《第五章 四、运动的相对性》研学案
学校:设计教师:设计时间:
【课题】
《第五章四、运动的相对性》
【教学目标】:
1.知识与技能
(1)知道机械运动。
(2)知道运动和静止的相对性。
2.过程与方法
(1)通过组织学生分析、讨论,得出描述运动需要选择参照物。
(2)组织学生对生活中具体事例进行讨论并让学生明确运动和静止的相对性。
3.情感、态度与价值观
通过学习运动相对性知识在现代科技中的应用,进一步认识物理学对人类的影响,体验物理知识的价值。
【教学重点】
(1)机械运动。
(2)引导学生学会从生活中学习理论知识,培养学生的观察能力和综合实践能力。
【教学难点】运动和静止的相对性。
【教学方法】观察法、演示实验法、讨论法、归纳法、多媒体辅助法等
【教学过程】
一、 导入新课
师:请同学们看一段录像:飞奔的骏马,绽放的烟花,哈雷彗星,‘神州五号’载人飞船,流星雨,九大行星运动,布朗运动等等,从而引导学生发现从宏观到微观世界,一切物体都处于运动之中。
二、 进入新课
1.运动与静止
演示活动:教师拿着课本从教室门口走向讲台,提问:我是否运动?
生;运动。(教师先不发表意见)
课件演示:课本图5-35:小明和小华坐在未启动的列车里,此时右边的一辆列车从小华旁边驶过。他们关于运动和关于运动和静止争论起来:小华说:“火车终于动起来了”,小明说:“火车根本没动,还停在站台上。”
讨论:教师引导:组织辩论赛辩题:火车到底动or不动?
学生活动:正方:小明派 观点---相对于站台 火车不动
反方:小华派 观点---相对于已开行的列车 火车动
学生活动:分析得出辩论结果:要说明一个物体是静止的还是运动的,首先要选定参照物,再根据物体相对于参照物的位置是否变化来做出判断,小明选取站牌,小华选取已开行的列车为参照物,所以他们的判断都是正确的。
点拨:师:教师引导学生通过辩论得出参照物、机械运动和静止的概念。
小结归纳:(板书)
1、参照物:用来判断一个物体是否运动的另一个物体(假设不动的),叫做参照物。
2、机械运动:一个物体相对于参照物的位置改变,叫做机械运动,简称运动。
3、静止:如果一个物体相对于参照物的位置没变,就说这个物体是静止的。
学生活动:在老师引导下列举一些实例来加强对概念的理解。
接下来,要求学生用所学的知识对教材中图5-36进行研究,引导学生观察得出正确结论,并填写课本上的相关内容。举例位置改变和距离的不同点(如小猴绕桩)
2.运动和静止的相对性
议一议:坐在奔驰的列车里的乘客,空间是运动的还是静止的?
点拨:师:同学们,如果选择车厢为参照物,则乘客是静止的;如果选择地面为参照物,乘客却是运动的。
小结归纳:(板书)
4、由于参照物的选择不同,对于同一物体,有时我们说它是运动的,有时我们说它是静止的,机械运动的这种性质叫做运动的相对性。因此,确定一个物体是运动还是静止的,关键是参照物的选择。
拓展:在生产科研和军事上,人们常常要得用运动的相对性。
空中加油机 地球同步卫星 风洞中的飞机
想一想:相对静止的两个物体必须具备什么样的条件?
生:两个物体运动的速度大小相同,方向相同。
议一议:鸟的飞行速度并不快,但机场周围为什么不允许鸟类飞行?
生:虽然鸟飞行速度不快,但飞机飞行速度非常快,若以飞机为参照物,鸟的速度快得惊人,足以把飞机撞毁。
3.动能
议一议:运动的物体是否具有能量?举例说明。
生:空气的流动形成风,可以驱动风力发电机发电,产生电能;湍急河流的流水能使小船顺流而下;踢出去的点球能将运动员撞倒。
小结归纳:(板书)
5、动能:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
三、例题讲解
例题1、人坐在小船上,小船在河里顺流而下,河岸上有树,如果用树作参照物,人是运动的,小船是运动的,河岸是静止的.如果以人作参照物,小船是________,河岸是__________,河岸上的树是____________.
分析:人坐在小船上顺流而下.若以船上的人作参照物(即假定该人是静止不动的).来研究船、河岸和岸上的树,那么与人没有相对位置变化的船是静止的,与人有相对位置变化的河岸和岸上的树是运动的.
答:此题应填 静止的,运动的,运动的.
例题2、甲、乙、丙三人各乘一汽车沿平直公路同向开行,他们各自以自己为参照物,甲看见乙乘坐的汽车静止不动,乙看见丙乘坐的汽车离自己远去,丙看见甲乘坐的汽车在后退.若以地面为参照物时,______________ 汽车运动得最快.
分析:甲、乙、丙三个人各以自己为参照物,即事先假定自己为不动的物体来观察另外两辆汽车的运动.从甲看见乙乘坐的汽车静止不动,可以断定乙汽车和甲汽车运动得一样快.从乙看见丙乘坐的汽车离自己远去,和丙看见甲乘坐的汽车往后退,可以断定丙乘坐的汽车行驶在甲乘坐的那辆汽车的前面、所以它运动得最快.当然上面的两个判断都是以地面为参照物进行观察,得出的结果.
答:此题应填丙.
三、新知应用
1.下列现象中不是机械运动的是( )
A.彗星拖着长长的尾巴扫过夜空 B.正在下落的雨滴的运动
C.爱国卫生运动 D.嫦娥一号卫星绕月正常飞行
2.在平直轨道上匀速行驶的火车内,放在小桌上的茶杯相对于下列哪个物体是运动的?( )
A.这列火车的车厢 B.坐在车厢椅子上的乘客
C.从旁边走过的列车员 D.关着的车门
3.关于参照物,下列说法正确的是( )
A.只有静止的物体才能作参照物B.只有运动的物体才能作参照物
C.参照物就是绝对不动的物体D.由于选取的参照物不同,对物体是否运动的判断可能不同
4.诗句“枯藤老树昏鸦”中,以“老树”为参照物,“枯藤”是的,诗句“小桥流水人家”中,以“小桥”为参照物,是运动的.
(
图
2
)5.如图2所示为我国自行研制的第一款空中加油机—“轰油六”,图中“轰油六”正准备为“歼十”加油,三机以相同的速度列队飞行.此时若以战机下面的白云为参照物,战机上的飞行员是的;若以其中任意一架战机为参照物,其他战机是的.(填“运动”或“静止”)
6.平直公路上并排停放着两辆汽车,一段时间后,坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,关于两辆汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.以乙车为参照物,甲车一定向南运动B.以甲车为参照物,地面一定是静止的
C.以地面为参照物,甲车一定是向南运动 D.以地面为参照物,乙车一定向北运动
7.宋代诗人陈与义乘船出游时曾写下一首诗:“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风.卧看满天云不动,不知云与我俱东.”其中“云不动”“云与我俱东”分别是以、为参照物.(填“榆堤”或“船”)
8.某商业大厦建有室外观光电梯,乘客在随电梯上升时,能透过玻璃欣赏到沿街的风景,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,乘客是静止的 B.以地面为参照物,电梯是静止的
C.以乘客为参照物,电梯是静止的 D.以乘客为参照物,地面是向上运动的
【课后作业】
1.在商场里,当你站在上升的自动扶梯上时,关于你是运动还是静止的说法中正确的是( )
A.运动的 B.静止的
C.相对自动扶梯是静止的 D.相对商场地面是静止的
2.我国研制的“亿航”自动驾驶载人飞行器具有垂直起降、定速巡航、空中悬停等功能。在一次试飞中,试飞员感觉地面“迎”他而来,这时飞机的运动状态是( )
A.垂直起飞 B.垂直降落 C.定速巡航 D.空中悬停
3.鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”,其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是( )
A.船 B.山 C.河岸 D.岸边树木
4.你坐在游乐场的转椅上,当转椅快速地按顺时针方向转动时,你看到的周围的景物( )
A.按顺时针方向转动 B.按逆时针方向转动C.静止不动 D.以上说法都不对
5.如图所示的情景中,下列说法正确的是( )
A.帆船相对于大地是静止的
B.空中的雨滴相对于帆船是静止的
C.空中的雨滴相对于牛是静止的
D.地面上的人相对于大地是静止的
6.在月光下,李明看到月亮在云层中穿梭,他选择的参照物是( )
A.房屋B.云层C.停在路边的汽车 D.远处的高山
7.甲、乙、丙三架电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况可能是( )
A.甲向下、乙向下、丙向下 B.甲向下、乙向下、丙向上
C.甲向下、乙向上、丙向上 D.甲向上、乙向上、丙向下
8.学校运动会上4×100m接力赛中,为保证传接棒顺利进行,取得好成绩,在传接棒时两位运动员应该( )
A.都站在原地不动 B.都奔跑,保持相对静止
C.都奔跑,接棒运动员速度要大于传棒运动员 D.传棒运动员奔跑,接棒运动员站在在原地不动
9.发射中的卫星,相对于运载火箭是 的,相对于地球是 的,而从大的角度看,一切物体都在 。(均选填“运动”或“静止”)
10.毕节市国家级风景名胜区九洞天是一段长约6公里的地下河,因头上开有九个“天窗”(洞口)得名“九洞天”,如图所示。划船游览沿途风光时发现头上“天窗”会向后退是以 为参照物;若游船的平均速度为4km /h,则游完全程约需 。
11.图为高空跳伞运动员在极速下降过程中的一个画面,在图示的情景中,以地面为参照物,他们是 的,以其中一个运动员为参照物,其他运动员是 的。(填“静止”或“运动”)
12.小军同学坐客车去我市某景区旅游,在旅途中,他看到路边的路灯急速后退,是以 为参照物.
13.小明五一期间跟爸爸一起乘火车去张家界游玩,火车在路上行驶时,以路边的房屋为参照物,
火车是 的:以车窗为参照物,火车上的座椅是 的。
14.空中加油机在高空给战斗机加油时,以加油机为参照物,战斗机是 的;若加油机以500km/h的速度航行0.2h,通过的路程是 km。
15.观察图,关于甲、乙两车相对于房子的运动情况有几种可能?并说明发生该现象的条件。(左西右东)
答:
(1)相对于房子,甲车是 的,风向 吹
(2)相对于房子,甲车是 的,甲车正向 运动,风向 吹
(3)相对于房子,甲车是 的,甲车正向 运动,风向 吹
(4)相对于房子,乙车是 的,乙车正向 运动,风向 吹。
16.小明平时骑自行车上学,第一次从家里到学校的s﹣t图如图所示
(1)3﹣5分钟这段时间小明相对于地面是 (静止/运动),6﹣8分钟这段时间以 为参照物可以认为小明是静止的.
(2)小明从家里到学校的平均速度是 m/s.
17.同里的快速公交“BRT”项目试运营,从起点站到终点站全长约为6km,据测算,它全程平均速度约为30km/h,车辆配备了智能化的车辆调度和信息服务中心,通过GPS全球定位功能全程跟踪记录并实时传递每台营运车辆的各种信息.
(1)该“BRT”运行过程中,乘客相对于公交“BRT”是 (选填“运动”或“静止”)的;
(2)“BRT”从起点站到终点站需要多少分钟?
(3)该“BRT”在某一地段运行时,先以36km/h的速度运行60s,停车12s,再以21.6km/h的速度运行36s,求“BRT”在这一地段的平均速度是多少m/s?
新知应用部分参考答案
1. C2. C3. D 4. 静止流水
5运动静止 6. A7. 船榆堤 8. C
课后练习部分参考答案
1. C 2. B 3. A 4.B 5. D
6. B7. D8. B
9. 静止;运动;运动10. 船或船上的游客;1.5h 11. 运动;静止
12. 车13. 运动;静止 14.静止;100
15.(1)静止;西;(2)运动;东;西;(3)运动西西(4)运动;西;西
16.(1)静止;自行车;(2)2.25
17.(1)静止;
(2)“BRT”从起点站至终点站需要12min;
(3)“BRT”在这一地段的平均速度是7.56m/s.