高中物理校本课程推动人类文明和进步的物理学教案新人教版必修1Word文档下载推荐.docx
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例如右图求斜面上的物体受到的摩擦力的大小和方向，就必须通过假设、分析、判断和推理才能完成。
4．初中物理问题的解决，对运用数学工具的要求不高，主要使用算术、代数方法；
高中物理问题的解决，使用数学工具提高到了需大量使用代数、函数、三角函数、图像、向量（即矢量）运算、极值等方法的综合应用上。
例如利用v-t图象来求物体运动的加速度和位移。
又如如何理解a-F图象斜率的物理意义。
（二）学生学习方法的差异
1．初中物理的学习，同学们习惯于教师的（知识）传授。
在学习中，对知识点的理解停留在“简单问题”的“简单理解”上；
高中物理的学习则要求学生独立地在老师的指导下获取知识。
要求学生要能（把课本作为工具）形成“自主学习”习惯，更要求学生在学习中学会多层次、多角度的逻辑分析，学会寻找知识点的“连续性”关系。
2．初中物理知识的简单性，决定了学生在学习中较多运用记忆方法掌握知识，对理解、分析方法使用的程度要求不高；
高中物理知识的复杂性，决定了学生在学习中需要以理解、分析、归纳为主的方法来进行学习。
同时，还需“形成物理学思想”，寻找物理课学习的门路。
3．高中物理习题的求解，要求学生在数学工具使用上学会用数学语言表示物理问题，学会数学工具的灵活运用，实现大量定量分析的自如化。
二、克服差异的学习对策
1．关注新旧知识同化，顺利实现升级学习的过度
同学们进入高中学习，无论是教材理解方面、思维活动方面、研究物理的方法方面、完成作业应用的手段方面等，与初中阶段相比，存在着明显的梯度。
仔细捉摸高中课程所研究的问题跟初中课程曾研究过的相关问题，在语言、研究方法、思维特点等方面存在的差异，明确新旧知识间的联系与差别，通过课前预习和课堂学习，在老师的帮助下把旧知识同化新知识，顺利地达到知识的迁移，减少高中物理学习的困难。
2．注重思维能力的培养，早入高中物理学习的门道
针对高中课程的知识呈现多以抽象思维为基础的特点，在学习中，应注意自己的抽象思维能力培养，快速形成抽象思维习惯，形成分析、判断、归纳、总结的抽象思维能力，能够早入高中课程学习的门道。
例如：
高一年级的“匀变速直线运动”对加速度概念的确定，要分析此运动现象的特点（轨迹是直线，速度均匀变化），寻找速度变化量，寻找速度变化有快慢的规律，归纳出a＝Δv/t的物理意义。
然后再总结“a”的定义的要素，充分理解“a”的意义。
实现从现象→特点→规律→“知识点”的抽象概括。
3．重视物理实验的研究，培养物理研究能力
高中物理课程的演示实验，是培养学生研究能力的最重要的手段。
要能够从演示实验的观察中，学会研究，尤其要学会对有形的物理现象进行抽象思维，并能归纳结论，形成研究习惯，培养研究能力。
如“牛顿第二定律”的演示实验，在课堂演示中，要充当研究者，从实验→读取数据→绘制图形→寻找物理量的数学关系→得出公式的程序实施过程中，把研究的任务交给自己，老师只是“引路人”，让自己来完成研究，得出结果。
从研究中产生兴趣，形成研究习惯，训练研究能力。
4．认真做习题上好习题课，促进分析问题的能力的提高
高中学生，尤其是刚进高一的学生，不会做题目的现象较为突出。
认真做习题积极思考，上好习题课是分析问题能力提高的关键。
在习题课中应该着重听思路、听方法。
要懂得做题的思维过程是─—寻找问题现象、分析问题特点、归纳已知条件、确定所用知识、建立解题模型（方程或图形等）、完成具体运算。
要明白解题的根据是什么？
怎样联想？
如何推算？
要知道什么是归纳和演绎？
如何进行判断等分析方法，要形成良好的解题习惯，以实现学生分析问题能力的提高。
5．利用好教材工具，加强教材阅读训练，提高自学能力
充分利用好教材，加强阅读训练，学会阅读，阅读教材时注意去寻找每章每节的知识点，注意寻找定律的成立条件、要素、结果等内容，加强对知识的理解。
大力提倡同学们对课本阅读过程中进行理解、有创见的，会灵活运用的现象。
及时纠正死记硬背的现象，学会读书，从而提高学生的自学能力。
关注以上几点，可以减少学习物理的厌倦、畏难情绪，增强学习物理的信心和积极性，提高学习兴趣，达到克服差异的目的。
第二节 转变思维方式 学好高中物理
许多同学反映高一的物理怎么这样难，上课能听懂，作业却不会做，同初中的物理完全不同。
在学习过程根据中学生的思维特点，掌握学习物理的方法，就能较快适应高中物理的学习。
在整个中学阶段，学生的思维能力迅速发展，其抽象逻辑思维处于优势地位。
因此，中学物理学习应遵循思维发展的规律，着力培养思维能力，掌握研究物理的思维方法。
一．建立合理的物理模型和理想化过程——科学抽象法。
合理的物理模型和理想化过程是抽象思维的产物，是研究物理规律的一种行之有效的方法。
比如，研究物体的运动，首先要确定物体的位置。
物体都具有大小形状，运动的物体，各点的位置变化一般是各不相同的，所以要详细描述物体的位置及其变化，并不容易。
但在一定条件下，把物体抽象为质点，忽略物体的大小形状，问题就简单了。
如在平直公路上行驶的汽车，车身上各部分的运动情况相同，当我们把汽车作为一个整体来研究它的运动，就可把汽车当作质点。
引入物理模型，可以使问题的处理大为简化而又不会发生太大的偏差。
对于比较复杂的研究对象，可以先研究它的理想模型，然后对研究结果加以修正，即可用于实际事物。
例如，忽略分子的体积和分子之间的相互作用的理想气体是不存在的，它只是实际气体在一定程度上的近似，对于高温低压下不易液化的实际气体，如氢、氧、氮、氦气和空气等，在常温常压下就可看成理想气体，这样处理误差小，应用简便。
“理想气体状态方程”的导出就是把空气当作理想气体，然后在一定条件通过实验观察、研究气体状态变化时，压强、体积、温度三个参量之间的关系，从而得出在不同条件下理想气体的三个实验定律，即玻—马定律、查理定律和盖·
萨克定律，再运用逻辑推理和数学方法进行综合，总结出理想气体的状态方程。
在常温、常压下，用理想气态方程处理实际问题，带来的误差小且非常简单。
但对高压、低温条件下的气体就不适用了。
不过，从分子的引力和斥力两方面对理想气体状态方程加以修正、推广，得范德瓦耳斯方程即可应用于实际气体了。
高中教材中，要建立大量的物理模型，如“质点”、“单摆”、“理想气体”、“点电荷”、“核式结构”等都是理想模型，还有大量的理想化过程，如“匀速直线运动”、“简谐振动”、“等压变化”、“绝热变化”、……这就要求同学们反思在初中物理学习过程中了解，建立合理的物理模型和理想化过程，对于学习和研究物理问题的重要性，要提高学习这种方法的自觉性。
在学习物理知识的同时，关注处理较复杂的物理问题时采用的具体分析、合理简化、科学抽象的方法，有利于思维能力的培养，以免接触到理想模型时感到陌生，或认为是凭空想象的。
初中物理虽然没有讲什么是物理模型和理想化过程，但可以让学生领悟到这种方法。
例如，初二《连通器》一节分析连通器中的液面为什么相平时，首先设想在连通器下部正中有一个小液片AB（如图），然后根据二力平衡和液体压强公式推导出只有两侧液面相平时，AB才不动的结论。
要明确知道：
合理假设→逻辑推理→验证结论是研究物理学的主要方法之一，这对培养抽象思维、空间想象力很有利。
又如，分析托里拆利实验原理时，同样可以在管口处设想出一个液片进行研究。
经过这种思维方法的训练，同学们对《浮力》一节，分析浮力产生的原因时“假设有一个正方体完全浸没在水里”自然就能理解了。
这样，为高中阶段学习建立理想模型作了铺垫。
理想实验也是物理学中一种特殊的科学思维方法，它是在系统的观察与实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深入的逻辑分析和抽象的一种方法。
如伽利略的斜面实验和自由落体实验。
初中学习伽利略的斜面实验，目的不是单纯地让同学们了解惯性定律发现的历史，关键是使学生懂得逻辑推理和理想实验相结合的研究方法：
①从用力推小车，小车运动，停止用力，小车还能继续运动的感性认识出发，分析得出，运动着的物体，若不受外力作用仍要作直线运动，初步突出了物体不受外力作用仍能保持原来运动状态的本质联系。
②用毛巾铺在斜面下端的水平木板上，让小车从斜面滑下，它在毛巾上通过的距离很小。
撤去铺在木板上的毛巾，再让小车由斜面同一位置滑下来，它在平板上通过的距离就远得多。
在愈光滑的平面，小车运动得愈远。
从这一事实分析得到：
运动物体速度的变化是受到其它物体作用的缘故。
③在以上实验事实的基础上，运用想象和推理，就可设想一个理想实验：
让小车在绝对光滑的平面上运动，它不受任何阻碍作用，则它保持匀速直线运动状态。
这里突出了小车这个物体不受其它物体的作用时，将保持匀速直线运动这一本质联系，而摒弃那种某一物体要受到其它物体不变的作用（即恒力作用），才保持匀速直线运动这一乍看起来合乎一般“经验”的事实。
二．对感性材料的深加工——归纳法。
归纳法是从个别事实中概括出一般规律的思维方法。
它对学习和研究物理学有重要作用。
许多定律和公式都是运用归纳法总结出来的。
例如，高中必修课《电磁感应现象》的教学过程中，我们可以联系初中学习的阿基米德定律时的思维方法：
观察实验→分析推理→归纳结论。
首先做一些生动的“电磁感应”实验进行观察，获得鲜明的感性认识，然后再对各种电磁感应现象进行比较与分析，使同学们初步认识到：
①闭合回路中部分导线作切割磁力线运动时，产生感应电流；
②磁铁与闭合线圈作相对运动时，线圈中产生感应电流；
通电螺线管（原）与闭合线圈（副）作相对运动时，闭合线圈（副）中产生感应电流；
线圈（原）中的电流突然接通或断开时，闭合线圈（副）中会产生感应电流；
通电线圈（原）中的电流强度大小发生变化时，闭合线圈（副）中也会产生感应电流。
这些结论，都是从实验事实中抽象出来的，只分别反映了“电磁感应”现象的一个侧面，而没有反映其本质。
把这些结论归纳起来，得出“穿过闭合回路所围面积的磁通量发生变化时，会产生感应电流”的结论。
“磁通量的变化”并不是直观感知的对象，而是一个抽象的概念，是在大量实验的基础上抽象思维的产物。
我们借助磁通量的变化，便能够形成关于电磁感应现象的相对完整的认识。
应当注意的是：
初中物理强调以实验和观察为基础，在此基础上抽象出概念，归纳为规律。
因为初中生的思维还属于经验型，需要感性材料作支持。
高中生的思维虽属于理论型，但对一些比较抽象内容的理解上，仍需借助于一些经验型思维或形象思维，向抽象思维的更高层次的转化，来理解这些抽象的内容。
这种转化在高一年段表现尤为突出。
所以，高中物理学习仍要借助观察实验，但有时可以在已有知识的基础上，进行分析推理而得出结论，然后用实验来检验。
因此，在高、初中不同阶段的学习，均要重视实验，通过实验获得生动具体的感性认识，在此基础上进行分析、综合、抽象、概括，从而掌握事物的本质和规律。
三．跟已知的理性知识相类比——类比法。
类比推理是人们认识事物的思维形式之一，它能帮助从已知事物的有关理论建立假说去说明新事物；
用某些已知的属性来说明未知的属性，以增强说服力，使人们容易理解。
例如，惠更斯把光现象与声现象进行类比，提出光的波动说，德布罗意从光的波粒二象性类比得出微观粒子的二象性原理。
因此，类比也是物理教学中一种常用的方法。
例如，初中“电压”与“水压”类比来说明电压的作用，即抽水机（保持）→水压→水流，类比得出电源（保持）→电压→电流。
利用类比方法时要注意，类比推理得出的结论是否正确需要经过实践的验证，才能确定。
如“水管中有水流动的必要条件是水管两端有水压”，与此相似“导体中有电流的必要条件是导体两端有电压”，此结论理由不充分，只能说“可能有电压”，至于是否有电压，有待于实验的验证。
如果不注意推理的严密性，容易使同学们在将来的学习中滥用类比，导出不正确的结论。
学习初中物理时，同学们已熟悉并能运用类比法，高中物理学习时则应根据已经熟悉的类比法，来处理课本中的重点、难点问题。
例如，把电场类比于重力场、电势差类比于高度差、电势能类比于重力势能，就比较容易理解“电势差”与“电势能”两个难点。
同样，电容器的电容是一个比较抽象的概念，若把电容器跟盛水的直筒容器比较，水量相当于电量，水深相当于电势差。
。
不同的直筒容器使它们的水面升高1厘米所需的水量不同，这与使不同的电容器电势差增加1伏所需的电量不同相类似。
这个比喻可以帮助同学们形象地理解电容的含义。
中学生的思维具有阶段性和连续性，初、高中阶段各有其典型的思维特征，而其特征并非截然分开的，高一阶段蕴含大量初中阶段的思维特点，初三阶段产生高中阶段的思维特点。
因此，高中物理学习过程中要学会利用初中物理学习的一些思维方法，并注意加以提高和发展。
总之，根据初、高中学生的思维发展规律，高中物理学习要重视掌握、运用研究物理的思维方法。
只要思维方法学会了，高中物理学习的困难就会迎刃而解。
第三节乐趣兴趣加探究＿＿谈中学物理学习方法
在自然科学课程中，物理学科是相对比较难学的一门课程，学过物理的大部分同学，特别是物理成绩中差等的同学，总有这样的疑问：
“上课听得懂，听得清，就是在课后做题时不会。
”。
物理课程初中、高中、大学各学习一遍，初中物理较多是定性的，高中物理则有较多的定量计算；
初中物理以现象为主，比较形象，高中物理则要透过现象看本质，有一定的抽象思维要求，大学定量的东西更多了，抽象思维要求更高了，而且要用高等数学去计算。
那么，如何学好物理呢？
要想学好物理，应当能够做到不仅是能把物理学好，其它课程如数学、化学、语文、地理、等都能够学好。
要想成为一名真正学习好的学生，第一条就要好好学习，就是要敢于吃苦，就是要珍惜时间，就是要不屈不挠地去学习。
树立信心，坚信自己能够学好任何课程，坚信有几份付出，就应当有几份收获。
以上谈到的是学习态度，思想方法问题。
下面就针对物理的特点，提出具体的学习方法。
浅谈一些自己的看法，以便对同学们的学习有所帮助。
首先分析一下上面同学们提出的普遍问题，即为什么上课听得懂，而课下不会做？
我作为物理科的教师有这样的切身感觉：
比如读某一篇文学作品，文章中对自然景色的描写，对人物心里活动的描写，都写得令人叫绝，而自己也知道是如此，但若让自己提起笔来写，未必或者说就不能写出人家的水平来。
听别人说话，看别人文章，听懂看懂绝对没有问题，但要自己写出来变成自己的东西就不那么容易了。
又比如小孩会说的东西，要让他写出来，就必须经过反复写的练习才能达到那一步。
因而要由听懂变成会作，就要在听懂的基础上，多多练习，方能掌握其中的规律和奥妙，真正变成自己的东西，这也正是学习中学物理应该下功夫的地方。
功夫如何下，在学习过程中应该达到哪些具体要求，应该注意哪些问题，下面我们分几个层次来具体分析。
1．重视科学探究，培养自己的创新能力
科学探究能力对一个人来说是极为重要的，中国有句古语叫“格物致知”——通过对事物的探究来获得知识和能力。
物理课程往往是通过讲故事、创情景，引导你进入所学的内容；
再通过亲身体验或科学探究掌握概念规律；
比如小实验、小制作、小课题研究、校外参观、调查及上网收集资料、获取信息等，然后要求你能将所学的知识与实际生活、社会应用联系起来，达到学以致用的目的，同时也培养了学习物理知识的兴趣。
对整个中学阶段的探究活动要求逐步做到：
提出假设或猜想；
设计探究方案；
收集证据或进行实验；
通过分析得到结论并作出评价。
2．全面、深入、准确地理解物理概念、规律、方法
应该了解到知识和能力是不可分割的，我们不应该把某些知识与某种能力简单地对应起来。
显然，一个知识贫乏的人不可能有很强的能力。
所以，我们应该系统掌握物理知识。
具体来说，就是基本概念要清楚，基本规律要熟悉，基本方法要熟练。
由物理现象、物理概念、规律等组成的物理理论好比一棵大树，各部分内容是紧密联系形成的一有机的整体，有主干、支干、树叶等。
在逐章逐节学习全部知识时，要注意深入理解和体会各知识点间的内在联系，建立知识结构，使自己具备丰富的、系统的物理知识，逐步体会各知识点的地位、作用、分清主次，理解理论的实质，这是提高能力的基础。
关于基本概念，举一个例子：
比如说速率，它有两个意思：
一是表示速度的大小；
二是表示路程与时间的比值（如在匀速圆周运动中），而速度是位移与时间的比值（指在匀速直线运动中）。
关于基本规律，比如说平均速度的计算公式有两个经常用到v＝s／t、v＝（v0＋vt）／2。
前者是定义式，适用于任何情况，后者是导出式，只适用于做匀变速直线运动的情况。
应该注意，对基本物理概念、物理规律的深刻理解不可能一次完成，它需要一个反复加深认识的过程。
遇到新的现象、新的问题、新的领域，我们都需要重新认识、体会有关概念、规律的准确含义。
这样我们就不断在越来越广泛的知识和背景上来把握概念、规律，从而对它们的理解就更全面、深入和准确。
再说一下基本方法，比如说研究力学问题中的受力分析常采用的整体法和隔离法，就是一个典型的相辅形成的方法。
最后再谈一个问题，属于三个基本之外的问题。
就是我们在学习物理的过程中，总结出一些简练易记实用的推论或论断，对帮助解题和学好物理是非常有用的。
如，“沿着电场线的方向电势降低”；
“同一根绳上张力相等”；
“加速度为零时速度最大”：
“洛仑兹力不做功”等等，类似的问题很多，我们应该不断总结、归纳。
这样我们就不断在越来越广泛的知识和背景上来把握概念、规律，从而对它们的理解就更全面、深入和准确
3．注意物理状态、物理过程、物理情景的分析。
对一个物理问题，在弄清题意确定应用的物理规律和研究对象后，就要对对象进行物理状态、物理过程、物理情景的分析，对问题形成鲜明的物理图象。
这样才容易排除一些错误观念的干扰，找准解决问题的出发点。
尤其是对一些较难的、灵活性较大、情景较新的问题，分析清楚物理过程才容易找到解题的关键条件或问题中的隐蔽条件。
具体来说，题目不论难易都要尽量画图，有的画草图就可以了，有的要画精确图，要动用圆规、三角板、量角器等，以显示几何关系。
画图能够变抽象思维为形象思维，更精确地掌握物理过程。
有了图就能作状态分析和动态分析，状态分析是固定的、死的、间断的，而动态分析是活的、连续的。
4．掌握好知识结构，提高解决问题的能力
物理知识是分章分节的，它们既相互联系，又相互区别，所以在物理学习过程中要重视知识结构，系统地掌握好知识结构，这样才能把零散的知识系统起来。
大到整个物理的知识结构，小到力学的知识结构，甚至具体到章，如静力学的知识结构等等。
这个过程对同学们能力要求较高，章节内容互相联系，不同章节之间可以互相类比，真正将前后知识融会贯通，连为一体，逐渐找到知识的联系。
另一方面，灵活应用物理概念、规律。
只有通过实践、通过应用才能检查出我们对物理概念、规律是否真正理解，哪些内容理解了，哪些内容还没有理解。
解题是物理概念、规律的一种应用。
只有不断通过解题实践提高分析解决问题的能力，不断总结解题经验教训，才能灵活运用规律解决问题。
在解题过程中出现错误是常有的事，当代著名的哲学家波普尔认为“我们的一切知识都只能通过纠正我们的错误而增长。
”所以，我们应该抓住错误不放。
发现错误是我们进步、提高的起点，许多错误是由于我们没有真正理解概念、规律造成的，找到错误的根源就使我们对概念、规律的理解提高一步，这是根本上的提高，极为有用。
通过一定量习题的求解，我们会发现在理解概念、规律方面的许多问题，也会发现解题方法、技巧方面的许多问题，还会积累不少的解题技巧、经验，这些都要求我们及时地归纳总结。
力学问题中研究对象的选定；
怎样利用图象分析解决问题；
怎样确定电势的高低；
怎样画草图找出解题思路等等。
总而言之，学习物理主要是要理解，不要认为听老师讲解就会懂得物理，只有反复思考、不断探索问题的实质，才能真正懂得物理。
中学阶段的学习是为大学学习做准备的，对同学们自学能力提出了更高的要求，以上所述的物理学习的基本过程，就是对自己自学能力的培养过程，学会了学习方法，对物理科有了兴趣，掌握了物理这门实验学科与实际结合比较紧密的特点，经过自己不断的探索，定会把中学物理学好。
第四节生活中的物理
朋友，你是否知道生活中的各种现象都包含着奇妙的物理知识。
下面，请随我一起，进入多彩的物理世界。
马路上的物理现象
我们都有这样的经验：
站在马路旁，当一辆鸣笛的汽车向我们开来时，听到的声音会越来越高，这就是多普勒效应。
为什么会产生多普勒效应呢？
我们知道，声音是一种波，由于声源产生的声波能引起人耳膜振动。
声音振动的频率越高，人听到的音调就越高，反之就越低。
1、波源接近观察者
波源接近观察者时，观察者单位时间内接收到的完全波的个数增多，即接收到的频率增大；
波源远离观察者时，观察者单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收到的频率减小。
2、观察者接近波源
观察者接近波源时，观察者单位时间内接收到的完全波的个数增多，即接收到的频率增大。
观察者远离波源时，观察者单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收到的频率减小。
3、观察者和波源没有相对运动
在波源和观察者没有相对运动时，单位时间内波源发出几个完全波，观察者在单位时间内就接收到几个完全波，观察者接收到的频率等于波源的频率。
多普勒效应不仅适用于声波，他也适用于所有类型的波，包括光波，电磁波等等。
多普勒效应看似简单，却有着非凡的用处。
例如光波的多普勒效应，又称多普勒-斐索效应。
因为法国物理学家斐索（1819-1896）于1848年独立地对来自恒星的波长偏移做了解释：
如果恒星远离我们而去，光的谱线就向红光方向移动，成为红移。
如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方向移动，成为蓝移，并指出了，利用这种效应测量恒星相对运动的方法。
研究完了多普勒效应，下面让我们来看看光的其他现象。
晴天天空为什么是蔚蓝的，晚霞为什么又红又黄？
太阳光先经过地球的
大气层才能到达地面，大气层的空气与水蒸
气，会把阳光向四面八方分散的发射，这叫
做散射。
空气分子对波长越短的光，就越容
易散射。
当太阳光经过大气层时，波长短的
蓝，靛，紫光就被散射，在地球上日间的人
（B点）看到这些散射光，天空就呈蔚蓝；
红，橙，黄光波长较长，
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