《测量平均速度》教学设计

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课（5分钟）

多媒体播放一组视频或图片：在草地上滚动的足球，从房檐下落的水滴，从斜坡自动滑下的自行车等。让学生思考：这些运动的物体速度是否变化？怎样知道速度是如何变化的？

学校即将召开秋季运动会，初二（3）班的李老师和本班四位参加4×100m接力赛跑的同学到运动场进行赛前训练。练了一会儿，同学们开始讨论：甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢；丁同学则认为甲、乙的观察都不准确，他感觉自己跑步的速度是越来越快的。李老师看到同学们争论起来，笑了笑说：“同学们，证明自己或别人的看法是否正确，需要收集有说服力的证据才行，大家想一想，怎样才能证明丁同学跑步速度是越来越慢，还是越来越快的呢？”

如图1，让小车从斜面滚下，观察小车的运动速度是否改变？怎样测量小车的速度？

图1

欣赏，阅读，并思考。学生容易判断运动物体的速度是变化的。也能猜想出物体速度是怎样变化的。但是要拿出令人信服的证据，必须进行速度测量。

学生思考：只要测量出丁同学跑步的速度就容易判断了。

学生观察讨论，得出：小车运动速度越来越快。要测量小车速度需要用刻度尺测出小车运动的路程s，用停表测出小车运动的时间t，由公式可算出小车的平均速度。

从熟悉的实例入手，引出物理问题，体现从生活到物理的课程理念。激起学习的兴趣。

结合具体例子提出物理问题，便于学生思考回答。

新课教学（30分钟）

测量物体运动的平均速度

让学生阅读课本中关于实验的内容，要求学生明确该实验目的、实验原理、实验器材、各个器材的作用和用法。

交流总结：

实验目的是练习用刻度尺和秒表测量变速运动物体的平均速度。

实验依据的原理是，需要测量的是运动小车通过的路程和通过这段路程所用的时间。

主要实验器材：斜面、小车、刻度尺、停表、金属片。

刻度尺的作用是测量小车通过的路程。使用刻度尺前要观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值，使用时要“放好”“读对”“记全”。

停表的作用是测量小车运动的时间。使用停表前应观察秒表的分度值、量程和零刻线。使用停表的方法：第一次按动──启动，长短指针开始转动；第二次按动──暂停，长短指针暂时停止转动；第三次按动──回零，长短指针迅速回到零点。

金属片的作用：便于测量路程和时间。

1．实验前的准备

指导学生将斜面调整好坡度，坡度既不能太陡，这样会使小车滑下的时间太短；坡度也不能太小，由于摩擦，小车可能无法自行下滑。还要调整好小车的运动方向，不要使它从斜面上中途滑下。做好小组内人员的分工，哪一个学生操作小车，哪一个操作停表，哪一个记录数据，要分工明确，并协调好。

学生练习用停表计时，先将小车放于斜面顶端，将金属片置于斜面底端，并开始数数：“5、4、3、2、1、0”；读到“0”时操作小车的同学释放小车，负责计时的学生迅速启动停表计时，当听到小车撞击金属片的声音时，学生立即按下停表，并报出数值。应让学生练习几次，熟练以后会使测量的结果更准确些。

2．学生分组实验

要求按图2组装器材，注意调节斜坡坡度，小车运动到底端所用的时间越长，越容易计时，测量的误差越小。

图2

按照下列步骤进行：

（1）把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面底端，用刻度尺测出小车将要通过的路程s₁，把s₁和后面测得的数据填入下表中。

（2）用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t₁。

（3）根据测得的s₁、t₁，利用公式算出小车通过斜面全程的平均速度v₁。

（4）将金属片移至斜面的中部，测出小车到金属片的距离s₂。

（5）测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程s₂所用的时间t₂，算出小车通过上半段路程的平均速度v₂。

教师巡视，随时发现学生出现的问题，给予辅导，纠正错误操作。

数据展示：将几组学生填好的实验表格用实物投影展示出来，对比每组的实验数据，教师提出问题：通过实验求得的不同路程里的平均速度是否相等？

讨论总结：做变速运动的同一物体，在各段路程的平均速度并不相等，平均速度描述的是做变速运动的物体，在s这段路程或在t这段时间内的平均快慢程度。严格地讲离开某段路程或某段时间，平均速度是没有意义的。

强调：求解物体通过某段路程的平均速度时，一定要用物体通过的这段路程除以通过这段路程所用的时间，注意对应关系。

思考：

（1）你的数据和其他同学相同吗？为什么？

（2）如何得出小车在整段路程的后半段的平均速度？

（3）为什么说到物体的平均速度时，必须要指明是物体在哪一段时间内或哪一段路程中的平均速度？

3．填写实验报告

实验报告的主要内容包括：实验目的、实验原理、实验器材、简单的实验步骤、实验数据的记录（一般用表格呈现）、实验结果。在实验报告的后面还可以提出问题并对本实验提出意见和建议，请同学们填写完整实验报告的内容。

学生阅读思考并通过交流讨论进行回答。

学生按要求操作。

学生按要求进行实验。

学生通过思考回答：（1）不相同。因为斜面的坡度、选取路程等不同。（2）可以根据公式：

进行计算。（3）因为不同时间或不同路段的平均速度一般不同。

培养学生自我获取知识的本领。

为后面的分组实验做好必要的准备。

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。

加深对平均速度的理解。

课堂小结（5分钟）

通过这节课你学到了什么？

学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。

梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。

培养学生总结归纳的能力。梳理机械运动知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。