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一次成功的实验教案

发表时间:2021-04-10

实验:测平均速度教案示例之一。

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详细介绍:
实验:测平均速度教案示例之一

(苏东强)

(一)教学要求

1.掌握用秒表和卷尺测平均速度的方法。

2.针对实验课的特点教育学生要讲究实事求是的实验态度、注意培养学生的学习兴趣和实验能力。

(二)课前准备

准备秒表二块、红色发令旗一面,一个口哨,长卷尺一个,少量石灰粉。男女同学各分成实验小组(每组四人,教师也可以参加)每位同学准备一支笔和一张表格。

(三)教学过程

讲解实验课的特点和注意事项

本节内容是初中学生的第一次实验课而且又是在操场上进行,所以教师必须向学生交代清楚物理实验课的特点和实验纪律,使学生知道物理实验课并不是娱乐课,也不是劳动课,更不是体育课。它是把理论知识和动手实验相结合并不断进行思维的动眼、动手、动脑等全面性地接受知识的过程,也是使学生直接获得知识和理解掌握运用知识的主要途径。而听懂实验过程,明确实验目的,正确操作仪器,注意实验纪律又是上好实验课的根本保证。因此实验前应让学生知道以下注意事项。

1.明确实验内容和目的。知道自己的责任。

2.严格按照教师安排的程序进行实验。

3.实验中要严肃认真,操作仪器要准确,记录数据要讲究实事求是。

4.要认真遵守实验纪律,注意爱护仪器。

因为第一次实验课的好坏对学生们今后学习的兴趣和如何上实验课有重要影响。所以有必要在此重复课本序言中第二节部分内容。

二、讲解本节课的实验内容和实验过程

1.测量距离(路程)

教师指导三名学生用卷尺从百米起点(或某一位置)量出25米和50米两段距离后用石灰粉画线标明如图1所示。

2.说明小组责任分工及轮换顺序的规律

方法:让第一组的四名学生按图2所示的位置站好后讲解实验过程

第一轮:乙同学把红色发令旗向下甩下(发令)后,甲同学开始起跑。丙、丁二位同学分别在25米处和50米处开始按表计时,当甲通过后,丙、丁二人分别把甲通过25米和50米路程所用的时间各自记录在自己手中的表格上。

第二轮:甲代替丁计时,丁代替丙计时,丙代替乙发令,乙站在起跑线上准备跑步,丁和甲给乙记录跑25米和50米所用的时间。以后各轮以此类推。每人完成一次跑步(50米)、二次计时(25米处和50米处)和一次发令后再换下一组的四位同学继续进行上述实验。

3.填表计算平均速度并讨论课本想想议议

实验进行完的小组同学聚在一起把自己跑25米和50米路程所用的时间重新填在表格内并根据数据计算自己的跑25米和50米的两个平均速度。

三、学生进行分组实验

学生根据教师上述讲解的实验过程和要求分组进行小组实验。

在一个小组进行实验的过程中,教师提示还没有做实验的实验小组可提前分好工,确定出甲、乙、丙、丁的顺序及做好跑步前的准备工作。提醒那些实验过的小组要认真进行填表计算和组织好讨论,整理讨论题的答案。

注:若条件允许(有四块秒表)可以两个实验小组一起进行,更富有竞争性和兴趣性。口哨的作用是提醒计时员精神集中,记时准确。

四、总结实验

教师注意对实验过程中表现好、记录认真计算正确、讨论积极热烈的小组和个人给予表扬,对实验差、纪律差的学生提出批评。

五、布置作业

1.课本第22页习题8。

2.锻炼时,测一测你跑200米和400米(或400米和800米)路程的平均速度各是多少?

【评析】

这个教案有两个突出的优点:一是对实验的全过程组织的很严密,层次、步骤很合理。二是充分注意了学生第一次接触物理实验时应该注意的事项。这个实验因为是在操场进行,相比之下比在实验室中做分组实验难度要大很多,教师一定要做好组织,否则将会出现乱乱轰轰的现象。另外,因是第一次实验要特别注意培养学生严肃认真和实事求是的态度。

注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册

实验:测平均速度教案示例之一

相关知识

测变速直线运动的平均速度


测变速直线运动的平均速度
【目的和要求】
观察做变速运动的物体的运动特征,理解平均速度的物理意义。
【仪器和器材】
节拍器(全班共用),钢棒2根(直径8毫米,长80厘米一100厘米,或用细木棒代替),高、低支架各1个,钢球(直径19毫米左右),垫块,红粉笔,刻度尺。
【实验方法】
1.安装实验器材。将两根钢棒的两端分别插入高、低支架的两孔中,然后将支架平放在实验桌上,当钢球放在高端两棒之间时,钢球会沿两棒滚下,如图19-1所示。
2.训练反应能力。教师首先调节节拍器每两次响声之间(每拍)的时间间隔为1秒。让学生一只手在高端两棒之间挡住钢球,并随着节拍器的响声数5、4、3、2、1,数到0时放手让小球滚下并接下去数1、2、3、……如此重复几次,直到学生基本上能按上述要求与节拍器响声同步为止。
教师然后调节节拍器每两次响声之间的时间间隔为0.75秒。按上述要求重复训练几次,要求学生能基本上达到与节拍器响声同步反应。这对于今后做其他实验是有益的。
3.调节小球滚动的快慢。用垫块调整支架的高度,使钢球滚到接近低端时节拍数为整数,例如第8拍,并在该拍时钢球经过的位置用粉笔做一个记号。
4.观察小球运动情况。可看到小球沿两棒越滚越快,开始时速度为0,滚到末端时速度最大。按方法2中的要求重新数着拍子并让小球从0拍开始滚下,在第4拍时小球经过的位置用粉笔做个记号。当小球在8拍内滚完全程时,比较第0拍至第4拍间小球运动的路程和第4拍至第8拍间小球运动的路程长短,可发现在相同的时间内,后半段的路程较长,说明小球在做变速直线运动。
5.测量变速直线运动的时间和路程。将节拍器每拍的时间间隔定为1秒,用刻度尺测量小球在第0拍至第4拍间的路程以及第4拍至第8拍间的路程,连同两段路程相应的时间,填入表1.9-1中。
6.节拍器每拍的时间间隔仍为1秒,记下第5拍时小球经过的位置。用刻度尺测量小球在第0拍至第5拍间运动的路程以及第5拍至第8拍间运动的路程,连同两段路程相应的时间,填入表1.9-1中。

实验次数第一段路程
节拍数时间(秒)路程(厘米)平均速度(厘米/秒)
第二段路程全程平均速度(厘米/秒)
节拍数时间(秒)路程(厘米)平均速度(厘米/秒)
7.节拍器每拍的时间间隔改为0.75秒。重新用垫块调整支架的高度,调节小球滚动的快慢,使钢球滚到接近低端时仍为8拍,用粉笔记下第8拍的位置。然后让小球从高端滚下,记下小球在第4拍时所经过的位置,用刻度尺测量小球前4拍和后4拍所经过的路程,连同相应的节拍数和时间填入上表中。
8.同方法7,记下小球从高端滚下时数8拍所经过的位置,用刻度尺测量小球前6拍和后2拍所经过的路程,连同相应的节拍数和时间填入上表中。
9.计算平均速度,分析实验结果。
由平均速度公式计算出上表中各段路程的平均速度和全程的平均速度。由实验结果可以看出:
(1)变速直线运动中,各段路程的平均速度并不相等,而且它们也不等于全程的平均速度。
(2)物体的运动情况变化时,各段路程的平均速度和全程的平均速度也发生变化。物体经过某段路程的平均速度反映了该物体在这段路程上的运动快慢情况。
【注意事项】
1.实验中每次要从同一位置让小球自由滚下。
2.若无现成仪器,可以自制,也可用斜面小车代替。用书本将斜面木板一端支起,改变书本的厚度可改变斜面的倾角,即改变小车运动的快慢。
3.若用电子秒表或机械秒表安排两人一组做实验,效果会更好。

测量平均速度


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第一章第4课时测量平均速度教学设计

一、学情分析
教材选自人民教育出版社义务教育教科书八年级上册物理第一章第四节,这一节是学生分组实验课,教学设计一个课时。
本节内容在教材中起到承上启下的作用,承上:速度的概念是本章知识的核心,通过测量平均速度,加深学生对速度,平均速度的理解。启下:本节是第一次分组实验课,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。
尽管初二学生刚刚接触到物理,但学生在知识层面已经知道速度是表示物体运动快慢的物理量,速度的大小等于单位时间内通过的路程。知道变速直线运动的平均快慢用平均速度来描述。在能力层面上学生已具备用刻度尺测量长度,用停表测量时间的能力。

二、教学目标
(一)知识与技能
(1)学会使用停表和刻度尺正确地测量时间、路程,并求出平均速度,加深对平均速度的理解。
(二)过程与方法
(1)掌握使用物理仪器——停表和刻度尺的基本技能。
(2)使学生通过实验学会用简单方法估测时间、路程。
(3)体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程。
(三)情感态度与价值观
(1)通过实验激发学生的兴趣,培养学生认真仔细的科学态度和正确、实事求是记录测量数据的严谨作风。
(2)培养学生与他人的合作精神。

三、教学重点、难点
(一)教学重点
使学生会用停表和刻度尺正确测量平均速度,加深对平均速度的理解。
(二)教学难点
理解运动和静止的相对性,进而懂得运动是宇宙中的普遍现象。

四、教学方法
1、探究法、实验法、讨论法、通过这三种方法激发学生学习知识。
2、本节课以探究式的课堂为主,注重培养学生经历科学探究的完整过程,在上节课学习了速度的基础上,进一步深入理解平均速度的计算方法,以实际的小车进行测量,提出猜想,小车下落是怎样的一种运动,有什么办法证明这就是你的猜想,引导学生从平均速度的角度进行思考,从而得出比较不同路段的平均速度进行对比,分析总结。
3、实验过程中发挥学生探究学习、合作学习等精神,用集体的力量解决问题,应用于生活,与高中知识相衔接。

五、教学过程
(一)创设情景,设疑激趣,引入新课
多媒体展示:两部汽车的行驶过程
提出问题:您知道这两部车做什么运动吗?
学生看到这张图片,一部做匀速直线运动,一部做变速直线运动。
根据经验,学生马上判断出来,为下面测量办法的设计有了很好的铺垫,从而无形中把学生引入到本节课所要学习的内容上。

(二)实验探究,培养能力,新课讲授
1、实验探究
(1)实验目的:测量物体运动的平均速度?
(2)实验原理:V=S/t
(3)实验器材:小车、木板、挡板、刻度尺、秒表
(4)猜想
a、小车下落时是一种怎样的运动?
b、这种运动有什么特点?
根据这两个问题,让学生进行猜想,小落时的运动可能会出现两种不同的答案,从学生的生活经历进行引导,“小的时候有玩过滑滑梯吗?下落的时候有什么感觉吗?”从而引导学生猜想是一种变速直线运动,这次的运动有先慢后快的特点。
(5)设计实验方案
提出问题:如何利用平均速度证明猜想是变速直线运动。
学生通过讨论得出两种实验方案并派代表说出实验方案:
A、时间相同,路程不同,平均速度就不同。
B、相同路程,时间不同,平均速度就不同。
评估A方案,由于要控制时间相同的难度大,人手操作误差大,因此选择方案B.
方案确定后,小组讨论:1)实验过程中要测量哪些物理量?
由于下面半段的时间是比较难准确测量的,让学生换位思考,能不能不测下半段的路程和时间,以其他办法间接求出,让学生讨论。
设计表格并记录实验数据
(6)分析实验数据
(7)总结归纳得出结论:
通过对比V上V下,教师引导总结:
小车沿斜面下滑的速度越来越大,说明小车沿斜面下滑运动越来越快。小车做变速直线运动。
探究目的:培养学生设计实验的能力,让学生先经过自己的独立思考,然后再与同学间交流评估,互助提高,最终找到最佳的实验方案。培养学生互助合作的意识,和动手实际操作的能力。
(8)评估:实验过程中出现的问题。
在此次实验中,有哪些地方你认为存在误差?如何减少误差?
实验过程中,只有一组数据,应该要多次测量取平均值。实验过程中,
可以选择更为精确的仪器进行测量。例如课本的拓展性实验,利用传感器测量速度。

2、生活、物理、社会
测量人走路的平均速度。要求:人走教室一圈,有刻度尺和秒表,求出人走路的平均速度。
解:用刻度尺量出人的脚步为L
总路程为S=nL
用秒表测出时间t总

六、教学资源:课件(见精品课程教学资源包课件)
七、课时录像、文字实录(见精品课程教学资源包课时实录)
八、练习与作业(见精品课程教学资源包练习)

九、反思与建议
《测量平均速度》是第一章的第四节课,经过精心的准备本节课取得了良好的教学效果,对这节课的教学我有如下的心得体会:
这节课是本章的教学难点。通过本节教学要让学生建构起平均速度的概念,延伸平均速度的应用,通过比较不同部位的平均速度,进而推导出小车下落的运动情况,考验学生对于科学探究的思路设计与实现。

成功之处:
(一)实验探究、以学生为主体、注重培养学生能力。
让学生经历实验探究的过程,从实验目的,原理,器材,猜想,设计,操作,评估等过程,都是学生逐步逐步层层推进而实现的。发挥学生自主学习的能力,基于已有的平均速度的概念的基础上,猜想小车下落的过程运动,设计出利用比较平均速度,证明小车下落时运动特点,并通过实验,得到明确的证明,以及通过小组同学合作讨论,得出实验中需要完善的环节。
(二)从物理走向生活,激发学生的学习兴趣
在课堂中,引导学生层层深入时有三个地方推动学生知识的前进步伐。引入部分,提问学生两部小车分别做怎样的运动,提醒学生因为平均速度的不一样,小车出现两种运动状况,暗示学生,小车的运动特点可以观察一段路程的平均速度进行比较,并引入平均速度的概念。在实验过程中,小车下落时运动的特点猜想,学生可能是无法想象的,此时引入一幅图片“小的时候玩滑梯有什么感觉?”推动课程进一步深入猜想。最后课堂中,让学生测量人走路的平均速度。拓展学生学习的视野,把物理融入到生活中。

有待改善之处
上完整节课后感觉有些地方可能让学生思考地不够,可以再慢一些。习题方面找不到多些与生活有关的例子,更紧密联系生活。

速度和平均速度


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教学目标

知识目标:
1.知道匀速直线运动速度的定义、公式.
2.知道速度的单位“米/秒”和“千米/秒”及换算关系.
3.变速运动和变速运动的平均速度.

能力目标:
1.思维能力:从日常生活中比较物体运动快慢来建立速度的概念,并思考比较快慢的两种方法.
2.应用物理知识解决实际问题的能力:应用于实践,并初步了解物理计算的解题思路和规则.

情感目标:
养成良好的学习习惯,规范解题步骤,养成认真细致的学习习惯.

教学建议

机械运动教材分析

教材首先通过三个问题使学生领会要比较运动的快慢必须同时考虑运动的时间和通过的路程这两个因素.在此基础上直尺速度的定义.在实验设计中,由学生自行提供三个玩具通过测量时间和路程计算速度,并给出了速度的公式.
教材用实际示例来建立学生一般物体运动速度的大小的观念,并给出了速度的单位,米/秒是国际主单位,而常用单位还有千米/时,并分析它们之间的换算关系.
平均速度的概念还是由实践建立的,因为实际的需求而产生的变速运动和其平均速度,平均速度的公式没有作强调,仍沿用速度的公式,只是其符号的意义发生了变化.最后由想想议议来使学生知道一些物理量是比值物理量.

机械运动教法建议

速度的概念,应当从一个实际问题入手,为了能区别物体的运动快慢应当如何处理,可以分学生小组讨论得出,教师总结两种方法.快慢用物理量速度表示,进而引出了速度的概念,在此基础上用学生提供的玩具来实际测量速度,并给出了速度的公式.速度公式也可以由学生根据实验的结论得出.
速度的单位,应当联系实际,提供大量的图片,展示不同的物体运动的一般速度,建立速度的物理图景,并提供一些视频资料,展示现代科技的发展,提高学生的学习兴趣.关于速度单位换算,应当在长度的换算的基础上,用同样的等量代换的方法明确两个单位的换算,并让学生记住两个单位的换算关系.
平均速度,上一节内容是匀速直线运动,本节让学生思考实际情况,实际的运动都不是匀速的,但是我们需要作粗略的计算,所以引进了平均速度,最好让学生自行思考出这个思路.在此基础上用具体的例题来形成学生的解题规范.

教学设计示例

“速度和平均速度”教学设计示例

【教学单元分析】

速度的概念,从日常生活中的实例入手,正确的引出速度的概念,应当先从比较物体运动快慢分析,认识到比较速度的意义进而用单位时间的路程表示速度.

速度的公式和单位,速度的单位是由时间、长度的单位合成的,是物理中第一次遇到的复合单位,速度的计算要认清路程和时间的对应.

【教学过程分析】

一.速度概念的引入

思考教材中提出的三个问题,从这三个问题中分析出比较速度的方法:用相同的时间,看运动的路程;运动相同的路程,看所用的时间.而比较不同的时间和路程的方法是用相同的时间衡量通过的路程.

对于基础较好的学校和学生可以提供图片资料、视频资料,使学生认识到比较速度的必要性,也可以直接由学生想象速度比较的意义,可以提高学生的创造力.

说清用速度表示物体运动的快慢,这是速度的物理意义,结合小学的知识,得出速度的概念,可以由学生总结概念.

二.实验:速度的计算

学生在课前就应当准备玩具小车,进行课本上的实验,把实验中的数据添入表格中,就得到了计算速度的公式.

本内容的教学对于基础较好的学生,可以让学生自行设计实验方案,学生可能设计成使小车通过1米的路程,记录下所用的时间,进而比较小车的速度的大小,教师应当予以鼓励.

三.速度的单位

增加学生的感性认识,应当提供大量的图片、视频等多媒体资源,让学生比较和认识不同物体的速度,适当选取科技新闻,使学生联系实际和科技的学习,也可以用课外实践活动使学生接触更多的信息,建立自然界速度的物理图景和养成从信息中学习的习惯.

可以提供的资料有:步行的速度、游泳的速度、骑自行车的速度、汽车速度、列车速度、飞机速度、卫星速度、地球运动的速度等.

速度的单位可以用对比法学习,对比长度的单位换算和速度的单位换算,然后应当找到最简单的方法进行换算.见副板书1.

对于基础较好的学生可以由学生观察出特点:单位进行等量代换、单位用字母表示.

四.平均速度

可以提供图片、视频资料使学生认识到在日常生活中的运动都是变速运动,而我们一般都是不要求很精确的情况下,做粗略研究用平均速度,例如列车从广州到北京的平均速度等.所以引入平均速度概念,平均速度的计算是路程和所用时间的比值,日常所说的速度,多数情况下都是指平均速度(实际上指的是平均速率).

计算平均速度的例题,例题如副板书2

形成作题的规范步骤:已知列出已知条件,一般换算成求所需的单位,用字母表示;求列出所求的物理量;解的过程是公式、代入数值和单位、得结果;答结果的内容.

【板书设计】

探究活动

【课题】
速度单位的资料

【组织形式】
学生小组

【教师辅导参考】
1.可以在网上查找各国的速度的单位.
2.各个速度单位的换算关系.
3.相同时期各地速度的单位.

【评价方法】
1.网上的资料可以列出学习记录.
2.小组总结,各个小组互相补充资料,实现资料共享.
3.发挥学生的创造性,看看哪个组能根据资料提出新的问题.