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(共26张PPT)
最新版七年级上册
第四章 多种多样的运动
4.1.2《机械运动》
——速度的测量+速度的应用
（一）导入新课
这些物体运动快慢不一样，我们怎么精准知道它们跑得多快？生活中交警怎么判断车辆超速？
板块 3：速度的测量
1. 图4.1-11记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上的行驶情况，分别判断甲、乙两辆汽车在各段时间内速度的特点。
甲车：每 10s 行驶路程均为 300m，相等时间内通过路程相等，因此甲车全程做匀速直线运动，速度保持不变。
乙车：0~10s 行驶 200m，10~20s 行驶 250m，20~30s 行驶 300m，30~40s 行驶 450m；相等时间内路程越来越大，说明速度持续变大，乙车全程做加速直线运动。
（二）新课讲授
2. 图像可直观地表示一个量（如路程）随另一个量（如时间）变化的情况。图4.1-12中，纵轴表示路程，横轴表示时间。根据图4.1-11中各个时间汽车通过的路程在方格纸上描点，然后将这些点用平滑曲线（或直线）连接起来，就能得到路程随时间变化的图像。利用图像能得出什么规律？
图像反映的规律
甲车 s-t 图像为倾斜直线：路程与时间成正比，说明甲车速度恒定，做匀速直线运动。直线斜率代表速度，斜率不变则速度不变。
乙车 s-t 图像为向上弯曲曲线：相同时间内路程增量不断变大，图像斜率持续增大，说明乙车速度不断变大，做加速直线运动。
通用规律：s-t 图像斜率表示速度；直线代表匀速，曲线弯曲向上代表加速，弯曲向下代表减速。
物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动就叫作变速直线运动（variable rectilinear motion）。在许多情况下，我们不需要精确地考察每一时刻的运动，可以测量某物体通过的某段路程与所用的时间，根据速度公式求得比值，得知物体这段时间的运动快慢。
1. 据图4.1-15计算某同学赛跑过程中不同时间段的速度，判断他在这个过程中的快慢变化情况。如何判断这种运动的快慢？
分段计算速度（v=s/t）
一、分段计算速度（v=st）
1.0~3s：s1=15m,t1=3s
v1=153=5m/s
2.3~5s：s2=35 15=20m,t2=2s
v2=202=10m/s
3.5~7s：s3=52 35=17m,t3=2s
v3=172=8.5m/s
4.7~9s：s4=70 52=18m,t4=2s
v4=182=9m/s
5.9~12.5s：s5=100 70=30m,t5=3.5s
v5=303.5≈8.57m/s
二、快慢变化情况
起跑阶段（0\3s）速度较慢；3\5s 加速至最快；之后速度小幅回落并小幅波动，全程是变速直线运动。
三、判断运动快慢的方法
1.相同时间，比较通过路程，路程越长速度越快；
2.相同路程，比较所用时间，时间越短速度越快；
3.计算速度v=st，速度数值越大，运动越快。
2. 在生活中，速度是人们比较关注的一个量。为了保障交通安全，必须对交通工具的速度进行限制。你认识如图4.1-16所示的限速标志吗？了解给车辆测速的方法吗？请查阅资料，并与同学交流。
知识点：按运动轨迹分为直线运动、曲线运动。
知识点
板块 4：速度的应用
例题 为了交通安全，城市中许多道路都画有斑马线，在斑马线的两侧装有红绿灯。某人过斑马线前看到绿灯亮的时间还剩6 s，斑马线区域的道路宽度为15 m。如果他步行的速度为2 m/s，那么在绿灯熄灭前他能否穿过斑马线区域？
解：根据题意，由速度公式υ＝s t ，可得s＝υt。所以，此人在6 s内通过的路程为：
s＝υt＝2 m/s×6 s＝12 m
因为s小于15 m，所以在绿灯熄灭前他不能穿过斑马线区域。
写出另外两种判断该人能否穿过斑马线区域的方法，请通过计算加以说明。
方法 1：速度时间计算
测出人步行速度 v，量斑马线长 s，算人通过时间 t =s/v；再测红灯剩余时长 t 。若 t ≤t ，可安全通过，反之不行。
方法 2：路程对比计算红灯剩余时间 t 内人能走距离 s =vt，对比斑马线宽度 s。s ≥s 则能穿过，不足则无法完整通过。
夏天经常出现雷电交加的天气现象。那么，雷电具有哪些形式的能？
雷电包含多种能量：首先有巨大电能，云层间电荷积累形成强电场；放电时产生高温，具备大量内能；强光带来光能；轰鸣雷声是声能；闪电冲击空气产生冲击波，还有机械能。这些能量会快速释放，威力极强。
课堂练习
1. 飞机空中加油时，以加油机为参照物，受油机的运动状态是（ ）
A. 运动 B. 静止 C. 先动后静 D. 无法判断
2. 下列物体做曲线运动的是（ ）
A. 扶梯上的人 B. 百米赛跑运动员 C. 过山车 D. 平直公路匀速行驶汽车
3. 某物体速度 20m/s，汽车速度 36km/h，二者速度大小关系是（ ）
A. 物体更快 B. 汽车更快 C. 一样快 D. 无法比较
D
A
B
1. 选取地面为参照物，静止的大树绝对不运动。（ ）
2. 匀速直线运动物体，相等时间内通过的路程一定相等。（ ）
3. 静止的物体不具备任何能量。（ ）
判断题
×
√
×
1.一辆汽车在平直公路匀速行驶，速度 70km/h，行驶 0.5h，求通过的路程。
已知：v=70km/h，t=0.5h
解：根据s=vt
s=70km/h×0.5h=35km
答：汽车通过的路程为35km。
三、情境题
2.百米赛跑运动员总路程 100m，总用时 12.5s，求全程平均速度。
已知：s=100m，t=12.5s
解：根据v=st
v=100m12.5s=8m/s
答：运动员全程平均速度为8m/s。
3.马路宽 18m，行人速度 1.5m/s，绿灯剩余 10s，通过计算判断能否安全通过。
已知：s=18m，v=1.5m/s，t剩=10s
解：行人完全通过马路所需时间：
t=sv=18m1.5m/s=12s
因为12s>10s，所需时间大于绿灯剩余时间。
答：不能安全通过马路。
今天我们区分了匀速、变速直线运动，会用频闪照片、s-t 图像判断运动类型；掌握速度三个计算公式，能用三种方法解决路程时间速度计算题；认识了生活测速工具，明白了道路限速的意义。做题记得规范书写公式，生活中也要遵守交通限速规则。
课堂小结
4.1.2 三、速度的测量 四、速度的应用
1. 运动分类
匀速直线运动：直线、等时等路程，v 不变
变速直线运动：直线、等时不等路程，v 变化
s-t 图像：直线→匀速 曲线→变速
2. 速度三公式
v=st s=vt t=sv
3. 例题三种解法：比路程、比时间、比速度
4. 生活测速：速度表、电子测速仪
板书设计4.1.2《机械运动——速度的测量+速度的应用》教学设计
一、教材分析
本节课选自浙教版七年级科学运动单元，分为速度的测量、匀速 / 变速直线运动、速度公式应用两大板块。教材从生活实例（跑步、汽车、火箭）引入测速需求，通过甲乙汽车频闪照片对比区分匀速、变速直线运动，借助百米赛跑实践活动引出平均速度，最后结合斑马线例题讲解速度公式变形计算，衔接速度基础公式，是运动学核心计算课，为后续力学运动计算奠定基础，同时紧密结合交通限速、测速仪等生活场景，凸显科学实用性。
二、学情分析
七年级学生已掌握速度基础公式，能简单计算速度；具备基础读图、数据计算能力，但难以区分匀速、变速运动，不熟练公式变形（）；学生对汽车频闪、测速仪、百米赛跑等生活场景兴趣浓厚，具象图片容易理解，但抽象 s-t 图像、多方法对比解题存在思维难点，需要大量实操、计算活动搭建思维阶梯。
三、教学目标
科学观念
1. 区分匀速直线运动、变速直线运动，理解相等时间路程变化判断运动快慢的依据。
2. 掌握速度公式及两个变形公式，能利用路程、速度、时间任意两个量计算第三个量。
3. 了解生活测速工具、交通限速标志，知道平均速度描述变速运动的快慢。
科学思维
1. 通过频闪照片、s-t 图像推理运动类型，建立图像分析运动的模型思维。
2. 同一道计算题多角度分析（比路程、比时间、比速度），培养多解法逻辑推理能力。
实践探究
1. 能根据频闪照片读取路程、时间，分段计算物体运动速度，判断匀速 / 变速。
2. 看懂道路限速牌、汽车速度表、电子测速仪，说出生活中测速方法。
态度责任
1. 能用速度知识解释交通限速意义，树立交通安全意识。
2. 体会测量、计算在生活、交通、航天中的应用，感受科学实用价值。
四、教学重点
1. 匀速、变速直线运动的定义与区分方法。
2. 速度公式变形计算，三种思路解决同一运动计算题。
五、教学难点
1. 利用路程 - 时间图像分析物体运动类型。
2. 一题多解的逻辑梳理，灵活选用速度变形公式解题。
六、教具准备
多媒体课件、甲乙汽车频闪图片、百米赛跑频闪图、道路限速实拍图、汽车速度表实拍图、电子测速仪视频；直尺、方格坐标纸、秒表（分组探究用）。
配套视频：汽车匀速行驶实拍视频、苹果下落频闪动画、街头电子测速仪工作视频、斑马线行人过马路情景短视频。
七、教学过程
一、导入新课（5 分钟）
教师活动：播放火箭发射、高速列车、行人跑步三段短视频，提问：这些物体运动快慢不一样，我们怎么精准知道它们跑得多快？生活中交警怎么判断车辆超速？引出本节课主题 —— 速度的测量与速度的应用，板书课题。
学生活动：观看视频，自由发言，说出直观感受（火车快、人跑得慢），思考测量速度的方法。
设计意图：用生活动态视频激发兴趣，抛出真实问题，自然导入测速、速度计算核心内容。
知识点：生活各类运动都需要测量速度，直线运动是测速研究基础。
二、讲授新课（32 分钟）
模块 1：速度的测量 —— 匀速与变速直线运动
1. 探究活动：甲乙汽车频闪照片分析
教师活动：出示教材甲乙汽车 40s 频闪图，标注每 10s 对应的路程数据，分步提问：①甲汽车每 10s 行驶路程分别是多少？②乙汽车每 10s 行驶路程分别是多少？③对比两者相等时间内路程有什么区别？随后板书匀速直线运动定义，再对比乙车引出变速直线运动定义。
学生活动：读取图片路程数据，分组计算每 10s 路程：甲车 300m、300m、300m、300m；乙车 200m、250m、300m、450m，小组讨论总结：甲车相等时间路程相等，乙车不相等，记录两种运动概念。
设计意图：依托教材图片，用数据对比直观区分两类运动，降低抽象概念理解难度。
知识点：匀速直线运动：直线、相等时间路程相等，速度不变；变速直线运动：直线、相等时间路程不等，速度变化。
2. 路程 - 时间（s-t）图像绘制与规律分析
教师活动：出示方格坐标图，示范甲车坐标描点（0,0）、（10,300）、（20,600）…… 连接成直线；再示范乙车描点连线成曲线，提问：直线、曲线分别代表什么运动？引导总结图像规律。
学生活动：在草稿方格纸上自主描点连线，观察图像形状，得出：过原点倾斜直线代表匀速直线运动，曲线代表变速直线运动。
设计意图：动手绘图建立图像模型，培养数形结合科学思维。
知识点：s-t 图像直线→匀速；曲线→变速。
3. 生活中的匀速、变速实例
教师活动：播放自动扶梯匀速运行视频、苹果下落频闪动画，展示图片，讲解扶梯近似匀速，苹果下落速度越来越快属于变速直线运动。
学生活动：举例生活匀速、变速运动，如平直公路匀速行驶的公交、自由下落小球。
设计意图：联系生活具象案例，巩固两种运动判断依据。
知识点：生活中轨迹近似直线、速度几乎不变的运动可看作匀速直线运动。
4. 实践活动：百米赛跑变速运动测速
教师活动：出示百米赛跑频闪图，给出各时间段路程、时间，示范第一段 0~3s 速度计算，布置任务分组计算剩余各段速度，对比速度大小判断快慢变化；提问：变速运动怎么描述整体快慢？引出平均速度思路。
学生活动：分组分段计算速度，对比数据发现运动员先加速、后匀速冲刺，总结：变速运动用一段路程总路程除以总时间描述平均快慢。
设计意图：动手计算巩固速度基础公式，理解平均速度适用场景。
知识点：变速运动用平均速度描述一段路程的运动快慢。
5. 生活测速工具与交通限速
教师活动：展示道路限速牌、汽车速度表、电子测速仪实拍图，播放测速仪工作短视频，讲解限速数字含义、速度表直接读数、电子测速测瞬时速度，组织学生交流生活测速方法。
学生活动：识别限速标志数字，说出汽车速度表、雷达测速、区间测速等测速方式，交流交通安全知识。
设计意图：结合交通场景渗透态度责任目标，感受测速知识社会价值。
知识点：常见测速工具：速度表、电子雷达测速仪；道路限速保障交通安全。
模块 2：速度的应用 —— 速度公式变形计算
1. 公式变形推导
教师活动：板书基础公式，分步推导两个变形公式：已知 v、t 求路程；已知 s、v 求时间，标注三个公式适用场景。
学生活动：跟随教师推导，抄写三个公式，理解每个公式已知量、待求量。
设计意图：夯实计算理论基础，为一题多解铺垫。
知识点：速度三公式：、、。
2. 教材例题讲解（斑马线行人问题）
教师活动：出示原题，讲解教材第一种解法（求 6s 能走的路程，对比 15m），板书完整计算步骤；抛出思考讨论问题：还有两种判断方法，引导学生分思路探究。
学生活动：回顾例题已知条件：，剩余，路宽，小组讨论另外两种解题思路。
设计意图：以例题为载体，训练规范物理计算题书写格式。
知识点：物理计算题规范：写已知、公式、代入数据、计算、结论。
3. 一题多解探究（思考与讨论）
教师活动：分步引导两种新方法，板书完整计算过程：
方法二：行人走完 15m 需要的时间，对比 6s；
方法三：安全穿过 15m 需要的最低速度，对比 2m/s；
对比三种方法解题逻辑，总结均可判断结果。
学生活动：记录两种解法计算过程，理解三种思路的区别，独立复述解题逻辑。
设计意图：多角度训练公式灵活运用，突破教学难点。
知识点：同一运动问题可通过比路程、比时间、比速度三种方式判断。
三、课堂练习
（一）选择题
1. 甲汽车每 10s 行驶 300m，做（）
A. 变速直线运动 B. 匀速直线运动 C. 曲线运动 D. 无法判断
2. s-t 图像为倾斜直线时，物体运动是（）
A. 速度越来越快 B. 匀速直线运动 C. 静止 D. 速度越来越慢
3. 斑马线宽 12m，人速度 2m/s，完全通过需要时间（）
A. 6s B. 24s C. 0.17s D. 10s
（二）判断题
1. 相等时间内路程不相等的直线运动是变速直线运动（√）
2. 自动扶梯上人的运动一定是变速直线运动（×）
3. 公式s=vt可以用来计算匀速、变速运动的路程（√）
（三）情境计算题
1.一辆汽车在平直公路匀速行驶，速度 70km/h，行驶 0.5h，求通过的路程。
2.百米赛跑运动员总路程 100m，总用时 12.5s，求全程平均速度。
3.马路宽 18m，行人速度 1.5m/s，绿灯剩余 10s，通过计算判断能否安全通过。
四、课堂小结
今天我们区分了匀速、变速直线运动，会用频闪照片、s-t 图像判断运动类型；掌握速度三个计算公式，能用三种方法解决路程时间速度计算题；认识了生活测速工具，明白了道路限速的意义。做题记得规范书写公式，生活中也要遵守交通限速规则。
八、板书设计
三、速度的测量 四、速度的应用
1. 运动分类
匀速直线运动：直线、等时等路程，v 不变
变速直线运动：直线、等时不等路程，v 变化
s-t 图像：直线→匀速 曲线→变速
2. 速度三公式
3. 例题三种解法：比路程、比时间、比速度
4. 生活测速：速度表、电子测速仪
九、教学反思
成功之处
1. 依托教材频闪图片、短视频具象化抽象运动概念，七年级学生能快速区分匀速、变速运动，课堂参与度高。
2. 一题多解分层教学，搭建公式变形思维阶梯，多数学生能独立完成三种计算思路，计算题书写格式规范度提升。
3. 结合交通限速、斑马线场景，将科学知识和交通安全德育结合，落实态度责任目标。
不足之处
1. s-t 图像分析环节部分学生数形结合能力弱，自主描点绘图耗时较长，课堂节奏前松后紧。
2. 少数学生不会灵活切换三个变形公式，只会固定套用，变速运动平均速度理解模糊。
3. 小组讨论时间有限，学困生无法充分表达解题思路，分层辅导覆盖不全。
教学建议
1. 课前提前打印坐标方格纸，课堂直接发放，节省绘图时间；增加图像识图微型练习题，课前铺垫数形基础。
2. 设计公式变形填空小卡片，课前五分钟巩固三个公式，强化公式灵活选用训练；单独举例区分瞬时速度、平均速度。
3. 划分互助小组，优等生带动学困生，课后布置分层计算题，基础题巩固公式，提升题训练一题多解。

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