3.1 机械运动 教学设计 (2)

第１节 机械运动 教学设计
一、教材分析
《运动和力》的内容较丰富，是生活中的运动中体现力的存在并进而认识力，因此，认识机械运动是深入研究力世界的基石。通过本节的学习，理解运动和静止的相对性，认识机械运动的分类，而各种形式的运动将被后续教材不断引用，所以学好本节课内容尤为重要。此外，本节课的知识与我们日常生活、生产、科学研究，特别是利用运动和静止的相对性在高技术中有效的应用有着密切的联系，因此学习这部分内容有着广泛的现实意义。本节内容有一个很显著的特点就是概念多，如何让学生在理解的基础上正确掌握这些概念，非常重要。
二、学情分析
七年级学生对生活现象及科学事例已经有了一定的分析能力，但主要还依赖于主观形象的思维，学生在生活中见到了许多运动静止的事物，但不清楚其判断的依据是因为参照物的选取，且对运动和静止的相对性的认识上有一定的困难，教学时可以让学生举出一些日常生活中见到的物体运动和静止的事例，激发学生的心理矛盾，从而有效地创设课堂教学的问题情境。再提出你是根据什么来判断这个物体是运动还是静止的，引出参照物的概念。结合一些生活中的事例来判断参照物，学生兴趣往往比较浓厚。
机械运动的形式是多种多样的，要让学生了解分类是一种基本的科学方法。匀速直线运动是一个理想化的运动模型，是物体最简单的一种运动，学生接受这个概念是有困难的，主要让学生接受用这种浅近的说法来描述匀速直线运动。
三、教学目标
1.知识与技能：（1）确认机械运动的判断要有一个参照物，知道运动和静止都是相对于参照物而言的；
（2）知道什么叫参照物，能根据物体的运动判断所选的参照物以及根据所选的参照物判断物体的运动。
（3）能根据运动路线的形状和运动快慢的变化对机械运动进行分类，了解匀速直线运动的意义。
2.过程与方法：
（1）通过参照物的判别及物体运动状态的判别，概括出运动和静止的相对性，培养其分析能力。
（2）了解分类是一种基本的科学方法；理解匀速直线运动是一个理想化的运动模型
3.情感态度与价值观：通过介绍地球同步卫星及其使用和我国航天技术情况，激发其学习科学的热情。
四、教学重难点
重点：1．机械运动的分类2．参照物的概念和参照物的选择
难点：参照物的判断和选择
五、教学过程
环节一：引入新课
【视频】腾云驾雾
问：演员腾云驾雾的效果是如何拍摄的？
环节二：新课教学
[图片]体操运动
问：体操运动过程中是什么不断变化？你能例举物体空间位置改变的事例吗？
（一）什么是机械运动？
物理学中，把一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,?
简称运动。
问：有运动就有静止的物体，请再举例静止的物体有哪些？
判断物体运动和静止似乎很容易，确实是这样吗？
（二）参照物
1.参照物
情景1：【视频】火车的相对运动（中间进行停顿）
问：（1）请判断下面片段中拍摄者所在的火车是否运动的？
（2）为什么前后会做出不同的判断呢？
总结：参照物是被选为标准的物体（假设不动）
研究对象
参照物（另一个物体）
分析：火车运动是以谁作为参照物呢？分析火车的状态
情景2:【演示】A坐在车上，开向其他同学
请分析A处于什么状态？
分析：选取参照物不同，物体运动状态不同。
2.参照物的选取原则
情景3【任务一】：实验探究
将课本放在课桌上，再将笔袋放在课本上，推动课本使它在桌面上缓缓移动，
观察并思考，试判断文具盒处于什么状态？
如：如果以课桌为参照物，课本和文具盒是_______?
如果以...
教师总结：参照物选取具有任意性和普遍性
（三）运动和静止的相对性
1.运动和静止的相对性
【任务二】：判断物体是运动还是静止的？
情景1：地面上的C和乘坐电梯上升的A和B，判断A和B他们两个的状态，是运动还是静止（写出参照物）
情景2：你坐的A车和B车并排停着，当看着边上的B车时感觉自己的车正在缓缓运动，但看另一边看到窗外景物时，却发现车子并没有动，车子到底是运动还是静止的呢？（说明前后的参照物）
教师总结：选择不同的参照物描述同一个物体的运动状态，得出的结论可能是不同的，这就是运动和静止的相对性。
2.利用运动和静止的相对性解释科技应用
[PPT]阅读材料------《手为什么能抓住飞行中的子弹》
问：以地面为参照物，飞机在运动吗？子弹在运动吗？那为什么发过飞行员能抓住一颗飞行的子弹呢？（要求学生用相对静止的道理予以解释。）
教师：为降低对陌生科技领域的畏惧，看以下视频辅助理解一下，再小组讨论其实质。
【视频1】两车相撞+空中加油
【视频2】地球同步卫星
解释：每天要经过特定的地区，通常用于科研、气象或军事情报的搜集
【任务三】：利用运动和静止的相对性解释其在科学中的应用
应用1：加油机可以在空中给飞行的飞机加油，以白云为参照物，飞机处于？这种加油方式在怎样的条件下才可进行?? 应用2：地球同步卫星是如何保证自身处于地球上空特定的地区工作的？
3.用等效替代法解释生活中的应用
（1）解释：腾云驾雾的拍摄
【视频】教师所拍“天旋地转”
问：我在转吗？我是如何利用自拍杆+相机拍出这种效果的？
【活动】尝试利用自拍杆+相机，拍出同样的效果（可以自由发挥）
问：演员腾云驾雾的效果是如何拍摄的？
学生总结：是导演和摄影师运用了“背景运动”的特技手法。他们让演员在天空、云彩等背景前做出各种姿势和动作，同时又快速地移动演员身后的背景，并且还用鼓风机吹动演员身上的衣服，这样，我们就可看到演员腾云驾雾了。（这种方法在物理中叫等效替代法）
（2）【任务四】：巧设计的风洞(等效替代法)? 实验室内是如何利用风洞测试飞机飞行状态下的各种数据？（提示：以风洞中的气流为参照物，相对风洞静止的飞机是运动还是静止的？）
（三）机械运动的分类
机械运动的形式多种多样，为了便于研究，人们将它们分成简单的几类。
1.读图3-6中，汽车和过山车的运动路线有什么不同（要求找出它们的差异）
2.读图3-7是两车在相隔相等的时间内所处的不同位置的示意图,，甲、乙两辆汽车在平直的公路上行驶，比较它们的运动有什么相同和不同？
教师小结：根据物体的运动路线，可以将物体运动分为直线运动和曲线运动。
根据物体在相等的时间内通过的路程是否相等，直线运动可以分为匀速直线 运动和变速直线运动。
问：匀速和变速直线运动，你能否各举一例？
环节三：课堂小结
六、当堂反馈
1.运用参照物的知识解释以下诗句的内容。
人在桥上走，桥流水不流。
小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。
不疑行船动，唯看远树来。
卧看满天云不动,不知云与我俱东。
看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行
2、“太阳东升西落”是以什么物体为参照物？“月亮穿过云层”又以什么物体为参照物？
3、如何理解：自然界中一切物体都在运动，绝对静止的物体是不存在的。