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1、第4節(jié) 測量平均速度
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
1.學(xué)會使用刻度尺和停表正確測量路程和時間,并求出平均速度。
2.會分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),加深對平均速度的理解。
過程與方法
體會設(shè)計實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的全過程。
情感、態(tài)度與價值觀
1.通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成學(xué)生認(rèn)真仔細(xì)的科學(xué)態(tài)度,正確、實(shí)事求是記錄數(shù)據(jù)的作風(fēng)。
2.養(yǎng)成學(xué)生的合作精神。?
【教學(xué)重點(diǎn)】
在實(shí)驗(yàn)中測量小車的平均速度。
【教學(xué)難點(diǎn)】
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn),組織調(diào)控學(xué)生有序地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】
教師用:多媒體課件。
學(xué)生每組需要:
長木板一個帶刻度尺、機(jī)械停表一塊、小車
2、、金屬片、小木塊一塊。
【教學(xué)過程】
主 要 教 學(xué) 過 程
教學(xué)內(nèi)容
教師活動
學(xué)生活動
一、創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課
【播放視頻】激流勇進(jìn)
【設(shè)疑】
當(dāng)人從軌道頂端下滑到底端時的速度是如何變化的?
(設(shè)計意圖:從生活中的游樂活動出發(fā),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知的欲望。)
【板書】第4節(jié) 測量平均速度
帶著興趣觀看視頻中人下滑的速度變化
二、實(shí)驗(yàn):測量小車運(yùn)動的平均速度
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗蛯?shí)驗(yàn)器材
2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計
3、【模擬情境】本節(jié)課我們用小車代替下滑的人,搭起的長木板(斜面)代替軌道,讓小車從斜面頂端滑下,觀察小車的運(yùn)動情況。
【思考討論】
1、小車沿斜面下滑的速度變化情況是怎樣的?如何粗略描述?
2、測量小車下滑的平均速度用到的實(shí)驗(yàn)原理是什么?
3、具體要測量哪些物理量?怎么測?
4、需要選擇哪些實(shí)驗(yàn)器材?等等。
【小結(jié)】&【板書】
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河每潭瘸吆屯1頊y小車的平均速度
實(shí)驗(yàn)原理:v=s/t
需要測量的物理量是路程和時間。
器材:斜面、小車、刻度尺、停表、金屬片
(設(shè)計意圖:測量性實(shí)驗(yàn),必須先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和器材。?
【設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案】
【第一步】如何測量路程和時間
4、請同學(xué)們根據(jù)桌上提供的實(shí)驗(yàn)器材,初步組裝,試著操作,思考如何把路程進(jìn)行分段?
學(xué)生討論后老師用PPT展示如下圖所示:
學(xué)生討論、回答:
生1:越來越快
平均速度
生2:公式v=s/t
生3:測路程和時間;
生4:刻度尺、停表
【溫馨提示】
同學(xué)們也可以結(jié)合生活中騎自行車下坡的情況,進(jìn)行討論。
學(xué)生討論后師生共同歸納:
(1)S1,t1,
(2)S2,t2,
2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計
【第二步】明確實(shí)驗(yàn)步驟:
明確了路程和時間的測量,那么做實(shí)
5、驗(yàn)的先后順序又是怎樣的?請你把空缺的部分填寫完整,用PPT展示
①把小車放在斜面頂端,金屬片放在斜面底端,用( )測出小車將要通過的路程s,把S1和以后測得數(shù)據(jù)填入表格中
②用( )測量小車從斜面頂端滑下到底端的時間t1
③根據(jù)測得的S1和t1,利用公式( )算出小車通過斜面全過程的平均速度v
④將金屬片移到( ),測出小車到金屬片的距離S2
⑤測出小車從斜面頂端滑過斜面上半段S2所用的時間t2,算出小車通過上半段路程的平均速度v2
【第三步】設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格
你能設(shè)計出記錄數(shù)據(jù)的表格嗎?試一試。
路 程(m)
運(yùn)動時
6、間(s)
平均速度(m/s)
S1=
t1=
V1=
S2=
t2=
V2=
【第四步】明確實(shí)驗(yàn)分工和配合
一個實(shí)驗(yàn)的成功需要大家的密切配合,你們商討一下,每個同學(xué)負(fù)責(zé)哪一個工作。
組內(nèi)分工建議:一人釋放小球并下達(dá)計時指令,二人負(fù)責(zé)記錄小車撞擊金屬片的時間,一人負(fù)責(zé)記錄數(shù)據(jù)。
(設(shè)計意圖:“可靠”、“準(zhǔn)確”、“方便”是我們設(shè)計實(shí)驗(yàn)的基本原則。)
根據(jù)剛才的討論,完成空缺的部分:
答案:
①刻度尺
②秒表
③v=s/t
④斜面中部
設(shè)計表格,完成后提醒學(xué)生可以把數(shù)據(jù)記錄到課本23頁的表格,但要注意帶單位
要求小組成員全員行動,禁止
7、個別同學(xué)充當(dāng)“觀眾”。
學(xué)生小組自由分工,相互協(xié)作,為實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備
3、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
【嘗試性實(shí)驗(yàn)】
為了實(shí)驗(yàn)測量準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)有效,正式實(shí)驗(yàn)前老師可以讓學(xué)生練習(xí)幾次。
PPT展示:按下圖安裝、調(diào)整,觀察小車的運(yùn)動特點(diǎn),試著測兩組數(shù)據(jù)。
重點(diǎn)練習(xí)秒表的使用:釋放小車開始計時,小車撞擊金屬片的同時停止計時
(設(shè)計意圖:排除實(shí)驗(yàn)中不成功的各種因素,為實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行打好基礎(chǔ)。)
【正式實(shí)驗(yàn)】
學(xué)生在熟悉實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上,安照實(shí)驗(yàn)步驟
進(jìn)行操作,把數(shù)據(jù)填入表格。
1、測全程 2、測上半段3、計算
(設(shè)計意圖:養(yǎng)成學(xué)生嚴(yán)
8、謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神。)
學(xué)生按照要求動手實(shí)驗(yàn),各司其職進(jìn)行演練
(建議:如果沒有合適的金屬片,學(xué)生的書立也可以代替,反扣在斜面即可)
溫馨提示:
1.小車運(yùn)動距離為車頭到車頭的距離。
2.小車從斜面頂端要從靜止釋放。
3.測量過程中不要改變斜面的坡度。
按照分組,
學(xué)生實(shí)驗(yàn)
老師巡視,
指導(dǎo)、幫助、
提醒記錄數(shù)據(jù)
4、分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
【成果展示】
找?guī)捉M同學(xué)匯報測量結(jié)果,有實(shí)物投影,直接展示,引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù),總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
具體以學(xué)生記錄和算出的結(jié)果為準(zhǔn)。
【典型數(shù)據(jù)示范】
路 程(m)
運(yùn)動時間(s)
平均速度
9、(m/s)
S1=0.6
t1=4
V1=0.15
S2=0.3
t2=2.5
V2=0.12
【議一議】根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你能否計算出小車通過下半段路程S3的平均速度v3呢?
【引導(dǎo)分析】v2和v3大小關(guān)系是怎樣的?
根據(jù)這個關(guān)系,分析小車在斜面上做的是什么運(yùn)動?
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
小車沿斜面下滑的速度越來越大,說明小車沿斜面下滑運(yùn)動越來越快。
(設(shè)計意圖:養(yǎng)成學(xué)生分析問題和歸納提升的能力。)
學(xué)生展示、
匯報
學(xué)生討論,
得出:
根據(jù)公式:
學(xué)生計算后
回答:v2
10、:小車做變速直線運(yùn)動
5、交流與評估
【引導(dǎo)啟發(fā)】
請同學(xué)們反思實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題有哪些?請大膽提出來。
1.操作中出現(xiàn)過什么失誤或故障?
2.還有什么因素可能會影響測量結(jié)果?
3.還有哪些需要完善的地方?
(設(shè)計意圖:學(xué)生交流與評估,養(yǎng)成學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力及反思能力,學(xué)會書面或口頭表述自己的觀點(diǎn),養(yǎng)成善于聽取別人意見的習(xí)慣。)
學(xué)生交流與評估,反思實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題:(可能出現(xiàn)的問題見附件1)
6、擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)
7、科學(xué)世界
【播放視頻】
播放人教
11、社配套的《用傳感器研究物體的運(yùn)動》視頻,通過位置傳感器B、裝有回聲擋板的小車,和計算機(jī)連接后,可以直觀顯示小車在斜面上的運(yùn)動速度變化。
【嘗試實(shí)驗(yàn)】
1.測量小車在斜面上運(yùn)動的速度。
2.測量人行走的速度變化。
(設(shè)計意圖:了解高科技測速度的方法,激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的熱愛。)
【讀一讀】
讓學(xué)生閱讀課本24頁閱讀“超聲波測距”,了解測距的原理。
(設(shè)計意圖:了解測量速度的其它方法,開闊視野。)
觀看視頻,思考測量速度的其它方法
同時試著分析計算機(jī)上的速度-時間圖像
有條件的學(xué)校可選1-2名學(xué)生在傳感器前面行走,觀察速度變化情況
12、
【溫馨提示】
這里的340m/s和超聲波的概念可以簡單告訴學(xué)生
學(xué)生閱讀課本,交流測距的原理:S=vt/2
三、課堂小結(jié):
(2分鐘)
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)收獲,師生共同解決存在的問題。(教師課件展示,見附件2)
學(xué)生討論
四、課堂檢測
師巡視、講評
完成當(dāng)堂檢測
見附件3
五、布置作業(yè)
課本P25動手動腦學(xué)物理1-4
課后完成
【板書設(shè)計】
第四節(jié) 測量平均速度
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會用刻度尺和停表測小車的平均速度
實(shí)驗(yàn)原理:v=s/t
實(shí)驗(yàn)器材:斜面、小車、刻度尺、停表、金屬片
實(shí)驗(yàn)步驟:用刻度尺分別測出全程和上半段的路程S1和S2,用停
13、表分別測出所用的時間t1和t2,用v=s/t求出平均速度
路 程(m)
運(yùn)動時間(s)
平均速度(m/s)
S1=
t1=
V1=
S2=
t2=
V2=
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:小車沿斜面下滑運(yùn)動越來越快
【教學(xué)反思】
閱讀了大量的素材,發(fā)現(xiàn)這節(jié)課的內(nèi)容,人教版注重平均速度的測量,而其他版本還要求學(xué)生了解“瞬時速度”的概念,其實(shí)在拓展性實(shí)驗(yàn)中就體現(xiàn)了,但沒有直接說明,我覺得老師在上課講這部分時不妨滲透一下這個概念,因?yàn)閷W(xué)生在生活中感受的速度就是瞬時速度。這是一節(jié)典型的測量實(shí)驗(yàn)課,所以要符合物理實(shí)驗(yàn)課的要求。我從自己上課的實(shí)際出發(fā),本著常態(tài)課的思想來梳理的教學(xué)思路。
14、
一、案例的“亮點(diǎn)”
學(xué)生是課堂的主體,教學(xué)活動緊緊圍繞學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā),以啟發(fā)引導(dǎo)為主,注重養(yǎng)成學(xué)生分析問題、歸納問題的能力。給學(xué)生準(zhǔn)備充足的實(shí)驗(yàn)器材,讓學(xué)生通過動手,主動學(xué)習(xí),,激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。利用多媒體實(shí)施教學(xué),增加了課堂的容量,用視頻還開闊了學(xué)生的視野。
二、教學(xué)中出現(xiàn)的問題
第一次進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生好奇,個別同學(xué)不服從管理,畢竟看到器材就想“動手”,課堂紀(jì)律才是這節(jié)課成功的保障。如果學(xué)生不聽指揮,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計、實(shí)施就會遇到困難。另外實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理是學(xué)生的弱項(xiàng)。
附件1:
1、為什么斜面的坡度不能太小也不能太大?
參考答案:斜面的坡度過小,小車達(dá)不到底部;斜面
15、的坡度過大,記錄時間不準(zhǔn)確,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差大。
2、金屬片的作用是什么?
參考答案:便于測量時間和讓小車停止運(yùn)動。
3、實(shí)驗(yàn)中什么環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)誤差?
參考答案:時間記錄與小車開始下滑可能不同步會存在誤差;小車撞擊金屬片時,停止計時可能會存在誤差。
4.你的數(shù)據(jù)和其他同學(xué)相同嗎?為什么?
參考答案:不相同。因?yàn)樾泵娴钠露?、選取路程等不同
5.實(shí)驗(yàn)中你還有什么發(fā)現(xiàn)或疑問?
附件2:
附件3: 課堂檢測
1.小明為研究蝸牛的爬行速度,他讓一蝸牛沿刻度尺爬行。蝸牛由A位置爬行到B位置(如圖所示),共用時20 s,則蝸牛爬行的平均速
16、度為 m/s。
2.小明在“測小車的平均速度”的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置:小車從帶刻度(分度值為1cm)的斜面頂端由靜止下滑,圖中的數(shù)字方框是小車到達(dá)A、B、C三處時電子表的顯示:
(1)該實(shí)驗(yàn)是根據(jù)公式 進(jìn)行測量的。
(2)實(shí)驗(yàn)中為了方便計時,應(yīng)使斜面坡度較 (填“大、小”)
(3)請根據(jù)圖中所給信息回答:
SAB= cm, tBC= s, vAC= m/s。
(4)實(shí)驗(yàn)前必須學(xué)會熟練使用電子表,如果讓小車過了A點(diǎn)后才開始計時,則會使所測AC段的平均速度vAC偏 (填“大
17、、小”)
3.一個物體沿平直公路運(yùn)動,由靜止起在10s內(nèi)加速到20m/s,共運(yùn)動了80m,該物體在10s內(nèi)平均速度是( )
A.20m/s B.10m/s C.8m/s D.都不對
4. 一個物體從靜止開始沿一條直線通過一段路程,運(yùn)動得越來越快,在通過這段路程的最后3m時,用了2s,則該物體在整段路程中的平均速度可能是( )
A.1.5m/s B.2m/s C.1m/s D.2.5m/s
5.汽車在出廠前要進(jìn)行測試。某次測試中,先讓汽車在模擬山路上以8 m/s的速度行駛50
18、0 s,緊接著在模擬公路上以20 m/s的速度行駛100 s。求:
(1)該汽車在模擬山路上行駛的路程。
(2)汽車在整個測試過程中的平均速度。
當(dāng)堂檢測答案:
1.0.0011m/s 2.(1)v=S/t (2)小 (3) 5 1 0.033 3.C 4.C
5.(1)汽車在模擬山路上行駛的路程為
s1=v1t1=8 m/s×500 s=4 000 m。
(2)汽車在模擬公路上行駛的路程為
s2=v2t2=20 m/s×100 s=2 000 m
s總=s1+s2=4 000 m+2 000 m=6 000 m
t總=t1+t2=500 s+100 s=600 s
汽車在整個測試中的平均速度為
v===10 m/s。
10
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