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高中物理必修一教案惠安四中高一7、10、11、12班曾晓栋2010年秋第一章绪论撩开物理学的神秘面纱知识与技能目标：1．知道物理学的研究内容。2．了解物理学与自然规律和社会规律的关系。3．掌握学习物理学的方法。4．了解高中物理的教材特点。过程与方法目标：1．通过对物理学历史和发展的了解和认识，激发学生学习兴趣。2．培养学生的观察能力、概括能力和分析阅读能力。情感、态度与价值观目标：1．激发学生学习、探索的兴趣和积极性2．使学生对物理学有概括的认识，初步知道它的研究范围，知道它是现代科学和技术的重要基础，知道它对社会发展有重要作用．3．培养学生正确的科学学习态度，知道怎样学好高中物理，并做更广更深的探索。[来源:]教学重点和难点：物理学的研究范围及物理的学习方法教学方法：多媒体展示、讲授法、阅读教学法教学用具：静电金属屏蔽罩、带绝缘座的金属板、感应起电机教学课时：1课时课前准备：1．教师准备：新闻资料、大量的物理现象和历史图片、多媒体课件，全面掌握本章内容。[来源:]2．学生准备：预习了解课本内容，了解物理学历史和发展现状。教学过程设计：一、新课导入：在初中我们学了一些简单的物理知识，对我们身边的物理有了一定的简单的认识，而且我们已经能够用我们所学的物理知识解决一写简单的问题。但要解决更广泛的问题，我们在初中所学的物理就显得太过粗浅了，在高中我们将更系统、更深入的学习物理知识。那在我们高中学习的物理究竟有什么内容呢？二、进行新课1、最新资讯教师活动：讲述有关天体物理的报纸新闻：“冥王星将被除名九大行星”，让学生猜想天体物理的发展。展示太阳系图谱、报纸及网上评论，简单分析新闻内容。学生活动：讨论，并对新闻内容提出问题。总结点评：通过最新物理新闻，生动的图谱分析，让学升对天体物理产生浓厚的兴趣，并对当前的物理知识体系提出质疑，培养学生的“提问能力”。2、物理学科介绍教师活动：讲述：物理学是一门自然科学,它起始于伽利略和牛顿的年代,经过三个多世纪的发展,已经成为一门众多分支,令人尊敬和热爱的基础科学；它远到宇宙深处至咫尺之间，大到广袤苍穹，小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中，物理学研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律，因此说物理学是关于“万物之理”的学问并不为过。3、物理学与自然规律教师活动：讲述：大自然充满了奥秘。在天地之间，各种形态的物质展示着惊人的多样和复杂，而在如此多样和复杂的大自然背后，却隐藏着统一与和谐的规律。课件展示：哈雷慧星的照片，提问，它为什么能够回归？学生活动：思考，讨论，简要猜想。教师活动：讲述：满天星斗循环往复、东起西落，是什么力量使目月星辰有着这样的运动规律？通过这些，我们将了解天体的运动。课件展示星空图片、运动员跳水图片提出问题：这些现象隐藏了什么样的物理规律/学生活动：思考、讨论，在老师引导下得出结论总结点评：用有趣的物理问题引导学生积极思考，发挥学生想象和现有的知识。从而引导出新的知识教师活动：多媒体展示自然界的又一现象：闪电，对生活中的常见现象：静电现象。学生活动：欣赏、观察、思考。总结点评：闪电和生活中的静电，都是大自然的秘密之一：静电现象。体现了大自然的多样性和统一性。板书总结：物理学规律属于大自然规律的一部分物理学就是探究物质的结构和基本运动规律的科学。4、物理学和其他学科的区别和联系教师活动：提问：物理学和其他学科的区别在哪儿？提问：物理学和其他学科的有什么联系？学生活动：思考、联想、讨论并总结发言总结点评：（1）物理科和其他科目所关注的内容不同。[来源:]（2）物理学有许多分支：如力学、热学、电磁学、光学、统计物理学、量子力学、凝聚态物理、原子和原子核物理、粒子物理等。（3）联系：与其它学科形成交叉学科：物理化学、生物物理、地球物理等。５、物理与社会的发展教师活动：（１）讲述：物理学的起源――自然哲学，来自观察和思考多媒体展示：古人认识宇宙的过程（２）17世纪，观察和实验方法成为物理学的重要基础学生活动：欣赏、积极联想总结点评：从“观察和思考”到“观察和实验”是物理学成为一门独立的自然科学的重要标志，让学生体会到物理实验的重要性。板书总结：实验是物理的重要基础和方法。教师活动：讲述：17世纪，牛顿在前人研究成果的基础上，建立了经典力学体系。成为现代意义上的物理学开端。牛顿力学不仅能帮助我们解释周围的宏观世界，而且让人类实现了登月梦想。课件展示：人类对宇宙的不懈追求和探索学生活动：欣赏、了解人类对宇宙的不懈追求和探索过程。总结点评：通过展示人类对宇宙的不懈追求和探索的过程，激发学生的学习兴趣和对科学探索的欲望。教师活动：讲述第一次工业革命和第二次工业革命过程和意义。课件展示电磁技术的应用和发展。学生活动：了解第一次工业革命和第二次工业革命过程和意义。教师活动：讲述相对论和量子技术的发展及其意义――物理学历史上一次惊天动地的革命。学生活动：欣赏、了解相对论和量子技术的发展教师活动：讲述：20世纪，激光器、信息技术、超导技术、纳米技术、生命科学的发展。学生活动：欣赏、思考，讨论物理学和生活的联系。板书总结：物理学就是自然科学和技术科学的基础，同时也与普通人的日常生活密切相关。6、怎样学好高中物理教师活动：（1）从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感、态度与价值观”三个方面指导学生了解学习高中物理的方法。（2）指导学生从理解高中物理课程结构，掌握高中物理的基本结构。（3）指导学生掌握学习的四个基本环节。学生活动：思考、讨论高中物理的学习方法。三、课堂小结教师活动：讲述：在本堂课中，我们主要介绍了以下几个方面的内容：1、物理学的来源和发展、与自然规律的关系2、物理学与社会发展的关系3、怎样来学习高中物理学生活动：阅读课本绪论内容、思考学习方法、预习课本。第二章第一节运动、空间和时间[三维目标]知识与技能1．知道机械运动的概念.理解运动是绝对的，静止是相对的.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.3．知道时间和时刻的含义以及它们的区别.知道在实验室测量时间的方法.会运用已学知识[来源:]过程与方法1．在选择参考系时，能选择使研究问题方便的参考系.2．能区分开时间和时刻的区别.情感态度与价值观让学生在运动的相对性中体会哲学的思想.[教学重点]1．在研究问题时，如何选取参考系。2．时刻与时间的区别。[教学难点]如何选取参考系[教具准备]手表一块，列车时刻表一张[教学过程]一、导入新课同学们，在初中我们学过，一个物体相对于别的物体的位置改变叫做机械运动，简称运动.机械运动是最普遍的自然现象.宇宙中的一切物体，小到原子内部的质子、中子和电子，大到遥远的恒星和星系，都在不停地运动着.有些物体，例如耸立的山峰、马路两侧的房屋、路面上的铁轨，看起来是不动的，其实，这些物体是随着地球一起运动的.同学们回忆一下初中学过的有关知识，回答有关问题.（1）物体相对于其他物体有________（位置的变动），叫机械运动.（2）被选作标准的另外的物体叫________（参考系）.二、机械运动参考系：为了描述一个物体的运动，选来作为标准的物体，叫参考系.选择不同的参考系观察同一个运动，观察的结果会有不同.出示空投物资的投影片（飞机、物资都可以抽动，能显示出其实际的运动路径）.学生分析：以飞机为参考系，看到投下的物资沿直线竖直下落，地面上的人以地面为参考系，看到物体是沿曲线下落的.要求学生举例：描述同一个运动，选择不同参考系，观察结果也不一样.学生举例：运动的汽车，是选择地面为参考系，如选司机为标准，汽车是静止的.……老师总结：参考系是可任意选取的，但选择的原则要使运动和描述尽可能简单.比如，研究地面上物体的运动，选择地面或相对地面动的物体作参考系要比选太阳作参考系简单.三、空间位置的描述1．教师精讲在生活中，我们怎样描述一个物体的位置呢？假设一辆汽车在天安门前的长安街上行驶，如果要知道汽车开到哪里了，通常我们会选取天安门作为参考标志，说明汽车离该标志有多远，在标志的哪个方向上.例如我们可以说“汽车目前在天安门东面5km处.”如果只说汽车距离天安门5km是不够的，因为这样的信息不明确，人们不知道汽车是在天安门的东面还是西面.2．方法引导在物理学中,通常借助数学方法，建立坐标系来描述物体的位置.例如仍然是描述上述汽车的位置，我们可以建立一个一维坐标系，假定坐标原点选在天安门,由西向东为坐标的正方向,汽车的位置可以记为x=5km.如果汽车在天安门西边5km处,在上述坐标系中，汽车的位置则记为x=-5km所以在物理学中，通常要建立一个坐标系，用正、负号表示物体所在位置的方向.3．知识拓展同学们都到电影院里看过电影：想想看你是如何找到自己的座位的.我们是根据电影票上的两个数字找到的某某排某某座.对于一个在平面上运动的物体，要描述其位置，仅用一维坐标系就不行了,就必须采用二维直角坐标系描述物体在一个平面上的位置.有时我们为了要确定一个物体的空间位置，还必须建立三维直角坐标系.四、时刻、时间间隔（也称时间）1．合作探究这两个物理量与我们联系太密切了,根据同学们各自的理解，举一些关于时间、时刻的例子.学生回答：几点钟开会，几时上课，几点发车……这都是时刻，而会议长达2个小时，这是从开始到结束的时间间隔等等.老师：如果把时刻、时间在数轴上表示出来，那含义就一目了然了学生回答有关问题：(1)要指出时刻、时间间隔在数轴上的表示特点.(2)时间的单位有____________、_____________、______________，符号分别为___________、_______________、___________________.(3)在实验室研究物体运动情况时，需要测量和记录很短的时间，常用_____________来测量.老师强调：要在时间轴上表示出时刻、时间：时刻表示为一点，时间表示为一线段.在以后的直线运动中的速度的研究中，常要用到这两个概念.时间的单位:年、月、日、小时、分、秒、飞秒、阿秒.在国际单位制中用秒作为主单位.[来]［例题剖析］请你手托一石子匀速前进，突然释放石子，观察石子的运动情况.再请站在路边的人观察石子的运动情况.二者观察到的运动轨迹一样吗?2．教师精讲自己观察到的运动轨迹是直线，这是因为石子相对自己是自由落体运动；站在路边的人观察到的运动轨迹是抛物线，这是因为石子相对地面是平抛运动.二者观察到的运动轨迹是不一样的.3．方法引导物体的运动规律是相对参考系而言的，同一个物体的运动，如果选择不同的参考系，描述的运动规律是不同的.4．例题讲解［例题1］有甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是（）A.甲向上、乙向下、丙不动B.甲向上、乙向上、丙不动C.甲向上、乙向上、丙向下D.甲向上、乙向上、丙也向上，但比甲、乙都慢分析:电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参考系.甲中乘客看高楼向下运动，说明甲相对于地面一定在向上运动.同理，乙相对甲在向上运动，说明乙对地面也是向上运动，且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止，还是在向下运动，或以比甲、乙都慢的速度在向上运动，丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动.答案:BCD［例题2］如图2-1-3为游乐场中摩天轮示意图，开动后，轮子和客舱分别做什么运动？分析:开动后，轮上各点都绕轴O做圆周运动，客舱虽然也绕O轴做圆周运动，但它始终处于竖直悬挂状态，表示客舱上各点的运动情况完全相同.答案:轮子做转动，客舱做平动.说明:物体平动时，可以沿直线运动，也可以沿曲线运动.图2-1-3五、讨论1.坐标系为了定量地研究物体的运动变化规律，还必须建立一个与参考系联系在一起的坐标系.这样，物体相对于参考系的位置变化就可以转化为在坐标系中点的坐标的变化.因此，坐标系就是参考系的一种数学抽象.当物体做直线运动时，只需建立一个直线坐标系（一维坐标）就可精确地描述物体的运动.[来源:]2.平动的判断判断平动时，可在物体上任意画一线段