人教版高中物理必修1、2教材分析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,选修1-2,选修2-2,选修2-3,选修1-1,选修2-1,选修3-1,选修3-4,选修3-5,选修3-2,选修3-3,物理1,物理2,选修,共同,必修,必修,内容标准,（课程模块）,机械能和能源,抛体运动与圆周运动,经典力学成就与局限性,物理1,(36学时),物理2,(36学时),科学内容,运动的描述,相互作用与运动规律,运动的描述,匀变速直线运动的研究,相互作用,牛顿运动定律,机械能及其守恒定律,曲线运动,万有引力与航天,一、共同必修物理教材的分析,教科书中栏目的,设计,科学漫步,思考与讨论,演示,实验,做一做,说一说,STS,旁批,走进物理课堂之前,赵凯华,不要求学生学懂自由落体运动的规律。,只作为科学探究的一个“样例”。,对高中物理课有初步的感性认识。,意图,：,物理学是一门有趣的学问。,（,大到宏观宇宙，小到微观粒子,）,从生活走向物理，物理无处不在。,体现,：,走进物理课堂之前,赵凯华,着眼点放在物理学与人类文明的关系上,物理具有严谨的逻辑推理。,（,判天地之美，析万物之理,）,物理是有用的。,体现,：,物理学与人类文明,物理学与人类文明,物理学与思维观念,物理学的未来,（,物理中具有梦幻,）,意图,：,（2）,通过对质点的认识，了解物理学研究中物理模型的特点，体会物理模型在探索自然规律中的作用。,（3）,经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。,（4）,能用公式和图象描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性。,课程标准的要求,第一章 运动的描述,1质点参考系和坐标系,2时间和位移,3运动快慢的描述速度,4实验：用打点计时器测速度,5速度变化快慢的描述加速度,教科书中教材内容的设置,第一章 运动的描述,第一章学描述运动所用的概念，,第二章学规律。,第一章 运动的描述,1.强调一般性的科学方法,质点模型的建立,解决问题时首先把实际问题,抽象,成物理模型，然后用数学方法描述这个模型，并寻求,最优化,的解决办法。,围绕着既定的目标将最本质的,东西,进行有效的抽象、概括。再现模型建立的全过程。,意图,：,第一章 运动的描述,一粒米是不是质点？地球是不是质点？,人能不能看成质点？,通过“是”与“不是”，“能”与“不能”的判断，体会质点的物理含义。,（1）物体只做平动,（2）物体的形状和大小可以忽略不计,条件,：,第一章 运动的描述,2.明确区分“位置”和“位移”,x,=,x,2,x,1,在参考系上建立坐标系，并明确抽象出了“坐标”的概念,意图,：,第一章 运动的描述,3.矢量和标量的教学不要“一次到位”,思考与讨论,一位同学从操场中心,A,出发，向北走了40 m，到达,C,点，然后又向东走了30 m，到达,B,点。用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移（即代表他的位置变化的最后结果的位移）。,三个位移的大小各是多少？你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗？,不是矢量的定义,矢量要满足一定的运算法则。,如果一次讲到位就少了一次发现问题并力求解,决问题的努力。,意图,：,“,领悟,”矢量相加的特殊规律,思考与讨论,在图,3.4-1,中，假如这桶水的重量是,200 N,，两个孩子合力的大小一定也是,200 N,。现在的问题是：如果两个孩子用力的大小分别是,F,1,和,F,2,，,F,1,和,F,2,两个数值相加正好等于,200 N,吗？,与研究位移相加时的“思考与讨论”相呼应,为,平行四边形定则做铺垫,为理解矢量的概念做心理准备,关于力的合成的教学,意图,：,通过实验“,得出,”矢量的加法，,给出矢量的科学定义,“说一说,”,为物理2,做铺垫（速度的方向改变了）,物理1（位移、力的概念）,到“力的分解”内容使,学习矢量的时机才算成熟,物理2（运动的合成与分解）,意图,：,说一说,一个物体的速度,v,1,在一小段时间内发生了变化，变成了,v,2,，你能根据,v,1,、,v,2,，按照三角形定则找出变化量,v,吗？,分析,v,的方向，确定,a,的方向。,向心加速度方向的得出,为什么要从运动学进行分析？,倡导理性思维,。,意图,：,矢量概念的进一步运用,第一章 运动的描述,4.“平均速度”和“瞬时速度”的教学,平均速度,瞬时速度,极限思想的渗透,极限是近代数学物理中常用的方法之一。,极限,不只是知识，更是一种方法、一种观念。要不失时机地进行渗透。,v,意图,：,新教科书对重要的物理方法的教学进行了系统化、结构化构思。,“变与不变”的思想有助于构建物理图景,讲解：平均速度和瞬时速度渗透“极限”（P18）,讲解：平均速度和瞬时速度渗透“极限”（P18）,实验：测速度用平均速度代表瞬时速度（P23）,第一章 运动的描述,5.使用打点计时器测速度的数据处理,在,x,（或,t,）很小时，这样算出的平均速度可以看做瞬时速度。,v,第一章 运动的描述,6.用,v,-,t,图象表示速度随时间的变化,尝试用某条曲线来“拟合”这些测量点。,操作步骤相似，思路、逻辑线索不同。,意图,：,用手拉纸带，避免涉及运动规律。,“做一做”：,借助传感器用计算机测速度,第一章 运动的描述,A,同时发出超声波和红外线，,B,根据接收二者的时差测出,A,、,B,的距离,。,科学漫步,变化率,第一章 运动的描述,自然现象甚至社会现象中的许多道理都是相通的，是和谐统一的。,把速度、加速度的概念拓展到物理课之外。该内容的设置是从“三维”课程目标考虑的。,科学漫步,全球卫星定位系统,（GPS）,手持式GPS定位器,这个GPS定位器此刻处于我国哪个城市的什么部位？从显示屏中你还能获得哪些信息？,第一章 运动的描述,教科书为学生学习提供的拓展性资料。,生活语言与科学语言的差别,教科书为学生学习提供的拓展性文字资料。,STS,速度与现代社会,第一章 运动的描述,借协和客机停飞一事，引导学生讨论：“交通工具的速度是不是越快越好？”,由于交通工具速度的提高，城市规模扩大了，战争观念改变了，不同文化的交融加快了,意图,：,教科书为学生学习提供的拓展性文字资料。,第一章 运动的描述,7.加速度概念的引入,思考与讨论,普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100 km/h。但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。例如一辆小汽车在20 s内速度达到了100 km/h，而一列火车达到这个速度大约要用500 s。,谁的速度“增加”得比较快？它们的速度平均1 s各增加多少？请再举出一些例子，说明“速度快”“速度变化大”“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。,飞机起飞时每隔 4 s 曝光一次所得照片，这张照片说明什么问题？,第一章 运动的描述,8.从速度时间图象中看出加速度,曲线的倾斜程度反映加速度的大小。学生要能从图象上量出,v,和,t,的,值，然后根据定义计算加速度。,使用打点计时器的基本技能、会用打点计时器测速度、会用图象表示速度、会通过图象比较加速度。,（1）,通过史实，初步了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。,（3）,经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。,（4）,能用公式和图象描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性。,课程标准的要求,第二章 匀变速直线运动的研究,1实验：探究小车速度随时间变化的规律,2匀变速直线运动的速度与时间的关系,3匀变速直线运动的位移与时间的关系,4自由落体运动,5伽利略对自由落体运动的研究,教科书中教材内容的设置,第二章 匀变速直线运动的研究,持续性思考,瞬间判断性回答,事物之间,内在的联系,事物的特征及其分类,研究,应试,需要,需要,思维方法的绝对化，片面化。,科学思维中的逻辑性，相对化。,进行实验,忠实记录小车在重物牵引下,运动的时间与对应速度的数据,处理数据,作出速度与时间关系的图象,第二章 匀变速直线运动的研究,不求“简明、轻快”地得出速度公式。,分析,发现存在,v,-,t,图象是,一条倾斜直线的一种运动,论证,发现,v,-,t,图象所代表的运动是加速度,不变的运动，给出匀变速运动的定义,第二章 匀变速直线运动的研究,人类对客观世界的认识都是在一定的科学文化背景下形成的，如果仅仅从抽象、简约了的概念和公式出发，就很难使学生形成正确的科学观。这样的处理在价值观、科学过程、科学方法上的教育价值比较高。,结论,通过图象一般性地研究,得出,v,v,0,+,at,第二章 匀变速直线运动的研究,意图,：,不是由加速度的定义,a,=(,v,v,0,)/,t,变形来的。,第二章 匀变速直线运动的研究,以定积分的思想得出,思考与讨论,一次课上，老师拿来了一位往届同学所做的“探究小车的运动规律”的测量记录（见下表），表中“速度,v,”一行是这位同学用某种方法（方法不详）得到的物体在0、1、2,5几个位置的瞬时速度。原始的纸带没有保存。以下是关于这个问题的讨论。,老师,：,能不能根据表中的数据，用最简便的方法,估算,实验中小车从位置0到位置5的位移？,学生A,：能。可以用下面的办法,估算,：,x,0.380.10.630.10.880.11.110.11.380.1,第二章 匀变速直线运动的研究,思考与讨论,学生B,：,这个办法不好。从表中看出，小车的速度在不断增加，0.38只是0时刻的瞬时速度，以后的速度比这个数值大。用这个数值乘以0.1 s，得到的位移比实际位移要小。后面的几项也有同样的问题。,学生A,：,老师要求的是“估算”，这样做是可以的。,老师,：,你们两个人说得都有道理。这样做的确会带来一定误差，但在时间间隔比较小、精确程度要求比较低的时候，可以这样估算。,要提高估算的精确程度，可以有多种方法。其中一个方法请大家考虑：如果当初实验时时间间隔不是取0.1 s，而是取得更小些，比如0.06 s，同样用这个方法计算，误差是不是会小一些？如果取0.04 s、0.02 s,误差会怎样？,欢迎大家发表意见。,教学的目标不能盯在最后的,公式,，应关注得出公式的,过程,。,由速度求位移,x,=,v,0,t,+,做一做,有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进光孔径）随被拍摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测该照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。,已知每块砖的平均厚度为,6 cm，拍摄到石子位置,A,距石子起落点竖直距离约,2m。怎样估算这个照相机的曝光时间？,A,B,过分拘泥于砖缝的厚度及石子在,A,、,B,阶段两点的速度差异，所以解题过程十分复杂。,遇到问题要从实际需要出发，而不过分考虑理论上的严密性。,第二章 匀变速直线运动的研究,伽利略对自由落体的探究,对现象的一般观察,提出假设,运用逻辑得出推论,通过实验对推论进行检验,对假说进行修正和推广,第二章 匀变速直线运动的研究,倡导新的科学思维和研究方法：认为自然界是一个有秩序的服从某种规律的整体，要了解它，就必须进行系统的、定量的实验观察，找出精确的数量关系。为此，他倡导了数学与实验相结合的研究方法。,第二章 匀变速直线运动的研究,拓展科学精神的教育，了解人类对自然规律认识的历史。,意图：,通过探究把未知变为已知的过程。,单纯的逻辑推理和对有限事实的归纳，都不会导至新的发现；科学发现中最活跃的因素是猜想、假设与直觉。,怎样理解教科书中“勇气”一词？,伽利略研究落体运动的历史是科学方法与科学精神教育的好素材。,联系实际，突出STS的观点,。,STS,从伽利略的一生看科学与社会,渗透STS思想，领会科学、技术、社会相互影响，相互制约，相互促进的互动关系。,意图,：,第二章 匀变速直线运动的研究,没有学术的民主和思想的自由，科学就不能繁荣。,（1）通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算摩擦力。,（2）知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律。,（3）通过实验，理解力的合成与分解，知道共点力的平衡条件，区分矢量与标量，用力的合成与分解分析日常生活中的问题。,课程标准的要求,第三章 相互作用,1重力基本相互作用,2弹力,3摩擦力,4力的合成,5力的分解,教科书中教材内容的设置,第三章 相互作用,第三章 相互作用,在已知事实与已有知识矛盾的情况下，猜想可能存在另一种力，并且可以推测这种力的某些特征。,“四种基本相互作用”中的“说一说”,质子带正电，但质子（与中子一起）却能聚在一起构成原子核。根据你的推测，原因可能是什么？,强相互作用的引入,提出问题,第三章 相互作用,先以静摩擦力引入,思考与讨论,互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可能产生摩擦力？,图3.3-1 有没有摩擦力？,第三章 相互作用,思考与讨论,在图,3.4-1,中，假如这桶水的重量是,200 N,，两个孩子合力的大小一定也是,200 N,。现在的问题是：如果两个孩子用力的大小分别是,F,1,和,F,2,，,F,1,和,F,2,两个数值相加正好等于,200 N,吗？,与研究位移相加时的“思考与讨论”相呼应,为,平行四边形定则做铺垫,为理解矢量的概念做心理准备,关于“力的合成”的教学,意图,：,实验,探究求合力的方法,验证性实验,探索性实验,为了降低探究的难度，书中写出了探究时要注意的,几,个问题，以及“建议用虚线的箭头端分别与两个合力的箭头端连接”等话语。,科学探究是一种精神。,第三章 相互作用,意图,：,（已知的知识）,（未知的知识）,“力的平行四边形定则”的教学,第三章 相互作用,“力的平行四边形定则”的教学,原来的教材,图示为橡皮条,GE,在两个力的共同作用下，沿着直线,GC,伸长所以力,F,等于,F,1,和,F,2,的合力。,在力,F,1,和,F,2,的方向上各作线段,OA,和,OB,，使它们的长度分别表示力,F,1,和,F,2,。以,OA,和,OB,为邻边作平行四边形。量出这个平行四边形的对角线的长度。,可以看出，合力,F,的大小和方向可以用对角线,OC,表示出来。,第三章 相互作用,“力的平行四边形定则”的教学,新课标教材,图甲表示橡皮条,GE,在两个力的共同作用下，沿着直线,GC,伸长所以力,F,等于,F,1,和,F,2,的合力。,我们需要研究的是：合力,F,与分力,F,1,、,F,2,有什么关系？,探究时要注意下面几个问题。,1.几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。,2.几个力的大小由所挂砝码决定，用力的图示法在纸上画出表示几个力的箭头。,3.怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系？,建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，也许能够得到,启示,。,4.得出你的结论后，改变,F,1,和,F,2,的大小和方向，重做上述实验，看看结论是否相同。,教材的不同写法代表了不同的教学理念,改变学习方式,演示实验只写做法，不写将要出现的现象，更不写结论。目的：鼓励学生,细心观察、独立思考、同伴交流、师生互动,第三章 相互作用,不应“一次到位”的意义。,“说一说,”,为物理2,做铺垫（速度的方向改变了）,物理1（位移、力的概念）,到“力的分解”内容使,学习矢量的时机才算成熟,物理2（运动的合成与分解）,意图,：,第三章 相互作用,流体的阻力与摩擦的机理完全不同，但它们对运动物体的影响是相似的。,科学漫步,液体的阻力,（4）通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。通过实验认识超重和失重现象。,（5）认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。,课程标准的要求,第四章 牛顿运动定律,1牛顿第一定律,2实验：探究加速度与力、质量的关系,3牛顿第二定律,4力学单位制,5牛顿第三定律,6用牛顿定律解决问题（一）,7用牛顿定律解决问题（二）,教科书中教材内容的设置,第四章 牛顿运动定律,第四章 牛顿运动定律,定义了一个参考系，即惯性系。这是牛顿时空观的基础。,了解人类进行探究的历史。,牛顿第一定律的教学,第四章 牛顿运动定律,牛顿第二定律的教学（学生实验课）,加速度与力的关系,实验的基本思路,加速度与质量的关系,实验数据的分析,a,和,m,不是线性关系,第四章 牛顿运动定律,不能叫做“探究牛顿第二定律”,注意,：,它是大量事实的总结（对天体运动的总结）,它的正确性表现为其预言与事实的一致性,制定实验方案时的两个问题,1.,怎样 测量（或比较）物体的加速度,2.,怎样提供和测量物体所受的恒力,牛顿第二定律的教学（学生实验课）,第四章 牛顿运动定律,假设图中的三个边都是直线，横着的是刚性轻杆，斜着的是无质量的软线。,实际物体与质点的关系-理想模型,第四章 牛顿运动定律,用传感器探究作用力与反作用力的关系,（1）举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率。关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义。,（2）通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系。理解动能和动能定理。用动能定理解释生活和生产中的现象。,（3）理解重力势能。知道重力势能的变化与重力做功的关系。,课程标准的要求,第五章,机械能及其守恒定律,1追寻守恒量,2功,3功率,4重力势能,5探究弹性势能的表达式,6探究功与物体速度变化的关系,7动能和动能定理,教科书中教材内容的设置,第五章,机械能及其守恒定律,（4）通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律。用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。,（5）了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。,（6）通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系，知道可持续发展的重大意义。,课程标准的要求,第五章,机械能及其守恒定律,8机械能守恒定律,9实验：验证机械能守恒定律,10能量守恒定律与能源,教科书中教材内容的设置,第五章,机械能及其守恒定律,第五章 机械能及其守恒定律,追寻守恒量,加强学生对守恒关系的认识,强调方法的教育、观念的教育,渗透科学史的教育,科学概念的力量在于它具有解释和概括一大类自然现象的能力。在这方面,能量概念,的作用十分独特。,引入能量的概念是在物理学发展中,追寻守恒量,的一个重要事例。,第五章 机械能及其守恒定律,功,力距离功，,为什么？“不知道，这是规定”。然后由“做功的本领”定义能。,“能量”是科学上以至哲学上的一个基本范畴，只能从不同方面进行描述，,不能定义,。,如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功,强调功与能量变化的联系,。,功率,关于公式,P,=,F,v,关于额定功率,新的学习方式,做一做,调查你周围的各种机械的功率。机械的功率与它们的体积有没有关系？与它们的耗电量（耗油量）有没有关系？,如果能够见到的机械很少，你还有别的办法。可以收集各种说明书，甚至可以从报纸的广告上了解它们的功率,第五章 机械能及其守恒定律,重力势能,本书认真分析了重力做功与路径是否有关的问题。,第五章 机械能及其守恒定律,有助于学生形成严肃认真的科学态度，,强调科学方法，用比较高的观点处理问题,意图,：,课标对公式不作要求，,选做理论探究，体验过程。,（1）弹性势能的表达式可能与哪几个物理量有关？,第五章 机械能及其守恒定律,意图,：,举重时杠铃所受的重力与它的位置无关,弹簧的拉力与拉伸的长度有关,探究弹性势能的表达式,弹力与重力的变化规律不一样，弹性势能与重力势能的表达式很可能也不一样。,课标对公式不作要求，,选做理论探究，体验过程。,（2）弹簧的弹性势能与拉力所做的功有什么关系？,第五章 机械能及其守恒定律,意图,：,探究弹性势能的表达式,（3）怎样计算拉力所做的功？,第五章 机械能及其守恒定律,探究：怎样计算变力做的功？（P16）,课标对公式不作要求，,选做理论探究，体验过程。,（4）怎样计算这个求和式？,第五章 机械能及其守恒定律,意图,：,探究弹性势能的表达式,是否将处理匀变速直线运动的位移的方法迁移。,第五章 机械能及其守恒定律,探究功与物体速度变化的关系,动能和动能定理（P16、P18）,根据物体能量与做功的一般性关系和研究势能时的经验，确定研究的方向。,意图,：,思路：,用1条、2条、3条橡皮筋弹射小车，得到对应的几个速度（用打点计时器）作出,W,v,图象。,数据处理：,W,v、,W,v,2,、,W,v,3,、,W,第五章 机械能及其守恒定律,实验验证机械能守恒定律,2.重物的质量用天平测出，纸带上某两点的距离等于重物下落的高度，这样就能得到重物下落过程中势能的变化。,重物的速度可以用大家熟悉的方法从纸带测出，这样也就知道了它在各点的瞬时速度，从而得到它在各点的动能。,比较重物在某两点的动能与势能之和，就能验证机械能是否守恒。,1.简述实验方法，如图。,过去,：,如何操作得出什么结论,第五章 机械能及其守恒定律,实验验证机械能守恒定律,要注意的问题：,1、怎样减少阻力？,2、以哪两个位置作为始、末位置最为合适？,3、可以多次测量。,4、实验报告的主要内容。,第五章 机械能及其守恒定律,实验验证机械能守恒定律,速度测量的建议：,可以用,AC,的平均速度代表,B,的瞬时速度。,学生实验虽然没有具体步骤，但给恰当的提示、指出可能出现的问题，多数还有几种不同方案供选用。,第五章 机械能及其守恒定律,能量守恒定律与能源,科学家们一直在关注自然现象之间的普遍联系,关注情感、态度和价值观的教育。,发现能量守恒定律的历史,能量转化和转移的方向性,知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，三个维度具有不同的特征，教科书努力将其有机地交织在一起,（1）会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。,（2）会描述匀速圆周运动。知道向心加速度。,（3）能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。分析生活和生产中的离心现象。,（4）关注抛体运动和圆周运动的规律与日常生活的联系。,课程标准的要求,第六章,曲线运动,1曲线运动,2运动的合成与分解,3探究平抛运动的规律,4抛体运动的规律,教科书中教材内容的设置,第六章,曲线运动,5圆周运动,6向心加速度,7向心力,8生活中的圆周运动,教科书中教材内容的设置,第六章,曲线运动,第六章,曲线运动,曲线运动的速度方向,实践活动：,按图制作飞镖，抛出后观察飞镖飞行方向的变化和落地时插入泥土的方向。,意识很难通过集中灌输来建立,新课程的各种体验性活动有利于实践意识的形成,例如：,研究平抛运动的等时性,（教学大纲）,：“,平抛运动（B）,”,实际教学过程：,1,、实验结论平抛运动由两个运动叠加2、在两个方向上计算它的位置3、在两个方向上计算它的瞬时速度,4、计算速度的大小和方向,得到一套解决平抛运动的方法,，不涉及斜抛运动。,（课程标准）,：,“,会用运动合成与分解的方法分析抛体运动,”,建议的教学思路：,“我们看出蜡块是向右上方运动的。（1）蜡块的合运动是匀速运动吗？,（2）合运动的轨迹是直线吗？,这些都不是单凭观察能够解决的。,”,1.以红蜡块的运动为例，研究解决二维运动的方法。,坐标,x,=,v,x,t,y,=,v,y,t,轨迹消去,t,y,=,x,速度,v,=,2.例题：求飞机在水平方向和竖直方向的分速度。巩固以上方法。,悟出的道理：,相互垂直方向的运动可以分别研究，然后求它们的合运动。,3.把这个道理应用于平抛运动,水平方向：,F,=0,，,v,0,=,v,，,x,=,v,t,竖直方向：,F,=,G,，,a,=,g,，,v,0,=0,，,y,=,速度的大小,速度的方向,轨迹,4.,如果抛出时的速度不沿水平方向，,那么,得到的是解决抛体运动的一般性方法。,第六章,曲线运动,向心加速度方向的得出,受到什么启示？,思考与讨论,做匀速圆周运动的物体一定受力。,地球绕太阳运动，地球所受的力指向什么方向？,小球绕图钉做匀速圆周运动，小球所受的力指向什么方向？,不能忽视直接经验,直接经验的作用,科学的价值观和科学方法,第六章,曲线运动,分析,v,的方向，确定,a,的方向。,向心加速度方向的得出,为什么要从运动学进行分析？,倡导理性思维,。,意图,：,思考与讨论,地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零？这时驾驶员与座椅之间的压力是多少？,第六章 曲线运动,第一宇宙速度的引入,探究式学习提出问题、猜想与假设、分析论证，以及评估、交流与合作。,（1）通过有关事实了解万有引力定律的发现过程。知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义，体会科学定律对人类探索未知世界的作用。,（2）会计算人造卫星的环绕速度。知道第二宇宙速度和第三宇宙速度。,（3）初步了解经典时空观和相对论时空观，知道相对论对人类认识世界的影响。,课程标准的要求,第七章,万有引力与航天,（4）初步了解微观世界中的量子化现象，知道宏观物体和微观粒子的能量变化特点，体会量子论的建立深化了人类对于物质世界的认识。,（5）通过实例，了解经典力学的发展历程和伟大成就，体会经典力学创立的价值与意义，认识经典力学的实用范围和局限性。,（6）体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用。举例说明物理学的进展对于自然科学的促进作用。,课程标准的要求,第七章,万有引力与航天,1行星的运动,2太阳与行星间的引力,3万有引力定律,4万有引力理论的成就,5宇宙航行,6经典力学的局限性,教科书中教材内容的设置,第七章,万有引力与航天,行星的运动,开普勒定律在圆轨道下的近似,科学足迹,科学与历史,科学与艺术,科学与社会,科学发展与思想解放,第七章,万有引力与航天,开普勒定律在圆轨道下的近似,科学足迹,第七章,万有引力与航天,行星的运动,第七章,万有引力与航天,行星的运动,开普勒定律在圆轨道下的近似,西方现代科学肇端于文艺复兴时代，而文艺复兴的主要任务和最大的贡献却是美术。从表面看，美术是情感的产物，科学是理性的产物，互不相干。何以“这位暖和和的阿特（art）先生，会养出一位冷冰冰的赛因士（science）儿子？”究其原因，在于二者有共同的母亲，这就是“自然夫人”，即源自“观察自然”。,梁启超的科学观,第七章,万有引力与航天,太阳与行星间的引力万有引力定律,行文清晰、有层次,月-地验证,万有引力定律,第七章,万有引力与航天,经典力学的局限性,低速与高速、宏观与微观、弱引力到强引力。着眼点都在情感态度与价值观方面的教育功能上。,“未知的交响曲”,“科学总是从正确走向错误”,“相对论和量子力学是哪一种更广泛的理论的特殊情形呢？我们现在还不知道”,第七章,万有引力与航天,宇宙航行,简述了人类航天事业的发展史，其中特别介绍了我国航天事业的发展。既谈到航天成就，也谈到人类为此付出的代价。,“一个人最完美和最强烈的情感来自面对不解之谜”,科学漫步：黑洞,STS：航天事业改变着人类生活,“问题与练习”：联系实际,第七章,万有引力与航天,万有引力理论的成就,“科学真是迷人。根据零星的事实，增添一点猜想，竟能赢得那么多收获！”,马克吐温,物理学基本规律的简洁性和普适性，使人充分领略了它的优美，激励着一代又一代的科学家以无限热情献身于对科学规律的探索。,二、,教科书中练习的设计,从整体上看，高中物理的习题难度不宜太低，但难度的取向应该与过去有所不同。怎样把实际问题中抽象为物理问题并用数学方法表示它从而解决它，这是本书所做的努力之一。,课程标准,10,页要求,“,知道万有引力定律,”，而在,6,页关于行为动词的说明中，“,知道,”与“,计算,”不是同一层次的要求。,有人由此得出结论：对于万有引力定律不要求计算（,？,）,有人说，课标应该修改万有引力定律要求的表述，或者修改行为动词的解释。,注意,：,如果,“知道”层次排除计算,，,13,页“,知道胡克定律,”该怎么办？,如果,“知道”层次都要求计算,，,47,页“知道电子云”该怎么办？,课标给出的“知道”、“理解”等要求是相对的。在教学大纲课程标准中用文字来,限制,知识与习题难度的企图是做不到的。,注意,：,2.,感悟科学与自然、人文的和谐统一。,开放性练习的设计,特点：,1.,可以考查,观察、想像、逻辑分析,和表达能力。,会逐渐形成观察与思,考的学习习惯，不做思想的懒汉。,第13页第3题,诗中描述了什么物体的运动？你对诗人关于“榆堤”“云”“我”的运动与静止的说法有没有不同的认识？,飞花两岸照船江，,百里榆堤半日风。,卧看满天云不动，,不知云与我俱东,。,合理估算练习的设计,可以考查,逻辑分析、计算和合理估算的能力。,特点：,具有时代性、基础性，并且数据完全真实。,第44页第3、4、5题（,真实数据,）,世界上第一条商业运行的磁浮列车-“上海磁浮”已于2003年10月1日正式运营。据报导，上海磁浮全程行驶约7 min30 s，列车以430 km/h的最高速度行驶约30 s。如果这30 s处于行驶时段的正中，试由这些数据估算列车的加速度？,不过分要求数值的精确度，关注把实际问题变成物理问题,。,跨学科知识练习的设计,57页第3题,几何学中把三角形三条中线的交点叫做重心。物理学中也有重心的概念。均匀的三角形薄板的重心是不是与几何学上的重心位于同一点上？请你通过以下实验做出判断：首先作图把均匀等厚三角形纸板的三条中线的交点,O,找出来，然后用细线悬吊三角形纸板的任意位置，看悬线的延长线是否通过,O,点。,反映时代气息练习的设计,现在计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图6.5-7所示，磁盘上共有80个磁道（即80个不同半径的同心圆），每个磁道分成15个扇区（每扇区为圆周），每个扇区可记录512个字节。电动机使磁盘以300 r/min匀速转动。用来读出和写入数据的磁头在工作时是不动的。磁盘每转一圈读写磁头沿半径方向跳动一个磁道。,(1)一个扇区通过读写磁头所用的时间是多少？,(2)不计磁头转移磁道的时间，计算机每秒钟,内可从软盘上最多读取多少个字节,？,实际应用练习的设计,91页第3题,民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地上。若机舱口下沿距地面3.2 m，气囊所构成的斜面长度为4.0 m，一个质量60 kg的人沿气囊滑下时所受的阻力是240 N，人滑至气囊底端时速度有多大？,谢谢！,人民教育出版社物理室,01058758389,来自第一线的教育研究成果才是最基本，最典型，最可靠的。,