2024-2025学年新教材高中物理 第2章 第1节 实验：探究小车速度随时间变化的规律教学实录 新人教版必修第一册

2024-2025学年新教材高中物理第2章第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律教学实录新人教版必修第一册主备人备课成员设计意图本节课旨在通过实验探究小车速度随时间变化的规律，帮助学生理解速度与时间的关系，培养实验操作能力和数据分析能力。通过实际操作，让学生亲身体验物理现象，提高学生对物理学科的兴趣和求知欲。核心素养目标培养学生科学探究精神，通过实验探究小车速度随时间变化的规律，提高观察、分析和解决问题的能力。增强实验操作技能，学会使用计时器和速度传感器等工具，培养严谨的科学态度和团队合作意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生已具备基础的物理知识和实验技能，了解速度、时间、位移等基本概念，以及简单的物理实验方法。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对物理实验普遍感兴趣，具备一定的动手操作能力。学习风格上，部分学生偏好直观操作，部分学生更倾向于理论分析。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在实验过程中可能遇到计时器使用不当、数据记录不准确等问题。此外，对速度-时间图像的理解和绘制可能存在困难，需要教师引导和帮助。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源-软硬件资源：计时器、速度传感器、小车、滑轨、电脑

-课程平台：物理实验室管理系统、在线教学平台

-信息化资源：实验指导手册、实验数据表格模板、速度-时间图像分析软件

-教学手段：实物演示、视频讲解、小组讨论、课堂练习教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对小车速度随时间变化的规律的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们能否说出速度和时间之间的关系？”

展示一些关于运动和速度的图片或视频片段，让学生初步感受速度变化的动态过程。

简短介绍小车速度随时间变化的规律的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.小车速度随时间变化的规律基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解小车速度随时间变化的规律的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解小车速度随时间变化的规律的定义，包括速度-时间图像的基本形态。

详细介绍速度-时间图像的组成部分，如时间轴、速度轴和图像曲线，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.小车速度随时间变化的规律案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解小车速度随时间变化的规律的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的实验案例，如小车在不同斜面下滑动的实验。

详细介绍每个案例的实验设置、数据记录和结果分析，让学生全面了解速度随时间变化的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对理解动力学原理的影响，以及如何通过实验数据绘制速度-时间图像。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组设计一个实验方案来探究小车速度随时间变化的规律。

小组内讨论实验的步骤、所需材料和预期结果。

每组选出一名代表，准备向全班展示实验方案和讨论结果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对小车速度随时间变化规律的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示实验方案和讨论结果，包括实验步骤、数据记录和速度-时间图像的绘制。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调小车速度随时间变化规律的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括速度-时间图像的绘制方法、实验结果分析和规律总结。

强调小车速度随时间变化规律在物理学中的基础地位，以及在实际问题中的应用价值。

布置课后作业：让学生根据本节课的实验，撰写一份实验报告，包括实验目的、步骤、结果和分析。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《物理学史上的速度与加速度》：介绍速度和加速度在物理学发展史上的重要角色，以及相关科学家对这一领域的贡献。

-《运动学中的极限思维》：探讨在运动学中如何运用极限概念来分析速度和加速度，以及如何处理极限情况下的物理问题。

-《速度与时间图像的应用实例》：收集并分析实际应用中速度-时间图像的案例，如汽车加速、自由落体等，展示图像在解决实际问题中的作用。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试设计自己的实验，探究不同条件下小车速度随时间变化的规律，如改变斜面角度、增加摩擦力等。

-通过查阅资料，了解不同类型的速度传感器及其工作原理，思考如何将这些传感器应用于日常生活中的速度测量。

-分析速度-时间图像在不同物理现象中的应用，如振动、波动等，探讨图像分析在物理学研究中的重要性。

-结合本节课所学，探讨速度和加速度在生物运动学中的应用，如动物奔跑、游泳等，思考如何运用物理知识解释生物运动。

-学生可以尝试制作简单的速度-时间图像模拟软件，通过编程实现图像的绘制和数据分析，提高编程能力和物理思维。课堂1.课堂评价：

-提问环节：通过提问学生关于小车速度随时间变化的规律的基本概念和实验步骤，了解学生对知识的掌握程度。

-观察环节：观察学生在实验操作过程中的表现，包括实验操作的规范性、实验数据的准确性以及合作交流的能力。

-测试环节：在课程结束后，进行随堂测试，包括选择题、填空题和简答题，全面评估学生对速度-时间图像的理解和应用能力。

-实验报告评价：对学生提交的实验报告进行详细批改，关注实验数据的准确性、实验分析的深度以及结论的合理性。

-小组讨论评价：评价学生在小组讨论中的参与度、表达能力和团队合作精神。

-课堂表现评价：关注学生在课堂上的积极性和主动性，如提问、回答问题和参与课堂活动的情况。

具体评价方法和标准如下：

-提问环节：根据学生的回答，给予及时反馈和评价。正确回答问题给予正面评价，对于错误答案，引导学生分析错误原因，并提供正确的解答。

-观察环节：记录学生在实验操作中的关键步骤，如计时器使用、数据记录等，评估操作的规范性和准确性。

-测试环节：根据测试结果，分析学生在速度-时间图像理解和应用方面的强项和弱点，针对性地进行辅导。

-实验报告评价：从实验数据的准确性、实验分析的深度、结论的合理性等方面进行评价，鼓励学生提出创新性的观点。

-小组讨论评价：根据学生在讨论中的表现，如提出问题、解决问题、分享观点等，评价其表达能力和团队合作精神。

-课堂表现评价：关注学生在课堂上的参与度，如积极提问、主动回答问题、参与实验操作等，给予适当的评价和鼓励。课后拓展1.拓展内容：

-《物理学家的故事》：介绍与速度、加速度相关物理学家的生平和贡献，如伽利略、牛顿等，激发学生对物理学历史的兴趣。

-《运动学在科技中的应用》：收集并分析速度-时间图像在交通工具设计、体育运动训练、天体物理研究等领域的应用案例。

-《物理实验设计与改进》：提供一些关于小车速度随时间变化规律的实验设计思路，鼓励学生思考如何改进实验方法，提高实验结果的准确性。

2.拓展要求：

-学生可以根据个人兴趣选择上述拓展内容进行自主学习，通过阅读、观看视频等方式，深入了解相关知识。

-教师可以推荐相关书籍或在线资源，帮助学生更好地进行拓展学习。

-鼓励学生将自己的学习成果与同学分享，通过讨论和交流，促进共同进步。

-对于在学习过程中遇到的问题，学生可以主动向教师请教，或与其他同学讨论解决。

-学生可以将拓展学习内容与课本知识相结合，思考如何将所学知识应用于实际生活中。

-鼓励学生进行实验设计，尝试改进实验方法，提高实验技能。

-通过撰写拓展学习报告，总结学习过程中的收获和体会，提高写作能力和分析问题的能力。教学反思教学反思

今天这节课，我们探讨了小车速度随时间变化的规律，我觉得整体效果还不错，但也有些地方需要改进。

首先，我觉得导入环节挺成功的。通过提问和展示图片，学生们对速度和时间的概念有了初步的认识，激发了他们的学习兴趣。不过，我也发现有些学生对于速度和时间的关系还是有些模糊，这可能是由于他们对这些概念的理解还不够深入。在今后的教学中，我可能会更加注重概念的解释，通过更多的实例来帮助他们更好地理解。

案例分析环节，我选择了几个与学生生活密切相关的案例，比如汽车加速、自行车骑行等，这样他们更容易产生共鸣。但是，我也发现，在讨论这些案例时，有些学生可能会过于关注案例本身，而忽略了我们讨论的核心——速度-时间图像。为了解决这个问题，我可能会在今后的教学中，更加明确地指出每个案例与速度-时间图像之间的联系，帮助学生更好地把握学习重点。

在小组讨论环节，我看到学生们积极参与，他们能够提出自己的观点，并且能够倾听他人的意见。这让我感到非常欣慰，因为这是培养学生合作能力和批判性思维的重要环节。但是，我也注意到，有些小组在讨论时可能会出现意见分歧，导致讨论变得混乱。因此，我需要在今后的教学中，更加注重引导学生们如何进行有效的讨论，如何尊重不同的观点。

课堂展示与点评环节，学生们的表现让我印象深刻。他们不仅能够清晰地展示自己的实验结果，还能够对其他小组的展示进行有针对性的提问和点评。这表明他们对所学知识有了