人教版高一物理必修一 第一章《運(yùn)動(dòng)的描述》 教材分析 課件（30張）

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1、人教版物理 必修一第一章 運(yùn)動(dòng)的描述教材分析物體的運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參考系（坐標(biāo)系）位置時(shí)刻時(shí)間位移平均速度瞬時(shí)速度速度時(shí)間圖象速度的測(cè)量平均加速度瞬時(shí)加速度一、知識(shí)結(jié)構(gòu)及概念分析1、知識(shí)結(jié)構(gòu)2、概念分析（1）質(zhì)點(diǎn)為什么要建立質(zhì)點(diǎn)這一理想模型？描述實(shí)際物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的復(fù)雜性。什么情況下，實(shí)際物體的運(yùn)動(dòng)才能看作質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)？結(jié)論之一：能否把物體看成質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究物體的運(yùn)動(dòng)特性，平動(dòng)的剛體可以模型化為質(zhì)點(diǎn)。其具體意義在于，盡管剛體的形狀，大小不能忽略，但由于剛體內(nèi)各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同，因而可用其上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)來(lái)描述該剛體的運(yùn)動(dòng)。結(jié)論之二：能否把物體看成質(zhì)點(diǎn)，還取決于物體的形狀、大小對(duì)于所研究的問(wèn)題是否可

2、以忽略。其具體意義在于可將其視為一個(gè)物質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)概念的重要性質(zhì)點(diǎn)概念的重要性 質(zhì)點(diǎn)概念的重要性還在于它的建立揭示了“理想模型”在物理學(xué)中的必要性，并給出了建立“理想模型”的一般原則。建立理想化的物理模型，是進(jìn)行科學(xué)抽象的一種重要形式，也是一種深刻的科學(xué)思想方法?！袄硐肽Ｐ汀笔且环N抽象的理想客體，原則上只能在思維中才能實(shí)現(xiàn)。但沒(méi)有它，科學(xué)將無(wú)法面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)世界。一句話，沒(méi)有理想模型，就沒(méi)有科學(xué)。物理學(xué)科學(xué)方法的精髓在于：用模型描述自然，用數(shù)學(xué)表達(dá)模型；用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ?。? 2）參考物、坐標(biāo)系與參考系）參考物、坐標(biāo)系與參考系 判斷一個(gè)物體究竟是運(yùn)動(dòng)還是靜止，都要選擇另外的物判斷一個(gè)物體究竟是

3、運(yùn)動(dòng)還是靜止，都要選擇另外的物體作為參照。被選為參照的物體叫參照物或參考物。體作為參照。被選為參照的物體叫參照物或參考物。為了確切地或定量地說(shuō)明一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，還必須在參為了確切地或定量地說(shuō)明一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，還必須在參考物上建立一套坐標(biāo)系?？嘉锷辖⒁惶鬃鴺?biāo)系。有了坐標(biāo)系，就可以定量地確定物體在空間的位置。但有了坐標(biāo)系，就可以定量地確定物體在空間的位置。但描述物體的運(yùn)動(dòng)還需指明另一要素，即它在什么時(shí)刻經(jīng)過(guò)描述物體的運(yùn)動(dòng)還需指明另一要素，即它在什么時(shí)刻經(jīng)過(guò)什么位置。從原則上說(shuō)，坐標(biāo)系的各處都應(yīng)該配置一個(gè)鐘，什么位置。從原則上說(shuō)，坐標(biāo)系的各處都應(yīng)該配置一個(gè)鐘，而且同一坐標(biāo)系各處的鐘都必須是而且同一

4、坐標(biāo)系各處的鐘都必須是“同步同步”的，即走得快的，即走得快慢一樣。慢一樣。（因?yàn)榻^對(duì)的時(shí)空觀，時(shí)間就天然確定了）（因?yàn)榻^對(duì)的時(shí)空觀，時(shí)間就天然確定了）一個(gè)依托參考物建立的一個(gè)依托參考物建立的“標(biāo)示空間位置的坐標(biāo)系標(biāo)示空間位置的坐標(biāo)系”和配和配置在此坐標(biāo)系內(nèi)各點(diǎn)的置在此坐標(biāo)系內(nèi)各點(diǎn)的“一套指示時(shí)間的同步的鐘一套指示時(shí)間的同步的鐘”就組就組成一個(gè)參考系。成一個(gè)參考系。（3 3）速度）速度定義定義“平均速度平均速度”的目的是為了定義的目的是為了定義“瞬時(shí)速瞬時(shí)速度度”“平均速度平均速度”的定義的定義(位移對(duì)時(shí)間的平均值）位移對(duì)時(shí)間的平均值）一維情況（建立一維情況（建立ox ox 軸）軸）AsBtOx

5、ABxtAs1Bt1s2Ct2s3D t3s4E t4瞬時(shí)速度的定義ACDEB平均速度平均速率（4 4）加速度）加速度vAvBv平均加速度瞬時(shí)加速度二、演示實(shí)驗(yàn)及學(xué)生實(shí)驗(yàn)示例1、平均速度與瞬時(shí)速度滴水計(jì)時(shí)器2、速度與時(shí)間的關(guān)系時(shí)間時(shí)間(s)位置坐標(biāo)位置坐標(biāo)(cm)連續(xù)連續(xù)0.04s內(nèi)內(nèi)的位移的位移(cm)速度速度(ms-1)00/0.021.001.000.250.062.401.400.350.104.051.650.410.146.052.000.500.188.402.350.590.2211.052.650.660.2614.103.050.760.3017.403.300.830.3

6、421.003.600.900.3825.004.001.000.4229.204.201.050.4633.904.701.180.5038.854.951.24軌道小車時(shí)間時(shí)間(s)位置坐標(biāo)位置坐標(biāo)(cm)連續(xù)連續(xù)0.04s內(nèi)內(nèi)的位移的位移(cm)速度速度(ms-1)00/0.021.751.750.440.064.052.300.580.107.002.950.740.1410.353.350.840.1814.203.850.960.2218.704.501.130.2623.705.001.250.3029.355.651.410.3435.606.251.560.3842.506.

7、901.73氣墊導(dǎo)軌時(shí)間時(shí)間(s)位置坐標(biāo)位置坐標(biāo)(cm)速度速度(ms-1)00/0.020.150.160.040.650.350.061.550.540.082.800.730.104.450.930.126.501.110.148.901.300.1611.701.510.1814.951.730.2018.60/自由落體三、教學(xué)建議1、教學(xué)低起點(diǎn)、學(xué)生易接受 例如，質(zhì)點(diǎn)的教學(xué) 人在列車中走動(dòng) 列車在京廣線上運(yùn)行 Google Earth看北京 等 生活實(shí)例，建立模型，建立概念例如，位置與位移的教學(xué) 每位同學(xué)通過(guò)電子地圖，打印出包含自己家庭住址和學(xué)校地址的地圖，并尋找至少3條兩者之間有

8、特點(diǎn)的線路。例如，變化量與變化率的教學(xué) 一年中小學(xué)生身高隨時(shí)間的變化 一天中氣溫隨時(shí)間的變化 火爐上熱水壺中水的溫度隨時(shí)間的變化例如，加速度的教學(xué) 變速運(yùn)動(dòng)很常見(jiàn)，如蝴蝶、蒼蠅的運(yùn)動(dòng)，蒼蠅比蝴蝶速度變化快，因此，撲蝶可以徒手，而打蒼蠅不僅要用蒼蠅拍，動(dòng)作還必須敏捷；速度大、速度變化大、速度變化快 不同發(fā)生在身邊的事兒 去年國(guó)慶，我的第一界畢業(yè)生聚會(huì)，因我曾經(jīng)是他們高中階段的班主任，同時(shí)任教他們的物理課，故被他們邀請(qǐng)到場(chǎng)，大家非常開(kāi)心，興致勃勃，噓寒問(wèn)暖，他們都大學(xué)畢業(yè)三年了，有的高中畢業(yè)后就未曾謀面。一朝相聚，不免要回憶高中階段的一些學(xué)習(xí)片段，一位醫(yī)科大學(xué)畢業(yè)的學(xué)生順手拿起桌上的一個(gè)蘋(píng)果向空中

9、拋去，然后用手接住，笑著對(duì)我說(shuō)，老師，加速度多大？旁邊一大幫同學(xué)笑嘻嘻地?fù)屩卮穑簂你是指拋上去還是落下來(lái)的過(guò)程？你是指拋上去還是落下來(lái)的過(guò)程？（一個(gè)女孩，也是醫(yī)科大學(xué)畢業(yè)的）（一個(gè)女孩，也是醫(yī)科大學(xué)畢業(yè)的）l上升加速度朝上，下降時(shí)加速度朝下。上升加速度朝上，下降時(shí)加速度朝下。（軍事指揮院校的畢業(yè)生干脆利索地回答）（軍事指揮院校的畢業(yè)生干脆利索地回答）l上升過(guò)程中速度都沒(méi)增加，哪有加速度？下降才有加速度上升過(guò)程中速度都沒(méi)增加，哪有加速度？下降才有加速度吧？吧？（師范大學(xué)畢業(yè)的，不是學(xué)物理專業(yè)）（師范大學(xué)畢業(yè)的，不是學(xué)物理專業(yè)）l最高點(diǎn)蘋(píng)果都停下來(lái)了，肯定沒(méi)有加速度。最高點(diǎn)蘋(píng)果都停下來(lái)了，肯定沒(méi)

10、有加速度。（竟然是一個(gè)重點(diǎn)大學(xué)理工科畢業(yè)生的回答）（竟然是一個(gè)重點(diǎn)大學(xué)理工科畢業(yè)生的回答）l老師，我忘得一干二凈了，全還給你了，白學(xué)了。老師，我忘得一干二凈了，全還給你了，白學(xué)了。（一個(gè)女孩，后來(lái)學(xué)文科了）（一個(gè)女孩，后來(lái)學(xué)文科了）2、教師善示范，學(xué)生好規(guī)矩例如，坐標(biāo) x 與 坐標(biāo)變化量x 例如，速度時(shí)間圖象 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量與記錄，求速度，建坐標(biāo)，描點(diǎn)，連線例如，做實(shí)驗(yàn)的規(guī)矩 座次，行為規(guī)范，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 等 3、情景和方法，一以而貫之 實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)很多，例如描繪速度時(shí)間圖象，可用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、軌道小車、氣墊導(dǎo)軌、傳感器。處理數(shù)據(jù)求速度，可選四點(diǎn)三段距離，可選三點(diǎn)兩段距離等。

11、入門時(shí)，讓學(xué)生關(guān)注的少點(diǎn)，掌握得好點(diǎn)，在情景和方法上應(yīng)該注意“一以貫之”。4、提升實(shí)不易，常用鞏固之 手把手地教會(huì)學(xué)生用vt圖線描述物體的運(yùn)動(dòng)，不要輕易地“束之高閣”，要讓學(xué)生反復(fù)地使用，并在使用中加深理解。例如，用vt圖線描繪牙買加飛人博爾特在2008年北京奧運(yùn)會(huì)100m決賽中的運(yùn)動(dòng)；例如，從vt圖線看物體加速度的變化；可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)用其他圖線描述相關(guān)情景，例如物體的位置-時(shí)間圖線等。藝術(shù)家與科學(xué)家都被同一事物所吸引自然及人性 藝術(shù)家和科學(xué)家都在探討宇宙的起源、生命的真諦，以及死亡的涵義 科學(xué)用數(shù)學(xué)這個(gè)共同語(yǔ)言來(lái)表達(dá)，因此大家可以分享對(duì)于世界的認(rèn)知；而藝術(shù)很難找到共同語(yǔ)言?？茖W(xué)語(yǔ)言的應(yīng)用 科

12、學(xué)素養(yǎng)的提高5、課時(shí)建議 總課時(shí)：89節(jié)第1節(jié) 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系 1課時(shí)第2節(jié) 時(shí)間和位移 1課時(shí)第3節(jié) 運(yùn)動(dòng)快慢的描述-速度 2課時(shí)第4節(jié) 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 2課時(shí)第5節(jié) 速度變化快慢的描述-加速度 2課時(shí)機(jī)動(dòng) 1課時(shí) 四、習(xí)題教學(xué)例題1、在研究下述運(yùn)動(dòng)時(shí)，能把被研究物體看作質(zhì)點(diǎn)的是A研究地球的自轉(zhuǎn)B研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)C研究火車從南京到上海運(yùn)行需要的時(shí)間D研究“嫦娥一號(hào)”發(fā)射后的軌道變化展示模型 建立圖景例題2以下說(shuō)法正確的是：A“一江春水向東流”的參考系是江岸B“坐地日行八萬(wàn)里，巡天遙看一千河”，這首詩(shī)描繪的是坐在地上的人相對(duì)其它星球的運(yùn)動(dòng)圖景C“小小竹排江中游”是以竹排為參考系

13、而言的D“巍巍青山兩岸走”是以竹排為參考系而言的例題3關(guān)于時(shí)間的下列說(shuō)法中，哪些表示的是時(shí)刻A 2008年8月8日晚20:00，第二十九屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在北京開(kāi)幕B 校運(yùn)動(dòng)會(huì)100m賽跑的最好成績(jī)是12.8sC 學(xué)校上午8:00開(kāi)始上課D“神舟七號(hào)”繞地球運(yùn)行一周用時(shí)90分鐘 例題4下圖為A、B兩只棕熊在野外沿直線散步的位置-時(shí)間圖象。由圖可知：A在這一小時(shí)內(nèi)，A熊的平均速度較大B在t=10.0min時(shí)刻，B熊的速度較大CA熊的速度總是沿著一個(gè)方向DB熊的速度總是沿著一個(gè)方向 A熊500100015002000250030000102030405060t/minx/mtB熊5001000150

14、02000250030000102030405060 t/minx/m 例題5下圖為某運(yùn)動(dòng)物體的速度時(shí)間圖象，下列說(shuō)法中正確的是：A物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)B物體在4.5s時(shí)的速度為5m/sC物體在02s內(nèi)速度逐漸增加，24s內(nèi)靜 止，45s內(nèi)速度逐漸減小D物體在05s內(nèi)始終向 同一方向運(yùn)動(dòng) 1051234560v/ms-1t/s 例題6下圖為某運(yùn)動(dòng)物體的速度時(shí)間圖象，下列說(shuō)法中正確的是：A在02s內(nèi)物體的加速度方向與速度方向相同B在02s內(nèi)物體的加速度大小為2.5m/s2C在45s內(nèi)物體的加速度方向與速度方向相反D在45s內(nèi)物體的加速度方向與速度方向相同1051234560v/ms-1t/s作業(yè)（例題）與課堂教學(xué)要相適應(yīng)作業(yè)要讓學(xué)生有成就感學(xué)生作業(yè)老師要先做教師對(duì)作業(yè)要有個(gè)性化反饋多則惑 少則獲 教師的教學(xué)就是在多與少之間找到最佳的點(diǎn)，這是一門藝術(shù)！