第一章運動描述 1.1 粒子參考系和坐標系教案
1. 教材分析
教科書本節的第一段陳述了整章的目標,即研究“如何描述物體的機械運動”。 教材一開始就明確地從參考系中抽象出了坐標系的概念。 指導思想是強調一般科學方法,即為思想做準備:解決問題時,首先將實際問題抽象成物理模型,然后用數學方法描述模型并尋求解決方案。
要研究物體位置的變化,首先要解決位置確定問題。 教材將“物體與粒子”作為一個知識點,解釋粒子是針對物體的,而實際的“物體”都是“占據一定的空間”。 在正常的運動過程中,“不同部位的運動條件是不同的”,這“給描述運動帶來了困難”。 解決問題的關鍵是“能否用點來代替物體”。
“科學漫步”欄目中的“全球衛星定位系統”是一個擴展內容,后面是進一步研究的問題,例如“這個定位器位于我國哪個城市的什么地方?從顯示屏上你還能得到什么信息?” ?” ?”。這樣做的目的也是為了讓學生養成勤于觀察和思考的習慣,提高學生獨立獲取知識的能力。此類問題并非對所有學生都是必修課。
二、教學目標
1.了解參考系的概念。 要知道,當你對同一個物體選擇不同的參考系時,觀察到的結果可能會不同。
2、理解粒子的概念,知道它是一種科學抽象,知道科學抽象是一種普遍的研究方法。
三、教學重點
1、研究問題時如何選擇參考系。
2. 質點概念的理解。
4、教學難點
物體在什么情況下可以被視為粒子?
5. 學術狀況分析
我們的學生屬于平行班,沒有實驗班。 學生現有知識與實驗水平存在差距。 有的同學在受力分析和運動條件方面有一定基礎,但兩者的綜合應用有些困難,需要詳細講解。
六、教學方法
1. 學習計劃指南:參見下面的學習計劃。
2、新教學基本環節:學前檢查、疑點總結→情況介紹、目標提出→合作探究、精講→反思總結、課堂測試→學習計劃指導、預習安排
7. 課前準備
1、學生學習準備:預習教材相關章節,初步掌握應用牛頓運動定律解決問題的基本思想和方法。
2、教師教學準備:多媒體課件制作、課前預習學習計劃、課中探索學習計劃、課后拓展拓展學習計劃。 課時:1學時
八、教學過程
(一)學前檢查及疑點總結
檢查并確認學生的預習情況,了解學生的疑惑,使教學有的放矢。
(二)場景介紹和展示目標。
在研究某個問題時,影響結果的很小的因素往往會被忽略。 往往會建立一些物理模型,這是一種科學的抽象。 你以前接觸過這樣的物理模型嗎?
如:光滑的水平面、輕質的彈簧。
這些因素忽略了摩擦力和彈簧質量,它們對研究問題的影響很小。 今天我們要建立一個新的物理模型——粒子。 并完成以下問題:
設計意圖:循序漸進地介紹,吸引學生注意力,明確學習目標。
(三)協同探索、細化指導。
1. 物體和粒子
填寫:
(1)質點是一個什么都沒有的點,什么都沒有,只有物體。
(2) 物體能看成粒子嗎? 它取決于物體的大小和形狀嗎?
(3)研究汽車在筆直道路上的運動,能否將汽車視為質點? 要研究這輛車的輪子轉動,這輛車能看成一個粒子嗎?
(4)原子核很小。 原子核能看成粒子嗎?
(5)運動質點所經過的路線稱為質點的運動; 如果是直線,則稱為直線運動; 如果它是一條曲線高中物理單位講解教案,則稱為。
常見評論:點質量是沒有形狀或大小但具有物體全部質量的點。 這是一種科學抽象,即抓住主要特征而忽略次要因素。 這一定要具體問題具體分析。 如果物體的形狀和大小以及物體各部分運動的差異在我們正在研究的問題中是次要的或無關緊要的,我們可以將其視為粒子。 例如,當研究汽車在筆直道路上運動的特性時,汽車的尺寸和形狀以及汽車各部分運動的差異是次要的。 汽車可以看作是一個質點,研究車輪的轉動就是研究汽車上部的運動,所以不能
將汽車視為一個粒子。 另一個例子是原子核非常小。 如果你研究質子與質子之間的相互作用,你不能把它當作粒子。
2. (1)參考系:為了描述物體的運動,所選定的作為標準的物體稱為參考系。
(2)如果選擇不同的參考系來觀測同一個運動,觀測結果會有所不同。
例如:描述同一個運動,如果選擇不同的參考系,觀測結果就會不同。
例如:對于行駛中的汽車,選擇地面作為參考系。 如果選擇駕駛員作為標準,汽車是靜止的??
(3)小結:參考系可以任意選擇,但選擇原則應使動作和描述盡可能簡單。 例如,研究物體在地面上的運動,選擇地面或相對于地面運動的物體作為參考系比選擇太陽作為參考系更容易。
3. 坐標系
如果物體沿直線運動,為了定量描述物體的位置變化,可以以這條直線為x軸,在直線上指定原點、正方向和單位長度,建立直線坐標系。
一般來說,為了定量地描述物體位置的變化,需要在參考系( )上建立適當的坐標系。
教學時應注意以下幾點:
(1) 坐標系相對于參考系靜止。
(2)坐標三要素:原點、正方向、比例單位。
(3) 用坐標來表示粒子的位置。
(4) 用坐標的變化來描述粒子位置的變化。
(4)課堂反思總結、測試。
教師組織學生反思總結本課主要內容并進行課內測試。
設計意圖:引導學生構建知識網絡,并對所學內容進行簡單的反饋和修正。 (課堂記錄)
(五)指導學習計劃,安排預習。
我們已經了解了粒子參考系和坐標,所以在下一課中我們將學習時間和位移。 學完本課,你可以先預習一下這部分,重點分析向量和標量的區別。 如何得出適當的結論。 并完成本節的課后練習和課后延伸作業。
設計意圖:為下一堂課布置預習作業,鞏固和提高本堂課。 老師會在課后及時復習本部分的拓展訓練。
9. 黑板設計
1. 物體和粒子
1.什么是粒子?
2. 將物體視為粒子的條件
3、粒子是理想的物理模型。
2. 參考系統
1. 定義
2、如果選擇不同的參考系來觀察同一個運動,觀察結果會有所不同。
3、參考系可以任意選擇,但選擇的原則應該是使運動和描述盡可能簡單
3. 坐標系
1. 坐標系相對于參考系是靜止的。
2、坐標三要素:原點、正方向、比例單位。
3. 用坐標來表示粒子的位置。
4、用坐標的變化來描述粒子位置的變化。
10.教學反思
本課通過對學生熟悉的例子的分析,讓學生自然地了解到“在某些情況下,物體的大小和形狀確實可以忽略不計”和“突出物體的質量,將其簡化為質量”。點”。這充分說明了將物體簡化為粒子的條件以及粒子的兩個基本性質。
為了強調坐標的概念,教材使用了數學和物理中常見的符號,即x代表質點直線運動的位置,極坐標,Δx=x1-x2代表質點的位移。 在表達物理量的變化時,“△”其實是我們以前都用過的符號,學生不會覺得困難。 相反,由于有符號清楚地表示某個物理量的變化,學生更容易從該物理量的變化中區分出某個物理量。
清晰地區分某個物理量以及這個物理量的變化是本書的特點。 在物理中,我們經常區分這兩個物理量,有意識地強調它們的差異,對以后的學習是有益的。 下一節的時刻與時間間隔的關系也是如此。
第四章:高中物理必修課優秀教案(民教版)——2.5《自由落體運動》優秀教案(教師版)
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必修課程1 2.5 自由落體運動
1、教材分析
本節內容屬于《普通高中物理課程標準》中必修模型1第2章“勻速直線運動的研究”第5節“自由落體運動”的教學內容。 自由落體運動是勻速直線運動的一種特殊情況。 此前,學生已經學習了勻變速直線運動的規律以及研究勻變速直線運動的基本方法。 本課的學習實際上是引導學生運用現有知識解決生活中的實際問題。 組織學生進行探究活動,不僅有利于鞏固所學知識,培養學生解決實際問題、探索規律的能力,而且對學生進行科學方法和科學思想的教育。
二、教學目標
1、知識與能力
(1)理解自由落體運動,理解為重力加速度,
(2)掌握自由落體運動規律,
(3)培養學生分析綜合、推理判斷等思維能力。
2. 流程與方法
通過觀察真空中不同重量物體的下落過程,實際測量自由落體物體的加速度,學生可以了解到科學推理和科學實驗是揭示自然規律的重要方法和手段。
3.情感態度和世界觀
感受前人(亞里士多德)崇尚科學、勇于探索的人格魅力,培養學生嚴謹務實的科學態度。 促進學生形成科學思想和正確世界觀。
三、教學重點與難點
要點:不同的自由落體物體有共同的加速度g,所以要做好實驗
難點:斜面實驗設計的巧妙、科學猜想的體現、數學推導、實驗過程中的合理外推
4. 學術狀況分析
在前面的教學中,學生已經初步掌握了平均速度、瞬時速度、加速度的概念。 他們還考慮了自由落體運動。 他們接觸過亞里士多德的觀點和伽利略著名的比薩斜塔實驗,但從未接觸過。 勻變直線運動的概念和理想實驗。
五、教學方法
實驗探究法、分析法、實驗歸納法、教學法、討論法。
6. 課前準備
1、牛頓管和氣泵;
2、10套:紙張、鐵架、鐵螺絲、鐵夾子、鐵橫桿、紙帶夾、打點計時器(帶復印紙)、紙帶、砝碼、海綿墊、接線板; 長規模。
7. 課時:1學時
八:教學過程
(一)學前檢查及疑點總結
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(2)場景介紹及顯示目標vt2?v02?2as
日常生活中,我們會看到這樣的現象:當一塊小石頭和一片樹葉被舉到同一高度時,石頭的重量比樹葉重,同時它開始從靜止狀態釋放出來。 看哪一個先落地?
(演示:石頭和樹葉)
觀察:石頭先落地
生活中類似的現象還有很多。 早在公元前4世紀,古希臘哲學家亞里士多德就觀察到物體大量下落的現象,得出結論:物體越重,下落的速度越快。 從我們今天的角度來看,他的說法正確嗎?
問:較重的物體比較輕的物體下落得快嗎?
(三)協同探索、細化指導。
我們可以通過實驗來研究這個問題。 桌子上有兩張紙(材質相同,質量不同),觀察它們落在桌子上時的情況:
1. 將兩張紙平鋪在同一高度,然后同時松開。
2. 將小質量的紙捏成紙團,保持相同的高度,然后在靜止時松開。
可見,重的物體不一定下落得快,輕的物體也不一定下落得慢。 那么是什么原因造成的呢? (受空氣阻力影響)
正是因為空氣阻力的影響,物體下落得更快或更慢。 同學們想一想,如果沒有空氣阻力的影響,即在沒有空氣的空間中,物體只受到重力的影響,那么從靜止開始下落會是什么樣的情況呢?
(演示牛頓管)看,這是一根玻璃管。 管內的空氣已用抽氣機除去。 有
一塊金屬片和一根羽毛,觀察羽毛和金屬片在牛頓管中下落的速度有多快。
(觀察實驗)
定義:物體僅在重力作用下從靜止狀態下落的運動稱為自由落體。
注意理解“自由”二字:它只受重力影響,初速度為零。
結合上面的實驗,我們一起來總結一下。 小結:如果沒有空氣阻力,不同的物體將從同一高度移動。
如果它們進行自由落體運動,它們的運動條件是相同的。
這種運動只有在沒有空氣的空間里才能發生。 然而,在有空氣存在的空間中,如果空氣阻力的影響較小,則物體的下落也可以近似視為自由落體運動。
亞里士多德是古希臘的圣人,恩格斯稱他為最有學問的人。 由于當時的技術發展水平,他關于物理學的許多討論在今天看來并不合適。 然而,在兩千多年前,他通過觀察和歸納形成自己的理論體系,已經不再是簡單的事了。 我們應該正確評價他在科學發展史上的地位。
我們知道了什么是自由落體運動,下面我們繼續深入分析這個運動。
(學生組實驗:將火花計時器垂直固定在鐵架上,讓紙帶穿過計時器,
紙帶的下部固定在重物上。 首先,用夾子夾住紙帶的上部,使重物靜止在計時器下方。 然后打開電源。 待該點穩定后,松開紙帶,讓重物自由落下。 計時器在紙帶上打印出一系列小點,這些點記錄了重物的運動。 )
我們根據學習計劃來分析一下紙帶。
問:運動軌跡是直線還是曲線?
答:軌跡是一條直線,物體做直線運動。
問:勻速直線運動嗎?
答:連續相等的時間內所經過的位移不相等且逐漸增大,故為加速直線運動。
問:加速度是勻速加速度嗎? 是如何判斷的呢?
(提示:回憶一下前面學過的勻變速直線運動定律:在連續的等時間t內,物體的位移差為一個常數值。這是一個判斷公式,?s?at,已知t=0.02秒,參見學習計劃表。)
答:可以測得經過的物體在連續相等時間t內的位移差值是一個常數(在允許誤差范圍內)。 物體以勻速直線運動。
我們一起總結一下:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。 2
問:你能求出自由落體的加速度嗎?
(同樣根據上面的公式,我們來計算一下自由落體運動的加速度,可以選擇
同一時間間隔讀取數據,見學習計劃表)
根據多次測量計算得出:
(1)我們通常用g來表示自由落體的加速度,也稱為重力加速度。 該值約為 9.8s2。 重力加速度的方向始終垂直向下。 在實驗中,如果想要獲得更準確的數據,還可以使用頻閃攝影進行測量。
(見教材第37頁表格,從表格中可以看出,不同地方的g值不同,緯度越高,值越大,越靠近赤道,值越小.)
(2)地球上不同地方的g值不同。 從赤道到兩極,g逐漸增大。 同一位置g的值是相同的。
(3) 由于自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,因此其運動規律與一般規律類似:
不同的物體同時從同一地點同一高度自由落體同時到達地面。 根據h? 12gt,它們的加速度是相同的。 2
應用:
1:課后大家看到了測量反應時間的小實驗。
2:測量從建筑物上一定高度落下的物體。 如果知道它落地時的速度,求高度和下落時間。
(4)課堂反思總結、測試。
教師組織學生反思總結本課主要內容并進行課內測試。
設計意圖:鞏固對自由落體運動特性的理解,并提供反饋糾正誤解。
(五)指導學習計劃、布置作業
下一節我們將學習伽利略關于自由落體運動的研究過程,體驗和學習前人的探索精神和科學探究思想,并完成作業練習3和4。
設計意圖:為下一堂課布置預習作業,鞏固和提高本堂課。 老師會在課后及時復習本部分的拓展訓練。
九、板書設計 1、物體下落過程中的運動與物體的質量無關。
2、物體僅在重力作用下從靜止狀態下落的運動稱為自由落體。
3、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
4.自由落體加速度g=9.8 10.教學反思? 2gh 2,s2
本課程的設計采用課前下發的預習學習計劃,讓學生可以預習本節的內容高中物理單位講解教案,找出困惑的地方。 課堂上,教師和學生主要解決學習過程中的重點、難點、疑點、測試點、探究點以及易忘、困惑點。 最后,進行課內測試和課后延伸,達到提高課堂效率的目的。
本課主要是了解自由落體運動的條件; 知道自由落體運動是初速度為零的勻變直線運動,并推導出三個運動定律公式,要求學生與之前學過的知識聯系起來,靈活運用。
第五部分:高中物理必修課1+簡介:物理與人類文明教案
簡介:物理學與人類文明
一、教學目標
(1)
(2)
(3)
(4)了解物理學對人類文明和社會進步的影響; 了解物理學在科學中的基本地位; 了解高中物理學習的基本要求; 了解高中物理與初中物理在內容和方法上的差異 1、知識與技能
2. 流程與方法
積極觀察、提出問題、分析問題,進行物理方法訓練。
3. 情感、態度和價值觀
(1)激發對物理的興趣;
(二)振奮士氣,樹立學習自信心。
2. 教學重點
激發學生的興趣,調動學生的學習積極性; 培養學生對老師的信任,建立良好的師生關系,開闊學生的視野,讓學生對高中物理學習方法有一定的了解。
3. 教學工具
視頻資源、多媒體設備等
四、教學過程
老師:自我介紹一下。 恭喜同學們順利升入高中。 我很高興教你們物理課,我想和你們一起學習高中物理。 第一節物理課是入門課,題目是:物理與人類文明。 初中的時候,大家都學過一些物理知識和科學方法。 進入高中后,我們會看到更多豐富多彩的物理現象,用科學研究的方法學習物理知識,增強對科學的感情。
一、物理學的基本地位及其對人類文明和社會進步的影響
師:現在我們通過一個小視頻,向大家介紹一下物理學所研究的問題、它與其他科學技術的關系以及它在人類文明中的作用。
(播放視頻,要求學生注意以上三個方面)
學生:(看完視頻,請同學們談談以上三個方面)
教師:(概要)物理學,研究物質的形式及其性質和運動規律。 物理學的發展推動了技術的進步,現代物理學已成為高新技術的基礎。 物理學的發展推動了技術創新(三大科技革命:蒸汽技術革命、電力技術革命、信息技術革命),改變了人類的生產生活方式,推動了社會進步。
2.高中物理學習的基本要求
師:生活中有很多有趣的現象可以用物理知識來解釋(彩虹、月食)。 許多日常用品都是根據物理原理制造的(冰箱、電磁爐)。 我們學完物理后,不僅可以用它來解釋一些物理現象,還可以自己設計一些有趣的實驗。
學習物理需要做到以下幾點:認真閱讀,學會自學(重點是理解和掌握描述物理問題的“過程和方法”); 認真傾聽、獨立思考(思考的重要內容也是物理現象發生的原因和原因)過程中,獨立思考并不是獨自躲起來苦思冥想,而是在與他人交流、討論時有自己的見解。
點); 做好實驗,好好實踐(通過實踐,可以鞏固自己的學習成果,找出自己學習的不足,然后進行改進,不斷提高自己的學習水平)。
師:這節入門課主要介紹物理學與人類文明的關系。 課堂上演示了幾個小實驗,希望能夠引起大家的興趣,幫助大家學好物理課程。