1.4 测量平均速度 教学设计 2022－2023学年人教版物理八年级上册

11.4 测量平均速度 【教材分析】 本节选自人教版八年级物理上册第一章第四节。课程标准对这一节的要求为：能用实验的方法测量平均速度。本节内容在教材中起到承上启下的作用，承上：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。启下：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，培养合作精神。 【学情分析】 在知识层面已经知道速度是表示物体运动快慢的物理量，速度的大小等于单位时间内通过的路程。知道变速直线运动的平均快慢用平均速度来描述；在能力层面上学生已具备用刻度尺测量长度，用停表测量时间的能力。但初二学生第一次接触分组实验，实验能力较差，在实际操作中会遇到较多问题。 【教学目标】 一、知识与技能 1．知道用平均速度描述变速运动的快慢，了解平均速度是描述物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量； 2．学会正确使用停表和刻度尺，掌握测量物体平均速度的基本技能。 二、过程与方法 1. 通过科学探究的过程，掌握测量小车平均速度的方法； 2. 通过对测量数据的观察和讨论，培养观察能力和分析推理能力。 三、情感态度与价值观 1．观察拓展实验——位置传感器，激发对科学的好奇心与求知欲； 2．通过进行分组实验，培养探究科学知识的兴趣和实事求是的科学态度。 【教学重点和难点】 1.教学重点：平均速度的测量方法。 2.教学难点：实验方案的修正。 【教学方法和手段】 1.教学方法：实验探究法、讲解法、讨论法。 2.教学手段：演示实验、分组实验、计算机多媒体辅助教学。 【教学用具】 离心轨道；刻度尺；停表；斜面；小木块；小车；金属片；位移传感器；摄像头。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境激趣 提出猜想 通过观察“过山车”运动模型（如图），教师引导学生描述小钢球速度大小变化情况，指出平均速度的描述应对应某一段路程，否则毫无意义。进而截取模型中斜面部分，让学生分组观察并猜想小钢球在斜面上速度大小变化情况。 在教师的引导下分组活动，观察并猜想小钢球在斜面上速度大小的变化情况。 通过学生活动，创设学习情境，激起学生学习兴趣，并指出描述平均速度的误区。 ( （ 微视频 —— 预演 小车偏离轨道实验和 无挡板 实验 ） )实 验 验 证 ●实验原理 教师提出问题：如何在没有直接测量速度工具的前提下进行测量，引导学生思考间接测量法的实验原理。 (s代表路程，t代表时间，v代表速度) ●实验器材及使用注意事项 1.教师让学生自己探究所需实验器材（刻度尺、停表），并通过微课的方式复习刻度尺的使用方法；利用白板动画和游戏的方式练习机械停表的读数。 2.教师以微视频的方式预演实验，使学生结合视频中的模拟实验，达到熟练使用仪器的目的并分析出实验中可能存在的错误及误差： 思考间接测量法的实验原理。 根据实验原理，探究实验器材。通过微课、动画、导学案等教学手段，回顾仪器的使用方法。 通过预演实验熟悉各种仪器的使用方法。 1.学生在教师的引导下，积极思考实验原理，提高分析物理问题的能力。 2.停表相对于刻度尺来讲，是学生并不太熟悉的实验仪器。因此，利用导学案与微课相结合的方式进行刻度尺的复习使课堂更高效、更活泼；利用动画和游戏复习停表，使仪器更可视化、直观化。 实 验 验 证 （1）. 教师引导学生测量小车在斜面上的滑行距离（导学案图），并请学生利用白板工具进行测量，通过分析指出此路程应等于斜面长度减去小车长度。 （2）. 观察小车偏离轨道的预演实验，教师让学生练习从斜面释放小车，熟练以后会使测量结果更准确些。 （3）. 教师让全体学生同时测出微视频中小车滑行时间，指出计时开始和计时结束位置会产生较大误差，并共同分析出解决办法（计时开始时间听从“3、2、1”的口令，计时结束时利用挡板进行阻挡）。从而引出实验器材—挡板。 总结实验器材： 小车、斜面、小木块、挡板、刻度尺、停表 ●实验步骤 请各小组讨论如何验证猜想，需测量哪些物理量，并将这些物理量在导学案图片中标注出来。 教师让学生结合白板动画进行小组展示，并请学生猜想当小车做加速运动时V1的大小关系。 ●实验测量 教师让学生进行分组实验，并设计表格记录测量数据。 ●数据处理 教师将同一小组数据进行分对比析，验证速度大小关系猜想的正确性。 通过观看预演实验，学生分析出实验中可能出现的错误及误差，并提出减小误差的办法。 学生在熟悉实验操作步骤、明确实验误差的前提下，