高一物理备课讲座.docx
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高一物理备课讲座
南京市高一物理备课讲座
南京外国语学校李鸿彬
绪言
（一）概述
本绪言简要概括地叙述了物理学作为人类文化一部分的地位和作用，以及怎样学好高中物理学。
共有六部分内容：
1.引子
2.物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科
3.物理学是现代自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法在自然科学的各个领域起着重要作用
4.物理学是现代技术的重要基础
5.物理学对推动社会发展有重要作用
6.怎样学好高中物理
其中每一部分都力图概括形象地展现物理学的广博以及它对科学和社会的重要作用。
（二）教学要求
1.激发学生学好高中物理的积极性
2.使学生对物理学有概括的认识，初步知道它的研究范围，知道它是现代科学技术重要基础，知道它对社会发展有重要作用
3.知道怎样学好高中物理
（三）教学建议
1.本绪言所涉及的内容只能作一般性介绍，不作深入的理解和掌握，部分内容可作适当的拓展，部分内容可采用自学的方式组织教学
2.做一些趣味物理实验来激发学生的学习兴趣
3.有条件的学校可采用参观科学宫、请专家做科普讲座、播放科普电影录像去达成教学目标
4.怎样学好高中物理，课本介绍了四点，“重视观察和实验”、“重在理解”、“学会运用知识”、“做好练习”，这四点只能让学生在学习过程中逐渐去加以体会，其实学好物理的方法不仅这四点，这里可让学生交流初中物理学习的体会，同时可对学生的高中物理学习提出一些新的具体要求。
5.课本的第一个学生实验——长度的测量，可放在《绪言》之后完成，也可放在其它适当的时间完成。
游标卡尺读数原理的理解是一个难点，难点突破的方法可让学生在两张白纸的边缘画刻度线来帮助学生理解，强调读数时无需估读，可将十分度的读数规则推广到二十分度。
第一章力
一、全章说明：
（一）概述
本章讲述有关力的基础知识，它是后面要学习动力学和静力学乃至整个高中物理所必需的预备知识，本章内容具有很强的基础性。
从知识内容来看，它包括理解力的初步概念，理解重力、弹力、摩擦力产生条件和特性，会进行力的合成和分解。
从运用角度来看，它包括初步熟悉对一个物体进行受力分析，会画出正确的受力图。
在本章教学中，无论是知识上还是应用上都要掌握“度”，要遵循循序渐进的教学原则。
对力概念的深化，要注意阶段性，如果过早要求学生对力的概念有全面透彻的理解，就违背了认知规律。
学生刚接触力时，理解可能是肤浅的，当它接触到重力、弹力、摩擦力时，力的概念才趋于具体化，当应用于受力分析时，才可进一步理解其相互作用的性质，到了用它解决形变的问题和动力学问题时，才可具体体会到力的作用效果，将它应用于力的合成和分解时，才能很好地理解其矢量性，当它跨越力学范围进入电磁学之后，力的概念就进一步扩大了。
关于弹力和静摩擦力的教学，同样要注意这一问题。
这一章的内容与初中学过的力学知识衔接密切，是初中知识的扩展和深化。
教学中要注意适当复习初中学过的力学知识，以便把初高中的台阶铺得平缓些。
关于初高中物理教学的衔接问题，是高一物理教学中值得关注的。
做好衔接工作，从教学的角度来看，一要回顾初中知识，把初中知识作为高中教学的生长点；二要加强教学目标的控制，不能一步到位，眼光不能立马盯住高考；三要改进教学方法，通过物理实验、课件等多种教学手段激发延续学生的学习兴趣，学生兴趣和好奇性的培养是很重要的；四要加强学习方法的指导和学习习惯的培养，对如何预习、如何上课、如何记笔记、如何作业、如何复习等都要给予耐心的指导，并提出明确的要求，并加强督查指导。
力这一概念是高中物理教学中遇到的第一个概念，关于物理概念的教学，必需遵循形成概念的客观规律，先要让学生了解概念的内涵，如力的定义“力是物体对物体的作用”，它揭示了力的两条内涵，一是力是相互作用，二是必须有两个物体才谈得上相互作用，当然力的内涵是多方面的，教学中只要抓住作用这个关键词，根据学生的实际，充分举例就行了。
再由概念的内涵到概念的外延，讲清三种基本形式的力，再讨论跟它有关的其它概念的联系，到了以后，学到其它矢量，可以把它们进行比较。
（二）本章分为两个单元
第一单元：
第一节至第四节，讲述力的基本概念和力学中常见的三种力
第二单元：
第五节和第六节，讲述力的合成与分解
二、教学要求和教学建议
全章教学要求：
1.理解力的概念和三种常见力的分析
2.能运用平行四边形定则进行力的合成和分解
（一）力
教学要求：
1.知道力是物体间的相互作用，在具体问题中能找出施力物体和受力物体
2.知道力有大小和方向，在具体问题中能画出力的图示或力的示意图
教学建议：
1.强调力离不开两个物体，没有受力物体（或施力物体）的力是不存在的，相互作用两物体并不一定相互接触。
2.力的方向性是很重要的要素，因为学生对此的前概念很弱，须强调，但在此不要给出矢量概念，矢量标量概念在第五节中给出。
3.力概念是难点，“作用”不好理解，可从力的作用效果来帮助理解，关于力的效果，初中已学习过。
4.力的图示及力的示意图一开始就要从严要求，养成规范作图的习惯，并一以贯之的要求学生，特别是画力的图示，强调选标度和画刻度。
（二）重力
教学要求：
1.知道重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
2.知道重力的大小和方向，知道如何测物体的重力大小，会用公式G=mg计算重力
3.知道重心的概念以及均匀物体重心的位置
教学建议:
1.高中对重力的理解比初中更深入,重力不一定完全是地球对物体的吸引力,而是吸引力的一个分力,一般情况近似认为它们相等，重力的方向竖直向下,并不一定指向地心
2.物体的重力与物体的运动状态与受力情况无关,但与物体所在的纬度及高度有关,但要理解其原因,要学到万有引力定律及圆周运动之后才能真正理解
3.测量重力大小的方法,即物体被悬绳悬挂或置于水平面上，若物体静止，则物体对悬绳的拉力等于物体重力或对水平支持面的压力等于物体的重力,从道理上要讲清这一点须涉及力的平衡和牛三定律，在此可作为结论告诉学生。
4.质量分布均匀形状规则的物体的重心在其几何中心,重心的位置随着物体的形状的改变而改变,重心可在物体之外
讲学案
第一课时力重力
【典型例题】
1.如图所示，物体A对物体B的压力是10N，试画出这个力的图示，并指出施力物体和受力物体。
2.下列说法错误的是（ABD）
A.将某物体沿斜面向上推出后，物体沿斜面向上运动，则该物体必定受到沿斜面向上的冲力
B.物体对水平支持面的压力就是物体受的重力
C.浸在水中的物体所受的浮力的施力物体是水。
D.大气对某个物体表面的压力，其施力物体不存在。
3.关于重心的说法，正确的是（C）
A.重心就是物体内最重的一点
B.由于重心是物体所受重力的作用点，故一定在物体上
C.重心是物体各部分所受重力的合力的等效作用点
D.任何有规则形状的物体，它的重心必在其几何中心
【反馈练习】
1.下列关于力的说法中，正确的是（BD）
A.弹簧秤和天平都能测量力B.有施力物体，一定有受力物体
B.相互作用的两物体一定要彼此接触D.力的图示可表示出力的三要素
2、画出质量为0.5Kg小球，在空中自由下落时所受力的图示。
【课后练习】
1.下列说法正确的是（AD）
A.凡是在地球表面附近的物体，一定受到重力
B.重力的方向可以垂直向下
C.在空中运动的物体不受重力
D.地球本身不受重力
2.用弹簧秤竖直悬挂静止的小球，下列说法正确的是（BD）
A.小球对弹簧秤的拉力就是小球受的重力
B.小球对弹簧秤的拉力大小等于小球受的重力大小
C.小球所受重力的施力物体是弹簧
D.
若用一根细线悬挂小球静止时，细线方向一定通过小球重心
3.如图所示，把一个边长为L的均质立方体，绕bc棱翻倒，当AbcD平面处于竖直状态时，其重心位置升高了多少？
4.分析“背越式”跳高为什么优于“跨越式”跳高？
（三）弹力
教学要求：
1.知道什么是弹力以及弹力产生的条件
2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中正确画出它们的方向
3.知道形变越大，弹力越大
教学建议：
1.这里着重掌握绳的拉力及支持物所受的支持力和物体对支持物的压力方向。
平面与平面接触产生的弹力（压力或支持力）垂直于平面，，弹力垂直于跟它接触的平面，点与曲面接触，弹力垂直于曲面在该处的切平面，绳子产生的弹力沿绳子的收缩方向。
关于轻杆弹力的方向不一定沿杆问题，可考虑通过举例，运用二力平衡的知识给予介绍，轻弹簧的弹力方向沿着弹簧指向弹簧形变的相反方向可以给出。
弹力的大小不能涉及较复杂的问题，因为较复杂的问题需运用动力学方程或平衡方程才能求出。
2.教师可用自制器材来演示形变，演示微小形变时说明放大的思想，这里有光放大和机械放大等
3.在分析有接触是否发生形变时，介绍假设法的应用
4.课本上的实验八探索弹簧的弹力与弹簧伸长的关系可放在这里完成，通过本实验让学生掌握科学探究的一般方法，探究出的胡克定律可作为既得规律去加以运用，可安排一部分相关习题深化理解。
讲学案
第二（三）课时弹力
【典型例题】
1.分析图中光滑均质小球受到弹力的情况，并画出小球受到的重力和弹力。
丁
乙
O
丙
2.画出图中均质杆AB或均质球O所受的重力和弹力。
A
B
甲
3.物体A、B的重力分别为200N，150N，定滑轮光滑，弹簧的劲度系数为K=1000N/m，求
（1）A对地面的弹力
（2）弹簧的伸长量为多少cm？
（50N，5cm）
【反馈练习】
1.下列关于产生弹力的条件的说法正确的是（D）
A.只要两个物体接触就一定产生弹力
B.只要两个物体相互吸引就一定产生弹力
C.只要物体发生形变就一定有弹力产生
D.只有发生弹性形变的物体才产生弹力
2.在下图中，两小球相互间一定有弹力作用的图是（丙）
【课后练习】
1.关于弹力的方向，下述说法中错误的是（D）
A.压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体
B.支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持物体
C.绳对物体拉力的方向一定是沿绳的方向
D.杆对物体弹力的方向总是沿着杆的方向
2.画出图中物体Ｐ受到的弹力的示意图
Ｐ
甲
Ｐ
乙
P
P
3.从两端用3N的力去拉一原长为10cm的轻弹簧，弹簧伸长了2cm，现将其一端固定，另一用6N的力拉弹簧，则此时轻弹簧的长度为。
（14cm）
4、用一个支架、一根弹簧、一把尺和一个已知质量的砝码，来测量某一个不太重的物体有多重，应如何操作？
计算物重的表达式如何？
（四）摩擦力
教学要求
1.知道滑动摩擦力的产生条件，会判断滑动摩擦力的方向
2.知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，即滑动摩擦定律
3.知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的方向，最大静摩擦力的概念
教学建议
1.关于滑动摩擦力，教材中提到“阻碍相对运动”，“跟物体相对运动方向相反”，强调相对的是与之接触的那个物体。
一开始举例接触的那个物体不宜相对于地面运动
2.滑动摩擦力的教学，可采用练习三
（1）导入，并定性说明摩擦力的大小与正压力大小的关系，关于滑动摩擦力的方向可用两个毛刷实验来说明。
3.静摩擦力是一个难点，要注意适当要求。
关于静摩擦力的方向，介绍用假设法判断相对运动趋势的方向；关于其大小，只限于应用二力平衡求解的简单情形。
在教学时可通过用一水平推力推讲台而讲台始终未动，分析讲台所受静摩擦力的大小和方向，来突破静摩擦力由物体所受其它力和物体运动状态所决定这一难点，静摩擦力的大小可在0～Fm取某一个值，这与滑动摩擦力是不同的。
计算摩擦力的大小，一定要先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力。
4.关于摩擦现象的本质，可引导学生自己去查阅资料，滚动摩擦初中已提到，在此可适当讲一下。
动摩擦因数一般情况下小于1，但从摩擦现象的本质来看，不好给予合理的解释。
关于湿摩擦，课文后有阅读材料，可让学生自己阅读。
5.摩擦力一节结束后，可安排物体《受力分析初步一讲》，对物体进行受力分析，是一个逐步深化的过程，这里可分析处于平衡状态的某些简单问题，达到将重力、弹力、摩擦力综合的目的。
这里要注意培养学生画好受力图的良好习惯，强调受力分析的一般步骤和方法，防止漏力或添力以及深刻理解确定研究对象的含意。
讲学案
第四、五课时摩擦力
【典型例题】
1.课本P9例题
2.如图所示，在水平面上向右运动的物体，质量为20Kg，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/Kg）（c）
A.10N，向左B.10N，向右
C.20N，向左D.20N，向右
3.皮带运输机把货物由低处匀速送到高处和从高处匀速送到低处（货物相对于皮带静止），试分别分析两种情况货物是否受到摩擦力？
如有，方向如何？
4.一重600N的物体放在水平地面上，要使它从原地移动，最小要用200N的水平推力，若移动后只需180N的水平推力即可维持物体匀速运动，那么物体受到的最大静摩擦力为_____N，物体与地面间的动摩擦因数为____．当用250N的水平推力时，物体受到的摩擦力为________N．（200N,0.3,180N）
【反馈练习】
1.关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（C）
A.滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
C.滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反
D.静止的物体不可能受到滑动摩擦力
2.关于静摩擦力，下列说法正确的是（AB）
A.静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反
B.物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力的方向垂直
C.受静摩擦力作用的物体一定是静止的
D.对一个条件确定的接触面而言，静摩擦力的大小是不能变化的
3.重为400N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是120N，动摩擦因数是0.25。
如果分别用70N和150N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力分别是多大？
（70N,100N）
【课后练习】
1.关于摩擦力，下面哪种说法是正确的？
（D）
A.一个物体只有在另一物体表面滑动时，才有可能受到摩擦力；
B．摩擦力的方向一定与物体对地面运动方向相反；
C．两物体间的压力越大，静摩擦力也越大；
D．两物体间的材料一定，相互间的正压力也一定，那么滑动摩擦力的大小也一定。
2.试分析运动员爬杆时受到的摩擦力的大小与方向，运动员质量M。
⑴运动员匀速向上爬杆时，受到的摩擦力的大小与方向；
⑵运动员从杆顶匀速滑下时，受到的摩擦力的大小与方向
3.质量为60Kg的物体在水平地面上运动时受到大小为120N的滑动摩擦力作用，试求出物体与水平面间的动摩擦因数。
如在物体上加放质量为120Kg的重物时，物体运动时滑动摩擦力又变为多少？
若物体负着重物前进时的速度越来越小，则物体与水平面的动摩擦因数又变为多大？
（g=10N/kg）
（0.2,360N,0.2）
4、
（1）如图所示，以水平力F压在物体A，使A静止于竖直墙上。
现逐渐增大F，在此过程中，A与墙壁间的摩擦力大小（B）
A.可能增大B.一定不变
C.可能减小D.可能为零
（2）若以水平力压在物体A上，这时A恰好沿竖直墙面匀速下滑，若A与墙面间的动摩擦因数为μ，A的质量为m，那么A与墙面间的滑动摩擦力的大小为（BD）
A、μmgB、mg
C、FD、μF
第六课时受力分析初步
【典型例题】
1.如图所示，物体A，B叠放在水平桌面上处于静止状态，试画出物体B的受力示意图。
2.如图所示，在两块木板中间夹着一个长方体木块P，两木板处于竖直方向，在两木板上加大小相等的水平压力F1和F2，使木块和木板处于静止状态，试分析木块的受力情况。
【反馈练习】
画出图中A的受力示意图。
已知A静止，物体重为G，除图D中F=G外，其余图中F【课后练习】
1.被踢出去的足球，在空中飞行时受几个力作用？
（空气阻力不计）作出力的示意图。
2.画出下列图中物体的受力分析图，已知物体静止，且各接触面光滑
F
3.试分析图中物体的受力情况
4.如图所示，A，B两物体叠放在地面上，受的重力分别为G1和G2，A和B，B和地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，在水平力F作用下，A，B两物体保持相对静止，一起作匀速直线运动。
试分析A，B的受力情况，并求出各力的大小。
（五）力的合成
教学要求
1.理解力的合成和合力的概念
2.掌握力的合成的平行四边形定则，会用作图法求共点力的合力
3.要求知道合力的大小与分力间夹角的关系
教学建议
1.讲解合力与分力概念时，强调合力的作用效果与分力的作用效果等效，并说明体现出的等效替代思想，这是物理学中常用的思想方法。
2.有条件的学校可尝试将分组实验《验证力的合成的平行四边形定则》穿插在新课教学中，将分组实验渗透到概念与规律的教学之中，变分组实验为随堂实验。
3.可引导学生讨论合力大小和分力大小的关系，结合P13的思考与讨论，通过作图或课件去说明讨论的结果，纠正部分学生错误的认识。
4.求合力可用作图法和计算法，作图法要求作图规范，计算法由于高一数学知识所限，仅局限于解直角三角形或等大的两分力的情况。
讲学案
第七课时力的合成
【典型例题】
1.课本P13例题及思考与讨论
4N
3N
5N2N
1N
6N
2.六个共点力的大小分别是1N，2N，3N，4N，5N和6N，相互间的夹角均为60°，如图所示，求它们的合力的大小，方向如何？
（6N,方向沿5N的方向）
【反馈练习】
1.大小不变的F1，F2两个共点力的合力为F，则有
（BCD）
A.合力F一定大于F1和F2中的一个力
B.合力的大小既可等于F1的大小，也可等于F2的大小
C.合力有可能小于F1和F2中的一个力
D.合力F的大小随F1，F2间的夹角增大而减小
2.将两个力F1和F2合成F，则可以肯定的是（C）
A.F1、F2和F是同时作用在同一物体上的实际力
B.F1、F2和F是同一性质的力
C.F的效果与F1、F2同时作用的总效果相同
D.F1和F2可能是作用在两个不同物体上的力
3.作用在某物体上的两个力，大小分别是6N和8N，则它们的合力的最大值和最小值分别是（A）
A.14N和2NB.48N和4/3NC.14N和0D.48N和2N
【课后练习】
1.作用在同一物体上的两个大小不等的力F1和F2的合力为F，那么下列判断正确的是（D）
A.F1和F2同时增大一倍时，F增大为原来的四倍
B.F1和F2同时增加10N，F也增加10N
C.F1增加10N，F2减少10N，F就不变
D.F1和F2同时减小一半，F也减小一半
2.关于两个共点力的合力，下列说法中正确的是（B）
A.只要知道两个共点力的大小，合力就是唯一的
B.已知两个共点力的大小和方向，合力就是唯一的
C.已知一个力的大小和方向与另一个力的大小，合力就是唯一的
D.已知一个力的大小和方向与另一个力的方向，合力就是唯一的
3.有三个共点力F1=F2=F3=2N，且互成120°角，则其合力大小为多少？
若F1=2N，F2=4N，F3=4N，方向不变，则合力大小又为多大？
（ON，2N）
4.两个共点力的合力最大值为15N，最小值为5N，则这两个力的大小分别为------和------，如果这两个力的夹角为900，则合力的大小为----------
（10N5N，
N）
（六）力的分解
教学要求
1.理解力的分解和分力的的概念
2.理解力的分解是力的合成的逆运算，会用作图法求分力，会用直角三角形的知识计算分力
教学建议
1.力的分解教学注意处理的问题不宜太难，因为静力学问题在第四章中会讲到
2.一个力可分解为无数对分力，在具体分解时，常根据力的作用效果来进行，这里需注意分力的受力物体仍是原物体。
支架问题可用手掌撑铅笔实验来让学生体验。
3.对于基础较好的学生，可讨论有条件分解时分力的确定性问题
4.力的分解是力的合成的逆运算，可利用这一素材培养学生逆向思维能力，培养学生思维的灵活性
5.力的正交分解可到第三章再加以讨论
6.可指导学生研究课题——《菜刀上的力学知识》
讲学案
第八课时力的分解
【典型例题】
1.课本P17（7）
2.质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，把物体的重力分解，求出使物体沿斜面下滑的力和使物体紧压斜面的分力。
3.在倾角α=300的斜面上，有一块竖直放置的档板，在档板和斜面之间有一个重为G=20N的光滑圆球，如图所示，试求球对斜面的压力和对档板的压力。
4、如图所示，悬挂物体的重力为G，杆BO靠在墙上，杆重不计，（或三角形支架）绳子OA与杆OB的夹角为θ，求OA绳子和杆OB所受到的力。
【反馈练习】
1.在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是：
（A）
A.重力和斜面的支持力B.重力，下滑力和斜面的支持力
C.重力，下滑力D.重力，支持力，下滑力和正压力
2.在已知的一个力的分解中，下列情况具有唯一解的是：
（AB）
A.已知两个分力的方向，并且不在同一直线上
B.已知一个分力的大小和方向
C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向
D.已知两个分力的大小
【课后练习】
1.如图所示，绳子MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO>NO，则在不断增加重物G的重力过程中（绳OG不会被拉断）（A）
A、ON先被拉断B、OM先被拉断
C、OM和ON同时被拉断D、无法确定哪条绳子先被拉断
2.一只球重G=20N，静止于两个相交的光滑斜面之间，如图所示，当两斜面倾角分别为α=37°和β=53°时，求球对每一斜面的压力大小。
（16N，12N）
3.如图所示，一个半径为R，重为G的圆球，被用长度L的细绳挂在竖直光滑的墙上。
若L增长，则球对绳的拉力F1和对竖直墙壁的压力F2的变化是（D）
A.F1增大，F2增大B.F1增大，F2减小
C.F1减小，F2增大D.F1减小，F2减小
第四章物体的平衡
一、本章说明
（一）概述
本章讲述共点力平衡和力矩平衡及其它们的简单应用，其中平衡条件的理解和应用是本章的重点。
本章在老教材体系中安排在第一章，现安排在第三章《牛顿运动定律》之后，是出于分散难点的考虑。
如果在讲述了牛顿运动定律之后组织本章教学，加之有物体的受力分析作为基础，研究物体运动状态的一种特殊态———物体的平衡，就较为容易了，而且这也符合学生认知过程中由一般到特殊的规律。
但由于受老教材安排的影响，加之在力的合成与分解之后讲述本章内容能达到综合运用前面所学知识的功能，具有一气呵成的感觉，所以许多教师仍将第四章内容安排在第一章之后讲述。
物体的平衡在实际应用
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