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小学科学教科版教案

发表时间:2021-04-07

八年级物理下册全册教案(教科版)。

教案课件是老师上课中很重要的一个课件,大家正在计划自己的教案课件了。各行各业都在开始准备新的教案课件工作计划了,未来工作才会更有干劲!你们知道多少范文适合教案课件?以下是小编为大家精心整理的“八年级物理下册全册教案(教科版)”,仅供参考,欢迎大家阅读。

11.2杠杆

【学习目标】:

1、知道杠杆的特征,能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。能准确画出动力臂与阻力臂。

2、会探究杠杆的平衡条件

【学习重点、难点】:

重点:杠杆的五要素画力臂探究杠杆的平衡条件

难点:把实物抽象成杠杆理解力臂的概念

[教学过程]

一、课题引入(讲)人有一双灵巧的手,但是人力是有限的。

(出示)钉有图钉的木块。请学生尝试用手拔出图钉。

(讲)如果我们有一些工具可能操作起来就比较方便了。

(出示)螺丝刀、垫木、老虎钳、羊角锤。让学生选择器材尝试操作。

二、认识杠杆(问题1)螺丝刀在撬图钉时做何种运动?

(问题2)生活中还有类似的工具吗?

(PPT演示)用撬棒撬石头、跷跷板、压水井。

(讲)在物理学中,将一根在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒称作杠杆。这个固定点叫做杠杆的支点。

(问题3)作用在杠杆上的力的作用效果是使杠杆发生转动。这种效果可能同哪些因素有关呢?

(出示)撬棒撬石头。

(讲)以撬石头为例,石头对杠杆产生的阻碍杠杆转动的力阻力F2的大小;人对杠杆施加的使杠杆转动的力动力F1的大小。

(问题4)还有什么因素会影响撬棒转动效果呢?

(实验)图中F1、F2均能使杠杆处

于平衡状态,

(问题5)仔细寻找一下,它们有什么共同点呢?

(归纳)支点O到F1和F2的垂直距离相等。在物理学中把支点到力的作用线的垂直距离叫做力臂。

(问题6)请画出跷跷板、压水井中力臂图示

(问题7)压水井中动力F1的大小由什么决定?

猜想:动力臂L1;阻力F2,阻力臂L2。

(讲)使用机械时,我们往往需要定量的计算。

为了便于获得定量的规律,我们让杠杆处于静止状时进行研究。当杠杆处于静止状态时,我们就说杠杆处于平衡状态。

(出示)实验器材。钩码、杠杆、弹簧测力计、铁架台。如图。

思考题:为了便于读取力臂,图中杠杆应该在位置平衡

(讲)实验中,我们在杠杆的左端挂上钩码,在杠杆的右端用弹簧测力计竖直向下拉动,使杠杆维持水平平衡;实验中将钩码施加的力定为阻力,将弹簧测力计施加的力定为动力。

实验步骤

步骤一:调节平衡螺母,使杠杆处于水平平衡状态。

(注意:实验过程中不再调节平衡螺母)

步骤二:选定钩码和弹簧测力计的位置,改变钩码的数目,观察弹簧测力计的示数变化。读出一组数据记入表格中。

实验小结1:动力臂、阻力臂不变,增大阻力,则动力。

步骤三:保证钩码的数量和位置不变,改变弹簧测力计的位置,弹簧测力计的示数有何种变化?读出一组数据记入表格中。

实验小结2:阻力及阻力臂不变,动力臂增长,则动力。

步骤四:钩码数量和弹簧测力计的位置保持不变,改变钩码的位置,弹簧测力计的示数有何变化?读出一组数据记入表格中。

实验小结3:阻力及动力臂不变,阻力臂越短。则动力

参考数据:

测量

序号F1/NL1/cmF2/NL1/cmF1L1

/NcmF2L2

/Ncm

①410220

②220220

③120210

(问题8)分析比较表中的数据,你能发现杠杆平衡时,动力F1、、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2之间有何关系吗?

(问题9)结合实验数据,我们能对杠杆的使用进行简单的分类吗?它们各自的特点是什么?

小结:杠杆可以分为三类:

附:杠杆分类表

力臂关系力的大小特点应用举例

L1<L1F1>F2省力杠杆老虎钳

L1=L1F1=F2等臂杠杆跷跷板

L1>L1F1<F2费力杠杆食物夹

其中费力杠杆可以减少动力点移动的距离。

(讲)杠杆的平衡条件也被称为杠杆原理。它揭示了我们在使用杠杆类机械时所用到的力学规律。(讲2)这是一条古老的定律,这条物理规律最早是由古西腊的学者阿基米德(公元前287-前212)总结出的。为了形象地说明它的价值,阿基米德曾说“只要给我一个支点,我就可以移动地球”。

三、杠杆平衡条件的应用

(问题1)你能对下列杠杆进行分类吗?见书本第5页图11-6。

(问题2)探讨生活中的剪刀。

(问题3)弹簧测力计能测大像的重吗?

播放:杠杆

四、本课小节(出示)本节概念图

五、课后作业:1、阅读书本第7页内容,找出三处人体中的杠杆,并说明种类。2、完成书本“WWW”内容。指导学生做概念图并阐述概念内容

三、滑轮

1.课题引入

主讲教师:先请同学们观看一段视频。

ppt课件:(出示起重机起吊重物的视频)

主讲教师:起重机能够很方便而轻松地将重物提升上去,可能是什么起了作用?

现场教师:组织学生回答问题。

同学们一定猜到了是滑轮,今天这节课我们就来共同探究有关滑轮的知识。

ppt课件:出示课题。

2.认识两种滑轮

主讲教师:请同学们仔细观察课桌上滑轮的结构,你能说出它的构造特点吗?

现场教师:组织学生观察滑轮、回答问题,并做出简要评价。

主讲教师:同学门一定注意到了滑轮是周边有槽,可以穿绳,轴间摩擦比较小的小轮。在使用中,滑轮能绕轴转动。

你能谈谈生活中还有哪些地方应用到滑轮吗?

现场教师:组织回答问题,并做出简要评价。

主讲教师:正如同学们所说到的,滑轮在生活中的应用还是十分广泛的。例如我们校园里旗杆的顶部,大厦的电梯中都装有滑轮。

ppt课件:(出示旗杆顶部和电梯滑轮的示意图。)

主讲教师:(分别出示一个滑轮、绳、钩码)采用一个滑轮和绳将重物提升到高处,你有什么方法?请同学们用桌面上的钩码替代重物分小组试一试,相信你们一定会成功的。

现场教师:组织指导学生分小组尝试用一个滑轮提升重物。

主讲教师:相信同学们一定找到了滑轮的这样两种使用方法:在使用滑轮的过程中,轴心位置固定不移动的滑轮是定滑轮;轴心位置可以随重物一起移动的滑轮是动滑轮。

ppt课件:(出示定滑轮和动滑轮的示意图。)

3.探究使用定滑轮和动滑轮的特点

主讲教师:同学们刚才在使用这两类滑轮提起同一个钩码时,感觉手的拉力是否相同?定滑轮和动滑轮在使用过程中到底有怎样的特点,下面我们将通过实验来探究。先来探究使用定滑轮的特点。

先请同学们按图所示的方式组装定滑轮,在它的左侧挂上钩码,竖直向下拉弹簧测力计,使钩码保持平衡状态,读取弹簧测力计的示数,看一看这个示数与钩码所受重力的大小有何关系?再分别改变弹簧测力计拉力的方向和钩码的个数,情况又如何?

把你在实验中测得的数据填在表格中并与同学们交流?

通过实验,你能发现使用定滑轮有什么特点?

ppt课件:(出示实验操作方法及实验表格的图片)wwW.JAb88.CoM

现场教师:组织、指导学生进行分组实验、交流讨论并归纳结论。

主讲教师:通过实验,同学们一定得到了使用定滑轮不省力也不费力,但可以改变拉力的方向这样的特点。

ppt课件:(出示实验结论)

主讲教师:下面我们用和探究定滑轮使用特点同样的方法,来探究动滑轮的使用特点。如图组装好动滑轮后,竖直向上拉弹簧测力计,使钩码保持平衡状态,读取弹簧测力计的示数。看一看这个示数与钩码所受重力的大小有何关系?改变钩码的个数,情况又如何?

把你在实验中测得的数据填在表格中并与同学们交流?

通过实验,你能发现使用动滑轮有什么特点?

ppt课件:(出示实验操作方法及实验表格的图片)

现场教师:组织、指导学生进行分组实验、交流讨论并归纳结论。

主讲教师:通过实验,同学们一定得到了使用动滑轮可以省一半的力,但不可以不改变力的方向这样的实验结论。

ppt课件:(出示实验结论)

4.利用杠杆原理分析使用定滑轮和动滑轮的特点

主讲教师:外形相同的滑轮,为什么由于使用方法的不同,出现了如此不同的作用?

回忆已学过能产生滑轮这样效果的简单机械有什么呢?大家一定都想到是杠杆。那么滑轮在使用过程中可不可以看作是杠杆模型呢?

(演示用定滑轮提升重物)

注意老师用定滑轮提升重物。我们发现,定滑轮在使用中,整个轮子是在力的作用下绕着圆心转动的。定滑轮的实质是个等臂杠杆。从杠杆平衡角度分析:使用定滑轮时,它的支点在圆心,动力臂和阻力臂都是轮的半径。用弹簧测力计拉定滑轮时,力无论沿竖直向下拉、水平横拉、斜拉时均是等臂杠杆,因此,使用定滑轮与不使用定滑轮而直接用手去提拉物体,用力的大小是相等的,即使用定滑轮不省力。

ppt课件:(定滑轮和动滑轮的杠杆示意图)

主讲教师:(演示用动滑轮提升重物)

再注意观察老师用动滑轮提升重物。动滑轮的支点在这个位置,注意看图。所以动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆.

从杠杆平衡角度分析:使用动滑轮时动力是阻力的一半。

从力的平衡角度分析:使用动滑轮提升重物时,两段绳子向上的拉力之和等于重物的重力,简单说,是两段绳子承担总重,每段绳子只承担总重的一半,所以使用动滑轮省一半力.

5.滑轮组

主讲教师:使用定滑轮时不能省力但能改变力的方向,使用动滑轮时能省力但不能改变力的方向。你能将一个动滑轮和一个定滑轮组合在一起使用,使它们既可以省力,又可以改变施力方向吗?

现场教师:组织、指导学生进行分组组装滑轮组。

主讲教师:同学们是不是得到了滑轮组的两种组装方法。如(a)图所示重物由三段绳子吊着,每段绳子承担物重的三分之一。用这个滑轮组提升重物,只要用三分之一物重的力就可以了。也就是说用滑轮组起吊重物时,滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几分之一。但是,用(a)图这样的滑轮组虽然省力多了,但是仍然没有改变力的方向。而用(b)图这样的滑轮组才能做到既省力,又改变力的方向,那么,请大家思考:用(b)图这样的滑轮组起吊重物时,拉力和物重是什么关系呢?

ppt画面:(出示滑轮组两种组装方式的图片)

现场教师:指导学生回答问题

6.小结

主讲教师:今天这节课,我们一直在和滑轮打交道。现在,滑轮也想和大家说几句话呢。同学们,我是滑轮,在今后的学习中,你们会经常看到我的身影,人们利用我可以改变力的方向,可以省力,还可以既省力又改变力的方向,还可以和其它的机械组合在一起,同学们,你们明白了吗?

最后,请同学们阅读生活物理社会中有关轮轴和斜面这两种简单机械的知识,了解它们在生活中的应用。

ppt课件:(出示轮轴和斜面的图片)

相关知识

八年级下册物理全册教案(新教科版)


学生们有一个生动有趣的课堂,离不开老师辛苦准备的教案,是认真规划好自己教案课件的时候了。认真做好教案课件的工作计划,才能更好的在接下来的工作轻装上阵!你们清楚有哪些教案课件范文呢?以下是小编为大家收集的“八年级下册物理全册教案(新教科版)”希望能为您提供更多的参考。

第十一章机械与功

第一节杠杆(一)

教学目标:

知识与技能:

(1)知道什么是杠杆;

(2)理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂。

过程与方法:通过举例认识杠杆,会分析杠杆的几个概念。

情感、态度与价值观:体验科学探究的乐趣,了解杠杆在生活中的应用。

教学重点:认识杠杆。

教学过程:

一、引入新课

通过浮力的学习,同学们已经知道了阿基米德是古希腊伟大的科学家,他在物理学方面的主要贡献有两项:浮力问题与杠杆平衡问题。阿基米德有句名言:“给我一个支点,我可以撬动地球。”

置疑:阿基米德说这句话的根据是什么?你认为这可能吗?

阿基米德用来撬动地球的工具就是杠杆,也就是这节课要研究的问题。

二、杠杆

1、认识杠杆

要求学生观察书上图12-2-3:生活中的常见的杠杆。

要求学生举出其他生活中的杠杆。

进行讨论,找出图中杠杆的共同特征——都绕一固定点转动。

教师出示羊角锤,分析使用时有一固定点。

要求学生分析其余杠杆的固定点。

得到杠杆概念:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬杆,叫杠杆。

“硬杆”指在力作用下不易发生形变的受力的杆状物体,可以是直的也可是弯的,形状也可以是各种各样,可是方的、圆的等。

要求学生再举其他例子。

例如:用来拧螺母的扳手可以使我们轻易地将螺母拧紧或拧松。

订书机可以很方便地把纸装订在一起。

2、与杠杆有关的概念

首先认识杠杆的几个概念

支点(O):杠杆绕着转动的固定点。

动力(F1):使杠杆转动的力。

阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。

动力臂(L1):支点到动力作用线的距离。

阻力臂(L2):支点到阻力作用线的距离

力臂是支点到力的作用线的距离,作力臂的步骤:(1)找准支点;(2)沿力的方向作出力的作用线;(3)从支点向力的作用线画垂线;(4)标出力臂。

教师举杠杆撬球的例子分析五个概念。

画出杠杆撬球中的各种物理量。

支点是杠杆绕着转动的固定点,在分析支点时,我们可以假想杠杆发生转动,杠杆围绕哪一点转动,哪一点就是支点。如图所示,我们假设杠杆在动力作用下做逆时针转动,其中O点是不动的,所以O点就是支点。

力的作用线就是从力在杠杆上的作用点起,沿力的方向所画的直线,如图所示,动力的作用线是从A点起沿F1方向的直线。

从支点O向动力F1的作用线所画的垂线就是动力臂L1,从支点O向阻力F2的作用线所画的垂线就是阻力臂L2了。画力臂实际上就是作一个点到一条线的垂线,只要把平面几何中作“点到直线的距离”的方法迁移过来,就不难解决力臂作法这一难点。

必须明确:力臂是支点到力的作用线的垂直距离,而不是支点到力的作用点的距离,如图所示中,不能把OA和OB作为动力臂和阻力臂。

例题:在黑板上画出各杠杆的示意图,画出它们的支点、动力和阻力。

如:铡刀、瓶盖起子、独轮车、铁锹等。

由4名学生分别画出它们的动力臂和阻力臂,巡回指导,最后进行讲评。

可选择分析一些实际杠杆,如:抽水机、汽车刹车踏板、胳膊、缝纫机踏板等。

三、课堂小结

认识杠杆,并介绍了杠杆的几个重要概念,学会分析生活中的杠杆。

四、实践活动

注意观察生活中有哪些杠杆,试着分析它们的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

五、板书:

第一节杠杆(一)

杠杆:1、杠杆:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬杆,叫杠杆。

2、杠杆的几个概念:

支点(O):杠杆绕着转动的固定点。

动力(F1):使杠杆转动的力。

阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。

动力臂(L1):支点到动力作用线的距离。

阻力臂(L2):支点到阻力作用线的距离。

第一节杠杆(二)

教学目标:

知识与技能:

1、知道杠杆平衡的条件;

2、能根据实际需要正确选择和使用杠杆。

过程与方法:经历“探究杠杆平衡条件”的过程。

情感、态度与价值观:体验科学探究的乐趣,了解杠杆在生活中的应用。

教学重难点:探究杠杆平衡条件。

教学器材:杆秤

分组实验器材:铁架台、杠杆、钩码等

教学方法:实验探究法。

教学过程:

一、杠杆的原理

出示杆秤,对杆秤进行分析,画出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

使用杆秤称水果,要求称不等量的水果,请一位学生上来演示。

置疑:

你为什么要这样称?

对,我们要使杠杆达到平衡。

杠杆的平衡与哪些因素有关,有什么样的关系?

与动力、阻力、动力臂、阻力臂有关。

画力臂的步骤为:第一:在杠杆示意图上,确定支点,将力的作用线用虚线延长;第二:从支点O向力的作用线做垂线,画出垂足,则支点到垂足的距离就是力臂;第三:要用虚线画力臂,支点到垂足用字母表示出来。

二、实验探究

通过实验探究,得到确定的关系。

每2人一组实验,要求讨论如何设计这个实验。

步骤如下:

(1)将杠杆挂在铁架台上,观察是否在水平位置平衡(静止);若不是,可调节平衡螺母,使之水平平衡。

开始实验,完成探究任务。

老师在学生探究过程中进行巡视,发现问题及时提出,让学生自己去分析、解决问题。

完成实验后,任意选择五组,请组中作记录的学生将结果投影到屏幕上。

将五组中的实验数据任意各取一组填入表格中,讨论可得到什么结论(杠杆平衡的条件)。

教师可提出各种猜想,加减乘除关系都可。

可能有学生得到其他关系式,但不适合所有数据,因此它不是杠杆平衡条件。

【课堂练习】

1.画出下图中F'和F"的力臂,并比较杠杆平衡时F

与F"的大小.

2.下图所示杠杆,OA长20cm,AB长60cm,现在A处挂一重200N的物体,若使B处的弹簧秤示数最小,弹簧秤的方向怎样?弹簧秤的示数是多少?

三、杠杆的分类

由杠杆的平衡关系,可以得到当力不等时,对应的力臂也不等。可将杠杆分为三类:

杠杆类型省力杠杆费力杠杆等臂杠杆

力臂的大小关系L1L2L1L2L1=L2

力的大小关系F1F2F1F2F1=F2

力的作用点移动距离的大小关系s1s2

费距离s1s2

省距离s1=s2

分析中提出相关问题:省力、费力是谁相对谁而言?省距离、费距离的含义是什么?

举例分析:从撬棒撬石头分析费距离的含义。

所谓省距离或费距离指的是动力作用点移动距离s1,相对于阻力作用点移动距离s2而言的。杠杆平衡条件说明,当动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力是省力杠杆。如图所示,当动力作用点移动s1距离时,阻力作用点移动s2距离,且s1s2,因此使用撬棒撬石头省力而费距离。

要求学生举例,并进行分类。

四、课堂小结

杠杆的平衡条件F1L1=F2L2;

杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。

五、实践活动

1.通过探究,你能理解阿基米德的名言吗?请就此写一篇短文。

2.用杠杆知识分析、理解天平的原理和调整过程。

六、板书

第一节杠杆(一)

杠杆平衡的条件:

动力×动力臂=阻力×阻力臂

F1L1=F2L2

第二节滑轮

教学目标:

知识与技能:

使学生借助已有知识:理解滑轮的原理,知道滑轮的作用。

过程与方法:

由问题的提出、猜测、经过实验探究,使学生亲身经历物理问题的研究过程。

情感、态度与价值观:

体验科学探究的乐趣,学习科学的探究方法,从而领悟科学的思想和精神,培养抽象思维和论证问题的能力。通过对实验数据的收集,培养严肃认真的操作态度及科学分析实验数据的能力。

教学重点:定滑轮、动滑轮的作用。

教学器材:定滑轮、绳子、钩码、弹簧测力计

分组实验器具:动滑轮、绳子、钩码、弹簧测力计、铁架台、刻度板

教学方法:采用实验探究、讨论归纳的方法。

教学过程:

一、复习提问

1.杠杆有哪三种?各有什么特点?举例说明。

2.剪铁用的剪刀和镊子是省力杠杆还是费力杠杆?

教师出示实物并进行演示,并画出这两个杠杆的示意图。要求学生正确画出它们的力臂,讲清道理,说明结论。

剪铁用剪刀和镊子两杠杆示意图如图所示。

二、新课引入

教师先举一个滑轮的实例,再要求学生举滑轮的例子,根据使用时滑轮的不同情况进行分类(即按定滑轮和动滑轮分类)。

提问它们的特点是什么,由此给出定义:滑轮是一个周边有槽、并可以绕轴转动的轮子。

教师给出滑轮的分类。

滑轮有两种:定滑轮和动滑轮。使用时滑轮的位置固定不变的叫做定滑轮,使用时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动的叫做动滑轮。

再举些滑轮实例,可连接录像。

1、定滑轮

观察定滑轮。定滑轮工作时,它的轴固定不动。

举例:如旗杆顶部的装置为定滑轮。

(2)提问:使用定滑轮有什么特点?演示实验:

①称量钩码的重力;

②演示如图所示的实验,匀速拉动弹簧测力计,物体上升,拉力的方向改变,但弹簧测力计的示数不变,特点是G=F。使用定滑轮吊起物体时,可以改变力的作用方向,达到操作方便的目的。

提问:使用定滑轮不能省力,那么能否省距离?能否省功?

按照下图进行演示。使学生清楚地看到:“动力作用点移动的距离s与物体上升高度h相等,使用定滑轮不能省力,也不能省距离。”由此得出使用定滑轮不能省功。

2、动滑轮

(1)教师边讲边演示动滑轮提升重物。

要求学生讨论分析,此时提起重物使用的滑轮与刚才演示实验使用的定滑轮有何不同点?

教师在学生讨论后小结:动滑轮工作时,轴和重物一起移动。另外用力方向也不同,用定滑轮时拉力方向是向下的,使用动滑轮提升重物时拉力的方向是向上的。

(2)提问:使用动滑轮有什么好处?动滑轮中绳的拉力和做功情况怎样?(3)组织学生实验,按课本实验探究,参照下图进行实验。

由于研究定滑轮时教师已演示过实验,学生可以自己设计出实验步骤。

说明:重物用2个钩码表示,有利于分析数据。用弹簧秤测出钩码重。读取弹簧秤的示数时,跨过动滑轮的两条绳要竖直、平行。

学生实验,教师巡回指导。学生实验完毕后,教师请几组学生分别将自己的一组数据填到教材中的表格中,分析学生数据。

(4)总结:

使用动滑轮提升钩码,弹簧秤的示数约是钩码重的二分之一。

两根绳子吊着重物和滑轮,这两根绳子的力之和约等于钩码的重力,符合平衡力的原理。

动力作用点移动的距离s是物体上升高度H的2倍。

使用动滑轮不能省功。

说明:在提升钩码的过程中也把动滑轮提升起来了,当钩码重远大于动滑轮重时,动滑轮才可忽略不计,从而得出使用动滑轮可以省一半力的结论。

三、课堂小结:认识定滑轮、动滑轮。

四、实践活动建议:“发展空间”中的“我的设计”。

五、板书

第二节滑轮

一、定滑轮

1.滑轮的位置固定不变。

2.不省力,可以改变力的方向。

3.使用定滑轮不省功。

二、动滑轮

1.滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动。

2.可以省一半力,但不能改变用力方向。

3.使用动滑轮工作,不省功。

第三节功和功率

教学目标:

1、知道力学中的功的含义。

2、理解力学中做功的两个必要的因素。

3、理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。

4、理解功率,知道什么是功率及功率的物理定义,知道计算功率的公式及功率的单位。

5、会用功率的公式进行简单的计算。

教学重点:功的概念和物体做功的两个必要条件;

运用公式进行简单的功的计算。

教学难点:理解功的计算式和单位,会用公式进行简单计算。正确判断力是否对物体做功。

会用功率的公式进行简单的计算。

教学器材:斜面、小车、砝码、木块、弹簧测力计、刻度尺

教学过程:

一、复习,知识准备

1、力的三要素是什么?2、水平推箱子,推力方向怎样?

3、向上提箱子,拉力方向如何?4、重力的方向如何?

二、引入新课

依日常生活中一些做:“工”和“功”的例子。引入新课并启发学生区分“工”与“功”,进一步得出做功的两个必要因素。

三、新课教学

1、力学里所说的功包括两个必要的因素:

(1)作用在物体上的力。(F)

(2)物体在力的方向上通过的距离。(S)

2、举例几个不做功的例子:

(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段路程,也就是没有力做功。如在光滑的水平冰面上,一物体由于惯性做匀速直线运动。没受力。

(2)物体受到力,但没有移动距离,即通过的路程为零。如一人用很大的力推一辆汽车,汽车没移动,推力对物体没有做功。

(3)物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离不是在力的方向上移动的。如手提一桶水在水平地面上行走,提桶的力没有对桶做力。

3、功的计算,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

(1)功的计算式:W=FS

(2)功的单位:焦耳,1焦=1牛米。

(3)功的大小与作用在物体上的力成正比,跟物体通过的距离成正比。

4、1焦耳的物理含义:在1牛顿力的作用下,物体在这个力的方向上通过的距离是1米。

5、功率

(1)功率是表示物体做功快慢的物理量。

(2)功率的定义:单位时间内完成的功叫做功率。

(3)功率的定义式:P=W/t

(4)功率的单位:瓦特(符号W)1瓦=1焦/秒;1千瓦=1000瓦。

(5)物理意义:1瓦表示物体在一秒钟内完成的功是1焦。

(6)介绍功率另一个单位:1马力=0.735千瓦=735瓦。

(7)一些机械常见的功率。(学生阅读)

(8)例题(P215),用分析法分析,板书。

P=W/t而W=Gh、G=mg、m=ρv

(9)介绍额定功率(铭牌上的功率)。

四、例题与练习。

五、小结及作业。

第四节机械效率

教学目标:

知识与技能:

1、理解有用功、额外功和总功的含义;

2、理解机械效率的定义及物理意义,会进行相关的计算;

3、知道提高机械效率的意义和主要方法。

过程与方法:

经过举例理解有用功、额外功、总功及机械效率;通过讨论,了解如何提高机械效率。

情感、态度与价值观:

关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识。

教学过程:

一、有用功、额外功和总功的概念

观察教材图11-5-1或举一个具体的例子。机械做功,如起重机将砖块提升到楼顶,除了克服砖块重力做功外,也一定同时需要克服装砖的筐子、滑轮和钩子等辅助措施的重力做功;此外,由于物体之间总存在摩擦,所以起重机对砖块做功的同时,或多或少要克服摩擦做功。

起重机提升砖块做的功是有用功,提升筐子、滑轮、钩子以及克服摩擦做的功是额外功。有用功和额外功之和叫总功。

用表示总功,表示有用功,表示额外功,它们的关系是

举例提问加深理解有用功、额外功、总功的概念

提问,人用水桶从井中提水,有用功、额外功、总功各是什么?

视学生理解程度可再举几个例子。

二、机械效率举例引出机械效率

学校二楼的墙坏了一个洞,修补的话需要40Kg的水泥。如果你是建筑工人,你需要将40Kg的水泥从一楼搬到二楼。现在你手上有重5Kg的铁桶,重2Kg的塑料桶,都能装下40Kg水泥,你可以叫楼上的同事用铁桶或者塑料桶把水泥提上去,当然也可以自己提上去。

提问:你愿意采取哪种方法?

提问:为什么?提问:“做的功少”指的是什么功少?有用功、额外功、还是总功?

提问:三个方法做的总功不同,有用功相同吗?

逐步引导。

任何机械所做的有用功只是总功的一部分。有用功所占的比例越大,说明机械的效率越高。物理学中把有用功跟总功的比值叫做机械效率。

机械效率的符号是η,读作:yita,常用百分数表示。

说明:η为一比值,没有单位。

提问:总功又等于有用功和额外功之和,则η又可以表示为什么?

说明:在实际机械中,由于机械重力、摩擦力等等因素的存在,额外功是一定存在的,即0,可见η100%;只有在理想机械中,机械重力、摩擦力等等因素可以忽略,这时=0,

η=100%。

三、例题

例题:

如图利用一个动滑轮把重为400N的货物匀速提高2m,所用的拉力F是250N,求总功、有用功、额外功和动滑轮的机械效率。

教师板演。

解:人做的总功等于人拉绳子的力F乘以在拉力作用下绳子的自由端被拉上去的距离s。人拉绳子的力F=250N,s=2×h=2×2m=4m,h为货物提升的高度。

=Fs=250N×4m=1000J

有用功只是克服货物重力做的功。货物所受重力G=400N,提升高度h=2m。则

=Gh=400N×2m=800J

=-=1000J-800J=200J

η=(/)×100%=(800J/1000J)×100%=80%

总结:由例题得知,只要我们知道了总功、有用功和额外功三者中的任意两个,就可以算出用机械做功过程中的机械效率。

四、提出提高机械效率的意义

机械效率表示有用功在总功中所占的比值,机械效率越大,做相同的有用功,需要的总功越少,机械能够更好地发挥效用。η的高低是机械性能优劣、质量好差的重要标志之一。

提问:如何提高机械效率呢?提问:例题中可以采取什么方法减少?

当机械一定时,在可能情况下,增加,也可以提高η。

提问:例题中怎样增加?

五、与功的原理对比

说明:一般来说,用机械对物体做功,有用功是固定的,这时候,机械效率越高,机械需要做的总功就越少,可见,机械效率越高的机械越省功。

提问:这和功的原理中说的“任何机械都不省功”矛盾吗?

六、课堂小结

今天我们学习了用机械做功过程中总功、有用功和额外功的概念,学习了判断机械性能优劣、质量好差的重要标志之一:机械效率η。通过η的计算公式:

η=(/)×100%

=[/(+)]×100%

讨论了如何提高机械效率的方法。

七、课后作业:学生训练手册相关内容。

八、板书:

第四节机械效率

一、有用功:

额外功:

总功:有用功和额外功之和

二、机械效率:η有用功跟总功的比值

η=(/)×100%=[/(+)]×100%

η无单位

实际机械η<100%;理想机械η=100%

三、如何提高机械效率

在一定时,减少额外功;

在一定时,增加。

第五节改变世界的机械

教学目标:

知识与技能:

1、理解动能和势能的相互转化,能举例说明动能和势能的转化;

2、能分析、解释简单的物理过程中能量转换情况,培养学生理论联系实际的能力。

情感、态度与价值观:

通过列举一些学生感兴趣的机械,培养学生学习物理的兴趣,使学生意识到机械的发展在人类文明中的重要地位,树立科学的发展观。

教学器材:斜槽、小钢球、弹簧

教学过程:

一、新课引入

提问:从斜槽上端滚下的小球,它有没有重力势能?在它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化?为什么?在滚下的过程中有没有动能?它的动能有没有变化?为什么?

二、动能和重力势能的相互转化

边演示边说明

(让小球从斜槽最上端滚下)

说明:小球在斜槽最上端时,重力势能最大,动能为零;在从斜槽上端滚下的过程中,重力势能不断减小,动能不断增加,到斜槽最下端时,速度最大,高度最小,也就是说重力势能最小,动能最大。所以说在从斜槽上端滚下的过程中,小球重力势能逐渐转化为动能。演示:小球从斜槽最下端向上滚。注意不让小球滚出斜槽。

提问:小球的动能和重力势能又怎样变化。

说明:在从斜槽最下端向上滚的过程中,小球的动能逐渐转化为重力势能。总结:在一定条件下,物体的动能和重力势能可以相互转化。

提问:举出在现实生活中重力势能和动能相互转化的例子。

三、动能和弹性势能的相互转化

演示:

弹簧水平放置,将一个小球放在弹簧上,用手指压小球,使弹簧被压缩,忽然松开手指,小球在水平桌面上滚动。

说明:在一定条件下,弹性势能和动能可以相互转化。

提问:举出在现实生活中弹性势能和动能相互转化的例子。

四、弹性势能、动能和重力势能的转化

演示:

将一个小球放在弹簧上,用手指压小球,使弹簧被压缩,忽然松开手指,小球弹起,上升到最高处后,又落到地面。

(可借助多媒体演示慢镜头)

提问:这个过程中弹性势能、动能和重力势能是怎么转化的?总结:在一定的条件下,物体的弹性势能、动能和重力势能可以相互转化。

提问:举出在现实生活中弹性势能、动能和重力势能相互转化的例子。

五、机械能同其它能之间的转化

说明:物体的动能、重力势能、弹性势能都是机械能的一种。能量除了可以在机械能内部的动能、重力势能、弹性势能之间转化外,还可以在机械能和其他形式的能量间转化。

列举教材上几个图中的例子。

总结:在一定条件下,机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。

提问:分析一下教科书图12-6-4中拉弓射箭过程中的能量。

六、改变世界的机械

凡能使我们省力或得到方便的工具,都可以称为机械。

人类文明的发展史就是一部机械的发展史,机械改变了我们的世界。我们来看看人类已经发展了多少先进的机械。

具体详细列举几种学生感兴趣的现代化机械。

如:神舟5号,机器人,等等。

可采取多媒体辅助。

七、课堂小结

我们知道了:

在一定的条件下,物体的弹性势能、动能和重力势能可以相互转化。

在一定条件下,机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。

现代化机械正实现着各种各样的能量转化,改变着我们的世界。

八、作业

学生训练手册相关内容。

九、实践活动:

制作麦克斯韦摆,并通过它研究动能和重力势能的转化;在因特网上查找有关神舟五号、机器人等有关资料。

十、板书:

机械能的转化

一、在一定条件下,物体的动能和重力势能可以相互转化。

在一定条件下,弹性势能和动能可以相互转化。

在一定的条件下,物体的弹性势能、动能和重力势能可以相互转化。

二、在一定条件下,机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。改变世界的机械

凡能使我们省力或得到方便的工具,都可以称为机械。

机械时刻改变着人类社会。

第十二章机械能

第一节机械能

教学目标:

知识与技能:

1、理解动能、重力势能的初步概念,知道什么是弹性势能;

2、知道动能的大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关;知道弹性势能的大小与弹性形变有关;

3、知道机械能的概念。

过程与方法:结合定义,寻找日常生活的各种形式能量的例子,初步具备从能量角度分析物理问题的方法。

情感、态度与价值观:在现实生活中树立起科学的能量的观念。

教学仪器:铅球,乒乓球,橡皮筋,纸弹,弹簧,小钢球

教学过程:

一、新课引入

引入能量

我们在日常生活中经常提到能量,也简称为能,诸如热能、电能、能源开发等等。“能量”是物理学中的一个重要概念,能量的概念跟功的概念有密切联系。我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能量。并且,物体能够做的功越大,这个物体具有的能量就越大。能量的单位和功是一样的,也是焦耳。

自然界中,能量的形式很多,今天我们学习最常见的能量的形式——动能和势能。

二、动能

列举日常生活中常见的具有动能的物体。

有条件时可以幻灯片演示:失控的汽车常常容易撞倒路旁的柱子、广告牌;呼啸的海浪有时会冲坏海堤,推倒房子;弹出去的玻璃球能把静止的球弹得远远的,跑动的人能撞倒别人…

这些现象说明了失控的汽车、呼啸的海浪、弹出去的玻璃球、跑动的人能够对其他的物体做功,可见它们都有能量。提问:是什么原因使它们都能够做功的?它们有什么共同特点?

它们的能量是因为它们运动才具有的。我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能。提问:举例哪些物体具有动能。

提问:物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。那么物体的动能的大小决定于哪些因素呢?

汽车速度越快出事故就越严重,对别的物体做的功越多,这说明物体动能的大小和它的速度有关。相同质量的物体,速度越大动能越大。一辆汽车以同一速度运动,重载时比空载时出事故会更严重,这说明物体的动能还和质量有关。具有相同速度的物体,质量越大动能越大。

总之,物体的质量越大,速度越大,动能就越大。

三、重力势能

1.重力势能概念物体由于运动而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。

提问:举高的物体具有能量吗?也就是说具有做功的能力吗?

例如:举高的铅球,能够在落地时将地面砸个坑;举高的铁锤,能够在落下时把木桩打入地里。高处的流水能够冲击水轮碾米,磨面。它们都具有做功的能力,也就是说它们都有能量。

分析一下它们的共同特点,它们的位置,都是相对于另一物体位置较高的方向。我们把物体由于位置较高而具有的能量叫重力势能。2.重力势能的大小和质量及高度有关

让学生列举具有重力势能物体的例子。

试问树上的苹果有重力势能吗?

反问:苹果没有做功啊,为什么有能量呢?

说明:注意“能够”二字,我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能量,不是说物体做了功才有能量。即物体具有做功的本领就有能量,不一定显露出来。树上的苹果虽然没有做功,但“能够”落到地面把地上砸一个坑,就是具有重力势能。重力势能的大小和什么因素有关?

举例:举起同样高度的铅球和乒乓球,铅球能够在落下时做的功多(可看地上砸的坑),具有的重力势能大。可见:物体的质量越大,具有的重力势能就越大。

同一个铅球举的高度越高,能够做的功也越大,具有的重力势能就越大。可见:物体的位置越高,具有的重力势能就越大。

总之:物体的质量越大,位置越高,它具有的重力势能就越大。

四、弹性势能

演示并说明:

橡皮筋弹射纸弹,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移动一段距离,从而对纸弹做了功。

压缩的弹簧使小钢球在桌面上滚动,也能够做功。拉长的橡皮筋和压缩的弹簧都具有能量。

它们有什么共同特点?有弹性的物体,在被外力改变形状时会产生一个弹力来对抗这种形变。这种形状的改变叫做弹性形变。发生弹性形变后的物体产生弹力可以做功,因此物体具有能量。我们把物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。

提问:请列举具有弹性势能的物体。很明显,同一物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。如弹簧被压缩不同长度使放在上面的小球弹起的高度不同。

提问:如果外力撤消,物体恢复原状,这时物体有没有弹性势能了?

五、势能

通常,把重力势能和弹性势能统称为势能。

六、机械能

动能和势能统称为机械能。一个物体既有动能,又有势能,那么动能和势能的和就是它的总机械能。机械能的单位和功的单位一样,是焦耳。

提问:推出去的铅球,动能是300焦耳,重力势能是200焦耳,弹性势能为0,那么铅球的机械能是多少?

七、课堂小结

今天我们学习了自然界中最常见的能量的形式——机械能。它包括动能,重力势能和弹性势能。并且明白动能、重力势能和弹性势能各与什么因素有关。

八、作业

从斜槽上端滚下的小球,它有没有重力势能?在它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化?为什么?在滚下的过程中有没有动能?它的动能有没有变化?为什么?

九、实践活动:观察现实生活中哪些物体具有机械能。

十、板书:

第一节机械能

一能量:我们说一个物体能够做功,这个物体就具有能量。

二机械能

1.动能:我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能。

物体的质量越大,速度越大,动能就越大。

2.重力势能:物体由于位置较高而具有的能量叫重力势能。

物体的质量越大,位置越高,具有的重力势能就越大。

3.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能.

同一物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。

4.势能:重力势能和弹性势能统称为势能。

5.机械能动能和势能统称为机械能。

第二节机械能的转化

教学目标:

1、理解动能和势能的相互转化,能举例说明动能和势能的转化;

2、能分析、解释简单的物理过程中能量转换情况,培养学生理论联系实际的能力。

教学过程:

一、动能和势能的转化

从斜槽上端滚下的小球,它有没有重力势能?,在它下滚的过程中重力势能将变。理由是;,在滚下的过程中动能将变,理由是:

1、动能和重力势能的相互转化边演示边说明

(让小球从斜槽最上端滚下)

小球在斜槽最上端时,重力势能最大,动能为零;在从斜槽上端滚下的过程中,重力势能不断减小,动能不断增加,到斜槽最下端时,速度最大,高度最小,也就是说重力势能最小,动能最大。所以说在从斜槽上端滚下的过程中,小球重力势能逐渐转化为动能。

举出在现实生活中重力势能和动能相互转化的例子。

举例:秋千,钟摆在摆动的过程中都有动能和重力势能的转化。举高的铅球在下落的过程中,重力势能也在不断转化为动能,等等。

2、动能和弹性势能的相互转化演示:

弹簧水平放置,将一个小球放在弹簧上,用手指压小球,使弹簧被压缩,忽然松开手指,小球在水平桌面上滚动。在这个过程中能转化为能。

说明:在一定条件下,弹性势能和动能可以相互转化。

举出在现实生活中弹性势能和动能相互转化的例子。

3、弹性势能、动能和重力势能的转化演示:

将一个小球放在弹簧上,用手指压小球,使弹簧被压缩,忽然松开手指,小球弹起,上升到最高处后,又落到地面。

提问:这个过程中、用手指压住小球后,弹簧被压缩,也就是产生了弹性形变,具有了能,此时小球的动能为零;松开手后,弹簧慢慢回复到原来的形状,同时对小球做功,将小球弹起,弹簧弹性势能转化为小球的能。小球向上飞起后,高度越来越,速度越来越,能转化为能,到达最高处时动能为零,能最大;之后又在重力的作用下往下落,能转化为能。

二、机械能同其它形式能量之间的转化说明:

物体的动能、重力势能、弹性势能都是机械能的一种。能量除了可以在机械能内部的动能、重力势能、弹性势能之间转化外,还可以在机械能和其他形式的能量间转化。

列举教材上几个图中的例子。

总结:在一定条件下,机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。

分析课本12-2-5,12-2-6,12-2-7,三个图能量的转化

三、课堂练习

1、一个同学在蹦床上玩,从跳起到上升至最高点的过程中,_____能逐渐增大,_____能逐渐减小.

2、跳伞运动员在空中匀速下降的过程中,他的动能_____,势能_____,机械能_______.(填“变大”“变小”或“不变”)。

3、乒乓球从高处下落的过程中,势能转化成_______能,与地面相碰的过程中,动能转化成______能,从地板反弹起来的过程中_____能转换成______能,在动能和势能的转化过程中,能的总量保持不变.

4、下列情况中,势能转化为动能的是()

A.张开的弓把箭射出B.秋千从低处向高处荡去

C.汽车快速驶上一斜坡D.用火箭把卫星发送到太空

5、一个物体在平衡力的作用下,则该物体()

A.速度不变,动能不变B.一定静止,机械能不变

C.动能不变,机械能可能增大D.势能可能减小,机械能可能减小

6、两颗相同的子弹,以同样的速度飞行在不同的高度,则它们的()

A.动能不等,势能相等,机械能相等B.动能相等,势能不等,机械能相等

C.动能相等,势能不等,机械能不等D.动能不等,势能相等,机械能不等。

7、下列各物体中只有动能的是(),只有势能的是(),具有动能和势能的是()

A.在空中飞行的子弹B.静止的自由弹簧

C.水平地面上行驶的汽车D.被拦河坝拦住的河水。

8、一辆汽车在上坡过程中.对此下列说法中正确的是()

A.它的机械能不断增大B.它的动能不断减小

C.它的重力势能不断增大D.重力势能的增加等于动能的减少。

四、课堂小结

知识网络:

一、在一定条件下,物体的动能和重力势能可以相互转化。

在一定条件下,弹性势能和动能可以相互转化。

在一定的条件下,物体的弹性势能、动能和重力势能可以相互转化。

二、在一定条件下,机械能还可以与热能、电能、光能、化学能、核能等等能量进行转化。

第三节水能和风能

教学目标:

1、常识性了解水能和风能的利用的知识

2、知道水能和风能的利用对我国社会主义建设的重要意义

3、知道水能和风能是清洁能源,在使用中的能量转化和我国使用能源的概况

4、通过本节教学,对学生进行爱国主义的教育和节约能源的教育

教学重点难点:

从动能和势能转化的角度分析为什么要修建拦河坝来提高上游的水位,对于水轮机的构造和发电厂的组成不要详细分析,从联系实践来学习,并扩展对机械能的认识视野

教学过程:

1、用课前诊测引入新课

提出思考问题:重力势能的大小跟什么因素有关;动能的大小跟什么因素有关;河水从高处落下,说明水的能量转化情况

2、阅读水能的利用

方法1,针对基础较好的学生可以由学生自行阅读并提出问题,组织成小组讨论,并提交思考答案,由全班同学审查.此种方法适合于班级有较强的创造性思维,并组织的教师有较强的应变能力和较广的知识面.

方法2,提出思考问题:我国古代利用水能的情况;随着科学技术的发展,利用水能发电的情况;拦河坝提高水位的意义;利用水能发电的过程中能量的转化.利用潮汐发电的方法和意义及其发电过程中的能量转化

3、阅读风能的利用

教学方法同上,针对基础较好的学生可以由学生提供关于风能的利用的资料(这是在上一节课应当布置的课题),学生提供的资料可以由班级共享.对于一般的教学过程,可以提出思考问题:风能的利用状况;风能的特点(优点和发展特点)等.

4、布置学生实践题目

调查本地域中水能和风能的利用状况;是否还有可以利用的水能和风能资源;实际的水电站的使用情况等

八年级物理上册全册教案(粤教沪科版)


第二章声音与环境
【教学分析】
本章主要讲述的是一些自然和生活中有关的声学初步知识。内容包括:我们怎样听见声音,我们怎样区分声音,让声音为人类服务。重点是声音的产生和传播,它是解释各种声音现象的基础。本章教材安排了一系列自然现象和生活中的事例,引导学生认识声音是以声波的形式在固体、液体、气体中传播,知道声音在不同介质中传播速度不同,从生活中体会到:声音具有响度、音调、音色这三个特征,知道噪声的来源,以及控制和减弱噪声的三种措施,知道人耳听到的声音的频率范围,知道什么是超声和次声,知道声音的反射现象――回声。
本章重点是让学生学会科学探究,通过观察和实验知道声音产生和传播的条件,响度和音调的决定因素;知道控制和减弱噪声的措施,增强环保意识;学会设计实验进行科学探究。难点是学会设计实验进行科学探究。
【课时安排】第一节,我们怎样听见声音,1课时;第二节,我们怎样区分声音,1课时;第三节,们怎样区分声音(续),1课时第四节,让声音为人类服务,1课时;第五节,习题课,1课时。

2.1我们怎样听见声音

【教学目标】
知识与技能
1、知道声音是由物体振动产生的,并以波的形式在介质中传播,在空气中声波的速度是340m/s;了解声波进入人耳后引起听觉的过程。
2、通过学生自己的设计和活动,证明物体振动发声;通过对水波、弹簧上疏密波和声音引起空气振动形成的疏密波的观察、类比等活动过程认识声波;通过比较知道声波可在空气等不同介质中传播效果是不同的;通过看图和讨论,回忆生物课上已学的人耳结构,了解引起听觉的过程。
3、能积极设计证明“声音是由物体振动产生的”实验,对声音通过空气等介质传播的活动有兴趣,并能找其他物体试验,还能跟自己的生活经验联系起来。
过程与方法
在探究活动中,能进行合理的推理,学习并培养从物理现象中归纳出简单科学规律的方法。
情感态度与价值观
培养学生利用手边的学习或生活用具进行简单物理实验的习惯和探究物理问题的能力。
【教学分析】
本节教材由五段组成,是按照声音的“产生――传播――要有介质――在不同介质中快慢不同――传到人耳后,经过了怎样的途径引起人的听觉”的思路来安排的。通过四个活动以及讨论、看图等方式,使学生主动参与学习过程。
【教学重、难点】
1、重点:
1)声音的传播条件。
2)会设计实验进行科学探究。
3)在探究活动中,能进行合理的推理,学习并培养从物理现象中归纳出简单科学规律的方法。
2、难点:
会设计实验进行科学探究。
【教学方法】
科学探究法、观察法、演示实验法、讨论法。
【教学用具】
音叉、肥皂液、喇叭、塑料尺子、录音机、乒乓球、水槽等。
【教学过程】
一、新课引入
师生共同朗读“章首诗”
板书:第二章声音与环境
第一节我们怎样听见声音
二、新课教学
1、声音的产生
①.教师先播放一段录音,让学生感受各种各样的声音。
问题:听了这段录音,你想提出什么问题?
(如:声音是怎样产生的)
让学生结合已学的知识,对这个问题作出回答。
②.活动1:请同学们分组讨论,设计几个实验证明:声音是由物体振动产生的,并动手做一做。看谁的效果最好。
如:用手指放在正在发声的喉头,感到喉头在振动。
③.演示实验1:发声的音叉放进装满水的水槽中,水花四溅;发声的音叉将悬挂的乒乓球弹开。
让学生学生对实验进行小结。
④.然后,请同学们阅读“帕斯卡的故事”
提问:通过实验阅读你有什么收获?
板书:1、声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也停止。

2、声音的传播――声波。
请同学们观察课本25页的图片2-4,让学生归纳:
板书:2、声音是以波的形式传播的,叫做声波。

3、把声音显示出来
引导学生观察课本25页的图片2-5,让学生归纳
板书:3.示波器能在显示屏上显示出声音的波形

4、声音的传播条件
①.活动2:比较空气、木杆等物体传递声音的效果是否相同,并与同学交流讨论。(不相同,空气的效果最差,木杆的效果最好)
②.活动3:听水中发出的声音
演示实验2:参照课本图2-7,一位同学在水中敲击石块,另外的同学耳朵贴在水槽的外面,试试能否听到敲击石块的声音。
问题:这个现象说明了什么?(让学生交流讨论,回答上述问题。)
③.提问:真空能传声吗?
演示实验3:把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,让学生注意声音的变化。(让学生交流讨论。)
教师提问:抽气机一直在抽走罩内的空气,当罩内空气抽完了,我们就听不到声音了,这个现象表明了什么?
让学生交流讨论,并对以上活动进行归纳,得出结论。
指导学生阅读“贝多芬的故事”
教师提问:请你猜想一下,当宇航员到达月球后,他们是怎样相互交流的?与同学们交流并讨论你所想到的方法的可行性。
板书:3、声音传播需要介质,介质可是固体、液体、气体,真空不能传声。

5、声音的传播有多快
请同学们阅读P27内容(结合观察图2-7),通过阅读,你知道了什么?
思考题:百米赛跑中,如果终点计时员听见发令枪响才按表计时,这样的计时方法准确吗?为什么?
让学生交流讨论,并要求学生能否计算出:听见枪响计时会慢多少?
板书:4、声音的传播速度:1)15℃的空气中声速为340m/s。
2)V固>V液>V气

6、我们怎样听见声音
指导学生结合图2-11,阅读课文P28的内容,说说人耳听到声音的过程。并写在方框中。
板书:6、我们怎样听见声音
发声体振动――介质――人耳
三、归纳小结
通过本节学习,你有什么收获?(指导学生对本节所学的内容进行归纳。)
四、巩固练习
完成P29的“自我评价与作业”的No.1.2.3.4.5.6.

五、反思
通过本节教学,学生对声音是怎样产生的,又是怎样传播的,及人耳是怎样听到声音的,学习的效果较好,但在探究有些问题时,探究方案的设计,对所看到的物理现象的科学归纳能力方面,存在不足,我想这恐怕是刚系统地接触科学探究的缘故,在今后的教学中要注意多引导,可作专门的训练,以达到纠正,提高的目的。
2.2我们怎样区分声音
【教学目标】
知识与技能
1、知道音调跟声源振动频率有关,不同的动物发出声波和接收声波的频率范围不同。
2、会用实验的方法探究影响音调的因素;会调节弦乐器的音调。
过程与方法:
通过经历探究影响音调的因素和调节弦乐器的音调,学习并培养从物理现象中归纳出简单科学规律的方法
情感态度与价值观:
培养学生利用手边的学习或生活用具进行简单物理实验的习惯和探究物理问题的能力
【教材分析】
本节内容的安排,是通过实验了解乐音的三要素,即以实验为基础,而不要求具体的数量关系。本节安排了二个活动、一个信息浏览,教学重点和难点是联系学生的生活实际,通过实验、学生的交流讨论,让学生知道什么是音调,知道与什么因素有关。
【教学重点、难点】
2、知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关
【教学方法】讲解、实验、交流讨论。
【课时安排】1课时
【教学用具】
录音机、磁带、音叉、刻度尺、笛子、电子琴等。
【教学过程】
(一)新课引入
[播放录音]教师提前录好一段赏心悦目的轻音乐和一段在繁忙路口来来往往的各种车辆的声音,上课时用录音机放出来,让学生感受并做出判断。
教师:刚才同学们听到的声音,有的强、有的弱,有的高、有的低,有的悦耳、有的刺耳;这是怎么回事?你认为应该从哪些方面去区分它们?
板书:2.2我们怎样区分声音
(二)新课教学
一、声音的高低
1、教师指导学生阅读课文,学习音调的概念,知道物理学中的音调指的是声音的高低。
2、活动1:探究影响声音高低的因素
将刻度尺的一端伸出桌面,用手按住另一端,拨动刻度尺,使尺上下振动,听它发出的声音。改变尺伸出桌面部分的长度,也就改变了它振动的快慢,它发出的声音有变化吗?让每个学生自己动手做这个实验,体会两种情况下声音的变化。
3、教师指导学生结合刚才的实验体会,学习频率的概念、单位,知道“1HZ”的含义。
4、教师引导学生结合刚才的实验,归纳音调和频率的关系

二、用波形比较频率
1、教师指导学生阅读课文用波形比较频率,进一步理解频率的含义,知道音调与频率有关。
2、指导学生阅读信息浏览,了解生活中与声音的音调有关的现象,了解不同的动物发出声波的频率范围和不同的动物接收声波的频率范围,记住:人的发声频率大约是85~1100HZ,人的接收频率是20~20000HZ。
3思考:这里讲的音调的“高”、“低”,跟生活中讲的声音的高、低是否一样?

三、怎样调节弦乐器的音调
活动2:调节弦乐器的音调
1、按照课本图2-20组装仪器
2、提问:如何调节弦的张紧程度?
如何调节弦的长短?
3、学生活动,教师巡回指导
4、教师引导学生归纳得出结论(注意控制变量),并完成填空。
5.思考:课本32页的问题
四、归纳小结
通过本节学习,你有什么收获?(指导学生对本节所学的内容进行归纳。)
五、巩固练习
1、课文P34的“自我评价与作业”;

2.3我们怎样区分声音(续)
【教学目标】
知识与技能
1、知道声音的响度跟声源的振幅及离人耳的距离有关;了解乐音的三要素。
2、会用实验的方法探究影响响度因素;会用声音的三要素来区别声音的不同。
过程与方法:
培养学生利用手边的学习或生活用具进行简单物理实验的习惯和探究物理问题的能力
情感态度与价值观:
能注意在不同场合讲话时,使自己发音的响度适当。
【教材分析】
本节内容的安排,是通过实验了解乐音的三要素,即以实验为基础,而不要求具体的数量关系。本节安排了二个活动、一个信息浏览,教学重点和难点是联系学生的生活实际,通过实验、学生的交流讨论,让学生知道乐音,知道乐音的三要素,并能用这三要素来区别声音的不同。
【教学重点、难点】
1、知道乐音的三要素.
2、响度跟发声体的振幅和距发声体的远近有关;不同发声体发出的乐音的音色不同.
【教学方法】讲解、实验、交流讨论。
【课时安排】1课时
【教学用具】
录音机、磁带、音叉、刻度尺、笛子、电子琴等。
【教学过程】
一、新课引入
复习提问:什么是音调?音调与什么因素有关?如何调节弦乐器的音调?
引入新课:我们还可以用响度和音色来区分声音的不同
二、新课教学
(一)、声音的强弱
指导学生阅读课文,知道响度的含义、意义。我们通常说声音的强弱不同、大小不同,用物理语言来说,就是响度不同。
活动1:探究响度跟哪些因素有关
1、在发声的录音机喇叭上撒些小纸屑,观察喇叭在不同响度时,小纸屑的振动情况。教师演示,让学生仔细观察,交流讨论,然后让学生说出自己的结论,教师注意引导纠正。
2、用手轻按自己喉部的两侧,张开嘴小声喊“啊……”,再大声喊。让学生比较两种情况下手的感觉。让学生交流讨论,然后让学生说出自己的结论,教师注意引导纠正。
3.教师讲解振幅的概念,知道其含义。可结合课文P35图2-27的用波形比较振幅来帮助同学们认识振幅,比较振幅。
4、通过上面的活动,。让学生自主归纳,得出结论。并完成P35的文中填空。
即:声源的振幅越大,声音的响度越大。
5、启发:声音的响度跟声源的振幅有关,你能设计一个实验来进一步证明吗?
例如:弹拨琴弦时,琴弦的振幅越大,发出声音的响度越大。
6、教师:结合实例及同学们在实际生活中的体会,归纳出声音的响度还与距声源的远近有关。
指导学生阅读课文P36,了解响度的单位:分贝,及零分贝的规定。
7、思考:“响鼓还要重锤敲”是什么道理?

(二)、声音的品质
活动3:辨别不同物体的声音
1、让学生欣赏一段器乐合奏曲。
教师提问:你能听出其中有哪几种乐器吗?让学生回答。
2、小活动:请出几位同学分别说一句话,其它同学闭上眼睛猜出发言的先后顺序。
然后,指导学生阅读课文P37,学习音色的概念,决定因素。知道不同的物体所发出的声音的音色是不同的。
(三)、乐音的含义及其三要素
指导学生结合本节的学习过程,自学这部分内容。形成认识:我们正是根据这些特性都能区别不同声音的。
(四)巩固练习“自我评价与作业”;

【反思】
本节的教学主要是乐音的三要素,同学们学习的效果较好,基本上都知道三要素是什么及其影响因素。但在运用这三要素进行声音的区分时,有的弄不清楚是利用的哪个要素。对这一点,下节课要举例进行解释,区分声音时,有时三者都不同,关键是认识到主要因素的区别。例如,敲击瓷器辨别好坏,它发出的声音音调和音色都不同,有的资料上说是利用音调,有的资料上说是利用音色,我认为这里主要是利用音色来判别,因为好的与坏的,其自身结构发生了变化。

2.4让声音为人类服务
【教学目标】
知识与技能
了解声音与建筑及音乐的关系;了解超声的一些应用;知道城市噪声的主要来源和防治噪声的途径。
过程与方法
通过阅读和讨论,了解回音壁和三音石的声现象;通过阅读和查询,了解超声波在现代技术中的一些应用,通过阅读和活动,知道防治噪声的途径。
情感态度与价值观
对我国古代建筑中的声现象感兴趣,有自豪感;能查找资料了解超声波的应用;能自觉保护声环境。
【教材分析】
本节内容主要介绍声音与建筑、音乐、医学、科研等方面的应用。本节内容分为四部分,本节教学方式主要以阅读讨论和讲解相结合为主。
【教学重点和难点】
1、知道超声和次声及其一些应用;2、知道噪声的防治途径。
【教学用具】立体声录音机
【课时安排】一课时
【教学方法】阅读讨论、实验、讲解。
【教学过程】
一、新课引入
通过前两节的学习,我们知道了声音的产生、传播和它的一些特性。当人们掌握了声音的知识后,就可以有目的地利用和控制声音,让声音为人类服务。
板书:2.3让声音为人类服务
二、新课教学
(一)声音与建筑
指导学生阅读课文,了解声音与建筑的关系,知道回音壁和三音石的声现象都是声音的反射现象,它们都是利用了声音的反射原理。
(二)声音与音乐
指导学生阅读课文,了解:
1、音乐,是流动的艺术,是人类心灵共同的语言。
2、对声音的研究也促进了音乐的发展。
3、结合P41的图2-37,知道“双耳效应”的作用及“立体声”的形成。
(三)听不见的声音
让学生阅读课文,自学超声和次声。它们都是人耳听不见的声音,但都有着广泛的应用。
(四)控制和减少烦恼的噪声
指导学生自学课文,知道噪声的概念、现代城市的主要噪声源及控制和减少噪声的三个途径。
三、归纳小结:通过本节学习,你有什么收获?(让学生自主归纳总结。)
四、巩固练习:当堂完成本节的自我评价和作业。
五、反思:文中对次声的应用没作介绍,可向学生适当补充一些这方面的信息。

科版八年级上学期物理全册教案


第一章打开物理世界的大门
教学目标
1.保持对自然界的好奇,激发对科学的探索兴趣,在了解和认识自然过程中有满足感和兴奋感。
2.了解基本的科学探究过程,乐于参与和科学技术有关的社会活动和探究活动。
3.具有创新意识,能独立思考,勇于有根据地怀疑,养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神。
4.关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立正确的科学观,有振兴中华、将科学服务于人类的使命感和责任感。
教学重、难点
1.重点
(1)激发学生对科学探索的兴趣。
(2)知道科学探究的方法和几个主要环节。
(3)培养学生的创新意识。
2.难点
(1)初步培养学生的科学探究能力。
(2)成功地演示新奇有趣的物理小实验。
(3)根据教材内容收集资料制作课件。
课时划分
第一节走进神奇l课时
第二节探索之路l课时
第三节站在巨人的肩膀上1课时

第一节走进神奇
教学目标
1.通过一些典型事例让学生体会自然界让人惊叹的神奇。
2.通过生活中一些不起眼的小事让学生感受生活中人类智慧结晶的神奇。
3.通过解释一些神奇现象,让学生知道通过学习科学知识,这些神奇是可以得到解释的。
4.初步培养学生的观察能力、分析能力、科学探究能力。
教学重、难点
1.重点
(1)让学生体验自然界和生活中的神奇,激发学生探索的兴趣。
(2)初步培养学生的科学探究能力。
2.难点
(1)成功地演示新奇有趣的物理小实验。
(2)根据教材内容收集资料制作课件。
(3)初步培养学生的科学探究能力。
教学方法
观察法、实验演示法、讨论法、科学探究法、提问题教学法。
教具准备
饮料罐、玻璃杯、钻子、筷子、装有水的碗、拉链、圆珠笔、烧杯、冰棒、茶壶、实物投影仪、课件、多媒体设备。
教学过程
一、大自然的神奇
师:清同学们观看媒体动画。(动画中配有配乐朗诵:浩潮太空,群星闪烁,它们从哪里来,到哪里去?我们生活的地球在宇宙的什么地方?当夕阳西下,天边为何常有红色的霞光?当天公“发怒”时,狂风暴雨常伴随电闪雷鸣,是闪电在前,还是雷声领先?生发万物的大地,为什么有时会山崩地裂,喷吐岩浆?流淌的江河,为何既能输运航船、灌溉良田,也会奔腾咆哮、冲垮河堤、摧毁房屋?巍巍雪山,高耸人云,为何甚至一声喷嚏就可能导致雪崩?变幻莫测的龙卷风,为何平地而起,直冲云霄,来势汹汹?)
师:看了刚刚播放的媒体动画,你有什么感受?
生:大自然很神奇,惊心动魄,令人震惊。
师:看了刚刚播放的媒体动画,你最想知道什么?
生甲:我最想知道天上的星星从哪里来?
生乙:我最想知道雷鸣与闪电是怎样产生的?是闪电在前,还是雷声领先?
生丙:我最想知道龙卷风是怎么产生的?
……
师:以上大家提问题提得很好,希望今后再接再励,学会善于提问题。
教师简要回答学生提出的部分问题,如天上的星星是宇宙大爆炸形成的;闪电是云层和云层或云层与地面之间的一种放电现象,而放电时所发出的巨大声响就是雷鸣,闪电和雷声是同时产生的,因为闪电传播速度是310m/s,而雷声传播速度约340m/s,所以,我们是先看到闪电,后听到雷声。
师:你还知道大自然哪些神奇?
生甲:海市蜃楼。
生乙:沙尘暴、泥石流。
生丙:极光。
师:看来同学们平时很注意观察、了解自然现象,我还知道大自然中的一个神奇与大家交流。
多媒体字幕打出:
大漠里的故事
2001年1月7日,《北京晚报》第12版“中国新闻”栏目刊登了下面的消息。推测一下,这可能是一种什么现象?
新疆消息:近日在罗布沙漠中发生的奇怪的天气现象,令科考队中的专家不得其解。
从1月4日凌晨3时左右,罗布沙漠中开始下雪,直到第二天中午12时,科考队到达小河墓地前200米左右时,雪突然停了,沙丘上均匀地覆盖着约5到10厘米的积雪,茫茫无涯。
然而,过了20分钟左右,奇怪的事发生了:就在科考队手忙脚乱地从沙滩上卸下器材设备,开始向小河墓地靠近的时候,发现脚下踩的不再是雪地,而是干爽的沙地。再远望四周,一眼望不到边的沙漠哪有雪的影子?
师:请同学们猜想:雪跑到哪里去了?
生:讨论。
师:大自然中的神奇还很多,下面让我们走进日常生活中。
二、日常生活中的神奇
师:夏天,我们经常喝饮料,如果拉钩断了,怎么才能把饮料倒出来,在密封的饮料罐的盖子上钻一个小孔,饮料会倒出来吗?
演示实验1:在饮料罐盖子上钻个小孔,饮料倒不出来。
师:同学们想一想,用什么办法才能将饮料倒出来?
生:把小孔弄成大孔,饮料就可以倒出来了。
师:你知道这是什么原因吗?还有其他办法吗?
继续演示实验:在饮料罐盖子上再钻一个小孔,饮料就倒出来。
师:你知道生活中的什么用具与刚才的实验相似?
出示茶具请同学们认真观察它的构造,演示倒水,并加以解释:这是大气压的作用。
师:把筷子斜放在水中,水会把筷子“折”断吗?
生:不会。
演示实验2:筷子斜放在盛水碗中,似乎被水“折”断了。(实物投影)
师:你们知道这是什么原因吗?解释:这是光从水中斜射向空气时发生折射。
师:用扣子系衣服,用带子拴鞋,这些连接方式与用拉链连接有哪些不足之处?拉链有什么优点?
生:讨论得出用扣子系衣服,用带子拴鞋,这些连接方式都不完全封闭,费时也不牢固,而拉链方便好用,封闭好,比较牢固。
演示实验3:上下拉动,拉链便可闭合或开启。(实物投影,提醒同学们认真观察)
师:拉链为什么可以闭合或开启?
生:拉链的凹凸齿的错合。
师:圆珠笔方便、耐用,你是否探究过圆珠笔油是如何从笔管流到笔尖?笔尖的构造如何?
引导学生:水为什么可以从高处流到低处?
生:受到重力作用,类似可知,圆珠笔的油是受重力作用从笔管流到笔尖,笔尖是小圆珠。
师:将冰棒的包装纸打开,你会看到什么?
生:冰棒会冒“白气”。
师:你知道这“白气”是怎么产生的吗?解释:这是大气中的水蒸气遇冷发生液化现象。
师:下面请大家观看媒体动画:冲浪运动和撑竿跳高等。(动画中有配乐朗诵:冲浪运动惊险、刺激,为什么冲浪者弓着腰,分开腿,能在惊涛骇浪中“滑翔”?撑竿跳高,激动人心,为什么运动员借助一根小小的撑竿,便能克服自身所受的重力作用,跨越高高的横竿?)
生:讨论得出冲浪者弓着腰,分开腿是为了降低重心,增大支撑面;撑竿跳高,是将竿的弹性势能转化为运动员的重力势能。(教师要加以引导、启发)
师:看了刚才的几个实验和媒体动画,你有什么感受?
生:生活中的现象也很神奇。
师:你还知道日常生活中的哪些神奇?
生甲:隔着放大镜看物体,并不是总是放大的。
生乙:在高山上烧水,水都开了,却并不怎么烫。
师:同学们不仅留意大自然中的神奇,而且还通过观察、体验知道了不少生活中的神奇,说明同学们是个生活中的有心人,希望大家保持这良好的习惯,今后在物理这门学科的学习中肯定会取得很好的成绩,将来肯定会大有作为的。
三、归纳小结与孝习过程评估
师:通过这节课的学习,我们知道了什么?
生:讨论、归纳得出大自然和日常生活中的一些现象很神奇,这些神奇可以通过学习科学知识,加以解释的。
师:你归纳得很好,说明你上课很认真,大家掌声鼓励。每个同学都对自己在这节课的表现进行具体评估。
四、课后练习与生成活动设?
1.你还知道自然、生活中的哪些神奇?(事例不少于两个)
2.观察太阳和月亮的运动及色彩变化。
3.观察风筝的构造,探究风筝在什么条件下能上升,每位学生制作一个风筝,看谁的风筝飞得高,飞得时间长。
五、板书设计
第一节走进神奇
1.大自然的一些现象很神奇。
2.日常生活中的一些现象也很神奇。
六、课后反思

第二节探索之路
教学目标
1.了解古人对神奇现象的探究。
2.了解物理学发展的几个重要阶段。
3.知道自然是神奇的,人们的探索历程则是漫长、曲折并富有意义的。
4.知道科学研究方法、科学态度和科学精神,培养学生创新意识。
教学重、难点
1.重点
(1)物理学发展的几个重要阶段。
(2)科学研究方法、科学态度和科学精神,培养学生的创新意识。
2.难点
培养学生的创新意识
教学方法
讲授法、讨论法、讲故事法、阅读法。
教具准备
课件、多媒体设备。
教学过程
一、古文明中的科学思考
师:自然界、日常生活中有许多神奇、面对神奇,人们感到迷茫、好奇、敬畏,人们渴求去探究。远古的先人们早就开始思索自然界的神奇现象,而那些能直接刺激感官(如眼睛和耳朵)的神奇现象则最能引起他们的注意。
1.象形文字。
(1)甲骨文“殸”的构成。
师:在黑板上边板书边讲解:“殸”好像是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手,这只手正拿着木槌欲敲打石块,古人很早就知道声音与碰击有关。
(2)纳西族东巴象形文字“晒干”。
在黑板上边板书边讲解:纳西族象形文字“晒干”,字的上部为发出光线的太阳,字的中部为被蒸发的水气,字的下部则为大地。该字的意思为日光照射大地,使地面的水蒸发,以便达到晒干。又如日出、日落。
2.古人设想的宇宙模样。
让学生看图,并阅读有关内容。
3.世界各地的文物古迹:雕刻玉版、石头阵
先让学生看图、阅读文字,然后向学生介绍“英格兰的石头阵”。
英国西南部的“魔圈”石头阵(又称巨石阵),被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台之一。它大约建立公元前3000年到公元前2500年左右,全部工程延续千年之久。1960年,天文学家杰拉德霍金斯借助计算机发现:在夏至这天,从英格兰石头阵圆圈中心观察时,刚刚升起的太阳必将从远离中心的一块“巨石脚跟”上射出来。而在其他重要的节令、日子,太阳、月亮升起和落下的方向也同样与另外的巨石一一对准成一条直线。它的外围坑洞可以被用来预报月食。
二、物理学的进步之阶
师:灿烂的古代文明闪烁着古人朦胧的理性之光,也为人们科学地认识世界奠定基础。在物理学发展的漫长历程中,不少前辈作出卓越贡献。
教师以讲故事的形式讲解物理学的发展史和相关的科学家的科学成就、科学探究方法、科学态度和科学精神。
1.哥白尼与伽利略。
长期以来,人们普遍接受的是托勒密的地心理论.认为地球是球形的,处于宇宙的中心,诸天体都围绕它旋转不息。与《圣经》上告诉人们的一样,成为在欧洲占统治地位的自然哲学。哥白尼是伟大的波兰天文学家和近代自然科学的先驱者。他原先是一位神父,但在长期的天文观测中,发现地球根本不是什么宇宙的中心,它只是一个围绕太阳旋转的普通行星,大阳才是宇宙的中心。为了保持天主教的绝对权威,教会对哥白尼学说及其支持者开始了严酷的压制和打击。1943年,在哥白尼去世前,他的《天体运行论》出版了。他在书中提出了日心说,从而使人类对宇宙的认识向前跨越了一大步。已经双目失明的哥白尼抚摸着刚出版的《天体运行论》说:“我终于推动了地球。”同年7月26日,哥白尼逝世。
伽利略1564年2月15日,出生在意大利西北部比萨城里的一个衰落的望族家庭。l0岁随全家迁居佛尼伦萨,在一所教会学校学习,热衷于宗教和哲学。以致曾决心献身宗教。为了恢复家业。17岁进入比萨大学学医。后来由于他在数学方面的天赋使他带着极大的兴趣学习数学,虽然由于家境原因被迫退学,但他在25岁时被聘为该校的数学教授,作为一个自然科学家,他不断地向亚里士多德的权威性提出挑战。在伽利略之前,几乎没有人通过做实验来验证某一观点或理论的正确。人们认为所有的科学问题,都被亚里士多德一劳永逸地解决了,而伽利略去注意以实验方法去追求隐藏在事物表象之后的真理。
传说伽利略和他的两个学生,带着两个不同重量的铅球(一个是另一个重量的10倍)登上了比萨斜塔的塔顶。在好奇心的驱动下,塔下站满了观看实验的人。在同一时刻,伽利略让他的两个学生从同一高度扔下轻重不同的两个球。结果,人们清楚地看到了两个球在同一瞬间砸向地面。这个简单的实验用最直接的方式向人们证实了伽利略观点的正确,并且也是亚里士多德的落体理论第一次受到的挑战。
伽利略阅读了哥白尼的《天体运行论》。该书所陈述的观点及理论给伽利略留下了很深的印象。伽利略的研究兴趣也逐渐转向了天文学,他是第一个将望远镜对准天空的人。他的观测结果进一步证实了哥白尼的观点是正确的,并写出了《关于托勒密和哥白尼两大学说的对话》一书,此书出版后引起震动。1632年,教皇下令将年已68岁的伽利略押上法庭。最后遣送回家乡阿塞特。晚年,伽利略又写了《运动的法则》。1637年伽利略失明。1642年]月8日逝世。347午后的1979年,罗马教皇正式承认对伽利略的审判是不公正的。
2.牛顿。
牛顿是17世纪人类最伟大的科学家,他是人类历史上屈指可数的几个科学巨匠之一,他在物理学、数学、天文学方面的贡献都是划时代的。
1642年12月25日,牛顿出生在英国一个叫乌尔斯索普的小村庄。3个月时,父亲因肺炎而去世,3岁时母亲改嫁,牛顿便与年迈的祖母相依为命。所幸的是乌尔斯普的大自然给了牛顿童年的乐趣和创造的灵性。在上剑桥之前,牛顿像一只乌尔斯索普起飞的风筝,他飞得再远,飞得再久,也总离不开乌尔斯索普的牵系。16岁时,他又回到那里,帮助家里务农。这一年,英伦三岛遭受了猛烈的暴风雨,牛顿做出了令人吃惊的举动,他没有按照吩咐去照料农舍,而是趁着狂风测风速。在庄严的毕业典礼上,使托盘中学的校长夸赞牛顿是学校最优秀的学生。
牛顿将自己的一生的成就写进了《自然哲学的数学原理》一书中。他发现了物体运动的三大定律,创立了微积分等。他后来在谈到自己的成就时说:“如果我比其他人看得远些,那是因为我站在巨人的肩膀上。”1727年3月20日,牛顿去世。英国诗人波普在他的碑铭写到:“自然和自然的规律,都藏在黑暗的夜空;上帝说‘让牛顿降生’,使一切变得灿烂光明。”
3.爱因斯坦与玻尔。
1879年3月14日,爱囚斯坦降生在乌儿姆城一个普通的犹大人家庭。爱因斯坦的父亲有极高数学天赋和很深的文学造诣。大约在5岁时,父亲给爱因斯坦一枚指南针.爱因斯坦对此产生了极大的兴趣,即使到了晚年,爱囚斯坦还对童年时的指南针记忆犹新,说:“指南针对我的一生的发展有着重大的影响。”爱因斯坦的母亲受过良好的教育,她将音乐带进了家庭。爱因斯坦6岁开始学习小提琴。随后又学习钢琴。在他成为著名的科学家的时候,已经有了较高的艺术造诣。伟大的音乐也塑造了爱因斯坦伟大的品格,他不仅创立了深奥的理论,而且他的人格魅力也同样震撼着人们。
从1926年开始,爱因斯坦与玻尔的哥本哈根派进行了长达20余年的学术之争。这个学派研究新的理论——量子力学。量子力学理论涉及一些新的见解。如海森堡测不准原因,认为运动中粒子的位置和速度不能同时确定,时间与能量也不能同时确定。爱因斯坦不完全接受哥本哈根学派的量子理论。他总是试图单一些反例以证明玻尔等人理论的缺陷和错误,但都被玻尔一一化解。爱因斯坦和玻尔的争论是纯粹的学术争论。这场争论澄清了许多概念问题,使量子力学更加完美。他们的学术之争并未影响爱因斯坦和玻尔的友谊。他们同为物理学的泰斗,互相尊重,互相促进。
师:你认为物理学的发展可以划分为几个阶段?
生:四人一组分组讨论、交流。
汇总各小组的讨论结果,最后得出物理学的发展可分为三个阶段:第一阶段,自然科学先驱哥白尼冲击了托勒密体系,经典力学和实验物理学先驱伽利略用望远镜观察天空,其观察所得数据进一步支持了哥白尼的理论。第二阶段,牛顿在前人的基础上构建了经典力学体系。第三阶段是现代物理学的产生和发展,在该阶段的主要突破则是爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。
师:物理学便是在哥白尼、伽利略、牛顿、爱因斯坦、玻尔等科学巨匠经过漫长、不断的艰辛努力,才有了今天的辉煌,希望大家努力学习、经过你们年轻一代的艰辛、努力、物理学将会有更加辉煌的未来。
三、归纳小结与学习过程的评估
师:本节课我们学到了什么?
生:讨沦、归纳得出通过本节课的学习,我们了解到古文明中的科学思考,物理学的发展的三个阶段,还知道了科学探究的方法,科学态度和科学精神。
师:你归纳得很简明扼要,全班同学掌声鼓励,每付同学都对自己在本节课的学习活动情况进行评估。
四、课后练习与实践活动设计
1.请你查资料或上网查询,写一篇有关中外物理学家的小故事,不少于300字。
2.观看反映古代文明的记录片、科学家的传记片。
3.参观调查附近的博物馆、考古发现等,并写出相关的调查报告。
五、扳书设计
第二节探索之路
(—)古文明中的科学思考:象形文字、石头阵等
(二)物理学的发展之阶
1.哥白尼的“日心说”。
2.牛顿的经典力学。
3.爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。
六、课后反思

第三节站在巨人的肩膀上
教学目标
1.了解物理知识的一些现代应用所产生的非凡神奇。
2.了解科学探究的主要环节。
3.了解物理学家的科学精神与伟大情怀。
4.培养学生关注科学前沿、具有可持续发展的意识和创新意识。
教学重、难点
1.重点
(1)科学探究的主要环节。
(2)物理学家的科学精神与伟大情怀。
2.难点
根据教材内容收集资料制作课件。
教学方法
演示实验法、讲授法、故事法、阅读法。
教具准备
课件、自由落体演示器、抽气机、斜面、毛巾、棉布、木板、小车。
教学过程
一、知识园地——硕果累累
师:前辈们在探索神奇现象的过程中,逐渐发现蕴藏其中的某些物理规律。随着对这些规律的深入探究,物理学的体系便逐渐形成了。
物理学就是研究自然界的物质结构,物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。
人类已进入信息化时代,物理学的知识和研究方法已被广泛应用到现代通信、交通、航天、材料及能源等领域。
下面请同学们观看多媒体动画(配有音乐和朗诵:由于航天技术的发展,人类不仅实现了飞翔之梦,而且还能登上月球、遨游太空,继续探索浩瀚宇宙的秘密。这是脱离“发现”号宇宙飞船机体的宇航员在太空自由行走,其背后是蓝色的地球。这是“旅行者”宇宙飞船拍摄的土星照片,是20世纪最著名的天体照片之一。在探索宇宙的同时,人类也在探索微观世界。电子显微镜是人类的“火眼金睛”,通过它,人类能逐渐深入看清组成物质的不同粒子,这是通过电子显微镜放大了200万倍的铱原子排列图。激光技术不仅被广泛应用于农业、医疗、通信、能源等领域,而且也逐渐应用于日常生活,给人们带来了方便。看。激光束在刹那间将草莓切成两半。信息技术给人们带来了巨大的影响。集成了成千上万个电子元件的芯片,既小又轻,以致连蚂蚁都能搬动。超导技术正在蓬勃发展,其应用将缓解人类的能源危机,看:这是超导中的磁悬浮(极低温下金属块在磁场中会自动漂浮起来。)
师:看了物理知识的现代应用,你有什么感受?
生:物理知识的现代应用产生了非凡的神奇。
师:你还知道哪些物理知识的现代应用?
生:讨沦、交流。
二、科学探究——其乐无穷
师:科学巨人们不仅为后人留下了知识的宫殿,而且还创建了科学的探究方法。例如,伽利略在研究亚里士多德落体观点的过程中,不仅从逻辑上驳斥了亚里士多德的观点,而且还带领学生在比萨斜塔上亲自实验,后来还巧妙地设计了斜面实验,证明自己的观点是正确的。
亚里士多德的观点认为:力是维护物体运动的原因,没有力,物体就不会运动,而伽利略认为:力是改变物体运动的原因,不是维持物体运动的原因。
演示实验:1.照图1那样,让小车从侧面顶端滑下,滑到铺有毛巾的平面上,观察小车前进的距离。
2.让小车从斜面顶端滑下,滑到铺有棉布的平面上,观察小车前进的距离有何变化。
3.让小车从斜面顶端滑下,滑到木板的平面上,观察小车前进的距离有何变化。
师:三百多年前,伽利略对类似的实验进行了分析,认识到运动物体受到的阻力越小,它的速度减小得越慢,它运动的时间就越长。他还进一步通过推理得出:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,它的速度将不会减慢,这时物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
亚里士多德的观点认为:重的物体下落快,轻的物体下落慢。
师:铅弹和羽毛一起下落,哪个物体下落得快?
演示实验:当玻璃管中有空气时,铅弹下落比羽毛快,当玻璃管被抽成真空时,铅弹和羽毛同时下落。
引导学生分析论证,得出结沦:物体下落快慢与物体轻重无关。
师:物理规律的获得不能像亚里士多德那样仅仅靠思辨,而应该依据科学的探究方法。在科学探究中,大家要学会问,学会猜,学会做,学会想,还应学会相互合作。
请同学们寸论:科学探究有几个主要环节?
生:有七个主要环节,具体是:提出问题,猜想与假设,制定计划与设汁实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作。
三、科学精神——永远高扬
师:请同学们认真看图,阅读课本P12—13的内容。
生:阅读。
师:科学精神有哪些?请举具体事例加以说明。
生甲:科学家们实事求是、尊重客观规律、不迷信权威、敢于坚持真理。例如,面对罗马教会的强权,哥白尼顽强地说自己终于推动了地球;伽利略坚持认为地球在转动。
生乙:科学家们孜孜不倦、刻苦认真、锲而不舍。例如居里夫人.两次获得诺贝尔奖。这些伟大的成功皆源于她对真理的执着追求,以及长期勤勤恳恳地努力工作。她和丈夫发现的“镭”是在简陋的棚屋里辛苦工作4年提炼出来的。
生丙:科学家们善于合作交流,敢于提出与众不同的见解,也敢于修正或放弃自己的错误观点。例如,爱因斯坦和玻尔进行了长达20余年的量子力学大战,而这种学术之争并未影响两位科学泰斗的友谊。在解答爱因斯坦提出的一个个难题的过程中,玻尔等人逐渐完善了量子力学体系。
师:以上几位同学讲得很好,说明你们阅读很认真,这个好习惯要坚持。请同学们看图1—34构建物理学“殿堂”的巨人们,你会认识哪几个物理学家?你知道他们的简历吗?
1.杨振宁简历。
杨振宁,1922年出生,美籍华裔物理学家,生于安徽合肥县(今合肥市)。1942年毕业于西南联合大学,1945年去美国留学,在著名物理学家费米的指导下研究理论物理,1948年获博士学位,1948~1949年在芝加哥大学工作,1949~1965年在普林斯顿高级研究院工作,1966年任纽约州立大学教授和理论物理研究所所长,美国总统授予他1985年科学技术奖章。
杨振宁主要从事统计力学、量子场论、凝聚态物理、基本粒子物理方面的研究。1956年和李政道合作,提出很可能在弱相互作用中宇称不守恒。次年,这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。为此,杨振宁和李政道获得了1957年诺贝尔物理学奖。
1971年夏回国访问,是美籍著名学者访问新中国的第一人。他对促进中关建交、中关科学技术交流做了大量的工作,他受聘为北京大学、复旦大学、中国科学技术大学、中山大学、南开大学等校的名誉教授,中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。
2.吴健雄简历。
吴健雄(1912—1997),美籍华裔女物理学家,生于江苏流河。1934年毕业于南京中央大学,1936年赴美国加利福尼亚大学留学,1940年获博士学位,1952年任哥伦比亚大学副教授,1958年升为教授,同年当选为美国科学院院士,1975年曾任美国物理学会第一任女会长。
吴健雄主要从事核物理和弱相互作用等方面的实验研究。最主要的贡献是,1957年用卢衰变实验证明了在弱相互作用中的宇称不守恒,这个在整个物理学界产生了极为深远的影响。她以卓越的贡献赢得了崇高的荣誉,1958年普林斯顿大学授予她名誉科学博士称号,这是该大学首次把这个荣誉学位授予一位女性。她受聘为南京大学、北京大学、中国科学技术大学等校的名誉教授,中国科学院高能物理研究所学术委员会委员。
3.新课程寄语。
师:“长江后浪推前浪”,物理学正是一代又一代科学家的努力下,才发展到由量子论和相对论作为支柱的现代物理学阶段。
新的发展带来新的问题,新的问题必将导致新的探索,新的探索推动物理学进入新的时代。
打开物理世界的大门,同学们将发现科学巨人们留下的知识、方法及精神等无尽的财宝。站在巨人的肩膀上,同学们将成为新时代的“巨人”!
四、归纳小结与学习过程评估
师:本节课我们学到了什么?
生:讨论、归纳得出通过本节课的学习,我们了解了物理知识的一些现代应用所产生的非凡神奇,知道了科学探究的七个主要环节为:提出问题,猜想或假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作。还知道了科学精神:实事求是、尊重客观事实、不迷信权威、敢于坚持真理、刻苦认真、锲而不舍、善于合作交流,敢于提出与众不同的见解,也敢于修正或放弃自己的错误观点。
师:你归纳得很全面,说明你归纳能力很强,今后一定是个有用之才,大家掌声鼓励,每位同学都对自己在本节课的学习、活动情况进行评估。
五、课后练习与实践活动设计
1.听科普讲座。
2.参观有关科学博物馆。
3.进行一个具体的科学探究活动。
如“水中钓鱼”,将一画有鱼的板放入水中,让学生用叉子快速刺水中不动的鱼。实验发现,当同学们瞄准水中的鱼,迅速向鱼刺去时,却很难刺中。从本实验,让学生经历科学探究的过程,体会科学探究的主要环节。
六、板书设计
第三节站在巨人的肩膀上
(一)知识园地…一硕果累累
(二)科学探究—一其乐无穷
科学探究的七个主要环节:提出问题,猜想或假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析论证、评估,交流与合作。
(三)科学精神
实事求是、尊重客观事实……
七、课后反思

第二章运动的世界
教学目标
一、科学内容
1.能用实例解释机械运动及其相对性。
2.能用速度描述物体运动,能用速度公式进行简单计算。
3.能根据日常经验或自然现象粗略估测时间,会使用适当的工具测量时间;能通过日常经验或物品粗略估测长度,会选用适当工具测量长度。
4.知道世界处于不停的运动之中,能举例说明生命自然界存在多种多样的运动形式。
二、科学探究能力
1、能通过观察和实验收集数据。
2.能通过公共信息资源收集资料。
3.尝试评估有关信息的科学性。
4.会阅读简单仪器的说明书,能按书面说明操作。
5.会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据。
6.具有安全操作的意识。
7.认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。
教学重、难点
1.重点
(1)机械运动的概念。
(2)参照物及物体相对运动、相对静止的判断。
(3)长度的单位及单位间的换算。
(4)刻度尺的正确使用。
(5)正确的记录测量结果。
(6)匀速直线运动和变速直线运动的概念。
(7)匀速直线运动速度、路程、时间的计算。
(8)测运动物体的速度。
2.难点
(1)参照物的概念。
(2)正确读取和记录测量结果。
(3)长度的估测和间接测量方法。
(4)匀速直线运动和变速直线运动概念的理解。
(5)速度单位的换算。
(6)与实际问题联系的速度、路程、时间的计算。
课时划分
第一节动与静l课时
第二节长度与时间的测量l课时
习题课(1)1课时
第三节快与慢l课时
第四节科学探究——速度的变化l课时
习题课(2)1课时
第一节动与静
教学设计
1.知道我们所生活的世界是一个运动的世界,能举例说明生活中一些常见的自然现象与运动的关系。
2.了解人们以多种方式描述运动的世界。能说出一些常用的描述运动的词语和诗句。
3.知道科学描述物体的运动、静止;知道运动和静止的相对性。
教学重、难点
1.重点
(1)机械运动的概念。
(2)参照物及物体相对运动,相对静止的判断。
2.难点
(1)参照物的概念。
(2)物体相对运动、相对静止的判断。
(3)根据教材内容收集资料制作课件。
教学方法
讲授法、讨论法、小组竞赛法。
教具准备
录音机、磁带、课件、绘画。
教学过程
一、运动的世界
用多媒体动画向学生多角度展示运动的世界,并配有音乐和朗诵,(日出日落、月盈月亏、星移斗转,宇宙每时每刻都在运动。冬去春来、风起云涌、潮涨潮落,我们生活在运动的世界里。宇宙大爆炸带来了满天星斗。我们就生活在这满天星斗中一颗称为地球的行星上。成千上万个星系,科学家通过观测发现,许多星系正远离我们而去。地壳运动产生了高山与峡谷;江河流动形成了沟壑与平原。大陆板块的运动与挤压,产生了雄伟壮丽的喜马拉雅山脉。人的生命在于运动,看:清晨晨练的人们,运动场上矫健的身影……)
二、运动的描述
师:在物理学家把运动归纳成定律之前,人们就开始用文字、诗歌、音乐、绘画等描述运动。
1.词汇与运动。
师:我们词汇中有大量关于运动的词,对于不同类型的运动有不同的词表示。请你说出与上升运动、下降运动、快速运动、缓慢运动、回转运动、振动等与运动有关的词汇,并以小组竞赛的形式进行,请大家举手抢答。
生甲:升起、升高、爬升、跳跃……(上升运动)
生乙:下落、下降、下沉、降落、下潜、垂落、下跌、急降、扑通坠落、倒下、摇摇欲坠、低垂……(下降运动)
生丙:急旋、回旋、转动、环行、兜圈子、旋转、扭转、自转、绕转、盘旋……(回转运动)
生丁:摆动、振动、抖动、摇动、颠簸、颤动、摇晃、颤抖、晃动、波动……(振动运动)
生戊:小跑、飞奔、驰骋、跑步、迈进、漫步、蹓跶、爬行、蹒跚、跳起、前进、急速、飞速、迟缓、缓慢……
按小组发言进行统计,当场评出第一轮抢答获胜小组。
2.诗歌与运动。
师:请你说出与运动有关的诗歌,以小组竞赛的形式进行,请大家举手抢答。
生甲:王之涣的《登鹳鹊楼》。
登鹳鹊楼
王之涣
白日依山尽,黄河入海流。
欲穷千里目,更上一层楼。
师:涛的前两句“白日依山尽,黄河人海流。”描写了登楼远眺看见远方太阳,黄河流水的运动情景,读此诗,人们联想远方正在发生的一幅绚丽多彩、气势雄浑的运动景象:一轮落日正缓缓沉下,远方是一望无际、连绵起伏的群山。黄河之水奔腾咆哮、滚滚而去,渐渐消失在无尽的天边,流归大海。全诗含义深远,展现了诗人面对如此壮丽的运动世界的胸襟与豪情。
生乙:李白的《早发白帝城》。
朝发白帝城
李白
朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。
两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。
师:诗句描述了诗人乘船顺流而东下,行船速度之快的美妙的运动感受。
生丙广”“
按小组发言统计,评出第二轮抢答获胜小组。
3.音乐与运动。
用录音机播放《高山流水》,请同学们聆听。
师:你们听了二、三段,四、五段,七、八、九段后各有什么感受?或你想象音乐描绘的是什么样的场面?请大家抢答。
生甲:二、三段叠弹,俨然潺泼滴沥,响彻空山。
生乙:四、五段,幽泉出山,风发水涌,时闻波涛,已有汪洋浩瀚不可测度之势;至滚拂起段,极腾澎湃之观,具蚊龙怒吼之象。息心静听,宛然坐危舟,过巫峡,目弦神移,惊心动魄。凡疑此身在群山奔赴,万壑争流之际矣。
生丙:七、八、九段,轻舟已过,势就淌洋,时而余波激石,时而漩伏微讴,洋洋乎!诚古调之希声音乎!
……
按小组发言统计,评出第三轮抢答获胜小组。
师:请两位同学起来唱古琴曲《流水》的第一主题旋律,并给小组加分。
4.绘画与运动。
师,古今画家都想法在静止的图画上表现运动。16世纪的画家和作家在论绘画艺术时曾说过:“一幅画,其最优美的地方和最大的生命力,就在于它能够表现运动,画家们将运动称为绘画的灵魂。
下面请同学们欣赏梵高画的《星夜》,你感觉梵高是用什么表现运动的(或如何表现运动的)?请大家抢答。
生甲:用色彩表现运动。
生乙:用线条表现运动。
生丙:用形态表现运动。
按小组发言统计,评出第4轮抢答获胜小组。
5.科学家描述的运动。
师:请大家阅读P17,小明看到的情景。想一想小明是以什么为参照物?为什么说花花运动得真快?
生:阅读、思考。
师:请同学们分组讨论、交流。
生甲:以树为参照物。
生乙:以院墙为参照物。
生丙:因为小狗花花的位置发生改变。
师:科学家是用特定的概念,数学工具及实验方法来描述与研究运动。
(1)机械运动。
在物理学中,把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。
(2)参照物。
一个物体是运动还是静止,是相对于另一个选作标准的物体而言的,这个被选作标准的物体叫做参照物。
(3)运动和静止的相对性。
举例说明
①乘电梯上升的乘客,选择地面为参照物,乘客是运动的,选择电梯厢为参照物,乘客又是静止的。
②同步地球卫星,以太阳为参照物,卫星是运动的,以地球为参照物,卫星又是静止的。
你还知道哪些事例说明运动和静止的相对性?请大家分组讨论、交流。
生甲:空中的运输机与加油机。
生乙:传送带上的货物。
生丙:一起放学并排行走的两位同学。
生丁:坐在行驶汽车里的乘客。
三、归纳小结与学习过程评估
师:本节课我们学到了什么?
生:讨论、交流得出:
1.我们生活在运动的世界。
2.人们用不同的方式描述运动的世界。诗人用语言的韵律和意境赞美运动,画家用形态和色彩描绘运动,音乐家用旋律和节奏表现运动,科学家用特定的概念,数学工具及实验方法来描述与研究运动。
3.把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。
4.事先选为标准的物体叫参照物。
5.运动和静止是相对的。
师:请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。
四、课后练习
1.课本P18一19作业1、2、3。
2.选用课时作业设计。
五、板书设计
第二章运动的世界
第一节动与静
(一)机械运动:一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。
(二)参照物:事先被选作标准的物体称为参照物。
(三)运动和静止的相对性。
六、课后反思

第二节长度与时间的测量
教学目标
1.知道国际单位制中长度与时间的基本单位;会进行常用长度、时间单位的换算:能利用生活中常见的一些周期现象估测时间。
2.会正确使用手表或停表测量时间。
3.能利用生活中已知长度的物品进行长度的估测。
4.会正确使用带毫米刻度的刻度尺测量长度。
5.会正确记录测量所得的数据,知道测量存在误差。
教学重、难点
1.重点
(1)长度和时间的单位及单位间的换算。
(2)会正确使用带毫米刻度的刻度尺测量长度。
(3)会正确使用手表或停表测量时间。
(4)会正确记录测量结果。
2.难点
(1)正确读取和记录测量结果。
(2)长度和时间的估测和间接测量。
教学方法
讲授法、实验探究法、阅读法、讨论与交流。
教具准备
学生分组实验器材:带毫米刻度的刻度尺、秒表、课本、投影仪。
教学过程
一、课题引入
师:在生活、生产和科研中,经常要进行长度和时间的测量。探究物体的运动规律也需要进行长度与时间的测量。这节课我们就来学习长度与时间的测量。
板书:第二节长度与时间的测量
二、新课教学
师:要进行测量,就要有一个人们公认的测量标准——测量单位。在古代,人们就学会了利用身边的物品、自然界的某些规律的变化作为测量的单位。比如利用身高,足长等作为长度单位、利用昼夜的交替、季节的变化等作为时间的单位。
1960年,国际上通过了一套统一的测量标准,叫国际单位制,简称SI。
在国际单位制中,长度的基本单位是米(m),时间的基本单位是(s)。
板书:一、长度的基本单位:米(m),时间的基本单位秒(s)
你知道比“米”大的长度单位有哪些?比“米”小的长度单位有哪些?下面我们以小组为单位进行竞赛抢答。
生甲:比“米”大的长度单位有“千米”(km),比“米”小的长度单位有“分米”(dm)、“厘米”(cm)、“毫米”(mm)。
生乙:比“米”小的长度单位还有“微米”(m)、“纳米”(nm)。
师:这些长度单位与基本单位“米”的换算关系如何?请大家抢答。
生甲:
1km=103m1dm=101m1cm=102m
1mm=103m1m=106m1nm=109m
教师将以上关系板书。
课堂巩固练习:(投影在屏幕上,请大家抢答)
1m=?mm18km=?m130nm=?m
10dm=?mm2102cm=?m78mm=?m
师:你知道我国以前使用的还有哪些长度单位?与米的换算关系如何?请抢答。
生:尺、寸
1尺0.33米1寸0.033
师:你知道英、美等国使用的长度单位还有哪些?与米的换算关系如可?请抢答。
生:英里、英寸、英尺、码
1英里=1609米1英尺=0.305米1英寸=0.0254米1码=0.91米
师:你知道航海、天文学家中使用的长度单位还有哪些?与米的换算关系如何?请抢答。
生:海里、光年
1海里=1852米1光年=9.460531015米
你知道比“秒”大的时间单位有哪些?比“妙”小的时间单位有哪些?请抢答。
生:比“秒”大的时间单位有“分钟”(min)、“小时”(h),比“秒”小的时间单位有“毫秒”(ms)、“微妙”(s)
师:这些时间单位与基本单位“秒”的换算关系是什么?请抢答。
生:1h=60min1min=60s1s=103ms1ms=103s
教师将时间单位换算关系板书
课堂巩固练习(投影在屏幕上,请大家抢答):
60min=s2h=s100s=sm
1h=s15min=h108s=s
评出抢答获胜小组,全班同学以掌声鼓励。
师:通常我们测物体的长度用什么工具?你知道还有什么测量工具?
生甲:刻度尺。
生乙:游标卡尺(如课本P21图2—13)
师:下面以前后两桌四个人为一小组,用刻度尺测书本的长度和宽度,要求每位同学都要动手,并在小组内交流测量方法(刻度尺如何放置,如何读数)测量结果。
学生分小组探究活动1:用刻度尺测课本的长度和宽度,教师巡回检查,当给予指导、督促、解决问题。
师:下面请相邻的两个小组互相交流测量方法。
并请一个小组派代表全班交流。
生甲:上台演示,说明用刻度尺测课本长度的方法,刻度尺要放正、要紧靠被测物体。
师:请每个小组报出测量结果。
……
师:为什么每个小组的测量结果不同?请一个小组派代表全班交流如何读数。
生甲:读数时视线要与尺面垂直,读到最小刻度值,还要进行估读。
师:测量值与真实值之间存在差异叫误差,这是客观存在的,如何减小误差?
点拔思维:有的误差是偏大,有的误差是偏小。
生:多次测量求平均值。
师:请一个同学归纳正确使用刻度尺的方法。
生: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数,并记下单位
4.多次测量求平均值。
教师板书:二、正确使用刻度尺
师:下面请各小组按正确方法测量课本长和宽,并将测量结果填在课本P22表格中,算出平均值。
生:分小组活动。
师:生活中,人们经常需要估测长度。估测长度的方法很多,可以目测,还可以用身体的某部分或身边的某物品去测量。
板书:三、长度的估测
师:怎样使估测更准确,更接近物体的真实长度呢?
你首先应该知道自己身体某长度或身边的某物品的长度,还要经常想一想,画一画,比一比,测一测lmm、lcm、ldm、lm等有多长?以提高估潞的准确牲,下面请大家测一测拇指指甲宽度、中指的长度,一作的长度、手臂的长度,画一画lcm、ldm,lm的长度。
学生探究活动2:估测教室内黑板的长度和宽度是多少?并说出你估测方法并上台演示。
生甲:我是用目测。
我估测的教室的黑板长度,宽度是……
生乙:我是用两臂测。
我估测的教室的黑板长度、宽度是……
生丙:我用手量度黑板长度,宽度有几,估测。
我估测的教室黑板长度、宽度是……
对估测准确的同学予以表扬。
师:通常测时间用什么工具?
生:钟表、停表。
师:你知道时钟的演变过程吗?请大家看课本P20图2—1l,你知道沙漏、水钟是如何测时间吗?
生甲:沙漏是由于砂子漏完需一定的时间,时间与砂子漏多少成正比,以此来测量时间。
生乙:水钟道理同上。
学生探究活动3:
(1)用停表或手表测量一段时间(如测量从教室一端走到另一端,或跑l00m所用的时间等)。
(2)采用数脉膊跳动次数的方法估测一段时间(估测项目同前)。
(3)比较用手表测得的时间与数脉膊跳动次数估测的时间。
各组讨论好估测项目和方法,课后选一个时间进行。
师:请大家阅读课本P23:测量误差。
分小组讨论:误差可以消除吗?为什么?如何减小误差?
生:讨论、交流得出:
误差是不可能消除的,因为测量器材精确度有限,眼睛分辨能力有限,这些都是客观因素造成的,多次测量取平均值可以减小误差。
三、归纳小结与学习过程评估
师:本节课我的学到了什么?
生:讨论、交流后得出:本节课我们学到了
1.长度的基本单位是:米(m),时间的基本单位是秒(s)。
长度单位换算关系:
1km=103m1dm=101m1cm=102m
1mm=103m1m=106m1nm=109m
时间单位换算关系:1h=3600s1min=60s1ms=103s1s=106s
2.正确使用刻度尺。
(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数,并记下单位。
(4)多次测量取平均值。
3.长度的估测。
4.时间的测量与估测。
师:请每位同学对自己在本节课的学习情况进行评估。
四、课后练习
1.课本P24作业1、2、3。
2.选用课时作业设汁。
五、板书设计
第二节长度与时间的测量
(一)长度和时间的基本单位及单位换算。
长度基本单位:米(m),时间基本单位:秒(s)
单位换算关系:
1km=103m1dm=101m1cm=102m
1mm=103m1m=106m1nm=109m
1h=3600s1min=60s1ms=103s1s=106s
(二)刻度尺的正确使用:(1)刻度尺要放正,要紧靠被侧物体。(2)读数时视线要与尺面垂直。(3)要估读到分度值下一位,并记上单位。(4)多次测量取平均值。
(三)长度估测
(四)时间的测量与估测
六、课后反思