高一物理上冊教案

時間：2024-09-10 07:13:52 教案

高一物理上冊教案

　　作為一名優秀的教育工作者，就難以避免地要準備教案，編寫教案助于積累教學經驗，不斷提高教學質量。來參考自己需要的教案吧！下面是小編幫大家整理的高一物理上冊教案，僅供參考，大家一起來看看吧。

高一物理上冊教案

高一物理上冊教案1

　　教學目標

　　知識與技能

　　1、知道合力與分力、合成等概念，體會等效思想，建立替代意識;

　　2、掌握力的平行四邊形定則及探究的方法，了解矢量合成的普遍意義;

　　3、能利用力的平行四邊形定則解決有關問題，分析日常問題;

　　方法與過程

　　1、參與實驗探究力的合成法則的過程，體會實驗歸納的方法;

　　2、參與實踐，培養動手能力.

　　情感態度與價值觀

　　1、發展學生對科學的好奇心和求知欲望，培養學生科學探究的精神和參與科技活動的熱情;

　　2、培養認真、仔細、實事求是的科學態度.

　　教學重難點

　　教學重點:

　　探究求解合力的方法;

　　教學難點:

　　從實驗中歸納總結出平行四邊形定則。

　　教學過程

　　新課引入：

　　以“一指斷鋼絲”實驗引入課題

　　(學生參與)

　　基本概念：引導學生看書

　　明確：什么是合力?什么是分力?

　　引導學生回答合力和分力。(展示PPT、板書：合力和分力)

　　關鍵詞是什么?

　　啟發學生用生活的實例說明。

　　學生舉生活中的實例說明等效可替代。(展示PPT、板書：等效替代)教師根據學生所舉實例，點明等效、合力與分力。展示提水的例子。

　　教師可再舉正反兩例進一步強化并總結力的合成概念。

　　如果一個物體受到多個力作用，比如剛才的水桶，我總能找到一個力能夠等效替代它們，這個力就是合力。這個尋找合力的過程我們稱為力的合成。

　　(展示PPT、板書：力的合成)

　　尋求求合力的方法：

　　通過實驗驗證不共線的兩力合成不符合代數運算關系(板書：二、尋求求合力的方法)

　　教師演示實驗。

　　利用我們桌子的器材來設計方案尋找力的合成關系：

　　問題：

　　1、選擇誰為研究對象?

　　2、怎樣保證兩次作用的效果相同?

　　3、怎樣記錄和描述每個力?

　　學生討論。

　　教師提問。

　　教師總結：總的說來：先表示出三個力，再來找它們關系。關于表示力，把大家剛才說的，梳理一下形成步驟：

　　教師邊講解邊動畫演示：

　　1、固定橡皮筋一端，兩次作用需將結點拉到同一位置以確保兩次拉橡皮筋效果相同。

　　2、一位同學兩力互成角度拉橡皮筋，另一位同學記錄結點位置、力的大小和方向。大小由彈簧秤讀出，方向通過在線的下方取較遠的.兩點，由兩點畫線來確定力的方向。

　　3、用一個力拉達同一點，記錄力的大小和方向。

　　4、用同一標度，作三力的圖示。

　　教師引導學生搞好協作，分組實驗：下面請同座位為一組，搞好協作，一位同學操作彈簧秤，另一位同學記錄數據、作圖，先表示出力來，再一同來找其關系。看哪組協作得最好，做得最快、做得最好!做好得請舉手!

　　教師巡視指導。

　　問題：兩分力大小、方向和合力大小、方向之間存在什么樣的關系? 1、啟發學生先從數據分析，

　　結論不易找出其定量關系

　　2、啟發學生再從圖形上分析

　　既然有向線段表示力，那我們能否從圖形上找其關系?

　　教師做好預設。

　　教師再啟發：現在我們的問題轉移到求解這三個表示力的線段的方位和大小關系上來了。這是幾何問題，我們在初中研究線段間關系的時候，常用什么方法?

　　引導作輔助線，連接分力和合力的箭頭

　　教師利用展臺展示1組，結論：像教師再利用展臺展示2組。

　　歸納：一組像可能是偶然，我們每一組都像就可能不是偶然的了。

　　教師引導學生再驗證。

　　總結：這個實驗不僅我們做，很多人都做了，經過無數次的努力探究、實驗，現代，科學家利用精密儀器證實兩力合成遵循平行四邊形關系。我們稱之為平行四邊形定則。(板書：平行四邊形定則)

　　平行四邊形定則：

　　引導學生根據實驗敘述平行四邊形定則內容，教師補充。

　　以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。

　　補充、升華：分力為鄰邊，合力為夾在指間的對角線。平行四邊形定則的發現是偉大的發現，既體現了大小的關系，又體現了方向的關系。同時，一切矢量的運算都遵循平行四邊形定則，只有符合平行四邊形運算定則的量稱為矢量。對于力而言，只要給我這樣兩個力，我都能利用平行四邊形定則求其合力。怎么準確畫呢?(教師動畫展示，板書：應用)

　　問題：若物體受到三個力作用，怎么求其合力?(多力合成方法)

　　安排學生練習。

　　交代計算法：聰明的同學已經發現還可用計算的方法求解合力，關于計算法，我們下節課再研究!

　　問題：F1、F2大小一定,夾角增大,合力如何變化?

　　合力什么時候最大,什么時候最小?合力的范圍如何?

　　(教師展示自制教具)邊表示分力，對角線表示合力，請大家自己操作，找出規律。

　　學生回答。

　　總結：同一直線上兩力合成實際是其特殊情況。

　　問題：合力一定比分力大嗎?

　　思考：若夾角不變，改變其中一個力大小，合力怎么變化?我們可以通過器材來說明，請大家課后思考。

　　練習：PPT展示：已知F1=2N，F2=10N

　　(1)它們的合力有可能等于5N、10N、15N嗎?

　　(2)合力的最大值是多少?最小值是多少?合力的大小范圍是多少?

　　照應課前實驗，解決實際問題

　　師：通過本節課的學習，大家能解釋拉斷鋼絲的原因嗎?展示PPT。

　　學生回答：合力很小，分力夾角很大時，分力卻很大。

　　生活實例分析，如架設高壓線時，不能張得太緊，否則一小鳥都可能將其壓斷。再比如斜索拉橋，課后思考，試著解釋為什么這立柱做得很高。知識改變了生活!

　　共點力：

　　幾個力同時作用在物體的同一點，或它們的作用線相交于同一點，這幾個力叫做共點力。PPT展示(板書：三、共點力。1、定義)

　　師：力的平行四邊形定則只適用于共點力。(2、平行四邊形定則適用條件)

高一物理上冊教案2

　　一、教材分析

　　本教學設計選自人教版新課標高中物理教材第一章第一節《質點參考系和坐標系》，要描述物體的運動，首先要對實際物體建立一個最簡單的物理模型——質點模型。由于運動的相對性，描述質點運動時必須明確所選擇的參考系。為了準確的、定量的描述質點的運動，還要建立坐標系。質點、參考系和坐標系是描述物體運動的基礎知識，教材中逐步展開這些內容，最后介紹全球衛星定位系統。本節介紹質點、參考系和坐標系，不僅是這一章學習的基礎知識，也是以后力學各章學習的基礎知識。這些基礎知識在實踐中有廣泛的、重要的應用。

　　二、學生分析

　　學生在初中已經接觸到了參考系的概念，但理解不夠深入。對于坐標系只是在數學中進行了學習，還沒有被應用到物理問題的解決中。初中學習了的概念：參照物、機械運動。

　　三、三維目標

　　1、知識與技能

　　（1）理解質點的概念，知道物體可視為質點的條件，知道它是一種理想化的物理模型。

　　（2）理解參考系的概念，知道運動是相對的。

　　（3）知道在描述運動時建立坐標系的重要性，并能根據物體運動情況建立合適的坐標系。

　　2、過程與方法

　　（1）體會物理學研究的理想化方法。

　　（2）體驗不同參考系中運動的相對性，學會靈活選取參考系。

　　（3）學習用坐標精確描述物體的運動位置

　　3、情感態度與價值觀

　　（1）認識運動是宇宙間的普遍現象，靜止是相對的。

　　（2）初步認識物理研究的基本思想，明確建立物理模型是物理學研究問題的基本方法。

　　四、教學重點

　　質點概念的理解、參考系的選取和坐標系的建立。

　　教學策略：通過觀察、思考、討論和實例分析來加深理解。

　　五、教學難點

　　理想化模型——質點的建立，及相應的思想方法

　　教學策略：通過問題的討論，在原有認知水平上進一步深化拓寬，達到認知的螺旋上升，攻克難點。

　　六、教學方法

　　1、教具

　　兩端帶小球的木棒、CAI課件

　　2、教學方法

　　直觀演示、啟發、討論、講解、練習并輔以多媒體等綜合教學法

　　七、教學過程

　　一、引入新課

　　動畫：在我們周圍可以看到各種各樣的運動（自轉的地球、飛奔的駿馬、火箭升空、飛翔的鳥）

　　師：亞里士多德說過，不了解運動就不了解自然。那么，什么是機械運動？

　　生答：

　　問：人類該怎樣認識物體的運動？

　　師講解：認識規律——①誰運動？（研究對象）

　　②怎樣運動（描述：文字、物理量、圖象）

　　③為何會運動？（因果分析）

　　……

　　問：該如何描述物體的運動呢？

　　出示圖片：詩人用“氣勢磅礴”的詞語描述大河中的水流，用“矯捷如燕”來描述運動輕盈的舞姿，畫家用汽車后面的線條來描述車輛的飛馳。科學家呢？

　　二、新課教學

　　（一）物體和質點

　　演示+動畫：拋出的木棒在空中的運動

　　問：在描述木棒運動時，我們遇到了哪些困難和麻煩，這個困難和麻煩是由于什么原因造成的？

　　生討論交流。

　　設疑：難道我們真的無法準確描述物體的運動呢？

　　出示圖片并思考：①若確定神舟十號繞地球運行時的位置，要考慮神舟十號的形狀、大小嗎？

　　②若要確定大貨車從西安駛往上海，要考慮車廂的振動嗎？

　　生答：

　　師：我們在確定上述物體的位置時已經很自然的忽略某些次要因素（如形狀、大小），關心主要的方面。

　　1、某些情況下，將物體簡化為一個有質量的點——質點。

　　2、質點是一個理想化的“物理模型”

　　忽略次要因素：形狀、大小等

　　突出主要因素：具有質量（本質屬性）

　　問：物體在什么情況下可視為質點？

　　動畫演示舉例引導學生分析，歸納總結：

　　①什么情況下地球可以看成質點？自轉時（否）公轉時（能）

　　②什么情況下火車可以看成質點？運動快慢（能）過橋時間（否）

　　3、物體能否看作質點是有條件的，即物體的大小和形狀在研究問題時可以忽略不計。

　　課堂練習：在以下的.哪些情況中可將物體看成質點在處理（）

　　A、研究一端固定可繞該端轉動的木桿的運動時，此桿可作為質點來處理

　　B、在大海中航行的船要確定它在大海中的位置，可以把它當做質點來處理

　　C、研究雜技演員在走鋼絲的表演時，雜技演員可以當作質點來處理

　　D、研究地球繞太陽公轉時，地球可以當作質點來處理。

　　師介紹理想化方法。

　　（二）參考系

　　出示圖片：①路旁房屋和樹是靜止的還是運動的？②車廂里的乘客是運動的還是靜止的？

　　生答：

　　物體的運動是相對的——運動的相對性（要描述物體的運動就要先選取參照的物體）

　　1、定義：為了描述一個物體的運動，選來作為標準的物體，叫參考系。

　　2、參考系是可任意選取，但選擇的原則要使運動和描述盡可能簡單。

　　動畫：在行進的車上自由下落的小球，做直線運動？還是做曲線運動？

　　生觀察思考回答。

　　3、對不同參考系，同一物體運動的描述往往是不同的。

　　課堂練習：敦煌曲子詞中有這樣的詩句：“滿眼**多閃爍，看山恰似走來迎，仔細看山山不動，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？

　　（三）坐標系

　　問：如何確定物體的位置？

　　追問：若物體只在一條直線上運動，如何描述位置？

　　生思考。

　　追問：文字描述方便嗎？能精確嗎？有沒有簡便又準確的方法？

　　生交流討論后答：建立直線坐標系，需要在參考系上建立適當的坐標系。

　　1、坐標系相對參考系是靜止的。

　　2、坐標的三要素：原點、正方向、標度單位。

　　3、用坐標值表示質點的位置。

　　例：（動畫）小球從A沿直線運動至B

　　小球的初位置坐標：xA= xB=

　　問：對于平面上運動的物體，要描述物體的位置，你認為應該怎樣建立坐標系？若物體在空間或地球表面運動呢？

　　生討論后答：

　　三、課堂小結

　　1、知識整理：質點參考系坐標系

　　2、研究方法

　　抓住實際物理現象的主要因素，忽略次要因素，排除非本質因素的干擾，突出反映事物的本質特征，從而使物理現象或過程得到簡化，建立物理模型，這就是我們必須掌握的科學研究方法——科學抽象。

　　四、布置作業

　　第1節課后作業

高一物理上冊教案3

　　教學目標

　　一、知識與技能

　　1、理解力的合成和合力的概念。

　　2、掌握力的平行四邊形定則，會用作圖法求共點力的合力。

　　3、要求知道合力的大小與分力間夾角的關系。

　　二、過程與方法

　　1、學會設計實驗、觀察實驗現象、探索規律、歸納總結的研究問題的方法。

　　2、培養學生的動手能力、觀察能力、分析能力、協作能力、創新思維能力。

　　三、情感態度價值觀

　　學會應用等效代替和控制變量的思維方法。

　　教學重難點

　　重點：

　　1、通過實例理解分力、合力、力的合成的概念。

　　2、通過實驗探索“力的合成”所遵循的法則。

　　難點：“平行四邊形定則”的理解。

　　教學過程

　　一、導入新課

　　如圖甲，一個人用力F可以把一桶水慢慢地提起，圖乙是兩個人分別用F1、F2兩個力把同樣的一桶水慢慢地提起。那么力F的作用效果與F1、F2的共同作用的效果如何?

　　學生：效果是一樣的。

　　老師：一個力產生的效果跟幾個力共同產生的效果相同，在實際問題中就可以用這個力來代替那幾個力，這就是力的等效代替。這個力就叫做那幾個力的合力。求幾個已知力的合力的過程叫做力的合成。幾個力如果都作用在物體的同一點，或者它們的作用線相交于一點，這幾個力叫做共點力。我們這節課就來學習兩個共點力的合成。

　　二、新課教學

　　(一)探討實驗方案

　　先用兩個力作用在物體的同一點上，使它們產生一定的作用效果，如把橡皮筋一端固定，拉加一端到某一點O，再用一個力作用于同一物體的同一點上，讓它產生與第一次的兩個力的作用效果相同，即也把橡皮筋拉到點O，記下各個力的大小、方向、畫出力的圖示，就能研究力之間的關系了。等效代替是物理中常用的一種方法。

　　(二)演示實驗：互成角度的二力的合成(請兩位同學上講臺幫忙)。

　　(1)把放木板固定在黑板上，用圖釘把白紙固定在木塊上。

　　(2)用圖釘把橡皮條一端固定在A點，結點自然狀態在O點，結點上系著細繩，細繩的另一端系著繩套。

　　(3)用兩彈簧秤分別勾住繩索，互成角度地拉橡皮條，使結點到達O′點。讓學生記下O′的位置，用鉛筆和刻度尺在白紙上從O′點沿兩條細紙的方向畫線，并分別記下兩只彈簧的讀數F1和F2。

　　(4)放開彈簧秤，使結點重新回到O點，再用一只彈簧秤，通過細繩把橡皮條的結點拉到O′，讀出彈簧秤的示數F，記下細繩的方向，按同一標度作出F1、F2和F的力的圖示。

　　(5)用三角板以F1、F2為鄰邊利用刻度尺和三角尺作平行四邊形，過O點畫平行四邊形的對角線，做出合力F的圖示。

　　(6)改變F1和F2的夾角和大小，再做兩次。

　　從實驗中得出什么結論：合力F不能簡單地用F1和F2的代數合表示。

　　證明：利用三角板以力F1和F2為鄰邊做平行四邊形，作出其對角線F’，看力F和F’是否重合。

　　仔細觀察發現，F和F’基本重合，在誤差范圍內，F幾乎是F1、F2為鄰邊的平行四邊形的對角線。

　　經過前人很多次的、精細的實驗，最后確認，對角線的長度、方向、跟合力的大小、方向一致，即對角線與合力重合，也就是說，對角線就表示F1、F2的合力。

　　老師歸納：求兩個共點力的合力時，不是簡單的.將兩個力相加減，而是用表示兩個力的有向線段F1和F2為鄰邊作平行四邊形，這兩鄰邊之間的對角線就表示合力F的大小和方向，這就是力的平行四邊形定則。

　　(三)指導學生進行分組實驗

　　觀察學生實驗情況，數據處理，要求操作的規范，遵從實驗結果，盡量把誤差減小到最小。

　　要求同學用平行四邊形法則作出F1與F2的合力，與實際合力對照，相距多遠，差距大不大。

　　如果在實驗中，對角線與合力相距比較遠，那就找一找原因，是否有錯誤操作，即使操作完全正確，也會有實驗誤差，也不會完全重合。

　　這種情況很正常，一個規律的得出要很多人在很長時間里，進行許多此實驗才總結出來，并不是一次實驗就能得到。

　　減小誤差的方法：

　　①彈簧秤使用前要檢查指針是否指在零點;

　　②彈簧秤要與木板表面平行。

　　總結：可見互成角度的兩個力的合成，不是簡單的兩個力相加減，而是用表示兩個力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩鄰邊之間的對角線就表示合力的大小和方向。這就要平行四邊形定則。以后我們還要利用這個定則進行速度、加速度等的合成，只要是矢量的合成、就遵從平行四邊形定則。

　　(四)實驗歸納總結：

　　1、力的合成要遵循平行四邊形定則。兩個共點力的合力隨夾角的變化而變化。

　　夾角為00(作用在同一直線上且方向相同)時：F=F1+F2，F的方向與F1、F2的方向相同。夾角為1800(作用在同一直線上且方向相反)時：F=|F1-F2|，F的方向與兩個力中較大的那個力方向相同。兩個共點力的合力的大小范圍：大于等于二力之差，小于等于二力之和，即|F1-F2|≤F≤F1+F2。

　　2、兩個大小一定的力F1、F2，當它們間的夾角由00增大到1800的過程中，夾角越大，合力就越小;合力可能大于某一分力，也可能小于某一分力。

　　3、矢量和標量：

　　即有大小又有方向的物理量叫矢量，矢量運算遵循平行四邊形定則。只有大小沒有方向的物理量叫標量，標量運算遵循代數運算法則。力既有大小，又有方向，故力是矢量。

　　4.實驗歸納法是科學研究的重要方法，要通過提出假設，設計實驗，實驗研究，數據分析，歸納總結，形成結論。

　　【例題1】大小不變的F1、F2兩個共點力的合力為F，則有：

　　A.合力F一定大于任一個分力 B.合力的大小既可等于F1，也可等于F2

　　C.合力有可能小于任一個分力 D.合力F的大小隨F1、F2間夾角增大而減小。

　　解析：正確答案是BCD

　　我們可以取一些特殊的數值來分析F1、F2的合力變化范圍是|F1-F2|≤F≤F1+F2若取F1=2N，F2=3N則1N≤F≤5N。

　　當F1與F2夾角為180°時，合力小于分力。應排除A同時知C正確。

　　B對，由合力的變化范圍可知正確。

　　D對，當F1和F2夾角為0°時，合力最大，當F1，F2夾角為180°時，合力最小，隨著F1、F2夾角增大合力F反而減小。