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探究物体不受力时怎样运动

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探究物体不受力时怎样运动教学案例

◆教学目标

(见本章教学建议第3节)

◆教学思想

本节是一堂完整的探究课,通过本节课的教学,可以使学生较好地体验科学探究的过程,受到科学研究方法的教育,提高科学探究的能力,激发学生的学习兴趣,同时使学生深刻地理解牛顿第一定律的内涵。在案例设计上,首先通过讨论举例展示日常经验与物理知识的矛盾,接着通过自己的探究活动来检验自己的猜想,既能激发学生的探究兴趣,又能给学生留下深刻的印象。

◆重点难点

(见本章教学建议第3节)

◆教学器材

长木板、小车、毛巾、玻璃板、斜面(4人一组)

◆教学过程

一、导入新课

讨论1

师:力作用在物体上会产生什么效果?

生:可以使物体改变形状,也可以使物体改变运动状态。

师:没有力作用要物体上,物体会怎样?

生:(思考、讨论)物体形状不变、运动状态不变。

师:物体运动状态不变会处于什么状态?提示:速度不变、运动方向不变。

(学生会想到“匀速直线运动”可能想不到“静止”)

生:(思考、讨论)物体做匀速直线运动或静止。

教师板书:物体不受力时可能做匀速直线运动。

讨论2

师:小车放在水平的讲台上处于什么状态?

生:静止。

师:要使它运动应该怎么办?

生:推动。

师:不推呢?

生:小车不动。

师:小车的运动需要什么条件?

生:推动。

师:2000多年前,古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德从经验中知道:要使一个静止的物体运动起来,就必须对它用力,用力使物体运动起来后,停止用力,物体又归于静止。于是,他断言,“运动者皆被推动”。

教师板书:亚里士多德认为,运动的物体一定受力,不受力的物体一定是静止的。

二、新课教学

1.提出问题

师:你认为以上两个结论哪一个是正确的?物体的运动一定需要力来维持吗?物体不受力的作用时究竟会怎样运动?

2.猜想与假设

学生可能有以下的猜想:

⑴物体的运动一定需要力来维持,因为日常生活中,自行车不推不走,推它才走;

⑵不受力的物体能做匀速直线运动,因为前面的推理中没有错误;

⑶物体不受力时也能运动,抛出的排球,在空中不受推力还能前进;

⑷物体不受力时不一定都做匀速直线运动,可能有其它的运动形式;

……

3.制定计划与设计实验

师:我们现在还是回到这辆小车上来,老师给它一个推力它运动起来,当它运动起来后,还受推力作用吗?

生:不受推力作用。

师:它运动一段距离后为什么又会停下来呢?

生:因为小车受到了摩擦力的作用,阻碍了小车的前进。

师:如果小车不受摩擦力的作用,即没有阻碍它运动的力,小车还会停下来吗?

生:不会。

师:大家想一想,运动起来的小车,不受推力,也不受摩擦力,即在水平方向上不受任何力的作用,它会怎样运动?

学生可能回答:小车做匀速直线运动,或小车永远运动下去,不会停下等等。

师:要用实验验证你的设想,这个实验应该怎样做呢?

学生讨论得出:一、要使小车运动起来,二、运动起来的小车不能受推力,也不受摩擦力。观察小车的运动情况。

教师引导:怎样才能使小车运动时不受摩擦力呢?

学生讨论,有的可能说让小车在光滑平面上运动;有的可能说表面再光滑也有摩擦力;还有的学生可能提出让小车在空中运动或在真空中运动(如果学生提出这种想法,应给予鼓励,并追问学生:小车在空气中运动有摩擦力吗?我们能在真空中验证吗?)

教师:既然不受摩擦力的情况无法实现,我们可以用逐渐减小摩擦力的方法来研究,即我们把小车在水平面上运动时受到的摩擦力逐渐减小,观察、比较小车的运动情况。怎样减小摩擦呢?

同学们利用桌面上的器材完全可以想出办法:让小车分别在毛巾、纸板、玻璃等不同表面上运动。

教师进一步追问:怎样使小车在不同表面上运动起来?

学生会简单的想到:用力推啊!

师:若每次的推力大小不同,小车开始运动的速度不同,我们还能比较出不同表面上的摩擦力对小车运动的影响吗?(此时教师可边演示边讲解,以帮助学生思考)。因此我们还要控制小车在不同表面上开始运动的速度相同。此时教师出示一个斜面以示启发,学生便可较容易的想出:我们可以让小车放在斜面的同一高度,让其自由下滑,注意不能给小车力,保证小车在到达水平轨道上时具有相同的速度。让小车分别在毛巾、纸板、玻璃等不同表面上运动,观察、比较小车的运动情况。(教师在学生讨论过程中,如果学生有困难应给予适当点拨)

4.进行实验与收集证据

学生实验,并把小车在不同材料的水平面上运动的情况记录在下面的表格中。

接触面小车受到摩擦力的大小(选填“大、较小或最小”)小车运动的距离(选填“短”、“较长”、或“很长”)

毛巾

纸板

玻璃

实验过程中,教师巡视指导,提示学生分工和合作。

5.分析与论证

学生实验后,可提出如下问题,让学生思考:

⑴小车在三种水平面上运动的距离是否相同?小车在哪种水平面上速度减小最快?在哪种水平面上速度减小最慢?你认为造成这些现象的原因是什么?

⑵由此推测:假设小车受到的阻力为零,它运动的速度还能减小吗?它将怎样运动?

学生结合实验记录,分析思考,相互交流,得出结论:

水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动距离就越长。

假如小车受到的阻力为零,小车将永远运动下去,即做匀速直线运动。

教师:根据我们的实验和推理,你认为:物体的运动一定需要力来维持吗?物体不受力的作用会怎样运动?

此时,这两个问题就应迎刃而解了。同时会看到学生的那种成功的喜悦。然后,教师再进一步让学生讨论、辩析亚里士多德的观点:“要使一个静止的物体运动起来,就必须对它用力,用力使物体运动起来后,停止用力,物体又归于静止。”分析其片面性在哪里?

通过讨论争辩,使学生认识到:“用力使物体运动起来后,停止用力,物体又归于静止”,是因为它受到了摩擦阻力的缘故,即摩擦力使物体由运动变为静止;“要使一个静止的物体运动起来,就必须对它用力”,即力使物体由静止变为运动。上述两种情况恰恰说明力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的。同时还可得出:“原来静止的物体,不受力的作用,则保持静止状态。”

然后介绍伽利略的观点和牛顿的研究成果,得出牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。

得出牛顿第一定律后,让学生阅读“金钥匙”栏目中的内容,反思实验过程,体会“理想实验”的科学方法。

再让学生阅读教材中牛顿第一定律的内容,提醒学生注意琢磨定律的含义。

教师可提出下面的问题让学生讨论:

⑴本定律成立的条件是什么?

⑵其中“一切”“总保持”的含义是什么?

教师总结:“一切”表示这个定律具有普遍性,没有例外,不符合这条规律的物体是不存在;“总保持”是指物体不受力时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,即速度的大小和方向都不变。要改变这种状态,物体必须受力的作用。

播放:航天站内微重力物体运动情境录像。

三、课堂小结

在探究“物体不受力时怎样运动”的过程中,你有哪些收获?(包括知识、方法、能力、对科学发展的认识等方面)在学习过程中你认为你最好的表现在哪里?

留下学习的痕迹,写在《课堂记录》上。

练习和作业:

1.想一想,在学习本节课前,你对日常生活中哪些运动现象的认识是错误的?

比如:掷出去的铅球离开手后继续向前飞行,是你的推力作用的结果吗?踢出去的足球会最终停下来,是因为不受力的作用吗?

2.搜集牛顿、伽利略的有关资料(也可以把教参课程资源介绍牛顿的有关内容印发给学生,供课外阅读)。

两个看起来都正确但又矛盾的结论,给学生的思维以强烈的“撞击”,激发学生进一步探究的愿望,促使学生主动参与学习过程。

猜想是在已有知识、经验的基础上,对问题进行尝试性的解释,推测实验结果,指示探究方向。

该实验如何设计,学生感到比较困难。通过对小车运动的分析,引导学生寻求探究的思路。

从“不受摩擦力”到“减小摩擦力”是一个较大的思维转折,其中渗透了“理想实验”的思想。在此,学生并不一定真正理解,当实验结束并分析论证后就会明白了。

这里从思维上层层推进,渗透控制变量的思想。

认识到力对小车速度变化的影响是问题的关键,是得出“假如小车受到的阻力为零,小车将永远运动下去,即做匀速直线运动”的必要过程。

让学生体会到成功的喜悦,是我们追求的教学境界之一。

此时对学生进行“理想实验”法的显性教育,学生就会理解了。m.JaB88.COm

引导学生准确理解牛顿第一定律的含义,培养学生深入理解概念、规律含义的习惯。

课堂小结实际上是对课堂学习的评估过程,课堂小结不仅要总结知识和方法,更重要的是要让学生形成良好的学习习惯、体验学习的快乐和树立学习的自信心。

这两个例子是对本课知识考查,也是这次探究活动的结语,还为学习惯性埋下伏笔。

相关知识

初二物理探究—比较物体运动的快慢导学案


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物理第三章《物质的简单运动》
第二节《探究—比较物体运动的快慢》导学案
班级第组姓名:
课型:新授课课时:共4课时
一、学习目标:
1、通过体验、交流知道比较物体运动快慢的两种方法。
2、知道速度的概念、公式和单位,能用速度公式解答简单问题。
3、知道匀速直线运动的概念。
4、初步了解用路程—时间图像描述匀速直线运动。
二、学习过程:
(一)、认知准备
1、一个物体相对于另一个物体叫做机械运动,简称运动。
2、要描述一个物体是运动的还是静止的,要事先选定—个标准物体作参照,这个选定的标准物体叫。如果研究对象相对于参照物的位置发生了变化,我们就说研究对象是的,如果研究对象相对于参照物的位置没有发生变化,我们就说研究对象是的。
3、判断一个物体是静止的,还是运动的,与我们所选的有关,选不同的参照物,对同一物体运动的描述。
4、参照物的选取可以是的,但不能选为参照物;参照物一旦被选定,我们就假定该物体是的;为了方便研究,常选或
作参照物。
5、经过的路线是的运动叫做直线运动。经过的路线是的运动叫做曲线运动。站着的同学沿水平方向抛出的小石子在下落的过程中做运动。
6、路程(长度)的国际主单位是,时间的国际主单位是。
7、实验室常用停表计时,你会使用停表吗?

(二)运动快慢的比较
1、如右图(a)所示,自行车和摩托车从同一起点、同一时刻出发,经相同的时间它们的位置如图所示。
(a)图表明:在相同的时间内摩托车运动过的路程比自行车,即摩托车运动得。
(b)图表示自行车和摩托车从同一起点、同一时刻出发,都到达终点后它们所用的时间如图所示。
(b)图表明:运动相同的路程,摩托车所用的时间比自行车,即摩托车运动得。
2、在运动会一百米赛跑中,观众和裁判比较运动员跑得快慢的方法是不同的。观众采用的方法是比较谁跑在前面,即“在_________内看物体的长短来比较快慢的”;裁判员采用的方法是看谁先到达终点,即“物体通过_________的路程,看的长短来比较快慢”。
综上所述:要比较物体的运动快慢①时间相同时我们比较运动的路程,路程长的运动的,路程短的运动的;②路程相同时我们比较所用的时间,用时短的运动的,用时长的运动的。可见要比较物体的运动快慢既要考虑时间又要考虑路程。
3、小组讨论:甲同学百米跑用了10s,乙同学座汽车行驶0.9km用了2min,谁运动的快?
你是怎样比较出该同学运动的快的?
总结:在运动的时间和通过的路程都不相等得情况下,我们比较运动物体___________通过的路程,谁在内通过的路程长,谁就运动的,谁在内通过的路程短,谁就运动的。这样就将问题转化为在时间相等的情况下进行比较。
(三)速度(V)极其简单应用
1、意义:物理学中用速度表示。
2、速度定义:我们把叫做速度。
3、速度的公式:v=(v表示,s表示,t表示)
4、速度的单位:国际主单位:m/s,读作。
常用单位:km/h,读作。
换算关系:1m/s=3.6km/h1km/h=1/3.6m/s
当堂练习:完成下列单位之间的换算:
①5m/s=______km/h②10km/h=_______m/s
5、某汽车的速度:V汽车=5m/s的物理意义是
6、速度的计算:计算速度(v=),计算路程(s=)计算时间(t=)
强调:运用上面的公式时,各物理量的单位要统一,要么都是国际主单位,要么都是常用单位。
例题:小丽家距学校400m,她从家走到学校要用5min,走到汽车站要用12min,她家据电影院1km。问:○1小丽步行的速度;○2小丽家距汽车站多远;○3小丽走到电影院需要几分钟。
提醒:一定要注意解题的格式。
(四)匀速直线运动
1、概念:如果物体沿运动,并且速度大小,那么我们就把这种运动称为匀速直线运动。
2、观察右图理解匀速直线运动的特点:
右图是小球做匀速直线运动的频闪照片(照相的时间间隔相等),由照片可知:做匀速直线运动的物体,在任意相同时间内运动的路程;在任意相同路程上所用的时间;运动的速度不随时间和路程的变化而变化。
3、(s-t图像)
如右图所示:斜线(图像)表示一个物体以m/s的速度沿直线运动时,它的路程随时间变化的关系图线。图中A点表示物体在2秒内运动过的路程是4米。利用图像可直接求出物体在一段时间内运动过的路程,或运动一段路程所需的时间。从图像上任取一点,将其对应的s,t值代入速度公式即可求出该物体运动的速度。
总结:匀速直线运动的图像是。
4、生活中把一些复杂的运动近似看成匀速直线运动,这样可以使问题简单化。
(五)巩固、练习、展示
1、速度是用来表示物体_____________的物理量。
2、一个做匀速直线运动的物体,在1min内通过的路程是120m,则它的速度为_______m/s,其物理意义为_________________________________。该物体运动24m需要的时间是s。
3、甲、乙两物体做匀速直线运动,甲、乙通过的路程之比是3:4,甲运动的时间是乙运动时间的二倍,则甲、乙两物体运动的速度之比是。
4、一机动船在静水中的行驶速度是10m/s,河水的流速是2m/s,则该机动船从相距2.4km的下游甲地行驶到上游乙地需要min。当它从上游乙地返回下游甲地时需要的时间是s。
5、长L的队伍匀速前进,通讯员从队尾将一份文件送达队首的首长处立即返回队尾,此时队伍恰好前进4L,若通讯员走路速度不变,则通讯员走过的路程是,通讯员走路的速度是队伍前进的速度的倍。
6、右图中(a)、(b)两图分别表示了利用匀速直线运动图像比较运动快慢的两种方法。
(a)是在相同的情况下比较。
(b)是在相同的情况下比较。
7、一列火车长200m,以72km/h的速度通过1.6km的隧道需要的时间是。
8、右图是某时刻汽车速度计指针位置,此时汽车行驶的速度是m/s,保持这一速度行驶2h,行驶的路程是。
9、关于匀速直线运动的速度公式v=s/t,说法正确的是()
A.物体通过的路程s越长,运动的速度v越大
B.物体运动所用的时间t越少,速度v越大
C.物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比
D.物体运动的速度v与s、t的大小无关
10、一个做匀速直线运动的物体,在4s内通过的路程是20m,则它在前2s的速度一定是()
A、80m/sB、10m/sC、5m/sD、无法判断
11、下列速度,从大到小排序正确的是()
①运行中的火车的速度是72km/h;②高速公路上飞驰的轿车的速度是1.8km/min;③草原上狂奔的猎豹的速度是28m/s
A、①②③B、③②①C、②③①D、①③②
12、《龟兔赛跑》的寓言故事,说的是兔子瞧不起乌龟。他们从同一地点同时出发后,途中兔子睡了一觉,醒来时发现乌龟已经到了终点。整个过程中
A、兔子始终跑得比乌龟慢B、兔子始终跑得比乌龟慢
C、比赛采用相同时间比路程的方法D、比赛采用相同路程比时间的方法
13、甲、乙两同学上学步行的速度之比是3:4,甲同学从家走到学校所用时间是乙同学从家走到学校所用时间的2倍,求:甲、乙两同学家到学校的距离之比。
14、甲、乙两同学沿平直公路同向走路上学,甲在前,乙在后且相距30m,若甲走路的速度是1.2m/s,乙走路的速度是1.5m/s,问:乙经过多长时间能追上甲。

15、甲、乙两车从相距75km的A、B两地同时出发相向而行,甲车行驶速度是60km/h,乙车行驶速度是90km/h,问:经过多长时间两车相遇?

怎样比较运动的快慢


怎样比较运动的快慢
1.教学目标
知识与技能
⑴知道速度的定义、公式和单位。能用速度公式进行简单的计算。
⑵知道什么是匀速直线运动和变速直线运动。
过程与方法
⑶通过观察、思考和讨论,得出比较物体运动快慢的两种方法。
⑷经历建立速度概念的过程,理解速度的定义方法——比值定义法。
情感态度与价值观
⑸通过本节课的学习,学生对原本比较“熟悉”的速度,会有新的、更加透彻的认识,从中体验到科学方法的魅力,启迪学生用科学的方法研究我们周围的物理现象。
2.教材说明
本节主要内容有:比较物体运动快慢的两种方法,速度的定义、公式和单位,匀速直线运动和变速直线运动。
速度是生活中经常用到的物理量,了解一些运动物体大致的速度值,学会速度的计算和单位换算,具有重要的实际意义。匀速直线运动和变速直线运动,是上一节机械运动知识的延伸,后面两节描述物体“不受力时怎样运动”和“物体受力时怎样运动”,也要用到这些知识。
本节教材的编写思路是:首先通过“活动1”,引导学生从两幅情景图中归纳出比较运动快慢的两种方法,为建立速度的概念提供方法上的准备。然后教材利用图9-14提出问题:如果物体通过的路程和所用的时间都不相等,怎样比较它们运动的快慢?启发学生讨论、深思。此问题解决了,自然就得到了速度的定义方法。于是教材接下来一气呵成,顺次介绍速度的定义、公式、单位和计算。本节教材的最后是机械运动的分类,运用速度的知识,研究什么是匀速直线运动和变速直线运动。
本节教学重点:让学生经历建立速度概念的过程,理解用“比值”定义物理量的科学方法,学会用速度公式进行简单的计算。
本节教学难点:速度定义中的“单位时间”,学生不容易理解,是本节教学的难点。速度的单位由长度单位和时间单位组合而成,学生对速度单位的写法、读法、换算都不习惯,是本节教学的又一个难点。
3.教学建议
本节的知识学生并不陌生,关键是让学生从“物理学”的角度来理解速度的内涵。所以在教学过程中,教师既要充分利用学生已有的知识,又要重视科学方法的指导,让学生领悟比较物体运动快慢的方法,经历速度概念和公式的建立过程,学会用速度公式解决有关问题。
比较物体运动快慢的两种方法
可开门见山,用大屏幕播放一段短跑或游泳比赛的视频资料。为提高学生的兴趣,比赛场面要热烈,扣人心弦,场景中最好有学生熟悉的我国著名运动员,也可以用学校运动会短跑比赛的录像资料。当比赛进行到中途时,暂停播放,问学生:就现阶段来说,谁跑(游)得最快?你是如何判断的?学生回答后,继续播放,直至运动员全部到达终点,再次提问:到达终点后,裁判员是如何比较他们快慢的?通过学生讨论、回答,总结出比较物体运动快慢的两种方法:一是“时间相同比路程”,二是“路程相同比时间”。
如果找不到有关视频资料,也可以采用下述教学方法。教师问学生:咱们班谁跑得比较快?请推荐两位。教师根据学生的推荐,点出两位同学的名字(有真实感),继续提问:现在我们要比较×××和×××谁跑得更快,怎样办?请大家想办法、出主意,看能想出哪些比较方法。让学生自由讨论,思考回答。最后总结出比较运动快慢的两种方法。
在此基础上,教师点明本节课的课题:事实上,不只体育运动需要比较快慢,汽车、火车、飞机等运动的快慢也是人们所关心的。本章要研究物体的运动,快慢是一个非常重要的问题。
速度及其计算公式
⑴速度的定义
让学生观察教材图9-14和图注文字、数据,提出问题:汽车和飞机通过的路程和所用的时间都不相同,怎样比较它们运动的快慢呢?
学生思考、讨论、回答。因为学生在小学数学课中已学过速度的计算,他们容易想到算出二者的速度,即路程与时间的比值,来比较汽车和飞机运动的快慢。
教师追问:为什么用“路程与时间的比值”能比较出物体运动的快慢?这实际上采用了上述哪种比较方法?
这一点学生以前没有思考过,可以让学生展开讨论,感悟其中蕴含的科学道理:路程除以时间是物体1s通过的路程,所以用“路程与时间的比值”比较快慢,实际是相同时间比路程。学生悟出了其中的道理,也就真正理解了速度的定义方法。至此,速度的定义可以说已呼之欲出了。
这时教师趁势介绍速度的定义。
为帮助学生理解“单位时间”,教师可将它具体化为1s、1h等,并结合前面学生算出的汽车和飞机的速度值来说明。
最后结合速度的定义对学生进行科学方法教育:路程与时间的比值,等于物体在单位时间(相同时间)内通过的路程,能够表示物体运动的快慢。可见利用两个物理量的比值,可以定义一个新的物理量,这种方法叫比值定义法。大家想一想:我们以前学过的哪个物理量也是用比值法定义的?(密度。)在以后的学习中,我们还将用这种方法来定义新的物理量。
⑵速度的公式
启发引导学生写出速度的公式:如果用s表示路程,t表示时间,v表示速度(同时板书三个字母及对应的物理量名称),你能根据速度的定义,写出计算速度的公式吗?
学生写出速度的公式后,教师指出:用公式来表述物理量之间的关系,既简明又准确,使用起来也很方便,是研究物理常用的一种方法。但要注意,学习物理公式时不能仅记住其表达形式,还要注意理解它所包含的物理意义。公式中的三个物理量必须是对应的,s是物体在时间t内通过的路程,t是该物体通过路程s所用的时间,不能根据公式乱代数据计算速度。
⑶速度的单位
首先让学生弄清速度单位的来历和意义:根据速度公式,速度等于路程除以时间,所以速度的单位等于路程的单位除以时间的单位。在国际单位制中,路程的单位是米(m),时间的单位是秒(s),速度的单位是米/秒,即m/s或m/s-1;在交通运输中常用“千米/时”做速度的单位,符号为km/h。为了提高学生的兴趣,培养学生的能力,可以问学生:你还能写出速度的哪些单位?(如cm/s,km/min等)当然对这些单位不做教学要求,只是让学生举一反三,掌握方法。知道了速度单位的来历,反过来,当我们看到速度的某个单位时,还应该知道它的物理意义,如3m/s表示1s内通过的路程为3m。
对于速度单位的读法和写法要作规范化要求,提醒学生不要沿用小学数学中的习惯。如学生把5m/s读成“每秒5米”,应加以纠正。
关于速度单位m/s和km/h之间的换算,不少学生感到困难。关键要教会学生换算的方法,即分子、分母分别换算,然后计算,让学生自己练习变换,经两、三次练习,使学生逐渐掌握,不要死记它们之间的数值关系。
⑷速度的计算
学生在数学课中多次做过速度的计算题,物理课学习速度的计算,重在让学生养成用“公式”分析问题的习惯。初中学生刚开始学物理,用公式求解物理题,要讲究解题的规范性,同时注意公式的物理意义。
解答物理计算题的过程一般分为“已知”“求”“解”“答”四个部分。
写“已知”和“求”,能够培养学生认真审题的良好习惯,有利于学生理清物理过程,抓住题目的关键条件,以后解题熟练了,学生逐渐养成了审题和分析的习惯,“已知”和“求”可以不写。在“已知”中,必须用规定的物理符号表示题中的已知量,单位可在这一步中统一。对于“求”,同样用规定的物理符号表示题中的所求量。
“解”是解题过程的重点,应包括:
①写出所依据的公式或变形公式,如果题目中出现了两个以上的物理过程,如教材例题中涉及到“飞机的运动”和“自行车的运动”,公式中的各物理量还要标上“角码”以示区分;
②代入数据和单位;
③进行数学运算,得出结果。
最后是“答”,根据计算结果,说明问题的答案。
对于教材中的“例题”,第一问可由教师示范解答,第二问可让学生练习解答,教师针对学生在练习中出现的问题,总结解题注意事项,然后再补充一道练习题,让学生巩固解题方法。
匀速直线运动和变速直线运动
关于机械运动分为直线运动和曲线运动,最好能播放流星划过夜空,或飞机拖着烟雾做特技飞行的一些场景,使学生意识到物体做机械运动时,总要经过一定的“路线”,然后让学生观察教材图9-15和图9-16,体会“直线运动”和“曲线运动”的含义。在此基础上,让学生列举生活中物体做直线运动和曲线运动的例子。
“活动2”的目的是:让学生通过具体的数据,感性地认识匀速直线运动和变速直线运动。
教学时,可让学生根据教材图9-17提供的信息,计算汽车在各自时间中的速度值,然后分析比较计算的结果,看(a)、(b)两图汽车的运动情况有什么不同。
在学生回答的基础上,得出匀速直线运动和变速直线运动的定义。然后列举生活中物体做变速直线运动和可以近似看作匀速直线运动的实例。如列车在平直的轨道上匀速行驶,小球在光滑的桌面上滚动,都可以近似地当作匀速直线运动。汽车在平直的公路上加速或减速行驶,粉笔从手中落下,都是变速直线运动。
关于“信息游览”中的“一些物体运动的大致速度”,让学生知道常见物体运动速度的大约数值即可,不要求记住确切的数据。教学时可让学生自学阅读表中的信息。为加强学生的印象,学生阅读后可以做一个竞答游戏,教师在黑板上写出几个速度值,让学生猜可能是哪些物体运动的大致速度。
4.教学评价
课堂测评
1.通过本节课的学习,你对速度有哪些新的认识?
2.如果用“物体通过单位路程所用的时间”来定义速度(v′),那么速度的公式、单位将会是怎样的?物理学中为什么不采用这种方式来定义速度?
3.根据机械运动的分类,掷出的铅球在空中所做的运动属于运动;直线运动可分为运动和运动,在平直的轨道上启动的火车做运动。
4.陆地上奔跑最快的动物——猎豹,快跑时速度可达40m/s;海洋里游动最快的鱼——旗鱼,速度可达108km/h;天空中飞行最快的鸟——褐海燕,速度可达5km/min。假设让这三种动物在一起比赛,谁是冠军?谁是亚军?谁是第三名?
5.气象预报称:台风中心正以25km/h的速度向距150km的某地接近。请你算一下,台风中心多长时间到达该地?
6.图1是汽车上的速度表,汽车按表上所指示的速度匀速行驶15min,通过的路程是多少?
7.假日里,小红的爸爸开车带全家去风景区游玩,已知从出发地到目的地的总路程为84km。小红从公路公路标志牌上看到,他们出发20min,汽车行驶了30km,那么照此速度计算,他们再用多长时间可以到达目的地?
参考答案
1.主要是“科学方法”方面的,如:比较物体运动的快慢有两种方法,一是“时间相同比路程”,二是“路程相同比时间”,速度是采用第一种方法来定义的;速度等于路程和时间的比值,利用两个物理量的比值来定义新的物理量的方法,叫比值定义法。2.如果速度(v′)的定义为“物体通过单位路程所用的时间”,那么速度的公式将为v′=,速度的单位将是s/m。如果用这种方法来定义速度,速度值越小,物体运动越快,速度越大,物体运动越慢,人们很不习惯。3.曲线匀速直线变速直线变速直线4.褐海燕是冠军,猎豹是亚军,旗鱼为第三名。5.6h6.17.5km7.36min
“自我评价与作业”指导
1.有两种:相同时间比路程,相同路程比时间。物理学中利用“相同时间(单位时间)比路程”的方法来定义速度。2.⑴真空中的光速是自然界中速度的最大值,为3×108m/s。1.5×1011m⑵约0.29m/s3.略4.匀速直线运动0.8h(即48min)5.2.56.180m
课外活动
两个活动的实验方案都是开放的,要鼓励学生创造性地设计实验,以下方案仅供参考:
1.把昆虫放在坐标纸上,用铅笔在昆虫爬过的小格上画线,描出昆虫运动的轨迹。找一段细棉线,使之与昆虫运动的轨迹完全重合,在棉线上标出轨迹的起点和终点,把棉线拉直后用刻度尺测出这两点间的距离,即是昆虫运动的路程。根据昆虫运动的路程和时间可算出昆虫的运动速度。
2.几位同学合作进行测量,在100m路程中,每隔10m或20m站一位记时员,可测算出各段路程的速度值。为减小误差,最好多测几次,各段取几次速度的平均值。

细胞是怎样构成生物体的


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详细介绍:

教学目标

知识目标

1.能够说出组织、器官、系统的概念,举例说明三者的区别和联系。

2.知道细胞分化的概念、过程及结果。

3.能够说出植物体的器官组成和结构层次。

4.知道高等动物及人体的系统组成和结构层次。

能力目标

1.进一步熟悉显微镜的使用,培养学生的观察能力。

2.通过分析细胞分化与组织形成的关系,继续培养学生的思维能力。

3.运用程序观察法观察绿色开花植物体和动物、人体结构挂图和模型。

情感目标

1.通过实验,让学生形成认识来源于实践的观点。

2.在实验过程中,进一步培养学生科学研究的思维方法和严谨的科学态度。

3.通过本章知识的学习,初步接受“生物体是一个整体”的生物学观点。

教学建议

本章的知识结构

教材分析

这一章包括“植物体的组成”、“动物和人体的组成”。其中心是:在认识和学习细胞的基础上,以微观到宏观的顺序来认识植物体、动物和人体的构成:植物体即由细胞构成组织、组织构成器官、器官构成植物体;动物和人体即由细胞构成组织、组织构成器官、器官构成系统,各个系统构成动物和人体。要让学生学会正确的观察方法和认知顺序。

教法建议

本章内容建议课时为2课时

本章的知识,最好能利用投影、录像等电教手段将细胞的分化、组织、器官、系统的形成生动地展现给学生,使学生从微观角度去认识生物体的基本结构、功能单位——细胞的同时,能联系组织、器官、系统的知识,初步接受“生物体是一个整体”的生物学观点。

--方案

课题:第二章细胞怎样构成生物体

重点:

1.组织、器官、系统的概念。

2.植物体、动物和人体的结构层次。

3.研究方法的训练:学会正确的观察方法、认知顺序和使用术语正确表达的能力。

难点:

细胞的分化

如何让学生了解“生物体是一个统一的整体”。

课时1植物体的组成

教育过程:

新课的设计:

1.分发洗净切好的番茄果实(每个果实切成两瓣或四瓣)。

2.引导学生仔细观察果实的结构,有果皮、果肉、种子和一些丝状物。

3.让学生品尝,同时提醒注意感觉果皮和果肉吃在口中的不同之处。

4.提问:“果皮和果肉的口感有何不同?”待学生回答后得出结论:它们是由不同的细胞组成的。果皮不易嚼烂,说明组成它的细胞排列紧密,且细胞壁较厚,而果肉汁多,味儿甜,易嚼,口感好,说明组成它的细胞壁薄,液泡大且细胞间排列疏松。

(一)细胞的分化

提出问题:“一个植物细胞经过分裂会产生两个相同的细胞,不断的细胞分裂会使植物体长大。按这个道理,一个植物体内的所有细胞都应该是一模一样的,可为什么会出现多种不同的细胞呢?”(学生试着回答)

教师利用下图解释:

(1)细胞分化:在细胞生长过程中。一些细胞各自具有了不同的功能,它们在形态、结构上也逐渐发生变化,这个过程叫细胞的分化。

(2)分化过程:(依据课本中由细胞形成组织的图解,讲清由细胞分化形成组织的过程。)
(3)分化的结果:形成组织。

细胞的分化使植物体各部位具有其专一的作用,它们又相互协作,共同完成植物体的生命活动。

组织和器官

(1)组织定义:形态结构相似、功能相同的细胞聚集起来所形成的细胞群叫做组织,就像我们在显微镜下看到的洋葱表皮和番茄果肉那样,由此给出组织的概念,很自然地让学生接受这样一个顺理成章的结论。

(2)以番茄果实为例,层层解剖:表皮、果肉等说明,由多种组织组成的这种结构能繁殖后代。(引出器官)

(3)器官的概念:几种不同的组织按一定的顺序排列在一起,相互联系,构成一个具有一定形状,能够完成多种功能的结构才能够满足植物体某一方面生命活动的需要,这样的结构叫做器官,如根、茎、叶、花、果实等。让学生再观察番茄的果实,理解各种组织按“一定顺序排列”的含义。表皮——保护组织在外,果肉即贮藏养分的营养组织在内。其中还有一些丝状的筋络——即机械、输导组织,它们分工负责来保证植物体生命活动的顺利完成。

4.植物体

出示一盆花卉(或一株完整的植物体),让学生观察一株植物是由多个器官构成,这样才能完成植物体的全部生命活动,缺少哪一个都是不行的,并且器官间的相互联系也是必不可少的。(学生举例说明)。所以,一个植物体是由多个器官构成的,每个器官具有一定的功能,它们相互联系,共同完成植物体的全部生命活动。

5.小结

教学手段:讲课与实验相结合

设计思想:从观察实物开始,思考问题,充分讨论,得出结论的教学方法。

板书设计:植物体的组成

课时2人体和动物体的组成

教育过程:

新课的设计:

复习:回顾人体细胞的多样性,并以口腔上皮为例,总结人体细胞在形态、功能方面具有的共性。

引入:形态结构功能相同的细胞总是有机地结合在一起构成组织。(复习组织的概念。)

学习人体的四种基本组织。

让学生通过显微镜分别观察四种基本组织的切片。

利用课本中的插图、彩色挂图辨认四种基本组织。

思考:这四种基本组织的结构特点各是什么?

上皮组织

(出示上皮组织图:单层扁平上皮、单层立方上皮、假复层纤毛柱状上皮、复层扁平上皮等)这些都是各种不同类型的上皮组织,根据名称可以知道它们是分布于体表和体内各种管腔的内表面的组织,有的还是构成人体分泌腺的主要部分。根据它们分布的位置,是否可以知道上皮组织的主要功能特点呢?为什么上皮组织具有保护作用,它具有什么样的结构特点呢?同学认真观察后总结出上皮组织的共同特点——细胞形态结构统一,细胞排列紧密,细胞间质极少。体会结构和功能的关系。上皮组织的保护作用主要是体现在物理防护方面(补偿磨损、机械阻挡等)。

结缔组织

上皮组织是怎样与其他组织连接在一起的呢?出示图:疏松结缔组织(皮下撕片)、致密结缔组织(肌腱或韧带)、坚固性结缔组织(硬骨或软骨组织)、浆液性结缔组织(血液)和脂肪组织等。这些都是结缔组织,分布非常广泛。同学观察这些结缔组织在结构方面具有什么共性?与上皮组织有哪些主要不同之处?

(细胞排列疏松,细胞间质的量和成分都很丰富)由于结缔组织种类繁多,因此功能也是多种多样:师生共同总结归纳出结缔组织的主要功能——连接、支持、保护(物理性保护和免疫等生物性保护)、营养和运输等作用。

肌肉组织

人体的运动功能是由什么结构完成的?人体的肌肉主要分布于哪些部位?什么部位的肌肉可以受意识支配,什么部位的肌肉不可以受意识支配?它们在结构方面是否有区别?各有什么特点呢?出示三种肌肉组织图:学生通过观察,比较三种肌肉组织的细胞在形态、结构方面的区别。这三种肌肉组织在完成各自的运动功能时各有什么特点呢?肌肉组织与前两类组织相比有什么不同?(细胞种类单一,细胞间质较少。)

神经组织

人体是通过什么结构,怎样控制肌肉组织收缩的时间和力度的呢?“你是否想过心脏为什么会跳?手为什么能那么灵巧地活动?这些肌肉组织的运动是怎样被人体控制的呢?神经组织在人体内哪些器官中分市比较丰富呢?(脑、脊髓、感觉器官、神经和皮肤等)神经组织是由什么细胞构成的?它是如何行使功能的?出示神经组织图:要含有神经元结构模式图。最好能出示神经元模型。请同学描述神经元的形态和结构,教师加以指点。然后教师讲解神经组织的构成特点、神经元各部分的分布和功能。

4.器官

四种基本组织以不同的组合方式构成不同的器官。人体的每一个器官都有明确的分工,互相连接在一起的器官就像生产流水线一样,环环紧扣高效率地完成着某项具体的生命活动。

5,系统

以消化系统为例进行讲解说明,

(人的消化系统是由口腔到肛门的一条管道(消化道)和在消化道附近分布着的消化腺组成的。消化道包括口腔、食道、胃、小肠、大肠和肛门。消化腺包括肝脏、胰腺等。这些都属于消化器官,它们彼此联系在一起,共同完成食物的消化和营养物质的吸收,这种由多个功能相近的器官组成的,并共同完成一种或几种生理功能的大的结构单位称为系统。)

然后提出“系统”的概念。在人体内与同一生理活动有关的器官按照特定的顺序组合在一起构成系统。人体的各个系统之间又有着千丝万缕的内在联系,它们既有分工又有合作,高效益地共同完成着各项生命活动,使人体成为一个统一的整体。

6,复习巩固知识要点。

教学手段:讲课与实验相结合

设计思想:从实验入手,通过观察,来总结人体四种组织的基本特点,四种基本组织以不同的组合方式构成不同的器官,进而引出系统的概念,各个系统相互联系,最终形成人体。让学生在学习过程中,逐步树立“人体是一个统一的整体”的思想。

板书设计:

探究活动

对机械组织的观察

观察机械组织,认识它的结构特点。

学生实验。

蚕豆茎或芹菜叶柄、显微镜、培养皿、镊子、载玻片、盖玻片、针、滴管、吸水纸、清水、10%氢氧化钾成氢氧化钠溶液、碘氯化锌溶液。

1.切取蚕豆茎或芹菜叶柄一小段,放到盛有10%氢氧化钾或氢氧化钠溶液的培养皿里浸泡。想一想这些药品的作用是什么?

2.10天后,取出一小段茎,用清水冲洗干净,再用针把它挑开,分出单个韧皮纤维。

3.用镊子把单个韧皮纤维放到滴有碘氯化锌溶液的载玻片上染色。盖上盖玻片。

4.用显微镜观察,找一找细胞与其支持功能相适应的结构特点。

5.画出韧皮纤维简图。

在高倍显微镜下,能清楚地看到一根根被染上了紫色的两头尖的韧皮纤维细胞。每个细胞的壁都增厚了,壁上有裂缝状的斜生的纹孔。细胞中央的腔很窄,里面没有生活的原生质体。这就是厚壁组织,是机械组织的一种。这样的结构与支持植物体的机能相适应。10%氢氧化钾或氢氧化钠溶液是用来分离韧皮纤维,碘氯化锌溶液可以把纤维素的细胞壁染成紫色。

韧皮纤维细胞图
(A为纤维素B为纤维细胞)

用显微镜观察人的口腔上皮细胞

认识人体细胞的基本结构,练习制作临时装片和使用显微镜。

学生实验。

显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、牙签、玻璃杯、吸管、0.9%生理盐水、0.l%高锰酸钾溶液、稀碘液(或龙胆紫)、吸水纸。

1.在洁净的载玻片中央,滴一滴生理盐水。

2.用清水漱口,再取一根牙签放在0.l%的高锰酸钾溶液里消毒后,在自己的口腔壁轻轻刮几下。

3.把牙签上附有碎屑的一端,放在载玻片上的生理盐水中涂几下,再盖上盖玻片。

4.在盖玻片的一侧加稀碘液,用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液将标本全部浸湿。

5.先在低倍显微镜下观察人的口腔上皮细胞,注意观察细胞的形状,缩小光圈,辨认细胞膜(为什么?)。然后再用高倍显微镜放大,观察着色较浅的是什么结构?着色较深的又是什么结构?

人的口腔上皮细胞是扁平、多边形的,形状不很规则。因为细胞膜很薄,虽然着了色,在较强的光线下,轮廓还是不很分明,所以必须缩小光圈。在细胞膜里着色较浅的是细胞质,着色较深的是细胞核(如图)。

用方签在口腔壁上轻轻刮动,不要刮在牙缝里,因为牙齿上刮下来的是食物碎屑,不是口腔上皮细胞。

口腔粘膜上皮细胞
1.细胞膜2.细胞质3.细胞核

细胞是怎样构成生物体的

文章来源:http://m.jab88.com/j/76095.html

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