1、2006学年度推广新教材分析(高一物理第一学期)一一. 教材内容教材内容章名一期(上教版)试点新教材推广新教材匀变速直线运动一. 时间和时刻二. 路程和位移三. 运动的快慢四. 匀变速直线运动, 加速度五. 匀变速直线运动的 速度和位移六. 自由落体运动A. 最简单的机械运动B. 运动的图象描述C. 用信息技术手段做实验D. 快慢变化的运动 瞬时速度E. 速度变化的快慢 加速度F. 匀加速直线运动G. 匀减速直线运动前言A.质点 位移和时间B.匀速直线运动的图象C.快慢变化的运动 平均速度和瞬时速度D.现代实验技术数字化 信息系统(DIS)E.速度变化的快慢 加速度F.匀加速直线运动 G.学习
2、包自由落体运动 章名一期(上教版)试点新教材推广新教材力和力的平衡一. 力 二. 重力 三. 弹力 四. 摩擦力 五. 受力情况分析六. 力的合成七. 力的分解八. 共点力作用下物 体的平衡A. 形变和弹力B. 力的合成C. 力的分解D. 物体的平衡1. 共点力平衡2. 物体平衡的种类A. 生活中常见的力B.力的合成C.力的分解D.共点力的平衡 牛顿运动定律一. 牛顿第一定律二. 牛顿第二定律三. 牛顿第三定律力和物体运动状态的变化:A. 伽利略的理想实验 和牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 重力作用下的运动D. 超重和失重反冲运动:A. 成对产生的力 牛顿第三定律B. 反冲运动 火箭A.牛
3、顿第一定律 惯性B.牛顿第二定律C.作用与反作用 牛顿第三定律D.牛顿运动定律的应用E.从牛顿到爱因斯坦 第一章(共 21 课时)第二章(共 14 课时)第三章(共 16课时)前言 A.质点 位移和时间 B.匀速直线运动的图象 C.快慢变化的运动 平均速度和瞬时速度 D.现代实验技术数学化 信息系统(DIS) E.速度变化的快慢 加速度 F.匀加速直线运动 G.学习包自由落体运动 合计14节A.生活中常见的力 B.力的合成 C.力的分解 D.共点力的平衡 合计8节A.牛顿第一定律 惯性 B.牛顿第二定律 C.作用与反作用 牛顿第三定律 D.牛顿运动定律的应用 E.从牛顿到爱因斯坦 合计9节二二
4、. 课时安排课时安排本学期预计上课周数为本学期预计上课周数为17周,共计周,共计51节课时节课时三三. 章节分析章节分析第一章第一章 匀变速直线运动匀变速直线运动 导学:给出本章学习内容导学:给出本章学习内容情景图:轨道交通情景图:轨道交通3号线、交通事故现场,反映现实社会生活、问题号线、交通事故现场,反映现实社会生活、问题与学习本章密切相关,与学习本章密切相关,“追尾撞车追尾撞车”模拟实验有模拟实验有改进,目的是让学生体验、感受,若器材准备有改进,目的是让学生体验、感受,若器材准备有困难,建议辑录关于交通事故的视频资料。困难,建议辑录关于交通事故的视频资料。A. 质点质点 位移和时间位移和时
5、间B. 匀速直线运动的图像匀速直线运动的图像C. 快慢变化的运动快慢变化的运动 平均速度和瞬时速度平均速度和瞬时速度D. 现代实验技术现代实验技术数字化信息系统(数字化信息系统(DIS)E. 速度变化的快慢速度变化的快慢 加速度加速度F. 匀加速直线运动匀加速直线运动G. 学习包学习包自由落体运动自由落体运动A. 质点质点 位移和时间位移和时间主要内容:主要内容:为什么要引入质点为什么要引入质点质点的概念质点的概念物体可看作质点的条件物体可看作质点的条件位移位移怎样描述物体的位置怎样描述物体的位置怎样描述物体的位置的变化怎样描述物体的位置的变化区分时间和时刻区分时间和时刻质点质点时间时间1.
6、利用图利用图14新外滩夜景和大家谈栏目,通过观察分析获取有关运动信新外滩夜景和大家谈栏目,通过观察分析获取有关运动信息、宜放投影,说明拍摄过程息、宜放投影,说明拍摄过程2. 质点教学要让学生认识为什么要引入质点模型?什么情况下可将运动质点教学要让学生认识为什么要引入质点模型?什么情况下可将运动物体视为质点?宜将练习中事例补充讨论、通过归纳逐步形成建模的物体视为质点?宜将练习中事例补充讨论、通过归纳逐步形成建模的思想和方法,确立辩证思想和方法,确立辩证、相对的观点。相对的观点。3. 质点位置的描述(图质点位置的描述(图15),将参照系、坐标系的物理意义说清楚,),将参照系、坐标系的物理意义说清楚
7、,为以后理解用其他图象描述物体的运动的物理意义作准备,上述内容为以后理解用其他图象描述物体的运动的物理意义作准备,上述内容是新增的。是新增的。4. 质点位置变化的描述(图质点位置变化的描述(图16),较以往更清晰、直观、符合实际。),较以往更清晰、直观、符合实际。让学生在图上用色笔标出位移,有利于形成对位移概念的正确认识,让学生在图上用色笔标出位移,有利于形成对位移概念的正确认识,若能补充练习中有来回运动物体的位移,则更全面,要让学生正确理若能补充练习中有来回运动物体的位移,则更全面,要让学生正确理解一直线上的的矢量运算简化为代数运算。解一直线上的的矢量运算简化为代数运算。5. 时间、时刻的定
8、义和区别,要通过图时间、时刻的定义和区别,要通过图18自主活动加以巩固,要让学自主活动加以巩固,要让学生学会正确表述和理解,生学会正确表述和理解,STS中全球定位系统是知识应用现代化的一中全球定位系统是知识应用现代化的一个案例。个案例。B. 匀速直线运动的图像匀速直线运动的图像主要内容:主要内容:匀速直线运动的新定义匀速直线运动的新定义速度和速率速度和速率匀速直线运动的位移公式匀速直线运动的位移公式匀速直线运匀速直线运动的图像动的图像s-t 图图v-t 图图匀速直线运匀速直线运动的概念动的概念1. 情景图情景图111记录仪,使学生理解图线(记录仪,使学生理解图线(s t)并不是物体)并不是物体
9、(或质点)的轨迹(或质点)的轨迹2. 匀速直线运动的定义与初中阶段有区别,注意速度、速率匀速直线运动的定义与初中阶段有区别,注意速度、速率的区别的区别3. 匀速直线运动的位移时间图象是利用匀速直线运动的位移时间图象是利用“大家谈大家谈”和和“点击点击”让学生充分解图象中数学与物理含义中的对应关系,以及让学生充分解图象中数学与物理含义中的对应关系,以及图象所能提供的有效信息图象所能提供的有效信息4. 让学生理解物理规律的多种表述:文字、数学公式、图象让学生理解物理规律的多种表述:文字、数学公式、图象5. 本节示例涉及本节示例涉及s t图象与图象与v t 图象的转换,要求较高,是图象的转换,要求较
10、高,是一个难点,可逐步讨论,化解难点一个难点,可逐步讨论,化解难点6. 本节教学可参考本节教学可参考现代课堂教学启示录现代课堂教学启示录上册第一篇上册第一篇运运动图象的描述动图象的描述案例案例C. 快慢变化的运动快慢变化的运动 平均速度和瞬时速度平均速度和瞬时速度tsv 任何时刻快慢均相同,任何时刻快慢均相同,均为均为s/t某些时刻快慢某些时刻快慢程度大于程度大于s/t,某些时刻快慢某些时刻快慢程度小于程度小于s/t运动快慢的描述运动快慢的描述:匀速直线匀速直线变速直线变速直线平均速度从运动平均速度从运动效果上替代了实效果上替代了实际速度,粗略地际速度,粗略地反映了运动的快反映了运动的快慢慢t
11、sv 平均速度平均速度速度速度瞬时速度瞬时速度时间取得越短,变速直时间取得越短,变速直线运动越接近于匀速直线运动越接近于匀速直线运动,平均速度就越线运动,平均速度就越接近于该段时间内某时接近于该段时间内某时刻的瞬时速度刻的瞬时速度tsv主要内容:主要内容:1. 情景图情景图120意在让学生判断其投影的运动是变速直线运意在让学生判断其投影的运动是变速直线运动,应通过动,应通过“大家谈大家谈”让学生观察、分析、交流。注意图让学生观察、分析、交流。注意图下面直线不是下面直线不是s、t等坐标轴等坐标轴2. 用情景图用情景图122建立任何一个变速直线运动都可以找到一建立任何一个变速直线运动都可以找到一个
12、与它等效的匀速直线运动来替代,从而通过个与它等效的匀速直线运动来替代,从而通过“点击点击”认认识等效替代方法。自主活动识等效替代方法。自主活动2是检验对平均速度是否理解是检验对平均速度是否理解的好问题的好问题3. 用图用图124让学生理解瞬时速度是对立某一时刻或某一位让学生理解瞬时速度是对立某一时刻或某一位置;而图置;而图125则是将图象放大,逐步减小则是将图象放大,逐步减小 s/ t值,即值,即vt值值D. 现代实验技术现代实验技术数字化信息系统(数字化信息系统(DIS)什么是什么是DISDIS的基本结构的基本结构怎样使用怎样使用DIS 学生实验:学生实验:位移传感器的使用位移传感器的使用研
13、究变速直线运动的研究变速直线运动的s-t图图测变速直线运动的平均速度测变速直线运动的平均速度测瞬时速度测瞬时速度主要内容:主要内容:2. 如何使用如何使用DIS?建议用图解和视频的方法示范?建议用图解和视频的方法示范3. “点击点击”中位移传感器测距离的原理是新增的,有利于学中位移传感器测距离的原理是新增的,有利于学生对器材功能的理解生对器材功能的理解1. 知道什么是知道什么是DIS?其功能和结构是什么?应展示实物与相?其功能和结构是什么?应展示实物与相应演示,让学生有感性认识应演示,让学生有感性认识4. 本节中要完成测位移,平均速度,瞬时速度多个实验,具本节中要完成测位移,平均速度,瞬时速度
14、多个实验,具体操作过程与实验要求参照体操作过程与实验要求参照P14,并完成相应实验报告,并完成相应实验报告,阐述或阅读用光电门测瞬时速度的原理有利于学生再次认阐述或阅读用光电门测瞬时速度的原理有利于学生再次认识无限逼近的思想方法识无限逼近的思想方法E. 速度变化的快慢速度变化的快慢 加速度加速度 加速度概念的建立加速度概念的建立 通过与通过与位移变化快慢的描述位移变化快慢的描述的类比建立加速度的概念的类比建立加速度的概念 加速度公式的应用加速度公式的应用 用用DIS测定加速度测定加速度 学生实验学生实验 确定加速度的方向确定加速度的方向主要内容:主要内容:1. 情景图情景图140百米起跑瞬间照
15、片所提供的信息与百米起跑瞬间照片所提供的信息与“大家谈大家谈”所提的一起所提的一起讨论,效果较好。图讨论,效果较好。图140与图与图141的于一个是基于的于一个是基于 t相同,相同, v不同;不同;另一个是基于另一个是基于 v相同,而相同,而 t不同。但归纳起来,结论是相同的,即用不同。但归纳起来,结论是相同的,即用来判断速度变化的快慢。以此引入加速度概念来判断速度变化的快慢。以此引入加速度概念2. 自主活动自主活动1运动对象学生不全熟悉,可适当调整,自主活动运动对象学生不全熟悉,可适当调整,自主活动3、4问题可问题可举例或理论分析均可举例或理论分析均可3. 加速度方向与速度变化方向相同,而速
16、度变化加速度方向与速度变化方向相同,而速度变化 v的方向判定在教材的的方向判定在教材的表述中是一个难点,并强调表述中是一个难点,并强调a与与v方向不一定相同。这些问题待讲了牛方向不一定相同。这些问题待讲了牛顿运动定律和运动的合成以后可继续加深理解,不一定急于求成顿运动定律和运动的合成以后可继续加深理解,不一定急于求成4. 本节重要的学生实验是测物体沿斜面下滑时的加速度,实际已隐含测本节重要的学生实验是测物体沿斜面下滑时的加速度,实际已隐含测出的是作匀加速直线运动物体的加速度出的是作匀加速直线运动物体的加速度F. 匀加速直线运动匀加速直线运动 匀加速直线运动的定义匀加速直线运动的定义 通过对通过
17、对v-t图的研究发现匀加速直线运动的速度、图的研究发现匀加速直线运动的速度、加速度的特点加速度的特点 通过探索研究活动导出匀加速直线运动的位移、通过探索研究活动导出匀加速直线运动的位移、速度计算公式速度计算公式主要内容:主要内容:1. 本节匀加速直线运动是在加速度概念上直接定义的,并只本节匀加速直线运动是在加速度概念上直接定义的,并只讨论初速为零的匀加速直线运动的规定讨论初速为零的匀加速直线运动的规定2. 教材逻辑安排是:在教材逻辑安排是:在探索研究探索研究栏目中的问题用已获得栏目中的问题用已获得v t图象中得出:图象中得出:v = at,利用图,利用图148让学生通过推理分析让学生通过推理分
18、析理解图线下的面积是理解图线下的面积是t时间内的位移,最终用无限通过的方时间内的位移,最终用无限通过的方法推出图线下三角形的面积也是法推出图线下三角形的面积也是t时时 间内的位移,从而让间内的位移,从而让学生从图象与学生从图象与v = at式中推出位移式中推出位移 S = at2/2G. 学习包学习包自由落体运动自由落体运动 第一阶段:问题探讨第一阶段:问题探讨 第二阶段:探索研究第二阶段:探索研究 作出假设作出假设 实验设计实验设计 分析数据分析数据 得出结论得出结论 第三阶段:交流小结第三阶段:交流小结主要内容:主要内容:1. 教师要明确和了解教师要明确和了解学习包学习包的涵义、要求、活动
19、形式、的涵义、要求、活动形式、学习内容学习内容2. 第一阶段:问题探讨主是是阅读、听介绍、看演示,图第一阶段:问题探讨主是是阅读、听介绍、看演示,图150和图和图151用来引发研究落体运动的兴趣,是正面用来引发研究落体运动的兴趣,是正面的,而小实验的,而小实验1、2是引发生活实际中落体运动与理想的是引发生活实际中落体运动与理想的自由落体有差异,从而定义自由落体运动,并进一步通自由落体有差异,从而定义自由落体运动,并进一步通过频闪照片要求学生对自由落体运动是哪类运动提出猜过频闪照片要求学生对自由落体运动是哪类运动提出猜想、设计实验与论证方案,如何表述和交流结果,将规想、设计实验与论证方案,如何表
20、述和交流结果,将规律应于实验等律应于实验等3. 第二阶段:探究研究中主是指导完成实验方案,并取其中一个方案完第二阶段:探究研究中主是指导完成实验方案,并取其中一个方案完成实验(练习中有成实验(练习中有DIS实验)实验) 具体可供参考方案有:具体可供参考方案有:(1)按匀变速直线运动特点分析频闪照片得出结论)按匀变速直线运动特点分析频闪照片得出结论(2)按伽利略斜面实验验证,并进一步作出推论)按伽利略斜面实验验证,并进一步作出推论(3)用)用DIS实验描绘竖直下落传感器的实验描绘竖直下落传感器的v t图象图象(4)利用打点计时器打出与竖直下落重锤连在一起的纸带)利用打点计时器打出与竖直下落重锤连
21、在一起的纸带4. 第三阶段:交流小结应注重报告的展示和交流,以及应用的效果第三阶段:交流小结应注重报告的展示和交流,以及应用的效果反反应尺的拓展研究应尺的拓展研究在学习包学习阶段,任课老师应合理分配课内、外活动的时间在学习包学习阶段,任课老师应合理分配课内、外活动的时间本章中出现的物理学习的基础知识和方法本章中出现的物理学习的基础知识和方法 物理模型物理模型 (质点)(质点) 矢量和标量矢量和标量 (位移和路程、速度和速率、(位移和路程、速度和速率、 加速度等)加速度等) 物理规律的图像表示法物理规律的图像表示法 (s-t、v-t图像)图像) 等效替代法等效替代法 (平均速度)(平均速度) 无
22、限逼近思想无限逼近思想 (瞬时速度)(瞬时速度) DIS实验实验 (五个学生实验)(五个学生实验) 比值定义法比值定义法 (速度、加速度的定义)(速度、加速度的定义) 探究式的学习方法探究式的学习方法 (自由落体学习包)(自由落体学习包)第二章第二章 物体的平衡物体的平衡A1. 情景情景23,攀岩图,隐含各种力,通过分析进行归类,找出各类特点,攀岩图,隐含各种力,通过分析进行归类,找出各类特点2. 力的概念与力的图示,通过大家谈进行回顾,认识力是一个矢量力的概念与力的图示,通过大家谈进行回顾,认识力是一个矢量3. 留意重力留意重力G = mg中,中,g含义的变化,但无需深入讨论含义的变化,但无
23、需深入讨论4. 图图28的情景图对弹力的引入与效果的理解都有效的情景图对弹力的引入与效果的理解都有效5. 观察和分析微小形变的实验装置不但能帮助理解弹力的概念,同时也观察和分析微小形变的实验装置不但能帮助理解弹力的概念,同时也 认识了物理效果放大的思想方法认识了物理效果放大的思想方法6. 弹力的方向除书本的定义外,可通过练习适当予以拓展和补充,包括弹力的方向除书本的定义外,可通过练习适当予以拓展和补充,包括 F = kx公式公式7. 摩擦力教材中出现,但不介绍公式,可适当拓展摩擦力教材中出现,但不介绍公式,可适当拓展4. 探索研究共点力的合成实验,学生很难作出相应猜想和假设,学生在探索研究共点
24、力的合成实验,学生很难作出相应猜想和假设,学生在操作上也会产生各种问题与困难,主是原因是习惯于标量的运算,对操作上也会产生各种问题与困难,主是原因是习惯于标量的运算,对不在一直线上的矢量运算(矢量和)不具备认知基础,教师可以从适不在一直线上的矢量运算(矢量和)不具备认知基础,教师可以从适当引导当引导3. 共点力的概念放在共点力的概念放在“点击点击”栏目中,学生是注意阅读理解栏目中,学生是注意阅读理解B1. 情景图情景图217“泗水拔鼎泗水拔鼎”中提出的问题可留在课结束前讨论中提出的问题可留在课结束前讨论2. 用图用图218,图,图219再次运用等效替代方法理解和探索力的合成,本再次运用等效替代
25、方法理解和探索力的合成,本节中未提分力,可适当予以补充节中未提分力,可适当予以补充2. 从三力平衡中从三力平衡中 F = 0,推广到,推广到 Fx = 0, Fy = 03. 解共点力平衡问题的途径解共点力平衡问题的途径 力的效果或正交分解力的效果或正交分解 用力的合成或力用力的合成或力的分解方法的分解方法 用图示方法或计算方法用图示方法或计算方法1. 利用三张导图(神州号返回舱)进行受力分析,解决问题,体现利用三张导图(神州号返回舱)进行受力分析,解决问题,体现STSDC1. 情景图情景图225,图,图226理解上的困难在于具体情境与力的图示转换理解上的困难在于具体情境与力的图示转换2. 在应用中,赵州桥、千斤顶、劈柴的结构功能是让学生学会通过作图在应用中,赵州桥、千斤顶、劈柴的结构功能是让学生学会通过作图转换来理解和分析,并通过适当的小实验让学生亲自感受和体验转换来理解和分析,并通过适当的小实验让学生亲自感受和体验