科学探究：速度的变化

第四节科学探究：速度的变化

教学目标

1．将物体运动所经历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，会正确记录测量结果。

3．知道个人见解的正确与否必须通过实验来证明。

教学重、难点

1．重点

(1)通过实验测量数据，会正确记录测量结果。

(2)学会科学探究的过程与方法。

2．难点

(1)培养学生的科学态度和科学精神。

(2)学会科学探究的过程与方法。

教具准备

学生分组实验：斜面、金属片、小球、木块、停表、刻度尺、卷尺。

教学过程

—、复习提问

1．什么叫匀速直线运动?

2．什么叫变速直线运动?

3．你是如何探究运动物体的速度是否发生变化?(要求学生能参照课本P29探究物体运动速度变化的方法，即在相等时间内，运动物体通过的路程是否相等，或通过相等的路程，运动物体所用的时间是否相等。) 4．科学探究有几个主要环节?

二、新课教学

对于“提出问题”，在没有获得证据之前，人们对于问题所做的解释，发表的见解就是猜想或假设。为了证明你的猜想或假设是否正确，需要用证据来证明。证据可以从图书馆、互联网或书店等处收集，也可以做实验收集数据。在收集证据时，应操作规范、实事求是，具有严谨客观的科学态度，不随意涂改实验数据。

自己做实验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，这就是设计实验。

下面有三个问题，请同学们提出自己的观点，通过实验收集证据，证明自己的观点是否正确。这三个问题可以任选一个或两个，也可以三个都探究；可以一个人独立完成，也可以小组合作一起完成。

问题1：小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化?

问题2：粗糙的木块沿斜面下滑的速度是否发生变化?如何变化?

问题3：同学在lOOm跑的过程中速度是否发生变化?如何变化?

请大家分小组讨论、交流：

1．你要探究的问题

2．你的猜想或假设

3．你设计的实验方案(方法、仪器、步骤、收集的数据、数据记录表格)，并写在实验报告上。

教师巡回检查、指导。

师：小球、木块在斜面上下滑，时间较短，测在相同时间内通过的路程，难度较大，能否用另一种方法?

生：讨论得出：让小球、木块通过相等的路程，测所用的时间。求出通过各段路

程的速度，就可判断小球、木块在斜面上下滑时速度是否发生变化，如何变化了。

学生探究实验报告(1)

提出问题：小球沿斜面下滑的速度是否变化?如何变化?

猜想或假设：小球沿斜面下滑的速度越来越快

让小球从斜面顶端A 下滑，通过相同的路程(距离) s AB 、s BC 、s CD 所用的时间为t AB 、t BC 、t CD ，根据v=t

s ，算出小球通过AB 、BC 、CD 段路程时速度v AB 、v BC 、v CD ，就可以知道小球在斜面上下滑的速度变化情况了。为了便于准确地测量路程和时间用金属片(金属档板)分别固定在B 、C 、D 三个位置。

实验器材：斜面、刻度尺、小球、停表、金属片。

实验步骤：

1．在斜面上用刻度尺进行测量，并作记号B 、C 、D ，让s AB =s BC =s CD =10m

2．将金属片固定在B 处，用停表测出时间t 1，t AB =t 1，记在下表中。

3．将金属片固定在C 处，用停表测出时间t 2，t BC =t 2-t 1，记在下表中。

4．将金属片固定在D 处，用停表测邮时间t 3，t CD =t 3-t 2，记在下表中。

实验数据记录表格(1)

)

实验评估：(实验设计有没有不合理的地方?操作中有没有失误?测量结果是不是可靠?)

实验交流：(把你的探究过程及结论告诉同学和老师，或者把这个探究记录给他们看，征求他们的意见。既要改正自己的错误与不足，又要为自己的正确观点和做法辩护。把交流情况写在这里。)

师：实验前要做好准备工作：

1、组装斜面，调整斜面的高度，使小球刚好从斜面上滑下，小球下滑太快，不易计时，让学生反复练习几次，使得每次小球从斜面顶端放开后都得沿斜面滑下。

2．学生练习停表的操作：启动、停表、回表、读数，两个学生配合，一个学生以一定的时间间隔倒数“3、2、l 、0”，当读到“0”时，将小球从斜面顶端放下，另一个同学同时启动停表。当小球滑到斜面底端撞击金属片发出响声时立即停表。回表，重复几次这样的练习。两个学生交换进行同样的练习，作到比较熟练计时。

学生探究实验报告(2)

提出问题：粗糙的木块沿斜面下滑速度是否发生变化?如何变化?

猜想或假设：粗糙的木块沿斜面下滑速度越来越快。

设计实验方案：

(同上略)

实验器材：斜面、刻度尺，粗糙的木块、停表、金属片。

实验步骤： 实验数据记录表格(2)

(同上略)

实验评估(同上略)

实验交流(同上略)

师：实验前的准备工作(同上略)

学生探究实验报告（3）

提出问题：同学在l00m 跑的过程中速度是否变化?如何变化?

假设或猜想：同学在l00m 跑的过程中速度发生变化，可能是越跑越快。

先在百米跑道上每隔20m 作出记号A 、B 、C 、D 、E 、F ，用停表测出某同学通过B 、C 、D 、E 、F 位

置的时间；t B 、t C 、t E 、t F ，算出t AB =t A ，t BC =t C -t B ，t CD =t D -t C ，t DE =t E -t D ，t EF =t F -t D ，据v=t

s ，算出v AB 、v BC 、v CD 、v DE 、v EF 就可知道某同跑100m 速度变化的情况了。

实验器材 卷尺、停表、白石灰、100m 的跑道

实验步骤

1．在l00m 跑道上从起点开始用卷尺量每隔20m ，用白石灰画一条线。

2、用停表测出某同学在通过B 、C 、D 、E 、F 处白线时的时间。

3．将数据记录在表格中，算出对应的速度。

实验数据记录表格(3)

实验评估(要求同上略)

实验交流(要求同上略)

师：实验前的准备工作：

1．学生先练习停表的操作：启动停表、停表、回表、渎数。

2．喊起跑口令的同学以——定的时间间隔倒数“5、4、3，2、l 、0”，当读到“0”时跑步的同学起跑，计时的同学启动秒表，三个人反复练习几次，做到起跑、计时都准确，配合默契。

教师检查后，认为实验安全、可靠、可行、批准学生分小组动手探究。

学生交流实验结论，教师给予肯定、表扬、鼓励。最后要求学生整理好实验器材。

课堂归纳小结

师：本节课我们学到了什么?

生：学会了科学探究：物体运动速度是否发生变化。

师：实验探究过程要注意什么?

生甲：实事求是、严谨认真，不随意涂改实验测量数据。

生乙：不迷信书本、不迷信权威、坚持实验。

生丙：要注意合作、交流。

师：每位同学对自己在这节课的学习情况、实验情况进行评估。

板书设计

第四节 科学探究：速度的变化

(一)探究问题

1、从斜面上滑下的小球速度是否发生变化?如何变化?

2．从斜面上滑下的粗糙的木块速度是否发生变化?如何变化?

3．百米跑步的同学速度是否发生变化?如何变化?

(二)探究实验报告

1．提出问题。

2．猜想或假设。

3．设计的实验方案(包括实验器材)

4．实验步骤及实验数据记录表格。

5．实验结论。

6．评估。

7．交流。

教学反思

本节课以实验探究、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。