高一年级第三、四章教材分析及教学建议.ppt

高一年级第三 四章教材分析及教学建议 2010年11月10日 市教科所马开宏 第三章相互作用教材分析 一 课程标准内容1 通过实验认识滑动摩擦 静摩擦的规律 能用动摩擦因数计算摩擦力 2 知道常见的形变 通过实验了解物体的弹性 知道胡克定律 3 通过实验 理解力的合成与分解 区分矢量与标量 用力的合成与分解分析日常生活中的问题 教学要求 第一节重力基本相互作用基本要求 1 知道力的三要素 会画力的图示和力的示意图 2 理解力是物体间的相互作用 区分受力物体和施力物体 知道力的作用效果 3 知道重力的定义 知道重力的方向 掌握重力大小的计算和测量方法 4 理解重心概念 知道形状规则 质量分布均匀的物体的重心位置 5 初步了解万有引力 电磁相互作用 强相互作用和弱相互作用等概念 发展要求 1 理解悬挂法测重心位置的原理 2 运用重力 重心等概念解决简单的实际问题 说明 1 万有引力与重力的相互关系本章不作要求 2 对四种相互作用的研究进展不作要求 3 不要求掌握重心与稳度的关系 第二节弹力 基本要求 1 知道形变和弹性形变 能识别常见的形变 知道常见的弹力种类 2 知道弹力产生的条件 会判断弹力的有无及弹力的方向 3 知道胡克定律的表达式 了解劲度系数的单位 符号 能运用胡克定律进行有关计算 4 知道胡克定律的图象表示 掌握利用图象计算劲度系数的方法 5 知道 探究弹簧弹力大小与伸长量的关系 的实验原理和方法 发展要求 1 会用简单器材显示微小形变 体会放大法的实验思想 2 理解劲度系数的物理意义 说明 多个弹簧的串 并联问题不作要求 第三节摩擦力 基本要求 1 知道静摩擦力的产生条件 会判断静摩擦力的方向 2 通过实验探究静摩擦力的大小 掌握静摩擦力的最大值及变化范围 3 知道滑动摩擦力的产生条件 会判断滑动摩擦力的方向 4 知道动摩擦因数无单位 了解动摩擦因数与哪些因素有关 5 会运用F FN计算滑动摩擦力的大小 6 能用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向 发展要求 1 知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系 2 能够分析生活中既常见又较简单的问题中的摩擦力 说明 1 不要求引入静摩擦因数 2 不要求了解滚动摩擦产生的原理 3 不要求掌握影响流体阻力大小的因素 第四节力的合成 基本要求 1 理解合力和分力的概念 知道什么叫力的合成 2 掌握力的平行四边形定则 会用作图法求合力 3 知道合力不一定大于分力 4 知道共点力概念 会计算在同一直线上的几个力的合力 会用直角三角形知识计算两个力的合力 发展要求 会定性判断合力大小与两个分力夹角之间的关系 说明 不要求用计算法求解两个分力成任意角度时的合力 实验 探究求合力的方法 基本要求 1 知道实验所需的器材和弹簧秤的使用方法 2 知道实验的步骤及操作要点 3 理解探究实验的原理 认识 等效代替 的方法 4 会确定力的大小和方向 作出力的图示 5 通过探究 知道分力与合力之间关系所遵循的规则 发展要求 知道误差产生的主要原因 第五节力的分解 基本要求 1 知道力的分解是力的合成的逆运算 2 知道力的分解所遵循的规则 体会确定分力方向的方法 3 掌握用作图法求分力的方法 并会用直角三角形知识计算分力 4 能进一步区分矢量和标量 知道力的平行四边形定则是矢量相加的普遍法则 发展要求 1 初步掌握力的正交分解法 会分析生活和生产中简单的问题 2 了解三角形定则 知道其与平行四边形定则的本质一样 3 能运用三角形定则定性分析简单的力的动态变化问题 说明 不要求用求解斜三角形的知识求分力 1 课时建议 教学建议 力 2 框架结构 教法建议 1 初高中概念衔接教学 2 本章教学的基本原则 为以后综合应用奠定坚实基础 本章的重点是三种常见力的性质和力的平行四边形定则 教学难点是摩擦力 力的合成与分 3 受力分析是分析力学问题的基础 4 本章教学中培养学生实验探究能力的内容很多 5 本章蕴含着较多典型的物理思想方法 第四章牛顿运动定律 课程标准内容 1 通过实验 探究加速度与物体质量 物体受力的关系 2 理解牛顿运动定律 用牛顿运动定律解释生活中的有关问题 3 知道共点力的平衡条件 4 通过实验认识超重和失重现象 5 认识单位制在物理学中的重要意义 知道国际单位制中的力学单位 教学要求 第一节牛顿第一定律基本要求 1 了解亚里士多德对力和运动关系的论述及存在的错误 2 认识伽利略研究运动和力关系的思想方法 了解理想实验的作用 3 知道速度是描述物体运动状态的物理量 4 理解牛顿第一定律的内容 能运用牛顿第一定律解释有关现象 5 知道惯性是物体的固有属性 知道质量是物体惯性大小的量度 6 运用惯性概念 解释有关实际问题 发展要求 1 了解运动学和动力学研究角度的差异 2 会识别惯性系与非惯性系 说明 1 不要求区分惯性质量与引力质量 2 不要求分析非惯性系中物体的运动情况 第二节实验 探究加速度与力 质量的关系 基本要求 1 认识影响加速度的因素 力和质量 2 通过实验测量加速度 力 质量 会作出加速度与力 加速度与质量的关系图象 3 能根据图象得出加速度与力 质量的关系 4 体会 控制变量法 对研究问题的意义 5 知道平衡摩擦力的方法和判断摩擦力是否平衡的方法 发展要求 1 体验实验探究过程 明确实验目的 分析实验思路 制定实验方案 得出实验结论 2 初步认识数据处理时变换坐标轴的技巧 3 初步了解将 不易测量的物理量转化为可测物理量 的实验方法 4 会对实验误差作初步分析 第三节牛顿第二定律 基本要求 1 掌握牛顿第二定律的内容和数学表达式 知道力的单位 牛顿 的定义方法 2 知道公式中的F是指物体所受的合外力 知道加速度的方向与合外力的方向一致 3 根据牛顿第二定律进一步理解G mg 4 运用牛顿第二定律 解决简单的动力学问题 发展要求 1 理解加速度与物体所受的合力之间的关系 2 用正交分解法和牛顿第二定律解决实际问题 第四节力学单位制 基本要求 1 知道物理公式既确定物理量之间的关系 又确定物理量单位间的关系 2 知道基本单位 导出单位和单位制 知道国际单位制中力学的三个基本单位 3 认识单位制在物理学中的重要意义 知道计算中应采用国际单位制单位 发展要求 1 会利用物理公式导出单位之间的关系 2 根据物理量单位之间的关系 判断运算结果中表达式是否错误 第五节牛顿第三定律 基本要求 1 认识力的作用是相互的 能找出任一个力对应的反作用力 2 掌握牛顿第二定律的内容 知道作用力和反作用力的关系不受物体运动状态和参照系等的影响 3 运用牛顿第三定律 解释生活中的有关问题 发展要求 1 运用牛顿第三定律 解决受力分析中的相互作用力问题 2 区分平衡力 作用力与反作用力 说明 不要求理解力传感器的工作原理 实验 探究作用力与反作用力的关系 基本要求 1 知道弹簧秤的使用方法 2 研究静止状态下作用力与反作用力之间的关系 并得出结论 3 研究匀速直线运动状态下作用力与反作用力之间的关系 并得出结论 4 研究加速运动状态下作用力与反作用力之间的关系 并得出结论 发展要求 认识作用力与反作用力之间的关系与运动状态无关 第六节用牛顿定律解决问题 一 基本要求 1 能分析物体的受力情况 判断物体的运动状态 2 初步掌握动力学两类基本问题求解的基本思路和步骤 3 会求解一个物体在水平面上运动的动力学问题 4 经历牛顿定律解决问题的过程 体会选择研究对象的重要性 发展要求 会解决两个物体具有相同加速度的动力学问题 第七节用牛顿定律解决问题 二 基本要求 1 知道物体处于平衡状态的运动学特征 2 知道共点力的平衡条件 能利用共点力平衡条件解决有关问题 3 了解超重和失重现象 知道超重与失重现象中地球对物体的作用力并没有变化 发展要求 1 会用正交分解法等方法解决共点力作用下的平衡问题 2 能根据加速度的方向 判别物体的超重和失重现象 3 运用牛顿第二定律 解释实际中的超重和失重现象 说明 不要求解决空间的共点力平衡问题 教学建议 课时建议 2 框架结构 教法建议 1 牛顿第一定律是牛顿定律的基石 2 牛顿运动定律是建立在大量实验基础上的客观规律 3 探究加速度与力 质量的关系 这一节 把原教科书中的验证性实验改为探究性实验 是为了让学生体会物理探究过程中所用的科学方法 4 关于牛顿第二定律应用的教学 5 本章知识与生活 技术 社会有着密切的联系 教学实施中需要注意的问题一 认真研究新教材 改变教学方式 转变教学行为 改变教学方式 引导学生自主 合作 探究学习 教师在教学中 应当探索教师与学生互动 共同发展的教学方式 传授知识与培养能力并重 注重培养学生质疑 调查 探究的意识与方法 尊重学生的人格 关注个体差异 满足不同学生的学习需要 促进学生富有个性地学习 1 知道教材各个栏目的设计目的 教材是最基本 最重要的课程资源 是全面落实课程目标的重要平台 演示 在课堂上由老师操作 学生观察 讨论 有些演示的操作应该有学生参与 实验 在课堂上由学生自己操作完成 这类实验比 学生实验 简单 用时短 多数是定性实验 做一做 本栏目实验的趣味性较强 注重学生参与 有的用到计算机 有的用到生活器材 学生可以根据自已的情况尽量多做 也可以不做 它与 实验 或 演示 不同 不做 实验 或 演示 会影响后面的教学 而 做一做 中的实验对后面的学习没有直接的影响 说一说 体现以学生为主体 勇于发表自己的见解 教材中的 说一说 做一做 栏目中的内容是拓展性的 不是基本教学内容 可以根据条件在教师的指导下选学 本书 做一做 和 说一说 两个栏目都是扩展性学习内容 前者偏重于动手操作 后者偏重于思考 这些内容不要求所有学生都学 类似于过去的 打星号 内容 但是 过去的 打星号 内容多是知识性的扩展 而 做一做 和 说一说 更多的目的在于激发学生的兴趣 激发学生的思考 或发展学生的动手操作能力 学生实验 这是学生实验的总论 这部分内容不仅指导整个高中阶段物理实验的学习 而且论述了物理实验的意义 它不宜作为一节课或几节课让学生学习 而应成为贯穿整个高中物理课程的内容 在学习的各个阶段都可以反复阅读 反复体会其中的含义 1 本书从两个方面论述实验的重要性 从物理学的发展来说 从物理课程的学习来说 2 怎样做好物理实验 本书针对目前学生实验中存在的问题明确提出 做实验不仅要动手 更要动脑 操作技能固然重要 但科学实验 无论是科学前沿的实验还是学生所做的实验 它的成功首先还是智力劳动的成果 思考与讨论 用于引出问题或创设讨论情景 要求学生参与讨论 力求畅所欲言 当堂理解 其设立的目的是加强过程与方法的教学 科学漫步 科学足迹 强调技术发展 反映最新实验与技术进步 可以由学生自己阅读 与过去的 阅读材料 不同点之一是 其后往往附有进一步研究的问题 如果学生对此有兴趣 通过自己查找资料写出一篇科技报告放到墙报上或在班会上做个科技报告 都是很有意义的 这样的活动不必要求所有学生都做 但在一学期中 每个学生都应参加一两个 例如 全球卫星定位系统 附有提问 这个定位器处于哪个城市的哪个部位 等等 这样做的目的也是使学生养成勤于观察 勤于思考的习惯 提高学生自主获得知识的能力 这类问题不必作为针对所有学生的强制性要求 STS 该栏目是本书的重要组成部分 STS的意义在于揭示生活 技术和社会的互动关系 而非单纯的科学知识在技术上的应用 STS栏目有很多开放性的题目让学生去思考 去讨论 教学中只要学生参与就可以了 不要企图得出什么结论性的意见 教材练习设计 大致有以下几类 理解物理概念和规律的练习 开放性练习 例如第12页第3题 合理估算的练习 例如第45页第4 5题 跨学科知识练习 例如第12页第2题 反映时代气息的练习 例如第45页第5题 实际应用的练习 例如第91页第4题 从整体上看 高中物理习题的难度不宜太低 但难度的取向与过去有所不同 怎样把实际问题抽象为物理问题并用数学方法表示它从而解决它 这是本书与原教材的区别之一 课题研究 建议每个学生在每册教材的学习中都进行一个课题的研究 本书的后面以桥梁的研究为例做了介绍 课题研究的形式可以多种多样 可以通过实验研究某个问题 也可以通过社会调查收集资料进行研究 还可以自学某项与物理相关的理论知识 课题研究是学生发展自主学习 合作学习 探究式学习的好方式 书中的课题只是一个建议 师生可以另外选择其他课题用来研究 课外读物 本书后面附有课外读物的书目 学生可以自己找来阅读 它只是个建议 也可以阅读其他容易找到的图书 目前各种教辅图书比较多 有些写得比较好 读后可以加深课堂所学内容的理解 建议学生多读那些能够开扩眼界的读物 这从所列图书的内容简介就可以看出来 总之 这些专栏中 有一些是与现代科技相联系的 有些对建立基本概念很有好处 有一些体现了科学的方法 很多 做一做 栏目对学生的实践意识的培养很有好处 也有一些介绍了物理学史方面的内容 这些方面的内容都是极好的教学资料 可以作为课堂教学内容 充分利用其教学价值 而对一些与学生生活与课本知识相距较远的内容 课上一时也搞不太清楚 则在课后鼓励同学 根据自己的兴趣 自由选择 2 解决好新教材 物理必修1 的部分断点 新教材在一些章节的连续性上有考虑不周的地方 第一章 运动的描述 宜增加 匀速直线运动位移时间图象 速度时间图象 第三章 相互作用 宜增加 受力分析 第四章 牛顿运动定律 宜增加 竖直上抛运动与竖直下抛运动 二 科学方法的教育需要实践 认识 再实践 再认识 不断反复 才能形成迁移能力 科学方法的教育不能离开具体的内容 离开了内容谈方法 就变成了形而上学的东西 科学方法的教育的目的在于能在陌生的情景中找到合适的方法 并自觉运用 科学方法的迁移需要学生积累感性认识 不断反复 才能完成 三 把握教学的五个基本原则 精心设计教学过程 教学过程是教师行为和学生行为相结合 相统一的过程 是师生相互交往 积极互动 共同发展的过程 是对人类已有知识 经验的认识的过程 是探究和改造主观世界 形成和谐发展个性的实践活动的统一过程 是体现课程理念 实现课程目标的统一创造过程 新课程理念下的教学过程设计应把握好以下五个基本原则 新课程理念下的教学过程设计应把握以下五个基本原则 把握以发展为主旨的原则 把握以学生为中心的原则 把握以突破物理概念的理解为前提的原则 把握以揭示规律为重点的原则 把握循序渐进的教学原则 谢谢大家