教科版八年级上册3 测量物体运动的速度教学设计

3.测量物体运动的速度

【教学目标】

一、知识与技能

1.知道匀速直线运动是物体沿直线快慢不变的运动.

2.通过观察各种物体的运动情况，明确通常所说的速度一般指的就是平均速度.

3.利用平均速度v=s/t及其变形公式进行有关复杂的路程、时间和速度的计算.

4.让学生学会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.使学生通过动手实验逐步掌握使用物理仪器的基本技能.

2.使学生通过实验学会用简单方法估测时间、路程.

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态度和实事求是的精神.

2.通过实验培养学生与其他同学合作的意识.

【教学重点】匀速直线运动的特点，刻度尺和秒表测平均速度.

【教学难点】平均速度的理解和计算.

【教具准备】斜面、小车、木块、刻度尺、秒表、金属片、卷尺、小红旗（或发令枪）、自行车等.

【教学课时】1课时

【新课引入】

教师播放视频课件：我国体育健儿刘翔2012年6月3日在国际田联钻石联赛尤金站110m跨栏比赛中以12秒87追平了世界记录.

师在上述展现的情景中，你发现了几个物理量？

生：路程、时间.

师刘翔在110m跨栏比赛中的平均速度是多大呢？

师由此可见，要测量运动物体的平均速度，就必须测量物体运动的路程（长度）和运动的时间.我们这节课就探究平均速度的测量.

【进行新课】

一、运动的分类

1.复习提问：什么叫机械运动,运动可分为哪几种?

（1）直线运动：①匀速直线运动.②变速直线运动：a.匀加速直线运动；b.匀减速直线运动；c.无规律的变速直线运动.

（2）曲线运动：物体运动轨迹是曲线的运动.

（较复杂）物理学里研究问题总是从最简单的情况着手，匀速直线运动就是最简单的机械运动.下面我们首先研究匀速直线的运动.

2.匀速直线运动

下面看两个动画，多媒体演示“匀速直线运动与变速直线运动的特点”.

通过观察大家知道了什么？

教师提问：比较速度大小，可得出什么结论呢？

学生回答：速度大小相等.匀速直线运动：速度不变的直线运动.

特点:在任何相等的时间内，通过的路程是相等的.

学生回答：速度大小不相等.变速直线运动：速度变化的直线运动.

特点：速度大小经常变化.

小结：物体在一条直线上运动，在相等的时间里通过的路程都相等，这种运动就叫做匀速直线运动——简称匀速运动.

3.变速直线运动

物体在一条直线上运动，在相等的时间里通过的路程不相等，这种运动叫做变速直线运动.做匀速直线运动的物体在单位时间内所通过的路程叫做匀速直线运动的速度.用符号“v”表示.公式：v=s/t.对于一个做匀速直线运动的物体来讲，它的速度恒定，不随时间改变.

例题1一个物体做匀速直线运动，8秒内通过的路程是20米，那么，它在前5秒内的速度是多少？

解析：因为物体做的是匀速直线运动，所以前8秒的速度和前5秒的速度是相等的，因此本题只需要求前8秒的速度即可.

答案：它在前5秒内的速度是2.5米/秒.刚才我们研究的是匀速直线运动，但在实际中做匀速直线运动的情况是不多的，绝大多数的物体都在做变速运动，请看一位同学百米赛跑时的记录：第1秒3.7米；第2秒6.3米；第3秒7.7米；第4秒8.0米；第5秒8.1米；第6秒8.2米.显然，这位同学在相等的时间内通过的路程并不相等，他做的是变速直线运动.

又如，平时说某辆汽车在某一段时间内速度是50千米/时，是每时每刻的速度都这么大吗？不是的，遇到行人过马路，司机要临时刹车，速度要减小.无人时可能速度又大些，这个速度就是指汽车在这段时间内大概的快慢程度.实际上是用匀速直线运动概念，去观察汽车在这段时间内的运动的，我们算出了汽车1小时内通过的路程是50千米，就是说汽车在这段时间内的平均速度是50千米/时.

二、变速直线运动的平均速度1.平均速度：对于变速直线运动通常用平均速度粗略地表示它运动的快慢.

（1）平均速度的物理意义：表示变速运动的平均快慢程度.

（2）平均速度的定义：做变速直线运动的物体通过的总的路程除以通过这段路程所用的时间，这样计算所求得的速度，就叫做变速运动的平均速度.

（3）平均速度的公式：v=s/t.v——平均速度，单位：米/秒.s——做变速直线运动的物体在t秒内通过的路程.

说明：①平均速度不是速度的平均值；②计算哪段路程内的平均速度，一定要用这段路程除以通过这段路程所用的时间去计算.

例题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，汽车的平均速度多大？

解析：根据平均速度的定义，可得出前半段和后半段的运动时间，再利用平均速度公式即可得全路程的平均速度.

答：全程平均速度为24m/s.

平均速度是指物体通过某段路程共花费了多少时间这样一种平均快慢的概念，而花费的时间并不一定是“运动”的时间.

如：某物体在10s内从甲地运动到乙地，经过路程50m，接着在乙地停留10s.若求前10s内平均速度则是5m/s；求20s内平均速度则是2.5m/s.

2.测平均速度

实验步骤和实验指导（多媒体课件）

教师总结：1.测量平均速度的实验难点是计时结束要以听到撞击声为准，即听到声音的同时记录结束时刻，因此同学们要注意区分时刻和时间的概念，时刻是结束或开始在时间轴上的位置，而运动时间是这两个时刻之间的在时间轴上的长度，因此在表格中t=t1-t0,t=t2-t0′.

2.在计算平均速度时，要注意物理量的对应，而绝不能认为平均速度是速度的平均值.

例题3在一次工程爆破中，用一条96cm长的导火索来使装在钻孔里的炸药爆炸，导火索燃烧速度是0.8cm/s，点火者点着导火索以后，以5m/s的速度跑开，他能不能在爆炸前跑到离爆炸地点500m的安全区？

课堂演练

完成练习册中本课时对应课堂作业部分.

【教师结束语】

我们先知道了一种最简单的机械运动——匀速直线运动，就是速度的大小不变，经历的路径是直线的一种运动.实际中的运动是变速的，在粗略地研究中，可以用公式来计算它的速度大小，即用平均速度来描述它的运动快慢.接着学习了用刻度尺、秒表来测量平均速度的方法.还了解了超声波测距的原理.实际生活中经常需要测物体运动的平均速度，因此，掌握一些测平均速度的方法，是我们把学习到的物理知识与实际相联系的具体表现.

课后作业

完成练习册中课后习题，并预习下一节 完成练习册中课前预习部分.

1.本节课是实验探究课，要求学生掌握利用刻度尺和秒表测物体平均速度的基本方法.在实验过程中，教师要发挥学生的主体作用，让学生动手动脑，并积极参与实验.教师安排实验时让学生分组进行探究，通过学生团队间的协作方式，进行合理的方案设计，并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行交流讨论、质疑和完善.教师最后进行归纳总结，这样既节约了时间，同时又锻炼了学生动手实验的能力.

2.教师要向学生强调在求平均速度时，一定要注明是哪一段时间或哪一段路程的平均速度，离开了某一段时间或某一段路程，求平均速度便失去了意义.教师可以通过实验进一步引导学生理解平均速度是对变速运动的近似处理、粗略描述，它描述的是“整段路程”或“整段时间”的整体情况，并不表示这段路程中某个位置或在这段时间内某个时刻的运动情况，也不反映这个物体“将来”或“将要”以何种情况运动下去.