第1章机械运动全章教学设计
第一章 机械运动
第1节 长度和时间的测量
【教学目标】
知识与技能
1.知道国际单位制中长度和时间的单位; 2.会选用适当的工具测量长度和时间; 3.知道测量有误差及减小误差的方法. 过程与方法
1.体验通过日常经验或自然现象粗略估计长度和时间的方法; 2.通过实验,学习刻度尺和停表的正确使用方法. 3. 通过解决实际问题,了解长度测量的特殊方法. 情感态度与价值观
1.通过学习简单的测量知识,体会测量在物理学中的重要性,养成细致、严谨的学习习惯; 2.认识测量长度和时间的工具及其发展变化的过程,养成对科学技术的热爱. 【教学重点】
正确使用刻度尺测量长度、使用停表测量时间. 【教学难点】
测量长度时读取估计值. 【教学准备】
教师用:习题及图形(事先写或画在后黑板上)、刻度尺(量程0~1m,分度值1cm)、钢卷尺(量程0~2m,分度值1mm)、游标卡尺、螺旋测微器、石英钟、电子手表、J1202机械停表(精确度0.1s)、J1202电子停表(精确度0.01s)等.
学生用:刻度尺(量程0~15cm或0~20cm,分度值1mm)、铅笔、金属块、J1202机械停表(精确度0.1s)、J1202电子停表(精确度0.01s)等. 【教学过程】
1
2
【板书设计】
§1.1长度和时间的测量
一、长度的单位及换算
1km=103m 1dm=10-1m 1cm=10-2m 1mm=10-3m 1μm=10-6m 1nm=10-9m 二、长度的测量 1、基本工具:刻度尺 2、使用刻度尺的方法:选、放、读、记 三、时间的测量
1、单位及换算:1 h=60 min 1 min=60 s
2、停表的使用:一启动;二按停;三读数;四归零。 四、误差:测量值和真实值之间的差别 1、减小误差的方法:
2、误差与错误的区别:是否可以避免
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【教学反思】
一、案例的“亮点”
1.新课引入简时高效,趣味十足.教材在引入新课时要对几个物体进行多次测量,
不仅会比较费时,而且学生还没有掌握准确的测量方法,使得测量结果也未必准确.尤其是比较两个圆的面积大小时,有一定的困难.改进后的新课引入简洁省时,只是让学生感觉线段的曲直,对比线段的长短,不需要进行测量.同时,学生通过有无背景的两次对比,很直观的感受到感觉的不可靠,不仅感觉很有趣味,还体会了测量的必要,从而自然的引出课题.这是本节课的最大亮点之一.
2.充分发挥学生的主体作用.不管是刻度尺的使用方法,还是停表的读数,都先以
学生的尝试使用为前提,然后再归纳总结,细化方法.体现了循序渐进的学习过程,也调动了学生学习的积极性和主动性.
3. 充分采用了“小循环多反馈”的教学模式.这节课采用了“小循环多反馈”的
教学模式,把讲练有机结合起来.对于每一循环的新授知识,趁热打铁,及时反馈,学生既能随时巩固,教师又能了解学生掌握情况,以便及时调整教学,从而使教学过程有时效性和韵律感.
4.学习方式的多样化.本节课的重点是正确使用刻度尺测量长度、使用停表测量时间,
考虑学生有一定知识基础,教师只作适当的引导,尽量让学生独立完成知识点的学习,关注学生学习方式的多样化,如实验探究、交流讨论、自学、阅读、请教老师(同学)、分析原因等.本课难点是测量长度时读取估计值,通过例题讲解、交流讨论、习题训练逐渐得以突破. 二、教学中易出现的问题
1.由于学生刚接触物理,好奇心强,自制力较差,还没有良好的探究思维和习惯,物理语言表达能力不强,教师对学生的教学组织有一定的困难.
2.少数学生对科学计数法表示物体长度和长度单位的换算感到困难,测量长度时读取估计值,特别是末端对着整刻度的估读不够理解,对读取机械停表的示数也需要进一步的练习来巩固.
附件1:盘点收获
长度的单位及换算
长度的测量 正确使用刻度尺
测量长度的特殊方法 时间的单位及换算
长度和时间的测量 时间的测量 正确使用停表测时间
减小误差的方法
误 差 误差与错误的区别
附件2:
课堂检测
1、.下列有关误差的说法中.正确的是( ) A.多次测量取平均值可以减小误差 B.误差就是测量中产生的错误 C.只要认真测量,就可以避免误差 D.选用精密的测量仪器可以消除误差 2、给下列各物体的长度填上合适的单位:
(1)中学生的身高; (2) 物理课本的宽为 (3)人眨一次眼经历的时间大约是3、完成单位换算:
(1)一张纸的厚度是:70 um=______nm =________m (2) 1.5h = ______ min=______s
表所示的时间为______
图甲
图乙 图丙
5、有五名同学先后对一物体进行五次精确测量,记录结果如下:14.72cm,14.71cm,14.82cm,14.73cm,14.73cm.根据数据分析,刻度尺的分度值是_________,其中有一次记录结果是错误的,它是_________,本次测量的结果应记作_________。 6、张林同学用一把如图所示的刻度尺测量物理书的宽度,他的测量方法如图,图中A是他观察读数时眼睛的位置,请指出张林同学测量中的四个错误之处. (1)____________; (2)____________; (3)____________; (4)____________. 参考答案:
1、A 2、(1)mm (2)dm (3) s 3、(1)7×104;7×10-8 (2)90 ;5.4×103 4、2.00cm;1.85cm;2min12.2s
5、解析:(1)在进行长度的测量时,要估读到分度值的下一位,也就是说分度值所对应的数据(倒数第二位)是准确的,分度值所对应的下一位数据(最后一位)是估读的,测同一物体的长度其准确值是不变的;(2)去掉偏差较大的,为减小误差取平均值算出结果,注意小数点后保留与原题中相同的位数,即长度的平均值为14.72cm。故本题答案为:1mm;14.82cm;14.72cm。
6、(1)使用了磨损的零刻度线;(2)刻度尺没有放正;(3)刻度线没有紧靠被测物体,(4)视线没有与刻度尺垂直
第二节 运动的描述
【学习目标】
知识与技能
1.知道机械运动的概念; 2.知道参照物的概念; 3.举例说明机械运动的相对性。 过程与方法
1.体验物体运动和静止的相对性;
2.在观察现象、研究物体运动的相对性过程中,培养学生的分析和归纳能力。 情感态度与价值观
认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止是相对的,建立辨证唯物主义世界观。 【教学重点】
机械运动、物体运动或静止的判断。 【教学难点】
参照物的选择、运动和静止的相对性。 【教学准备】
多媒体PPT课件 【教学过程】
【板书设计】
第2节 运动的描述
3. 运动和静止是相对性:选择的参照物不
1. 机械运动:物体位置的变化。
同,描述同一物体的运动时,结论一般不同,
2. 参照物:在研究机械运动时,被选作 “标这就是运动和静止的相对性。 准”的物体。
【教学反思】
一、案例的“亮点”
1、运用教学视频把宏观的宇宙现象变得可视,再现生活情境,让学生有直观感受,便与学生分析总结。
2.、这节课我采用的教学方法有:观察法、讨论法、合作探究自学法,把观察感受、讨论展示、练习巩固有机结合,既让学生循序渐进理解所学知识,我又能及时诊断教学情况,及时进行二次备课。
3、重视学生的生活体验,利用视频、图片再现问题情境,“从生活走向物理”, 引导学生分析思考,小组讨论协作,总结得出结论,解决问题,努力使学生成为知识的“发现者”,课堂的主人。同时,将教学活动变成学生的创造活动,培养创新思维。
二、教学中易出现的问题
1.
学生被视频图片吸引,或忙于争论结果不能集中精力认真思考,课堂失控。 2.由于受思维定势的影响,少部分学生只选地面或固定在地面上的物体为参照物,而不知道参照物可以根据需要任意选择。
3.在课堂检测题第4题中,有些学生对乙车的运动情况分析的不全面。 知识框架
课堂检测1. 下列现象中不属于机械运动的是( )
A.蛟龙号下潜 B嫦娥二号奔月 C. 桃树生长 D. 日本海啸
2. 有位诗人坐船远眺,写下了著名的诗词:“满眼风光多闪烁,看山恰似走来迎;仔细看山山不动,是船行.”诗人在诗词中前后两次对山的运动的描述,所选择的参照物分别是( )
A.风和水 B.船和地面 C.山和船 D.风和地面
3. 一个人骑车由南向北行驶,这时有辆汽车也由南向北从他身旁疾驶而去,若以这辆车为参照物,此人( )
A.向北运动 B.向南运动 C.静止 D.运动方向无法确定
4. 观察图中的烟和小旗,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车一定向左运动 B.甲、乙两车一定向右运动 C.甲车可能运动,乙车可能向右运动 D.甲车可能静止,乙车向左运动 5. 如图所示,有风的夜晚观看天空的云和月亮,有时感到云把月亮慢慢盖住,我们是以 为 参照物,有时我们感到月亮往云里钻是以 为参照物。
6.神舟十号飞船搭载航天员聂海胜、张晓光和王亚平于2013年6月11日17时38分,由长征二号F改进型运载火箭成功发射,再次实现手动操作与天宫一号对接,对接前神舟十号飞船向
天宫一号靠近时以“神十”飞船为参照物航天员是 的,以天宫一号为参照物航天员是 的,说明运动和静止是 的。
拓展. 电视、电影中利用了运动的相对性原理,拍摄出了孙悟空的“腾云驾雾”。孙悟空“驾云飞奔”,是先拍摄出孙悟空在“云朵”(布景)上的镜头,再拍出天空上的白云、地上的山
河湖泊等镜头,
然后将两组画面放到“特技机”里叠合。
叠合时迅速地移动作为背景的白云和山河湖泊。我们看电视是以白云和山河湖泊作参照物,于是就产生了孙悟空腾云驾雾飞奔的效果。
想想看,如何拍摄人坐在开动的飞机和火车里观看沿途风光的镜头?如何拍摄武艺“高强”的人“飞檐走壁”的镜头? 答案
1.【解析】物理学中把物体位置的变化叫机械运动,其中A、C、D三个选项中的物体位置都发
生了变化,而B选项不是。 【答案】B
2.【解析】本题选了一句古诗,描述了一幅美妙、生动的画面,这看似矛盾的情境,蕴涵了丰富的物理知识。前一句“看山恰似走来迎”,这是诗人身在船上,以船为参照物,山相对于船的位置不断发生变化,所以说山是运动的;后一句“仔细看山山不动,是船行”,诗人仔细一看,山与山之间、山与地面之间的位置没有发生变化,以地面为参照物,山是静止的.对照题中所给的选项,B是正确的。 【答案】B
3.【解析】本题关键是看研究的物体相对于选定的参照物的位置如何变化.骑车人和汽车都由南向北运动,是以地面为参照物的. 汽车“疾驶而去”,说明汽车比人运动得快,现以汽车为参照物,骑车人在后退,即向南运动. 【答案】B
4.【解析】 图中房子相对于地面是静止的,烟向左飘,说明此时有风向左;对于甲车来说,甲车上的旗子向左飘,有三种可能的情况:一是不动,二是甲车向右运动,三是甲车向左运动,但运动速度小于风速.对于乙车相对讲情况简单,只有乙车向左运动且车速大于风速. 【答案】 D
5.【解析】感到云把月亮慢慢盖住,我们把月亮作为参照的标准,我们感到是月亮往云里钻,是把云作为参照的标准。 【答案】月亮、云
6.【解析】此类题的关键是看研究对象相对所选参照物的位置是否变化,若没变则研究对象是静止的,若变了则研究对象是运动的。神舟十号飞船向天宫一号靠近时宇航员坐在神舟十号飞船上,相对飞船的位置没有变,所以宇航员是静止的。而宇航员和飞船一起向天宫一号靠近,与天宫一号的距离减小,说明宇航员相对天宫一号的位置发生了变化,所以宇航员相对天宫一号是运动的。
【答案】静止、运动、相对 拓展.【答案】(1)拍摄出“人在火车或者在飞机里的镜头(布景)”上的镜头,再拍出“沿途的风光”等镜头,然后将两组画面放到“特技机”里叠合.叠合时迅速地移动作为背景的“沿途风光”。我们看电视是以“沿途风光”作参照物,于是就产生了“坐在飞机或者火车里看风景”的效果了。
(2)先拍摄出“武艺高强的人在道具场飞的动作”的镜头,再拍出“房檐”等需要在上面飞的镜头,然后将两组画面放到“特技机”里叠合.叠合时迅速地移动作为背景“房檐等”.我们看电视是以“房檐等”作参照物,于是就产生了“武艺高强的人飞檐走壁”的效果。
第三节 运动的快慢
【教学目标】 一、知识与技能
1.能用速度描述物体的运动。
2.知道速度的单位,能用速度公式进行简单的计算。 3.知道匀速直线运动的概念; 4.了解平均速度的含义。 二、过程与方法
体验比较物体运动快慢的方法,认识速度概念在实际中的意义。 三、情感态度与价值观
有能用“运动快慢”的观点观察和分析身边事例的意识。 【教学重点】
速度的物理意义;用速度公式v=s/t及其变形式进行简单计算 【教学难点】
速度概念的建立及平均速度的含义 【教具准备】 多媒体课件
【教学反思】
一、案例的亮点
1、利用视频素材,充分调动学生的积极性,激发学生的爱国热情 2.注重知识的形成过程
从比较物体运动快慢入手,通过对日常生活中实例的分析使学生了解人们是如何比较物体
运动快慢的,在这个基础上,再通过讨论引出物理学中速度的概念,符合学生的认知规律,学生就会比较容易理解。
3.教学过程体现了“从物理走向社会”的教学理念
在教学中及时引导学生认识生活中常见的测量速度的仪表:速度表以及“一些物体的速度”,扩大了学生的知识面,使学生真实感受到物理就在生活中,物理知识的学习是有用的。 二、存在问题及改进
1.整个教学过程中联系生活实际的内容还是少 2.对平均速度的处理有些仓促
平均速度的计算本身就是一种近似、平均的思想,所以应通过让学生练习,体会这种思想,但由于时间有限导致对本部分知识的处理显得仓促,需要在以后的教学中继续加强。
附件1 教学内容流程
附件2当堂达标
1.速度是用来表示物体 __________的物理量,速度越大,表示物体运动越_______。
2.小明沿直线匀速步行1min通过的路程是72m,则它的速度为 ____m/s,其物理意义为 ________________________________。
3.比较物体运动快慢的方法通常有两种,其中图1甲是______________________;图1乙是____________________.
4.一辆小汽车在平直的公路上行驶,在这条公路上任意取如图2所示的5段路程,并将小汽车通过的各段路程及所对应的运动时间记录下来,据此可判断,小汽车在这整个路程中作___________________运动。
图1
图2
5.图3是汽车上的速度表,一辆小汽车以此速度从玉屏驶向贵阳,若玉屏至贵阳约为3.2×105m,则( )
A.该汽车的行驶速度是80m/s B.该汽车的行驶速度是80m/h C.该汽车的行驶速度是80km/s D.该汽车只要4h就可到达贵阳
图4
图
3
6.如图4所示是我市部分中小学投入使用的新型安全校车,这种校车的性能完全符合校车12项安全标准。中考期间,××中学的学生乘坐这种新型安全校车到9km外的考点参加考试,校车行驶了15min后安全到达考点。求:校车在送考过程中的平均速度.
参考答案:
1.运动快慢 快
2.1.2 小明在1s内通过的路程是1.2m 3.在相同的时间内比较运动物体通过的路程 物体运动相同的路程比较所用的时间 4.匀速直线 5.D
6.解:15min=1/4h
V=错误!未找到引用源。=36km/h
答:校车在送考过程中的平均速度是36km/h
第四节 测量平均速度
【教学目标】
知识与技能
1.学会使用刻度尺和停表正确测量路程和时间,并求出平均速度。 2.会分析实验数据,加深对平均速度的理解。 过程与方法
体会设计实验、进行实验、分析实验数据的全过程。 情感、态度与价值观
1.通过实验激发学生的学习兴趣,养成学生认真仔细的科学态度,正确、实事求是记录数据的作风。
2.养成学生的合作精神。 【教学重点】
在实验中测量小车的平均速度。
【教学难点】
引导学生设计实验,组织调控学生有序地进行实验。 【实验准备】
教师用:多媒体课件。 学生每组需要:
长木板一个带刻度尺、机械停表一块、小车、金属片、小木块一块。
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第四节 测量平均速度
实验目的:学会用刻度尺和停表测小车的平均速度 实验原理:v=s/t
实验器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属片
实验步骤:用刻度尺分别测出全程和上半段的路程S1和S2,用停表分别测出所用的时间t1和
t2,用v=s/t求出平均速度
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实验结论:小车沿斜面下滑运动越来越快
【教学反思】
阅读了大量的素材,发现这节课的内容,人教版注重平均速度的测量,而其他版本还要求学生了解“瞬时速度”的概念,其实在拓展性实验中就体现了,但没有直接说明,我觉得老师在上课讲这部分时不妨渗透一下这个概念,因为学生在生活中感受的速度就是瞬时速度。这是一节典型的测量实验课,所以要符合物理实验课的要求。我从自己上课的实际出发,本着常态课的思想来梳理的教学思路。 一、案例的“亮点”
学生是课堂的主体,教学活动紧紧围绕学生的认知水平出发,以启发引导为主,注重养成学生分析问题、归纳问题的能力。给学生准备充足的实验器材,让学生通过动手,主动学习,,激发学习物理的兴趣。利用多媒体实施教学,增加了课堂的容量,用视频还开阔了学生的视野。 二、教学中出现的问题
第一次进实验室,学生好奇,个别同学不服从管理,毕竟看到器材就想“动手”,课堂纪律才是这节课成功的保障。如果学生不听指挥,实验方案的设计、实施就会遇到困难。另外实验数据的处理是学生的弱项。 附件1:
1、为什么斜面的坡度不能太小也不能太大?
参考答案:斜面的坡度过小,小车达不到底部;斜面的坡度过大,记录时间不准确,导致实验误差大。
2、金属片的作用是什么?
参考答案:便于测量时间和让小车停止运动。 3、实验中什么环节容易出现误差?
参考答案:时间记录与小车开始下滑可能不同步会存在误差;小车撞击金属片时,停止计时可能会存在误差。
4.你的数据和其他同学相同吗?为什么?
参考答案:不相同。因为斜面的坡度、选取路程等不同 5.实验中你还有什么发现或疑问? 附件2:
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附件3: 课堂检测
1.小明为研究蜗牛的爬行速度,他让一蜗牛沿刻度尺爬行。蜗牛由A位置爬行到B位置(如图所示),共用时20 s,则蜗牛爬行的平均速度为 m/s。
2.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图的实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的数字方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示: (1)该实验是根据公式 进行测量的。
(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较 (填“大、小”) (3)请根据图中所给信息回答:
SAB= cm, tBC= s, vAC= m/s。
(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏 (填“大、小”)
3.一个物体沿平直公路运动,由静止起在10s内加速到20m/s,共运动了80m,该物体在10s内平均速度是( )
A.20m/s B.10m/s C.8m/s D.都不对
4. 一个物体从静止开始沿一条直线通过一段路程,运动得越来越快,在通过这段路程的最后3m时,用了2s,则该物体在整段路程中的平均速度可能是( )
A.1.5m/s B.2m/s C.1m/s D.2.5m/s
5.汽车在出厂前要进行测试。某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8 m/s的速度行驶500 s,紧接着在模拟公路上以20 m/s的速度行驶100 s。求
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(1)该汽车在模拟山路上行驶的路程。
(2)汽车在整个测试过程中的平均速度。 当堂检测答案:
1.0.0011m/s 2.(1)v=S/t (2)小 (3) 5 1 0.033 3.C 4.C 5.(1)汽车在模拟山路上行驶的路程为 s1=v1t1=8 m/s×500 s=4 000 m。 (2)汽车在模拟公路上行驶的路程为 s2=v2t2=20 m/s×100 s=2 000 m s总=s1+s2=4 000 m+2 000 m=6 000 m t总=t1+t2=500 s+100 s=600 s 汽车在整个测试中的平均速度为
v=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=10 m/s。
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