第一章机械运动
第1节宽度和时间的检测
教学目标
知识与技能：
1、知道国际单位制中厚度的单位；
2、知道国际单位制中时间的基本单位，并晓得它与其它单位的关系；
3、知道检测存在偏差。
教学重点：1、刻度尺的使用和检测时间；2、单位的换算和特殊检测。
教学难点：1、单位的换算；2、刻度尺的使用方式。
教具打算
测宽度工具：刻度尺、皮尺子、三角尺、游标千分尺、螺旋测微器等。
计时工具：石英钟、电子腕表、机械停表、电子停表等。
教学过程
一、情景引入
中学每年都举办排球运动会，排球赛分为田赛和径赛两类，在田赛中一般以距离的长短来论成绩，这就要进行宽度的检测，如图甲所示；在径赛中一般以时间的长短来论成绩，这又要进行时间的检测，如图乙所示。请你们思索，时间和厚度的检测用到什么工具？这种工具怎样使用呢？
二、新课教学
探究点一厚度的单位
在国际单位制中，厚度的基本单位是米（m）。在日常生活中，还常用到其它的厚度单位：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是：
1km＝103m；1dm＝10-1m；1cm＝10-2m；1mm＝10-3m；1μm＝10-6m；1nm＝10-9m。
宽度的估测
问题1：请目测一下黑板的宽度。
（请几5个朋友目测，再用米尺实际检测，比较谁目测的结果更准。）
问题2：人们正常走路一步的距离大概为0.5m，借此为宽度标准，估测寝室的宽度。
（请两朋友同时在课室中走路进行估测）
知识拓展
阅读课本第11页“小资料”，了解“米”的确切定义：光在真空中s内所经路径的宽度定义为1米。阅读课本第13页“小资料”，了解一些物体的厚度或物体间的距离，产生感性认识。
探究点二宽度的检测
1．常用的宽度检测工具
活动一让中学生说出所晓得的宽度检测工具如刻度尺等，之后班主任出示一些常用的检测工具(刻度尺、卷尺、三角尺、游标千分尺、螺旋测微器)让中学生观察。
活动二观察右图刻度尺的外型回答下述问题：
(1)它的零刻度线在那里，是否锈蚀？
(2)它的阻值是多少？
(3)它的分度值是多少？
在上图所示的刻度尺中测量平均速度教学设计，其零刻度线在上端(离最上端边沿有一小段距离)，没有锈蚀，它的阻值为0～8cm，也就是说它最多能测8cm的宽度，它的分度值是0.1cm。
班主任指出：刻度尺的零刻度线假如锈蚀，要从一个清晰的整数刻度线量起。
2．使用刻度尺测宽度的方式
活动中学生分组实验，检测钢笔的宽度、圆柱体的高、木块的宽度、物理课本的长和宽等，班主任及时纠正出现的问题，要求学会正确使用刻度尺。
归纳总结：正确使用刻度尺的方式可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”。
(1)选：在实际的检测中，并不是分度值越小越好，检测时应先按照实际情况确定须要达到的程度，再选择满足检测要求的刻度尺。
(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，有刻度线的一边要靠近被测物体且与被测物体保持平行(如图甲所示)，不能下陷(如图乙所示)。
对于较厚的刻度尺，应使刻度线紧贴被测物体(如图丙所示)。零刻度线锈蚀时，要从其他清晰整数刻度线作为起始刻度测起，检测结果应当等于读出的刻度值乘以作为起始的刻度值(如图丁所示)。
(3)读：即读数，视线要正对刻度线(如图所示)；除读出分度值以上的确切值外，还要估读出分度值的下一位数值(估读值)。图中钢笔宽度为69.5mm，其中69mm是确切值，0.5mm是估读值。
3.特殊宽度的检测
（1）检测硬币的半径、硬币的边长。探究：不能直接用刻度尺置于硬币下进行检测，半径的位置无法判定，会使检测不确切。只能用间接的方式进行检测。
方式1(千分尺法)：如左图所示，用尺子和三角板把硬币紧压在桌面边沿；利用两把三角板和一把刻度尺来进行检测。或用一只三角板和一把刻度尺，如下图，用两把三角板紧咬住硬币，均可从刻度尺上读出硬币的半径d。依据公式L=лd求出硬币的边长。
方式2(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。测出线段宽度s，先求出每周的边长L=s/n，再借助L=лd求出硬币的半径d=s/nл。
方式3（替换法)：把硬币放到纸上，贴着边沿用笔划上一圈，再剪下对折，之后用刻度尺直接检测圆的d，即为硬币的半径。依据公式L=лd求出硬币的边长。
方式4(化曲为直法)：拿一字条贴近着硬币边包几圈，用一大头针在字条上扎穿一个孔，之后将字条展开平放，用刻度尺测出相邻孔间的距离L，就是硬币的边长。依据公式d=L/л求出硬币的半径。
（3）检测一页纸的长度，探究：纸的长度为10-4m,用毫米刻度尺测不出一页纸的长度，也测不出二页纸长度，并且能测出上百页纸的长度，而一页纸的长度只要把测出的长度乘以总张数就可以求出了。
(以多测少法)检测时取若干页纸(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长度L，之后将总长度乘以纸的页数n，求出每页纸的长度l=L/n。
（4）检测细铜线的半径，检测道理与检测一页纸的长度相同(以多测少法)。
检测方式：找一支圆钢笔，把细铜线捋直，将金属丝在钢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厚度l，再将线圈长乘以圈数所得的商就是金属丝的半径d=l/n。
总结得出刻度尺的正确使用方式：刻度尺要紧贴被测物体；刻度尺要跟所测物体的厚度平行；读数时视线要与尺面垂直；读数时要估读到分度值的下一位。
检测结果=数字+单位
问题1：怎么检测一个碗口的边长？
思路：被测厚度的特征：①曲线；②规则（圆）。检测方式：①直接用尺子检测；②化曲为直：用细线绕碗口一周再剪短检测；③利用圆周公式C＝2πr＝πd：两把三角板一把直尺夹紧碗口即可量出半径或用纸将碗口的圆描下，再将纸上的圆对折即可测出半径或借助几何方法（有多种方式）找到半径来检测。
问题2：我国第一条铁路线——武广铁路，怎么晓得这条高铁的总宽度呢？
思路：被测厚度的特征：距离太大，无法直接用刻度尺检测。检测方式：①上网查找；②借助地图间接检测。
说明：上述两个问题先剖析特性，技巧让中学生讨论后再一一评价。鼓励中学生多找方式，并尽量找到简单实用的方式。
探究点三时间的单位及检测
1、时间的单位
在日常生活中，不仅常常进行宽度的检测外，也常常须要对时间进行检测。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：年（y）、天（d）、时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）。它们之间的换算关系是：1h＝60min；1min＝60s；1s＝103ms；1ms＝103μs。
2、时间的估测
活动：（集体活动）：估测1分钟的时间宽度。（请三个朋友上台面向黑板，其余同事当裁判，讲台桌上的大时钟面向“裁判”，班主任喊计时开始，三名若觉得1min时间到则举手，比比看谁对1min的时间估测更准一些。）
3、时间的检测
讲解：时间估测的结果精确度是不高的，当精确度要求高时，可以选择适合的时间检测工具进行检测。
活动4：（2人一组）：停表的使用。（班主任先借助多媒体对停表的使用方式进行简单讲解，之后班主任喊口令，中学生按停表计时，请朋友互相帮助，共同厘清楚停表的使用方式。）
探究点四检测偏差
提出问题：为何检测值与真实值之间总会有差异？
班主任讲解：因为受所用的仪器、测量方式的限制和检测者的不同，所以检测值和真实值之间必然存在差异，检测值和真实值之间的差异称作偏差，偏差是不可防止的。
交流讨论：减少偏差有什么方式？错误与偏差有哪些不同？
归纳总结：减少偏差的方式：多次检测求平均值，选用精密的检测工具，改进检测方式。
错误与偏差不同：错误是指不按实验操作的有关规定的做法，是不正确的检测方式形成的，所以只要严格按要求去做，错误是可以防止的，而偏差是不可防止的。
三、板书设计
第1节宽度和时间的检测
一、长度的检测
1.常用检测工具；2.宽度单位。
二、时间的检测
1.常用检测工具；2.时间单位。
三、误差
偏差：检测值与真实值之间总会有差异，这些差异就是偏差。
错误：因为不遵循检测仪器的使用规则，或读取、记录检测结果时马大哈等诱因引起的。
二者区别：偏差不能清除，但可以减少，比如多检测几次。
错误可以去除。
四、教学反省
首先是导出新课，由中学每年都举办排球运动会，引出想办法测出宽度和时间，这么宽度和时间如何检测呢，很自然的引出明天的课题，中学生也会感觉很自然，不会倍感唐突。在处理宽度的检测时，我不按常规的方式，老师先讲怎么操作，中学生再动手操作。我认为这样不利于发展中学生的独特思维和创新思维，哪些都是老师如何讲，中学生怎么做，根本不是探究实验，而是验证性实验。我先让“初生山羊不怕虎”的中学生按照自己多年来的经验动手用自己的刻度尺测出一个身边熟悉的物品的宽度，之后报出数据，老师写在黑板上，在中学生得意时，告诉她们在数学上你们的读数都是不确切的，一下子就惹起了中学生的好奇心，“为什么”之声则会不绝于耳，显著看出中学生的不服气，这样中学生都会把所有的心思都置于班主任的释疑上，有利于重难点的突破。
第2节运动的描述
教学目标
知识与技能：1．晓得参照物的概念；2．晓得物体的运动和静止是相对的。
学习重点：1．机械运动的概念；2．研究物体运动的相对性。
学习难点：1．参照物的概念；2．认识物体运动的相对性；3．用实例解释机械运动。
教具打算
视频资料，玩具车、玩具人
教学过程
一、情境引入
展示物体运动的图片，体会我们身边的一切物体都在运动，平常觉得不动的房子、树木等随月球而转，同时绕太阳公转，整个太阳系、乃至整个银河系及宇宙，也都不停地运动。宇宙中的一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的。
二、新课教学
探究点一机械运动
班主任引导我们早已认识到了运动是宇宙中的普遍现象。保时捷的骏马、行驶的列车、自转中的月球、还有在空中飞行的客机、奔腾的江水、划过夜空的流星、腾空而起的“神舟八号”飞船……这些运动的物体有哪些共同特征呢？请用科学的语言对这种运动进行描述。
交流归纳上述运动物体的位置随时间不断地发生变化。数学学中把物体位置的变化称作机械运动。
探究点二参照物
1．概念
问题探究：既然自然界中所有的物体都是在做机械运动，可为何我们还常说××物体是静止的呢？如黑板是静止的，房子、树木是静止的等等。
讨论：我们常说物体静止也是为了研究问题便捷，假如都运动，我们也不容易为物体定位了，房子、树木说它们静止是由于在一段较长的时间内，它在某一位置是固定不动的，即它相对于后面的房子来说，它们的位置没有发生变化；判定物体是否运动时，我们也常看它与其他物体间的位置是否发生了改变，所以我们平常说物体是静止还是运动，都是以一个物体做标准而言的。
总结：说物体是运动还是静止，要看是以那个物体做标准，这个被选做标准的物体称作参照物。
播放视频：观察哪辆火车在运动？它们是以哪些物体做参照物来研究的？
2．特征
问题：（1）对某一运动状况的判定，所选的参照物只有一个吗？
（2）选择不同的参照物，得出的物体运动状况一定相同吗？
剖析：当观察一小车辆在道路上驶过时，判定它是运动的，我们可以选地面为参照物，也可以选街边的房子做参照物，还可以选行道树做参照物，它们都能得出车辆是运动的推论，所以对某一运动状况的判定，所选的参照物并不只有一个。
假如我们选择不同的参照物，如选车辆司机中靠椅，则会判定小车辆是静止的，所以选择不同的参照物，得出的物体运动情况不一定相同。
探究点三运动和静止是相对的
问题探究坐在车辆里的旅客、司机和路旁的儿子们有如图所示的对话。
为何同一个人(旅客)相对于不同的观察者(司机、路旁的儿子们)来说，得到的运动情况迥然不同，是因为两个不同的观察者以各自选取的不同参照物来研究旅客的运动情况。
问题剖析宝宝们是以地面为参照物，觉得车辆、司机、乘客前进得快；司机以车辆为参照物，觉得自己、乘客都没有动。
归纳总结：(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，平常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，关键是选哪些物体作为参照物，这就是运动和静止的相对性。
拓展教学：两个运动物体运动的快慢相同，运动的方向相同，这两个物体就是相对静止。诸如，货车和联合收割机，同样快慢，向同一方往前进，以其中一个为参照物，另一个是静止的，属于相对静止。
规律总结
1．物体位置的变化称作机械运动。在研究机械运动时，所选的作为“标准”的物体叫参照物。
2．物体是运动还是静止取决于所选择的参照物，而参照物可以按照须要任意选择。对于同一物体而言，因为选取的参照物不同，所得出的推论会不同，即运动和静止是相对的。
3．两个运动物体运动的快慢相同，运动的方向相同，这两个物体就相对静止。
三、板书设计
第1节运动的描述
一、机械运动
把物体位置的变化称作机械运动，自然界的物体都是运动的，即运动是绝对的。
二、参照物
1．说物体是运动还是静止，要看是以那个物体做标准，这个被选做标准的物体称作参照物。
2．对某一运动状况的判定，所选的参照物并不只有一个；选择不同的参照物，得出的物体运动情况不一定相同。
三、运动和静止的相对性
四、教学反省
班主任首先推动中学生阐述“运动和静止的物体都是相对哪些而言的？”“怎样判别物体是否在运动？”学生通过自主看书在脑子中产生初步感知，之后让中学生小组进行学习、交流，要求人人放开包袱畅所欲言，班主任在各组间巡视点拨，见到朋友们举了好多日常生活中的现象去说明里面问题，课堂氛围活跃的情况下，班主任给每组发下一张表格，让各自归纳这节内容的知识要点。全班通过汇报、总结、教师作简单概述，并纠正交流中出现的片面认识。如：“汽车在道路上行驶就说它在运动”这种说法的不完整性，鼓励小组内争辩“怎样描述这话才具有确切性”。中学生从实例中得出答案。中学生把握了重点问题后，班主任继续拓展、延伸。为何“飞机怕鸟”？让中学生接个明天所学的知识讨论解决，把问题逐渐引向深入，中学生积极讨论，这样困局就迎刃而解了。一节课中学生处于亢奋状态，学习效率自然事半功倍。
第3节运动的快慢
教学目标
知识与能力目标：1．能用速率描述物体的运动；2．能用速率公式进行简单的估算；3．晓得匀速直线运动的概念；4．了解平均速率的概念。
教学重点：速率的化学意义及速率公式。
教学难点：速率概念的构建；研究物体运动的方式“频闪摄影”。
教具打算
微机、投影仪
教学过程
一、情境引入
上节课我们学习了机械运动，尽管晓得了运动是绝对的，静止是相对的，但我们平常所说的物体运动和静止却都是相对某一物体而言的，即相对于参照物而言。
问题：同是物体的运动，它们的快慢一样吗？你觉得什么物体快，什么物体慢呢？
总结：明天我们就研究怎样描述物体运动的快慢。（板书课题）
二、新课教学
探究点一物体运动快慢的比较
比较物体快慢的两种方式。
1.在游泳赛事中，听众和裁判比较运动员游得快慢的方式是不同的。
问题：请朋友们谈谈看，听众用哪些方式比较运动员游得快慢？裁判用哪些方式比较运动员游得快慢？
中学生交流讨论后回答。
(听众的方式是：联赛中看谁游在最上面；裁判的方式是看谁先抵达终点，用的时间短。)
归纳：听众的方式实际上是：在相同时间内看物体运动路程的长短来比较快慢；裁判的方式实际上是：物体运动路程相同，看运动时间的长短比较快慢。
2.中学生实验：“比较纸片下落的快慢”。体验两种比较物体运动快慢的方式。
取两张16开纸，其中一张对折一次，另一张对折两次，为了使纸片平稳下落，可将纸片的两端向下叠起一部份，让它们从同一高度同时释放。
(猜一猜)：哪一张纸片下落的较快？
(试一试)：结果与你的猜想一致吗？
(议一议)：如何比较纸片运动的快慢？还有其他比较运动快慢的方式吗？
3.再举例让中学生讨论：一位朋友百米跑用了12s，而一万米跑世界亚军的成绩大概是28min，如何比较它们运动的快慢？
启发：有两个小球各自的运动的快慢都不变，其中一个小球沿直线运动30m，用了1min；另一个小球沿直线运动40m用了50s。图11-2-1是两个小球运动在某一段时间内的运动情况。两个小球运动的时间、通过的路程都不相等，由图11-2-1，你能够判定哪一球运动得更快？
(由图可以看出在每1s的时间内，率二个小球通过的路程长，可以确定第二个小球运动更快。)
中学生遭到启发：在运动的时间、通过的路程都不相等情况下，每一个相等的时间内通过的路程长的物体运动得快。这样就将问题转化为在时间相等的情况下进行比较。
探究点二速率
[推论]化学上用速率来表示物体运动的快慢，它等于运动物体在单位时间内通过的路程。
[讨论]为何不用单位路程的时间来表示速率呢？
[总结]由于单位时间的路程越大，则速率越大；而单位路程的时间越长则速率越小，故即使前者也能比较物体运动的快慢，但比较上去很不便捷，所以我们用单位时间的路程来表示速率。
[播放视频3]速率的引出？
[公式]，用符号表示为。
[单位]路程的单位是米（m），时间的单位是秒（s），则速率的单位就是米/秒，即m/s或m．s-1。
常用单位是km/h或km．h-1。
单位换算：1m/s=1×=3．6km/h
[一些物体的速率]
阅读课文第31页的速率（说明第一宇宙速率是航天器沿月球表面作圆周运动时必须具备的速率，也叫环绕速率。）
探究点三匀速直线运动和变速直线运动-
[频闪摄影]为研究物体的运动情况，我们用频闪摄影的方式将运动物体的位置融化住，会听到这样的两种不怜悯况。看课本图12．2－2，比较两种运动的差别。
[播放视频4]运动的快慢。
[推论]物体顺着直线快慢不变的运动，称作匀速直线运动。如……
物体顺着直线、快慢是变化的运动，称作变速直线运动。如……
[估算]
1．匀速直线运动的速率可以直接用速率公式进行估算。
2．变速直线运动的速率似乎固定，但我们也可以比较它们整个路程的速率，我们把它称作平均速率。
公式，s是整个路程的宽度，t是完成整个路程所须要的时间，就是平均速率。
[播放视频5]变速直线运动和平均速率。
[速率表]展示
[匀速直线的图象]展示
将频闪拍照与图象结合，会得出路程随时间的变化图象是一条过原点的直线。
三、板书设计
第3节运动的快慢
一、生活中对物体运动快慢的比较
1．比较相同时间内谁走的远；
2．比较在相同宽度内谁用的时间短。
二、物理上对物体运动快慢的比较
取单位时间或路程来比较它们的路程或时间。
三、速度
1．速率：表示物体运动快慢的化学量，它等于运动物体在单位时间内通过的路程。
2．公式：v=s/t；3．单位：即m/s或m．s-1；常用单位是km/h或km．h-1。
四、匀速直线运动和变速直线运动
1．概念；
2．变速直线运动估算公式。
四、教学反省
这节课我们学习了描述物体运动快慢的化学量──速率，晓得了为何要定义单位时间内通过的路程就是物体运动的速率，虽然单位路程的时间也可以表示物体的运动速率，只不过前者比较上去不便捷罢了；速率的估算公式是之后我们学习的关键，我们要注意领会速率单位间换算的方法，会从不同的信息渠道搜集关于速率估算的条件，之后应用公式进行估算。
1、速度的公式即使在中学就学过，但为何速率是路程与时间的比值中学生却并不晓得，虽然这儿就渗透着一种研究问题的方式，所以向中学生展示为何不用单位路程的时间来表示速率的意义就显得十分深远了。在此进行一个讨论是很有必要的。
第4节检测平均速率
教学目标
知识与技能：1.学会用停表和刻度尺正确地检测时间、距离，并求出平均速率。2.加深对平均速率的理解。
教学重点：会用停表和刻度尺检测运动物体的平均速率。
教学难点：记时，勾画表格。
教具打算
秒表、小红旗、口哨、长尺子。
教学过程
一、引入新课
找一些慢跑等裁判计时的相片或则描述一些赛事时计时的情况。朋友们，想晓得一个物体的平均速率，我们须要晓得哪些？须要哪些工具来帮助我们？
依据公式
我们须要晓得的数学量是物体运动过程中走过的路程和所用的时间。路程可以用卷尺检测，时间可以用表来检测。明天我们就用表和直尺来亲自动手检测平均速率。
二、新课学习
探究点检测平均速率
（一）实验原理
1、测量刘翔110m栏的平均速率的实验原理是哪些？
2、实验中须要用到什么检测工具？
中学生依据所学知识汇报实验原理。结合实验原理汇报实验中所须要的两种检测工具。
（二）设计实验
1、你能够结合实验桌上的器材，设计一个实验来检测货车运动的平均速率？
2、实验的过程中，斜面的斜度大一点好，还是小一点好？为何？
3、金属片在实验中有哪些作用？怎么能使检测的时间更确切？
中学生结合实验桌上的实验器材，交流讨论实验步骤。思索并讨论斜面斜度对实验所带来的影响。思索并讨论金属片的作用测量平均速度教学设计，明晰为了使检测结果更确切，应在即将试验前练习检测几次。
（三）进行实验
1.使斜面保持较小的斜度，把货车置于斜面顶端，金属片置于斜面底端，测出货车即将通过的路程S1、S2，填在表格内。
2、测量货车从斜面顶端滑下并撞到金属片的时间t1、t2，填在表格内。
路程
运动时间
平均速率
s1=
t1=
v1=
s2=
t2=
v2=
小组分组实验
1、组织中学生动手实验，强调实验中须要注意的问题，并巡回指导。
2、注意事项：检测货车沿斜面下降的平均速率时，要使斜面保持较小的斜度，主要是为了易于检测货车运动的时间。
3、选两个优秀小组展示汇报。
中学生在即将检测前，练习使用停表检测货车运动的时间。然后学生分组实验，并将检测的数据记录在表格内。最后展示汇报实验过程。
（四）剖析论证
做变速直线运动的货车在不同路程内的平均速率通常不同。
1、组织中学生估算货车在不同阶段的平均速率。
2、引导中学生剖析归纳实验推论。
中学生估算货车在不同阶段的平均速率。之后分组交流讨论，并归纳出做变速直线运动的物体在不同阶段内的平均速率关系。
（五）交流与评估
1、实验设计有没有不合理、不充分以及不健全之处吗？
2、操作过程中出现了什么失误？大家是怎样解决的？有什么值得他人借鉴的经验？
3、测量结果是否可靠？有什么诱因可能会影响实验结果？
中学生分组进行交流评估，提出各小组在实验中存在的问题、总结宝贵经验，剖析实验偏差。
教学反省：
三、板书设计
第4节检测平均速率
一、实验目的：检测物体运动的平均速率
二、实验原理：v=s/t
三、实验器材：轨道斜面、玻璃球、垫块、刻度尺、停表、挡板。
四、实验步骤：
五、收集数据的表格：
四、教学反省
本节课以实验探究、以中学生为主体、注重培养中学生能力。让中学生经历实验探究的过程，从实验目的，原理，器材，推测，设计，操作，评估等过程，都是中学生逐渐逐渐层层推动而实现的。发挥中学生自主学习的能力，基于已有的平均速率的概念的基础上，推测货车下落的过程运动，设计出利用比较平均速率，证明货车下落时运动特性，并通过实验，得到明晰的证明，以及通过小组朋友合作讨论，得出实验中须要建立的环节。