资源简介

3.5 相同时间比快慢
【教科版 三年级上册 科学】
课题 3.5 相同时间比快慢
单元 第三单元 物体的运动
课型 新授课
课时 1课时（40分钟）
教材版本 教科版三年级上册科学
教学方法 实验法、讨论法、观察法、比较法
教学用具 软尺、秒表、活动记录表
教材分析 本节是第三单元"物体的运动"中的第五课。前四课依次学习了如何描述物体的位置、认识不同的运动形式与运动路线，以及"相同距离比时间"的比较方法。本节在此基础上，引导学生探究第二种比较方法——"相同时间比距离"。通过"给交通工具排序"和"动手实验"两个层次递进的活动，帮助学生初步建立"速度"概念——即物体运动快慢由时间和距离共同决定。本节与第4课"相同距离比时间"共同构成比较运动快慢的完整方法体系，为后续学习"运动和能量"奠定基础。
学情分析 三年级学生对"快慢"有丰富的生活经验，但判断多基于直观感受而非量化分析。经过前4课的学习，学生已能用"相同距离比时间"的方法比较运动快慢，初步建立了用数据说话的思维。本节的关键挑战出现在思维转换环节：从"固定路程比较时间"转向"固定时间比较距离"。部分学生可能会混淆两种方法的适用条件。因此教学设计采用"先看数据排序→再动手验证"的递进策略，用多次重复强化帮助学生区分和内化两种方法。
学习目标
● 知道在相同时间内，可以用运动距离的长短来比较物体运动的快慢。
● 能够使用软尺和秒表等工具，设计并完成"相同时间比快慢"的实验。
● 能够准确记录实验数据，并根据数据进行分析和比较。
● 体会用数据说明问题的科学方法，培养严谨求实的科学态度。
教学重点与难点
重点：理解"相同时间内运动距离越远运动越快"，并掌握实验比较的方法。
难点：从"相同距离比时间"到"相同时间比距离"的思维转换，以及在实验中准确测量和如实记录数据。
一、聚焦——相同时间怎样比快慢？（约5分钟）
导入：课前资料查询分享
【教师活动】同学们，课前老师让大家上网查询了几种出行方式的速度——也就是每小时能走多远。谁来分享一下你的查询结果？
【学生活动】学生举手分享查询到的数据：
生1：我查到喷气式客机最快，每小时大约能飞900千米。
生2：高速列车每小时约300千米，小汽车在高速公路上大约90千米。
生3：我还查到了步行——人走路每小时大约20千米，如果是散步慢走的话大概5千米，骑自行车约15千米。
【教师活动】大家查得很全面！喷气式客机——900千米/时，高速列车——300千米/时，汽车——90千米/时，快步走——20千米/时，自行车——15千米/时，慢走——5千米/时。我们看到：同样花1小时，不同的出行方式走的路程差得非常大。喷气式客机1小时飞的距离，走路要走180小时——足足7天半！
【知识点】1：运动快慢由时间和距离两个因素共同决定。在时间相同（都是1小时）的条件下，不同的出行方式通过的距离差异极大——最快的（喷气式客机900km）是最慢的（步行5km）的180倍。这说明：只比较时间或只比较距离都不够——必须在固定一个因素的前提下，比较另一个因素。
聚焦：相同时间怎么比快慢？
【教师活动】刚才我们看了几种出行方式的速度数据，它们都是在1小时内走的距离。上节课我们学过"相同距离比时间"——都跑100米，10秒的人比15秒的人快。那么反过来想：如果运动的时间相同，怎么比较快慢呢？
【学生活动】学生联系旧知思考并回答：
生1：时间一样的话，看谁走得远就行了——1小时飞900千米肯定比走5千米的快。
生2：上节课是距离相同比时间，这节课反过来——时间相同比距离。两个方法是"反"的，但道理一样。
生3：我总结一下：谁在相同时间里走得远，谁就快。
【教师活动】三位同学说得都很到位。尤其是第二位同学，把上节课和今天的知识串联起来了——比较运动快慢，本质上是找一个"相等的条件"，然后用另外那个"不相等的条件"来比较。今天我们的核心结论就是：相同时间内，运动距离越远的物体运动越快，运动距离越近的物体运动越慢。
【知识点】2：比较物体运动快慢的第二种方法——"相同时间比距离"。相同时间内，运动距离越远的物体运动越快，距离越近的越慢。与上节课"相同距离比时间"互为补充，两种方法的核心思想一致：固定一个变量（时间或距离），通过比较另一个变量来判断快慢。这是科学探究中"控制变量法"的初步渗透。
【过渡语】既然方法有了，那我们就来练练手——这里有六种交通工具的速度数据，大家能按快慢给它们排个队吗？
二、探索——用数据比较物体快慢（约25分钟）
（一）活动一：给交通工具排序
【教师活动】请看大屏幕上的图表——这里有六种交通工具，下方标注了它们在正常情况下1小时能行驶的距离。请大家思考：所有交通工具的运动时间都一样——都是1小时，那么我们只需要比较什么就能知道谁快谁慢？请按从快到慢的顺序排好名次。
【学生活动】学生观察数据后动手排序：
生1：六种交通工具都运动了1小时，时间相同，所以只需要比较它们1小时走过的距离就可以了——距离大的快、距离小的慢。
生2：我把所有数字从大到小排：900 > 300 > 200 > 90 > 40 > 15，然后对应到交通工具上就是：喷气式客机最快、自行车最慢。
生3：有个发现——汽艇每小时200千米，竟然比汽车90千米快！我以前一直以为汽车更快呢，数据告诉我错了。
【教师活动】第三位同学说到了一个非常重要的科学态度——用数据说话，而不是凭"感觉"判断。大家也都排对了：喷气式客机最快（900千米），其次是高速列车（300千米），第三是汽艇（200千米），第四是汽车（90千米），第五是轮船（40千米），自行车最慢（15千米）。这说明：在时间相同的前提下，运动距离越远运动越快。
【知识点】3：给交通工具排序的实质是"在相同时间内比较运动距离"。六种交通工具都运动了1小时（时间相同），因此距离数据直接反映快慢——900km>300km>200km>90km>40km>15km，从快到慢一字排开。排序时无需考虑其他因素（如车辆大小、动力类型等），只需比较距离这一个数字即可。这也是科学比较法的一个重要特点：控制无关变量，比较核心变量。
六种交通工具1小时可行驶距离条形图
交通工具排序结果：
名次 交通工具 1小时内通过的距离（千米） 判断依据
第1名（最快） 喷气式客机 900 相同时间距离最远→最快
第2名 高速列车 300 距离第二远
第3名 汽艇 200 距离第三远
第4名 汽车 90 距离第四远
第5名 轮船 40 距离第五远
第6名（最慢） 自行车 15 相同时间距离最近→最慢
【过渡语】这个活动让我们确信：时间相同时，比距离就能比快慢。但纸面上的数据毕竟"看"得见却"摸"不着——如果我们自己动手做实验来验证这个结论，说服力是不是更强？
（二）活动二：实验——相同时间比快慢
【教师活动】接下来我们要通过亲手实验来验证"相同时间比快慢"。实验怎么操作呢？请两名同学从同一起点线同时出发，沿直线向相反方向行走。老师发出"停止"口令时，两人立即同时停步。其他同学用软尺分别测量两人从起点到停止点的直线距离，记录下来，比较谁走得快。请问：这个实验中，"时间相同"是靠什么保证的？
【学生活动】学生分析实验中的"等时"条件：
生1："同时出发、同时停止"保证了两人运动的时间完全一样。
生2：走直线是为了让软尺测出来的距离就是实际运动的距离——如果拐弯了尺子量不了曲线。
生3：走相反方向有两个好处——一是互不干扰，二是每人都有自己的测量通道，数据更准确。
【教师活动】分析得很透彻。实验成功的三个关键条件被大家总结出来了：①"同时出发、同时停止"保证时间相同——这是整个实验能够成立的前提；②沿直线行走——保证测量距离等于实际运动距离，不走样；③沿相反方向——避免干扰，方便测量。现在各小组开始实验，把数据如实填到活动记录表里。
【知识点】4：实验中"时间相同"由"同时出发、同时停止"来保证——这是控制变量的具体操作手段。如果没有这个条件，两人的运动时间不同，距离数据就无法直接用来比较快慢。这也说明了：实验中每一步操作都有明确的科学目的，不是随便设计的。此外，沿直线行走是为了"距离可测量"——科学的比较必须建立在可量化的数据基础之上。
两名同学从同一起点沿相反方向行走，软尺测量距离
【学生活动】学生分组实验并完成记录：
第一组：计时10秒，一号同学走了320厘米，二号同学走了362厘米。两人同时出发同时停止，时间相同（10秒）。二号同学走得远（362>320），所以二号走得快。
第二组：也计时10秒，一号275厘米，二号310厘米。同样时间，距离远的（310cm）更快，结论一致。
第三组：我们改用了5秒计时——一号158厘米，二号192厘米。虽然计时不同但同一组内两人时间相同，结论不变：距离远的快。
【教师活动】同学们的实验结果完全一致，而且第三组还做了一个有趣的"变式"——不管计时5秒还是10秒，只要保证两人运动时间相同，结论就是距离远的快。这也说明"时间相同"是前提，具体多长不影响结论。
【知识点】5：实验结果证明——相同时间内，行走距离越远，运动越快。结论成立的关键前提是"时间相同"。具体的时间长短（5秒或10秒）不影响结论，只要两人时间一致、距离不同，比较结果就成立。这体现了科学实验的一个重要原则：改变无关变量（如时长），核心结论不变——如果结论会变，那就要回头检查实验是否出了问题。
实验记录示例（第一组数据）：
用时（秒） 行走距离（厘米） 快慢比较
一号同学 10 320 相对较慢
二号同学 10 362 相对较快
分析：两人同时出发、同时停止，运动时间相同（10秒）。二号同学行走距离362厘米 > 一号同学320厘米，因此二号同学运动得较快。
【过渡语】实验做完了，结论也验证了。现在让我们回过头来，把今天和上节课的内容放在一起，做一个系统的总结——比较物体运动快慢到底有哪几种方法？
三、研讨——比较快慢的方法总结（约5分钟）
【教师活动】请同学们围绕两个问题深入讨论：第一，实验中怎么比较两名同学运动的快慢？第二，结合上节课的知识，我们一共有几种比较快慢的方法？每种方法分别适用于什么情况？
【学生活动】学生小组讨论后作答：
生1：实验中用软尺测距离——两人时间相同，谁走得远谁快。
生2：上节课的方法正好相反——距离相同的时候比时间，时间短的快。比如百米赛跑，大家跑的距离一样，谁用的时间少谁赢。
生3：我发现规律了——比较快慢时，看哪个条件是相同的，然后用不相同的那个条件来判断。相同的是时间就看距离，相同的是距离就看时间。
【教师活动】第三位同学总结出了一条非常棒的规律！比较运动快慢的核心思路就是——"固定一个变量，比较另一个变量"。两种方法各有各的用武之地，有时用"相同距离比时间"更方便（比如赛跑），有时用"相同时间比距离"更直观（比如今天学的方法）。今天的新课重点是第二种：相同时间比距离。
【知识点】6：比较物体运动快慢的两种基本方法——方法一（第4课）：相同距离比时间——距离相同时，时间越短运动越快；方法二（本节）：相同时间比距离——时间相同时，距离越远运动越快。两种方法的核心思路一致：固定一个变量（不变的量），比较另一个变量（变化的量）。这种思路是"控制变量法"的雏形——在三年级阶段不要求命名，但要让学生体会到"找相同、比不同"的科学思维方法。
【过渡语】其实大家早就用过"相同时间比距离"的方法了——体育课上一个大家很熟悉的游戏，不就是这样的吗？
四、拓展——生活中的"相同时间比快慢"（约5分钟）
生活中的应用：追逐跑与速度
【教师活动】体育课上，同学们玩过"追逐跑"游戏：两人一前一后站在跑道上，老师喊"跑"时同时出发，喊"停"时同时停止，然后测量各自跑的距离，距离远的人获胜。这和今天的实验完全一致——都是"相同时间比距离"！
【学生活动】学生恍然大悟，联系生活经验：
生1：原来追逐跑是"相同时间比距离"！如果后面的同学追上了前面的，说明他一定在相同时间里跑了更远的路，当然就更快。
生2：反过来想——如果后面的同学没追上，也不能马上说他就慢，要看两人跑的起点不一样（一前一后），还得测量距离才知道。大屏幕上也提到了这一点。
生3：我举一反三——田径赛跑比如400米，就是"相同距离比时间"；马拉松比赛中途有计时点，就是在某个时间段内看谁跑得远，那是"相同时间比距离"的变形。
【教师活动】第三位同学简直是举一反三的小能手！追逐跑确实有几种情况——①追上了，说明后面的人更快（相同时间跑得更远）；②没追上，则需要测距离才能比。这些细节我们在课后可以继续探讨。更重要的是，大家已经开始用科学的眼光去看生活中的游戏了——这就是学科学的意义。
【知识点】7：生活中的"相同时间比距离"案例——体育课追逐跑、游泳计时赛、高速公路区间测速（一段固定时间段内看车辆行驶了多少距离）、跑步App中"10分钟跑了多远"的记录等。发现生活中的科学原理，是科学素养的重要体现。追逐跑的两种情形——追上说明后面的人快（相同时间距离更大），没追上则需具体比较距离才能判断——这比简单的"远=快"多了一层分析，是对科学思维的一次提升。
速度：描述运动快慢的物理量
【教师活动】科学家给描述物体运动快慢的量起了个专门的名字——"速度"。速度的大小就是利用运动的时间和距离来比较的。相同时间内运动距离越大，速度就越大。到了高年级，我们还会用"速度 = 距离 ÷ 时间"来精确计算。但今天最重要的是理解：比较快慢，根本上是比较自己走的距离——只要时间一样。
【学生活动】学生举例印证：
生1：我爸爸开车时导航显示"当前车速80"，那意思就是1小时能开80千米吧？
生2：跑步比赛第一名和第二名的速度不一样——他们跑的距离相同，用的时间不同，时间短的速度大。这也是"相同距离比时间"。
生3：那是不是可以说，速度就是"单位时间里走的距离"？
【教师活动】完全正确！速度就是单位时间内通过的距离，因此比较速度大小，本质上就是比较"相同时向内通过的距离"。大家课后可以观察身边还有哪些比较速度的例子，下节课一起交流。
【知识点】8：速度是描述物体运动快慢的物理量，数值上等于单位时间内通过的距离。比较速度大小有两种方式：①相同距离比时间——时间短→速度大；②相同时间比距离——距离远→速度大。其中"单位时间内通过的距离"这一概念是后续学习速度公式（v=s/t）的基础。在三年级阶段，我们只需要理解"时间相同、距离远的快"这一直观结论，不要求进行计算。
生活中常见物品和交通工具的速度比较
五、课堂练习（约3分钟）
选择题
1. 甲、乙两辆汽车在高速公路上同时行驶了1小时，甲车行驶了100千米，乙车行驶了120千米。下列说法正确的是（ ）。
A. 甲车比乙车快
B. 乙车比甲车快
C. 甲车和乙车一样快
2. 小明和小红从同一起点同时出发，沿同一方向跑步。10秒后，小明跑了45米，小红跑了38米。下列说法正确的是（ ）。
A. 小明比小红跑得快
B. 小红比小明跑得快
C. 无法比较两人的快慢
3. 关于比较运动快慢，下列说法正确的是（ ）。
A. 相同距离内，运动时间越长越快
B. 相同时间内，运动距离越远越快
C. 距离和时间都不同时，一定不能比较快慢
答案：1.B 2.A 3.B
六、课堂小结
● 比较运动快慢有两种方法，互为补充：①相同距离比时间——时间短→快；②相同时间比距离——距离远→快。
● 本节课重点：相同时间内，运动距离越远的物体运动越快。
● 实验中"同时出发、同时停止"是实现"时间相同"的关键操作条件。
● 速度是描述物体运动快慢的物理量，利用时间和距离就可以比较速度的大小——单位时间内通过的距离越长，速度越大。
● "控制变量"的思维方法：固定一个条件，比较另一个条件，是科学比较的基本思路。
课堂小结思维导图
七、板书设计
课题 3.5 相同时间比快慢
核心方法 相同时间内 → 距离远=快 距离近=慢
实验条件 同时出发、同时停止 → 保证时间相同
两种方法对比 方法①：相同距离比时间（时间短→快）
方法②：相同时间比距离（距离远→快）
核心思路：固定一个变量，比较另一个变量
生活中的应用 追逐跑、区间测速、体育比赛
速度概念 速度 = 单位时间内通过的距离 → 比较速度=比较距离（时间相同时）

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