《机械运动》教案3篇 《齿轮转动》——机械运动教案

本文主题为《机械运动》教案。机械运动作为物理学的重要内容之一，在教学中起到关键作用。本教案旨在帮助学生深入理解机械运动的基本概念、运动规律和力学原理，并通过实验和练习，培养学生的科学思维和实践能力。阅读本文，将帮助教师更好地设计教学内容，提升教学效果。

第1篇

1.体验通过日常经验或自然现象粗略估计长度和时间的方法；

1.通过学习简单的测量知识，体会测量在物理学中的重要性，养成细致、严谨的学习习惯；

2.认识测量长度和时间的工具及其发展变化的过程，养成对科学技术的热爱.

教师用：习题及图形（事先写或画在后黑板上）、刻度尺（量程0～1m,分度值1cm）、钢卷尺（量程0～2m,分度值1mm）、游标卡尺、螺旋测微器、石英钟、电子手表、j1202机械停表（精确度）、j1202电子停表（精确度）等.

学生用：刻度尺（量程0～15cm或0～20cm,分度值1mm）、铅笔、金属块、j1202机械停表（精确度）、j1202电子停表（精确度）等.

?过渡语】靠我们的感觉器官去判断，很难精确，而且有时会出错.所以，要作出准确的判断，得到精确的数据，必须用测量仪器来测量.

?设疑引题】尺、 秤、 钟表、 温度计等是我们熟悉的测量工具或仪器.它们都有刻度，测量时需要正确使用它们，正确记录测量结果. 那么如何进行长度和时间的测量呢？

（设计意图：让学生认识到感觉不可靠，测量有必要，从而引出课题.）

1.学生相互谈谈自己的感觉，并请2~3名同学回答感觉的结果.

3.认识到感觉不可靠，要想获得准确结果，应该进行测量.

（2）实验：用刻度尺测量长度 【过渡】测量任何物理量都必须首先规定它的单位 ，在国际单位制中，长度的基本单位是米（m）.

1.在小学学过的长度单位有哪些？它们之间的换算关系是怎样的？

2.现在又知道长度有哪些新的单位？它们同米的换算关系是怎样的？

?温馨提示】要注意换算格式，正确的格式是数字不变，把相应的单位作等量代换，示范如下：

（设计意图：对一些物体的长度，形成感性认识，并能准确进行单位之间换算）

?过渡】为了准确测量长度，人们设计制造了各种测量工具，你都知道哪些常用的测量工具？

2.带着问题阅读，并交流归纳：长度的单位有米（m）、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm).换算关系：1km=103m 1dm=10-1m 1cm=10-2m

?指出】今天我们重点学习测量长度的常用工具——刻度尺

?提出问题】观察下图刻度尺（或学生常用的刻度尺）的外形回答下列问题：

?强调重点】1.刻度尺的零刻度线如果磨损，要从一个清晰的整数刻度线量起.

3.分度值是相邻两格间的距离，反映了刻度尺的精确程度.

（设计意图：使用任何测量工具时，首先观察它的零刻度线、量程和分度值，锻炼学生观察能力.）

p11-p12回答：刻度尺、卷尺、三角尺、游标卡尺、螺旋测微器等.

在图示的刻度尺中，其零刻度线在左端（离最左端边缘有一小段距离），没有磨损，它的量程为0~8cm，它的分度值是1mm.

?引导实验】组织学生进行分组实验，测量铅笔的长度、物理课本的长和宽等，暴露出现的问题，教师及时纠正，引导学生能正确使用刻度尺.

?归纳总结】正确使用刻度尺的方法可用四个字加以概括，即“选、放、读、记”.

各组按要求测量，体会测量的过程和方法，并总结出测量步骤和注意事项：

（1）选：在实际的测量中,首先估测被测物体的长度不能超过刻度尺的量程.其次根据实际情况确定需要达到的精确程度,选择合适的分度值.

（2）放：即刻度尺的位置应放正，零刻度线对齐被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测物体保持平行（如图甲所示），不能歪斜（如图乙所示）.

（3）读：即读数，视线要正对刻度线（如图丙所示）；要估读出分度值的下一位数值，图中铅笔长度为，其中69mm是准确值，是估计值.

（设计意图：通过亲身测量长度，感受正确使用刻度尺的方法）

1.如图所示，用a、b两刻度尺测同一木块的边长，就分度值而言， 尺精确些，就使用方法而言， 不正确.用a尺测量出的物体长度是 .

（4）记：指记录，记录测量结果应包括数字和单位.丁图中木块长度为

小组内讨论交流，得出答案：（有的同学可能会读成，也有的同学可能会读成cm.）

讲解并在小组内讨论交流，深化认识，归纳总结出答案：cm

讨论交流：刻度尺a分度值是1mm，刻度尺b分度值是，因此刻度尺a精确些.刻度尺b有刻度的一侧没有靠近被测木块，使用方法错误.被测木块的末端恰好落在短刻度线上，此时长度准确值为，估读值为，所以木块长为

1. 为了测出细铜丝的直径，某同学把铜丝在铅笔上紧密排绕32圈，如图所示，用分度值是1 mm的刻度尺测得这32圈的总宽度为cm，可算出细铜丝的直径约为mm.

2. 给你如图所示的一段曲线，你能想办法测出这段曲线的长度吗？

?过渡】在日常生活中，除了经常进行长度的测量外，也经常需要对时间进行测量.

1.你知道的时间单位有哪些？时间单位之间的换算关系是怎样的？

(设计意图：让学生感受到我国古代人民的智慧，了解时间测量工具的发展历程。)

思考交流：图中刻度尺的分度值是是1mm，所以其准确值是；估计值是0. 00cm；细铜丝的总长度为是:+

讨论交流：先找一段柔软的棉线，让棉线沿着曲线的形状附着在曲线上，在曲线两端处的棉线上做记号.然后将棉线取下，伸直.最后用刻度尺测出棉线上两个记号间的长度，就是曲线的长度.

1.在国际单位制中时间的基本单位是秒（s），常用单位有时（h）、分（min）。

2.测量时间的工具有：石英钟、电子表、机械停表、电子停表等

?引导实验】组织学生按课本步骤进行分组实验，对暴露出现的问题，教师及时纠正.

小组内同学相互帮助，在“知识加油站”的基础上,熟悉按钮的功能和使用方法.练习使秒表启动、停止和回零,并正确进行读数.

机械停表的大圈1整圈是30s，1大格是1s，每大格又均匀分成10个小格，所以每一小格是.小圈1整圈是15min，每一小格是小圈指针指示时间超过，大圈指针指示是，因此读数是.

?问题过渡】在刚才测量长度和时间的过程中，我们测量的结果一定等于物体的真实值吗？如果不等，是因为什么原因造成的呢？

有五位同学，使用同一把刻度尺测量同一个物体的长度，他们测量的结果分别是：①㎜；②㎜；③㎜；④5㎜；

?强调】多次测量求平均值时，平均值小数点后保留与原题中相同的位数。

（设计意图：利用反馈练习巩固减小误差的方法以及对错误测量结果的判断） 学生阅读思考课本p14“误差”，交流讨论并回答问题：

1.由于受所用的仪器和测量者的不同，所以测量值和真实值之间必然存在差别，这个差别叫做误差，误差是不可避免的.

2. 减小误差的方法：多次测量求平均值 ，选用精密的测量工具，改进测量方法.

3.错误与误差不同：错误是指不按实验、操作的有关规定的做法.所以只要严格按要求去做，错误是可以避免的，而误差是不可避免的.

思考交流：题中所用刻度尺最小分度为mm，第④四个读数187. 65㎜错误.其它四个读数分别为：①㎜；②㎜；③㎜；⑤㎜，它们的平均数为5mm，在这里只平均值有效数字个数应该与测量值有效数字个数相同，则物体的长度应为mm，综上所述，应选d.

回顾本节课“你学到了什么？”. 学生讨论发言，梳理本节知识要点，见附件1.

四、课堂检测 老师巡视、讲评. 完成检测题，见附件2.

2、停表的使用：一启动；二按停；三读数；四归零。

第2篇

1、知道什么是机械运动，什么是参考系，知道运动和静止的相对性。

2、理解质点的概念，知道质点是用来代替实际物体的有质量的点，是一种理想化的物理模型，知道是否能把研究对象看作质点要根据研究的问题决定。

4、理解位移的概念，知道位移是表示质点位置变化的物理量，是矢量，能够区别位移和路程。

1、培养学生自主学习的能力，训练学生发现问题，提出问题，解决问题的能力。

2、培养学生的实验能力，学会使用打点计时器，并会通过分析纸带上的数据得出相应的结论。

本节教材主要有以下一些概念：机械运动，参考系，质点，时刻和时间间隔，位移和路程，重点是质点和位移的概念，难点是位移概念。教材在本章开始处列举了大量的实例，给出机械运动的概念，在本节一开始，也是通过生动的实例，给出参考系的概念，接着从研究对象的角度，学习质点的概念，渗透理想化思维方法；再进一步学习时刻与时间，位移和路程等概念。每一小节重点突出，又相互关联，实例鲜明，配图恰当，便于学生的接受，是进一步学习的基础。

本节教材的特点是概念较多，很多知识初中时学过，并且这些知识与生活实际密切相关，建议让同学自学讨论的方法进行，可让同学提前预习或课上给出时间看书，教师提出一些问题，或让同学看书后提出问题，展开讨论，达到掌握知识，提高能力的目的，并结合多媒体资料加深理解和巩固。

2、描述物体是否运动，先要选定什么？看什么量是否在改变？什么叫参考系？为什么说运动是绝对的，静止是相对的？

3、同一运动，如果选取的参考系不同，运动情况一般不同，请举例说明。

4、选择参考系的原则是什么？（虽然参考系可以任意选取，但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取）

（二）展示多媒体资料，加深理解（穿插在讨论问题之间进行）

1、投掷手榴弹时怎样测量投掷距离？把教室的椅子从第五排移到第一排怎样测量椅子移动的距高？汽车绕操场一周怎样测量它经过的距离？以上几种情况用不用考虑这些物体的形状和大小？

3、小物体一定能看成质点吗？大物体一定不能看成质点吗？请举例说明？

4、什么叫轨迹？什么叫直线运动？什么叫曲线运动？

1、对于什么样的物体才可以看成质点的问题，关键在于对物体的运动情况进行具体分析，在我们研究的问题中，物体的形状、大小，各部分运动的差异等，如果对我们研究的问题影响不大，就可以把该物体看成一个质点。

2、学习质点概念时，要有意识地向学生介绍一种科学抽象的方法，我们抓住问题中物体的主要特征，简化对物体的`研究，把物体看成一个点，这是实际物体的一种理想化模型，是实际物体的一种近似。

1、“上午8时开始上课”，到“8时45分下课”，这里“8时”和“8时45分”的含义各是什么？“每一节课45分”的含义又是什么？

2、“现在是北京时间8点整”中“8点”的含义是什么？

1、请你手托一石子水平匀速前进，突然释放石子，观察石子的 **/ 运动情况？再请站在路边的人观察石子的运动情况。二者观察到的运动轨迹一样吗？请解释原因。

2、找一份《旅客列车时刻表》分析一下趟列车全程运行的总时间？各站点的停留时间？相邻两站间的运行时间？

第3篇

1、知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化； 2.理解机械能守恒定律的内容；

3、在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式； 4.理解能量守恒定律，能列举、分析生活中能量转化和守恒的例子。

1、初步学会从能量转化和守恒的观点解释现象、分析问题；

2、通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。

1、通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题；

2、通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度。

- 15.测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错。他的看法正确吗？为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好？

学生活动：思考老师的问题，讨论、交流，选出代表发表见解。1.因为打点计时器每隔 s打点一次，在最初的 s内物体下落距离应为 m，所以应从几条纸带中选择第

一、二两点间距离接近2 mm的纸带进行测量；二是在纸带上所选的点就是连续相邻的点，每相邻两点时间间隔t= 因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值，所以不必测量物体的质量 m，而只需验证12vn?ghn就行了。23.打点计时器要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内，以尽量减少重物带着纸带下落时所受到的阻力作用。4.必须先接通电源，让打点计时器正常工作后才能松开纸带让重物下落。5.这个同学的看法是正确的。为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好。教师活动：听取学生汇报，点评，帮助学生解决困难。学生活动：学生进行分组实验。数据处理：

明确本实验中要解决的问题即研究动能与重力势能的转化与守恒。

在右图中，质量为m的物体从o点自由下落，以地面作零势能面，下落过程中任意两点a和b的机械能分别为：

ea?1122mva?mgha, eb?mvb?mghb 22如果忽略空气阻力，物体下落过程中如果动能的改变量等于势能的改变量，于是有

22ea=eb,即该式左边表示物体由a到b过程中动能的增加，右边表示物体由a到b过程中重力势能的减少。如果实验证明等式成立，说明物体重力势能的减少等于动能的增加。为了方便，可以直接从开始下落的o点至任意一点（上图中a点）来进行研究，这时应有：

12mva?mhg.式中2h是物体从o点下落至a点的高度，va是物体在a点的瞬时速度。1.如何求出a点的瞬时速度va?

根据做匀加速运动的物体在某一段时间t内的平均速度等于该时间中间时刻的瞬时速度可求出a点的瞬时速度va.

右图是竖直纸带由下而上实际打点后的情况。从o点开始依次取点

2、s3??分别为0～2点，1～3点，2～4点??各段间的距离。根据公式v?s，t=2× s（纸带上任意两个相邻的t点间所表示的时间都是 s），可求出各段的平均速度。这些平均速度就等于

- 3不仅重力势能和动能可以相互转化，弹性势能和动能也可以相互转化。放开被压缩的弹簧，可以把跟它接触的小球弹出去，这时弹簧的弹力做功，弹簧的弹性势能转化为小球的动能。在弹性势能和动能的相互转化中，如果只有弹力做功，动能和弹性势能之和保持不变，即机械能守恒。【方法引导】

解决某些力学问题，从能量的观点来分析，应用机械能守恒定律求解，往往比较方便。应用机械能守恒定律解决力学问题，要分析物体的受力情况。在动能和重力势能的相互转化中，如果只有重力做功，就可以应用机械能守恒定律求解。【例题剖析】

) a.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 b.做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒 c.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 d.只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒 解析：

a.做匀速直线运动的物体，除了重力做功外，可能还有其他力做功，如降落伞在空中匀速下降时，除了重力做功外，空气阻力也对降落伞做功，所以机械能不守恒，不选。b.做匀变速直线运动的物体可能只受重力且只有重力做功，如自由落体运动，物体机械能守恒，应选。c.如降落伞在空中匀速下降时合外力为零，合外力对物体做功为零，除重力做功外，空气阻力也做功，所以机械能不守恒，不选。d.符合机械能守恒的条件，应选。可见，对物体进行受力分析，确定各力做功情况是判定机械能是否守恒的一般程序。[例2]如图所示，斜面体置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是(

b.物体的重力势能完全转化为物体的动能 c.物体的机械能减少

解析：由于斜面体放在光滑斜面上，当物体沿斜面下滑时，物体实际位移方向和物体所受支持力的方向不垂直，所以支持力对物体做了功（负功），物体的机械能不守恒，物体的机械能减少了，物体对斜面体的压力对斜面体做了功（正功），斜面体的机械能增加了，斜面体的机械能也不守恒。对物体和斜面体组成的系统，斜面体和物体之间的弹力是内力，对系统做功的代数和为零，即不消耗机械能。在物体和斜面体的运动过程中只有重力做功，所以系统的机械能守恒。物体在下滑过程中重力势能减少，一部分转化为物体的动能，另一部分则转化为斜面体的动能。所以本题选acd.

- 56断物体的机械能是否守恒，所以应透彻理解机械能守恒定律成立的条件，从而正确应用机械能守恒定律解题。

有人设计了这样一台“永动机”：距地面一定高度架设一个水槽，水从槽底的管中流出，冲击一个水轮机，水轮机的轴上安装一个抽水机和一个砂轮。他指望抽水机把地面水槽里的水抽上去，这样循环不已。机器不停地转动，就可以永久地用砂轮磨制工件做功了（右图）

?请你分析一下，高处水槽中水的势能共转变成哪几种形式的能，说明这个机器是否能够永远运动下去。