八年级物理上册1.4测量平均速度教案(附教材分析和教学.pdf

测量平均速度测量平均速度 教材分析本节内容在教材中起到承上启下的作用，说“承上”是因为速度的概念是本章知识的核心，通过测量平均速度，加深学生对速度、平均速度的理解。说“启下”是因为本节是第一次分组实验课，让学生通过设计实验、收集和分析实验数据等自主活动来提高实验能力，体会间接测量物理量的方法，培养合作精神。教材设计实验来巩固平均速度的知识，练习用停表测时间，用刻度尺测长度，选用的器材比较简单，只有木块、斜面和小车，通过在斜面的中间放上铁片，用来划分两段路程，在小车或小球撞击铁片时记录时间，两段时间之和就是小车在斜面上的总路程所通过的时间。教材要求学生计算前半程和总路程的平均速度，应当严格按照平均速度的计算公式计算，在计算中复习巩固解决物理计算题的方法和步骤，通过分析实验数据，体会说到平均速度时一定要指明是“某一段时间”或“某一段路程”的平均速度。教学目标知识与技能1.学会使用刻度尺和停表正确测量路程和时间，并求出平均速度。2.会分析实验数据，加深对平均速度的理解。过程与方法体会设计实验、进行实验、分析实验数据的全过程。情感、态度与价值观1.通过实验激发学生的学习兴趣，养成学生认真仔细的科学态度，正确、实事求是记录数据的作风。2.养成学生的合作精神。教学重难点重点：平均速度的测量。1难点：平均速度的测量，停表的使用。课前准备课前准备教师用：多媒体课件。学生每组需要：长木板一个带刻度尺、机械停表一块、小车、金属片、小木块一块。教学过程一、复习，导入新课教师活动 1展示问题：1速度的公式及各字母含义？2如果想测量一个物体的平均速度，需要测量那些物理量？需要什么测量工具？3如何使用刻度尺？如何使用停表？学生活动 1学生复习、讨论后回答【设计意图】温故知新，维新知识的学习打好基础。二、新课讲授实验：测量小车运动的平均速度1、实验目的、原理和实验器材实验目的：用刻度尺和停表测小车的平均速度vs实验原理：t需要测量的物理量是路程和时间。2器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片【设计意图】测量性实验，必须先明确实验目的、原理和器材。2、实验设计设计实验方案第一步:如何测量路程和时间教师活动 2请同学们根据桌上提供的实验器材，初步组装，试着操作，思考如何把路程进行分段?学生活动 2学生讨论后归纳：（1）S1，t1，（2）S2，t2，老师用 PPT 展示第二步:明确实验步骤：明确了路程和时间的测量，那么做实验的先后顺序又是怎样的？请你把空缺的部分填写完整教师活动 3PPT 展示把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，用（）测出小车将要通过的路程 s，把 S1和以后测得数据填入表格中用（）测量小车从斜面顶端滑下到底端的时间t1根据测得的 S1和 t1，利用公式（）算出小车通过斜面全过程的平均速度v将金属片移到（），测出小车到金属片的距离S23测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段 S2所用的时间 t2，算出小车通过上半段路程的平均速度 v2学生活动 3根据刚才的讨论，完成空缺的部分：答案：刻度尺秒表v=s/t斜面中部第三步:设计记录数据的表格你能设计出记录数据的表格吗？试一试。第四步:明确实验分工和配合教师活动 4一个实验的成功需要大家的密切配合，你们商讨一下，每个同学负责哪一个工作。组内分工建议：一人释放小球并下达计时指令，二人负责记录小车撞击金属片的时间，一人负责记录数据。要求：要求小组成员全员行动，禁止个别同学充当“观众”。学生活动 4学生小组自由分工，相互协作，为实验做好准备路程(m)S1=S2=运动时间(s)平均速度(m/s)t1=t2=V1=V2=4【设计意图】“可靠”、“准确”、“方便”是我们设计实验的基本原则。3、进行实验尝试性实验为了实验测量准确，数据有效，正式实验前老师可以让学生练习几次。教师活动 5PPT 展示：按下图安装、调整，观察小车的运动特点，试着测两组数据。重点练习秒表的使用：释放小车开始计时，小车撞击金属片的同时停止计时学生活动 5学生按照要求动手实验，各司其职进行演练温馨提示：1小车运动距离为车头到车头的距离。2小车从斜面顶端要从静止释放。3测量过程中不要改变斜面的坡度。【设计意图】排除实验中不成功的各种因素，为实验的顺利进行打好基础。正式实验学生在熟悉实验操作的基础上，安照实验步骤进行操作，把数据填入表格。1、测全程 2、测上半段 3、计算教师和学生活动 6按照分组，学生实验 老师巡视，指导、帮助、提醒记录数据【设计意图】养成学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神53、分析数据，得出结论成果展示找几组同学汇报测量结果，有实物投影，直接展示，引导学生分析数据，总结实验结论具体以学生记录和算出的结果为准。典型数据示范路程(m)运动时间(s)平均速度(m/s)St1=0.61=4V1=0.15St2=0.32=2.5V2=0.12教师活动 7来PPT 展示讨论:根据以上的实验数据，你能否计算出小车通过下半段路程S3的平均速度 v3呢？v2和 v3大小关系是怎样的？根据这个关系，分析小车在斜面上做的是什么运动？学生活动 7v vs s1 1 s s2 2学生讨论，得出：根据公式：3 3 t t1 1 t t2 2学生计算后回答：v2v3学生回答：小车做变速直线运动【设计意图】养成学生分析问题和归纳提升的能力。5、交流与评估教师活动 86请同学们反思实验中出现的问题有哪些？请大胆提出来。1.操作中出现过什么失误或故障？2.还有什么因素可能会影响测量结果？3.还有哪些需要完善的地方？学生活动 8学生交流与评估，反思实验中出现的问题：（可能出现的问题见附件1）【设计意图】学生交流与评估，养成学 生在实验中发现问题、解决问题的能力及反思能力，学会书面或口头表述自己的观点，养成善于听取别人意见的习惯.6、扩展性实验播放视频教师活动 9播放人教社配套的用传感器研究物体的运动视频，通过位置传感器B、装有回声挡板的小车，和计算机连接后，可以直观显示小车在斜面上的运动速度变化。尝试实验1测量小车在斜面上运动的速度。2测量人行走的速度变化。学生活动 9观看视频，思考测量速度的其它方法,同时试着分析计算机上的速度-时间图像有条件的学校可选 1-2 名学生在传感器前面行走，观察速度变化情况【设计意图】了解高科技测速度的方法，激发学生对科学的热爱。7、科学世界7让学生阅读课本 24 页阅读“超声波测距”，了解测距的原理。学生阅读课本，交流测距的原理：S=vt/2【设计意图】了解测量速度的其它方法，开阔视野。三、课堂小结：引导学生总结收获，师生共同解决存在的问题。（教师课件展示，见附件2）四、课堂检测师巡视、讲评(见附件 3)五、布置作业课本 P25 动手动脑学物理 1-4【板书设计】第四节测量平均速度实验目的：学会用刻度尺和停表测小车的平均速度实验原理：v=s/t实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片实验步骤：用刻度尺分别测出全程和上半段的路程 S1和 S2，用停表分别测出所用的时间 t1和 t2，用 v=s/t 求出平均速度实验结论：小车沿斜面下滑运动越来越快 教学反思阅读了大量的素材,发现这节课的内容，人教版注重平均速度的测量，而其他版本还要求8路程(m)S1=S2=运动时间(s)t1=t2=平均速度(m/s)V1=V2=学生了解“瞬时速度”的概念，其实在拓展性实验中就体现了，但没有直接说明，我觉得老师在上课讲这部分时不妨渗透一下这个概念，因为学生在生活中感受的速度就是瞬时速度。这是一节典型的测量实验课，所以要符合物理实验课的要求。我从自己上课的实际出发，本着常态课的思想来梳理的教学思路。一、案例的“亮点”学生是课堂的主体，教学活动紧紧围绕学生的认知水平出发，以启发引导为主，注重养成学生分析问题、归纳问题的能力。给学生准备充足的实验器材，让学生通过动手，主动学习，激发学习物理的兴趣。利用多媒体实施教学，增加了课堂的容量，用视频还开阔了学生的视野。二、教学中出现的问题第一次进实验室，学生好奇，个别同学不服从管理，毕竟看到器材就想“动手”，课堂纪律才是这节课成功的保障。如果学生不听指挥，实验方案的设计、实施就会遇到困难。另外实验数据的处理是学生的弱项。附件 1：1、为什么斜面的坡度不能太小也不能太大？参考答案：斜面的坡度过小，小车达不到底部；斜面的坡度过大，记录时间不准确，导致实验误差大。2、金属片的作用是什么？参考答案：便于测量时间和让小车停止运动。3、实验中什么环节容易出现误差？参考答案：时间记录与小车开始下滑可能不同步会存在误差；小车撞击金属片时，停止计时可能会存在误差。4你的数据和其他同学相同吗？为什么？参考答案：不相同。因为斜面的坡度、选取路程等不同95实验中你还有什么发现或疑问？附件 2：附件 3：课堂检测1小明为研究蜗牛的爬行速度,他让一蜗牛沿刻度尺爬行。蜗牛由A 位置爬行到 B 位置(如图所示),共用时 20 s,则蜗牛爬行的平均速度为m/s。2小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图的实验装置：小车从带刻度（分度值为 1cm）的斜面顶端由静止下滑，图中的数字方框是小车到达A、B、C三处时电子表的显示：（1）该实验是根据公式进行测量的。10（2）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较（填“大、小”）（3）请根据图中所给信息回答：SAB cm，tBC s，vAC m/s。（4）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏（填“大、小”）3一个物体沿平直公路运动，由静止起在10s 内加速到 20m/s，共运动了 80m，该物体在10s 内平均速度是（）A20m/s B10m/s C8m/s D都不对4.一个物体从静止开始沿一条直线通过一段路程，运动得越来越快，在通过这段路程的最后 3m 时，用了 2s，则该物体在整段路程中的平均速度可能是()A1.5m/s B2m/s C1m/s D2.5m/s5.汽车在出厂前要进行测试。某次测试中,先让汽车在模拟山路上以8 m/s的速度行驶500 s,紧接着在模拟公路上以 20 m/s 的速度行驶 100 s。求:(1)该汽车在模拟山路上行驶的路程。(2)汽车在整个测试过程中的平均速度。当堂检测答案：1.0.0011m/s 2.（1）v=S/t(2)小（3）5 1 0.033 3.C 4.C5.(1)汽车在模拟山路上行驶的路程为s1=v1t1=8 m/s500 s=4 000 m。(2)汽车在模拟公路上行驶的路程为s2=v2t2=20 m/s100 s=2 000 ms总=s1+s2=4 000 m+2 000 m=6 000 m11t总=t1+t2=500 s+100 s=600 s汽车在整个测试中的平均速度为v=10 m/s。12