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高中物理 第四章 1牛顿第一定律 教案2.docx

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优秀教案系列

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第四章运动和力的关系

教材分析

教材分析

本章是必修第一册模块的第四章。本章是在前面三章对运动和相互作用研究的基础上的延伸——探究运动和力的关系。本章是动力学的核心,牛顿运动定律是力学中也是整个物理学的基本规律。本章牛顿运动规律是研究后续学习内容的主要手段,应打好扎实的基础。

学生要研究运动和力关系,就必须先对直接观察到的现象及生活经验进行概括,做出判断,通过理想实验和科学推理进一步学习力对物体运动的哪些方面产生影响。再找到描述这些方面的物理量,通过具体实验定量探究它们之间的关系,得到结论后,进一步在不同情境中加以验证,得到结论,再在生活中加以使用,考察是否存在问题。本章是学生所学运动学和力学知识的拓展和延伸,是学生对运动观念和相互作用观念逐步深入的过程,将使学生进一步建立起运动与相互作用之间具有一定联系的观念。

本章教材大体继承了以往教材关于本部分的整体结构,只有个别地方进行了调整。根据教学的实际需要把牛顿第三定律调整到了第三章力的合成和分解之前,加深了学生对受力分析的理解,易于学生接受。

本章要求学生正确地理解惯性概念,理解物体间的相互作用的规律。熟练地运用牛顿第二定律解决问题,是本章的学习要求,也为进一步学习今后的知识,提高分析、解决问题的能力奠定了基础。本章还涉及许多重要的研究方法,如在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法,研究牛顿第二定律中的控制变量法,运用牛顿第二定律处理问题时常用的整体法与隔离法。对这些方法要认真体会、理解,以提高认知的境界。

为了更扎实地理解牛顿第二定律,本章第2节安排了实验:探究加速度与力、质量的关系,并提供了参考案例,实验操作方便,规律性强,结论容易获得,控制变量法在此得到了实践。第6节超重和失重中教材设计了请你分析力学传感器上的人“站起”过程中超重和失重情况,现代气息浓厚,实验效果良好。物理知识来源于生活,最终应用于生活,本章的后两节就是牛顿运动定律的应用。

学情分析

学情分析

探索描述物理现象的物理量总是和生活实际紧密联系的,即物理来源于生活,而又不停留于生活中的事物的表象,物理研究的是事物的本质。高中阶段是培养学生抽象思维能力和实验探究能力的重要时期,高一学生需要完成从具体的形象思维向抽象的逻辑思维过渡,培养透过现象看本质的能力。

生活中有情境问题,高一学生好奇心强,具有较强的探究欲望,并且已经学过直线运动和力的相关概念和规律,也具备了一定的运动观念和相互作用观念。但是,由于牛顿运动定律的综合性,在教学中教师应该帮助学生循序渐进,一步一步进行,应该多举例,帮助学生建立清晰的结构,让学生逐步完善“运动与相互作用”的物理观念。最后两节是牛顿运动定律的具体应用,在学习中注意创设真实的生活情境,增强学生的感性认识。

本章在学习概念、规律的同时,注重培养学生的核心素养,教师也应注意从核心素养的角度去进行教学。通过牛顿运动定律的学习,让学生认识到物理学是对自然现象的描述和解释,具有学习物理的强烈兴趣,形成物理核心素养。

重点难点

重点难点

本章学习的牛顿定律是经典力学的基石。第1节牛顿第一定律则是牛顿运动定律的基石,牛顿第一定律定性地揭示了力和运动的关系,是本章的一个重点内容,难度适中。第2节实验探究加速度与力、质量之间的关系和第3节牛顿第二定律既是本章的重点也是难点,让学生通过实验方案的设计深入理解实验思路的合理性,通过实验探究让学生正确操作实验并分析处理数据,培养学生的科学探究能力。第5节和第6节是牛顿定律应用课,应用牛顿运动定律解决物理学中复杂的动力学问题和定量分析超重与失重现象,通过分析和计算,让学生能熟练运用牛顿运动定律解答动力学问题,这也是本章的重点和难点。

教材在每节开头都设计了一个问题,这些问题中,有一些问题在后续的学习中并没有进行讨论,教师应当引导学生主动思考问题、独立发表意见,展开小组讨论,培养学生主动、严谨、合作的学习态度,承担学习的责任,这也是本章的重点。另外,第3节在加速度与力、质量关系实验探究结论的基础上,教材指出科学家从一个实验到多个实验证实,进行分析并大胆推断,再到生活中进一步观察,最后得出牛顿第二定律,这一过程体现科学工作者对社会承担的责任与风险,秉持的实事求是、严谨认真的科学态度。

课时安排

课时安排

第1节牛顿第一定律

1课时

第2节实验:探究加速度与力、质量的关系

2课时

第3节牛顿第二定律

1课时

第4节力学单位制

1课时

第5节牛顿运动定律的应用

2课时

第6节超重和失重

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