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八年級上物理1.2教案
整體設(shè)計
新《義務(wù)教育初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對本節(jié)的要求是：“知道機械運動，能舉例說明機械運動的相對性�！睓C械運動的現(xiàn)象很普遍，學(xué)生也非常熟悉，因此，新教材中首先出示了一組有趣的圖片，引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；列舉了許多機械運動的例子，說明了運動的普遍性。參照物在機械運動中起到“標(biāo)準(zhǔn)”作用，通過課本內(nèi)容學(xué)習(xí)使學(xué)生體驗類似的場景，使學(xué)生體驗到：對于同一個物體，由于參照物的選擇不同得到的運動狀態(tài)可能不同，從而進一步認(rèn)識物體運動和靜止的相對性。
教學(xué)中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合身邊實例通過分析思考，理解運動物體的共同特點(即它們位置的改變)，掌握機械運動的概念，通過學(xué)生簡單的實驗及對實驗的分析，說明運動和靜止的相對性，進而理解參照物的概念，并能根據(jù)指定的參照物判斷物體的運動和靜止，會根據(jù)物體的運動情況判斷參照物，獲得應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力。
三維目標(biāo) 知識與技能
1．知道機械運動的概念。
2．知道參照物的概念。
3．知道物體的運動和靜止是相對的。
過程與方法
1．體驗物體運動和靜止的相對性。
2．在觀察現(xiàn)象、研究物體運動的相對性過程中，培養(yǎng)學(xué)生的分析和歸納能力。
情感、態(tài)度與價值觀
認(rèn)識運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運動和靜止是相對的，建立辯證唯物主義世界觀。
教學(xué)重點
機械運動，物體運動或靜止的判斷。 教學(xué)難點
參照物的概念及參照物的選擇。 教學(xué)方法 觀察法、討論法、實驗法。
課時安排
1課時 課前準(zhǔn)備
文本、圖片或視頻資料；自制PPT課件。
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課
問題導(dǎo)入
第一次世界大戰(zhàn)期間，一名法國飛行員在兩千米高空飛行時，發(fā)現(xiàn)有一個小蟲似的東西在身邊蠕動，他伸手一抓，大吃一驚！原來抓到的竟是一顆德國制造的子彈。為什么飛行員能抓住飛行的子彈？可能嗎？讓學(xué)生在驚奇中討論事件發(fā)生的原因，激起學(xué)習(xí)的興趣。
情景導(dǎo)入
展示物體運動的圖片，感受我們身邊的一切物體都在運動，平時認(rèn)為不動的房屋、樹木等隨地球而轉(zhuǎn)，同時繞太陽公轉(zhuǎn)，整個太陽系、乃至整個銀河系及宇宙，也都不停地運動。宇宙中的一切物體都在運動，絕對不動的物體是沒有的。
推進新課
一、機械運動
教師引導(dǎo) 我們已經(jīng)認(rèn)識到了運動是宇宙中的普遍現(xiàn)象。奔馳的駿馬、行駛的火車、自轉(zhuǎn)中的地球、還有在空中飛行的飛機、奔騰的江水、劃過夜空的流星、騰空而起的“神舟八號”飛船這些運動的物體有什么共同特點呢？請用科學(xué)的語言對這些運動進行描述。
交流歸納 上述運動物體的位置隨時間不斷地發(fā)生變化。物理學(xué)中把物體位置的變化叫做機械運動。
跟蹤例題
下列現(xiàn)象中不屬于機械運動的是( )。
解析：本題主要考查機械運動的概念，物理學(xué)中把物體位置的變化叫機械運動，其中
B、C、D三個選項中的物體位置都發(fā)生了變化，而A選項不是。
答案：A
二、參照物
現(xiàn)象探究 當(dāng)你在路邊站立時，你認(rèn)為路邊的樹木是靜止的；而當(dāng)你乘坐在正在行駛的公共汽車上時，感覺路邊樹木在向后退，認(rèn)為樹木是運動的，為什么會有這樣的感覺呢？
討論交流：人通常是以地面為“標(biāo)準(zhǔn)”，相對于地面，樹木沒有位置的變化，認(rèn)為是靜止的；而當(dāng)人乘坐在正在行駛的公共汽車上時，不自覺地選擇汽車為“標(biāo)準(zhǔn)”，樹木相對于汽車有位置的變化，所以感覺樹木在運動、向后退。
探究歸納：在判斷物體的運動和靜止時總要選取一個物體作為標(biāo)準(zhǔn)。如果一個物體的位置相對這個標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生了變化，就說它是運動的；如果沒有變化，就說它是靜止的。這個作為標(biāo)準(zhǔn)的物體叫參照物。
強調(diào) 關(guān)于參照物問題注意以下三個方面：
(1)參照物一旦被選定，我們就假定該物體是靜止的；
(2)參照物的選定可以是任意的，運動和靜止的物體都可以作為參照物，研究對象不能做參照物；
(3)為了研究方便，物理學(xué)中一般選取地面或地面上靜止的物體作為參照物。 要點辨析 運用參照物判斷物體的運動情況，具體方法如下： (1)確定研究對象，即明確要判斷哪個物體是否運動； (2)選定參照物，即假定一個物體不動；
(3)被判斷的物體與參照物之間有位置的變化，該物體是運動的；被判斷的物體與參照物之間無位置變化，該物體是靜止的。
跟蹤例題
有位詩人坐船遠(yuǎn)眺，寫下了著名的詩句：“滿眼風(fēng)光多閃爍，看山恰似走來迎；仔細(xì)看山山不動，是船行。”詩人前后兩次對山的運動的描述，所選擇的參照物分別是( )。
A．風(fēng)和水 B．船和地面 C．山和船 D．風(fēng)和地面
解析：本題選了一句古詩，描述了一幅美妙、生動的畫面，這看似矛盾的情境，蘊含了豐富的物理知識。前一句“看山恰似走來迎”，這是詩人身在船上，以船為參照物，船在航行，山和船的位置不斷發(fā)生變化，所以說山是運動的；后一句“仔細(xì)看山山不動，是船行”，詩人仔細(xì)一看，山與山之間、山與地面之間的位置沒有發(fā)生變化，以地面為參照物，山是靜止的。對照題中所給的選項，B是正確的。
答案：B
三、運動和靜止的相對性
問題探究 坐在汽車?yán)锏某丝�、司機和路旁的孩子們有如圖所示的對話。
為什么同一個人(乘客)相對于不同的觀察者(司機、路旁的孩子們)來說，得到的運動情況截然不同，是由于兩個不同的觀察者以各自選定的不同參照物來研究乘客的運動情況。
問題分析 孩子們是以地面為參照物，認(rèn)為汽車、司機、乘客前進得快；司機以汽車為參照物，認(rèn)為自己、乘客都沒有動。
歸納總結(jié)：
(1)整個宇宙中的物體都是運動著的，絕對靜止的物體是沒有的，所以物體的運動是絕對的，而物體的靜止只是相對的，平時我們所說的運動和靜止都是相對于參照物而言的。
(2)參照物選擇的不同，描述同一物體的運動情況可能不同，所以確定物體是運動還是靜止，關(guān)鍵是選什么物體作為參照物，這就是運動和靜止的相對性。
拓展教學(xué) 兩個運動物體運動的快慢相同，運動的方向相同，這兩個物體就是相對靜止。例如，卡車和聯(lián)合收割機，同樣快慢，向同一方向前進，以其中一個為參照物，另一個是靜止的，屬于相對靜止。
同步訓(xùn)練
1．下列現(xiàn)象中屬于機械運動的是( )。 A．五四運動 B．太陽升上天空 C．心情激動 D．鐵生銹了
解析：本題考查的知識點是機械運動的概念，在物理學(xué)中，機械運動是指物體位置的
變化，上面選項中，只有太陽升上天空，描述了太陽相對于地球的位置發(fā)生了改變。
答案：B
2．在行駛的火車中有一位乘客，他認(rèn)為自己是靜止的，是以下列哪個物體作為參照物的( )。
A．路旁的電線桿
B．火車的車廂 C．迎面駛來的火車
D．火車路上的鐵軌
解析：乘客相對于“電線桿”“迎面駛來的火車”“鐵軌”的位置都在變化，只有相對于所乘的“火車的車廂”的位置沒有變化。
答案：B
3．一個人騎車由南向北行駛，這時有輛汽車也由南向北從他身旁疾駛而去，若以這輛車為參照物，此人( )。
A．向北運動 B．向南運動 C．靜止 D．運動方向無法確定
解析：本題關(guān)鍵是看研究的物體相對于選定的參照物的位置如何變化。騎車人和汽車都由南向北運動，是以地面為參照物的。汽車“疾駛而去”，說明汽車比人運動得快，現(xiàn)以汽車為參照物，騎車人在后退，即向南運動。
答案：B
4．長江科學(xué)考察探險隊乘坐的橡皮船，在長江上游順流而下，下面說法中正確的是( )。
A．以江水為參照物，探險隊員是靜止的 B．以橡皮船為參照物，江水是運動的
C．以岸上的樹木為參照物，探險隊員是靜止的 D．以探險隊員為參照物，橡皮船是運動的
解析：探險隊員乘坐的橡皮船從上游順流而下，橡皮船和江水運動方向和速度都相同，二者相對靜止，所以A正確，B錯誤。以岸上樹木為參照物，探險隊員和岸上樹木發(fā)生了位置改變是運動的；以探險隊員為參照物，橡皮船和探險隊員沒有發(fā)生位置改變是靜止的，所以C、D錯誤。
答案：A
5．觀察圖中的煙和小旗，關(guān)于甲、乙兩車相對于房子的運動情況，下列說法正確的是( )。
A．甲、乙兩車一定向左運動 B．甲、乙兩車一定向右運動 C．甲車可能運動，乙車可能向右運動 D．甲車可能靜止，乙車向左運動
解析：題圖中房子相對于地面是靜止的，煙向左飄，說明此時有風(fēng)向左；對于甲車來說，甲車上的旗子向左飄，有三種可能的情況：一是不動，二是甲車向右運動，三是甲車向左運動，但運動速度小于風(fēng)速。對于乙車，相對講情況簡單，只有乙車向左運動且車速大于風(fēng)速。
答案：D
6．李白在《望天門山》中寫道：“兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來。”這兩句名詩中描寫“青山”與“孤帆”運動選擇的參照物分別是________、________。
解析：本題考查根據(jù)物體的運動與靜止判斷參照物。 答案：帆船 河岸
7．人造地球同步衛(wèi)星以________為參照物是靜止的；以________為參照物是運動的。由此可見同步衛(wèi)星繞地球一周的時間是________小時。
解析：衛(wèi)星同步是指相對于地面上的某位置不變，而地球帶著月球、人造衛(wèi)星等要繞太陽轉(zhuǎn)動，地球繞地軸自轉(zhuǎn)一周要24小時。
答案：地面 太陽 24
8．圖中的特技跳傘運動員只有在他們保持________時，才能形成一定的造型。
解析：特技跳傘運動員在做空中造型表演，他們的速度大小和方向是相同的，這樣他們保持相對靜止。
答案：相對靜止
9．當(dāng)飛機在空中加油時，請你分析一下，這種加油方式在怎樣的條件下才可能進行？ 解析：要實現(xiàn)空中加油，必須使加油機和受油機相對靜止。 答案：要讓受油機和大型加油機在空中以同樣速度同方向水平飛行。
10．甲、乙、丙三架觀光電梯，甲中乘客看一高樓在向下運動，乙中乘客看甲在向下運動，丙中乘客看甲、乙在向上運動，你能判斷，甲、乙、丙三架電梯相對地面的運動情況嗎？
解析：這題判斷結(jié)果是甲、乙兩電梯都相對地面向上運動，而丙電梯無法判斷，因為電梯中的乘客觀看其他物體的運動情況時，是以自己所乘的電梯為參照物。甲看高樓向下運動，那么要以高樓為參照物(高樓固定在地面上，相當(dāng)于選地面為參照物)，甲電梯一定向上運動，乙電梯是以甲電梯為參照物，同理可得，乙相對甲是向上運動，因為甲相對地面在向上運動，所以乙相對地面也向上運動，只是運動得比甲快，對于丙，無論是靜止，還是向下運動，還是比甲、乙都慢的向上運動都能觀察到甲、乙兩電梯向上運動，所以丙電梯的運動狀態(tài)有三種可能，不能確定究竟是哪一種。
答案：見解析 規(guī)律總結(jié)
1．物體位置的變化叫做機械運動。在研究機械運動時，所選的作為“標(biāo)準(zhǔn)”的物體叫參照物。
2．物體是運動還是靜止取決于所選擇的參照物，而參照物可以根據(jù)需要任意選擇。對于同一物體而言，由于選定的參照物不同，所得出的結(jié)論會不同，即運動和靜止是相對的。
3．兩個運動物體運動的快慢相同，運動的方向相同，這兩個物體就相對靜止。
板書設(shè)計
活動與探究
“特技鏡頭”
電視、電影中正是利用了運動的相對性原理，拍攝出了孫悟空的“騰云駕霧”。孫悟空“駕云飛奔”是先拍攝出孫悟空在“云朵”(布景)上的鏡頭，再拍出天空上的白云、地上的山河湖泊等鏡頭，然后將兩組畫面放到“特技機”里疊合。疊合時迅速地移動作為背景的白云和山河湖泊。我們看電視是以白云和山河湖泊作參照物，于是就產(chǎn)生了孫悟空騰云駕霧飛奔的效果。
想想看：(1)如何拍攝人坐在開動的飛機和火車?yán)镉^看沿途風(fēng)光的鏡頭？(2)如何拍攝武藝“高強”的人“飛檐走壁”的鏡頭？
參考答案：(1)拍攝出“人在火車或者在飛機里的鏡頭(布景)”，再拍出“沿途的風(fēng)光”等鏡頭，然后將兩組畫面放到“特技機”里疊合。疊合時迅速地移動作為背景的“沿途的風(fēng)光”。我們看電視是以“沿途的風(fēng)光”作參照物，于是就產(chǎn)生了“坐在飛機或者火車?yán)锟达L(fēng)景”的效果了。
(2)先拍攝出“武藝高強的人在道具場飛的動作”的鏡頭，再拍出“房檐”等需要在上面飛的鏡頭，然后將兩組畫面放到“特技機”里疊合。疊合時迅速地移動作為背景的“房檐等”。我們看電視是以的“房檐等”作參照物，于是就產(chǎn)生了“武藝高強的人飛檐走壁”的效果。
備課資料
同步衛(wèi)星
同步衛(wèi)星是運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，并以地球自轉(zhuǎn)角速度繞地球南北軸運行的人造衛(wèi)星。同步衛(wèi)星相對地面是靜止不動的，它必須在赤道平面內(nèi)，沿著圓周軌道，自西向東繞地心旋轉(zhuǎn)(與地球自轉(zhuǎn)方向相同)。同步衛(wèi)星的軌道高度35 800 km，運行速度3.067 km/s，可覆蓋三分之一以上地球表面，若以120°的經(jīng)度間隔配置三顆同步衛(wèi)星，則可覆蓋極地以外的全球表面，同步衛(wèi)星主要用于洲際通信、電視轉(zhuǎn)播、氣象觀測和彈道導(dǎo)彈報警等。我國于1984年4月8日發(fā)射了第一顆試驗通信衛(wèi)星，定點于東經(jīng)125°赤道上空，成為世界第五個自行發(fā)射同步衛(wèi)星的國家。1986年2月1日，中國用“長征”3號火箭發(fā)射了第一顆實用通信廣播衛(wèi)星，定點于東經(jīng)103°赤道上空。
在地球上看到的同步衛(wèi)星并不是完全靜止的。它在太陽、月球和其他天體引力作用的影響下，會產(chǎn)生不同方向的飄移運動而偏離原來位置，這就需要衛(wèi)星上的小發(fā)動機進行修正。衛(wèi)星上能源耗完又得不到補充，漂移得不到修正，衛(wèi)星將失去同步衛(wèi)星的作用。
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