内容正文:
《机械运动》大单元教学设计
单元课时数:4
【教材分析】
运动是生产和生活中应用非常非常广泛的概念,本章内容是学生学习初中物理的第一章,也是第一次接触物理。本章对于开发学生物理学习兴趣起奠基作用,还对学生起着物理学习的引领作用,所以本章显得尤为重要。本章涉及到初中物理非常重要的测量工具刻度尺,它是初中物理里面唯一一个需要估读的测量工具。本章还涉及到物理和生活中常用的测量仪器秒表、停表。本章帮助学生学会描述运动,并且能用物理的方法比较运动的快慢以及计算出物体运动的速度。本章的长度时间测量、比值定义法、物理模型的建立,对于后续力、功、功率等的学习具有奠基意义。测量是物理实验研究的基础,没有测量就没有物理实验研究。测量的思想贯穿小学、初中、高中、大学等学段。
【学情分析】
知识储备方面:学生经过小学科学的学习,对于长度、时间、速度、声音、摩擦力、浮力、电、磁铁有了初步的认识,但是,学生对于概念的认识大多处于感性认识阶段,不能够严格分辨、不能够进行定量计算。数学中的速度计算和物理中的速度计算,有重叠部分,有益于学生掌握速度计算,但是也有不同的,比如对于单位的认识,会造成学生的迷惑。
学习兴趣方面:由于第一次接触一门新的学科,学生的学习兴趣是很浓厚的。同时,对于物理上课方式和物理内容的期望也是很高的。这对于教师而言也是一个不小的挑战。
学生个性方面:14岁左右的学生,非常好动,有热情但是缺乏持续专注,有信心但是情绪波动较大。
【设计理念】
突出学科特点,“从生活走向物理,从物理走向社会”“注重科学探究,提倡学习方式多样化”;从有关机械运动的生活情景引入,激发学生学习兴趣。在学习本章时,采用问题引领的方法进行教学。以身边的事物(测量物理课本、身高、到学校的时间、国歌时间、跑步速度、步行速度等)为依托,拉进学生与物理的距离,使学生爱学物理、爱用物理。
【单元素养目标】
素养目标:
1.通过课堂测量活动,会根据需要选用适当的工具测量长度和时间;会根据生活经验估测长度和时间。
2.结合生活实例了解机械运动的概念;结合生活实例认识到运动的相对性并能举例说明。
3.能用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。
4.通过分析教材图片知道匀速直线运动的物理模型。能用数学图像工具表现匀速直线运动的特征。能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据,具有使用科学证据的意识。
5.在实验和生活中能正确使用刻度尺、秒表等相关器材获取实验数据,会测量物体运动的速度。
教学重点:会选用适当的工具测量长度和时间,测量物体运动的平均速度,对长度、时间、速度大小的感知。
教学难点:会选用适当的工具测量长度和时间,机械运动相对性的理解。
【单元教学方法】
教法:采用启发式教学、小组合作实验探究,充分发挥学生的能动性,布置课后实践作业,将课堂上的研究热情延续到课余生活中。
学法:通过感知、实验、总结,引导学生获取知识,解决问题;实验探究过程中,享受物理学习的乐趣。
【教学过程】
单元大情境:什么是物理?物理到底研究什么?这些问题需要我们跟随伽利略的脚步去感受。科学之旅中《伽利略对摆的研究》,伽利略在研究物理问题时,需要测量单摆的长度、单摆摆动的时间,比较单摆摆动的快慢。请学生思考,我们应该用什么测量单摆的长度、单摆摆动的时间,怎样去比较单摆摆动的快慢。
《机械运动》单元授课分为4个课时
(
第四课时
) (
第三课时
) (
第二课时
) (
时间
的测量
) (
长度
的测量
) (
第一课时
)
(
位置
随
时间
的变化
) (
测量物体
运动的平均速度
) (
运动快慢
的描述
的
方法
)
(
速度的
定义和
计算
)
(
参照物的
选取
运动的相对性
)
第一课时:长度和时间的测量
第一课时:长度和时间的测量
课时素养目标:
1.通过阅读课本及学生前认知,知道长度和时间的国际单位、常用单位及其换算。
2.通过观察,知道刻度尺的零刻度线、量程和分度值;通过分组实验、讨论,总结正确使用刻度尺测量长度的方法。
3.通过课堂测量活动,会选用适当的工具测量长度和时间。通过追求更准确的测量结果,培养学生严谨、认真的科学态度。
4.会根据生活经验估测长度和时间。
项目(一):如何测量单摆的长度
序号
教师活动
学生任务
设计意图
评价标准
1
展示做好的单摆
学生利用细线、橡皮自制单摆
利用自制单摆,使学生融入物理课堂,提高学生的学习兴趣,唤醒学生的求知欲。
学生是否能融入课堂并积极参与
2
请思考使用什么工具测量?
学生选用合适器材,(预设,学生大部分优先选取刻度尺,出现特殊情况随机应变)
学生一般都有刻度尺,用身边的器材进行测量,增加学生对物理的熟悉感。从而顺利引入今天的课题。
学生能否积极尝试,能否与同学、教师互动关于刻度尺的了解程度
3
阅读课本第11页,认识刻度尺,并回答相应问题
阅读课本,回答相应问题。(零刻度线、量程、分度值)
回归课本,利用课本,挖掘课本资源
是否认真阅读课本,回答是否正确
4
引导学生展示交流,刻度尺的零刻度线、量程、分度值注意让学生在刻度尺上指出
回答:刻度尺的零刻度线、量程、分度值的大小;
从生活走向物理,从物理走向社会
是否积极互动
5
试着测量单摆的长度并展示,纠正学生测量的错误,逐个小组检查:
学生结合课本第12页的实验内容,同桌之间互相检查自己的测量方式是否正确,测量结果是否正确
学生只会在小学基础上进行读数,不会估读,尝尝忘记带单位,重点强调估读
有没有正确放置;视线是否正对刻度尺,有没有区分大小格,有没有带单位,有没有估读
6
测量物理课本的长和宽
结合标准,学生再次测量长度,并且多测量几次
掌握刻度尺的使用
有没有正确放置;视线是否正对刻度尺,有没有区分大小格,有没有带单位,有没有估读
7
几次的数值相同吗?那一次最准确,这些数值怎么处理?教师引导多次测量求平均值得到更精确的测量值
学生思考并回答,处理数据
学会处理数据,怎样更精确
是否思考、处理数据
8
再次测量单摆的长度
训练解决问题的能力
项目(二):认识长度单位及换算
9
引导学生思考,生活中有没有见过不同的长度测量工具,你清楚他们的零刻度线、量程、分度值吗?
回答2:例如米尺之类,量程、分度值不太清楚
从生活走向物理,从物理走向社会
是否积极互动
10
长度除了厘米之外还有其他单位,阅读课本,并回答,尝试进行单位换算
学生阅读课本,了解长度的单位,尤其注意国际单位
熟悉单位
是否认真看
11
练习1
将上述测量结果换算成米、千米、纳米、分米
熟悉单位
是否正确
12
练习2
将小资料中的纸的厚度换算成微米,将太阳系的直径换算成千米
熟悉单位
是否正确
项目(三):测量单摆摆动的时间
13
提前准备停表,请思考使用什么工具测量?
学生选用合适器材,(预设,学生大部分优先选取手表、秒表、停表,出现特殊情况随机应变)
用身边的器材进行测量,增加学生对物理的熟悉感。从而顺利引入今天的课题。
学生能否积极尝试,能否与同学、教师互动关于计时工具的了解程度
14
认识时间单位及其换算
阅读课本第13页
认识时间单位
是否认真阅读
15
引导学生认识停表的、零刻度线量程和分度值以及使用方法
手持停表,跟随教师讲解
认识停表
是否积极互动
16
发布任务
让停表秒针转半圈,观察分针指向并读数;让停表秒针转一圈,观察分针指向并读数让停表秒针转一圈半,观察分针指向并读数
使用停表
能否正确读数
17
用停表测量一分钟脉搏跳动的次数
计数
使用停表
能否正确读数
18
用停表测量单摆摆动一个来回的时间
计时
使用停表
能否正确读数
项目(四):如何测量更准确
19
讲解误差与错误
阅读课本第14页,认识误差
认识误差
是否积极互动
20
减小误差的方法
阅读课本第14页,知道减小误差的方法
知道减小误差的方法
是否积极互动
小结
(
工具
:
刻度尺
注意
:单位、
分度值
、估读
)
(
长度
) (
单位及
换算
)
(
单位及
换算
) (
工具
:
停表
、
秒表、
表
注意
:单位、
分度值
) (
时间
)
板书:
1.长度的单位及换算 3.时间的单位及换算
2.认识刻度尺 4.认识停表
5.认识误差及其减小方法
作业:
· 1、如何测量硬币的直径和周长?你能想出多少种方法?请写出两种。(写出实验器材和简单步骤)
· 2、如何测量学校操场的周长?(写出实验器材和简单步骤)
· 3、如何更准确地测量人呼吸一次所需时间?(写出实验器材和简单步骤)
· 4、完成课后题;
· 5、思考伽利略的单摆等时性是否正确;
第二课时:机械运动
第二课时:机械运动
教学目标:
1. 通过前认知和观看图片,了解机械运动。
2. 能结合生活经验知道参照物,会使用参照物描述物体的运动
3. 感受并能用生活案例体现运动的相对性
项目(一):在物理中如何描述单摆的运动
序号
教师活动
学生任务
设计意图
评价标准
1
出示图片,引导学生认识机械运动,了解不同种类的运动
看图并听取教师讲解,认识机械运动
认识机械运动
是否参与
2
提出问题;我们在生活中是怎样描述物体的运动的,如果是课本第17页中想想议议的情况,我们应该怎样解释
阅读课本第17页,想想议议,思考:一开始为什么感觉自己的列车动了,后来又为什么发现没动?思考结束后进行讨论
联系生活,引发深层思考
是否表达、聆听
3
教师提示:你发现两次你描述运动的共同点是什么?
学生回答:(预设)都要找一个自己认为不动的物体作为参考
总结规律,提高认识程度
是否表达、聆听
4
教师解释参照物的概念及注意事项,并举例说明(要有静止的和运动的)
学生尝试使用参照物来描述物体运动
理解、使用参照物
是否乐于使用参照物
5
举两种特殊案例:1.开车行驶的司机相对于地面是运动的,相对于他驾驶的汽车是静止的;2.地球相对于太阳是运动的,太阳相对于地球也是运动的
学生组内讨论,组间课堂展示交流,列举类似的案例
深化参照物的认识
是否理解参照物
6
出示练习题
使用不同的参照物描述物体运动
熟练掌握参照物的使用
是否能应用参照物
7
提问:在物理中如何描述单摆的运动,教师总结
学生举手回答,静止或者运动都可
学会描述运动
8
练习
完成课后第一题
训练
是否解题
小结
(
运动具有相对性
) (
描述机械运动
) (
进行描述,相对于参照物,物体如何运动
) (
选择参照物,不能是本身,并且好研究
)
板书:
1.参照物概念 2.练习使用参照物
3.机械运动的概念 4.运动的相对性
作业:完成课后题;
第三课时:运动的快慢
第三课时:运动的快慢
教学目标:
1.通过裁判和观众的办法总结出比较运动快慢的方法;在解决实际问题时,用比值的办法比较运动快慢并定义速度。
2.通过了解速度的公式、单位,学会用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。
3.知道匀速直线运动的物理模型。能用数学图像工具表现匀速直线运动的特征。
4.能结合所学知识解释区间测速的原理。
项目(一):在物理中如何描述单摆的运动的快慢
序号
教师活动
学生任务
设计意图
评价标准
1
组织比赛,选取多组多个不同长度的单摆,比较其摆动的快慢
上台展示本组的单摆,学生思考摆动的快慢关系如何比较
从实际出发,引发学生思考比较快慢的方法
是否参与
2
提供器材,刻度尺、细线、秒表
阅读课本寻求灵感,学生小组内结合所提供的器材讨论,同时联系实际,如何比较运动的快慢
从生活走向物理
是否参与
3
收集方法
学生展示方法,并说明怎么想到的。例如:短跑比赛中,观众和裁判的办法
解决问题为导向
是否参与
4
让学生实施
相邻两组的学生利用所想到的办法进行比较
实践是检验真理的唯一标准
是否发现问题
5
发现学生实践中的问题和闪光点
学生遇到的问题。例如:长度是曲线无法记录、无法测量。长度不同、时间不同等问题 。 学生想出的闪光点。例如:在单摆上涂墨水,记录轨迹,化曲为直测长度等
激发学生兴趣,开发智力
是否积极参与
6
提问:长度和时间都不同时,怎么比较? 提示:是否可以将时间等分比较长度?
学生讨论,并尝试比较
启发思考
是否思考
7
教师定义速度,并展示公式、单位和物理意义
学生阅读课本,了解速度的含义、单位及其换算
引入速度
是否思考
8
任务:让学生测量单摆的速度,并比较其运动快慢
学生测量单摆的速度并比较其运动快慢
解决问题为导向
是否测量
项目(二):速度的简单计算和匀速直线运动
9
任务:让学生阅读小资料,了解物体运动的速度
感知速度的大小
感知速度
感知速度
10
看图片,了解变速运动和匀速直线运动
计算速度,用速度说明匀速与变速直线运动
区别匀速直线运动和变速直线运动的区别
是否计算和比较
11
例题讲解
尝试自己计算例题并和例题对照,学习如何解题
速度计算
是否计算速度
12
练习
完成课后第一题
训练
是否解题
小结及板书
(
比值即为
速度
v
单位
:米每秒、
千米
每小时
表示
物体运动的快慢
) (
=
) (
时间
t
,
时间单位
用
秒表测量
) (
路程
s
,长度
单位
用刻度尺
测量
)
(
测量
物体
运动的
平均速度
)
作业:完成课后题;
第四课时:测量平均速度
教学目标:
1.能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据,具有使用科学证据的意识。
2.实验时,能正确使用刻度尺、秒表等相关器材获取实验数据,会测量物体运动的速度。
3.能利用生活中的工具测量物体运动的平均速度。
项目(一):测量物体运动的平均速度
序号
教师活动
学生任务
设计意图
评价标准
1
让学生阅读课本并思考器材的作用
阅读课本,小组讨论
了解器材
是否思考
2
说明刻度尺、秒表、金属片的作用
学生理解
了解器材
是否思考
3
说明搭建斜面的技巧
尝试并感知其作用
了解器材
是否思考
4
分析数据,比较全程和前半程的平均速度的大小
比较大小
感知运动的快慢
能否测出
5
分析数据,比较全程和后半程的平均速度的大小
比较大小
感知运动的快慢
能否测出
6
练习
完成课后第一题
训练
是否解题
小结
作业:完成课后题;
学科网(北京)股份有限公司
$$
机械运动
第一节:长度和时间的测量
伽利略的发现
任务1:测量单摆的长度
1.制作单摆:学生利用细线、橡皮等自制单摆
2.选择工具测量摆长:自选
3.阅读课本回答问题:说明工具的零刻度线、量程、分度值
4.测量单摆长度
活动1:认识刻度尺
各种各样的刻度尺
直尺
三角尺
卷尺
皮尺
活动1:认识刻度尺
1m=10dm
1dm=10cm
1cm=10mm
1km=103m
1mm=103µm
1µm=103nm
长度的国际单位:m(米),
其它单位:km(千米)、 dm(分米)、cm(厘米)、mm(毫米)、 µm(微米)、 nm(纳米)
活动1:认识刻度尺
单位
零刻度线
量程
分度值
活动2:使用刻度尺
①先观察刻度尺的单位、零刻度线、量程和分度值。
②尺要与被测物体对齐
0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
活动2:使用刻度尺
③读数时,视线与刻度线垂直,且要在分度值后估读一位数。
测得3.85.cm,准确值是3.8cm,估读数是0.05cm。
任务1解决:测量单摆的长度
步骤一:测量一次自己制作的单摆的摆长,并记录其长度
步骤二:再测量三次,并记录其长度
问题:你测量的长度一样吗?
思考:哪一次最准?该怎么处理这些数据?
误差:测量值和真实值之间的差异。
(1)误差是允许的,不可消灭,但可以尽量的减小, 它并不是错误。错误是违规操作或粗心造成的,能够避免。
注:误差的来源于测量工具、测量方法、测量者。
(2)减小误差的方法:
①多次测量求平均值
②改进测量方法
③选用精密的测量工具
学以致用
请你测量你的物理课本的长和宽
长
宽
课后实践
1.请你测量自己的身高
2.请你测量你的臂展
3.请你测量从家到学校的路程
任务2:测量单摆摆动的时间
1.选择工具测量单摆往复运动一次的时间:自选
2.阅读课本回答问题:说明工具的零刻度线、量程、分度值
3.测量单摆往复运动一次的时间
活动1:认识停表
时间的国际单位是S(秒),其他单位还有h(小时)、min(分钟)
分盘
秒盘
先分后秒
活动1:认识停表
1.请说出停表的量程和分度值
2.停表需要估读吗?
3.你有没有使用过其他的计时工具
活动2:练习使用停表
1.让停表秒针转半圈,观察分针指向并读数;
2.让停表秒针转一圈,观察分针指向并读数让停表秒针转一圈半,观察分针指向并读数;
3.观察分针和秒针如何转动?
任务2解决:测量单摆摆动的时间
步骤一:测量一次自己制作的单摆的往复摆动一次的时间。
步骤二:再测量三次,并记录其时间。
问题:你测量的时间一样吗?
思考:你发现了什么?
学以致用
用停表测量一分钟你的脉搏跳动的次数
课后思考题
1.你们测量的单摆的摆长和往复摆动一次的时间有关系吗?
2.你可以提出什么猜想?
3.如何验证它?
小结
长度
工具:刻度尺
注意:单位、分度值、估读
单位及换算
时间
工具:停表、秒表、表
注意:单位、分度值
单位及换算
测量要避免错误,减小误差
书面练习
1、如何测量硬币的直径和周长?你能想出多少种方法?请写出两种。(写出实验器材和简单步骤)
2、如何测量学校操场的周长?(写出实验器材和简单步骤)
3、如何更准确地测量人呼吸一次所需时间?(写出实验器材和简单步骤)
第二节:运动的描述
1.认识机械运动
电磁运动
机械运动
生命运动
分子运动
活动一:了解和使用参照物
参照物
定义:在研究机械运动时,人们事先选定的、假设不动的,作为基准的物体叫做参照物。
一般不以研究对象为参照物
通常情况下,多以地面为参照物。
参照物可以任意选定。选择不同的参照物来描述同一个物体的运动状态,可能得出不同结论,所以运动和静止都是相对的。
在研究地面上物体的机械运动时,通常以与地面保持相对静止的物体作为参照物。
练习1.请你以不同物体作为参照物描述公交车的运动
练习2.请你以不同物体作为参照物描述地球的运动
练习3.讨论运动的相对性
问题解决:在物理中如何描述单摆的运动
以不同物体作为参照物描述
书面练习
1.想想议议
2.课后题中的1-4题
小结
第三节:运动的快慢
趣味比赛
步骤一:组内选择一名组员参加比赛
步骤二:各组代表参赛,单摆从同一高度自由下落,比较其摆动的快慢
发现问题——无法比较运动快慢
具体原因:
1.肉眼很难比较单摆运动快慢
2.单摆长度不同,不易观察
3.运动轨迹是曲线………………..
第一次提示及论证
观众的办法
裁判的办法
论证:无法保证时间相同时测量出距离
论证:无法保证距离相同时测量出时间
提示
第二次提示及论证
阅读课本23页
速度的定义:路程与时间之比——
速度的单位:米每秒 ;千米每小时
论证:测量方法、测量器材
感知速度大小
所求速度为整个路程的平均速度
特殊的直线运动
相同时间间隔,汽车经过的路程相同
相同时间间隔,汽车经过的路程不同
匀速直线运动
变速直线运动
匀速直线运动——理想物理模型
定义:沿着直线且速度的大小和方向都不变
图像:
发现问题
1.单摆运动轨迹无法记录
2.运动轨迹是曲线,无法用刻度尺直接测量
3.运动时间太短,时间难以测量
4.等等
改进并再次尝试
1.单摆运动轨迹无法记录——事先用铅笔描出轨迹
2.运动轨迹是曲线,无法用刻度尺直接测量——用细线和轨迹重合,化曲为直
3.运动时间太短,时间难以测量——取前几次轨迹变化不大摆动,测量总时间
课后思考
单摆摆动快慢与什么有关?
伽利略的结论对吗?
小结
练习1
实践活动
测量你从家到学校的平均速度
第四节:测量平均速度
测量平均速度
在实验室,如果想测量一个物体的平均速度,需要测量哪些物理量?需要什么测量工具?除此之外,还需要哪些实验器材?
测量工具:
刻度尺、秒表(停表)
根据速度公式 知,需要测量的物理量为路程和时间。因此,
实验原理:
实验器材:
木块
秒表(停表)
小车
带刻度尺的斜面
测量平均速度
实验组装如下图所示。
注意:
1.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。
金属挡板(可固定在斜面的任意位置)
4.小车运动距离为车头到车头的距离s。
3.小车要从斜面顶端静止释放,并开始记时。
2.测量过程中不要改变斜面的坡度。
S
测量平均速度
s1
t1
--测全程的平均速度
按实验步骤进行实验,并回答下列问题:
问题:
1.斜面倾角a为什么小一些好?
目的:
1.增加小车运动时间,减小时间的误差。
a
2.金属挡板的作用是什么?
2.使小车在同一位置停止,减小实验误差。
金属挡板
3.为什么小车要静止下滑?
3.减小推小车的力对实验的影响。
测量平均速度
设计实验数据记录表格:
实验次数 路程s/m 时间t/s 平均速度v/(m·s-1)
1
2
实验次数 1 2
路程s/m
时间t/s
平均速度v/(m·s-1)
或
实验表格的制定应该在实验开始之前完成。
表头记录需要的物理量符号和单位
测量平均速度
实验结论与分析:
比较全程平均速度和后半程平均速度的大小
比较全程平均速度和前半程平均速度的大小
练习
$$机械运动——大单元备课
时代背景
百年未有之大变局,既指世界正在经历的大态势,也指中国面临的大态势,而且这两大态势是彼此影响、互为因果的;是中国共产党针对当前世界发展局势提出的重要论断。
世界政治版图的变化
科技革命的“蓬勃力量”
厚积薄发的“中国崛起”
培养什么样的人
培养德、智、体、美、劳等方面全面发展的社会主义事业的建设者和接班人
创新型人才
科学基础理论的研究匮乏
新兴领域的空白
大单元备课
格局大:着眼世界、国家的发展变化。
眼界大:思政渗透、学段衔接、物理研究方法的培养、必备品格和关键能力的培养。
内容大:在课标、教材、单元等的丰富内容中,整合资源,梳理顺序,精心备课。
内容要求
一级主题:运动和相互作用
二级主题:多种多样的运动形式
2.1.1 知道机械运动,举例说明机械运动的相对性
活动建议:
(1)观察生活中的机械运动现象,说明机械运动的相对性。
(2)以神舟九号载人飞船与天宫一号目标飞行器成功交会对接为例,讨论机械运动的相对性。
内容要求
一级主题:运动和相互作用
二级主题:机械运动和力
2.2.1 会选用适当的工具测量长度和时间,会根据生活经验估测长度和时间。
例1:会利用吱声的尺度(如步长)估测教室的长度
例2:了解我国古代测量长度和时间的工具,体会古人解决问题的智慧。
2.2.2 能用速度描述空物体运动的快慢,并能进行简单计算。会测量物体运动的速度。
活动建议:
(1)查阅资料,了解我国高速列车的运行速度,以及铁路交通的发展进程。
(2)查阅资料,了解中国空间站在太空中飞行的速度大小。
内容要求
一级主题:物质
二级主题:物质的结构和物质世界的尺度
1.3.4 了解物质世界的大致尺度
学业要求
1.认识机械运动。
2.知道匀速直线运动物理模型。
3.能正确使用刻度尺、秒表等相关器材获取实验数据。
4.关心我国古代和现代科技成绩,为中华民族的科技成就感到自豪,逐步养成实现中华民族伟大复兴的责任感与使命感。
教材分析
运动是生产和生活中应用非常非常广泛的概念,本章内容是学生学习初中物理的第一章,也是第一次接触物理。本章对于开发学生物理学习兴趣起奠基作用,还对学生起着物理学习的引领作用,所以本章显得尤为重要。本章涉及到初中物理非常重要的测量工具刻度尺,它是初中物理里面唯一一个需要估读的测量工具。本章还涉及到物理和生活中常用的测量仪器秒表、停表。本章帮助学生学会描述运动,并且能用物理的方法比较运动的快慢以及计算出物体运动的速度。本章的长度时间测量、比值定义法、物理模型的建立,对于后续力、功、功率等的学习具有奠基意义。测量是物理实验研究的基础,没有测量就没有物理实验研究。测量的思想贯穿小学、初中、高中、大学等学段。
学情分析
知识储备方面:学生经过小学科学的学习,对于长度、时间、速度、声音、摩擦力、浮力、电、磁铁有了初步的认识,但是,学生对于概念的认识大多处于感性认识阶段,不能够严格分辨、不能够进行定量计算。数学中的速度计算和物理中的速度计算,有重叠部分,有益于学生掌握速度计算,但是也有不同的,比如对于单位的认识,会造成学生的迷惑。
学习兴趣方面:由于第一次接触一门新的学科,学生的学习兴趣是很浓厚的。同时,对于物理上课方式和物理内容的期望也是很高的。这对于教师而言也是一个不小的挑战。
学生个性方面:14岁左右的学生,非常好动,有热情但是缺乏持续专注,有信心但是情绪波动较大。
单元素养目标
素养目标:
1.通过课堂测量活动,会根据需要选用适当的工具测量长度和时间;会根据生活经验估测长度和时间。
2.结合生活实例了解机械运动的概念;结合生活实例认识到运动的相对性并能举例说明。
3.能用速度描述物体运动的快慢,并能进行简单计算。
4.通过分析教材图片知道匀速直线运动的物理模型。能用数学图像工具表现匀速直线运动的特征。能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据,具有使用科学证据的意识。
5.在实验和生活中能正确使用刻度尺、秒表等相关器材获取实验数据,会测量物体运动的速度。
教学重点:会选用适当的工具测量长度和时间,测量物体运动的平均速度,对长度、时间、速度大小的感知。
教学难点:会选用适当的工具测量长度和时间,机械运动相对性的理解。
单元教学方法
教法:采用启发式教学、小组合作实验探究,充分发挥学生的能动性,布置课后实践作业,将课堂上的研究热情延续到课余生活中。
学法:通过感知、实验、总结,引导学生获取知识,解决问题;实验探究过程中,享受物理学习的乐趣。
单元大情境:
什么是物理?物理到底研究什么?这些问题需要我们跟随伽利略的脚步去感受。科学之旅中《伽利略对摆的研究》,伽利略在研究物理问题时,需要测量单摆的长度、单摆摆动的时间,比较单摆摆动的快慢。请学生思考,我们应该用什么测量单摆的长度、单摆摆动的时间,怎样去比较单摆摆动的快慢。
核心素养
从太空到日常生活,从日常生活到微观世界。
天上地下我们都可测量。
测量是进行科学研究的基础。
祖国的未来要有敢于探究一切的勇气和开创新领域的创造力。
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