1 理必修一教案全套終結(jié)版高中物理必修1教案[全套]運動的描述：質(zhì)點參考系和坐標系知識與技能1．認識建立質(zhì)點模型的意義和方法，能根據(jù)具體情況將物體簡化為質(zhì)點。知道它是一種科學的抽象，知道科學抽象是一種普遍的研究方法．2．理解參考系的選取在物理中的作用，會根據(jù)實際情況選定參考系。過程與方法1．體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，初步掌握科學抽象理想化模型的方法．讓學生將子讓學生自主討論，在討論與交流中自主升華為物理中的概念．2．通過參考系的學習，知道從不同角度研究問題的方法。讓學生從熟悉的常見現(xiàn)象和已有的要性和合理性，促使學生形成勤于觀察、勤于思考的習慣，提高學生自主獲取知識的能力．3．體會用坐標方法描述物體位置的優(yōu)越性，可用不同的方法設(shè)計實驗并體會比較，增強學生發(fā)現(xiàn)問題并力求解決問題的意識和能力．情感態(tài)度與價值觀1．認識運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象．運動和靜止的相對性．培養(yǎng)學生熱愛自然，關(guān)心科技發(fā)展、2．通過質(zhì)點概念和參考系的學習，體會物理規(guī)律與生活的聯(lián)系4．滲透具體問題具體分析的辯證唯物主義思想，幫助學生建立辯證唯物主義的世界觀．發(fā)學生學習高中物理課程的興趣．以及初步建立質(zhì)點概念所采用的抽象思維方法．3．如何用數(shù)學上的坐標軸與實際的物理情景結(jié)合起來建立坐標系．難點：在什么情況下可以把物體看作質(zhì)點，即將一個實際的物體抽象為質(zhì)點的條件．探究、講解、討論、練習錄像資料、多媒體課件新授課(1課時)2理必修一教案全套[新課導入]師：請同學們觀看一段錄像后思考問題(有關(guān)運動的話題)．物世界》中的圖像)．如：雄鷹、小鳥在空中飛翔，飛機在天空中劃過，行星、衛(wèi)星在宇宙中運行，航天員楊利偉在宇航艙中給地球拍照，汽車在公路飛馳，輪船在海水中搏擊海浪。……師：雄鷹在空中翱翔，足球在綠茵場上飛滾，連靜靜的山川也在“坐地日行八萬里”……宇宙中的一切物體都在不停地運動，無論是巨大的天體，還是微小的原子、分子等．請大家根據(jù)剛才觀看的錄像片，回顧初中學過的機械運動，提出一些關(guān)于運動的話題．教師總結(jié)學生發(fā)言，講述機械運動．機械運動：簡稱“運動”．指物體與物體間或是物體的一部分和另部分間相對位置隨時間發(fā)生改變的過程，是最基本、最簡單、最普遍的運動形式．機械運動是空間位置隨時間變化的體現(xiàn)．這里涉及到空間和時間的問題．師：古希臘杰出的哲學家、科學家、圣賢——亞里士多德曾說過“不了解運動，就不了解械運動，本節(jié)課將從哪幾個方面去描述?述物體的運動而引入的，要研究物體的運動首先從學好這些基本概念人手．師：我們在剛才的錄像片中看到：汽車在公路上飛馳，江水在咆哮著奔向遠方，鳥兒在飛翔，樹葉在搖動，高山上流水，瀑布直瀉千尺，雪花在空中飛舞……一個彪炳史冊的日子，我國第一艘載人飛船滿載著全國人民的希望成功升空．”師：飛船在茫茫太空中遨游，假如你是文學家，你如何描述它的運動呢?游銀漢，轉(zhuǎn)瞬翔天過太空．”師：如果你是科學家，你又將如何描述呢?這就是我們今天要研究的課題——認識運動[新課教學]一、物體和質(zhì)點足球向前球體滾動雄鷹向前翅膀上下發(fā)現(xiàn)描述物體運動不容易，我們需要了解物體各部分運動的區(qū)別嗎?3理必修一教案全套體本身都有一定的大小和形狀，物體各部分的運動情況一般并不一樣．師：在剛才看過的錄像片中，我們見到了楊利偉，看到了“神舟”五號．據(jù)報道，“神舟”的高度、飛行的速度、運動軌道等問題時，需要考慮它本身的大小和形狀嗎?生：不需要，我們可以用熒光屏上的小光點代替這個“龐大”的飛船呀!引入質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點．(板)根據(jù)所研究問題的性質(zhì)和需要，抓住問題中的主要因素，忽略次要因素，建立一種理想化的模型，使復雜問題得到簡化，這是一種重要引子；乒乓球小而輕，直徑僅4cm，質(zhì)量約2．7g．運動員研究各種旋轉(zhuǎn)球的打法時，要[討論與交流](供參考)12800km，與太陽相距1．5Xl08km．研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時，能不能把它看成質(zhì)點?研究地面上各處季節(jié)變化時，能不能把它看成質(zhì)點?參考答案：若研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，由于地球本身的大小比地球到太陽的距離小得多，則可以把地球看作質(zhì)點；但若研究地面上各處季節(jié)變化時，則不能把其看作質(zhì)點．2．撐桿跳高是一項非常刺激的體育運動項目，一般來說可以把撐桿跳運動分為如下幾個階段：助跑、撐桿起跳、越過橫桿．討論并思考后回答，在下列幾種情況下運動員能否被看作質(zhì)點，從中體會質(zhì)點模型的建立過程．(1)教練員針對訓練錄像糾正運動員的錯誤時，能否將運動員看成質(zhì)點?(2)分析運動員的助跑速度時，能否將其看成質(zhì)點?(3)測量其所跳高度(判斷其是否打破紀錄)時，能否將其看成質(zhì)點?糾正錯誤動作時不能忽略運動員的姿勢及動作，也就是說不能忽略3．物理中的“質(zhì)點”跟幾何中的點有什么相同和不同之處?有質(zhì)量，僅表示一個位置，而且應(yīng)該是“絕對得小”．師：請同學們對質(zhì)點進行小結(jié)：2．質(zhì)點是對實際物體的近似，這也是物理學中常用的一種重要的研究方法．3．一個物體能否看成質(zhì)點，取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)．4．一個物體能否被看作質(zhì)點，取決于所研究問題的性質(zhì)．即使是同個物體，在研究的問4理必修一教案全套題不同時，有的情況下可以看作質(zhì)點，而有的情況可能不可以看作質(zhì)點.(課堂探究)親自做一做、試一試，書本在下列情景中能否被看成質(zhì)點．2．如果測定書本經(jīng)過桌面上方某一定點所需要的時間，是否可以將書本視為質(zhì)點，為什3．還有什么情況下書本可以被視為質(zhì)點?什么情況下書本不能被視為質(zhì)點?1．沿同一個方向移動書本時，書本各部分的運動情況完全相同，可以將它視為質(zhì)點．2．相對桌面上方的某一定點來說，書本本身的長度(或?qū)挾?不能忽略，并對經(jīng)過該定點位置所需要的時間起決定作用，所以這種情況下不能將書視為質(zhì)點。3．答案視學生提出的問題而定(根據(jù)學生提出的各種情景，老師進行準確恰當?shù)狞c撥)．說明：將物體看作質(zhì)點的條件：(1)平動的物體可以看作質(zhì)點，一般研究物體的轉(zhuǎn)動時不能把物體看作質(zhì)點．(2)物體有轉(zhuǎn)動，但物體的轉(zhuǎn)動不是我們所要研究的主要問題時，物體本身的形狀和大小(3)物體本身的大小對所研究的問題不能忽略時，不能把物體看作質(zhì)點，如研究火車過橋把火車看作質(zhì)點．[課堂訓練)1．下列關(guān)于質(zhì)點的說法中，正確的是A．體積很小的物體都可看成質(zhì)點B．質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點C.不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸跟物體間距相比甚小時，就可以看成質(zhì)點D．只有低速運動的物體才可看成質(zhì)點，高速運動的物體不可看作質(zhì)點2．在以下的哪些情況中可將物體看成質(zhì)點?究某學生騎車回校的速度．(2)對這位學生騎車姿勢進行生理學分析．(3)研究火星探測器從地球到火星的飛行軌跡．(4)研究火星探測器降落火星后如何探測火星的表面．3．下列情形中的物體可以看作質(zhì)點的是………()A.跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中B.一枚硬幣用力上拋，猜測它落地時是正面朝上還是反面朝上5理必修一教案全套C.奧運會冠軍邢慧娜在萬米長跑中D．花樣滑冰運動員在比賽中二、參考系火車中的乘客，而乘客自己卻認為自己是靜止的；兩位同學在路邊看到急馳而過的一輛小汽車，大聲叫喊，“唉呀!你看他們跑得真快啊!”認為他和司機沒有動?生2：這兩個小孩是運動的，因為在車窗玻璃上有幾個線條表示“風”，這是畫家描述運師：兩個小孩和車都是運動的，這是相對地面來說的，而兩個小孩之間是相對靜止的，他參考系：任何運動都是相對于某個參照物而言的，這個選來作標準的參照物稱為參考系．[討論與交流]與同桌和前排(或后排)同學組成四人一組，思考并交流討論下列描述中隱含的參考系．描述了兩種運動情景，那么它們分別是以什么為參考系的?3．坐在美麗的校園內(nèi)學習毛澤東的詩句“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”時，我們感覺是靜止不動的．這與詩句里的描述是否矛盾?說明理由．是船行．”其中“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么?[課堂交流](分四小組進行)師：下述物理過程中選擇什么為參考系較恰當?6 理必修一教案全套1．2004年，所有的目光都集中在火星．繼美國宇航局的兩臺火星探險漫游者“勇氣”號和“機遇”號之后，歐洲的火星快車飛船已順利地將“獵兔犬”2號火星登陸車投放至火星表為參考系?2．在印度洋海嘯救災(zāi)中，從水平勻速航行的飛機上向受災(zāi)的地區(qū)空投救災(zāi)物資．在不考慮空氣阻力的情況下，飛機上的人以飛機作參考系，他看到投下的物體是沿什么路線下落的?地面上的人以地面作參考系，觀察被投下的物體又是沿著什么路線下落的?3．第一次世界大戰(zhàn)期間的一次空戰(zhàn)中，一個法國飛行員正在2000米高的空中飛行，忽過來，仔細一看，把他嚇出一身冷汗來．他抓住的不是別的，是德國飛機射向他的一顆子彈。請根據(jù)上述信息討論回答以下問題，并注意體會參考系的選取與運動的相對性．(1)子彈飛得那么快(一般為幾百米每秒)，為什么沒有把他的手打穿?體會一下，同一物體相對于不同的參考系運動狀態(tài)相同嗎?(2)受類似現(xiàn)象的啟發(fā)，人們實現(xiàn)了飛機在飛行途中進行空中加油，在航天飛行中，宇宙飛船發(fā)射到太空和正在繞地球運動的空間站實行空中對接．實現(xiàn)“空中加油”和“空中對接”應(yīng)滿足的基本條件是什么?A一顆靜止氣象衛(wèi)星，設(shè)計工作歷時三年．2000年6上天，在太空中順利完成與A星的“新老交替”，最終定點在東經(jīng)105°赤道上空，向地面?zhèn)骰刂袊爸苓叺貐^(qū)的高質(zhì)量的氣象資料．(1)上述材料中的“靜止氣象衛(wèi)星”最終定點在東經(jīng)105°赤道上空，是以誰為參考系來描述衛(wèi)星的運動的?[課堂探究]情況是怎樣的?果物以不同．在運動學中，參考系的選擇可以是任意的．研究和描述物體運動，只有在選定參考系7理必修一教案全套后才能進行．如何選擇參考系，必須從具體情況來考慮．例如，一個星際火箭在岡0發(fā)射時，例如，觀察坐在飛機里的乘客，若以飛機為參考系來看，乘客是靜止的；若以地面為參考系來看，乘客是在運動．因此，選擇參考系是研究問題的關(guān)鍵之一．組織學生小結(jié)并作好適時適度的引導：(1)運動和靜止都是相對于參考系的．(3)選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣．(4)選擇參考系時，應(yīng)使物體運動的描述盡可能簡單、方便．(5)比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一參考系才有意義．三、坐標系有時需要準確地描述某個物體所在的位置，如地理上用緯度和經(jīng)度來確定某個地點在軍條直線運動，只需建立直線坐標系，就能準確表達物體的位置；如果物體在二維空間運動，即在同一平面運動，就需要建立平面直角坐標系來描述物體的位置；當物體在三維空間運動時，則需要建立三維直角坐標系來描述．[課堂探究]創(chuàng)設(shè)一個實例讓學生思考，可以結(jié)合本地實際選取相應(yīng)的例子．隨時間怎樣變化?1．如何選擇坐標軸和正方向?2．如何選擇坐標原點?3．如何確定坐標軸上的刻度值?，選取質(zhì)點經(jīng)過坐標軸原點的時刻為時間的起點．師：畫坐標系時，必須標[課堂訓練]一質(zhì)點在x軸上運動，各個在下面的x軸上標出質(zhì)點在各時刻的位置．(2)哪個時刻離坐標原點最遠?有多遠?8理必修一教案全套 (2)在第4s末的位置坐標是一7m，說明這一時刻質(zhì)點離開坐標原點的距離為7m，在x軸的負向上，為最遠，而其他幾個都不是最遠的．問題：田徑場上，描述百米運動員在運動中的位置，需建立什么樣的坐標系?描述800米賽跑運動員在運動中的位置需建立什么樣的坐標系?足球場上，描述足球運動員的位置需建立什么樣的坐標系?要描述足球的位置呢?坐標系；800米賽跑運動員空中飛行，所以要建立立體空間直角坐標系．學生閱讀教材“科學漫步”欄目并思考書中提出的問題．從GPS定位器上顯示屏中的信息可以知道：第1行的顯示的是北京時間10點29分57秒．通過地理知識或查閱地圖手冊可以知道定位器此刻正處于北京市城區(qū)的西部[小結(jié)]9 理必修一教案全套提供了重要的科學思維方法．了解參考系的概念，對于觀察、比較、研究物體的運動有實際的意義．同學們要明白，嚴格意義上的“有質(zhì)量的點”實際上是不存在的，是一種理想化模型，的，研究問題，要暫時撇開起作用很小的因素，抓住主要因素．如果在我們研究的問題中，物教材第13頁問題與練習板書設(shè)計:一、質(zhì)點：用來代替物體的有質(zhì)量的點．(1)質(zhì)點是一種科學抽象，是一種理想化的模型．(2)質(zhì)點是對實際物體的近似，這也是物理學中常用的一種重要的研究方法．(3)一個物體能否看成質(zhì)點，取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以忽略不計，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運動速度的大小無關(guān)．二、參考系：任何運動都是相對于某個參照物而言的，這個選來作標準的參照物稱為參考系．(1)運動和靜止都是相對于參考系的．(2)參考系的選取是任意的。(3)選擇不同的參考系，觀察的結(jié)果可能不一樣，也可能一樣．(4)選擇參考系時，應(yīng)使物體運動的描述盡可能簡單、方便．(5)比較兩個物體的運動情況，必須選擇同一參考系才有意義．三、坐標系(1)描述直線運動的物體的位置變化，可以建立一維直線坐標系．(2)描述平面上運動的物體的位置變化，可以建立二維平面直角坐標系．(3)描述立體空間內(nèi)運動的物體的位置變化，可以建立三維立體空間坐標系． 理必修一教案全套知識與技能3．知道標量和矢量，知道位移是矢量，時間、時刻和路程是標量．4．能用數(shù)軸或一維直線坐標表示時刻和時間、位置和位移．過程與方法1．圍繞問題進行充分的討論與交流，聯(lián)系實際引出時間、時刻、位移、路程等，要使學生學會將抽象問題形象化的處理方法．2．會用坐標表示時刻與時間、位置和位移及相關(guān)方向路程．情感態(tài)度與價值觀2．通過用物理量表示質(zhì)點不同時刻的不同位置，不同時間內(nèi)的不同位移(或路程)的體驗，領(lǐng)略物理方法的奧妙，體會科學的力量．．教學重點1．時間和時刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系教學難點探究、講授、討論、練習教具準備新授課(2課時)[引入新課]理必修一教案全套師：上節(jié)課我們學習了描述運動的幾個概念，大家想一下是哪幾個概念?師：大家想一下，如果僅用這幾個概念，能不能全面描述物體的運動情況?師：那么要準確、全面地描述物體的運動，我們還需要用到哪些物理概念?一部分學生可能預習過教材，大聲回答，一部分學生可能忙著翻書去找．械運動，本節(jié)課還將從哪幾個方面去描述?物體的運動而引入的，要研究物體的運動還要學好這些基本概念．引言：宇宙萬物都在時間和空間中存在和運動．我們每天按時上課、下課、用餐、休息。從幼兒園、小學、中學，經(jīng)歷一年又一年，我們在時間的長河里成長．對于時間這個名詞，我們并不陌生，你能準確說出時間的含義嗎?物體的任何機械運動都伴隨著物體在空間中位置的[新課教學]一、時刻和時間間隔[討論與交流]指導學生仔細閱讀“時刻和時間間隔”一部分，然后用課件投影展示本校作息時間表．1．在我校的作息時間表上，你能找出更多的時刻和時間間隔嗎?2．結(jié)合教材，你能列舉出哪些關(guān)于時間和時刻的說法?學生在教師的指導下，自主閱讀，積極思考，然后每四人一組展開討論，每組選出代表，發(fā)表見解，提出問題．刻．這樣每個活動開始和結(jié)束的那一瞬間就是指時刻．生：我們上一堂課需要45分鐘，做眼保健操需要5分鐘，這些都是指時間間隔，每一個活動所經(jīng)歷的一段時間都是指時間間隔．師：根據(jù)以上討論與交流，能否說出時刻與時間的概念．教師幫助總結(jié)并回答學生的提問．師：時刻是指某一瞬時，時間是時間間隔的簡稱，指一段持續(xù)的時間間隔。兩個時刻的間隔表讓學生再舉出一些生活中能反映時間間隔和時刻的實例，并讓他們討論．教師利用課件展示某一列車時刻表，幫助學生分析列車運動情況．(展示問題)根據(jù)下列“列車時刻表”中的數(shù)據(jù)，列車從廣州到長沙、鄭州和北京西站分別需要理必修一教案全套(教師總結(jié))課啊?”這里的時間是指時間間隔嗎?生：不是，實際上這里的時間就是指的時刻．師：我們可以用數(shù)軸形象地表示出時刻和時間間隔．學生分組討論，然后說說怎樣用時間軸表示時間和時刻．生：時刻：在時間坐標軸上用一點來表示時刻．時間：兩個時刻的間隔表示一段時間．一段時間在時間坐標軸上用一線段表示．師：下圖1—2—1給出了時間軸，請你說出第3秒，前3秒，第3秒初第3秒末，第n理必修一教案全套1．學習了時間與時刻，藍仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說法，正確的是…()2．關(guān)于時刻和時間，下列說法中正確的是…………………()A.時刻表示時間較短，時間表示時間較長B．時刻對應(yīng)位置，時間對應(yīng)位移段時間內(nèi)有無數(shù)個時刻，因而D錯．以下提供幾個課堂討論與交流的例子，僅供參考．在中部地區(qū)成為著陸．在上面給出的時間或時刻中，哪些指的是時間，哪些又指的是時刻?分別是指這次航天飛行點火、展示國旗和著陸的時刻，而“9小時40分50秒”和“11小時62分10秒”分別指的是從點火到展示國旗和從展示國旗到著陸所用的時間．二、路程和位移(情景展示)中國西部的塔克拉瑪干沙漠是我國最大的沙漠，在沙漠中，遠眺不見邊際，抬頭不見飛鳥．沙漠中布滿了100~200m高的沙丘．像大海的巨浪，人們把它稱為“死亡之海”．搞不清這樣三個問題：我在哪里?我要去哪里?選哪條路線最佳?而這三個問題涉及三個描述物體運動的物理量：位置、位移、路程．地圖)讓學生思考：從北京到重慶，觀察地圖，你有哪些不同的選擇?這些選擇有何相同或不同之處?生：從北京到重慶，可以乘汽車，也可以乘火車或飛機，還可以中途改變交通工具．選擇的路線不同，運動軌跡不同，但就位置變動而言，都是從北京來到了重慶．理必修一教案全套師：根據(jù)上面的學習，你能給出位移及路程的定義嗎?生：位移：從物體運動的起點指向運動的終點的有向線段．位移是表示物體位置變化的物理量．國際單位為米(m)．路程：路程是質(zhì)點實際運動軌跡的長度．(板)在坐標系中，我們也可以用數(shù)學的方法表示出位移．實例：質(zhì)點從A點運動到B點，我們可以用有方向的線段來表示位移，從初始位置A向[討論與交流]甲：同學，請問紅孩去哪里了?鐘前還在這兒．兒?甲：我還是不知道怎么走過去，有最近的路可去嗎?乙：你可以從這兒向東到孔子像前再往北走，就能看見了．丙加入進來，說道；也可以先向北走，再向東，因為那邊有好風景可看．丙開玩笑說；不用，你如果能從索道直線到達也就是一百米．乙：別騙人了，哪有索道啊!丙：我是開玩笑的，那只好辛苦你了，要走曲線．學生分組討論后，選代表回答問題．生1：乙手指的方向——東北，就是甲在找紅孩的過程中發(fā)生的位移的方向．的三百米是指路程，一百米的直線距離是指位移的大小．生3：他們談話的位置和圖書室是兩個位置，也就是甲在找紅孩過程中的初末位置．請你舉出生活中更常見的例子說明路程和位移．(圍繞跑道跑一圈的位移和路程)[討論與思考]1．(用課件展示中國地圖)在地圖上查找上海到烏魯木齊的鐵路．請根據(jù)地圖中的比例尺估算一下，坐火車從上海到烏魯木齊的位移和經(jīng)過的路程分別是多少?甲：請問到市圖書館怎么走?乙：從你所在的市中心向南走400m到一個十字路口，再向東走理必修一教案全套2—3上把甲要經(jīng)過的路程和位移表示出來．師：請你歸納一下：位移和路程有什么不同?生1：位移是矢量，有向線段的長度表示其大小，有向線段的方向表示位移的方向．初位置、末位置有關(guān)．生3：位移與路程不同，路程是質(zhì)點運動軌跡的長度，路程只有大小沒有方向，是標量．教師提出問題師：位移的大小有沒有等于路程的時候?學生討論后回答，并交流自己的看法．生：在直線運動中，位移的大小就等于路程。教師適時點撥，畫一往復直線運動給學生討論．生：在單方向的直線運動中，位移的大小就等于路程．教師總結(jié)[課堂訓練]下列關(guān)于位移和路程的說法中，正確的是………………()A位移大小和路程不一定相等，所以位移才不等于路程B位移的大小等于路程，方向由起點指向終點C位移描述物體相對位置的變化，路程描述路徑的長短D位移描述直線運動，路程描述曲線運動解析：A選項表述的因果關(guān)系沒有意義，故A錯．位移的方向可以用從初位置指末位置的有以選項C正確．位移的大小和路程不一定相等，只有當物體做單向直線運動時，位移的大小才等于路程．無論是位移還是路程都既可以描述直線運動，也可以描述曲線運動，故選項D三、矢量和標量師：像位移這樣的物理量，既有大小又有方向，我們以前學過的物理量很多都只有大小，沒有方向，請同學們回憶并說給大家聽聽．學生討論后回答生：溫度、質(zhì)量、體積、長度、時間、路程．有方向的，但它們?nèi)匀皇菢肆浚@在以后的學習中會更進一步加深對矢量和標量的認識．學生閱讀課文后，說說矢量和標量的算法有什么不同．生：兩個標量相加遵從算術(shù)加法的法則．[討論與思考]理必修一教案全套有向線段表明他第一次、第二次的位移和兩次行走的合位移(即代表他的位置變化的最后結(jié)果的位移)．三個位移的大小各是多少?你能通過這個實例總結(jié)出矢量相加的法則嗎?解析：畫圖如圖1—2—4所示．矢量相加的法則是平行四邊形法則．[討論與思考]0m高空時，從氣球上掉下一物體，物體又上升了10m高后才開始下落，規(guī)定向上方向為正方向．討論并回答下列問題，體會矢量的表示方向．(1)物體從離開氣球開始到落到地面時的位移大小是多少米?方向如何?(2)表示物體的位移有幾種方式?其他矢量是否都能這樣表示?注意體會“+”“－”號在表[課堂訓練]發(fā)令槍響，某運動員從跑道上最內(nèi)圈的起跑點出發(fā)，繞運動場跑了3圈多，到達終點，成績是4分38秒．請根據(jù)上面的信息討論以下問題，并注意題中有關(guān)時間、時刻、路程、位置變化的準確含義．(1)該運動員從起跑點到達終點所花的時間是多少?(4分38秒)起跑和到達的時刻分別是多(2)該運動員跑過的路程是多少?(1500米)他的位置變化如何?(起跑點到終點的連線)四、直線運動的位置和位移提出問題：我們怎樣用數(shù)學的方法描述直線運動的位置和位移?這段時間內(nèi)物體的位移．如圖1—2—6所示，物體在時刻t1處于“位置”x1，在時刻t2運動到“位置”x2理必修一教案全套可見，要描述直線運動的位置和位移，只需建立一維坐標系，用坐標表示位置，用位置坐表示物體位移．在一維坐標系中，用正、負表示運動物體位移的方向．如圖1—2—7所示汽車A的位移為負BBxA移方向為x軸負向．[小結(jié)]時間和時刻這兩個概念是同學們很容易混淆的，同學們要掌握時間坐標軸．在時間軸上，示質(zhì)點變動的，它的大小等于運動物體初、末位置間的距離，它的方向是從初位置指向末位置，是矢量；而路程是物體實際運動路徑的長度，是標量．只有物體做單向直線運動時，其位移大刻對應(yīng)位置，時間對應(yīng)位移．在位置坐標軸上，用點來表示位置，用有向線段來表示位移．在位移軸上，點表示某一時刻的位置，線段表示某段時間內(nèi)的位移．要選位置參考點(位置零點)，直線運動中，可選某一單一方向作為正方向，朝正方向離開參考點的位置都為正，朝負加法的法則，矢量遵從三角形定則(或平行四邊形定則，以后會學到，不讓學生知道)．板書設(shè)計:時間坐標軸上對應(yīng)于一段2.時刻時刻是指某一瞬時，在時間坐標軸上對應(yīng)于一點無關(guān)，只由初末位置決定質(zhì)點運動軌跡的長度，是標量，取決于物體運動路徑矢量既有大小，又有方向只有大小，沒有方向，標量相加遵從算術(shù)加法的法則用坐標表示位置用位置坐標的變化量表示物體位移 理必修一教案全套 理必修一教案全套知識與技能1．理解物體運動的速度．知道速度的意義、公式、符號、單位、矢量性．2．理解平均速度的意義，會用公式計算物體運動的平均速度，認識各種儀表中的速度．過程與方法1．通過描述方法的探索，體會如何描述一個有特點的物理量，體會科學的方法，體驗用．3．讓學生在活動中加深對平均速度的理解．通過生活中的實例說明平均速度的局限性．4．讓學生在相互交流中逐漸領(lǐng)會瞬時速度與平均速度的關(guān)系，同時初步領(lǐng)略極限的思想并初步領(lǐng)會數(shù)學與物理相結(jié)合的方法，進而直接給出瞬時速度的定義．情感態(tài)度與價值觀的速度，去感知科學的價值和應(yīng)用．2．了解從平均速度求瞬時速度的思想方法，體會數(shù)學與物理間的關(guān)系．3．培養(yǎng)學生認識事物的規(guī)律：由簡單到復雜．培養(yǎng)學生抽象思維能力．．教學重點速度、瞬時速度、平均速度三個概念，及三個概念之間的聯(lián)系．教學難點探究、講授、討論、練習教具準備：多媒體課件新授課(2課時)[新課導入]師：為了描述物體的運動，我們已經(jīng)進行了兩節(jié)課的學習，學習了描述運動的幾個概念，大家還記得是哪幾個概念?生：質(zhì)點、參考系、坐標系；時間、時刻、位移和路程．理必修一教案全套師：當物體做直線運動時，我們是用什么方法描述物體位移的?生：用坐標系．在坐標系中，與某一時刻t1對應(yīng)的點x1表示tl時刻物體的位置，與另一時刻t1對應(yīng)的點x2表示時刻t2物體的位置，則△x＝x2一xl，就表示從t1到t2這段時間內(nèi)的師：我們已經(jīng)知道位移是描述物體位置變化的物理量，能不能說，物體的位移越大，物體運動得就越快?學生討論后回答，不能．因為物體的運動快慢與運動的時間有關(guān)．師：那么，如何來描述物體運動的快慢?學到哪些概念(物理量)?的快慢而引入的，要研究物體運動的快慢還要學好這些基本概念．[新課教學]一、坐標與坐標的變化量教師指導學生仔細閱讀“坐標與坐標的變化量”一部分．[討論與交流]以百米賽跑為例，你參加賽跑的跑道是筆直的，你能說明“坐標”與“坐標的變化量”有何不學生討論后回答生：坐標用來表示位置，坐標的變化量表示位移，比如，我在起點的位置、我在終點的位置或跑到終點的這段過程中，我的位移可以用起點和終點間的坐標變化量來表示．課件投影圖1—3—l，讓學生觀察，用數(shù)軸表示坐標與坐標的變化量，能否用數(shù)軸表示時間的[思考與討論]2．如果汽車沿。軸向另外一個方向運動，位移Δx是正值還是負值?學生在教師的指導下，自主探究，積極思考，然后每四人一組展開討論，每組選出代表，發(fā)表教師幫助總結(jié)并回答學生的提問．生：汽車在沿x軸正方向運動，圖示汽車從坐標x1＝10m，在經(jīng)過一段時間之后，到達理必修一教案全套駛，我們可以規(guī)定向東作為x軸的正方向，來討論汽車的位置和位移．[課堂訓練]教師用課件投影出示題目，并組織學生獨立思考后解答：2m處，第1s末到達該標記點西3m處，第2s末又處在該標記點西1m處．分別求出xxmls為x1＝3m，第2s末的位置坐標為x2＝1m．這樣可以根據(jù)位置坐標的變化量表示一段時間內(nèi)的位移．小車在第1s度展示問題(播放比賽片段)：北京時間8月28日凌晨2點40分，雅典奧林匹克體育場，這是一個值得所有中國人銘記的日子，21歲的上海小伙劉翔像閃電一樣，挾著狂風與雷鳴般的師：那么請問我們怎樣比較哪位運動員跑得快呢?有幾種方法呢?試舉例說明．生1：同樣的位移，比較所用時間的長短，時間短的，運動得快．例如劉翔在110米欄比賽中所用的時間最短，跑得最快，所以他奪得了金牌．劉翔將跑得更遠，說明劉翔跑得更快．生2：我親身經(jīng)歷了，在校運動會前，我們班主任在選拔百米跑運動員的時候，他沒有秒 理必修一教案全套表，而是用目測的方法來估計哪位同學跑得最快．他讓我們同時起跑，看誰跑得最遠．我看這種方法就是相同時間比位移．的快慢程度．[討論與交流]師：以下有四個物體，請同學們來比較一下它們運動的快慢程度．初初始位置(m)A．自行車沿平直道路行駛0B．公共汽車沿平直道路行駛0C火車沿平直軌道行駛D．飛機在天空直線飛行師：如何比較A和B、B和D、B和C的運動快慢?位移相等的情況下，時間短的運動得快，即汽車比自行車快．駛的位移比D短，在時間相等的情況下，位移大的運動得快，即飛機比汽車快．生3：比較B和C；它們的位移不同，所用的時間也不同，要比較它們的運動快慢，只有體運動的快慢，這就是速度．師：速度公式v=Δx/Δt生：我們在初中也學過速度，不過那時是路程跟時間的比值．它們一樣嗎?生：在單方向的直線運動中。師：位移是矢量，既有大小又有方向．那速度呢?生：也是矢量，速度的方向就是物體運動的方向．速度是矢量速度的大小在豎直上等于單位時間物體位移的大小；速度的方向就是物體運動的方向理必修一教案全套三、平均速度和瞬時速度師：大自然中，物體的運動有快有慢。天空，日出日落；草原，駿馬奔馳；樹叢，蝸牛爬行．仔細觀察物體的運動，我們發(fā)現(xiàn)，在許多情況下，物體運動的快慢會發(fā)生改變：飛機的起飛，汽車的行駛，運動員的奔跑等．在自然界和人類生活中，物體的運動狀態(tài)各不相同且不斷變化．在長期對運動的思索、探究過程中，為了比較準確地描述運動，人們逐步建立了平均速度的概念，并均用平均速度來描述物體運動的快慢．如何定義平均速度呢?在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值．師：平均速度是在描述變速直線運動的情況下，能粗略描述物體運動快慢的物理量．[討論與交流]的平均速度v／53715669下表中給出了當時的實測記錄．請算出每個10m內(nèi)的平均速度，并填人表中．師：在每個10m內(nèi)的平均速度不同，那么我們在求平均速度的時候應(yīng)該注意什么，大家討度．[課堂訓練)位移所需的時間，并且必須注意時間和位移的對應(yīng)關(guān)系．最初2s內(nèi)的時間為2s，位移為 理必修一教案全套根據(jù)平均速度的定義公式v=x/t得，{課堂探究)某同學不小心掉了半塊餅干在地上，5min后發(fā)現(xiàn)餅干上聚集了許多螞蟻，那么5min蔭前這些螞蟻離餅干的最遠距離為多少?確定這個最遠距離的關(guān)鍵是測出螞蟻的爬行速度．某班學生以小組為單位進行估測螞蟻爬行速度的實驗探究活動，下表是各小組的實驗方案及結(jié)果．12345用面包吸引螞蟻，使它在兩直尺間運動讓沾有墨水的螞蟻在紙槽內(nèi)運動讓直玻璃管內(nèi)的螞蟻向另一墻運動讓螞蚊在盛有粉筆灰的紙槽內(nèi)運動12345用面包吸引螞蟻，使它在兩直尺間運動讓沾有墨水的螞蟻在紙槽內(nèi)運動讓直玻璃管內(nèi)的螞蟻向另一墻運動讓螞蚊在盛有粉筆灰的紙槽內(nèi)運動后的塑科吸管(1)表中各小組最后測得的螞蟻的爬行速度各不相同，產(chǎn)生此現(xiàn)象的可能原因是什么?(2)5min前螞蟻寓餅干的最遠距離約為多少?(2)當螞蟻傲直線運動，且不曼別的干擾的情況是符合題意的．故取v=1.2cm／s.由[討論與交流]問題：在上面我們討論的美國田徑運動員劉易斯的百米賽跑記錄中，我們要想知道他在前10m內(nèi)的平均速度已經(jīng)可以求出來了，我們還可以求出他在前9m內(nèi)的平均速度．前8m內(nèi)的平均速度……前2m內(nèi)的平均速度，最初1m內(nèi)的平均速度，等等．在這些求出的速度中，哪一個能更準確地描述劉易斯在起跑時的速度?生：取得的位移越接近最初起跑，越能準確描述他的運動快慢．移間隔取得越短時，越能更準確地描述在這一小段時間內(nèi)的運動快慢，這就是瞬時速度。師：在質(zhì)點從t到t+△t時間內(nèi)的平均速度△x/t△中，△t取值非常非常小時,這個值就可以認速度．師：瞬時速度，運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度．準確地講，瞬時速度是物體在理必修一教案全套[課堂訓練]下列關(guān)于瞬時速度的說法中正確的是…………………()A.瞬時速度可以精確地描述物體做變速運動的快慢，但不能反映物體運動的方向B.瞬時速度就是運動的物體在一段非常非常短的時間內(nèi)的平均速度C的方向相同D．某物體在某段時間里的瞬時速度都為零，則讀物體在這段時間內(nèi)靜止均速度在描述物體運動的快慢時較粗略，但當平均速度中所對應(yīng)的時間△t越小，越能更精確地描述物體在那一時刻附近的運動快慢，所以選項B對．平均速度的方向與物體的位移方向相同，而瞬時速度是與時刻相對應(yīng)的物理量，不能說明它與一段時間內(nèi)的位移方向相同．[閱讀]四、速度和速率學生閱讀教材第18頁相應(yīng)部分的知識點，讓學生總結(jié)．生：速度既有大小，又有方向，是矢量，速度的大小叫速率，教師引導學生看教材第18頁圖1．3—2．觀察汽車的速度計，討論后說出你從表盤上獲生：汽車的速率．指針指在相應(yīng)數(shù)字的瞬間，就表示汽車在那一瞬時的速率是那個值．生：還可以從表盤上直接讀出公里里程．師：日常生活中的“速度”有時指速度，也有時指速率，要看實際的物理情景。[討論與交流]嗎?怎樣比較他們運動的快慢?學生討論，體驗平均速度的缺陷，引入平均速率。生1：位移都是零，平均速度等于位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值，所以他們的平均生2：即使一位同學站在原地不跑，他的平均速度也是零啊，可我們運動會上不是這樣比快慢的，如果這樣，那多不公平啊?師：平均速度v=Δx/Δt，甲、乙的位移都為零，所以他們的平均速度也都等于零．在這里然用時短的運動得快，也就是平均速率大．生：這不是我們初中學過的速度嗎?師：對![小結(jié)] 理必修一教案全套是矢量，方向就是物體運動的方向．平均速度中，速度方向也與位移方向相同。瞬時速度的方同的，前者跟位移相關(guān)，后者跟路程相關(guān)．[布置作業(yè)]教材第20頁問題與練習板書設(shè)計:坐標與坐標的變化量物理意義：表示物體運動的快慢定義：位移跟發(fā)生這個位移所用時間的比值．均速度1．定義：運動物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用的時間的比值．3．物理意義：表示物體運動的平均快慢程度4．矢量性：方向與位移△x方向相同，就是物體的運動方向1．定義：運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度．準確地講，瞬時度是物體在某時刻前后．3．物理意義：描述物體在某一時刻或某一位置的運動快慢4．矢量性：與物體此時刻的運動方向相同，即物體運動軌跡在該點的切線方向速度速度和速率速度既有大小，又有方向，是矢量 理必修一教案全套實驗：用打點計時器測速度知識與技能1．了解打點計時器的計時原理，理解紙帶中包含的物體運動的信息(時間、位移)．2．會安裝并使用打點計時器，理解根據(jù)紙帶測量速度的原理并測量瞬時速度．3．明確速度一時間圖象的物理意義，描點法畫圖象的方法，并畫出該實驗中的速度一時圖象中獲取有用的信息．過程與方法1．通過學生自己看打點計時器的說明書，培養(yǎng)學生獨立學習的能力．2．通過實驗得出物體的運動信息，用數(shù)學方法表述出來．培養(yǎng)學生獲取信息、處理信息的能力，體會處理問題的方法，領(lǐng)悟如何間接測一些不能直接測量的物理量的方法．3．通過畫速度一時間圖象培養(yǎng)學生用圖象法處理數(shù)據(jù)的能力，體驗數(shù)學工具在物理發(fā)展性思維的重要，既要動手，更要動腦．5．經(jīng)歷科學探究過程，認識科學探究的意義，嘗試應(yīng)用科學探究的方法研究物體運動．情感態(tài)度與價值觀1．感受打點計時器的巧妙設(shè)計思路，體會物理原理在解決實際問題中的指導作用，增強將物理知識應(yīng)用于生活實際的意識．2．經(jīng)歷實驗過程，體驗科學實驗過程的艱辛與喜悅，并樂于探索自然界的奧妙．養(yǎng)學生敢于創(chuàng)新和實事求是的科學態(tài)度和科學精神．4．培養(yǎng)學生合作與交流的精神，有將自己的見解與他人交流的愿望，養(yǎng)成在合作中既堅原則又尊重他人的習慣．教學重點3．會用描點法描繪物體的速度一時間圖象，并從中獲取物理信息．教學難點處理紙帶的方法，用描點法畫圖象的能力．探究、講授、討論、練習教具準備多媒體課件、電磁打點計時器、電火花計時器、學生電源、導線、紙帶、刻度尺、坐標紙．新授課(2課時)理必修一教案全套[新課導入]在只研究直線運動的速度．的測量問題．量和時間來計算物體運動的速度以及速度的變化快慢．[課堂活動]作為同桌的兩位同學合作，簡易模擬打點計時器．使紙帶在你的筆下沿著直線緩慢向前移動．你按照一定的時間間隔點擊紙帶(比如每秒1次，或每秒2次)，比比看，看誰牽動紙帶的速度變化最小．想一想，相鄰兩點的距離跟牽動紙帶的速度有什么關(guān)系?牽動紙帶的快慢不均勻，對相鄰兩點所表示的時間有沒有影響?2．兩位同學競走比賽，為了比較他們的運動情況，現(xiàn)在讓每位同學都提著底部穿孔、漏沙。比較均勻的兩個沙袋一起競走，然后通過他們的漏沙情況來判斷他們的勻速運動情況和加速情以上兩個探究活動目的是讓學生體驗打點計時器通過打點達到計時目的的原理．隔也不均勻，但對相鄰兩點間的時間間隔沒有影響．生：參加競走的兩人若運動快慢比較穩(wěn)定，則漏沙比較均勻，若加速運動，會發(fā)現(xiàn)快的時候漏[新課教學]習用打點計時器測定物體運動速度的方法，并用圖象把這些速度形象地表示出來．一、電磁打點計時器明確電磁打點計時器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱、工作原理及使用方法．V電源的頻率是50Hz時，它每隔0.02s打一次點．通電以前，把紙帶穿過限位孔，再把套在軸上的復寫紙片壓在紙帶的上面．當接通電源時，線圈產(chǎn)生的交變磁場使振動片(由彈簧鋼制成)即為0.02s．位于振片一端的振針就跟著上下振動起來，這時，如果紙帶運動，振針就在紙帶理必修一教案全套[交流與討論]電磁打點計時器使用低壓交流電源工作，大家想一想能不能使用直流電源，為什么?振動片的振動周期與電源的電流變化周期一致。若使用50Hz的交流電，打點的時間間隔為二、電火花計時器放電火花不至于始終在墨粉紙盤的同一位置而影響到點跡的清晰度．也可以用上述尺寸的白紙帶和墨粉紙帶(位于下面)做實驗，還可以用兩條白紙帶夾著一條墨粉紙帶做實驗；墨粉紙可以使用比較長的時間，一條白紙帶也可以重復使用，應(yīng)注意降低實驗成本。[交流與討論]從原理上考慮，電火花計時器跟電磁打點計時器相比，哪個更好些，誤差可能會更小?生：電火花計時器可能會更好些，因為電磁打點計時器中振針和紙帶間的摩擦會更大些．總結(jié)．生的，因而系統(tǒng)誤差小，計時精度與交流電源頻率的穩(wěn)定程度一致(脈沖周期不大于50μs，這一方面也遠優(yōu)于電磁打點計時器)，同時它的操作簡易，使用安全可靠(脈沖放電電流平均值不師：打點計時器能記錄哪些信息?主探究．(課堂訓練)出示例題：電磁打點計時器的打點周期取決于…………………()A．交流電壓的高低B．交流電的頻率C．永久磁鐵的磁性強弱D．振針與復寫紙間的距離的原理可知，振針是由振片帶動振動的，而振片上下振動的周期就是線圈中磁場變化的周期，即若使用電源的頻率為50Hz，則交流電的周期為頻率統(tǒng)一為50Hz。三．練習使用打點計時器理必修一教案全套學生自主閱讀教材中的實驗步驟提示．對應(yīng)的，怎樣將紙帶上的點變成相關(guān)的數(shù)據(jù)?[交流與討論]針對問題，學生討論實踐后回答．問題1．電磁打點計時器中怎樣安放復寫紙和紙帶的位置?生：將復寫紙?zhí)自趶蛯懠埗ㄎ讳N上，推動調(diào)節(jié)片，可調(diào)節(jié)復寫紙位置．將紙帶從復寫紙圓片下問題2．振針打的點不清晰或打不出點可能是哪些原因?怎樣調(diào)整?生1：可檢查壓紙框的位置是否升高，而阻礙了振動片，振針打不到紙帶上，可將壓紙框向下能是振針的位置太高，調(diào)整振針的位置，直到打出點為止．生5：我選的電壓在4V和6V的情況下，打點的清晰度有點差別，電壓高的時候稍清晰，所問題3．開啟電源打點完畢后要及時關(guān)閉電源，這樣做有什么好處?生：因打點計時器是按間歇工作設(shè)計的，故長期工作可能會因線圈發(fā)熱而損壞．投影展示：電火花計時器的紙帶安裝方法(讓學生閱讀)：顏色較淡，打過一條紙帶后要將墨粉盤轉(zhuǎn)一角度再打另一條紙帶．學生實驗時可采用這一方法．另一種是用兩條紙帶，將墨粉盤夾在中間，拖動紙帶時由于兩條紙帶的摩擦作用，墨粉盤師：處理紙帶時，從能夠看清的某個點開始，往后數(shù)出若干個點。如果數(shù)出n個點，這些點劃分出來的時間間隔數(shù)是多少?學生親自手拉紙帶練習使用打點計時器，自己設(shè)計表格，記錄測量數(shù)據(jù)．[思考與討論]師：怎樣根據(jù)紙帶上的點跡計算紙帶的平均速度?生：測出兩個點間的距離，數(shù)一下這兩個點間共有多少個時間間隔，即有多少個0.02s，用這總距離去除以所需用的時間．[課堂訓練]出示題目：打在紙帶上的點，記錄了紙帶的運動時間．如果把紙帶和運動的物體連接在一起，理必修一教案全套表示物體運動得越來越慢，速度在減小．四、用打點計時器測量瞬時速度越接近試點，這種描述方法越準確．示例：如圖1—4—4，測量出包括E點在內(nèi)的D，F(xiàn)兩點間的位移△x和時間△t，算出紙帶在這兩點間的平均速度v=△x/△t，用這個平均速度代表紙帶經(jīng)過E點時的瞬時速度．瞬時速度．然而D，F(xiàn)兩點距離過小則測量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實際情況選取這兩個點．的位移△x，同時記錄對應(yīng)的時間△t，填人教材第23頁中設(shè)計好的表1中．根據(jù)v=△x/△t算出剛填完的表1中各點附近的平均速度，把它當作計時器打下這些點時的瞬時速度，抄人教材第24頁表2中．從該表中能粗略看出手拉紙帶運動的速度變化情況．五、用圖象表示速度表體運動的速度呢?請同學們先看課文并回答．生：在方格紙上建立直角坐標系，用縱坐標表示物體運動的速度，用橫坐標表示時間，根據(jù)表中各時刻的速度．將(v，t)作為一組坐標在圖象中描點，將點連線后得出的圖象稱為速度一時師：我們從根據(jù)實測數(shù)據(jù)所描的點，可以從這些點的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律．理必修一教案全套師：為了更清晰，你可以把這些點用折線連起來．在老師的提示和幫助下連線．師：速度的實際變化應(yīng)該是比較平滑的，所以，如果用一條平滑的曲線來“擬合”這些點，曲線反映的規(guī)律應(yīng)該與實際情況更接近．指導學生換用紅色筆用平滑的線將剛才描過的點再重新師：我們現(xiàn)在來觀察圖象，可以更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運動情況．[說一說]是10．57s，按照你的估計畫出他在這段時間的v—t圖象的草圖．如果是沒有受過訓練的同學跑百米，他的v—t圖象的形狀可能有什么不同?參考提示：運動員的百米賽跑中，速度變化較大．大致可以分為三個階段，啟動階段，速度從零迅速增大，中間階段，這一階段速度幾乎不變：沖刺階段，速度逐漸增到最大．如圖1—4如果是沒有受過訓練的同學跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐漸減小．如圖1[實踐與拓展]一級100m賽跑的第一名，他的成績是12．21svt圖象如圖1—4—8所示．(思考提示：這位同學賽跑變化用圖線表示出來時，要考慮哪些描述運動的物理量?)迅速增大，然后以大致相等的速度完成后段路程．該運動員的速度圖象要求具有的特征：(1)圖線所圈的面積約為100m，可通過數(shù)格的方法進行，大于半格的算一個，小于半格的不算．[小結(jié)]表示做直線運動物體的速度隨時間變化的規(guī)律．某段時間圖線與時間軸圍成的面積值表示該段時間內(nèi)物體通過的位移大小．形狀一樣的圖線，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不同． 理必修一教案全套(一)剖析誤差概念測量值與被測物理量的真實值的差異稱為誤差．實驗中，誤差不可避免，但可以減小．．(1)偶然誤差：偶然誤差是由于各種偶然因素對實驗者和實驗儀器的影響而產(chǎn)生的．例如小偶然誤差的方法是取多次實驗的平均值作為實驗結(jié)果．(2)系統(tǒng)誤差：由儀器結(jié)構(gòu)缺陷，實驗方法不完善造成的．其來源為：①實驗儀器本身的誤差，由于儀器本身的缺陷，如天平兩臂不完全等長、電表精度較差．②實驗原理不夠完備，如用伏安法測電阻時，電流表和電壓表的內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響．③實驗方法粗略，如驗證機械能守恒定律，忽略空氣阻力對實驗結(jié)果產(chǎn)生的影響．誤差的方法：完善實驗原理，提高實驗儀器的測量精度，設(shè)計更精巧的實驗方法。mommomm用儀器測量某一物理量時，提高測量儀器的精度是減小絕對誤差的主要方法．(2)相對誤差：相對誤差等于絕對誤差△x與真實值x。之比，一般用百分數(shù)表示＝了實驗結(jié)果的精確程度．(3)引入絕對誤差和相對誤差兩個概念是為了評價測量結(jié)果的優(yōu)劣．絕對誤差只可以判別一個測量結(jié)果的準確度．比較兩個測量結(jié)果準確度則必須用相對誤在相同條件下要提高測量的準確度，應(yīng)減小相對誤差，例如，用停表測量擺的振動周期，應(yīng)累計測量幾十次振動的時間，再除以振動的次數(shù)．選擇測量工具應(yīng)著眼于相對誤差，如測量短跑跑道長度，用最小刻度為cm的皮帶尺即可．(二)掌握有效數(shù)字的規(guī)則測量測得的數(shù)值只能是近似值，帶有一位不可靠數(shù)字的近似值叫有效數(shù)字．2．關(guān)于“O”是不是有效數(shù)字，可以這樣判別：從左往右以第一位不為零的數(shù)字為準， 理必修一教案全套其左邊的“0”不是有效數(shù)字(O”表示了小數(shù)點的位置)，其右邊的“0”是有效數(shù)字．例如：位，讀數(shù)就應(yīng)讀到哪一位．一般可根據(jù)測量儀器的最小分度來確定讀數(shù)誤差出現(xiàn)的位置．(1)最小分度為“1”的儀器，測量誤差出現(xiàn)在下一位，下一位按十分之一估讀，如最小刻度是1mm的刻度尺，測量誤差出現(xiàn)在毫米的十分位上，應(yīng)估讀到十分之幾毫米．標卡尺、停表不需要估讀．材第26—27頁“問題與練習”．板書設(shè)計:1．電磁打點計時器：靠電磁感應(yīng)帶動探針振動通過復寫紙打點2．電火花計時器：靠產(chǎn)生電火花放電蒸發(fā)墨粉打點3．計時器的使用：注童使用方法和領(lǐng)悟注童事項4．測量瞬時速度：用包含某點在內(nèi)的一段時間內(nèi)的平均建度粗略表示該點的瞬時速度5．速度時間圖象：以時間為橫軸，速度為縱軸，描點連線作圖象． 理必修一教案全套速度的變化快慢的描述——加速度知識與技能1．理解加速度的意義，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量．知道它的定義、公式、a=△v/△t進行定量計算．2．知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系，會根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運動3．理解勻變速直線運動的含義，能從勻變速直線運動的v—t圖象理解加速度的意義．過程與方法1．經(jīng)歷將生活中的實際上升到物理概念的過程，理解物理與生活的聯(lián)系，初步了解如何描動速度變化的快慢，引入了加速度概念的必要性，激發(fā)學生學習的興趣．斜率),讓學生在實踐中學會應(yīng)用數(shù)據(jù)求加速度．情感態(tài)度與價值觀1.利用實例動畫激發(fā)學生的求知欲，激勵其探索的精神．2.領(lǐng)會人類探索自然規(guī)律中嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，理解加速度概念的建立對人類認識世界的意義，培養(yǎng)學生區(qū)分事物的能力及學生的抽象思維能力．教學重點．加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向．教學難點．探究、講授、討論、練習教具準備多媒體課件，帶滑輪的長木板、小車及砝碼等．新授課(2課時)[新課引入] 理必修一教案全套[演示]讓小球分別在傾角較小的斜面和傾角較大的斜面上滾動．[提問]小球兩次各做什么運動?它們的不同之處在哪里?[得出]小球兩次都是做速度越來越快的直線運動，但后一次速度改變得快．那么怎樣比較速度改變的快慢呢?[討論]速度改變快慢的比較[討論與交流]的速度“增加”得快?如何來表示增加的快慢?師：試根據(jù)上述數(shù)據(jù)，推算出這些物體啟動時，速度的增加量和1s內(nèi)速度的增加量，并填入比較A和B：它的速度的變化量相等(30m／s)，A經(jīng)過的時間比B短，在速度變化量相等的情況下，運動時間短的物體速度改變快，即跑車比列車速度改變快．比A度比A度6的增加量速度增加的快慢程度(最快、較快、較慢、最慢)啟動物體A競賽用跑車B高速列車C自行車D運動員44變化量比B大，在經(jīng)過的時間相等的情況下，速度變化量大的速度改變快，即跑車比自行車速度改變快比較C和D：它們的速度變化量和所用的時間都不相同，要比較它們速度改變的快慢，因此，單位時間內(nèi)速度變化量大的物體速度變化快．上述四物體，運動員速度變化最快，師：很明顯，這幾個運動物體速度的增加量不同，速度增加的快慢也不同，且速度增加大的不是用來描述速度變化的快慢的物理量．§1.5速度變化快慢的描述——加速度(板)[新課教學]一、加速度師：請回憶一下我們是怎樣描述物體運動位置的變化的?例如在直線運動中，物體從A點運理必修一教案全套動到B點，如下圖1—5—l所示建立數(shù)軸AB，設(shè)A點在數(shù)軸上的讀數(shù)x1(一維位置坐標，下同)為2m，B點在數(shù)軸上的讀數(shù)x2為7m，則物體運動位置的變化大小為多少?師：如果物體從A到B是做勻速運動，如果所用時間為t＝10s，怎樣求這段過程中物體的速sms7m／s，怎樣描述物體運動的速度增加的快慢呢?生：用物體速度的增加量除以所用的時間來描述這段過程中物體運動速度增加的快慢．師：如果用a符號表示物體速度增加的快慢，△v表示物體的速度變化量，△t表示物體的速度變化所用的時間，那么用公式如何表達呢?師：不同物體的運動，速度變化的快慢往往是不同的，再看下面的例子．案例1：飛機的速度由。增加到約300km／h，飛機的速度的變化是多少?若發(fā)生這一變化s加多少?sms炮彈速度的變化與發(fā)生這個變化所用時間的比值是多少?a＝△v/△t是變速直線運動的加速度的基本定義式．(板書)加速度(1)定義：加速度等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變所用時間的比值．vtt速度(2)物理意義：加速度是表示速度改變快慢的物理量．(4)加速度也是矢量，不僅有大小，也有方向．理必修一教案全套[問]用兩輛汽車以相同的速度變化率做勻加速運動和勻減速運動，雖然速度變化快慢相同，但度變化率的大小)不能完全反映速度變化的規(guī)律，從而引出加速度不僅有大小，而且有方向，的方向相同，對做直線運動的物體，加速度的方向與初速度v0的方向相同或相反，若取v0的方向為正方向，則a的方向可用正負號來表示．因此：加速度的方向和速度改變量的方向相同加速直線運動：加速度的方向和初速度的方向相同，為正值．減速直線運動：加速度的方向和初速度的方向相反，為負值．[分析]當物體加速時，則△v=(vt-v0)>0，時間△t是標量，加速度a的計算值為正值，如果aa同，或反過來說，若加速度a與初速度同向時，則這個直線運動為加速運動．當物體是減速時，則△v=(vt-v0)<0，時間△t是標量，加速度a的計算值為負值，如果仍以初速度的方向為正方向(即初速度Iv0取正值)，a為負值則可表示a的方向與初速度的方向相反，或反過來說，若加速度a與初速度反向時，則這個直線運動為減速運動．讀課文，說說什么是勻變速運動．生：如果物體的加速度保持不變，該物體的運動就是勻變速運動．師：如同平均速度與瞬時速度那樣，加速度也有平均和瞬時之分．在勻變速運動中，平均加速度與瞬時加速度有什么關(guān)系?生：在勻變速運動中，其速度隨時間均勻變化(增加或減少)，每時每刻的加速度，即瞬時加速度與一段時間內(nèi)的加速度，即平均加速度相同．師：勻速直線運動可看成什么運動?生：可看成加速度為零的勻變速運動．[實驗與探究]課題：體驗1m／s2加速度究竟有多大．實驗器材：高度約為斜面長度的十分之一的斜面(越光滑越好)．體驗方法：把斜面的高度調(diào)節(jié)為斜面長度的十分之一(向?qū)W生講明)，讓小球在斜面上滾下(注意觀察速度變化的快慢程度)，小球在這個斜面上運動的加速度便大約是1m／s2．它的含義是說物體每秒鐘速度的改變量是1m／s．[討論與交流]生：不對，當勻速運動時，盡管速度很大，加速度可以為零．師：運載火箭在點火后的短時間內(nèi)，速度的變化很小，它的加速度一定很小嗎?生：不對．由公式a＝△v/△t可知，加速度等于速度的變化量和時間的比值，因而加速度是理必修一教案全套化率表示變化的快慢，不表示變化的大小．[說一說]日常生活中，對于運動物體說它走多遠，是指路程或位移，說它走得多快，是指速度，而對加速度則沒有相對應(yīng)的典型詞語．一般只有籠統(tǒng)的“快”和“慢”，往往指的是速度，但有時也有一些說法是模模糊糊地指加速度．請大家討論哪些說法中指的是加速度?生1：汽車的加速性能是汽車的一個很重要的參數(shù)，有人說，我這車好,啟動快．生2：在百米賽跑中，我們常說某某同學素質(zhì)好，有很好的爆發(fā)力，起跑快．閱讀師：請學生閱讀教材第30頁“一些運動物體的加速度”．學生閱讀“一些運動物體的加速度”后應(yīng)注意：2．閱讀汽車、電車、旅客列車、炮彈加速時的典型值，形成大小印象．小，而且有方向，而負號只表示其方向，不表示其大小．師：加速度大小反映了什么?加速度的方向一定跟什么方向相同?速度改變得越慢．加速度的方向跟速度改變的方向總是相同．師：加速度跟速度是否有關(guān)?反映了物體運動的快慢．不能根據(jù)加速度大小，判斷物體運動快慢(速度大小)，也不能根據(jù)速度大小判斷速度改變的快慢(加速度大小)，同樣不能根據(jù)加速度方向判斷物體的運動方向(速度方向)，也不能根據(jù)速度方向判斷物體速度改變的方向(加速度方向)．生：不一定．物體做勻加速直線運動時，加速度方向一定跟物體的運動方向相同，物體做勻減速直線運動時，加速度的方向跟物體的運動方向相反．但是，加速度是正值還是負值，與速直線運動的加速度為正值．對，你認為應(yīng)該怎樣根據(jù)加速度判斷物體的速度是增加還是減小?生：不對．加速度的大小反映的是速度變化的快慢，并不能反映速度的大小．應(yīng)該根據(jù)加大小如何變化，物體一定做減速運動．師：速度、速度變化量及加速度有何區(qū)別?理必修一教案全套用來表示物體的速度變化快慢的物理量，它等于速度的變化量和時間的比值(速度的變化率)．動得慢；加速度為零，說明物體速度不變化，但并不意味著物體的速度為零，物體可能以很大的加速度表示的是速度變化的快慢，而不是速度變化的多少，速度的變化量不僅與加速度有關(guān)，還與時間有關(guān)．因此，根據(jù)加速度不能判斷速度變化的量的大小，反過來，根據(jù)速度變化量的度的區(qū)別：(1)速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大．(2)速度變化量大，加速度不一定大．(3)加速度為零，速度可以不為零；速度為零，加速度可以不為零．(3)加速度和速度以及速度的變化量之間的區(qū)別述位置變化快慢的物理量，它們之間沒有必然的聯(lián)系，速度大的物體，加速度不一定大，速度(4)加速度是速度對時間的變化率變化率．[例題剖析](出示例題1)做勻加速運動的火車，在40s內(nèi)速度從10m／s增加到20m／s，求火車加速度(出示例題2)判斷下列說法是否正確．①做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向總是相同．錯．只有做勻加速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向相同．②做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越大，加速度越大．錯．速度變化大，但不知所用時間的多少．③做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越快，加速度越大．二、從v—t圖象看加速度理必修一教案全套師：速度一時間圖象描述了什么問題?怎樣建立速度一時間圖象?度軸，在坐標系中將不同時刻的速度以坐標的形式描點，然后連線，就畫出了速度一時間圖[思考與討論]圖152中兩條直線a、b分別是兩個物體運動的速度一時間圖象，哪個物體運動的加速度比較大?教師引導，學生討論后回答．學生在沒有學習斜率概念前，可以用陡度的“平緩”或“陡”來表述．a(chǎn)ba，師：我們可以從直線上任意選擇間隔較大的兩點來找到這兩個點間的速度變化量△v，時生：這樣就可以定量求加速度了，用加速度的定義式a＝△v/△t(2)在vt圖像中，圖像的斜率在數(shù)值上等于加速度．勻變速直線運動的vt圖像是一條直線，直線的斜率的數(shù)值等于其加速度．三、閱讀科學漫步1．什么叫加速度?它的定義式、物理意義、單位各是什么?2．怎樣正確理解加速度?加速度與速度間有什么關(guān)系?3．速度的改變量是否總是速度增加?怎樣理解加速度的正負號．4．根據(jù)vt圖像怎樣求加速度?5．怎樣根據(jù)加速度的大小和方向去判定物體的運動規(guī)律? 理必修一教案全套板書設(shè)計:五、速度改變快慢的描述加速度1．速度改變快慢的比較2．加速度(2)物理意義3．對加速度的進一步認識(1)勻變速直線運動的特點(2)加速度是v—t圖像的斜率★新課標要求1、通過本章學習，認識如何建立運動中的相關(guān)概念，并體會用概念去描述相關(guān)質(zhì)點運動的方法。了解質(zhì)點、位移、速度、加速度等的意義。2、通過史實初步了解近代實驗科學的產(chǎn)生背景，認識實驗對物理學發(fā)展的推動作用，并學會用計時器測質(zhì)點的速度和加速度。3、通過學習思考及對質(zhì)點的認識，了解物理學中模型和工具的特點，體會其在探索自然規(guī)律中的重要作用。如質(zhì)點的抽象、參考系的選擇、勻速直線運動的特點等。4、體會物理學中，相關(guān)條件的特征及作用，科學的方法在物理學中的意義，如瞬時速度、圖★復習重點位移、速度、加速度三個基本概念，及對這三個概念的應(yīng)用。★教學難點對位移、速度、加速度三個基本概念的理解，掌握其矢量性，解決與這三個概念相關(guān)的實際問★教學方法★教學過程 (一)投影全章知識脈絡(luò)，構(gòu)建知識體系理必修一教案全套2、基本概念圖解理必修一教案全套 (二)本章專題剖析[例1]關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列論述正確的是()A.加速度大，則速度也大B.速度的變化量越大，則加速度也越大C.物體的速度變化越快，則加速度就越大D.速度的變化率越大，則加速度越大解析：對于A選項來說，由于速度和加速度無必然聯(lián)系，加速度大，速度不一定大，因此AvvvD。點撥：本題往往會誤將A、B選項作為正確選項而選擇，原因是沒有弄清楚a與v、v的關(guān)含的本質(zhì)意義，造成錯解。[例2]甲乙兩物體在同一直線上運動的。x-t圖象如圖1所示，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時刻為計時起點則從圖象可以看出()A．甲乙同時出發(fā)B．乙比甲先出發(fā)C．甲開始運動時，乙在甲前面x0處理必修一教案全套D．甲在中途停了一會兒，但最后還是追上了乙分析：勻速直線運動的x-t圖象是一條傾斜的直線，直線與縱坐標的交點表示出發(fā)時物體離原點的距離。當直線與t軸平行時表示物體位置不變，處于靜止，兩直線的交點表示兩物體處在同一位置，離原點距離相等。CD (不正確，同一時間不能對應(yīng)兩個位移) [例3]如圖所示為一物體作勻變速直線運動的v－t圖像，試分析物體的速度和加速度的特點。分析：開始計時時，物體沿著與規(guī)定正方向相反的方向運動，初速度v0=-20m/s，并且是減速的，加速度a是正的，大小為a=10m/s2，經(jīng)2秒鐘，物體的速度減到零，然后又沿著規(guī)定的正方向運動，加速度的大小、方向一直不變。點撥：圖線是一條直線，斜率不變，故加速度不變，且a>0，但速度的大小、方向都發(fā)生了變 (三)課堂練習1、汽車的加速度方向與速度方向一致，當加速度減小時，則(BD)A．汽車的速度也減小B．汽車的速度仍在增大C．當加速度減小到零時，汽車靜止D．當加速度減小到零時，汽車的速度達到最大2、一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其v-t圖象如圖所示，由圖象可知(A)A．0－t1時間內(nèi)火箭的加速度小于t1－t2時間內(nèi)火箭的加速度C．t2時刻火箭離地面最遠D．t3時刻火箭回到地面v3、由t，可知(CD)A．a(chǎn)與v成正比B．物體加速度大小由v決定 理必修一教案全套C．加速度方向與v方向相同4、關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是(C)vt就是加速度A．速度是描述運動物體位置變化大小的物理量，而加速度是描述物體運動速度變化快慢的物B．運動物體速度變化大小與速度變化在實質(zhì)上是同一個意思C．速度的變化率表示速度變化的快慢，速度變化的大小表示速度增量的大小D．速度是描述運動物體位置變化快慢的物理量，加速度是描述物體位移變化快慢 理必修一教案全套勻變速直線運動的研究實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律知識與技能4．巧用v—t圖象處理數(shù)據(jù)，觀察規(guī)律．用簡潔語言進行闡述．過程與方法計實驗，完成某種規(guī)律的探究方法．帶，會用近似的方法得出各點的瞬時速度．3．初步學會根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行猜測、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法．4．認識數(shù)學化繁為簡的工具作用，直觀地運用物理圖象展現(xiàn)規(guī)律，驗證規(guī)律．5．通過實驗探究過程，進一步熟練打點計時器的應(yīng)用，體驗瞬時速度的求解方法．情感態(tài)度與價值觀2．通過對紙帶的處理、實驗數(shù)據(jù)的圖象展現(xiàn)，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度，能使學生靈活地