物理全册教案

1、主题一 运动和力第一节 运动的描述 教学设计案例课程内容第一节 运动的描述课程类型理实一体课课时2 学时教材内容分析本节主要让学生通过对运动概念的学习，知道宇宙间的万物都在不断地运动着，理解运动的相对性。经历质点物理模型的建构过程，了解质点的概念，体会模型建构的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。学习时间和时刻、路程和位移、速率和速度（平均速度、瞬时速度）、标量和矢量等概念，理解它们的区别。通过实验，测量运动物体的速度，体会数学方法在物理研究中的重要作用。学情分析学生在初中以前都学习过参考物、时间、路程、平均速度的概念，但是没学习过质点、时刻、位移、瞬时速度等概念，不知道速度概念为什

2、么这样定义等问题，因此这些概念和物理模型、比值定义方法等是本节的重点。时刻、位移和瞬时速度的概念及其测量方法，是本节教学的难点。教学目标1建构运动、时间和时刻、路程和位移、速率和速度（平均速度、瞬时速度）、标量和矢量等概念，形成世界是物质的、物体都是相对运动的、物体的运动状态是可以定量准确描述的等物理观念,并能了解其在生产生活中的应用，能运用其描述生产、生活中的相关运动现象，解决估算物体的速度等实际问题。2通过建构质点物理模型，学会建构物理模型的方法，知道建构物理模型可以把复杂抽象的问题简单化、理想化，突出主要因素，揭示事物的本质。了解用比值定义速度的方法，体会数学方法在物理研究中的作用。初步

3、了解通过实验进行科学探究的方法。3通过用打点计时器测量瞬时速度的探究实验和观察用光电门传感器测量瞬时速度的演示实验，增加对瞬时速度的感性认识，通过测量瞬时速度探究实验和课后实践活动，增强实验观察、操作技能等物理学科核心素养。4通过测量速度实验，初步体会精益求精的工匠精神，初步形成合作交流的意识。了解我国高速铁路、北斗卫星导航系统、青藏铁路等建设成就，增强民族自豪感。通过了解我国古代的历法和计时法，增强家国情怀。教学重点让学生了解建构质点模型的原因和方法，建构时刻、位移和瞬时速度等概念，了解测量瞬时速度的方法。教学难点建构时刻、位移和瞬时速度等概念，了解测量瞬时速度的方法。教学策略让学生通过自主

4、学习、合作学习、探究学习了解新知识，形成新观念。主要教法启发式讲授、演示实验、组织合作学习主要学法观察演示实验、进行实验探究、小组讨论学习教学资源多媒体课件展示系统、打点计时器、纸带、计算机、数据采集器、光电门传感器等数字信息系统、斜面、小车、挡光片、刻度尺等。课堂实施教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课前准备1. 什么是质点？2. 为什么要建构物理模型？3. 什么是速度？为什么这样定义？什么是比值定义法？4. 什么是平均速度？什么是瞬时速度？5. 如何用打点计时器测量瞬时速度？6. 自己在实验中的测量结果与平均值的差异是多少？7. 大国工匠张新停的操作精度是多少？8. 用光电门传感器测

5、量瞬时速度的原理和特点是什么？9. 什么是速率？10. 生活中有哪些地方用得着速度或速率的概念？1. 安排学生进行预习（阅读教材、观看老师提供的微课视频）。2. 就学生提出的问题进行有针对性地备课，准备在课堂上学生讨论时给予指导。对教材和教学视频进行学习和思考，并与同学讨论其中发现的问题，将疑问反馈给老师。让学生通过课前自主学习，发现自己不理解的问题，准备到课堂上与同学讨论，与老师交流，解决疑问。课堂实施新课引入创设情境：2017年6月26日，两列具有完全自主知识产权的“复兴号”动车组列车在京沪高铁正式双向首发，标志着中国标准动车组新时代的到来。2017年9月21日，“复兴号”动车组在京沪高铁

6、率先实现350 km/h的速度运营，使我国成为世界上高铁商业运营速度最高的国家。当风驰电掣的列车从身边驶过时，人们都会不由自主地惊叹：“它开得真快呀！”展示图片、提问：怎样才能更准确地描述它跑得有多快呢？思考激发学生学习动力，明确学习目标新课教学在物理学中，要准确地描述物体的运动状态，首先需要明确一些概念。宇宙中的物体都是相对运动的，在描述物体的运动状态时，要选择一个物体或系统作为参考。这些被选择作参考的物体或系统，称为参考系。讲述、提问：初中为了判断物体的运动和静止，总要选取某一物体做为标准。这个作为标准的物体叫什么？回答：参照物与初中所学知识相衔接实际物体（如列车、汽车）的运动都比较复杂，

7、为了便于研究此类问题，需要对实际物体进行简化，突出影响问题的主要因素，忽略次要因素。因此有时对物体的运动描述，只需突出物体的质量及其占据空间的某一位置这两个主要因素，把物体看作一个有质量的点。这种用来代替物体的有质量的点，称为质点。质点是物理学中的一种物理模型。例如，在北京和上海之间往返的“复兴号”动车组17辆编组的超长版列车总长度约439.9 m，由于从北京到上海的总里程约1 318 km，因此列车的长度仅约为总里程的万分之三。提问：如果在一张地图上，北京到上海之间的直线距离约为30 cm，则该列车在此地图上应该大约画多大？回答：0.1 mm引导学生建构质点概念建构物理模型是物理学中常用的一

8、种研究方法，它能把复杂抽象的物理问题简单化、理想化，从而突出主要因素，忽略次要因素，简明扼要地揭示事物的本质。物理学中所有定律、原理其实都是针对物理模型而言的。物理模型一般可分为物质模型、过程模型等。质点就是从物质实体中抽象出来的最简单的一种物质模型。讲述倾听进行科学方法教育当研究此列车经过南京大胜关长江大桥长1 615 m的跨水面正桥的运动问题时，由于列车长度约为跨水面正桥长度的四分之一，这时就不能把列车简化为质点。展示图片、讲述倾听让学生了解物理模型的适用范围学生自主学习“北斗卫星导航系统”。展示图片、巡视、答疑阅读、学习了解我国先进的通信技术时刻和时间是物理学中描述物体运动时经常使用的两

9、个重要物理量。例如在跑步比赛时，运动员必须在发令枪声响起后才能起跑。枪声响起的瞬间就是一个时刻，即起跑时刻。运动员身体躯干抵达终点线垂直面的瞬间就是另一个时刻，即撞线时刻。展示教材图1-1-6，提问：此图所示为一次比赛中运动员撞线时刻的情景。图中摔倒的运动员是否赢得了该次比赛？小组讨论，合作学习，回答：摔倒的运动员得了冠军。建构时刻与时间概念，并能应用其解决问题。如果用数学中的数轴来表示时间，那么这个数轴就称为时间轴。在时间轴上可以用点来表示时刻，用线段来表示时间。在国际单位制中，时间的单位是s（秒）。如教材图1-1-7所示的时间轴上标出了我国著名短跑运动员苏炳添在2018年国际田联男子100

10、 m比赛时的起跑时刻、撞线时刻及比赛成绩。展示教材图1-1-7、提问：图中所示苏炳添的比赛成绩约为多少？回答：9.90 s了解数学方法中的图像法。学习图1-1-8所示物理学中，有关时刻和时间的常用描述方法，如第2 s初、第3 s末、第1 s内、2 s内等。展示教材图1-1-8、提问：你知道第2 s末是指哪个时刻吗？了解、记忆了解时刻和时间的常用描述方法。让学生通过自主学习，了解我国古代的历法和计时法。提问：你知道我国古代一个时辰有多长吗？自主学习、回答：2 小时了解我国优秀传统文化从北京去上海，可以选择不同的交通工具，既可以坐高铁，也可以开汽车走高速公路，还可以乘飞机。使用不同的交通工具，运动

11、轨迹是不一样的，但是，就位置的变动来说，都是由北京到达了东南方向直线距离约1 100 km的上海。在物理学中，位移表示质点的位置变化，用几何学中的有向线段来表示。当质点从A点运动到B点时，从初位置A到末位置B作一条有向线段AB，这条有向线段即表示质点在运动中发生的位移。展示图片、讲述倾听、记忆建构位移概念有向线段的长度表示位移的大小，有向线段的方向表示位移的方向。在物理学中，把既有大小，又有方向的物理量称为矢量。位移是矢量，常用字母s表示。在国际单位制中，位移的单位是m（米）。在物理学中，路程表示质点运动轨迹的长度。在图1-1-10中，对于不同的路径，质点的路程分别是曲线ACB、ADB、AEB

12、的长度。路程只有大小，没有方向。在物理学中，只有大小，没有方向的物理量，称为标量。讲述倾听、记忆建构矢量、标量、路程概念。一位同学放学后从学校大门口开始，先向东走了400 m，又转弯向南走了300 m，回到家中提问：在这段时间里，该同学的位移大小是多少？方向是什么？回答：位移大小是500 m，方向为向东偏南37°或向南偏东53°。练习应用位移概念解决问题。在一次100米短跑比赛中，运动员甲在8 s内跑过了64 m；运动员乙在6 s内跑过了54 m。提问：这两位运动员谁跑得更快？如何比较？学生回答需要计算两运动员的速度。引导学生思考为什么要用位移除以时间。在物理学中，将物体的

13、位移s与发生这个位移所用时间t的比值称为物体的速度。指出当比较两个事物时，需要统一条件。讲解速度公式的物理意义、单位、方向规定。听讲让学生了解为什么要引入速度的概念。用两个或多个已知物理量的比值定义新物理量的方法，称为比值定义法，它是一种数学方法。讲解听讲了解比值定义法这一数学方法。两位运动员的速度分别是多少？谁跑得快？ 提问并指导学生计算计算并回答学习新知识后，马上进行巩固。物体在某段时间（或位移）内运动的平均快慢程度，称为平均速度。如“复兴号”动车组350 km/h的运营速度，指的就是列车在某段时间里的平均速度。讲解平均速度概念听讲在前面所学基础上，进一步指明公式的意义，为下一步学习打基础

14、。在物理学中，把运动物体经过某一位置（或某一时刻）的速度，称为瞬时速度。讲解瞬时速度的概念听讲强调本节重点内容。实验探究：用打点计时器测量瞬时速度。以学习小组为单位，先用打点计时器打出一条纸带，然后共同探究纸带上的某一点对应的瞬时速度是多少？ 布置任务：每位同学都计算出该组指定的一点的瞬时速度，算出平均值，比较差异等。巡视、指导。根据教材上的提示，以小组为单位进行实验探究。比较自己的计算结果与平均值的差异。让学生通过合作学习探究纸带上某一点对应的瞬时速度。大国工匠张新停的事迹，操作精度可以达到1 m。展示图片，讲解观看、听讲、体会工匠精神适时地增强学生的工匠精神。用光电门传感器测量瞬时速度的实

15、验。让学生观察，更换挡光片后，测得的瞬时速度值是否相同？思考所测结果分别是什么时刻的瞬时速度、通过观察本实验中数据的采集与处理的过程有什么感受等问题。演示、提问观察、回答给学生展示测量瞬时速度的另一种方法，帮助学生突破难点。速度的大小称为速率。生活中汽车仪表盘上的速度计显示的就是速率的大小。了解生活中常见物体的可达速率、交通警察的测速方法等。展示图片、讲解观看、听讲让学生将物理与生活相联系，了解物理知识的应用。自由讨论本节的主要内容讲完了，同学还有哪些疑问，自由提问，小组讨论，自由抢答。组织学生自由提问、讨论，或回答问题。向老师提出自己的疑问、回答同学的问题。通过思想的碰撞，发展学生质疑创新的

16、核心素养。归纳总结本节学习了速度（平均速度和瞬时速度）的概念，学习了速度的计算和测量方法，提高了测量瞬时速度的技能，增强了工匠精神。归纳总结本节所学内容。听讲、记忆帮助学生巩固所学。课后提升书面作业实践与探索11中第1、2、4题，选做1题，独立完成。实践活动实践与探索11中第3、5题，任选一题，也可与同学合作完成。板书设计略。评价反馈本节课堂上学生回答问题的得分，待批改学生作业后，与评语一并及时反馈给学生。教学反思反思本节的授课过程中是否考虑到新旧知识的衔接？是否注意由浅入深地进行引导？教学难点的处理方法是否恰当？是否调动了全体学生的学习积极性？是否采用了合作学习、探究学习的教学策略？是否给学

17、生提供了思维方法指导？学生是否进行了动手实践活动？是否注重了学生正确价值观、爱国主义思想等的培养？思考自己的讲授、启发、提问、组织、指导、回答等方面有哪些需要改进的地方。主题一 运动和力第二节 匀变速直线运动 教学设计案例课程内容第二节 匀变速直线运动课程类型理实一体课课时2 学时教材内容分析本节主要让学生知道匀变速直线运动是一种理想化的过程模型。知道加速度的概念，理解加速度的物理含义，并能进行简单的计算。通过实验，测量匀变速直线运动物体的加速度。能用公式、图像描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决简单的问题。通过实验，了解自由落体运动规律，并能运用其解决生活中简单的实际问

18、题。学情分析学生在初中没有学习过匀变速直线运动，因此本节的重点是让学生了解匀变速直线运动的规律，同时了解图像法、数学方法、实验方法等科学方法。教学目标1建构加速度的概念，理解匀变速直线运动规律，进一步形成物体的运动是有规律的物理观念，能进行简单的计算，能用其解释生产、生活中的有关现象，解决简单的实际问题。2建构匀变速直线运动、自由落体运动等物理模型。知道描述匀变速直线运动的图像法，了解用数学语言描述物理现象的数学方法，了解研究物理学的实验方法。知道伽利略通过假设推理研究物理问题的方法，增强质疑创新等素养。3通过观察用位移传感器测量加速度、用钱毛管演示轻重不同物体的下落等演示实验，增加对相关物理

19、现象的感性认识，增强实验观察能力。通过用打点计时器测量重物下落的加速度探究实验，增强操作技能、探究设计等素养。4通过探究实验、课后实践活动，增强合作交流、工匠精神等素养。了解北京至张家口的智能化高速铁路，增强家国情怀和科技传承等素养。教学重点让学生建构加速度的概念，了解匀变速直线运动的规律，了解图像法、数学方法、实验方法。教学难点建构加速度的概念，进行“用打点计时器测量重物下落的加速度的”探究实验。教学策略让学生通过自主学习、合作学习、探究学习了解新知识，形成新观念，提高操作技能，受到科学方法熏陶。主要教法启发式讲授、演示实验、组织合作学习和探究实验主要学法观察演示实验、进行实验探究、小组合作

20、学习教学资源多媒体课件展示系统、计算机、数据采集器、位移传感器的发射端和接收端、轨道、小车、钱毛管、真空泵、（打点计时器、铁架台、电源、重锤、纸带、刻度尺）若干套等。课堂实施教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课前准备1. 什么是匀变速直线运动？2. 什么是速度-时间图像？3. 什么是加速度？加速度为负值表示什么？4. 匀变速直线运动的速度公式是怎样的？ 5. 匀变速直线运动的位移公式是怎样的？6. 在匀变速直线运动中，由速度公式和位移公式可以推导出初速度、末速度、加速度和位移之间存在什么关系？7. 什么是数学方法？8. 什么是实验方法？ 9. 如何用打点计时器测量重物下落的加速度？10.

21、 自由落体运动的规律是什么？1. 安排学生进行预习（阅读教材、观看老师提供的微课视频）。2. 就学生提出的问题进行有针对性地备课，准备在课堂上学生讨论时给予指导。对教材和教学视频进行学习和思考，并与同学讨论其中发现的问题，将疑问反馈给老师。让学生通过课前自主学习，发现自己不理解的问题，准备到课堂上与同学讨论，与老师交流，解决疑问。课堂实施新课引入创设情境：如果人和内燃机火车进行100 m短跑比赛，相信大家都能猜出火车可不是人的对手。展示图片、提问：若进行1 000 m和 2 000 m比赛，大家还能猜出谁会赢吗？思考激发学生学习动力，明确学习目标新课教学在生活中，人们发现，有些物体的运动会越来

22、越快，而有些物体的运动会越来越慢。绝大多数实际物体的运动是变速运动。如果在相等的时间内，物体沿直线运动的位移不相等，这种运动称为变速直线运动。讲述倾听先建构变速直线运动的概念如果一辆汽车沿一条直线从静止开始加速，1 s末的速度为2 m/s，2 s末的速度为4 m/s，3 s末的速度为6 m/s，4 s末的速度为8 m/s，5 s末的速度为10 m/s分析汽车的运动数据，讨论问题。组织学生合作学习，提问：这辆汽车开始运动后，每1 s内速度的增加量是多少？每2 s内速度的增加量是多少？每0.5 s内速度的增加量是多少？小组讨论、回答：2 m/s，4 m/s，1 m/s引导学生理解“任意相等的时间内

23、，速度的变化量都相等”的含义。做变速直线运动的物体，如果在任意相等的时间内，速度的变化量都相等，这种运动称为匀变速直线运动。匀变速直线运动是一种过程模型。实际生活中一些物体的运动，如汽车、列车启动后或停止前的一段时间内的运动都可近似看作匀变速直线运动。讲述倾听再引导学生建构匀变速直线运动概念为了直观地了解物体的速度随时间变化的情况，可以建立一个平面直角坐标系，用纵轴表示速度，横轴表示时间，将上述匀变速直线运动每一时刻的速度作为一个点画出，就形成一条直线。这样绘制的用于描述速度与时间关系的图像，称为速度-时间图像（v-t图像）。展示图片、讲述倾听让学生了解速度-时间图像图像法是一种数学方法，用图

24、像反映物理规律，是人们探求自然规律的一条重要途径。讲述倾听对学生进行科学方法教育可将匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两种。展示图片、提问：图中的两条直线分别代表什么运动？回答：直线甲表示匀加速直线运动，直线乙表示匀减速直线运动。让学生对图像法进行巩固应用创设情境：在不同的匀变速直线运动中，质点速度变化的快慢往往是不同的。例如，世界级的短跑运动员可以在2 s内将自身的速度从0提高到10 m/s；迫击炮可以在0.005 s内将炮弹的速度从0提高到250 m/s。组织学生进行合作学习，提问：哪一个运动速度变化得快？到底有多快？小组讨论，合作学习，思考、回答：炮弹的速度变化快。开始建构

25、加速度概念。通过比较和分析，人们发现，在一个匀变速直线运动中，质点速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值是一个常量。在物理学中，将该比值定义为加速度。用a表示加速度，用v0表示初速度，用vt表示末速度，用t表示速度变化所用的时间，则加速度a=vt-v0t讲述加速度的定义方法。倾听给出加速度的定义式。在国际单位制中，加速度的单位是m/s2（米/秒2），其数值的大小表示质点速度变化的快慢程度。讲述加速度的国际单位和物理意义。了解、记忆进一步了解加速度。若将运动员和炮弹的运动都视为匀变速直线运动，则可算出前面运动员和炮弹的加速度大小。展示加速度的计算方法。了解、记忆了解加速度的计算方法演示实验：用

26、位移传感器测量加速度将数据采集器、计算机、位移传感器的发射端、接收端等装置连接好。打开应用软件，进入“测量加速度”程序。单击“开始记录”按钮后，将小车释放，让其沿轨道滑下。当小车滑到底端后，抓住小车，使其停止，并单击“停止记录”按钮。数字信息处理系统会立即将小车的v-t图像显示在屏幕上。点击“选择区域”按钮，在v-t图像的时间轴上选择“起始时刻”和“结束时刻”两个时刻，系统可即时显示出小车在该段时间内加速度的大小。进行用位移传感器测量加速度的演示实验，提问：计算机如何利用该图像计算小车的加速度？观察、思考、讨论、回答：计算机会用图像中所选择直线对应的纵轴数值除以横轴数值，求得加速度。让学生增加

27、对加速度的感性认识。加速度是矢量。在匀变速直线运动中，如果速度增加，即vt>v0，则加速度是正值，表示其方向与运动方向相同；如果速度减少，即vt<v0，则加速度是负值，表示其方向与运动方向相反。讲述加速度的方向倾听、理解、记忆进一步建构加速度的概念。示例1 司机驾驶一辆速度为72 km/h的汽车在路上行驶，在发现险情后立即采取制动措施，汽车在制动后经过2 s停下来。若将此过程视为匀变速直线运动，求汽车的加速度。展示应用加速度定义式解决实际问题的形式与方法，提问：教材图1-2-3中的直线甲、乙代表的匀变速直线运动的加速度分别为多少？了解、记忆、讨论、回答：直线甲表示加速度为2 m/s

28、2，直线乙表示加速度为2 m/s2。学习应用加速度定义式解决问题，也是加速度概念的应用迁移。由加速度定义式，通过数学变形，可得vt=v0+at公式表示，如果已知一个匀变速直线运动的初速度v0、加速度a和时间t，就可以求得末速度vt。讲述倾听、记忆让学生了解匀变速直线运动的速度公式。示例2 驾驶车辆进入高速公路时，不允许从匝道立即转入高速车道，必须在加速车道上使车辆加速到规定速度（高速车道的最低限速是60 km/h）后，才能转入高速行车道行驶。匝道一般限速为40 km/h，一位司机驾驶汽车以36 km/h的速度从匝道驶入加速车道，假设他立刻以1. 0 m/s2的加速度加速行驶了10 s，然后转上

29、高速行车道。他的操作是否达到了交通法规的要求？展示应用速度公式解决实际问题的形式与方法。听讲让学生了解速度公式的应用。利用数学推导，人们发现，如果已知一个匀变速直线运动的初速度v0、加速度a和时间t，则可以用位移公式求出位移s，即s=v0t+12at2讲述倾听、记忆让学生了解匀变速直线运动的位移公式。示例3 一位司机驾车从一座桥上向下行驶，如图1-2-6所示，汽车在引桥顶端的速度是8 m/s，司机轻踩制动踏板，让汽车以0.2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，用了30 s到达引桥底端，则该引桥的长度是多少？展示应用位移公式解决实际问题的形式与方法。听讲让学生了解位移公式的应用。回应本节开始“情

30、境与问题”中的问题：人与内燃机火车赛跑，如果是百米比赛，人可以稳操胜券；如果是1 000 m比赛，并假设人是世界级中长跑运动员，则人与火车是旗鼓相当，难分伯仲；如果是2 000 m比赛，人只有甘拜下风了。讲解匀变速直线运动规律的实际应用。听讲让学生进一步认识匀变速直线运动规律的应用。学生自主学习“行车安全距离的控制”。巡视、答疑阅读、学习进一步认识匀变速直线运动规律的应用。学生合作学习， 了解汽车制动的特点，受到安全教育，自觉严格遵守交通规则。提问：为了避免追尾事故的发生，应该注意哪些方面的问题？回答：后车司机要注意力集中，不能饮酒、疲劳驾驶、超载等。进一步认识规律的应用，提高安全意识和社会责

31、任感。数学方法是解决和说明物理问题时必须采用的理论工具之一，它要求人们根据物理研究对象的特点，用数学语言表述事物的状态、关系和过程，综合运用数学概念、理论和技巧，进行结构、数量方面的描述、计算和推导，以形成对问题的解释、判断和预言，精确地把握物理对象的特点和运动规律。讲述倾听、记忆让学生了解数学方法。伽利略对亚里士多德关于落体运动的论断提出质疑，并通过假设推理，由亚里士多德的论断推导出自相矛盾的结果，再通过细致的实验和计算，最终发现了物体下落的真正规律。展示图片、讲述重物下落得快结论会导致矛盾的结果。倾听、思考学习伽利略敢于质疑的科学态度及运用实验和逻辑思维研究规律的科学方法。实验方法是物理学

32、中最基本的科学方法之一，它是指人们根据研究目的，利用实验仪器，人为地控制或模拟自然现象，排除干扰，突出主要因素，在最有利的条件下研究自然规律的方法。讲述倾听、记忆让学生了解实验方法。演示实验：用钱毛管演示轻重不同物体的下落进行演示实验，提问：通过对羽毛在空气与接近真空环境中下落现象的比较，可得出什么结论？观察、思考、讨论、回答：可得出轻小物体在落体运动中，空气阻力是不可忽略的因素。让学生增加对落体运动的感性认识，进行逻辑训练等。实验探究：用打点计时器测量重物下落的加速度布置任务：每位同学都努力测量出重物下落的加速度，验证其做匀变速直线运动。巡视、指导。根据教材上的提示，以小组为单位进行实验探究

33、。与其他学习小组的同学交流经验。让学生通过合作学习探究重物下落的规律。物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，称为自由落体运动，它也是一种过程模型。在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度称为重力加速度，通常用g来表示。讲述：计算中，通常把g取值为9.8 m/s2。在粗略计算时，可把g取值为10 m/s2。倾听、记忆建构自由落体运动物理模型和重力加速度的概念。学生自主学习“重力探矿”。巡视、答疑阅读、学习了解重力探矿技术由于在自由落体运动中，初速度v0 = 0，加速度a = g，因此，自由落体运动的速度公式可表示为vt = gt位移公式可表示为并有vt2= 2gs讲述倾听、记忆了

34、解自由落体运动的规律。自由讨论本节的主要内容讲完了，同学还有哪些疑问，自由提问，小组讨论，自由抢答。组织学生自由提问、讨论，或回答问题。向老师提出自己的疑问、回答同学的问题。通过思想的碰撞，发展学生质疑创新的核心素养。归纳总结本节学习了加速度的概念，了解了匀变速直线运动（包括自由落体运动）的规律，了解了 图像法、数学方法、实验方法等科学方法。归纳总结本节所学内容。倾听、记忆帮助学生巩固所学。课后提升书面作业实践与探索12中第1、4题，选做1题，独立完成。实践活动实践与探索12中第2、3题，任选1题，与同学合作完成。板书设计略。评价反馈本节课堂上学生回答问题得到的分数、学生作业批改后将评语及时反

35、馈给学生。教学反思反思本节是否让学生通过自主学习进行了预习？授课过程中是否考虑到新旧知识的衔接？是否注意由浅入深地进行引导？教学难点的处理方法是否恰当？是否调动了全体学生的学习积极性？是否采用了合作学习、探究学习的教学策略？是否给学生提供了思维方法指导？学生是否进行了动手实践活动？是否注重了学生正确价值观、爱国主义思想等的培养？思考自己的讲授、启发、提问、组织、指导、回答等方面有哪些需要改进的地方。主题一 运动和力第三节 重力 弹力 摩擦力 教学设计案例课程内容第三节 重力 弹力 摩擦力课程类型启发讲授课课时2 学时教材内容分析本节主要让学生了解重力的概念，知道重力的方向特点，了解重力是物体与

36、地球之间相互作用的结果。了解弹力的概念及其产生条件；通过实验了解胡克定律及其公式，并能利用其制作简单仪器。知道静摩擦力和滑动摩擦力的概念；通过实验，了解静摩擦力和滑动摩擦力的方向特点，知道静摩擦力大小的变化特点；能运用公式计算滑动摩擦力的大小。学情分析学生在初中虽然学习过重力、弹力、摩擦力，但只是一些粗略地感性认识，没有涉及定量计算。因此本节的重点是让学生更加准确、定量地了解重力、弹力、摩擦力等内容，同时了解等效、放大、演绎等科学方法。教学目标1理解力的概念，巩固物体间是相互作用的、力可使物体的形状和运动状态发生改变等物理观念。了解重力、弹力、摩擦力的概念和特点，形成重力是地球表面附近的物体由

37、于地球的吸引而受到的力、弹力是由于相互接触的物体发生了形变而产生的、摩擦力是两个相互接触的物体发生相对运动或具有相对运动的趋势时产生的等物理观念。能分析生产、生活中的运动物体的受力情况，能应用胡克定律和滑动摩擦力的计算公式等解决简单的实际问题。2了解用有向线段表示力的图示方法，了解描述重力时使用的等效方法，了解观察桌面的微小形变时使用的放大法，了解观察摩擦力时使用的演绎方法。3通过观察归纳胡克定律的实验、桌面微小形变的实验、研究摩擦力特点的实验等，增强实验观察能力。通过制作简易测力计等实践活动，增强操作技能和探究设计等能力。4通过实践活动，增强工匠精神和交流合作意识。通过了解我国古代墨家对力学

38、、郑玄对弹力的研究成果，增强科技传承的核心素养。通过对“复兴号”动车组列车上空气弹簧特点的了解，培养家国情怀。教学重点让学生了解力的图示方法，建构弹力的概念，了解弹力的方向特点。建构静摩擦力和滑动摩擦力的概念，了解摩擦力的大小和方向特点。教学难点了解弹力的方向特点，了解静摩擦力和滑动摩擦力的大小和方向特点。教学策略让学生通过自主学习与合作学习了解新知识，形成新观念，提高实验观察能力，受到科学方法熏陶。主要教法启发式讲授、演示实验、组织合作学习主要学法观察演示实验、小组合作学习教学资源多媒体课件展示系统、铁架台、长约20 cm规格5 N的螺旋弹簧、量程为50 cm的刻度尺、质量为50 g的钩码五

39、只、夹子、桌子1张、平面镜2个、激光灯1个、长80 cm、宽10 cm的木板、质量约0.5 1 kg的滑块、量程为510 N的测力计、玻璃板、质量约100 g的砝码等。课堂实施教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课前准备1. 什么是力？如何判断一个物体受到了力的作用？2. 什么是力的图示？什么是力的示意图？3. 什么是重力？重力与质量的关系是什么？重力的方向是怎样的？4. 重力为什么画在物体的重心上？ 什么是等效方法？5. 什么是弹力？什么是弹性形变？什么是弹性限度？6. 胡克定律是什么？7. 什么是放大法？8. 弹力的方向有什么特点？ 9. 什么是静摩擦力？其大小和方向各有什么特点？10

40、.什么是滑动摩擦力？其大小如何计算？方向如何？1. 安排学生进行预习（阅读教材、观看老师提供的微课视频）。2. 就学生提出的问题进行有针对性地备课，准备在课堂上学生讨论时给予指导。对教材和教学视频进行学习和思考，并与同学讨论其中发现的问题，将疑问反馈给老师。让学生通过课前自主学习，发现自己不理解的问题，准备到课堂上与同学讨论，与老师交流，解决疑问。课堂实施新课引入创设情境：我们平时在地面上都能够潇洒自如地行走，而穿上滑冰鞋学习滑冰时，就变得步履蹒跚，容易摔跤。展示图片、提问：从力学的角度分析，为什么在冰面上行走变得如此困难？思考激发学生学习动力，明确学习目标新课教学俗话说，“火车跑得快，全靠车

41、头带”“墙头草，随风倒”等。通过长期实践，人们认识到：物体运动状态的改变或物体形状的改变，都是物体间相互作用的结果。于是人们归纳出，力是物体间的相互作用。讲述倾听通过列举实例，归纳和巩固力的概念公元前5世纪我国战国时期的墨家归纳出力是由人体肌肉动作产生的，在墨经中有“力，刑之所以奋也”等文字描述，这是人类对力的最早的理性认识。讲述、提问：“力，刑之所以奋也”是什么意思？讨论、回答：力是促使物体由静而动、动而愈速的原因。让学生增加对我国古代科技成就的了解写字时，手对笔施力才能自如地用笔书写，同时笔对手也施了力而使手指变形；踢足球时，脚对足球施力而使它向前飞去，同时足球对脚也施了力而使脚受到震动，

42、列举实例、提问：从这些事例中可以归纳出什么结论？小组讨论、回答：如果一个物体的运动状态或形状发生了改变，则可知该物体受到了力的作用。引导学生归纳判断力存在的依据。力的大小可以用测力计测量出来。在国际单位制中，力的单位是N（牛）。讲述倾听、记忆再引导学生了解力的测量方法和国际单位。力是矢量，既有大小，又有方向。力的作用效果不仅与力的大小、方向有关，还与力作用在物体上的作用点有关。例如，用力推一个放在桌面上的矿泉水瓶，如果推力的大小、方向和作用点不同，则产生的作用效果会不同。因此，要把一个力准确地表达出来，就要表明力的这三个要素。通过实例讲述力的作用效果与力的三要素有关。倾听、记忆让学生巩固力的三

43、要素。在物理学中，使用数学上的有向线段来表示这个抽象的力。线段是按一定标度画出的，它的长短表示力的大小，它的箭头指向表示力的方向，箭尾表示力的作用点。这种表示力的方法，称为力的图示。例如，一个大小为100 N、与水平方向夹角为30°的拉力的图示，如图所示。有时只需画出力的示意图，即只画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力，如图所示。展示图片、讲述力的图示和示意图的区别，为下一节学习力的合成做准备。倾听、理解、记忆让学生了解力的图示和示意图。英国物理学家牛顿发现，宇宙中所有的物体之间都具有相互吸引的力的作用，这种力称为万有引力。物理学中，通常把地球表面附近的物体由于地球的吸

44、引而受到的力称为重力，用G表示。物体所受重力G与物体质量m的关系是G = mg讲述重力的产生及其与质量的关系。倾听、记忆让学生巩固重力的概念。重力的方向总是竖直向下的，并可认为是作用在物体的重心上。物体所受重力的示意图如图所示。此处用一个重力代替物体上无数微小部分所受重力的方法是等效方法。展示图片、讲述重力的方向特点。倾听、理解、记忆让学生记住重力的方向特点。等效方法就是在特定的意义上，在保证效果相同的前提下，将陌生的、复杂的、难处理的问题转换成熟悉的、容易的、易处理的问题的一种逻辑思维方法。讲述等效方法。倾听、理解让学生了解等效方法。观察教材图1-3-5中处于不同运动状态的物体，尝试画出各物

45、体所受重力的示意图。组织学生进行合作学习。思考、画出重力后，与本学习小组的同学相互检查，帮助画错的同学改正。边讲边练，巩固所学。物体在力的作用下形状或体积会发生变化，这种变化称为形变。发生形变后的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力。物体在发生形变后，如果撤去作用力能够恢复原状，这种形变称为弹性形变。如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后，物体不能完全恢复原来的形状，这个限度称为弹性限度。展示图片、讲述。倾听、记忆建构弹力、弹性形变、弹性限度等概念。演示实验：研究弹簧弹力与形变量之间的关系将一根长约20 cm的弹簧与刻度尺固定在铁架台上。读出弹簧自然伸长时的长度

46、。在弹簧的下端依次挂上五只质量为m的钩码，待钩码静止后，分别读出对应的弹簧长度L，将数据填入表中。根据所测数据，计算出弹簧的形变量L，填入表中。绘制弹簧弹力与形变量的关系图线，研究其规律。进行演示实验，提问：弹簧的弹力与形变量近似存在什么关系？观察、思考、讨论、回答：弹簧的弹力与形变量近似成正比。带领学生研究弹簧的弹力与形变量的关系。1676年，英国物理学家胡克发现，在弹性限度内，弹簧发生形变时，弹力的大小F与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F = kx式中，k为弹簧的劲度系数，单位是N/m（牛/米），不同弹簧的劲度系数一般是不同的，这个规律称为胡克定律。讲述胡克定律倾听、理解、记忆了解胡

47、克定律。我国汉代的郑玄发现：“假令弓力胜三石，引之中三尺每加物一石，则张一尺。”即弓具有弹性限度以及线性弹力的特点，该发现比胡克发现胡克定律早了约1 500年。讲述我国古代对弹力的研究成果。了解、记忆了解我国古代的科学成就。有时，物体的形变很小，不易观察。例如，一本放在水平桌面上的书与桌面间由于相互挤压，书和桌面也都会发生微小的形变；用螺丝刀拧螺丝钉时，螺丝刀与螺丝钉也会发生微小形变。讲述物体的微小形变 倾听、理解记忆让学生了解微小形变。演示实验：观察桌面的微小形变在桌面上放置两个平面镜，让一束方向固定的激光依次被这两个平面镜反射后，照射到远方的墙上，形成一个亮斑。用力按压两个平面镜中间的桌面

48、时，如图所示，观察桌面和墙上亮斑的位置是否发生了明显的变化。进行演示实验，提问：能观察到桌面的明显变化吗？能观察到墙上亮斑位置的明显变化吗？观察、回答：可以观察到桌面无明显的变化，墙上亮斑的位置有明显的变化。让学生增加对微小形变的感性认识。在实验观测过程中，有些物理量由于太小而不易直接观察和测量，就要借助于声、光、电等方法，将待测量放大后再去观测，这就是放大法。讲述放大法倾听、理解让学生了解实验方法。由于书的形变，它对桌子产生向下的弹力，即书对桌子的压力F1，桌子是受力物体，因此将压力的作用点画到桌子上；由于桌子的形变，它对书产生向上的弹力，即桌子对书的支持力F2，书是受力物体，因此将支持力的

49、作用点画到书上。两个物体所受弹力的示意图如图所示。压力和支持力都是弹力，压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面。展示图片、讲述。倾听、理解通过实例，帮助学生理解由微小形变产生的弹力。拉力也是一种弹力。如图所示的水桶受到绳的拉力F，方向总是沿着绳，指向绳收缩的方向。展示图片，讲解绳对物体产生的拉力特点。听讲、理解让学生理解绳对物体产生的拉力特点。观察教材图1-3-12所示各个静止物体所处的位置，尝试画出各物体所受弹力的示意图。组织学生进行合作学习。思考、讨论、画出弹力后，与本学习小组的同学相互检查，帮助画错的同学改正。边讲边练，巩固所学。学生自主学习“复兴号动车组列车上的空气弹簧”。巡视、答疑阅

50、读、学习了解弹力在实践中的应用。摩擦是一种常见的现象。两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，就会在它们的接触面上产生阻碍它们相对运动的力，这种力称为摩擦力，常用Ff表示。一个物体与另一个物体保持相对静止时所受到的摩擦力，称为静摩擦力。讲述倾听、记忆进一步认识摩擦力，建构静摩擦力的概念。演示实验：观察静摩擦力的特点将滑块静止地放置在水平木板上，用测力计沿水平方向拉滑块，拉力由小到大逐渐增大，观察滑块运动状态变化与测力计拉力大小之间的关系。进行实验，提问：观察到摩擦力了吗？观察、思考、讨论、回答：看到摩擦力，但可根据物体的平衡条件，判断出存在一个静摩擦力。让学生观察实验现象

51、，增加经验感知，体会演绎方法。演绎方法是从已知的一般公理、原理、定理、法则或科学概念出发，推出新结论的一种逻辑思维方法。运用演绎方法不但可以使人们深化原有的科学知识，而且可以根据演绎结论作出科学假设，为科学的发展提供启示性的线索。讲述倾听了解演绎方法。静摩擦力的大小总是随外力的增大而增大，方向与物体相对运动趋势的方向相反。静摩擦力有一个最大限度，这个限度称为最大静摩擦力。当外力大于最大静摩擦力时，原来相对静止的物体才会滑动。讲述倾听、理解、记忆让学生了解静摩擦力的大小和方向特点。演示实验：观察滑动摩擦力的特点继续使用前面的实验器材，将滑块放在水平木板上，用测力计沿水平方向拉住滑块，并与地面保持

52、相对静止。1. 往相反方向抽动木板，使滑块与木板发生相对滑动，观察测力计的示数变化。2. 在滑块上增加砝码，再抽动木板，观察测力计的示数变化。3. 去掉砝码，在木板上铺上橡胶垫（或玻璃板），再抽动木板，观察测力计的示数变化。进行演示实验，提问：通过观察实验，可得出什么结论？观察、思考、讨论、回答：可得出滑动摩擦力的大小与物体与接触面的正压力和材料有关。让学生增加对滑动摩擦力的感性认识。大量实验表明：滑动摩擦力比最大静摩擦力略小，方向总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动方向相反。滑动摩擦力Ff的大小与相对运动速度等因素无关，只与接触面间的正压力FN的大小成正比，可表示为：Ff =FN式中，是比例

53、常数，称为动摩擦因数。它的数值与接触面的材料及粗糙程度等因素有关。归纳总结理解、记忆让学生了解滑动摩擦力的特点。滑冰运动员所穿的冰鞋下面安装冰刀就是因为钢和冰之间的动摩擦因数很小，易于在冰面上滑行。在一些寒冷地区，常用驯鹿、狗拉雪橇运送货物，也是因为雪橇和冰雪之间的动摩擦因数很小。讲述倾听、记忆让学生了解滑动摩擦力在实践中的应用。观察教材图1-3-17所示斜面上物体的运动状态，尝试画出两物体所受摩擦力的示意图。组织学生进行合作学习。思考、讨论、画出摩擦力后，与本学习小组的同学相互检查，帮助画错的同学改正。边讲边练，巩固所学。示例 冰壶比赛（图1-3-18）是北京2022年冬奥会的正式比赛项目，

54、在该项比赛中，运动员将质量约20 kg的冰壶从40 m远处沿水平冰面投向大本营（直径为3.66 m的圆圈），最终以离大本营中心最近的冰壶数多者为胜。冰壶由花岗岩石制成，若已知冰壶与冰面之间的动摩擦因数为0.02，试估算冰壶被掷出后所受的摩擦力的大小。讲解计算滑动摩擦力的形式和方法观看、思考、记忆学习计算滑动摩擦力的形式和方法学生自主学习滚动摩擦力和“滚珠丝杠”。巡视、答疑阅读、学习了解滚珠丝杠的结构及应用。摩擦力有时会给生产、生活带来不便。摩擦力有时也能给生产、生活带来益处。可以说离开了摩擦力，人类就无法生活。讲述倾听、理解了解摩擦力在生产生活中的应用。自由讨论本节的主要内容讲完了，同学还有哪

55、些疑问，自由提问，小组讨论，自由抢答。组织学生自由提问、讨论，或回答问题。向老师提出自己的疑问、回答同学的问题。通过思想的碰撞，发展学生质疑创新的核心素养。归纳总结本节学习了重力、弹力、摩擦力等概念，了解了它们的大小和方向特点，了解了等效法、放大法、演绎法等科学方法。归纳总结本节所学内容。倾听、记忆帮助学生巩固所学。课后提升书面作业实践与探索13中第1、2、3、5题，选做2题，独立完成。实践活动实践与探索13中第4、6、7题，任选一题，与同学合作完成。板书设计略。评价反馈本节课堂上学生回答问题得到的分数，学生作业批改后将评语及时反馈给学生。教学反思反思本节是否让学生通过自主学习进行了预习？授课过程中是否考虑到新旧知识的衔接？是否注意由浅入深地进行引导？教学难点的处理方法是否恰当？是否调动了全体学生的学习积极性？是否采用了合作学习、探究学习的教学策略？是否给学生提