八年级物理上 第二章 第四节 科学探究：速度的变化教案.doc

一. 教学内容：
第二章 第四节 科学探究：速度的变化

二. 考点点拨
对上节课的变速直线运动加深理解，会应用速度规律来实测50m跑各段的平均速度。
体验变速直线运动平均速度的测量过程；学会使用停表计时。
重点内容：学会科学探究法。并且在探究测量的过程中，更好地理解平均速度的概念。

三. 跨越障碍
科学探究：物体运动速度的变化
问题的提出：
问题①：
学校即将召开运动会。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、乙两位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，你们知道如何进行实验收集证据，证明自己或别人的看法是否正确吗？”
问题②：
小宇：观看100m赛跑时，我感到运动员之间的竞争越来越激烈，速度也越来越快了，是这样吗？
李老师：越接近终点，竞争越激烈，但运动员的速度是不是也越来越快了呢？这还得通过测量才能确定。
制定计划与设计实验：
从科学的角度来看，人们对一个问题所做的解释、发表的见解都是个人的观点或看法。这些观点或看法是否正确需要寻找证据来证明。
那么，怎样进行实验与收集证据呢？
收集证据可以寻找别人对这个问题的研究成果。这种证据可以从图书馆、互联网或书店等处收集。
自己做实验则需要考虑什么是有价值的证据，用什么方法、什么仪器来收集证据，以及如何让别人相信证据等。
任选以下一个问题，提出自己的观点，通过实验收集证据，证明自己的观点是否正确。
①小车沿斜坡下滑的速度是否变化？如何变化？
②在地上滚动的皮球的速度是否变化？如何变化？
③同学在50m跑的过程中速度是否变化？如何变化？
选择 同学在50m跑的过程中速度是否变化？如何变化
每10名同学为一实验组，组长一名，再分成甲、乙两队，每队5人。甲、乙两队相对站立，发记录表格纸，每人在自己表格的运动员栏中依次写下对面5位同学的姓名。
1. 进入50m跑道场地：甲队5人在起跑线后列一路纵队，准备跑步；乙队5人领到停表后（学会使用），依次站到各自计时位置准备计时，10m处、20m处、30m处、40m处、50m处各一人。
2. 组长发令，甲队第一人跑出的同时，5名计时员同时按表开始计时。当第一人依次跑过每个计时员面前时，各计时员立即停表，并把时间记录在表格的相应栏中，如此继续直至甲队跑完。担任计时的学生最后在计时员栏中签名以示负责。
3. 甲队跑完后与乙队互换，由甲队计时，乙队跑步，重复第2步骤。乙队跑完后，交回停表给老师。
4. 甲、乙两队都跑完后，仍成两行相对站立，相互交换手中记录表格。这时各队学生都可以在手中的表格中看到自己的姓名和其中一次时间记录，再和本队交流就可以抄齐自己其余4次的时间。
进行实验与收集证据 ：
请根据设计的方案进行实验，并把收集的数据填入记录表。
实验记录表：
第 组
计时位置
10m处
20m处
30m处
40m处
50m处

运动员姓名

分析与论证：
分析记录表中的数据，各人按下面表格内的要求，算出自己的各段平均速度，填入表格中，同时也把本队其他学生已算出的他们各自的平均速度，抄入自己表格内相应的位置。
平均速度
0~10m
10~20m
20~30m
30~40m
40~50m
0~50m
运动员

交流：
请各组组长谈一谈：探究的结论。
还有补充的吗？
评估：
从以下几个方面进行自我评估，写入实验报告：
①全程平均速度，速度最快的时段
②测时准确，计算无误，填表正确
③实验认真负责，善于配合，有团队意识
请阅读以下数据与自己的实验数据比较，发现了什么？
决赛运动员在每10m区间的速度υ/m·s－1
姓名
10m
20m
30m
40m
50m
李强
8.71
10.47
11.14
11.50
11.67
李红
8.90
10.55
11.28
11.63
11.76
王飞
8.22
9.59
10.16
10.58
10.59
向前
7.92
9.41
10.08
10.44
10.46
（1）50m快速跑全程平均速度，速度最快的时段。
（2）理解平均速度的概念，理解变速直线运动。
（3）进行实验时认真负责，善于配合，有团队意识。
点拨：从上面的实验数据可以看出运动员在50m赛跑的过程中，速度大小是发生变化的，那么运动员做的是变速直线运动，冲刺时速度最大。在变速直线运动中，总路程与总时间的比值就是全程的平均速度。一段路程与行驶这一段路程的时间的比值就是这一段路程的平均速度。实验过程中一定要认真记录数据，与同学之间相互配合，有团队意识。

四. 本课小结
本节课主要学习的就是科学探究法，科学探究法在初中物理阶段是最主要的研究问题的方法，同学们一定要掌握。

【模拟试题】（答题时间：45分钟）
一、选择题
1、甲以5m/s的速度向正北运动，乙以15m/s的速度向正南运动，丙以10m/s的速度向正南运动，则（ ）
A、甲看乙是向北 B、甲看丙是向正北
C、乙看甲是向正南 D、丙看乙是向正南
2、关于平均速度，下列说法正确的是（ ）
A、只要求出某一段路程中的平均速度，便可知整个路程中的平均速度
B、平均速度就是速度的平均值
C、平均速度一定要指明是哪一段路程或哪一段时间以内的
D、前一段路程中的平均速度比后一段路程中的平均速度小
3、某同学参加投掷铅球比赛，他的最后成绩是6.5m，那么铅球在空中运动的路程是（ ）
A、等于6.5 m B、小于6.5 m C、大于6.5 m D、无法判断
4、一物体从静止开始做逐渐加快的变速运动，测得它最后3m所用的时间为0.5s，则下面哪个数据可能是全程的平均速度？（ ）
A、3 m/s B、6 m/s C、6.3 m/s D、0
5、两物体分别以速度υ1、υ2作匀速直线运动，它们通过的路程分别为s1 、s2， 所用时间为t1和t2，那么（ ）
A、若s1＞s2，υ1＞υ2，则一定有t1＞t2
B、若s1＝s2，υ1＞υ2，则一定有t1＞t2
C、若υ1＞υ2，t1＝t2，则一定有s1＞s2
D、若s1＜s2，t1＞t2，则一定有υ1＞υ2
6、甲、乙两人同时从跑道的一端跑到另一端，其中甲在前一半时间内跑步，后一半时间内走；而乙在前一半路程内跑步，后一半路程内走。假设甲、乙两人跑步的速度相等，走的速度也相等，则（ ）
A、甲先到达终点 B、乙先到达终点 C、同时到达 D、无法判断

二、填空题
7、从科学的角度来看，人们对一个问题所做的解释、发表的见解都是个人的 ，是否正确还需寻找 来证明。
8、在收集证据的过程中，如果发现自己收集的数据是不合理的，这个数据是 修改的，应该根据所得的数据，分析 ，纠正错误。
9、A、B两车都做匀速直线运动，A车通过450 m 用了30 s ，而B车通过9 km用了12 min，那么速度快的为 车。
10、某班同学在用皮尺和秒表测平均速度时，四位计时员记录了王军同学跑步通过10m、20m、30m、40m处的时刻，并记录在下表中。
路程s/m
10
20
30
40
时间t/s
3.2
5.3
6.8
9.2
根据上面的数据，计算出王军同学在各段的平均速度：
（1）从起点到10m处的平均速度为 m/s 。
（2）从10m处到20m处的平均速度为 m/s 。
（3）从20m处到40m处的平均速度为 m/s 。
4）全程的平均速度为 m/s
11、一辆小汽车在平直的水平公路上行驶，在这条公路上任意取如图所示的5段路程，并将小汽车通过的各段路程及对应的时间记录下来。据此可判断：小汽车在这5段路程中做
运动，速度大小是 m/s。

12、如果铁路钢轨每根长25m。火车行驶过程中，若在45s内听到车轨与钢轨接头处的撞击声30次，那么火车的速度是 km/h。

三、分析与思考
13、一个小球从光滑的斜面上由静止开始滚下，不同的时间滚下的路程如下表所示。

⑴取上面的坐标的纵坐标为路程s，每格为5m，横坐标为时间t， 每格为0.5s。根据图中数据描点并作出小球的路程—时间图像。
⑵在2.5s时，小球滚下的路程为 。
⑶若斜面长35m，则小球滚到底部的时间 （选填“＜”、“＝”或“＞”）6s。
14、为了“探究小球沿斜面下滑的速度是否变化”，给你提供了如图所示的装置和停表、刻度尺。实验时，使斜面保持适当的坡度，金属挡片分别放在斜面底端和斜面中点，把小球放在斜面顶端滑下，探究小球沿斜面下滑时通过前半段路程和通过全程的速度是否变化.
（1）要完成这个实验探究，必须收集的有效测量数据有哪些?（自行设计出数据表格）
（2）根据公式计算小球的速度，判断小球的速度是否变化。

15、阅读短文，回答问题：
上海磁悬浮列车试乘记
运行于上海郊外的磁悬浮列车于2003年9月30日重新面向公众开始试运营。列车启动后，加速相当迅速。车内安装了速度计，出发后不到1分钟时速就已超过200km.之后，虽然感觉加速的速度稍有放缓，不停增长的速度计的数字则告诉人们速度仍在持续增加。到底要加速到多快呀？正这么想着，此时显示出时速的速度计数字终于停止变动，如图所示。到了这么快的速度，身体上已经根本无法感受出时速到底有多少，只有快极了的感觉。不过，在与高速公路并列行驶过程中看到汽车迅速向后逝去时，才体会到磁悬浮列车的实力。时速在最大处保持近1分钟后，开始减速到200km的时速时，感觉到周围景色的流动也开始放慢。但如果看到列车近旁的话，高速公路上的汽车还是像飞一样向后滑去。就在这种感觉中，慢慢地看到了上海的空中大门——浦东国际机场。轨道全长约为30km，仅仅8分钟时间就穿越了这段距离，让人感觉只是一瞬。
⑴加点部分的文字，使作者体会到磁悬浮列车的实力。而实际上作者在描述的过程中是以 为参照物， 是运动的。
⑵根据图中所示，速度计上的最大速度是 km/h，若磁悬浮列车以这个速度保持近1min，则在这短短的时间内行驶了 km。
⑶磁悬浮列车在全程运行中做 运动，请根据文中的画曲线的文字，计算出它全程运行的平均速度。

试题答案
一、选择题：1、D 2、C 3、C 4、A 5、C 6、A

二、填空题：7、观点（看法）；证据； 8、不可以；原因； 9、A； 10、⑴3.13 ⑵4.17⑶5.13 ⑷4.35； 11、匀速直线；20； 12、58；

三、分析与思考：
13、⑴略；⑵6.25m；⑶＜； 14、略； 15、⑴磁悬浮列车；汽车；⑵430；7.17；⑶变速；225km/h。