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高中物理教案万能模板人教版

发表时间:2024-09-12

高中物理教案万能模板人教版(集合9篇)。

在教学工作者开展教学活动前,时常需要用到教案,教案是实施教学的主要依据,有着至关重要的作用。我们该怎么去写教案呢?下面是小编精心整理的高中物理优秀教案(精选9篇),仅供参考,欢迎大家阅读。

高中物理教案万能模板人教版 篇1

知识与技能:

1.知道质点的概念及条件。

2.知道参考系的概念及作用。

过程与方法:

1.体验质点的条件及意义,初步掌握“科学抽象”这种研究方法。

2.体会用坐标方法描述物体位置的优越性,可用不同的方法设计实验并体会比较。增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力。

情感态度与价值观:

1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然,关心科技发展,勇于探索的精神。

2.通过分析不同参考系中的运动现象不同,帮助学生建立辩证唯物主义的世界观。

教学重点:

1.质点、概念的建立。

2.明确参考系的概念及运动的关系。

教学难点:

质点模型的条件判断。

教学内容:

一、导入新课。

世界万物都在运动,古希腊杰出的哲学家、科学家,形式逻辑学的创始人亚里士多德说过:不了解运动,就不了解自然。

出示动画:地球自转和公转

著名德国物理学家海森伯曾说过:“为了理解现象,首要条件就是引入适当的概念。只有借助于正确的概念,我们才能真正知道观察到了什么。”

今天我们通过引入质点参考系这两个重要概念来准确描述复杂的大自然的运动。

二、讲授新课。

出示图片:雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔

教师提问:你能说出雄鹰各部分的运动吗?

出示参考答案:雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔时,身体在向前运动,它的翅膀在向前运动的同时还在上下运动。

出示图片:地球自转和公转

教师提问:你能描述地球的运动情况吗?

出示参考答案:在地球绕太阳转动中,地球在绕太阳公转的同时又在自转,并且地球上每个点运动情况也各不相同,所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化。

教师总结:可见要准确地描述物体的运动,并不是一件容易的事。

思考讨论:很难准确地描述一个物体的具体运动的困难和麻烦出在哪里?怎样解决这一问题?

出示参考答案:

这是因为任何物体都有一定的大小和形状,物体各部分的运动情况一般说来并不一样。

在某些情况下,不考虑物体的大小和形状,把它简化成一个有质量的点——质点,只突出“物体具有质量”这一要素来描述物体运动。

出示课件关于质点的有关概念

1.质点

(1)定义:在某些情况下,确实可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个具有质量的点,这样的点叫作质点(mass point),简易理解为只有质量,没有形状和大小的点叫作质点。

(2)质点不同于几何“点”:质点是用来代替物体的有质量的点,其特点是只有质量,没有大小、体积、形状,它与几何“点”有本质的区别。

(3)质点是一种理想化的“物理模型”

①质点是典型的物理模型之一,质点忽略次要因素:形状和大小、突出主要因素:质量。

②在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,并将其作为研究对象,是经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。

观察思考:观察图片中物体的运动说说在什么情况下可以看作质点?

出示图片:飞机、地球自转和公转、体操运动员、火车

研究飞机在空中的位置、离开地面的高度;

研究地球公转时;研究地球自转;体操运动员比赛;研究火车从上海到南京通过的路程;

参考答案:研究飞机在空中的位置、离开地面的高度;研究地球公转时;研究火车从上海到南京通过的路程;此时飞机、地球、火车本身的大小和形状是对所研究的问题没有多大的影响属于次要因素,因此可忽略,可看成质点。

研究地球自转和研究体操运动员比赛、要研究各个点的情况,所以不能用点来代替,形状和大小不能忽略,不可以看作质点。

提问:你能总结物体能看成质点的条件吗?

教师总结:物体是否能看成质点是有条件的,它由我们所研究的问题的性质来决定,同一个物体,由于所要研究的问题不同,有时可以看成质点,有时不能看成质点。

一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。

知识拓展

平动:运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动过程中,始终保持平行,这种运动叫作平动。

出示图片:升降机的运动、汽缸中活塞的运动、刨木头、刨床上刨刀的运动,车床上车刀的运动等等,都是平动。

教师总结:做平动的物体,从描述运动一点的运动完全能反映整个物体的运运动也可以简化为一个点的运动,把物体质量赋予这一点,它也就成了一个质点。

2.物体能看作质点的情况

(1)物体的形状和大小在所研究问题中是无关因素或次要因素,可以忽略不计.

(2)做平动的物体,一点运动可以描述整个物体的运动。

典型例题:例1研究以下运动时,物体不可以当作质点的是( )

A.自转的地球

B.研究体操运动员在平衡木上的动作时

C.直升机飞行时螺旋桨的转动

D.从高处自由下落的石

解析:

A.地球在自转的过程中,不能用一个点代替地球,形状和大小不能忽略。故A正确。

B.研究体操运动员在平衡木上的动作时,要研究各个点的情况,所以运动员不能用点来代替,形状和大小不能忽略,故B正确。

C.直升机飞行时螺旋桨的转动,此时螺旋桨的形状是不能忽略的,所以此时不能看成质点,故C正确。

D、从高处自由下落的石块其体积是可以忽略的,所以此时的石头可以看成是质点,故D错误。故选ABC。

思考与讨论:运动员踢足球的不同部位,会使球产生不同的运动足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动。在研究如何才能踢出香蕉球时,能把足球看作质点吗?研究什么样的问题可以把足球看作质点?

出示图片:香蕉球示意图

研究如何才能踢出香蕉球时,不能把足球看作质点,因为香蕉球是足球水平运动和旋转两种运动同时存在的情形。

例如:研究足球运动轨迹的问题可以把足球看作质点。

1.机械运动

出示图片:汽车运动和星体运动

一个物体相对于另一个物体的位置发生改变的过程,我们称之为机械运动,简称运动。

思考讨论:房屋、树木是静止的还是运动的?

出示图片:房屋、树木

参考答案:房屋、树木相对于地面是静止不动的,但是,房屋、树木也会随着地球一起运动,这也是事实,可见运动是绝对的,但具有相对性,静止是相对的。

出示图片:观察不同的参照物对物体的运动情况的描述往往不同。

在高中物理中参照物的科学名称是参考系,是假定不动的物体。

2.参考系

(1)定义:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随着时间变化,以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考系。简易理解为:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的物体叫作参考系。

(2)参考系的选取是任意的,一般视研究的问题而定,原则是尽可能使运动的描述简单、直观。在没有特别指明参考系时,通常是以地面为参考系。

出示图片:自行车的运动

例如:研究自行车的运动,一般会选择地面或相对于地面不动的物体(树木)等为参考系。

(3)同一个运动,如果选不同的参考系,结果可能不相同。

出示视频:飞机空中加油

注意:比较两个物体的运动,必须选择同一参考系才有意义

三、课堂练习

1.机械运动中,物体位置的变化是指研究的物体与______________之间的位置变化。

答案:参考系

2.宋代诗人陈与义乘小船出游,曾写下诗句“卧看满天云不动,不知云与我俱东”。诗中描述“云不动”是以______________为参考系,“云与我俱东”是以______________为参考系。

答案:小船;河岸.

3.质点与几何点唯一的区别是质点具有一定的________。一个物体能否看成质点,取决于所研究的问题的性质。在一些问题中,物体的大小、形状、和体积可以忽略不计,此时可以把物体看成______。研究物体的转动和姿势、姿态时,_________(填能或不能)把物体看成质点。

答案:质量;不能

4.在飞驰的高铁列车上,乘客看到窗外电线杆向后运动。在描述“电线杆向后运动”时,所选的参考系是( )

A.乘客乘座的高铁列车

B.路旁的树木

C.高铁站的站台

D.铁路的路基

答案:A

四、拓展提高

1.下列研究中,加点标示的研究对象可视为质点的是( )

A.研究直升飞机飞行时各部分受力

B.研究跳水运动员空翻动作

C.研究地球绕太阳公转的周期

D.研究家用电扇叶片上各点的旋转速度

答案:C

2.关于质点,下列说法中正确的是( )

A.质量小的物体一定可以看作质点

B.研究地球自转时,地球可以看作质点

C.研究高台跳水运动员在空中做翻转动作时,运动员可以看作质点

D.研究运动员百米赛跑过程中的平均速度时,运动员可以看作质点

答案:D

3.在下列物体中,可视为质点的是( )

A.被运动员切削后旋转的乒乓球

B.做花样滑冰动作的运动员

C.马拉松比赛中的体育运动员

D.转体翻滚下落的跳水运动员

答案:C

五、课堂小结

1.质点:用来代替物体的有质量的点。是一种理想化的模型。

2.参考系:

(1)为了确定物体的位置和描述物体的运动而被选作参考的物体或物体系。

(2)运动和静止都是相对于参考系的,参考系的选取是任意的。

(3)选择不同的参考系,观察的结果可能不一样,也可能一样。

六、板书

质点

1.在某些情况下,确实可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个具有质量的点,这样的点叫作质点。

2.质点是一种科学抽象,是一种理想化的模型。

3.质点是对实际物体的近似,这也是物理学中常用的一种重要的研究方法。

参考系

1.要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随着时间变化,以及怎样变化。这种用来作为参考的物体叫作参考系。

2.运动和静止都是相对于参考系的,参考系的选取是任意的。

3.选择不同的参考系,观察的结果可能不一样,也可能一样。

高中物理教案万能模板人教版 篇2

一、教学:

1.技能:

(1)理解加速度的意义,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。

(2)知道它的定义、公式、符号和

(3)能用公式a=⊿v/⊿t进行定量计算。

2.过程与方法:

(1)经历将中的实际上升到物理概念的过程,理解物理与生活的联系,初步了解描述运动。通过事例,引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实,提出为了描述物体运动速度变化的快慢,引入了加速度概念的必要性,激发的兴趣。

(2)帮助学生学会分析数据,归纳得出加速度。

3.情感态度与价值观:

(1)利用实例动画激发学求知欲,其探索的。

(2)领会人类探索自然规律中严谨的态度,理解加速度概念的建立对人类的意义,培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。

(3)培养交流的,能主动与他人合作,勇于发表自己的主张,勇于放弃自己的错误观点。

二、教学重点、难点:

1、加速度的概念建立和加速度与匀变速直线运动的关系,理解加速度的概念,树立变化率的思想。

2、加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向。

3、区分速度、速度的变化量及速度的变化率。

三、教学方法

类比、分析讨论、启发式教学。

四、课时安排

1课时

五、新课导入

日常生活中我们常见的运动,速度一般都是变化的,举例:公共汽车起动时,短跑运动员起跑,飞机起飞和降落等等。这些物体的速度变化都要控制在一个合理的竖直范围内,所以研究物体速度变化的快慢是很必要的,我们这节课就来研究物体速度变化的快慢。看一组数据:

(出示小黑板)

小黑板上所列的是五个物体的运动情况,它们都是们所熟悉,身边发生的事。请同学们判断一下,谁速度改变最快,谁速度改变最慢。

(学生思考,教师提示在时,两个物体运动的快慢是如何比较的。)

方法一:比较a、b,经历的Δt一样,甲的速度变化量为9m∕s,乙的速度变化量为6m∕s,经过类比后,得到a速度改变较快。

方法二:比较b、c它们的速度变化量都为6m∕s,但所用的时间不一样,进行类比后,所用时间越少的,速度改变快,得出b的速度变化的快。

方法三:比较c、d它们的速度变化是不同的,经历的时间也不一样,那么如何比较呢?可以计算平均每秒速度的变化量,即单位时间内速度变化多的速度改变快。

师:通常情况下,比较速度改变的快慢,物体所用的时间不一样,速度的改变大小也不一样,此时,我们都可以计算平均每秒钟速度的变化量。即第三种方法具有普遍意义。并由此算出以上四个物体每秒速度变化的数值分别为:3,2,0.3,0.2,27。

则速度改变的快慢就不言而喻了。

通过以上的比较,速度的改变量除以所用的时间,可以反映出物体速度改变的快慢,我们把这个比值叫加速度。

2、新课教学

1定义:加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。

2单位:

请两个同学把小黑板上的a、b的加速度算出来,下面的同学计算丙、丁的加速度,要有过程。

(这一过程非常重要,借此学生可熟悉公式、单位,教师也可从巡视中发现错误,并引出加速度的物理意义。)

进行规范,并给出正确答案,师生共同分析,结合定义,得出物理意义;并让学生说出其它数值的含义。

3物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,其数值越大,表示速度改变越快。

3、课堂练习

1.物体的速度变化越大,则物体加速度就越大。(错。结合前面小黑板所举的例子,比较乙与丙可知此结论不对。)

2.物体的速度很大时,加速度不可能为0。(错。结合小黑板所举的例子,如丁,虽然飞机速度很大,但加速度却为0)

4、课堂

通过本节的学习,我们要牢牢理解加速度和速度的区别,在于意义不同,前者是描述速度改变的快慢;后者是描述运动快慢。

5、课后作业

高中物理教案万能模板人教版 篇3

一、引入

1、什么叫波的衍射?

2、产生明显的衍射的条件是什么?

学生答:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。

只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能产生明显的衍射现象。

教师:波的衍射研究的是一个波源发出波的情况,那么两列或两列以上的波在同一介质中传播,又会发生什么情况呢?

二、新课教学

(一)波的叠加原理

设问把两块石子在不同的地方投入池塘的水中,就有两列波在水面上传播,两列波相遇时,会不会像两个小球相碰时那样,都改变原来的运动状态呢?

演示取一根长绳,两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下,学生观察现象。

学生叙述现象

现象一:抖动一下后,看到有两个凸起状态在绳上相向传播。

现象二:两列波相遇后,彼此穿过,继续传播,波的形状和传播的情形跟相遇前一样。

教师总结两列波相遇后,每列波都像相遇前一样,保持各自原来的波形,继续向前传播,这是波的独立传播特性。

多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形

教师刚才,通过实验,我们知道了两列波在相遇前后,它们都保持各自的运动状态,彼此都没有受到影响,那么在两列波相遇的区域里情况又如何呢?

多媒体模拟绳波相遇区的情况

教师总结在两列波重叠的区域里,任何一个质点同时参与两个振动,其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和。当两列波在同一直线上振动时,这两种位移的矢量和简化为代数和,这叫做波的叠加原理。

强化训练两列振动方向相同和振动方向相反的波叠加,振幅如何变化?振动加强还是减弱?

学生讨论后得到:两列振动方向相同的波叠加,振动加强,振幅增大;两列振动方向相反的波叠加,振动减弱,振幅减小。

(二)波的干涉

实物投影演示把两根金属丝固定在同一个振动片上,当振动片振动时,两根金属丝周期性地触动水面,形成两个波源,观察在两列波相遇重叠的区域里出现的现象。

教师说明由于这两列波是由同一个振动片引起的,所以这两个波源的振动频率和振动步调相同。

学生叙述现象在振动的水面上,出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域,这两种区域在水面上的位置是固定的,而且相互隔开。

两列频率相同的水波相遇,会出现振动加强和振动减弱相互间隔的现象,形成稳定的干涉图样。

干涉;频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强、某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔,这种现象叫波的干涉。

在干涉现象中形成的图样叫干涉图样。由于两列波的频率相同,振动加强处总是加强,振动减弱处总是减弱,所以出现了稳定的干涉图样。

用多媒体展示课本水波的干涉图样及波的干涉的示意图

教师为什么会出现这种现象呢?

结合课本图10—30进行分析:

对于图中的a点:

设波源S1、S2在质点a引起的振幅分别为A1和A2,以图中a点波峰与波峰相遇时刻计时,波源S1、S2分别引起a质点的振动图象如图甲、乙所示,当两列波重叠后,质点a同时参与两个振动,合振动图象如图丙所示:

从图中可看出:对于a点,在t=0时是两列波的波峰和波峰相遇,经过半个周期,就变成波谷和波谷相遇,也就是说:在a点,两列波引起的振幅都等于两列波的振幅之和,即a点始终是振动加强点。

那么,振动减弱的点又是如何形成的呢?

以波源S1、S2分别将波峰、波谷传给减弱点b时刻开始计时,波源S1、S2分别引起质点b振动的图象如图甲、乙所示,当两列波重叠后,质点a同时参与两个振动,合振动图象如图丙所示:

在b点是两列波的波峰和波谷相遇,经过半个周期,就变成波谷和波峰相遇,在这一点两列波引起的合振动始终是减弱的,质点振动的振幅等于两列波的振幅之差。

说明的几个问题:

(三)产生波的干涉的条件

对比投影演示实验

实验一:在投影仪上放一个发波水槽,用同一振动片带动两个振针振动,观察产生的现象。

实验二:在投影仪上放一个发波水槽,用二个振针分别激起两列水波,观察发生的现象。

学生叙述现象

现象一:看到了稳定的干涉图样(实验一)

现象二:实验二中,得到的干涉图样是不稳定的。

产生干涉的条件:两列波的频率相同。

说明:

两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的,不是任意两列波都能产生稳定干涉现象的,两列波叠加产生稳定干涉现象的一个必要条件是两列波的频率相同,所以选项A是错误的而选项B是正确的;在振动减弱的区域里,只是两列波引起质点的振动始终是减弱的,质点振动的振幅等于两列波的振幅之差,如果两列波的振幅相同,质点振动的振幅就等于零,也不可能各质点都处于波谷,所以选项C是错误的。在振动加强的区域里,两列波引起质点的振动始终是加强的,质点振动的最激烈,振动的振幅等于两列波的振幅之和,但这些点始终是振动着的,因而有时质点的位移等于零,所以选项D是正确的。所以本题应选B、D。

强调:不论是振动加强点还是振动减弱点,位移仍随时间做周期性变化。

三、小结

1、什么是波的独立性?什么是波的叠加原理?

2、什么是波的干涉?产生稳定干涉的条件是什么?

高中物理教案万能模板人教版 篇4

一、内容分析

1、内容与地位

在共同必修模块物理1的内容标准中涉及本节的内容有“通过对质点的认识,了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用。”和“理解位移、…”等。由于质点是高中物理的入门知识,因此不仅要求学生认识质点,而且更重要的是让学生通过对质点的学习了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用;位移是物体位置的变化,是运动学中的一个基本物理量,是后续学习速度、功等概念的基础。为此,在过程中要创设问题情境,让学生在解决问题的过程中,经历从物理现象中抽象出质点这一物理模型的过程,从而真正理解质点及其研究方法。要通过问题阐述引入位移的必要性、位移与路程的区别、位移与位置的联系,让学生真正理解位移的概念。

2、教学目标

(1)理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象;认识在哪些情况下,可以把物体看成质点,知道这种科学抽象是一种普遍的研究方法。

(2)理解位移的概念,知道它是表示质点位置变化的物理量,知道它是矢量,可以用有向线段来表示;知道位移的公式表示法;知道位移和路程的区别;理解位移——时间图象的意义。

(3)通过经历从物理现象中抽象出质点模型的过程,了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用。

(4)通过对位移和位移——时间图象的学习,体会数学在研究物理问题中的重要性。

(5)通过同学之间的交流讨论,感受合作学习的快乐;通过对新知识的研究,激发探索未知世界的乐趣。

3、教学重点、难点:

质点的概念、理想化模型的方法、位移的概念和表述是本节课的教学重点,对在哪些情况下可以把物体看成质点是本节课教学的难点。

二、案例设计

(一)位移的教学

1、位移概念的引入

教师在引导学生简要复习位置概念之后指出,要研究如何描述物体的运动我们就必须来研究如何描述物体位置的变化。为简单起见,要先研究如何描述一个点的位置变化。

教师在引导学生复习路程概念之后,通过对实例的讨论说明路程不能描述物体位置的变化,路程与位置变化属于两个不同的概念,为了描述物体位置的变化必须引入一个新的物理量,这个物理量就叫做位移,位移即是物体位置的变化,通常用符号S来表示。位移的大小等于起点至终点的直线距离,位移的方向从起点指向终点。

2、位移的表述

(1)文字表述

教师:(用PPT幻灯片打出)有一点P在水平面上沿直线先向东后向西运动,在该直线上建有由西向东的一维坐标系,若测得在各个时刻点P的位置坐标如下表所示,你能求出点P在3秒内、第3秒内、6秒内和第6秒内的位移和路程吗,若能求,请求出其结果;若不能求,请说明理由。把你思考的结果与学习小组的同学进行交流讨论。

在学生对上述问题进行分析、思考、讨论之后,教师请学生汇报讨论结果。

该问题的正确结果是:点P在3秒内的位移是15m向东、路程无法确定,因为点P在2—4秒之间的某时刻返回,开始返回的时刻和位置我们不知道;第3秒内的位移是4m向东、路程无法确定;6秒内的位移是2m向西、路程无法确定;第6秒内的位移是11m向西、路程是11m。

预测:学生对该问题的思考最可能出现的错误是:A.对运动过程可能发生的情况没有进行全面细致的分析,想当然的以为是第3秒末返回,从而导致对路程的判断错误;B.对位移、路程是与具体的时间段对应的认识模糊,把3秒内和第3秒内的位移或6秒内和第6秒内的位移混为一谈;C.没有指出位移的方向。

因此,在学生汇报讨论结果的过程中,教师应引导学生根据问题所给出的信息,在坐标轴上画出点P的运动过程的示意图,对点P的运动过程进行全面细致的分析,强调位移的方向性和位移、路程与所给时间段的对应性,强调位移与路程的区别和联系。

(2)公式表述

教师引导学生从位移是物体的位置变化和位置可以用坐标表示出发,启发学生写出当物体在一直线上运动时,它的位移s的表达式s= x2-x1,并用上述所讨论的例子来验证该式的正确性,强调s的计算结果中的正、负号的物理意义,加深对位移的理解。

3、矢量和标量

教师向学生简介标量、矢量的概念

4、位移——时间图象

教师向学生说明:可以把位置看成是一种特殊的位移,即物体相对于坐标原点的位移,它的起点在坐标原点,终点在该时刻物体所在的位置,在具体情境中要注意区分。

教师向学生指出:我们可以有多种方法来表述一个物理量随另一个物理量的变化情况,如上述问题中我们用列表的方法表述了点P的位置随时间的变化情况;在上述问题中,如果我们以时间t为横坐标,以位置s为纵坐标,根据表格中的数据描点作图(教师用PPT打出S—t图),我们可以得到表述点P的位置随时间的变化情况的另一种方法——图象法,我们把这个图象称为位移——时间图象,显然这里的位移——即纵坐标s是指点P相对于坐标原点的位移,从图中可以形象的看出,在点P各时间段内的位移,如……;用图象法描述物理现象及其规律,形象直观,它是物理学中研究问题的一种常用的方法,在后续课程的学习中,将会接触到更多的图象知识。

(二)、质点的教学

1、质点概念的抽象过程

教师:上面我们已经知道如何描述一个点的位置变化,而实际物体都是有一定的大小、形状的,那么我们该如何研究一个实际物体的运动问题呢?通过对下面一系列问题的思考,看看能否给我们一些启示。

教师用PPT打出如下问题让学生思考并按学习小组讨论:

问题1、一列长度为L1的火车以速度V做匀速直线运动,求(1)它在时间t内所发生的位移;(2)它经过一长为L2的桥时所需要的时间。

问题2、如图1所示,一半径为r的园盘,其圆心在半径为R的圆周上运动,AB为园盘上的一条直径,在运动过程中方向保持不变,在从t1时刻到t2时刻这段时间内,园盘的圆心绕O点运动了1/4圆周,求在这段时间内,A、B和园盘心三点的位移大小和方向。

问题3、在上题中,如果在园盘的圆心绕O点运动了1/4圆周的同时,园盘自转了90°(如图2所示),求在这段时间内,A、B和园盘心三点的位移大小,已知r=1m,R=2m。

问题4、在第3题中,若已知r=1m,R=2000m,其他条件相同,再求在这段时间内,A、B 和园盘心三点的位移大小。)

教师让学生汇报对上述问题的思考结果,并肯定学生的回答,同时把正确的结果写在各个问题后面用PPT打出。

预测:通过对上述问题的思考可以让学生感受到:在研究实际物体的运动时,有时需要考虑其大小和形状,在这种情况下描述一个实际物体的.运动往往比描述一个点的运动要复杂得多;有时尽管物体的大小形状给物体上不同的点的运动带来差异,但这种差异对所研究的问题影响不大,完全可以忽略不计(如上述第4题的情况)

教师:如果把在上述第4题的题目改为:园盘的圆心绕O点运动了1/6圆周的同时,园盘自转了90°(如图3所示),其他条件不变,你如何以最快的速度估算出A点的位移呢?

预测:学生将从上述第4题的结果中受到启发,去计算园盘心的位移,以此作为A点位移的估计值,从而避开了繁难的计算,感受到了把园盘当作一个有质量的点来研究的这种方法的简洁。

教师在学生汇报出正确的做法和结果后,指出把实际物体当作一个有质量的点来研究,这是物理学中的一种重要的研究方法;再引导学生定性评估出该结果与实际情况的差异很小,从而使学生理解这种研究方法之所以具有重要意义是因为它具有如下特点:它抓住了影响问题的主要因素,忽略了一些无关的或者次要的因素,不仅使研究的问题简化,而且所研究的结果比较接近真实情况。

教师引导学生抽象出质点概念,让学生理解它是一种科学的抽象和理想化的模型以及这种理想化模型的特点。

2、对实际物体能否看成质点的研究

教师进一步提问:既然把物体看成质点能简化对问题的研究,那么在什么情况下可以把物体看成质点呢?让学生通过反思上述问题和学生之间的相互交流获得如下结论:

当物体的大小、形状对所研究的问题没有影响(如第1题中第(1)小题、第2题的情况)或影响很小(如第4题的情况)时,完全可以不考虑物体的大小和形状,而把物体看成质点。

教师肯定学生的回答后强调指出:一个物体能不能看做质点,需要根据具体的问题来定。判断的基本思路是物体的大小和形状等因素对所研究的问题的影响是否可以忽略。

为了促进学生对质点及其研究方法的掌握,教师可以引导学生思考讨论如下问题:

问题1、在研究地球绕太阳的公转时,地球能否看成质点?在研究地球的自转时,地球能否看成质点?(已知地球直径约为1.3×104km,地球和太阳之间的距离约为1.5×108km)

问题2、在研究一列火车从北京开往上海的运动时间时,能否把火车看成质点?

问题3、自行车能否看成质点?

(三)、本节课小结

教师(对本节课从知识和研究方法两个方面进行小结。知识:1、质点概念和运用2、位移概念和表述。方法:1、理想化模型2、图象法)

三、案例评析

本节课教学设计的思路:首先,在复习位置概念的基础上,从如何描述一个点的位置变化这个问题出发,引入位移的概念,阐述位移的矢量性、过程性、位移与路程的区别、位移的文字表述和公式表述,介绍位移——时间图象;其次,再从如何研究一个实际物体的运动问题出发,通过对预先设计的一系列问题的思考讨论,经历从具体现象中抽象出质点概念的过程,体验物理模型在探索自然规律中的作用;最后通过对一系列问题的反思研究把实际物体看成质点的条件,从而真正理解质点概念及其研究方法。

本节课教学设计的特色是:

在教学过程中,先进行位移的教学后进行质点的教学,从而把位置概念作为学习位移概念的基础,又把位移概念作为学习质点概念的基础,这样安排教学前后连贯,关注学生原有的经验,符合从简单到复杂的认知规律。

不论是对位移的教学还是对质点的教学,教师都注重创设问题情境,特别是在进行质点概念教学中设计的一系列问题具有承上启下的作用,承上就是巩固位移的知识,启下就是引发学生对质点的思考,使学生在对一系列问题的思考探究中感悟物理知识及其研究方法,避免了机械灌输现象,从而能有效地培养学生的探究意识,增强学生的学习信心,激发学生的学习热情。

高中物理教案万能模板人教版 篇5

教学目标

1、知道加速度是描述速度变化快慢的物理量,是矢量。

2、理解加速度的定义,会用公式,知道加速度的国际单位制单位是米每二次方秒(解决有关问题,能区分)

3、知道匀加速直线运动的加速度a与速度v方向相同;匀减速直线运动的加速度a与初速度方向相反。

能力目标

培养学生理论联系实际的思想和能力。

教材分析

加速度是物理学中非常重要的概念,也是学生最难搞懂的概念之一,教材为了减小难度,对加速度概念的要求比较低,没有区分平均加速度和瞬时加速度,而是在前几节学过匀变速直线运动、速度等问题后学生知道了物体的运动通常情况下,速度在改变,很自然的引出速度变化也有快慢之分,进而引入加速度概念;加速度的矢量性,教材的处理也比较通俗易懂,最后又给出一些物体运动的加速度图表,给学生一些直观、生动的印象。节后又对速度、加速度做了一对比,有助于学生理解这些概念,对变化率的分析与解析也恰到好处。

教法建议

通过生动形象的实例或课件,让学生逐步体会,做变速运动的物体,速度在变,速度的变化需要时间,速度的变化有快慢之区别,且速度变化的快慢是了解物体运动情况的重要指标,为引入加速度做好铺垫。这里是高中物理第二次用比值定义物理量,可以让学生回顾引入速度概念的过程。加速度的单位要让学生按规定的读法读,即读成米每二次方秒;加速度的方向是个很重要的内容,但是由于学生刚刚接触加速度这一比较难理解的概念,加之学生对矢量的运算又不熟悉,所以只对匀变速直线运动加以解释,由于匀变速直线运动加速度只有两个方向,与速度同向,或与速度反向,因此当规定速度方向为正方向时,加速度的方向就可以有正负号反映,注意正负号仅仅反映的是加速度的方向。

教学重点:

加速度的概念

教学难点:

加速度概念的引入及加速度的方向

教学过程:

一、复习讨论:

1、什么叫匀变速直线运动?请举两个实例(提问)

2、匀变速直线运动的特点?(提问)

二、展示课件,深入讨论

1、展示课件:两物体(如汽车)同时匀加速起动情况。

第一个:5秒内速度由0增到10m/s,后匀速。

第二个:2s内速度由0增到6m/s后匀速。

2、提问讨论:

(1)两物体最终速度哪个大?

(2)一秒末时哪个速度大?

(3)第1s内,第2s内,两物体速度变化各多大?

(4)两物体,哪个启动性能更好?哪个速度改变得快?

(5)怎样能描述出速度改变的快慢?

3、看书29页第一自然段,及第二自然段,讨论:

(1)加速度是描述什么的物理量?

(2)加速度的定义式如何?公式中各个量的含义是什么?如:的含义?

(3)计算一下课件中所给两物体的加速度大小(练习)

4、看书29页第三、四、五自然段,讨论:

(1)加速度的单位是什么?

(2)在变速直线运动中,加速度的方向一定与速度方向相同吗?请举例说明(引导学生各举一匀加速和匀减速的实例)

(3)如何从比的加速度小,对吗?图像中求物体的加速度?

5、阅读30页上部分内容讨论:

(1)速度越大,加速度越大对吗?举例说明(如课件1情况)

(2)速度变化越大,加速度越大,对吗?举例说明。

(3)速度变化越快,加速度越大,对吗?

(4)速度变化率越大,加速度越大,对吗?

(5)有没有速度很大,而加速度很小的情况?(展示课件:飞机水平匀速飞行)

(6)有没有速度很小,而加速度很大的情况?(展示火箭发射升空过程的资料)

高中物理教案万能模板人教版 篇6

本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,电荷守恒定律对学生而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程。本节关键是做好实验,从微观分析产生这种现象的原因。有了使物体带电的理解,电荷守恒定律便水到渠成,进一步巩固高中的守恒思想。培养学生透过现象看本质的科学习惯。通过阅读材料,展示物理学发展中充满睿智和灵气的科学思维,弘扬前辈物理学家探寻真理的坚强意志和科学精神。

教学预设

使用幻灯片时充分利用它的高效同时,尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。

在条件允许的情况下努力使实验简化,给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精彩瞬间,从日常生活中发现和体验科学(阅读材料)。

练习题设计力求有针对性、导向性、层次性。

教学目标

(一)知识与技能

知道两种电荷及其相互作用。

知道三种使物体带电的方法及带电本质。

知道电荷守恒定律。

知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。

(二)过程与方法

物理学螺旋式递进的学习方法。

由现象到本质分析问题的方法。

(三)情感态度与价值观

通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质—透过现象看本质。

科学家科学思维和科学精神的渗透─—课后阅读材料。

教学重、难点

重点:电荷守恒定律

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

教学过程

引入新课:今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩,更有趣的殿堂,电和磁的世界。高中的电学知识大致可分为电场的电路,本章将学习静电学,将从物质的微观的角度认识物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

板书第一章静电场

板书一、电荷(复习初中知识)

1.两种电荷:正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示。把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示。

2.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

3.使物体带电的方法:

摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因,培养学生理解能力和语言表达能力。为电荷守恒定律做铺垫。

演示摩擦起电,用验电器检验是否带电,让学生分析使金属箔片张开的原因过渡到接触起电。

接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上仔细观察从靠近到接触过程中还有哪些现象?──靠近未接触时箔片张开张开意味着箔片带电?看来还有其他方式使物体带电?其带电本质是什么?──设置悬念。

自学P3第二段后,回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。解释观察到的现象。

再演示,靠近(不接触)后再远离,箔片又闭合,即不带电,有没有办法远离后箔片仍带电?

提供器材,鼓励学生到时讲台演示。得出静电感应和感应起电。

静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。

通过对三种起电方式本质的分析,让学生思考满足共同的规律是什么?得出电荷守恒定律。

学生自学教材,掌握电荷守恒定律的内容,电荷量、元电荷、比荷的概念。

高中物理教案万能模板人教版 篇7

1、教材分析

高中物理第一章第六节“力的分解”是在前五节学习了力的初步概念,常见力和力的合成的基础上,研究力的分解问题。它是前几节知识内容的深化,依据可逆性原理和等效思想强化矢量运算法则,同时矢量运算始终贯穿在高中物理知识内容的全过程,具有基础性和预备性,为以后学习位移、速度、加速度等矢量奠定基础。因此,本节内容具有承上启下的作用。

矢量概念是高中物理引进的重要概念之一,是初中知识的扩展和深化。在初中物理中,学生只学习了同一直线上的力的合成,“代数和”的运算在学生头脑中已成定势,造成了学生的认知断层,因此本节教学的重点是:理解力的分解是力的合成的逆运算,在具体情况中运用平行四边形定则。教学难点是:力的分解中如何判断力的作用效果以及分力的方向。

2、教学目标

以学生的发展为本,面向全体,全面发展,提高科学素养为指导思想,按教学大纲要求,结合新课程标准理念,提出三维教学目标:

①知识目标:理解分力的概念及力的分解的含义,知道力的分解遵守平行四边形定则,理解力的分解的方法。

②能力目标:强化“等效代替”的物理思维方法,培养观察、实验能力,培养学生分析问题和解决问题的能力。

③德育目标:力的合成和分解符合对立统一规律,联系实际培养研究周围事物的习惯。

3 、教学方法

针对本节课的特点,采用实验体验、问题解决式教学法。其指导思想是让“学生主体,教师主导”观在教学中得以体现,从理论深入到实际。其操作策略是:

①问题学生提。学生通过提出问题,体现了学生自主学习的主动性,有利于发展学生思维。

②认知准备。注重学生认知准备,提高课堂教学的达成度,这堂课前的认知准备分两个层次,一是浅加工阶段的认知准备,如分力、力的分解概念等;二是深加工阶段的认知准备,学生提出的问题,能击中要害,抓住关键。

③学生体验、感受,形成直觉思维,能突破难点,同时留下深刻印象。

④巧用评价,激活学生内动力。采用师生情感共鸣、配合默契、体验成功的内在激励方式,从深层、长久、公平的角度,让评价内化为学生内动力。

4、学法指导

①引导学生质疑。质疑在不好理解处,质疑在不好分析处,质疑在不好掌握处。

②提供思维策略。用实际效果确定分力方向;用平行四边形定则确定分力大小。

③教给分析方法。实际效果分析法,等效代替法。

5 、教学过程

1、课前预习,自主探索

①课前一天晚自习,引领学生学会预习,给足他们自主探索的时空,让学生带着一定的知识储备走进课堂,提高合作、探索学习的有效性。

②提出问题(书面)教师汇集、列序。

2、创设情境,引入新课

这里有一个钩码,可用一根细线提起,可用两根细线提起,哪种情况细线容易被拉断。演示用一根细线提起来,再将此细线穿过钩码,两端上开,细线断了。以此激活课堂。

3、共识目标,质疑问难

同学们预习后提出了有价值、有水平的问题,解决这些问题,就能达到本节的教学目标。展示教学目标、展示经教师筛选、排序的问题,体现了教师的主导作用,真正做到了以学定教。

4、循疑而进,问题解决

①什么是分力?什么是力的分解?属表征问题,学生在书上勾画(多媒体展示)。

②为什么说力的分解是力的合成的逆运算?

请学生回答:合力可等效代替两分力,那么两分力就可等效代替合力?因为分力的合力就是原来被分解的那个力(语言加工)。从而领会分力与合力的关系:等效代替不能共存。”

③什么情况下力的分解有确定的解?

请学生画,同桌讨论,看教材上图1—29。引导学生总结:已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向,两种情况有确定的解。(这不是重点,欲放即收,决不越俎代疱)。

④在具体问题中怎样进行力的分解?

通过实例分析说明:为什么要分解?实际效果怎样定?分力方向如何找?分力大小如何求?

例1 、放在水平面上的物体受一个斜向上方的拉力F,请将F分解。

长胶板两端搁置,中间放一木块,用斜向上的力拖木块。运动一段位移,请学生观察此力的效果:长胶板弯曲程度减小,木块水平起动(可多媒体展示)。

讲清三个层面:

①没有沿F的方向起动,说明没有沿F方向的效果,因为有两个效果,所以要分解。

②胶板弯曲程度减小,即“垂直上提”和“水平起动”两个效果确定两个分力的方向。

③平行四边形定则确定两个分力的大小,然后计算求解(以上用动画展示,绝不在数学上花功夫)。

例2 、物体静止在倾角为θ的斜面上,其重力产生的效果怎样?

先请学生将教材放在手掌上,手掌斜向下,有何感觉?再让学生分析、作图、计算,教师巡视、纠编,找出做得好的通过实物展台让学生观看,作出评价。最后,实验验证:橡皮绳一端系方木块,另一端固定在倾斜的胶板上。

观察重力的效果。抬高胶板,使倾斜角增大,观察重力的两个效果的变化情况并与求解的分力表达式对照。请思考:斜面上的情况,重力一定沿斜面分解吗?怎样分解?如图2,将重力G分解为垂直档板的F1和垂直斜面的F2。

5、联系实际,实践探索

学生阅读教材,第一段和最后一段(拖拉机拉耙来耙地,车辆上桥、下桥),深挖教材的编写规律。讨论:为什么公园滑梯倾角大而大桥要修很长的引桥来减小倾角?

6、回顾反思,学有所得

同学们,依据上例的解题过程,请你总结力的分解的方法:

①根据实例效果确定分力的方向;

②由平行四边形定则确定分力大小。

7、思维策略,巩固训练

①如图3支架,绳子对O点的拉力产生什么效果。

请一名学生上讲台,手伸直拿住竹杆的一端,另一端插在腰上,在手握处挂上适当重量(50N)的水桶,请他谈谈感受。同桌的同学,一人手叉腰,另一人使劲压,互相交换做,这种自我感受、合作学习,使课堂气氛热烈、活跃,学生印象深刻。

教师展示分解过程,讲解分解方法。创设问题,不知ΔABO的角度,怎样计算分力大小呢?造成认知冲突,提出作图法求解,教师讲解此法,使本节课有整体建构。

②同学们,一根线和两根线悬挂同一砝码,两根线的张角较大时,易断!知道为什么吗?多媒体展示画好了的几幅力的分解力,可得出结论。

8、总结扩展,突出重点

①力的分解是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形定则;

②在具体情境中用实际效果去分解力;

③分力的大小可计算、可作图。

9、作业布置,开放练习

①观察身边的力的分解实例;

②书面作业。

高中物理教案万能模板人教版 篇8

一、教学目标

1、知道加速度的定义和表达式,可以运用所学知识解释加速度方向与速度方向的关系。

2、通过探究加速和减速深刻认识加速度的定义,学生的逻辑思维能力和知识迁移能力得到提升。

3、通过对于加速度知识的学习,养成严谨的科学态度与协作精神。

二、教学重难点

【重点】加速度定义和表达式

【难点】理解加速度方向与速度方向的关系

三、教学过程

环节一:新课导入

温故知新:教师提问学生如何表示物体运动的快慢,学生根据之前学习内容可说出是平均速度和瞬时速度。教师继续提出问题:那么如何表示物体的速度变化的快慢呢?学生产生疑惑,从而引入本节课课题《速度变化快慢的描述——加速度》。

环节二:新课讲授

环节三:巩固提升

提问学生有没有符合下列说法的实例?若有,请举例。

①物体运动的加速度等于0,而速度却不等于0。

②两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小。

环节四:小结作业

小结:师生共同总结本节知识点。

作业:思考平均速度、瞬时速度和加速度之间的区别。

四、板书设计

(略)

高中物理教案万能模板人教版 篇9

教学目标

知识与技能

1.知道时间和时刻的区别和联系.

2.理解位移的概念,了解路程与位移的区别.

3.知道标量和矢量,知道位移是矢量,时间、时刻和路程是标量.

4.能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移.

5.知道时刻与位置、时间与位移的对应关系.

过程与方法

1.围绕问题进行充分的讨论与交流,联系实际引出时间、时刻、位移、路程等,要使学生学会将抽象问题形象化的.处理方法.

2.会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向

3.会用矢量表示和计算质点位移,用标量表示路程.

情感态度与价值观

1.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.通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置,不同时间内的不同位移(或路程)的体验,领略物理方法的奥妙,体会科学的力量.

3.养成良好的思考表述习惯和科学的价值观.

4.从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养同学们建立事物是相互联系的唯物主义观点.

教学重难点

教学重点

1.时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系

2.位移的概念以及它与路程的区别.

教学难点

1.帮助学生正确认识生活中的时间与时刻.

2.理解位移的概念,会用有向线段表示位移.

教学工具

教学课件

多媒体课件

教学过程

[引入新课]

师:上节课我们学习了描述运动的几个概念,大家想一下是哪几个概念?

生:质点、参考系、坐标系.

师:大家想一下,如果仅用这几个概念,能不能全面描述物体的运动情况?

生:不能.

师:那么要准确、全面地描述物体的运动,我们还需要用到哪些物理概念?

一部分学生可能预习过教材,大声回答,一部分学生可能忙着翻书去找.

师指导学生快速阅读教材第一段,并粗看这节课的黑体字标题,提出问题:要描述物体的机械运动,本节课还将从哪几个方面去描述?

生通过阅读、思考,对本节涉及的概念有个总体印象,知道这些概念都是为了进一步描述物体的运动而引入的,要研究物体的运动还要学好这些基本概念.

引言:宇宙万物都在时间和空间中存在和运动.我们每天按时上课、下课、用餐、休息。从幼儿园、小学、中学,经历一年又一年,我们在时间的长河里成长.对于时间这个名词,我们并不陌生,你能准确说出时间的含义吗?物体的任何机械运动都伴随着物体在空间中位置的改变,你们用什么来量度物体位置的改变呢?这就是我们今天要研究的课题--§1.2时间和位移.

[新课教学]

一、时刻和时间间隔

[讨论与交流]

指导学生仔细阅读“时刻和时间间隔”一部分,然后用课件投影展示本校作息时间表.

师:同时提出问题;

1.结合教材,你能列举出哪些关于时间和时刻的说法?

2.观察教材第14页图1.2-1,如何用数轴表示时间?

学生在教师的指导下,自主阅读,积极思考,然后每四人一组展开讨论,每

组选出代表,发表见解,提出问题.

生:我们开始上课的“时间”:8:00就是指的时刻;下课的“时间”:8:45也是指的时刻.这样每个活动开始和结束的那一瞬间就是指时刻.

生:我们上一堂课需要45分钟,做眼保健操需要5分钟,这些都是指时间间隔,每一个活动所经历的一段时间都是指时间间隔.

师:根据以上讨论与交流,能否说出时刻与时间的概念.

教师帮助总结并回答学生的提问.

师:时刻是指某一瞬时,时间是时间间隔的简称,指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间.

让学生再举出一些生活中能反映时间间隔和时刻的实例,并让他们讨论.

教师利用课件展示某一列车时刻表,帮助学生分析列车运动情况.

(展示问题)根据下列“列车时刻表”中的数据,列车从广州到长沙、郑州和北京西站分别需要多长时间?

T15站名T16

18:19北京西14:58

00:35 00:41郑州08:42 08:36

05:49 05:57武昌03:28 03:20

09:15 09:21长沙23:59 23:5l

16:25广州16:52

参考答案:6小时59分、15小时50分、22小时零6分.

(教师总结)

师:平常所说的“时间”,有时指时刻,有时指时间间隔,如有人问你:“你们什么时间上课啊?”这里的时间是指时间间隔吗?

生:不是,实际上这里的时间就是指的时刻.

师:我们可以用数轴形象地表示出时刻和时间间隔.

教师课件投放教材图1.2-1所显示的问题,将其做成F1ash动画.

学生分组讨论,然后说说怎样用时间轴表示时间和时刻.

生:时刻:在时间坐标轴上用一点来表示时刻.时间:两个时刻的间隔表示一段时间.一段时间在时间坐标轴上用一线段表示.

师:为了用具体数字说明时间,必须选择某一时刻作为计时起点,计时起点的选择是人为的.单位秒(s).

师:下图1-2-1给出了时间轴,请你说出第3秒,前3秒,第3秒初第3秒末,第n秒的意义.

答:

1.学习了时间与时刻,蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法,正确的是…( )

A.蓝仔说,下午2点上课,2点是我们上课的时刻

B.红孩说,下午2点上课,2点是我们上课的时间

C.紫珠说,下午2点上课,2点45分下课,上课的时刻是45分钟

D.黑柱说,2点45分下课,2点45分是我们下课的时间

答案:A

2.关于时刻和时间,下列说法中正确的是( )

A.时刻表示时间较短,时间表示时间较长B.时刻对应位置,时间对应位移

C.作息时间表上的数字表示时刻D.1 min内有60个时刻

答案:BC

解析:紧扣时间和时刻的定义及位置、位移与时刻、时间的关系,可知B、C正确,A错.一段时间内有无数个时刻,因而D错.

以下提供几个课堂讨论与交流的例子,仅供参考.

[讨论与交流]:我国在2003年10月成功地进行了首次载人航天飞行.10月15日09时0分,“神舟”五号飞船点火,经9小时40分50秒至15日18时40分50秒,我国宇航员杨利伟在太空中层示中国国旗和联合国旗,再经11小时42分10秒至16日06时23分,飞船在内蒙古中部地区成为着陆.在上面给出的时间或时刻中,哪些指的是时间,哪些又指的是时刻?

参考答案:这里的“10月15日09时0分”、“15日18时40分50秒”和“16日06时23分”,分别是指这次航天飞行点火、展示国旗和着陆的时刻,而“9小时40分50秒”和“11小时62分10秒”分别指的是从点火到展示国旗和从展示国旗到着陆所用的时间.

二、路程和位移

(情景展示)中国西部的塔克拉玛干沙漠是我国的沙漠,在沙漠中,远眺不见边际,抬头不见飞鸟.沙漠中布满了100~200m高的沙丘.像大海的巨浪,人们把它称为“死亡之海”.

许多穿越这个沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而丧生.归结他们失败的原因都是因为在沙漠中搞不清这样三个问题:我在哪里?我要去哪里?选哪条路线?而这三个问题涉及三个描述物体运动的物理量:位置、位移、路程.

师:(投影中国地图)让学生思考:从北京到重庆,观察地图,你有哪些不同的选择?这些选择有何相同或不同之处?

生:从北京到重庆,可以乘汽车,也可以乘火车或飞机,还可以中途改变交通工具.选择的路线不同,运动轨迹不同,但就位置变动而言,都是从北京来到了重庆.

师:根据上面的学习,你能给出位移及路程的定义吗?

生:位移:从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段.位移是表示物体位置变化的物理量.国际单位为米(m).

路程:路程是质点实际运动轨迹的长度.(板)

在坐标系中,我们也可以用数学的方法表示出位移.

实例:质点从A点运动到B点,我们可以用有方向的线段来表示位移,从初始位置A向末位置B画有向线段,展示教材图1.2-3.

[讨论与交流]

请看下面的一段对话,找出里面的哪些语言描述了位置,哪些语言描述了位置的变动.哪些是指路程,哪些是指位移.

甲:同学,请问红孩去哪里了?

乙:他去图书室了,五分钟前还在这儿.

甲:图书室在哪儿?

乙指着东北的方向说:在那个方位.

甲:我还是不知道怎么走过去,有最近的路可去吗?

乙:你可以从这儿向东到孔子像前再往北走,就能看见了.

丙加入进来,说道;也可以先向北走,再向东,因为那边有好风景可看.

甲:最近要多远?

乙:大概要三百米吧.

丙开玩笑说;不用,你如果能从索道直线到达也就是一百米.

乙:别骗人了,哪有索道啊!

丙:我是开玩笑的,那只好辛苦你了,要走曲线.

甲:谢谢你们两位,我去找他了.

学生分组讨论后,选代表回答问题.

生1:乙手指的方向--东北,就是甲在找红孩的过程中发生的位移的方向.

生2:里面的三百米是指路程,一百米的直线距离是指位移的大小.

生3:他们谈话的位置和图书室是两个位置,也就是甲在找红孩过程中的初末位置.

请你举出生活中更常见的例子说明路程和位移.(围绕跑道跑一圈的位移和路程)

[讨论与思考]

1.(用课件展示中国地图)在地图上查找上海到乌鲁木齐的铁路.请根据地图中的比例尺估算一下,坐火车从上海到乌鲁木齐的位移和经过的路程分别是多少?

阅读下面的对话:

甲:请问到市图书馆怎么走?

乙:从你所在的市中心向南走400 m到一个十字路口,再向东走300m就到了.

甲:谢谢!

乙:不用客气.

请在图1-2-3上把甲要经过的路程和位移表示出来.

师:请你归纳一下:位移和路程有什么不同?

生1:位移是矢量,有向线段的长度表示其大小,有向线段的方向表示位移的方向.

生2:质点的位移与运动路径无关,只与初位置、末位置有关.

生3:位移与路程不同,路程是质点运动轨迹的长度,路程只有大小没有方向,是标量.

教师提出问题

师:位移的大小有没有等于路程的时候?

学生讨论后回答,并交流自己的看法.

生:在直线运动中,位移的大小就等于路程。

教师适时点拨,画一往复直线运动给学生讨论.

生:在单方向的直线运动中,位移的大小就等于路程.

教师总结

师:只有在单向直线运动中,位移的大小才等于路程,在其他情况中,路程要大于位移的大小.

[课堂训练]

下列关于位移和路程的说法中,正确的是………………( )

A位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程

B位移的大小等于路程,方向由起点指向终点

C位移描述物体相对位置的变化,路程描述路径的长短

D位移描述直线运动,路程描述曲线运动

答案:C

解析:A选项表述的因果关系没有意义,故A错.位移的方向可以用从初位置指末位置的有向线段来表示,但位移的大小并不等于路程,往往是位移的大小小于等于路程,故选项B错.位移和路程是两个不同的物理量,位移描述物体位置的变化,路程描述物体运动路径的长短,所以选项C正确.位移的大小和路程不一定相等,只有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.无论是位移还是路程都既可以描述直线运动,也可以描述曲线运动,故选项D也是错误的.

三、矢量和标量

师:像位移这样的物理量,既有大小又有方向,我们以前学过的物理量很多都只有大小,没有方向,请同学们回忆并说给大家听听.

学生讨论后回答

生:温度、质量、体积、长度、时间、路程.

对于讨论中学生可能提出这样的问题,像电流、压强这两个学生学过的物理量,它们是有方向的,但它们仍然是标量.这在以后的学习中会更进一步加深对矢量和标量的认识.

学生阅读课文后,说说矢量和标量的算法有什么不同.

生:两个标量相加遵从算术加法的法则.

[讨论与思考]

一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点.用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移).三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗?

解析:画图如图1-2-4所示.矢量相加的法则是平行四边形法则.

[讨论与思考]

气球升到离地面80m高空时,从气球上掉下一物体,物体又上升了10 m高后才开始下落,规定向上方向为正方向.讨论并回答下列问题,体会矢量的表示方向.

(1)物体从离开气球开始到落到地面时的位移大小是多少米?方向如何?

(2)表示物体的位移有几种方式?其他矢量是否都能这样表示?注意体会“+”“-”号在表示方向上的作用.

解析:(1)一80m,方向竖直向下;(2)到现在有三种:语言表述法,如“位移的大小为80m,方向竖直向下”;矢量图法;“+”“一”号法,如“规定竖直向上为正方向,则物体的位移为一80m”.

[课堂训练]

(播放1 500m比赛的录像片断)

在标准的运动场上将要进行1 500米赛跑,上午9时20分50秒,发令枪响,某运动员从跑道上最内圈的起跑点出发,绕运动场跑了3圈多,到达终点,成绩是4分38秒.请根据上面的信息讨论以下问题,并注意题中有关时间、时刻、路程、位置变化的准确含义.

(1)该运动员从起跑点到达终点所花的时间是多少?(4分38秒)起跑和到达的时刻分别是多少?(上午9时20分50秒、上午9时25分28秒)

(2)该运动员跑过的路程是多少?(1 500米)他的位置变化如何?(起跑点到终点的连线)

四、直线运动的位置和位移

提出问题:我们怎样用数学的方法描述直线运动的位置和位移?

如果物体做的是直线运动,运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置,如果是一段时间,对应的是这段时间内物体的位移.

如图1-2-6所示,物体在时刻t1处于“位置”x1,在时刻t2运动到“位置”x2

那么(x2- x1)就是物体的“位移”,记为Δx =x2- x1

可见,要描述直线运动的位置和位移,只需建立一维坐标系,用坐标表示位置,用位置坐标的变化量表示物体位移.

在一维坐标系中,用正、负表示运动物体位移的方向.如图1-2-7所示汽车A的位移为负值,B的位移则为正值.表明汽车B的位移方向为x轴正向,汽车A的位移方向为x轴负向.

课后小结

时间和时刻这两个概念是同学们很容易混淆的,同学们要掌握时间坐标轴.在时间轴上,用点表示时刻,用线段表示一段时间间隔.位移和路程是两个不同的物理量,位移是用来表示质点变动的,它的大小等于运动物体初、末位置间的距离,它的方向是从初位置指向末位置,是矢量;而路程是物体实际运动路径的长度,是标量.只有物体做单向直线运动时,其位移大小才和路程相等,除此以外,物体的位移的大小总是小于路程.找位移的办法是从初位置到末位置间画有向线段.有向线段的方向就是位移的方向,有向线段的长度就是位移的大小.时刻对应位置,时间对应位移.在位置坐标轴上,用点来表示位置,用有向线段来表示位移.

本节课用到的数学知识和方法:用数轴来表示时间轴和位移轴,在时间轴上,点表示时刻,线段表示时间间隔.要选计时起点(零时刻),计时起点前的时刻为负,计时起点后的时刻为正;在位移轴上,点表示某一时刻的位置,线段表示某段时间内的位移.要选位置参考点(位置零点),直线运动中,可选某一单一方向作为正方向,朝正方向离开参考点的位置都为正,朝负方向离开参考点的位置都为负.位移方向与规定方向相同时为正,相反时为负.标量遵从算术加法的法则,矢量遵从三角形定则(或平行四边形定则,以后会学到,不让学生知道).

课后习题

教材第16页问题与练习。