HY沪粤版 初二八年级物理下册第二学期教学设计 电子教案 第七章 运动和力全章教案 含教学反思Word下载.docx
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学生交流、讨论,总结判断物体运动和静止的方法。
教师引导:
先选参照物,再作比较,若物体相对于参照物位置改变了,就说这个物体是运动的;
否则,就说这个物体是静止的。
教师提问:
除了以上例子外,还有哪些物体是运动的?
你是以什么为参照物作出判断的?
学生列举大量生活实例。
启发学生思考:
这些实例有什么共同特征?
教师总结得出机械运动的定义:
物理学中,把一个物体相对另一个物体位置的改变叫作机械运动。
探究点二:
运动和静止是相对的
“游云西行,而谓月之东驰”——晋朝葛洪《抱朴子》
“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”——唐无名氏《浪淘沙》
“水急客舟疾,山花拂面香”——唐李白《秋浦歌》
学生齐声朗诵,并对之做出分析和解释。
引导学生发现这类佳句与运动的相对性相关,再结合运动的概念,引导学生归纳出“运动的相对性”的含义。
教师归纳总结:
同一物体,相对不同的参照物,判断结果可以不同,机械运动的这种性质叫运动的相对性。
让学生做下面的实验:
将课本放在课桌上,把钢笔或圆珠笔固定在课本上,推动课本沿桌面缓缓移动。
请学生思考回答:
以课本为参照物,笔是运动的还是静止的?
以课桌为参照物,笔是运动的还是静止的?
活动3:
请学生举例说明相对运动和静止,并指明参照物。
活动4:
介绍“运动的相对性”在电影特技镜头中的应用:
例如要拍摄孙悟空腾云驾雾的情景,一般先拍出孙悟空在布景云朵上表演的镜头,再拍出天空中真实的白云、地面上的山河湖泊,然后将两组画面放到“特技机”中叠合,叠合时迅速移动作为背景的白云、山河,由于人们习惯以地面为参照物,所以观众感觉到孙悟空在驾云飞行。
为方便说明,教师最好制作一个Flash课件,或制作抽拉式投影片,并按下列顺序演示:
(1)作为背景的蓝天、白云、大地不动,使孙悟空运动;
(2)孙悟空不动,蓝天、白云、大地的背景运动。
学生感觉两次好像都是孙悟空在运动,从而体会到运动的相对性所造成的神奇的视觉效果。
探究点三:
自然界中运动的多样性
活动:
请学生举例说明所知道的运动。
通过天体运动、地质运动、微观粒子运动、电磁运动、生命运动等引导学生自己发现更多形式的运动。
教师总结:
运动是自然界中的普遍现象,运动的形式多种多样,而机械运动只是其中最简单、最基本的运动。
7.1 怎样描述运动
1.机械运动
2.运动和静止是相对的
3.自然界中运动的多样性
本节课我由浅入深,先让学生认识什么是机械运动,再进一步探讨运动的相对性和多样性,即机械运动→怎样判断物体是否运动→运动的相对性→自然界中运动的多样性。
每一个知识点的展开,大都是从生活现象入手,通过对具体事例的分析归纳,得出结论;
然后引导学生运用有关知识分析实际问题。
本节课最后我对运动的知识进行了拓展,让学生在更广阔的背景下认识运动:
宇宙中的一切物质都是运动的,自然界存在多种多样的运动形式。
7.2 怎样比较运动的快慢
1.通过分析,理解比较物体运动快慢的两种方法。
2.知道速度是表示物体运动快慢的物理量。
3.知道速度等于物体在单位时间内通过的路程,理解速度的定义方法——比值定义法。
4.知道速度的公式和单位,能用速度公式进行简单的计算。
5.知道什么是匀速直线运动,什么是变速直线运动。
1.速度的概念;
2.速度的计算;
3.比较运动快慢的方法。
能用速度描述物体的运动及速度的计算。
运动会上的百米赛跑
设疑:
如何判断运动员的快慢?
学生猜想,教师点评:
猜想是否合理、科学?
应该用什么来探究验证?
比较物体运动快慢的两种方法
游泳池中,比赛正在紧张地进行着。
在比赛过程中,观众是怎么判断谁游得快?
裁判员是怎样判断输赢的?
学生交流、讨论,得出结论:
观众看谁在前面,裁判员看用的时间。
教师讲解:
(1)用“相同时间比路程”的方法:
它是比较物体在相等的时间内通过路程的长短。
例如:
在1min内,骑自行车可通过200m,汽车可通过1000m,在相等的时间内,汽车通过的路程长,它的运动比自行车快。
(2)用“相同路程比时间”的方法:
它是比较物体通过相等的路程所用时间的多少。
百米赛跑时,11.25s的成绩比11.45s的成绩快。
学生看图分析:
教材P43图7-13(a)、(b)两图分别表示比较运动员游泳快慢的两种方法,图(a)表明,在相同的时间内,中间运动员通过的路程最长,所以中间的运动员运动得最快;
而图(b)表明三个运动员在通过相同的路程内,中间运动员所用的时间最短,所以中间的运动员运动得最快。
比较物体运动快慢有两种方法:
相同的时间比路程,路程多的运动快;
取相同的路程比较时间,所用时间少的运动快。
如果两个物体各自通过的路程和所用的时间都不相同,怎样比较它们运动的快慢呢?
如教材P43图7-14所示。
在物理学中,采用“相同时间比较路程的长短”的方法。
只要将路程和时间相除,算出各自在单位时间内通过的路程,就可以比较它们运动的快慢了。
速度及其计算公式
物理学中,把物体在单位时间内通过的路程叫作速度。
学生练习:
写出速度的数学表达式。
若用字母v表示速度,t表示时间,s表示路程,写出速度的字母表达式。
(1)三个物理量必须对应于同一个物体。
s是在时间t内所通过的路程,t是通过路程s所用的时间。
(2)计算公式:
v=。
(3)运算中单位要统一,且单位参与计算过程。
(4)速度的单位是由长度单位和时间单位组合而成的。
在国际单位制中速度单位是m/s,读作“米每秒”,例如汽车1s通过10m记作“10m/s”,在交通运输中常用km/h。
15m/s=________km/h;
1km/h=________m/s
例题讲解:
一辆汽车经高速公路从合肥开往南京,汽车上的速度表指针始终指在100km/h的位置。
合肥到南京为160km,需要多少时间?
已知:
汽车的速度v=100km/h,两地之间的距离s=160km
求:
汽车从合肥到南京需要的时间
解:
由v=可得
t===1.6h=96min
答:
汽车从合肥到南京需要96min
P45例题
匀速直线运动和变速直线运动
学生看图:
看教材P46图7-16、7-17,感知直线运动和曲线运动
物体在一条直线上运动,如果速度保持不变,这种运动叫作匀速直线运动。
这是一种最简单的机械运动。
运动速度是变化的,这种运动叫变速直线运动。
例如,火车在出站时速度逐渐增大,进站时速度逐渐减小。
让学生观察教材P46图7-18(a)、(b),比较汽车速度的变化,两车的运动有什么特点?
物理学中把速度不变的直线运动叫作匀速直线运动。
物体做匀速直线运动时,在任何相等的时间内,通过的路程是相等的。
如自动扶梯的上下。
物体做直线运动时,若其速度的大小是变化的,即在相等的时间内,物体通过的路程不相等,就叫变速直线运动。
如教材P47图7-20小球竖直下落的频闪照片。
让学生交流、讨论并列举见过的匀速直线运动和变速直线运动的例子。
1.比较运动快慢的方法
2.速度及其计算公式
(1)定义
(2)计算公式
(3)单位
3.匀速直线运动和变速直线运动
速度是生活中经常用到的物理量,了解一些运动物体大致的速度值,学会速度的计算和单位换算,具有重要的实际意义。
匀速直线运动和变速直线运动,是上一节机械运动知识的延伸,后面两节描述物体“不受力时怎样运动”和“物体受力时怎样运动”,也要用到这些知识。
我引导学生归纳出比较运动快慢的两种方法,为建立速度的概念提供方法上的准备。
然后利用教材P43图7-14提出问题:
如果物体通过的路程和所用的时间都不相等,怎样比较它们运动的快慢?
启发学生讨论、深思。
此问题解决了,自然就得到了速度的定义方法。
于是我接下来一气呵成,顺次介绍速度的定义、公式、单位和计算。
最后我讲解了机械运动的分类,运用速度的知识,研究什么是匀速直线运动和变速直线运动。
7.3探究物体不受力时怎样运动
第1课时 牛顿第一定律
1.认识、理解牛顿第一定律。
2.知道力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
3.通过实验和推理,探究物体不受力时怎样运动,体会“理想实验”的科学方法。
牛顿第一定律的建立过程、内容和意义。
牛顿第一定律的表述。
毛巾,棉布,木板,小车,刻度尺,斜面,多媒体课件等。
演示:
静止在木板面上的小车受力后运动,撤去力后慢慢停止。
那么是不是必须有力作用在物体上,才能使物体继续运动,没有力的作用,物体就要停止运动?
探究点:
牛顿第一定律
早在2000多年前古希腊的哲学家亚里士多德就说过“运动者皆被推动”,亚里士多德的观点就是说,小车的运动需要推力去维持。
大家都同意他的观点吗?
演示实验:
从斜面滑下的小车,在水平面上运动,小车在水平方向上,没有力推它,但小车仍然向前运动。
小车没有受到水平的推力作用却仍然能运动,这不是和亚里士多德的观点相违背了吗?
那么我们今天就来探究一下物体的运动是否需要力来维持。
1.提出问题:
物体的运动一定需要力来维持吗?
2.猜想与假设:
学生活动:
学生对问题做出猜想,教师进行适当的评价。
3.制定计划与设计实验:
我们现在还是回到这辆小车,我给它一个推力,它就能运动,那么它为什么运动一段距离以后又会停下来呢?
小车在运动过程中受到了摩擦力的作用,阻碍了小车的前进,水平方向上没有其他力的作用,这样我们想办法让摩擦力更小,观察小车的运动情况。
学生讨论:
怎样改变小车所受的摩擦力?
教师点拨:
我们通过用表面光滑程度不同的材料来改变小车所受的摩擦力。
教师展示:
出示三种材料:
毛巾、棉布、木板。
让学生感觉它们表面的光滑程度。
小车滑行的距离会不会受到其他因素的影响呢?
摩擦力和初始速度都对小车滑行距离有影响,这里就有两个变量,我们讲过当探究多个变量对实验结果的影响时,我们可以采用控制变量法。
控制摩擦力不变的情况下,改变速度,观察小车在水平轨道上运动的情况,这探究的是速度对物体运动情况的影响,这不是我们今天探究的问题。
我们今天探究力是不是维持物体运动的原因,那么我们就应该在保持速度不变的情况下改变摩擦力的大小,观察小车在水平轨道上的运动情况。
如何让物体在水平轨道上运动时的初始速度保持一样呢?
推力或从高处滑下,让小车获得速度,但推力不好控制。
我们可以将小车放在斜面的同一高度,让其自由下滑,注意不能给小车力,保证小车在水平轨道上开始运动时具有相同的速度。
4.进行实验与收集证据:
实验:
让小车分别从同一斜面的相同高度自由滑下,观察小车在不同材料的水平面上运动的情况。
(分别铺上毛巾、棉布、木板)
填写表格
接触面
小车受到摩擦力的大小(选填“大”“较小”或“最小”)
小车运动的距离(选填“短”“较长”或“最长”)
毛巾
棉布
木板
5.分析与论证:
水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动距离就越长。
假如水平方向上的摩擦力突然消失了,那么运动的小车将会怎样?
假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将永远运动下去。
实际上,接触面绝对光滑,完全没有摩擦是做不到的。
这里,用设想完全没有摩擦的理想化的方法进行推理,通常叫“理想实验”,它是科学推理的一种重要方法。
如果接触面光滑时,摩擦力为零,速度也就不再减小,小车将永远运动下去。
小车不受力也能够永远运动下去,说明力不是维持物体运动的原因,只是改变物体运动状态的原因。
17世纪意大利物理学家伽利略就是根据类似的实验推理认为:
“物体的运动并不需要力来维持。
运动的物体会停下来,是因为它受到了摩擦阻力的缘故。
”
英国科学家牛顿总结了前人的研究成果,进一步得出了力和运动的第一条定律,也就是牛顿第一定律:
一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
“一切”,表示这个定律具有普遍性,没有例外。
“不受外力”是本定律成立的条件,定律要成立的前提条件是不受外力或者是合外力为零。
“总保持”是指物体不受外力时只有保持匀速直线运动或静止状态两种可能,要改变这种状态,物体必须受力的作用。
7.3 探究物体不受力时怎样运动
1.阻力对运动物体的影响:
平面越光滑,物体受到阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远。
2.牛顿第一定律:
我首先介绍亚里士多德的观点,容易引起学生“共鸣”,也符合人们认识“运动和力的关系”的一般规律:
要建立牛顿第一定律,必先突破头脑中错误的前概念。
针对亚里士多德的观点,我提出问题:
“物体的运动一定需要力来维持吗?
”接下来,按照科学探究的一般程序,对“物体不受力时怎样运动”展开探究,在教材P50图7-25所示实验的基础上,经过科学推理,得出结论:
运动物体如果不受力的作用,将以恒定的速度运动下去。
通过以上科学探究,学生对“理想实验”法有了感性认识。
在此基础上,我介绍了伽利略的研究成果,并否定亚里士多德的观点,最后给出了牛顿第一定律,这样有利于学生把握好本节课知识。
第2课时 惯 性
1.知道什么是惯性,认识一切物体都有惯性。
2.会用惯性知识解释自然界和生活中的有关现象。
1.认识任何物体在任何运动状态下都具有惯性;
2.解释日常生活中简单的惯性现象。
1.任何物体在任何运动状态下都具有惯性;
2.正确解释惯性现象;
3.惯性与惯性定律的区别。
硬币,硬纸片,水杯,多媒体课件,展示台,木块,小车,生、熟鸡蛋各一只,象棋子,钢尺等。
多媒体课件展示,复习上节课学习的牛顿第一定律内容。
力不是维持运动的原因,那么是什么维持了物体的运动呢?
为解决这个问题,从而引入《惯性》这个课题。
惯性
演示实验1:
迅速击打硬币下的硬纸片,上面的硬币会怎样?
演示实验2:
用尺子迅速打出较下面的象棋子,上面的象棋子会怎样?
根据观察到的现象,让学生思考:
(1)弹飞纸片的时候,硬币为什么没有飞出,而是落进杯子?
(2)为什么打出较下面的象棋子,上面的象棋子能够保持原来的状态?
以四人为小组,针对老师提出的问题,结合自己所观察到的实验现象,积极展开讨论。
学生回答后,教师总结分析实验现象:
实验1现象分析:
因为硬币原来是静止在硬纸片上的,当纸片飞出去时,硬币由于惯性依然保持原来的静止状态,所以硬币最后没有随硬纸片飞出去,而是掉进玻璃杯里。
实验2现象分析:
用尺子迅速打出较下面的象棋子,上面的象棋子由于惯性要保持原来的静止状态,所以就会落在正下方。
物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
教师引导学生得出关于惯性的几点理解。
对惯性的几点理解:
(1)惯性是物体固有的属性,一切物体都具有惯性。
(2)惯性与运动状态无关:
不论物体处于怎样的运动状态,惯性总是存在的。
(3)惯性与是否受力无关,与速度大小无关。
乘客坐在行驶的汽车上,汽车转弯时,乘客倾斜;
汽车急刹车,乘客向前摔倒。
学生分析:
解释看到的现象。
(从研究对象→原来的运动状态→受力情况→运动状态变化情况来分析。
)
教师随时订正不准确之处。
惯性和惯性定律的区别和联系。
1.教师先引出上节课所学的牛顿第一定律的概念。
牛顿第一定律:
由于物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质,牛顿第一定律也叫惯性定律。
2.教师利用表格对两者进行对照比较,并跟学生一起总结填写表格内容。
惯性(性质)≠惯性定律(运动规律)
两者的区别和联系:
惯性定律
区别
固有性质
运动规律
物体处于任何运动状态都存在
不受外力的作用(即合外力为零)的情况下才成立
联系
惯性定律是物体不受外力作用时,物体惯性的直接表现
生活中的惯性现象
演示以下两实验。
(1)突然拉动小车
(2)小车突然停下来
学生观察实验后,小组讨论分析现象,学生大胆举手发言,与班上同学分享自己对此现象的分析结果。
学生小组讨论得出结论后,教师在学生总结的基础上进一步总结现象。
现象
(1)分析:
木块处于静止状态,突然拉动小车时,木块下部随车一起运动,上部由于惯性保持原来的静止状态,所以向后倒。
现象
(2)分析:
木块处于运动状态,小车突然停下时,木块下部随车一起停止运动,上部由于惯性保持原来的运动状态,所以向前倒。
分析惯性现象的一般解题思路:
1.交代研究对象原状态;
2.物理过程(突然发生的情况);
3.研究对象由于惯性要保持原来的状态而产生的结果。
在日常生活中如何区分生鸡蛋和熟鸡蛋呢?
教师拿两枚鸡蛋演示,学生观察现象并总结结论。
观察实验后,小组讨论分析现象,学生大胆举手发言,与班上同学分享自己对此现象的分析结果。
综合学生分析,得出结论:
因为生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体,当我们转动鸡蛋后,蛋壳开始旋转,而鸡蛋里面的液体由于惯性的作用,要保持原来的静止状态,所以生鸡蛋转起来比较慢!
请学生列举惯性现象的实例并加以分析。
如:
奔跑的人不易停下来;
公共汽车在进站前几米处就关闭油门;
用力甩手可将手上的水甩掉;
翻滚过山车向最高点的运动靠什么;
宇航员走出飞船后,仍然能与飞船并肩前进,不会落在飞船的后面等。
1.物体具有保持原来匀速直线运动状态或者静止状态的性质叫惯性
2.任何物体在任何情况下都具有惯性
3.惯性是物体固有的属性,是一种性质;
而惯性定律则是一种运动规律
4.分析惯性现象的一般解题思路:
(1)交代研究对象原状态
(2)物理过程(突然发生的情况)
(3)研究对象由于惯性要保持原来的状态而产生的结果
对于惯性的知识,学生在生活中已经有所了解,但理解不深。
而且惯性这个概念比较抽象。
因此,在上《惯性》这一节内容时,我在教学中紧扣物理学科的特点,突出实验教学,让学生充分动手、动口、动脑,激发他们的学习兴趣,培养他们观察、分析、归纳的能力,增强实践能力。
通过在课堂上演示这些实验,化抽象为具体,由静到动,由易到难,使学生更易理解所学知识,充分调动学生学习的积极性,整个课堂十分轻松活跃。
7.4 探究物体受力时怎样运动
1.让学生知道力的平衡的概念,理解二力平衡的条件,使学生会应用二力平衡条件。
2.知道二力平衡时物体的运动状态有两个:
静止或匀速直线运动。
3.了解物体在非平衡力作用下运动状态是变化的。
二力平衡条件。
1.二力平衡中的“二力同线”问题;
2.二力平衡的条件。
小球,演示用弹簧秤,铁架台,滑轮组,细绳,小车,钩码,一块轻质塑料片(片上有几个洞),一把剪刀,多媒体课件等。
惯性定律的内容是什么?
能不能反过来说,凡是保持静止状态或匀速直线运动状态的物体都没有受到外力呢?
在平直公路上匀速行驶的汽车、静止的人、在空中匀速下降的跳伞运动员。
他们是否受到力的作用?
什么是二力平衡
小组讨论(四人一组):
让同学们说说自己平时生活中观察到的物理现象,举出身边一两个受力物体的实例,分析它们的受力情况及运动状态,并画出物体所受力的示意图。
在同学们讨论的基础上,展示同学所举的实例,利用这些例子使学生认识到:
当一个物体受几个力作用时,也能保持静止或匀速直线运动状态,得出“力的平衡”的概念,指出这时作用在物体上的各个力改变物体的运动状态的效果互相平衡,或者说几个力互相平衡。
物体在受到几个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。
在几个力平衡中,二力平衡是最简单的,我们来研究二力平衡的情况。
二力平衡的条件
物体受到两个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这两个力平衡。
从同学们所举的例子中找出实例,使学生认识到物体在两个力的作用下,并不一定就能保持静止或匀速直线运动状态。
那么,物体受到两个力的作用,要使物体保持静止状态或匀速直线运动状态,这两个力要满足什么条件?
请同学们大胆猜测二力平衡的条件,并建议同学们用实验去检验自己的猜想是否正确。
(对于提供的实验器材感到不能满足的,还可提出实验设计方案。
学生实验:
用两把弹簧秤拉扯桌上的塑料片,想一想怎样拉才能使塑料片保持静止不动。
学生进行分组实验,教师巡视、指导。
请学生利用实物投影演示实验过程,并归纳小结塑料片静止必须满足的条件。
在学生实验的基础上,用多媒体展示这两个力可能出现的几种情形(二力大小不相等、二力方向不相反、二力不在一条直线上、二力不作用在同一物体上)并动态显示最终的结果(均不能保持静止状态):
对第四种情形(二力不作用在同一物体上)进行点拨:
将塑料片从中剪断,变成两部分,这两部分能静止吗?
物体在二力作用下保持静止状态的条件是这两个力必须大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,作用在同一物体上。
手在绳端用力F拉弹簧秤和钩码,使之静止,观察弹簧秤的示数。
然后用力拉弹簧秤和钩码使之匀速上升,观察弹簧秤的示数,并比较两次弹簧秤示数的大小。
分析钩码受到的两个力的大小、两个力的方向、两个力是否在一条直线上。
物体在二力作用下保持匀速直线运动的条件也是这两个力必须大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,且作用在同一物
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