第一章 机械运动 全章教案

1.1 长度和时间的测量 ●教学目标

1 知识与技能：知道长度、时间的单位和测量方法。

2 过程与方法：结合数学知识复习加点播，让学生进一步理解和掌握。

3 情感态度和价值观：体会测量在物理学中的重要性，养成严谨的习惯。 ●教学重、难点

1 重点：正确使用测量工具测量时间和长度。

2 难点：正确记录测量结果。

●教学过程

一 新课导入

图一中心的两个圆，哪个比较大？图二中AB 和CD 哪一条比较长？

图三中两条线是弯曲的吗？图四中两条黄线哪一条比较长？（都是一样

的，没有弯曲）

二 新课教学

（一）自主学习，思考下列问题

1长度有哪些基本单位？单位间如何换算？

2 测量长度的工具有哪些？

3 如何正确使用刻度尺测量长度？

4 时间的基本单位有哪些？单位间如何换算？

5 电子停表怎么使用？

（二）合作探究，小组讨论交流，教师巡视。

（三）知识梳理

1长度的单位及换算

国际单位制中长度的单位是米(meter)，符号是m ．1 m 是如何规定的？ 1983年国际计量大会规定：

光在真空中299792458

1s 内所经历的路径的长度定义为1m 常见的长度单位：

千米(km) 米(m) 分米(dm) 厘米(cm) 毫米(mm) 微米(μm) 纳米(nm) 换算关系：

常见的物体长度：

①骑自行车5分钟走的路程约1千米②指甲宽约1厘米③笔芯直径约

1毫米；④手掌宽约1分米；⑤细菌直径约1微米；⑥成人腰带处高

度约1米。⑦教室的高度约3米；⑧黑板的长度约1.75米；⑨桌子

的高度约80厘米……

2 测量长度的工具

①直尺、三角板、卷尺．

②更精确的测量工具：游标卡尺、螺旋测微器

③人体特殊的“尺”

人伸开两臂的长度大约等于身高；伸开手掌，从大拇指到中指尖

的距离叫“一大柞”，大拇指到食指尖的距离叫“一小柞”．如能知道

自己“一柞”的长度、身高，就能利用双臂及手掌估测物体的长度．人

的头长和脚长相同；身高等于9．5倍头长；人握住拳头的大小和心

脏一样大．人身体上许多部位是按“黄金分割”分配的，比如眼睛是

头部的黄金分割点，肚脐是人体的黄金分割点等。

3 刻度尺的正确使用

①测量前，估测被测物体的长度，选择合适的刻度尺；观察刻度

尺的零刻度线（是否磨损？如果磨损可以从其他清晰的刻度线开始）、量程（测量的最大长度）、分度值（最小一格代表的长度）。

如：要测量人的身高，这把尺子就不好用，但是测量橡皮擦的长

度时可以。这把尺子的零刻度线已经磨损，可以从清晰的“1”等处

开始，量程为12厘米，分度值为1毫米。

②刻度尺要沿着被测长度放，要紧贴被测长度，零刻度线要与起点对齐。

③读数时视线要与尺面垂直（正对刻度线），估读到分度值下一位。

④记录测量结果时，要写出数字和单位。如下图：8.80厘米。

4 长度的特殊测量

（1）累积法

适用于测量尺寸很小的物体。当被测物体的长度（或厚度）很小的时候，

虽然无法用刻度尺直接测量，但可以将若干个相同的物体叠放在一起，

测出其总长度（或厚度）再除以叠放物体的个数。

如一张纸的厚度，一个硬币的厚度，一根细铜丝的直径、铅笔芯直径等。

①测一页纸的厚度：测出100张纸的厚度d ，则一张纸的厚度L ＝d ／100．

②测铜丝直径：将铜丝密绕在铅笔上(绕n 匝)，测出n 匝铜丝圈的长L ，

则铜丝的直径：D=

n

L 匝数铜丝较大长度.

（2）替代法

这种方法使用于曲线的测量或者很长距离的测量。

例如：通过测量地图上北京到广州的铁路长度来估测其实际长度——可以让细线在地图册上北京到广州的铁路线重合，在起始端和末端做好标记后将细线拉直，然后用刻度尺测出这段细线的长度L,根据地图导航表示的比例尺，计算出铁路线的长度。

测硬币周长：用一纸条紧紧贴绕在硬币侧面，重合的部分用针扎洞，取下纸条测两针孔间的距离即硬币周长．在硬币侧面的某一位置涂上一点颜色，使硬币在纸上滚动一周，纸上就会留下颜色的痕迹，它们之间的距离就是硬币的周长，也可以测出硬币直径求出周长．

（3）辅助法

测量一些不平直物体的某个部分长度时，除使用刻度尺之外，还需要使用其他的器材。例如，我们可以用一把直尺、两个三角板测出硬币的直径。这种方法还可以测圆锥的高、乒乓球的直径等。

5时间的测量（不用估读）

在国际单位制中，时间的基本单位是秒，

符号是s，时间的单位还有小时（h），

分（min)等。

换算关系： 1h=60min 1min=60s

停表的读数：小圆表示分钟；大圆表示

秒当小圆里面的指针超过一半时，外面

大圆的读数取大数31-60秒）；里面小

圆的指针没有到达一半时，外圆读数取

小的数（0-30秒）。

6 误差

测量值和真实值之间的差异叫做误差。

误差不是错误，错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数粗心造成的。

误差是不可避免的，而错误是可以避免的。

减小误差的方法：

①多次测量取平均值②改进测量方法③使用精密的仪器。

（四）课堂训练：（下发本节习题，随堂测试部分）

三课堂小结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

四作业：（下发本节习题，综合测试部分）

五教学反思：

1.2运动的描述

●教学目标：

1知识和技能：知道机械运动、参照物的概念，运动和静止时相对的。2过程和方法：体验运动和静止的相对性。

3情感态度价值观：通过运动静止的相对性，建立辩证唯物主义世界观。

●重点和难点：

1重点：理解机械运动、参照物及运动和静止的判断。

2难点：描述物体运动和静止时参照物的选取。

●教学过程：

一新课导入

第一次世界大战期间，一名法国飞行员在两千米高空飞行时，发现有一个小虫似的东西在身边蠕动，他伸手一抓，大吃一惊！原来抓到的竟是一颗德国制造的子弹。为什么飞行员能抓住飞行的子弹?可能吗？二新课教学

（一）自主学习，思考下列问题：

1 什么是机械运动？

2 如何描述物体的运动状态？

3 什么是参照物？如何选择参照物？

4 什么是运动和静止的相对性？

（二）合作探究：小组交流与讨论上述问题，教师巡视。

（三）知识梳理：

1 机械运动：在物理学中，我们把物体位置的变化叫做机械运动。机

械运动是宇宙中最普遍的运动形式。

2 参照物：我们在描述一个物体是运动还是静止时，要看是以哪个物

体为标准，这个被选为标准的物体叫做参照物。

注意：

①参照物的选择是任意的，但是不能选择研究对象本身为参照物。因

为此时无法确定它的位置是否改变，也就无法确定它是运动还是静止的。

如：确定一个人是否在运动，不能选择他的耳朵、手脚等为参照物。

②在研究地面上物体的运动时，为了方便研究问题，通常选择地面或

者相对于地面静止不动的物体作为参照物。③在实际问题中，要根据研究问题的需要选择合适的参照物。例如，研究火车的运动，以地面为参照物；但如果是坐在行驶的火车上，在研究车厢里物体的运动时，通常选择火车为参照物。

③通常我们说，汽车在马路上行驶、行人在人行道上散步、站点上的

人在等车，虽然没有明确指出参照物，其实都是以地面或房屋、树木等为参照物的，因为没有参照物就无法确定物体的运动状态。

3 运动和静止的相对性：在描述同一物体的运动时，选择的参照物不

同，所得的结论也不同。这就是运动和静止的相对性。

如：以同样快慢的、向同意方向运动的两个物体,以其中一物体为参照物,另一个物体就是静止的,但以地面为参照物,它们都是运动的.

(1)根据参照物，判断物体是否在做机械运动（运动还是静止）

如何判断物体是否运动：看物体的位置是否改变。如果物体相对于参照物的位置发生了变化，就说物体是运动的，位置没有发生变化，则是静止的。

(2)根据物体的运动状态（运动还是静止）来选择参照物

因为运动和静止时相对的，若物体相对于参照物是运动的，则参照物相对于物体也是运动的。因此，在描述物体是运动的时候，应选择那些相对于物体的位置发生改变的物体作为参照物。在描述物体是静止的时候，则应选择那些相对于物体位置没有改变的物体作为参照物。

(3)应用运动和静止的相对性解释生活现象和实际问题

如：

①接力赛时，什么情况下交接棒比较容易？

两人的相对位置不变，即处于相对静止状态时，交接棒比较容易。

②电视剧“腾云驾雾”的场景是怎么拍摄下来的？

利用“背景拍摄法”，即利用相对静止的原理，让人不动，用风吹机吹人，并让后面的布景运动，这样以布景为参照物，演员的位

置发生了变化，好像演员在运动。

③在新型飞机（或汽车）的研制中，将飞机模型放在风动中固定不动，

让分（高速流动的空气）迎面吹来，可模拟飞机在空中飞行的情况。（四）效果检测：课堂训练（下发本节习题，随堂测试部分）

三课堂小结（结合授课实际进行）

四作业（下发本节习题，综合测试部分）

五教学反思

1.3运动的快慢

●教学目标：

1知识和技能：能用速度描述物体的运动快慢并能进行简单地计算。

2过程和方法：体验比较物体运动快慢的方法知晓速度在实际中的意义。3情感、态度、价值观：感受物理知识的价值。

●重点和难点：

1重点：速度的物理意义及速度公式。

2难点：速度的有关计算。

●教学过程：

一新课导入

1物体运动有快有慢？图中四位同学谁跑得快？谁跑得慢？为什么？（经过的时间相同时，跑在前面的运动快）

2 表中哪位运动员跑得最快？

（经过的路程相同路程，所用时间短的运动快）

3如果周杰伦用5秒钟跑了150米，昆凌用2秒跑了90米，谁快？（学生便会自己计算：周杰伦——150米/5秒=30米每秒；昆凌——90 米/2秒=45米每秒。得出结论，昆凌快。教师顺势指出，这种计算方法算出来的数据便是速度。）

二新课教学

（一）自主学习，思考下列问题：

1比较物体运动快慢的方法有哪两种？

2什么是速度？

3什么是匀速直线运动？

4什么是变速直线运动？

5如何计算平均速度？

（二）合作学习，学生以小组方式进行讨论交流

（三）知识梳理

1比较物体运动快慢的两种方法

（1）在相同的时间内比较物体通过的路程长短。

通过的路程越长，表明它运动得越快。

（2）通过相同的路程，比较所用时间的长短。

物体所用的时间越短，表明它运动得越快。

例：百米赛跑中，观众通过观察哪个运动员跑在前面，来判断哪个运动员跑得快，采用的是第一种方法；二裁判员则通过记录每个运

动员跑到终点所用的时间来比较快慢的，采用的是后一种方法。2速度：速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。它是描述物体运动快慢的物理量。

速度公式：v=s/t。国际单位制中，速度的单位是米每秒（m/s),常用的单位还有千米每时（km/h)，它们之间的换算关系是1m/s=3.6km/h. 3匀速直线运动：物体沿着直线快慢不变的运动，叫做匀速直线运动。

匀速直线运动的特点：在真个运动过程中，物体运动方向和运动快慢都不发生改变（在相同的时间经过相同的路程，但注意，匀速直线运动在相同的时间经过相同的路程，但是在相同的时间经过相同的路程的运动不一定是匀速直线运动）。

4变速运动：常见物体的运动快慢都在改变，这样的运动叫做变速运动，其速度的大小可以用平均速度来表示。

平均速度公式：v=s/t。其中，t是物体运动的时间，s是物体在这段时间内通过的总路程。

（四）课堂训练

例1：一位百米赛跑运动员跑完全程用了11 s ，而一辆摩托车的速

度表指示为40km ／h ，哪一个的速度比较快?

解：运动员速度为v 1＝t s =s

m 11100=9．1m ／s 摩托车速度v 2＝40km/h ＝40×h km 11＝40×s

m 3600103＝11.1m/s 答：因为v 2>v 1，所以摩托车的速度较快．

例2：我国优秀运动员刘翔在2004雅典奥运会上勇夺110m 跨栏金牌

并打破奥运会纪录，成绩12.91s 。他的平均速度是多少？

解：刘翔在运动过程中的平均速度为： 答：刘翔的平均速度是8.52m/s 。

例3：小明在跑百米时，前50 m 用时6 s ，后50 m 用时7 s ，小明

前、后50 m 及百米全程的平均速度各是多少？

解：小明前50 m 路程s1=50 m 用时t1=6s ，后50 m 路程s2=50

m ，

用时t2=7 s ，全程s3=100 m ，用时t3。根据公式和题意有：

答：小明前、后50 m 及百米全程的平均速度分别为8.3 m/s 、

7.1 m/s 和7.7 m/s 。

（求变速运动物体的平均速度一定要明确路程和时间的对应关系。

即使是同一运动过程的不同部分的平均速度也可能不同。）

三 课堂小结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

四 作业：（下发本节习题，综合测试部分）

五 教学反思：

110m 852m/s 1291s s v .t .===50m 50m 6s 7s 全程11150m 8.3m/s 6s

s v t ===22250m =7.1m/s 7s s v t ==前50m 平均速度：后50m 平均速度：全程平均速度：全程时间：3126s+7s=13s t t t =+=333100m =7.7m/s 13s s v t ==50 m 50 m 6 s 13 s

100 m 8.3 m/s 7.1 m/s 7.7 m/s

1.4测量平均速度

●教学目标：

1知识和技能：学会使用秒表和刻度尺测量时间和长度，并求平均速度。

2过程和方法：体会设计实验、操作、记录数据、分析结果的实验过程。

3情感态度价值观：培养实事求是的科学精神。

●重、难点：

1重点：学会使用刻度尺和秒表，加深对平均速度的理解。

2难点：如何准确计时。

●教学过程：

一新课导入

小明放学回家骑车行驶在斜坡上，感觉车越往下运动速度越快。小

明想：车在斜坡上向下运动的速度究竟有没有变化呢？你能否设计一个

类似的实验来研究呢？

二新课教学

（一）自主学习，思考下列问题：

1复习平均速度的公式了解各个字母的含义。

如果想测量一个物体的平均速度，需要测量那些物理量？

2实验需要什么器材？如何组装实验设备？

3该如何进行实验？请安排好实验步骤。

4该如何记录实验数据？请设计好表格。

5分析实验数据，物体在斜坡上、下半段和全程的平均速度一样吗？

6斜坡的长短，以及斜坡的坡度大小对实验有什么影响？

（二）合作学习：小组交流与讨论。教师巡视。

（三）知识梳理

1速度公式： ，s 表示物体运动的总路程，t 表示运动的时间。

测量平均速度需要测量物体运动的路程s 与时间t 。

2设计实验：

（1）实验原理：

（2）实验器材：小车、斜面、停表、刻度尺

（3）实验装置组装：如下图

s v ==s v ==

注意：调整斜面呈较小的坡度，使小车从静止释放，可加速下滑即

可，并且不会滑落斜面。

（4）实验步骤

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S 1，把S 1和后面测得的数据填入下表。

②用停表测量小车从斜面顶端滑下撞击金属片的时间t 1.

③根据测得的S 1、t 1，利用公式v 1=S 1/t 1算出小车通过斜面全程的

平均速度v 1。

④将金属片移至斜面的中部，测出小车道金属片的距离S 2。

⑤测出小车从斜面顶端划过斜面上半段路程S 2所用的时间t 2，算出

小车通过上半段路程的平均速度v 2。

（5）数据记录(实验数据要有单位）

（6）数据分析

①你的数据和其他同学的数据相同吗？为什么？

（不相同，因为斜坡的长度不同，斜坡的坡度也不同。）

②如何得出小车在整段路程中，后半段的平均速度？

（根据公式： 计算。） ③物体在斜坡上、下半段和全程的平均速度一样吗？ （不一样，上半段的平均速度小，下半段的平均速度大，小车的速

度是变化的。上半段运动得慢，下半段运动得快，小车不是在做匀 速直线运动。） ④斜坡的长短，以及斜坡的坡度大小对实验有什么影响？ （斜坡稍微长一点，可以使小车运动的时间稍长，便于测量，但如

果太长，小车运动的坡度必须加大才能到达；斜面的长度如果太短， 小车运动的时间也相应较短，不利于对时间进行测量。斜坡的坡度 小一些，小车运动的速度会慢一些，便于时间的测量，若斜坡的坡 度太大，小车运动时间太短，不利于时间的测量。）

三 课堂小结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

四 作业：（下发本节习题，综合测试部分）

五 教学反思：

路程 运动时间 平均速度 S 1= t 1= v 1= S 2= t 2= v 2= S 3= t 3= v 3= 12312s s v t t -=-