運(yùn)動(dòng)快慢描述-速教學(xué)設(shè)計(jì)2人教課標(biāo)版(美教案)

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運(yùn)動(dòng)的描述

運(yùn)動(dòng)快慢的描述—速度

張成進(jìn)江蘇徐州睢寧魏會(huì)合學(xué)

★講課目的

(一)知識(shí)與技術(shù)

知道速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量

明確速度的計(jì)算公式、符號(hào)和單位，理解記憶速度是矢量。

理解均勻速度和剎時(shí)速度的看法，知道速率和速度的差別。

(二)過程與方法

經(jīng)過剎時(shí)速度，初步認(rèn)識(shí)極限思想。

意會(huì)比值法定義物理量的方法。

(三)感神情度與價(jià)值觀

在學(xué)生自己研究學(xué)習(xí)物理的過程，逐漸愛上物理學(xué)的慎重、巧妙。

經(jīng)過“速度”與“現(xiàn)代社會(huì)”的閱讀，培育自己熱愛生活和保護(hù)環(huán)境的情操★講課要點(diǎn)

速度的定義。

均勻速度和剎時(shí)速度的理解。

★講課難點(diǎn)

剎時(shí)速度的理解。★講課方法

多媒體展現(xiàn)。

講練聯(lián)合?！镏v課過程

引入：

師：同學(xué)們，我們都知道事物的發(fā)展變化是需要時(shí)間的，我們平常所看到的變化就是由時(shí)間一點(diǎn)點(diǎn)積累起來的，比方：大家十幾年長(zhǎng)成此刻這么高的個(gè)子，那天長(zhǎng)多高呢？相同，

一拳打在臉上，臉是否是剎時(shí)腫起來？

生：必定不是的，那需要必定的時(shí)間。

師：對(duì)！那既然變化是與時(shí)間聯(lián)系起來的，那必定會(huì)出現(xiàn)下邊一些狀況：、相同的時(shí)間產(chǎn)

生的變化不一樣樣樣；、相同的變化所需的時(shí)間不一樣樣樣。以下邊兩個(gè)簡(jiǎn)單的例子

1、甲天做了件衣服，乙天做了件衣服。

2、甲做件衣服用了天，乙件衣服用了天。

師：、甲乙的工作有什么不一樣樣？

生：中甲做得慢，乙做得快；中還是甲做得慢，乙做得快。

師：那假如甲天做件，乙天做件，甲乙哪個(gè)做得快呢？

生：還是乙快，因?yàn)榧滋旒鶆蛞惶旒?，乙天件，均勻一天件，所以還是乙快。

總結(jié)：

師：很好，從上邊我們可以看出，既然事物的變化是與時(shí)間相聯(lián)系的，那必定有變化快慢之分，那如何來比較事物變化的快慢呢？從上邊的解題過程我們發(fā)現(xiàn)，相同的時(shí)間比變化或相同的變化比時(shí)間是很簡(jiǎn)單的，那假如時(shí)間不一樣樣，變化也不一樣樣該如何比較呢？

師：其余方才同學(xué)們的解題就已經(jīng)給了我們方法：那就是用它們的變化量比上它們變化

所需要的時(shí)間，獲得單位時(shí)間內(nèi)各自的變化量（如做衣服），這樣就可以在相同的時(shí)間內(nèi)（同

該量變化量樣是單位的時(shí)間）比變化就簡(jiǎn)單了即：某量變化快慢時(shí)間

一、速度

師：前面學(xué)過，運(yùn)動(dòng)是指物體地點(diǎn)的變化，有變化必有變化快慢之分。那如何表示地點(diǎn)變化快慢（即運(yùn)動(dòng)快慢）？答案同學(xué)們都知道了吧？

生：根據(jù)某量變化快慢該量變化量有時(shí)間地點(diǎn)變化量(xxtx)位移(s)地點(diǎn)變化快慢（運(yùn)動(dòng)快慢）0時(shí)間(tttt0))時(shí)間(t)

師：好不錯(cuò)，為了研究物體運(yùn)動(dòng)的快慢，物理學(xué)中引入一個(gè)物理量：

速度（）來描述物體運(yùn)動(dòng)快慢。

公式：v

xs

tt

問題：我們初中時(shí)以前學(xué)過“速度”這個(gè)物理量，今日我們?cè)俅螌W(xué)習(xí)到這個(gè)物理量，那大家認(rèn)真比較剖析一下，我們今日學(xué)習(xí)的“速度”跟初中學(xué)習(xí)的“速度”相同嗎？假如不一樣樣樣，有什么不一樣樣？

行程師：有不一樣樣的地方，我們初中學(xué)習(xí)的速度是用行程比上時(shí)間（），此刻學(xué)習(xí)的是位時(shí)間

位移移比時(shí)間（）；行程是標(biāo)量，位移是矢量。時(shí)間

師：好，觀察特別認(rèn)真，所以大家要牢記的是：今日我們學(xué)習(xí)的速度是位移與時(shí)間的比值，是矢量（有關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)此后學(xué)習(xí)）。有大小，有方向。標(biāo)矢性：位移是矢量。

大小：位移的大小與時(shí)間的比值。

方向：位移的方向。

所以：

速度的物理意義：描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量。

單位：

例：甲百米賽跑用時(shí)秒，求整個(gè)過程中甲的速度是多少？

xs1008/s，方向與運(yùn)動(dòng)方向相同。解:vtt12.5m

二、均勻速度：

師：從上邊的計(jì)算我們知道甲的速度是8m，那么我們來想想，這個(gè)8m是否是代表在整

個(gè)秒內(nèi)速度向來都是8m呢？

生：不是，因?yàn)槲艺J(rèn)為甲在內(nèi)速度必定有快有慢，不可以能勻速，勻速是理想化的。并且

整個(gè)過程必定是有速度大于8m的時(shí)候，有的速度小于8m的時(shí)候，這樣最后均勻下來是8m。（若都小于8m，則均勻下來必定小于8m；若都大于8m，則均勻下來必定大于8m。）師：對(duì)！所以，公式xsv求出的只好是均勻的運(yùn)動(dòng)快慢，我們把這個(gè)速度叫做平tt均速度。

sv是矢量，方向與位移方向相同。tt、物理意義：均勻地表示物體均勻的運(yùn)動(dòng)快慢和方向。

例、某段過程中甲的均勻速度是10m，方向向北，用時(shí)秒，求甲在整個(gè)過程中的位移。

解：svt1010100m方向向北。

例、甲乙兩人從市中心出發(fā)，甲秒內(nèi)到達(dá)正東方向米處，乙秒內(nèi)到達(dá)正北方向米處，試

比較整個(gè)過程中甲乙的均勻速度。

解：v甲s100ms方向向東t250/v乙s15050m/s方向向北所以兩人均勻速度大小相同，方向不一樣樣，所以t3千萬不可以講它們的均勻速度相同。

三、剎時(shí)速度

師：因?yàn)榫鶆蛩俣戎缓么蟾诺孛枋鲆欢螘r(shí)間內(nèi)物體的均勻運(yùn)動(dòng)快慢，而沒法描述物體在運(yùn)動(dòng)過程中詳細(xì)每個(gè)時(shí)辰的運(yùn)動(dòng)狀況，所認(rèn)為了詳細(xì)地描述物體在運(yùn)動(dòng)過程中各剎時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況，我們還需要“剎時(shí)速度”這個(gè)物理看法。

剎時(shí)速度：物體某一時(shí)辰或某一地點(diǎn)的速度（理解：時(shí)辰對(duì)應(yīng)地點(diǎn)，某一時(shí)辰物體不可以能處

于兩個(gè)地點(diǎn)，某一時(shí)辰物體必定處于某一確立的地點(diǎn)）。

標(biāo)矢性：矢量

方向：物體在某地點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。

問題：在平常生活中我們也經(jīng)常用到“速度”這個(gè)詞，那我們平常所講的“速度”在物理學(xué)中的哪個(gè)速度呢？均勻速度還是剎時(shí)速度？

生：剎時(shí)速度。

生：均勻速度。

師：呵呵。對(duì)于這個(gè)問題，我敢說大家潛意識(shí)里都是知道答案的，但是當(dāng)我將它作為一個(gè)正式的問題問出來的時(shí)候，好多人迷糊了？不信？好，那大家想想，我方才是否是問過

這樣一個(gè)問題：“這個(gè)8m是否是代表在整個(gè)秒內(nèi)速度向來都是8m呢？”？大家異口同聲地說：

“不是！”那大家在回答這個(gè)問題的時(shí)候是如何理解我的問題的呢？自然是理解成“整個(gè)過程

中是否是每個(gè)時(shí)辰的速度都是8m呢？所以大家此刻應(yīng)當(dāng)知道：

注意：如無特別說明，速度是指剎時(shí)速度。

問題：前面的計(jì)算中我們只好知道百米賽跑中均勻下來是每秒米，只好大概地知道物體運(yùn)動(dòng)的快慢，假如我想知道物體某個(gè)時(shí)辰的速度如秒末這個(gè)時(shí)辰的速度，該如何計(jì)算呢？

例：一物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)位移為米，試求物體在末的剎時(shí)速度。

解：因?yàn)閯蛩?，所以每個(gè)時(shí)辰速度均相同，均勻下來還是這個(gè)，比方每個(gè)人元，均勻下

來每個(gè)人還是元，所以末的速度與末末等其余時(shí)辰速度均相同，等于均勻速度10m。有

s1005m，那汽車是勻速運(yùn)動(dòng)嗎？v5sv10m/s(趁便問一下：假如汽車每秒位移是t10不是勻速運(yùn)動(dòng)的定義應(yīng)當(dāng)是：任何相等的時(shí)間內(nèi)的位移都相等)

問題：那例中百米賽跑末的速度是多少呢？等于整個(gè)過程的均勻速度

生：不等于。

師：為何呢？

生：因?yàn)檫@跟例不一樣樣樣，不是勻速直線運(yùn)動(dòng)。vv剎時(shí)

8m嗎？

師：那該如何求呢？

墜入深思，無解決之道

師：我們前面講過，事物的變化是需要時(shí)間的，時(shí)間越短，變化越不顯然，比方問你今日一天長(zhǎng)了多高，這個(gè)變化實(shí)在太微小，幾乎可以認(rèn)為今日沒有長(zhǎng)個(gè)。我們?cè)俳又匆砸韵聢D

△

△

上圖可以剖析：時(shí)間間隔越小，速度變化量越小。當(dāng)時(shí)間間隔△足夠小時(shí)，這段時(shí)間內(nèi)，物

體的速度變化很小，可以認(rèn)為它幾乎沒有發(fā)生變化，我們就可以將這個(gè)很小時(shí)間段△內(nèi)的運(yùn)

動(dòng)近似成勻速直線運(yùn)動(dòng)。既然是勻速直線運(yùn)動(dòng)了，那

公式v剎時(shí)v就成立了，即該時(shí)間段內(nèi)的任一時(shí)辰的速度均等于該△內(nèi)的均勻速度。即

vt1vt2v，因?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)是近似的，所以vt1和vt2是近似等于v。師：依據(jù)這個(gè)理論大家來看下邊一個(gè)實(shí)例

′′′

如上圖所示，一輛汽車從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)做單向變速直線運(yùn)動(dòng)，用時(shí)，位移是200m，如何求

汽車運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的剎時(shí)速度？

1）點(diǎn)的剎時(shí)速度等于段的均勻速度嗎？（不是，因?yàn)槎尾皇莿蛩伲?/p>

2）若從汽車經(jīng)過點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)到經(jīng)過′時(shí)停止計(jì)時(shí)，則點(diǎn)的剎時(shí)速度等于′段的均勻速度嗎?

3）′段呢？

4）′段呢？

剖析：固然上邊四段的均勻速度都不等于點(diǎn)的剎時(shí)速度，但依據(jù)所學(xué)，時(shí)間間隔獲得越小，則該時(shí)間內(nèi)速度變化越小，近似成勻速直線運(yùn)動(dòng)后偏差越小。如上例中，對(duì)于′段

和′段，將′近似成勻速直線運(yùn)動(dòng)的偏差要比把′段近似成勻速直線運(yùn)動(dòng)的偏差小。假如我們把′段近似成勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么就可以把這段過程的均勻速度看作這段過程中任一時(shí)辰的剎時(shí)速度，自然也包含點(diǎn)的速度。

師：有的同學(xué)可以會(huì)想，這樣的求出的點(diǎn)的速度但是一種近似值啊，因?yàn)椤涫墙瞥蓜蛩僦本€運(yùn)動(dòng)。

師：這個(gè)想法很好，大家此刻都知道，假如要求物體在某個(gè)地點(diǎn)的剎時(shí)速度，就可以在這個(gè)地點(diǎn)四周取包含該點(diǎn)在內(nèi)的一時(shí)間間隔很小的過程，如′。當(dāng)這個(gè)時(shí)間間隔小到我們可以把這個(gè)過程近似成勻速，那就可以把該段的均勻速度近似看作該段內(nèi)任一時(shí)辰的剎時(shí)速度自然也包含你要求的那一點(diǎn)的速度。大家也知道，這類求解方法但是一種近似的求解方法。難道不可以正確地求出某點(diǎn)的剎時(shí)速度嗎？師：能！這需要必定的數(shù)學(xué)知識(shí)，這里老師先略微顯露一下。

師：從理論上講，當(dāng)△越湊近于零，v越湊近于我們所要求的瞬市價(jià)。當(dāng)△→時(shí)，v就是

我們要求的瞬市價(jià)。用數(shù)學(xué)語言講就是剎時(shí)速度是均勻速度的極限值。（為何海平面是曲折

的而盆里的水面是平的？這也能讓學(xué)生意會(huì)到一些極限思想）

實(shí)質(zhì)的丈量技術(shù)測(cè)得的剎時(shí)速度都是某段時(shí)間內(nèi)的均勻速度，而不是絕對(duì)意義上的剎時(shí)速度。比方汽車上的速度計(jì)，不論是用離心測(cè)速的方法還是用發(fā)電機(jī)測(cè)速的方法，轉(zhuǎn)動(dòng)部分都有必定的慣性，對(duì)速度變化的反應(yīng)都需要一段時(shí)間，所以，它們實(shí)質(zhì)測(cè)得的速度都不是數(shù)學(xué)意義上的“極限”。

提示：固然從理論上講是時(shí)間間隔獲得越小越好，但實(shí)質(zhì)操作中，時(shí)間間隔越小越不好丈量。那么，時(shí)間間隔取到什么樣的程度才可以近似看作勻速運(yùn)動(dòng)？這就要依據(jù)你計(jì)算所要求的精度和你所能丈量時(shí)間的正確度自己判斷了。舉例：課本實(shí)驗(yàn)用光電門測(cè)小車速度。

例、以下所說的速度中，哪些是均勻速度，哪些是剎時(shí)速度？

百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員以9.5m的速度沖過終點(diǎn)線。

經(jīng)過加速后，列車的速度達(dá)到150km/h.

因?yàn)槎萝嚕诘氐乐械能囁賰H為1.2m.

返回地面的太空艙以8m的速度落入太平洋中。

子彈以800m的速度撞擊在墻上。

四、速率

均勻速率：

師：既然此刻的速度定義為位移與時(shí)間的比值，那初中階段我們學(xué)習(xí)過的行程與時(shí)間的比值又該叫做什么呢？

行程師：叫做均勻速率。均勻速率，因?yàn)閷?duì)應(yīng)的是一段時(shí)間，所以叫做均勻速率。時(shí)間

均勻速度的大小與均勻速率的比較

均勻速率行程位移，均勻速度，│均勻速度│≤均勻速率時(shí)間時(shí)間

剎時(shí)速率：剎時(shí)速度的大小

注意：無特別說明的狀況下，速度是指剎時(shí)速度，速率是指剎時(shí)速率。

五、一維坐標(biāo)中速度的表示方法

因?yàn)関s，的方向與位移的方向相同，所以跟位移在一維坐標(biāo)中的表示方法相同，設(shè)一t個(gè)正方向，同向?yàn)檎聪驗(yàn)樨?fù)，進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)將正負(fù)號(hào)代入。

選擇不一樣樣的正方向，結(jié)果正負(fù)不一樣樣樣，但速度方向是相同的。

板書

該量變化量一、某量變化快慢時(shí)間

二、速度：

公式

矢量

大小

方向

物理意義

單位

例

三、均勻速度：

公式

矢量

大小

方向

物理意義

單位

例、

四、剎時(shí)速度：

例

理論為△→時(shí)均勻速度的極限值。

實(shí)質(zhì)操作頂用某很短時(shí)間內(nèi)的均勻速度來近似表示。

矢量

方向

單位

無特別狀況，速度指剎時(shí)速度。

例

五、速率

均勻速率

剎時(shí)速率

二者的大小關(guān)系

無特別狀況下，速率是指剎時(shí)速率。六、一維坐標(biāo)中速度的表示方法。

天才就是百分之九十九的汗水加百分之一的靈感。良言一句三冬暖，惡語傷人六月寒，下邊是板報(bào)網(wǎng)為大家分享的有關(guān)激勵(lì)人的名言，激勵(lì)人心的句子，希望可以在大家的生活學(xué)習(xí)工作中起到鼓

勵(lì)的作用。不要心存僥幸，防范貪婪的心作亂，這會(huì)令你思慮發(fā)生短路。假如你