背景
在中學八年級人教版《物理?下冊》第一章《機械運動》第一節(jié)中有“誤差”的基本概念介紹。也就是在檢測化學量的時侯，受所用儀器和檢測方式限制，檢測值與真實值之間總會有差異，這就是偏差。
教材上繼續(xù)介紹說，我們不能清除偏差，但應盡量減少偏差，一般采用的最多的方式是多次檢測求平均值，或則選用精密的檢測工具，還可以改進檢測方式，都可以減少偏差，但不能清除偏差。對于第一種方式，多次檢測求平均值，朋友們在三年級生物學及其他學科都已用的比較多了。
很其實，受制于教材上檢測工具的限制，這么第一種方式測得的偏差，總是在一個比較大的范圍內(nèi)。其中，第一章《機械運動》第四節(jié)《測量平均速率》，所用檢測工具比較狹小，所測時間的偏差就比較大。所以我們可以改為微筆記本傳感技術來手動化確切的記錄時間。這樣能夠大大的減小偏差，所測的貨車的平均速率更接近于真實情況。這樣愈加符合科學嚴謹?shù)木?strong>測量平均速度學生跑步，朋友們也對這些手動化控制的傳感編程技術有所了解。
教學目標
1.學會用停表和刻度尺較確切地檢測時間、距離，并求出平均速率；曉得用傳感技術能大大減低偏差。
2.加深對平均速率的理解。
教學重點
會用停表和刻度尺檢測運動物體的平均速率；會用傳感技術檢測運動物體的平均速率。
教學難點
表格數(shù)據(jù)剖析，偏差剖析。
教具打算
秒表、小車、金屬片、斜面、長尺子；行空板、掌控板:bit_-IO擴易拉寶、:3-80cm紅外數(shù)字循跡傳感（2個IR紅外開關）、舵機、超聲波傳感、蜂鳴器。
教學過程
一、引入新課
找一些慢跑等裁判計時的相片或則描述一些賽事時計時的情況。朋友們，想曉得一個物體的平均速率，我們須要曉得哪些？須要哪些工具來幫助我們？
依據(jù)公式v=s/t,我們須要曉得的數(shù)學量是物體運動過程中走過的路程s和所用的時間t。路程s可以用卷尺檢測，時間t可以用表來檢測。明天我們就用表和直尺來親自動手檢測平均速率。不僅教材介紹的檢測工具，老師都會介紹偏差更小的全手動的檢測方式，請朋友們敬請期盼哦~
二、新課學習
探究點檢測平均速率
（一）實驗原理
v=s/t
1、測量劉翔110m欄的平均速率的實驗原理是哪些？
2、實驗中須要用到什么檢測工具？
中學生依據(jù)所學知識匯報實驗原理。結(jié)合實驗原理匯報實驗中所須要的兩種檢測工具。
（二）設計實驗
1、你能夠結(jié)合實驗桌上的器材，設計一個實驗來檢測貨車運動的平均速率？
2、實驗的過程中，斜面的斜度大一點好，還是小一點好？為何？
3、金屬片在實驗中有哪些作用？怎么能使檢測的時間更確切？
中學生結(jié)合實驗桌上的實驗器材，交流討論實驗步驟。思索并討論斜面斜度對實驗所帶來的影響。思索并討論金屬片的作用，明晰為了使檢測結(jié)果更確切，應在即將試驗前練習檢測幾次。在此基礎上，班主任介紹借助微筆記本傳感技術檢測貨車平均速率的優(yōu)勢。
（三）進行實驗
1、使斜面保持較小的斜度，把貨車置于斜面頂端，金屬片置于斜面底端，測出貨車即將通過的路程S1、S2，填在表格內(nèi)。
2、測量貨車從斜面頂端滑下并撞到金屬片的時間t1、t2，填在表格內(nèi)。
小組分組實驗
1、組織中學生動手實驗，強調(diào)實驗中須要注意的問題，并巡回指導。
2、注意事項：檢測貨車沿斜面下降的平均速率時，要使斜面保持較小的斜度，主要是為了易于檢測貨車運動的時間。
3、選兩個優(yōu)秀小組展示匯報。
中學生在即將檢測前，練習使用停表檢測貨車運動的時間。然后學生分組實驗，并將檢測的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。最后展示匯報實驗過程。
（四）剖析數(shù)據(jù)
做變速直線運動的貨車在不同路程內(nèi)的平均速率通常不同。
1、組織中學生估算貨車在不同階段的平均速率。
2、引導中學生剖析歸納實驗推論。
中學生估算貨車在不同階段的平均速率。之后分組交流討論，并歸納出做變速直線運動的物體在不同階段內(nèi)的平均速率關系。
（五）交流與評估
1、實驗設計有沒有不合理、不充分以及不健全之處嗎？
2、操作過程中出現(xiàn)了什么失誤？大家是怎樣解決的？有什么值得他人借鑒的經(jīng)驗？
3、測量結(jié)果是否可靠？有什么誘因可能會影響實驗結(jié)果？
中學生分組進行交流評估，提出各小組在實驗中存在的問題、總結(jié)寶貴經(jīng)驗，剖析實驗偏差。
教材操作
自動釋放貨車必須立刻計時，用人眼觀察斜面上正在聯(lián)通的貨車抵達相應位置后，立刻人工自動按停表。
偏差大的誘因
一個是抵達位置是否確切判定，第二個是按停表是否及時迅速，假若斜面斜度大了，貨車越滑越快，則所測時間的偏差會更大。
改進舉措
行空板控制：1個襟翼，2個紅外開關更確切地記錄3個時間點，斜面斜度也可大可小，并可便捷估算并顯示三段（V1、V2、V3）平均速率。
1、利用襟翼取代人工釋放貨車以記錄起始時間點t0。
2、利用2個紅外開關（3-80cm紅外數(shù)字循跡傳感），分別記錄貨車經(jīng)過中點時刻t2和抵達全程時刻t1。
3、利用行空板把取得的時間參數(shù)進行處理，根據(jù)平均速率公式進行估算顯示各段平均速率。
4、利用超聲波傳感+行空板圖象功能，近似實時顯示路程與時間關系圖象。
5、利用蜂鳴器發(fā)出各個階段提示音給觀察者知悉。
教材要求測全程的平均速率v1和上半段平均速率v2；因為使用了傳感技術，我們很容易平添了下半段平均速率v3，便于對比觀察。
按以上”探究點檢測平均速率“步驟進行實驗。
（一）實驗原理
v=s/t，已知貨車運動路程s1=70cm，s2=35cm，s3=35cm，主要是借助傳感能確切測取各段的時間點t0，t1，t2，因而確切估算三段時間。
（二）設計實驗
借助行空板硬件與Mind+編程環(huán)境，一個微型襟翼釋放貨車以獲得初始時間點t0，兩個紅外開關(3-80cm紅外數(shù)字循跡傳感)依次獲取貨車經(jīng)過中點和末端位置的時間點t2，t1；依次獲取三個時間點的同時有蜂鳴器輔助提示音。
Mind+代碼
（三）進行實驗
（四）剖析數(shù)據(jù)
做變速直線運動的貨車在三段不同路程內(nèi)的平均速率通常不同。
1、組織中學生按照行空板顯示記錄在數(shù)據(jù)，親自估算貨車在三個不同階段的平均速率。
2、引導中學生剖析歸納實驗推論。
中學生估算貨車在不同階段的平均速率。之后分組交流討論，并歸納出做變速直線運動的物體在不同階段內(nèi)的平均速率大小關系。
（五）交流與評估
1、實驗設計即使使用了傳感技術，并且還有沒有不合理、不充分以及不健全之處呢？
2、操作過程中出現(xiàn)了什么失誤？大家是怎樣解決的？有什么值得他人借鑒的經(jīng)驗？
3、仔細剖析傳感檢測的結(jié)果測量平均速度學生跑步，是否愈發(fā)可靠？有什么隱性誘因可能會影響實驗結(jié)果呢？
中學生分組進行交流評估，提出各小組在實驗中存在的問題、總結(jié)寶貴經(jīng)驗，剖析實驗隱藏的偏差。
拓展性實驗
超聲波傳感、掌控板:bit_-IO擴易拉寶、行空板聯(lián)接：
Mind+代碼
超聲波傳感+行空板顯示運動物體的路程與時間關系圖象:
有助于理解運動物體的s-t圖象的意義：
1、曲線上升意為運動物體路程隨時間在降低；
2、曲線水平意為運動物體處于靜止狀態(tài)；
3、曲線下滑意為運動物體的運動方向與原先相反，因此路程在降低；
......
例：某市中試題
因而遷移理解運動物體的v-t圖象等。
課堂截圖
其它拓展思路
科學實驗中一定會使用特別重要普遍的方式“控制變量法”（控制惟一變量/對照實驗）。
因而這兒，還可以做：
1、“其他條件都一樣，不同斜面斜度對貨車平均速率的影響”
2、“其他條件都一樣，不同粗糙程度的桌面對貨車平均速率的影響”
3、“其他條件都一樣，相同重量的不同貨車對貨車平均速率的影響”
4、“其他條件都一樣，負重不同的同一貨車對貨車平均速率的影響”
教學反省
本節(jié)課以實驗探究、以中學生為主體、注重培養(yǎng)中學生能力。讓中學生經(jīng)歷實驗探究的過程，從實驗目的，原理，器材，推測，設計，操作，評估等過程，都是中學生逐漸逐漸層層推動而實現(xiàn)的。
發(fā)揮中學生自主學習的能力，基于已有的平均速率的概念的基礎上，推測貨車下降過程的運動，設計出借助比較平均速率，證明貨車下降時運動的特征，并通過實驗，得到明晰的證明，以及通過小組朋友合作討論，得出實驗中須要建立的環(huán)節(jié)：例如，怎樣借助傳感技術好更確切地檢測3個時間點，降低偏差等。