2.3《物体运动的速度》教学设计 --2024-2025学年教科版物理八年级上学期

《物体运动的速度》教学设计 一、教材分析 学生已经学习了长度和时间的测量，也学习了速度的概念，已经初步具备测 量速度的基础知识和基本技能。本节包括四个教学板块：（1）匀速直线运动； （2）变速直线运动；（3）实验：测量物体运动的平均速度；（4）欣赏：动物 世界里的速度。 二、教学目标 【物理观念】知道匀速直线运动的特征，理解匀速直线运动的速度，知道变 速直线运动的平均速度。 【科学思维】感受数学方法在物理学中的应用，学会对运动的物体进行定量 研究。 【科学探究】学会测量物体运动的平均速度，体会用表格、图像处理实验数 据的直观性。 【科学态度与责任】了解不同动物的运动速度，感受自然界的丰富性，体会 人与自然的和谐共生关系。 三、教学重难点 （一）教学重点 认识匀速直线运动和变速直线运动。 （二）教学难点 测量物体运动的平均速度并利用图像分析实验数据。 四、教学过程 （一）新课引入 师：在高速路上常出现车道限速以及区间测速等交通信号牌。这里就有一个 交通信号牌，请大家仔细观察，其中的哪些信息与本章内容相关？ 生：120km/h、100km/h 、13km 、区间测速。 师：什么是区间测速？通过本节课的学习，我们一起来回答这个问题。 （二）新课教学 1. 匀速直线运动 师：小学数学中，大家学过的匀速直线运动是什么样的运动？ 生：速度不变的运动。 师：来看看物理学中对最简单的运动——匀速直线运动是怎么研究的。 请大家观察这辆汽车的运动，经过的时间和对应的路程有什么特点？ 生：时间间隔一样，都是 10s；路程也一样，每一段都是走了 200m。 师：大家观察得真仔细！我们可以说，这辆汽车每 10s 行驶的路程都是 200m。 在物理学中，一个物体沿着直线运动，如果在任意相同时间内通过的路程始终相 等，这样的运动就叫作匀速直线运动。 师：同学们再来计算一下，每 10s 汽车的速度是多少？ 生：都是 20m/s。 师：对！都是 20m/s 。匀速直线运动的特点是任意时间内速度都保持不变。 师：请大家想一想，生活中做匀速直线运动的例子有哪些？ 生：安检传送带、 自动扶梯…… 师：大家观察得很仔细。其实，生活中匀速直线运动的情况比较少。一般来 说，我们将物体运动过程中速度变化不大，轨迹近似为直线的情况都可近似看作 匀速直线运动，例如汽车在平直的公路上保持一定速度行驶。 师：请拿出练习本，我们一起练习这道题。 汽车的驾驶仪表盘上安装着速度显示装置，它实时显示汽车的行驶速度。如 图所示，如果汽车保持这个速度行驶，经过 3h 能行驶多远？ 2. 变速直线运动 师：刚才大家发现了汽车做匀速直线运动的特点。现在，请看看这位同学百 米赛跑的场景，请问这位同学跑步的时间和路程有什么特点？ 生：前 3s 跑了 15m ，3～5s 跑了 20m ，他好像越跑越快…… 师：我们来计算一下他每段时间的速度，请大家完成教科书上的表格。第 1 段路程，运动 15m ，用时 3s ，速度为 5m/s；第 2 段路程，运动 20m ，用时 2s ， 速度为 10m/s；第 3 段路程，运动 17m ，用时 2s ，速度为 8.5m/s；第 4 段路程， 运动 18m ，用时 2s ，速度为 9m/s；第 5 段路程，运动 30m ，用时 3.5s ，速度约 8.6m/s 。同学们计算对了吗？大家发现了什么？ 生：每段速度都不一样。 师：对！像这样，物体沿直线运动，在相同的时间内通过的路程不相等的运 动，叫作变速直线运动。 师：请同学们注意，计算这位同学百米赛跑的速度时，其实并没有精准地考 察每一个时刻的运动情况，也就是用速度公式求出的速度大小在此实际上表示的 是物体通过某段路程（或某段时间内）的平均快慢程度，叫作平均速度。 平均速度总是对应着一段路程或者一段时间，课前所讲的区间测速，就是在 一段路程内计算汽车行驶的平均速度。 日常所说的速度，大多都是指平均速度。 3. 实验：测量物体运动的平均速度 师：现在我们来做个实验，测量小车在斜面上运动的平均速度。 师：我们先将木板的一端用木块垫起来，让小车从木板顶端由静止开始下滑 到底端，小车做变速直线运动。请同学们思考，当没有直接测速度的仪器时，该 如何测量小车通过全程的平均速度？ 生：我们可以测出小车通过的路程和时间，再由平均速度公式进行计算，就 可以得出小车的平均速度。 师：非常好！我们使用间接测量的方法。想一想，我们还需要哪些器材？ 生：刻度尺和秒表。 师：好，观察得很仔细！ 师：我们又发现，小车运动到底端时不会停下来，所以我们在底端增加挡片， 方便记录时间。 师：再来看一下我们的装置，是否还有其他需要注意的？ 生：老师，因为小车有长度，测量距离时需要去掉小车的车长。 师：很棒！注意测量路程时，应测量小车车头到底端挡板的距离。 教师先做演示（或播放实验视频）。 师：现在，请各小组进行实验，在表格中记录数据并计算。 学生分组操作，并展示测量结果。 师：所有小组都测出了小车全程的平均速度，有些小组甚至还完成了前半程 平均速度的测量。老师这里还有一个更便捷的实验方法——数字化实验。我们使 用位移传感器，它可以实时测量传感器到小车的距离，再用计算机自动计算出每 个时间间隔的速度。 教师进行演示（或者播放视频）。 师：通过计算机生成的速度—时间图像，我们可以清晰地看到小车运动过程 中速度随时间变化的情况。 4. 欣赏：动物世界里的速度 师：前面我们了解了汽车的速度、人跑步的速度。现在，我们来欣赏一下动 物世界里的速度。 师：动物世界里，如此快速的速度对动物的生存有什么意义？人类应该怎样 与动物平安、和谐共处？请同学们在课后进行思考和讨论。 5. 自我评价 请根据如图所示的列车时刻表，计算该次列车从北京南站到上海虹桥站运行 的平均速度，以及从济南西站到常州北站运行的平均速度。 （三）教学反思 本节对比学习匀速直线运动和变速直线运动，并测量了物体运动的平均速度， 欣赏了动物世界里的速度，使学生对运动与能量的学习更具体化。 授课时，需要关注学生对两种运动的理解，继续规范速度的计算过程，渗透 瞬时速度和平均速度的概念。此外，学生在进行实验时，可再次检验学生对刻度 尺和机械秒表的规范使用情况。 学科网（北京）股份有限公司 $$