高中物理必修一教案

高中物理必修一教案

高中物理必修一教案1

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

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（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。

高中物理必修一教案2

知识与技能

1、知道什么是形变和弹性形变

2、知道什么是弹力以及弹力产生的条件

3、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，并能判断方向。

4、知道形变越大弹力越大、弹簧的弹力与形变量成正比。

过程与方法

1、从生活中常见的形变现象出发，培养学生的观察能力。

2、在探究形变的过程中，引导学生进一步探索形变与弹性之间的关系后，使学生了解探究弹力的实际意义，学会探究物理规律的一般方法。

3、通过观察微小变化的实例，初步接触“放大的方法”

情感、态度价值观

1、在实验中，培养其观察、分析、归纳能力，尊重事实的科学探究精神。

2、积极参与观察和实验，认真讨论体验探索自然规律的艰辛和喜悦。

教学重难点

【教学重点】

弹力概念的建立、弹力产生的条件、弹力方向的确定。

【教学难点】

弹力方向的确定。

【教学过程】

引入新课

视频播放：弯曲的竹竿使水中的木块发生运动、拉弓射箭等情景。让学生试着回答以上动作的完成有什么共同特点

新课教学

一。弹力的产生

动画模拟弯曲的竹竿使水中的木块发生运动、拉弓射箭等：同学们观察动作的完成，总结什么是形变

形变：物体在力的作用下发生的形状或体积改变

学生自己动手实验拉橡皮筋：

（1）弹性形变：能恢复原来形状的形变。

（2）塑性形变：不能恢复原来形状的形变

（3）弹性限度：形变超过一定限度，物体形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度。

[讨论与交流]我用力推墙或压桌面，那么墙和桌面也会发生形变吗？

动画模拟微小形变实验：①按压桌面②挤压玻璃瓶。让学生自习观察，实验说明了什么问题。

学生回答后教师总结：

（4）一切物体在力的作用下都会发生形变，只不过一些物体比较坚硬，虽发生形变，但形变量很小，眼睛根本观察不到它的形变。

[猜想]：物体发生弹性形变后要恢复原状，对与它接触的物体会产生什么呢？

感受分析

师：我们现在一起来进行下面的操作：用手扯住橡皮筋的两端，在弹性限度范围内拉橡皮筋，使其发生形变。在操作的同时，用心体会一下手与弹簧或橡皮筋之间的相互作用。

师：根据力的定义，我们知道弹簧与左右手之间有力的作用，那同学们知道弹簧对左手的力是向哪个方向的？对右手的力又是向哪个方向的？

生：对左手的力向右手方向，对右手的力向左手方向。

师：为什么是这样的方向呢？

生：我想是因为物体发生弹性形变后，由于要恢复原状而把两手向中间扯。

综上：橡皮筋形变要恢复原状而对与之接触的物体产生的力的作用叫做弹力。

2、弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体会发生力的作用，这种力叫做弹力

回顾开始时课件展示情景：让学生分析并总结弹力产生的条件。

3、弹力产生的条件：

（1）、两物体相互接触。（接触力）(2)、接触处产生弹性形变。

二。几种常见的弹力及方向

1、支持力和压力的方向：垂直于接触面

（1）、平面与平面接触

例题1：分析A受到的弹力（A均处于静止状态）

（2）、点与面接触

例2：分析物体A受到的弹力（A均处于静止状态）

（3）、曲面与曲面接触

例3：分析球A所受到的弹力

2、绳的拉力方向：沿着绳而指向绳收缩的方向。

三。胡克定律

弹力的大小跟形变的大小有关，形变越大，弹力越大，形变消失，弹力随着消失。

课后习题

布置作业

开放式问题（视频播放：撑杆跳高、跳水）；

提出问题：通过本节内容的学习，请同学们开放式地讨论

①从形变与弹力知识去思考，撑杆跳高运动员跳得这么高的主要原因是什么？

②跳水运动员在空中滞空时间主要由哪方面决定？

板书

板书设计

弹力

1、形变

（1）概念：物体的形状或体积改变

（2）分类：弹性形变；塑性形变

2、弹力

（1）定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原来的形状，对与它接触的物体会发生力的作用，这种力叫做弹力

（2）产生的条件：两物体相互接触、接触处产生弹性形变。

（3）弹力的方向：支持力和压力的方向：垂直于接触面；绳的拉力方向沿着绳而指向绳收缩的方向。

高中物理必修一教案3

教学目标

1、知道什么是弹力以及弹力产生的条件。

2、知道推力、压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的图示（力的示意图）中正确画出他们的方向。

3、知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比。

教学重难点

知道形变越大，弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧伸长（或缩短）的长度成正比。

教学工具

课件

教学过程

出示[学习目标]

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，了解放显示微小形变。

（一）观察实验

1、观察用弹簧拉静止的小车

小车：由静止→运动

弹簧：被拉长

2、水平支起竹片，竹片上放置砝码，观察砝码和竹片

竹片：发生弯曲

砝码：处于静止状态

3、观察用弹性钢片推放置在桌面上的物体

钢片：发生弯曲

物体：被推开

（二）形变和弹力的概念：

物体的形状或体积的改变叫形变。

发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生的作用，这种力叫弹力。

弹力的概念：

（三）弹力产生的条件

（1）物体间是否直接接触（必要条件）；

（2）接触处是否有相互挤压或拉伸的作用（充分条件）

弹力是发生弹性形变的物体产生的力，作用在跟它接触的物体上。用手向右拉弹簧，弹簧因形变（伸长）而产生弹力f，它作用在手上，方向向左。因此，弹力的施力者是发生形变的物体，受力者是使它发生形变的其他物体。

图1-11(a)中，小球放在斜面和竖直挡板之间，在重力作用下小球与斜面及挡板间都有挤压趋势，因此小球与斜面接触处，小球与挡板接触处都会产生弹力。而图1-11(b)中，小球放在水平面和竖直挡板间，虽然小球与竖直挡板相接触，但在接触处没有相互挤压趋势，因此小球与竖直挡板间不会产生弹力。

（四）显示微小形变的两个实验

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。

（五）弹力的方向

弹力的方向总是与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。

（1）弹力方向的判定步骤：

明确产生形变的物体--找出使该物体发生形变的外力方向--确定该物体产生弹力的方向。

（2）常见支持物的弹力方向：

平板的弹力垂直于板面指向被支持的物体；

曲面的`弹力垂直于曲面该处的切平面指向被支持的物体；

支承点的弹力垂直于跟它接触的平面（或曲面的切平面）指向被支持的物体；

绳索的弹力沿着绳子指向收缩的方向。

（六）形变的种类

看形变的种类有哪些，举例说明。

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。

（七）例题分析

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。

练习1

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。

例题2按下列要求画出弹力的方向

（1）搁在光滑竖直墙与粗糙水平地面间的棒在A，B两处受到的弹力（图1-13）

分析(1)棒在重力作用下对A，B两处都有挤压作用，因A，B两处的支持物都为平面，所以其弹力垂直平面分别向上和向右。

（2）搁在光滑半球形槽内的棒在C，D两处受到的弹力（图1-14）；

分析：棒对C，D两处有挤压作用，因C处为曲面，D处为支承点，所以C处弹力垂直其切平面指向被支持的物体--沿球半径指向球心；D 处弹力垂直跟它接触的平面指向被支持的物体--垂直棒斜向上。

（3）用细绳悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力（图1-15）球在重力作用下挤压墙壁，拉引绳子，所以墙产生的弹力垂直墙面指向球；绳子产生的弹力沿着绳子向上。

（八）课内练习

（1）放在水平桌面上的书，对桌面的压力等于书受的重力。能不能说书对桌面的压力就是书受的重力？为什么？

（2）停放在操场上的篮球，受到哪几个力的作用？施力物体各是什么？各个力的方向如何？

（3）有四位同学把斜面对重物的支持力3N，分别画成图1-10中的四种样子，其中哪个图画得对？

（4）如图1-11所示，用两根绳子把一个物体挂在天花板上，这个物体受到几个力的作用？指出施力物体，并把力的方向表示出来。

（5）在水平桌面上的两个球，靠在一起但并不互相挤压，它们之间有相互作用的弹力吗？为什么？

学生思考后集体交流。

（九）课堂总结

课后习题

完成课后“训练与应用”第1、2、3、4题。

高中物理必修一教案4

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