人教版高中物理必修一1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述-速度課程教學(xué)設(shè)計(jì)

1、人教版高中物理必修一1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述-速度課程教學(xué)設(shè)計(jì)1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述一速度【學(xué)習(xí)者分析】本人所在學(xué)校屬于省級(jí)示范學(xué)校，學(xué)生在初中就已經(jīng)進(jìn)行了很長時(shí)間的探究體驗(yàn)，因此 他們有探究的基礎(chǔ)，優(yōu)點(diǎn)是思維活躍，善于觀察、總結(jié)、提出并回答問題，不過還存在“眼 高手低”的問題及實(shí)驗(yàn)器材問題。新課程改革打破了以前的應(yīng)試教育模式，教育教學(xué)過程中師生地位平等，充分貫徹以學(xué) 生為本，堅(jiān)持學(xué)生的主體地位，教師的主導(dǎo)地位。本節(jié)課是一節(jié)科學(xué)探究課，呈現(xiàn)在學(xué)生面前的是現(xiàn)象，是問題，積極引導(dǎo)學(xué)生探究。探究式教學(xué)重視的是探究的過程和方法而不是結(jié)論，探究過程是產(chǎn)生創(chuàng)造思維的溫床，過于重視結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致喪失探究熱情，扼殺

2、學(xué)生探究的欲望?！窘滩姆治觥勘竟?jié)速度既是前面長度、時(shí)間的測量的繼續(xù)，又是后面學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，起承前啟后的作用。教材安排了兩次學(xué)生活動(dòng)， 通過活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生自主提出在不同問題情境下比較紙錐運(yùn)動(dòng) 快慢的方案，并進(jìn)行實(shí)測，進(jìn)一步加強(qiáng)他們測量長度和時(shí)間的技能?；顒?dòng)為學(xué)生設(shè)置了真實(shí)的物理問題情境，使他們體驗(yàn)科學(xué)探究的主要過程。在解決問題的過程中，啟發(fā)學(xué)生提出不同的方案，培養(yǎng)學(xué)生擴(kuò)散性思維能力。【教學(xué)目標(biāo)】1 .知識(shí)與技能：(1)理解速度的概念，知道速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，知道速度的定義(2)知道速度是矢量，知道速度的單位、符號(hào)和讀法。了解生活實(shí)際中的某些直線運(yùn)動(dòng)的 速度大小數(shù)據(jù).(3)理解平均速度的概

3、念，知道平均速度的定義式，會(huì)用平均速度的公式解答有關(guān)的問題，知道瞬時(shí)速度的概念及意義，知道瞬時(shí)速度與平均速度的區(qū)別和聯(lián)系2 .過程與方法：(1)運(yùn)用平均速度的定義，把變速直線運(yùn)動(dòng)等效成勻速直線運(yùn)動(dòng)處理，從而滲透物理學(xué)的 重要研究方法等效的方法；(2)培養(yǎng)遷移類推能力3 .情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過解決一些問題，而向復(fù)雜問題過渡，使學(xué)生養(yǎng)成一種良好的學(xué)習(xí)方法【重點(diǎn)難點(diǎn)】(1)速度，平均速度，瞬時(shí)速度的概念及區(qū)別；(2)怎樣由速度引出平均速度及怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度【設(shè)計(jì)思想】(1)教師通過舉例，讓學(xué)生自己歸納比較快慢的兩種形式。(2)通過實(shí)例的計(jì)算，得出規(guī)律性的結(jié)論，即單位時(shí)間內(nèi)的位移大小。(3

4、)教師講解平均速度和瞬時(shí)速度的意義?！窘虒W(xué)環(huán)節(jié)】一.課題的引入初始位直/m經(jīng)過時(shí)間/s末了位直/mA.自行車沿平直道路行駛020100B.公共汽車沿平直道路行駛010100C.火車沿平直軌道行駛500301250D.飛機(jī)在天空直線飛行500102500問題1:比較A和B誰運(yùn)動(dòng)的快，為什么?問題2:比較B和D誰運(yùn)動(dòng)的快，為什么?結(jié)論：比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，可以有兩種方法：(1 ) 一種是在位移相同的情況下，比較所用時(shí)間的長短，時(shí)間短的物體運(yùn)動(dòng)快，時(shí)間長的物體運(yùn)動(dòng)慢；(2 )另一種是在時(shí)間相同的情況下，比較位移的大小，位移大的物體運(yùn)動(dòng)得快， 位移小的物體運(yùn)動(dòng)得慢。問題3:比較B和C誰運(yùn)動(dòng)的快，為什么

5、？二.教學(xué)過程(一)、速度1 .定義：位移Ai跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間 At的比值，用v表示。2 .物理意義：速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。AxV -2,定義式：&。3 .單位：國際單位：m/s (或m,s-1 )。常用單位：km/ h (或 kmi - h-1 )、cm/ s (或 cm - s-1 )。4 .方向：與物體運(yùn)動(dòng)方向相同。說明：速度有大小和方向，是矢量。(二)、平均速度和瞬時(shí)速度如果物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間里位移是否都相等？那速度還是否是恒定的？那又如何描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢？問題：百米運(yùn)動(dòng)員，10s時(shí)間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢？回答：每秒平均跑 10m

6、l百米運(yùn)動(dòng)員是否是在每秒內(nèi)都跑10m呢？答：否。說明：對(duì)于百米運(yùn)動(dòng)員，誰也說不來他在哪1秒破了 10米，有的1秒鐘跑10米多，有的1秒鐘跑不到10米，但當(dāng)我們只需要粗略了解運(yùn)動(dòng)員在100m內(nèi)的總體快慢，而不關(guān)心其在各時(shí)刻運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，就可以把它等效于運(yùn)動(dòng)員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。此時(shí)的速度就稱為平均速度。所以在變速運(yùn)動(dòng)中就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。1.平均速度(1)定義：在變速直線運(yùn)動(dòng)中， 運(yùn)動(dòng)物體的位移和所用時(shí)間的比值，叫做這段時(shí)間(或這段位移)的平均速度，用 V表示。(2)說明：A.平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物體在t時(shí)間內(nèi)的平均快慢程度。這實(shí)際上是把變速

7、直線運(yùn)動(dòng)粗略地看成是勻速運(yùn)動(dòng)來處理。B.這是物理學(xué)中的重要研究方法等效方法，即用已知運(yùn)動(dòng)研究未知運(yùn)動(dòng)，用簡單 運(yùn)動(dòng)研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種研究方法。C.平均速度只是對(duì)運(yùn)動(dòng)物體在某一段時(shí)間內(nèi)(或某一段位移內(nèi))而言的，對(duì)同一運(yùn)動(dòng)物體，在不同的過程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必須指明“哪段時(shí)間”或“哪段位移”的。D.平均速度只能粗略地描述一段時(shí)間（或一段位移）內(nèi)的總體快慢，這就是“平均速 度”與勻速直線運(yùn)動(dòng)“速度”的根本區(qū)別。E.平均速度不是各段運(yùn)動(dòng)速度的平均值，必須根據(jù)平均速度的定義來求解。2.瞬時(shí)速度（1）定義：運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，叫做此時(shí)刻（或此位置） 的瞬時(shí)速度

8、。（2）意義：反映物體在某一時(shí)刻（或經(jīng)某一位置）時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢，它能精確地描述 變速運(yùn)動(dòng)的快慢。平均速度只能粗略地描述變速運(yùn)動(dòng)。（3）對(duì)瞬時(shí)速度的理解：瞬時(shí)速度是在運(yùn)動(dòng)時(shí)間Af->0時(shí)的平均速度，即平均速-As度 必 在Al -> 0時(shí)的極限就是某一時(shí)刻（或某一位置）的瞬時(shí)速度。（4）瞬時(shí)速度的方向：瞬時(shí)速度是矢量，在直線運(yùn)動(dòng)中，瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過 某一位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同，（若是曲線運(yùn)動(dòng)，瞬時(shí)速度的方向是軌跡上物體所在點(diǎn)的切線方向（與軌跡在該點(diǎn)的延伸方向一致）三、速率1 .瞬時(shí)速率（1）定義：瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，簡稱速率。（2）瞬時(shí)速率的測量：技術(shù)上通常用速度計(jì)來測量瞬

9、時(shí)速率。2 .平均速率：瞬時(shí)速度的大小是瞬時(shí)速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？（NQ其實(shí)我們初中所學(xué)的速度也不是沒有意義的，我們給了他一個(gè)新的名字平均速率。（1）定義：路程與發(fā)生這段路程所用時(shí)間的比值。（2）速率是標(biāo)量。（3）注意：平均速率不是平均速度的大小?！纠?】一個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻速度是10m/s,那么這個(gè)物體（）A.在這一時(shí)刻之前 0. 1s內(nèi)位移一定是1mB .在這一時(shí)刻之后 1s內(nèi)位移一定是10mC.在這一時(shí)刻起10s內(nèi)位移可能是50mD.如果從這一時(shí)刻起開始勻速運(yùn)動(dòng)，那么它繼續(xù)通過1000m路程所需時(shí)間一定是 100s【解析】某時(shí)刻速度是10m/s指的是該時(shí)刻

10、的瞬時(shí)速度，不能說物體從此時(shí)起以后運(yùn)動(dòng) 的快慢情況，以后做直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)，或非勻變速直線運(yùn)動(dòng)均可能。所以選項(xiàng)A、B均錯(cuò)。如果從某時(shí)刻（速度為10m/s）起質(zhì)點(diǎn)做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，從這一時(shí)刻起以后的10s內(nèi)位移可能為50m,所以選項(xiàng)C正確，如果從這一時(shí)刻起物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么經(jīng) 過1000m路程所需時(shí)間t=100s。正確選項(xiàng)是 C D。【例2】一物體沿直線運(yùn)動(dòng)，先以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)60m,又以2m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)60m,物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中平均速度是多少？V =-【解析】根據(jù)平均速度的定義公式t , s為總位移，t為總時(shí)間，等于前一段位移與后一段位移所用時(shí)間之和。全過程的位

11、移s=120m4 = = 2Qs物體在前一段位移用的時(shí)間為一的 60% = - = s - 30s后段位移用的時(shí)間為:：整個(gè)過程的用的總時(shí)間為t=t1+t2=50s5 _ 立十S? _ 120整個(gè)過程的平均速度m m m/s= 5° m/s=2. 4m/s*注意：全過程的平均速度只能由全過程的總位移與通過全路程所用的總時(shí)間的比值得出。如果用求速度的平均值去做2 =2. 5m/s ,這樣得出的結(jié)果是錯(cuò)誤的。可見，平均速度概念與速度的平均值概念是不完全相同的。四、作業(yè)1.學(xué)生嘗試課本 P.116中的第1題和第2題?！景鍟O(shè)計(jì)】3、速度一、比較運(yùn)動(dòng)快慢的方法1 .相同路程比時(shí)間2 .相同時(shí)間比路程二、速度1 .定義：物體在單位時(shí)間內(nèi)通過的路程。2 .公式：u =s/t3 .3 .單位：基本單位：米/秒 讀作）米每秒（符號(hào)）m/s常用單位：厘米/秒（符號(hào)）cm/s千米/時(shí)（符號(hào)）km/h單位之間關(guān)系：1m/s = 3.6km/h4 .測量：5