高一物理弹力教案3篇(人教版高一物理弹力课堂实录)
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教学准备
教学目标
知识与技能
1.知道匀变速直线运动的v—t图象特点，理解图象的物理意义.
2.掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v—t图象的特点.
3.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义，会根据图象分析解决问题，
4.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算.
过程与方法
1.培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力.
2.引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念.
3.引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义.
情感态度与价值观
1.培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新__.
2.培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识.
教学重难点
教学重点
1.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义
2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用.
教学难点
1.匀变速直线运动v—t图象的理解及应用.
2.匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算.
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、匀变速直线运动
1.基本知识
(1)定义：沿着一条直线运动，且加速度不变的运动.
(2)分类
①匀加速直线运动：速度随时间均匀增加的直线运动.
②匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的直线运动.
(3)图象：匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.
2.思考判断
(1)匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动.(√)
(2)物体的加速度为负值时，不可能是匀加速直线运动.(×)
(3)加速度不变的运动一定是匀变速直线运动.(×)
探究交流
某物体的速度—时间图象如图所示，试说明物体做什么运动?
【提示】由于物体的v-t图象是一条倾斜直线，首先确定该物体做匀变速直线运动;又由于它的速度逐渐增大，所以说物体的运动性质为匀加速直线运动.
二、速度与时间的关系式
1.基本知识
(1)速度公式：v=v0+at.
(2)对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v，就等于物体在开始时刻的速度v0，再加上在整个过程中速度的变化量at.
2.思考判断
(1)公式v=v0+at仅适用于匀加速直线运动.(×)
(2)速度随时间不断增加的运动叫做匀加速直线运动.(×)
(3)速度随时间均匀减小的直线运动，叫做匀减速直线运动.(√)
探究交流
试根据匀变速直线运动的特点，分别通过v-t图象和加速度的定义式推导出速度v和时间t关系的数学表达式.
【提示】
(1)图象推导：
由图可知末速度大小由初速度v0和t时间内增加的部分at组成，故v=v0+at.
(2)加速度定义式推导：
由得：v=v0+at.
三、对速度-时间图象的理解
【问题导思】
1.上节课“探究小车的速度与时间的变化关系”中所画出的v-t图象是什么形状?图象的物理意义是什么?
2.v-t图线的倾斜程度具有什么含义?
3.速度图象中的纵截距和横截距代表什么意义?
1.匀速直线运动的v-t图象
一条平行于时间轴的直线.从图象中可以直接读出速度的大小和方向.
2.匀变速直线运动的v-t图象
如图所示，匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.
(1)直线a反映了速度随着时间是均匀增加的，为匀加速直线运动的图象.
(2)直线b反映了速度随着时间是均匀减小的，为匀减速直线运动的图象.
(3)直线c反映了速度随着时间先均匀减小，后均匀增加，由于加速度不变，整个运动过程也是匀变速直线运动.
3.v-t图象应用
误区警示：v-t图象的两点说明
1.只能描述直线运动，无法描述曲线运动.
2.v-t图象描述的是物体的速度随时间的运动规律，并不表示物体的运动轨迹.
例：如图所示为某质点的v-t图象，则下列说法中正确的是()
A.在0～6s内，质点做匀变速直线运动
B.在6s～10s内，质点处于静止状态
C.在4s末，质点向相反方向运动
D.在t=12s末，质点的加速度为-1m/s2
【审题指导】解答该题主要是观察图线，通过图线的特点得出有关结论，观察图线时，需要注意：
(1)速度的正、负问题.
(2)速度的大小变化趋势.
(3)图线斜率大小问题.
(4)图线斜率的正负问题.
【答案】D
规律总结：v-t图象的意义
1.可求出物体在任一时刻的速度和物体达到某一速度所需要的时间.
2.图线的斜率等于物体的加速度.
3.图线在时间轴的上方表示物体向正方向运动，在时间轴的下方表示物体向负方向运动.
4.可判断物体的运动性质：在v-t图象中，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动;平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动;和时间轴重合的直线表示物体静止.
四、速度时间关系式的应用
【问题导思】
1.汽车从静止匀加速运动，经时间t后的速度怎么求出?需要知道什么物理量?
2.速度公式v=v0+at中各量的含义是什么?它们是矢量还是标量?
3.速度公式的适用条件是什么?应用其解题时应注意什么问题?
1.适用条件
公式v=v0+at只适用于匀变速直线运动.
2.公式中各量的含义
(1)v0为开始时刻物体的瞬时速度，称为初速度，v为经时间t后物体的瞬时速度，称为末速度.
(2)a为物体的加速度，为恒量，表明速度均匀变化，即相等时间内速度的变化量相等.
3.矢量性
(1)公式中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、v与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值.对计算结果中的正、负，应根据正方向的规定加以说明，如v>0，表明末速度与初速度v0同向;若a<0，表明加速度与v0反向.
(2)a与v0同向时物体做匀加速直线运动，a与v0反向时物体做匀减速直线运动.
误区警示
速度公式v=v0+at虽然是加速度定义式的变形，但两式的适用条件是不同的：
1.v=v0+at仅适用于匀变速直线运动.
2.可适用于任意的运动，包括直线运动和曲线运动.
例：在平直公路上，一辆汽车以108km/h的速度行驶，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大小为6m/s2，求：
(1)刹车后3s末汽车的速度大小;
(2)刹车后6s末汽车的速度大小.
【审题指导】解答该题应把握以下两点：
(1)刹车时为减速运动.
(2)计算结果是否符合实际.
【答案】(1)12m/s(2)0
规律总结：求解汽车刹车问题时应注意的问题
汽车刹车、飞机着陆、火车进站等实际减速运动，由于它们在速度减小为零后不再返回，此后它们就一直停留在某位置不动，故计算它们的速度时切不可盲目将所给时间代入速度公式.若所给时间小于刹车用时，则可将所给时间代入速度公式求解，若所给时间大于或等于刹车用时，则它们在所给时间速度为零.
五、加速度变化的v-t图象
例：试说明如图所示的图象中物体的运动情况.
【答案】图甲中，物体运动的加速度越来越大，速度越来越大，表示物体做加速度越来越大的变加速直线运动.
图乙中，物体运动的加速度越来越小，最后为0，速度越来越大，最后不变，表示物体做加速度越来越小的变加速直线运动，直到加速度为0，做匀速直线运动.
图丙中，物体运动的加速度越来越大，速度越来越小，最后为0，表示物体做加速度越来越大的变减速直线运动，直到速度减为0.
图丁中，物体运动的加速度越来越小，速度越来越小，表示物体做加速度越来越小的变减速直线运动.
规律总结：根据v-t图象判断加速度的变化
图甲中，速度v随时间t的延长而增大，在时间轴上取两段相等的时间间隔Δt，对应的速度变化量Δv不同，而且Δv2>Δv1，所以物体做的不是匀加速直线运动.当Δt→0时，a=Δt/Δv表示Δt内任一时刻的瞬时加速度，此时a应为该时刻曲线切线的斜率.即v-t图象为曲线时，曲线上面某点的切线斜率等于该时刻物体的加速度.对甲图，随时间t的延长，切线斜率变大，即物体做加速度变大的加速运动.
同理可得，图乙中的物体做加速度逐渐减小的变加速直线运动.
课后小结
本节重点学习了对匀变速直线运动的理解和对公式v=vo+at的掌握.对于匀变速直线运动的理解强调以下几点：
1.任意相等的时间内速度的增量相同，这里包括大小方向，而不是速度相等.
2.从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式：v=vo+at，t时刻的末速度v是在初速度v0的基础上，加上速度变化量△v=at得到.
3.对这个运动中，质点的加速度大小方向不变，但不能说a与△v成正比、与△t成反比，a决定于△v和△t的比值.
4.a=△v/△t而不是a=v/t,a=△v/△t=(vt-v0)/△t即v=vo+at，要明确各状态的速度，不能混淆.
5.公式中v、vo、a都是矢量，必须注意其方向.
板书
§2.2匀速直线运动的速度和时间的关系
1.匀变速直线运动
2.速度一时间图象
3.速度与时间的关系式v=v0+at
4.初速度vo再加上速度的变化量at就得到t时刻物体的末速度
一.教材简析
本节课力的合成，是在学生了解力的基本性质和常见几种力的基础上，通过等效替代思想，研究多个力的合成方法，是对前几节内容的深化。
本节重点介绍力的合成法则——平行四边形定则，但实际这是所有矢量运算的共同工具，为学习其他矢量的运算奠定了基础。
更重要的是，力的合成是解决力学问题的基础，对今后牛顿运动定律、平衡问题、动量与能量问题的理解和应用都会产生重要影响。
因此，这节课承前启后，在整个高中物理学习中占据着非常重要的地位。
二、教学目标定位
为了让学生充分进行实验探究，体验获取知识的过程，本节内容分两课时来完成，今天我说课的内容为本节内容的第一课时。根据上述教材分析,考虑到学生的实际情况,在本节课的教学过程中，我制定了如下教学目标:
一、知识与技能
.理解合力、分力、力的合成的概念.理解力的合成本质上是从等效的角度进行力的替代.
.探究求合力的方法——力的平行四边形定则，会用平行四边形定则求合力.
二、过程与方法
.通过学习合力和分力的概念，了解物理学常用的方法——等效替代法.
.通过实验探究方案的设计与实施，体验科学探究的过程。
三、情感态度与价值观
.培养学生的合作精神，激发学生学习兴趣，形成良好的学习方法和习惯.
.培养认真细致、实事求是的实验态度.
根据以上分析确定本节课的重点与难点如下：
一、重点
.合力和分力的概念以及它们的关系.
.实验探究力的合成所遵循的法则.
二、难点
平行四边形定则的理解和运用。
三、重、难点突破方法——教法简介
本堂课的重、难点为实验探究力的合成所遵循的法则——平行四边形定则，为了实现重难点的突破，让学生真正理解平行四边形定则，就要让学生亲自体验规律获得的过程。
因此，本堂课在学法上采用学生自主探究的实验归纳法——通过重现获取知识和方法的思维过程，让学生亲自去体验、探究、归纳总结。体现学生主体性。
实验归纳法的步骤如下。这样设计让学生不仅能知其然，更能知其所以然，这也是本堂课突破重点和难点的重要手段。
本堂课在教法上采用启发式教学——通过设置问题，引导启发学生，激发学生思维。体现教师主导作用。
四、教学过程设计
采用六环节教学法，教学过程共有六个步骤。
教学过程第一环节、创设情景导入新课：
安排两个同学共提一桶水，再请全班力气的同学来提这一桶水，游戏虽简单，但能迅速调动学生参与课堂的积极性。然后用图片引导学生通过作用效果相同得出合力与分力的概念。由此引出——
第二环节、新课教学：
展示合力与分力以及力的合成的概念，强调等效替代法。举例说明等效替代法是一种重要的物理方法。
那么如何来求合力呢?先简单回顾初中所学同一直线上两个力的合成方法：直接加减即可。再通过设置三个问题激发学生思维，引导学生猜想合力与分力究竟是什么关系呢?学生猜想五花八门，产生思维冲突，怎么办呢?学生自然会想到通过实验来寻求问题答案。由此引出——
第三环节、合作探究：
首先，教师展示实验仪器，让学生思考如何设计实验,，如何进行实验呢?学生面对器材可能会觉得无从下手。再次设置问题引导学生思维，让学生面对仪器分组讨论以下四个问题。
问题1要用动画辅助说明。在问题2中，教师要强调结点的问题，用动画说明。问题3中，直观简洁的描述力必须用力的图示，用图片说明。问题4让学生注意测力计的使用，减小实验误差。通过对这四个问题的讨论，再结合多媒体动画的展示，使学生对探究的步骤清晰明了。
然后，学生分组实验，合作探究，记录合力与两分力的大小和方向，作出力的图示。实验完成后请学生展示实验结果，应该立即可得出结论一：比较分力与合力的大小,可得互成角度的两个力的合成，不能简单地利用代数方法相加减.
那合力与分力到底满足什么关系呢?
此时要引导学生思考：既然从数字上找不到关系，哪可不可以从几何上找找关系呢?学生会立即猜想出O、A、C、B像是一个平行四边形的四个顶点，OB可能是这个平行四边形的对角线.哪么猜想是否正确呢?亲自实践才有发言权，学生动手作图：以OA、OC为邻边作平行四边形OACB，看平行四边形的对角线与OB是否重合。
学生作图后发现对角线与合力很接近。教师说明实验的误差是不可避免的，科学家经过很多次的、精细的实验，最后确认对角线的长度、方向，跟合力的大小、方向一致，说明对角线就表示F1和F2的合力.由此得到结论二：力的合成法则——平行四边形定则。
进入
第四环节：归纳总结
一、教材分析
(一)教材地位
能量守恒定律是十九世纪自然科学三大发现之一，对辨证唯物主义思想的建立起了重要作用，是学生树立辨证唯物主义观点的重要基础之一;能量转化和守恒思想贯穿整个高中教材，是认识自然、掌握自然规律的重要“工具”。机械能守恒是高中学生对能量转化和守恒的启蒙，它起着承前启后的作用，是必须牢固掌握的一个重要规律。
(二)教材处理
人教版必修教材，仅以自由落体为例很快得出机械能守恒定律，对学生掌握知识(深刻理解机械能守恒的实质和机械能变化的原因)和训练思维、发展能力不利，这里作了改进，机械能守恒定律的得出，由定性分析到定量实例探究，再结合一般过程作理论推证，然后总结出定律，阐释机械能守恒的实质，最后是定性应用。符合由特殊到一般，再到特殊的认识规律，并且在探究、推理过程中，有利于培养学生的演绎推理能力、分析归纳能力和探索发现能力，领悟物理学研究方法和提高创造性思维能力。
(三)重点和难点
根据知能、方法、情感三要素确定。
1、重点：机械能守恒定律的推理分析过程、定律的内容和定律条件的实质性理解;发现物理规律的一种常用方法(特例探究+演绎推理法)和抽象思维(逻辑推理、分析归纳)、形象思维(过程描述和想象)、直觉思维能力的训练。
2、难点：根据定律的推理分析过程归纳总结出机械能守恒定律、定律条件的实质性理解和发现定律科学方法的领悟以及机械能守恒定律空间对称美的认识，激发学生心灵深处热爱物理学的情感。
二、教学目标
(一)确定教学目标的依据
1、高中新课程总目标(进一步提高科学素养，满足全体学生的终身发展需求)和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)和三维教学目标(知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观);
2、教材特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体);
3、所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构)。
(二)教学目标
1、知识与技能目标
(1)理解机械能和机械能总量的概念(动能、势能统称为机械能，它们的总和即为机械能总量);
(2)掌握机械能守恒定律的内涵(由对象、条件、结论组成)和外延(宏观、低速，惯性参考系成立);
(3)理解机械能守恒定律条件的实质(能量只在机械动能和势能之间转化);
(4)初步会用定律分析实际过程机械能是否守恒(__和能量转化法)。
2、过程与方法目标
(1)理解机械能守恒定律的得来过程：提出问题→实例探究→发现结论→理论推证→总结规律→初步应用，领悟发现物理规律的一种科学方法——实例探究+演绎推理法，提高探索发现能力;
(2)理解构建机械能守恒定律结构的方法及其意图(机械能守恒定律来龙去脉结构化，使学生形成知识组块，提高直觉思维能力)。
3、情感、态度与价值观目标
(1)初步树立变中有恒、能量守恒、物质不灭等辨证唯物主义观点;
(2)初识寻找守恒量的意义;
(3)初识机械能守恒定律的空间对称美。
三、教学方法
(一)教学手段的选用
投影仪和电脑。其作用有：将物理情境、规律的推理过程、机械能守恒定律的内容和机械能守恒定律知识方法结构，利用多个实验形象、直观地展示出来，帮助学生思考、分析、推理、理解和领悟机械能守恒问题中的研究对象的选取。
(二)教学方法的选择
1、指导思想：(1)有利于学生参与对概念、规律等内容的探究认识过程(主体性、探究性);(2)顺应学生认知、能力、心理和情感发展规律(发展性、和谐性);(3)遵循发现物理规律的一般程序、思维方法和实验依据(方法性和规律性)。
2、教学方法：教师指导与学生探究相结合的发现法。
四、学法指导
(一)基础
学生通过初中机械能定性知识的学习、高中绝大部分力学知识和本章功、功率和动能定理的定量学习、理解和掌握，学生在物理知识结构、思维的深度(独立性、独特性、发散性与批判性)和认知方法策略等方面均奠定了一定的基础。但学生对学习物理的科学方法、物理规律由来的思维过程和方法的理解力、应用力，物理学科学美(简单、对称、和谐和多样统一)的鉴赏力均需进一步培养和提高。
(二)宗旨
针对定律由来的实例探究和实例分析推理过程，创设激活学生“最近发展区”的物理情境，遵循科学家发现物理规律的思维模式和方法，进行探究发现式学习，进一步发展思维深度，逐步掌握发现物理规律的探究步骤和方法，增强创新意识和探索发现能力。
(三)措施
引导学生通过参与、体验、探究、叙述，实现“三个发现”，感悟“两个模式”，强化物理观念的形成。
1、三个发现，培养探究发现能力：
(1)发现功能关系W其它力=E2-E1;
(2)发现机械能守恒定律：实质是W其它力=E2-E1的一种特殊情况;
(3)发现快速判断机械能是否守恒的方法(__和能转化法)。
2、两个模式，强化物理观念的形成：
(1)思维模式：从生活情景到物理模型建构的思维过程(重过程)：
(2)体验模式：强化物理观念的形成(重联系)。