人教版高一物理必修第一冊《運動和力的關系》教學分析課件

《運動和力的關系》教學分析《運動和力的關系》教學分析1一、全章概述二、內容要求及課時建議三、核心素養(yǎng)分析四、具體教材分析及教學建議一、全章概述2一、全章概述

本章在前面分別學習了運動學和靜力學的基礎上，進一步探究運動和力的關系，設計思路非常明確，首先在伽利略理想實驗的基礎上，對運動和力的關系做出定性判斷。再通過具體實驗定量研究影響物體運動狀態(tài)變化的各物理量之間的關系，得到結論后，進一步在不同情境中加以驗證，對生活中的物理現象進行分析。一、全章概述本章在前面分別學習了運動學和3新舊教材章節(jié)結構對比原教材牛頓運動定律1牛頓第一定律2實驗：探究加速度與力、質量的關系3牛頓第二定律4力學單位制5牛頓第三定律6用牛頓運動定律解決問題（一）7用牛頓運動定律解決問題（二）

新教材運動和力的關系1牛頓第一定律2實驗：探究加速度與力、質量的關系3牛頓第二定律4力學單位制5牛頓運動定律的應用6超重和失重

移至第三章共點力平衡移至第三章新舊教材章節(jié)結構對比原教材牛頓運動定律新教材運動4知識框架力與運動的關系牛頓第一定律牛頓第二定律定性建立概念定量描述規(guī)律牛頓第三定律力的相互作用力—改變物體運動狀態(tài)的原因慣性—保持物體運動狀態(tài)的屬性牛頓運動定律作用力與反作用力力學單位制∑F=ma知識框架力與運動的關系牛頓第一定律牛頓第二定律定5二、內容要求及課時建議人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）二、內容要求及課時建議人教版(2019)高一物理必修第一冊62017年版高中課程標準【內容要求】1.2.3

通過實驗，探究物體運動的加速度與物體受力、物體質量的關系。理解牛頓運動定律，能用牛頓運動定律解釋生產生活中的有關現象、解決有關問題。通過實驗，認識超重和失重現象。1.2.4知道國際單位制中的力學單位。了解單位制在物理學中的重要意義。

通過各種活動，例如乘坐電梯、到游樂場參與有關游樂活動等，體驗失重與超重。設計一種能顯示加速度大小的裝置。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）2017年版高中課程標準【內容要求】1.2.3通過實驗，7高中物理學科教學指導意見教學內容說明教學目標教學實施建議1．教學重點伽利略理想實驗，牛頓第一定律，慣性與質量，牛頓第二定律的表達式。牛頓運動定律的應用，超重和失重。實驗：①探究加速度與物體受力、物體質量的關系。2．自主學習內容力的單位，力學單位制。1．通過探究加速度與物體受力、物體質量的關系等實驗，能進一步明確科學探究實驗所要解決的問題，有控制變量的意識。會使用基本的力學實驗器材獲取數據，能用物理圖像描述實驗數據，能根據數據得出實驗結論，知道實驗存在誤差。能表達科學探究的過程和結果。2．理解牛頓運動定律。能用牛頓運動定律解釋生產生活中的有關現象、解決有關問題。認識超重與失重現象。知道國際單位制中的力學單位。了解單位制在物理學中的重要意義。3．通過了解伽利略理想實驗和相應的推理過程，領會實驗加推理的科學研究方法，滲透科學推理和想象能力的培養(yǎng)。4．通過牛頓運動定律的學習，認識力和運動的關系，認識物理學是對自然現象的描述與解釋，認識科學?技術?社會的關系。1．要重視對伽利略理想實驗的分析，體會實驗基礎上的合理外推。2．引導學生設計探究加速度與物體受力、物體質量關系的多種實驗方案，并對各種方案進行分析、評價。3．在運用牛頓運動定律解釋生產生活中的相關問題時，不要過分追求問題的復雜、繁瑣，而要著眼于養(yǎng)成學生科學的思維習慣，提升學生分析問題、解決問題的能力。4．引導學生根據牛頓第二定律，設計能顯示加速度大小的裝置。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）高中物理學科教學指導意見教學內容說明教學目標教學實施建議1．8課時安排建議內容課時數第1節(jié)牛頓第一定律1第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量之間的關系2第3節(jié)牛頓第二定律2第4節(jié)力學單位制1第5節(jié)牛頓運動定律的應用2第6節(jié)超重與失重1機動3課時，總計12課時人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）課時安排建議內容課時數第1節(jié)牛頓第一定律1第2節(jié)9三、核心素養(yǎng)分析人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）三、核心素養(yǎng)分析人教版(2019)高一物理必修第10物理觀念（1）運動的觀念，運動是物質的一種屬性，物質維持其原有運動方式不變的屬性稱為慣性。（2）相互作用的觀念，物質之間是相互聯系的，物質之間存在著相互作用力，它是導致物質運動方式發(fā)生改變的原因。物理觀念（1）運動的觀念，運動是物質的一種屬性，11科學思維（1）依據邏輯推理把實際實驗理想化的思想是研究物理問題的一種思維方法。（2）抓住事物的主要方面，忽略次要方面，研究問題的思維方法。（3）利用量綱之間的關系推斷物理量之間的關系的思維方法科學思維（1）依據邏輯推理把實際實驗理想化的思想12科學探究（1）用啟發(fā)性的語言、問題以及做一做，推動學生逐步進行推理分析、發(fā)現問題、制定解決方案、訓練思維，形成主動探究的意識，養(yǎng)成探究的習慣。（2）在牛頓第一定律的學習過程中，完整了解科學家的探究過程，體會科學探究的基本方法；在加速度與力、質量的關系的實驗探究中，引導學生進行完整的探究，逐步培育學生科學探究的素養(yǎng)?？茖W探究（1）用啟發(fā)性的語言、問題以及做一做，推13科學態(tài)度與責任科學態(tài)度與責任14科學態(tài)度與責任（1）針對課前問題，教師應當引導學生主動思考問題，獨立發(fā)表意見，展開小組討論，培養(yǎng)學生主動、嚴謹、合作的學習態(tài)度，承擔學習的責任。（2）牛頓第二定律的得出過程，體現科學工作者在科學研究的過程中秉持的實事求是、嚴謹的科學態(tài)度。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）科學態(tài)度與責任（1）針對課前問題，教師應當引導學15四、具體教材分析及教學建議人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）四、具體教材分析及教學建議人教版(2019)高一物理必修第一16第1節(jié)牛頓第一定律教學目標：（1）通過閱讀或者查閱資料等途徑了解牛頓第一定律的發(fā)現過程，體會人類認識事物本質的曲折過程。培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度。（2）能準確敘述牛頓第一定律的內容，并能對該定律所揭示的運動和力的關系問題有較深刻的理解。（3）了解伽利略關于運動和力的關系的認識，了解他的理想實驗和相應的推理過程，領會實驗加推理的科學研究方法，培養(yǎng)學生科學推理和想象能力。（4）能通過實例說明質量是物體慣性大小的量度。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律教學目標：人教版(2019)高一物理17第1節(jié)牛頓第一定律1.了解人類進行探究的歷史，重視研究方法與分析過程必須有力作用在物體上，物體才能運動亞里士多德牛頓一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。力慣性發(fā)現物體停下來的原因：摩擦力若沒有摩擦阻力，物體將永遠運動下去——力不是維持物體運動的原因猜想邏輯推理理想斜面實驗伽利略笛卡爾如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來，也不偏離原來的方向伽利略的發(fā)現以及他所應用的科學推理方法是人類歷史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端。

——愛因斯坦人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律1.了解人類進行探究的歷史，重視研18第1節(jié)牛頓第一定律2.伽利略的理想實驗初中高中（1）小球釋放后做什么運動？在運動的過程中受到什么力？（2）在右側斜面一次次的降低的過程中小球的運動如何變化?為什么變化？如果沒有摩擦結果如何？（3）當右側斜面放到水平，小球會做什么運動？（4）展開想象，由此可以推出什么結論？可靠事實理想實驗物理規(guī)律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律2.伽利略的理想實驗初中高19第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系

慣性是一種起“抵抗”作用的能力，它存在于每一個物體中，使之保持現有狀態(tài)——靜止或者勻速直線運動原教材新教材人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性是20第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系

慣性參考系：一個不受力的物體會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。原教材新教材科學漫步拓展學習第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性21第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性參考系如何選??？地球繞太陽做圓周運動向心加速度約為地球上各處繞地軸做圓周運動向心加速度最大約為太陽系繞銀河系做圓周運動向心加速度約為以太陽系、地心系、地球表面作為參考系都可以近似作為慣性系第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性參考系如何22第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系教學目標：（1）經歷探究加速度與力、質量的關系的設計過程，能夠依據要求進行實驗設計，學會選擇合理的實驗方案進行探究實驗。（2）經歷圖像處理數據的過程，從圖像中發(fā)現物理規(guī)律，培養(yǎng)學生收集信息、獲取證據的能力。（3）經歷實驗操作和測量的過程，知道如何平衡摩擦力、減小系統(tǒng)誤差等操作方法，體會探究過程的科學性和嚴謹性，培養(yǎng)與人合作、學會分享的團隊精神第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系教學目標：23第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系

從知識的前后聯系看：影響物體的加速度有兩個方面的因素，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，慣性是抵抗物體運動狀態(tài)變化的能力。因此探究加速度與、質量的關系是學生認知過程的必然。

從教材的設計看：與舊教材有所不同，更加注重探究的開放性，統(tǒng)一的探究目的，多種實驗方案。學生通過經歷探究過程，體會探究的本質。

從研究方法的角度看：本節(jié)課涉及到的控制變量法、圖像法是高中物理實驗重要的研究方法。第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系從知識的24第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系設計實驗思路測量物理量進行實驗操作分析處理數據得出實驗結論探究加速度與力、質量關系的方法是什么？研究什么物體？如何測量該物體受到的力？如何測量該物體的加速度？怎樣分析數據？質量、力加速度控制變量法圖像法人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系設計實驗思路測量25第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系1.補償摩擦阻力2.用槽碼的重力代替小車所受拉力，需要什么條件？還有沒有其他方法測量力？3.對實驗數據如何分析4.系統(tǒng)實驗誤差分析人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系1.補償摩擦阻力26第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系①初速為0的勻加速直線運動：②利用紙帶求加速度t相同③人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系①初速為0的勻加27第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系

從實驗數據中分析加速度與力以及加速度與物體質量的關系是本節(jié)的重點?！盎鸀橹薄钡乃枷肴私贪?2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系從實驗數28第3節(jié)牛頓第二定律教學目標：（1）經過分析探究實驗的數據，能夠得出牛頓第二定律的數學表達式F=kma，并準確表述牛頓第二定律的內容，培養(yǎng)學生分析數據、從數據獲取規(guī)律的能力。（2）能根據1N的定義，理解牛頓第二定律的數學表達式是如何從F=kma變成F=ma的，體會單位的產生過程。（3）能夠從合力與加速度的同時性、矢量性、等方面理解牛頓第二定律，理解牛頓第二定律是連接運動與力之間關系的橋梁。（4）會運用牛頓第二定律分析和處理實際生活中的簡單問題，體會物理的實用價值，培養(yǎng)學生關注生活、關注實際的態(tài)度。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第3節(jié)牛頓第二定律教學目標：人教版(2019)高一物理291、牛頓第二定律的認知過程舊教材新教材探究實驗探究實驗小車加速度：大量實驗證據推理預測結論：第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）1、牛頓第二定律的認知過程舊教材新教材探究實驗探究實驗小車加30牛頓第二定律的邏輯問題19世紀下半葉，以奧地利物理學家馬赫為代表的一些學者，用批判的態(tài)度指出牛頓第二定律在邏輯上存在問題：牛頓第一定律并不涉及力和質量的定量量度，而牛頓第二定律把兩個未經定量定義的量聯系起來。

怎樣對任何物理量都有確切的定義，并能在相互協(xié)調的邏輯體系內按一定的操作程序用明確的可測量來進行量度；同時又能保持牛頓運動定律作為基本的實驗定律的地位。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）牛頓第二定律的邏輯問題19世紀下半葉，以奧地31可操作性定義“力”的概念的定量化——力和加速度的關系t相同改變物體運動狀態(tài)——力反抗運動狀態(tài)改變——質量施加的力物體移動的位移fl2f2l3f3l…………一定質量人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）可操作性定義“力”的概念的定量化——力和加速度的關系t相同改322.牛頓第二定律表達式：

如何推導？第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）2.牛頓第二定律表達式：如何推導？第3節(jié)牛頓33質量一定過程一過程二力一定結論：第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）質量一定過程一過程二力一定結論：第3節(jié)牛頓第二定34例題一例題二對象→受力→過程→模型→方法→列式→結果第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）例題一例題二對象→受力→過程→模型→方法→列式→結果第3節(jié)35第4節(jié)力學單位制教學目標：（1）了解什么是單位制，知道力學中的幾個基本量：質量（m）、長度（l）、時間（t）以及他們的基本單位：千克（kg）、米（m）、秒（s）。（2）知道力學中除長度、質量、時間以外物理量的單位都是根據物理量之間的關系從基本單位推導出來的導出單位。（3）知道國際單位制，能夠根據物理量的定義或者物理關系來推導其他物理量的單位，能夠認識到同一單位的重要性和必要性，了解單位制能促進世界科技、文化交流。（4）了解單位制在物理學中的重要意義、能在運算過程中規(guī)范使用物理單位。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第4節(jié)力學單位制教學目標：人教版(2019)高一物理必36第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性

第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性37第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性

數值物理量單位第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性數值物38第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性

第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性39第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別

第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別40第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別

1960年第11屆國際計量大會制訂了一種國際通用的、包括一切計量領域的單位制，叫作國際單位制（LeSystèmeInternationald′Unités，法文），簡稱SI第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別41第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別

第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別42第4節(jié)力學單位制3、基本單位的定義

“米”定義的演變18紀末，法國創(chuàng)立米制單位1791法國科學院技術咨詢局委員會提議以赤道到北極的子午線的四千萬分之一為長度基本單位——米1798年完成子午線的測量，用純鉑制作了一支矩形端面的米尺，準確度為0.01mm，存放在巴黎檔案局，后改為鉑銥合金制造1960年米的定義為1m等于氮-86原子的2pe和5ds能級之間的躍遷所對應的輻射在真空中波長的1650763.73個波長的長度現行米的定義為光在真空中在1/299792458s時間間隔內所行進的路程的長度第4節(jié)力學單位制3、基本單位的定義“米”定義的43第5節(jié)牛頓運動定律的應用教學目標：（1）能用牛頓運動定律解決兩類主要問題：已知物體的受力情況確定物體的運動情況、已知物體的運動情況確定物體的受力情況。（2）掌握應用牛頓運動定律解決問題的基本思路和方法，即首先對研究對象進行受力和運動情況分析，然后用牛頓運動定律把二者聯系起來。（3）初步體會牛頓運動定律對社會發(fā)展的影響，建立應用科學知識解決實際問題的意識。第5節(jié)牛頓運動定律的應用教學目標：44第5節(jié)牛頓運動定律的應用動力學的兩類基本問題

1.從受力確定運動情況2.從運動情況確定受力分析物體受力情況求出物體所受合力求出物體的加速度求出物體運動學量力的合成和分解牛頓第二定律運動學公式第5節(jié)牛頓運動定律的應用動力學的兩類基本問題1.45第5節(jié)牛頓運動定律的應用注重解題規(guī)范

例題一第5節(jié)牛頓運動定律的應用注重解題規(guī)范例題一46第5節(jié)牛頓運動定律的應用注重解題規(guī)范

例題二第5節(jié)牛頓運動定律的應用注重解題規(guī)范例題二47第6節(jié)超重和失重教學目標：（1）通過體會或者實驗，認識超重和失重現象。（2）通過在電梯里觀察體重計示數或其他方式發(fā)現超重和失重產生的條件，并應用牛頓運動定律分析超重現象發(fā)生的動力學原因，理解超重和失重現象的本質，培養(yǎng)學生從實際情境中捕捉信息、發(fā)現問題并提出問題的能力。（3）通過查閱資料、分享和交流，了解超重和失重現象在各個領域中的應用，解釋生活中的超重和失重現象，培養(yǎng)學生用科學知識解釋生活現象的能力、激發(fā)學生的學習熱情和興趣、形成良好的科學態(tài)度與責任。第6節(jié)超重和失重教學目標：48第6節(jié)超重和失重1.測量重力的方法方法一測量重力加速度測量物體質量牛頓第二定律物體重力方法二力的平衡條件第6節(jié)超重和失重1.測量重力的方法方法一測量重力加49第6節(jié)超重和失重

引導學生建立體重計示數與重力之間的邏輯關系，從而發(fā)現造成超重、失重的原因就是重力與人對體重計的壓力不相等，而不是重力的增加或減少。2.由生活體驗引出超重、失重第6節(jié)超重和失重引導學生建立體重計示數與重力50第6節(jié)超重和失重2.由生活體驗引出超重、失重利用力傳感器觀察不同過程力的變化利用手機上的phyphox觀察不同過程加速度的變化下蹲過程下蹲、站起過程第6節(jié)超重和失重2.由生活體驗引出超重、失重利用力51第6節(jié)超重和失重電梯中的超重和失重現象運動狀態(tài)運動性質示數情況加速度方向超重/失重靜止平衡狀態(tài)正常//上升加速上升偏大向上超重勻速上升正常//減速上升偏小向下失重下降加速下降偏小向下失重勻速下降正常//減速下降偏大向下超重第6節(jié)超重和失重電梯中的超重和失重現象運動狀態(tài)運動性52電梯中的超重和失重現象電梯中的超重和失重現象53第6節(jié)超重和失重

超重、失重是較為常見的生活現象，學生往往能夠感受到，但并沒有分析過原因。在經過問題探究、理論分析、得出結論后，再回歸實踐，解釋現象，提升學生分析實際問題的能力，體會物理與生活緊密聯系。3.增強生活中超重、失重現象的觀察、體驗與分析第6節(jié)超重和失重超重、失重是較為常見的生活現54第6節(jié)超重和失重啟發(fā)學生回憶生活中的感受：

游樂場中的過山車、跳樓機……第6節(jié)超重和失重啟發(fā)學生回憶生活中的感受：55第6節(jié)超重和失重利用實驗增強學生的體驗

彈簧秤吊重物的上下運動；自由釋放、拋出的水瓶……第6節(jié)超重和失重利用實驗增強學生的體驗56第6節(jié)超重和失重利用錄像拓寬學生的視野

太空中的超重、失重；太空水試驗第6節(jié)超重和失重利用錄像拓寬學生的視野57建議：1、習題的處理根據學生情況循序漸進、量力而行B組建議：1、習題的處理根據學生情況循序漸進、量力而行B組58建議：1、習題的處理根據學生情況循序漸進、量力而行對加速度與力、質量關系實驗的深入分析其中a-F圖線斜率的物理意義是什么？a-1/M圖線斜率的物理意義是什么？其中a-F圖線截距的物理意義是什么？圖線彎曲的物理意義是什么？建議：1、習題的處理根據學生情況循序漸進、量力而行對加速度與59牛頓第二定律的適用條件的初步了解：實例：一個質量m=1kg的物體，在F=103N的外力作用下做勻加速直線運動，求6×105s末物體的速度?？赡軉?？

通過題目計算結果引發(fā)矛盾沖突，激發(fā)學生思考，對定律的適用條件初步理解提出問題，引發(fā)思考建議：1、根據學生情況循序漸進、量力而行牛頓第二定律的適用條件的初步了解：實例：一個質量m=1kg的602、利用探究活動增強學生的探究體驗建議牛頓第一定律：教師引導下的理想實驗探究牛頓第二定律：學生自主設計的分組實驗探究2、利用探究活動增強學生的探究體驗建議牛頓第一定律：教師引導61課標活動建議：根據牛頓第二定律，設計一種能顯示加速度大小的裝置教材106頁，A組題9測量豎直方向加速度2、利用探究活動增強學生的探究體驗建議教材91頁例題2教材107頁B組題5測量水平方向加速度教參131頁課標活動建議：根據牛頓第二定律，設計一種能顯示加速度大小的裝623、充分利用已有教學資源建議3、充分利用已有教學資源建議63《運動和力的關系》教學分析《運動和力的關系》教學分析64一、全章概述二、內容要求及課時建議三、核心素養(yǎng)分析四、具體教材分析及教學建議一、全章概述65一、全章概述

本章在前面分別學習了運動學和靜力學的基礎上，進一步探究運動和力的關系，設計思路非常明確，首先在伽利略理想實驗的基礎上，對運動和力的關系做出定性判斷。再通過具體實驗定量研究影響物體運動狀態(tài)變化的各物理量之間的關系，得到結論后，進一步在不同情境中加以驗證，對生活中的物理現象進行分析。一、全章概述本章在前面分別學習了運動學和66新舊教材章節(jié)結構對比原教材牛頓運動定律1牛頓第一定律2實驗：探究加速度與力、質量的關系3牛頓第二定律4力學單位制5牛頓第三定律6用牛頓運動定律解決問題（一）7用牛頓運動定律解決問題（二）

新教材運動和力的關系1牛頓第一定律2實驗：探究加速度與力、質量的關系3牛頓第二定律4力學單位制5牛頓運動定律的應用6超重和失重

移至第三章共點力平衡移至第三章新舊教材章節(jié)結構對比原教材牛頓運動定律新教材運動67知識框架力與運動的關系牛頓第一定律牛頓第二定律定性建立概念定量描述規(guī)律牛頓第三定律力的相互作用力—改變物體運動狀態(tài)的原因慣性—保持物體運動狀態(tài)的屬性牛頓運動定律作用力與反作用力力學單位制∑F=ma知識框架力與運動的關系牛頓第一定律牛頓第二定律定68二、內容要求及課時建議人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）二、內容要求及課時建議人教版(2019)高一物理必修第一冊692017年版高中課程標準【內容要求】1.2.3

通過實驗，探究物體運動的加速度與物體受力、物體質量的關系。理解牛頓運動定律，能用牛頓運動定律解釋生產生活中的有關現象、解決有關問題。通過實驗，認識超重和失重現象。1.2.4知道國際單位制中的力學單位。了解單位制在物理學中的重要意義。

通過各種活動，例如乘坐電梯、到游樂場參與有關游樂活動等，體驗失重與超重。設計一種能顯示加速度大小的裝置。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）2017年版高中課程標準【內容要求】1.2.3通過實驗，70高中物理學科教學指導意見教學內容說明教學目標教學實施建議1．教學重點伽利略理想實驗，牛頓第一定律，慣性與質量，牛頓第二定律的表達式。牛頓運動定律的應用，超重和失重。實驗：①探究加速度與物體受力、物體質量的關系。2．自主學習內容力的單位，力學單位制。1．通過探究加速度與物體受力、物體質量的關系等實驗，能進一步明確科學探究實驗所要解決的問題，有控制變量的意識。會使用基本的力學實驗器材獲取數據，能用物理圖像描述實驗數據，能根據數據得出實驗結論，知道實驗存在誤差。能表達科學探究的過程和結果。2．理解牛頓運動定律。能用牛頓運動定律解釋生產生活中的有關現象、解決有關問題。認識超重與失重現象。知道國際單位制中的力學單位。了解單位制在物理學中的重要意義。3．通過了解伽利略理想實驗和相應的推理過程，領會實驗加推理的科學研究方法，滲透科學推理和想象能力的培養(yǎng)。4．通過牛頓運動定律的學習，認識力和運動的關系，認識物理學是對自然現象的描述與解釋，認識科學?技術?社會的關系。1．要重視對伽利略理想實驗的分析，體會實驗基礎上的合理外推。2．引導學生設計探究加速度與物體受力、物體質量關系的多種實驗方案，并對各種方案進行分析、評價。3．在運用牛頓運動定律解釋生產生活中的相關問題時，不要過分追求問題的復雜、繁瑣，而要著眼于養(yǎng)成學生科學的思維習慣，提升學生分析問題、解決問題的能力。4．引導學生根據牛頓第二定律，設計能顯示加速度大小的裝置。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）高中物理學科教學指導意見教學內容說明教學目標教學實施建議1．71課時安排建議內容課時數第1節(jié)牛頓第一定律1第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量之間的關系2第3節(jié)牛頓第二定律2第4節(jié)力學單位制1第5節(jié)牛頓運動定律的應用2第6節(jié)超重與失重1機動3課時，總計12課時人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）課時安排建議內容課時數第1節(jié)牛頓第一定律1第2節(jié)72三、核心素養(yǎng)分析人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）三、核心素養(yǎng)分析人教版(2019)高一物理必修第73物理觀念（1）運動的觀念，運動是物質的一種屬性，物質維持其原有運動方式不變的屬性稱為慣性。（2）相互作用的觀念，物質之間是相互聯系的，物質之間存在著相互作用力，它是導致物質運動方式發(fā)生改變的原因。物理觀念（1）運動的觀念，運動是物質的一種屬性，74科學思維（1）依據邏輯推理把實際實驗理想化的思想是研究物理問題的一種思維方法。（2）抓住事物的主要方面，忽略次要方面，研究問題的思維方法。（3）利用量綱之間的關系推斷物理量之間的關系的思維方法科學思維（1）依據邏輯推理把實際實驗理想化的思想75科學探究（1）用啟發(fā)性的語言、問題以及做一做，推動學生逐步進行推理分析、發(fā)現問題、制定解決方案、訓練思維，形成主動探究的意識，養(yǎng)成探究的習慣。（2）在牛頓第一定律的學習過程中，完整了解科學家的探究過程，體會科學探究的基本方法；在加速度與力、質量的關系的實驗探究中，引導學生進行完整的探究，逐步培育學生科學探究的素養(yǎng)?？茖W探究（1）用啟發(fā)性的語言、問題以及做一做，推76科學態(tài)度與責任科學態(tài)度與責任77科學態(tài)度與責任（1）針對課前問題，教師應當引導學生主動思考問題，獨立發(fā)表意見，展開小組討論，培養(yǎng)學生主動、嚴謹、合作的學習態(tài)度，承擔學習的責任。（2）牛頓第二定律的得出過程，體現科學工作者在科學研究的過程中秉持的實事求是、嚴謹的科學態(tài)度。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）科學態(tài)度與責任（1）針對課前問題，教師應當引導學78四、具體教材分析及教學建議人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）四、具體教材分析及教學建議人教版(2019)高一物理必修第一79第1節(jié)牛頓第一定律教學目標：（1）通過閱讀或者查閱資料等途徑了解牛頓第一定律的發(fā)現過程，體會人類認識事物本質的曲折過程。培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度。（2）能準確敘述牛頓第一定律的內容，并能對該定律所揭示的運動和力的關系問題有較深刻的理解。（3）了解伽利略關于運動和力的關系的認識，了解他的理想實驗和相應的推理過程，領會實驗加推理的科學研究方法，培養(yǎng)學生科學推理和想象能力。（4）能通過實例說明質量是物體慣性大小的量度。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律教學目標：人教版(2019)高一物理80第1節(jié)牛頓第一定律1.了解人類進行探究的歷史，重視研究方法與分析過程必須有力作用在物體上，物體才能運動亞里士多德牛頓一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。力慣性發(fā)現物體停下來的原因：摩擦力若沒有摩擦阻力，物體將永遠運動下去——力不是維持物體運動的原因猜想邏輯推理理想斜面實驗伽利略笛卡爾如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來，也不偏離原來的方向伽利略的發(fā)現以及他所應用的科學推理方法是人類歷史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端。

——愛因斯坦人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律1.了解人類進行探究的歷史，重視研81第1節(jié)牛頓第一定律2.伽利略的理想實驗初中高中（1）小球釋放后做什么運動？在運動的過程中受到什么力？（2）在右側斜面一次次的降低的過程中小球的運動如何變化?為什么變化？如果沒有摩擦結果如何？（3）當右側斜面放到水平，小球會做什么運動？（4）展開想象，由此可以推出什么結論？可靠事實理想實驗物理規(guī)律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律2.伽利略的理想實驗初中高82第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系

慣性是一種起“抵抗”作用的能力，它存在于每一個物體中，使之保持現有狀態(tài)——靜止或者勻速直線運動原教材新教材人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性是83第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系

慣性參考系：一個不受力的物體會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。原教材新教材科學漫步拓展學習第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性84第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性參考系如何選??？地球繞太陽做圓周運動向心加速度約為地球上各處繞地軸做圓周運動向心加速度最大約為太陽系繞銀河系做圓周運動向心加速度約為以太陽系、地心系、地球表面作為參考系都可以近似作為慣性系第1節(jié)牛頓第一定律3.慣性與慣性參考系慣性參考系如何85第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系教學目標：（1）經歷探究加速度與力、質量的關系的設計過程，能夠依據要求進行實驗設計，學會選擇合理的實驗方案進行探究實驗。（2）經歷圖像處理數據的過程，從圖像中發(fā)現物理規(guī)律，培養(yǎng)學生收集信息、獲取證據的能力。（3）經歷實驗操作和測量的過程，知道如何平衡摩擦力、減小系統(tǒng)誤差等操作方法，體會探究過程的科學性和嚴謹性，培養(yǎng)與人合作、學會分享的團隊精神第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系教學目標：86第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系

從知識的前后聯系看：影響物體的加速度有兩個方面的因素，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，慣性是抵抗物體運動狀態(tài)變化的能力。因此探究加速度與、質量的關系是學生認知過程的必然。

從教材的設計看：與舊教材有所不同，更加注重探究的開放性，統(tǒng)一的探究目的，多種實驗方案。學生通過經歷探究過程，體會探究的本質。

從研究方法的角度看：本節(jié)課涉及到的控制變量法、圖像法是高中物理實驗重要的研究方法。第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系從知識的87第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系設計實驗思路測量物理量進行實驗操作分析處理數據得出實驗結論探究加速度與力、質量關系的方法是什么？研究什么物體？如何測量該物體受到的力？如何測量該物體的加速度？怎樣分析數據？質量、力加速度控制變量法圖像法人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系設計實驗思路測量88第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系1.補償摩擦阻力2.用槽碼的重力代替小車所受拉力，需要什么條件？還有沒有其他方法測量力？3.對實驗數據如何分析4.系統(tǒng)實驗誤差分析人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系1.補償摩擦阻力89第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系①初速為0的勻加速直線運動：②利用紙帶求加速度t相同③人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系①初速為0的勻加90第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系

從實驗數據中分析加速度與力以及加速度與物體質量的關系是本節(jié)的重點。“化曲為直”的思想人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質量的關系從實驗數91第3節(jié)牛頓第二定律教學目標：（1）經過分析探究實驗的數據，能夠得出牛頓第二定律的數學表達式F=kma，并準確表述牛頓第二定律的內容，培養(yǎng)學生分析數據、從數據獲取規(guī)律的能力。（2）能根據1N的定義，理解牛頓第二定律的數學表達式是如何從F=kma變成F=ma的，體會單位的產生過程。（3）能夠從合力與加速度的同時性、矢量性、等方面理解牛頓第二定律，理解牛頓第二定律是連接運動與力之間關系的橋梁。（4）會運用牛頓第二定律分析和處理實際生活中的簡單問題，體會物理的實用價值，培養(yǎng)學生關注生活、關注實際的態(tài)度。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第3節(jié)牛頓第二定律教學目標：人教版(2019)高一物理921、牛頓第二定律的認知過程舊教材新教材探究實驗探究實驗小車加速度：大量實驗證據推理預測結論：第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）1、牛頓第二定律的認知過程舊教材新教材探究實驗探究實驗小車加93牛頓第二定律的邏輯問題19世紀下半葉，以奧地利物理學家馬赫為代表的一些學者，用批判的態(tài)度指出牛頓第二定律在邏輯上存在問題：牛頓第一定律并不涉及力和質量的定量量度，而牛頓第二定律把兩個未經定量定義的量聯系起來。

怎樣對任何物理量都有確切的定義，并能在相互協(xié)調的邏輯體系內按一定的操作程序用明確的可測量來進行量度；同時又能保持牛頓運動定律作為基本的實驗定律的地位。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）牛頓第二定律的邏輯問題19世紀下半葉，以奧地94可操作性定義“力”的概念的定量化——力和加速度的關系t相同改變物體運動狀態(tài)——力反抗運動狀態(tài)改變——質量施加的力物體移動的位移fl2f2l3f3l…………一定質量人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）可操作性定義“力”的概念的定量化——力和加速度的關系t相同改952.牛頓第二定律表達式：

如何推導？第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）2.牛頓第二定律表達式：如何推導？第3節(jié)牛頓96質量一定過程一過程二力一定結論：第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）質量一定過程一過程二力一定結論：第3節(jié)牛頓第二定97例題一例題二對象→受力→過程→模型→方法→列式→結果第3節(jié)牛頓第二定律人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）例題一例題二對象→受力→過程→模型→方法→列式→結果第3節(jié)98第4節(jié)力學單位制教學目標：（1）了解什么是單位制，知道力學中的幾個基本量：質量（m）、長度（l）、時間（t）以及他們的基本單位：千克（kg）、米（m）、秒（s）。（2）知道力學中除長度、質量、時間以外物理量的單位都是根據物理量之間的關系從基本單位推導出來的導出單位。（3）知道國際單位制，能夠根據物理量的定義或者物理關系來推導其他物理量的單位，能夠認識到同一單位的重要性和必要性，了解單位制能促進世界科技、文化交流。（4）了解單位制在物理學中的重要意義、能在運算過程中規(guī)范使用物理單位。人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）人教版(2019)高一物理必修第一冊第四章《運動和力的關系》教學分析課件（共63張PPT）第4節(jié)力學單位制教學目標：人教版(2019)高一物理必99第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性

第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性100第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性

數值物理量單位第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性數值物101第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性

第4節(jié)力學單位制1.引入單位制的必要性102第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別

第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別103第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別

1960年第11屆國際計量大會制訂了一種國際通用的、包括一切計量領域的單位制，叫作國際單位制（LeSystèmeInternationald′Unités，法文），簡稱SI第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別104第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別

第4節(jié)力學單位制2、基本單位與國際單位制的區(qū)別105第4節(jié)力學單位制3、基本單位的定義

“米”定義的演變18紀末，法國創(chuàng)立米制單位1791法國科學院技術咨詢局委員會提議以赤道到北極的子午線的四千萬分之一為長度基本單位——米1798年完成子午線的測量，用純鉑制作了一支矩形端面的米尺，準確度為0.01mm，存放在巴黎檔案局，后改為鉑銥合金制造1960年米的定義為1m等于氮-86原子的2pe和5ds能級之間的躍遷所對應的輻射在真空中波長的1650763.73個波長的長度現行米的定義為光在真空中在1/299792458s時間間隔內所行進的路程的長度第4節(jié)力學單位制3、基本單位的定義“米”定義的106第5節(jié)牛頓運動定律的應用教學目標：（1）能用牛頓運動定律解決兩類主要問題：已知物體的受力情況確