新教材人教版高中物理必修第一冊(cè)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系教學(xué)課件1

新教材人教版高中物理必修第一冊(cè)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系教學(xué)課件課程介紹與教學(xué)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)描述與基本概念勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用曲線運(yùn)動(dòng)與萬(wàn)有引力定律機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用總結(jié)回顧與拓展延伸目錄01課程介紹與教學(xué)目標(biāo)高中物理課程注重體現(xiàn)物理學(xué)科本質(zhì)：培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)，注重課程的基礎(chǔ)性、實(shí)踐性與綜合性，注重與生產(chǎn)生活、社會(huì)發(fā)展及科技進(jìn)步的聯(lián)系，反映當(dāng)代科技發(fā)展的重要成果和新的科學(xué)思想、科學(xué)內(nèi)容，關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)參與意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。高中物理課程是普通高中自然科學(xué)領(lǐng)域的一門(mén)基礎(chǔ)課程：旨在進(jìn)一步提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)人類(lèi)科學(xué)事業(yè)的傳承與社會(huì)的發(fā)展。高中物理課程在義務(wù)教育的基礎(chǔ)上：進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)的視角認(rèn)識(shí)自然，理解自然，養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣，增強(qiáng)科學(xué)探究能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。高中物理課程簡(jiǎn)介

教學(xué)目標(biāo)與要求知識(shí)與技能掌握基本的物理概念和規(guī)律，理解物理現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問(wèn)題。過(guò)程與方法經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，掌握科學(xué)研究方法，培養(yǎng)科學(xué)探究能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。情感態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)的興趣和熱情，形成科學(xué)的世界觀和方法論，樹(shù)立科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。教材結(jié)構(gòu)新教材人教版高中物理必修第一冊(cè)共分為四個(gè)章節(jié)，分別是“運(yùn)動(dòng)的描述”、“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”、“相互作用——力”、“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”。每個(gè)章節(jié)下設(shè)有若干小節(jié)，每個(gè)小節(jié)圍繞一個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)。要點(diǎn)一要點(diǎn)二內(nèi)容概述本教材以運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系為主線，通過(guò)介紹運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)的基本概念和規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生理解物理現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。同時(shí)，注重實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)方法，幫助學(xué)生掌握科學(xué)研究方法，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。此外，本教材還注重與生產(chǎn)生活、社會(huì)發(fā)展及科技進(jìn)步的聯(lián)系，反映當(dāng)代科技發(fā)展的重要成果和新的科學(xué)思想、科學(xué)內(nèi)容。教材結(jié)構(gòu)與內(nèi)容概述02運(yùn)動(dòng)描述與基本概念描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所選定的參照物體或彼此不作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體系。參考系為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。坐標(biāo)系參考系與坐標(biāo)系用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的物理模型。質(zhì)點(diǎn)描述物體位置變化的物理量，用由初位置指向末位置的有向線段表示。位移質(zhì)點(diǎn)與位移描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，即物體位置變化快慢的物理量。描述物體速度變化快慢的物理量，即物體速度變化率的大小。速度與加速度加速度速度03勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用定義物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。公式勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式包括速度公式、位移公式和加速度公式。其中，速度公式為v=v0+at，位移公式為x=v0t+1/2at^2，加速度公式為a=(v-v0)/t。勻變速直線運(yùn)動(dòng)定義及公式自由落體運(yùn)動(dòng)的定義物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度為重力加速度g。在自由落體運(yùn)動(dòng)中，物體的速度、位移和時(shí)間之間的關(guān)系可以通過(guò)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式進(jìn)行描述。自由落體運(yùn)動(dòng)分析物體以一定的初速度沿豎直方向拋出（不計(jì)空氣阻力），物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)叫做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。豎直上拋運(yùn)動(dòng)的定義豎直上拋運(yùn)動(dòng)可以分解為向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和向下的自由落體運(yùn)動(dòng)兩部分。在上升過(guò)程中，物體的速度逐漸減小，到達(dá)最高點(diǎn)后速度為零；在下降過(guò)程中，物體的速度逐漸增加，最終回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向與初速度相同。豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律豎直上拋運(yùn)動(dòng)研究04牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用定律內(nèi)容一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。慣性概念物體保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。慣性是物體的一種固有屬性，一切物體都具有慣性。慣性現(xiàn)象解釋錘頭松了，把錘柄在固定的物體上撞幾下，錘頭就緊緊套在錘柄上了；跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員快速助跑后，飛身一躍，就能在空中繼續(xù)前進(jìn)，以提高成績(jī)；車(chē)啟動(dòng)時(shí)，人向后仰；剎車(chē)時(shí)，人向前傾。牛頓第一定律（慣性定律）物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。定律內(nèi)容F=ma或a=F/m（其中m為物體的質(zhì)量，a為物體的加速度，F(xiàn)為物體所受的合外力）。數(shù)學(xué)表達(dá)式只適用于低速運(yùn)動(dòng)的宏觀物體，不適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體和微觀領(lǐng)域。應(yīng)用范圍牛頓第二定律（加速度定律）定律內(nèi)容01兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。作用力與反作用力的關(guān)系02同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、性質(zhì)相同、作用在兩個(gè)物體上、方向相反。應(yīng)用舉例03劃船時(shí)，槳對(duì)水一個(gè)向后的力，水對(duì)槳一個(gè)向前的力，推動(dòng)船前行；走路時(shí)，腳對(duì)地面一個(gè)向后的力，地面對(duì)腳一個(gè)向前的力，使人前進(jìn)。牛頓第三定律（作用力和反作用力）05曲線運(yùn)動(dòng)與萬(wàn)有引力定律曲線運(yùn)動(dòng)條件及分類(lèi)曲線運(yùn)動(dòng)條件物體所受合外力與速度方向不在同一直線上。曲線運(yùn)動(dòng)分類(lèi)根據(jù)合外力與速度方向夾角可分為銳角曲線運(yùn)動(dòng)、直角曲線運(yùn)動(dòng)和鈍角曲線運(yùn)動(dòng)。VS物體以一定的初速度沿水平方向拋出，僅受重力的作用，加速度為重力加速度。平拋運(yùn)動(dòng)應(yīng)用可應(yīng)用于求解拋體運(yùn)動(dòng)的軌跡、位移、速度等問(wèn)題，如炮彈的射程、運(yùn)動(dòng)員的跳遠(yuǎn)距離等。平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及應(yīng)用萬(wàn)有引力定律任何兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都存在通過(guò)其連心線方向上的相互吸引的力，該力大小與兩質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量乘積成正比，與它們距離的平方成反比。萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)中應(yīng)用可用于解釋天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道、衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的圓軌道等。同時(shí)，萬(wàn)有引力定律也是研究宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)理論之一。萬(wàn)有引力定律及其在天文學(xué)中應(yīng)用06機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒條件合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。即末動(dòng)能減初動(dòng)能，動(dòng)能定理的研究對(duì)象一般是單個(gè)物體。動(dòng)能定理只有重力或彈力做功時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。即若系統(tǒng)所受外力的矢量和為零，或者各力做功的代數(shù)和為零，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。機(jī)械能守恒條件物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢(shì)能。對(duì)于重力勢(shì)能，其大小由地球和地面上物體的相對(duì)位置決定。物體的質(zhì)量越大、相對(duì)的位置越高、做功本領(lǐng)就越大，物體具有的重力勢(shì)能就越多。物體由于發(fā)生彈性形變而具有的勢(shì)能叫彈性勢(shì)能。同一彈性物體在一定范圍內(nèi)形變?cè)酱?，具有的彈性?shì)能就越多，反之，則越小。重力勢(shì)能彈性勢(shì)能重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能等概念引入分析機(jī)械能守恒的條件通過(guò)分析物體受力情況，判斷機(jī)械能是否守恒，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力。解決實(shí)際問(wèn)題運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，如蹦極、過(guò)山車(chē)等運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題。驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒，加深對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解。機(jī)械能守恒在實(shí)際問(wèn)題中應(yīng)用07動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用動(dòng)量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積，即$p=mv$，表示物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量。動(dòng)量定理物體所受合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化，即$Ft=mv_2-mv_1$，反映了力對(duì)時(shí)間的累積效應(yīng)。動(dòng)量概念引入和動(dòng)量定理動(dòng)量守恒條件系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒。動(dòng)量守恒表達(dá)式對(duì)于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，若滿足動(dòng)量守恒條件，則有$m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'$，其中$v_1$、$v_2$為兩物體相互作用前的速度，$v_1'$、$v_2'$為相互作用后的速度。動(dòng)量守恒條件及表達(dá)式爆炸問(wèn)題爆炸過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律求解爆炸后物體的速度。碰撞問(wèn)題兩物體碰撞過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，可應(yīng)用動(dòng)量守恒定律求解碰撞后物體的速度。反沖問(wèn)題系統(tǒng)在內(nèi)力作用下發(fā)生分離，若內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒，可應(yīng)用動(dòng)量守恒定律求解分離后物體的速度。動(dòng)量守恒在實(shí)際問(wèn)題中應(yīng)用08總結(jié)回顧與拓展延伸牛頓運(yùn)動(dòng)定律運(yùn)動(dòng)的描述曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力定律關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)總結(jié)回顧闡述了物體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，包括慣性定律、加速度與作用力的關(guān)系以及作用力和反作用力的關(guān)系。講解了物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件和特點(diǎn)，以及曲線運(yùn)動(dòng)中速度、加速度等物理量的變化規(guī)律。介紹了如何描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括位置、位移、速度、加速度等物理量的定義和計(jì)算方法。揭示了天體之間相互作用的基本規(guī)律，解釋了行星運(yùn)動(dòng)的軌道和周期等問(wèn)題。認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。實(shí)際上，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。誤區(qū)一忽視物體間的相互作用力。在分析和解決物理問(wèn)題時(shí)，必須考慮物體間的相互作用力，否則會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。誤區(qū)二正確理解物理概念和規(guī)律。在學(xué)習(xí)物理時(shí)，要準(zhǔn)確理解物理概念和規(guī)律的含義和適用范圍，避免概念混淆和誤解。注意事項(xiàng)一注重實(shí)驗(yàn)和觀察。物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，通過(guò)觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以加深對(duì)物理概念和規(guī)律的理解。注意事項(xiàng)二常見(jiàn)誤區(qū)提示和注意事項(xiàng)第二季度第一季度第四季度第三季度量子力學(xué)相對(duì)論宇宙學(xué)凝聚態(tài)物理學(xué)拓展延伸：現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)展前沿介紹量子力學(xué)是研究微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理學(xué)分支，它揭示了微觀世界的奇特現(xiàn)象和規(guī)律，如