高一物理必修1第三章(精选7篇)
摩擦力是经典力学的一个名词,是指两个互相接触的物体有弹力,当它们要发生或有趋势发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。以下是查字典物理网为大家整理的高一物理必修1第三章教学计划,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,查字典物理网一直陪伴您。
1、木板和木块的设计。
要使木块在木板的光滑面、粗糙面的摩擦力大小对比明显,又不改变木材的特质,我们把旧橡木板的两面刨光后,在其中一面涂上一层乳胶,再粘上一层粗锯末。由于实验室砝码规格为50克,为了使木块再增加砝码后摩擦力明显增大,同时在加垫铅笔实验时,学生能有足够的时间读出摩擦力的大小,我们采用了重量为150克,长14厘米,宽7厘米,高为5厘米的木块。
经过以上处理,木块在木板的光滑面、粗糙面的摩擦力对比明显。木块在增加砝码后,摩擦力明显增大。木块下面垫铅笔时,由于木块长达14厘米,不会立即从铅笔上掉下来,使学生更容易读出摩擦力的大小。
2、小毛巾的设计。
学生在讨论如何增大木块与木板之间的摩擦力时,想出了不少办法,有的说用小刀把木板刻上横道,有的说把木板表面刮毛等等,这些办法都是想使木板表面更粗糙。我们想到小毛巾柔软粗糙,虽然教材中无此材料,但由于实验效果好,我们就设计了这一材料,让学生把小毛巾蒙在木板上,测试木块在蒙上毛巾的木板上的摩擦力。
提问:1什么是力?2你看得到力吗?力有颜色、形状、体积吗?3那我们怎样来研究力?4力有哪些作用效果?5要使物体产生相同的效果,可以怎样施力?归纳总结:一个力单独作用在物体上产生的效果和几个力同时作用的效果相同。
二、合力与分力
1. 概念
一个力F单独作用在物体上产生的效果跟几个力F1 、F2、F3……共同作用产生的效果相同,这个力F叫做那几个力F1 、F2、F3……的合力,原来的几个力叫做这个力的分力。
2. 合力与分力的关系
(1)基础:等效替代的关系。
(2)注意:合力与分力不是并列、并存的关系。
三、力的合成(板书)
1. 概念
求几个力的合力的过程叫做力的合成。
2. 如何对力进行合成
(1)同一条直线上的二力合成。
总结:两力同向相加时,合力的大小等于两个分力的大小之和,合力的方向与每一个分力方向相同。
总结:两力反向合成时,合力的大小等于两分力大小之差,合力的方向与较大的那个分力方向相同。
(2)互成角度的两个分力该怎样求合力?
问题:1怎样保证合力与分力等效?2力的大小怎样知道?3力的方向如何确定?
演示探究性实验:探究合力与分力之间的关系(如下表)。
3. 平行四边形定则
内容:选择同一标度,以表示这两个分力的图示为邻边作平行四边形 , 夹在这两条邻边之间的对角线就代表合力,对角线的长度表示合力的大小,对角线所指的方向就表示合力的方向。
4. 课堂探究:合力与分力的大小关系
1两个力F1、F2的合力F的大小和方向随着F1、F2的夹角θ变化而如何变化?2什么情况下合力最大?最大值为多大?什么情况下合力最小?最小值为多大?3合力F是否总大于原来两个力F1、F2?
总结归纳:合力既可以大于,也可以小于或等于原来的任意一个分力。
5. 多个力合成的方法
提问:平行四边形定则每一次只能对两个力求和,那要是多个力求和呢?如何处理?(看ppt)
方法:先求出两个力的合力,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。
四、总结归纳:力的合成的注意事项
1作用在不同物体上的两个力不能进行力的合成,因为它们只能对各自的物体产生力的效果,而只要作用在同一个物体上的力,无论力的性质如何,都可以进行合成。2合力是假象力,是用来等效代替分力的,但这不表示物体又多受了一个合力,合力不是物体实际受到的力。3合力和分力之间是等效替代关系,合力和分力之间一定遵循矢量运算法则。
一、教材功能与地位
本章是人教A版必修1第三章函数的应用,前两章已经学习了一些有关基本初等函数的知识,本章对函数知识进行应用,体会函数与方程、数学建模的思想。函数与方程的思想和函数贯穿于整个高中数学学习的始终,是高中数学的重要思想和支撑高中数学的主干知识。《普通高中课程标准》提出要发展学生的数学应用意识,而本章第一次提及数学建模,学生通过解决实际问题,感受数学建模的思想方法,认识数学在解决实际问题当中的威力,为今后进一步运用理论解决实际问题打下坚实基础。
二、内容安排
本章共4节:1.1方程的根与函数零点,1.2用二分法求方程的近似解,1.3几类不同增长的函数模型,1.4函数模型的应用实例。
本章主要围绕函数的应用展开,首先介绍了函数与方程的关系,方程的根是函数的零点,借助于函数的零点来确定方程的根,这是函数的应用之一。其次,生产和生活中的许多模型几乎都与基本初等函数有关,本章第二节就专门介绍函数模型及具体的实例。这样我们学习完前两章的理论知识,对理论知识进行了实际应用。
三、课程目标与学习目标
1、课程目标
学习知识是为了进一步学习其他知识或运用到现实生活中去,尤其数学的学习,如果只是学习理论知识而不去运用与实践,这就完全违背了数学的初衷。本章的学习是建立在前两章的基础之上,体会函数在现实生活中的应用,利用已经学习过的基本初等函数理论知识,很好的理解本章内容。
2、学习目标
《普通高中数学课程标准》中对本章的要求:
(1)结合二次函数的图象,判断一元二次方程根的存在性及根的个数,从而了解函数的零点与方程的联系。
(2)根据具体函数的图象,能够借助计算器用二分法求相应方程的近似解,了解这种方法是求方程近似解的常用方法。
(3)利用计算工具,比较指数函数、对数函数以及幂函数增长差异,结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义。
(4)收集一些生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数)的实例,了解函数模型的广泛应用。
四、课时建议
本章需课时8课时,具体分配如下:
1、方程的根与函数零点(约1课时)
2、用二分法求方程的近似解(约2课时)
3、几类不同增长的函数模型(约2课时)
4、函数模型的应用实例(约2课时)
小结(约1课时)
五、教材内容分析及建议
本章章头有文字叙述和插图,文字部分引出本章学习内容。我们学习过函数概念、函数的性质、一次函数、二次函数、指数函数、对数函数等基本初等函数模型,它们可以刻画现实生活中事物的不同变化规律。本章通过一些实例感受建立函数模型的过程和方法,初步运用函数的思想解决现实生活中一些简单问题。另外,通过利用函数的图象和性质,用二分法求方程近似解的方法,从中体会函数与方程之间的联系。
1、函数与方程
教学重点:函数的零点与方程的根之间关系的确定,教学难点:用二分法求方程的近似解。
本节3课时,从函数的零点与方程的根出发得到它们间的关系,将方程根的确定转化为函数的零点,运用二分法求函数的零点也即方程的近似解。
(1)方程的根与函数的零点
本小节先由思考栏目提出问题,提出带有字母的抽象的一元二次方程的根与相对应的一元二次函数的图象间的关系。接着课本从具体的一元二次方程及其相应的二次函数(三种情形)出发,做出一元二次函数的图象,分析一元二方程的根与其相应的一元二次函数图象间的关系。一元二次方程的根是其对应的一元二次函数的图象与 轴交点的横坐标。回到思考栏目的问题,对于一般的一元二次方程 及其相应的二次函数 也成立。
为了将以上的结论推广到一般情形,教材给出了函数零点的概念,对于函数 ,使 的实数 叫做函数 的零点。由此,得到函数的零点,函数的图象与方程根之间的关系即方程 有实数根 函数 的图象与 轴有交点 函数 有零点。教材很自然的得出求方程 的实数根,就是确定函数 的零点。
探究栏目给出一个具体二次函数的图象,要探讨零点所在闭区间端点函数值的符号之间的关系。让学生任意画几个函数图象,观察图象得出结论即零点存在性定理。接着给出求函数零点个数的例子,借助于函数性质和零点存在性定理得出答案。
教材先提出一个一般问题,由特殊的函数运用数形结合、函数与方程的思想去研究问题,得出一元二次方程与其对应的一元二次函数图象间的关系,将它推广到一般的函数。不能用公式求根的方程可与函数联系起来,利用函数的图象和性质求方程的根,这是转化的思想。
(2)用二分法求方程的近似解
在上一小节教材给出了判断函数零点存在的方法,也就是方程的实数根的个数,本节用二分法求方程的近似解。思考栏目接着上节中的例子,提出如何根据函数的零点与相应方程的是跟的关系求方程 的根?接着,介绍二分法,逐步缩小零点所在区间,在已给定的精确度允许下,得到函数零点的近似值。给出求方程近似解的例子。
本节在无限逼近、数形结合、算法的思想下,运用迭代方法以零点存在性定理作为理论依据,逐步缩小零点存在的区间,最终得到函数零点的近似值。
函数与方程总共3课时,方程的根与函数的零点可用一节课完成,二分法教学内容可以安排两节课,第一节课重点放在二分法的发现及逼近的思想上,第二节课重点可以放在二分法的应用上,这样对教学目标的定位重点突出,并符合课程标准理念,培养了学生理性精神和能力,同时也有利于落实二分法的具体操作和应用。教材例1求方程 的零点的个数,可以由多种方法解答,法1按教材处理,法2思路跟法1一样,不需要用表格的形式分析 与 的变化关系,可用我们学过的函数的性质去分析函数的单调性,从而得出其零点个数。法3可将本题目转化为求方程 的零点个数,可转化为函数 和函数 两函数图象交点的个数问题。用二分法求方程近似解时,一定要让学生自己思考,然后师生共同分析,由于数值计算较为复杂,需要学生恰当的运用信息技术工具。例子解答完让学生再次尝试总结用二分法解决方程近似解的步骤。
2、函数模型及其应用
教学重点:结合函数图象解决实际问题,教学难点:数学建模的过程。
本节需要4课时。学习数学知识是为了更好的运用到实际生活中,本节介绍现实生活中常见的函数模型以及运用函数知识所要解决的具体实例。认识数学建模的过程,对于运用函数知识解决实际问题很有帮助。
(1)几类不同增长的函数模型
函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型,面对实际问题,如何选择恰当的函数模型来刻画这是解决实际问题的关键。本小节给出两个实例,介绍如何恰当选取函数模型,解决实际问题。
例1投资问题,有三种投资方案,根据不同方案通过图表与图象分析哪个方案获益最大。例2某公司奖励模型的评定,三种模型,教材借助于计算机在同一直角坐标系中作出三个函数图象,通过分析图象得到符合公司要求的奖励模型。教材中介绍了不通过函数图象,可以运用我们学过的有关函数的性质解决此问题。教材根据例2中函数增长的快慢,提出对数函数 ,指数函数 与幂函数 在 上增长的差异的研究。通过研究具体的三个函数 的图象,通过观察栏目研究它们三个函数的增长情况。有探究的问题将以上结论推广到一般情形,即解决了对数函数 ,指数函数 与幂函数 在 上增长的差异,这一问题。
教材运用从特殊到一般的研究问题的思想,数形结合研究特殊函数的情形,进而推广到一般函数。
(2)函数模型的应用实例
教材引入本节内容,通过一些实例,让学生感受基本初等函数的广泛应用,体会解决实际问题中建立函数模型的过程。例3用到了分段函数,提高了学生读图的能力,使学生认识到分段函数是刻画现实问题的重要模型。例4给出了人口增长模型 其中 表示经过的时间, 表示 时的人口数, 表示人口的年平均增长率。此函数是指数型函数,在 上为增函数,让学生感受指数爆炸这一概念。这一例子告诉我们用已知的函数模型刻画实际问题时,由于实际问题的条件与得出已知模型的条件会有所不同,因此往往需要对模型进行修正。例5二次函数模型,二次函数模型是实际生活中最常用的模型之一,没有给出两变量间的关系,根据已知找出建模过程尤为重要。例6已知关于两变量的若干数据,寻找刻画这两变量的函数模型,从而对其他情形做出预测。其意图通过收集到的数据的特点,建立函数模型,解决实际问题。要注意用函数模型拟合两变量关系,这样的模型可能不同。本小节运用数学建模的思想,对实际问题进行分析,具体问题的解决运用所学的有关函数知识以数形结合的思想分析问题从而解决问题。
教材从两个方面展开函数应用,突出用数学解决问题,一是函数与其他数学知识的有机联系,这里集中研究的是从函数特征判定方程实数解的存在性及方程的近似解;二是函数与实际问题的联系,用函数解决实际问题,着眼于学生对数学应用的理解,引导学生应用数学知识解决实际问题,让学生经历自主探索、解决问题的过程,体会数学的应用价值,提高数学的应用能力。
本节共4课时几类不同增长的函数模型2课时,函数模型的应用实例2课时。教材例2学完之后,提出研究指数函数、对数函数、幂函数的增长差异,运用图和表两种方法比较三个函数的 , , 的增长差异。教师可以把 , 两个函数的增长速度的比较以“探究”形式留给学生,借助于计算器作出函数图像,从而得出三个函数增长的差异,进一步分析出 ,指数函数 与幂函数 在 上增长的差异。对于其他实例的处理都要体现学生倡导积极主动、勇于探索的学习方式。教材例6的处理除了由指数型函数模型拟合之外,引导学生用二次函数模型拟合,并比较哪种类型的模型拟合程度好。实例讲解完,师生共同总结运用函数知识解决实际问题的思路和具体步骤即数学建模的过程,并且一定要让学生有充足的时间联系巩固,让学生体会数学建模的过程,数学的应用价值。
六、习题分析
本章共两节内容即1.1函数与方程和1.2函数模型及其应用,教材中相应的配备了一定数量的例题、习题供学生学习和练习,由此巩固并形成技能和能力。
1、函数与方程这一节配备了课堂练习4道,习题共8道。4道练习中1道是根据函数的零点与方程的关系学生自己作图判断方程有无实根,1道是根据零点存在性定理借助计算机作图,判断零点所在大致区间。另外2道均是借助计算机或计算器运用二分法求方程在指定区间上的近似解(精确度已知)。习题中的8道题,其中6道是借助计算机或计算器运用二分法求方程在指定区间上的近似解(精确度已知),2道是对零点存在性定理的理解的题目,注意定理运用的条件和结论。教材这样配备练习、习题要求学生体会函数的零点与方程根之间的联系,理解零点存在性定理,能借助于计算器或计算机求具体方程给定精确度要求的近似解,熟练的归纳出二分法求解方程根的步骤,提高学生分析问题解决问题的能力。
2、函数模型及其应用中共有练习题7道,习题8道。练习中2道是有关指数函数模型的实际应用问题,1道是根据指数函数、对数函数、幂函数的图象比较它们的增长情况,3道是已知函数模型的实际应用问题,还有1道练习题是没有给出函数模型的实际应用问题,让学生通过对已知条件进行分析得出符合题意的函数模型,然后解决问题。习题中的8道题均是函数模型的应用问题,题型可分为两类三种,即已知函数模型的应用问题、未知函数模型的应用问题。未给出函数模型的应用问题可分为两种:仅仅用列表法给出两变量间的关系,给出已知条件的实际问题。其中,已知函数模型的应用问题共2道,用列表法给出两变量间的关系共3道,给出已知条件的实际问题共3道。教材练习、习题中函数模型的应用问题占绝大多数,由此应把教学重点放在运用函数知识,通过分析问题建立数学模型,解决实际问题上。教材通过编排练习、习题,使学生体验数学在解决实际问题中的作用,数学与日常生活及其他学科的联系,促进学生对数学的理解,形成数学应用意识,提高实践能力,体会数学建模的过程,感悟数学的价值,提高学习兴趣。
一切物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态,直到有外力迫使他改变这种状态为止。
牛顿第一定律的解读
>明确了惯性的概念
(质量是决定物体惯性大小的唯一因素)
>确定了力的含义
>定性揭示了力和运动的关系
惯性的深入解析
·物体保持原来匀速直线运动状态或者静止状态的性质叫做惯性
·惯性是一切物质的固有属性,其反映了改变物体运动状态的难易程度;
·惯性与运动状态无关;
·惯性与物体是否受力无关;
·惯性只和质量大小有关。
内容:
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
理解要点:①牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括 出来的,且经受住了实践的检验 所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是 我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
②牛顿第一定律告诉我们:物体不受力,可以做匀速直线运动,物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。力是改变物体运动状态的原因。
③“没有受到力作用”有两种情况:一是,该物体没有受到任何力对它的作用,这是理想情况;二是,物体在某一方向上没有受到外力作用,如:物体在光滑的水平面上运动,摩擦力可以不计,那么物体在水平面上将不受外力作用。
④“总保持”是指“原来是怎样,后来仍然是这样”,如:原来是静止的,后来仍然是静止的;原来是运动的,后来以最后的速度保持匀速直线运动。
惯性
1、定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
理解要点:“保持原有运动状态”是指不受到力的作用时的状态。即静止状态或匀速直线运动状态。
2、惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
3、惯性不是一种力。只是物体的一种属性。因此不能理解为“受到惯性作用”。
4、牛顿第一定律又叫惯性定律。
5、惯性与惯性定律的区别
惯性是物体无论在任何情况下都具有的性质,不管物体是否受到外力。惯性定律是描述物体运动所遵循的一条客观规律,条件是物体不受外力。惯性和惯性定律之间又有密切的联系。因为物体具有惯性,才使得物体在不受外力作用时遵循惯性定律所指出的运动规律。①惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。②任何物体在任何情况下都有惯性,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。
6、惯性现象解释三步骤:
① 明确研究的是哪个物体,它原来处于怎样的运动状态;
② 当外力作用在该物体的某一部分(或外力作用在与该物体有关联的其它物体上)时,这一部分的运动状态的变化情况;
③ 该物体另一部分由于惯性仍保持原来的运动状态;
④ 最后表述出现什么现象。
7、生活中的惯性现象:
跑步到终点时人不能立即停下;紧急刹车后,车不能立即停下,还会向前运动一段距离。
8、惯性的应用:
①把松动的锤头套紧;② 用力拍打衣服,可以把衣服上的尘土拍掉;③ 用铁锹往车上装土时,土会沿着铁锹运动的方向抛到车上; ④ 把盆里的水泼掉;⑤跳远时,要先助跑;⑥古代打仗时,使用绊马索能把敌方飞奔的战马绊倒;⑦火车进站时,提前关闭发动机;⑧洗衣机的甩干桶高速转动时可以把湿衣服甩干;⑨把足球踢入球门。
9、惯性的危害及措施
危害:主要是一些交通工具,速度比较快,迅速刹车、拐弯时,人由于惯性还要保持原来的运动状态,容易造成事故。
一、学会对物理概念的反复琢磨。
能不能学好物理,在很大程度上决定于你对物理概念能否理解得透彻,物理概念因其抽象性,总有:“只可意会,不可言传”之感,比如“能量”、“惯性”等等这些概念,单靠老师的“言传”并不能传神地表达出概念的真谛所在,而只有自己做到了“意会”才能真正领略出它的全部内涵,这种“意会”的感觉就只有靠我们对概念的反复分析、琢磨以及将所学知识与实际生活相联系才能体会得到。
二、学会对物理情景的详细分析和画图。
高中物理所研究的大多是实际生活、生产实践过程的理想化模型,要学会从题目的文字描述中想象出实际情景,并学会将情景用图描绘出来。物理中要求学生会画物理情景图(轨迹示意图)、受力示意图、两物理量之间的函数关系图象。最后要求会把图用数学语言表示出来(关系式)而绝对不能死记套用公式。
三、学会对物理实验的层层剖析,培养探究能力。
物理是一门实验科学,纵观课本上的实验内容,无论什么样的实验,无外乎都有这么几部分组成:实验目的、原理、器材、步骤、注意事项、数据处理和误差分析。但我们的关键不是仅会做这些实验,而要从中学会探究的方法,会由现象提出猜想,按猜想设计实验再检验并修正猜想。这不仅是学习物理的知识,关键是知道知识的来源,更便于掌握。
四、学会对类似知识点的归纳、总结并做好错题集
学习的过程就是先把书由薄变厚,再由厚变薄的过程。要将知识点细化,学透。学会了对类似知识点的归纳、总结,那么繁杂的物理内容便化成了简单几个部分,学起来自然就会轻轻松松、游刃有余。学好物理还要求做一定的习题,加深理解,融会贯通,锻炼思考问题和解决问题的能力,但不是搞题海战役,要学会总结,做好自己的错题集,让习题越做越少。
五、学会调整自己的情绪,注重感情投资
我们知道“感情的力量是神奇的”,对学习犹如化学中的催化剂。对一个学生而言,能试着喜欢自己的老师,那将会终生受益非浅。学习过程是艰辛的,甚至在大多数同学看来是单调、枯燥的。如果我们能在枯燥的学习过程中寓于神奇的感情力量,那么,我们的学习生涯不就其乐无穷了吗?
六、学好物理的几个具体建议
1、记物理笔记,特别是对概念理解的不同侧面和物理规律,教师为备战高考而加的课外知识。
2、建立物理纠错本。把平时容易出现错误的知识或推理记载下来,以防再犯。争取做到:找错、析错、改错、防错。达到:能从反面入手深入理解正确东西;能由果朔因把错误原因弄个水落石出、以便对症下药;解答问题完整、推理严密。
3、记忆物理规律和物理小结论。
4、与同学建立好关系,争做“小老师”,形成物理学习“互助组”。
5、争做物理课外题,加大自学力度。
6、反复巩固,消灭前学后忘。
7、学会总结归类。可:①从物理思想分类②从解题方法归类③从知识应用上分类
总之,学习物理大致有六个层次,即:首先听懂,而后记住,练习会做,逐渐熟练,理解体会,有所创新,这样才能最终达到学习物理的最高境界。.
高一物理
一直以来,高中物理给人的印象都是难教难学。
究其原因,其一,高一新生来自不同的学校,对物理知识与方法的掌握参差不齐,而且面临着学习环境、身心状况、教材内容及学习方法的改变。
其二是教学要求的差距,高中物理需要学生从形象思维到抽象思维的飞跃;从定性思维到定量思维的飞跃;从单因素的简单逻辑思维到多因素的复杂逻辑思维的过渡;从单纯的算术、代数方法到函数、图象、矢量运算、极值等各种数学工具的综合应用的变化。
[新课导入]
测定物体的速度并不是一件很容易的事情,特别是当物体的运动速度在不停变化时,测定某时刻的速度更是比较困难的,如上下飞舞的蝴蝶,要确定它某一时刻的速度是很困难的.我们现在只研究直线运动的速度的测量问题.
当物体沿直线运动时,其位移在不断变化,要研究物体的运动,我们首先要准确记录物体运动的信息.直接测量物体运动的速度在技术上是比较复杂的,我们在测量时可以尝试通过测量物体运动的时间和位移,再经过计算或作图来判断物体的运动情况.在实验中,我们可以使用秒表和尺子,直接测量物体运动的时间和位移,但当物体运动速度太快时,采用这种方法的测量误差较大.打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器,我们可以通过测量位移和时间来计算物体运动的速度以及速度的变化快慢.
1第一部分“行星的运动规律”编写感悟与教学建设
教材中关于这部分的主要知识“开普勒三定律”几乎是直接给出的.后面又通过信息窗给了八大行星的相关数据;最后通过迷你实验室给了一些与椭圆相关的知识.对教材的这种编写有的老师可能认为这样直接把知识呈献给学生,非常仓促;非常不利于学生对知识的理解和掌握;知识的前因后果得不到充分体现;理科学习非常重要的逻辑思维得不到锻炼;也不符合学生们的认知规律.我个人觉得,课本这样处理,给我们老师留下了非常大的发挥的空间,给勤学爱问的同学们也留了许多思考的机会.试想教材中如果把所有的问题都写得非常详细、条理清楚,势必会剥夺许多学生动手、动脑的机会.课本就是课本,它应该去抓本质核心的内容,不该过于详细.爱思考的同学在看到“开普勒三定律”后,很自然的会想到这三条定律是怎么来的?椭圆(我们物理上学这儿时,数学上还未涉及椭圆的知识)是什么?等等问题.再往后看课本时,发现“信息窗”及“迷你实验室”可以解决他们的几点问题,如果还有解决不了的,他们可以求教于网络,或者去图书馆查资料等,最后再带着问题在课堂上探寻问题的答案.所以我认为教材这样编排挺好.
这部分的教学首先要准备充分.学生要提前充分预习,利用过大周、上信息课或者是去图书馆阅览室的时间,通过网络或者查找资料搜集一些有关人类对天体运动探索的资料,课上进行交流;能够充分利用网络上的丰富知识为我所用是现代和未来工作者应该具有的基本能力,只要有机会,我们就应该让学生们去练习和体验,通过学生们搜得选取内容的质量,我们就知道学生们利用网络知识的能力.当然老师也必须做好充分的准备,因为学生搜得的内容是多种多样的,我们要同学生一起选定最有用的知识,也要对不选的内容给出合理的解释.其次在学习顺序上要恰当.在这里我建议将第三节的前两部分内容“古希腊人的探索”和“文艺复兴的撞击”提到这里来,给学生粗略的讲一讲.有的老师担心这样讲会不会造成内容的重复,重复是有的,但我认为如果内容重复更有利于学生对知识的掌握,只要时间允许,我们在教学学习中就不要怕重复.上课前我们要提前补充关于椭圆的相关知识,要充分利用“迷你实验室”的内容,可以让两个同学合作到黑板上(其他同学,相邻的合作在笔记本上)画一个椭圆,使学生有一个直观的认识后,再和同学们一起学习描述椭圆的相关物理量:半长轴、半短轴、焦点、焦距以及偏心率等,最后再与圆做比较;圆是半长轴等于半短轴,偏心率为零的椭圆.上课时,我觉得比较合理的教学顺序是:对我们国家“嫦娥奔月”的神话传说以及屈原的《天问》做简单的介绍,这些反映了人类对星空的向往和对了解自然奥秘的渴望.→以亚里士多德为代表的天体运行理论→公元140年前后,托勒密的“地心说”理论→1543年,波兰天文学家哥白尼的“日心说”理论以及“布鲁诺”的相关事迹等→非常了不起的天文观测家“第谷.布拉赫”的相关事迹及贡献→出示信息窗表5—1的内容,让学生试着寻找规律→数学天才“开普勒”的相关事迹→动画展示“开普勒三定律”的内容→结合信息窗表格给出中学阶段对“开普勒三定律”的近似处理.学生这样去学习,会感到顺理成章,有理有据,也知道开普勒三定律的得出是几代天文学家集体智慧的结晶,更能充分领会人们对天体运动规律的认识是一个非常漫长的过程.
2第二部分“万有引力定律”编写感悟与教学建议.
这一部分的教材编写延续了第一部分的思路;首先直接给出了万有引力定律的完整内容.其次通过拓展一步写了推导过程;再次是例题做了一个最简单的应用并得到当质量不够大时,相互间的万有引力可以忽略的原因;最后通过拓展一步证明了:地球与物体间的引力与天体间的引力是相同性质的力.这样编写对学习好的、对物理感兴趣的同学非常好,因为这样就留下了非常大的思考空间,让同学们首先有一个想知道为什么的欲望;然后欲望得到满足后就会获得非常大的快感;这样编排很能调动起学生们学习的兴趣.当然课本这样处理,也为我们教师在讲授这部分内容时有了更大的余地;如果我们教的学生是基础比较好的学生,我们可以先给出万有引力定律的內容,引导同学们去思考、去推导万有引力定律,采用启发式教学;如果老师教的是基础比较差的同学,我觉得应该先和学生一起去推导万有引力定律的定量表达式,然后再给出万有引力定律的完整内容,这样顺序渐进,逻辑性强,学生接受新知识也不至于感到唐突,采用讲授式教学降低难度;整个的推导过程,我的建议是:不论是成绩好的学生还是基础差的学生都应该知道并经历这样推导过程.从理论角度看这涉及知识的连续性和因果关系,有利于学生逻辑思维的发展和物理学习能力的提高;从知识层面讲,推导过程是圆周运动结合牛顿定律知识的应用,并不难以理解,学生也应该知道并掌握.
3第三部分“引力常量的测定及其意义”编写感悟与教学建议.
教材在这部分内容的处理上,首先给出了引力常量的具体数值和计算出引力常量的物理意义,对卡文迪许的实验正文中说的比较简略,比较详细的介绍应该在拓展一步,但我感觉还是不够详细,我们在教学时可以补充的更完善些;最后是利用了引力常量求了地球的质量.这部分在编排风格上与上两部分内容是一致的,在这里就不在赘述了.
在这部分的教学中,卡文迪许扭秤实验是一个重点.这个实验我们基本上是不能做的,但我们可以做一个简易的扭秤模型,也可以通过播放动画或视频的方式让学生先了解其(扭秤)构造.对卡文迪许扭秤实验原理和巧妙构思应让学生在师生、生生互动交流讨论中完成发现和认识的过程.例如我们可以讨论:①倒梯形架的作用是什么?倒梯形架是长些好还是短些好? ② 平面镜的作用是什么?标尺与平面镜的距离是远些好还是近些好?③ 为什么要用石英丝?④ 你知道做扭秤实验的实验室有多大吗?为什么卡文迪许实验室要那么大?⑤请你概括总结出卡文迪许扭称实验应用了那些巧妙的方法.通过问题串的形式让学生在不断地思考中,体会科学研究方法的重要意义.
至于这一节时间的安排,我建议新课不能讲得很快了,对基础很好的同学可以用两课时完成,基础一般的同学就安排三课时去完成.
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