普通高中课程标准实验教科书物理必修1教科版.ppt
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1、普通高中课程标准实验教科书 物理 必修1(教科版),教材分析与教学建议 陆有明,一、教材的结构,必修部分的结构,必修1 必修2 小结,运动的描述匀变速直线运动的规律,力,力与运动的关系,曲线运动,万有引力定律,机械能和能源,经典力学的成就与局限性,必修1教材整体的章节结构,第一章 运动的描述,第二章力,第三章 运动与力的关系,描述的对象,描述的确定性,描述的参量,描述的两种方法,匀变速直线运动规律的描述,自由落体运动 的描述,力的定义,力的种类,力的合成,力的分解,匀变速直线运动 规律的应用,牛顿第一定律,牛顿第二定律,牛顿第三定律,牛顿定律应用,第四章 共点力的平衡,第一章,1.质点 参考系
2、 空间与时间 2.位置变化的描述位移 3.运动快慢与方向的描述 速度 4.速度变化快慢的描述 加速度,5.匀变速直线运动的速度与时间的关系 6.匀变速直线运动的位移与时间的关系 7.对自由落体运动的研究 8.匀变速直线运动规律的应用,第一单元:运动的描述,第二单元:匀变速直线运动,9.测定匀变速直线运动的加速度(学生实验),二、教科版高中物理必修教材的特点,必修教材的特点,关注教材内容的基础性和现代化 面向全体学生,促进个性发展 关注科学探究的本质特征 主体与栏目协调的呈现方式,(一)关注教材内容的基础性和现代化,高中必修的主要内容是经典力学部分,它是古老的,但不是陈旧的,编者力图在教材中反映
3、时代的气息。 大到结构上的考虑,小到一个情景的设置、一个习题的选择、一张图片的选用等,都努力与现代生活、科学技术、社会文化联系起来。 例如,在匀变速直线运动规律的应用中,让学生参与飞机跑道和飞机制动系统的设计,参与对交通事故分析的讨论。,【例】发展空间:火星运动的轨迹,在不同参考系中看到的火星运动轨迹。 目的:认识选择不同的参考系,对同一研究对象运动情况的描述可能不同。 为必修2 “天体运动”中日心说的建立打下伏笔。,【例】位移引入的情景,许多穿越塔克拉玛干 沙漠的勇士常常迷路, 甚至因此而丧生 他们之所以失败,常常 是因为在沙漠中弄不清 这样三个问题:我在哪 里?我要去的地方在哪里?选哪条路
4、线最佳? 20 世纪末,一位欧洲妇女成功穿越了这个“死亡之海”,这是因为她携带了GPS接收机,时时都能找出上述三个问题的答案,【例】速度的引入,【例】重力影响着我们的世界,图2-2-6 黑犀牛之所以不被自身的重力压垮,并能正常行动,是因为它的骨骼特别粗大。,【例】重力影响着我们的世界,英国作家斯威夫特创作的格列佛游记一书中,有这样一幅漂亮的插图 我们假定把这儿的故事改一下:图中的巨人生活在我们地球上,周围的“小人”就是我们人类,在重力的作用下,巨人能有与周围的“小人”相似的身材吗?,(二)面向全体学生, 促进个性发展,1.注意控制面向全体学生的深度要求,例如, 必修中,主要研究的是匀变速运动和
5、匀速圆周运动,在建立加速度概念时,不必区分平均加速度和瞬时加速度,在学习匀速圆周运动时可再指出其加速度的瞬时性。 在学过匀变速直线运动规律后,注意引导学生联系实际解决一些基本的问题,不引导学生去解一些复杂的追击问题。 注意,有的概念是在过程中提高的,不要求一次到位。,2.注意要求层次的选择性,教材分必学和选学两部分,如第四章中“平衡的稳定性”属于选学要求。 教材中的练习和习题分为:课堂内的活动和例题; “练习与评价”,多为节后的概念辨析、定律的理解以及基本应用练习;章后的“习题”,比前者要求稍有提高。 “发展空间”中,除了某些知识的拓展和加深,还有一些研究性的课题和要求适当提高的习题。发展空间
6、不是对全体学生的要求。,3.向一定特长的学生推荐适合的课题,例如:对于理论思维较强的学生,可以推荐他们做发展空间中的“交通事故的分析”课题。 对喜欢实验的学生可以推荐他们做估测楼房高度的实验,或用斜面法做牛顿第二定律的实验。 网上查阅,如军事题材、航天题材、与重力有关的题材,等等,鼓励学生以小论文的形式交流。,(三)关注科学探究的本质特征, 防止探究的形式化和程式化,中问题,大问题,小问题,1.以问题为主线呈现教学内容,创设情境、提出问题,为解决问题做准备,找出问题的“解”,对“解”作进一步讨论,问题的呈现顺序与解决形式,教材从陈述性转变为探究性,有利学生自主学习,2. 加强物理实验,关注技能
7、训练与探究的结合,学生实验:用打点计时器测量平均速度,学生实验:测定匀变速直线运动的加速度,学生实验:探究共点力合成的规律,学生实验:探究a与F、m之间的定量关系,教材中还有许多随手取材或自制教具的学生实验和活动。,实验探究与理论探究结合,对探究的正确理解,消元法,(四)正文与栏目相协调的呈现方式,1.灵活运用各种栏目,观察思考10,讨论交流27,实验探究3,活动15,练习与评价23,发展空间18,学生实验4,2.“讨论交流”栏目与“观察思考”栏目的区别与联系,观察图片 提出问题,指出解决问 题的方法,回归原问题,坐标原点建在哪里?,观察实验 提出思考 问题,推理出 来 的问题,没有明显界线
8、!,3.“活动”栏目与“实验探究”栏目的区别,动手实验 问题较单一 过程较简单,动手作 图为合 力的变化 作铺垫,解题 但有 探究 味道,4.“小资料”栏目的重要作用,三、教学建议,(一)面向全体学生,关注入门台阶,过高的台阶会挫伤学生学习的积极性, 将台阶适度降低,把握学生对概念的学习进程,扎实一点,让学生逐步适应高中的学习方法。 关注与生活的联系、对现象的观察及思考,充分开展交流和讨论,注重动手实验与理论思考的结合。 对抽象程度较高的问题,注意变抽象为具体,化解思维的难度。,通过生活经验体验a与F、m的定性关系,降低入门难度,【案例】瞬时速度,瞬时速度是描述运动的重要概念,也是学生的难点。
9、 准备 让学生了解初中与高中速度定义的区别:前者是路程变化的快慢,后者是位置变化的快慢。如何让学生更好地意识到这种区别?举生活实例,如南京到北京,飞机、火车、汽车,路径不同,我们关注的是从一地到另一地的位置变化的快慢。,让学生理解变速运动中的平均速度概念,只能粗略地描述物体在一段时间内运动的快慢,它的方向由位移方向决定。 学生实验“用打点计时器测量平均速度”:它是学生第一次认识和使用打点计时器,既有技能训练的目的,又有理解平均速度概念及学会测量方法的目的,还为建立瞬时速度概念做感性的准备。,【案例】瞬时速度,学生实验:用打点计时器测量平均速度,订正,A,建立瞬时速度的概念。 陈述什么叫瞬时速度
10、,大小、方向的意义。 瞬时速度大小的测量。 讨论:“用打点计时器测量平均速度”的实验数据给我们哪些启示?,【案例】瞬时速度,一组数据,分析可知:,小车在斜面上运动是越来越快的,A点肯定比E点来得慢,在测量的平均速度的数据中,区间越接近A点,求得的平均速度值的越小。可见,该区间比其他区间测得的平均速度更能反映A点运动的快慢。 研究表明,围绕某待测点所取的时间t 越来越小时,测得的平均速度大小就越来越接近该点(该时刻)的速率,所取位移的方向就是物体在该点(该时刻)的运动方向,小结:怎样用实验测量瞬时速度,通常,实验中取计数周期为0.1 s,则纸带上与某一点相邻的2 个计数点间的时间为0.2 s,这
11、比一条纸带所记录的总时间要小得多,因此,可以将与某一点相邻的2 个计数点间的平均速度当作该点的瞬时速度。 讨论交流:怎样根据图1-3-5的纸带求出打A、B、C、D、E各计数点时的瞬时速度? 简单介绍速度时间图像。,案例评析,该案例从准备阶段开始就考虑为瞬时速度概念的建立做好铺垫。 由生活的实例引入瞬时速度的意义,而非下一个严格的定义。 采用实验的策略,借用求平均速度实验得到的数据,使学生感受将所取时间(区间)趋近待测点的作用,体现了极限的思想,但回避了抽象的数学极限方法。同时教给学生可操作性的测量方法,并通过讨论交流巩固方法的应用。 对于图像点到为止,对于方向没有展开讨论,这是合适的。,回答一
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