5.3《直线运动》（教案）-2024-2025学年苏科版物理八年级上册

直线运动 一、教学目标 1.通过实验探究活动，知道匀速直线运动及其运动规律，会判定一个做直线运动的物体是在做匀速直线运动还是变速直线运动。 2.能根据观察气泡运动时的记录数据，画出气泡运动的s-t图像。认识用图像可以直观的反映物体运动的规律。 3.知道用平均速度来粗略的描述变速直线运动的快慢程度。 二、学情分析 上节课中学生已经学会了比较物体运动快慢的方法，并且建立了速度的概念。 三、教学重难点 1.教学重点：匀速直线运动的概念建立；会判断一个物体是在做匀速直线运动还是变速直线运动。 2.教学难点：设计实验方案判定一个物体是否在做匀速直线运动。 四、教学过程 一、运动方式 展示从东渡实验学校到常青藤实验学校的开车路线。 师：同学们大家好，今天早上，我从东渡来到美丽的常青藤，你们来看看我走的路线，这几段运动轨迹有没有什么区别？ 生：运动轨迹有的是直线有的是曲线。 师：所以我们把运动分为（直线运动和曲线运动）。 师：大家来看一下，玻璃管中的气泡在做什么运动？ 生：直线运动 师：那我们今天就来研究一下直线运动（板书课题） 二、直线运动 活动：通过玻璃管中气泡运动规律来研究直线运动。 教师演示：一根装有气泡的充满水的长玻璃管，颠倒两三次。 师：气泡的运动有什么特点呢？ 生：匀速直线 。 师：一定匀速吗？怎么证明？（10秒以上思考） 1　 【生：测速度（怎么测？）】 2　 【生：测量管长和时间（师：算出你的速度后，能不能判断出这个气泡速度有没有改变呢？到底应该这么做才能判断？）】 3　 【无学生回答——2min 小组讨论：如何证明是否匀速，】 生1：说一说方案；生2：评价 问题1：分段、怎么分、为什么要这么分、分几段？ a. 【生：分10段。（划分的段数越多我们得出的规律就越接近气泡运动的真实规律，但是受到实验条件的限制，划分的段数太多测量误差就会很大。）】 b. 【生：分1、2段.（能判断气泡速度是否发生了变化吗？）】 c. 【生：分4、5段。为什么？——4段（玻璃管的中间一段长度约为100cm，为了方便测量和计算我们把它划分为20cm一段）】 问题2：如何确定气泡运动的起点？ (1) 【生：底部】——请你来观察,起点定在底部，有没有什么问题。（展示玻璃管翻转竖直后，气泡已经不在底部了。） (2) 【生：距离底部一段距离】——为什么？ （最终确定距离底部15cm） 师：玻璃管的中间一段长度约为100cm，为了方便测量和计算我们把它划分为20cm一段，并在距离玻璃管底端15cm左右标记我们的0位置。请大家在对应的位置用胶带做好标记，并在起点处再贴一个荧光条做出醒目的标记。 问题3：气泡有一定的大小，为了测量更加准确，当观察到气泡哪个部分触碰到0位置时，我们就要按下秒表？ 生：气泡顶部碰到标记线处开始计时，顶部到达下一标记处时分次计时。 师：下面请大家完成实验，数据记录在表格中。 学生实验，教师巡视并纠正学生实验中的问题。 实验与记录： 表一 （保留两位小数） 从0点开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从0点开始计时的时间t/s 0 表二 （保留两位小数） 区间s'/cm 0-20 20-40 40-60 60-80 通过各区间的时间t’/s 通过各区间的速度v/(cm·s-1) 活动：交流与小结 （展示第一组） 师：大家来看，这是第一组的数据，请第一组组长来说一说，根据这些数据，你们得出了什么结论？ 生：气泡在做匀速直线运动。 师：你是从哪些数据总结出来的呢？ 生：速度。 师：如果没有算速度能看出气泡的速度是否改变么？ 生：能，气泡通过相等的路程所用的时间相等。 （展示第二组/第三组） 师：请第二组/第三组的组长上台展示一下你们小组的数据，介绍一下你们的气泡在做的怎样的运动呢？ 生：匀速直线运动 师：通过他们三个小组的实验数据，我们可以认定气泡近似在做匀速直线运动。 师：除了用列表的方式来分析气泡的运动规律，还有没有更加直观的方法来反映气泡运动的规律呢？（提示：前面我们在研究水的沸腾时是怎么做的的？） 生：画函数图像 师：下面请你将获得的数据描在s-t、v-t图像中。看一看有没有什么新的发现。 （展示学生图像） 师：分析图像你能得到什么结论？ 生：（板书）（1）相等的时间内通过的路程近似相等。（师：你怎么看出来的） （2） 气泡运动的路程与时间成正比。（师：这是数学上的什么图像？我们看到这是一条过原点的直线，所以路程和时间成正比。） 师：既然路程和时间成正比，那么它们的比值就是一个定值，这个比值的物理意义就是速度。也就是说速度是不变的，是一个定值，你能在我们的v-t图像中大致表示出来吗？ 师：说明（3）气泡的运动速度保持不变，与路程、时间无关。 师：所以你能说说判断一个物体是否在做匀速直线运动有哪些方法吗？ 学生总结。 过渡：像气泡这样的速度不变的直线运动，我们把它称为匀速直线运动（板书） 三、匀速直线运动 定义:速度不变的直线运动叫匀速直线运动 师:通过刚才对气泡的探究，你能总结一下匀速直线运动有哪些特点吗？ 生： （1） 速度保持不变 （2） 路程与时间成正比 （3） 在任意 相等时间内通过的路程相等 师：其实对于真正的匀速直线运动而言，它的特点是在任意相等时间内通过的路程相等，所以匀速直线运动是世界上最理想的一种运动形式，生活中其实并不多见，但我们可以把一些物体的运动近似的看成匀速直线运动。 例如：商场自动扶梯上的人，滑冰运动员停止用力后的一段滑行。 过渡：上节课，我们测量了纸锥下落的速度（放纸锥） 4、 变速直线运动 师：纸锥下落太快了，所以老师拍摄了视频，并且每隔0.1秒截取一张图片并把他们拼在一起，你可以判断纸锥在做什么运动了么？ 生：变速直线运动，（你怎么判断的）相等的时间内通过的路程不同。 师：老师这还有一个纸锥，（放纸锥）大家来比一比，哪个纸锥下落的速度更大。 生：小的。 师：你怎么知道的？ 生：测速度。 师：没错，这个方法求得的速度称为平均速度。平均速度=总路程/总时间（板书） 师：同学们想一下，这个平均速度是纸锥一开始下落的初速度吗？是最后掉在讲台上的速度吗？ 生：不是。 师：它反映的是某段时间或某段路程的运动快慢，所以在说平均速度时必须针对哪一段时间或路程才有意义。 师：前面我们研究气泡运动时，其实计算的就是气泡通过每个区间的平均速度，只不过对于做匀速直线运动的物体，速度大小始终不变，运动过程中每个点的速度都和平均速度相同。 过渡：本节课我们通过研究气泡的运动规律，学习了匀速直线运动及其运动特点，除此之外还了解了什么是变速直线运动以及平均速度，接下来进同学们完成课堂练习。 五、课堂练习，巩固基础。 例题1、现有两辆汽车甲乙在公路上行驶，测得两车的路程与时间的关系变化如图一。说说通过这幅图你能获取哪些信息？ 图一 例题2、现有两辆汽车甲乙在公路上行驶，测得两车的速度与时间的关系变化如图二。说说通过这幅图你能获取哪些信息？ 图二 例题3、一列长为360m的火车匀速驶过长1800m的隧道测得火车完全通过隧道需要72s. 求：（1）火车头运行的速度， （2）火车全部在隧道内运行的时间。 六、课堂小结 师：同学们，经过本节课的学习，你有什么收获？虽然今天的物理课程结束了，但大家探索物理的脚步仍将继续，同学们在日常生活中还会遇到很多和物理相关的问题，但我相信，只要大家勤于思考，勇于设想，一定会获得更多的发现，增长更多的见识，谢谢大家！ 7、 板书设计 直线运动 1、 研究气泡的运动规律 原理：v=s/t 2、 匀速直线运动 特点：（1）速度保持不变 （2）路程与时间成正比 （3）在任意相等时间内通过的路程相等 3、变速直线运动 平均速度： 1 学科网（北京）股份有限公司 $$