第一章 机械运动(教案)人教版(2024)物理八年级上册

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第一章 机械运动(教案)人教版(2024)物理八年级上册

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第一章 机械运动
第1节 长度和时间的测量
【知识与技能】
1.知道国际单位制中长度和时间的基本单位并且会使用适当的工具测量长度和时间。
2.知道测量有误差,误差和错误有区别。
3.认识计量长度和时间的工具及其发展变化的过程,培养对科学技术的热爱。
【过程与方法】
认识长度和时间的测量工具,通过活动,使学生掌握长度和时间测量的基本技能。
【情感、态度与价值观】
通过有关长度和时间测量的过程, 激发学生动手操作的兴趣, 促使学生养成实事求是科学素质及良好的实验习惯。
【教学重点】
使用适当的工具测量时间和长度。
【教学难点】
误差的产生,误差与错误的区别。
长度的单位、长度的测量
【提出问题】
长度的单位有哪些?测量长度的常用工具有哪些?如何使用这些工具?
【自主探究】
教师展示相关视频,学生自主阅读教材相关内容,并自由交流。  
【知识总结】
1.长度的单位
在国际单位制中,长度的基本单位是米(m)。在日常生活中,还常用到其他的长度单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。它们之间的换算关系:
1 km=103 m; 1 dm=10-1 m;1 cm=10-2 m;1 mm=10-3 m;1 μm=10-6 m;1 nm=10-9 m。
2.长度的测量
(1)常用的长度测量工具是刻度尺,根据不同的测量要求还可以选择卷尺、游标卡尺等。
 (2)正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括,即“选、放、读、记”。
①选:在实际的测量中,并不是分度值越小越好,测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度,再选择满足测量要求的刻度尺。
②放:即刻度尺的位置应放正,零刻度线对准被测物体的一端,有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测物体保持平行(如图甲所示),不能歪斜(如图乙所示)。


对于较厚的刻度尺,应使刻度线贴近被测物体(如图丙所示)。零刻度线磨损时,要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起,测量结果应该等于读出的刻度值减去作为起始的刻度值(如图丁所示)。

 丁
③读:即读数,视线要正对刻度线(如图戊所示);除读出分度值以上的准确值外,还要估读出分度值的下一位数值(估读值)。图中铅笔长度为69.5 mm,其中69 mm是准确值,0.5 mm是估读值。

④记:指记录。记录测量结果应包括数值和单位。图己中木块的长度为2.77 cm。

时间的测量
【课堂讨论】
(出示视频)让同学们讨论各种测量时间的工具,鼓励学生说出多种工具和方法。
【自主探究】
(出示秒表使用视频)让同学们练习使用秒表,学会如何开启,归零,停止。尝试利用秒表测量自己脉搏跳动10次所用的时间。
【知识总结】
同长度的测量一样,时间的测量也可以用到多种工具,有自己的测量标准。在国际单位制中,时间的基本单位是秒(s)。在日常生活中,还常用到其他的时间单位。
【知识拓展】
计时工具和计时方法有很多,建立一个统一的精确的计时标准就很有必要了。“秒”最初定义为一年的。由于季节变化和潮汛等影响,地球自转并不完全均匀,这使得天文方法所得到的时间精度受到限制。在1967年的国际计量大会上确定,铯原子振动9 192 631 770次所需的时间为1 s。铯原子钟的精确度非常高,每3 000年只有1 s的误差。
误差
【提出问题】
为什么测量值与真实值之间总会有差别?错误和误差有什么区别?
【自主探究】
学生自主阅读教材相关内容,并自由交流。
【知识总结】
1.误差是不可避免的
由于测量工具不可能制作得绝对准确,测量环境和测量者的不同等因素对结果都有影响, 所以误差是不可避免的。
2.错误可以消除,误差不能消除
误差:测量值与真实值之间总会有差别,这种差别就是误差。
错误:由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的,是不该发生的,是可以避免的。
两者区别:误差不能消除,但可以减小,例如多测量几次求平均值。
第一章 机械运动
第1节 长度和时间的测量
一、长度的单位与测量
长度的基本单位是米,常用的长度测量工具是刻度尺。
二、时间的测量
1.常用测量工具。
2.时间单位。
三、误差
误差不能消除。
第2节 运动的描述
【知识与技能】
1.知道参照物的概念。
2.知道物体的运动和静止是相对的。
【过程与方法】
体验物体运动和静止的相对性,通过计算机辅助教学认识运动的描述。
【情感、态度与价值观】
帮助学生认识运动是宇宙中的普遍现象, 运动和静止是相对的, 建立辩证唯物主义世界观,通过课外的拓展学习了解运动的有关知识, 感受技术进步带来的精彩纷呈的特技运动效果。
【教学重点】
机械运动的概念与理解。
【教学难点】
参照物的概念与选取,判断物体运动和静止的相对性。
机械运动
【提出问题】
奔驰的骏马
行驶的火车
自转中的地球
 膨胀中的宇宙
飞奔的马、飞翔的鸟、行驶中的火车,这些运动中的物体有什么共同特点呢?如何用科学的语言对这些运动进行描述?
【自主探究】
让学生讨论课本图1.2-1所示的运动以及相类似的运动。让学生讨论交流日常生活中有关运动的现象。
【知识总结】
运动是宇宙中最普遍的现象,在物理学中我们把物体位置随时间的变化叫作机械运动。
参照物
【提出问题】
既然自然界中所有的物体都是在做机械运动,可为什么我们还常说××物体是静止的呢?如黑板是静止的,房屋、树木都是静止的等等。要如何判断物体是否在运动?
【自主探究】
播放有关火车运动视频,观察哪辆列车在运动。同学们自由讨论,对于坐在车里的人,如何判断自己坐的车是否在运动?
【知识总结】
1.参照物:我们在判断物体静止与运动时,总要选取某一个物体作为标准,这个作为标准的物体就是参照物。相对于参照物,某物体的位置改变了,就说它是运动的;位置没有改变,就说它是静止的。
2.参照物的选取:
(1)判断物体是运动还是静止,与所选的参照物有关。选不同的参照物,对物体运动的描述就有可能不同。
(2)参照物的选择可以是任意的,但要根据问题的需要和研究的方便来选取。
运动和静止是相对的
【提出问题】
根据前面的环节,思考:为什么描述同一物体的运动,选择不同的参照物,结论不一样?
【自主探究】
学生观察课本中相关图片,描述各种物体的运动状况。
【知识总结】
1.整个宇宙中的物体都是运动着的,绝对静止的物体是没有的,所以物体的运动是绝对的,而物体的静止只是相对的,平时我们所说的运动和静止都是相对于参照物而言的。
2.参照物选择的不同,描述同一物体的运动情况可能不同,所以确定物体是运动还是静止,关键是选什么物体作为参照物,这就是运动和静止的相对性。
第一章 机械运动
第2节 运动的描述
一、机械运动
物体位置随时间的变化叫作机械运动。
二、参照物
参照物是判断物体静止与运动的标准。
三、运动和静止是相对的
第3节 运动的快慢
【知识与技能】
1.能用速度描述物体的运动。
2.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.了解平均速度的概念。
【过程与方法】
通过对多媒体图像的观察, 认识研究物体运动快慢的重要性。
【情感、态度与价值观】
通过观看运动员短跑比赛的视频感受到速度的重要性,了解摄影技术在科学研究中的应用,感受科学与艺术结合所带来的美感。
【教学重点】
速度的概念。
【教学难点】
1.速度单位的换算和有关运算。
2.匀速直线运动的概念理解。
  情境导入
播放运动会上运动员奋力拼搏的视频;请同学分享有关龟兔赛跑的故事,在面对不同物体的运动时,我们是如何来比较它们的快慢的呢?能否定义一个统一的标准,来描述物体运动的快慢?
速度
【提出问题】
通过视频可以看到运动员们正在进行百米赛跑比赛, 裁判是怎么判断他们运动的快慢的,同学们又可以通过什么方式来判断运动员的运动的快慢?
【自主探究】
同学们自主阅读教材相关内容,并自由交流。
【知识总结】
1.速度是描述物体运动快慢的物理量。
2.在物理学中,我们把路程与时间之比叫作速度。(对于物体运动快慢的描述,还可以用单位路程所用时间来表述,但比较起来很不方便,所以我们用单位时间的路程来表示速度)。
3.通常我们用s表示路程,t表示时间,字母v表示速度。那么有v=,速度的基本单位是米每秒,即m/s(或m·s-1),常用单位是km/h(或km·h-1)。这两个单位有换算关系:1 m/s = 3.6 km/h。
匀速直线运动
【课堂讨论】
观察课本图1.3-3,让学生提出不同之处,尝试描述出汽车运动的特点,引出匀速直线运动的含义。
【自主探究】
教师提问,在参加铁人三项的活动中,人是做匀速直线运动吗? 引出变速运动的概念, 拓展学习平均速度的计算,让同学们自由交流。
【知识总结】
1.物体沿着直线快慢不变的运动,叫作匀速直线运动。
2.实际情况中,常常是物体沿着直线做着速度大小是变化的运动,叫作变速直线运动。
3.实际情况中,只作粗略研究,可以用v=来描述物体运动的快慢,这样算出来的速度叫作平均速度。
【知识拓展】
将小车的匀速直线运动与图像结合,会得出路程随时间的变化图像是一条过原点的直线。
第一章 机械运动
第3节 运动的快慢
一、速度
路程与时间之比叫作速度。
二、匀速直线运动
物体沿着直线且速度不变的运动,叫作匀速直线运动。
第4节 速度的测量
【知识与技能】
1.了解区间测速的原理,将物体运动所经历的时间或路程分解成若干段,测量不同阶段的运动速度。
2.学会使用秒表和刻度尺,通过实验测量数据,会正确记录数据。
【过程与方法】
通过实验,掌握使用物理仪器秒表和刻度尺的基本技能,体会设计实验、 实验操作、 记录数据、 分析实验结果的全过程。逐步培养学生学会写简单的实验报告。
【情感、态度与价值观】
1.养成物理知识与实际相联系的意识和习惯, 在实际物理情境中体会物理过程, 学习物理知识。
2.通过实验激发学生的学习兴趣, 培养学生认真仔细的科学态度和正确、 实事求是地记录测量数据的严谨作风。
【教学重点】
学会用秒表和刻度尺测量运动物体的平均速度。掌握速度的计算公式。
【教学难点】
正确测量距离与时间的数据,理解平均速度的概念。
  情境导入
课堂播放刘翔在雅典奥运会上勇夺110 m跨栏金牌,提出问题,想知道一个物体的平均速度,我们需要知道什么?需要什么工具来帮助我们?
测量小车的运动速度
【提出问题】
  沿斜面下滑的小车的运动情况是怎么样的?如何测量小车运动的速度?需要测量哪些物理量?
【自主探究】
让学生阅读课本中关于实验的内容, 要求学生明确该实验目的、实验原理、实验器材、各个器材的作用和用法。
【实验活动】
学生分组实验
要求按图组装器材, 注意调节斜坡坡度, 小车运动到底端所用的时间越长,越容易计时, 测量的误差越小。
按照下列步骤进行:
(1)把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端, 用刻度尺测出小车将要通过的路程s1, 把s1和后面测得的数据填入下表中。
(2)用秒表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
(3)根据测得的s1 、t1 , 利用公式v1=算出小车通过斜面全程的平均速度v1。
(4)将金属片移至斜面的中部, 测出小车到金属片的距离s2。
(5)测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s2所用的时间t2 ,算出小车通过上半段路程的平均速度v2。
路程 运动时间 平均速度
s1= t1= v1=
s2= t2= v2=
【归纳总结】
做变速运动的同一物体,在各段路程的平均速度并不相等,平均速度是描述做变速运动的物体,在s这段路程或在t这段时间内的平均快慢程度。严格地讲,离开某段路程或某段时间,平均速度是没有意义的。
第一章 机械运动
第4节 速度的测量
一、实验目的:测量小车运动的速度
二、实验原理:v=
三、实验探究:
①提出问题 ②设计实验
③进行实验 ④收集数据
⑤归纳总结 ⑥课后反思

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