教案在起草的過程中，老師需要注意與時俱進(jìn)，制定一份合理的教案，能夠幫助我們更好的提高自己的教學(xué)質(zhì)量，以下是范文社小編精心為您推薦的高中物理必修1教案5篇，供大家參考。
高中物理必修1教案篇1
一.教材簡析
本節(jié)課力的合成，是在學(xué)生了解力的基本性質(zhì)和常見幾種力的基礎(chǔ)上，通過等效替代思想，研究多個力的合成方法，是對前幾節(jié)內(nèi)容的深化。
本節(jié)重點介紹力的合成法則——平行四邊形定則，但實際這是所有矢量運算的共同工具，為學(xué)習(xí)其他矢量的運算奠定了基礎(chǔ)。
更重要的是，力的合成是解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)，對今后牛頓運動定律、平衡問題、動量與能量問題的理解和應(yīng)用都會產(chǎn)生重要影響。
因此，這節(jié)課承前啟后，在整個高中物理學(xué)習(xí)中占據(jù)著非常重要的地位。
二、教學(xué)目標(biāo)定位
為了讓學(xué)生充分進(jìn)行實驗探究，體驗獲取知識的過程，本節(jié)內(nèi)容分兩課時來完成，今天我說課的內(nèi)容為本節(jié)內(nèi)容的第一課時。根據(jù)上述教材分析,考慮到學(xué)生的實際情況,在本節(jié)課的教學(xué)過程中，我制定了如下教學(xué)目標(biāo):
一、知識與技能
.理解合力、分力、力的合成的概念.理解力的合成本質(zhì)上是從等效的角度進(jìn)行力的替代.
.探究求合力的方法——力的平行四邊形定則，會用平行四邊形定則求合力.
二、過程與方法
.通過學(xué)習(xí)合力和分力的概念，了解物理學(xué)常用的方法——等效替代法.
.通過實驗探究方案的設(shè)計與實施，體驗科學(xué)探究的過程。
三、情感態(tài)度與價值觀
.培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，形成良好的學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣.
.培養(yǎng)認(rèn)真細(xì)致、實事求是的實驗態(tài)度.
根據(jù)以上分析確定本節(jié)課的重點與難點如下：
一、重點
.合力和分力的概念以及它們的關(guān)系.
.實驗探究力的合成所遵循的法則.
二、難點
平行四邊形定則的理解和運用。
三、重、難點突破方法——教法簡介
本堂課的重、難點為實驗探究力的合成所遵循的法則——平行四邊形定則，為了實現(xiàn)重難點的突破，讓學(xué)生真正理解平行四邊形定則，就要讓學(xué)生親自體驗規(guī)律獲得的過程。
因此，本堂課在學(xué)法上采用學(xué)生自主探究的實驗歸納法——通過重現(xiàn)獲取知識和方法的思維過程，讓學(xué)生親自去體驗、探究、歸納總結(jié)。體現(xiàn)學(xué)生主體性。
實驗歸納法的步驟如下。這樣設(shè)計讓學(xué)生不僅能知其然，更能知其所以然，這也是本堂課突破重點和難點的重要手段。
本堂課在教法上采用啟發(fā)式教學(xué)——通過設(shè)置問題，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生思維。體現(xiàn)教師主導(dǎo)作用。
四、教學(xué)過程設(shè)計
采用六環(huán)節(jié)教學(xué)法，教學(xué)過程共有六個步驟。
教學(xué)過程第一環(huán)節(jié)、創(chuàng)設(shè)情景導(dǎo)入新課：
安排兩個同學(xué)共提一桶水，再請全班力氣的同學(xué)來提這一桶水，游戲雖簡單，但能迅速調(diào)動學(xué)生參與課堂的積極性。然后用圖片引導(dǎo)學(xué)生通過作用效果相同得出合力與分力的概念。由此引出——
第二環(huán)節(jié)、新課教學(xué)：
展示合力與分力以及力的合成的概念，強調(diào)等效替代法。舉例說明等效替代法是一種重要的物理方法。
那么如何來求合力呢?先簡單回顧初中所學(xué)同一直線上兩個力的合成方法：直接加減即可。再通過設(shè)置三個問題激發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生猜想合力與分力究竟是什么關(guān)系呢?學(xué)生猜想五花八門，產(chǎn)生思維沖突，怎么辦呢?學(xué)生自然會想到通過實驗來尋求問題答案。由此引出——
第三環(huán)節(jié)、合作探究：
首先，教師展示實驗儀器，讓學(xué)生思考如何設(shè)計實驗,，如何進(jìn)行實驗?zāi)?學(xué)生面對器材可能會覺得無從下手。再次設(shè)置問題引導(dǎo)學(xué)生思維，讓學(xué)生面對儀器分組討論以下四個問題。
問題1要用動畫輔助說明。在問題2中，教師要強調(diào)結(jié)點的問題，用動畫說明。問題3中，直觀簡潔的描述力必須用力的圖示，用圖片說明。問題4讓學(xué)生注意測力計的使用，減小實驗誤差。通過對這四個問題的討論，再結(jié)合多媒體動畫的展示，使學(xué)生對探究的步驟清晰明了。
然后，學(xué)生分組實驗，合作探究，記錄合力與兩分力的大小和方向，作出力的圖示。實驗完成后請學(xué)生展示實驗結(jié)果，應(yīng)該立即可得出結(jié)論一：比較分力與合力的大小,可得互成角度的兩個力的合成，不能簡單地利用代數(shù)方法相加減.
那合力與分力到底滿足什么關(guān)系呢?
此時要引導(dǎo)學(xué)生思考：既然從數(shù)字上找不到關(guān)系，哪可不可以從幾何上找找關(guān)系呢?學(xué)生會立即猜想出o、a、c、b像是一個平行四邊形的四個頂點，ob可能是這個平行四邊形的對角線.哪么猜想是否正確呢?親自實踐才有發(fā)言權(quán)，學(xué)生動手作圖：以oa、oc為鄰邊作平行四邊形oacb，看平行四邊形的對角線與ob是否重合。
學(xué)生作圖后發(fā)現(xiàn)對角線與合力很接近。教師說明實驗的誤差是不可避免的，科學(xué)家經(jīng)過很多次的、精細(xì)的實驗，最后確認(rèn)對角線的長度、方向，跟合力的大小、方向一致，說明對角線就表示f1和f2的合力.由此得到結(jié)論二：力的合成法則——平行四邊形定則。
進(jìn)入
第四環(huán)節(jié)：歸納總結(jié)
高中物理必修二教案
高中物理必修1教案篇2
一、教材分析
(一)、教材的地位和作用
本節(jié)是人教社物理選修3-1第一章第4、5節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)處在電場強度之后，位于靜電現(xiàn)象前，起到承上啟下的作用。教材從電場對電荷做功的角度出發(fā)，推知在勻強電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關(guān)。利用定義法給出電勢的定義，并通過電勢描述等勢面，對學(xué)生能力的提高和對知識的遷移、靈活運用給予了思維上的指導(dǎo)作用。
(二)、學(xué)情分析
學(xué)生已學(xué)習(xí)了電荷及庫侖定律、電場強度的知識，對本節(jié)的學(xué)習(xí)已具備基礎(chǔ)知識，但不夠深入，仍需要通過本節(jié)的學(xué)習(xí)進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。
(三)、教學(xué)內(nèi)容
本節(jié)課為第一課時，主要內(nèi)容為概念的引入和對其物理含義的理解。
二、教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)高中新課程總目標(biāo)(進(jìn)一步提高科學(xué)素養(yǎng)，滿足全體學(xué)生的終身發(fā)展需求)的要求和理念(探究性、主體性、發(fā)展性、和諧性)、本節(jié)教材的特點(思想性、探究性、邏輯性、方法性和哲理性融會一體)和所教學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)(知識結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu))，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為：
知識與技能目標(biāo)：1、理解電勢的概念，知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量，理解電勢差與零點電勢面位置的選取無關(guān)，熟練應(yīng)用其概念及定義式uab?wab進(jìn)行相關(guān)計q
算。明確電勢差、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。2、理解電勢是描述電場的物理量，知道電勢與電勢差的關(guān)系uab??a??b，電勢與零勢面的選取有關(guān)，知道電場中沿著電場線的方向電勢的變化。
過程與方法目標(biāo)：利用學(xué)生已經(jīng)掌握的知識進(jìn)行類比、概括，講述新知識，培養(yǎng)學(xué)生對新知識的自學(xué)能力，以及抽象思維能力。通過與前面知識的結(jié)合，理解電勢能與靜電力做的功的關(guān)系，從而更好地了解電勢差和電勢的概念。
情感與價值觀目標(biāo)：嘗試運用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實際問題，增強科學(xué)探究的價值觀。
三、重難點分析
為更好地完成教學(xué)目標(biāo)，本課教學(xué)重點為：理解和掌握電勢差、電勢、等勢面的概念及意義。在本節(jié)學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已學(xué)習(xí)過其他力做功，如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化，彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化，因此本節(jié)教學(xué)的難點為把電勢、電勢面與前后知識區(qū)別、聯(lián)系，并能用此解決相關(guān)問題。
四、教學(xué)與學(xué)法分析
(一)、學(xué)法指導(dǎo)
教學(xué)矛盾的主要方面是學(xué)生的學(xué)。學(xué)是中心，會學(xué)是目的，因此在教學(xué)中要不斷指導(dǎo)學(xué)
生學(xué)習(xí)?，F(xiàn)代教育更重視在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)，物理教學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的，重在啟發(fā)思維，教會方法。對于簡諧運動豐富的感性認(rèn)識，在教學(xué)中，收集一些簡諧運動實例，巧用提問，評價激活學(xué)生的積極性，調(diào)動起課堂氣氛，讓學(xué)生在輕松，自主，討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最后讓學(xué)生自由發(fā)言，舉出生活中一些簡諧運動，做到從實踐到理論，再從理論到實踐。
(二)、教法分析
本節(jié)課設(shè)計的指導(dǎo)思想是：現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)—建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：應(yīng)把學(xué)習(xí)看成是學(xué)生主動的建構(gòu)活動，學(xué)生應(yīng)與一定的知識背景即情景相聯(lián)系，在實際情況下學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生利用已有知識與經(jīng)驗同化和索引出當(dāng)前要學(xué)習(xí)的新知識，這樣獲取的知識，不但便于保持，而且易于遷移到陌生的問題情境中。
本節(jié)課采用“誘思引探教學(xué)法”。使用投影儀，形象、直觀的展示教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)簡諧運動的規(guī)律及描述方式，把分析問題的機會留給學(xué)生。
五、教學(xué)過程
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計充分體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括和探究能力，遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，體現(xiàn)理論聯(lián)系實際、循序漸進(jìn)和因材施教的教學(xué)原則，通過問題情境的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)興趣，是學(xué)生在問題解決的探索過程中，由學(xué)會走向會學(xué)，由被動答題走向主動探究。
1、知識回顧。首先展示圖片，電場對放入其中的電荷有力的作用，此導(dǎo)體內(nèi)部電荷同樣有
力的作用，此力可以做功，所以電場也有能的性質(zhì)。
電勢、電勢差的概念比較抽象，在講解時可以通過引入重力場的有關(guān)概念進(jìn)行類比，以增強知識的可感知性，有助于學(xué)生理解。因此接下來，復(fù)習(xí)有關(guān)功的知識以及重力做功和重力勢能的關(guān)系。功的量度：w?fscos?;重力做功只與位置有關(guān)，與經(jīng)過的路徑無關(guān);重力做功與勢能的關(guān)系：wg??ep;重力勢能是相對的，有零勢能面。
進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生擴展思維，回顧所學(xué)知識，對新知識產(chǎn)生興趣。例如，我們還研究過其它力做功，如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化，彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化，那么電場力做功的情形又是怎樣的呢。
2、引入新課。
指出上圖：在某一點電荷+q形成的電場中，將同一電荷放入電場的不同位置a、b兩點，所受到的電場力是不同的，這是因為a、b兩點的電場強度不同，為了研究問題的方便，以勻強電場為例，勻強電場中，電荷從a點移動到b點，電場力的大小f?
eq為恒力，則電
場力做功大小為：w?eqscos?。在這里，w
類似如重力做功w
因此，將w?escos?是一個與電荷本身無關(guān)的量，?hcos?，也是與物體本身無關(guān)的物理量，只與重力場本身性質(zhì)有關(guān)。這一比值叫a、b兩點間的電勢差，用uab來表示。
繼續(xù)聯(lián)系重力勢能提出問題：物體在重力作用下移動的高度差越大，重力勢能的變化也越大，高度差即高度的差值，電勢差也就是電勢的差值，那么如何定義電場中各點的電勢?給一分鐘同學(xué)思考后，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材定義，uab?wab，若將b點的電勢定義為零電q
勢點，則a點的電勢等于單位正電荷由a點移動到b點——零電勢點時所做的功。因此，老師強調(diào)，電勢通常用?表示，電場中某一點的電勢，等于單位正電荷由該點移動到參考點(零電勢點)時電場力所做的功。
3、強化和延伸知識點。
引導(dǎo)學(xué)生思考，指出電勢差與零點電勢的選取無關(guān)，但電勢是相對零點電勢而言的，與零點電勢的選取有關(guān)。然后課堂給出幾分鐘時間，由學(xué)生獨立完成一道例題：設(shè)電場中ab
2兩點的電勢差u?2.0?10v，帶電粒子的電量q?1.2?10?8c，把q從a點移動到b點，
電場力做了多少功?是正功還是負(fù)功?設(shè)ua?ub。
4、知識小結(jié)。(1)、電場中兩點間的電勢差，類似重力場中兩點的高度差，電勢差uab?wab，q
u與w、q無關(guān)。(2)、電場中某一點的電勢?，等于單位正電荷由該點移動到參考點時電場力所做的功，并且注意電勢的大小與參考點的選取無關(guān)。(3)、ub?b??，a?a
沿著電場線的方向，電勢越來越低。
5、布置作業(yè)。布置課后習(xí)題，要求學(xué)生課后獨立完成。
高中物理必修1教案篇3
?向心加速度》高中物理必修二教案
一、教學(xué)目標(biāo)
?知識與技能目標(biāo)】
理解向心加速度的概念，會計算向心加速度，了解向心加速度公式推導(dǎo)。
?過程與方法目標(biāo)】
通過對實例的討論，認(rèn)識勻速圓周運動的向心加速度指向圓心，提高綜合分析能力；通過對向心加速度關(guān)系式的推導(dǎo)，提升邏輯思維能力。
?情感態(tài)度價值觀目標(biāo)】
通過結(jié)合數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)得出結(jié)論這一過程的學(xué)習(xí)，提升思維能力和分析問題能力，培養(yǎng)探究問題的品質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)求學(xué)的科學(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點
?重點】
理解向心加速度，掌握向心加速度的公式。
?難點】
向心加速度公式推導(dǎo)。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
?教師】復(fù)習(xí)勻速圓周運動，提問：勻速圓周運動的勻速指什么？
?學(xué)生】大小不變
?教師】指出勻速圓周運動，速度方向時刻改變，依據(jù)牛頓運動定律，必然有加速度。提問加速度是什么？具有什么性質(zhì)，又如何計算？帶著問題進(jìn)入學(xué)習(xí)。
環(huán)節(jié)二：新課講授
?教師】演示地球繞太陽的勻速圓周運動，分析受力；演示光滑平面，小球在細(xì)線作用下繞圖釘做勻速圓周運動，分析受力。
?教師】通過例子，說明有力拉著物體做圓周運動，這個力產(chǎn)生了加速度，叫向心加速度，由牛頓第二定律知力的方向是加速度的方向，故向心加速度指向圓心。
?教師】向心加速度是一個矢量，方向指向圓心，大小如何計算。
板書設(shè)計：
向心加速度
方向
大小
推導(dǎo)
高中物理必修1教案篇4
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1.掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式.
2. 理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系.
3.知道在國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的.
4.會用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計算.
過程與方法
1.通過對上節(jié)課實驗結(jié)論的總結(jié)，歸納得到物體的加速度跟它的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系，進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律，體會大師的做法與勇氣.
2.培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和分析推理能力.
情感態(tài)度與價值觀
1.滲透物理學(xué)研究方法的教育.
2.認(rèn)識到由實驗歸納總結(jié)物理規(guī)律是物理學(xué)研究的重要方法.
3.通過牛頓第二定律的應(yīng)用能深切感受到科學(xué)源于生活并服務(wù)于生活，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.
教學(xué)重難點
教學(xué)重點
牛頓第二定律的特點.
教學(xué)難點
1.牛頓第二定律的理解.
2.理解k=1時，f=ma.
教學(xué)工具
多媒體、板書
教學(xué)過程
一、牛頓第二定律
1.基本知識
(1)內(nèi)容
物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同.
(2)表達(dá)式
f=kma，f為物體所受的合外力，k是比例系數(shù).
2.思考判斷
(1)牛頓第一定律是牛頓第二定律在合外力為零時的特例.(×)
(2)我們用較小的力推一個很重的箱子，箱子不動，可見牛頓第二定律不適用于較小的力.(×)
(3)加速度的方向跟作用力的方向沒必然聯(lián)系.(×)
探究交流
如圖所示的賽車，為什么它的質(zhì)量比一般的小汽車質(zhì)量小的多，而且還安裝一個功率很大的發(fā)動機?
?提示】為了提高賽車的靈活性，由牛頓第二定律可知，要使物體有較大的加速度，需減小其質(zhì)量或增大其所受到的作用力，賽車就是通過增加發(fā)動機動力，減小車身質(zhì)量來增大啟動、剎車時的加速度，從而提高賽車的機動靈活性的，這樣有益于提高比賽成績.
二、力的單位
1.基本知識
(1)國際單位
牛頓，簡稱牛，符號n.
(2)1n的定義
使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1_m/s2的加速度的力叫1 n，即1 n=1 kg·m/s2.
(3)比例系數(shù)的意義
①在f=kma中，k的選取有一定的任意性.
②在國際單位制中k=1，牛頓第二定律的表達(dá)式為f=ma，式中f、m、a的單位分別為牛頓、千克、米每二次方秒.
2.思考判斷
關(guān)于牛頓第二定律表達(dá)式f=kma中的比例系數(shù)k
(1)只要力f的單位取n就等于1.(×)
(2)在國際單位制中才等于1.(√)
(3)只要加速度單位用m/s2就等于1.(×)
探究交流
在一次討論課上，甲說：“由a=Δt(Δv)可知物體的加速度a與Δv成正比，與Δt成反比”，乙說：“由a=m(f)知物體的加速度a與f成正比，與m成反比”.你認(rèn)為哪一種說法是正確的?
?提示】 乙的說法正確.物體的加速度的大小是由物體所受合力的大小和物體的質(zhì)量共同決定的，與速度的變化量及所用時間無關(guān).其中a=Δt(Δv)定義了加速度的大小為速度變化量與所用時間的比值，而a=m(f)則揭示了加速度取決于物體所受合力與物體的質(zhì)量.
三、牛頓第二定律的幾個性質(zhì)
?問題導(dǎo)思】
1.加速度的方向與合力的方向有什么關(guān)系?
2.作用在物體上的力發(fā)生變化時，加速度是否變化?
3.作用在物體上的各個分力也能產(chǎn)生加速度嗎?
牛頓第二定律揭示了加速度與力和質(zhì)量的定量關(guān)系，指明了加速度大小和方向的決定因素，對牛頓第二定律，還應(yīng)從以下幾個方面深刻理解.
是加速度的定義式，它給出了測量物體的加速度的方法，這是物理上用比值定義物理量的方法.
是加速度的決定式，它揭示了物體產(chǎn)生加速度的原因及影響物體加速度的因素.
例：如圖所示，一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連，設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時間內(nèi)小車可能是( )
a.向右做加速運動 b.向右做減速運動
c.向左做加速運動 d.向左做減速運動
?審題指導(dǎo)】 解答該題注意應(yīng)用以下程序
力和運動關(guān)系的定性分析
根據(jù)牛頓第二定律先由受力情況分析加速度，再由加速度與速度的關(guān)系分析運動性質(zhì)，即同向加速運動，反向減速運動.
四、牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
?問題導(dǎo)思】
1.如果物體受到力的作用，就一定有加速度嗎?
2.求物體的加速度的方法有哪些?
3.應(yīng)用牛頓第二定律解題的一般步驟是什么?
應(yīng)用牛頓第二定律解題的方法一般有兩種：矢量合成法和正交分解法.
1.矢量合成法：若物體只受兩個力作用時，應(yīng)用平行四邊形定則求這兩個力的合力，再由牛頓第二定律求出物體的加速度的大小及方向.加速度的方向就是物體所受合力的方向.反之，若知道加速度的方向也可應(yīng)用平行四邊形定則求物體所受的合力.
2.正交分解法：當(dāng)物體受多個力作用時，常用正交分解法求物體的合外力.應(yīng)用牛頓第二定律求加速度，在實際應(yīng)用中常將受力分解，且將加速度所在的方向選為x軸或y軸，有時也可
例：質(zhì)量為m的木塊，以一定的初速度沿傾角為θ的斜面向上滑動，斜面靜止不動，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，如圖所示.
(1)求向上滑動時木塊的加速度的大小和方向.
(2)若此木塊滑到最大高度后，能沿斜面下滑，求下滑時木塊的加速度的大小和方向.
?審題指導(dǎo)】 解答本題時可按以下思路進(jìn)行分析：
?解析】 (1)以木塊為研究對象，因木塊受到三個力的作用，故采用正交分解法求解，建立坐標(biāo)系時，以加速度的方向為x軸的正方向.木塊上滑時其受力分析如圖甲所示，根據(jù)題意，加速度的方向沿斜面向下，將各個力沿斜面和垂直斜面方向正交分解.根據(jù)牛頓第二定律有
mgsinθ+f=ma，n-mgcosθ=0
高中物理必修1教案篇5
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
⑴體會伽利略的理想實驗思想。
⑵理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義；理解力和運動的關(guān)系。
⑶理解慣性的概念，知道質(zhì)量是慣性大小的量度。
2、過程與方法
⑴通過回顧歷史探究過程理解牛頓第一定律的形成過程。
⑵理解理想實驗是科學(xué)研究的重要方法。
3、情感態(tài)度與價值觀
⑴通過運動和力的關(guān)系的歷史探究過程，使學(xué)生體會規(guī)律的形成都有一個從感性到理性、從低級到高級的產(chǎn)生、發(fā)展和演變的過程。
⑵通過理想斜面的教學(xué)，體會理想實驗的魅力。
教學(xué)重難點
?重點】加深對牛頓第一定律和慣性的理解。
?難點】轉(zhuǎn)變經(jīng)驗概念，明確慣性是物體的一種屬性，任何物體都具有，牛頓定律是慣性現(xiàn)象的規(guī)律總結(jié)。
教學(xué)過程
（一）創(chuàng)設(shè)游戲，引入課題
撕紙游戲
猜一猜：
1、一張紙已剪成兩截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截？
2、現(xiàn)在把紙剪成三截，但未完全剪斷，如果迅速用力撕兩邊，紙會斷成幾截？
大家不要動手，先猜一猜。
3、如果在中間的紙下面夾一個夾子，然后迅速撕兩邊，紙會斷成幾截？
請大家想一想：為什么是這樣一個結(jié)果呢？怎樣解釋我們的游戲呢？其實，在我們的游戲中還涉及到一個古老的話題──力和運動：用力撕紙，紙條斷開運動起來。運動和力之間到底有什么關(guān)系呢？帶著這些問題，我們一起來體驗古人的探究過程，學(xué)習(xí)古人的探究方法，進(jìn)一步理解論述運動和力關(guān)系的牛頓第一定律。
（二）回顧歷史，探究定律
1、情景設(shè)問，經(jīng)驗猜想
在人類歷史的長河中，運動和力如影隨形，總是和人們的生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。比如：馬拉車則車前進(jìn)，不再拉，前進(jìn)的車會停下來；人象推車則車前進(jìn)，不再推，前進(jìn)的車會停下來；踢球，球沿草地向前滾動，不再踢，滾動的球會慢慢停下來。
思考：運動和力之間有什么關(guān)系呢？
最早提出這個問題并給出經(jīng)驗猜想的是古希臘學(xué)者亞里士多德。
他根據(jù)生活生產(chǎn)經(jīng)驗猜想：必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在一個地方。運動需要力維持。
他的觀點來自實際經(jīng)驗，還能用實際經(jīng)驗驗證，所以被人們廣泛接受，并維持了近兩千年。
設(shè)問：我們現(xiàn)在知道，他的觀點是錯誤的。那么他有貢獻(xiàn)嗎？
亞里士多德的貢獻(xiàn)：開創(chuàng)了一個新的研究領(lǐng)域。
首先質(zhì)疑并深入研究的是十六世紀(jì)的伽利略。他觀察了球的滾動。
2、質(zhì)疑假設(shè)，科學(xué)猜想
當(dāng)球沿斜面向下滾動時，它的速度增大，而向上滾動時，速度減小。他由此猜想：當(dāng)球沿水平面滾動時，它的速度應(yīng)該不增不減。實際觀察的結(jié)果是：沿水平面滾動的球越來越慢，最后停下來。
①現(xiàn)象：沿水平面滾動的球越來越慢，最后停下來。
按照亞里士多德的觀點，球停下來是因為沒有力的作用。伽利略恰恰從這一現(xiàn)象出發(fā)，對亞里士多德的觀點提出質(zhì)疑。
②質(zhì)疑：滾動的球之所以停下來，真的是因為沒有力的作用嗎？
設(shè)問：球停下來的原因是什么呢？
在伽利略之前，人們還沒有意識到摩擦力這種無形的力，伽利略是第一個意識到摩擦力的人。
他改變了水平面的粗糙程度，發(fā)現(xiàn)：水平面越光滑，球滾得越遠(yuǎn)。于是，他推斷這是摩擦阻力作用的結(jié)果。
結(jié)論：滾動的球停下來，是摩擦阻力作用的結(jié)果。
③假設(shè)：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球?qū)⒃鯓舆\動呢？
④猜想：若沒有摩擦阻力，球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動下去。
過渡：伽利略設(shè)計了一個雙斜面實驗。
3、實驗探究，得出結(jié)論
（1）雙斜面實驗
左斜面固定，右斜面傾角可變。實驗中我們設(shè)定小球始終從左斜面定位卡處由靜止釋放。
①固定右斜面，改變小球所受的摩擦，觀察小球上升的高度怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1、小球所受摩擦阻力的大小與小球上升的高度之間有什么關(guān)系？
2、摩擦阻力的大小與釋放點到上升的點的高度差是什么關(guān)系？
3、如果沒有摩擦，小球會上升到多高的地方？
②減小右斜面傾角，觀察小球沿斜面運動的最遠(yuǎn)距離怎樣變化。重復(fù)一次。
思考：
1、減小右斜面傾角，小球沿斜面運動的最遠(yuǎn)距離如何變化？
2、如果沒有摩擦，減小右斜面傾角，沿斜面滾動的最遠(yuǎn)距離怎樣變化？小球?qū)⑸仙蕉喔叩牡胤剑?/p>
③將右斜面放平，釋放小球，觀察小球的運動。
思考：
1、如果水平木板足夠長，小球會停下來嗎？
2、如果沒有摩擦，水平木板足夠長，小球?qū)L到哪里去呢？
過渡：現(xiàn)在通過動畫來模擬沒有摩擦阻力時小球的運動。我們?yōu)閯赢嬇淞艘欢卧拕 ?/p>
（2）動畫模擬
（老師扮演伽利略，學(xué)生扮演小球。）
伽利略：小球先生（小姐），如果沒有摩擦，你會爬上什么高度呢？
小球：我會搭乘夢想的階梯一步一步往上爬，直到爬上原來的高度。
伽利略；如果我減小右斜面的傾角，你還會爬到原來的高度嗎？
小球：夢想有多高，我就可以爬多高，只是我要走的路程更長了。
伽利略：如果我繼續(xù)減小右斜面的傾角呢？
小球：我心依舊，只是又多了一段山水之程。
伽利略：如果我把右斜面放平，你還會為了自己的夢想而前行嗎？
小球：路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索。既然選擇了高度，留給世界的便只能是背影。
播放周杰倫的《蝸?！饭?jié)選：我要一步一步往上爬/在點乘著葉片往前飛/小小的天留過的淚和汗/總有一天我有屬于我的天
希望同學(xué)們像小球一樣懷著夢想，沿著人生的軌道一步一步往前行！總有一天，你有屬于你的天！
過渡：伽利略的雙斜面實驗是一個理想實驗。
（3）理想實驗的魅力：
實驗（事實）+邏輯推理
通過可靠的實驗事實，加上合理的邏輯推理，得出規(guī)律的一種方法。
理想實驗的魅力：實驗不能實現(xiàn)的地方，思維向前一步。
這種方法非常了不起！愛因斯坦是這樣評價的：伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。這個評價實事求是，從亞里士多德到伽利略，經(jīng)歷了2000多年，物理學(xué)徘徊不前；從伽利略到愛因斯坦，只經(jīng)歷300多年，物理學(xué)的大廈初步建立，大師輩出。這都得益于伽利略首創(chuàng)的實驗研究方法。
過渡：通過雙斜面理想實驗，伽利略得出了結(jié)論。
（3）伽利略：若沒有摩擦阻力，沿水平面滾動的球?qū)⒂肋h(yuǎn)滾動下去。運動不需要力維持。
回顧、思考：
①靜止的車、足球為什么運動起來？
②運動的車、足球為什么會停下來？
③力和運動之間有什么關(guān)系？
力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
設(shè)問：運動狀態(tài)是用什么物理量描述？
車由靜止變?yōu)檫\動，受到了推、拉力；由運動變?yōu)殪o止，受到了摩擦阻力。足球由靜止變?yōu)檫\動，受到了腳的力；由運動變?yōu)殪o止，受到了草地的摩擦阻力。
過渡：與伽利略同時代的法國科學(xué)家笛卡爾對他的觀點進(jìn)行了補充。
4、補充完善，形成定律
（1）笛卡爾的補充：除非物體受到力的作用，物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運動狀態(tài)，永遠(yuǎn)不會使自己沿曲線運動，而只保持在直線上運動。這應(yīng)成為一個原理，它是人類整個自然觀的基礎(chǔ)。
笛卡爾補充了物體不受力時保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。
過渡：1642年，伽利略逝世，1643年牛頓在英國誕生。牛頓是人類歷最偉大的科學(xué)家之一。主要貢獻(xiàn)有發(fā)明了微積分，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律和經(jīng)典力學(xué)，設(shè)計并制造了第一架反射式望遠(yuǎn)鏡等等。
牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中提出了三條運動定律。牛頓把伽利略、笛卡爾的正確結(jié)論總結(jié)成為牛頓第一定律，它是牛頓物理學(xué)的基石。
（2）牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
過渡：現(xiàn)在我們來理解定律。
（三）理解定律，了解慣性
思考：牛頓第一定律中論述的運動和力的關(guān)系是怎樣的？
1、運動和力的關(guān)系：力是改變物體運動狀態(tài)的原因。
物體不受力，保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)；運動狀態(tài)變化，物體一定受到力的作用。
思考：物體不受力時“總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”，這能不能通過實驗驗證呢？
不能。由于不受力作用的物體是不存在的。許多阻力很小的現(xiàn)象可以幫助我們理解牛頓第一定律。
2、阻力很小的現(xiàn)象：冰壺
從視頻可以看出，冰壺在一段時間內(nèi)速度的大小和方向幾乎不變，直到碰上另一個冰壺。
思考：定律中還論述了什么呢？
3、慣性：
①概念：物體保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。
設(shè)問：一切物體都有慣性。做變速運動的物體有慣性嗎？
當(dāng)物體做變速運動時，由于慣性，物體會抵抗速度的改變，從而使速度的改變需要一段時間。比如汽車緊急剎車時不會立即停下來，而是繼續(xù)向前滑行一段距離。
②一切物體有慣性，有抵抗運動狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”。
物體慣性大，“本領(lǐng)”大，運動狀態(tài)難改變；物體慣性小，“本領(lǐng)”小，運動狀態(tài)易改變。
思考并猜想：物體的慣性大小和什么因素有關(guān)？
游戲：用嘴吹書
提起書，用力氣吹垂下的封面；用手提起封面，用力氣吹垂下的書。
思考：你觀察到了什么現(xiàn)象？這個現(xiàn)象能說明慣性和質(zhì)量的關(guān)系嗎？
③慣性與質(zhì)量：質(zhì)量是慣性大小的量度。
質(zhì)量只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。在國際單位制中，質(zhì)量的單位是千克，單位符號為kg。
在初中質(zhì)量定義為物體所含物質(zhì)的多少；現(xiàn)在進(jìn)一步從慣性的角度認(rèn)識了質(zhì)量；以后還要從物體間的引力認(rèn)識質(zhì)量。
過渡：現(xiàn)在，就可以解釋撕紙游戲了。
（四）再設(shè)情景，規(guī)律應(yīng)用
1、思考：怎樣解釋撕紙游戲？
有夾子，增大了中部的質(zhì)量，增大了慣性。當(dāng)迅速撕開兩邊時，中部仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，所以撕成三截。無夾子，中間紙條慣性很小，靜止?fàn)顟B(tài)易改變。由于撕開紙條的力左右有差異，所以撕成兩截。
過渡：了解了慣性的知識，我們還能用它判斷是非。
2、美國空軍ufo檔案記載，1952.12.6黎明前，一架b29轟炸機在墨西哥灣上空訓(xùn)練時，一個很大的不明飛行物以4000km～15000km的時速靠近、經(jīng)過、遠(yuǎn)離它。在目擊描述中，不明飛行物能迅速增減速度，甚至還能驟然停止。
思考：1.如果沒有特別的裝置，ufo驟然停止時，外星人飛行員的命運是怎樣的？
2、人們想象外星人持有慣性消除器，用來消除自身的慣性，以便應(yīng)對速度的迅速變化，你怎么看？
我們利用慣性的知識發(fā)現(xiàn)了ufo檔案記載中的疑點。希望大家在遇到問題時利用所學(xué)知識，冷靜分析。
（五）課堂總結(jié)，課外探究
1、了解了運動和力關(guān)系的探究過程。
在探究過程中，亞里士多德是開拓者。伽利略首創(chuàng)了理想實驗方法；笛卡爾補充了伽利略的觀點；牛頓提出了慣性、力、慣性參考系的概念。
2、體會了理想實驗的魅力：實驗（事實）+邏輯推理
3、深入理解了牛頓第一定律，知道了質(zhì)量是慣性大小的量度。
4、后來愛因斯坦等科學(xué)家又進(jìn)一步發(fā)展了牛頓第一定律。沒有哪一個定律是終極真理，物理學(xué)的大廈永不封頂，還等待你們?yōu)樗泶u加瓦！
課外探究：有人說劉謙的螺絲魔術(shù)了牛頓第一定律：不給螺帽力的作用，螺帽也能運動起來。你怎么看？請在百度中搜索“劉謙螺絲魔術(shù)揭秘”，弄清劉謙螺絲魔術(shù)的原理。
效果分析：
因為本節(jié)內(nèi)容在初中已有接觸，所以在本節(jié)課的設(shè)計中，我想能不能讓學(xué)生通過對本課的預(yù)習(xí)和課外查閱資料，由學(xué)生參與互動，最后老師以總結(jié)者的身份來點評和補充效果好。
特別是實驗、視頻、小品的使用，激發(fā)了學(xué)生興趣，促進(jìn)了教學(xué)。
關(guān)于力和運動關(guān)系的發(fā)展過程是很好的物理學(xué)史的教材，如何讓學(xué)生在一堂課中體驗這種物理規(guī)律形成過程是我們所要思考的。
