高中物理必修二第七章教材分析物理教材分析人教版

精选优质文档-倾情为你奉上（人教版）必修2第七章教材分析本章是高中阶段物理学习的基础内容之一，是力学问题的基础和综合，也是学习其他物理学知识的基础。功和能的概念、功和能的关系，能量守恒定律是本章的中心内容。一、历史的回顾要清楚本章的教材思想，必须对本章内容的历史形成过程有大致的了解。在伽利略的理想斜面实验中，伽利略想当然的认为，光滑斜面上的小球滚下后必然会到另一斜面的等高处。他并没有意识到这里包含有深刻的物理意义。1668年伦敦皇家学会悬赏征文，要求解决碰撞问题。有三个人提交了关于碰撞的论文，其中荷兰物理学家（也是数学家）惠更斯对弹性碰撞做了详细的研究，他的研究成果中有一条是：在两个物体的碰撞中，它们的质量和速度平方乘积总和，在碰撞前后保持不变（当然在此研究中，惠更斯还发现了碰撞过程动量守恒）。后来，德国数学家莱布尼兹比较了mv和mv2，认为运动有两种量度，一种是“死力”用mv量度，一种是“活力”，用mv2量度。同时，莱布尼兹还发现力和路程的乘积与mv2的变化成正比。之后，法国科学家科里奥利建议用mv2代替mv2。mv2就是现在的动能。莱布尼兹的发现才可以准确表达为现在的动能定理。牛顿力学体系的建立，极大地刺激了当时的科学研究热情，许多数学家也加入到物理学的研究中（在当时，许多科学家既是物理学家也是数学家）。他们研究出了势、势函数、势能、虚功、功等概念。法国科学家科里奥利最终明确地将力和力方向上位移的乘积定义为功。在功和势能的基础上，发现了机械能守恒。应该说，是数学家建立了功和能的概念，并且在这些概念的基础上建立了描述物理世界的另一种规律和方法。这些规律和方法与牛顿的力的规律和方法构成了整个物理学的力学理论基础。关于能量概念的建立，要等到十九世纪（1853年，英国科学家汤姆逊给能量较为准确的定义：用现在的话说就是物体能对外做机械功，则物体具有了能）。当然，我们现在所说的能量有各种形式，理解各种能量是通过它们的具体定义式来理解的。关于能量守恒定律的发现，大家都比较熟悉，在此不做叙述。二、必修2第七章的结构1、整体结构第七章共分10节，教材力图按照物理学历史的发展顺序展开本章的教学。先通过寻找守恒量引出能量的概念，再通过实例引出功和功率的定义式，然后利用功和能的思想和实验得到重力势能和弹性势能知识。在此基础上完成动能定理，建立机械能守恒定律，最后通过上面的知识和历史介绍获得能量守恒定律。2、每节的结构及分析为了便于比较分析，我们将第七章的各节的结构和分析列表如下：节次讲什么内容课标要求从几个方面讲怎样讲建议和补充第一节追寻守恒量无两个方面：一、寻找守恒量。二、建立能量、动能和势能的概念介绍名言，分析实验引出守恒量能量，观察分析实验，定义势能和动能可用实验、故事、游戏等引出课题，介绍历史。可用计算引出守恒量。第二节功理解功，举例说明功是能量变化的量度。 两个方面：一、功的概念。二、正功和负功。介绍历史引出功，通过实例定义功，用推理实例图示分析正负功。讲评例题将历史和实例结合，补充功和动能势能的关系。设计例题可补充计算各种力做功的方法。第三节功率理解功率，关心生活生产中功率大小及其意义。两个方面：一、功率。二、发动机功率与汽车启动问题。实例分析得到功率概念，实例区分几种功率，推理得到P=Fv，将教材的黑体字内容归到第一方面，补充汽车启动问题。第四节重力势能理解重力势能，知道重力势能变化与重力做功的关系。三个方面：一、重力做功。二、重力势能、三、重力势能的相对性。也可是两方面，将第三归到第二内。演示三种运动，分析计算功，归纳结论。定义重力势能，演示讨论其变化和功的关系，说明相对性。引入课题（实验、图片或故事），明确重力做功与重力势能变化的关系。强调归纳法在物理学中的应用。第五节探究弹性势能表达式无两个方面：一、弹性势能。二、探究过程实例演示，设计方案，理论探究。归纳结论补充实验及分析。第六节探究功和速度变化的关系实验探究恒力做功与动能变化的关系两个方面：一、探究思路。二、探究过程复习旧课，实验设计，实验过程，数据分析，归纳结论。测速度方法：打点计时器，频闪光照相，传感器（光电门）。数据处理方法：列表、画图、计算机处理。第七节动能和动能定理理解动能和动能定理，用动能定理解释生活生产中的现象。三个方面：一、动能的表达式。二、动能定理。三、例题。复习第六节，图示匀加速，分析和推理。介绍动能，总结动能定理，应用动能定理。介绍莱布尼兹的工作，用自由落体公式导出动能表达式，再用理论推出动能定理。第八节机械能守恒定律理解机械能守恒定律，用此定律分析生活生产中的问题。两个方面：一、动能和势能的相互转化。二、机械能守恒定律及其条件。实验和举例说明动势能转化，运用动能定理推导机械能守恒定律，应用生活中。可以用自由落体运动公式导出机械能守恒定律。注意弹力做功这一条件。第九节验证机械能守恒定律实验验证机械能守恒定律三个方面：一、实验方法（设计）。二、速度的测量方法。三、实验操作及问题。设计、图示和介绍实验，动手操作，分析数据，总结结论。师生共同完成实验设计过程。引导学生进行实验误差分析。第十节能量守恒定律与能源了解多种形式的能量，知道能量守恒定律是普遍的自然规律，通过能量转化转移的方向性，认识提高效率意义，了解能源与人类发展的关系，知道可持续发展的意义。两个方面：一、能量守恒定律。二、能源和能量的耗散。介绍能量守恒发现的历史，回忆初中知识，说明该定律的意义，介绍能源、能量的耗散，介绍能源与人类的关系。祥细介绍历史，讨论能源的开发和利用，布置学生设计节能设备。三、教法指导在一线教学的老师都有这样的体会，就是教无定法。但教材必修2的编写还是体现了一些教学方法，在此我们按教学顺序加以说明。1、复习旧课在不少示范课中，很少体现复习旧课这一点，但这一教学环节是需要的（不是必须的），因为知识是循序渐进的，是紧密相连的，因为可以温故而知新。教材中的有一些内容就是从复习上一节内容开始的，如第七章第三节功率等。复习时可以采用提问、教师讲评、图示等方式。2、引入新课新课的引入在教学过程中是非常重要的一环，新教材在引入新课时花了不少心思。仔细观察必修2就会发现新课引入用了下列方法：举例方法（包括实验、实例、演示）。去掉实验和探究，教材共有20节，其中有10节都是用举例的方法开始的。所以，物理学是实验科学，它并不神秘，它就在我们身边，就在我们生活中。历史回顾。有4节是从物理学发展的历史开始的。物理学史，可以认为是人类科学的发展史，是物理学的重要组成部分。教材不仅仅叙述物理学发展的历史，更将重点放在物理学发展的思想上。即科学家是怎么想的，是怎么做的，当时科学面临的问题是什么，最典型的案例是什么等。提出问题，分析讨论。有5节，由此可见，教材编写者对提出问题的重视程度，实际上，不仅在开始，也在教材的叙述中，提出问题，思考分析讨论问题一直存在。当然，有些资料将新课引入的方法归结为故事引入、情景引入（图片多媒体计算机）、演示引入、复习引入等都是较好的引入方法。3、新课教学在教学的过程中，教材采用的教法各种各样，举例、演示、实验、图示、定义、介绍、分析、推理、归纳、例题、练习、设计等方法。如何合理的运用这些方法，并和教学内容结合起来，就是一个老师水平高低的体现。四、练习设计第七章的练习设计比较开放，有单纯知识练习，有原始问题练习、有研究性习题，有调查作业，这些练习要求学生必须做。至于各学校选用的配合资料，教师在布置时灵活掌握。专心-专注-专业