高中物理必修教案

下面是小编给大家带来关于高中物理必修教案，本文共14篇，一起来看看吧，希望对您有所帮助。

教学目标

知识目标：

1、使学生掌握万有引力定律并应用万有引力定律解决简单问题.

2、使学生能应用万有引力定律解决天体问题及卫星问题.

3、了解我国航天事业的发展情况并用所学知识解释(我国近几年在航天事业上有了长足的进步，如：长征一号、长征二号、风云一号、风云二号、神州一号、二号、三号等).

能力目标

通过图片或自制教具展示卡文迪许扭秤的设计方法，渗透科学发现与科学实验的方法论教育.

情感目标

通过了解卡文迪许扭秤的设计过程，使学生了解卡文迪许这位伟大的科学家是如何攻克难关、战胜困难的.

教学设计方案

一、教学过程设计：本节是关于万有引力定律的应用，主要通过例题的讲解加深学生对该部分知识的理解以及运用。

二、教学过程：

(一)讲解例题

例题1：已知地球的半径为，地球的自转角速度为，地球表面的重力加速度为。在赤道上空有一颗相对地球静止的同步通讯卫星离地面的高度是多少?

解：关于同步卫星的知识请学生回答：

1、同步卫星的周期是24h;

2、同步卫星的角速度与地球的自转角速度相等;

3、同步卫星必须在赤道上空;(追问学生为什么?)

由万有引力定律得：

解得：

在解决此题时应让学生充分讨论和充分理解，让学生建立一个清晰的卫星绕地球的轨道。

例题2：已知地球的质量为，地球的半径为，地球表面的重力加速度为。求万有引力恒量是多少?

解：由万有引力定律得：

解得：

学生在解决此题后，教师提出问题：

1、万有引力恒量是谁首先测量的?

学生回答后，教师可以补充说明：卡文迪许是最富有的学者，最有学问的富翁，并对卡文迪许加以较详细的介绍。

亨利·卡文迪许是英国杰出的物理学家和化学家，他的一生为科学的发展作出了重要的贡献。也许这位科学家在生活中不是一个出色者，但在科学研究中不愧为一颗闪亮的明星。1731年10月10日，卡文迪许生于法国尼斯的一个贵族家庭。他的父亲是英国公爵的后裔，因为他的母亲喜欢法国的气候，才搬到法国居住。当卡文迪许两岁的时候，他的母亲就去世了。由于早年丧母，他形成一种过于孤独而羞怯的习性。

2、万有引力恒量是用什么方法测量的?

教师可用展示扭秤实验的图片并详细解释有关物理问题。(教学建议中有资料)

需要注意两个地方：

(1)两个1千克的物体间的万有引力很小，他是如何解决的?

(2)力很小读数如何解决的?

3、测量的万有引力恒量的数值和单位?

4、在现实生活中，两物体间的万有引力我们无法观察到呢?为什么?请学生讨论并举例说明。

探究活动

组织学生收集相关资料，完成以下的探究活动.同时在完成题目1的基础上分组自行设计一种测量万有引力常量的方法.

1、万有引力常量测量的历史过程.

2、根据观察和查阅资料设计一种测量万有引力常量的方法.

一.教材简析

本节课力的合成，是在学生了解力的基本性质和常见几种力的基础上，通过等效替代思想，研究多个力的合成方法，是对前几节内容的深化。

本节重点介绍力的合成法则——平行四边形定则，但实际这是所有矢量运算的共同工具，为学习其他矢量的运算奠定了基础。

更重要的是，力的合成是解决力学问题的基础，对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量问题的理解和应用都会产生重要影响。

因此，这节课承前启后，在整个高中物理学习中占据着非常重要的地位。

二、教学目标定位

为了让学生充分进行实验探究，体验获取知识的过程，本节内容分两课时来完成，今天我说课的内容为本节内容的第一课时。根据上述教材分析,考虑到学生的实际情况,在本节课的教学过程中，我制定了如下教学目标:

一、知识与技能

.理解合力、分力、力的合成的概念.理解力的合成本质上是从等效的角度进行力的替代.

.探究求合力的方法——力的平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力.

二、过程与方法

.通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法.

.通过实验探究方案的设计与实施，体验科学探究的过程。

三、情感态度与价值观

.培养学生的合作精神，激发学生学习兴趣，形成良好的学习方法和习惯.

.培养认真细致、实事求是的实验态度.

根据以上分析确定本节课的重点与难点如下：

一、重点

.合力和分力的概念以及它们的关系.

.实验探究力的合成所遵循的法则.

二、难点

平行四边形定则的理解和运用。

三、重、难点突破方法——教法简介

本堂课的重、难点为实验探究力的合成所遵循的法则——平行四边形定则，为了实现重难点的突破，让学生真正理解平行四边形定则，就要让学生亲自体验规律获得的过程。

因此，本堂课在学法上采用学生自主探究的实验归纳法——通过重现获取知识和方法的思维过程，让学生亲自去体验、探究、归纳总结。体现学生主体性。

实验归纳法的步骤如下。这样设计让学生不仅能知其然，更能知其所以然，这也是本堂课突破重点和难点的重要手段。

本堂课在教法上采用启发式教学——通过设置问题，引导启发学生，激发学生思维。体现教师主导作用。

四、教学过程设计

采用六环节教学法，教学过程共有六个步骤。

教学过程第一环节、创设情景导入新课：

安排两个同学共提一桶水，再请全班力气的同学来提这一桶水，游戏虽简单，但能迅速调动学生参与课堂的积极性。然后用图片引导学生通过作用效果相同得出合力与分力的概念。由此引出——

第二环节、新课教学：

展示合力与分力以及力的合成的概念，强调等效替代法。举例说明等效替代法是一种重要的物理方法。

那么如何来求合力呢?先简单回顾初中所学同一直线上两个力的合成方法：直接加减即可。再通过设置三个问题激发学生思维，引导学生猜想合力与分力究竟是什么关系呢?学生猜想五花八门，产生思维冲突，怎么办呢?学生自然会想到通过实验来寻求问题答案。由此引出——

第三环节、合作探究：

首先，教师展示实验仪器，让学生思考如何设计实验,，如何进行实验呢?学生面对器材可能会觉得无从下手。再次设置问题引导学生思维，让学生面对仪器分组讨论以下四个问题。

问题1要用动画辅助说明。在问题2中，教师要强调结点的问题，用动画说明。问题3中，直观简洁的描述力必须用力的图示，用图片说明。问题4让学生注意测力计的使用，减小实验误差。通过对这四个问题的讨论，再结合多媒体动画的展示，使学生对探究的步骤清晰明了。

然后，学生分组实验，合作探究，记录合力与两分力的大小和方向，作出力的图示。实验完成后请学生展示实验结果，应该立即可得出结论一：比较分力与合力的大小,可得互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减.

那合力与分力到底满足什么关系呢?

此时要引导学生思考：既然从数字上找不到关系，哪可不可以从几何上找找关系呢?学生会立即猜想出O、A、C、B像是一个平行四边形的四个顶点，OB可能是这个平行四边形的对角线.哪么猜想是否正确呢?亲自实践才有发言权，学生动手作图：以OA、OC为邻边作平行四边形OACB，看平行四边形的对角线与OB是否重合。

学生作图后发现对角线与合力很接近。教师说明实验的误差是不可避免的，科学家经过很多次的、精细的实验，最后确认对角线的长度、方向，跟合力的大小、方向一致，说明对角线就表示F1和F2的合力.由此得到结论二：力的合成法则——平行四边形定则。

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第四环节：归纳总结

高中物理必修二教案

教学目标

知识与技能

1.了解人造卫星的有关知识，正确理解人造卫星做圆周运动时，各物理量之间的关系.

2.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度.

过程与方法

通过用万有引力定律来推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力.

情感、态度与价值观

1.通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情.

2.感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观.

教学重难点

教学重点

1.第一宇宙速度的意义和求法.

2.人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系.

教学难点

1.近地卫星、同步卫星的区别.

2.卫星的变轨问题.

教学工具

多媒体、板书

教学过程

一、宇宙航行

1.基本知识

(1)牛顿的“卫星设想”

如图所示，当物体的初速度足够大时，它将会围绕地球旋转而不再落回地面，成为一颗绕地球转动的人造卫星.

(2)原理

一般情况下可认为人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，向心力由地球对它的万有引力提供，

(3)宇宙速度

(4)梦想成真

1957年10月，苏联成功发射了第一颗人造卫星;

1969年7月，美国“阿波罗11号”登上月球;

10月15日，我国航天员杨利伟踏入太空.

2.思考判断

(1)绕地球做圆周运动的人造卫星的速度可以是10 km/s.(×)

(2)在地面上发射人造卫星的最小速度是7.9 km/s.(√)

(3)要发射一颗月球人造卫星，在地面的发射速度应大于16.7 km/s.(×)

探究交流

我国于10月发射的火星探测器“萤火一号”.试问这个探测器应大约以多大的速度从地球上发射

【提示】 火星探测器绕火星运动，脱离了地球的束缚，但没有挣脱太阳的束缚，因此它的发射速度应在第二宇宙速度与第三宇宙速度之间，即11.2 km/s

二、第一宇宙速度的理解与计算

【问题导思】

1.第一宇宙速度有哪些意义?

2.如何计算第一宇宙速度?

3.第一宇宙速度与环绕速度、发射速度有什么联系?

1.第一宇宙速度的定义

又叫环绕速度，是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所具有的速度，是人造地球卫星的最小发射速度，v=7.9 km/s.

2.第一宇宙速度的计算

设地球的质量为M，卫星的质量为m，卫星到地心的距离为r，卫星做匀速圆周运动的线速度为v：

3.第一宇宙速度的推广

由第一宇宙速度的两种表达式可以看出，第一宇宙速度之值由中心星体决定，可以说任何一颗行星都有自己的第一宇宙速度，都应以

式中G为万有引力常量，M为中心星球的质量，g为中心星球表面的重力加速度，r为中心星球的半径.

误区警示

第一宇宙速度是最小的发射速度.卫星离地面越高，卫星的发射速度越大，贴近地球表面的卫星(近地卫星)的发射速度最小，其运行速度即第一宇宙速度.

例：某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体，经时间t物体以速率v落回手中，已知该星球的半径为R，求这个星球上的第一宇宙速度.

方法总结：天体环绕速度的计算方法

对于任何天体，计算其环绕速度时，都是根据万有引力提供向心力的思路，卫星的轨道半径等于天体的半径，由牛顿第二定律列式计算.

1.如果知道天体的质量和半径，可直接列式计算.

2.如果不知道天体的质量和半径的具体大小，但知道该天体与地球的质量、半径关系，可分别列出天体与地球环绕速度的表达式，用比例法进行计算.

三、卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系

【问题导思】

1.卫星绕地球的运动通常认为是什么运动?

2.如何求v、ω、T、a与r的关系?

3.卫星的线速度与卫星的发射速度相同吗?

为了研究问题的方便，通常认为卫星绕地球做匀速圆周运动，向心力由万有引力提供.

卫星的线速度v、角速度ω、周期T与轨道半径r的关系与推导如下：

由上表可以看出：卫星离地面高度越高，其线速度越小，角速度越小，周期越大，向心加速度越小.

误区警示

1.在处理卫星的v、ω、T与半径r的关系问题时，常用公式“gR2=GM”来替换出地球的质量M会使问题解决起来更方便.

2.人造地球卫星发射得越高，需要的发射速度越大，但卫星最后稳定在绕地球运动的圆形轨道上时的速度越小.

例：如图所示为在同一轨道平面上的几颗人造地球卫星A、B、C，下列说法正确的是( )

A.根据v=，可知三颗卫星的线速度vA

B.根据万有引力定律，可知三颗卫星受到的万有引力FA>FB>FC

C.三颗卫星的向心加速度aA>aB>aC

D.三颗卫星运行的角速度ωA

【答案】 C

四、卫星轨道与同步卫星

【问题导思】

1.人造地球卫星的轨道有什么特点?

2.人造地球卫星的轨道圆心一定是地心吗?

3.地球同步卫星有哪些特点?

1.人造地球卫星的轨道

人造卫星的轨道可以是椭圆轨道，也可以是圆轨道.

(1)椭圆轨道：地心位于椭圆的一个焦点上.

(2)圆轨道：卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星所需的向心力由万有引力提供，由于万有引力指向地心，所以卫星的轨道圆心必然是地心，即卫星在以地心为圆心的轨道平面内绕地球做匀速圆周运动.

总之，地球卫星的轨道平面可以与赤道平面成任意角度，但轨道平面一定过地心.当轨道平面与赤道平面重合时，称为赤道轨道;当轨道平面与赤道平面垂直时，即通过极点，称为极地轨道，如图所示.

2.地球同步卫星

(1)定义：相对于地面静止的卫星，又叫静止卫星.

(2)六个“一定”.

①同步卫星的运行方向与地球自转方向一致.

②同步卫星的运转周期与地球自转周期相同，T=24 h.

③同步卫星的运行角速度等于地球自转的角速度.

④同步卫星的轨道平面均在赤道平面上，即所有的同步卫星都在赤道的正上方.

⑤同步卫星的高度固定不变.

特别提醒

由于卫星在轨道上运动时，它受到的万有引力全部提供给了向心力，产生了向心加速度，因此卫星及卫星上的任何物体都处于完全失重状态.

例：已知某行星的半径为R，以第一宇宙速度运行的卫星绕行星运动的周期为T，该行星上发射的同步卫星的运行速度为v，求同步卫星距行星表面高度为多少.

规律总结：同步卫星、近地卫星和赤道上随地球自转物体的比较

1.近地卫星是轨道半径近似等于地球半径的卫星，卫星做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供.同步卫星是在赤道平面内，定点在某一特定高度的卫星，其做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供.在赤道上随地球自转做匀速圆周运动的物体是地球的一部分，它不是地球的卫星，充当向心力的是物体所受的万有引力与重力之差.

2.近地卫星与同步卫星的共同点是卫星做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供;同步卫星与赤道上随地球自转的物体的共同点是具有相同的角速度.当比较近地卫星和赤道上物体的运动规律时，往往借助同步卫星这一纽带，这样会使问题迎刃而解.

五、卫星、飞船的变轨问题

例：如图所示，某次发射同步卫星的过程如下：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后再次点火进入椭圆形的过渡轨道2，最后将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( )

A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

【答案】 D

规律总结：卫星变轨问题的处理技巧

1.当卫星绕天体做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，由

由此可见轨道半径r越大，线速度v越小.当由于某原因速度v突然改变时，若速度v突然减小，

卫星将做近心运动，轨迹为椭圆;若速度v突然增大，则

卫星将做离心运动，轨迹变为椭圆，此时可用开普勒第三定律分析其运动.

2.卫星到达椭圆轨道与圆轨道的切点时，卫星受到的万有引力相同，所以加速度也相同.

教学目标

基本知识目标

1、知道力是物体间的相互作用，在具体问题中能够区分施力物体和受力物体;

2、知道力既有大小，又有方向，是一矢量，在解决具体问题时能够画出力的图示和力的示意图;

3、知道力的两种不同的分类;

能力目标

通过本节课的学习，了解对某个力进行分析的线索和方法.

情感目标

在讲解这部分内容时，要逐步深入，帮助学生在初中知识学习的基础上，适应高中物理的学习.

教学建议

一、基本知识技能

1、理解力的概念：

力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的.力不仅有大小还有方向，大 小、方向、作用点是力的三要素.

2、力的图示与力的示意图：

3、要会从性质和效果两个方面区分力.

二、教学重点难点分析

(一)、对于力是一个物体对另一个物体的作用，要准确把握这一概念，需要注意三点：

1、力的物质性(力不能脱离物体而存在);

2、力的相互性;

3、力的矢量性;

(二)、力的图示是本节的难点.

(三)、力的分类需要注意的是：

1、两种分类;

2、性质不同的力效果可以相同，效果相同的力性质可以不同.

教法建议：

一、关于讲解“什么是力”的教法建议

力是普遍存在的，但力又是抽象的，力无法直接“看到”，只能通过力的效果间接地“看到”力的存在.有些情况下，力的效果也很难用眼直接观察到，只能凭我们去观察、分析力的效果才能认识力的存在.在讲解时，可以让学生注意身边的事情，想一下力的作用效果。对一些不易观察的力的作用效果，能否找到办法观察到.

二、关于讲解力的图示的教法建议

力的图示是物理学中的一种语言，是矢量的表示方法，能科学形象的对矢量进行表述，所以教学中要让学生很快的熟悉用图示的方法来表示物理的含义，并且能够熟练的应用.由于初始学习，对质点的概念并不是很清楚，在课堂上讲解有关概念时，除了要求将作用点画在力的实际作用点处，对于不确知力的作用点，可以用一个点代表物体，但不对学生说明“质点” 概念.

教学过程设计方案

一、提问：什么是力?

教师通过对初中内容复习、讨论的基础上，总结出力的概念：力是物体对物体的作用.

教师通过实验演示：如用弹簧拉动钩码，或者拍打桌子等实验现象展示力的效果以引导学生总结力的概念，并在此基础上指出力不能离开物体而独立存在.指出了力的物质性.

提问：下列实例，哪个物体对哪个物体施加了力?

(1)、马拉车,马对车的拉力.

(2)、桌子对课本的支持力.

总结出力的作用是相互的，有施力物体就有受力物体，有力作用，同时出现两个物体.

强调：在研究物体受力时，有时不一定指明施力物体，但施力物体一定存在.

二、提问、力是有大小的，力的大小用什么来测量?在国际单位制中，力的单位是什么?

教师总结：力的测量：力的测量用测力计.实验室里常用弹簧秤来测量力的大小.

力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号：N.

三、提问：仅仅用力的大小，能否确定一个力：

演示压缩、拉伸弹簧,演示推门的动作.主要引导学生说出力是有方向的，并在此基础上，让学生体会并得出力的三要素来.

教师总结：力的三要素：大小、方向和作用点.

四、提问：如何表示力?

先由教师与学生一起讨论，然后教师小结.

力的表示：力的图示和力的示意图.

力的图示：用一条有标度的有向线段表示力的大小，箭头方向表示力的方向，线段起点表示力的作用点.

讲解例题：用20N的推力沿水平方向推一正方形物体向右匀速运动.用力的图示表示出推力.

教师边画边讲解.注意说明：

1、选择不同标度(单位)，力的图示线段的长短可以不同;

2、标度的选取要利于作图

通过作图练习、教师指导让学生掌握力的图示作图规范.

力的示意图：用一条无标度的有向线段表示力的三要素.

让学生体会力的示意图与力的图示的不同.

五、力的作用效果：

回忆初中的知识，提问：力的作用效果是什么?

力的作用效果：使物体发生形变;使物体运动状态改变.

六、力的分类：

教师总结力的分类，强调高中阶段按照力的性质划分，在力学范围内常见的力有重力、弹力、摩擦力.

按性质命名的力：重力、弹力、摩擦力、分子力、电力、磁力等等;

按效果命名的力：拉力、压力、动力、阻力、支持力、压力等等;

在力学范围内，按力的性质划分的常见的力有：重力、弹力、摩擦力.

教学目标

(一)知识与技能

1.知道弹力产生的条件.

2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向.

3.知道弹性形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律.会用胡克定律解决有关问题.

(二)过程与方法

1.通过在实际问题中确定弹力方向的能力. 2.自己动手进行设计实验和操作实验的能力.

3.知道实验数据处理常用的方法，尝试使用图象法处理数据.

(三)情感态度与价值观 1.真实准确地记录实验数据，体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用.

2.在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯.

教学重点

1.弹力有无的判断和弹力方向的判断. 2.弹力大小的计算. 3.实验设计与操作. 教学难点

弹力有无的判断及弹力方向的判断.

教学方法

探究、讲授、讨论、练习

教学手段

教具准备 弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶(内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管)、

演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等.

教学活动

[新课导入] 撑杆跳高运动员要使用撑杆，跳水时要使用跳板，你能说明这样做的目的

观看伊辛巴耶娃撑杆跳破世界纪录及运动员跳水的视频。

吗?由此引入新课

师：那么，这又是个什么力呢?它是怎样产生的，它的大小、方向各如何?带着这些问题我们一起来探究有关弹力的有关知识.

[新课教学] [实验演示]

一、形变

演示实验1：弹簧挂上钩码后伸长。

演示实验2：泡沫塑料块受力而被压缩、弯曲与扭转。 演示实验3：粉笔用力被折断。 学生观察思考什么是形变

给出形变的定义——物体形状或体积的变化叫做形变.

刚才举的那些例子都很容易观察到，如果一本书放在桌面上，书和桌面发生

形变了没有? 生1：没有.

生2：可能发生了形变，但是由于形变量太小，所以肉眼观察不出来. 演示实验1视频播放

桌面微小形变的激光演示 (在一个大桌上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射在刻度尺上形成一个光点。用力压桌面，观察刻度尺上光点位置的变化。)

演示实验2 用手挤压时烧瓶的形变

(双手握住注满红墨水的烧瓶，用力挤压底部。上插玻璃管中的红墨水液面上升。)

师：通过上面的实验，我们观察到什么样的实验现象? 生：通过观察，我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变.

师：我们用了什么样的方法? 生：微观放大的方法.

师：由此我们可以想到一切物体都可以发生形变，形变分为很多种类，有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变.发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢? 给出形变的分类——弹性形变、范性形变

弹性形变 ：外力在撤去后能够恢复原状

范性形变：外力在撤去后不能够恢复原状 师：刚刚我举的例子中哪个属于范性形变?

生：粉笔用力后被折断

二、弹力

师：之前我们观察了伊辛巴耶娃撑杆跳视频，大家想想如果没有那根撑杆，她能跳5米06那么高吗?不能，那撑杆对它一定有了一个力的作用。这个力我们就叫它弹力。

弹力定义——发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。、

从定义中我们可以得出

指

向链子收缩的方向 弹力产生的条件——①直接接触②发生弹性形变

确定弹力的方向

实例1：给出吊灯图片，做出分析。以灯为研究受力对象，链子

吊住吊灯，链子发生形变。链子被拉长，就要企图恢复形变。这里施力物体----链子，受力物体----灯。这时候链子对灯的拉力的方向是——竖直向上，指向链子收缩的方向。

实例2：播放小朋友跳蹦蹦床的图片，分析蹦床凹下去时它想要恢复形变，弹力的方向----竖直向上指向受力物体人。

做出总结：

弹力方向——施力物体形变恢复的方向;与施力物体形变方向相反;施力物体指向受力物体

[课堂训练] 关于弹力的产生，下列说法中正确的是……………………………( ) A.只要两物体相接触就一定产生弹力 B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力 C只要物体发生形变就一定有弹力产生

D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用 答案：D 解析：此题根据弹力的产生条件，接触和弹性形变缺一不可.A、C都只有弹力产生条件的一个方面，而B只说“有相互吸引”，只能证明有力存在，不是弹力，故选项D正确.

几种弹力：压力、支持力和拉力

通过几种常见的弹力进一步来研究弹力问题.

压力 支持力

拉力 物块 桌面 物块

桌面

物块

桌面

绳子 物块

绳子

列表分析压力、支持力和拉力它们的施力物体、受力物体、力由谁的形变产生、和力的方向这几个问题。

进一步得出：弹力总是指向施力物体形变恢复的方向 判断有无弹力：

例1：如图所示，一球体静止于一水平面与一侧壁之间，不计任何摩擦，判断侧壁对球体有无弹力。 F分析：方法1：①假设水平面和侧壁对球体 均产生弹力，分别为F

1、F2，对球体受力分析

如图所示。由图可知，F2的存在显然不能使还应体处于静止状态，与题设条件(球体静止)相矛盾，故侧壁对球体无弹力。或 ②假设侧壁对球体无弹力，则球体只受重力和水平面的弹力(支持力)，球体能够保持静止，满足题意，故假设成立。

F2 假设法——就是假设这个力存在，看在这个力存在时作用效果是否与物

体实际的运动状态相符合，如果符合，说明这个力确实存在，否则这个力不存在.

方法2：条件法——撤去斜面，球能保持静止，则斜面对球无弹力。

[练习]：判断图2中物体有无弹力作用。

①

②

④ 四种接触情况下弹力的方向 ①面面接触：垂直于接触面

③点点接触：垂直于过接触点的切面 并指向绳收缩的方向

[课堂训练] 1.请在图中画出杆及球所受的弹力.

④绳子拉力：沿着绳

③

甲 乙

丙

丁

解析：(1)甲图中杆在重力的作用下，对A、B两处都产生挤压的作用，故A、B两点处对杆有弹力，弹力的方向与接触点的平面垂直

(2)乙图中杆对C、D两处有挤压作用，因C处是曲面.D处为支承点，所以，C处的弹力垂直其切面指向球心，D处的弹力垂直于杆斜向上.

(3)丙图中绳子拉住小球，两只小球互相挤压，绳子对球的弹力沿绳斜向上.

(4)丁图中球与两点接触并且挤压，球受的弹力F

1、F2垂直于接触点的切面(虚线是切面)，沿着半径方向指向球心.

三、胡克定律

用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，系统静止时，弹簧的弹力等于所悬挂钩码的总重;弹簧的长度及伸长量可由刻度尺测出.

注意事项

(1)本实验要求定量测量，因此要尽可能减小实验误差.标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差，每次改变悬挂钩码个数后，要待系统稳定后再读数.

(2)实验中所提供的米尺精确度为1 mm，应估读一位.

(3)弹簧组的说明书已说明每个弹簧的弹性限度，注意不要超过它的弹性限度使用.

实验过程

(1)选择器材： 选择一只弹簧(注意它的弹性限度)悬挂在铁架台的横杆上，固定刻度尺的位置。

(2)首先将实验装置调整妥当(如整个装置是否竖直平稳，标尺与弹簧的距离是否合适，标尺面与弹簧上的指针是否在同一平面内，是否便于读数等).

(3)读出弹簧自然下垂时指针所指刻度.

(4)悬挂200g钩码一个，待稳定后，读出弹簧上指针所指刻度并计算出弹簧的伸长量记入表格

(5)逐个增加钩码，重复第4步，至少做4组数据.

(6)图象法处理数据：将数据输入Excel，以弹簧弹力为纵轴，弹簧伸长量为横轴建立坐标系，描出4个特殊点，以寻找弹簧弹力和弹簧伸长量之间的关系. 得出结论----弹簧弹力的大小与弹簧的形变量成正比. 师：用一个公式来表示这种关系.

生：F=KX.

师：这个公式实际上是一个定律，叫做胡克定律，是英国科学家胡克首先发现的，其中式子中的K是弹簧的劲度系数，单位是牛每米，符号是N/m.其中F是弹簧受到的弹力大小，X是弹簧的形变量，既可以是弹簧的伸长量，又可以是弹簧的压缩量。弹簧的劲度系数跟弹簧丝的粗细、材料、弹簧的直径、绕法、弹簧的长度等量有关，这个量反映了弹簧的特性.

[课堂延伸] 利用胡克定律原理设计制作简易弹簧秤。(课后有兴趣

可以做)

材料：弹簧(或橡皮筋)、50克钩码5个、回形针2 枚、卡纸片、直尺、水笔

[课堂训练] 一个弹簧原长8cm，下端悬挂4N的重物，静止时，弹

簧的长 度为10cm，此弹簧的劲度系数多大? 解：由F = k x得

4N=K?(0.1-0.08)m K=200 N/m [板书设计] 形变

定义——物体形状或体积的变化叫做形变

分类——弹性形变、范性形变

弹力 定义——发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对

与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。

产生条件——①直接接触②发生弹性形变

判断有无弹力的方法——假设法、条件法

方向——指向施力物体形变恢复的方向

大小——胡克定律F = k x 荐初二物理《浮力》教学案例

知识与技能：

1、理解弹力的概念，知道弹力产生的原因和条件.

2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力的示意图.

3、理解形变概念，了解放大法显示微小形变. 过程与方法：

通过观察微小变化的实例，初步接触“放大的方法” 情感态度与价值观：

通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录，培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。

二、重点难点

判断弹力的有无以及弹力的方向既是本节的重点，也是难点.正确画出物体所受弹力的示意图是突破难点的标志.

三、教学方法

观察、推理、分析、综合、总结规律

教学用具：

弹簧、海绵、薄竹片、微小形变演示仪

课时安排： 1课时

教学步骤：

一、导入新课

在运动场上跳远时要用踏跳板，撑杆跳高运动员的杆，都是利用他们弹性形变时的弹力，同学们还可以举出许多利用弹力得力子，谁来说?

学生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板 „„

那弹力是怎样产生的呢?

二、新课教学

(一)用投影片出示本节课的学习目标

1、知道形变的概念

2、理解弹力是因为形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用

3、会判断弹力的方向

4、知道形变的种类

(二)学习目标完成过程

1、弹力是怎样产生的?

(1)实验演示：

压缩弹簧、海绵、用手弯曲竹片

观察到什么现象?

学生：看到形状或体积改变

老师：对，这就是形变。

板书：物体的形状或体积的改变叫形变

(2)被压缩的弹簧上放一黑板擦，放手，黑板擦被弹起;被弯曲的竹片上放一粉笔头，放手，粉笔头被弹起。

提问：为什么黑板擦、粉笔头被弹起?

引导学生回答：形变的物体要恢复原状，对和它接触的物体有力的作用，就被弹起。

提问：如果粉笔头、黑板擦与形变物不接触，会受到这个力吗?

引导回答：不接触一定不会受到这个力

学生总结什么是弹力?

板书：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生地的作用，这种力叫弹力。

可见，弹力的产生需两个条件：直接接触并发生形变。

2、任何物体都会发生形变 实验操作：显示微小形变的装置向学生作一简单介绍。

(1)入射光的位置不变，将光线经M、N两平面镜两次反射，射到一个刻度尺上，形成一光亮点。用力压桌面，同学会看到什么现象?

学生：光点在刻度尺上移动?

学生分析：桌面有了形变，使M、N平面镜的位置发生了微小的变化。

总结：我们通常用眼看到一些物体发生形变，还有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体都有形变，只不过形变很微小。所以，一切物体都在力的作用下会发生形成。

3、弹力的方向

一般情况下，凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生弹力。所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。

例1：放在水平桌面上的书

书由于重力的作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小形变，要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1，这就是书对桌面的压力;桌面由于发生微小的形变，对书产生垂直于书面向上的弹力F2，这就是桌面对书的支持力。

学生分析：静止地放在倾斜木板上的书，书对木板的压力和木板对书的支持力。并画出力的示意图。

结论：压力、支持力都是弹力。压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。

引导学生分析静止时，悬绳对重物的拉力及方向。

引导得出：悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳，使重物、悬绳同时发生微小的形变。重物由于发生微小的形变，对悬绳沉重竖直向下的弹力F1，这是物对绳的拉力;悬绳由于发生微小形变，对物产生竖直向上的弹力F2，这就是绳对物体的拉力。

结论：拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。

4、巩固训练(出示投影片)

(1) 画出下列各静止物体的弹力(接触面光滑)

(2)师生共评：弹力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个共切面指向被支持物。

强调：象B图中，斜面与球间有无弹力?

对小球状态进行分析：如果小球受到斜面弹力，小球在水平方向上不会静止，会向右运动。由此可判定小球不受斜面的弹力。这是判定相接触的物体间是否有弹力得基本方法，说明两接触物体接触但没有发生形变。

5、形变的种类

请同学阅读P6，看形变的种类有哪些，举例说明。

学生：形变分为拉伸形变、弯曲形变、扭转形变。比如弹簧的伸长或缩短为拉伸形变，弓、跳板的形变为弯曲形变，金属丝被扭转为扭转形变。

总结：产生弹力的大小与形变程度有关，形变程度越大，产生的弹力就越大。

三、小结

1、弹力产生的条件

2、弹力方向的确定

3、形变的种类

四、作业

练习

二、

3、

4、5

五、板书设计

概念

1、形变种类产生条件

2、弹力方向大小：由具体情况而定

一、教材分析

(一)、教材的地位和作用

本节是人教社物理选修3-1第一章第4、5节的内容，本节处在电场强度之后，位于静电现象前，起到承上启下的作用。教材从电场对电荷做功的角度出发，推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。利用定义法给出电势的定义，并通过电势描述等势面，对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。

(二)、学情分析

学生已学习了电荷及库仑定律、电场强度的知识，对本节的学习已具备基础知识，但不够深入，仍需要通过本节的学习进一步培养和提高。

(三)、教学内容

本节课为第一课时，主要内容为概念的引入和对其物理含义的理解。

二、教学目标分析

根据高中新课程总目标(进一步提高科学素养，满足全体学生的终身发展需求)的要求和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)、本节教材的特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体)和所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构)，本节课的教学目标为：

知识与技能目标：1、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量，理解电势差与零点电势面位置的选取无关，熟练应用其概念及定义式UAB?WAB进行相关计q

算。明确电势差、电势、静电力的功、电势能的关系。2、理解电势是描述电场的物理量，知道电势与电势差的关系UAB??A??B，电势与零势面的选取有关，知道电场中沿着电场线的方向电势的变化。

过程与方法目标：利用学生已经掌握的知识进行类比、概括，讲述新知识，培养学生对新知识的自学能力，以及抽象思维能力。通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好地了解电势差和电势的概念。

情感与价值观目标：尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。

三、重难点分析

为更好地完成教学目标，本课教学重点为：理解和掌握电势差、电势、等势面的概念及意义。在本节学习之前，学生已学习过其他力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，因此本节教学的难点为把电势、电势面与前后知识区别、联系，并能用此解决相关问题。

四、教学与学法分析

(一)、学法指导

教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心，会学是目的，因此在教学中要不断指导学

生学习。现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导，物理教学是以实验为基础的，重在启发思维，教会方法。对于简谐运动丰富的感性认识，在教学中，收集一些简谐运动实例，巧用提问，评价激活学生的积极性，调动起课堂气氛，让学生在轻松，自主，讨论的学习环境下完成学习任务。最后让学生自由发言，举出生活中一些简谐运动，做到从实践到理论，再从理论到实践。

(二)、教法分析

本节课设计的指导思想是：现代认知心理学—建构主义学习理论。

建构主义学习理论认为：应把学习看成是学生主动的建构活动，学生应与一定的知识背景即情景相联系，在实际情况下学习，可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识，这样获取的知识，不但便于保持，而且易于迁移到陌生的问题情境中。

本节课采用“诱思引探教学法”。使用投影仪，形象、直观的展示教学内容，引导学生发现简谐运动的规律及描述方式，把分析问题的机会留给学生。

五、教学过程

本节课的教学设计充分体现以学生发展为本，培养学生的观察、概括和探究能力，遵循学生的认知规律，体现理论联系实际、循序渐进和因材施教的教学原则，通过问题情境的创设，激发兴趣，是学生在问题解决的探索过程中，由学会走向会学，由被动答题走向主动探究。

1、知识回顾。首先展示图片，电场对放入其中的电荷有力的作用，此导体内部电荷同样有

力的作用，此力可以做功，所以电场也有能的性质。

电势、电势差的概念比较抽象，在讲解时可以通过引入重力场的有关概念进行类比，以增强知识的可感知性，有助于学生理解。因此接下来，复习有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系。功的量度：W?FScos?;重力做功只与位置有关，与经过的路径无关;重力做功与势能的关系：WG??Ep;重力势能是相对的，有零势能面。

进一步引导学生扩展思维，回顾所学知识，对新知识产生兴趣。例如，我们还研究过其它力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，那么电场力做功的情形又是怎样的呢。

2、引入新课。

指出上图：在某一点电荷+Q形成的电场中，将同一电荷放入电场的不同位置A、B两点，所受到的电场力是不同的，这是因为A、B两点的电场强度不同，为了研究问题的方便，以匀强电场为例，匀强电场中，电荷从A点移动到B点，电场力的大小F?

Eq为恒力，则电

场力做功大小为：W?EqScos?。在这里，W

类似如重力做功W

因此，将W?EScos?是一个与电荷本身无关的量，?hcos?，也是与物体本身无关的物理量，只与重力场本身性质有关。这一比值叫A、B两点间的电势差，用UAB来表示。

继续联系重力势能提出问题：物体在重力作用下移动的高度差越大，重力势能的变化也越大，高度差即高度的差值，电势差也就是电势的差值，那么如何定义电场中各点的电势?给一分钟同学思考后，引导学生阅读教材定义，UAB?WAB，若将B点的电势定义为零电q

势点，则A点的电势等于单位正电荷由A点移动到B点——零电势点时所做的功。因此，老师强调，电势通常用?表示，电场中某一点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。

3、强化和延伸知识点。

引导学生思考，指出电势差与零点电势的选取无关，但电势是相对零点电势而言的，与零点电势的选取有关。然后课堂给出几分钟时间，由学生独立完成一道例题：设电场中AB

2两点的电势差U?2.0?10V，带电粒子的电量q?1.2?10?8C，把q从A点移动到B点，

电场力做了多少功?是正功还是负功?设UA?UB。

4、知识小结。(1)、电场中两点间的电势差，类似重力场中两点的高度差，电势差UAB?WAB，q

U与W、q无关。(2)、电场中某一点的电势?，等于单位正电荷由该点移动到参考点时电场力所做的功，并且注意电势的大小与参考点的选取无关。(3)、UB?B??，A?A

沿着电场线的方向，电势越来越低。

5、布置作业。布置课后习题，要求学生课后独立完成。

教学目标

知识与技能

1.理解平抛运动是加速度为g的匀变速运动，其水平方向是匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动.

2.了解斜抛运动及运动的合成与分解的迁移应用.

过程与方法

会用平抛运动的规律解答相关问题，以数学中的抛物线方程及图象为工具建立物理模型，理解抛体运动的规律及处理方法.

情感、态度与价值观

1.体会各学科之间的联系与发展，培养空间想象能力和数学计算能力以及知识方法的应用能力.

2.领略抛体运动的对称与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲.

教学重难点

1.知道什么是抛体运动，什么是平抛运动.知道平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g.

2.用运动的分解、合成结合牛顿运动定律研究抛体运动的特点，知道平抛运动可分为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.

3.能应用平抛运动的规律交流讨论并解决实际问题.在得出平抛运动规律的基础上进而分析斜抛运动.掌握研究抛体运动的一般方法.

教学过程

一、抛体运动

探究交流:体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼、标枪等(如图所示)，都可以看做是抛体运动吗?都可以看成是平抛运动吗?

1.基本知识

(1)定义

以一定的速度将物体抛出，物体只受重力作用的运动.

(2)平抛运动

初速度沿水平方向的抛体运动.

(3)平抛运动的特点

①初速度沿水平方向.②只受重力作用.

2.思考判断

(1)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动.(×)

(2)平抛运动中要考虑空气阻力的作用.(×)

(3)平抛运动的初速度与重力垂直.(√)

二、平抛运动的速度

1.基本知识

将物体以初速度v0水平抛出，由于物体只受重力作用，t时刻的速度为：

(1)水平方向：vx=v0.

(2)竖直方向：vy=gt.

(4)速度变化特点：由于平抛运动的物体只受重力作用，所以其加速度恒为g，因此在平抛运动中速度的变化量Δv=gΔt，由于g是常量，所以任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等，方向竖直向下，即任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，如图所示.

2.思考判断

(1)平抛运动的物体初速度越大，下落得越快.(×)

(2)做平抛运动的物体下落时，速度与水平方向的夹角θ越来越大.(√)

(3)如果下落时间较长，平抛运动的物体的速度方向变为竖直方向.(×)

3.探究交流

平抛运动中，竖直方向的分速度vy=gt，除该公式外，还有求vy的公式吗?

【提示】 由于竖直分运动是自由落体运动，所以

例：关于平抛物体的运动，以下说法正确的是

A.做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大

B.做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变

C.平抛物体的运动是匀变速运动

D.平抛物体的运动是变加速运动

【答案】 BC

三、平抛运动的位移

1.基本知识

将物体以初速度v0水平抛出，经时间t物体的位移为：

2.思考判断

(1)平抛运动合位移的方向与合速度的方向一致.(×)

(2)平抛运动合位移的大小等于物体的路程.(×)

(3)平抛运动中，初速度越大，落地时间越长.(×)

3.探究交流

飞机向某灾区投放救灾物资，要使物资准确落到指定地点，是飞到目标正上方投放，还是提前投放?

【提示】 物资离开飞机前具有与飞机相同的水平方向的速度，当离开飞机后，由于惯性，它们仍然要保持原有的水平向前的运动速度，另外，物资又受到重力作用，于是物资一方面在水平方向向前运动，另一方面向下加速运动，因此，只有提前投放，才能使物资准确落到指定地方.

4.小结：平抛运动的特点

1.速度特点：平抛运动的速度大小和方向都不断变化，故它是变速运动.

2.轨迹特点：平抛运动的运动轨迹是曲线，故它是曲线运动.

3.加速度特点：平抛运动的加速度为自由落体加速度，恒定不变，故它是匀变速运动.

综上所述，平抛运动的性质为匀变速曲线运动.

例：关于平抛运动，下列说法正确的是()

A.平抛运动是匀变速运动

B.平抛运动是变加速运动

C.任意两段时间内加速度相同

D.任意两段相等时间内速度变化相同

【答案】 ACD

四、平抛运动的研究方法和规律

【问题导思】

1.如何研究平抛运动比较简单?

2.平抛运动的合速度、合位移怎么求出?

3.试推导平抛运动的轨迹方程.

1.平抛运动的研究方法

(1)由于平抛运动是匀变速曲线运动，速度、位移的方向时刻发生变化，无法直接应用运动学公式，因此研究平抛运动问题时采用运动分解的方法.

(2)平抛运动一般分解为竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动.

2.平抛运动的规律

(1)分运动

五、平抛运动的几个重要推论

【问题导思】

1.平抛运动的飞行时间与初速度有关吗?

2.平抛运动的落地速度决定于哪些因素?

3.平抛运动的速度偏向角与位移偏向角间的关系如何?

1.平抛运动的时间

A.tan φ=sin θ B.tan φ=cos θ

C.tan φ=tan θ D.tan φ=2tan θ

【答案】 D

六、平抛运动的临界问题

例：如图所示，女排比赛时，排球场总长为18 m，设球网高度为2 m，运动员站在网前3 m处正对球网跳起将球水平击出.若击球的高度为2.5 m，为使球既不触网又不越界，求球的速度范围.

2.思考判断

(1)斜抛运动和平抛运动在竖直方向上做的都是自由落体运动.(×)

(2)斜抛运动和平抛运动在水平方向上做的都是匀速直线运动.(√)

(3)斜抛运动和平抛运动的加速度相同.(√)

3.探究交流

对斜上抛运动，有一个最高点，该点的速度是零吗?为什么

【提示】 在斜上抛运动的最高点，竖直分速度为零.水平分速度等于v0cos θ.故该点的速度v=v0cosθ.

教学目标

1、知识与技能

(1)知道平抛运动的特点是初速度方向水平，只有竖直方向受重力作用，运动轨迹是抛物线;

(2)知道平抛运动形成的条件;

(3)理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g;

(4)会用平抛运动规律解答有关问题。

2、过程与方法

(1)在知识教学中应同时进行科学研究过程教育，本节课以研究平抛物体运动规律为中心所展开的课堂教学，应突出一条研究物理科学的一般思想方法的主线：

观察现象→初步分析→猜测实验研究→得出规律→重复实验→鉴别结论→追求统一。

(2)利用已知的直线运动的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;

(3)在实验教学中，进行控制的思想方法的教育：从实验的设计、装置、操作到数据处理，所有环节都应进行多方面实验思想的教育，“实验的精髓在于控制”的思想，在乎抛物体实验中非常突出。如装置中斜槽末端应保持水平的控制;木板要竖直放置的控制;操作上强调小球每次都从斜槽同一高度处由静止开始释放的控制;在测量小球位置时对实验误差的控制等。

3、情感、态度与价值观

(1)通过重复多次实验，进行共性分析、归纳分类，达到鉴别结论的教育目的，同时还能进行理论联系实际的教育。

(2)在理解平抛物体运动规律是受恒力的匀变速曲线运动时应注意到“力与物体运动的关系”。这方面的问题，我国东汉的王充(公元27～)历尽心血三十年写成《论衡》一书，全书三十卷八十五篇约三十万字，已有精辟论述，以此渗透爱国主义教育和刻苦学习、勤奋工作精神的美德教育。

教学重难点

1、教学重点：平抛运动的特点和规律;学习和借鉴本节课的研究方法。

2、教学难点：平抛运动的规律。

教学工具

多媒体、板书

教学过程

一、实验目的

1.用实验的方法描出平抛运动的轨迹.

2.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线.

3.根据平抛运动的轨迹求其初速度.

二、实验原理

1.利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹.

2.建立坐标系，如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有y=ax2的形式(a是一个常量)，则轨迹是一条抛物线.

三、实验器材

斜槽、小球、方木板、铁架台、坐标纸、图钉、重垂线、三角板、铅笔、刻度尺.

四、实验步骤

1.安装调平

将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上，其末端伸出桌面外，轨道末端切线水平，如图所示.

2.建坐标系

用图钉将坐标纸固定于竖直木板的左上角，把木板调整到竖直位置，使板面与小球的运动轨迹所在平面平行且靠近，把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口(轨道末端)时球心在木板上的投影点O，O点即为坐标原点，用重垂线画出过坐标原点的竖直线，作为y轴，画出水平向右的x轴.

3.确定球的位置

将小球从斜槽上某一位置由静止滑下，小球从轨道末端射出，先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值，然后让小球由同一位置自由滚下，在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置，并在坐标纸上记下该点.用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置.

4.描点得轨迹

取下坐标纸，将坐标纸上记下的一系列点，用平滑曲线连起来，即得到小球平抛运动轨迹.

五、数据处理

1.计算初速度

在小球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点——A、B、C、D、E、F，用刻度尺、三角板测出它们的坐标(x，y)，并记录在下面的表格中，已知g值，利用公式y=2(1)gt2和x=v0t，求出小球做平抛运动的初速度v0，最后算出v0的平均值.

2.验证轨迹是抛物线

抛物线的数学表达式为y=ax2，将某点(如B点)的坐标x、y代入上式求出常数a，再将其他点的坐标代入此关系式看看等式是否成立，若等式对各点的坐标近似都成立，则说明所描绘的曲线为抛物线.

六、误差分析

1.斜槽末端没有调水平，小球离开斜槽后不做平抛运动.

2.确定小球运动的位置时不准确.

3.量取轨迹上各点坐标时不准确.

七、注意事项

1.实验中必须调整斜槽末端的切线水平(检验是否水平的方法是：将小球放在斜槽末端水平部分，将其向两边各轻轻拨动一次，看其是否会加速或减速运动).

2.方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直.

3.小球每次必须从斜槽上同一位置滚下.

4.坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点.

5.小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜.

6.在轨迹上选取离坐标原点O点较远的一些点来计算初速度.

八.典例剖析

1. 实验器材、实验操作

例1、

(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________.

A.游标卡尺 B.秒表 C.坐标纸 D.天平E.弹簧测力计 F.重垂线

(2)实验中，下列说法正确的是()

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

B.斜槽轨道必须光滑

C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些

D.斜槽轨道末端可以不水平

【答案】 (1)C、F(2)A、C

2. 实验数据的处理

例2. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度v0=______(用L、g表示)，其值是______.(g取9.8 m/s2)

3. 实验创新设计

例3. 请你由平抛运动原理设计测量弹射器射出弹丸的初速度的实验方法，提供的实验器材：弹射器(含弹丸，见图)，铁架台(带有夹具)，刻度尺.

(1)画出实验示意图.

(2)在安装弹射器时应注意_________________________.

(3)实验中需要测量的量有(并在示意图中用字母标出)

_________________________________________________.

(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中采取的方法是________________________________.

(5)初速度的计算公式：___________________________.

【答案】

(1)由平抛运动的实验原理，可知使弹丸做平抛运动，通过测量下落高度可求出运动时间，再测出水平位移可求出其做平抛运动的初速度，故实验示意图如图所示.

(2)为保证弹丸初速度沿水平方向，弹射器必须保持水平.

(3)应测出弹丸下落的高度y和水平射程x，如图所示.

(4)在不改变高度y的条件下进行多次实验测量水平射程x，然后求水平射程x的平均值，以减小误差.

课后小结

本节课主要内容包括：

1.研究平抛运动在竖直方向是自由落体运动;

2.研究平抛运动在水平方向是匀速直线运动;

3.设计实验获得平抛运动的轨迹.

4.实验的原理、器材、步骤和注意事项

5.对学生的实际操作进行点评

板书

第三节 探究平抛运动的规律

1、抛体运动

(1)条件：具有一定的初速度;忽略空气阻力;只受重力的作用

(2)初速度为水平方向的抛体运动叫做平抛运动。

2、竖直方向的运动规律

(1)受力情况：只受重力作用

(2)初速度情况：无

(3)结论：平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。

3、水平方向的运动规律

(1)受力情况：不受力

(2)初速度情况：有

(3)结论：平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动。

一、课题：运动、空间和时间(第二章运动的描述第一节)司南版

二、课程标准中的相关要求：

三、教学目标：

1、知识与技能：

(1)、知道运动有多种类型，机械运动是一种简单的运动形式

(2)、知道参考系的概念,知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同,通常选择参考系时,要考虑研究问题的方便;在比较不同物体的运动情况时,必须选择同一参考系才有意义.

(3)、知道时间和时刻的概念以及它们的区别.知道时间的法定计量单位及其符号.

2、过程与方法：

(1)、学会用坐标系来描述物体的空间位置

(2)、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻

3、情感态度与价值观：

关注科学技术的新进展，关注物理学与其他学科的联系，培养爱国注意情感

四、教学重点：

1、参考系的概念,及学会合理选择参考系判断物理的运动情况

2、学会用坐标系来描述物体的空间位置

3、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻

五、教学难点：

1、学会合理选择参考系判断物理的运动情况

2、学会用坐标系来描述物体的空间位置

六、教学工具：

七、课时安排：1课时

八、教学过程与内容

(一)、本章课程的引入：

结合课本16页内容，在学生自行阅读的基础，教师引入本章内容并简要讲解本章的学习要求(可见课本16页)

(二)主要教学内容

1、机械运动和参考系：

(1)、各种运动：机械运动、热运动、电磁运动等

(2)、机械运动的定义：一个物理相对别的物理位置的变化，简称运动，是物质运动的一种基本形式

(3)、参考系的概念：在描述物体运动时，选作标准的参照物，叫参考系教学过程：以课本所介绍的电梯运动为例来说明选择参考系的必要性并强调：对于同一运动，选择的参考系不同，观察和描述的结果可能会不同的。

(4)、参考系的确定方法

教学过程1：学生讨论以下题目：

例1、下列关于参考系的描述中，正确的是：

a、参考系必须是和地面连在一起的物体；

b、被研究的物体必须沿参考系的连线运动；

c、参考系必须正在做匀速直线运动的物体，或是相对于地面静止的物体；

d、参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体。

答案：d

教师评析：参考系的选择是任意的，在具体问题上，一般以对运动的描述简单方便作为基本原则，通常选地面或相对地面静止的物体为参考系。

教学过程2：强化训练：

例2、某同学坐火车郊游，当火车开动以后他一直在座位上一动不动地看杂志，当他忽然抬头向车外望去，看见路旁的建筑物飞快地后退。这段话中画线的三种运动情况分别是以什么为参考系？

答案：地面、车厢、火车

例3、两辆汽车在平直公路上，甲车内的人看见窗外的树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动。若以地面为参考第，上述事实说明：()

a、甲车向西运动，乙车不动；

b、乙车向西运动，甲车不动；

c、甲车向西运动，乙车向东运动；

d、甲、乙两车都向西运动，且运动快慢相同。

答案：d

2、空间位置的描述

教学过程1：通过两个例子的讨论：一是向陌生人说明你在龙岩三中的位置，二是课本中所例举的汽车位置的描述例子，让学生自已归纳总结得出确定空间位置的步骤

(1)、选择大家做熟悉的标志作为参考

(2)、说明在该标志的那个方向

(3)、距离多少

师：在物理学中，借助于数学方法，建立坐标系来描述物体的位置

教学过程2：举课本14页及15页中的两个例子，说明如何利用一维和二维坐标系来描述物体的空间位置

教学过程3：学生讨论以下题目：一辆汽车由校门向东行驶，要描述汽车的位置，应建立怎样的坐标系？

答案：应建立一维坐标系，以校门为原点，正东方向为正方向，以1米(或其它单位长度)为单位长度建立坐标系。

教师评析：建什么样的坐标系，关键是看物体运动轨迹的形状：如果是直线则建立一维坐标系，如果是平面上的曲线，则建立平面直角坐标系，如果是立体的曲线，则建立三维坐标系。建立坐标系时要规定原点、正方向和单位长度。例如：要描述做飞行表演的飞机的位置变化，则要建立三维坐标系。

教学过程4：知识延伸：用钟表的时针指向几点来确定空间位置的方法，也是实际应用时常采用的方法之一。

3、时间的描述

教学过程1：以课本16页中“神舟”5号飞船飞行的部分重要时刻表为例(黑板上画出)，同学生一起讨论得出以下几点：

(1)、区分时间与时刻：时刻指的是某一瞬时，在时间坐标轴上对应一点；时间间隔指的是两个时刻的间隔，在时间坐标轴上对应一段线段。

(2)、时间的单位：s、min、h等

教学目标

1、使学生认识物理学概况，了解物理学的研究范围.知道学习物理学的重要意义.

2、培养学生的观察能力、分析、概括能力和自学能力.

3、激发、探索的兴趣和积极性.

二重点

物理学的研究范围和学习方法

难点

物体重心的确定.

能力训练点

培养学生设计实验的能力、动手能力

德育渗透点

培养学生科学探索科学实验的方法素质。

教学方法

实验法、阅读教学法、归纳法

教具准备

投影仪、投影片、砖（三块）、泡沫塑料、瓦、四个生鸡蛋、金属屏蔽罩、感应起电机机、小鸟

教学过程

一、导入新课

讲解、设问：初中，我们已经学习了很多的物理知识，高中物理会有哪些新的内容

和要求,我们怎样来学好高中物理呢？通过本节课的学习，同学们便会知道。

二、新课教学

1.演示实验

【教师活动】

①.板书课题

②.投影本节课的教学目标

③.分别介绍、指导演示几个小实验:

鸡蛋开砖

高压电火花下的小鸟

【学生活动】

两个学生上台亲自做实验，其余学生观察

④问:怎么会出现这些现象呢?

2.物理学的研究范围

物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科

【教师活动】

①板书

②巡回指导

③投影思考题:

⑴物理学有哪几个分支学科?

⑵物理学研究的内容从时间尺度上看从_____秒到_____秒，共跨越_____个数量级;从空间尺度上看从_____米到_____米，共跨越_____个数量级

⑶你知道当今物理学研究的前沿吗？

④总结并板书

3.学习物理学的重要意义

物理学是自然科学的基础之一,它的研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域;物理学是现代技术的重要基础;物理学对推动社会发展有重要作用

【教师活动】

①板书

②巡回指导

③投影思考题:

⑴物理学与其他学科相互联系、交叉产生了哪些交叉学科？

⑵许多高新技术的发展都与物理学密不可分你能举例说明吗?

⑶试结合实例说明物理学对推动社会发展所起的重要作用.

④引导总结

4.怎样学好高中物理

⑴重视观察和实验

⑵重在理解

⑶学会应用知识

⑷做好练习

【教师活动】

①板书

②巡回指导

③投影要点:

④讲解并提出具体要求

⑤组织讨论后提问

【学生活动】

①听讲记录

②分组讨论

③表态发言

后记：

①本节课的最主要作用是激发学生的学习积极性做好几个演示实验是关键②少讲思想准备，明确具体要求更有效

5.有趣性。仅举几个生活中的例子来说明

1）远处崩山，轰隆隆的声音足以让窗户振颤，甚至把酒杯震碎。一次海上大风暴来临之前，曾使一船乘客竟毫无外伤地死去，解剖结果发现均为心脏破裂——这是声波惹的祸！

2）小实验。将收音机调准某电台，正常播音，用一铁盒罩住收音机，声音机小，拿离铁盒，声音又恢复原来音量——电磁屏蔽现象。

3）小实验。做教材p151页用漏斗吹乒乓球实验。实验前让学生猜测实验结果，结果大多猜想与实验结果不符——飞机之所以会飞的原理。

4）小实验。电子在磁场中的偏转，用蹄形磁铁靠近阴极射线管，会发现电子束发生偏转好像一把无形的“手”在操纵——磁场力的作用。

在现代大型魔术中，声、光、电的巧妙应用，会产生出神入化的效果——物理真奇妙！

三、如何才能学好高中物理？

物理学是如此有趣，如此有用，当然应当学好高中物理。

1.明确学习目的、激发学习兴趣

兴趣是最好的老师，有了兴趣，才愿意学习。愿意学习，才能找到学习的乐趣。有了乐趣，长期坚持，就产生了较稳定的学习兴趣—志趣。把学习变成一种自觉的行为，是成长生涯中必不可缺少的一件事。经日积月累，终会有所成效。

2.掌握学习策略，善于整体把握

“整体大于部分之和”，在任何一段材料学习支前，先从整体、宏观去了解其主要内容和方法、结构和思路、内在的逻辑关系等，再从局部、细节入手，掌握各自知识点，明确它们之间的内在联系，并强调应用，在应用中内化、感悟，通过同化和顺应两种方式，丰富学生们的知识结构，建立多节点相连的知识网络。最后在从整体的角度审视学习过程，对陈述性、程序性和策略性知识能充分的理解和应用。如“绪言”教学设计中我们是先粗读课本，从封面、插图、目录到各章内容、安排题例等，整体上了解高一物理是干什么的，有哪些内容，是如何安排的。然后再说“绪言”的内容，我们仍然是先找出“绪言”分几部分，每部分解决的核心问题是什么，该核心问题举了哪些例子等，最后希望同学们通过绪言的学习达到如下公识：高中物理的有用性、有趣性；有信心学好高中物理；学好物理有法可依。

3.掌握学习方法，用功到具体方可见成效

物理学习同其他知识学习一样，大的方面，应把握好预习、听课、复习、作业、反馈、再复习巩固、再练习深化提高等环节。小的方面，要重视听好每一节课和做好每一道题。对教材内容，第一遍读时要细、慢、思、记。认真研读，明确思路，积极思考、辩析概念，掌握规律，学会应用。做练习，要遵循“读、审、建、构、解、思”六步骤。即拿到一道题后，要读明题意，审清条件，建立联系，构造模型，正确解答，分类反思。对待复习，要做到及时复习，抢在遗忘之前进行。要有效复习，左钩右连、纵横联系，注意知识结构的充实，注意技能技术巧的掌握。在学习过程，注意合作学习，强调与教师、与同学的合作和交流，不怕出丑，敢于发表自己见解，勇于质疑，和教师、同学分郭理解、共同进步。对待现实事物和现象，要有问题意识，有意识地从物理学的眼光去审视，在情景之中培养探究精神。重视过程学习，加强情感体验，侧重感司提高。在学习中还要勤动手、多实验、细观察、善总结，获得直接经验，培养实践能力。还要注意物理知识和方法与其它学科知识与方法的交叉与渗透，相互借鉴，触类旁通，从细微处加以比较和思考，发现别人所没有发现的方法，增强创新能力。每个学生都是一个独特的个体，没有一个现成的完全适合自己的学习模式，只有每个人根据自己的性格特点、学习习贯，摸索出一套合适的学习方法，才能提高学习的针对性、实效性。

4.树立学习信心，增强耐挫能力

挑战与机遇并存，困难与希望同在。每个同学都要树立好物理的信心，同时要有足够的心理准备，学好物理决不是一蹴而就的。肯定有困难，肯定受挫折，但要永不言败，永远追求，增强耐挫能力。要认识到学习是一个过程，只要积极投入，你的知识与技能、情感、态度和价值观都会发生积极的变化。学习的结果也是多元的，收获也是丰富的。在学习的阶段性评估中，和自己的过去比，知识掌握的丰富了，解题方法增多了，感觉自己提高了，从而对自己增强信心；和其他同学比，我有一定的优势，还有一些不足，准确定位，找准努力方向。要自我激励，不要自我挫败；要接纳自己、宽容自己；自我欣赏但不自我陶醉，激励自己更加努力学习，争取更大进步。

四、小节内容，布置作用

1.用简洁的语言归纳“诸言”内容。

2.快速翻阅高一物理课本（粗读），回忆本书的主要内容和自己印象最深或最感兴趣的地方，用一段话来说明。

3.谈谈自己过去学习物理的经验教训以及设想如何来学习高一物理。

五、课后小记：

1．从与学生的交谈和“书面”表达中发现，“诸言”部分的教学基本达到教学目的，学生在以下几方面发生了显著变化；

1）对物理认识全面了；

2）对自己学好物理有信心了，并有了一定的心理准备；

3）有些学生对物理产生了浓厚兴趣，主动搜集资料，主动做题并提出大量问题；

4）认识到改变学习方式的重要性，愿意采取合作学习、探索性学习，愿意与人沟通和合作，期望共同进步。

2．节是一个概论，是想通过有趣的实验、精彩的讲解，吸引学生愿意步入物理学的殿堂，并通过学习策略和学习方法的指导，使学生认识到物理能学好、会学好、学得好，但要努力并掌握正确方法，而最好的方法是适合自己的方法，只有靠自己摸索，谁也无法代替！

3．习策略的问题，是首要的问题，尽管讲得很多，一是宏观众、不具体，二是不是学生亲身经历总结得出的。充其量，只是让学生有一种观念和意识。在以后的教学中必须经常讲，反复讲，不断提醒，不断强化，学生还必须勇于实践和总结，才能收到实效！

【教学目标】

一、知识与技能

1、掌握力的平行四边形定则，知道它是力的合成的基本规律。

2、初步运用力的平行四边形定则求解共点力的合力；能从力的作用效果理解力的合成。掌握合力与分力的概念。

3、会用作图法求解两个共点力的合力；并能判断其合力随夹角的变化情况，掌握合力的变化范围，会用直角三角形知识求合力。

二、过程与方法

1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则。

2、培养学生动手操作能力、物理思维能力和科学态度、观察能力、分析能力、协作能力、创新思维能力、表达能力。

3、培养学生设计实验、观察实验现象、探索规律、归纳总结的研究问题的方法的能力。

三、情感、态度与价值观

1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。

2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识。

3、培养学生合作、交流、互助的精神。

【教学重点】

1、通过实验归纳出力的平行四边形定则。

2、力的平行四边形定则的理解和应用。

【教学难点】

1、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力

2、合力与分力间的等效替代关系，尤其是合力的大小随两个分力之间夹角变化的关系。

【课时安排】1课时

【教学过程】

一、引入新课

教师活动：请两位同学到讲台前，让一位同学提起重为200N的一桶水，请下面同学分析该同学施加的提水的力为多大？然后请两同学一起提起水桶，请同学们一起分析提水桶的有几个力？从效果上看跟刚才用一个力提一样吗？

学生活动：观看两位同学的操作，同时考虑并回答教师的问题。

点评：通过实践体验，让学生体会一个力的作用效果与两个或更多力的作用效果相同、目的是激发学生学习兴趣，引导学生体会等效观点。

教师活动：引导学生思考：生活中还有哪些事例是说明几个力与一个力的作用效果相同的？

学生活动：思考讨论列举实际例子：用两条细绳吊着日光灯、很多只狗拉着雪撬前进、抗洪救灾中解放军搬沙袋、打夯等。

点评：通过列举生活中的实例，进一步体会一个力可以与几个力的作用效果相同。培养学生观察生活的能力，同时激发学生对生活的热爱。

教师活动：启发引导同学找出这些例子的共性，给出合力和分力的概念。学生活动：积极思考，领会合力、分力的等效替代关系。

二、新课讲授

1、力的合成

教师活动：教师出具合力与分力关系模拟演示器，告诉学生有关的器材，以及实验的目的，让学生自己设计一个实验来探究求合力的方法（学生可能提出好多不同的设计方案，教师要引导学生选择其中的最佳方案）。教师可提出如下问题：在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？（橡皮条的伸长量相等）然后教师可让学生（2~3人）自告奋勇去前面操作，下面的学生观察，引导学生找出操作同学的不妥之处。在实验结果的处理时，引导学生先做出各力的图示，让操作的同学和下面同学一起讨论合力与分力之间的关系。（学生此时也可能有很多种猜想，比如：把两个力直接加起来等。教师可参与学生的讨论，筛选出有一定道理的猜想）

学生活动：根据老师出示的合力与分力关系模拟演示器，思考：在这个实验中研究什么问题？在这个实验中合力与分力等效的标志是什么？用什么样的方案去探究？然后与邻近的同学交换一下意见。

学生代表到前面去做实验的时候，同学们要认真观察，并与自己设计的方案相比较，看哪个方案更好一些。同时要找一下前面同学的操作有无不恰当的地方，并友好地提出来。当操作的同学根据实验结果画出力的图示时，同学们要积极思考：合力与分力的大小是什么关系，并形成自己的猜想结论。

点评：探究力的合成的平行四边形定则，培养学生实验探究的能力。

学生对于合力和分力的大小关系的猜想，教师应当充分尊重，而不要怕麻烦，要让学生的实验探索落到实处。教师在教学中会发现：学生的思维有时很睿智，教师时常会有惊喜的发现（为学生的聪明而高兴）。

教师点评：学生的猜想是否正确，教师要给学生验证的机会：让学生进行分组实验，测量三组数据，处理完后得出自己验证的结论，即原来的猜想是否正确。让学生自己选出各组的代表，把实验的情况进行汇报，教师和学生一起进行归纳总结。最后得出求合力的方法一一平行四边形定则。

在上述过程中教师要引导学生对各组的操作情况、数据处理、语言表述等进行评价和分析。

学生活动：根据学生自己的猜想，利用课桌上仪器进行实验验证，测量三组数据进行处理，看结果如何。（实验过程中同学之间要团结协作，密切配合），各组的学生代表要在同学们面前陈述本组的实验结论，和其他组的情况相比较，最后全班同学一起得出求合力的方法。

点评：验证探究的结果是否正确。培养学生科学的思维方法——探究、验证，以及严谨的科学态度。

教师活动：教师提问：请同学们用比较准确而又简捷的语言表述出平行四边形定则。学生活动：积极思考并回答老师的问题。

点评：概括得出平行四边形定则，培养学生抽象和概括的能力。

教师活动：教师提出如下问题：力F1＝45N，方问水平向右。F2＝60 N，方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。若F1和F2的方向相反（夹角为180°），求其合力的大小和方向；若F1和F2的方向相同（夹角为0°），情况又怎样？

进一步引导学生思考：两个力F

1、F

2、的合力F的大小和方向随着F

1、F

2、的夹角变化而如何变化？

学生得出结论后，教师可出示多媒体课件演示：θ= 0°；0°

1、F

2、？

当F

1、F

2、相等时：θ= 0°；θ

学生活动：解答老师提出的问题、注意做题态度要严谨认真。

思考：两个力F

1、F

2、的合力F的大小和方向随着F

1、F

2、的夹角变化而如何变化？合力F的大小在一个什么样的范围内变化？

认真观察老师提供的课件内容，验证自己得到的结论。

点评：寻找合力F的大小和分力F

1、F

2、间夹角的关系，培养学生应用知识的能力以及发散思维的能力。

教师活动：教师启发学生思考：在上述问题中，即：F1＝45N，方问水平向右。F2＝60 N，方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。能否不用图示法而用其它的方法求？如何求？

学生活动：学生思考后回答：可以。可以用直角三角形的边角关系求解。然后学生计算求出。

点评：方法扩展，培养学生解决问题的能力。

不论是多么重要的结论，教师都不要取代学生，一切的思维活动教师都要巧妙引导，让学生得出。

教师活动：教师在学生初步知道求两个力的合力的方法后进一步提出拓展问题：一般情况下物体都受到多个力作用，那么如何求这些力的合力？

学生活动：学生思考教师提出的问题，然后不难想到：可以用平行四边形定则求出它们的合力：先求出任意两个力的合力．再求出这个合力跟第三个力的合力，直到把所有的力都合成进去，最后得到的结果就是这些力的合力。

点评：由两个力合成扩展到多个力合成，培养学生发散思维能力和创新能力。

2、共点力教师活动：教师让学生自学共点力的概念，然后让学生回答如下问题以检验其自学情况：

1、什么样的力是共点力？

2、你认为在掌握共点力的概念时应注意些什么问题？

3、教师利用计算机网络出示图片：大吊车吊起物体；人担水；举重；比萨斜塔等。吊车吊起物体时钩子受的力为共点力吗？人担水时担子受到的力为共点力吗？举重运动员举起的重物受到的力为共点力吗？比萨斜塔受几个力作用？它们是共点力吗？

4、力的合成的平行四边形定则有没有适用条件？适用于什么情况？

学生活动：学生认真看书，掌握共点力的概念，并回答老师提出的问题，在回答过程中进一步加深对共点力的理解并搞清它们的适用条件――只适用于共点力。

点评：学生掌握共点力的概念，培养学生自学和分析能力。

教师活动：教师出示课堂练习（见实例探究），学生先独立完成（起自测作用），然后讨论，有些问题可有多种解法，引导学生找出最佳解题方法。

学生活动：保质保量地完成课堂练习，自我评价本节课学习的情况。

点评：在应用中加深对所学知识的理解，培养学生应用知识的能力。

三、课堂总结、点评

教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

教师要放开，计学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

一、教材分析

本节内容属于《普通高中物理课程标准》中必修模一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节《自由落体运动》的教学内容。自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前，学生已经学习了匀变速直线运动的规律，也学习了研究匀变速直线运动的基本方法，对本课的学习，实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。组织学生进行探究活动，既有利于巩固所学的知识，培养学生解决实际问题、探求规律的能力，还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。

二、教学目标

1、知识与能力

（1）理解自由落体运动，理解是重力加速度，

（2）掌握自由落体运动的规律，

（3）培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。

2、过程与方法

通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。

3、情感态度和世界观

感受前人（亚里士多德）崇尚科学、勇于探索的人格魅力，培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。

三、教学重点、难点

重点：不同物体自由下落有共同加速度g、做好实验

难点：斜面实验设计的巧妙性、实验过程中科学猜想、数学推导、合理外推的体现

四、学情分析

在前面的教学中，学生已经初步掌握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念，对自由落体运动也有过思考，接触过亚里士多德的观点和伽利略著名的比萨斜塔实验，但未曾接触匀变速直线运动和理想实验的概念。

五、教学方法

实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。

六、课前准备

1、牛顿管、抽气机；

2、10套：纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器（带复写纸片）、纸带、重锤、海绵垫、接线板；长刻度尺。

七、课时安排

1课时

八：教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

1vt?v0+ats?v0t?at22

（二）情景导入、展示目标vt2?v02?2as

在日常生活中，我们会看到这种现象：把小石头和树叶举到相同高度，石头的重量比树叶重，同时由静止开始释放。观察哪个先落地？

（演示：石头和树叶）

观察结果：石头先落地

类似的现象在生活中还有很多，早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象，归纳出：物体越重，下落得越快。在我们今天看来，他这个说法是否正确呢？

提问：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？

（三）合作探究、精讲点拨。

我们可以通过实验研究这个问题，桌上有两张纸片（同种材料，质量不同）观察掉落在桌面的情况：

1.两张纸平摊，同一高度，同时静止释放。

2.把质量小的纸捏成纸团，同一高度，同时静止释放。

可见，重的物体不一定下落得快，轻的物体下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢？（受空气阻力的影响）

正是由于有空气阻力的影响，物体下落得才有快有慢。同学们想想看，如果没有空气阻力的影响，也就是在一个没有空气的空间里，物体只受重力，从静止开始下落的情况是什么样子呢？

（演示牛顿管）看，这是一根玻璃管，管中的空气已经用抽气机抽掉了，里边有

一个金属片和羽毛，观察牛顿管里的羽毛和金属片下落的快慢。

（观察实验）

定义：物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。

要注意理解“自由”这两个字：只受重力、初速度为零。

结合上面的实验我们一起总结下，小结：如果没有了空气阻力，不同物体从同一高

度做自由落体运动，它们的运动情况是相同的。

这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过，在存在空气的空间里，如果空气阻力的影响很小，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。

亚里士多德是古希腊的圣人，恩格斯称他是最博学的人。限于当时科技发展的水平，他在物理方面的论述，今天看来很多是不恰当的。但是，在两千年前他能够通过观察、归纳，形成自己的一套理论体系，已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。

我们知道了什么是自由落体运动，下面我们继续深入的分析这种运动。

（学生分组实验：将点火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上，让纸带穿过计时器，

纸带下方固定在重锤上，先用夹子夹住纸带上方，使重物静止在靠近计时器的下方，然后接通电源，待打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打出一系列小点，那么这些点记录了重物的运动情况。）

下面大家结合学案来分析下纸带。

提问：轨迹为直线还是曲线？

答：轨迹为一条直线，物体作直线运动。

提问：是匀速直线运动吗？

答：在连续相等的时间内通过的位移不相等，逐渐的增大，所以是加速直线运动。

提问：是匀加速吗？是如何判断出来的？

（提示：回忆前面学过的匀变速直线运动规律：连续相等的时间t内，物体通过的位移之差为定值。这是一个判断公式，?s?at，已知的t=0.02秒，见学案表格。）

答：可以测出连续相等的时间t内，物体通过的位移之差为定值（在误差允许的范围内）。则物体做匀变速直线运动。

我们一起总结一下：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

提问：能求出自由落体运动的加速度吗?

（同样根据上面的公式，我们对自由落体运动的加速度进行计算一下，大家选取不同的时间间隔来读取数据，见学案表格）

通过多次测量计算：

（1）我们通常用g来表示自由落体加速度，也叫重力加速度，数值近似为9.8s2，重力加速度的方向总是竖直向下的。在实验中，如果要获得更精确的数据，还可以用频闪照相来测量。

（看到课本37面的表格，从表格上可以看出，在不同的地方，g的取值是不同的，纬度越高数值越大，越靠近赤道数值越小。）

（2）地球上不同的地方，g取值不同。从赤道到两极，g逐渐增大。同一地点g值相同。

（3）既然自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动，那么其运动规律与一般规律类似：

不同的物体在同一地点，从相同高度同时自由下落的物体，同时到达地面，根据h?12gt，则它们的加速度是相同的。

应用：

1：大家看到课后的测定反应时间小实验。

2：测量物体从一定高度的楼房掉下，已知落地时的速度，求高度和下落时间。

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：巩固对自由落体运动特点的掌握、反馈纠正错误理解。

（五）发导学案、布置作业

下一节学习伽利略对自由落体运动的研究历程，体会学习前人的探索精神和科学的探究思想，作业完成课后习题3、4

设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

【三维目标】

一、知识与技能：

1. 知道做曲线运动的物体的速度是时刻改变的，曲线运动是变速运动；速度的方向沿轨迹的切线方向。

1

2. 知道曲线运动是一种变速运动，理解物体做曲线运动的条件。 3. 能运用牛顿运动定律，分析讨论物体作曲线运动的条件。

【教学设计】

重点：曲线运动瞬时速度方向。 难点：物体做曲线运动的条件。

【教学方法】

1. 在教学中，通过实例分析让学生要建立物体做曲线运动的图景，师生共同探讨得出做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向与物体轨迹之间的关系，并得到了做曲线运动的“质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向”的认识。

2. 与教材中图5.1－1和图5.1－2所示的曲线运动的图景，生活中有很多，可以让学生们去观察，去体验。使学生认识到，物体做曲线运动的条件是：物体具有初速度，且物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。

【课时安排】

1课时

【知识梳理】

1.前言：物体做匀速直线运动的条件是什么？做直线运动的条件又是什么？

生甲：物体做匀速直线运动的时候所受的合外力为零，而且反过来如果物体所受的合外力是零则物体会处在静止或者匀速直线运动状态。

生乙：若物体做直线运动则需要它受的合外力的方向与它运动的方向保持一致，这个时候如果合外力的大小不变则物体的运动可能是匀加速或者匀减速，如果合外力的大小是变化的，则物体做变加速运动。

2．导入新课：什么是曲线运动？

师：物体运动径迹是曲线而不是直线的运动称为曲线运动。曲线运动比直线运动复杂得多，而自然界中普遍发生的运动大多是曲线运动，所以运用已学过的运动学的基本概念和动力学的基本规律——牛顿运动定律研究曲线运动问题是十分必要的。 3．讲授新课：

一、曲线运动速度的方向

1．质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的。 如图5.1－1所示的是砂轮打磨工件的情景，

提出问题：我们该如何描述铁屑飞出时的运动方向？ 师生共同探讨得出：“质点在某一点的'速度，沿曲线 在这一点的切线方向”的结论。

2．质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是在曲线的这 一点的切线方向上。

注意：物理中所讲的“切线方向”与数学上的“切线方 向”是有区别的。 二、曲线运动的性质：曲线运动一定是变速运动

因为速度是矢量，既有大小，又有方向。当速度的大小发生改变，或者速度的方向发

生改变，或者速度的大小和方向都发生改变，就表示速度矢量发生了变化。而曲线运动中速度的方向时刻在改变(无论速度大小是否改变)，即速度矢量时刻改变着，所以曲线运动必是变速运动。

三、做曲线运动的物体一定具有加速度，所受合外力一定不等于零

做曲线运动的物体的速度时刻在改变，即运动状态时刻在改变着，由牛顿运动定律可知，力是改变物体运动状态的原因即改变速度的原因，力是产生加速度的原因。而加速度等于速度的变化△v与时间t的比值。只要速度有改变，即△v≠O，就一定具有加速度。四、物体做曲线运动的条件

1．当合外力的方向与初速度在同一直线上的情况下，合外力所产生的加速度只改变速度的大小，不改变速度的方向，此时物体只能作变速直线运动。

2．运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，合外力所产生的加速度就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度 的方向，物体将做曲线运动，如图5.1-2所示。

【学习探究】

物体受力与运动关系对照表

课堂训练：

1．对曲线运动中的速度方向，下列说法中正确的是（ C ）

A．曲线运动中，质点在任一位置处的速度方向总是通过这一点的轨迹曲线的切线方向。

B．旋转淋湿的雨伞时，伞面上的水滴是由内向外的螺旋运动，故水滴的速度方向不是沿其轨迹的切线方向。

C．旋转淋湿的雨伞时，伞面上的水滴是由内向外的螺旋运动，水滴在任何位置处的速度方向仍是通过该点轨迹曲线的切线方向。

D．只有做圆周运动的物体，瞬时速度的方向才是轨迹在该点的切线方向。

2．如图5.1-4所示，一物体由静止开始下落一小段时间后突然受一恒定水平风力的影响，但着地前一小段时间风突然停止，则其运动轨迹可能的情况是图中的哪一个?（ C ）

3．如图5.1-5所示，一物体作速率不变的曲线运动，轨迹如图所示，物体运动到A、B、c、D向和受力方向的判断，哪些点可能是正确的? （A D ）

【课堂小结】

1．曲线运动速度的方向：质点在某一点的速度，沿曲线在这 一点的切线方向。

2．曲线运动是变速运动。

3．物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向跟它的速 度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。

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