精品教案系列人教版高中物理必修一全册教案+导学案第一章运动的描述Word版共29页.docx
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精品教案系列人教版高中物理必修一全册教案+导学案第一章运动的描述Word版共29页
【精品教案系列】人教版高中物理必修一全册教案+导学案
第一章运动的描述
1.1质点参考系和坐标系教案
1、教材分析
本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标，就是研究“怎样描述物体的机械运动”。
教科书一开始就从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念，指导思想是强调一般性的科学方法，即为这样的思想作准备：
解决问题时首先把实际问题抽象成物理模型，然后用数学方法描述这个模型，并寻求解决的方法。
要研究物体位置的变化问题，首先必须解决位置确定问题，教科书把“物体和质点”当作一个知识点，说明质点是针对物体而言的，实际的“物体”都“占有一定的空间”，在通常的运动过程中，“不同部位的运动情况是不相同的”，从而“给描述运动带来了困难”，解决问题的关键是“能否用一个点来代替物体”。
“科学漫步”栏目中的“全球卫星定位系统”是扩展性内容，其后附有进一步研究的问题，例如“这个定位器处于我国哪个城市的什么部位？
从显示屏中你还能获得哪些信息？
”。
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。
这类问题不作为针对所有学生的强制性要求。
2、教学目标
1、知道参考系的概念。
知道对同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同。
2、理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
3、教学重点
1、在研究问题时，如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
4、教学难点
在什么情况下可把物体看出质点
5、学情分析
我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距。
有些学生对于受力分析及运动情况有一定的基础，但是两者结合起来综合的应用有些困难，需要详细的讲解。
6、教学方法
1．学案导学：
见后面的学案。
2．新授课教学基本环节：
预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
7、课前准备
1．学生的学习准备：
预习课本相关章节，初步把握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法。
2．教师的教学准备：
多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
课时安排：
1课时
8、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
在研究某一问题时，对影响结果非常小的因素常忽略。
常建立一些物理模型，这是一种科学抽象。
那以前接触过这样的物理模型吗？
如：
光滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽略掉了。
今天我们又要建立一种新的物理模型——质点。
质点，并完成下列问题：
设计意图：
步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
1、物体和质点
填写：
（1）质点就是没有，没有，只具有物体的点。
（2）能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？
（3）研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？
要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？
（4）原子核很小，可以把原子核看作质点吗？
（5）运动的质点通过的路线，叫质点的运动；是直线，叫直线运动；是曲线，叫。
共评：
质点是没有形状、大小、具有物体全部质量的点。
这是一种科学抽象，就是要抓住主要特征，忽略次要因素，这就必须是具体问题具体分析。
如果在我们研究的问题中，物体的形状、大小以及物体上各部分运动的差异是次要的或不起作用的，就可以把它看作质点。
比如在平直公路上运动的汽车，研究它运动的特点，汽车的大小、形状及车上各部分运动的差异是次要的，可把汽车看作质点。
而研究车轮的转动，是研究汽车上部分的运动，就不能把汽车看作质点，再比如原子核很小，要是研究质子与质子的作用时，就不能把它看作质点。
2、
（1）参考系：
为了描述一个物体的运动，选来作为标准的物体，叫参考系。
（2）选择不同的参考系观察同一个运动，观察的结果会有不同。
举例：
描述同一个运动，选择不同参考系，观察结果也不一样。
举例：
运动的汽车，是选择地面为参考系，如选司机为标准，汽车是静止的。
……
（3）总结：
参考系是可任意选取，但选择的原则要使运动和描述尽可能简单。
比如，研究地面上物体的运动，选择地面或相对地面动的物体作参考系要比选太阳作参考系简单。
3、坐标系
如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置变化，可以以这条直线为
轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。
一般来说，为了定量地描述物体的位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系（coordinatesystem）.
教学中注意以下几点：
（1）坐标系相对参考系是静止的。
（2）坐标的三要素：
原点、正方向、标度单位。
（3）用坐标表示质点的位置。
（4）用坐标的变化描述质点的位置改变。
（四）反思总结，当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：
引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
（课堂实录）
（五）发导学案、布置预习。
我们已经学习了质点参考系和坐标，那么，在下一节课我们一起来学习时间和位移。
这节课后大家可以先预习这一部分，着重分析矢量和标量的有什么区别？
如何得出恰当的结论的。
并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：
布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。
教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
9、板书设计
一、物体和质点
1、什么是质点？
2、把物体看做质点的条件
3、质点是一种理想的物理模型。
二、参考系
1、定义
2、选择不同的参考系观察同一个运动，观察的结果会有不同
3、参考系是可任意选取，但选择的原则要使运动和描述尽可能简单
三、坐标系
1、坐标系相对参考系是静止的。
2、坐标的三要素：
原点、正方向、标度单位。
3、用坐标表示质点的位置。
4、用坐标的变化描述质点的位置改变。
10.教学反思
本节课通过学生熟知的实例分析，让学生很自然地领会到“在某些情况下，真的可以不考虑物体的大小和形状”，“突出物体具有质量这一要素，把它简化为一个有质量的点”。
这充分说明了将物体简化成质点的条件性，质点的两大基本属性。
为了强调坐标的概念，教科书用数学和物理学中通用的符号，即在直线运动中用x表示质点的位置，极坐标，用△x=x1－x2表示质点的位移。
在表示物理量的变化时，“△”实际上是我们以前都在使用的符号，学生不会感到困难。
相反，由于有了明确表示物理量的变化量的符号，学生更易区分某物理量与这个物理量的变化量。
明确地把某个物理量与这个物理量的变化区分开，这是本书的特点。
物理学中经常要区分这两种物理量，有意识地强调它们的区别，对于以后的学习会有好处。
下一节中，时刻与时间间隔的关系也是这样。
必修一第一章1.1质点参考系和坐标系学案
课前预习学案
预习目标
1.什么是质点，物体在什么情况下可看作质点？
2.知道什么是参考系及如何选择参考系。
预习内容（自主学习课本第一节）
提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
课内探究学案
学习目标:
1.理解质点的概念，知道它是一种科学抽象，知道实际物体在什么条件下可看作质点，知道这种科学抽象是一种常用的研究方法。
2.知道参考系的概念和如何选择参考系。
学习重点:
质点的概念。
学习难点:
质点的判断
学习过程:
一、机械运动
1.定义：
物体相对于其他物体的,叫做机械运动，简称运动。
2.运动的绝对性和静止的相对性：
宇宙中的一切物体都在不停地运动，无论是巨大的天体，还是微小的原子、分子，都处在永恒的运动之中。
运动是，静止是。
二、物体和质点
1.定义：
用来代替物体的有的点。
①质点是用来代替物体的具有质量的点，因而其突出特点是“具有质量”和“占有位置”，但没有大小，它的质量就是它所代替的物体的质量。
②质点没有体积，因而质点是不可能转动的。
任何转动的物体在研究其自转时都不可简化为质点。
③质点不一定是很小的物体，很大的物体也可简化为质点。
同一个物体有时可以看作质点，有时又不能看作质点，要具体问题具体分析。
2．物体可以看成质点的条件：
。
3．突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法。
质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
问题：
1．能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？
2．研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？
要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？
3．原子核很小，可以把原子核看作质点吗？
三、参考系
1．定义：
。
2．选择不同的参考系来观察同一个运动，得到的结果会。
3．参考系的选择：
描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，选取参考系时要考虑研究问题的方便，使之对运动的描述尽可能的简单。
在不说明参考系的情况下，通常应认为是以为参考系的。
4．绝对参考系和相对参考系：
四、坐标系
如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置变化，可以以这条直线为
轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。
一般来说，为了定量地描述物体的位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系
五、当堂检测
1.下列情况中的物体，哪些可以看成质点（ACD）
A．研究绕地球飞行时的航天飞机。
B．研究汽车后轮上一点的运动情况的车轮。
C．研究从北京开往上海的一列火车。
D．研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱。
2.人坐在运动的火车中，以窗外树木为参考系，人是_运动__的。
以车厢为参考系，人是___静止___的。
3.对于参考系，下列说法正确的是（CD）
A．参考系必须选择地面。
B．研究物体的运动，参考系选择任意物体其运动情况是一样的。
C．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同。
D．研究物体的运动，必须选定参考系。
【总结与反思】
课后练习与提高
1．下述情况中的物体，可视为质点的是（ACD）
A．研究小孩沿滑梯下滑。
B．研究地球自转运动的规律。
C．研究手榴弹被抛出后的运动轨迹。
D．研究人造地球卫星绕地球做圆周运动。
2.下列各种情况中，可以把研究对象（加点者）看作质点的是（BCD ）
A.研究小木块的翻倒过程。
B．研究从桥上通过的一列队伍。
C．研究在水平推力作用下沿水平面运动的木箱。
D．汽车后轮，在研究牵引力来源的时。
3．关于机械运动和参照物，以下说法正确的有（A）
A.研究和描述一个物体的运动时，必须选定参照物。
B.由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参照物。
C.一定要选固定不动的物体为参照物。
D.研究地面上物体的运动时，必须选地球为参照物。
必修一1.2时间和位移教案
1.教材分析
《时间和位移》是人教版高中物理必修一第1章第2节教学内容，主要学习两个重要的知识点：
1知道什么是矢量和标量，2会区别位移和路程及时间和时刻。
本节内容是对本章知识的提升，又是后面知识点学习的基础。
2、教学目标
1.知道时间与时刻的含义及它们的区别，学会用时间轴来描述物体运动过程中的时间与时刻
2.理解位移的概念，知道位移与路程的区别和联系
3.知道矢量和标量，能区分矢量和标量
3．学习重点
1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系
2．位移的概念以及它与路程的区别．
4．学习难点
1．正确认识生活中的时间与时刻．
2．理解位移的概念，会用有向线段表示位移．
5.学情分析
由于学生刚刚进入高中，物理难度有所提高，所以在初中与高中物理的转折点上，老师一定要低重心教学，重点把握基础知识。
6.教学方法
1．学案导学：
见后面的学案。
2．新授课教学基本环节：
预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
7.课前准备
1．学生的学习准备：
预习课本相关章节，初步了解什么是矢量和标量,知道时间和时刻及位移和坐标的区别。
2．教师的教学准备：
多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
课时安排：
1课时
8.教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标
要研究物体的运动自然离开不了时间，我们的生活与时间这个词是紧紧联系在一起的，我们经常这样说“汽车的开出时间是12点50分”“汽车在某站停留的时间是10分钟”。
那么这两句话中的“时间”是不是同一个意思呢？
设计意图：
步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨
一、时间与时刻
师：
不是，第一句中的“时间”是某一时刻，某一瞬时；第二句中的“时间”是指一段时间。
现在我们就一起来用物理学严谨的语言对时间定义
时刻：
指某一瞬时，是事物运动发展变化所经历的各个状态先后顺序的标志。
时间：
是两个时刻之间的间隔，时间用来表示事物运动发展变化所经历的过程长短的量度
我们可以用一个时间轴来表示
理解记忆：
时刻对应于时间轴上一个点，时间对就于时间轴上两点之间的线段时间=末时刻-初时刻
补充说明：
师：
首先时间轴的正方向是不能变的，因为时间不会倒流。
那原点在何处呢？
时间的起点？
开天辟地？
师：
当然不是，是根据需要任意选择的。
若我选此刻为原点，那下一秒就是坐标1秒，那上一秒呢？
应该是负1秒，所以时刻可以是负的。
如公元前200年。
关于时间的几种说法：
第3秒末=第4秒初
第2秒=第2秒内（夸大记忆，如第2秒可以记成第2天，第2年）
前3秒=前3秒内
放大理解法：
如有同学不知道第2秒是时刻还是时间，那我们可以将秒放大至天或月或年，学生就容易理解了。
比如学生一定知道第2年是第2个一年，是一年时间，不是时刻。
例1、下列说法正确的是（）BC
A.时刻表示时间极短，时间表示时间很长。
B.某人跑步成绩13秒是时间。
C.作息时间表上的数字均表示。
时刻
D.1min只能分成60个时刻。
例2、正确的是（）AC
A.物体在5秒时指的是物体在5秒末时，指的是时刻
B.物体在5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
C.物体在第5秒内指的是在4秒末到5秒末这1秒的时间
D.第4秒末就是第5秒初，指的是时刻
二、位移
师：
运动表示物体相对位置的变化，前面我们已经学过了如何在数学坐标系中表示物体的位置，今天我们就来研究物体的位置发生了变化该如何表示？
如图所示
师：
两人分别从O点沿曲线1，2运动到A点，我们可以看到，它们的路程（实际运动轨迹的长度）不同，但在整个过程中它们的初末位置相同，也就是说整个过程它们的位置变化相同（开始在A，最后在B）。
我们该怎样来描述这样一个位置的变化呢？
师：
能用我们初中学过的路程来描述这们的位置变化吗？
比如路1路程100米，路2路程200米。
如果你告诉别人只要从O点出发走100米就能到A点，那别人能了解你的位置变化情况吗？
能找到A点吗？
生：
不能。
师：
所以为了能够很好地表述出物体在运动过程中位置的变化，物理学中引入了一个新的物理量：
位移。
定义：
位移：
从初位置指向末位置的有向线段。
用S表示。
单位：
米（m）
位移与路程的比较：
路程
位移
定义
物体实际运动轨迹的长度
从初位置指向末位置的一个有向线段
大小
有
有
方向
无
有
联系
|位移|≤路程当物体单向直线运动时才等于
从一点到另一点位移一定，但路程却有无数个
三、标量与矢量
物理学中把有大小又有方向的量（如位移）叫做矢量，以前我们学过的有大小无方向的量叫做标量。
举例：
矢量：
力、位移
标量：
长度、时间、质量、温度等
不同点：
1）矢量有方向而标量没有。
2）运算法则不同
写出法则并举例：
1、
先正东走3米，再向正北走4米，求整个过程的位移（作图得
以此说明运算法则不同）
例3、正确的是（）
B.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移
C.物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小
D.物体通过一段路程，其位移可能为零
E.物体通过的路程不等，但其位移可能相同
BCD
例4、一支队伍前进时，通信兵从队尾赶到队首又立即返回，当通信兵回到队尾时队伍已经前进了200m，求整个过程中通信兵的位移。
200m
四、一维坐标系中如何描述位移
ABC位移分别为SAB=4m，方向与正方向相同
SBC=2m，方向与正方向相反
仔细观察发现：
位移=末位置坐标-初位置坐标
SAB=XB-XA=3-（-1）=4m
SBC=XC-XB=1-3=-2m
大家可以看到，算下来结果有正负之分如果是正的就表示跟正方向相同，如果是负就表示跟正方向相反。
例5：
一质点沿东西方向做直线运动，先从A运动到B，位移大小为30m，方向向东；接着由B运动到C，位移为40m，方向向西，求从A到C过程中质点的位移和路程。
解：
小球的位移可以直接根据概念来看出发点和终点，也可以用矢量相加法则加。
五、一维坐标中矢量加减的等效简便法：
大家可能觉得矢量相加也未免太麻烦了吧！
是不是我们以后解题都得这样画图啊？
大家不必担心，我们高中阶段学习的大部分是直线运动，对于同一直线上的矢量相加减我们有一个等效简便的方法
一、向东的5加向东的3等于向东的8
二、向西的5加向西的3等于向西的8
三、向东的5加向西的2等于向东的3
四、向西的5加向东的2等于向西的3
发现规律：
同向相加，和的大小为前两个矢量大小之和，方向不变；反向相加，和的大小为前两个矢量大小之差，方向与大小较大的那一个矢量方向相同。
这样运算法则看起来是不是很熟悉？
对，它就跟初中学过的带正负号的加减法法则类似（符号相同的相加，符号不变，大小为两加数绝对值之和；符号相反的相加，大小为两加数绝对值之差，符号与绝对值大的那个数的符号相同）。
同向vs同号？
反向vs异号？
灵感：
如果用正负号来表示方向，同号表示同向，异号表示反向，那计算是不是简单多了。
怎样实现刚才的想法呢？
很简单：
直线运动不是有两个方向吗？
设其中一个为正方向，同向为正，异向为负，将复杂的矢量运算变成简单的带正负号的数学加减法。
得到的结果如果为正，说明跟正方向同向，如果为负，说明跟正方向反向。
于是上题的解法为：
一、向东为正。
则+5加+3等于+8，结果为正表示方向与正方向相同，向东。
二、向东为正。
则-5加-3等于-8，结果为负表示方向与正方向相反，向西。
三、向东为正。
则+5加-2等于+3，结果为正表示方向与正方向相同，向东。
四、向东为正。
则-5加+2等于-3，结果为负表示方向与正方向相反，向西。
注意：
正方向的选择是任意的。
切记只适用于直线运动。
例6、再解上题！
比较大小：
（正东为正）
-6m与5m哪个位移大？
今后的学习啊，自己一定要带好头，坚持每题先设正方向。
给学生引导作用。
（四）反思总结，当堂检测
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：
引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
（课堂实录）
（五）发导学案、布置预习
我们已经学习了时间和位移，那么在下一节课我们来学习下一节。
这节课后大家可以先预习这一部分，重点是掌握解决这类问题的方法。
并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：
布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。
教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
9.板书
一、时间与时刻
1、时间：
2、时刻：
3、时间轴
4、关于时间的几种说法
5、放大理解法
例1、2
二、位移
1、定义：
2、位移与路程的比较
三、标量与矢量
不同点1、2
例3、4
四、一维坐标中如何描述位移
例5
五、一维坐标中矢量加减的简便法
例6（新法解上题）
10.教学反思
1、理论联系实际，激发学生的学习兴趣
理论联系实际不仅使学生深刻的理解物理的规律；也是培养学习物理兴趣，使学生真正学好物理、培养学生能力最有效的途径。
2、处理画出匀速直线运动s-t图象时要具体、细致。
根据图象反映物理规律，是根据实验探索自然规律的重要的途径。
为了尽量能够让学生体会到这一点，我设计了模拟实验来模拟刘其贤同学的运动情况，然后要求学生记录实验数据，列表，画出s-t图象。
画出图象后，又让学生了解到图象是如何反映物体的运动规律的，从而说明图象的意义是反映位移随时间变化的规律。
3、尽量做好铺垫，循序渐进
本节课在教学设计时，结合学生基础比较薄弱的实际特点，认真铺设好“台阶”，从匀速到变速，从简单到复杂，图象的设计从直、折到曲这种上升的趋势。
在教学过程中，学生很容易把图象看成是物体运动的轨迹，所以课堂中我强调了这两者是根本不同的。
4、精心地设计一些问题
问题的设计，要求教师要找准学生学习的难点、不足点、上当点，只有这样才能使教师和学生的思维产生共振。
通过问题的导向，既可以使学生建立起比较清晰的知识结构，又能使学生在知识建构中培养能力。
必修一1.2时间和位移学案
课前预习学案
【预习目标】
1．知道时间和时刻的区别和联系．
2．知道什么是位移，了解路程与位移的区别．
3．知道什么是标量和矢量．
【预习内容】（自主学习课本第二节）
【提出疑惑】
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
疑惑点
疑惑内容
课内探究学案
【学习目标】
1．知道时间和时刻的区别和联系．
2．理解位移的概念，了解路程与位移的区别．
3．知道标量和矢量．
4．能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移．
5．知道时刻与位置、时间与位移的对应关系．
【学习重点】
1．时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系
2．位移的概念以及它与路程的区别．
【学习难点】
1．正确认识生活中的时间与时刻．
2．理解位移的概念，会用有向线段表示位移．
【教学方法】自主探究、交流讨论、自主归纳
【学习过程】
知识点一：
时刻和时间间隔
【阅读】P12第一部分：
时刻和时间间隔并完成下列问题。
1．结合教材你能列举出哪些关于时刻和时间间隔?
2．观察教材第12页图1．2—1，如何用数轴表示时刻和时间间隔?
3、时间和时刻有区别，也有联系，在时间轴上，时间表示一段，时刻表示一个点。
如图所示，0点表示开始计时，0～3表示3s的时间，即前3s。
2～3表示第3s，不管是前3s，还是第3s，这都是指。
3s所对应的点计为3s末，也为4s初，这就是。
知识点二：
路程和位移
【阅读】P10第二部分：
路程和位移并完成下列问题。
【思考与交流】:
1、观察教材第13页图1．2—2从北京到重庆，观察地图，你有哪些不同的选择?
这些选择有何相同或不同之处?
2、根据上面的学习，你能给出位移及路程的定义吗?
3、在坐标系中，我们也可以用数学的方法表示出位移．
实例：
观察教材第13页图1．2—3质点从A点运动到B点，我们可以用从_____________A指向____________B的____
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