人教版必修一《運動快慢的描述──速度》教案

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1、 最新人教版必修一《運動快慢的描述──速度》教案──速度》教案 1.3 運動快慢的描述 速度 （ 2 課時） 一、教學目標（三維） 1、知識與技能 （1）正確 理解速度的概念 ,知道速度是表示物體運動快慢的物理量 ,知道速度的定義 ．． （ 2）明確速度是矢量 , 知道速度的單位 ,了解生活實際中的某些直線運動的速度的大小的數(shù) ．． 據(jù) （ 3）理解平均速度、瞬時速度的概念以及區(qū)別,會用平均速度的公式解決一些簡單問題 （ 4）知道瞬時速度的概念 ,知道速度和速率的區(qū)別 2、過程與方法 （ 1）比值定義

2、法是物理學中經(jīng)常采用的方法 ,學生在學生過程中掌握用數(shù)學工具描述物理量之間的關(guān)系的方法 （2）培養(yǎng)學生的遷移類推能力 ,抽象思維能力 3、情感態(tài)度與價值觀 由簡單的問題逐步把思維遷移到復雜方向 ,培養(yǎng)學生認識事物的規(guī)律 ,由簡單到復雜。 二、設計思路 通過和初中的知識 比較 ,區(qū)分并加深對速度的理解 ,按照位移－速度－平均速度－瞬時速度 －速度和速率的順序遞進教學 ,矢量性和比較教學是這節(jié)課的主線 結(jié)合實際生活中的例子 ,給學生感性的認識 ,可以增加學生學習的興趣 學生回答問題時 ,答案要加以修正 ,引導學生向正確的答案和科學的學習、研究方法努力

3、三、教學重點和難點 1．教學重點及其教學策略：重點：速度、平均速度與瞬時速度的概念及其區(qū)別 教學策略：通過實例分析來加深理解 2．教學難點及其教學策略：難點：怎樣由平均速度引出瞬時速度；平均速度、速度的“初 中” 教學策略：通過數(shù)學上微元法的思想來推導和加深學生的理解 ,同時可以為后面的類似 的問題埋下伏筆 四、教學資源 充分利用現(xiàn)代化教學技術(shù) ,通過多媒體課件 ,形象地再現(xiàn)物體運動的情況；掛圖、實物投影 五、板書設計 1.3 運動快慢的描述 速度 1、坐標與坐標的變化量 2、速度（ v） (1) 物理意義：速度是表示運動

4、的快慢、運動方向的物理量 （2）定義：等于位移跟發(fā)生這段位移 x 所用時間 t 的比值 （ 3）表達式： v = x / t （ SI 中 ,單位為 m/s） 1m/s=3.6km/h （讓學生推導過）； cm/s、 km/h （4）速度是矢量：速度的方向就是物體運動的方向 3、平均速度、瞬時速度 （1）平均速度：描述物體在某段時間（位移）內(nèi)的平均的運動的快慢 ,是矢量； （2）瞬時速度：運動的物體在（經(jīng)過）某一時刻（或某一位置）的速度 ,是矢量 （ 3）平均速度與平均速率的區(qū)別（難點）：前者位移與時間比值 ,矢量；后者路程除時間 , 標量

5、 4、速度和速率 1 / 5 （ 1）速率是物體瞬時速度的大小 ,是標量 （ 2）速度是矢量 六、教學設計 教師活動 學生活動 一、引入新課 學生回答 : 運動的快慢不同。 問：步行的人、騎自行車的人、 汽車都在筆直的馬路上運動 ,它們的運 學生通過計算回答：火車運動的快。 動有什么不同？ 問：勻速運動的火車和汽車。火 車 30 分鐘行駛了 20 千米 ,汽車 5 分鐘

6、 行駛了 3 千米?；疖嚭推嚹膫€運動 x/km 得快？（讓學生通過計算回答。） 這節(jié)課來學習運動快慢的描述 二、新課教學 1、探究運動快慢的描述 學生 1：同樣長短的位移 ,看誰用的時間 速度、平均速度、瞬時速度 少。 提問：幾個物體作勻速直線運動時 ,用 什么方法比較它們的運動快慢？ 學生 2：那比較誰通過的位移大。 老師：那運動物體所走的位移 , 所用的 時間都不一樣 ,又如何比較

7、其快慢呢？ 學生 3：單位時間內(nèi)的位移來比較（即剛 老師：對 ,這就是用來表示快慢的物理 才的問題） ,就找到了比較的統(tǒng)一標準。 量——速度 ,在初中時同學就接觸過這個 概念 ,那同學回憶一下 , 仔細 比較一下有哪 學生：初中的速度的定義是：速度等于路程 些地方有了側(cè)重 ,有所加深。 除以時間。 區(qū)別在于一個是路程 ,一個是位移 , 板書：速度是表示運動的快慢的物理 量 ,它等于位移 x 跟發(fā)生這段位移所用時 間 t 的比值。用 v = x / t

8、表示。 師：由速度的定義式中可看出 ,在國際單位制中 v 的單位及符號、常用單位及符號？ 思考 1：據(jù) v = x / t ,有人說 v 跟 x 成正比 ,正確嗎？你認為如何？ 指出：這是通過比值法來定義的物理 量 ,v 跟 x 、 t 無關(guān) ,不能從純數(shù)學角度來理解 ,有自己物理意義 ,但可用它來求解勻速運動物體的速度大小。類似的有初中 學過的密度。 思考 2：兩輛汽車從某地出發(fā) ,速度都 是 20m/s,他們的運動情況完全相同嗎？思考 3：那速度是矢量還是標量？ 體會：速度僅指出大小是不夠的 ,還必須具有方向。 強調(diào)： 速度的矢量性。

9、 這就是 why 用位移而不是用路程的原因 板書： 速度的方向就是物體運動的方向 。  而且現(xiàn)在是用比值法定義。 引導學生得出：在國際單位制中 v 的單位 由位移和時間共同決定 ,是米每秒 , 符號為 m/s — 1 或 ms ,常用單位還有 km/h、 cm/s 等。 馬赫也是速度單位 學生回答不準確 ,老師引導通過實例及初中學過的知識來幫助理解速度。 學生：不相同（ 可能是背道而馳 ??！ ） , 因為它們的運動方向可能不一樣。 速 度 是 矢 量 , 因 為 位 移

10、 是 矢 量 , 由 v = x / t 可知速度應該是矢量。 2 / 5 教師活動 2、平均速度 在勻速直線運動中 ,運動快慢都是一樣的 ,即 v = x / t 是恒定的。那么在變速直線運動 ,運 動快慢是不一樣的 , 即 v 是不相等的 ,那又如何描述物體運動的快慢呢？ 例：百米運動員 ,10s 時間里跑完 100m, 那么他 1s 平均跑多少呢？ 師：對 ,這就是運動員完成這 100m 的平均快慢的程度 ,叫做平均速度。 板書：平均速度公式 v = x /

11、 t 思考：運動員在前 50 米的平均速度 是否也是這樣大？ 指出：但這個 v =10m/s 只代表這 100 米內(nèi)（或 10 秒內(nèi)）的平均運動快慢程度 , 而不代表他前 50 米的平均速度 ,也不表示后 50 米或其他某段的平均速度。 學法指導：求解平均速度時應明確求 的是是哪段時間內(nèi)或位移內(nèi)的平均速度 , 然 后 找 出 對 應 位 移 和 時 間 , 代 入 v = x / t 進行計算。 師：對于百米運動員 ,誰也說不來他在哪 1 秒 跑了 10 米 ,有的 1 秒鐘跑 10 米多 ,有的 1 秒鐘跑 不到 10 米 , 但它等效于

12、運動員自始至終用 10m/s 的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。 3、瞬時速度 如果要精確地描述變速直線運動的快慢 ,應怎樣描述呢？那就必須知道某一時刻（或經(jīng)過某一位置）時運動的快慢程度 ,這就是瞬時速度。 在 t 時間內(nèi) ,我們只能夠求出物體運動的平均速度 ,當 t 趨向于 0 時, 這一段時間就是某一個 時刻 , 所以瞬時速度就等于在趨向于 0 的 t 時間 內(nèi)的平均速度。 v=lim X ; 同時 ,在某一個時刻 , t 物體必定在某一個位置 , 所以瞬時速度是物體在某一時刻或經(jīng)過某一個位置時的速度

13、。 板書：瞬時速度：運動的物體在（經(jīng) 教師活動  學生：位移、速度都是矢量。 學生活動 學生回答：用平均速度。不知道較多 學生回答：每秒平均跑 10m。 學生回答：不是、不一定 （ 1988 年漢城奧運會的百米飛人大戰(zhàn)中 , 加拿大明星本約翰遜創(chuàng)造了 9.79 秒的世界記 錄 ,獲得了奧運金牌 ,但是他栽在了藥檢上。于是 ,這位“新科飛人”被剝奪了奧運金牌和世界記錄。 1993 年 , 本約翰遜被查出

14、使用睪丸激素 , 被終身禁賽） 課堂練習： 一輛自行車在第一個 5 秒內(nèi)的位移為 10 米 ,第二個 5 秒內(nèi)的位移為 15 米,第三個 5 秒內(nèi) 的位移為 12 米 ,請分別求出它在每個 5 秒內(nèi)的 平均速度以及這 15 秒內(nèi)的平均速度。 學生計算得出： v 1＝2m / s,v 2＝3m / s, v 3＝2.4m / s,v 4＝2.5m / s 2006 年瑞士洛桑田徑超級大獎賽男子 110 米欄的的比賽中 , 劉翔以 12 秒 88 打破了 英國運動員保持 13 年之久的世界紀錄并奪取 該項目冠軍。

15、 （ 1） 試計算其速度？ 3 / 5 過）某一時刻（或某一位置）的速度。矢量：方向即該時刻物體運動的方 向。 比如：騎摩托車時或駕駛汽車時的速度表顯示的就是瞬時速度（呈圖）。 討論：平均速度與瞬時速度都是描述物 體 運動快 慢 , 那它們 之間有 何區(qū)別 、聯(lián)系 ？ 初 中 學 的 路 程 除 時 間 是 何 意 思 ？（難） 指出：應抓住平均速度與過程（一段 位 移或時 間）對

16、 應 , 瞬時速 度與某 位置 （ 時 刻 ） 對 應 ； 有 的 同 學 答 案 為 v＝v 1＋ v 2 這是錯誤的 , 平均速度不是瞬 2 時速度的平均值 ,要嚴格按照平均速度的定義來求 , 用這段總位移與這段位移所用的時間的比值 ,也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。 平均速率是標量。 一個運動員在百米賽跑中 ,測得他 50m 處的瞬時速度是 6m/s,16s 末到達終點時的速度是 7.5m/s,則運動員在全程內(nèi)的平均速度大小是（ ） A ． 6m/s B ． 6.25m/s C ． 6.75m/s D ． 7.5m/s 4、速度和速率

17、 瞬時速度的方向即物體在這一位置的運動方向 , 所以瞬時速度是矢量。通常我們只強調(diào)其大小 ,把瞬時速度的大小叫瞬時速率 ,簡稱為速率 ,是標量。 三、課堂小結(jié) 1、速度的概念及物理意義  （ 2）如要研究每次跨欄的快慢, 這個速度精 確 嗎？ 學生活動 組織學生進行討論、歸納： 區(qū)別：（ 1 ）平均速度粗略描述變速運動物體的運動快慢 ,瞬時速度精確描述運動快慢； （ 2 ）平均速度與過程（一段位移或時間）

18、對應 ,瞬時速度與某位置（時刻）對應； 聯(lián)系：（ 1）二者都是描述運動快慢的物理量； （ 2）都是矢量 ,前者的方向為位移的方向 , 后者的方向為該時刻運動的方向； 區(qū)分平均速度與平均速率（具體問題）： 在體育場上正在進行 800米競賽 , 某運動員沿 400米的跑道跑了兩圈后 , 正好回到出發(fā)點 , 所用時間為 3分鐘 , 則該運動員在整個過程中平均速度為多大？平均速率又為多大？ 解析：由于運動員回到出發(fā)點 ,所以他的位置沒有發(fā)生變化 ,因此位移為零 ,故平均速度為零。但路程不為零 , 那路程除時間就是運動員在全程中的平均速率即快慢。 課堂練習： （

19、 06 會考） 關(guān)于速度 ,以下說法正確的（ ） A. 汽車速度計上顯示 70 km/h,指的是平均速度 B. 某高速公路上的限速為 100 km/h, 指的是平均速度 C. 子彈以 900 m/s 的速度從槍口射出 ,指的是瞬時速度 D. 火車從杭州到的速度約為 120 km/h, 指的是瞬時速度 4 / 5 2、平均速度的概念及物理意義 3、瞬時速度的概念及物理意義 4、速度的大小稱為速率 四、布置作業(yè)： 1、認真理解表示物體運動快慢的幾個物理量的區(qū)別； 2、認真閱讀課本的閱讀材料

20、,將課本的知識和日常生活中 ,乃至科學技術(shù)的運用結(jié)合起來 ,學 會縱向和橫向比較（課本 19 頁的“說一說”） 3、完成課本后面的練習。 七、教后反思 速度這個概念在初中已經(jīng)學過 ,但是初中只是粗略地講速度是描述物體運動的快慢 ,初中 的定義是路程除以時間 ,而且 ,初中沒有接觸矢量這個概念 ,所以 ,在初中的知識范圍內(nèi) ,速度和 速率是不分的 , 所以 ,高中階段是對初中部分要加深 , 而這恰恰也是學生容易混淆的地方 ,所以 我們可以運用比較的方法 ,結(jié)合初中的知識進行比較、加深 ,同時加深學生的印象和理解。 5 / 5