初中物理《运动的世界》单元教学设计以及思维导图.docx
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初中物理《运动的世界》单元教学设计以及思维导图
运动的世界
适用年级
沪科版八年级物理第二章
所需时间
课内3课时，课外1课时，共4课时
主题单元学习概述
本章涉及机械运动的描述与探究方面的知识与技能。
主要包括运动、静止、参照物、运动的相对性、速度、匀速直线运动和变速直线运动等基本物理概念和知识，以及长度、时间、速度的测量等基本物理实验方法和技能。
本章分为四节。
第一节“动与静”主要内容包括运动的世界、运动的描述。
主要讲述不同的运动形式以及人类文化中描述运动的不同方式，从而引出科学描述运动的方法。
第二节为“长度与时间表的测量”，包括测量单位、测量方法和测量活动三个小节。
主要内容为长度的估测、用刻度尺测量长度；时间的估测，用停表或手表测时间等；并通过“信息窗”、“交流与讨论”等栏目介绍测量的方法及测量的误差。
第三节“快与慢”介绍速度的基本概念及研究物体运动速度的方法。
主要包括速度、路程与时间的关系，速度的测量方法，匀速和变速直线运动的特征及研究方法。
第四节“科学探究——速度的变化”主要内容为探究物体作直线运动速度的变化情况。
本章教学的重点是描述物体运动和静止的方法以及速度的概念。
教学难点是运动和静止的相对性以及速度单位的换算。
在本章教学中，所有探究的实验，一定要引导学生首先明确探究的目的，然后设计探究的方案，最后再让学生去探究，切不可把探究性实验做成验证性实验。
否则，就违背了课标要求。
本章中涉及的基本概念较多，得出概念的方法并不相同，如速度的概念是用比较法得出的，匀速运动的概念是用理想化方法得出的。
在教学中，要注意渗透科学方法的教育，并加强学习方法的指导。
主题单元规划思维导图
主题单元学习目标
知识与技能：
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．知道科学描述物体的运动、静止；知道运动与静止的相对性．
2、通过观察、实验了解时间与长度测量的初步知识，知道时间与长度的常用单位，并会熟练地进行换算。
学会正确使用停表和刻度尺；会正确读取、记录实验数据。
知道测量会出现误差，了解测量误差和测量错误的区别。
3、理解速度的概念，能用速度描述物体的运动．理解速度公式，能用速度公式进行简单计算；会读、会写速度单位，会进行单位换算。
4、将物体运动所经历时间或路程分解为若干段，测量不同阶段物体的运动速度．
过程与方法：
1、了解人们以多种方式描述运动的世界．知道什么是机械运动和参照物．能说出一些常用的描述运动的词语和诗句。
2、通过探究知道测量的实质就是将被测量与公认的标准进行比较．
3、通过比较的方法探究物体运动快慢如何描述，并通过对比了解一些物体运动速度的大小。
借助想象理解匀速直线运动和变速运动。
4、知道匀速直线运动和变速直线运动特征．会用实验方法科学地判定一个直线运动的物体是处于匀速运动状态还是变速运动状态。
5、通过实验测量数据，会正确记录数据．
情感态度与价值观：
1、在探究运动和静止相对性过程中领略物理的美妙和大自然的神奇。
2、通过了解工具使用规则和读取、记录数据的正确方法，养成严谨的科学态度。
通过认识计量长度和时间的工具及发展变化进程，培养自己对科学技术的热爱。
3、初步具有用“运动有快慢”的观点观察和分析身边事例的意识。
4、关心生活、生产、自然现象中物体速度的大小，养成乐于发现问题的良好习惯。
对应课标
2.1多种多样的运动形式
内容要求
2.1.1知道机械运动，举例说明机械运动的相对性。
2.1.2通过自然界和生活中的一些简单热现象，了解分子热运动的一些特点。
知道分子动理论的基本观点。
2.1.3举例说明自然界存在多种多样的运动形式。
知道世界处于不停的运动中。
活动建议
（1）观察生活中的机械运动现象，说明这些现象表现出的机械运动的相对性。
（2）利用常用物品设计实验，说明一切物体都在不停地运动。
2.2机械运动和力
内容要求
2.2.1会根据生活经验估测长度和时间。
会选用适当的工具测量长度和时间。
例1 利用步长估测教室的长度。
2.2.2用速度描述物体运动的快慢。
通过实验测量物体运动的速度。
用速度公式进行简单计算。
主题单元问题设计
1、如何描述物体的运动？
2、如何测量长度和时间？
3、如何比较物体运动的快慢？
专题划分
专题一：
动与静（ 1 课时）
专题二：
长度和时间的测量 （ 1 课时）
专题三：
快与慢 （ 1 课时）
专题四：
速度的变化 （ 1 课时）
其中，专题四作为研究性学习。
专题一
动与静
所需课时
课内1课时
专题学习目标
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．知道科学描述物体的运动、静止；知道运动与静止的相对性。
专题问题设计
1、在同学们眼里，球场上哪些物体是运动的，哪些物体是静止的？
2、为什么乘客会产生幻觉，感觉路边的树在向后退？
所需教学环境和教学资源
实验仪器、多媒体素材。
学习活动设计
活动一、通过现实生活中的事例让学生体验到我们生活的宇宙每时每刻都在运动，我们就生活在运动的世界里。
对于这些现象，我们能否用一句话加以概括？
结论：
宇宙中一切物体都在运动。
运动是宇宙中的普遍现象。
我们已经认识到了运动是宇宙中的普遍现象。
下面老师和同学们一起对前面所举的例子中物体运动的共同特征进行归纳。
用科学的语言对这些运动进行描述。
问题：
1、在同学们眼里，球场上哪些物体是运动的，哪些物体是静止的？
2、运动的物体有什么特点？
静止的物体有什么特点？
（学生们会说：
运动员和球是运动的，球门是静止的），（运动物体的特点是：
运动物体相对于地面的位置在改变）（静止物体的特点是：
相对于地面位置不变，但相对于太阳来说是运动的）。
所以最后让学生们理解：
在物理学中，我们把物体位置的变化就是机械运动。
活动二、由现实生活中，做火车或汽车的情景，思考：
为什么乘客会产生幻觉，感觉路边的树在向后退。
（乘客以车为标准，）所以让学生们理解：
判断动、静所选的标准不同，得出的结论也就不同。
在物理上，被选作标准的物体叫参考物。
在了解参照物的概念之后，让学生们进一步理解运动和静止是相对的，让学生举例：
（课桌上的书相对于课桌来说是静止的，但相对于走着的学生来说则是运动的等等）。
通常所说的静止或运动，是相对于地面来说的。
为了激发学生的学习积极性，可以为提起“刻舟求剑”的故事：
1、成语故事<<刻舟求剑>>：
有一次，一个楚国人坐船过江，船到江心时一不小心，他失手把心爱的宝剑掉到了水里。
好心的船夫愿意帮他捞剑，可是这个楚国人不慌不忙，把掉剑的位置刻在船身上，说：
“不用了，等船靠岸后再说吧!
”船靠岸以后，他才请船夫从他刻了记号的船边下水，替他打捞宝剑。
问船夫可能找到剑吗？
从物理的角度解释为什么？
（船夫不可能找到剑。
这个楚国人选定的船作参照物，行驶的船相对于剑是运动的。
）
2、行车，顺风时有时会感觉到无风；有时虽然没有风，但骑在摩托车上却感觉到风很大。
（风是空气的流动形成的。
骑自行车时，顺风时若车速与风速相同，则骑车人与流动的空气保持相对静止，会感觉到无风；摩托车行驶时骑在车上的人与空气相对运动，而且摩托车行驶很快，所以觉得风很大。
）
评价要点
会根据所选参照物判断物体是运动还是静止。
专题二
长度和时间的测量
所需课时
课内1课时
专题学习目标
通过观察、实验了解时间与长度测量的初步知识，知道时间与长度的常用单位，并会熟练地进行换算。
学会正确使用停表和刻度尺；会正确读取、记录实验数据。
知道测量会出现误差，了解测量误差和测量错误的区别。
专题问题设计
如何测量物理课本的长度？
长度测量的特殊方法有哪些？
不同的学生测量同一个长度，结果为何不同？
所需教学环境和教学资源
实验仪器、多媒体素材。
学习活动设计
活动1、在复习速度的基础上，要想知道某个物体的速度，根据速度公式，我们必须知道路程和时间，这样就涉及到长度和时间这两个基本物理量的测量。
活动2、由学生们手中的直尺，让学生们知道测量都要有一个标准，这个标准就叫单位。
对于长度的测量，首先要让学生们知道长度的单位：
千米、米、分米等等，国际单位是米，并且把单位之间的换算作为一个重点。
再就是测量长度的工具（卷尺、游标卡尺、螺旋测微器），及常用工具（刻度尺）。
最后就是刻度尺的用法，我采取的方法是讲练结合，老师边讲边做示范，然后再让学生们动手操作。
活动3、常用的长度测量工具
（1） 让学生说出所知道的长度测量工具如刻度尺等，然后教师出示一些常用的测量工具（刻度尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器）让学生观察。
（2） 让学生找出身体的哪些部位可以做为“尺”。
①伸开手掌，从大拇指到中指指尖的距离，称为“一柞”。
②伸开两臂的长度，大约等于身高；人步行时，平均一步的长度；某一个手指的宽度等。
刻度尺的使用
应做到：
刻度尺要放正，要紧靠被测物体；读数时视线要与尺面垂直；要估读到分度值的下一位数；多次测量取平均值。
活动4、学生分组实验。
（1）测量物理课本的宽度
（2）测量硬币的直径、硬币的周长。
探究：
不能直接用刻度尺放在硬币下进行测量，直径的位置难以判断，会使测量不准确。
只能用间接的方法进行测量。
方法一（卡尺法）：
用直尺和三角板把硬币紧压在桌面边缘；借助两把三角板和一把刻度尺来进行测量。
或用一只三角板和一把刻度尺，用两把三角板紧夹住硬币，均可从刻度尺上读出硬币的直径d。
根据公式L=лd求出硬币的周长。
方法二（滚轮法）：
在纸面上画一条直线，让硬币从某个记号开始，在纸面上沿直线滚动n周记下终点。
测出线段长度s，先求出每周的周长L=s/n，再利用L=лd求出硬币的直径d=s/nл.
（3） 测量一页纸的厚度
探究：
纸的厚度为10-4m,用毫米刻度尺测不出一页纸的厚度，也测不出二页纸厚度，但是能测出上百页纸的厚度，而一页纸的厚度只要把测出的厚度除以总张数就可以求出了。
（以多测少法）测量时取若干页纸（纸的页数要足够多），压紧后，用最小刻度为毫米的刻度尺量出其总厚度L，然后将总厚度除以纸的页数n，求出每页纸的厚度l=L/n.
（4） 测量细铜丝的直径
测量道理与测量一页纸的厚度相同（以多测少法）
测量方法：
找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将金属丝在铅笔上依次密绕适当的圈数n，用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度l，再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径d=l/n.
活动5对于时间的测量，可根据日常生活中的钟表来入手，通过钟表让学生们认识时间的单位（秒、分、时）基本单位秒，还可以进一步引申到天、月、年。
再就是测量时间的工具（钟表、停表）。
活动6对于误差，可以让几个同学用不同的直尺测量同一本书的长，结果表明测量值非常相近，并不完全相同。
从而引出误差的概念，并强调误差不可避免，只能尽量减小，然后让学生们思考：
怎样减小误差？
最后总结，得出常用的方法：
多次测量求平均值。
再就是误差不是错误，二者是有区别的，学生思考，老师总结。
评价要点
刻度尺和秒表的使用技能。
分析测量结果不同的原因。
专题三
快与慢
所需课时
课内1课时
专题学习目标
理解速度的概念，能用速度描述物体的运动．理解速度公式，能用速度公式进行简单计算；会读、会写速度单位，会进行单位换算。
专题问题设计
如何比较游泳比赛中的快与慢？
所需教学环境和教学资源
实验仪器、多媒体素材。
学习活动设计
活动一、在实际生活中，物体运动的快慢是人们关心的问题。
如：
在田径运动会短跑比赛中，人们最关心的是谁得冠军；人们外出旅行时，总是希望选择便捷的交通工具尽快到达目的地；军事上总是希望导弹、作战飞机能够飞得快些……。
那如何描述物体运动的快慢？
由在游泳比赛中，观众和裁判比较运动员游得快慢的方法是不同的。
请同学们分析以下：
观众用什么方法比较运动员游得快慢？
裁判用什么方法比较运动员游得快慢？
学生交流讨论后回答。
（观众的方法是：
比赛中看谁游在最前面；裁判的方法是看谁先到达终点，用的时间短。
）
归纳：
观众的方法实际上是：
在相同时间内看物体运动路程的长短来比较快慢；裁判的方法实际上是：
物体运动路程相同，看运动时间的长短比较快慢。
活动2、以人们比较物体运动快慢的实践为基础，在物理学中用速度表示物体运动快慢，在相同的时间内，物体经过的时间越长，它的速度就越快；物体经过相同的路程，所花的时间越短，速度越快。
由前面的计算知道，速度等于运动物体单位时间内通过的路程，可用公式:
v=s/t表示。
在研究速度的单位时，我认为应该和学生们一块用公式推出来。
并强调其国际单位是：
米/秒，对于米/秒和千米/时的换算，也应该一块推导。
再就是公式的应用，这是在物理学习中遇到的第一个计算题，所以对于其步骤应该严格规范。
对于什么叫做匀速直线运动？
怎样的运动叫做变速运动？
怎样粗略地描述物体的变速运动？
让学生们自己阅读教材并讨论。
（物体沿着直线快慢不变的运动叫匀速直线运动，因此，物体做匀速直线运动时其速度应该是一个定值，与路程的大小和时间的长短无关，所以不能将v=s/t理解为v与s成正比，与t成反比。
）
在学生讨论的基础上教师进行小结：
变速运动可以用v=s/t来计算，s是物体通过的某一段路程，t是物体通过这一段路程所用的时间，求出的v就是物体通过这一段路程的平均速度。
活动3计算生活中的平均速度
（1） 学生尝试说明列车时刻表。
（2） 根据列车时刻表查询从襄樊到丹江的行程、运行时间。
计算列车从襄樊到丹江运行的平均速度。
（3） 查列车时刻表计算列车从朱坡到老河口行程、运行时间。
计算列车从朱坡到老河口运行的平均速度。
评价要点
分析比较快与慢的方法建立速度的概念。
专题四
速度的变化
所需课时
课外1课时
专题学习目标
将物体运动所经历时间或路程分解为若干段，测量不同阶段物体的运动速度．
专题问题设计
你的百米速度是多少？
所需教学环境和教学资源
实验仪器、多媒体素材。
学习活动设计
活动1、结合上节课的知识，提出问题：
谁知道自己在100m跑步的速度？
咱们班的跑步冠军是谁？
活动2、针对这个问题，让学生们思考解决的方案，教师再针对学生们的意见，统一出最好的方案。
（可以参照课本上的实验方案）制定出表格，并且进行实验（让学生们利用体育课进行）填写表格。
活动3、让学生们结合自己表格中的数据进行分析和处理，得出有用的物理量（路程和时间）。
活动4、最后根据速度公式得出结论。
活动5：
评估科学探究的各个环节。
评价要点
测量工具的使用技能。
数据的分析处理。
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