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高中物理教师必读:解读《物理1》课程要点

时间:2023-07-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:同时,本条目还要求学生理解位移、速度和加速度等,了解匀变速直线运动的规律,这些是对物理知识的要求,也是“知识与技能”培养目标的体现。本条目还要求学生理解牛顿运动定律,包含了对牛顿第一、二、三定律的理解。

高中物理教师必读:解读《物理1》课程要点

本模块是高中物理的第一个模块,是共同必修模块。本模块的概念和规律是进一步学习的基础,有关实验在高中物理中具有典型性。学生需要通过相关的物理实验学习基本的操作技能和研究方法,体会实验在物理学中的地位及作用。

本模块划分为以下两个二级主题:

·运动的描述

·相互作用与运动规律

(一)运动的描述

1.通过史实,初步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。

本条目要求学生从物理学的发展历程,大致了解近代实验科学产生的背景,诸如了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法,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等。

学生通过了解实验科学产生的背景,还应认识到实验对物理学发展的重要作用。物理学是一门实验学科,它的产生和发展与实验密切相关,本条目旨在从物理学史的角度认识实验对于物理科学的重要性。本条目突出了实验科学的重要性以及物理学与历史社会等人文科学的联系,体现了学科互相渗透的课程理念。

2.通过对质点的认识,了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用。

对质点的认识,一直是高中物理入门的知识点,本条目不仅要求学生认识质点,而且更重要的是让学生通过对质点的学习了解物理学研究中物理模型的特点,体会物理模型在探索自然规律中的作用。

将具体的物理现象抽象为物理模型,是物理学的重要研究方法,本条目旨在突出物理学的研究方法和思想。这也是课程基础性的体现。

3.经历匀变速直线运动的实验研究过程,理解位移、速度和加速度,了解匀变速直线运动的规律,体会实验在发现自然规律中的作用。

匀变速直线运动的研究是高中物理课程运动学中的重要学习内容,本条目不仅要求学生认识匀变速直线运动的特点,而且要求学生经历匀变速直线运动的实验研究过程,体会实验在发现自然规律中的作用,这体现了“过程与方法”的培养目标,强调了物理实验的重要性,反映了对科学探究过程的重视。同时,本条目还要求学生理解位移、速度和加速度等,了解匀变速直线运动的规律,这些是对物理知识的要求,也是“知识与技能”培养目标的体现。

在让学生经历匀变速直线的实验研究过程时,可用打点计时器、频闪照相或其他实验方法研究匀变速直线运动。还可通过史实,了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法,了解伽利略对物体运动的研究在科学发展和人类进步上的重大意义,体会实验在发现自然规律中的作用。

4.能用公式和图像描述匀变速直线运动,体会数学在研究物理问题中的重要性。

本条目要求学生能用公式描述匀变速直线运动,即用匀变速直线运动的位移公式、速度公式、加速度公式等描述匀变速直线运动的规律,注意不要在此设置难题或偏题,用公式描述匀变速直线运动的主要目的在于让学生体会数学的简洁、抽象、准确等特点,感受数学方法的奇妙,认识数学在研究物理问题中的重要性。

同时,本条目还要求学生会用图像描述匀变速直线运动,从而认识图像法在研究物理问题中的作用。与数学公式相比,图像法显得直观、形象、生动,让人一目了然,从而使学生感受到图像法的直观的美。(www.xing528.com)

(二)相互作用与运动规律

1.通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律,能用动摩擦因数计算摩擦力。

本条目要求通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律,这里强调了通过物理实验帮助学生认识物理规律,注重了“过程与方法”课程目标的体现,同时要求学生认识滑动摩擦、静摩擦等物理规律,这是“知识与技能”的课程目标体现,对学习结果的要求。最后要求学生能用动摩擦因数计算摩擦力,这是较高水平的属于“理解”层次的要求。

在日常生活及生产实践中,有不少增大摩擦与减小摩擦的实例,在教学中注意加强与生产、生活的联系,如可以让学生调查日常生活和生产中利用静摩擦的事例等。

2.知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性,知道胡克定律

要求学生知道常见的形变,这些形变通常在日常生活中可见,这里注重了从学生熟悉的现象引入物理内容,同时还要求学生通过实验了解物体的弹性;这里强调了学习的过程与结果;最后要求学生知道胡克定律,对于胡克定律不必出现繁难的计算。

在学习中可以引导学生调查日常生活和生产中所用弹簧的形状及使用目的(如获得弹力或减缓振动等),或者启发学生制作一个简易弹簧秤,用胡克定律解释其工作原理等。

3.通过实验,理解力的合成与分解,知道共点力的平衡条件,区分矢量与标量,用力的合成与分解分析日常生活中的问题。

对力的合成与分解的学习应达到理解的水平,并且需要通过实验加深理解,尤其可以通过生活中的实例帮助理解,要求学生能用力的合成与分解分析日常生活中的问题,这体现物理与生产、生活的联系。要求学生知道共点力的平衡条件,可以分析生活中的一些共点力平衡的实例。在认识力时,需要知道矢量和标量的区别,这里含有对矢量的深入认识,矢量不仅有大小和方向,而且两个矢量的加法还必须符合平行四边形法则。

4.通过实验,探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律,用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。通过实验认识超重和失重现象。

本条目要求学生通过实验,探究加速度、质量、力三者的关系,这里强调了实验探究过程,学生可以通过实验测量加速度、力、质量,分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图像,根据图像写出加速度与力、质量的关系式等,这有利于学生理解牛顿第二定律,体会探究过程中所用的科学方法。

本条目还要求学生理解牛顿运动定律,包含了对牛顿第一、二、三定律的理解。与《全日制义务教育物理课程标准(实验)》比较可知,高中的要求显然提高了,这里可以有一些计算,但不必出现繁难的题目。本条目还要求学生能应用牛顿运动定律解释生活中的有关问题,旨在加强物理内容与生活、生产的联系,在实践活动中可以让学生根据牛顿第二定律,设计一种能显示加速度大小的装置。

最后要求学生能通过实验认识超重与失重现象,这可以通过一些实验或活动来实现。例如乘坐电梯、到游乐场乘坐过山车等,可让学生了解和体验失重与超重,还可以组织学生听讲座、看录像等,了解宇航员的生活等。

5.认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。

本条目要求学生认识单位制在物理学中的重要意义,知道国际单位制中的力学单位。物理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系,例如,在等式a=中给定k=1,从而可以定义力的单位。

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