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1.3运动快慢的描述-速度
教学目标：
一、知识目标
1、理解速度的概念。知道速度是表示运动快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位，知道它是矢量。
2、理解平均速度，知道瞬时速度的概念。
3、知道速度和速率以及它们的区别。
二、能力目标
1、比值定义法是物理学中经常采用的方法，学生在学生过程中掌握用物理工具描述物理量之间的关系的方法。
2、培养学生的迁移类推能力，抽象思维能力。
三、德育目标
由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向，培养学生认识事物的规律，由简单到复杂。
教学重点
平均速度与瞬时速度的概念及其区别
教学难点
怎样由平均速度引出瞬时速度
教学方法
类比推理法
教学用具
有关物理知识的投影片
课时安排
1课时
教学步骤
一、导入新课
质点的各式各样的运动，快慢程度不一样，那如何比较运动的快慢呢?
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标：
1、知道速度是描述运动快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念，知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬时速度是描述运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度，知道瞬时速度的大小等于同一时刻的瞬时速率。
(二)学生目标完成过程
1、速度
提问：运动会上，比较哪位运动员跑的快，用什么方法?
学生：同样长短的位移，看谁用的时间少。
提问：如果运动的时间相等，又如何比较快慢呢?
学生：那比较谁通过的位移大。
老师：那运动物体所走的位移，所用的时间都不一样，又如何比较其快慢呢?
学生：单位时间内的位移来比较，就找到了比较的统一标准。
师：对，这就是用来表示快慢的物理量速度，在初中时同学就接触过这个概念，那同学回忆一下，比较一下有哪些地方有了侧重，有所加深。
板书：速度是表示运动的快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定义式中可看出，v的单位由位移和时间共同决定，国际单位制中是米每秒，符号为m/s或ms1，常用单位还有km/h、cm/s等，而且速度是既具有大小，又有方向的物理量，即矢量。
板书：
速度的方向就是物体运动的方向。
2、平均速度
在匀速直线运动中，在任何相等的时间里位移都是相等的，那v=s/t是恒定的。那么如果是变速直线运动，在相等的时间里位移不相等，那又如何白色物体运动的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度来表示。
例：百米运动员，10s时间里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢?
学生马上会回答：每秒平均跑10m。
师：对，这就是运动员完成这100m的&39;平均快慢速度。
板书：
说明：对于百米运动员，谁也说不来他在哪1秒破了10米，有的1秒钟跑10米多，有的1秒钟跑不到10米，但它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。所以就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。但这个=10m/s只代表这100米内(或10秒内)的平均速度，而不代表他前50米的平均速度，也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例：一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米，第二个5秒内的位移为15米，第三个5秒内的位移为12米，请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。
学生计算得出：
由此更应该知道平均速度应指明是哪段时间内的平均速度。
3、瞬时速度
如果要精确地描述变速直线运动的快慢，应怎样描述呢?那就必须知道某一时刻(或经过某一位置)时运动的快慢程度，这就是瞬时速度。
板书：瞬时速度：运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。
比如：骑摩托车时或驾驶汽车时的速度表显示，若认为以某一速度开始做匀速运动，也就是它前一段到达此时的瞬时速度。
在直线运动中，瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向，所以瞬时速度是矢量。通常我们只强调其大小，把瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称为速率，是标量。
4、巩固训练：(出示投影片)
一物体从甲地到乙地，总位移为2s，前一s内平均速度为v1，第二s内平均开速度为v2，求这个物体在从甲地到乙地的平均速度。
师生共评：有的同学答案为这是错误的。平均速度不是速度的平均值，要严格按照平均速度的定义来求，用这段总位移与这段位移所用的时间的比值，也就只表示这段位移内的平均速度。
三、小结
1、速度的概念及物理意义;
2、平均速度的概念及物理意义;
3、瞬时速度的概念及物理意义;
4、速度的大小称为速率。
拓展：
本节课后有阅读材料，怎样理解瞬时速度，同学们有兴趣的话，请看一下，这里运用了物理的极限思想，有助于你对瞬时速度的理解。
四、作业P26练习三3、4、5
五、板书设计
【总结】20__年已经到来，高中的同学也即将进入一系列的寒假春节，小编在此特意收集了寒假有关的文章供读者阅读。
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不适用于处理高速问题，
1、功
(1)功的概念:一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，我们就说这个力对物体做了功。力和在力的方向上发生位移，是做功的两个不可缺少的因素。
(2)功的计算式：力对物体所做的功的大小，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积：W=Fscosα。
(3)功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J。1J就是1N的力使物体在力的方向上发生lm位移所做的功。
2、功的计算
(1)恒力的功：根据公式W=Fscosα，当00≤a
(2)合外力的功:等于各个力对物体做功的代数和，即:W合=W1+W2+W3+……
(3)用动能定理W=ΔEk或功能关系求功。功是能量转化的量度。做功过程一定伴随能量的转化，并且做多少功就有多少能量发生转化。
3、功和冲量的比较
(1)功和冲量都是过程量，功表示力在空间上的积累效果，冲量表示力在时间上的积累效果。
(2)功是标量，其正、负表示是动力对物体做功还是物体克服阻力做功。冲量是矢量，其正、负号表示方向，计算冲量时要先规定正方向。
(3)做功的多少由力的大小、位移的大小及力和位移的夹角三个因素决定。冲量的大小只由力的大小和时间两个因素决定。力作用在物体上一段时间，力的冲量不为零，但力对物体做的功可能为零。
4、一对作用力和反作用力做功的特点
(1)一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零。
(2)一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为负(滑动摩擦力)
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整体设计 摩擦力是力学中的三大性质力之一，正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用.在摩擦力这节课中，要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向，以及静摩擦力的大小和方向的判断.教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合，与生活中的实例相结合，逐步引导、循循善诱，对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识.在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识，在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况，使学生的认识从感性到理性发生质的变化.对于动摩擦因数的教学最好通过实验让学生探究得出.由于本节课的特点，在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神，让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质. 教学重点 1.滑动摩擦力的大小及方向的判断. 2.静摩擦力的有无及方向的判断. 3.静摩擦力产生的条件及规律. 教学难点 1.静摩擦力有无的判断和方向的判断. 2.静摩擦力大小的计算. 课时安排 3课时 三维目标 知识与技能 1.知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力. 2.能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并会判断它们的方向. 过程与方法 1.学生通过设计实验，并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究. 2.培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力. 情感态度与价值观 通过静摩擦力的探究过程，培养学生科学的思想方法. 课前准备 教具准备:木块、弹簧秤、木板、毛巾、纸、钢板、砂纸、水等. 知识准备:搜集有关的摩擦力信息. 教学过程 导入新课 活动导入 准备两只碗，分别放入数量较多的玻璃小球，一只碗内是光滑干净的，另一只碗内是粘有灰尘的.请两个同学把玻璃球从碗中用筷子夹出来，比赛看谁夹得快.然后让两位同学分别说出自己的感想,从而引出摩擦力的问题. 情景导入 (课件展示)播放运动员滑雪的录像,如图3-3-1,让学生说出滑雪要求的环境条件，然后导 出摩擦力的概念. 图3-3-1 问题导入 粉笔在黑板上可以写出字来,在玻璃上写得出来吗?试试看.想想若在外面的柏油路面上用粉笔写字又会有何不同?为什么？你认为摩擦力是一种什么样的力？ 让学生用自己的语言叙述摩擦力. 推进新课 学生在初中阶段已经学习过摩擦力，通过直接提问使学生回忆并叙述摩擦力的概念. 概念：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力.本节课就来深入研究摩擦力. 请学生做个小实验：要求学生用逐渐增大的水平力推动在教室中放置的桌子，直到推动一段距离.(设计意图:让学生体会并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用，使学生产生对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识) 学生活动:学生按老师要求推桌子，并感受推力大小变化. 问题：为什么用力推桌子而桌子不一定运动？为什么想让桌子继续运动还要继续推？ 初步引出对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识. 一、静摩擦力 由用力推桌子而不动，师生讨论引导出静摩擦力的概念：两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力. 问题：静摩擦力是一恒定的力吗？怎样求静摩擦力的大小？怎样判断静摩擦力的方向？ 【实验探究】在水平桌面上放一木块，用弹簧测力计沿水平方向用较小的力拉木块但保持木块不动，并不断缓慢地增大拉力.注意提示学生观察弹簧秤的示数变化. 实验如图3-3-2： 图3-3-2 实验现象：我们可以看到随着拉力的增大，弹簧秤的示数不断增大. 结论：由二力平衡的知识可以知道，木块受到的静摩擦力大小等于弹簧秤的拉力，方向和拉力的方向相反.所以静摩擦力不是一固定值，它随外力的变化而变化，总是和外力大小相等、方向相反. 继续试验：在弹簧测力计指针下轻塞一个小纸团，它可以随指针移动，并作为指针到达最大位置的标志.在刚才实验的基础上继续用力，当拉力达到一定的值时木块开始移动，此时拉力会突然变小.要求学生记下刚才的最大值. 结论：静摩擦力的增大有一个限度，这个限度就是最大静摩擦力Fmax，其值等于物体刚刚开始运动时的拉力.两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间. 问题：最大静摩擦力的大小和什么因素有关呢？（教师提出问题，由学生自主设计实验验证最大静摩擦力大小的决定因素） 学生活动:学生设计实验并探究，整理分析实验数据. 参考设计： 1.装置如上面的实验，在木块上面增加砝码，验证在不同的压力作用下的最大静摩擦力的大小；保持压力不变，分别在桌面上、棉布面上、毛巾面上验证最大静摩擦力的值. 2.用手握一油瓶，手的握力恰好使得油瓶不下落，此时最大静摩擦力等于瓶的重力.不断增加瓶中的油，要想瓶恰不滑落，应该增加手的握力即压力,由此判断最大静摩擦力和压力的关系.换用不同粗糙程度的瓶子做实验，验证最大静摩擦力和接触面的粗糙程度的关系. 活动:学生交流讨论并得出结论: 1.静摩擦力大小值并不唯一； 2.最大静摩擦力与压力和接触面有关系. 引导学生说一下生活中和生产中利用静摩擦力的事例. （课件展示）图片示例： 图3-3-3 课堂训练（课件展示） 1.有关静摩擦力的说法中正确的是（） A.只有静止的物体才受静摩擦力B.静摩擦力与压力成正比 C.静摩擦力可能与运动方向垂直D.静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反 解析：受静摩擦力作用的物体不一定静止，故A错.静摩擦力的大小与压力无关，而与物体的运动状态及所受其他力的情况有关，故B错.静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度，故C正确.静摩擦力的方向与运动方向无关，但一定与相对运动方向相反，故D错. 答案：C 2.如图3-3-4所示，用外力F水平压在质量为m的物体上（设受力F的面绝对光滑），恰好使物体静止，此时物体与墙之间的摩擦力为______；如果F增大为3F，物体与墙之间的摩擦力为______. 图3-3-4 解析：物体受向下的重力为mg，由二力平衡条件知静摩擦力大小也为mg，方向向上，当推力增为3F时，物体重力不变，则静摩擦力也不变. 答案：mgmg 二、滑动摩擦力 概念：当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力.滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动方向相反.（可以通过复习回忆得出，或者通过演示实验总结得出，也可以直接给出） （提出要求）利用教材演示实验仪器设计实验，定量研究影响滑动摩擦力大小的因素.（设计意图：使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究；使学生体会摩擦力的大小的影响因素） 1.引导学生进行实验原理的探究. (学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小) 2.引导学生进行实验方法的探究 (学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法) 3.组织学生利用已有器材进行实验探究 (学生活动:学生进行分组实验探究) 4.要求学生设计表格记录数据，并通过对数据的分析初步得出自己的结论. (学生活动:展示自己的数据，并对数据进行分析，最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系，对动摩擦因数有定性的`认识)（设计意图：培养学生实验数据的分析处理能力） 小结：滑动摩擦力的计算公式f=μN.（设计意图：训练学生语言表达及逻辑推理能力） 介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数. 课件展示： 几种材料间的动摩擦因数 材料动摩擦因数材料动摩擦因数 钢—钢0.25钢—冰0.02 木—木0.30木头—冰0.03 木—金属0.20橡胶轮胎—路面（干）0.71 皮革—铸铁0.28 例题.滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02，滑雪板和人的总质量为180kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动，求鹿的拉力大小. 解析：由于滑雪板做匀速直线运动，可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等，即F=f.同时，滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等，即N=G. 由滑动摩擦力公式，可求出鹿的拉力大小为 F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8N=35.3N. 答案:35.3N 课堂训练 质量为2kg的物体，静止在水平面上.物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.给物体一水平拉力. (1)当拉力大小变为5N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (2)当拉力大小变为12N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (3)此后若将拉力又减小为5N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？ (4)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？（取g=10N/kg） 解析：（1）当拉力F=5N时，F＜fmax,物体没有滑动，地面对物体的摩擦力为静摩擦力,f=F=5N； （2）当拉力F=12N时，F＞fmax,物体滑动起来，地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10N=10N； （3）当拉力又减小为5N时，由于物体仍在地面上滑动，所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力，所以仍是10N； （4）当拉力撤去后，由于物体继续在地面上滑动，物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力，所以仍为10N. 答案：（1）5N（2）10N（3）10N（4）10N 知识拓展 增大有益摩擦： 1.增加物体表面的粗糙程度.如：鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都有花纹. 2.增大压力.如：电动机的皮带拉得很紧，以便增大压力来增大摩擦力，防止皮带打滑. 减小有害摩擦： 1.用滚动摩擦代替滑动摩擦：用滚动轴承代替滑动轴承. 2.减小表面粗糙程度：加润滑油. 课堂小结 1.两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力，叫摩擦力. 静摩擦力滑动摩擦力符号及单位 产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时摩擦力用f表示 单位:牛顿 简称:牛 符号:N 大小始终与外力沿着接触面的分量相等f=μN 方向与相对运动趋势相反与相对运动方向相反 2.摩擦力的大小与压力大小有关，跟物体间接触面的粗糙程度有关. 常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑，用滚动代替滑动，使摩擦面脱离接触（加润滑油、气垫）这三种方法. 布置作业 1.教材第62页，“问题与练习”2、3. 2.教材第60页“做一做”. 板书设计 3摩擦力 1.摩擦力产生的条件 （1）接触面粗糙 （2）在接触面上有垂直作用的正压力 （3）有相对运动或者有相对运动趋势 2.静摩擦力 （1）变力:0＜F静≤Fmax （2）方向：静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反 3.滑动摩擦力 （1）大小：F=μFN （2）方向：滑动摩擦力的方向总是与接触面相切，且与相对运动方向相反 活动与探究 1.设计实验测量纸面间的动摩擦因数. 2.观察自行车上哪些地方存在摩擦，其中哪些是有益的，哪些是有害的，你能想出哪些办法来增大或减小它们. 自主设计实验.包括选择实验器材、设计实验步骤,并设计、写出实验报告. 习题详解 1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显. 2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势. (2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下. (3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态). (4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向. 3.答案:35N30N0.320N 设计点评 本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解，尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例，并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的，其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力，那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—问题的模式进行. 共点力的平衡条件 1.共点力：物体受到的各力的作用线或作用线的延长线能相交于一点的力 2.平衡状态：在共点力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动的状态. 说明：这里的静止需要二个条件，一是物体受到的合外力为零，二是物体的速度为零，仅速度为零时物体不一定处于静止状态，如物体做竖直上抛运动达到点时刻，物体速度为零，但物体不是处于静止状态，因为物体受到的合外力不为零. 3.共点力作用下物体的平衡条件：合力为零，即0 说明; ①三力汇交原理：当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时，这三个力必交于一点; ②物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时，取出其中的一个力，则这个力必与剩下的(N-1)个力的合力等大反向。 ③若采用正交分解法求平衡问题，则其平衡条件为：FX合=0，FY合=0; ④有固定转动轴的物体的平衡条件 一、教材分析 （一）教材简介 这节课要探究的内容比较丰富，在运动的合成与分解的基础上，给出了什么叫平抛运动，提出了探究的问题：探究平抛运动的特点。探究的过程既有实验现象的观察。又有分析、推理的过程，还将实验现象与分析、推理结合起来，探究出平抛运动在水平方向和竖直方向的运动规律。 （二）教学目标 ⑴知识与技能 1．知道平抛运动的特点和规律。 2．知道平抛运动形成的&39;条件。 3．理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g。 4．会用平抛运动解答有关问题。 ⑵过程与方法 1．利用已知的直线规律来研究复杂的曲线运动，渗透物理学“化曲为直”“化繁为简”的方法及“等效代换”“正交分解”的思想方法。 2．平抛物体探究实验中突出了“实验的精髓在于控制”的思想。 ⑶情感态度与价值观 通过实际情景培养学生关注物理、关注生活的意识，并且培养学生在生活中应用物理知识的意识；使学生爱物理、爱生活。 （三）教学重点、难点 重点：平抛物体运动的特点和规律。 难点：平抛运动规律的得出过程。 二、学情分析 深入的了解学生是上好课的关键，我对学生的基本情况分析如下： ⑴高一学生已经具备较好的物理实验能力、分析问题能力、归纳实验现象的能力。 ⑵学生刚学习过直线运动规律，对直线运动的分析方法记忆犹新；并在上一节中刚学过运动合成与分解的知识，对这一分析曲线运动的方法并不陌生，这为本节课在方法上铺平了道路； 三、教法与学法 为了发挥教师的主导作用和学生的主体地位，突出重点、突破难点，我主要采取以下的教学方法和学法。 教法：探究式教学法和情景创设教学法 学法：以学生合作学习和探究性学习为主，培养学生的逻辑思维能力。 四、教学过程设计 “授之以鱼、不如授之以鱼”，教是为了不教，根据本课题的特点和学生的基本情况我作如下的教学设计。 【学习目标】 1。根据实例归纳圆周运动的运动学特点，知道它是一种特殊的曲线运动，知道它与一般曲线运动的关系。 2。理解表征圆周运动的物理量，利用各物理量的定义式，阐述各物理量的含义及相互关系。 3。知道圆周运动在实际应用中的普遍性。用半径、线速度、角速度的关系揭示生活、生产中的圆周运动实例。从而对圆周运动的规律有更深刻的领悟。 【阅读指导】 1。圆周运动是____________的一种，从地上物体的运动到各类天体的运动，处处体现着圆周运动或椭圆运动的和谐之美。物体的___________________的运动叫做圆周运动。 2。在课本图2-1-1中，从运动学的角度看有什么共同的特点：_____________________________________________________________________________________。 3。在圆周运动中，最简单的一种是______________________。 4。如果质点沿圆周运动，在_____________________________，这种运动就叫做匀速圆周运动。 5。若在时间t内，做匀速圆周运动的质点通过的弧长是s，则可以用比值________来描述匀速圆周运动的快慢，这个比值代表___________________________，称为匀速圆周运动的_____________。 6。匀速圆周运动是一种特殊的曲线运动，它的线速度就是________________。这是一个________量，不仅有大小，而且有方向。圆周运动中任一点的线速度方向就是_______________。因此，匀速圆周运动实际是一种__________运动。这里所说的匀速是指________________的意思。 7。对于做匀速圆周运动的质点，______________________________的比值，即单位时间内所转过的角度叫做匀速圆周运动的_________________，表达式是____________，单位是_____________，符号是________;匀速圆周运动是_______________不变的运动。 8。做匀速圆周运动的物体__________________________叫做周期，用符号____表示。周期是描述________________的一个物理量。做匀速圆周运动的物体，经过一个周期后会_____________________。 9。在匀速圆周运动中，线速度与角速度的关系是_______________________。 10。任何一条光滑的曲线，都可以看做是由___________________组成的，__________叫做曲率半径，记作_____，因此我们就可以把物体沿任意曲线的运动，看成是__________ ______________的运动。 【课堂练习】 ★夯实基础 1。对于做匀速圆周运动的`物体，下列说法中正确的是() A。相等的时间内通过的路程相等 B。相等的时间内通过的弧长相等 C。相等的时间内通过的位移相等 D。相等的时间内通过的角度相等 2。做匀速圆周运动的物体，下列哪些物理量是不变的() A。速率B。速度C。角速度D。周期 3。某质点绕圆周运动一周，下述说法正确的是() A。质点相对于圆心是静止的B。速度的方向始终不变 C。位移为零，但路程不为零D。路程与位移的大小相等 4。做匀速圆周运动的物体，其线速度大小为3m/s，角速度为6rad/s，则在0。1s内物体通过的弧长为________m，半径转过的角度为_______rad，半径是_______m。 5。A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的弧长之比sA:sB=2:3，而转过的角度之比=3:2，则它们的周期之比TA:TB=________，角速度之比=________，线速度之比vA:vB=________，半径之比RA:RB=________。 6。如图所示的传动装置中，已知大轮A的半径是小轮B半径的3倍，A、B分别在边缘接触，形成摩擦转动，接触点无打滑现象，B为主动轮，B转动时边缘的线速度为v，角速度为，试求： (1)两轮转动周期之比; (2)A轮边缘的线速度; (3)A轮的角速度。 ★能力提升 7。如图所示，直径为d的圆筒，正以角速度绕轴O匀速转动，现使枪口对准圆筒，使子弹沿直径穿过，若子弹在圆筒旋转不到半圈时，筒上先后留下a、b两弹孔，已知aO与bO夹角60，则子弹的速度为多大? 8。一个大钟的秒针长20cm，针尖的线速度是________m/s，分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为________s。 第1节描述圆周运动 【阅读指导】 1。曲线运动，运动轨迹是圆的。 2。做圆周运动的物体通常不能看作质点;物体各部分的轨迹都不尽相同，但它们是若干做圆周运动的质点的组合;做圆周运动的各部分的轨迹可能不同，但轨迹的圆心相同。 3。快慢不变的匀速(率)圆周运动。 4。相等的时间里通过的圆弧长度相等。 5。S/t，单位时间所通过的弧长，线速度。 6。质点在圆周运动中的瞬时速度，矢，圆周上该点切线的方向，变速，速率不变的。 7。连接质点和圆心的半径所转过的角度，角速度，=/t，弧度每秒，rad/s,角速度。 8。运动一周所用的时间，T，匀速圆周运动快慢，重复回到原来的位置及运动方向。 9。V=R。 10。一系列不同半径的圆弧，这些圆弧的半径;物体沿一系列不同半径的小段圆弧。 【课堂练习】 1。A2。A、C、D3。C4。0。3，0。6，0。5。5。1：2，2：1，1：4。 6。小。7。V=3d/2 学习目标： 1、知道位移的概念。知道它是表示质点位置变动的物理量，知道它是矢量，可以用有向线段来表示。 2、知道路程和位移的区别。 学习重点： 质点的概念 位移的矢量性、概念。 学习难点： 1、对质点的理解。 2、位移和路程的区别。 主要内容： 一、质点： 定义：用来代替物体的具有质量的点，叫做质点。 质点是一种科学的抽象，是在研究物体运动时，抓住主要因素，忽略次要因素，是对实际物体的近似，是一个理想化模型。一个物体是否可以视为质点，要具体的研究情况具体分析。 二、路程和位移 1、路程：质点实际运动轨迹的长度，它只有大小没有方向，是标量。 2、位移：是表示质点位置变动的物理量，有大小和方向，是矢量。它是用一条自初始位置指向末位置的有向线段表示，位移的大小等于质点始末位置间的距离，位移的方向由初位置指向末位置，位移只取决于初末位置，与运动路径无关。 3、位移和路程的区别： 4、一般来说，位移的大小不等于路程。只有质点做方向不变的直线运动时大小才等于路程。 【例一】下列几种运动中的物体，可以看作质点的是（） A、研究从广州飞往北京时间时的飞机 B、绕地轴做自转的地球 C、绕太阳公转的地球 D、研究在平直公路上行驶速度时的汽车 【例二】中学的垒球场的内场是一个边长为16.77m的正方形，在它的四个角分别设本垒和一、二、三垒。一位球员击球后，由本垒经一垒、一垒二垒跑到三垒。他运动的路程是多大？位移是多大？位移的方向如何？ 课堂训练： 1、以下说法中正确的是（） A、两个物体通过的路程相同，则它们的位移的大小也一定相同。 B、两个物体通过的路程不相同，但位移的大小和方向可能相同。 C、一个物体在某一运动中，位移大小可能大于所通过的路程。 D、若物体做单一方向的直线运动，位移的大小就等于路程。 2、如图甲，一根细长的弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上。手握小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动，B为小球向右到达的最远位置。小球向右经过中间位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图乙所示。若测得OA=OC=7cm，AB=3cm，则自0时刻开始： a、0.2s内小球发生的位移大小是____，方向向____，经过的路程是_____。 b、0.6s内小球发生的位移大小是_____，方向向____，经过的路程是____。 c、0.8s内小球发生的位移是____，经过的路程是____。 d、1.0s内小球发生的位移大小是____，方向向______，经过的路程是____。 3、关于质点运动的位移和路程，下列说法正确的是（） A、质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段，是矢量。 B、路程就是质点运动时实际轨迹的长度，是标量。 C、任何质点只要做直线运动，其位移的大小就和路程相等。 D、位移是矢量，而路程是标量，因而位移不可能和路程相等。 4、下列关于路程和位移的说法，正确的是（） A、位移就是路程 B、位移的大小永远不等于路程。 C、若物体作单一方向的直线运动，位移的大小就等于路程。 D、位移是矢量，有大小而无方向，路程是标量，既有大小，也有方向。 5、关于质点的位移和路程，下列说法正确的是（） A、位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向。 B、路程是标量，也是位移的大小。 C、质点做直线运动时，路程等于其位移的大小。 D、位移的数值一定不会比路程大。 6、下列关于位移和路程的说法，正确的是（） A、位移和路程的大小总相等，但位移是矢量，路程是标量。 B、位移描述的是直线运动，路程描述的是曲线运动。 C、位移取决于始、末位置，路程取决于实际运动路径。 D、运动物体的路程总大于位移。 7、以下运动物体可以看成质点的是：（） A、研究地球公转时的地球 B、研究自行车在公路上行驶速度时的自行车 C、研究地球自转时的地球 D、研究列车通过某座大桥所用时间时的列车 三、矢量和标量 四、直线运动的位置和位移 课堂训练 课后作业： 阅读材料：我国古代关于运动的知识 我国在先秦的时候，对于运动就有热烈的争论，是战国时期百家争鸣的一个题目。《庄子》书上记载着，公孙龙曾提出一个奇怪的说法，叫做飞鸟之影未尝动也。按常识说，鸟在空中飞，投到地上的影当然跟着鸟的移动而移动。但公孙龙却说鸟影并没有动。无独有偶，当时还有人提出镞矢之疾；有不行不止之时，一支飞速而过的箭，哪能不行不止呢？既说不行，又怎能不止呢？乍看起来，这些说法实在是无稽之谈，也可以给它们戴一顶诡辩的帽子。 但是事情并不这么简单。这个说法不但不是诡辩，而且还包含着辩证法的正确思想。恩格斯曾经指出，运动本身就是矛盾，甚至简单的机械的位移之所以能够实现，也只是因为物体在同一瞬间既在一个地方又在另一个地方，既在同一个地方又不在同一个地方。这种矛盾的连续产生和同时解决正好就是运动。因为运动体的位置随时间而变化，某一时刻在A点，在随之而来的另一时刻，就在相邻的B点，因此，也就有一个时刻，它既在A点又不在A点，既在B点又不在B点。在这时刻，物体岂不是不行不止吗？再者，在一定的时间t内，物体前进一段距离s，当这时间变小，s随之变小；当t趋近于零时，s也趋近于零。也就是说，在某一瞬间，即某一时刻，运动体可以看作是静止的，所以飞鸟之影确实有未尝动的时候，对于运动的这种观察和分析实在是十分深刻的。这同他们能够区分时间与时刻的观念很有关系。《墨经》对于鸟影问题又有他们自己的理解，说那原因在于改为。认为鸟在A点时，影在A点，当鸟到了相邻的B点，影也到了相邻的B点。此时A上的影已经消失，而在B处另成了一个影，并非A上的影移动到B上来，这也是言之有理的。 机械运动只能在空间和时间中进行，运动体在单位时间内所经历的空间长度，就是速率。《墨经下》第65条之所述就包含着这方面的思想。《经说》云：行，行者必先近而后远。远近，修也；先后，久也。民行修必以久也。这里的文字是明明白白的，修指空间距离的长短。那意思是，物体运动在空间里必由近及远。其所经过的空间长度一定随时间而定。这里已有了路程随时间正变的朴素思想，也隐隐地包含着速率的观念了。 东汉时期的著作《尚书纬考灵曜》中记载地球运动时说：地恒动不止而人不知，譬如人在大舟中，闭牖（即窗户）而坐，舟行不觉也。 这是对机械运动相对性的十分生动和浅显的比喻。哥白尼①在叙述地球运动时也不谋而合地运用了十分类似的比喻。 我教书以来，一直思考着这样一个问题：我们该给学生什么……？特别是我校出现一些让人不可思议的现象。今年段考同样是两个参加中考的班级，成绩相差太大。比如我校的06（9）、06（7）两个班的物理成绩，06（9）班的平均分80。80分而06（7）班不到50分，及格率，优秀率都相差50个百分点以上。出现这种现象真的是难以想象的事情。面对这种现象，经过深入了解发现：我们必须注重物理课堂的教学。 一、注重教师的角色，构建和谐的课堂 我们课堂上不仅教好学生知识，教好学生方法，我们更应该引导学生会自己去学。经调查06（7）班普遍有这样的现象：“平时学生不太爱上物理课，平时不主动去思考问题，所以他们平时也没有什么问题可问。他们也习惯了老师把知识灌给他们，等老师要答案。课堂也很沉闷，因此成绩也出现了这样的结果。”面对事实怎么办？我们知道学生有自己的兴趣和爱好，在物理教学中，他们容易使自己的思维方式持续停留在那里，教师要及时关注学生在学习活动中是否进入角色、是否掉队、是否迷路，一旦发现应及时采取有效措施，让学生始终沿着正确的分向有效学习探究，提高学习效率，形成创新理念；当学生遇到问题时，要合理引导、帮助、分析；当学生遇到难点时，要合理点拨，帮助学生突破；当学生出现偏差时，要及时帮助矫正。有时我们更应该走下讲台，到学生学习生活中去，与学生交朋友；放下教师的尊严和傲气，与学生达成平等帮扶关系，成为学生学习生活中引导者，促进者，参与者，让课堂充满爱。现代教育鼓励学生自主学习与合作探究，提倡师生和谐互动，不仅教会学生的认知，而且教会学生如何学习如何探究。 二、注重引导组织与爱国主义教育 06（9）班他们爱上物理，对物理课堂充满期待。无论课堂上，还是课后他们都想把物理学好。原因是什么呢，一教师的正确引导，二教师的爱国主义教育激发。用学生的话说“是老师使我们想学好物理，不是老师要我们学好物理”。只有学生自己想学了，他才对学习有兴趣，才能表现出学习的自觉性，主动性才能以顽强毅力去克服学习中遇到的困难。这要求我们教师在课堂教学中把引导学生与爱国主义教育放在第一位。引导与爱国主义教育能大大激发学生的学习积极性。例如；我们课本讲到很多的物理学家，牛顿、安培、焦耳等，在教学中我们要介绍其生平及科学探究历程，使学生消除对科学研究的神秘感，拉近与科学家的距离，激励他们把对科学家的崇拜转化为刻苦学习的动力。 三、注重传授知识向获取知识的教学转变 曾经在应试教育的大气候下，大多数教师在教学中都以传授知识为主，少部分教师以引导学生自主学习等以获得知识为主，但，有时他们被看成误人子弟。如今，在素质教育的今天，我们更应该要转变这个思想。现代教育要求我们重视学生可持续发展和学习素质的提高，要求发展学生能力，注重学生在学习生活在探究获取知识。因此在物理教学中既要重视学习方法的研究探讨，又要重视学生怎样学，用什么方法学，如何才能学得更好。我们应该去做如何促进他们能学的更好。例如：我们神舟七号飞船飞天成功，我们的航天员遨游太空。我们看到他们手上的笔能悬在空中为什么？假如有一天我们地球突然失去重力会出现什么现象呢？学生的答案也许很多，如：石头会悬在空中，我们不能把开水倒入口中，河水不会流动……等等。给学生足够的空间，充分的想象体现他们的`想法，情感等，调动学生积极地去拓展知识面，从而到达自觉去获取知识的效果。 总之，我们的物理课堂教学观念时刻影响着学生的学习效果。我们一定要让他们爱上学习，为了能促进素质教育的发展，让学生能快乐地去学习，学得活，培养能力又培养思想，增强自主探究意识，让课堂教学健康、和谐我们须注意的几点认识。 教学准备 教学目标 1.知识与技能 ⑴体会伽利略的理想实验思想。 ⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。 ⑶理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。 2.过程与方法 ⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。 ⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。 3.情感态度与价值观 ⑴通过运动和力的关系的历史探究过程，使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。 ⑵通过理想斜面的教学，体会理想实验的魅力。 教学重难点 【重点】加深对牛顿第一定律和惯性的理解。 【难点】转变经验概念，明确惯性是物体的一种属性，任何物体都具有，牛顿定律是惯性现象的规律总结。 教学过程 (一)创设游戏，引入课题 撕纸游戏 猜一猜： 1.一张纸已剪成两截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截? 2.现在把纸剪成三截，但未完全剪断，如果迅速用力撕两边，纸会断成几截? 大家不要动手，先猜一猜。 3.如果在中间的纸下面夹一个夹子，然后迅速撕两边，纸会断成几截? 请大家想一想：为什么是这样一个结果呢?怎样解释我们的游戏呢?其实，在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动：用力撕纸，纸条断开运动起来。运动和力之间到底有什么关系呢?带着这些问题，我们一起来体验古人的探究过程，学习古人的探究方法，进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。 (二)回顾历史，探究定律 1.情景设问，经验猜想 在人类历史的长河中，运动和力如影随形，总是和人们的生活、生产密切相关。比如：马拉车则车前进，不再拉，前进的车会停下来;人象推车则车前进，不再推，前进的车会停下来;踢球，球沿草地向前滚动，不再踢，滚动的球会慢慢停下来。 思考：运动和力之间有什么关系呢? 最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。 他根据生活生产经验猜想：必须有力作用在物体上，物体才能运动;没有力的作用，物体就要静止在一个地方。运动需要力维持。 他的观点来自实际经验，还能用实际经验验证，所以被人们广泛接受，并维持了近两千年。 设问：我们现在知道，他的观点是错误的。那么他有贡献吗? 亚里士多德的贡献：开创了一个新的研究领域。 首先质疑并深入研究的是十六世纪的伽利略。他观察了球的滚动。 2.质疑假设，科学猜想 当球沿斜面向下滚动时，它的速度增大，而向上滚动时，速度减小。他由此猜想：当球沿水平面滚动时，它的速度应该不增不减。实际观察的结果是：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。 ①现象：沿水平面滚动的球越来越慢，最后停下来。 按照亚里士多德的观点，球停下来是因为没有力的作用。伽利略恰恰从这一现象出发，对亚里士多德的观点提出质疑。 ②质疑：滚动的球之所以停下来，真的是因为没有力的作用吗? 设问：球停下来的原因是什么呢? 在伽利略之前，人们还没有意识到摩擦力这种无形的力，伽利略是第一个意识到摩擦力的人。 他改变了水平面的粗糙程度，发现：水平面越光滑，球滚得越远。于是，他推断这是摩擦阻力作用的结果。 结论：滚动的球停下来，是摩擦阻力作用的结果。 ③假设：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将怎样运动呢? ④猜想：若没有摩擦阻力，球将永远滚动下去。 过渡：伽利略设计了一个双斜面实验。 3.实验探究，得出结论 (1)双斜面实验 左斜面固定，右斜面倾角可变。实验中我们设定小球始终从左斜面定位卡处由静止释放。 ①固定右斜面，改变小球所受的摩擦，观察小球上升的高度怎样变化。重复一次。 思考： 1.小球所受摩擦阻力的大小与小球上升的高度之间有什么关系? 2.摩擦阻力的大小与释放点到上升的点的高度差是什么关系? 3.如果没有摩擦，小球会上升到多高的地方? ②减小右斜面倾角，观察小球沿斜面运动的最远距离怎样变化。重复一次。 思考： 1.减小右斜面倾角，小球沿斜面运动的最远距离如何变化? 2.如果没有摩擦，减小右斜面倾角，沿斜面滚动的最远距离怎样变化?小球将上升到多高的地方? ③将右斜面放平，释放小球，观察小球的运动。 思考： 1.如果水平木板足够长，小球会停下来吗? 2.如果没有摩擦，水平木板足够长，小球将滚到哪里去呢? 过渡：现在通过动画来模拟没有摩擦阻力时小球的运动。我们为动画配了一段话剧。 (2)动画模拟 (老师扮演伽利略，学生扮演小球。) 伽利略：小球先生(小姐)，如果没有摩擦，你会爬上什么高度呢? 小球：我会搭乘梦想的阶梯一步一步往上爬，直到爬上原来的高度。 伽利略;如果我减小右斜面的倾角，你还会爬到原来的高度吗? 小球：梦想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更长了。 伽利略：如果我继续减小右斜面的倾角呢? 小球：我心依旧，只是又多了一段山水之程。 伽利略：如果我把右斜面放平，你还会为了自己的梦想而前行吗? 小球：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。既然选择了高度，留给世界的便只能是背影。 播放周杰伦的《蜗牛》节选：我要一步一步往上爬/在点乘着叶片往前飞/小小的天留过的泪和汗/总有一天我有属于我的天 希望同学们像小球一样怀着梦想，沿着人生的轨道一步一步往前行!总有一天，你有属于你的天! 过渡：伽利略的双斜面实验是一个理想实验。 (3)理想实验的魅力： 实验(事实)+逻辑推理 通过可靠的实验事实，加上合理的逻辑推理，得出规律的一种方法。 理想实验的魅力：实验不能实现的地方，思维向前一步。 这种方法非常了不起!爱因斯坦是这样评价的：伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个评价实事求是，从亚里士多德到伽利略，经历了2000多年，物理学徘徊不前;从伽利略到爱因斯坦，只经历300多年，物理学的大厦初步建立，大师辈出。这都得益于伽利略首创的实验研究方法。 过渡：通过双斜面理想实验，伽利略得出了结论。 (3)伽利略：若没有摩擦阻力，沿水平面滚动的球将永远滚动下去。运动不需要力维持。 回顾、思考： ①静止的车、足球为什么运动起来? ②运动的车、足球为什么会停下来? ③力和运动之间有什么关系? 力是改变物体运动状态的原因。 设问：运动状态是用什么物理量描述? 车由静止变为运动，受到了推、拉力;由运动变为静止，受到了摩擦阻力。足球由静止变为运动，受到了脚的力;由运动变为静止，受到了草地的摩擦阻力。 过渡：与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔对他的观点进行了补充。 4.补充完善，形成定律 (1)笛卡尔的补充：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。这应成为一个原理，它是人类整个自然观的基础。 笛卡尔补充了物体不受力时保持静止状态或匀速直线运动状态。 过渡：1642年，伽利略逝世，1643年牛顿在英国诞生。牛顿是人类历最伟大的科学家之一。主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并制造了第一架反射式望远镜等等。 牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中提出了三条运动定律。牛顿把伽利略、笛卡尔的正确结论总结成为牛顿第一定律，它是牛顿物理学的基石。 (2)牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 过渡：现在我们来理解定律。 (三)理解定律，了解惯性 思考：牛顿第一定律中论述的运动和力的关系是怎样的? 1.运动和力的关系：力是改变物体运动状态的原因。 物体不受力，保持匀速直线运动状态或静止状态;运动状态变化，物体一定受到力的作用。 思考：物体不受力时“总保持匀速直线运动状态或静止状态”，这能不能通过实验验证呢? 不能。由于不受力作用的物体是不存在的。许多阻力很小的现象可以帮助我们理解牛顿第一定律。 2.阻力很小的现象：冰壶 从视频可以看出，冰壶在一段时间内速度的大小和方向几乎不变，直到碰上另一个冰壶。 思考：定律中还论述了什么呢? 3.惯性： ①概念：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。 设问：一切物体都有惯性。做变速运动的物体有惯性吗? 当物体做变速运动时，由于惯性，物体会抵抗速度的改变，从而使速度的改变需要一段时间。比如汽车紧急刹车时不会立即停下来，而是继续向前滑行一段距离。 ②一切物体有惯性，有抵抗运动状态变化的“本领”。 物体惯性大，“本领”大，运动状态难改变;物体惯性小，“本领”小，运动状态易改变。 思考并猜想：物体的惯性大小和什么因素有关? 游戏：用嘴吹书 提起书，用力气吹垂下的封面;用手提起封面，用力气吹垂下的书。 思考：你观察到了什么现象?这个现象能说明惯性和质量的关系吗? ③惯性与质量：质量是惯性大小的量度。 质量只有大小，没有方向，是标量。在国际单位制中，质量的单位是千克，单位符号为kg。 在初中质量定义为物体所含物质的多少;现在进一步从惯性的角度认识了质量;以后还要从物体间的引力认识质量。 过渡：现在，就可以解释撕纸游戏了。 (四)再设情景，规律应用 1.思考：怎样解释撕纸游戏? 有夹子，增大了中部的质量，增大了惯性。当迅速撕开两边时，中部仍保持静止状态，所以撕成三截。无夹子，中间纸条惯性很小，静止状态易改变。由于撕开纸条的力左右有差异，所以撕成两截。 过渡：了解了惯性的知识，我们还能用它判断是非。 2.美国空军UFO档案记载，1952.12.6黎明前，一架B29轰炸机在墨西哥湾上空训练时，一个很大的不明飞行物以4000km～15000km的时速靠近、经过、远离它。在目击描述中，不明飞行物能迅速增减速度，甚至还能骤然停止。 思考：1.如果没有特别的装置，UFO骤然停止时，外星人飞行员的命运是怎样的? 2.人们想象外星人持有惯性消除器，用来消除自身的惯性，以便应对速度的迅速变化，你怎么看? 我们利用惯性的知识发现了UFO档案记载中的疑点。希望大家在遇到问题时利用所学知识，冷静分析。 (五)课堂总结，课外探究 1.了解了运动和力关系的探究过程。 在探究过程中，亚里士多德是开拓者。伽利略首创了理想实验方法;笛卡尔补充了伽利略的观点;牛顿提出了惯性、力、惯性参考系的概念。 2.体会了理想实验的魅力：实验(事实)+逻辑推理 3.深入理解了牛顿第一定律，知道了质量是惯性大小的量度。 4.后来爱因斯坦等科学家又进一步发展了牛顿第一定律。没有哪一个定律是终极真理，物理学的大厦永不封顶，还等待你们为它添砖加瓦! 课外探究：有人说刘谦的螺丝魔术颠覆了牛顿第一定律：不给螺帽力的作用，螺帽也能运动起来。你怎么看?请在百度中搜索“刘谦螺丝魔术揭秘”，弄清刘谦螺丝魔术的原理。 效果分析： 因为本节内容在初中已有接触，所以在本节课的设计中，我想能不能让学生通过对本课的预习和课外查阅资料，由学生参与互动，最后老师以总结者的身份来点评和补充效果好。 特别是实验、视频、小品的使用，激发了学生兴趣，促进了教学。 关于力和运动关系的发展过程是很好的物理学史的教材，如何让学生在一堂课中体验这种物理规律形成过程是我们所要思考的。 知识目标 （1）伽利略理想实验； （2）惯性概念； （3）掌握牛顿第一定律的内容； （4）理解力是改变物体运动状态的原因； （5）能用牛顿第一定律解释惯性现象． 能力目标 培养学生严谨的逻辑推理能力；培养学生的口头表达能力．学习科学的实验方法． 情感目标 对任何现象的发生不能够想当然，要有严谨、认真的科学态度． 教学建议 教材分析 本节内容是分两块内容介绍的，先是介绍了人类对力和运动关系的发展历史，并着重讲述了伽俐略的理想实验及其重要的实验思想．然后引入了牛顿第一定律，引入了惯性概念，并由此分析出力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因． 教法建议 1、本节所述内容在初中课本上已涉及到，初中课本中用到的标题是惯性定律，所以学生已有一定的基础． 2、适当介绍一些学史的知识，让学生意识到：一个规律的发现并不是一帆风顺的，或者是一开始的认识就是对的，而是需要人类不断探索才能形成的，它们的学习也是这样． 3、重点讲述伽利略理想实验的科学思想，让学生学会一种科学思维方法． 4、通过对大量实例的分析，让学生真正理解力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因． 教学设计示例 教学重点：对伽利略理想实验的理解；牛顿第一运动定律． 教学难点：对伽利略理想实验的理解． 示例： 一、历史的回顾 1、人类对力和运动关系的最初认识及亚里士多德其人．（见扩展资料） 2、伽利略理想实验： （1）动画模拟该实验，并指出不能够真正试验的原因．或做课本所讲的气垫导轨实验（有视频资料），并指出为什么只是近似验证．由实验结果推出亚里士多德观点的错误，矛盾的焦点蚀是试实验条件的不同． （2）分析伽利略理想实验：它是一个理想化的过程，但并不是凭空想象的来的，而在抽象思维过程中所创造出的一种科学推理，理想化实验是物理学中重要的研究方法． （3）介绍伽利略． 二、牛顿第一运动定律 1、牛顿第一运动定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止． 2、惯性：物体保持原来的匀速直线运动或静止状态的性质． 3、注意：（通过实例分析） （1）惯性与惯性定律不同． （2）惯性是物体的固有性质，任何时候物体都具有惯性，这与物体处于什么状态无关． （3）力和运动的关系：力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因． 4、实例参考（要让学生充分参与讨论）： 分析刹车时人往前倾；启动时人往后仰． 做小实验：惯性实验器演示惯性现象，并分析． 让学生举例分析，并指出哪些惯性现象有利，哪些惯性现象有害． 探究活动 题目：可以观察的惯性现象 组织：小组或个人 方案：自己设计小实验并展示、讲解，由同学互相评判 评价：具有可操作性，让学生把学过的知识灵活应用 教学准备 教学目标 知识与技能 1.根据相关实验器材，设计实验并熟练操作. 2.会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度. 3.会用表格法处理数据，并合理猜想. 4.巧用v—t图象处理数据，观察规律. 5.掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述. 过程与方法 1.初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法. 2.对打出的纸带，会用近似的方法得出各点的瞬时速度. 3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法. 4.认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律. 5.通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法. 情感态度与价值观 1.通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性. 2.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识. 3.在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力. 4.在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会. 5.通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法. 教学重难点 教学重点 1.图象法研究速度随时间变化的规律. 2.对运动的速度随时间变化规律的探究 教学难点 1.各点瞬时速度的计算. 2.对实验数据的处理、规律的探究. 教学工具 多媒体、板书 教学过程 一、实验目的 1.进一步练习使用打点计时器 2.利用v-t图象处理数据，并据此判断物体的运动性质 3.能根据实验数据求加速度 二、实验器材 打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源. 三、实验原理 1.利用打点计时器所打纸带的信息，代入计算式 即用以n点为中心的一小段位移的平均速度代替n点的瞬时速度. 2.用描点法作出小车的v-t图象，根据图象的形状判断小车的运动性质.若所得图象为一条倾斜直线则表明小车做匀变速直线运动. 3.利用v-t图象求出小车的加速度. 四、实验步骤 1.如图所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路. 2.把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面. 3.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点. 4.换上新的纸带，重复实验两次. 5.增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验. 五、数据处理 1.表格法 (1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个点，作为计数始点，以后依次每五个点取一个计数点，并标明0、1、2、3、4…测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中，如图所示. (2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3… (3)计算平均速度，用平均速度代替相关计数点的瞬时速度，填入上面的表格中. (4)根据表格中的数据，分析速度随时间怎么变化. 2.图象法 (1)在坐标纸上建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并根据表格中的数据在坐标系中描点. (2)画一条直线，让这条直线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在直线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图所示 (3)观察所得到的直线，分析物体的速度随时间的变化规律. (4)据所画v-t图象求出其斜率，就是小车运动的加速度. 六、误差分析 1.木板的粗糙程度不同，摩擦不均匀. 2.根据纸带测量的位移有误差，从而计算出的瞬时速度有误差. 3.作v-t图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差. 七、注意事项 1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器. 2.先接通电源，等打点稳定后，再释放小车. 3.打点完毕，立即断开电源. 4.选取一条点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒. 5.要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，当小车到达滑轮前及时用手按住. 6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为t=0.02×5s=0.1s. 7.在坐标纸上画v-t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图象尽量分布在较大的坐标平面内. 《欧姆定律》分两课时进行教学，本节课是第二课时，在上节课已经进行同一导体两端电流电压的关系实验后进行，重点在培养学生自己总结得出欧姆定律的内容及表达式，并理解三个公式的物理意义，我觉得在教学中要注意引导，还要注意对欧姆定律建立的讲解，增加学生的物理学史知识，激发学生学习的好奇心，培养学生学习的积极性。 欧姆定律编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念，电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后，它既符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。欧姆定律（初中学习的是部分电路欧姆定律）作为一个重要的物理规律，反映了电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系，是电学中最基本的定律，是分析解决电路问题的金钥匙。欧姆定律是电和磁一章的教学重点，也是初中《自然科学》中重点内容之一。欧姆定律这节课特点是，十分重视科学方法教育，重视科学研究的过程。让学生在认知过程中体验方法、学习方法，了解得出欧姆定律的过程。教学内容的编排是根据实验目的和实验方法，提出实验方案，通过做实验和对实验数据分析、处理得到定律以及数学表达式。通过本节课学习，主要使学生掌握同一电路中电学三个基本量之间的关系，初步掌握运用欧姆定律解决实际电学问题的思路和方法，了解运用“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法，同时也为进一步学习电学知识打下了基础。 在本节课中，教材是通过演示实验，来研究电流与电压电阻关系，从而得出欧姆定律。虽然，这样安排教师的主导作用能发挥得比较好，但演示实验可见度不大，学生动手参与率不高，学生主体作用也没有得到最大限度的发挥。另一方面，学生已初步学会了电压表、电流表、滑动变阻器使用，具备做此实验的基本技能。因此，本节课我把演示实验改为学生分组实验，使学生在实验中进一步体验“控制变量法”，同时也使学生通过实验，对欧姆定律有了感性认识。然后由各小组根据实验数据，进行分析、归纳得出初步结论，并交流探究成果，及时调控矫正，这一环节的操作要点，以师生互动，生生互动为主。其目的是对学生掌握知识的情况进行反馈，对学生参与实验的态度和效果进行考证。 本节课的设计还有很多不足之处，诸如：教学内容有点繁琐，没有给学生充分自由的思考时间和空间，学生的科学探究有效性不高，有点照本宣科，还有欧姆定律的计算还有待进一步的巩固和深化。免费下载高一物理教案模板篇4
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