教学目标
知识目标
1、理解平均速度的概念:
(1)知道平均速度是粗略描述变速运动的快慢的物理量.
(2)理解平均速度的定义,知道在不同的时间内或不同的位移上的平均速度一般是不同的.
(3)会用平均速度的公式解答有关的问题.
2、理解瞬时速度的概念
(1)知道瞬时速度是精确描述变速运动快慢和方向的物理量.
(2)知道瞬时速度是物体在某一时刻的速度或在某一位置时的速度.
3、理解用比值法定义物理量的方法.
能力目标
培养学生自主学习的能力.
情感目标
培养学生认真思考问题的习惯.
教学建议
教材分析
速度的定义是高中物理中第一次向学生介绍用比值定义物理量的方法,教材的讲述比较详细,通过两种通俗的比较运动快慢的方法,过渡到一个统一标准,自然地给出比值法定义速度.对平均速度和瞬时速度的讲述也非常便于学生的接受,且适时给出了速率的概念;课后给出的“阅读材料”和“做一做”对加深概念的理解和扩展思维有很大的好处.
教法建议
在学生看书自学的基础上,启发学生,要让学生参与速度的定义过程,通过一些讨论突破瞬时速度这个难点,配合一些多媒体资料加深理解和巩固.在引入速度概念时,也可采用,给出两个具体的匀速直线运动的实例,让同学体会,介绍一种运动要抓住其本质,本质应是相对不变的,位移是变化的,时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的.分析比值的含义,由此得到速度的定义.讲述平均速度时,最好给出一个具体的实例来说明.
教学设计示例
教学重点:速度的定义,平均速度,瞬时速度的理解.
教学难点:对瞬时速度的理解.
主要设计:
一、速度:
【方案一】
1、提问:在百米赛跑中,如何比较运动员跑得快慢?
(展示媒体资料:运动会上百米赛跑的资料)
2、提问:两辆汽车都行驶2h,如何比较哪辆车更快?
3、提问:如果两物体运动的时间不同,发生的位移也不同,如何比较它们谁运动的更快?
4、提问:什么叫速度?速度的物理意义?速度的单位?速度的方向?
5、讨论:如何在位移图像中求速度.
【方案二】
1、给出如图所示的甲、乙两辆汽车做匀速直线情况,请同学观察它们的特点.
2、引导同学思考与讨论:
(1)如何向别人介绍这两个的运动?谁运动得更快?
(2)只比较两车的位移,或只比较两车的运动时间,能知道哪辆车运动底快吗?为什么?
(3)引导:在介绍某一事物时要抓住其本质,本质应是相对不变的.位移是变化的、时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的,分析比值的含义,得到速度的定义.
3、讨论速度的单位、矢量性等.
4、讨论:如何利用位移图像求速度.
二、平均速度和瞬时速度:
(一)平均速度:
1、提问:匀速直线运动的速度有什么特点?
2、提问:如何粗略地描述变速直线运动的快慢?什么叫平均速度?
3、提问:在百米跑的过程中,前半程和后半程的平均速度相同吗?
4、练习:在百米跑的过程中,某运动员10s钟到达终点,观察记录得知,他跑到50m处时,用时5.5s.经过5s时跑到45m处,分别求全程的平均速度、前半程和后半程的平均速度、前一半时间和后一半时间的平均速度.
(二)瞬时速度:
1、引导启发:某人静止在A位置,与慢走经过A位置,或快跑经过A位置,情况是不同的(运动状态不同),这种不同需要用瞬时速度来描述,第一种情况瞬时速度为零,第二种情况的瞬时速度小于第三种情况的瞬时速度.
2、引导启发:百米赛跑运动员,若全程用10s,则10s内的平均速度为10m/s,若测出每一秒内的位移,如第1秒内的位移为8m,则m/s,第二秒内的位移为9m,则m/s,第3秒内的位移为11m,则m/s,这样对运动员的情况就了解得比较细致了,若能知道每个0.1s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了,若能知道每个0.01s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了.要更精确的掌握物体的运动情况,则需要知道物体各个时刻的速度.
3、提问:什么叫瞬时速度?什么叫速率?
4、展示多媒体资料:汽车速度计及理程计,让瞬时速度的概念更加具体化.
5、练习书后“做一做”,模拟打点计时器.
探究活动
请你想办法测量下列物体运动时的平均速率:
1、人走路时的情况.
2、人骑自行车时的情况.
3、某人在运动会上400m跑时的情况.
4、公共汽车运行时的情况.
并思考:平均速率与平均速度有什么不同?
教学目标
知识目标
1、知道加速度是描述速度变化快慢的物理量,是矢量.
2,理解加速度的定义,会用公式解决有关问题,能区分,知道加速度的国际单位制单位是米每二次方秒().
3、知道匀加速直线运动的加速度a与速度v方向相同;匀减速直线运动的加速度a与初速度方向相反.
能力目标
培养学生理论联系实际的思想和能力.
教学建议
教材分析
加速度是物理学中非常重要的概念,也是高一学生最难搞懂的概念之一,教材为了减小难度,对加速度概念的要求比较低,没有区分平均加速度和瞬时加速度,而是在前几节学过匀变速直线运动、速度等问题后学生知道了物体的运动通常情况下,速度在改变,很自然的引出速度变化也有快慢之分,进而引入加速度概念;加速度的矢量性,教材的处理也比较通俗易懂,最后又给出一些物体运动的加速度图表,给学生一些直观、生动的印象.节后又对速度、加速度做了一对比,有助于学生理解这些概念,对变化率的分析与解析也恰到好处.
教法建议
通过生动形象的实例或课件,让学生逐步体会,做变速运动的物体,速度在变,速度的变化需要时间,速度的变化有快慢之区别,且速度变化的快慢是了解物体运动情况的重要指标,为引入加速度做好铺垫.这里是高中物理第二次用比值定义物理量,可以让学生回顾引入速度概念的过程.加速度的单位要让学生按规定的读法读,即读成米每二次方秒;加速度的方向是个很重要的内容,但是由于学生刚刚接触加速度这一比较难理解的概念,加之学生对矢量的运算又不熟悉,所以只对匀变速直线运动加以解释,由于匀变速直线运动加速度只有两个方向,与速度同向,或与速度反向,因此当规定速度方向为正方向时,加速度的方向就可以有正负号反映,注意正负号仅仅反映的是加速度的方向.
教学设计示例
教学重点:加速度的概念
教学难点:加速度概念的引入及加速度的方向
主要设计:
一、复习讨论:
1、什么叫匀变速直线运动?请举两个实例(提问)
2、匀变速直线运动的特点?(提问)
二、展示课件,深入讨论
1、展示课件:两物体(如汽车)同时匀加速起动情况.
第一个:5秒内速度由0增到10m/s,后匀速.
第二个:2s内速度由0增到6m/s后匀速.
2、提问讨论:
(1)两物体最终速度哪个大?
(2)一秒末时哪个速度大?
(3)第1s内,第2s内,两物体速度变化各多大?
(4)两物体,哪个启动性能更好?哪个速度改变得快?
(5)怎样能描述出速度改变的快慢?
3、看书29页第一自然段,及第二自然段,讨论:
(1)加速度是描述什么的物理量?
(2)加速度的定义式如何?公式中各个量的含义是什么?如:
的含义?
(3)计算一下课件中所给两物体的加速度大小(练习)
4、看书29页第三、四、五自然段,讨论:
(1)加速度的单位是什么?
(2)在变速直线运动中,加速度的方向一定与速度方向相同吗?请举例说明(引导学生各举一匀加速和匀减速的实例)
(3)比的加速度小,对吗?
(4)如何从图像中求物体的加速度?
5、阅读30页上部分内容讨论:
(1)速度越大,加速度越大对吗?举例说明(如课件1情况)
(2)速度变化越大,加速度越大,对吗?举例说明.
(3)速度变化越快,加速度越大,对吗?
(4)速度变化率越大,加速度越大,对吗?
(5)有没有速度很大,而加速度很小的情况?
(展示课件:飞机水平匀速飞行)
(6)有没有速度很小,而加速度很大的情况?
(展示火箭发射升空过程的资料)
探究活动
在十字路口,当绿灯亮时,大卡车和骑自行车的人同时起动,经常发现,前几米自行车在前,大卡车在后,经过一段时间,大卡车将超过自行车,请实地观察并解释所见到的现象。
教学目标
知识目标
1、理解平均速度的概念:
(1)知道平均速度是粗略描述变速运动的快慢的物理量.
(2)理解平均速度的定义,知道在不同的时间内或不同的位移上的平均速度一般是不同的.
(3)会用平均速度的公式解答有关的问题.
2、理解瞬时速度的概念
(1)知道瞬时速度是精确描述变速运动快慢和方向的物理量.
(2)知道瞬时速度是物体在某一时刻的速度或在某一位置时的速度.
3、理解用比值法定义物理量的方法.
能力目标
培养学生自主学习的能力.
情感目标
培养学生认真思考问题的习惯.
教学建议
教材分析
速度的定义是高中物理中第一次向学生介绍用比值定义物理量的方法,教材的讲述比较详细,通过两种通俗的比较运动快慢的方法,过渡到一个统一标准,自然地给出比值法定义速度.对平均速度和瞬时速度的讲述也非常便于学生的接受,且适时给出了速率的概念;课后给出的“阅读材料”和“做一做”对加深概念的理解和扩展思维有很大的好处.
教法建议
在学生看书自学的基础上,启发学生,要让学生参与速度的定义过程,通过一些讨论突破瞬时速度这个难点,配合一些多媒体资料加深理解和巩固.在引入速度概念时,也可采用,给出两个具体的匀速直线运动的实例,让同学体会,介绍一种运动要抓住其本质,本质应是相对不变的,位移是变化的,时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的.分析比值的含义,由此得到速度的定义.讲述平均速度时,最好给出一个具体的实例来说明.
教学设计示例
教学重点:速度的定义,平均速度,瞬时速度的理解.
教学难点:对瞬时速度的理解.
主要设计:
一、速度:
【方案一】
1、提问:在百米赛跑中,如何比较运动员跑得快慢?
(展示媒体资料:运动会上百米赛跑的资料)
2、提问:两辆汽车都行驶2h,如何比较哪辆车更快?
3、提问:如果两物体运动的时间不同,发生的位移也不同,如何比较它们谁运动的更快?
4、提问:什么叫速度?速度的物理意义?速度的单位?速度的方向?
5、讨论:如何在位移图像中求速度.
【方案二】
1、给出如图所示的甲、乙两辆汽车做匀速直线情况,请同学观察它们的特点.
2、引导同学思考与讨论:
(1)如何向别人介绍这两个的运动?谁运动得更快?
(2)只比较两车的位移,或只比较两车的运动时间,能知道哪辆车运动底快吗?为什么?
(3)引导:在介绍某一事物时要抓住其本质,本质应是相对不变的.位移是变化的、时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的,分析比值的含义,得到速度的定义.
3、讨论速度的单位、矢量性等.
4、讨论:如何利用位移图像求速度.
二、平均速度和瞬时速度:
(一)平均速度:
1、提问:匀速直线运动的速度有什么特点?
2、提问:如何粗略地描述变速直线运动的快慢?什么叫平均速度?
3、提问:在百米跑的过程中,前半程和后半程的平均速度相同吗?
4、练习:在百米跑的过程中,某运动员10s钟到达终点,观察记录得知,他跑到50m处时,用时5.5s.经过5s时跑到45m处,分别求全程的平均速度、前半程和后半程的平均速度、前一半时间和后一半时间的平均速度.
(二)瞬时速度:
1、引导启发:某人静止在A位置,与慢走经过A位置,或快跑经过A位置,情况是不同的(运动状态不同),这种不同需要用瞬时速度来描述,第一种情况瞬时速度为零,第二种情况的瞬时速度小于第三种情况的瞬时速度.
2、引导启发:百米赛跑运动员,若全程用10s,则10s内的平均速度为10m/s,若测出每一秒内的位移,如第1秒内的位移为8m,则m/s,第二秒内的位移为9m,则m/s,第3秒内的位移为11m,则m/s,这样对运动员的情况就了解得比较细致了,若能知道每个0.1s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了,若能知道每个0.01s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了.要更精确的掌握物体的运动情况,则需要知道物体各个时刻的速度.
3、提问:什么叫瞬时速度?什么叫速率?
4、展示多媒体资料:汽车速度计及理程计,让瞬时速度的概念更加具体化.
5、练习书后“做一做”,模拟打点计时器.
探究活动
请你想办法测量下列物体运动时的平均速率:
1、人走路时的情况.
2、人骑自行车时的情况.
3、某人在运动会上400m跑时的情况.
4、公共汽车运行时的情况.
并思考:平均速率与平均速度有什么不同?
教学目标
知识目标
通过学习物理学史的知识,使学生了解地心说(托勒密)和日心说(哥白尼)分别以不同的参照物观察天体运动的观点;通过学习开普勒对行星运动的描述,了解牛顿是通过总结前人的经验的基础上提出了万有引力定律.
能力目标
通过学生的阅读使学生知道开普勒对行星运动的描述;
情感目标
使学生在了解地心说和日心说两种不同的观点,也使学生懂得科学的道路并不是平坦的光明大道,也是要通过斗争,甚至会付出生命的代价;
说明:
1、日心、地心学说及两者之间的争论有许多内容可向学生介绍,教材为了简单明了地简述开普勒关于行星运动的规律,没有过多地叙述这些内容.教学中可根据学生的实际情况加以补充.
2、这一节的教学除向学生介绍日心、地心学说之争外,还要注意向学生说明古时候人们总是认为天体做匀速圆周运动是由于它遵循的运动规律与地面上物体运动的规律不同.
3.学习这一节的主要目的是为了下一节推导万有引力定律做铺垫,因此教材中没有过重地讲述开普勒的三大定律,而是将三大定律的内容综合在一起加以说明,节后也没有安排练习.希望老师能合理地安排这一节的教学.
教学建议
教材分析
本节教材首先让学生在上课前准备大量的资料并进行阅读,如:第谷在1572年时发现在仙后座中有一颗很亮的新星,从此连续十几个月观察这颗星从明亮到消失的过程,并用仪器定位确证是恒星(后称第谷星,是银河系一颗超新星),打破了历来“恒星不变”的学说.伽利略开创了以实验事实为基础并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学.为推翻以亚里士多德为旗号的经院哲学对科学的禁锢、改变与加深人类对物质运动和宇宙的科学认识而奋斗了一生,因此被誉为“近代科学之父”.开普勒幼年时期的不幸,通过自身不懈的努力完成了第谷未完成的工作.这些物理学家的有关资料可以帮助学生在了解万有引力定律发现的过程中体会科学家们追求真理、实事求是、不畏强权的精神.
教法建议
具体授课中教师可以用故事的形式讲述.也可通过放资料片和图片的形式讲述.也可大胆的让学生进行发言.
在讲授“日心说”和“地心说”时,先不要否定“地心说”,让学生了解托勒密巧妙的解释,同时让学生明白哥白尼的理论推翻了统治人类长达一千余年的地球是宇宙中心的“地心说”理论,为宣传和捍卫这一学说,意大利的思想家布鲁诺惨遭烧死,伽利略也为此受到残酷迫害.不必给结论,让学生自行得出结论.
典型例题
关于开普勒的三大定律
例1月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍,运行周期约为27天。应用开普勒定律计算:在赤道平面内离地面多少高度,人造地球卫星可以随地球一起转动,就像停留在无空中不动一样.
分析:月球和人造地球卫星都在环绕地球运动,根据开普勒第三定律,它们运行轨道的半径的三次方跟圆周运动周期的二次方的比值都是相等的.
解:设人造地球卫星运行半径为R,周期为T,根据开普勒第三定律有:
同理设月球轨道半径为,周期为,也有:
由以上两式可得:
在赤道平面内离地面高度:
km
点评:随地球一起转动,就好像停留在天空中的卫星,通常称之为定点卫星.它们离地面的高度是一个确定的值,不能随意变动。
利用月相求解月球公转周期
例2若近似认为月球绕地球公转与地球绕日公转的轨道在同一平面内,且都为正圆.又知这两种转动同向,如图所示,月相变化的周期为29.5天(图是相继两次满月,月、地、日相对位置示意图).
解:月球公转(2π+)用了29.5天.
故转过2π只用天.
由地球公转知.
所以=27.3天.
例3如图所示,A、B、C是在地球大气层外的圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,下列说法中正确的是哪个?()
A.B、C的线速度相等,且大于A的线速度
B.B、C的周期相等,且大于A的周期
C.B、C的向心加速度相等,且大于A的向心加速度
D.若C的速率增大可追上同一轨道上的B
分析:由卫星线速度公式可以判断出,因而选项A是错误的.
由卫星运行周期公式,可以判断出,故选项B是正确的.
卫星的向心加速度是万有引力作用于卫星上产生的,由,可知,因而选项C是错误的.
若使卫星C速率增大,则必然会导致卫星C偏离原轨道,它不可能追上卫星B,故D也是错误的.
解:本题正确选项为B。
点评:由于人造地球卫星在轨道上运行时,所需要的向心力是由万有引力提供的,若由于某种原因,使卫星的速度增大。则所需要的向心力也必然会增加,而万有引力在轨道不变的时候,是不可能增加的,这样卫星由于所需要的向心力大于外界所提供的向心力而会作离心运动。
探究活动
1、观察月亮的运动现象.
2、观察日出现象.
一、知识目标:
1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。
2、知道平抛运动的特点。
3、理解平抛运动的基本规律。
二、能力目标:
通过平抛运动的研究方法的学习,使学生能够综合运用已学知识,来探究新问题的研究方法。
三、德育目标:
通过平抛的理论推证和实验证明,渗透实践是检验真理的标准。
教学重点:
1、平抛运动的特点和规律
2、学习和借借鉴本节课的研究方法
教学难点:
平抛运动的规律
教学方法:
实验观察法、推理归纳法、讲练法
教学用具:
平抛运动演示仪、自制投影片、电脑、多媒体课件
教学步骤:
一、导入新课:
用枪水平地射出一颗子弹,子弹将做什么运动,这种运动具有什么特点,本节课我们就来学习这个问题。
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标
1、理解平抛运动的特点和规律
2、知道研究平抛运动的方法
3、能运用平抛运动的公式求解有关问题
(二)学习目标完成过程
1:平抛物体的运动
(1)简介平抛运动:
a:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动。
b:举例:用力打一下桌上的小球,使它以一定的水平初速度离开桌面,小球所做的就是平抛运动,并且我们看它做的是曲线运动。
c:分析说明平抛运动为什么是曲线运动?(因为物体受到与速度方向成角度的重力作用)
(2)巩固训练
a:物体做平抛运动的条件是什么?
b:举几个物体做平抛运动的实例
(3)a:分析说明:做平抛运动的物体;在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动
b:在竖直方向上物体的初速度为0,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。
c:实验验证:
1.用CAI课件模拟课本图5—16的实验,
2.模拟的同时,配音说明:
用小锤打击弹性金属片时,A球就向水平方向飞出,做平抛运动,而同时B球被松开,做自由落体运动。
3.实验现象:(学生先叙述,然后教师总结)
现象一:越用力打击金属片,A飞出水平距离就越远。
现象二:无论A球的初速度多大,它会与B球同时落地。
对现象进行分析:得到平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,水平方向的速度大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动。
4.在CAI课件显示出在相等时间内水平方向前进的水平距离是相等的。
得到平抛运动的水平分运动是匀速的,且不受竖直方向的运动的影响。
(4)针对训练:用多媒体出示
平抛运动是一种曲线运动,它的水平分运动是,竖直分运动是。
2、平抛运动的规律
(1)平抛运动的物体在任一时刻的位置坐标的求解。
a:以抛点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度v的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下,则物体在任意时刻t的位置坐标为
b:运用该公式我们就可以求得物体在任意时刻的坐标找到物体所在的位置,用平滑曲线把这些点连起来,就得到平抛运动的轨迹→抛物线。
(2)平抛速度求解:
a:水平分速度
b:竖直分速度
c:t秒末的合速度
d:的方向
(三)例题分析
1、用多媒体出示例题
一架老式飞机高处地面0.81km的高度,以2.5×102km/h的速度水平飞行,为了使飞机上投下的炸弹落在指定的目标,应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?不计空气阻力。
2、用电脑模拟题目所述的物理情景
3、在投影仪上出示下列思考题:
(1)从水平飞行的飞机上投下的炸弹,做什么运动?为什么?
(2)炸弹的这种运动可分解为哪两个什么样的分运动?
(3)要想使炸弹投到指定的目标处,你认为炸弹落地前在水平方向通过的距离与投弹时飞机离目标的水平距离之间有什么关系?
4:解决上述问题,并让学生书写解题过程
5:在多媒体上投影解题过程:
解:因为
所以
又在这段时间内炸弹通过的水平距离为
所以0.89km
答:飞机应在离轰炸目标水平举例是0.89km的地方投弹。
三、巩固训练
1、填空:
(1)物体做平抛运动的飞行时间由决定。
(2)物体做平抛运动时,水平位移由决定。
(3)平抛运动是一种曲线运动。
2、从高空中水平方向飞行的飞机上,每隔1分钟投一包货物,则空中下落的许多包货物和飞机的连线是
A:倾斜直线B:竖直直线C:平滑直线D:抛物线
3、平抛一物体,当抛出1秒后它的速度与水平方向成45o角,落地时速度方向与水平方向成60o角。
(1)求物体的初速度;
(2)物体的落地速度。
四、小结
本节课我们学习了
1、什么是平抛运动
2、平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动
3、平抛运动的规律本文网址:http://m.jk251.com/jiaoan/8030.html