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物理必修一备课思路

物理  加入时间:2012-03-13  物理组  点击:1437  评论数:

 

                               物理必修一
一、   课程结构
第一章    运动的描述
第二章    匀变速直线运动
第三章    相互作用
第四章    牛顿运动定律
二、   课程目标实施方案
第一章     运动描述
质点,参考系,时间,速度,位移,加速度,打点计时器为第一单元,由于概念涉及内容无法在初学时有非常深刻的理解和体会,只需了解概念的准确意思,在今后的学习中对它们的认识会在大量的具体事例中更进一步加深,所以本章要求降低,不安排习题。学习完内容之后只设计一个随堂的单元检测.单元检测内容随堂检测结束,只对答案。
本单元中只有一个实验,打点计时器的使用。打点计时器讲解之前,为了加深学生对打点计时器的原理理解,建议使用节拍器,笔和纸带体验打点过程。
l       一、课时安排
1课时     质点,参考系,时间和时刻,位移和路程
2-3课时    运动快慢的描述—速度
4课时     加速度
5课时     课堂检测
l       二.单元讲解方案
1.第一单元讲解方案略
2.第二单元速度与打点计时器原理的讲解方案  
1)      平均速度概念。
2)      导学(P3例题,P45题)学会用公式计算平均速度。
3)      瞬时速度概念。
(瞬时速度没有公式求解。用纸带,节拍器,铅笔让学生自制打点计时器,学会估算瞬时速度。)
4)操作程序:
a)       播放事先拍摄视频指导学生配合节拍器使用纸带打点。
b)      学生分工自己打点,尽量使得打出的点数尽量达到到20个(节拍器时间待定)。
c)       学生拿纸带分析能够直接得到的信息。(时间)
d)      学生拿纸带分析能够通过测量得到的信息。(长度)
e)       分析通过计算能够得到的信息。(平均速度)
f)        任取16段长度(不要从所打点的第一点开始取),计算自己所选的研究对象全过程的平均速度,前12段过程的平均速度,前14及前18116段过程的平均速度。
g)       提问:1)那段过程的平均速度最接近所选过程起始点的瞬时速
            度?                                                
2)如果要测得的平均速度更接近起始点瞬时速度,我们还可以怎么做?(方法:调短节拍器时间。)
h)      提问:1)如果想要估算某点的瞬时速度,我们选取该点之前的一            
段过程的平均速度来估算该点的瞬时速度可以吗?
            2)选取该点前后两段总的平均速度来估算该点的瞬时速度可以吗?用该平均速度估算总过程起始点和终止点的瞬时速度可以吗?
         3)上述平均速度描述哪点的瞬时速度更准确?
              所以在条件允许情况下,想要更准确得到某点瞬时速度,应当在该点前后各取一点,用此整个过程的平均速度来估算该点瞬时速度)
小结:平均速度可以由公式求出,瞬时速度没有公式可以求解,只能用平均速度估算。理论上估算时所取时间越短,越接近该点的瞬时速度。在条件允许情况下,想要更准确得到某点瞬时速度,应当在该点前后各取一点,用此整个过程的平均速度来估算该点瞬时速度.
     5)请学生尽量保持快慢一致的拉纸带,定义匀速直线运动,匀速直线中,瞬时速度等于平均速度。
   
3.第三单元加速度讲解方案
    1)参考举例
a.飞机以200ms的速度匀速飞行,百米运动员在0.2s内速由0加到10ms
谁的速度变化大?
(得出公式Δv=vt-v0.强调Δv的意义是末速度减初速度)
b. 汽车以10ms的速度刹车,经过10s缓慢停下,若此车以同样速度行驶,遇到小朋友横穿马路,司机紧急刹车,经过1s汽车停下,在这两种情况下,你坐在车内的感觉相同吗?它们的速度变化量相同吗?你为什么会有不同的感觉?
2)引入加速度概念。
3)配套练习。求解a>0,a<0两种情况下的加速度。
设定初速度为正的情况下,a>0 表示加速,a<0表示减速。若设定初速度为负的情况下,a>0 表示减速,a<0表示加速。那么加速减速到底取决于什么?
结论:a,v同方向,则物体加速
            a,v反方向,则物体减速
4)根据ppt实例,分析三个问题:
 a.汽车,火车,火箭谁速度变化的快?
b.它们满足我们前面总结的加速减速判断的规律吗?
c.它们三个的速度变化有什么共同的规律吗?
定义匀变速直线运动
5)求解例1中的加速度。
分析:速度为200ms,加速度为0,初速度为0时,加速度为50 ms2
 结论:速度很大时,加速度可以为0
           速度为0时,加速度可以很大。
           所以加速度和速度之间没有必然联系。但加速度的方向和速度变化方向一定相同。
第二章     匀变速直线运动
第二章涉及运算方法和技巧较多,难度较大。但基本的速度位移描述公式较为简单,以往轻视了简单的速度位移公式的直接应用,学生在没有用较为麻烦的方法尝试的情况下过早过于容易的得到计算的技巧,使得他们印象不深。
基于此,试着放手让学生自己运算去体会,教师尽量减少讲解,避免直接告诉技巧。为了能让学生更多的自己动手计算,发现问题并解决问题,将第二章内容问题重新编排设计,把难点分解至匀变速直线运动的速度公式,位移公式及变形式等四个单元中,设计问题,引导学生通过具体数字感受、发现规律,分析归纳得出规律
l       一、课时安排
1课时      匀变速直线运动速度时间关系和速度时间图像
2-4课时    匀变速直线运动位移时间关系及学生实验   
5课时      匀变速直线运动位移速度公式
6-10课时   自由落体运动,末速度为0的匀减速直线运动,初速度为0,末速度为0的分段匀变速直线运动
l       二.单元讲解方案
1第一单元匀变速直线运动的瞬时速度公式
1)复习加速度,匀变速直线运动的定义、特征,匀加速匀减速运动特征。
2)学生自己推导速度时间关系式。
3)对速度公式的理解(一般取v0的方向为正方向):
a>0时,物体作匀加速直线运动;
当a<0时,物体作匀减速直线运动。
4)一个质点作匀加速直线运动,初速度为2ms,加速度为1ms2,求该质点在第1s末,第2s末,第3s末,第4s末,第5s末的速度各是多少?
5)做出V-t图像。讲解图像横轴,纵轴,斜率意义。
2、第二单元位移时间关系
1求3、4、7、9、10这五个数的平均数
    2)求3、4、5、6、7这五个数的平均数
思考:第二个的平均数的解法规律
插曲:小故事,高斯小时候的故事
3)物体以的初速度1m/s,以加速度做匀加速直线运动,计算下列各时刻的速度并填入下表。

时刻
0
1秒末
2秒末
3秒末
4秒末
速度
 
 
 
 
 

4)比较1),2)平均数求解的差异。结合3)推出匀变速直线运动平均速度公式
5)用公式x= t推出
6)汽车的初速度为1m/s,加速度为,(1)列式计算求出下列各段时间的初速度和位移;(2)填写下表
 

时间
1
2
3
4
5
6
你发现…
 
初速度
 
 
 
 
 
 
位移
 
 
 
 
 
 
2s位移
 
 
 
3s位移
 
 

7)分析讨论6)推出 =恒量
3.第三单元位移速度公式
1)设计习题让学生通过计算感受不含时间t的求解方法,自发推导出公式.2ax=vt2- v02
2)再用公式重新求解上述习题。
3)推导
3)讨论该公式的适用题型。
4)进一步讨论 vt= v0+at           
        
2ax=vt2- v02
x=       的适用题型,      
得出在同一个匀变速直线运动过程中,只要在v0vtxat中任意知道三个量,就一定能直接求出其他两个物理量。
对应习题练习,会使用匀变速直线运动速度与时间的关系式及位移与时间的关系式,体会当运动过程中不含时间时,联立上述两个表达式对问题的求解,进一步得出2ax=Vt2-V02的计算技巧。
4.第四单元自由落体运动
利用自由落体运动得出初速度为零匀变速运动的两组规律。在自由落体之后就可以进行质点做末速度为零的减速运动的教学,进而为初末速度都为零的加减速分段运动探讨分析打下基础,达到节约课时的目的。
1)      自由落体的定义特征:
2)      自由落体运动的性质:
3)      自由落体运动的公式。
4)      利用习题推导初速度为零的运动规律。
a.初速度为零时,连续相等时间内位移比 135…… 2n-1
b.初速度为零时,连续相等位移内时间比 ……
5)      自由落体运动中间某段过程问题的求解。
6)      末速度为零的匀变速问题的求解分析公式。
V0= at           2ax=v02   
7)        初速度为零,末速度为零分段运动分析求解、公式。
V=a1t1=a2t2        V2=2a1x1=2a2x2      
 
 


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