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文档简介
教科版八年级上册物理全册教案(2024年秋季新教材)
第一章走进实验室本章通过对一些奇妙物理现象的观察以及众多测量工具的认识,会使你发现物理不仅是十分有趣的,而且是十分有用的.通过学习,你还会了解到学好物理的基本方法,以及进行科学探究的基本步骤.长度的测量和时间的测量是我们日常生活中的常用知识,因此本章是学习物理学科的重要基础.本章共分3节:1.第一节为“走进实验室:学习科学探究”,讲述了科学探究的意义、科学探究的工具和科学探究的方法.通过本节学习,认识生活中存在的各种奇妙的物理现象、了解物理学的研究内容、认识科学探究的工具、学习科学探究的方法,为以后的学习打下基础.2.第二节为“测量:实验探究的重要环节”,讲述了长度的测量、长度的单位、刻度尺的正确使用、时间的测量、误差.通过本节内容的学习,让学生知道物理学中要对有关现象做定量研究就需要进行测量.所以,让学生了解一些测量的初步知识,掌握一些测量的基本方法,是学生学习物理所必备的.3.第三节为“活动:降落伞比赛”,通过实践活动,学习如何正确选用仪器,掌握控制变量的研究方法.本章教材的设计体现了“从生活走向物理”循序渐进的理念,从各种物理现象到用科学探究法去找其中规律,介绍各类测量工具,讲述测量的方法和科学探究的一般步骤,引导学生逐步走进物理学的研究中去.【教学目标】1.在知识目标方面:知道各类测量工具的作用,会使用适当的工具测量长度、时间;掌握科学研究的几个环节;知道测量存在误差;掌握减小误差的方法,掌握控制变量的研究方法.2.在能力目标方面:通过长度、时间、面积等的测量,体验测量的必要性和严谨性;在“降落伞比赛”活动中,领悟选择合适测量工具的必要性和“控制变量”的科学研究方法.3.在素养目标方面:认识测量长度、时间的工具及其发展变化的过程,培养学生对科学技术的热爱;通过降落伞比赛的活动感受科学就在身边,培养学生学习物理的深厚兴趣.【教学重点】长度、时间的测量,科学探究的方法.【教学难点】误差产生的原因及减小的方法;控制变量法.【课时建议】本章共有3节,建议4课时.第1节走进实验室:学习科学探究……1课时第2节测量:实验探究的重要环节……1课时第3节活动:降落伞比赛……...……1课时本章复习和总结………………….1课时1.走进实验室:学习科学探究【教学目标】一、知识与技能1.观察物理现象,初步了解、掌握观察的科学方法;2.观察常用实验仪器,认识测量工具对科学探究的重要性.二、过程与方法通过观察与操作,让学生了解各类测量工具的用途及掌握科学探究的主要环节.三、情感态度与价值观1.培养学生学习物理的兴趣,培养学生对物理科学的求知欲望;2.让学生认识到物理与生活的密切联系,乐于探索自然现象和规律.【教学重点】让学生对科学探究活动形成一个概貌性的认识,激发学生的学习兴趣.【教学难点】物理源于生活,服务于社会.【教具准备】铅笔、直尺、放大镜、量筒、温度计、气球、秒表、课件等.【教学课时】1课时【新课引入】某个星期天,伽利略在比萨大教堂惊奇地发现,房顶上挂着的吊灯因为风吹而不停地有节奏的摆动.他想到脉搏的跳动是有规律的,可用来计时,于是他一面按着脉搏,一面注视着灯的摆动.不错,灯每往返摆动一次的时间基本相同.这使他又产生了一个疑问:假设吊灯受到强风吹动,摆得高了一些,它每次摆动的时间还是一样吗?怀着这样的疑问,他做了历史上著名的单摆实验,证明了他的猜测是正确的,这便是物理学中摆的等时性原理的发现过程.后来人们根据这个原理发明了新的计时工具——钟表.生活中这样的现象和情况经常出现,需要的是我们去细心观察、认真思考和耐心科学地去研究,做到这些我们也会取得更多的成功.【进行新课】一、科学探究的目的师结合课本和身边的生活事例,思考下列问题.1.太阳光经过三棱镜后为什么会变成彩色光带?2.我们听到的说话声经历了哪几个环节?3.如何知道电网中是否停电了呢?4.课本图1-1-2中奇妙的物理现象产生的原因是什么?让学生从生活中找出物理现象,从自然中找出物理现象.师生归纳:一切奇妙的现象都有原因,我们进行科学探究就是为了寻找其中的原因及规律,而观察是科学发现的重要环节.演示实验:利用磁感线演示器展示在磁体放入其中前后小磁针排列情况.师实验中你观察到什么?再做几次呢?二、认识科学探究的工具为了更好的实验探究,我们必须首先对实验室的一些仪器和设施有一定的了解,以便能合理的选择仪器.下面请同学们观看几组测量工具.(准备:长度、质量、时间、温度、力、体积、电等不同规格的测量工具)师提问:1.你能给它们按用途分类吗?2.你能说出这些仪器的名称吗?3.为什么同样测量长度(或其他量)却有不同规格的测量工具呢?教师对学生的回答加以鼓励和肯定并对回答不尽完善的地方进行适当的补充.三、认识科学探究的基本要素实验室的许多仪器都是当年科学家设计、使用过的仪器的复制品.通过实验我们不仅能学到许多物理知识,还能学习科学家们科学研究问题的方法.其实,历史上许多科学发现都起源于对某些现象的深入观察、思考和不懈的探索.下面请同学们阅读一段材料:屏幕显示:伽利略探究摆的等时性原理过程与方法.请同学们一起讨论、回答下面的问题:1.伽利略通过观察,发现了什么值得注意的现象?2.伽利略怎样提出的问题?并做出什么样的猜想?3.伽利略怎样证实了自己的猜想?4.科学家对摆动规律的探究经历了怎样的过程?学生阅读后分小组讨论分析教师提出的问题.并回答:1.发现吊灯因为风吹而不停的摆动,为什么?2.每往返摆动一次需要的时间是否相等?受强风吹摆的高一些,每次时间还一样吗?3.用脉搏跳动来计时,并用实验证实了猜想.4.经历了提出问题、猜想与假设、设计实验和制订计划、进行实验和收集证据、分析论证、评估等过程.教师对于学生答案进行补充.更加明确科学探究的基本要素.屏幕显示:《实验室守则》并要求学生严格遵守,注意安全、爱护仪器、设施,做实验室的主人.学生阅读,了解实验室注意事项.四、学习建立家庭实验室要学好物理,我们不仅要在学校里研究,更要在家中养成动手动脑的习惯,这就需要建立家庭实验室.生活中的许多废旧物品就是很好的实验材料.演示实验:气球系列实验讨论:你家有哪些废旧物品可收集起来以备你实验用?同学们观察,并参与到气球实验中,体会用身边物品做实验的乐趣.讨论回答:(集中全体学生智慧)易拉罐、玩具车轮、小电动机、绳子、木板、金属片、饮料瓶、泡沫海绵、吸管、皮筋等和各种必备工具.五、参观小制作、小发明组织学生参观往届学生的小制作、小发明.播放视频:全国获奖作品.课堂演练完成练习册中本课时对应课堂作业部分.【教师结束语】同学们,物理就在你身边,只要你有一双善于发现的眼睛、有一个善于思考的头脑、有一双勤于探索的双手,你一定能学好物理的!在你们中间,也会出现像牛顿、爱迪生、伽利略那样的科学巨将的!课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.一、奇妙的物理现象.二、认识科学探究的工具.三、科学探究的七个要素.四、基本概念.让学生认识到包含着重要的物理知识的有趣现象,学习物理就是要探索其中的道理,通过课本中提供的大量的资料和我们从多方面去搜集的资料,为学生提供所需的知识.2.测量:实验探究的重要环节【教学目标】一、知识目标1.使学生了解到统一计量标准的意义.熟悉长度的国际单位制单位,以及与其它单位的换算.2.学习使用刻度尺,了解零点(零刻度线)、分度值、量程等概念.3.了解误差,练习多次测量求平均值减小误差的方法.学习记录、分析、表达数据和结果.二、能力目标1.通过一些实例练习测量长度的方法.训练使用测量工具的规范操作.2.通过测量活动,从中体会、练习灵活运用知识的方法和技巧,培养学生灵活运用知识的能力和创造性思维.三、素养目标1.通过规范学生的操作行为,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度.2.训练实验技能的同时注意培养良好的动手习惯.【教学重点】长度的测量方法.【教学难点】理解长度测量的基础性.【教具准备】刻度尺、游标卡尺、千分尺.【教学课时】1课时【新课引入】采用一个小故事引入:在美国的历史上曾有过这样一个小故事,美国的一个小城市发生了一场大火,相邻的另一个城市的消防车在39分钟内就赶到了距离60公里的着火点,速度非常快,但他们很快发现他们并不能投入战斗,因为他们消防车上的水管口径和当地的消防栓的口径不一样,他们只能看着大火燃烧,最后无功而返.如果你是美国总统,你最想做的是什么?【进行新课】一、计量的重要性同学们,通过上节课的学习和你所有的生活经验,你都知道哪些量需要测量?需要什么测量工具?测量是科学实验的重要环节.通过测量我们不仅可以学习物理知识、实验技能和方法,同时也能培养我们实事求是的科学态度和良好的动手习惯.二、木工尺到米原器提问:如果不用尺子你怎样测量教室的长和宽?请一高一矮两名同学用脚步实际测量教室的宽.为什么结果不同呢?教师指出:同一长度的测量结果不同是没有实际意义的,怎样得出同样的结果呢?阅读:课本第11页鲁班统一中国木工尺的故事.像鲁班那样,为了更好的进行科学、技术、贸易的交流,1888年,国际上制作了“米原器”作为一米的标准,世界各国都有米原器的自制品.1960年,规定米作为国际单位制(SI)中长度的基本单位.常用的长度单位还有哪些呢?教师补充完善:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(um)、纳米(nm).并介绍它们的换算关系.除了长度测量需要统一单位外,其它测量也需要统一单位,例如:我们熟知的:长度、质量(如:体重、一袋大米重等)、时间、速度、体积、温度、力等.物理量的测量首先要统一标准量,这一点中国古代在计量方面有许多举世瞩目的成就特别是秦始皇统一度量衡.三、测量长度的要点刻度尺是常用的长度测量工具.请同学观察桌子上已摆好的几种不同规格的刻度尺并说出它们有什么不同?教师给以肯定后讲解:1.测量工具的最小刻度值叫分度值.2.测量工具所能测量的范围叫量程.分度值和量程是测量工具的主要规格.请同学们拿出你的刻度尺仔细观察,回答下列问题:(1)它的零刻度线在哪里?(2)它的量程是多少?(3)它的分度值是多少?以上三项观察是使用所有有刻度的测量工具前必须认真观察的,是必备的实验素养.希望大家养成认真观察的习惯.注意:(1)使用刻度尺时要根据需要合理选择测量工具.(2)正确操作(例如:位置端正,刻度贴近被测物体).(3)读数时,一般要估读到最小刻度的下一位.(4)测量结果要包括数值和单位.请同学用你手中的刻度尺测量物理课本的长度.测量时要注意正确操作与读数.四、长度测量与误差学习长度测量具有非常重要的意义.物理是一门实验科学,而测量是实验的基础.物理实验的许多测量仪器的读数是以长度的读数为基础的.因此长度的测量是最基本的测量.学会刻度尺的读数方法,对所有测量仪器的读数具有普遍意义.结合课本介绍非长度测量转化为长度测量的事例.例如:量筒、手表、温度计、汽车速度计、弹簧测力计等.请同学正确读数.它们用长度来反映某量测量值,你能说出其中的道理吗?建立误差的概念:不同的人如用一把刻度尺测量结果会一样吗?组织小组每个人用一把刻度尺测量同一被测物一次,各自正确记录下测量数据.由于眼睛观察的不可能很准确,而使估计值可能偏大也可能偏小,从而引起测量值和真实值之间存在着差异,这个差异叫误差.而且误差是不可能避免的,只能尽量减小.说明:为了减小误差,一般采用多次测量取平均值的办法.也有的采用累计测量的办法.如果可能,则选择更精密的测量工具.活动:热爱生命,关注自身健康成长——为了更好的了解你自己,请建立你的信息档案,并把测量结果填到书上的信息卡上.测量内容:身高、腰围、体重、体温、心率.请同学讨论:以上各量都需要哪些器材?使用时应注意什么事项?怎样减小误差?五、时间的测量师请大家结合平时的观察,说说时间的单位和测量工具有哪些?生:时间的单位有小时、分和秒;测量时间的工具有手表、钟、秒表等.师回答正确.那谁能说出时间的国际单位是什么呢?学生说法不一,有的说是小时,有的说是秒,还有的说是分.教师引导,最后指出,国际计量组织规定,时间的基本单位是秒,用符号s表示.师平时时间的单位有:小时、分、天、周、月、年、世纪等.那小时、分与秒之间的换算关系如何?(至于小时、分、秒的符号,教师可以提醒学生,分别取它们这些英语单词的头一个字母或前三个字母,便于记忆.)生:1h=60min,1min=60s.师测量时间的常见工具有钟表,在体育比赛过程中看到裁判员使用高级计时器:停表、多功能电子表等,它们的计量结果更精确.教师用多媒体播放课件“停表的使用”,并讲解.停表的使用(多媒体课件)(1)停表:实验室测量时间的常用工具是停表,如图所示机械表表盘上有长的秒针和短的分针,秒针转一圈的时间通常有30秒和60秒两种.常用的停表分度值也有两种:一种是0.2秒,另一种是0.1秒,停表上端的按钮是用来旋紧发条和控制表针转动的.(2)停表使用时的注意事项:①使用前先上紧发条,但不宜过紧,以免损坏发条.②按表不要用力过猛,以免损坏器件.③回表后,如秒针不指零,应记下其数值,实验后从测量值中将其减去.④不用时应及时将其放回盒内,并让其继续走动,以放松发条.(3)使用方法:用手紧握停表,大拇指按在按钮上,按停表分三步:①第一次按下时,表针开始走动;②第二次按下时,表针停止走动;③第三次按下时,表针回零.教师演示停表的操作(如启动和停止),介绍如何读数.教师分发停表、多功能电子表,让学生分组操作练习(可以选取教师连续击掌10次的时间,让学生同时测量等方案),要求学生用停表和多功能电子表同时计时测量,便于比较.教师就学生操作、读数进行指导.师我们现在测量时间的工具相当先进,你们知道古代人如何测量时间的吗?请大家阅读课本第15页《从沙漏到原子钟》,并结合平时的了解进行思考,看谁知道的多.教师播放视频(如日出日落、季节更替、日晷、沙漏、单摆等),并向学生讲解.课堂演练完成练习册中本课时对应课堂作业部分.【教师结束语】大家这节课的收获确实不少,我们共同熟悉了长度和时间测量的初步知识,知道长度和时间的单位、测量工具、熟悉了刻度尺、停表的正确使用方法,我们还知道了误差产生的原因及减小误差的方法,还进一步明确了误差与错误的区别,这对我们解决日常生活、生产中遇到的问题有很好的帮助.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.测量:实验探究的重要环节一、长度的基本单位及换算长度基本单位:米(m)单位换算关系:1km=103m1dm=10-1m1cm=10-2m1mm=10-3m1um=10-6m1nm=10-9m二、刻度尺的正确使用:使用前要注意观察:零刻度线、量程、分度值使用时:1.刻度尺要放正,要紧靠被测物体;2.读数时视线要与尺面垂直;3.要估读到分度值的下一位;4.多次测量取平均值.三、误差:测量值和真实值之间的差异.(多测几次求平均值可减小误差,但不能消灭误差)四、时间的测量单位:秒(s)常用单位:小时(h)分钟(min)1h=60min=3600s测量工具:钟表、停表停表的使用方法.1.本节课的主要教学内容是长度及其测量,学生对刻度尺并不陌生,但是对于准确、科学地运用刻度尺测量物体长度的方法不是很清楚,因此,正确使用刻度尺测量物体的长度是本节课的重点.在学生动手操作的过程中教师也参与到学生中一起实验,让学生展开交流、讨论,感受科学地使用刻度尺的方法.最后,教师归纳要点,便于学生注意和记忆.2.为了充分调动学生学习的主动性和积极性,本节采用了多从身边的事例着手的方法,让学生展开思考、讨论,并进行比赛.如根据自己的身高估测1m的长度,估测教室的空间高度,估测课桌的高度,估测一个指头的宽度和手指甲白色部分的长度等,然后用刻度尺或钢卷尺测量进行比较,看谁估测得更准确.这样不仅让学生熟悉了刻度尺的使用方法,而且感受到1m、1cm、1mm的长度,活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,做到了关注每位学生,让他们在学习中体会互相分享探究成果的快乐,体会物理是有用的.3.活动:降落伞比赛【教学目标】一、知识目标1.了解科学探究的基本要素.2.知道长度、时间与面积测量的基本原理.二、能力目标1.学生体验自主探究活动过程,领悟“控制变量”等科学研究方法.2.经历长度、时间与面积测量过程,体会物理测量的基本方法,会根据测量对象选择适当的仪器.三、素养目标1.通过经历探究过程,树立善于参与讨论与交流,勇于发表自己的观点与成果的意识.通过参与探究活动,培养尊重事实的科学态度,以及善于与他人合作的精神.2.激发学生对科学探究活动的热情,以及通过科学探究培养解决实际生活中的物理问题的兴趣.【教学重点】让学生对科学探究活动形成一个概貌性的认识,提高学生对物理的兴趣.【教学难点】培养学生从生活中寻找物理现象,探索物理规律的意识,认识“家庭实验室”的重要性.【教具准备】多媒体播放设备、刻度尺、游标卡尺、千分尺、天平、秒表、温度计、电流表、电压表、弹簧测力计、圆盘测力计、量筒、几个学生制作的小制作小发明、气球以及一些辅助材料.【教学课时】1课时【新课引入】展示“通知”,学生阅读过后,教师:同学们,高不高兴?生:高兴.师:想不想在比赛中获胜?生:想.师:为了在明天的比赛中获胜,现在我们一起来准备好不好?生:好!【进行新课】一、引导研究1.材料的准备:不论做什么事,我们都要先写好计划,为了明天的比赛,我们先应干什么?(制降落伞),想一想你打算用什么做材料?(让学生举手回答,如纸、布、塑料等,然后综合得出最好的),还要什么?绳子.2.仪器的选择:①对降落伞还有什么要求?教师用手在黑板上指出“20g”.20克究竟是多少?我们用什么来称?磅秤?杆秤?案秤?(让学生回答),为什么?(因为它们的分度值不同,应该选择分度值较小的天平秤),你们会使用天平吗?过一会儿大家一起研究研究.②我们再看一看,还有什么要求?(指出3米).怎样测出高度是3米的物体?需要什么仪器?(刻度尺)③比赛是比什么?(时间长为胜),那么这又要什么仪器?(秒表)3.天平的使用我们准备了所需的器材,下面一步就是要会使用这些仪器了,上节课就布置了,要求同学们在图书室或上届初二学生的物理书上找一找有关天平使用的方法,你们找了吗?有谁会使用天平,请给同学们说一说.学生说后,教师再边演示边讲解.4.秒表的使用我们一开课就讲了怎样学好物理,请同学说一说?教师再复述一次,秒表如何使用,现在就要用上这一方法.我们先要猜一猜:上面一些按钮是干什么的,然后试一试.证明自己的所想是否正确.(让学生,讨论、试一试),然后让学生演示,教师综合.5.我们已经准备了所需的仪器,又会使用.现在我们应该考虑什么?(怎样让“降落伞”在空中停留时间最长,哪些因素影响下降的速度?),这一问题、也需要自己猜想、实验,我想:由于时间和环境有限,现在大家自己想一想,课后再试一试,剩下的时间我们就一起来熟练一下天平、秒表的使用.二、比赛活动探究问题:降落伞在空中滞留时间与什么因素有关?进行猜想:1.可能与降落伞的伞绳长有关2.可能与降落伞的形状有关3.可能与降落伞的面积有关4.可能与降落伞开始下落高度有关5.可能与降落伞的总重量有关制定方案:1.选择器材、仪器:①不同伞绳长、不同面积、不同形状、不同总重量的降落伞;②米尺;③秒表;④天平2.操作步骤:根据控制变量的方法,多次实验,每次只改变一个影响降落伞在空中滞留时间的因素,保持其它的因素不变3.设计记录数据的表格:4.实验数据记录:5.实验数据分析及结论:比较1、2两组数据,可知在其它条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的面积有关,伞的面积越大,伞在空中滞留的时间越长.比较2和3两组数据可知:在其它条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的总重量有关,伞的总重量越大,伞在空中滞留的时间越短.比较2和4两组数据可知:在其它条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的形状无关.比较5和6两组数据可知:在其它条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞高度有关,伞的高度越高,伞在空中滞留的时间越长.比较4和5两组数据可知:在其它条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的伞绳长无关.每一个影响探究结果的因素,都可以叫做一个变量.在有多个变量影响探究结果的情况下,进行实验时,每次只让某一个变量改变数值,保持其它的变量值不变,以便确定这个变量对探究结果的影响,这种方法叫控制变量法.课堂演练完成练习册中本课时对应课堂作业部分.【教师结束语】通过这节课的学习,我们通过自己动手做实验,来验证了我们的猜想.在这个过程里,我们熟悉了长度和时间的测量.采用控制变量的研究方法,也深刻明白了科学实验的七要素.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.学好本节的关键是要动手做实验,通过观察实验现象提出问题、进行思考.大胆放手让学生参与实验,但是要在实验前做足准备,实验中及时引导,没有这些很容易造成学生状态失控,学生失去正确探究目标,控制变量法及巧测面积可在实验中引导分析,效果会更好,抓住学生实验中有代表性困难或错误及时引导是本节成功关键.本章复习训练【教学目标】1.认识到测量是实验探究的重要环节.2.知道科学探究的一般步骤,了解安排这些步骤的原因.3.观察一些典型的物理现象,初步了解观察的科学方法.4.通过观察常用实验仪器,认识到测量工具对探究式学习的重要性.5.了解统一计量标准的意义,熟悉长度的国际单位制单位,以及其他单位的换算.6.学习使用刻度尺,了解零点(零刻度线)、分度值、量程等概念.7.了解误差,练习多次测量求平均值减小误差的方法.8.学会记录、分析、表达数据和结果.9.知道长度、时间、面积测量的基本原理,领悟“控制变量”等科学研究方法.【教学方法】1.归纳法:通过对本章知识的归纳总结,体会知识内容之间的联系,进而系统复习本章知识.2.引导分析法:通过引导学生对典型事例的分析、帮助学生进一步理解物理概念、规律,锻炼学生分析问题、解决问题的能力.【教具准备】多媒体课件【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习本章内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固.【本章总结】1.知识结构(用多媒体展示并总结)2.例题讲解:(用多媒体展示)单位的换算例题1下列单位换算中,正确的是()A.36.72cm=36.72cm×m=0.3672mB.36.72cm=36.72×m=0.3672mC.36.72cm=36.72m×=0.3672mD.36.72cm=36.72cm×=0.3672m解析:单位换算题目的解题规律可简单归纳为:“数不变,单位换,进行算”,如图所示.答案:B长度和时间的测量例题2如图所示,用A、B两把单位为厘米的刻度尺测同一木板的长度,A的读数为________cm,B的读数为cm.分析:A的读数为2.7cm或2.8cm,B的读数为6.20cm-3.50cm=2.70cm.A尺的最小刻度为0.5cm,读数要估读到厘米的下一位,2.7cm或2.8都正确.而B尺最小刻度为0.1cm,应估读到毫米的下一位,式中的末位零仍是有效数字,不能舍去.又因为B中未从零刻度线量起,故应减去起始端对应的刻度.答案:2.7或2.82.70例题3如图甲、乙所示是两种常用的测量时间的工具,其中甲表叫停表,它的分度值______是,指针走一周的最大读数是______;图中乙表叫钟表,它的分度值是_______,指针走一周的最大读数是______.若体育课上要测量跑200m的时间,应用_______表;要观测一集连续剧播放的时间应用______表解析:停表能方便地用手启动和停止,在体育比赛中,常用来测时间间隔.停表的长指针走一格表示的时间是该表的分度值,即0.2s;短指针走一周的时间是最大读数,即15min.石英钟长指针走一格的时间为1min,即分度值是1min,短指针走一周的时间为12h.答案:0.2s15min1min12h甲乙例题4小明要模仿古人用水钟来计时,他找来一个口带水龙头的水壶,一个量筒和适量的水.(1)帮小明设计一下,如何用这些器材来测定时间.(2)用这种方法测定时间产生误差的主要原因是什么?如何改进?解析:让水龙头形成时间间隔稳定不变的水滴,通过计算所滴水滴的多少来度量时间的长短.答案:(1)在水壶中装适量的水,稍微开启水龙头,形成稳定水滴,再用量筒接着水滴,测出滴入1mL水所用的时间to,然后,可根据滴入量筒中水的体积V计算所用的时间t=Vto.(2)这种测定时间的方法产生误差的主要原因是随着水壶内水位下降,水滴速度越来越慢.可采用补充水壶里的水的方法来减小误差.例题5某同学沿花坛玩推铁圈的游戏,铁圈转过30圈时,刚好绕花坛一周,铁圈的直径为0.40m,那么花坛的周长约是_______dm.汽车上的里程表是根据_______来记录汽车行驶的里程的.解析:在测量过程中,可以采用一些特殊方法,本题采用了滚轮法,用于测量较长的曲线长度,可用一个已知周长的圆铁圈沿所测曲线滚动,记下铁圈滚动过的圈数,再乘以铁圈的周长,即可测出较长曲线的长度.铁圈转过一圈,铁圈运动的距离即为铁圈的周长,花坛的周长是0.40m×π×30=37.68m=376.8dm.答案:376.8车轮转动圈数误差例题6用刻度尺测量物体长度时,为了减小误差,要测三次以上,然后再取其平均值,这样做是()A.担心测量中方法不当B.为了减小刻度尺本身不够精密而产生的误差C.为了减小由于读数时估计偏大或偏小而产生的误差D.为了减小观察时视线不垂直而产生的错误解析:测量时取平均值,是因为用同一把刻度尺测量长度时每次读数时可能有差异,而此差异存在于准确值的下一位即估计值上,由于观察者的原因,估计时可能估计得偏大或偏小,所以取平均值可以减小由此产生的误差.取平均值只能减小因读数引起的误差,不能减小因测量仪器的原因引起的误差.答案:C[点评]误差产生的原因有很多,用同一把刻度尺测量物体长度时,多次测量是为了减小因读数引起的误差.刻度尺本身的原因引起的误差利用求平均值法是不能减小的.例题7某同学测量物体的长度,四次测量结果分别是5.51cm,5.51cm,5.53cm,5.55cm,则这个物体的长度应记作()A.5.51cmB.5.52cmC.5.525cmD.5.53cm解析:多次测量求平均值,最后记录结果保留的有效数字的位数,应与测量值相同,因为0.01cm位上的数字已经是估读的,再往下一位记录的数字是无效的,测量结果的记录出现无效数字是错误的,所以正确答案应选D.答案:D科学探究例题8小明在“探究可能影响影子大小的因素”时,设计了这样的实验,保持橡皮到后面屏幕之间的距离不变,把手电筒打开后放在距离橡皮前面不同的位置(25cm处、20cm处、15cm处、10cm处及5cm处),分别测量在屏幕上所形成的影子的长度.记录的实验数据如下表:(1)小明此实验探究的影子的大小与________的关系.(2)此种研究问题的方法叫________法.解析:影响影子大小的因素很多,在此实验中,小明控制橡皮与屏幕间的距离不变,改变手电筒与橡皮间的距离,所以探究的是影子的大小与发光体到障碍物之间的距离的关系,研究此题运用了控制变量法.答案:(1)发光体到障碍物之间的距离(2)控制变量课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.第二章运动与能量本章是运动学的基础,主要包括宏观和微观物体的运动、静止、参照物、运动的相对性、速度、匀速直线运动、变速直线运动和平均速度等基本物理概念以及能量和能量的相互转化等知识.本章共分4节:1.第1节“认识运动”,从宏观和微观两个角度对比说明运动的普遍性,并介绍物质内部分子、原子的组成.2.第2节“运动的描述”,应用观察、实验、体验的方法来探究物体运动和静止的相对性,使我们在了解运动的探究方法、知识的过程中,初步体验运动现象的美妙与和谐.3.第3节“测量物体运动的速度”,介绍了匀速直线运动、变速运动及平均速度的定义,介绍了测平均速度的方法,并进行了路程时间的计算.4.第4节“能量”,介绍了不同运动形式对应的能量,以及各种能量之间的相互转化.本章教材知识体系是从现象到本质,按照人们对事物的认知规律进行编排,先介绍宏观和微观的运动再学习运动学的基础知识、运动的相对性、速度及平均速度测量,最后是运动的本质,各种形式的运动对应着不同的能量.【教学目标】1.在知识目标方面:知道宏观和微观的运动、参照物的概念和运动和静止的相对性;能用速度描述物体的运动;掌握速度的简单计算;会使用适当的工具测量平均速度,认识自然界各种形式的能量,知道各种形式能量之间可以相互转化.2.在能力目标方面:能用实例解释运动和静止的相对性;能通过日常的经验或自然现象粗略比较运动的快慢,会进行试验探究平均速度的测量.3.在素养目标方面:让学生认识运动是宇宙的普遍现象,运动和静止是相对的,建立唯物主义世界观.【教学重点】对机械运动的概念、物质组成的认识以及速度的理解和计算、测平均速度的方法.【教学难点】对原子结构模型、运动和静止相对性的理解以及参照物的选择与判断【课时建议】本章共有4节,建议5课时.1.认识运动【教学目标】一、知识目标1.知道什么是机械运动.2.了解微观世界的运动.二、能力目标1.通过观察与实验,培养学生初步的观察能力和提出问题的能力.2.经历探究过程,有初步的探究意识.三、素养目标1.具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象.2.认识交流与合作的重要性,有主动与他人合作的精神.【教学重点】机械运动.【教学难点】对微观世界运动的认识.【教具准备】两只空广口瓶、玻璃板、二氧化碳气体;两个铅块(事前用小刀刮亮)、铁架台、钩码;课件.【教学课时】1课时【新课引入】教师用多媒体播放一段足球比赛的视频,引导学生思考足球场上哪些物体是运动的,哪些物体是静止的?生:运动员、足球是运动的,球门、足球场是静止的.师同学们回答得很对,今天我们一起来学习关于物体运动和静止的问题.【进行新课】一、运动是宇宙中的普遍现象师请同学们观察课本第20页图2—1—1~2—1—3中的几幅漂亮的图片,然后回答下列问题:银河系中星星、飞奔的猎豹、翱翔的飞船,它们有没有共同点?共同点是什么?生:它们有共同点,就是它们都在运动.师请同学们再观察周围的物体,说说它们哪些是运动的,哪些是静止的?学生交流、讨论,积极举手发言.生1:行驶的汽车是运动的;走路的人是运动的;地球是运动的;分子是运动的……生2:黑板是静止的;教室外面的树是静止的;公路是静止的;大桥是静止的……教师总结:1.我们身边有很多运动的物体:如行驶的汽车、跑步的人们、飞行的足球等.2.宇宙是运动的:小学科学课上学过,地球本身在自转,还绕着太阳公转,且整个太阳系都在运动.同理,银河系也是运动的,那么宇宙同样也在运动,所以从宏观上看,宇宙中的所有物体都是运动的.3.微观分子是运动的:组成物质的最小微粒是分子,这些分子也是在运动的.4.运动是绝对的、普遍的现象,世界上一切物体都是运动的.二、分子热运动师同学们,物体运动的特征是什么?你们是怎么来判断物体是不是运动的呢?生:如果物体从这个“地方”到了另一个“地方”就是运动了,如果一直呆在一个地方不动就说明没有运动.师同学们讲得非常通俗,你们说的“地方”就是“位置”,即说物体在运动是因为它们的位置在不断地变化.物理学里,我们把物体位置的变化叫做机械运动.板书:机械运动表示物体位置的变化.例题(多媒体展示)下列说法中属于机械运动的是()A.四季更替B.花开花谢C.流星划过夜空D.生物的新陈代谢解析:物理学中“机械运动”是指物体位置的变化.它不同于体育锻炼中所说的“运动”.四季更替、花开花谢、生物的新陈代谢都不是物体位置的变化,所以不是我们物理学中说的机械运动.答案:C三、微观世界的运动1.物质是由分子组成的.(1)现象探究:一座大山由许多巨石组成,将巨石劈开分成小石头,小石头碾碎成小石子,将小石子研磨成小颗粒……如此不断细分,是否无止境呢?(2)探究归纳:任何物质都是由极其微小的粒子组成的,这些微小的粒子保持了原来的性质,通常把它们叫做分子,分子极其微小.直径只有百亿分之几米,只有电子显微镜才能帮助我们看到它.(3)分子微小2.物质三态与其分子运动情况3.原子的核式结构:1909年,英籍物理学家卢瑟福通过α粒子散射实验,提出了原子核式结构模型:①原子核由质子和中子组成,质子和中子靠巨大的核力结合在一起,形成坚硬的核;②原子由原子核和核外绕核高速旋转的电子组成,电子和原子核之间存在吸引力;③原子的核式结构与太阳系类似.几个质子和中子组成了原子核,原子核位于原子的中心,体积比原子小得多(原子核的半径相当于原子半径的十万分之一,如果把原子比作直径为100米的大球,原子核仅相当于一粒绿豆的大小),但原子核的密度很大,几乎集中了原子的全部质量,质量几乎为零且带负电荷的电子在核外庞大的空间中(微观尺度)沿不同的轨道绕核运动.思维拓展:各微小粒子构成关系图如下.人类为了探索微观世界的奥秘,制造出了各种类型的粒子加速器,借助于不断完善的粒子加速器,又发现了μ子、π介子及τ子等400余种粒子.课堂演练完成练习册中本课时对应课堂作业部分.【教师结束语】本节学习了宏观和微观世界的两种形式的运动,知道了运动是宇宙中的普遍现象,理解了什么是机械运动,知道了微观世界里分子原子的组成,物质三态与分子运动的关系等.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.本节的内容趣味性不高.需激发学生学习兴趣,采用师生互动启发式教学方法.施教之功,贵在引导,重在转化,妙在开窍.引导转化作用就是师生的主导作用,不能简单的把“启发式教学”看作是一种教学方法,而是要运用启发式教学的思想去指导教学.本着教学有法,但无定法,贵在得法的原则,本节课我打算采用以教师引导,学生探索和实验为主的启发式教学方法.创设情境——对运动的认识——对比学习——宏观运动与微观世界运动——练习巩固.这种设计是让学生从大量的运动现象中有序地过渡到科学地描述运动上,以解决学生从感性认识向理性认识的升华.这样使学生亲近教师,亲近课堂,营造一种师生平等参与的气氛;让学生在学习过程中,通过交流、讨论、发表自己的见解,体会到自己探究学习的价值和愉悦感,从而获得知识并树立足够的学习信心.2.运动的描述第1课时运动和静止的相对性【教学目标】一、知识目标1.根据物体运动路线把运动进行分类.2.知道描述运动必须要有参照物,学会根据具体情况选取参照物.3.能用事例解释运动与静止的相对性.二、能力目标通过观察生活中物体的运动情况和教科书中的图片,来认识机械运动及其分类.通过讨论交流知道选定参照物来确定物体的运动的方法.三、素养目标让学生知道探寻物质世界的奥秘,要从研究物质的运动开始,而研究运动,要从最简单的机械运动开始学习,形成学生对物质世界的正确认识,激发学生的求知欲.【教学重点】用参照物来确定物体的运动,认识运动和静止的相对性.【教学难点】参照物的概念;能选择参照物描述物体的运动状态.【教具准备】多媒体课件视频资料【教学课时】1课时【新课引入】播放歌曲《红星照我去战斗》的MTV,并将歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”定格在画面中.设疑:“小小竹排江中游”我们是看见过的,那“巍巍青山”怎么会两岸走呢?此问题不用学生回答,只用此引入课题.【进行新课】一、运动的分类教师讲解:我们日常所见到的物体运动大都是机械运动,运动的特点都是物体位置随时间不断的发生改变,从一处到另一处,并经过一定的路线.根据运动路线的情况,可把运动分为直线运动和曲线运动.二、参照物复习:什么是机械运动?生:物理学中,把物体位置的变化叫做机械运动.师根据机械运动的定义,物理学上首先用物体位置的变化来描述物体的运动.播放列车开动的视频.提问:你看到了什么?生:看到一列火车在动,实际上不是这列火车在动,是另一列火车开动了.提问:为什么会有这样的错觉?学生讨论交流,回答.设疑:怎样判断物体是否运动?学生带着这个问题做课本23页的实验探究:动与静.并回答实验中所提的问题.总结:判断物体是否运动和如何运动,首先要选一个标准物,这个标准物叫做参照物.师如果物体相对于参照物的位置发生变化,则称这个物体是运动的.提问:在视频中对于火车,人眼产生错觉的原因是什么?提问:歌词中所唱的“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”是怎么回事?师有了参照物,不但可以判断物体是否运动,还可以判断物体是如何运动的.以火车为例,可说明火车是向哪个方向运动的.生:列举身边的物体运动或静止的事例,并用参照物的概念解释如何判断它的运动情况.师参照物的选择应根据需要的方便来确定.研究地面上物体的运动,通常把地面或固定在地面上的物体做参照物;在这种情况下,参照物可以略去不提.三、运动和静止的相对性学生实验:器材是两个矿泉水瓶,一根吸管还有水.实验内容:在一瓶中灌满水,盖紧瓶盖,并在瓶盖上扎一个洞,插进一个吸管.让两位学生一人拿一个瓶子,要求在行走的过程中将瓶中的水,加入到空瓶中.提问:以空瓶子为参照物,哪些物体是静止的?学生回答.总结:判断一个物体是运动的还是静止的,以及它的运动情况如何,取决于所选的参照物.这就是运动和静止的相对性.播放高空花样跳伞的视频.提问:如何判断运动员的运动情况?让学生发挥自己的想象力,表演同步卫星与地球间的相对运动关系.一位学生自愿当地球,而让另一位学生当同步卫星,然后,两人很有默契的转了起来.【教师结束语】运动是个普遍现象.然而我们通常又说有的物体是运动的,有的物体是静止的,那是因为相对于不同的参照物而言,当这个被研究的物体与选取的参照物之间的位置发生变化了,那么这个物体就是运动的,如果没有发生变化,则说这个物体是静止的,也就是说运动和静止是相对的.物体的运动有快慢,用速度来表示物体的运动快慢.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.本节是运动学初步知识的基础章节.从机械运动的认识角度科学地描述了人们对运动的认识,体现了科学的严密性和完整性.学生对运动并不陌生,但要描述一个物体的运动并不容易,这方面学生有体验,如:乘坐火车就经常出现判断上的失误.教材从生活实际(学生的感性认识)引导学生学习物理知识(理性认识),体现了课程标准要求的注重让学生经历从自然到物理,从生活到物理的认知过程,从而激发学生的求知欲望,培养学生理性认识自然现象,科学解释自然现象的能力.本节内容在培养学生观察能力和分析概括能力方面有重要的作用.第2课时快与慢1.怎样比较物体运动的快慢?学校的运动会上,田径赛跑正在进行,你怎样判断谁跑得快呢?让两学生分角色来作判断.(1)假如你是观众,你怎样判断谁跑得快呢?学生回答:看谁跑在最前面.(2)假如你是裁判,你怎样判断谁跑得快呢?学生回答:看谁先到达终点.老师总结:上面的从两个不同角度来比较物体运动快慢,都是正确的,只是比较的方法不一样,第一种是用“相同时间比路程”,第二种是用“相同路程比时间”.比较方法:①相同时间比路程;②相同路程比时间.两种方法,在物理学中我们采用观众的方法,即用“相同时间比路程”.同时引入一个物理量来表示物体运动的快慢,这就是速度(velocity).2.速度(1)物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量.(2)定义:在物理学中,把单位时间内通过的路程叫做速度.即:速度=路程时间如果用符号v表示速度,s表示路程,t表示时间,则上面的公式可写成v=.知道了公式,我们还需要知道速度的单位.速度的单位是由路程和时间的单位合成的.如果路程的单位用米,时间单位用秒,速度的单位就是“米/秒”,这是速度的主单位.在交通中还有一个单位“千米/时”.读法:如汽车1秒内通过10米的路程,记作“10m/s”读作10米每秒.算算看:1m/s的速度与1km/h的速度比较哪个大?1m/s==3.6km/h所以1m/s>1km/h提问:如果各个速度的单位不同时,如何比较它们大小?学生回答:换算为同样的单位比较.例题2012年,伦敦奥运会上,我国选手孙杨以3分40秒14的成绩夺得男子400m自由泳金牌,创造了中国男子游泳奥运首金.他游泳的平均速度是多少?解析:通过本题,我们要知道解物理计算题的四项:已知,求,解,答.答案:已知s=400m,t=3分40秒14=220.14s.求:v=?答:他游泳的平均速度约是1.82m/s.课堂演练(多媒体展示)一条东西走向的平直公路上,甲、乙、丙三辆汽车同时向东行驶,乙车上的乘客感觉甲车比乙车快,甲车比丙车慢,乙车上的乘客的这种感觉是以_____为参照物;选取甲车为参照物时,则乙车向______行驶,丙车向_______行驶.解析:由题可知,甲、乙、丙三辆车都是向东运动的,且丙车最快,然后是甲车,最后是乙车;因此选甲车为参照物时,乙车向西行驶,丙车向东行驶.答案:自己(乙车)西东【教师结束语】运动是个普遍现象.然而我们通常又说有的物体是运动的,有的物体是静止的,那是因为相对于不同的参照物而言,当这个被研究的物体与选取的参照物之间的位置发生变化了,那么这个物体就是运动的,如果没有发生变化,则说这个物体是静止的,也就是说运动和静止是相对的.物体的运动有快慢,用速度来表示物体的运动快慢.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.本节是运动学初步知识的基础章节.从机械运动的认识角度科学地描述了人们对运动的认识,体现了科学的严密性和完整性.学生对运动并不陌生,但要描述一个物体的运动并不容易,这方面学生有体验,如:乘坐火车就经常出现判断上的失误.教材从生活实际(学生的感性认识)引导学生学习物理知识(理性认识),体现了课程标准要求的注重让学生经历从自然到物理,从生活到物理的认知过程,从而激发学生的求知欲望,培养学生理性认识自然现象,科学解释自然现象的能力.本节内容在培养学生观察能力和分析概括能力方面有重要的作用.3.测量物体运动的速度【教学目标】一、知识目标1.知道匀速直线运动是物体沿直线快慢不变的运动.2.通过观察各种物体的运动情况,明确通常所说的速度一般指的就是平均速度.3.利用平均速度v=s/t及其变形公式进行有关复杂的路程、时间和速度的计算.4.让学生学会用停表和刻度尺正确地测量时间、路程,并求出平均速度,加深对平均速度的理解.二、能力目标1.使学生通过动手实验逐步掌握使用物理仪器的基本技能.2.使学生通过实验学会用简单方法估测时间、路程.三、素养目标1.通过实验激发学生的兴趣,培养学生认真仔细的态度和实事求是的精神.2.通过实验培养学生与其他同学合作的意识.【教学重点】匀速直线运动的特点,刻度尺和秒表测平均速度.【教学难点】平均速度的理解和计算.【教具准备】斜面、小车、木块、刻度尺、秒表、金属片、卷尺、小红旗(或发令枪)、自行车等.【教学课时】1课时【新课引入】教师播放视频课件:我国体育健儿刘翔2012年6月3日在国际田联钻石联赛尤金站110m跨栏比赛中以12秒87追平了世界记录.师在上述展现的情景中,你发现了几个物理量?生:路程、时间.师刘翔在110m跨栏比赛中的平均速度是多大呢?师由此可见,要测量运动物体的平均速度,就必须测量物体运动的路程(长度)和运动的时间.我们这节课就探究平均速度的测量.【进行新课】一、运动的分类1.复习提问:什么叫机械运动,运动可分为哪几种?(1)直线运动:①匀速直线运动.②变速直线运动:a.匀加速直线运动;b.匀减速直线运动;c.无规律的变速直线运动.(2)曲线运动:物体运动轨迹是曲线的运动.(较复杂)物理学里研究问题总是从最简单的情况着手,匀速直线运动就是最简单的机械运动.下面我们首先研究匀速直线的运动.2.匀速直线运动下面看两个动画,多媒体演示“匀速直线运动与变速直线运动的特点”.通过观察大家知道了什么?教师提问:比较速度大小,可得出什么结论呢?学生回答:速度大小相等.匀速直线运动:速度不变的直线运动.特点:在任何相等的时间内,通过的路程是相等的.学生回答:速度大小不相等.变速直线运动:速度变化的直线运动.特点:速度大小经常变化.小结:物体在一条直线上运动,在相等的时间里通过的路程都相等,这种运动就叫做匀速直线运动——简称匀速运动.3.变速直线运动物体在一条直线上运动,在相等的时间里通过的路程不相等,这种运动叫做变速直线运动.做匀速直线运动的物体在单位时间内所通过的路程叫做匀速直线运动的速度.用符号“v”表示.公式:v=s/t.对于一个做匀速直线运动的物体来讲,它的速度恒定,不随时间改变.例题1一个物体做匀速直线运动,8秒内通过的路程是20米,那么,它在前5秒内的速度是多少?解析:因为物体做的是匀速直线运动,所以前8秒的速度和前5秒的速度是相等的,因此本题只需要求前8秒的速度即可.答案:它在前5秒内的速度是2.5米/秒.刚才我们研究的是匀速直线运动,但在实际中做匀速直线运动的情况是不多的,绝大多数的物体都在做变速运动,请看一位同学百米赛跑时的记录:第1秒3.7米;第2秒6.3米;第3秒7.7米;第4秒8.0米;第5秒8.1米;第6秒8.2米.显然,这位同学在相等的时间内通过的路程并不相等,他做的是变速直线运动.又如,平时说某辆汽车在某一段时间内速度是50千米/时,是每时每刻的速度都这么大吗?不是的,遇到行人过马路,司机要临时刹车,速度要减小.无人时可能速度又大些,这个速度就是指汽车在这段时间内大概的快慢程度.实际上是用匀速直线运动概念,去观察汽车在这段时间内的运动的,我们算出了汽车1小时内通过的路程是50千米,就是说汽车在这段时间内的平均速度是50千米/时.二、变速直线运动的平均速度1.平均速度:对于变速直线运动通常用平均速度粗略地表示它运动的快慢.(1)平均速度的物理意义:表示变速运动的平均快慢程度.(2)平均速度的定义:做变速直线运动的物体通过的总的路程除以通过这段路程所用的时间,这样计算所求得的速度,就叫做变速运动的平均速度.(3)平均速度的公式:v=s/t.v——平均速度,单位:米/秒.s——做变速直线运动的物体在t秒内通过的路程.说明:①平均速度不是速度的平均值;②计算哪段路程内的平均速度,一定要用这段路程除以通过这段路程所用的时间去计算.例题2某汽车沿直线运动时,前半段路程用20m/s速度行驶,后半段路程用30m/s速度行驶,在整个路程中,汽车的平均速度多大?解析:根据平均速度的定义,可得出前半段和后半段的运动时间,再利用平均速度公式即可得全路程的平均速度.答:全程平均速度为24m/s.平均速度是指物体通过某段路程共花费了多少时间这样一种平均快慢的概念,而花费的时间并不一定是“运动”的时间.如:某物体在10s内从甲地运动到乙地,经过路程50m,接着在乙地停留10s.若求前10s内平均速度则是5m/s;求20s内平均速度则是2.5m/s.2.测平均速度实验步骤和实验指导(多媒体课件)教师总结:1.测量平均速度的实验难点是计时结束要以听到撞击声为准,即听到声音的同时记录结束时刻,因此同学们要注意区分时刻和时间的概念,时刻是结束或开始在时间轴上的位置,而运动时间是这两个时刻之间的在时间轴上的长度,因此在表格中t=t1-t0,t=t2-t0′.2.在计算平均速度时,要注意物理量的对应,而绝不能认为平均速度是速度的平均值.例题3在一次工程爆破中,用一条96cm长的导火索来使装在钻孔里的炸药爆炸,导火索燃烧速度是0.8cm/s,点火者点着导火索以后,以5m/s的速度跑开,他能不能在爆炸前跑到离爆炸地点500m的安全区?课堂演练完成练习册中本课时对应课堂作业部分.【教师结束语】我们先知道了一种最简单的机械运动——匀速直线运动,就是速度的大小不变,经历的路径是直线的一种运动.实际中的运动是变速的,在粗略地研究中,可以用公式来计算它的速度大小,即用平均速度来描述它的运动快慢.接着学习了用刻度尺、秒表来测量平均速度的方法.还了解了超声波测距的原理.实际生活中经常需要测物体运动的平均速度,因此,掌握一些测平均速度的方法,是我们把学习到的物理知识与实际相联系的具体表现.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.1.本节课是实验探究课,要求学生掌握利用刻度尺和秒表测物体平均速度的基本方法.在实验过程中,教师要发挥学生的主体作用,让学生动手动脑,并积极参与实验.教师安排实验时让学生分组进行探究,通过学生团队间的协作方式,进行合理的方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行交流讨论、质疑和完善.教师最后进行归纳总结,这样既节约了时间,同时又锻炼了学生动手实验的能力.2.教师要向学生强调在求平均速度时,一定要注明是哪一段时间或哪一段路程的平均速度,离开了某一段时间或某一段路程,求平均速度便失去了意义.教师可以通过实验进一步引导学生理解平均速度是对变速运动的近似处理、粗略描述,它描述的是“整段路程”或“整段时间”的整体情况,并不表示这段路程中某个位置或在这段时间内某个时刻的运动情况,也不反映这个物体“将来”或“将要”以何种情况运动下去.4.能量【教学目标】一、知识目标知道一切物体都是有能量,不同运动形式对应不同能量.初步了解光能、机械能、内能、电能、化学能和核能等能量形式.知道各种能量之间可以转化,初步懂得利用能量的过程就是不同能量之间进行转化的过程.二、能力目标通过联系生活,观察教材图片,让学生们自己来认识常见的这些能量形式.通过观察、讨论分析初步认识不同能量之间的相互转化.三、素养目标通过对物质世界不同运动和能量形式的认识,尤其对能量转化利用的认识,使学生们对大千世界有一个概括的认识,拉近了物理与学生之间的距离,感到物理学就在身边,物理学与我们人类生活、生产、社会发展有着十分密切的关系.【教学重点】不同形式的能量可以相互转化是本节的重点.【教学难点】分析能量转化和转移现象是难点.【教具准备】多媒体课件.【教学课时】1课时【新课引入】高速飞行的子弹能击穿厚厚的木板,流动的河水能带动水轮机发电……这些物体都具有能量,我们生活在能量的世界里,这节我们来研究运动与能量的关系.【进行新课】一、各种形式的能量让学生们阅读课文,然后讨论下列问题我们日常生活中经常联系着哪些能量?学生们自己说说每天生活中至少应有哪些能量?物质世界是运动的,运动的物体具有能量.物质世界的运动是多样的,不同的运动形式对应不同的能量形式,因此自然界有多种多样的能量.不同形式的能量可以互相转化,人类的生产、生活到处都离不开能量的转化、传递和利用.光能:光能是最常见的能量.光可以照明、取暖,光可使乳胶感光,光可传递信息(图片、文字、音乐等),激光还可以进行精密测量和机械加工等.太阳能:以光和热的形式到达地球,是地球上能量的最主要来源.机械能:急流而下的水流能够推动水轮舂米、磨面、发电;风可以驱动风车;举高的重锤能锻打金属.做机械运动的物体都具有机械能.内能:物体内部分子做热运动,具有内能.蒸汽机、内燃机都是利用气体的内能进行工作的.电能:发电厂、电网供应电能.电能可用于照明、开动机器.人们可用电能完成各种各样的事情.化学能:石油、煤、木柴等,在燃烧时可释放出能量,我们说可以燃烧的物体具有化学能.核能:原子核内部有结构,当原子核发生裂变或聚变时就释放出核能.二、能量的转化和转移自然界中存在着各种形式的物质运动,如机械运动、分子热运动、电磁运动等,每一种运动都有一种能量跟它对应,因此具有各种形式的能.跟机械运动对应的是机械能,跟分子热运动对应的是内能.此外,跟其他运动形式对应的还有电能、光能、化学能、核能等.各种能都能够做功.例如,蒸汽和燃烧气体的内能可以通过蒸汽机、内燃机等热力发动机来做功.做功的过程实际上是能的转化过程,当巨大的列车缓缓启动的时候,内能就逐渐地转化为机械能,转动的车轮由于摩擦生热,一部分机械能又转化为内能.其实,各种形式的能都是可以互相转化的.分析归纳:1.能的转化:各种形式的能在一定条件下都可以发生转化.2.能的转移:在热传递中,能量从一个物体转移到另一个物体上,或从物体的一部分转移到另一部分,能量的总量保持不变.3.判断能量转化与转移的方法:主要是看转化与转移前后能的形式是否发生变化,若能的形式发生了变化,则是能量的转化,如由化学能变成了内能,电能变成了光能或内能等;若能的形式没有改变,则是能量的转移,如高温物体把热量传递给低温物体.讨论交流:能量的来源(课本第33页).由图示可以看出目前小聪家使用的电能最终来自太阳能.例(多媒体展示)台州的能源结构日趋多样化,其中利用化学能转化为电能的是()A.临海括苍风力发电场B.温岭江厦潮汐电站C.玉环华能火力发电厂D.仙居下岸水力电站解析:风力发电是将机械能转化为电能,潮汐电站是将潮汐能转化为电能,火力发电是将化学能转化为电能,水力发电是将机械能转化为电能.答案:C课堂演练完成练习册中本课时对应课堂作业部分.【教师结束语】本节课学习了两个知识点即能量的多样性和能量的相互转化和转移.知道了一切物体都具有能量,不同运动形式对应不同能量.还知道了各种能量之间可以转化,初步懂得了利用能量的过程就是不同能量之间进行转化的过程.课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.本节内容较少,知识点较容易,重在培养学习兴趣和分析辨别能力.掌握一些分析问题方法,这节教学中就特别注意了方法的培养.例如在学习“能量之间可能发生转化和转移”怎样简捷地判断能量的转化和转移呢?引导学生采取整体分析法.如落地的篮球越弹越低,篮球的机械能哪里去了?在这个过程中,我们知道篮球整体机械能减少了,而地面、篮球温度会有稍微升高,其整体的内能增加了,那么机械能转化成了内能.太阳能热水器工作时,吸收太阳能.其内能增加了,我们说是太阳能转化成了内能.认真学习本章内容,为以后学习打基础.本章复习训练【教学目标】1.认识运动的普遍性,知道物质世界是一个运动的世界.2.了解物质世界常见的机械运动形式.3.初步了解分子、原子的组成,知道微观世界也存在运动.4.能用实例解释机械运动及其相对性,能对物体的运动状态进行正确地分析与判断.5.能用速度描述物体的运动情况,并进行简单地计算.6.正确理解平均速度的含义,能用刻度尺、秒表测小车运动的平均速度.7.通过联系生活现象,讨论交流认识常见的这些能量形式.8.初步了解不同能量之间的相互转化.【教学方法】1.归纳法:通过对本章知识的归纳总结,体会知识内容之间的联系,进而系统复习本章知识.2.引导分析法:通过引导学生对典型事例的分析,帮助学生进一步理解物理概念、规律,锻炼学生分析问题、解决问题的能力.【教具准备】多媒体课件.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习本章内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固.【本章总结】1.知识结构(用多媒体展示并总结)2.例题讲解:(用多媒体展示)运动的描述例题1如图所示,司机回答乘客的话是以_______为参照物的,而马路旁的小朋友的赞叹又是以______为参照物的.解析:本题主要考查运动和静止的相对性.判断物体是否运动,首先要分析这一判断是相对哪个参照物而言的.图中,司机以车或车内物体为参照物,乘客的位置没有变化,认为乘客是静止的;马路旁小朋友则以路面为参照物,乘客相对路面的位置发生了变化,认为乘客和车一起运动.答案:车(车内物体)路面匀速直线运动的速度例题2甲、乙两小车运动的s—t图像如图所示,由图像可知()A.甲、乙两车都做匀速直线运动B.甲车的速度为10m/s,乙车的速度为2m/sC.经过6s,甲、乙两车相距2mD.经过5s,甲、乙两车相距10m解析:由图像可知,乙车的路程与时间成正比,做匀速运动,甲车路程不变,处于静止状态,速度为零,所以A、B选项不正确;由图像可知开始时两车相距10m,6s后,甲车没动,乙车行驶距离为12m,而5s后,甲车没动,乙车行驶10m,所以C正确,D错误.答案:C平均速度的测量例题3小亮仅用手表就测量出了电动玩具小车的平均速度.他先在家中的方形地板砖上选取了A、B、C三处并做了标记,再把小车放在地板砖上,如图甲所示.启动小车,让它沿直线依次通过A、B、C三处,用手表记下车前端经过A、B、C三处时所对应的时刻,运动情况简化图如图乙所示,小亮从说明书上查得小车长30cm.则:(1)小车从A运动到B所用的时间tAB=________s.(2)小车从B运动到C经过的路程sBC=________m.(3)小车从A运动到C的平均速度vAC=________m/s.答案:(1)15(2)0.9(3)0.072课后作业完成练习册中课后习题,并预习下一节完成练习册中课前预习部分.第三章声声音是人们交流信息的重要方式,是常见的物理现象.本章通过对声现象的学习,使学生了解:声音的产生和传播、声音的特性、现代技术中声的利用以及噪声的危害和控制.声音的产生和传播条件是本章知识的基础,由于环境污染越来越受到社会的广泛重视,因此噪声的危害和控制成为一个新的热门话题.本章共分4节:1.第1节“认识声现象”,讲述了声音产生的原因、声音传播的条件,声音在不同介质中传播的速度,以及我们是怎样听到声音的.2.第2节“乐音的三个特征”,介绍了声音的三个特征:音调、响度、音色,探究了决定它们的因素,以及利用波形图区别声音.3.第3节“噪声”,介绍了噪声的来源、危害以及控制噪声的途径.4.第4节“声与现代科技”,介绍了一些关于共鸣的声现象及超声波、次声波在生活中的应用和声识别技术.为了实现课程目标,本章教学每节都安排了实验探究活动,如“探究声音是怎样产生的”、“探究声音的传播”、“探究音调、响度与什么因素有关”等.在本章的教学过程中,应特别重视物理实验,发挥其应有的功能,引导学生参与探究过程,让学生通过有趣的、易操作的探究活动,在学习物理知识的同时,培养观察能力、探究物理规律的能力和用物理规律解释物理现象的能力.【教学目标】1.在知识目标方面:知道声音是如何产生的;知道声音的传播需要介质;知道声音在不同介质中的传播速度不同;知道回声测距的原理;知道声音的三个特征及决定它们的因素;知道声的利用:声音能传递信息和能量及超声波和次声波在科学技术中的应用;知道噪声危害和控制噪声的三种方法.2.在能力目标方面:通过观察和实验,探究声音是如何产生、传播的,体验人耳是如何听到声音的.通过做“音调与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”培养学生初步探究问题的方法.通过观察、参观和播放有关的文字、图片、音像资料,获得社会生活中声的利用方面的知识.通过学习控制噪声的办法,培养学生应用物理知识解决实际问题的能力.3.在素养目标方面:通过教师、学生的双边教学活动,激发学生的学习兴趣,培养学生对科学的热爱,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理.在学习人耳构造和骨传导等相关知识过程中,让学生学会关心他人,特别是关心残疾人.通过了解声在现代技术中的应用,进一步增加学生对科学的热爱.【教学重点】声音的产生与传播,声音在不同介质中的传播速度,声音的三个特征及其影响因素,控制噪声的三种方法.【教学难点】实验探究音调与频率的关系、超声波和次声波在科学技术中的应用.【课时建议】本章共有4节,建议6课时.1.认识声现象【教学目标】一、知识目标1.通过观察和实验,初步认识声音产生和传播的条件.2.知道声音是由物体的振动产生的.3.知道声音的传播需要介质;知道声音在不同介质中传播速度不同.二、能力目标1.通过观察和实验,探究声音是如何产生和传播的,从而培养学生初步探究问题的能力.2.通过学习活动,锻炼学生初步的观察能力.三、素养目标1.通过观察和实验,探究声音是如何产生与传播的,从而培养学生初步探究问题的能力.2.通过学习人耳的结构和听觉范围,引导学生保护自己的耳朵,激发学生对声现象在生活中的作用的探究兴趣.【教学重点】通过观察和实验,探究声音的产生和传播.【教学难点】组织、引导学生在探究过程中仔细观察、认真分析,并能得出正确结论.【教具准备】橡皮筋、塑料尺、鼓、小提琴、口琴、气球、闹钟、接有抽气机的玻璃罩、实物投影仪、多媒体课件等.【教学课时】1课时【新课引入】师我们生活的世界充满了各种声音.优美动听的音乐可以陶冶情操,给人以美的享受,而电锯锯木的声音、砂轮打磨工件的声音使人感到刺耳难听.在漆黑的夜晚,几声呱呱的蛙叫声划破了村野广阔的夜空,给宁静的乡村夜色增添了一分美丽.我们从呱呱坠地的那刻起,就无时无刻不在与声打交道,声音无时不有,无处不在,声音是我们了解周围事物、获取信息的主要渠道.同学们想知道与声有关的哪些问题呢?生1:声音是怎样产生的?生2:声音在空气中能传播,在固体、液体中能传播吗?生3:声音在不同介质中传播的速度一样吗?师同学们对声音有这样浓厚的兴趣,这让我很高兴,要想知道这些问题的答案,就需要同学们和老师共同协作,一起做好一系列的探究活动和演示实验【进行新课】一、声源1.实验:观察发声体在振动.让学生根据身边的器材例如比例尺、橡皮筋、纸、塑料薄膜等发出声音,进行体验.当物体振动时可以听到什么?当物体停止振动还能发出声音吗?让学生用自己的语言描述物体发声时的共同特征.总结出发声的物体都在振动.声音是由物体的振动产生的这一结论.2.实验探究:如何扩大不明显的发声振动现象.教师引导学生做两个实验:实验1:敲击桌面时,我们能听到“咚咚”声,但却很难发现桌面在振动.实验2:敲击音叉,音叉发出声音,但却很难看到音叉振动.师从上面两个实验中,我们可以知道有的物体发声时,人眼不容易直接观察到发声体的振动,那我们应该如何将这些振动扩大呢?生1:实验1中,我们可以将纸屑放在桌面上,敲击桌面时,桌面上的纸屑被弹起.用手按住桌面,桌面不发声了,纸屑跳动停止.生2:实验2中,我们可以将振动的音叉触及人体面颊,面颊会感受到音叉的振动,也可以将振动的音叉插入水中一部分,会看到水花飞溅.生3:实验2中,我们可以将悬吊着的泡沫塑料球接触不发声的音叉,球并不跳动;将音叉敲响,再使泡沫塑料球接触音叉,会发现球跳动.教师总结学生的发言,引导学生知道,这是运用“转化法”将不明显的现象扩大.二、声的传播1.声波与水波相比较引出声波进行如下描述“……这样空气中就形成密疏相间的波动,以鼓面为中心向远处扩展……”可以以鼓心为中心.用两种不同颜色的圆,把空气的密和疏向四周传播形象地画出来.通过对两种现象进行比较引出声波的概念.鼓面振动使周围空气振动,并且这个振动由近及远地传播,就像小石子在水面激起水波,水波使小纸片上下运动.因为声波有能量,所以声波传入耳中会使耳膜振动,我们就感觉得到了声音.2.声的传播需要介质声在空气中传播,在固体和液体中也能传播.为什么运动员在水下能听到音乐进行花样游泳?或让学生自己举例说出固体和液体也能传声.声在真空中能传播吗?学生可以进行猜测,教师可以引导他们提出证明猜测正确性的方法.学生可能提出许多方案.只要学生说出把声源放到真空中和不在真空中所产生的情况进行比较都是正确的,并对其进行鼓励.像课本中一样安排“声的传播”的实验探究,让学生通过探究初步认识声不能在真空中传播,声的传播需要介质.电磁波可在真空中传播,电磁波传播不需要介质.船上的人是怎么会听到远处船只航行的声音的?暖气管是怎么把敲击声传遍楼内各处的?通过对这些问题的思考可以让学生进一步了解能听到声音所需要的条件.观察课本上的图3—1—10、图3—1—11开拓学生的知识面,并让学生领会到振动并不一定能感到声音,要感到声音必须要有声源、介质和接收器.三、声音传播的速度提问:田径比赛时发令枪的烟雾和枪声应是同时发生的,为什么远处先看到烟雾后听到枪声?在讨论交流中让学生知道光和声的传播都需要时间,从而引出声速的概念.但光比声传播的速度快得多.因此远处的观测者先看到烟雾后听到枪声.估测声速时可忽略光传播所需要的时间.测出从看见发令枪冒烟到听到枪声所需要的时间,就可估测出声速.这种估测可能会有较大的误差.再让学生想出其他测声速的方案.只要学生说出要测出声速,必须测出声源到接收器的距离和声源振动到被接受器接受所需要的时间,利用v=s/t就可.提问:我们知道气体、液体和固体都可以做介质将声音传播出去,那么声音在不同介质中传播的速度一样吗?请同学们阅读课本P39页有关“几种介质中的声速”的表格,并回答下列思考题:(用多媒体展示)思考题:1.声音在15℃和25℃的空气中传播的速度分别是多大?这说明声速跟什么因素有关?2.声音在15℃的空气和玻璃中传播的速度分别是多大?这说明声速跟什么因素有关?3.对比表中的数据,你还可以发现什么?学生回答:1.15℃时空气中的声速为340m/s,25℃时空气中的声速为346m/s.说明声速跟介质的温度有关.2.15℃时空气中的声速为340m/s,15℃时玻璃中的声速为5000m/s.说明声速跟介质的种类有关.3.声音在固体、液体中比在空气中传播得快.四、人们发声和听声能力人靠声带振动发声.靠声波触动鼓膜引起听觉.物体的振
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