.加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小,不表示速度增大或减小.这一点学生很难理解,因此要多花时间引导学生正确认识加速度是学习运动学的基础,应该打下很好的基础.2.板书设计1速度的变化量2.加速度(1)定义:速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值 (2)物理意义:指进速度变化的快慢和方向(3)单位:米/秒2(m/s2)(4)加速度是矢量,方向与速度变化的方向相同(5)a不变的运动叫做匀变速运动.匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动.第六节 用图象描述直线运动一.教学目标1. 知识和技能根据两维数据记录表建立物理平面坐标图,理解物理图象与数学图象之间的关系.能用图象描述匀速直线运动的“位移时间”“速度时间”的关系和匀变速直线运动的“速度时间”的关系.知道“速度时间”图象的物理含义,能从图象中获取有用的信息.2. 过程与方法根据一个理想化的数据表,从学生已有的数学知识出发,将数学图象知识迁移到具体的物理情景中来.通过实验得出物体的运动信息,用数学方法表述出来.通过相应的探究活动,了解如何用图象描述匀速直线运动的s-t图象以及v-t图象.同时运用数学中的一次函数的关系帮助学生理解图象中的斜率、面积各是表示什么物理含义,使学生能从图象中获取更多的有用信息.3. 情感态度与价值观体会用不同的方法描述物理现象的乐趣,从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点.二.教学重难点1. 重点: 用描点描绘位移及速度图象,并从中获取物理信息.2. 难点: 能正确地分析图象,并能从中获取有用的物理信息三.教学方法与手段1.教学方法: 探究式、启发式、讨论式2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,新授课五.教学过程(一)新课导入前面我们学习了用速度,位移等物理量来描述物体的运动,今天我们就来学习用图象来描述物体运动的方法(二)新课教学一、匀速直线运动的位移图象讨论与交流展示问题:怎样画出s-t图象,由s-t图象能得到物体运动的哪些信息?师 甲同学以2 m/s的速度步行,乙同学以5 m/s的速度骑车,他们都做匀速直线运动.请将时间和位移的相关数据填入下面表格中.学生根据题设条件填写表格.时间t/s0123456位移s甲/m024681012位移s乙/m051015202530师 在平面直角坐标系中,用纵轴表示位移s,用横轴表示时间t,根据上述表格中的数据标出坐标点,看它们的排列有什么特点.将它们连接起来,你会得到什么样的图象?(学生完成) 图1-6-5比较甲、乙两同学的st图象,你能得出什么结果?根据函数图象的知识,请你写出匀速直线运动中位移、速度、时间三者的关系式.利用图象求出甲、乙两同学行走了40 m所需的时间.以上画出的就是匀速直线运动的位移时间图象,简称位移图象.特点:(1)横轴表示时间(t/s),纵轴表示位移(s/m);(2)位移图象表示位移随时间的变化规律;(3)匀速直线运动的位移图象是一条与时间轴倾斜的直线. (分小组训练)1.图1-6-6中表示物体做匀速直线运动的s-t图象的是( )图1-6-62.甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动,已知甲的速度大于乙的速度,t0时,乙在甲之前一定距离处,则两个物体运动的位移图象应是图1-6-7中的( )图1-6-7二、匀速直线运动的速度图象刚才我们学习了匀速直线运动的位移图象,那么匀速直线运动的速度图象是怎样的呢?请同学们先看课文并回答.在一个直角坐标系中,用纵坐标表示物体运动的速度,用横坐标表示时间,得出的图象称为速度时间图象(v-t图象),简称速度图象.如图1-6-8表示.图1-6-8我们可以从v-t图象求出位移.对于速度为v的匀速直线运动,位移s=v-t,而v-t在图象中可表示为阴影部分的“面积”.三、匀变速直线运动的速度图象从加速度的公式可以得出:vt=v0+at 物体以一定的初速度做匀变速直线运动时加速度不变,由此可知其速度与时间是一次函数的关系.结合数学中的相关知识,就容易得出匀加速直线运动的速度图象,如图1-6-9所示.图1-6-9实践与拓展 展示问题:汽车沿平直的公路行驶,小明坐在汽车驾驶员旁,注视着速度计,并记下间隔相等的各时刻的速度值,如下表所示.t/s05101520253035404550v/(kmh1)20304050505050352050师 从表中数据得到汽车在各段时间内的运动特点:在015 s内,汽车的速度在变化,每5 s速度增大_ km/h;在1530 s内汽车速度不变,速度大小为_ km/h;在3545 s 内汽车速度在变化,每5 s速度减小_km/h.生 10 50 15师 请你根据上表中的数据,在下面的坐标系中标出对应的点,并用平滑的线连接各点,你得到了什么图形?生 如图1-6-10所示.(三)课堂小结同学们既要学会根据物体的运动情况描述图象,又要根据图象来描述物体怎么样运动.(四)课堂作业习题2,3六.课堂反思与板书设计1.课堂反思本节的目的是运用前面所学的知识初步描述物体的运动情况.本节从最简单的匀速直线运动开始,同时用图象和公式两种数学工具描述位移和时间及速度和时间的关系,这是本节的特点.教师要向学生讲清图象的横、纵坐标,描点法,图象的物理意义.这节内容较多,要充分发挥学生的主观能动性,让学生积极参与.教师要补充一些更为典型的、学生非常熟悉的、不一定是物理方面的图象,要突出图象的直观性,使学生对图象的作用有更多、更深入的了解,为本节建立物理图象来分析、寻找物体运动的规律打下基础.注意让学生知道匀速直线运动也是“理想化模型”2.板书设计一、匀速直线运动的位移图象(1)横轴表示时间(t/s),纵轴表示位移(s/m);(2)位移图象表示位移随时间的变化规律;(3)匀速直线运动的位移图象是一条与时间轴倾斜的直线.二、匀速直线运动的速度图象三、匀变速直线运动的速度图象第一节 探究自由落体运动一.教学目标1. 知识和技能(1)了解什么是自由落体运动;(2)自由落体产生的条件;(3)认识自由落体运动的特点;2. 过程与方法通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力.3. 情感态度与价值观渗透德育教育,引导学生对前人的观点,研究成果进行质疑,并进行初步论证,培养学生创新思维能力.渗透物理方法的教育,运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物理模型自由落体,研究物体下落在理想条件下的运动.二.教学重难点1. 重点: 重点是使学生掌握自由落体的规律.2. 难点: 难点是演示实验的技巧及规律的得出,介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理.三.教学方法与手段1.教学方法:分组讨论与演示实验2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,新授课五.教学过程(一)新课导入我们今天应用这些知识研究一种常见的运动,物体下落的运动.演示1硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落,观察下落速度,从表面上看得到结论,“物体越重,下落得越快”.教师点评:到底对不对呢?先看一个哲学家的观点(二)新课教学1亚里斯多德(Aristotle)的认识从公元前4世纪至公元17世纪,亚里斯多德认为“物体越重,下落得越快”这种观念统治了人们两千多年之久.教师点评:那么,哲学家的观点一定成立吗?是否有人想否定他的观点?学生活动:分组讨论,提出自己的观点.2.观点质疑经典实验:佳利略的实验:两个铁球同时落地理论推倒: 两个物体mAmB分别由同一高度下落,重的物体比轻的物体下落的快,当把两物体捆在一起仍从同一高度下落情况会是怎样呢?结论:整体分析:当把两个物体捆在一起时mC=mAmB,因为新组成的物体比上述两个物体中的任一个都重从而下落的应最快.局部分析:A物体下落的快,受到一个下落得慢的物体B的作用,结果就像一个大人拉着小孩向前跑,比单独大人跑要慢,比小孩单独跑要快一样,他们的共同速度应介于A、B两物体之间即vAvCvB.伽利略用归谬法巧妙地否定了亚里斯多德的观点,从而得出结论:重物体不比轻物体下落得快.3. 自由落体运动的概念演示2将纸袋揉成纸球和硬币从同一高度由静止开始下落,观察下落速度(相差不多),把硬币装入纸袋与另一枚硬币从同一高度由静止开始下落,观察下落速度也相差不多,若减小空气对运动物体的影响会如何呢?演示3牛顿管中的物体下落,将事先抽过气的牛顿管内的硬币与轻鸡毛从静止一起下落,观察实验结果两者几乎同时落到牛顿管的下端,硬币落下有声,眼可直接观察鸡毛下落,将牛顿管放入空气再做实验情况就截然不同了.学生活动:比较2次实验,尝试得出结论教师总结: 定义:物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动叫做自由落体运动.自由落体运动是一种理想运动,在实际问题中有空气时,物体的密度不太小,速度不太大(H不太高),可以近似看成是自由落体运动.结论:不同物体做自由落体运动,它们的运动情况是相同的.4.实验探究自由落体运动的规律演示4利用打点计时器探究重锤下落的规律教师活动:做好演示实验,并分发得到的纸带学生活动:分析纸带,得出规律结论:自由落体运动是一种直线运动,速度越来越快(三)课堂小结本节课我们学习了自由落体运动的概念和规律,但最重要的是我们要敢于怀疑别人的观点,并从理论和实践去论证.课堂不仅要学习知识,更要培养我们的创新精神.(四)课堂作业:课本练习六.课堂反思与板书设计1.课堂反思1自由落体运动是一种非常重要的运动形式,在现实生活中有许多落体运动可以看成是自由落体运动,研究自由落体运动有着普遍的意义.2为了研究自由落体运动,我们运用了物理学中的理想化方法,从最简单、最基本的情况入手,抓住影响运动的主要因素,去掉次要的非本质因素的干扰,建立了理想化的物理模型自由落体运动,并且研究了自由落体的运动规律,理想化是研究物理问题常用的方法之一,在后面的学习中我们还要用到.3在研究自由落体运动的过程中我们还给大家介绍了归谬法,即理论推导的一种重要方法,同学们的学习重要的是研究问题的方法而不是知识本身,知识的结论当然重要,但更重要的是如何获取知识,中学学习的一个非常重要的方面就是如何获取知识、处理知识.4自由落体运动是一种简单的基本的运动形式,抛体运动可以看成是另一个运动形式与自由落体运动的合成,也就是说自由落体是研究其他抛体运动的基础,一定要抓住其产生的条件和运动规律.2.板书设计1亚里斯多德(Aristotle)的认识2.观点质疑3. 自由落体运动的概念4.实验探究自由落体运动的规律第二节 自由落体运动规律一.教学目标1.知识与技能: 认识自由落体运动的特点;掌握自由落体运动的规律:速度随时间的变化规律,位移随时间变化的规律(定量).2.过程与方法: 通过观察演示实验和定量计算概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力.通过相关物理量变化规律的学习,培养学生对问题的分析、推理能力.3.情感态度价值观: 在教学过程中渗透物理方法的教育,运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,从而抽象出物理模型.二.教学重难点重点: 重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律难点: 难点是演示实验的技巧及自由落体运动规律的得出三.教学方法与手段: 实验验证,公式推导,并通过练习促进学生对公式的理解 课时与课型:1课时,教学公开课四.教学仪器:打点计时器.重锤五.教学过程(一)导入新课1.复习:什么是自由落体运动,它的运动规律是什么?2.导入:那么自由落体运动到底是不是初速度为零的匀变速直线运动呢?(二)新课教学1.用打点计时器演示自由落体运动,并对纸带进行定性分析.并设疑:怎么样判断它是不是匀变速直线运动?2.猜想它就是初速度为零的匀变速直线运动,根据已学知识对其运动规律进行探究,得出规律:Vt=at s=1/2 at2 并得到:vt=2s/t提出判断方法: 1.计算纸带上面每段的加速度 2.求出物体在各点位置的速度 根据方法1,如果纸带上面各段的加速度相等,则可验证猜想.在教学上,将学生分为4组,分别计算4段区域的加速度,给学生动手的机会,在竞争中学习.方法2要求学生课后自己完成.3.对实验得到的纸带进行分析,得出运动规律(1).自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动(2).加速度是一个常数a=g=9.8m/s2 方向总是竖直向下(3)公式: vt=gt s=1/2gt2(4)粗略计算g=10 m/s2,地球上不同地方,g值一般不同4.课本例题分析 要求学生掌握: (1) 运动过程和已知量的分析方法 (2) 公式的变化使用 (3) 计算题的格式5.课堂游戏:用直尺测反应时间(目标:自由落体运动公式的理解)6.练习: (1) 画出自由落体运动的速度图像和位移图像. (2)一物体从h高处自由下落,第1s内位移为多少,第2s内呢,最后1s内呢?7.作业P33. 3. 4六.课堂反思与板书设计课堂反思 1自由落体运动是一种非常重要的运动形式,在现实生活中有许多落体运动可以看成是自由落体运动,研究自由落体运动有着普遍的意义.2为了研究自由落体运动,我运用了物理学中的理想化方法,从最简单、最基本的情况入手,抓住影响运动的主要因素,去掉次要的非本质因素的干扰,建立了理想化的物理模型,并且研究了自由落体的运动规律,理想化是研究物理问题常用的方法之一.3.物理学习重要的是研究问题的方法而不是知识本身,知识的结论当然重要,但更重要的是如何获取知识,中学学习的一个非常重要的方面就是如何获取知识、处理知识.4.在授课时,始终以学生为主体,去引导学生发现规律,使用公式进行计算的技巧.5. 实验数据在处理时一定要灵活,可将全体学生分成三组,每一组学生计算一组数据,让其中一、两个学生用计算器验算,这样,可以节省课堂时间,又达到了总结规律的目的. 板书设计: 一.猜想: 自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动 规律: Vt=at s=1/2 at2 并得到:vt=2s/t二.实验论证: 1. 判断方法: (1).计算纸带上面每段的加速度 (2).求出物体在各点位置的速度2.根据第一种方法判断.求出各段的加速度.3.结论: (1).自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动(2).a=g=9.8m/s2 方向总是竖直向下(3)公式: vt=gt s=1/2gt2(4)粗略计算g=10 m/s2,地球上不同地方,g值一般不同4.例题讲解.(解题过程与解题格式)第三节 从自由落体到匀变速直线运动一.教学目标1. 知识和技能理解匀变速直线运动的速度、位移公式的导出过程.会适当地选用公式对匀变速直线运动的问题进行简单的分析和计算.2. 过程与方法通过实验探究,观察实验现象,采集实验数据,培养实事求是的科学态度.经历由特殊到一般的推理过程,体会科学研究方法.3. 情感态度与价值观体会人类对自然世界的探究思想.在探究过程中,培养学生良好的分析问题、解决问题的习惯.二.教学重难点1. 重点: 匀变速直线运动的速度公式、位移公式的推导. 会适当地选用公式对匀变速直线运动的问题进行简单的分析和计算2. 难点: 能适当地选用公式解决实际的问题.三.教学方法与手段1.教学方法: 究式、讨论式2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,新授课五.教学过程(一)新课导入师 上节课,我们利用打点计时器研究了自由落体的规律.自由落体有什么规律呢?生 物体在t秒末的速度公式vt=gt以及在t秒内位移公式s=gt2.师 我们今天来学习最一般的匀变速直线运动(二)新课教学1.匀变速直线运动规律 速度公式例:火车原以10.0 m/s的速度匀速行驶,后来开始做匀加速直线运动,加速度是0.2 m/s2,从火车加速起第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度分别是多少?学生活动推导匀变速直线运动的速度公式.生 把加速度公式a=变形得到匀变速直线运动的速度公式:vt=v0+at.课堂交流(1)式子中各物理量的意义是什么?(2)从速度公式我们可以看出匀变速直线运动的v-t图象是怎样的图象?(3)速度公式反映的物理意义是什么?(4)速度公式是否也适用于匀减速直线运动中呢?(5)当a=0时,这种运动是什么运动?此时速度公式变成什么?2.匀变速直线运动规律 位移公式匀变速直线运动的速度是均匀变化的,它在时间t内的平均速度v等于时间t内的初速度v0和末速度vt的平均值=对于平均速度,我们是如何定义的?生 平均速度是物体的位移与发生这段位移所用的时间的比值=.师 变形后得s=,这样我们可以寻求匀变速直线运动的位移和时间关系的公式.(学生活动:推导匀变速直线运动的位移和时间的关系)生 物体做匀变速直线运动,得s=t又因为vt=v0+at,得s=v0t+at2.课堂交流2(1)位移公式反映的物理意义是什么?(2)当a=0时,这种运动是什么运动?此时位移公式变成什么?当v0=0时,这种运动是什么运动?此时位移公式变成什么?3. 例题1:一艘快艇以2 m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6 m/s.求这艘快艇在8 s末的速度和8 s内经过的位移.例题2登山运动员登山时,发现山坡上距他1 000 m处出现雪崩,根据山的坡度可估计出雪块下滑的加速度约为5 m/s2,他有多少时间逃离现场?(三)课堂小结本节主要推导得出匀变速直线运动的规律(1)vt=v0+at(2)s=v0t+at2(3)=(4)s=注意再根据具体的物理情景选择合适的公式.(四)课堂作业习题2,3,4六.课堂反思与板书设计1.课堂反思匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一.为了使学生对速度公式获得具体的认识,也便于对所学知识的巩固,先从一实例出发,利用匀变速运动的概念、加速度的概念,猜想速度公式,之后再从公式变形的角度推出.为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用,在得出公式以后,再交代这个公式还可以简单地由加速度的公式变形直接得到.要让学生体会研究物体的运动规律,就是要研究物体的速度随时间变化的规律,有了规律可以预见以后的运动情况.位移公式是本章的另一个重点,利用了平均速度进行推导,公式推导出来以后,学生通常会觉得太烦琐,很难记忆,可以再让学生用图象法推导一次加深印象和记忆,也让学生领略到可以多种方法来推导位移公式. 使用匀变速直线运动解决问题时,应注意让学生理解规律的适用范围,养成认真审题、理解题意进而求解习惯.教学中教师要特别强调分析清楚物理过程,这样才能正确地应用公式,并对问题的结果进行必要的检验、讨论.并注意引导同学分析已知、未知,画运动过程图的习惯.2.板书设计速度公式vt=v0+at位移公式s=v0t+at2平均速度公式=第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全一.教学目标1. 知识和技能根据文字信息能在头脑中展现汽车在人体反应时间内的匀速直线运动和刹车时间内的匀减速直线运动的物理情景,建立物理模型.会应用速度公式,位移公式和推理结论,结合汽车的运动分析解决问题.2. 过程与方法在探究问题的过程中,要培养学生良好的分析问题,处理问题的习惯.通过文字信息的慢慢品味(注意题目所包含的隐含条件),首先建立清晰的物理模型,眼前出现动态的物体运动情景;其次建立不同的物理过程与相应的物理规律之间的联系;再其次根据选取的正方向,判断物理量的正负号后正确列出物理方程,通过数学手段解题;最后将结果与命题对照,体会一下客观过程.3. 情感态度与价值观培养学生尊重实际的态度,应用物理知识解决实际问题的能力.培养学生树立牢固的安全意识,关爱生命.引导学生关注公共交通安全,自觉遵守公共交通安全规则.二.教学重难点1. 重点:通过汽车安全行驶问题,培养学生应用匀变速直线运动规律分析问题,解决问题的能力2. 难点:不善于挖掘题目中的隐含条件;不能正确选取加速度的正负号;不善于排除题目中多余的已知条件.三.教学方法与手段1.教学方法:讲授法与学生讨论相结合2.教学手段:通过多媒体课件展现教学内容,提高教学效率.四.课时与课型:1课时,教学公开课五.教学过程1. 导入新课老师进行全班统计:请家里有汽车的同学举手;请开过汽车的同学举手;请开过摩托车的同学举手.统计的目的是把同学们的注意力集中起来,投入下面的问题中去.老师:同学们都有一定的直接或间接驾驶机动车的经验,你们能说出几条安全行车的法规吗?用多媒体演示一些车祸现场,增加学生的认同感.根据同学们的回答,老师进一步问:为什么要保持一定的行车距离,为什么不可酒后驾车,为什么不可超速驾驶.今天我们全班同学一起利用上节课学习的匀变速直线运动的速度公式,位移公式和推导的结论来回答以上问题.在了解机动车驾驶安全法规的同时,我们学习用匀变速直线运动规律来分析问题,解决问题,这就是我们这节课要达到的教学目标.2. 新课教学讨论一:汽车行驶中为什么要保持车距例1.汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方80m 处发生了交通事故,马上紧急刹车,汽车以恒定的加速度经过4s才停下来,问汽车是否会有安全问题 分析:由于是第一题,为建立正确的思维过程和规范的解题模式,基本由老师带领同学分析:首先要指导学生养成慢慢审题的良好习惯,边读题边在头脑中构建物理模型,眼前要展现清晰的物理情景,汽车做匀减速直线运动.在此过程中,初速度为108km/h,即30 m/s.汽车经4s停下来,似乎只有两个已知量,但仔细分析后发现,题中还隐含着一个条件:汽车刹车停止后末速度为0,问题应可解决.题中前方80m处这一条件,并不是汽车停下来的实际位移,它只作为判断是否安全的依据.讨论二:上题中,汽车刹车后经4s停下来,试问驾驶员发现事故到汽车停下来是否也是4s?教师指导学生看P32实践与拓展:人对周围发生的事情,都需要一段时间来作出反应,从人发现情况到采取行动所经历的时间,称为反应时间.教师给学生设置第进式的问题供同学们探究:驾驶员从发现事故到汽车停下来是4s 或大于4S 或小于4S (答案:大于4s)请同学们构建从驾驶员发现事故到汽车停下来汽车运动的物理模型.(答案:汽车先做匀速
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