教材分析和教学建议.ppt

《教材分析和教学建议.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《教材分析和教学建议.ppt（80页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、,教材分析 和 教学建议,1,一、课标及教材分析,二、对部分节次的教学建议,机械能教材分析 与教学建议,2,谢谢大家,3,一、课标及教材分析,（一）对课程标准的理解与认识,（二）对新旧教材的对比认识,（三）对修订前后教材编排结构的对比,（四）本章在必修教材中的地位,（五）本章教材的三维目标,返回,4,课程标准,1、内容标准 （1）举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率。关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义。 例1分析物体移动的方向与力的方向不在一条直线上时力所做的功。 例2分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。 （2）通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系。理解动能和动能

2、定理。用动能定理解释生活和生产中的现象。 例3用打点计时器或光电计时器探究恒力做功与物体动能变化的关系。 例4从牛顿第二定律导出动能定理。,5,（3）理解重力势能。知道重力势能的变化与重力做功的关系。 （4）通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律。用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。 （5）了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。 （6）通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系，知道可持续发展的重大意义。 例5评价核能为人类带来的好处和可能发生的问题。 2活动建议 （1）设计实验，测量

3、人在某种运动中的功率。 （2）通过查找资料、访问有关部门，收集汽车刹车距离与车速关系的数据，尝试用动能定理进行解释。,6,一点思考：,（1）跟过去教学大纲对比:明确提出功和能量变化的关系这个标准；对功率的要求增加；将以前与热力学第二定律相关的内容（方向性）迁移至本章目的是增加了解一些近代物理的内容，但此部分内容简单，只做常识性介绍；没有明确提出对弹性势能要求。其它内容及要求与过去大纲基本一致。,7,（2）课标例2中仍要求分析汽车发动机的功率一定时，增加了额定功率和实际功率，增加了汽车牵引力与速度的关系，其真正目的在于对学生的逻辑推理的思维能力训练上，在于强调功率概念在现实机械中的重要性，激发学

4、生的兴趣，增强学生的应用意识和节能意识（与能效结合），而不在汽车启动的实际上，这是因为实际上汽车不能这样启动，教材编者已经认识到这一点。 （3）例3要求用打点计时器或光电计时器探究恒力做功与物体动能变化的关系，而教材安排的是变力，我想教材这样安排不是有意违反课标，而在于探究能力的培养上，用打点计时器或光电计时器探究恒力做功与物体动能变化的关系,学习了必修1后学生很好解决，探究的意义不大。改为变力，为解决变力功的计算问题所作的探究过程能够很好地锻炼学生的能力和科学方法。,8,（4）从标准提出的例子和活动建议来看，课标非常重过程与方法：如注重定理、定律的得出的过程，包括实验探究过程与理论探究过程。

5、也非常重情感态度价值观的培养：如注重与生产、生活的联系；注重解决实际问题；注重物理对经济和社会发展的贡献，可持续发展意识的培养；对振兴中华使命感的培养。,返回,9,表1：必考内容和选考内容,2011年新课程标准实验版高考考试大纲,10,对各部分知识内容要求掌握的程度，在表中用数字、标出。、的含义如下： 对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用，与课程标准中“了解”和“认识”相当。 对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用，与课程标准中“理解”和“应用”相当。,表2：必考考试内容范围及要求,11,对新

6、旧教材的对比,12,由上表不难看出： 1.新旧教材的变化明显。变化体现在以下几方面： （1）共有六节内容发生了变化：新教材新增了四节内容；删减了旧教材中的两节内容； （2）新教材增加了一个学生实验，体现了新课标对实验能力的重视； （3）新教材明显的增加了探究的内容，尤其是理论探究，使学生逐渐掌握科学探究的方法； （4）新教材对动能定理的处理在旧教材理论推导的基础上增加了实验过程，体现了对过程的重视； （5）新教材调整了对功和能的概念的认知次序，还原了本来面目，旧教材以功为基础来认识能；新教材以能为基础来认识功；,13,（6）新教材更强调了对“守恒”观念的建立； （7）新教材淡化了对知识的应用。

7、但是从课程标准要求、历年高考考试大纲和其他省区的高考试题看，机械能守恒定律仍为“应用”层次。因此这种变化可能更多的是为照顾全体学生的国民素质教育需求出发，对面向理工科方向发展的学生在实际教学过程中还应高度重视机械能守恒定律的应用； （8）新教材淡化了功能关系，没有明确提出“功是能量转化的量度”这一结论。但是建议在讲能量守恒定律时还要将这一结论结合实例（重力做功与重力势能的变化关系、探究弹性势能的表达式、动能定理等）渗透进去。使学生建立起“不同的力做功对应不同的能量形式的转化”。为后续课程打下基础（分子力做功对应分子势能的变化；电场力做功对应于电势能的变化；安培力做功对应于电能的转化等）。,14

8、,2.新、旧教材的知识核心并没有发生变化。 新教材仍以功、功率、动能、重力势能的概念和动能定理与机械能守恒定律为核心知识。它改变的只是知识的呈现方式和对过程的重视。因此在实际教学中我建议要一手抓新课程理念的落实，一手抓核心知识的掌握，两手抓，两手都要硬，不可偏废。,返回,15,1追寻守恒量 2功 3功率 4重力势能 5探究弹性势能的表达式 6实验：探究功与物体速度变化的关系 7动能和动能定理 8机械能守恒定律 9实验：验证机械能守恒定律 10能量守恒定律与能源,一、功 阅读教材变力的功 二、功率 三、功和能 四、动能动能定理 五、重力势能 六、机械能守恒定律 七、机械能守恒定律的应用 八、伯努

9、利方程,修订后教材,修订前教材,*,（三）对修订前后教材编排结构的对比,16,增加的小节：追寻守恒量；探究弹性势能的表达式；探究功和物体速度变化的关系；能量守恒定律与能源。 （1）增加“追寻守恒量”这一节是为了强调能量和能量转化守恒思想的重要意义，重点不在于知识上。现在人们认识到的功、能和功能关系正是在研究能量转化和守恒基础上逐渐形成的，教材这样安排也还原了人类认识历史过程的本来面目，同时使全章内容有一个高起点。 （2）增加两个探究性内容的目的不在于探究出的结果上，而在于探究过程上，学生通过发现问题（如弹簧弹力做功是变力做功，怎样求？橡皮筋弹力做功也是变力做功，怎样求？）到尝试解决问题（弹簧的

10、力虽是变力，但随形变量均匀变化，可采取分割逼近再求和的思想，橡皮筋的劲度还在变化，所以更复杂，但也可以采用分割逼近再求和的思想，可是我们的目的不在于求出功的大小，只在于知道功变化了几倍）亲身经历这种思考过程、经历实验操作过程，提高了分析解决问题的能力和动手能力，培养了探究的热情和意识。,17,（3）增加的能量守恒定律与能源这一节是把过去第十一章分子热运动能量守恒的第五节：热力学第一定律；第六节：热力学第二定律；第七节：能源环境和阅读材料：能量守恒定律的建立等部分整合以常识性的水平给出，目的在能量守恒和能量转化方向性的意识培养上，增强节约能源和可持续发展的意识，不在知识上。 （4）在重力势能一节

11、中增加了重力做功与路径无关的证明，目的是让学生再一次体会分割求和的微积分思想，受到这种科学方法的熏陶；本节中还增加了重力势能系统性的讨论，弥补了过去教材的不足。 另外新教材在功率这一节中增加了额定功率和实际功率，增加了汽车牵引力和速度关系的讨论，目的在于强调功率概念在现实机械中的重要性，激发学生的兴趣，增强学生的应用意识和节能意识（与能效结合）。,18,删去的小节：阅读材料“变力的功”；功和能；机械能守恒定律的应用；选修内容伯努利方程。 （1）删去阅读材料：“变力的功”，一是因为不要求用公式计算变力功，二是求变力功的思想方法在探究弹性势能的表达式中已经有所体现； （2）关于功和能，旧教材专门有

12、一节阐述功能关系，表达了两个观点：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体就具有能量和功是能量转化的量度。新教材没有专门安排一节，仅仅在一个自然段和三个图片表达了功和能量变化的关系，教材这样处理并不是淡化了功能关系，而是通过学习重力功和重力势能变化的关系；弹力功和弹性势能变化关系等内容要学生自己领悟总结出功和能量变化关系，从过去的一般抽象地给出，到现在的具体形象地给出，更有利于学生理解功能关系。 （3）删去机械能守恒定律的应用这一节，是因为此部分内容变成了上一节的例题与习题。 （4）选修内容伯努利方程本来不应该在必修中出现。,19,从知识结构方面看,变化前后教材结构上基本相同，新补充的内容，使知

13、识线索更系统、更流畅。,对教材变化前后的总体认识,20,从教育理念方面看 修订后的教材更重视“过程”目标的落实，重视“情感”目标的体现，重视联系学生的生活、社会实践和现代科技。教师如何在新教材的基础上通过自己的再创造，在课堂教学中更好地体现新课程的理念，是实施新课程中急需解决的问题。新增加的内容给学生提供了一些探究与体验的机会，体现了新课程所倡导的探究发现和合作学习的教学理念。也使教材内容的连贯性和趣味性更强，可读性更好。,返回,21,（四）本章在必修教材中的地位,首先，本章通过对功能关系的讨论，完成对能量概念的更深入的认识。本章是高中阶段物理学习的基础内容之一（牛顿三定律、机械能守恒、动量守

14、恒构成了经典力学的三大理论支柱），它既是力学问题的基础和综合，也是学习其他物理学知识的重要基础。 其次，“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一，究其原因是能量及其守恒的思想与牛顿力学研究思路有所不同（牛顿力学研究的是变化及变化的原因），能量及其守恒的思想从更抽象层次上反映了物质运动和相互作用的本质。,22,因此本章是第一次从牛顿力学的的思路转移到守恒的思路上来，学生的思维上有一个突变，同时守恒的思想又更抽象一些，所以学生接受起来更困难一些，因此在教学时一要慢，二要多举实例（变抽象为形象）三要学生多动手体验，以降低学生学习的困难。再次，本章第一次使学生系统的体验了理论探究的过程（探究弹性势

15、能的表达式），做到了实验探究（探究功与速度变化的关系）与理论探究并重。,返回,23,（五）本章教材的三维目标,新教材强调三维目标（知识与技能；过程与方法；情感、态度、价值观）并重。通过教学不仅要让学生掌握一定的知识，更要让学生掌握获取知识的科学方法。使学生成为具有科学态度和正确价值观的一代新人。 在三维目标中知识与技能目标是基础目标，为实现另两维目标搭建平台。在实际教学过程中必须重视知识与技能目标的达成，绝不能因为实施新课改而忽视了知识技能目标；当然也不能只顾知识与技能目标而忽视另两维目标的实现。,24,本章的知识与技能目标为：准确理解功的概念（做功的条件、功的正负、几种典型力做功的解法等）；

16、理解功率、动能、重力势能的基本概念。深刻理解动能定理和机械能守恒定律的内容及适用条件，并学会应用。体验获得动能定理和弹性势能的探究过程。,本章有两个学生实验和一节探究课；科学探究（含实验探究与理论探究）正是学生获取知识的科学方法，而一种科学方法的掌握是需要不断重复的。也只有不断重复才能成为学生的一种科学的思维习惯，进而升华为学生的科学精神。因此本章的过程与方法目标为：利用科学探究获取知识。在教学过程中遵循引导学生体验科学探究的环节。,25,关于本章的情感态度价值观的教学目标：应重在科学精神的逐步形成和公民素质的养成。例如结合本章教学可以促使学生在理论分析的科学性、逻辑的合理性、推理的严密性、实

17、验设计的科学性；实验操作的规范性；实验数据的真实性、实验数据的正确处理以及可持续发展的理念等方面有较好的提升和发展。,返回,26,二、对各节次的教学建议,第1节 追寻守恒量 第2节 功 第3节 功率 第4节 重力势能 第5节 探究弹性势能的表达式 第6节 实验：探究功与物体速度变化的关系,返回,27,基于本章整体的知识前后的衔接关系及学生的接受能力出发，同时根据本人的教学实践探索，建议将本章教材各节次的教学内容作适当的前后调整，这样更有利于教学过程的实施，也利于学生的接受与理解。 具体的调整方案就是将教材的“第6节实验：探究功与物体速度变化的关系”和“第7节动能和动能定理”调整在“第3节功率”

18、之后进行教学，在完成“动能和动能定理教学”后，接下来再进行“第4节重力势能”及“第4节探究弹性势能的表达式”教学（调整前后比较如下图所示）。,28,1追寻守恒量 2功 3功率 4重力势能 5探究弹性势能的表达式 6实验：探究功与物体速度变化的关系 7动能和动能定理 8机械能守恒定律 9实验：验证机械能守恒定律 10能量守恒定律与能源,1追寻守恒量 2功 3功率 4实验：探究功与物体速度变化的关系 5动能和动能定理 6重力势能 7探究弹性势能的表达式 8机械能守恒定律 9实验：验证机械能守恒定律 10能量守恒定律与能源,调整后,调整前,29,这样调整后的，学生通过“探究功与物体速度变化的关系”使

19、认识到“力对物体做功W与小车速度V的关系不是，也不是，而是2”，再通过教材“恒力作用下物体运动过程动能表达式的推导”，学生已经初步认识到“力对物体做功”会引起“物体动能的变化”，这样对“功能关系”这一基本认识的建立更符合科学探究意识与认识规律，接着再创设一个多力做功情景推导出“物体所受诸力对物体做功的代数和就等于物体动能的增量”动能定理这一基本规律，加之对动能定理的简单应用，学生对“功能关系”就有了较为深入的了解，此时在学习“重力势能”面临问题与困惑就会减少很多，学生对“重力做功与重力势能的变化关系”也就能经一步达到量化认识了。,30,第一节追寻守恒量,“追寻守恒量”一节，主要是观念性教育内容

20、，目的是对学生进行方法和观念的教育，使学生了解守恒思想的重要性。在物理学的发展过程中，能量的概念几乎是与人类对能量守恒的认识同步发展起来的，能量的概念之所以重要，就是因为它是个守恒量。守恒关系是自然界中十分重要的一类关系。本节内容从一个较高的角度入手，给学生一种观点，并希望学生在今后的学习中用这种观点去认识问题。 为激发学生对本章知识的学习兴趣，使学生领会引入能量概念的目的和意义，教材首先应用了诺贝尔物理学获奖者费恩曼有关能量的一番论述，来说明物理学中能量概念和能量守恒思想的重要性。,31,对于本节课的教学，考虑学生基础，宜限定在学生比较容易理解和接受的机械能范围，对规律本身与规律发展过程丰富

21、的内涵的挖掘与阐述也应充分考虑学生能够理解与体会的程度。 通过初中学习，学生已知道能量的各种形式，也初步学习了动能、势能和机械能的概念，学生也了解各种能量可以相互转化以及机械能守恒的观点，这可能使学生在进行本节相关问题探究时，对猜想有了定向。教师在教学中要既要利用好这种定向，又要避免由此带来的思维束缚。 基于以上认识，本节课教学目标及其重难点确定如下：,32,知识与技能 1能独立悟出伽利略理想斜面实验中的转化和守恒的事实。 2理解能量这个物理量，知道动能、势能的物理意义。 3能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换和守恒关系。 4除伽利略理想斜面实验以外，能列举出其它动能与势能相互转化和守恒的实

22、例。 5能够列举出不同形式的能量可以互相转化并可能守恒。 6理解能量转化与守恒是一种重要的自然规律，激发学生产生用这一规律解决问题的意识。,33,过程与方法 1体会伽利略分析问题的精妙，学习他能分析出事物本质的方法。 2在列举事例过程中体会费恩曼所说话的深刻内涵，体会转化与守恒的普遍性。 情感、态度、价值观 1体会大自然的多样性和科学概念的概括性，激发对自然现象的探究欲望和对科学知识的崇尚精神。 2体会物理规律分析问题的简洁之美。 教学重点： 理解动能、势能的含义，体会能量转化、守恒的普遍存在性。 教 学难点： 培养创新能力，使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后，能马上意识到这里面存在的

23、巨大的使用前景。,34,教学建议： 1、本节课建议教学时数为1课时。 2、让学生多列举生活中能量转化与守恒的例子，一为培养学生对自然的观察意识，二为理解能量转化与守恒的普遍性（至于增加视频与实物是为了增强感性认识，加深印象，同时充实课堂内容，渲染气氛） 3、对于伽利略理想实验建议教师在实验演示的基础上，有条件的学校可利用动画模拟伽利略理想斜面实验，让学生猜测他观察到的转化与守恒的事实是什么，在此基础上教师引导学生了解这一过程中动能、势能的变化及其相互转化。对于基础较好的学生可要求用牛顿定律证明小球速度为零时，达到的高度等于从静止释放的高度（目的一是为了复习旧知识，二是为了体会过程繁琐，为后面用

24、能量守恒解题可能过程简化作铺垫）；证明与高度有关的量和与速度有关的量之和守恒（目的是渗透一种用理性证明感性的意识）,35,4、在伽利略实验分析的基础上，教师可以将“机械能守恒定律”中“演示”栏目中的摆球实验在本节中演示，进一步引导学生对这两个实验进行对比，寻找其共性规律。在完成这两个经典实验的基础上，教师还可以通过视频展示一些生活中的经典案例，引导其认识能量守恒与转化的普遍性。 5、在学生认识能量转化与守恒的普遍性后，可再设计一些问题，激发学生进一步深入思考，引导他们发现能量转化与守恒蕴藏着巨大的应用前景，从而锻炼了学生敏锐地观察力、深刻地洞察力，使创新能力得到一次激发与锻炼。,返回,36,“

25、功”是本章中非常重要的一节。课程标准中要求学生“能举例说明功是能量转化的量度”，教材在处理这一课程目标时，不是简单地提出这一结论，而是让学生在全章的学习中，经过对功和能量变化关系的多次探究体验，逐步加深理解。就本章的知识结构来说，功是为进一步得出“能”这个更为广泛、更为重要的概念服务的。做功过程反映了能量的变化过程。因此，只有准确认识“功”这节内容在整个教材体系中的地位，才能很好地把握教学要求和深广度。,第2节 功,37,本节是初中学习的继续和提高。教材沿着初中物理知识的储备，首先介绍了做功两个不可缺少的因素和功的计算公式，在给出功的计算公式时则采用了有特殊到一般的探究思路，先分析力和位移同方

26、向，逐步深入到力和位移成一定角度时做功的探究，通过力的平行四边形定则推导功的表达式。然后进行辨析讨论，通过对实例的分析应用达到巩固和深化。 基于以上认识，本节课建议确定如下教学目标及其重难点。,38,知识与技能 1、理解功的概念和两个要素 2、明确公式W=Flcos中各量的物理意义，能熟练使用公式计算恒力的功，能根据情况进行角度的处理 3、知道功的单位，理解功是标量， 4、理解正负功的物理意义，理解克服某个力做正功的意思 4、会用两种方法求几个力的总功 过程与方法 1、通过实例理解功的两个要素和正负功的意思 2、通过例题的示范掌握公式W=Flcos的使用和几个力总功的求法,39,情感态度与价值

27、观 功的概念与生产、生活密切联系，由实例来解释知识可以培养学生物理来源于生活而又应用于生活的感受 教学重点 功的概念和功的计算 教学难点 1、功的正负的判定 2、总功的计算,40,教学建议,1、本节课教学建议教学时数2课时，第1课时完成对功的基本概念的建立及理解教学；第2课时则重在引导学生学会利用功的计算公式进行恒力对物体做功的计算。如果学生的理解能力较好，亦可适当加入一些简单的将变力转化为恒力做功的计算，让学生初步学会处理变力做功的一种思想方法，同时加深对公式适用条件的理解。 2、在功的概念建立教学中，可以让学生回忆和复习初中已学过的功的概念，让学生举例说明什么是做功，做功的过程需满足什么条

28、件。例如，学生会举出起重机在吊起货物向上运动时对物体做功了；汽车在平直公路上前进，发动机的牵引力对汽车做功了等等。举例过程中教师应强调做功是指谁对谁做功，进而提问：在第一个例子中，如果起重机提着货物静止不动，拉力对货物是否做功了？如果提着货物水平运动，拉力是否做功了？,41,第二个例子中，汽车的重力是否做功了？地面对汽车的支持力是否做功了？等等。通过学生举例的过程，使学生逐渐回忆起在初中学习过的做功的两个不可缺少的因素，即力和物体在力的方向上的位移。做功的力和位移在同一方向时功的公式FS。如果力与位移的夹角是90，力对物体不做功。 这时教师再提出如果力F与位移s的夹角不是0也不是90，而是任意

29、的角度，力对物体是否做功？使学生在这样的矛盾冲突中展开讨论。教材中给出的方法是将F分解Fsin和Fcos，由于分力Fsin与位移s是垂直的，故不做功，而Fcos与s的夹角为0，故做功为WFscos，进而得出功的公式。 得出公式WFscos后，仍应引导学生进行讨论，使学生理解什么情况下力F做功，什么情况下力F不做功，与前面所说的功的两个不可缺少的因素相呼应。 对于基础较好的学生，在教学中应活跃和开阔他们的思路，可以介绍另一种方法，即把位移分解，分解成平行于和垂直于力F的分位移scos和ssin，同样可以得出Fscos。,42,3、对于做功的正负教学，在引导学生利用cos讨论得出力对物体做功存在正

30、负的基础上，应是学生发现力对物体做功正负与规不规定正方向，规定哪个正方向均无关，与力、位移夹角有关，所以是标量（必要时可利用教参P104上的参考例题）；引导学生深刻理解“正功”与“负功”的物理意义及其在能量转换中的意义所在。使学生认识到功是标量，只有量值，没有方向；功的正负既不代表大小，也不代表方向，它表示做功的力是动力还是阻力 。正确理解“力F对物体做负功”和“物体克服力F做功”两种说法的等效性。,43,4、对“几个力对物体做的总功，等于各个力分别对物体所做功的代数和”这一结论教学，建议教师通过实例探究（将教参P104上的参考例题和教材P59的例题要求学生通过以下两种思路求解：先求合力再求合

31、力的总功，先求各力做的功再求总功），让学生自己得到这一结论，以增进学生对功的概念的理解。,44,5、对于“功的计算公式w=Fscos”的理解教学，着重应渗透在做功计算的应用教学中逐步实现。以下问题通常是学生理解中易出现问题的地方，在实施教学中我们应引起重视： （1）对“S”的正确理解，要注意三方面：第一，S必须是力F作用过程中物体的位移，如果力消失后物体继续运动，力所做的功，只跟力作用的那段位移有关，跟其余的位移无关（例如踢足球问题）；第二，公式中的S，确切地说，应为“力的作用点”的位移，而非物体的位移，只是在中学阶段，由于我们只研究质点力学，因而不做区分，但在实际练习中，对有些题目的求解，学

32、生很容易出问题，因此教师在实际教学中要引起注意（例借助于滑轮拉动滑块问题）。第三，位移是一个与参考系相关的相对量，为避免做功的“不确定性”，一般中学物理中我们计算功都以地面为参考系，这一点也是教学中要注意引导的地方。,45,（2）该公式只适用于恒力做功问题，对于变力做功，如果学生基础较好，建议引导学生初步学会“将变力做功转化为恒力做功问题”的思想方法（例题）。如果学生基础较差，建议在本章教学结束后综合训练时加以引导，使其掌握这一思想方法。基于此，在本节课的教学目标确定中并没有涉及。,返回,46,第三节 功 率,功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念广泛应用于人们的日常生活和科技之中。学生在初

33、中已经学过功率的概念，引入这一概念并不困难。教材在本节中首先通过两台起重机做功相同，时间不同，引出功率的概念和定义式，并通过对动力机械的分析，讨论了额定功率和实际功率，最后根据对物体做功的公式和运动学公式导出功率与速度的关系。 功率是功的概念的进一步延伸。本节的教学重点是理解功率的概念，会进行功率的计算；会用公式P=Fv分析汽车等机械的工作；尝试设计实验，测量人在某种运动中的功率。本节内容是培养学生具体问题具体分析、解决实际问题能力，树立正确的价值观的良好素材。 基于上述认识，本节课的教学目标及其教学的重难点确定如下：,47,知识和技能 1.理解功率的物理意义，能用功率的定义式P=W/t进行有

34、关计算。 2.知道公式P=FV的物理意义，并用于分析、计算和解释现象。 3.分别了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率的概念及其它们间的相互联系与区别。 过程和方法 1体验功率概念的形成过程，体会应用比值法建立物理概念的方法。 2.由平均功率 P=W/t，通过t 0得出瞬时功率的概念，再次体会物理学中这种无限逼近的极限思想。 3运用功率的不同表达式分析和解决汽车启动、行驶等实际问题。得到逻辑思维能力和知识综合运用能力的训练。 情感态度与价值观 1培养学生具体问题具体分析和严密思维的习惯，提高解决实际问题的能力。 2感受知功率在生产、生活中实际应用，体会科学技术的强大作用。,48,教学重点

35、1理解功率的概念，并能灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率。 2正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。 教学难点 1理解功率的表达式P=Fv，针对具体问题，将理论应用于实践。 2瞬时功率和平均功率的计算。,49,教学建议,1、本节课的教学建议用2个课时完成，虽然教参建议1课时，但实际上用1课时教师教学任务重，课时容量大，学生接受较为困难，建议第1课时完成对功率、平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率等概念的建立与认识，推导出P=FV公式，并引导理解其含义，能做到简单应用（物体自由下落过程中重力做功的平均功率和瞬时功率计算）；第2课时以专题

36、方式解决两种情况下的汽车启动及行驶问题（教材回避了汽车发动机在额定功率下启动问题，是出于这一启动方式与实际不符的考虑，但在实际练习中，这样的题目却大量存在，课标例2也有要求，是否安排教学教师可自主安排），以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过程的习惯，避免简单地套用公式。,50,2、在新课的引入中，建议首先启发学生思考，让学生从身边生活寻找做功快慢的事例，通过列举生产、生活中发生的事例，使学生体会功率与生活、生产息息相关，无处不在，研究功率具有重要的现实意义，并引导学生注意观察身边物理现象，体会到物理知识就在我们身边，感悟物理规律研究的价值，激起学生的求知欲。然后再分

37、析一些生产事例、工作场面，或展示一些做功快慢不同的图片。有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景，使学生对做功快慢的情形有更为形象和具体的认识，从而为建立正确的“功率”概念打下良好基础。接着通过引导学生分析有关事例，形成初步共识：人们选用机械来做功时，不仅要考虑做功多少，还要考虑机械做功的快慢。如挖掘机做功比人快；大卡车比拖拉机做功快；拖拉机耕地比牛耕地要快；起重吊车比搬运工人做功快；抽水机比辘轳提水快，等等。使学生切实感受到研究做功的快慢有着重要的实际意义。通过实际问题让学生感性地认识做功的快慢。在此基础上，引导学生类比如“速度”、“加速度”等概念的定义方法，体会用比值法来

38、定义功率概念。采用这种方式引入新课其效果比采用“由复习初中功率的概念引入新课”要好很多。,51,3、瞬时功率的概念学生较难理解，是教学的难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。 4、教材中的“说一说”、“做一做”等栏目是引导学生积极思考平均功率与瞬时功率关系，渗透微元思想，引导学生积极观察身边事物和参与社会实践活动的好机会，教师应抓住机会，激发学生的参与兴趣，通过研究性学习，体验功率概念在实际生活中的应用。教师应利

39、用这些教学资源调动学生学习的积极性和主动性，增强学生学习物理的兴趣与感悟。,返回,52,本节新教材与旧教材相比有很大变化。教材首先从重力做功开始，讨论物体竖直向下运动、沿倾斜直线向下运动、以至物体沿任意路径向下运动几种情况的重力做功，利用极限思想，严格证明了重力对物体做功与路径无关。分析“mgh”是一个具有特殊意义的物理量，来定义重力势能。然后再分析重力势能的变化和重力做功的关系，再讲重力势能的相对性和系统性。这样将重力势能的讲法准确了，也加深了，思路比较清晰。 重力势能及重力做功与重力势能变化的关系是本节课的重点，也是难点，建议教师在教学过程中可适当提供一些相关情景，如蒸汽锤打桩、水流瀑布等

40、视频，展示一些雪崩、陨石坑等自然景象图片，激发学生根据生活中经验提出一些实际例子，然后教师则借助一些简单的情景，如自由落体等进行分析，便于得出结论，学生也容易接受。 教法上教师应充分调动学生的思维，使学生始终处于学习的主体，激发探究意识和学习的积极性。 正是基于以上认识，将本节课的教学目标确定如下：,第四节 重力势能,53,1、知识与技能 （1）理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。 （2）理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。 （3）知道重力势能的系统性和相对性。 2、过程与方法 用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程。 3、情感、态度

41、与价值观 渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。 重点、难点： 重力做功的理论研究 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。 重力势能的系统性和相对性,54,本节课的内容既是本章的重点又是难点，学生在一节课内不容易全面理解和掌握，教学中不宜追求多而全，建议本节课采用两课时实施教学。第一课时重点论证重力做功的特点，并在此基础上引导学生建立重力势能的概念，得出重力势能的概表达式，并就重力势能相关问题进行讨论；第二课时则集中就“重力势能的变化与重力做功的关系”进行探究，在探究这一主题时，除了教材上提供的图7.4-4和图7.45设置的这一问题

42、情景外，教师可以考虑借助于自由落体运动、竖直上抛运动或平抛运动的分析讨论，加深对这一关系的进一步理解。并在此基础上引导学生较为深刻地理解重力势能的相对性及系统性。,教学建议,返回,55,第五节 探究弹性势能的表达式,在高中物理课程标准中，对弹簧弹性势能的表达式未做要求（即不要求学生掌握弹簧弹性势能的表达式，以及用弹簧的弹性势能的表达式解决相关问题。）本节内容是让学生经历一次理论探究的过程。“探究弹性势能的表达式”在探究类型中属于逻辑推理任务型。学生的科学探究并不意味着只是动手操作，进行实验活动。凡是有利于学生“构建知识”、形成“科学观念”、领悟“科学研究方法”的各种活动都属于科学探究范畴。从科

43、学探究中培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。因此，本节教材的教学中重点放在物理方法的教学及加深学生对科学探究的理解上。,56,按照本节课教材的设计思路，其基本指导思想是：在学生原有的认知基础上，通过猜想与假设，运用已掌握的物理规律和方法，从理论上推导出新的物理规律。它既注重理论推导过程，也重视思想认识过程，突出科学探究对学生的影响。 “做功的过程就是能量转化过程”，这是贯穿本章教学始终的一条主线。在重力势能的学习中，学生已经知道“重力势能的变化与重力做功相对应，要研究重力势能就要研究重力做功”，利用类比思想，学生自然能够领悟到，“弹簧的弹性势能一定跟弹簧的弹力做功相

44、对应，要研究弹簧的弹性势能，必须研究弹簧的弹力做功”。然而弹簧的弹力是一个变力，如何研究变力做功是本节的一个难点，也是重点。,57,本节课教材首先通过生活中拉弓射箭、撑杆跳高和各种弹簧等实例来创设情景，引出问题。给学生感性认识，使学生明确学习目标，同时也对弹性势能有了一个初步的认识。接着让学生对弹簧弹力做功的影响因素进行猜想和假设，提出合理的推测，引起学生的好奇、怀疑、困惑和矛盾，从而激发学生的探索心理，形成探究问题的情景，促使学生积极思考，为定性探究打下基础。然后又引导学生通过类比“重力做功与重力势能的关系”得出“弹簧弹性势能与弹簧弹力做功有关”。从而为探究指明思考方向与空间，教材紧紧围绕四

45、个问题的探究活动，一步步将学生的探究活动引向深入，直至得出结论。,58,教材的这种设计，从方法论上来说，这是在告诉学生，尽管物理学是以实验为基础的，但在掌握了一定原理和方法的基础上，物理学的探究完全可以在笔尖上完成。虽然，探究的结论是必须要经得起实验验证的，但整个探究过程可以不做于实验。这是物理学研究的一个重要特征，对学生的思维方式的形成是十分有利的。 正是基于以上认识，提出了本节课的教学目标及其重难点。,59,知识与技能 1、理解弹性势能的概念和物理意义 2、学习计算变力做功的思想方法 3、理解弹力的功与弹性势能变化的关系 4、知道弹性势能具有相对性 过程与方法 1、仿照重力势能表达式的得出

46、方法探究弹性势能表达式，让学生体会物理学中这种类比迁移的研究方法 2、猜测弹性势能表达式与什么有关，培养学生科学推断能力 3、又一次应用分割求和的方法求变力的功，体会这种微积分思想在物理中的应用 4、体会理论探究这种科学方法,60,情感态度与价值观 通过探究过程体会物理学的逻辑的美，激发学生求知欲和学习兴趣，享受成功的乐趣。 教学重点 1、再次体会功能关系 2、探究的实施过程 教学难点 1、解决弹簧拉力做功时如何想到用过的分割求和的微积分方法 2、如何用图像最终解决问题,返回,61,第六节 探究功与物体速度变化的关系,力对物体所做的功与物体的动能间又有什么关系呢？应该怎么进行研究呢？显然，既可

47、以从运动学公式和牛顿运动定律出发通过逻辑推导的方法进行理论探究，也可以延续教材第四节和第五节的方法利用“功能关系”，通过实验的方式进行探究。但教材为了体现新课程的理念，本节课采用实验探究的方法，给学生增加探究与体验的机会，让学生的学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，使学生由被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。,62,本节实验探究的设计中，教材提供了两个参考方案，方案一基本上是采用“验证牛顿第二定律”的实验装置，如果在必修一教学中，学生做过这个实验，那么学生完成这个实验的探究困难并不大，实验效果也比较理想，方案二

48、采用橡皮筋拉小车，使小车获得速度的过程中，探究橡皮筋做的功与小车速度变化的关系。由于橡皮筋的弹力随其长度改变量间的关系是非线性的，因而橡皮筋对小车的功无法用现成的公式进行计算。本实验的精妙之处就在于巧妙地回避了功的计算。各次实验中橡皮筋对小车的功都可以用W(一根橡皮筋对小车做的功)的倍数来表达，再利用打点计时器来测定各次实验中小车的速度，根据一系列橡皮筋的功和与之对应的小车速度的测量值即可找出功与物体速度变化间的关系。,63,从本章知识的整个体系来说，本节教材只是为下一节“动能和动能定理”的理论推导奠定一个认识基础，在教学中应灵活把握。通过“探究功与物体速度变化的关系”的实验，也可以有效地促使

49、学生在学习动能定理后能比较深刻地认识到动能定理不仅对恒力做功的条件下成立，在变力做功的情况下也是成立的。 基于以上认识，确定本节课的教学目标及其重难点如下：,64,知识与技能 1、巩固用打点计时器和纸带测量物体运动速度的方法 2、为增强实验的可靠性对实验器材和方法实施控制的技能 3、用图像法处理数据的技能 4、使用excel软件处理数据的技能 过程与方法 1、通过参与整个探究过程，体验科学研究的方法和艰辛历程 2、通过解决变力做功问题，体会科学方法的精妙 3、通过excel软件的使用，再一次体会计算机技术在辅助实验方面的巨大作用 情感态度与价值观 通过探究过程激发学生求知欲和学习兴趣，享受成功的乐趣，体会物理学研究的科学性,65,教学重点 1、再次体会功和能量变化关系 2、实验方案的制定和实施 3、数据的图像处理 教学难点 1、橡皮筋的弹力做功的处理 2、数据的处理,66,教学建议：,1、实施本节课教学，建议用2课时，第一课时指导学生设计完成实验实施方案，做好实验探究前的各项准备工作；第二课时指导学生按照设计要求实施实验探究，完成数据处理及数据分析，总结实验结论，探究物理规律。 2、实验的精妙之