1.4速度的测量 -2024-2025学年物理人教版八年级上册

4 速度的测量 学情分析 学生在前面已经学习了与速度和平均速度相关的物理概念及计算方法，具备了一定的知识基础。八年级学生活泼好动，好奇心和求知欲都较强，思维处于从形象思维到抽象思维的过渡期，需要大量的感性认识，以增强抽象思维形成的认识基础。学生对于“平均速度的数值在不同的时间内或不同的路程中其大小会不同”的认识不足，因此在本节课的教学中，需要通过实验探究，掌握认识物理问题的方法。 教学建议 通过以学生为主体的实验探究形式，培养学生的实验能力。实验中，要发挥学生自主学习的能力，让学生在已有的平均速度的概念的基础上，猜想小车下滑过程中运动的快慢变化，设计出比较平均速度的方法，证明小车下滑时运动的特点，并通过实验证明以及小组合作讨论，得出实验中需要完善的环节。通过设计实验、收集并分析实验数据等自主活动来提高学生的实验能力，让学生体会间接测量物理量的方法，培养学生的合作探究精神。 教学目标 物理观念 1．知道可以用平均速度描述变速直线运动的快慢，了解平均速度是表示运动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．运用速度公式求平均速度，加深对平均速度的理解。 科学思维 体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验数据并得出结果的全过程。 科学探究 1．通过测量平均速度的实验，学会使用秒表和刻度尺正确地测量时间和距离，进而求平均速度，掌握使用秒表和刻度尺的基本技能。 2．体会根据生活中的常见问题设计实验、进行实验、记录数据、分析实验数据并得出结论的全过程，学会写简单的实验报告。 科学态度与责任 通过在实验中测量、分析、计算的过程，培养实事求是的科学态度。 重点难点 重点 1．平均速度的测量。 2．速度的单位和换算方法。 难点 1．理解平均速度的概念，并能将其应用于实际问题的解决中。 2．实验测量中的误差分析和数据处理。 课时划分 本节建议1课时。 教材解析 教学准备 教师准备：制作多媒体课件，准备斜面、小车、刻度尺、秒表等。 学生准备：预习本节课的内容。 预习清单 1．速度是描述 的物理量。速度的计算公式是 。速度的国际单位是 。 2．长度测量的基本工具是 ，国际单位是 。 3．时间测量的基本工具是 ，国际单位是 4．观察体育课上体育老师是怎样记录学生50m跑的成绩的，能否计算出该同学的平均速度？该同学跑步过程中速度是否变化？想一想，怎样才能准确判断？ 答案 1．物体运动快慢 2．刻度尺 米（m） 3．秒表 秒（s） 4．发令枪响开始计时，到终点停止计时。根据公式，用路程的长度50m除以通过50m所用的时间就可以计算出平均速度。起跑时速度较小，之后跑得越来越快。可以测量前半程和后半程的平均速度进行比较。 课程导入 教师播放“激流勇进”的视频并提问： （1）船下滑的过程中其速度是否改变？ （2）怎样判断船下滑过程中做的是匀速运动还是变速运动？下面我们用小车和斜面模拟这一运动过程来进行研究。 新课教学 任务：测量小车通过斜面的平均速度 教师提问： （1）测量小车通过斜面的平均速度依据的实验原理是什么？ （2）需要测量哪些物理量？要用到哪些测量工具？ （3）测量小车通过的路程和所需的时间需要注意什么问题？ （4）实验中，我们可以用木板跟木块搭建斜面，让小车从斜面顶端自由滑下，测量小车的平均速度，那么斜面的倾斜程度大点好还是小点好？为什么？ （5）小车下滑时的速度是否改变？怎样判断？具体怎样操作？ （6）实验中应记录和计算哪些数据？设计一个实验数据记录表格。 学生分小组讨论交流并进行实验。 【学生实验】测量小车通过斜面全程的平均速度。 （1）实验原理：O （2）需要测量的物理量：路程和时间。测量路程所需要的测量工具是刻度尺，测量时间所需要的测量工具是秒表。 （3）实验装置：如图所示。 （4）路程的测量：小车的前端对齐起始线，由静止释放小车。保证小车从斜面滑下时一定要做直线运动，否则测量的路程会比实际路程小，从而影响实验结果。 （5）秒表的使用：注意计时开始与小车释放应是同时的，小车到达斜面底端发生碰撞时马上按停秒表。 （6）斜面倾斜程度的选择：斜面的倾斜程度小一点比较好，这样可以使运动时间长一些，能减小人的反应时间带来的误差。 （7）小车速度的改变：分别计算小车通过上半程和下半程的平均速度，比较平均速度的大小，判断速度是否变化。通过下半程的时间的测量可以先测出全程所用的时间，再测出通过上半程所用的时间，计算两次时间的差值即为通过下半程的时间，这样能减小时间的测量误差。因此，实验中需要让小车每次都从斜面顶端由静止开始滑下。（有其他合理方案亦可） （8）实验数据记录表格：如下表所示。 运动区间 全程 上半程 下半程 路程s／m 时间t／s 速度 教师引导：根据实验中的测量过程，请讨论以下几个问题，并说说你的想法。 （1）开始计时时反应慢了，平均速度的测量结果会如何？ （2）停止计时时反应慢了，平均速度的测量结果会如何？ （3）使用分度值为1mm的刻度尺测量出来的路程为40.5cm，合理吗？ （4）有的同学提出：测通过下半程的平均速度时，为了方便计时，可以让小车从中点开始由静止下滑。你觉得这个方案可行吗？请给出你的解释。 学生讨论交流： （1）开始计时时反应慢了，时间测量值偏小，平均速度的测量结果偏大。 （2）终止计时时反应慢了，时间测量值偏大，平均速度的测量结果偏小。 （3）不合理，应为40.50cm。 （4）不可行。小车运动至中点时速度不为0，因此让小车从中点开始由静止下滑所测出的平均速度不是这一运动中通过下半程的平均速度。 【设计意图】通过提出实际生活中速度的测量问题，引发学生对速度测量的思考，再以分组讨论并实验的方式，让学生在合作中学习物理知识，培养学生的实验探究能力，之后再通过交流评估来完善实验方案。让学生体会整个实验探究活动，进而培养学生分析和通过实验解决实际问题的能力。 核心总结 测量物体运动的平均速度： （1）测量原理：。 （2）要测量的物理量：路程和时间。 （3）测量工具：刻度尺和秒表。 （4）测量结果的分析总结：小车沿斜面滑下的过程中，通过上半程的平均速度小于通过下半程的平均速度，所以小车在做加速运动。 学科网（北京）股份有限公司 $$