高一物理运动空间和时间的教案
“此人像是读书人”通过精心收集,向本站投稿了19篇高一物理运动空间和时间的教案,今天小编就给大家整理后的高一物理运动空间和时间的教案,希望对大家的工作和学习有所帮助,欢迎阅读!
篇1:高一物理运动空间和时间的教案
知识梳理
1、 质点:不考虑物体的大小和形状,把物体简化成一个有质量的点,称为 。
2、 参考系:描述一个物体运动时,用来做 的另一个物体称为参考系。
(1) 描述同一物体的运动时,若以不同的物体作为参考系,观察的结果可能不同。
(2) 参考系的选取原则上是任意的,在实际问题中应以研究问题的方便、对运动的描述尽可能简单为原则。
(3) 在研究地面上的物体的运动时,通常取地面或相对于地面不动的物体做参考系。
3、 坐标系:在选定的参考系上建立适当的坐标系后,就能定量地描述物体地位置及位置的变化。
答案:1、质点;2、参考。
疑难突破
物体在什么条件下能看作质点?
质点是一种科学的抽象,是一种理想化的模型,是在研究物体运动时,抓住主要因素,忽略次要因素,对实际问题的近似,在什么条件下物体可以看作质点呢?
(1) 当物体上各部分的运动情况都相同时,物体上任何一点的运动情况都能反映物体的运动,物体可看作质点。
(2) 物体的大小、形状对所研究的问题可以忽略不计的情况下,可以看作质点。
(3) 同一个物体在不同的问题中,有时可以看作质点,有时不能看作质点。
典题精讲
例1、下列情况中的物体可以看作质点的是
A、 地面上放一只木箱,在上面的箱角处用水平力推它,当研究它是先滑动还是先翻转的时候
B、 上述木箱,在外力作用下在水平面上沿直线运动时
C、 对于汽车的后轮,在研究车牵引力的来源时
D、 人造地球卫星,在研究其绕地球运动时
【思路解析】
木箱在水平力作用下是否翻转与力的作用点的位置有关,在这种情况下木箱是不能看作质点的。当研究木箱的水平方向上的平动的时候,木箱各点的运动情况是一致的,这时可以把木箱看作质点,汽车牵引力的来源与后轮的转动有关,在研究牵引力的来源时,不能把后轮看作质点;卫星绕地球转动时自身的形状和大小可以忽略不计,因此可以把它看作质点。
故正确答案为BD。
答案:BD
例2、甲、乙两人坐在同一辆沿平直公路行驶的.汽车上,下列说法正确的是
A、 以乙为参考系,甲是静止的
B、 以地为参考系,甲是运动的
C、 以车为参考系,路边的树是运动的
D、 以车为参考系,树是静止的
【思路解析】
因为甲、乙两人有相同的运动状态,当甲以乙为参考系时它们之间的位置没有变动,故甲相对乙是静止的,所以A说法正确。汽车本身相对地面运动,故选地面为参考系时甲是运动的,所以B说法也是正确的。当选运动的汽车为参考系时,是假设汽车不动,则汽车周围的树木都向汽车运动方向相反的方向运动(即后退),所以C说法也是正确的,同时断定D说法是错误的。
故正确选项为A、B、C
【答案】A、B、C
例3、如图1.1-2所示,物体沿x轴做直线运动,从A点运动到B点。由图判断A点坐标、B点坐标和走过的路程。
【思路解析】
由图1.1-2知,A点坐标为x=-3m,B点坐标为x=2m,走过的路程s=3m+2m=5m
【答案】 A点坐标为x=-3m,B点坐标为x=2m,s=5m 知识导学
1、 质点是高中物理提出地第一个理想模型,是研究物理问题地科学思维方法,我们在学习中,要逐步领悟质点的概念和分析,建立质点模型地研究过程。
2、 初中学习的参照物与参考系类似,但参考系是更为科学的定义。
3、 结合实际问题如何建立坐标系,如何选择坐标轴和正方向、如何选择坐标原点,是坐标系的一个实际应用问题。
疑难导析
各部分运动情况都相同的物体可看作质点,如沿斜面下滑的物块。
研究地球绕太阳公转时,地球的大小相对太阳到地球的距离可忽略,故可把地球看成质点。
对于同一个物体,有时可看成质点,有时不能看成质点,如研究北京开往上海的火车,在计算运行的时间时可忽略车长,把火车看成质点。但是同样这列火车,要计算它通过某座大桥所需要的时间时,不能把它看作质点。
典题导考
【绿色通道】
实际物体可视为质点的条件:(1)物体的形状、大小对物体的运动影响可以忽略不计;(2)物体做平动;(3)物体虽然有转动,但因转动而引起的差异对所研究的问题不起主要作用。本题主要考察的是在什么情况下物体能够看作质点,什么情况下物体不能看作质点。
[典题变式]
1、在下列运动中,研究对象可当作质点的有
A、做花样溜冰的运动员
B、运行中的人造地球卫星
C、转动中的砂轮
D、沿斜面滑下的木块
答案:BD
【绿色通道】
描述物体是否运动首先要选择一个参考系,以此为标准来衡量物体是运动的还是静止的,参考系一旦选定,物体的运动情况也确定。
[典题变式]
2、诗句满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行中,看山恰似走来迎和是船行所选的参考系分别是
A、船和山 B、山和船
C、地面和山 D、河岸和流水
【答案】A
【绿色通道】
建立坐标系确定物体的位置,首先要确定原点的位置及坐标轴的方向,再确定研究对象所处的坐标即可。
[典题变式]
3、为了确定平面上物体的位置,我们建立平面直角坐标系,如图1.1-3所示,以O点为坐标原点,沿东西方向为x轴,向东为正;沿南北方向为y轴,向北为正。图中A点的坐标如何表示?其含义是什么?
答案:(3m,4m),表示A点在坐标原点东3m,北4m处。
篇2:高中物理运动空间和时间说课稿
高中物理运动空间和时间说课稿
说教材
《运动、空间和时间》是司南版必修1第二章“运动的描述”第一节的内容,是本章的基础。本章从机械运动入手,讲述运动学的基础知识,是高中物理的基础,所以本章的教学关系到高中物理教学的好坏。本节主要的教学内容有:机械运动,参考系,空间位置说课稿的描述和时间的描述。学好本节内容有利于为后面的学习做准备,同时本节的知识与人们的日常生活紧密相连,因此具有广泛的意义。结合本节的内容和特点,为提高全体学生的科学素养,从知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观三个方面培养学生。按教学大纲要求,结合新课标提出以下教学目标:
知识与技能
1.了解运动有多种类型,知道机械运动的概念,机械运动是物体最简单的一种运动形式。
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,观察和描述的结果会有所不同。知道如何选择参考系。
3.知道用坐标系来描述物体的空间位置
4.知道时间和时刻的含义以及它们的区别,学会用时间数轴来描述物体运动过程中的时间和时刻。
过程与方法
学会如何选择参考系,学会用坐标和数轴(数学的方法)来描述物理问题。
情感态度与价值观
领略运动的奇妙与和谐,激发学生的好奇心和求知欲。
如果能抓住参考系的概念和时间与时刻的区别,也就把握了本节的要领。高一学生的思维具有单一性,定势性,并从感性认识向理性认识的转变,他们容易接受相对形象的空间和时间的物理概念,而对相对抽象的机械运动、参考系的选择普遍感到困惑。所以本节教学的重点是如何选择参考系,时间与时刻的区别;教学的难点是如何选择参考系。
说教法
物理教学重在启发思维,教会方法。让学生在教师的指导下,认识什么是机械运动,参考系;并引导学生分析运动的相对性,如何选择参考系,体验时间和时刻的区别,使学生全面的理解教材,把握重、难点;因此,本节课综合运用直观演示教学法、讲授法、讨论法并结合多媒体手段。教学中,加强师生双向活动,引导学生的积极思维。
说学法
学生是课堂教学的主体,现代教育以“学生为中心”,更加重视在教学过程中对学生的学法指导,引导学生主动探索新知识。本节课的教学过程中,要注意以初中运动的知识为基础,引导学生理解运动的相对性,指导学生利用参考系、时间和空间来描述物体的运动。并建立“时空”观念来分析问题的物理模型。通过巧用提问,评价激活学生的积极性,调动课堂气氛,让学生在轻松、自主、讨论的课堂环境下完成学习任务。让学生讨论一些关于运动的相对性,时间和时刻的区别,并举例说明。做到理论联系实践再回到理论。
说教学过程
从以上分析,教学中以了解,学习研究物理问题的方法为基础,掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点。设计如下教学程序:
1.导入新课:(大约需要5分钟的时间)
利用(涉及多种运动类型)丰富的图片或动画展示,给学生感官上的刺激,让学生讨论,了解机械运动,热运动,电磁运动等多种运动类型,激发学生的兴趣。并强调学习的只是机械运动的描述方式。
2.新课教学:(大约需要30分钟的时间)
选取能突出“位置”和“变化”的机械运动图片或动画引入机械运动的概念,对“位置”和“变化”的关键词分析,加深对机械运动概念的理解。机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置发生了改变,从而引出了三个问题:用参考系来描述无的运动的参照物,如何确定物体的空间位置,以及运动过程中时间的描述。这些问题构成了本节的内容。
(1)物体的运动具有相对性,以在平直的公路上同向行驶的两辆汽车为例,采取讨论的'方式,让学生体会到选择不同的参考对象,对于同一个物体的观察和描述的结果会有所不同,从而让学生知道:什么是参考系及为什么在描述物体的运动前必须指定参考系;参考系可以任意选取,但原则上是要使问题的研究简单又方便;没有指明参考系时,通常选地面或相对于地面静止的物体为参考系。实际上,自然界的一切物体都在不停的运动,通过举例(相对地面静止的建筑也随地球的运动而运动)让学生体会到运动是绝对的,静止是相对而言的辩证观点。
(2)在空间位置的描述中,先举例(某汽车此时位于向东5km、向西4km处)提出问题:如何确定汽车的位置,让学生讨论,教师引导下得出:用坐标系来描述它,并强调坐标系作图的规范。
(3)在时间的描述中,先介绍(教材图2-10“神舟5五号飞船飞行中的部分重要时刻),运用此例讲解时间与时刻的区别,同时教师给出(学校的课程表等)进行举例分析。
3.巩固与练习(大约10分钟)
为了使学生学习的知识具有稳定性,首先让学生回归课本,并通过一些典型的课堂练习来巩固。教师再评讲,并让学生课后去阅读课本的信息窗和布置作业。(在板书方面:教学中将黑板一半写概念,另一半用来作图分析。)
结束语:在以上设计中,我力求“以学生为中心”,以物理概念为基础,积极倡导学生自主学习。同时还要根据学生的需要和课堂的实际情况,调整教学,不断地反思和总结。在此,还请各位老师,领导批评指正,谢谢大家。
篇3:空间和时间旅行教案
课时安排: 2课时
第一课时
教学目的:
一、 理解文章基本内容,了解有关空间和时间旅行的知识;
二、 把握空间旅行、时间旅行、时间膨胀等概念,快速、准确地筛选相关信息;
三、 引发学生想象与联想,激发学生热爱科学、勇于探索的兴趣与热情;
教学重点: 理解文章基本内容,了解有关空间和时间旅行的知识;
教学难点 : 把握空间旅行、时间旅行、时间膨胀等概念,快速、准确地筛选相关信息;
教学方法:讨论法
教学手段:多媒体
板书设计 : 空间和时间旅行
①什么是空间旅行?
②要进行空间旅行,为什么速度问题成为主要障碍?
教学内容与步骤:
一、 课堂导入 ―― 宇宙对于人类来说,充满了神秘色彩与超乎寻常的吸引力,尽管人类从诞生之日起就在探索宇宙奥秘的问题上进行着不懈的努力,但至今我们仍对宇宙知之甚少。于是科幻作家们凭借丰富而奇特的想象,构建出了一个个新颖离奇的虚幻世界,对宇宙奥秘作出了别出心裁、绚烂多姿的推断和设想。如大家熟知的《星球大战》、《侏罗纪公园》、《失落的世界》等等。那么人类是否真的能在不久的将来移居其它星球?是否真的能让时光倒流,重返白垩纪探寻恐龙灭绝的原因?今天我们就和英国科普作家齐然尔曼先生一起探讨关于空间和时间旅行的问题。
二、整体感知课文内容。
1、要求学生读一遍课文,迅速筛选出文章的中心话题,依据各部分小标题理清文章的总体思路。
2、学生讨论、竞答。
明确:全文围绕首句“让我们在地球通向宇宙中的任何行星、恒星和星系的宇宙高速公路上开始我们的旅行”展开话题。
全文共四个部分,每部分的小标题可作为理清思路的切入点。进行空间旅行无论是到其他行星旅行,还是到其他恒星旅行,最大的障碍是速度问题,于是引出第三部分的如何提高速度的话题,但即使是以最快的光速旅行,也不能使个体的人在有生之年达到宇宙中任意远的星体,由此又引出第四部分“时间旅行”的话题。可启发学生画出简洁的思路图。
三、在把握全文思路的基础上分部分阅读课文,筛选主要信息及相关表层信息。
1、讨论并竞答下列问题:
①什么是空间旅行?
明确:本文指星际和星系之间的旅行。
②要进行空间旅行,为什么速度问题成为主要障碍?
明确:利用目前人类所创造的速度最快的太阳神探测器,能在较短时间内进行星际旅行,但这只是想象和推断,因为“其实我们无法登上这个无人驾驶的飞行器”。即使假设太阳神探测器能载人,也无法在人的有生之年到达距离无限遥远的其它恒星和星系。因此,提高速度是关键问题。
2、阅读“加快速度”部分,在文中筛选出下列信息:
①理论上怎样将速度提高到光速?
明确:在连续时间段要能够(为飞船)提高足够的推力。
②作者设想了哪些为飞船提供足够推力的方法?
明确:使用燃料的方式包括:使用核推进系统(包括核裂变反应及更为先进的核聚变反应)、运用物质――反物质发动机;不使用燃料的方式:利用太阳风的.能量作为 推力。
3、阅读最后一部分“时间旅行”。讨论并竞答下列问题:
①什么是时间旅行?
明确:指人离开现在而置身于未来或过去。
②什么是时间膨胀?时间膨胀现象发生的主要条件是什么?
明确:运动物体接近光速时,对随光一起旅行的任何物体和人员来说,时间慢了下来,化学反应和生物过程也减慢了,这种现象叫时间膨胀。时间膨胀现象发生的主要条件是运动物体的速度接近光速。
③时间膨胀对于空间旅行的意义是什么?
明确:为探索人类能力所不能及的宇宙提供了方法,即使星系间旅行成为可能。
④为什么说时间膨胀为探索人类 能力所不能及的宇宙提供了方法?
明确:人类在时间膨胀中生活,生命好像暂时停止了,实际上能够到遥远的恒星和其他星系中旅行,即时间膨胀极大地延长了人的生命,因此使到遥远恒星和其他星系旅行成为可能。
四、重点阅读“时间旅行”部分,联系上下文理解重点语句,筛选隐含信息。教师可根据学生具体情况作适当点拨。
1、第四部分第三段写到时间膨胀“是一种时间旅行”,而第四段又假定“时间膨胀的现象不是时间旅行”,二种判断是否矛盾,为什么?
明确:不矛盾,两个判断都成立,因为判断角度不同。“时间膨胀是一种时间旅行”是从科学幻想的角度进行的判断,因为此时空间旅行者相对自身来讲是在未来旅行,在体验自然条件下自身所不能达到的未来。“时间膨胀的现象不是时间旅行”是从科学角度进行的判断,因为此时的时间就宇宙时间来讲既不是过去的时间,更不是未来的时间,因为即使用光速旅行也需要时间,旅行做不到即刻到达,这决定了人类不能到达未来的宇宙时间。
2、能“看到过去事物”这一推断依据是什么?能看到地球的过去的原理是什么?
明确:这一推断的依据是,光速也需要时间,我们看到的一切都是过去的。看到地球过去的原理:根据镜子反射原理,设想有一颗距地球无限遥远的星体,其表面特别光滑,反射能力极强,天文学家可利用功能极强的光学望远镜收集该星体反射的光,看到地球过去的情况。
3、为什么看到过去事物这种现象不是时间旅行?
明确:看到过去并不是离开现在回到过去,所以不是时间旅行。
五、小结全文。
请学生总结从本文获得的主要信息有哪些,次要信息及相关信息有哪些,并谈谈在筛选信息时所运用的主要方法。
提示:主要信息包括空间旅行和时间旅行的概念,以及时间膨胀概念等。次要信息及相关信息进行空间旅行的方式、方法,对于提高速度的多种设想,时间膨胀的意义,看到过去事物的设想等。运用的方法包括:抓关键语句,联系上下文捕捉主要信息和相关信息,透过表层信息挖掘隐含信息等。
六、作业 :
课后练习一、练习二
篇4:空间和时间旅行教案
一、教学目标
1、知识目标
(1)理解文章基本内容,了解有关空间和时间旅行的知识。
(2)理解本文大胆、神奇的想像。
(3)大致了解本文出现的一些科学术语,如:光年、白洞、旋转黑洞、超级绳索等。
2、能力目标
(1)整体把握文章思想内容,抓住关键语句,准确、迅速地筛选、提取有价值信息。
(2)把握课文内容,培养分析概括能力。
3、情感目标
通过学习本文,培养热爱科学、追求真理、勇于探索,敢于创新的时代精神。
二、重点难点
重点:快速、准确地筛选空间旅行、时间旅行、时间膨胀等概念信息。
难点:天文物理的奇异现象和前沿概念的理解。
三、教学过程
(一)导语
宇宙对于人类来说,充满了神秘色彩与超乎寻常的吸引力,尽管人类从诞生之日起就在探索宇宙奥秘的问题上进行着不懈的努力,但至今我们仍对宇宙知之甚少。于是科幻作家们凭借丰富而奇特的想像,构建出了一个个新颖离奇的虚幻世界,对宇宙奥秘作出了别出心裁、绚烂多姿的推断和设想。如大家熟知的《星球大战队》《株罗纪公园》、《失落的世界》等等。那么人类是否真的能在不久的将来移居其他星球?是否真的能让时光倒流,重返白垩纪探寻恐龙灭绝的原因?今天我们就和英国科普作家齐然尔曼先生一起探讨关于空间和时间旅行的问题。
(二)整体感知
1、通读全文,迅速筛选出文章的中心话题。
[明确]文章的中心话题是介绍星际和星系之间旅行的有关知识。
2、作者是按什么顺序介绍知识的?
[要点]全文以小标题的形式分成了四大块,内容概括醒目。前后按内在的逻辑先后顺序贯穿排列。文章第一句话“让我们在地球通向宇宙中的任何行星、恒星和星系的宇宙高速公路上开始我们的旅行”领起全篇,以下按距离地球远近依次介绍。由“到其他行星上旅行”写到“到其他恒星上旅行”,又由于距离的遥远,就涉及到一个速度问题,所以作者接着介绍了“加快速度”方面的知识,而还因为有人的寿命问题,作者“紧接着又介绍了”时间膨胀“。这样按内在严密的逻辑性逐步写来,内容多而有序,层次条理分明。文章读起来,如剥竹笋,层层续接,逐层深人;又如连环,环环相扣,设疑,解疑,娓娓道来,趣味盎然。
3、积累词语。
螺旋:像螺蛳壳纹理的曲线形。
遗憾:不称心,大可惋惜。
令人费解:让人难以理解。
膨胀:由于温度增高或其他因素,物体的长度或体积增加。
(三)知识要点的学习及目标完成过程
l、什么是空间旅行7
[明确]本文指星际和星系之间的旅行。
2、[思考]要进行空间旅行,为什么速度问题成为主要障碍?
[点拨]利用目前人类所创造的速度最快的太阳神探测器,能在较短时间内进行星际旅行,但这只是想像和推断,因为”其实我们无法登上这个无人驾驶的飞行器“。即使假设太阳神探测器能载人,也无法在人的有生之年到达距离无限遥远的其他恒星和星系。因此,提高速度是关键问题。
3、理论上怎样将速度提高到光速?
[明确]在连续时间段要能够 (为飞机)提供足够的推力。
4·本文作者设想的为飞船提供足够推力的方法
有:(1)__________________________________
(2)__________________________________
(3)__________________________________
(4)__________________________________
[明确](1)”裂变反应堆“;(2)”核聚变“;(3)”帆船或宇宙飞船配有直径为数百里的帆,在飞行过程当中可以从太阳风获取能量“;(4)”物质——反物质发动机“。
5、什么是时间旅行?
[明确]指人离开现在而置身于未来或过去。
6、什么是时间膨胀?时间膨胀现象发生的主要条件是什么?
[明确]运动物体接近光速时,对随光一起旅行的任何物体和人员来说,时间慢了下来,化学反应和生物过程也减慢了,这种现象叫时间膨胀。时间膨胀现象发生的主要条件是运动物体的速度接近光速。
7、[思考]时间膨胀对于空间旅行的意义是什么?为什么说时间膨胀为探索人类能力所不能及的宇宙提供了方法?
[点拨]时间膨胀为人类能力所不能及的宇宙提供了方法,即使星系间旅行成为可能。
人类在时间膨胀中生活,生命好像暂时停止了,实际上能够到遥远的恒星和其他星系中旅行,即时间膨胀极大地延长了人的生命,因此使到遥远恒星和其他星系旅行成为可能。
8、重点阅读”时间旅行“部分,联系上下文理解重点语句,筛选隐含信息。
(1)[讨论]第四部分第三段写到”时间膨胀是一种时间旅行“,而第四段又假定”时间膨胀的现象不是时间旅行“,两种判断是否矛盾,为什么?
[明确]不矛盾,两个判断都成立,因为判断角度不同。”时间膨胀是一种时间旅行“是从科学幻想的角度进行的判断,因为此时空间旅行者相对自身来讲是在未来旅行,在体验自然条件下自身所不能达到的未来。”时间膨胀的现象不是时间旅行“是从科学角度进行的判断,因为此时的时间就宇宙时间来讲既不是过去的时间,更不是未来的时间,因为即使用光速旅行也需要时间,旅行做不到即刻到达,这决定了人类不能到达未来的宇宙时间。
(2)[思考]能”看到过去事物“这一推断依据是什么?能看到地球的过去的原理是什么?
[点拨]这一推断的依据是,光速也需要时间,我们看到的一切都是过去的。看到地球过去的原理:根据镜子反射原理,设想有一颗距地球无限遥远的.星体,其表面特别光滑,反射能力极强,天文学家可利用功能极强的光学望远镜收集该星体反射的光,看到地球过去的情况。
(3)为什么看到过去事物这种现象不是时间旅行?
[明确]看到过去并不是离开现在回到过去,所以不是时间旅行。
9、本文不是单调枯燥的知识介绍,而是充满了作者瑰丽神奇的想像,到处洋溢着作者的激情,试举例加以说明。
[要点]如文章开头作者就写道”让我们……开始我们的旅行“、”即使我们能到达火星,那时也得让重孙子来安葬我们。“语句之中饱含了作者对科学的热爱与期望,所以在写到星系远距离旅行时,作者激动地写道”我们能够在有生之年到达银河系中最近的恒星吗?“”即使以光速旅行,也只能到达邻近星系中的几百个恒星,难道只能如此吗?未必!"这是探索宇宙,探索未来的勇气和胆量,显示了作者对科学真理的热爱与执着,正因为有这种精神,作者在写到加快速度时才热情地想像各种产生推动力的方法,写到时间旅行时,才大胆地想像回归过去。
10、知识性和趣味性是这篇文章的特点,本文是如何体现的?
[要点]准确地知识介绍和丰富大胆地想像是本文的一大特点。作者在介绍时间和空间旅行的知识时,列出了一些确切的数字,使读者在获取大量的知识中,体会到了作者的严谨。同时尊重科学,又不拘于科学,作者以其丰富的常识和大胆的想像,拓开思维的空间,探索宇宙,预测未来,为读者展开一幅深遥无边的宇宙画面,使他们既汲取科学知识,又神游科学殿堂,受到一种精神上的浸染。
(四)小结
空间和时间旅行是人类探索物质存在、运动和发展的两种根本方式,实现空间旅行和时间旅行的最大限度来自于速度即人类以现有的技术不可能达到光速或接近于光速以及由此产生的燃料问题等等,但是人类的探索精神和进取精神必将对科技发展产生巨大的推进作用。
篇5:高一物理运动的描述
高一物理专题整理运动的描述
【知识要点】
1.质点(A)(1)没有形状、大小,而具有质量的点。
(2)质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在。
(3)一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素,要具体问题具体分析。
2.参考系(A)(1)物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动。
(2)在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做
参考系。
对参考系应明确以下几点:
①对同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。
②在研究实际问题时,选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化,能够使解题显得简捷。
③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动,所以通常取地面作为参照系
3.路程和位移(A)
(1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此,位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。
(3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与位移的大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程,AB是位移S。
(4)在研究机械运动时,位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路,我们就说不出终了位置在何处。
4、速度、平均速度和瞬时速度(A)
(1)表示物体运动快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中,速度的单位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体,如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间(或这段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。
(3)瞬时速度是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。从物理含义上看,瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率
5、匀速直线运动(A)
(1) 定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内位移相等,这种运动叫做匀速直线运动。
根据匀速直线运动的特点,质点在相等时间内通过的位移相等,质点在相等时间内通过的路程相等,质点的运动方向相同,质点在相等时间内的位移大小和路程相等。
(2) 匀速直线运动的x—t图象和v-t图象(A)
(1)位移图象(s-t图象)就是以纵轴表示位移,以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象,匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线。
(2)匀速直线运动的v-t图象是一条平行于横轴(时间轴)的直线,如图2-4-1所示。
由图可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质点沿正方向以20m/s的速度运动,另一个反方向以10m/s速度运动。
6、加速度(A)
(1)加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:a=
(2)加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向
(3)在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.
7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动(A)
1、实验步骤:
(1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将打点计时器固定在平板上,并接好电路
(2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码.
(3)将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
(4)拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带.
(5)断开电源,取下纸带
(6)换上新的纸带,再重复做三次
2、常见计算:
(1),
(2)
8、匀变速直线运动的规律(A)
(1).匀变速直线运动的速度公式vt=vo+at(减速:vt=vo-at)
(2).此式只适用于匀变速直线运动.
(3). 匀变速直线运动的位移公式s=vot+at2/2(减速:s=vot-at2/2)
(4)位移推论公式:(减速:)
(5).初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的
时间间隔内的位移之差为一常数:s = aT2 (a----匀变速直线运动的
加速度 T----每个时间间隔的时间)
9、匀变速直线运动的x—t图象和v-t图象(A)
10、自由落体运动(A)
(1) 自由落体运动 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
(2) 自由落体加速度
(1)自由落体加速度也叫重力加速度,用g表示.
(2)重力加速度是由于地球的引力产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,纬度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但这种差异并不大。
(3)通常情况下取重力加速度g=10m/s2
(3) 自由落体运动的规律vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh
篇6:高一物理《运动快慢的描述 速度》教案
高一物理《运动快慢的描述 速度》教案
教学目标
知识目标
1、理解平均速度的概念:
(1)知道平均速度是粗略描述变速运动的快慢的物理量.
(2)理解平均速度的定义,知道在不同的时间内或不同的位移上的平均速度一般是不同的.
(3)会用平均速度的公式解答有关的问题.
2、理解瞬时速度的概念
(1)知道瞬时速度是精确描述变速运动快慢和方向的物理量.
(2)知道瞬时速度是物体在某一时刻的速度或在某一位置时的速度.
3、理解用比值法定义物理量的方法.
能力目标
培养学生自主学习的能力.
情感目标
培养学生认真思考问题的习惯.
教学建议
教材分析
速度的定义是高中物理中第一次向学生介绍用比值定义物理量的方法,教材的讲述比较详细,通过两种通俗的比较运动快慢的方法,过渡到一个统一标准,自然地给出比值法定义速度.对平均速度和瞬时速度的讲述也非常便于学生的接受,且适时给出了速率的概念;课后给出的“阅读材料”和“做一做”对加深概念的理解和扩展思维有很大的好处.
教法建议
在学生看书自学的基础上,启发学生,要让学生参与速度的定义过程,通过一些讨论突破瞬时速度这个难点,配合一些多媒体资料加深理解和巩固.在引入速度概念时,也可采用,给出两个具体的匀速直线运动的实例,让同学体会,介绍一种运动要抓住其本质,本质应是相对不变的,位移是变化的,时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的.分析比值的含义,由此得到速度的定义.讲述平均速度时,最好给出一个具体的实例来说明.
教学设计示例
教学重点:速度的定义,平均速度,瞬时速度的理解.
教学难点:对瞬时速度的理解.
主要设计:
一、速度:
【方案一】
1、提问:在百米赛跑中,如何比较运动员跑得快慢?
(展示媒体资料:运动会上百米赛跑的资料)
2、提问:两辆汽车都行驶2h,如何比较哪辆车更快?
3、提问:如果两物体运动的时间不同,发生的位移也不同,如何比较它们谁运动的更快?
4、提问:什么叫速度?速度的物理意义?速度的单位?速度的方向?
5、讨论:如何在位移图像中求速度.
【方案二】
1、给出如图所示的甲、乙两辆汽车做匀速直线情况,请同学观察它们的特点.
2、引导同学思考与讨论:
(1)如何向别人介绍这两个的运动?谁运动得更快?
(2)只比较两车的位移,或只比较两车的运动时间,能知道哪辆车运动底快吗?为什么?
(3)引导:在介绍某一事物时要抓住其本质,本质应是相对不变的.位移是变化的、时间是变化的,观察位移与时间的比值,此比值是不变的,分析比值的含义,得到速度的定义.
3、讨论速度的单位、矢量性等.
4、讨论:如何利用位移图像求速度.
二、平均速度和瞬时速度:
(一)平均速度:
1、提问:匀速直线运动的速度有什么特点?
2、提问:如何粗略地描述变速直线运动的快慢?什么叫平均速度?
3、提问:在百米跑的过程中,前半程和后半程的平均速度相同吗?
4、练习:在百米跑的过程中,某运动员10s钟到达终点,观察记录得知,他跑到50m处时,用时5.5s.经过5s时跑到45m处,分别求全程的平均速度、前半程和后半程的平均速度、前一半时间和后一半时间的平均速度.
(二)瞬时速度:
1、引导启发:某人静止在A位置,与慢走经过A位置,或快跑经过A位置,情况是不同的(运动状态不同),这种不同需要用瞬时速度来描述,第一种情况瞬时速度为零,第二种情况的瞬时速度小于第三种情况的瞬时速度.
2、引导启发:百米赛跑运动员,若全程用10s,则10s内的平均速度为10m/s,若测出每一秒内的位移,如第1秒内的位移为8m,则 m/s,第二秒内的位移为9m,则 m/s,第3秒内的位移为11m,则 m/s,这样对运动员的情况就了解得比较细致了,若能知道每个0.1s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了,若能知道每个0.01s内的位移,则对运动情况的了解就更细致了.要更精确的掌握物体的运动情况,则需要知道物体各个时刻的速度.
3、提问:什么叫瞬时速度?什么叫速率?
4、展示多媒体资料:汽车速度计及理程计,让瞬时速度的概念更加具体化.
5、练习书后“做一做”,模拟打点计时器.
探究活动
请你想办法测量下列物体运动时的平均速率:
1、人走路时的情况.
2、人骑自行车时的情况.
3、某人在运动会上400m跑时的情况.
4、公共汽车运行时的情况.
并思考:平均速率与平均速度有什么不同?
学霸是怎样研究物理难题的
(1)重视这道题的考点分析,类似考点的比较。
这道题为什么用动能定理来求解,而不用能量守恒呢?能用牛顿动力学公式来求解吗?这些公式的区别是什么?动能定理的公式总是在什么情况下使用?
如果把这道题的条件变一下,还能用动能定理来求解吗?
……学霸们就是这么研究物理难题的,他们并没有停留在这道题会做了就行了,而是更深层次去研究、分析考点的应用及之间的区别。
物理题的确有难度,可再难的题,也都是用教材上的公式和定理定律求解的,都是这些基本概念基本公式的使用。所以通过难题去整理考点,更深度的理解考点是非常有必要的。在课下看物理课本时同学们也要结合做过习题,想一想,原来这个考点还可以这么去命题啊;这样就能起到双重复习的效果。
这一点是最值得咱们普通的中等生们去学习的。
(2)勤于动笔。
上述分析的问题,或是课题老师讲解时的一些关键点,切入点,觉得有必要的学霸们会赶紧记录在这道题的旁边。
有的时候的确你听懂了,也理解了,可是你能保证一个星期后印象还这么清晰吗?恐怕很难。那就赶紧做个记号。
另外,没有必要去把动能定理的内容写一遍,只是写上:“动能定理要优先考虑”或“碰撞必考动量守恒定律”,等等。做标记并不是字写得越多越好,要简洁;否则后期复习时看到一大篇文字你自己都不想看了。怎样才是简洁的标准呢?就是能让你下次看的时候,想到老师的讲解和自己当时遇到的障碍就可以了。学物理同学们要勤于动笔,要善于动笔。
(3)遇到类似问题积极联想。
在后面的课堂听课的时候,或者自己做作业的时候,遇到了与上面那道难题类似的问题,学霸们会积极联想,想这道题与原来做过的那道难题的区别和关联,从解题思路、考点、运动过程等多个角度进行对比。这样的话,并非仅仅掌握住了这道题,还复习了那道难题,而且通过对比分析,对两题共同的考点、思路理解的更深入了。为什么这道题里可以用动能定理,那道题不能用呢?只有这样去较真儿,去和考点较劲。
(4)经常翻看。
错题要想体现出来价值,就要多看,勤看,做过的难题更要经常翻看。本来题目就难,考点综合,不去复习巩固,怎么能吃透呢?
不想给同学们和家长们说狗熊掰棒子的故事,我并不想把同学们比喻为狗熊。可是我们不妨思考下,那些在一年前做过、听老师讲过的难题,自己都掌握住了吗?所以,需要的是同学们勤奋,多去翻看做过的题,利用物理自诊断学习系统,多去给自己做诊断,找出模糊或马上就要忘掉的考点,去及时巩固和复习。
篇7:高一物理走进运动习题课教案怎么设计
一、教材分析
本节课要学的内容机械运动和参照物指的是物体的位置变化叫机械运动,其核心是参照物的选取,理解它的关键是结合实际生活经验来辨别那个是研究对象那个是参照物,本节课“运动的描述”是“运动和力”的第一节,这一节看似简单,但它却深深影响运动、运动和力、机械能的学习,因而理解本节的内容对后面的学习起着重要的作用。
二、学习目标及分析
目标:1、知道什么是机械运动和参照物的概念。
2、知道物体的运动和静止是相对的。
分析:1、知道什么是机械运动和参照物的概念就是指让学生明白物体位置发生变化的运动都是机械运动,看一个物体是否在运动都必须选一个标准物体,这个标准物体就是参照物。
2、知道物体的运动和静止是相对的就是指借助参照物的基础上的判定,可学生对于参照物并没有意识,需要教师合理引导,完成从感性向理性的过渡。
三、问题诊断及分析
运动是普遍的现象,学生有感性认识,但如何科学地描述运动,学生还未接触到。可以说学生对运动的认知是肤浅的,表面化的,缺乏对知识的再编码,还没有上升到理性认识,我们需要引导学生从繁杂多样的运动个体中总结出规律,完成理性认识的升华。
四、教学支持条件分析
在课程标准的指导下,根据本节的内容及特点,采用讨论探究的方式进行。教师逐步深化提问,学生分析、论证、归纳得出结论,而后实例分析应用来使三维目标得到落实。
五、教学过程设计
1、引入
通过引导学生想想身边的各种运动,教师讲解分子运动、地壳运动,体验运动是宇宙中的普遍现象。
2、讲授新课
一、机械运动
问题一:足球场上正在进行比赛,场上哪些物体是运动的?哪些物体是静止的?
(设计意图:通过对学生所熟悉的运动进行研究。从而得出运动与静止的概念。)
运动员,足球是运动的,球门是静止的。
1、运动的物体有什么特点?
它们相对于地面的位置在改变。
2、静止的物体是绝对不动的吗?
不是,球门相对于地面的位置虽然没有改变,但是随地球的运动,它相对于太阳的位置在改变,因此也在运动着,没有绝对静止的物体。
结论:
静止和运动是相对的。
机械运动实质上是“物体位置的变化”。
二、参照物
课堂活动
请同学们把物理课体放在桌子上,课体上放一铅笔盒,推动课体使它沿桌面缓缓移动,观察现象。
问题二:根据实验现象看看选取不同物体作为参考标准时课本是运动还是静止。
(设计意图:得出描述物体运动必须要选一个参考物。)
选取桌子作标准,铅笔盒和课本是运动还是静止的?
选取课本作标准,铅笔盒和桌子是运动还是静止的?
选取铅笔盒作标准,课本和桌子是运动还是静止的?
学生描述结论
结论:
描述物体运动的情况首先要选定一个标准——参照物
所选参照物不同,判断物体运动或静止的结果不同。
判断物体运动或静止的方法
选定参照物
看物体相对于参照物有没有发生位置改变
改变——运动
没改变——静止
什么是参照物
为了确定物体的位置和描述物体的运动而选作标准的一个物体或一组相对位置不改变的物体叫参照物。
参照物可以任意选取,研究地面上的物体,常选地面或相对于地面静止的物体作参照物。
③小结
运动和静止是相对的
同一个物体是运动还是静止,取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
被判断的物体与参照物之间有位置的变化该物体是运动的。
被判断的物体与参照物之间无位置的变化该物体是静止的。
运动和静止的相对性:自然界中的一切物体都在运动,静止是相对的,我们观察同一物体是运动还是静止,取决于所选的参照物。
六、板书设计
篇8:高一物理走进运动习题课教案怎么设计
一、教材分析
“运动的描述”这一节看似简单,但它却深深地影响运动和力、机械能的学习。在自然界里,一切物体的都在不停地运动着,在各种各样的运动中,机械运动最普遍、最简单,学生也最熟悉。初中物理从简单的运动开始,可以充分利用学生已有的知识来逐步展开对物理的学习。此外,机械运动的概念及其研究方法也是后续学习的重要基础。基于这些教材把“机械运动”安排在第一章来学习,这节内容是初中物理基础,大号这个基础,对于初中物理乃至所有科学学科的学习都非常重要。
二、教学目标
1、知道参照物的概念
2、知道运动是宇宙中的普遍现象,知道物体的运动和静止时相对的,会选择适当的参照物描述物体的运动
3、能用实例解释机械运动及其相对性
三、重点难点
重点:参照物的概念,物体运动和静止的相对性
难点:认识运动和静止的相对性
四、教法学法
教法:教材先通过大量具体的实例,表明机械运动是普遍存在的,进而让学生讨论、了解机械运动的特点。通过比较、归纳得出机械运动的定义。本节教学中建议多举实例(图片或录像)。在课堂中进行一系列活动,让学生认识到:机械运动是指物体位置的变化的运动。要判断物体是静止还是运动的必须选参照物作为判断的标准。
学法:运动,对于学生来说并不陌生,但是,从物理学的角度来研究运动,应该说还是初次,探究这方面的知识,能使学生获得科学的观点和方法。因而通过本
节教学,不仅让学生获得基本的知识,更为重要地是让学生感悟科学的观点及科学的研究方法。由于初中生的思维出于形象思维到抽象思维的过渡期,本节教学教学可利用多媒体教学环境将一些场景生动在现,使学生以感性认识为依托,发展抽象思维能力。
五、教学过程
(一)创设情境,引入新课
教师让学生观察图片或用多媒体播放生活中一些运动的物体,观看完成后提问:
1、身边的生活中还有哪些物体时运动的?
2、哪些物体是静止的?
3、他们一定是运动的吗?一定是静止的吗?
学生根据老师的提问进行思考并举例。
(二)新课讲授
1、首先让学生看书中展示的各种运动,在结合引入视频,让学生体验运动是宇宙中的普遍现象。
进行提问:(讨论)
? 在足球场上进行比赛,场上哪些物体是运动的?哪些物体是静止的? ? 运动的物体相对于地面的位置是否在改变?
? 静止的物体是绝对不动的吗?
通过以上讨论使学生认识到静止和运动的相对性。学生可以认识到机械运动实质上是“物体位置的变化”。引出机械运动。那么到底是相对于哪一个物体位置的变化呢?从而引出参照物的概念。
2、引导学生讨论“想想议议”中两列火车并排在站台上的列子,从而指出,所选的标准不同,判断物体运动或静止的结果不同。可以进行活动来加深这一认识,可以让学生完成以下实验:
把教材平放在桌子上,教材上放一铅笔盒,推动教材使它沿桌面缓缓移动,让学生回答:
(1)选取桌子作标准,铅笔盒和教材是运动还是静止的?
(2)选取教材作标准,铅笔盒和桌子是运动还是静止的?
(3)选取铅笔盒作标准,桌子和教材是运动还是静止的?
通过以上活动和讨论,使学生认识到,相对于不同的标准,物体的运动和静止情况是不同的,从而明确要描述物体的运动情况,应首先选定一个标准——参照物。建议教师将教材图1.2-5中的实例最为课堂练习的内容。也可以选取一些较简单的练习,重在巩固概念,调动学生的学习兴趣。
【教师】指导学生完成下面的练习。
? 练习1 坐在行驶的车中,看树木、房屋向后运动,参照物是____。车中的座椅不动,参照物是____。“月亮在云中穿行”所选的参照物是___。“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”中,前半句描述的场景所取的参照物是____。后半句所取的参照物是____。
? 练习2 甲乙两人并肩向前走,如果以乙作参照物,甲是____的,路旁的树木是____的,如果以地面作参照物,甲是___的。
? 练习3 站在运行中的自动扶梯上的人,以____ 为参照物是运动的,以____为参照物是静止的。
【学生】完成练习,巩固对参照物、机械运动的认识。
3、刚才书中栏目中和练习中,当我们选择的标准不同的时候,物体的运动情况就不同了,可见,物体的运动情况并不是一成不变的,也就是说:运动和静止是相对的。讲述法国飞行员二战期间在高空抓住一个飞行的子弹的故事。(由于事件罕见,能马上激发学生的好奇心而引发思考)
提问:飞机在空中飞行,子弹在运动吗?
飞行员为什么能抓住高速飞行的子弹?
学生能够分析得出二者肯定是同向飞行的,老师继续启发学生考虑它们速度的大小关系,引导学生分析得出:同向、同速即相对静止。通过这个环节培养学生分析问题能力。
4、课堂小结
同学们学完本课,我们学到了什么?让学生归纳本节主要内容,让学生形成知识体系。5、练习
某年的春晚上,有这样一个场景:一名演员正在蹬一俩固定在舞台上的自行车,他身后的大屏幕,是一望无垠的田野,画面一直在动,当镜头拉近后,观众都感
觉这名演员正飞驰在田野上,问题:
①以什么为参照物,演员是不动的?
②以什么为参照物,演员是动的?大屏幕是不动的?
③根据提示,你是摄影师,你如何让两名演员在火车上打斗?
6布置作业
课后练习:动手动脑学物理
六、板书设计
篇9:物理简谐运动运动教案
物理简谐运动运动教案
9.1 简谐运动
一、教学目标:
1.知道机械振动是物体机械运动的另一种形式。知道机械振动的概念。
2.知道什么是简谐运动,理解间谐运动回复力的特点。
3.理解简谐运动在一次全振动过程中加速度、速度的变化情况。
4.知道简谐运动是一种理想化模型,了解简谐运动的若干实例,知道判断简谐运动的方法以及研究简谐运动的意义。
5.培养学生的观察力、逻辑思维能力和实践能力。
二、教学重点:简谐运动的规律
三、教学难点:简谐运动的运动学特征和动力学特征
四、教学方法:实验演示和多媒体辅助教学
五、教 具:轻弹簧和小球,水平弹簧振子,气垫式弹簧振子,自制CAI课件,计算机,大屏幕
六、教学过程
(一)新课引入
【演示】演示图1所示实验,在弹簧下端挂一个小球,拉一下小球,引导学生注意观察小球的运动情况。(培养学生观察实验的能力)
提问学生:小球的运动有哪些特点?(引发思考,激发兴趣)
学生讨论,然后请一位学生归纳。(培养学生表达能力)
师生共同分析后,抓住“中心两侧”和“往复性”两个基本特征,得出“机械振动”的概念。
师生一起列举生活中有关振动的例子,增强感性认识,进一步提出,“研究振动要从最简单、最基本的振动入手,这就是简谐运动”。(这实际上是交给学生一种研究问题的方法)
(二)进行新课
1、 简谐运动的特点
【演示】演示水平弹簧振子(小球)的振动和气垫式弹簧振子(滑块)的振动(提醒学生注意观察他们振动的时间),(建立理想模型概念,隐含振动产生的条件。)
说明:小球和滑块质量相同,连接的弹簧也相同(为避免这些因素对问题分析的干扰)。
提出问题(由学生思考回答)
①、小球和滑块谁振动的时间长?为什么?(观察结果,滑块比小球振动时间长。原因是小球受摩擦阻力较大,滑块受到的阻力小。)
②、如果小球受到更大的摩擦阻力,其结果如何?(振动时间更短,甚至不振动。) ③、如果把滑块和小球受到的阻力忽略不计,弹簧的质量比滑块和小球的质量小得多,也忽略不计,其结果如何?(滑块和小球将持续振动。)
(通过这些问题,引发学生思考,培养学生的探究精神和推理能力)
(1)、打开CAI课件《简谐运动的特点》,切换到“弹簧振子”场景,向学生介绍“我们又遇到了一个理想化的物理模型”,如图2所示。
(教师要讲明“理想化”理想在那里,培养学生的建模能力)
此时,一个理想化的物理模型已经在学生的头脑中牢固的建立
了起来。
(2)将场景切换到“位移”。通过课件演示,让学生了解弹簧
振子的运动特点:振子作的是位移周期性变化的运动。通过演示,
进一步指出,振子的位移起点总是从平衡位置开始的,位移的大小
就等于弹簧的形变量。(为下一步得出胡克定律及回复力的特点埋下伏笔)(注意培养学生观察能力)
(3)将场景切换到“回复力”。通过课件演示,让学生建立起回复力的概念;通过演示让学生进一步了解回复力的变化特点,抓住简谐运动的动力学特征,适时提出胡克定律,得出简谐运动的定义。 提问:回复力的方向怎样?回复力的'大小怎样?
引导学生回答:回复力的大小与位移大小成正比,方向总是指向平衡位置,即F=-kx,从而得出简谐运动的定义。(从感性认识上升到理性认识,实现认识上的第一次飞跃。)
(4)将场景切换到“加速度”。演示加速度的变化情况。通过演示让学生知道,简谐运动是一个加速度不断变化的运动,即变加速运动。这就是简谐运动的运动学特征。
提问;加速度的方向怎样?大小如何变化?根据牛顿第二定律,你能写出加速度的表达式吗?
(培养学生运用学过的知识解决新问题的能力,加强知识迁移能力的培养。)
(5)最后将场景切换到“速度”。让学生观察简谐运动的速度特点,速度的大小和方向也是周期性变化的。
提问:根据振子速度大小的变化,你能确定振子加速度的方向吗?
(从多个角度培养学生应用所学知识解决问题的能力,养成勤于思考的好习惯)
至此,学生对简谐运动的运动学特征和动力学特征已经有了全面的了解,了解了简谐运动的物理实质,基本完成了教学目标。
2、 概括归纳,继续提高
通过教材练习一(2)题(见下表),让学生进一步归纳、总结简谐运动中各物理量的变化,进一步明确简谐运动的特点,即位移、回复力、加速度、速度等物理量都是周期性变化的,从更高层次上把握简谐运动的规律,这也为下一节振幅、周期和频率的学习做好了准备。
(三)知识应用:教师提出问题:用轻弹簧悬挂一个振子,让它在竖直方向振动起来,你能说明振子的运动是简谐运动吗?(学以致用,解决实际问题,使学生从理性认识再上升到感性认识,实现认识上的第二次飞跃。)
(四)布置作业:
1.把练习一(课本第22页)(2)、(3)做在练习上。
2.补充:画出做简谐运动的物体的回复力F随位移x变化的图像,并说明图像的物理意义
说明:
简谐运动是力学中的一个重点内容,也是综合运用运动学和动力学知识解决实际问题的一个具体例子。教学的重点是要学生理解简谐运动的规律,难点是要让学生理解简谐运动的运动学特征和动力学特征。在教学中注意通过计算机辅助教学,可以较好的突破教学的重点和难点,同时也调动了学生的积极性,使学生主动应用学到的新知识解决实际问题,从而收到较好的教学效果。
篇10:高一物理运动的描述知识点
匀速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动.
(2)特点:a=0,v=恒量.(3)位移公式:S=vt.
7.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.
(2)特点:a=恒量(3)公式:速度公式:V=V0+at位移公式:s=v0t+at2
速度位移公式:vt2-v02=2as平均速度V=
以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
8.重要结论
(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即
ΔS=Sn+l–Sn=aT2=恒量
(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:
自由落体运动
(1)条件:初速度为零,只受重力作用.(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g.
(3)公式:
10.运动图像
(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;
②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;
③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.
(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;
②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.
③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.
④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.
⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动
篇11:高一物理运动的描述知识点
时刻与时间间隔的关系
时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。如:
第4s末、4s时、第5s初……均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内……均为时间间隔。
区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
考点二:路程与位移的关系
位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。路程是运动轨迹的长度,是标量。只有当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。一般情况下,路程≥位移的大小。
考点三:速度与速率的关系
考点四:速度、加速度与速度变化量的关系
考点五:运动图象的理解及应用
由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。在运动学中,经常用到的有x-t图象和v-t图象。
1.理解图象的含义
(1)x-t图象是描述位移随时间的变化规律
(2)v-t图象是描述速度随时间的变化规律
2.明确图象斜率的含义
(1)x-t图象中,图线的斜率表示速度
(2)v-t图象中,图线的斜率表示加速度
篇12:高一物理质点运动知识点
高一物理质点运动知识点
质点的运动(1)------直线运动
1)匀变速直线运动
1.平均速度V平=s/t(定义式)
2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2
6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动
1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动
1.位移s=Vot-gt2/2
2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs
4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)
5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动
1)平抛运动
1.水平方向速度:Vx=Vo
2.竖直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot
4.竖直方向位移:y=gt2/2
5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
篇13:高一物理知识点:运动的描述
高一物理知识点:运动的描述
一、本章概述
本章研究物体的运动规律,即物体的位移、速度等随时间的变化规律.质点、参考系、坐标系、时间、位移、速度、加速度是本章的重要概念.匀变速运动的速度公式和位移公式是本章的重要公式,自由落体运动是匀变速直线运动的典型实例.
质点是科学的抽象,是为了描述运动而建立的物理模型.教材不仅讲质点概念,更重视抽象的思想、建模的思想的养成,特别培养从科技、生产、生活等背景抽象出物理模型的能力.学习时一定注意建模的思想的养成.
参考系是描述物体运动的参照物,坐标系是定量化的参考系,是用数学的方法准确地、定量地描述运动.引入坐标系,用数学的方法准确地、定量地描述运动.学习时要注意养成用数学方法处理物理问题的习惯.
了解打点计时器,用打点计时器测速度,经历过程,共同探究,也是学习物理的重要方法,学习要重视动手做好实验和学习方法的总结.
运动图象是学习其他图象的基础,用图象表示速度、位移,用极限思想处理瞬时速度.对极限思想应引起足够重视.
二、基本概念:
1、机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置改变叫机械运动,它包括平动、转动和振动等运动形式.
2、参考系:为了研究物体的运动而假定为不动的物体叫参考系,同一个物体由于选择的参考系不同,观察的结果常常是不同的,所以研究运动时,必须指明参考系,通常取地面或相对地面不动的物体作为参考系.
3、时刻与时间:时刻指的是某一瞬时,在时间轴上用一个点来表示,对应的是位置、速度、动量、动能等状态量;时间是两个时刻间的间隔,在时间轴上用一段长度来表示,对应的是位移、路程、冲量、功等过程量.
4、质点:用来代替物体的有质量的点.
(1)质点是实际物体的一种理想化模型,是实际物体的一种简化.
(2)物体的大小、形状对所研究的运动学问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点.
5、位移与路程:位移是描述物体位置变化的物理量,是从物体运动的初始位置指向末位置的矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量.
(1)位移是矢量,既有大小又有方向.
(2)位移与路径无关.
(3)一般情况下路程大于位移的大小.只有当物体做单向直线运动时位移的大小才等于路程.
(4)时刻与质点的位置对应,而时间与位移(或路程)对应.
6、速度:是描述物体运动方向和运动快慢的物理量.
(1)平均速度:在变速运动中,运动物体的位移和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度,即,单位:m/s.平均速度只能粗略描述物体的运动情况,它也是矢量,方向即这段时间内的运动方向.
(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的实际速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧,瞬时速度是对变速运动的精确描述.
(3)瞬时速度的大小叫速率,等于物体运动的路程和所用时间的比值,是标量.
速度是位移与时间的比值,是矢量;速率是路程和时间的比值,是标量,二者大小之间亦无确定的关系.
7、加速度:是描述速度变化快慢的物理量,是速度变化和时间的比值,即为,单位:m/s2.
(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,数值上等于单位时间内速度的变化量,a的大小只是反映v变化的快慢,a与v、△v没有直接关系,v大时,a可大可小可为零;△v小时,a也可大可小可为零.
(2)加速度既有大小,又有方向,是矢量,加速度方向与速度改变量△v的方向一致.
(3)加速度方向和运动方向的关系:当a与v方向相同时,v随时间增加而增大,物体做加速运动;当a与v方向相反时,v随时间增加而减小,物体做减速运动;当a=0时,v不发生变化,物体做匀速运动.
8、重力加速度g:物体只受重力而产生的加速度;方向:竖直向下;大小:不同位置g的数值一般不同.
9、匀速直线运动:物体在直线上运动,在任意相等时间里位移都相等.它的特点是速度时刻保持不变.
10、平动和转动:物体在运动过程中,物体内各点的位移、速度、加速度都分别相同,运动轨迹都一样,这种运动称为平动.物体绕某一轴的转动称转动,转动物体上各点的速度、加速度都不相同.物体可以同时做平动和转动.
三、运动图像
1、s—t图象:(1)反映做直线运动的物体的位移随时间变化的关系;(2)图线上任一点切线的斜率表示该时刻的瞬时速度的大小,斜率的正、负反映了速度方向与位移正方向是相同还是相反.
2、v—t图象:(1)反映做直线运动物体的速度随时间变化的关系;(2)图线上任一点的切线斜率值表示该时刻的瞬时加速度的大小;斜率的正、负反映了加速度的方向与速度正方向是相同还是相反;(3)图线与时间轴间的面积表示位移,时间轴上方的面积表示正向位移,下方的面积表示负向位移,它们的代数和表示总位移.
例1、甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象分别如图中的a和b所示.在t1时刻( )
A. 它们的运动方向相同
B. 它们的运动方向相反
C. 甲的速度比乙的速度大
D. 乙的速度比甲的速度大
解析:在v-t图象中,图象在t轴的上方v为正值,表示物体朝正向运动;在t轴的下方v为负值,表示物体朝负向运动.甲、乙两物体v都为正值,说明它们都朝正向运动, A正确.由图象可知,在tl时刻v乙>v甲,D正确.
答案:D
例2、若以抛出点为起点,取初速度方向为水平位移的正方向,则图中,能正确描述做平抛运动物体的水平位移x随时间t变化关系的图象是( )
例3. 下列说法正确的是( )
A. 做平动的物体一定可以视为质点
B. 有转动的物体一定不可以视为质点
C. 研究物体的转动时也可以将物体视为质点
D. 不可以把地球视为质点
解析:能否把物体看作质点视所研究问题的具体情况而定,和平动还是转动无关.
答案 C
例4、世博会参观者预计有7 000万人次,交通网络的建设成为关键.目前上海最快的陆上交通工具是连接浦东国际机场和龙阳路地铁站的磁悬浮列车,它的时速可达432 km/h,能在7min内行驶31 km的路程.该车的平均速率为多少千米/时?
解析:根据平均速率的定义式,即等于行驶31 km的路程跟发生这段路程所用的时间7min的比值.
.
平均速度的大小等于位移与时间的比值,即,而平均速率是指路程与时间的比值,即.无往复的直线运动中,平均速度的大小等于平均速率;有往复的直线运动和一切曲线运动中,平均速度的大小都不等于平均速率.
四、运动规律
1、匀速直线运动
定义:物体在一条直线上运动,如果任意相等时间内的位移都相等,这种运动就叫做匀速直线运动.匀速直线运动的位移s跟发生这段位移所用的时间成正比.
2、速度随时间变化的直线运动,叫做变速直线运动.变速直线运动的位移图象不是一条直线,而是曲线.
在运动过程中,加速度保持不变的直线运动,叫做匀变速直线运动.匀变速直线运动包括两种情况:匀加速直线运动和匀减速直线运动.
3、匀变速直线运动
(1)匀变速直线运动的速度随时间均匀变化.
(2)速度公式:,若=0,则,在该公式中,一般取方向为正方向,则在匀加速直线运动中,取正,在匀减速直线运动中a取负.
(3)速度公式表示出匀变速直线运动的与t成一次函数关系,所以匀变速直线运动的v-t图象一定是一条倾斜的直线.匀变速直线运动的位移公式:,若=O,则
4、两个重要推论
(1)速度和位移关系式.
(2)平均速度公式 .
5、两个中点速度
(1)中间时刻的瞬时速度,,即匀变速直线运动的物体在一段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,等于初速度、末速度和的一半.
(2)中点位置的瞬时速度:.
任意两个连续相等的时间间隔T内的位移差相等,即△s=
初速度为零的匀加速直线运动的四个比例关系:(T为时间单位)
(1)1T s末、2T s末、3T s末……的速度之比:.
(2)前1T s内、前2T s内、前3T s内……的位移之比:s1:s2:s3:…:sn=1:4:9: …:n2
(3)第一个T s内、第二个Ts内、第三个T s内……的位移之比:1:3:5::(2n-1)
(4)通过连续相等的位移所用的时间之比:1:(
6、自由落体运动是初速度为零的加速度为g的匀变速直线运动.
物体做自由落体运动的条件:(1)初速度为0.(2)只受重力作用.
自由落体加速度:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,同时到达地面,这就是说,在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都是g,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫做重力加速度,通常用g表示,它的方向总是竖直向下的.在地球上不同的地方,g的大小是不同的,通常取g=9.8 m/s2,为了计算方便,还可粗略地取g=10m/s2.
自由落体运动公式
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以,凡是初速度为零的匀加速直线运动的规律,自由落体运动都适用.
7、匀速、匀变速直线运动规律的应用①运动特点:a=恒量②.公式
(1)
(2)
(3)
(4)
说明:(1)以上公式只适用于匀变速直线运动.
(2)四个公式中只有两个是独立的,即由任意两式可推出另外两式.四个公式中有五个物理量,而两个独立方程只能解出两个未知量,所以解题时需要三个已知条件才能求解.
(3)式中v0、vt、a、s均为矢量,应用时要规定正方向,凡与正方向相同者取正值,相反者取负值;所求矢量为正值者,表示与正方向相同,为负值者表示与正方向相反,通常将v0的方向规定为正,以v0的位置作为初始位置.
说明:将匀减速直线运动等效看成反向的初速度为零的匀加速直线运动来处理,有时会极大地减少运算量,达到迅速解题的目的.
8、公式、、、是研究匀变速直线运动的最基本的规律,但是,若巧妙地运用公式△s=、、等推论,可使得求解过程简捷方便,不过使用时须注意,上述公式只适用于匀变速直线运动.
9、巧选参考系,解决物体的运动将变得简单.
例5、一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑到斜面底端,最初3 的位移为s1,最后3s内位移为s2,有s2一s1=1,2m,s1:s2=3:7,求斜面的长度.
由可得:注意题中给的条件是最初3s和最后3s,并不意味着整个运动时间就等于6s或大于6s,也可能小于6s。由可得:
设斜面长为s,总时间为t,
则
解得:
答:斜面长为2.5m。
五、追及和相遇问题
(1)根据追赶和被追赶的两个物体的运动性质,列出两个物体的位移方程,并注意两物体运动时间之间的关系.
(2)通过对运动过程的分析,画出简单的图示,找出两物体的运动位移间的关系式.追及的主要条件是两个物体在追上时位置坐标相同.
(3)寻找问题中隐含的临界条件,例如速度小者加速追赶速度大者,在两物体速度相等时有最大距离;速度大者减速追赶速度小者,在两物体速度相等时有最小距离,等等.利用这些临界条件常能简化解题过程.
(4)求解此类问题的方法,除了以上所述根据追及的主要条件和临界条件解联立方程外,还有利用二次函数求极值,及应用图象法和相对运动知识求解.
相遇问题分为追及相遇和相向运动相遇两种情形,其主要条件是两物体在相遇处的位置坐标相同.
(1)列出两物体运动的位移方程,注意两个物体运动时间之间的关系.
(2)利用两物体相遇时必处在同一位置,寻找两物体位移间的关系.
(3)寻找问题中隐含的临界条件.
(4)与追及中的解题方法相同.
例6、两辆完全相同的汽车,沿水平直线一前一后匀速行驶,速度均为v0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停车后,后车以前车刹车的加速度开始刹车,已知前车在刹车过程中所行驶的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )
A. s
B. 2s
C. 3s
D. 4s
前车刹车的位移,后车在前车刹车过程中匀速行驶的位移,且后车刹车的位移,后车的总位移,所以两车在匀速行驶时保持的距离至少为。
选B
六、用匀变速直线运动规律解决实际问题的思路和方法
要习惯从科技、生产、生活等背景下抽象出物理模型.
要养成根据题意画出物体运动示意图的习惯,特别对较复杂的运动,画出草图可使运动过程直观,物理图景清晰,便于分析研究.
要注意分析研究对象的运动过程,搞清整个运动过程按运动性质的转换可分为哪几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律,各个阶段间存在什么联系.
由于本章公式较多,且各公式间又相互联系,因此,本章的题目常可一题多解,解题时要思路开阔、联想比较,筛选最简捷的解题方案.除采用常规的公式解析法外,图象法、比例法、极值法、逆向转换法(如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动)等也是本章节解题中常用的方法.
例7、经检测汽车A的制动性能:以标准速度20 m/s在平直公路上行驶时,制动后40 s停下来.现A在平直公路上以20 m/s的速度行驶,突然发现前方180 m处有一货车 B以6 m/s的速度同向匀速行驶,司机立即制动,问能否发生撞车事故?
解析:如图先求出汽车做匀减速直线运动的加速度,
当A车减为与B车同速时,是A车逼近B车距离最多的时刻。这时若能超过B车则相撞,反之则不能相撞。
A车:当时,
B车:
。
所以两车相撞。
[本题也可用图象求解。如图所示。阴影区是A车比B车多通过的最多距离,这段距离若大于两车初始时刻的距离则两车必相撞,小于、等于则不相撞。
。故两车相撞。]
答案:能
篇14:语文教案空间和时间旅行
语文教案空间和时间旅行
教学目标
学习这篇科普作品所介绍的知识,在此基础上充分利用所学知识,发挥大胆想象,在理解文章的基础上学习如何用科学合理的语言介绍自己所知道的东西或自己所想象出的宇宙的奥秘,语文教案-空间和时间旅行。
教学过程
一、导入新课
随着人类文明的不断进步和科学技术的飞速发展,人类对身边事物规律和对未知世界的探索也在持续地深入中,由最初对宇宙和自然的懵懂的好奇与猜测、幻想到今天的载人飞船的太空遨游这一系列认知上的量的飞跃。但是直到今天,还有很多的问题是悬而未决的谜团,对此,人类继续进行着研究与探索,而很多研究成果更需要从被少数人得知到为多数人了解,从文学领域上来讲,科普作品无疑是承载这一任务的有效文化载体。今天我们要学习的'《空间和时间旅行》,就是英国当代科普作家巴里·齐然尔曼和戴维·齐然尔曼的优秀作品。
二、整体感知
1.阅读“自读提示”和书下注解①的内容。
2.默读全文,指出各个小标题所介绍的主要内容。
三、课文分析
1.请同学们结合自己已经掌握的知识谈一谈你是如何理解时间与空间的。
教师作适当引导与评价,在这个问题上尽可以充分发挥学生的想象,不必有一个既定的标准答案去约束,让他们大胆说出自己的想法,锻炼学生运用所学知识向他人说明道理的能力。
比如对宇宙空间的认识,太阳只不过是银河系亿颗恒星中的一颗,银河系之中还有着数目惊人的河外星系,宇宙的遥远和无限是难以想象的,因此关于她的奥秘要用“无穷”来形容,高中一年级语文教案《语文教案-空间和时间旅行》。地球人类的眼光还没有越出太阳系,可以认为,UFO实体来自宇宙的某一个地方。我们地球人不也有自己的宇宙飞船吗?UFO在人的视觉中是个物质的东西。可是,它可以转瞬湮没,这是它的一大特点。有的时候,人的眼睛可以看见UFO,而雷达却捕捉不到,摄像机也拍摄不到。有些案例表明,UFO能使人失去时间概念,或使人用意念的力量使汤匙弯曲。从大宇宙的角度来看,一切现象都有其解释。类似这样的认识,相信学生们会有很多可说的,一方面锻炼表达能力,另一方面引发学习本文的积极性。
2.那么我们就结合同学们所谈的内容看看作者是怎样向我们展示空间与时间旅行的。请同学们指出每个部分的大意。概括大意之后,就可以得到如下的文章的结构图:
3.加快速度的方法在于连续的时间段要能提供足够的推力,请同学们结合练习二第1题考虑作者设想了哪些方法?
教师明确:(1)化学燃料推进系统;(2)核裂变推进系统;(3)核聚变推进系统;(4)也许根本不需要燃料,可以从太阳风获取能量;(5)梦想家们的设计:物质——反物质发动机。
4.为什么说时间膨胀“为探索人类能力所不能及的宇宙提供了方法”?
教师明确:因为对随光一起旅行的任何物体和人员来说,时间慢了下来,人的化学反应和生物过程也减慢了。空间旅行者衰老的速度是没有进行旅行的人的千分之一或万分之一。人类在时间膨胀中生活,生命好像暂时停止了,实际上能够到遥远的恒星和其他星系中旅行。
四、总结
文章作为一篇科普作品,本身在结构和语言上并不存在过多的疑难点,主要是一些关于自然科学的理论知识的理解,这样在总结本课时就应该在着重引导学生理解文章说明问题的方法和结构设计的基础上,进一步激发学生用自己的头脑去发现问题、研究问题并解决问题的兴趣,并进一步形成能力。
基于这一点,应启发和鼓励学生在课下结合书本知识适当阅读有关人类对未知宇宙界探索的科学成果的书籍,一方面加深了对文章本身的理解和消化,另一方面也在无形中拓宽了学生的知识面,这对于学生能力的形成与素质的培养是有着极大意义的。
五、布置作业
1.在适当涉猎有关知识的基础上,进一步对本文提到的科学知识加深理解。
2.就自己了解的某方面科学知识加以归纳,试写一篇科普性的小作文。
篇15:高一物理优秀教案
1、知识与技能
(1)认识匀速圆周运动的概念,理解线速度的概念,知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算;
(2)理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr/T;
(3)理解匀速圆周运动是变速运动。
2、过程与方法
(1)运用极限法理解线速度的瞬时性,掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题;
(2)体会有了线速度后,为什么还要引入角速度。运用数学知识推导角速度的单位。
3、情感、态度与价值观
(1)通过极限思想和数学知识的应用,体会学科知识间的联系,建立普遍联系的观点;
(2)体会应用知识的乐趣。激发学习的兴趣。
教学重难点
教学重点:线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系。
教学难点:理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。
新课导入
建议在我们周围,与圆周运动有关的事物比比皆是,像机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片、收音机的旋钮、汽车的车轮……在转动时,其上的每一点都在做圆周运动.你即使坐着不动,其实也在随着地球的自转做圆周运动。
地球绕太阳公转的速度为每秒29.79km,公转一周所用时间为1年,月亮绕地球运转速度为每秒1.02km,运转一周所用时间为27.3天,有人说月亮比地球运动得快,有人说月亮比地球运动得慢,你怎样认为呢?
一、描述圆周运动的物理量
探究交流
打篮球的同学可能玩过转篮球,让篮球在指尖旋转,展示自己的球技,如图5-4-1所示.若篮球正绕指尖所在的竖直轴旋转,那么篮球上不同高度的各点的角速度相同吗?线速度相同吗?
【提示】篮球上各点的角速度是相同的,但由于不同高度的各点转动时的圆心、半径不同,由v=ωr可知不同高度的各点的线速度不同。
1.基本知识
(1)圆周运动
物体沿着圆周的运动,它的运动轨迹为圆,圆周运动为曲线运动,故一定是变速运动。
(2)描述圆周运动的物理量比较
2.思考判断
(1)做圆周运动的物体,其速度一定是变化的。(√)
(2)角速度是标量,它没有方向。(×)
(3)圆周运动线速度公式v=Δt(Δs)中的Δs表示位移。(×)
二、匀速圆周运动
探究交流
如图所示,若钟表的指针都做匀速圆周运动,秒针和分针的周期各是多少?角速度之比是多少?
【提示】秒针的周期T秒=1min=60s,
分针的周期T分=1h=3600s.
1.基本知识
(1)定义:线速度大小处处相等的圆周运动.
(2)特点
①线速度大小不变,方向不断变化,是一种变速运动.
②角速度不变.
③转速、周期不变.
2.思考判断
(1)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等。(√)
(2)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同。(×)
(3)匀速圆周运动是一种匀速运动。(×)
三、描述圆周运动的物理量间的关系
【问题导思】
1.描述圆周运动快慢的各物理量意义是否相同?
2.怎样理解各物理量间的关系式?
3.试推导各物理量间的关系式.
篇16:高一物理优秀教案
一、自由落体运动
1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
思考:不同的物体,下落快慢是否相同?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?
在空气中与在真空中的区别是,空气中存在着空气阻力。对于一些密度较小的物体,例如降落伞、羽毛、纸片等,在空气中下落时,受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体,如金属球等,下落时,空气阻力的影响就相对较小了。因此在空气中下落时,它们的快慢就不同了。
在真空中,所有的物体都只受到重力,同时由静止开始下落,都做自由落体运动,快慢相同。
2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系
(1)有空气阻力时,由于空气阻力的影响,轻重不同的物体的下落快慢不同,往往是较重的物体下落得较快。
(2)若物体不受空气阻力作用,尽管不同的物体质量和形状不同,但它们下落的快慢相同。
3.自由落体运动的特点
(1)v0=0
(2)加速度恒定(a=g).
4.自由落体运动的性质:初速度为零的匀加速直线运动.
二、自由落体加速度
1.自由落体加速度又叫重力加速度,通常用g来表示。
2.自由落体加速度的方向总是竖直向下。
3.在同一地点,一切物体的自由落体加速度都相同。
4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同。
规律:赤道上物体的重力加速度最小,南(北)极处重力加速度;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度越大。
三、自由落体运动的运动规律
因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。
1.速度公式:v=gt
2.位移公式:h=gt2
3.位移速度关系式:v2=2gh
4.推论:h=gT2
问题与探究
问题1:物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗?你有什么假设与猜想?
探究思路:物体在真空中下落时,只受重力作用,不再受到空气阻力,此时物体的加速度较大,整个下落过程运动加快。在空气中,物体不但受重力还受空气阻力,二者方向相反,此时物体加速度较小,整个下落过程较慢些。
问题2:自由落体是一种理想化模型,请你结合实例谈谈什么情况下,可以将物体下落的运动看成是自由落体运动。
探究思路:回顾第一章质点的概念,谈谈我们在处理物理问题时,根据研究问题的性质和需要,如何抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化,进一步理解这种重要的科学研究方法。
问题3:地球上的不同地点,物体做自由落体运动的加速度相同吗?
探究思路:地球上不同的地点,同一物体所受的重力不同,产生的重力加速度也就不同。一般来讲,越靠近两极,物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近,加速度就越小。
篇17:高一物理弹力教案
物理弹力教案
高一物理弹力教学反思
教学不仅是要让学生掌握知识,更重要的是要让学生学会自主学习,培养良好的学习习惯和学习方法,培养和训练他们的各种能力,培养和引导他们正确的思维意识以及人生观和价值观。
联系本节内容,在教学上应在如下几方面下功夫:
第一,教学观念必须转变。过去,我们强调教师的主导和学生的主体作用,今天我们更注重教师的引导和服务意识,要充分体现学生的自主探究意识。本节课,力求为学生提供各种情景、资料及材料,让学生能够观察、思考和体会,力求把课堂还给学生。
第二,要注重培养学生的学习能力。学生的学习能力包括观察、思考、发现问题、提出问题的能力;对问题进行合理的猜想和假设的能力;直觉的判断力;观察推理的能力和收集证据、对数据进行分析处理的能力;对解决问题的创新意识、交流合作,对问题的质疑和反思方面的能力等。当然能力的培养不能一蹴而就,要逐步进行,要有侧重点,要分阶段进行。
本节内容应着重于培养学生观察思考能力。要注意观察弹性形变,体会弹力的存在;其次,本节内容还要注意初步培养学生分析处理数据的能力,如对弹簧的弹力与伸长的关系,要初步学会用图象法分析处理数据,得出弹力与伸长量的关系。
第三,要注重培养学生对科学的好奇心和求知欲。在情感态度与价值观的教学目标上,要让学生通过观察、思考,体会科学的观察和了解形变的有趣现象,感受自然界的奥秘。本节内容,要让学生理解经过光学放大来观察微小形变的科学方法,激发学生利用科学方法探究物理问题。
篇18:高一物理《曲线运动》教案
高一物理《曲线运动》教案
教学目标
知识目标
1、知道曲线运动是一种变速运动,它在某点的瞬时速度方向在曲线这一点的切线上.
2、理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不在同一直线上.
能力目标
培养学生观察实验和分析推理的能力.
情感目标
激发学生学习兴趣,培养学生探究物理问题的习惯.
教学建议
教材分析
本节教材主要有两个知识点:曲线运动的速度方向和物体做曲线运动的条件.教材一开始提出曲线运动与直线运动的明显区别,引出曲线运动的速度方向问题,紧接着通过观察一些常见的现象,得到曲线运动中速度方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线的这一点(或这一时刻)的切线方向.再结合矢量的特点,给出曲线运动是变速运动.关于物体做曲线运动的'条件,教材从实验入手得到:当运动物体所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体就做曲线运动.再通过实例加以说明,最后从牛顿第二定律角度从理论上加以分析.教材的编排自然顺畅,适合学生由特殊到一般再到特殊的认知规律,感性知识和理性知识相互渗透,适合对学生进行探求物理知识的训练:创造情境,提出问题,探求规律,验证规律,解释规律,理解规律,自然顺畅,严密合理.本节教材的知识内容和能力因素,是对前面所学知识的重要补充,是对运动和力的关系的进一步理解和完善,是进一步学习的基础.
教法建议
“关于曲线运动的速度方向”的教学建议是:首先让学生明确曲线运动是普遍存在的,通过图片、动画,或让学生举例,接着提出问题,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢?可让学生先提出自己的看法,然后展示录像资料,让学生总结出结论.接着通过分析速度的矢量性及加速度的定义,得到曲线运动是变速运动.
“关于物体做曲线运动的条件”的教学建议是:可以按照教材的编排先做演示实验,引导学生提问题:物体做曲线运动的条件是什么?得到结论,再从力和运动的关系角度加以解释.如果学生基础较好,也可以运用逻辑推理的方法,先从理论上分析,然后做实验加以验证.
教学设计方案
教学重点:曲线运动的速度方向;物体做曲线运动的条件
教学难点:物体做曲线运动的条件
主要教学过程设计:
一、曲线运动的速度方向:
(一)让学生举例:物体做曲线运动的一些实例
(二)展示图片资料1、上海南浦大桥 2、导弹做曲线运动 3、汽车做曲线运动
(三)展示录像资料:l、弯道上行驶的自行车
通过以上内容增强学生对曲线运动的感性认识,紧接着提出曲线运动的速度方向问题:
(四)让学生讨论或猜测,曲线运动的速度方向应该怎样?
(五)展示录像资料2:火星儿沿砂轮切线飞出 3:沾有水珠的自行车后轮原地 运转
(六)让学生总结出曲线运动的方向
(七)引导学生分析推理:速度是矢量→速度方向变化,速度矢量就发生了变化→具有加速度→曲线运动是变速运动.
二、物体做曲线运动的条件:
[方案一]
(一)提出问题,引起思考:沿水平直线滚动的小球,若在它前进的方向或相反方向施加外力,小球的运动情况将如何?若在其侧向施加外力,运动情况将如何?
(二)演示实验;钢珠在磁铁作用下做曲线运动的情况,或钢珠沿水平直线运动之后飞离桌面的情况.
(三)请同学分析得出结论,并通过其它实例加以巩固.
(四)引导同学从力和运动的关系角度从理论上加以分析.
[方案二]
(一)由物体受到合外力方向与初速度共线时,物体做直线运动引入课题,教师提出问题请同学思考:如果合外力垂直于速度方向,速度的大小会发生改变吗?进而将问题展开,运用力的分解知识,引导学生认识力改变运动状态的两种特殊情况:
1、当力与速度共线时,力会改变速度的大小;
2、力与速度方向垂直时,力只会改变速度方向.
最后归结到:当力与初速度成角度时,物体只能做曲线运动,确定物体做哪一种运动的依据是合外力与初速度的关系.
(二)通过演示实验加以验证,通过举生活实例加以巩固:
展示课件三,人造卫星做曲线运动,让学生进一步认识曲线运动的相关知识.
课件2,抛出的手榴弹做曲线运动,加强认识.
探究活动
观察并思考,现实生活中物体做曲线运动的实例,并分析物体所受合外力的情况与各点速度的关系.
篇19:高一物理《匀速圆周运动》教案
教学目标
知识目标
1、认识匀速圆周运动的概念.
2、理解线速度、角速度和周期的概念,掌握这几个物理量之间的关系并会进行计算.
能力目标
培养学生建立模型的能力及分析综合能力.
情感目标
激发学生学习兴趣,培养学生积极参与的意识.
教学建议
教材分析
教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况,匀速圆周运动,接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念,最后推导出线速度、角速度、周期间的关系,中间有一个思考与讨论做为铺垫.
教法建议
关于线速度、角速度、周期等概念的教学建议是:通过生活实例(齿轮转动或皮带传动装置)或多媒体资料,让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别,有必要引入相关的物理量加以描述.学习线速度的`概念,可以根据匀速圆周运动的概念(结合课件)引导学生认识弧长与时间比值保持不变的特点,进而引出线速度的大小与方向.同时应向学生指出线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.学习角速度和周期的概念时,应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的.即物体做匀速圆周运动时,每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应,因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间t比值来描述,由此引入角速度的概念.又根据匀速圆周运动具有周期性的特点,物体沿圆周转动的快慢还可以用转动一圈所用时间的长短来描述,为此引入了周期的概念.讲述角速度的概念时,不要求向学生强调角速度的矢量性.在讲述概念的同时,要让学生体会到匀速圆周运动的特点:线速度的大小、角速度、周期和频率保持不变的圆周运动.
关于“线速度、角速度和周期间的关系”的教学建议是:结合课件引导学生认识到这几个物理量在对圆周运动的描述上虽有所不同,但它们之间是有联系的,并引导学生从如下思路理解它们之间的关系:
教学设计方案
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