曲线运动、万有引力 教材分析
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《高中物理学科教学指导意见》（ 2017版）
顺序变化带 来的教学调整
补充电场中部分内容、 渗透能量观念
一、教学依据
北京市高考物理命题改革的方向
高考改革“倒逼”物理教学改革
回归学科本质，注重对学科思想方法的考查 回归中学教材，注重从教材中提取素材 体现对核心素养的考查
二、教学内容与基本要求 《教学指导意见》2017
研究方法的迁移
vy
v
带电粒子在电场中的偏转
v0
d m, q
v0
y U (偏转电压 )
l
根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角Φ
三、教学分析与建议
2、重视实验，重视对学生观察、记录、分 析、概括等综合实验能力的培养。
北京高考物理卷关注是否“真做实验”
2018年北京高考物理卷涉及4个学 生实验的考查，涵盖1个力学实验， 2个电学实验和1个光学实验
实验《探究平抛运动的特点》
问题：物体做平抛运动的轨迹是不是抛物线？ 基于观察提出猜想
获得证据： 设计实验方案、描绘平抛运动轨迹
“真做实验” ：
1、将立板调到竖直状态的操作技能与 判断方法。 底板调节螺钉、重锤线
2、斜槽末端部分调到水平状态的操作 技能与判断方法。
小球放在水平槽任何位置都能平衡
“深入思考实验” ： 1、平抛轨迹起点（坐标原点）的确定
割线
AE
C
B
三、教学分析与建议 1、回归教材，帮助学生加强对物理概念和
规律的深入理解。 平抛运动的规律
运动合成与分解的研究方法 在平面直角坐标系中讨论矢量问题 理论分析与实验验证
研究方法：运动合成与分解
猜想与假设
水平方向： ax 0 匀速直线运动
竖直方向： ay g 自由落体运动
加速度的方向： 竖直向下 模型建构
观念:
经典力学的局限性、相论时空观、微观世界的 量子特性
联系 生活中的曲线运动与抛体运动、生活中的圆周运 实际： 动、人造卫星与宇宙速度
三、教学建议
回归物理教学的本质，重视实验、重视教 材、重视学生的学习体验、重视知识生成和思 维发展的过程，不在“繁、难、偏”的地方下 功夫。
三、教学分析与建议
曲线运动、万有引力定律 教学分析
北师大实验中学 李宇炜 2018-9-18
一、教学依据
《普通高中物理课程标准》（2017年版）
课程目标： 促进学生“物理观念”、
“科学思维”、“科学探 究”、“科学态度与责任” 四个方面物理核心素养的养 成和发展。
附录1： 物理学科核心素养
的水平划分
遵循认知规律
一、教学依据
科学探究的要素：问题、证据、解释、交流
证据？？？
教材的方案：
不足之处： 不容易“看清”，“听”容易受环境干扰
改进： 拍下视频
慢放或截图
学生可用类似 的方法课后自 主探究
教材中并未给出证明平抛运动在水平 方向是匀速直线运动的实验方案
“眼见为实”，强化科学探究中的证据意识与 实事求是的科学态度
另一方案：
实验考什么：
（3）考查对实验全过程的整体思考 目标：把基于实验原理的实验设计、实验操
作、实验数据处理以及实验结果分析的内在逻辑 考查出来
对本章实验教学的借鉴 实验：《探究平抛运动的特点》
体现科学探究的四个要素 问题、证据、解释、交流
实验《探究平抛运动的特点》
问题：物体做平抛运动的轨迹是不是抛物线？ 基于观察提出猜想
1、回归教材，帮助学生加强对物理概念和 规律的深入理解。
曲线运动的速度方向
曲线运动的速度方向
在观察 现象的 基础上 形成认 识
曲线运动的速度方向
在观察 现象的 基础上 形成认 识
曲线运动的速度方向
由圆运动到一般曲线运动 由特殊到一般
对曲线的切线的理解
切线
极限的思想 从物理现象到物理概念 数学工具与物理问题的结合
三、教学分析与建议
3、关注学科核心素养，着力培养学生的模 型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等科 学思维方式
万有引力定律的发现与建立 （1）物理学史的角度 （1）培养学生科学思维的角度
将历史上的推演过程作简化处 理，突出科学思维的核心要素
实验考什么：
（1）考查实验操作技能 目标：将亲手做过实验与没有做过实验的考
生区分出来
2018北京
实验考什么：
（1）考查实验操作技能 目标：将亲手做过实验与没有做过实验的考
生区分出来
2018北京
实验考什么：
（2）考查实验原理及实验分析能力 目标：将做过实验并深入思考实验的考生与
做了实验但不思考的考生区分开来
球心恰好在水平槽口上方时，球心在立 板上的投影即为平抛轨迹的起点
这适用于其它情况吗？
对比教材P15问题与练习 与记录小球运动轨迹的方式有关
“深入思考实验” ： 2、如何判断轨迹是否为抛物线？
抛物线方程
y ax2
取若干组 x、y坐标，代 入上式求a并 进行比较
利用传感器和计算机研究平抛运动的规律 二维运动传感器
基于证据的科学推理与论证
O
v0
θ
A
x 水平方向： x 0t s1
l
B
P (x,y)
竖直方向：
y
1 2
gt 2
s2
y
位移的大小 位移的方向
l tan
x2
y
y2
1 gt 2
(v0t
2
)2 gt
(
1 2
gt
2
)2
x v0t 2v0
在坐标系中讨论矢量
以数学为工具研究物理问题
以数学为语言表达物理规律
实验：《探究影响向心力大小的因素》
现有教材提供 的方案为验证实验， 且无法研究质量对 向心力的影响
实验：《探究影响向心力大小的因素》
新教材计划 采用的方案
优点：能分别
研究m、r、v、
ω对向心力的影 响
粗略研究
也可调整到《向心加速度》之前作为探究实验
体验与向心力相关的因素 半定量实验、既可验证也可探究
归纳整合
概念：
曲线运动的位移、速度；圆运动的线速度、角速 度、周期、向心加速度
物体做曲线运动的条件、平抛运动的规律、影响 规律： 圆周运动向心力的因素、离心现象及产生原因、
万有引力定律
方法： 运动的合成与分解
学生 探究平抛运动的特点、探究影响向心力大小的因 实验： 素
史实： 万有引力定律的发现过程
优点：现象清晰 不足：不如上一方案震撼，课上处理视频需要一定时间
基于证据的科学推理与论证
O v0
x
P (x,y)
α vx = v0
y
vy v
学生自主
vx v0 vy gt
速度的大小 v v02 vy2 v02 (gt)2 v02 2gh 速度的方向 tan vy gt
v0 v0
顺序变化带 来的教学调整
补充电场中部分内容、 渗透能量观念
一、教学依据
北京市高考物理命题改革的方向
高考改革“倒逼”物理教学改革
回归学科本质，注重对学科思想方法的考查 回归中学教材，注重从教材中提取素材 体现对核心素养的考查
二、教学内容与基本要求 《教学指导意见》2017
研究方法的迁移
vy
v
带电粒子在电场中的偏转
v0
d m, q
v0
y U (偏转电压 )
l
根据类平抛运动的知识，推导偏移量 y和偏转角Φ
三、教学分析与建议
2、重视实验，重视对学生观察、记录、分 析、概括等综合实验能力的培养。
北京高考物理卷关注是否“真做实验”
2018年北京高考物理卷涉及4个学 生实验的考查，涵盖1个力学实验， 2个电学实验和1个光学实验
实验《探究平抛运动的特点》
问题：物体做平抛运动的轨迹是不是抛物线？ 基于观察提出猜想
获得证据： 设计实验方案、描绘平抛运动轨迹
“真做实验” ：
1、将立板调到竖直状态的操作技能与 判断方法。 底板调节螺钉、重锤线
2、斜槽末端部分调到水平状态的操作 技能与判断方法。
小球放在水平槽任何位置都能平衡
“深入思考实验” ： 1、平抛轨迹起点（坐标原点）的确定
割线
AE
C
B
三、教学分析与建议 1、回归教材，帮助学生加强对物理概念和
规律的深入理解。 平抛运动的规律
运动合成与分解的研究方法 在平面直角坐标系中讨论矢量问题 理论分析与实验验证
研究方法：运动合成与分解
猜想与假设
水平方向： ax 0 匀速直线运动
竖直方向： ay g 自由落体运动
加速度的方向： 竖直向下 模型建构
观念:
经典力学的局限性、相论时空观、微观世界的 量子特性
联系 生活中的曲线运动与抛体运动、生活中的圆周运 实际： 动、人造卫星与宇宙速度
三、教学建议
回归物理教学的本质，重视实验、重视教 材、重视学生的学习体验、重视知识生成和思 维发展的过程，不在“繁、难、偏”的地方下 功夫。
三、教学分析与建议
曲线运动、万有引力定律 教学分析
北师大实验中学 李宇炜 2018-9-18
一、教学依据
《普通高中物理课程标准》（2017年版）
课程目标： 促进学生“物理观念”、
“科学思维”、“科学探 究”、“科学态度与责任” 四个方面物理核心素养的养 成和发展。
附录1： 物理学科核心素养
的水平划分
遵循认知规律
一、教学依据
科学探究的要素：问题、证据、解释、交流
证据？？？
教材的方案：
不足之处： 不容易“看清”，“听”容易受环境干扰
改进： 拍下视频
慢放或截图
学生可用类似 的方法课后自 主探究
教材中并未给出证明平抛运动在水平 方向是匀速直线运动的实验方案
“眼见为实”，强化科学探究中的证据意识与 实事求是的科学态度
另一方案：
实验考什么：
（3）考查对实验全过程的整体思考 目标：把基于实验原理的实验设计、实验操
作、实验数据处理以及实验结果分析的内在逻辑 考查出来
对本章实验教学的借鉴 实验：《探究平抛运动的特点》
体现科学探究的四个要素 问题、证据、解释、交流
实验《探究平抛运动的特点》
问题：物体做平抛运动的轨迹是不是抛物线？ 基于观察提出猜想
1、回归教材，帮助学生加强对物理概念和 规律的深入理解。
曲线运动的速度方向
曲线运动的速度方向
在观察 现象的 基础上 形成认 识
曲线运动的速度方向
在观察 现象的 基础上 形成认 识
曲线运动的速度方向
由圆运动到一般曲线运动 由特殊到一般
对曲线的切线的理解
切线
极限的思想 从物理现象到物理概念 数学工具与物理问题的结合
三、教学分析与建议
3、关注学科核心素养，着力培养学生的模 型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等科 学思维方式
万有引力定律的发现与建立 （1）物理学史的角度 （1）培养学生科学思维的角度
将历史上的推演过程作简化处 理，突出科学思维的核心要素
实验考什么：
（1）考查实验操作技能 目标：将亲手做过实验与没有做过实验的考
生区分出来
2018北京
实验考什么：
（1）考查实验操作技能 目标：将亲手做过实验与没有做过实验的考
生区分出来
2018北京
实验考什么：
（2）考查实验原理及实验分析能力 目标：将做过实验并深入思考实验的考生与
做了实验但不思考的考生区分开来
球心恰好在水平槽口上方时，球心在立 板上的投影即为平抛轨迹的起点
这适用于其它情况吗？
对比教材P15问题与练习 与记录小球运动轨迹的方式有关
“深入思考实验” ： 2、如何判断轨迹是否为抛物线？
抛物线方程
y ax2
取若干组 x、y坐标，代 入上式求a并 进行比较
利用传感器和计算机研究平抛运动的规律 二维运动传感器
基于证据的科学推理与论证
O
v0
θ
A
x 水平方向： x 0t s1
l
B
P (x,y)
竖直方向：
y
1 2
gt 2
s2
y
位移的大小 位移的方向
l tan
x2
y
y2
1 gt 2
(v0t
2
)2 gt
(
1 2
gt
2
)2
x v0t 2v0
在坐标系中讨论矢量
以数学为工具研究物理问题
以数学为语言表达物理规律
实验：《探究影响向心力大小的因素》
现有教材提供 的方案为验证实验， 且无法研究质量对 向心力的影响
实验：《探究影响向心力大小的因素》
新教材计划 采用的方案
优点：能分别
研究m、r、v、
ω对向心力的影 响
粗略研究
也可调整到《向心加速度》之前作为探究实验
体验与向心力相关的因素 半定量实验、既可验证也可探究
归纳整合
概念：
曲线运动的位移、速度；圆运动的线速度、角速 度、周期、向心加速度
物体做曲线运动的条件、平抛运动的规律、影响 规律： 圆周运动向心力的因素、离心现象及产生原因、
万有引力定律
方法： 运动的合成与分解
学生 探究平抛运动的特点、探究影响向心力大小的因 实验： 素
史实： 万有引力定律的发现过程
优点：现象清晰 不足：不如上一方案震撼，课上处理视频需要一定时间
基于证据的科学推理与论证
O v0
x
P (x,y)
α vx = v0
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学生自主
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速度的大小 v v02 vy2 v02 (gt)2 v02 2gh 速度的方向 tan vy gt
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