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2023
《运动的描述》教学分析
高一物理必修一第一章
2023.9
01
本章的地位与作用
02
03
04
目录
课时建议
立足新课标，培养核心素养
教学内容分析
1.1 机械运动与物理模型
1.1.1 了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。
例1 了解伽利略的实验研究工作，认识伽利略有关实验的科学思想和方法。
1.1.2 经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。
例2 通过质点模型、太阳系行星模型等实例，体会物理模型在物理学研究中的意义。
立足新课标，培养核心素养
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立足新课标，培养核心素养
01
1.1.3 理解位移、速度和加速度。通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。
例3 结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法。
例4 结合加速度概念的建构，体会物理学中的抽象思维。
例5 用打点计时器、频闪照相或其他实验工具研究匀变速直线运动的规律。
立足新课标，培养核心素养
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立足新课标，培养核心素养
01
物理核心素养
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立足新课标，培养核心素养
01
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立足新课标，培养核心素养
01
物理观念:
世界是物质的——质点
物质是运动的——参考系
运动是有规律的——位移、速度、加速度
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立足新课标，培养核心素养
01
科学思维:
模型建构——质点
矢量及其运算——位移、速度、速度变化量、加速度
比值定义、变化率——速度、加速度
极限思想——瞬时速度
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立足新课标，培养核心素养
01
科学探究:
初步具有问题意识
经历实验过程、数据采集，用图像法等学会分析和处理实验数据。
近似、
普适
特殊
第一章
第二章
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立足新课标，培养核心素养
01
科学态度与责任:
体会物理学与社会发展的密切联系。
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本章的地位与作用
02
研究一种物理现象，通常是从可以直接观察到的运动开始。
从知识上，本章建构质点模型，引入参考系、位移、速度、加速度等概念， 都是为了更准确描述物体的运动。这些概念的建立，为下一章研究匀变速直线运动的规律奠定了基础，同时也是学习后面力学各章的基础。
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本章的地位与作用
02
从思想方法上，相对于初中，高中物理在理性分析、逻辑推理、定量要求、概念的严密性等方面都上了一个台阶。本章是高中物理的第一章，学生学习高中物理需要具备的基本素养很多都是本章第一次出现，循序渐进，打好基础。
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课时建议
第一节 质点 参考系 1课时
第二节 时间 位移 1课时
实验：用打点计时器研究位置变化 1课时
第三节 位置变化快慢的描述—速度 2课时
第四节 速度变化快慢的描述—加速度 2课时
复习与习题课 1课时
共8课时
03
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教学内容分析
04
两个图像
x-t图
v-t图
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教学内容分析
04
1.了解学生初中的知识基础，引导学生进行知识的迁移。
初中教材
机械运动、参照物
速度、匀速直线运动
初中教材
高中教材
注意初高中速度概念的差异。
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教学内容分析
04
2.构建质点模型，体会物理模型在探究自然规律中的作用。
通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为理想模型法。把复杂的问题简单化，摒弃次要因素，抓住主要因素，对实际问题进行理想化处理。
为什么建立模型？复杂的问题简单化
怎样建立模型？摒弃次要因素，抓住主要因素
为什么要建立质点模型？
物体大小、形状各异，运动形式很复杂（平动、转动）
怎样建立质点模型？
摒弃次要因素（大小、形状），抓住主要因素（简化为点）
还需考虑的因素（质量）
什么情况下能把物体看作质点？
物体的大小和形状与物体运动的空间相比微不足道
只关注物体整体的运动情况
物体上各点运动情况完全相同
创设具体情景，给学生以直观感受。
通过讨论让学生明确该物体的运动是否可以看作质点，树立具体问题具体分析的科学态度。
如果运动的物体不能看成质点怎么研究其运动？
质点组、刚体……
模型建构是解决实际问题的思维方法。
实际问题：一只小猫从高空掉下来，请问它会给地面造成什么样的危害？
对象模型
过程模型
用模型描述自然，用数学表达模型，用实验检验模型。
数学建模，就是根据实际问题来建立数学模型，对数学模型来进行求解，然后根据结果去解决实际问题。
当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。
……
模型建构是跨学科的思维方法。
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教学内容分析
04
3.通过位移，初步了解矢量，及其运算。
第一章
第三章
对矢量及其运算的认识要循序渐进，逐步提升。
第二章《匀变速直线运动的研究》
“速度与时间的关系”、“位移与时间的关系”、“位移与速度的关系”：一维矢量式转换为代数式的运算规则。
第三章《相互作用-力》
“力的合成和分解”：二维矢量运算规则——平行四边形定则。
第四章《运动和力的关系》
“牛顿第二定律”、“牛顿运动定律的应用” 要求能对矢量一维、二维的运算规则灵活处理。
第五章《抛体运动》
“运动的合成与分解”、“抛体运动的规律” 要求
能对矢量二维的运算灵活处理。
第六章《圆周运动》
推导圆周运动向心加速度用到了二维矢量运算。
选择性必修一 第一章《动量守恒定律》
动量变化量、动量守恒，又应用到了矢量运算。
创设情境，位移概念。
北京→重庆
平安里→前门
直线运动的位移
x1=2m，x2=5m
x1=5m，x2=2m
x1=2m，x2=-5m
Δx＝ x2 －x1＝3m
Δx＝ x2 －x1＝- 3m
Δx＝ x2 －x1＝- 7m
Δx
x１
x２
x
Ｏ
Δx
x2
x1
x
Ｏ
Δx
x2
x1
x
Ｏ
定量计算和矢量作图两种方式相结合。
加速度的方向。
加速度的方向与速度变化量一致
v1=2m/s，v2=5m/s
v1=5m/s，v2=2m/s
v1=2m/s，v2=- 5m/s
Δv＝ v2 －v1＝3m/s
Δv
v１
v２
Δv＝ v2 －v1＝- 3m/s
Δv＝ v2 －v1＝- 7m/s
Δv
v１
v２
Δv
v１
v２
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教学内容分析
04
3.理解瞬时速度，初步体会极限方法在物理学中的应用。
方案一：
数据来源于教参
方案二：
源自14中李晓风老师教学分析
方案三：
x
t
O
t
t+△t
△t
△x
从割线斜率到切线斜率，从平均速度到瞬时速度，感受极限思想。
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教学内容分析
04
4.理解跨学科概念——变化率。
概念的建立过程要通过创设情境，让学生体会：
物理量是在变化的
变化是有快慢的
研究快慢是有意义的
位移变化率
速度变化率
动量变化率
磁通量变化率
……
动能随空间的变化率
电势随空间的变化率
……
企业变化率怎样计算公式？
变化率计算公式：ROC=(今天的收盘价-N日前的收盘价)/N。变动率(Rate of change，ROC)经典指标ROC、ROC是由当天的股价与一定的天数之前的某一天股价比较，其变动速度的大小，来反映股票市场变动的快慢程度。
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教学内容分析
04
5.逐步培养实验技能。
学生在初中做过一些力学实验，能用天平、刻度尺进行测量、有一定的实验操作能力和初步的数据分析能力。但对使用的打点计时器比较陌生，对纸带进行定量测量还需要指导，对数据进行科学分析还需加强。
打点计时器为什么用交流电源？
实验操作细节指导到位
有关实验误差的讨论
2018北京高考
教材
《学生实验》
本章是高中物理的第一章，在很多方面对高中物理来说都起到奠定基础的作用，学生学习高中物理需要具备的基本素养很多都是在本章中第一次出现的。例如：第一次用理想模型的观点来思考问题；第一次体会时刻、时间、位置和位移等概念的准确性；第一次在物理问题中渗透极限的思想；第一次用打点计时器来进行定量的实验；第一次领会物理学中抽象的“变化率”的含义；第一次用图像来定量描述一个物理量随另一个物理量的变化；等等。因此，教学中如何对待这些重要的“第一次”很重要。既要使学生扎扎实实从这些 “第一次”中获得基本素质的提高，同时又要兼顾学生的可接受性，做到循序渐进而不要求一步到位，让学生在学习中获得成功的愉悦，这是在本章教学中特别需要关注的问题。

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