《2.4科学探究:速度的变化》课时学案
【学习目标】
1.学习采用将路程或时间分成若干段的方法来研究速度的变化。
2.认识科学探究活动。
3.培养对物体运动快慢判断的能力。
【重点难点】
重点:通过实验收集实验数据
难点:正确记录数据,分析数据
【新知预习】
1.进行科学探究的环节有:_________、______________、制定计划与设计实验、_________________、分析与论证、评估、交流与合作。
2.为了测量物体在某段路程或某段时间内的运动速度,我们需要测量出物体运动所经过的__________、___________,然后用公式__________就可计算出物体运动的速度。
【课堂探究】
一、问题的提出:
问题:____________________________________________________________
二、猜想与假设:
根据你的生活经验,你做出的猜想是:
三、制订计划与设计实验:
1.我选择制定的探究方案:
2.制订计划:根据前面的学习,我们要想探究运动员速度的变化,可以采用分段的方式把跑道 ,然后分别测量运动员运动的 ,再利用速度公式 计算出运动员的 。因为要计算运动员的速度,根据速度公式需要测量运动员运动的 和 ,我们要选择的实验器材是 。
3.思考:
1)在我们划分路程或时间的时候,你是把时间分成两段还是把路程分成两段?
2)每位计时员是如何计时的?
3)你是如何测量每段时间的?
4.实验表格:在这个实验中我们应该测量什么?需要计算什么?你觉得记录实验数据的表格应该包含有哪些项目?请把实验表格画在下面的空白处。
四、进行实验与收集数据:
根据刚才的分析与研究,进行实验,把测得的数据记录入刚才设计的表格
注意:对于在实验中的发现、心得以及什么改进方法可以记录在下面的空格处,实验后与同学们交流。
五、处理数据、分析论证、得出结论:
根据小组记录的结果,把运动员不同时候的速度计算出来,得出结论。
我的结论是:
六、评估交流:
1.对比其它小组的结论,看是否与你相同?
2.与同学交流一下实验的经验?
【达标练习】
1.甲、乙两人并肩沿平直公路行走,第1min走40m,第2min走30m,走190m用4min,下列说法正确的是 ( )
A.他们在第2min内一定是匀速直线运动
B.他们走完120m的平均速度为O.5m/s
C.他们在第1 min和最后1 min的平均速度一定不相等
D.在行走中,甲相对乙的速度是0
2.一辆火车在30min内的平均速度是48km/h,根据已知条件只能求出( )
A.火车在前10min内通过的路程 B.火车在20min内通过的路程
C.火车在30min内通过的路程 D.以上都不能求出
3.在测物体平均速度的实验中,主要的测量器材是 和 ,其作用是测_______和 ,然后用公式 来计算物体的平均速度.
4.一个物体做直线运动,在1min内走了90m,已知它在前lOs内通过20m的路程,这个物体做的是 运动,其1min内的平均速度是 ,后50s内的平均速度是 .
5.某课外兴趣小组的同学们为了研究蜗牛的运动情况,将蜗牛放在刻度尺上让其沿刻度尺爬行,并每隔10s拍摄记录蜗牛的位置,拼成如图2-11所示的照片。
同学们依据此图片获得数据,如下表:
照片序号 1 2 3 4 5 6
时间t/s 0 10 20 30 40 50
路程s/mm 0 12.0 22.2 48.7 61.2
(1)请你根据图中的情景,把表格中的内容补充完整;
(2)根据上表的数据,你可得出蜗牛是做____________运动,整个50s内的平均速度是__________m/s。
【拓展延伸】
1.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的时间是小车到达A,B,C三处时电子表的显示时刻:
(1)该实验是根据公式_________进行测量的。
(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较_________(填“大、小”)。
(3)请根据图中所给信息回答:
SAB=_________cm,tBC=_________s,vAC=_________m/s。
(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏 (填“大、小”)。
【学后反思】
《2.4科学探究:速度的变化》学案答案
【达标练习】
1.D 2.C
3.秒表;刻度尺;时间;路程;V=s/t
4.变速直线;1.5m/s;1.4
5.34.2;变速;1.224×10-3
【拓展延伸】
1. V=s/t;大;5.0;1;0.003
图2-11《2.4 科学探究:速度的变化》教案
课 型 新 授 单位 主备人
教学内容 沪科版 八年级物理全册教科书 2.4 科学探究:速度的变化
教学目标 1. 将物体运动所经历的时间或路程分解为若干段,测量不同阶段物体的运动速度。2. 通过实验测量数据,会正确记录数据。3. 知道个人见解的正确与否必须通过实验来证明,培养他们热爱科学的情感。
教学重难点 重点:通过实验测量数据难点:会正确记录数据分析数据
教学具 多媒体、停表、卷尺等
教学过程 最佳解决方案
创设情境 师:复习提问:1.如何计算物体运动的速度?2.如何区分匀速直线运动和变速直线运动? 生:指生回答师:你认为下列物体运动速度是如何变化的?1.从空中静止下落的小球;2.从斜坡滑下的自行车;3.百米赛跑的运动员。生:结合ppt图片讨论发言【通过简单的旧知识复习,让学生快速进入学习情境,为本节课探究速度的变化做好铺垫,并通过几个简单的场景激发学生的学习兴趣。】
自主学习 师:运动场上小刚和小勇对运动员速度的变化有不同的观点,这也就踏出了科学探究的第一步;请同学们说出科学探究的七个环节是什么?生:科学探究七个环节。师:展示如何收集证据,以“世界飞人”博尔特为例,引导分析速度的变化。生:如何探究运动员跑步时速度是如何变化的?生:1.看书学习科学探究的方法;2.针对探究的问题,提出自己的猜想,讨论探究的方案。【通过ppt展示让学生知道收集信息的方法有多种,培养学生热爱科学的情感,实事求是的研究态度。在此基础上把本节要探究的问题抛给学生,让学生通过课本等途径自主或小组内提出自己的探究方案活跃学生的思维。】
合作探究 生:说出自己的探究方案。师生:总结不同的探究方案,并通过ppt展示可能提出的三种探究方案。方案一:测量总时间和总路程,求平均速度;方案二:把路程分段测量对应时间,求每段速度比较;方案三:把跑步时间分段测量每段时间对应的路程,求每段速度进行比较。【本节课为学生学习物理后进行的第一次实验,通过讨论发散学生的思维提出不同的方案,并从中确定适合自己的最佳方案,培养学生的兴趣】 师:引领学生说出探究实验的原理、方法、选择的器材、制定合理的实验步骤、制定实验记录的表格。【本环节是进行实验前的关键环节,师要通过设计实验的过程让学生知道如何进行试验,以及器材的使用和记录的方法,特别是计时员和发令员的同步以及每段路程时间的计算等关键点的解决,可以以提问的方法逐一解决】生:分工合作进行试验(分成十人小组,分工合作操场实验,规定时间)生:分析论证对数据进行处理:1.求出每段路程对应的时间;2.求出每段速度;3.分析比较每段的速度得出结论。师:小组交流对实验进行评估,产生误差的原因有哪些 ? 【让学生经历实验的过程,放手让学生去实验探究速度的变化。给学生充分的动手操作,合作交流的时间和空间,培养学生热爱科学精神和严谨的做科学的态度。】
知能应用 小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A,B,C三处时电子表的显示:(1)该实验是根据公式_________进行测量的。(2)实验中为了方便计时,应使斜面坡度较________(填“大、小”)。(3)请根据图中所给信息回答:SAB=______cm,tBC=_________s,vAC=_________m/s。(4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏_________(填“大、小”)。
诊断评价 1.甲、乙两人并肩沿平直公路行走,第1min走40m,第2min走30m,走190m用4min,下列说法正确的是A.他们在第2min内一定是匀速直线运动B.他们走完120m的平均速度为O.5m/s C.他们在第1 min和最后1 min的平均速度一定不相等 D.在行走中,甲相对乙的速度是02.一辆火车在30min内的平均速度是48km/h,根据已知条件只能求出( )A.火车在前10min内通过的路程 B.火车在20min内通过的路程C.火车在30min内通过的路程 D.以上都不能求出3.在测物体平均速度的实验中,主要的测量器材是 和 ,其作用是测_______和 ,然后用公式 来计算物体的平均速度.4.一个物体做直线运动,在1min内走了90m,已知它在前lOs内通过20m的路程,这个物体做的是 运动,其1min内的平均速度是 ,后50s内的平均速度是 .5.某课外兴趣小组的同学们为了研究蜗牛的运动情况,将蜗牛放在刻度尺上让其沿刻度尺爬行,并每隔10s拍摄记录蜗牛的位置,拼成如图所示的照片。同学们依据此图片获得数据,如下表:照片序号123456时间t/s01020304050路程s/mm012.022.248.761.2(1)请你根据图中的情景,把表格中的内容补充完整;(2)根据上表的数据,你可得出蜗牛是做__________运动,整个50s内的平均速度是__________m/s
板书设计 2.4科学探究:速度的变化提出问题:运动员速度的变化猜想:设计实验:表格:路程s/m0255075100时间t/s0结论:
作业设计 小英和同学们利用棉线、刻度尺、秒表、火柴、一盘新蚊香、蚊香架等器材 测量蚊香燃烧的平均速度,他们设计了如下步骤,请你补充完整:(1) ; (2)将蚊香支在蚊香架上并点燃,同时开始计时,经过t1秒后,熄灭蚊香;(3) ; (4)用公式v=求出蚊香燃烧的平均速度,其表达式为v= ,接下来他们进行讨论; (5)根据蚊香燃烧的速度能否算出剩余蚊香还能燃烧多长时间? ,如果能,其字母表达式为 t2= ; (6)根据测量能否计算出从晚上10点到早上6点需烧多少盘蚊香? ,如果能,其字母表达式为n= 。
教学反思 《科学探究:速度的变化》这一节课涉及了学生物理中的第一次探究实验,做好本次实验对学生学习兴趣的培养有很重要的作用。本节课我选择了探究运动员速度的变化这一探究实验,相比探究小车从斜面下滑实验。学生的参与度要高,能使更多的同学参与到实验活动中去;其次,选择该实验操作测量的难度有所降低,划分路程为25米(可以根据情况确定)学生操作时更容易进行时间的测量;再次,小组内多名成员共同完成,每个环节出现问题都会造成较大误差的产生,培养了成员之间的合作精神以及严谨的做科学的态度。但相对来说由于要做室外试验,在操作上可能受一些外界因素的制约,时间上要花费的长一些。老师们可以根据情况选择适合自己的探究活动,如:除了进行跑步、斜面探究外,我曾经选择了一个长得条幅作为斜面从教室前扯到了教室后,选用篮球作为滚动的对象同样能取得预期的效果。
答案
【知能应用】
同学案
【诊断评价】
同学案
作业设计
(1)用棉线和刻度尺测出一盘新蚊香的长度为L
(3)再用棉线和刻度尺测出剩余蚊香的长度为L1
(4)V=L-L1/t1
(5)能;L1t1/L-L1
(6)能;8v/L《2.4科学探究:速度的变化》达标练习
班级: 姓名:
【当堂达标】
1.小轿车以30 m/s的速度匀速行驶,司机突然发现前方有紧急情况,经过0.5 s开始刹车,又经过4.5 s滑行50 m后停止,则从发现情况到停车,车的平均速度是_________。
2.上英上山采药,上山时平均速度是v1,下山时,她沿原路返回,平均速度是v2,小英上山和下上的平均速度是()
A、 B、 C、 D、
3.小英同学用下列四种方法测定小球沿桌面滚动时的平均速度,其中你认为最好的是( )
A.先选定一段较短的路程,测定小球通过这段路程所用的时间
B.先选定一段较长的路程,测定小球通过这段路程所用的时间
C.先选定一段较长的时间,测定小球在这段时间内通过的路程
D.先选定一段较短的时间,测定小球在这段时间内通过的路程
4.甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似看作匀速直线运动处理,他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,在下图中分别作出的在这段时间内两人运动路程S、速度v与时间t的关系图象,正确的是( )
【拓展应用】
1.小英在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)
(1)该实验测小车平均速度的实验原理是: 。
(2)实验中使用的斜面的坡度较小,其目的是: (填“缩短”或“增长”)测量时间,以减小测量时间的误差。
(3)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点才开始计时,则会使所测AC段的平均速度偏 。(填“大”或“小”)
(4)请根据图中信息回答:AB段的路程sAB= cm,BC段的时间tBC= s,小车通过全过程的平均速度vAC= m/s,小车通过AB段的平均速度vAB= m/s。
2.如图所示,轿车从某地往南宁方向匀速行驶.当到达A地时,车内的钟表显示为10时15分;到达B地时,钟表显示为10时45分.
求:(1)轿车从A地到B地用多少小时
(2)轿车从A地到B地的速度;
(3)若车仍以该速度继续匀速行驶,从B地到达南宁需要多长时间.
答案
当堂达标
13m/s
D
B
B
拓展应用
V=s/t;增长;大;5.00;1;0.03;0.02
0.5h;100km/h;0.7h
S
B
C
D
S
A
B
C
D
O(共23张PPT)
第二章 运动的世界
1.小球从空中静止下落速度如何变化?
2.骑自行车不踩脚踏板从斜坡顶端滑下,速度如何变化?
3. 学校即将召开秋季运动会,初二某班的老师组织四位参加100m跑比赛的同学进行训练,练了一会儿,同学们开始讨论:小刚认为小勇越跑越慢,而小勇认为他越跑越快,到底谁的感觉是对的?
判断一个人的观点是否正确需要证据来证明,那么如果你是小刚或是小勇该如何寻找证据说明自已是对的呢?
提出问题:
100m赛跑运动员的速度是越来越快还是越来越慢?
提出问题
猜想与假设
制定计划与设计实验
进行实验与收集证据
分析与论证
评估
交流与合作
科学探究的环节:
如何收集证据
1.可以通过调查研究,从公共信息源查找有关的科学资料
2.通过实验收集证据
图书馆
互联网
书店
下面是从互联网查找“世界飞人”北京奥运会短跑冠军博尔特跑100米的研究资料:
从起点算起每10米所用时间分别是:
1.82s、1.06s、0.90s、0.88s、0.83s、0.83s、0.83s、0.82s,最后20米用了1.72s,总成绩为:9.69秒。
1.博尔特的速度是怎样变化的?
2.他跑得最慢时是在第几个10米?
3.最快时是在第几个10米?
从这组数据可以看出什么信息?:
实验探究:运动员跑步时速度是如何变化的
环节一:提出问题
环节二:猜想与假设
环节三:制定计划与设计实验
如何设计实验?
100m赛跑运动员的速度是
越来越快还是越来越慢?
100m赛跑运动员的速度是____________
测量运动员跑100m时的时间,通过计算
就可以知道了。
方案一
100m
t =
把100m分成几段,分别测量每一段所用的时间,通过计算就可以知道了。
方案二
100m
方案三
在他跑步时进行分段记录,跑到第一秒时作个标记,第二秒时也做个标记,依此类推,然后再测各标记之间的距离,通过计算也可以知道速度的变化情况。
1s
2s
3s
0s
4s
取相等的路程, 测出每段路程运动的时间,进行比较。
1.原理:
2.方法:
3.器材:
环节三:设计实验
停表
卷尺
用卷尺测量100m的直跑道,每25m一段,共测量4段,在每一段处站一个同学,用停表计时。当发令员发出信号时,运动员开始起跑,四位计时员看到烟雾就开始计时,到达每一段处计时结束。
4.步骤
5.设计实验数据表格
路程s/m 0 25 50 75 100
时间t/s 0
(过程演示)
(实验数据)
路程s/m 0 25 50 75 100
时间t/s 0
环节四:进行实验
据
可求出各段的速度,比较各段速度即可知道各段速度变化情况。
0-25m 25-50m 50-75m 75-100m
速度m/s
计算结果:
V=-
s
t
环节五:分析与论证
探究结论:
可得结论:
由数据有:
误差可能产生的原因?
环节六:评估
1.路程分得不等;
2.计时;
3.测量估读……
方案:
环节七:交流与合作
小车沿斜面下滑时,速度是否变化?如何变化?
取相等的路程, 测出每段路程运动的时间,进行比较.
1.一个物体沿平直路运动,由静止起在10s内加速到20m/s,共运动了80m,该物体在10s内平均速度是 [ ]
2.某汽车沿直线运动时,前半段路程用20m/s速度行驶,后半段路程用30m/s速度行驶,在整个路程中,汽车的平均速度为_______m/s
巩固练习
A.20m/s B.10m/s
C.8m/s D.都不对
C
24
作业
小英和同学们利用棉线、刻度尺、秒表、火柴、一盘新蚊香、蚊香架等器材 ,如何测量蚊香燃烧的平均速度,设计实验步骤
小结
这节课体现了同学们认真负责、实事求是
的科学态度,善于合作的团队精神。
实验内容写成实验报告,并在实验报告中写出参加实验的体会、收获及改进意见和设想。