5.3 直线运动 导学案-2025-2026学年八年级物理上册苏科版（2024）

该初中物理导学案聚焦直线运动，涵盖匀速与变速直线运动的区分、特点、s-t图像分析及平均速度计算。课堂通过冰壶滑行、自动扶梯运行、苹果下落的短视频和图片导入，提问运动路径与速度特点，衔接运动分类到直线运动细分，以自主预习填空和实验探究为学习支架。 资料亮点在于“研究气泡的运动速度”实验培养科学探究能力，s-t图像分析与列车过桥、激光测距等实际问题结合提升科学思维，分层习题与思维导图助力物理观念建构，帮助学生掌握实验与数据分析方法，提升解决实际问题能力。

第五章 物体的运动 三、直线运动 班级： 姓名： 【学习目标】 1.能区分直线运动与曲线运动，以及匀速直线运动和变速直线运动。 2.理解匀速直线运动的特点，会根据实验数据绘制s-t图像并分析其物理意义。 3.掌握变速直线运动中平均速度的概念及计算方法，能解决列车过桥梁、激光测距等实际问题。 4.通过 “研究气泡的运动速度” 实验，提升实验操作、数据处理与图像分析能力。 5.感受物理规律在生活（如自动扶梯、列车运行）和科技（如激光测距）中的应用，激发学习兴趣。 【学习重点】 1.匀速直线运动的特点及s-t图像分析； 2.变速直线运动平均速度的计算。 【学习难点】 1.从气泡运动的实验数据中归纳匀速直线运动的规律。 2.复杂变速直线运动问题的分析（如列车过桥梁时总路程的判断、多段路程的平均速度比较）。 【学习过程】 （一）情景导入 【教师展示】播放 “冰壶沿直线滑行”“自动扶梯载人匀速上升”“苹果下落（频闪照片）” 的短视频片段，同时展示图 5-24（滑冰）、图 5-25（自动扶梯）、图 5-28（苹果下落）。 【提问引导】 1.冰壶、自动扶梯上的人、苹果的运动路径有何不同？（冰壶和自动扶梯上的人沿直线运动，苹果沿曲线运动） 2.冰壶滑行、自动扶梯运行时，速度有什么特点？苹果下落时速度又如何变化？（冰壶和自动扶梯速度基本不变；苹果下落速度越来越大）由此引入 “直线运动” 的学习，聚焦 “匀速” 与 “变速” 直线运动的差异。 （二）自主预习 阅读教材第 135 - 137 页，完成下列填空题： 1.物体的运动按路径曲直可分为______和______；直线运动中，按速度是否改变，又分为______和______。 2.匀速直线运动：物体沿______且______的运动，是最简单的运动形式。生活中，______、______可近似看成匀速直线运动。 3.变速直线运动：速度______的直线运动，用速度公式求得的速度是______，只能______反映物体运动的快慢。 4.匀速直线运动的特点：在______内通过的______相等，路程与时间成______比。 （三）探究新知 活动任务 1：研究气泡的运动速度（分组实验） 1.实验目的： 通过测量气泡运动的路程和时间，探究其运动特点，判断是否为匀速直线运动。 2.实验器材： 长约 120cm 的玻璃管、水、小段空气柱、橡皮塞、刻度尺、秒表。 3.实验步骤： 在玻璃管中注水近满，上端留一小段空气柱，用橡皮塞塞住管口。 先将玻璃管右端抬高，使气泡停在右端；再把右端放到桌面上，观察气泡沿直线运动的情况。 用刻度尺确定 “起点O”，测量气泡从O运动到 20cm、40cm、60cm、80cm 处的位置，用秒表记录对应时间，填入下表（示例为理想数据，实际需实测）。 4.数据记录（示例）： 表 1 气泡运动的路程与时间 从点O开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从点O开始计时的时间t/s 0 2 4 6 8 5.数据处理与分析： 计算各区间的速度：根据表 1 数据，计算气泡通过 “0~20cm”“20~40cm”“40~60cm”“60~80cm” 区间的时间和速度，填入下表。 表 2 气泡通过各区间的时间与速度 区间s/cm 0~20 20~40 40~60 60~80 通过各区间的时间t/s 2 2 2 2 通过各区间的速度v/(m·s⁻¹) 0.1 0.1 0.1 0.1 绘制s-t图像：以 “时间t” 为横轴、“路程s” 为纵轴，在图 5-27 的坐标系中描出(0,0)、(2,20)、(4,40)、(6,60)、(8,80)等点，用平滑直线连接这些点，得到气泡运动的s-t图像。 6.思考与讨论： ① 根据表 2 中各区间的速度，你能得出什么结论？（气泡通过各区间的速度近似相等，说明气泡做匀速直线运动） ② 分析s-t图像：图像是一条过原点的倾斜直线，说明气泡的路程与时间成正比，进一步验证了匀速直线运动的特点。 活动任务 2：理解变速直线运动与平均速度 案例分析 1：苹果下落的变速运动 观察图 5-28（苹果下落的频闪照片），发现：相等时间内，苹果通过的路程逐渐变长，说明苹果的速度越来越大，属于变速直线运动。 案例分析 2：高速列车过南京长江大桥 结合教材 “例题”，分析列车过桥梁的运动： 思考： 为什么平均速度 “只能粗略反映物体运动的快慢”？（因为变速运动中速度时刻变化，平均速度是 “总路程与总时间的比值”，无法体现某一时刻或某一段路程的瞬时速度） （四）迁移应用 一、选择题 1.下列运动属于匀速直线运动的是（ ） A. 苹果自由下落 B. 列车在平直轨道上匀速行驶 C. 过山车在轨道上高速行驶 D. 从手中抛出的篮球 2.关于匀速直线运动的s-t图像，下列说法正确的是（ ） A. 图像是一条曲线 B. 图像是一条过原点的倾斜直线 C. 路程与时间成反比 D. 速度随时间增大而增大 3.某物体做变速直线运动，前 2s 通过的路程是 4m，后 2s 通过的路程是 6m，则物体在这 4s 内的平均速度是（ ） A. 2m/s B. 2.5m/s C. 3m/s D. 5m/s 二、填空题 1.物体沿直线运动，若在______内通过的______相等，则做匀速直线运动；若速度______，则做变速直线运动。 2.匀速直线运动的s-t图像是一条______，表明路程与时间成______比。 3.某物体做变速直线运动，总路程为 100m，总时间为 20s，则平均速度为______m/s。 三、实验探究题 某同学研究气泡的运动速度，实验数据如下表（实测数据示例）： 表 1 气泡运动的路程与时间 从点O开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从点O开始计时的时间t/s 0 2 4 6 8 （1）根据表1，计算气泡通过 “20~60cm” 区间的速度。 （2）绘制的s-t图像有什么特点？说明气泡做哪种直线运动？ 四、计算题 1.南京长江大桥铁路桥全长 6.77km，一列全长 400m 的高速列车通过铁路桥，所用时间为 2min。求： （1）高速列车通过铁路桥的总路程； （2）高速列车的平均速度； （3）列车以该速度行驶 95km 所需时间。 2.从地球表面向月球表面发射一束激光，经 2.56s 后被反射回地球。已知光在真空中的传播速度为3×10m/s，求地球表面到月球表面的距离。 【思维建构】 通过思维导图梳理本章核心知识： 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $