物理必修1-高中新課程教學(xué)策略與備課指南

內(nèi)容概要

隨著高中新課程改革的深入和擴(kuò)大，高中教師迫切需要從新課標(biāo)理念的灌輸向具體的教學(xué)指導(dǎo)轉(zhuǎn)變。本套書正是根據(jù)這一轉(zhuǎn)變，遵循“教師在教學(xué)中需要什么，我們就提供什么”的原則，設(shè)有課標(biāo)解讀、教學(xué)導(dǎo)航、背景掃描、精彩片段、探索研究、好題推薦、課例展示7個(gè)欄目，突破了傳統(tǒng)意義上的教學(xué)參考書，成為一種教學(xué)資源的匯編和教育方式方法的指引。    本套書按照《課程標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)定的“內(nèi)容模塊”編寫，既打破了新課標(biāo)各個(gè)版本教材的限制，又綜合了各個(gè)版本教材的內(nèi)容，做到通用且好用。本書的編寫建構(gòu)在實(shí)施新課程的經(jīng)驗(yàn)和教研基礎(chǔ)之上，注重實(shí)用性和可操作性，由來(lái)自廣東、江蘇、福建等早期進(jìn)入高中新課程實(shí)驗(yàn)省份的各個(gè)相關(guān)學(xué)科的優(yōu)秀教師完成。    本套書共有語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)、物理、化學(xué)、歷史、地理、生物、思想政治9種，可供高中各科教師實(shí)用，是高中教師必備的教學(xué)參考用書，也可作為高中新課程教師培訓(xùn)用書。

書籍目錄

第一部分  運(yùn)動(dòng)的描述　課標(biāo)解讀　教學(xué)導(dǎo)航　背景掃描　精彩片段　探索研究　好題推薦　課例展示第二部分  勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究　課標(biāo)解讀　教學(xué)導(dǎo)航　背景掃描　精彩片段　探索研究　好題推薦　課例展示第三部分  力　課標(biāo)解讀　教學(xué)導(dǎo)航　背景掃描　精彩片段　探索研究　好題推薦　課例展示第四部分  力與運(yùn)動(dòng)　課標(biāo)解讀　教學(xué)導(dǎo)航　背景掃描　精彩片段　探索研究　好題推薦　課例展示

章節(jié)摘錄

　　第一部分　運(yùn)動(dòng)的描述　　背景掃描　　一、生活相關(guān)　?。ㄒ唬┤の段锢怼　?.螞蟻從高處落下來(lái)為什么摔不死　　眾所周知，人從樓上掉下摔不死也會(huì)摔成重傷，可是螞蟻從高處落下卻會(huì)安然無(wú)恙，你知道其中的秘密嗎？原來(lái)是這樣：物體在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到空氣的阻力，其阻力的大小與物體和空氣接觸的表面積大小有關(guān)。越小的物體其表面積大小和重力大小的比值越大，即阻力越容易和重力相平衡，從而不至于下降的速度越來(lái)越大。也就是說(shuō)微小的物體可以在空氣中以很小的速度下落，所以螞蟻落地時(shí)速度很小，不至于摔死。我們可以設(shè)想一種方法：把螞蟻放在一根真空的長(zhǎng)玻璃管中。當(dāng)螞蟻在這種管子中下落時(shí)，因?yàn)闆](méi)有空氣阻力，如果管子足夠長(zhǎng)，螞蟻就有可能摔死?！　?.十月鐵路在什么時(shí)候最長(zhǎng)　　對(duì)于下面這個(gè)問(wèn)題：“十月鐵路有多長(zhǎng)？”——有人這樣回答：“這條鐵路的平均長(zhǎng)度是640km，夏天比冬天要長(zhǎng)出300m?！薄　∵@個(gè)出人意外的答案，并不像你所想的那么不合理：假如我們把鋼軌密接的長(zhǎng)度叫做鐵路的長(zhǎng)度的話，那么這條鐵路的長(zhǎng)度就真的應(yīng)該夏天比冬天長(zhǎng)。我們不要忘記，鋼軌受熱會(huì)膨脹——溫度每增高1 0C，鋼軌就會(huì)平均伸長(zhǎng)原來(lái)長(zhǎng)度的萬(wàn)分之一。在炎熱的夏天，鋼軌的溫度會(huì)達(dá)到30-40。C或許更高些，有時(shí)候太陽(yáng)把鋼軌曬得摸起來(lái)燙手，但是在冬天，鋼軌會(huì)冷到零下25E或者更低。我們就把55％當(dāng)作冬夏兩季鋼軌溫度的差數(shù)，把鐵路全長(zhǎng)640kin乘上0.00001再乘55，就知道這條鐵路要伸長(zhǎng)1／3km！這樣看來(lái)，莫斯科和列寧格勒之間的鐵路在夏天要比冬天長(zhǎng)出1／3km，也就是說(shuō)，大約長(zhǎng)出300m了?！　‘?dāng)然，事實(shí)上伸長(zhǎng)了的并不是這兩個(gè)城市之間的距離，而只是各根鋼軌的總長(zhǎng)度。這兩個(gè)東西并不相等，因?yàn)殍F路上的鋼軌并不是密接的：在每?jī)筛撥壪嘟拥牡胤剑舫隽艘欢ù笮〉拈g隙，以便鋼軌受熱的時(shí)候有膨脹的余地。數(shù)學(xué)的計(jì)算告訴我們，全部鋼軌的總，長(zhǎng)度是在這些空隙之間增加的，在夏天很熱的日子比冬天極冷的日子要伸長(zhǎng)300m之多。因此事實(shí)上十月鐵路的鋼軌長(zhǎng)度夏天比冬天長(zhǎng)300m。　　3.我們什么時(shí)候繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)得更快一些。是白晝還是黑夜　　巴黎的報(bào)紙有一次曾經(jīng)刊出一則廣告，里面說(shuō)每個(gè)人只要花25生丁錢（1生丁相當(dāng)于人民幣1分），就可以得到又經(jīng)濟(jì)又沒(méi)有絲毫困憊痛苦的旅行方法。果然就有一些輕信的人按地址寄了25生丁錢去。這些人每人得到一封回信，內(nèi)容是這樣的：　　先生，請(qǐng)您安靜地躺在您的床上，并且請(qǐng)您記牢：我們的地球是在旋轉(zhuǎn)著的。在巴黎的緯度49°上，您每晝夜要跑25000kin以上。假如您喜歡看看沿路美好的景致，就請(qǐng)您打開(kāi)窗簾，盡情地欣賞星空的美麗吧。　　這位刊登廣告的人終于被人以欺詐罪告上法院。他聽(tīng)完判決，付出所判的罰金之后，據(jù)說(shuō)曾經(jīng)用戲劇的姿態(tài)站了起來(lái)，鄭重地復(fù)述了伽利略的話：　　“可是，無(wú)論如何它確實(shí)是在轉(zhuǎn)著的呀！”　　這位被告在一定意義上是正確的，因?yàn)榈厍蛏系木用癫恢焕@著地軸在“旅行”，同時(shí)還被地球帶著以更大的速度繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)。我們的地球帶著它的全數(shù)居民在空間每秒移動(dòng)30kin，同時(shí)還要繞地軸旋轉(zhuǎn)?！　∵@里可以提出一個(gè)有趣的問(wèn)題：我們——住在地球上的人——究竟在什么時(shí)候繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)得更快一些，在白晝還是在黑夜？　　這個(gè)問(wèn)題很容易引起誤會(huì)，地球的一面如果是在白晝，那么它的另一面就必然是在黑夜，那么，這個(gè)問(wèn)題的提出究竟有什么意義呢？恐怕是毫無(wú)意義的吧?！　∪欢@兒要問(wèn)的并不是整個(gè)地球在什么時(shí)候轉(zhuǎn)得比較快，而是問(wèn)，我們——地球上的居民在眾星之間的移動(dòng)究竟在什么時(shí)候要更快一些。這樣一個(gè)問(wèn)題是不能夠認(rèn)為毫無(wú)意義的。我們?cè)谔?yáng)系里是在進(jìn)行兩種運(yùn)動(dòng)的：繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，同時(shí)還繞地軸自轉(zhuǎn)，人們繞日的移動(dòng)，在地球的夜半球上要比在晝半球上更快些轉(zhuǎn)。這兩種運(yùn)動(dòng)可以加到一起，但是結(jié)果并不始終相同，要看我們的位置在地球的白晝或黑夜的哪一面來(lái)決定。如此，你就可以明白在午夜的時(shí)候，地球的自轉(zhuǎn)速度要和它的公轉(zhuǎn)前進(jìn)速度相加，但是在正午時(shí)候則相反，地球的自轉(zhuǎn)速度要從它的公轉(zhuǎn)前進(jìn)速度里減去。這樣看來(lái)，我們?cè)谔?yáng)系里的移動(dòng)，午夜要比正午更快些?！　〕嗟郎系拿恳稽c(diǎn)，每一秒大約要跑半公里，因此，在赤道地帶，正午跟午夜速度的差數(shù)競(jìng)達(dá)到每秒鐘整整1km。而一個(gè)懂幾何學(xué)的人也會(huì)不難算出，在圣彼得堡（它是在緯度60°上），這個(gè)差數(shù)卻只有一半：圣彼得堡的居民，午夜在太陽(yáng)系里每秒所跑的路，比他們?cè)谡缗艿亩喟牍铩！　?.活的滑翔機(jī)　　飛機(jī)的構(gòu)造完全不是像一般人所想像的那樣，是從模仿飛鳥(niǎo)得到的，而應(yīng)該說(shuō)是從鼯鼠、鼯猴或者飛魚(yú)模仿來(lái)的。不過(guò)上面所說(shuō)的幾種動(dòng)物用它們的飛膜不是要向上升起，而只是為了要跳得遠(yuǎn)——用飛行上的術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)，只是為了“滑翔下降”。對(duì)于它們，空氣阻力還不能夠完全抵消它們的體重；這個(gè)力量只能夠減輕它們的體重，因此幫助它們從比較高的地點(diǎn)做長(zhǎng)距離的跳躍。例如，鼯鼠就能夠從一棵樹(shù)的樹(shù)梢上跳到20～30m以夕P的另一棵樹(shù)的比較低的樹(shù)枝上。在印度和錫蘭等地方，有一種特別大的鼯鼠，這種鼯鼠大約像家貓般大?。寒?dāng)它展開(kāi)它的飛膜的時(shí)候，有半米寬。像這樣大的飛膜，能夠幫助這種動(dòng)物跳50m這么遠(yuǎn)，盡管它的身體比較沉重。至于生活在菲律賓群島等地的鼯猴，甚至可以跳到70m遠(yuǎn)。　　5.用聲音的速度走路　　假如你以聲音的速度離開(kāi)一個(gè)正在演奏音樂(lè)的大廳，你會(huì)聽(tīng)到些什么呢？　　坐著郵政火車從甲地出發(fā)的人，在沿路所有車站上，會(huì)看到賣報(bào)人手里拿著的甲地報(bào)紙都是同一天的——也就正是他出發(fā)那天出版的報(bào)紙。這是可以理解的，因?yàn)檫@一天的報(bào)紙是同旅客一起出發(fā)的，至于后來(lái)新出的報(bào)紙卻要乘后來(lái)的火車出發(fā)。拿這作根據(jù)也許就可以推論到：以聲音的速度離開(kāi)音樂(lè)廳的時(shí)候，我們會(huì)在全部時(shí)間里聽(tīng)到同一個(gè)音，也就是我們出發(fā)時(shí)候在音樂(lè)廳上聽(tīng)到的那個(gè)音?！　】墒沁@個(gè)推論是不正確的。如果你以聲音的速度離開(kāi)，那么聲波對(duì)你來(lái)說(shuō)是不動(dòng)的，它根本不能振動(dòng)你的耳膜，因此你也就不能聽(tīng)到任何聲音。你會(huì)認(rèn)為音樂(lè)廳已經(jīng)停止演奏了。那么同報(bào)紙來(lái)比較，為什么會(huì)使我們得到不同的答案呢？那只是因?yàn)槲覀冊(cè)谶@件事里用錯(cuò)了類比法。到處遇到同一天報(bào)紙的旅客，如果忘記了自己是在前進(jìn)的話，那他就一定會(huì)認(rèn)為，甲地的報(bào)紙從他出發(fā)那一天起，已經(jīng)停刊了。對(duì)于他，報(bào)紙好像是已經(jīng)停了刊，正像對(duì)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的聽(tīng)者，音樂(lè)已經(jīng)停奏了一樣。有趣的是，這個(gè)問(wèn)題雖然并不太復(fù)雜，可是有時(shí)候連科學(xué)家也要被它弄糊涂。在我還是一個(gè)中學(xué)生的時(shí)候，我曾經(jīng)同一位天文學(xué)家（他現(xiàn)在已經(jīng)去世了）發(fā)生過(guò)爭(zhēng)論。當(dāng)時(shí)他就不同意上面這個(gè)結(jié)論，卻硬說(shuō)我們以聲音的速度離開(kāi)的時(shí)候，我們應(yīng)當(dāng)永遠(yuǎn)聽(tīng)到同一個(gè)音。他在信里寫著自己的理由，下面是從他的信里摘下來(lái)的一段：　　設(shè)想有一個(gè)某一高度的音在響著。它過(guò)去是用這個(gè)音在響著，將來(lái)這個(gè)音也要無(wú)窮盡地響下去。排列在空間里的許多觀察者一定能順序地聽(tīng)到這聲音，并且假定這聲音并不減弱，那么如果我們以聲音的速度或者甚至以思想的速度，來(lái)到任何一位這種觀察者的地方，為什么就不能聽(tīng)到它呢？　　他又用同樣的理由證明，一個(gè)以光的速度離開(kāi)閃電的觀察者，會(huì)在全部時(shí)間里不斷地看見(jiàn)這個(gè)閃電。他寫給我的信里說(shuō)：　　設(shè)想在空間連續(xù)地排列著許多眼睛。每一只眼睛都要接著前面的一只眼睛收到光的印象。再設(shè)想你能理想地并且順序地來(lái)到每一個(gè)這種眼睛所在的地方。那就很顯然，你在全部時(shí)間里，都會(huì)看見(jiàn)閃電。　　當(dāng)然，他的這兩種說(shuō)法都是不對(duì)的：在上面說(shuō)的條件下，我們是聽(tīng)不到聲音也看不見(jiàn)閃電的?！　?.順手抓住一顆子彈　　根據(jù)記載，在第一次世界大戰(zhàn)的時(shí)候，一個(gè)法國(guó)飛行員碰到了一件極不尋常的事件。這個(gè)飛行員在2000m高空飛行的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)臉旁有一個(gè)什么小玩意兒在游動(dòng)著。飛行員以為這是一只什么小昆蟲(chóng)，敏捷地把它一把抓了過(guò)來(lái)。現(xiàn)在請(qǐng)你想一想這位飛行員的驚詫吧，他發(fā)現(xiàn)他抓到的是……一顆德國(guó)子彈！　　你知道敏豪生伯爵的故事嗎？據(jù)說(shuō)他曾經(jīng)用兩只手捉住了正在飛的炮彈，法國(guó)飛行員的這個(gè)遭遇跟這個(gè)故事簡(jiǎn)直太相像了?！　∪欢诜▏?guó)飛行員的這個(gè)遭遇里，卻沒(méi)有什么不可能實(shí)現(xiàn)的事情?！　∵@是因?yàn)椋活w子彈并不是始終用800—900m／s的初速度飛行的。由于空氣的阻力，這個(gè)速度逐漸減低下來(lái)，而在它的路程終點(diǎn)（跌落前）的速度卻只有40m／s。這個(gè)速度是普通飛機(jī)也可以達(dá)到的。因此，很可能碰到這種情形：飛機(jī)跟子彈的方向和速度相同。那么一，這顆子彈對(duì)于飛行員來(lái)說(shuō)，它就相當(dāng)于靜止不動(dòng)的，或者只是略微有些移動(dòng)。那么，把它抓住自然沒(méi)有絲毫困難了——特別是當(dāng)飛行員戴著手套的時(shí)候，因?yàn)榇┻^(guò)空氣的子彈跟空氣摩擦?xí)a(chǎn)生近100℃的高溫?！　?.輪滑　?。?）輪滑運(yùn)動(dòng)的起源?！　≥喕\(yùn)動(dòng)是從滑冰運(yùn)動(dòng)過(guò)渡而來(lái)，據(jù)有關(guān)資料記載，輪滑是在18世紀(jì)由不知名的荷蘭人發(fā)明的。最初有位荷蘭的滑冰運(yùn)動(dòng)員，為了在不結(jié)冰的季節(jié)繼續(xù)進(jìn)行訓(xùn)練，嘗試把木線軸安在皮鞋下，試圖在乎坦的地面上滑行，他的試驗(yàn)在不斷失敗和改進(jìn)后終于取得成功，創(chuàng)造了用輪子鞋“滑冰”的歷史，從此輪滑運(yùn)動(dòng)在歐洲誕生、興起并得到了較快的發(fā)展。　　1860年，比利時(shí)有位技工和一位樂(lè)器制造工人約瑟夫·默林，他們用手工制作了一雙輪滑鞋，但是當(dāng)他們把自己的杰作帶到英國(guó)倫敦的世界博覽會(huì)上，展示給熱情的倫敦觀眾時(shí)，卻出現(xiàn)了意外，他由于無(wú)法剎車而把一面大鏡子打破了，人也受傷。這件事被媒體充分？　　……

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