闽教版（2020）八年级信息技术下册 第7课《用计算机测量、显现物体的运动情况》 教案（2课时）

用计算机测量、显现物体的运动情况 教学内容分析 本课是信息技术与物理跨学科融合的综合课，主要介绍基于计算机和开源硬件设计物理实验的方法，了解如何用micro：bit测量小车在斜面上的运动时间，编写程序计算小车在斜面上运动的平均速度，显现物体的运动状况，学会基于计算机和开源硬件获取实验数据的方法。 本课涉及的物理实验是学生已学内容，需要用到学生在物理实验课中的实验器材，操作过程需遵循物理实验的操作方法和操作步骤。创造条件，在实验室里，同时进行物理实验及计算机编程。在器材条件允许的情况下，教学时可测试不同重量的小车在不同的斜面坡度的平均速度，记录相应数据。验证对于同一个斜面，不同重量的小车，其平均速度是否相同；对于同一辆小车，不同的斜面坡度，小车的平均速度是否相同，从而确定最合理的实验条件。另一方面，引导学生思考物理实验需要注意的事项，关注实验数据可能会存在比较大的误差，需采用多次实验获取数据，并在后续数据处理阶段剔除不合理数据。 本课还需要使用电子表格软件对获取的实验数据进行统计和分析，制作数据图表，对提出的假设正确与否进行验证。学生在获得小车平均速度数据的基础上，还要从科学研究的角度，对获取的数据进行科学的统计和分析，从而得出相对准确的实验结果。学生需完成以下三个任务的探究：（1）输入实验数据，利用Excel内部函数求出5次实验的平均速度的平均值，并将该值作为小车在斜面上的平均速度，减少实验误差；（2）生成实验数据统计图表，直观显示实验结果，找出误差较大或明显不合理的数据，并将这些数据剔除，提高实验的准确性；（3）分析实验结果，改变实验条件，对提出假设正确与否进行实验验证。对于Excel电子表格，大部分学生已经有一定程度的应用经验，具体的操作过程不需要细讲，但需关注部分操作遇到困难的学生，给予适时帮助。教学时可将重点放在对实验数据的处理和分析上。教师提出实验要求，至于具体的实验设计和实验步骤可让学生根据实验要求独立进行设计和实验，自行分析实验结果，增强学生分析问题和解决问题的能力。 教学对象分析 学生经过多年信息技术的学习，有较好的信息分析能力，能意识到可以采用电子表格软件处理实验数据，生成便于分析的实验数据表。但是，学生缺乏利用信息技术知识进行跨学科解决问题的经验。在活动中，学生首次将开源硬件知识应用到物理实验中，可能需要较多的引导和帮助，建议组成小团队开展活动。在物理实验操作中，一个人难以完成所有的实验操作，需要团队的力量，才能在一定的时间范围内完成硬件搭建、编程、测量小车运动时间、记录实验数据等操作。 用Excel表格处理数据、计算平均数、生成统计图表，是办公软件常用的功能，是对前面知识的巩固和应用。数据处理所需步骤较多，学生可能难以一次性完成所有任务，教师可引导学生小组合作，培养学生沟通协作的能力。建议教师在教学中，鼓励学生采用不同的方式处理、分析数据，不以教材为标准答案，培养学生创新思维和批判性思维。 从总体分析，不管是用开源硬件获取实验数据，还是用电子表格分析数据，均有一定的操作难度，教师可在学生操作演示的基础上，再次进行演示操作，指出问题所在。评价时建议以过程性评价为主，鼓励学生大胆实践，勇于探究，采用科学的方法进行研究和实验，尽可能让全体学生都能突破难点，在本课学习中有所收获。 教学目标 1．了解基于计算机和开源硬件设计物理实验的方法。 2．了解基于计算机和开源硬件获取实验数据的方法。 3．应用Excel软件统计和分析实验数据。 4．提出假设，通过实验验证假设的正确性。 教学重点和难点 1.教学重点。 用micro：bit测量运动时间，计算物体运动的平均速度，通过电子表格软件分析实验数据。 2 ... ...