高一物理必修1全冊(cè)教案

第一章1.1 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系教材分析本課選擇人教社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書物物理必修一第一章第一節(jié)，本章章名“運(yùn)動(dòng)的描述”點(diǎn)明本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容是描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物理量：時(shí)間，位移、速度和加速度。要理解這些物理量首先必須理解質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系。質(zhì)點(diǎn)是高中物理中介紹的第一個(gè)物理模型，正確理解質(zhì)點(diǎn)的概念是學(xué)習(xí)后面運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)的重要前提，而要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，將該物體忽略次要因素突出主要因素，看成質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行研究，對(duì)更好的進(jìn)行物體運(yùn)動(dòng)描述提供了方便。其次由于運(yùn)動(dòng)與靜止的相對(duì)性，在對(duì)物理的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行描述前首先必須要建立參考系，而所研究的運(yùn)動(dòng)形式以直線運(yùn)動(dòng)居多，所以用坐標(biāo)系分析物體位置的變化會(huì)更加直觀形象，所以本節(jié)課在講授質(zhì)點(diǎn)和參考系知識(shí)的同時(shí)，也添加了坐標(biāo)系這一新內(nèi)容。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1、 理解質(zhì)點(diǎn)的定義和條件，知道質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型，初步體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，并初步掌握在哪些情況下把物理看成質(zhì)點(diǎn)。2、 知道什么是參考系，理解參考系選取在描述物體運(yùn)動(dòng)中的作用，會(huì)根據(jù)實(shí)際情況選定參考系。3、 理解坐標(biāo)系的概念，會(huì)用一維坐標(biāo)系定量描述物體的位置，同時(shí)也會(huì)用二維坐標(biāo)系定量描述物體的位置。過(guò)程與方法1、 讓學(xué)生將生活實(shí)際與物理概念相聯(lián)系，通過(guò)具體事例引出質(zhì)點(diǎn)這一理想化模型，初步掌握經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象來(lái)抓住物體本質(zhì)建立物理理想化模型的方法。2、 通過(guò)參考系的學(xué)習(xí)，知道從不同角度研究問(wèn)題的方法，讓學(xué)生從熟悉的事例中體驗(yàn)運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性。3、 體會(huì)用坐標(biāo)系描述物體位置的優(yōu)越性，讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)知識(shí)在物理研究中的作用。情感態(tài)度與價(jià)值觀1、 通過(guò)質(zhì)點(diǎn)模型的建立體驗(yàn)物理學(xué)研究問(wèn)題的方法之一-科學(xué)抽象滲透研究問(wèn)題時(shí)突出主要因素，忽略次要因素的辯證唯物主義價(jià)值觀和科學(xué)思維方法。2、 通過(guò)學(xué)習(xí)和體會(huì)“參考系的選取不同對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述可以不同”。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用觀察和比較研究物體運(yùn)動(dòng)的習(xí)慣，提高對(duì)周圍世界的認(rèn)識(shí)本領(lǐng)。3、 通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)生，讓學(xué)生體會(huì)物理與生活實(shí)際的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理課程的興趣。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)概念的理解，在研究問(wèn)題時(shí)，如何選取參考系，坐標(biāo)系的思想方法難點(diǎn)：什么情況下把物體看成質(zhì)點(diǎn)學(xué)情分析本節(jié)課是學(xué)生正式的第一節(jié)物理課，這些剛從初中邁入高中的學(xué)生，本身對(duì)物理存在一定的排斥，尤其是普通中學(xué)的學(xué)生，認(rèn)為物理難理解，對(duì)物理心存恐懼。所以在第一節(jié)課如何讓這些學(xué)生體會(huì)到物理的趣味性，學(xué)習(xí)物理的意義及學(xué)習(xí)物理的方法也是本節(jié)課必須完成的任務(wù)。質(zhì)點(diǎn)這塊內(nèi)容是學(xué)生剛接觸到的知識(shí)，需要一定的抽象思維能力，但是這塊內(nèi)容對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)應(yīng)該還不是很難，所以本塊知識(shí)更注重讓學(xué)生體會(huì)物理與生活的聯(lián)系以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理課程的興趣。在初中的學(xué)習(xí)中，關(guān)于參考系學(xué)生已經(jīng)有一定的基礎(chǔ)，但是初中的知識(shí)都只是淺顯的，這塊知識(shí)應(yīng)注重學(xué)生進(jìn)一步深入應(yīng)用。坐標(biāo)系這塊知識(shí)相對(duì)前面的質(zhì)點(diǎn)參考系較簡(jiǎn)單，但是讓學(xué)生體會(huì)建立坐標(biāo)的必要性，及學(xué)會(huì)自己建立坐標(biāo)解決問(wèn)題也是一個(gè)難點(diǎn)。教法分析由于質(zhì)點(diǎn)模型是高中物體提出的第一個(gè)理想物理模型，所以對(duì)質(zhì)點(diǎn)概念的提出我主要是結(jié)合身邊熟悉的實(shí)例逐步展開，讓學(xué)生體會(huì)忽略大小和形狀的必要性，明白何時(shí)可以把物體當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理。參考系概念的提出也主要是根據(jù)圖片展示具體事例的分析，讓學(xué)生通過(guò)討論給出自己的看法，明確選擇參考系的必要性，同時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確而全面表述的習(xí)慣。教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入新課一、 物體和質(zhì)點(diǎn)【教師演示】：教師將課前準(zhǔn)備好的羽毛舉高后釋放，讓學(xué)生認(rèn)真觀察羽毛的運(yùn)動(dòng)情景?！窘處熖釂?wèn)】：羽毛在下落過(guò)程中有什么特點(diǎn)？學(xué)生思考回答羽毛的下落情況?！窘處熝菔尽浚航處煂⑵恋闹耱唑央p手一搓，竹蜻蜓飛到學(xué)生中間?！窘處熖釂?wèn)】：竹蜻蜓的運(yùn)動(dòng)和羽毛的運(yùn)動(dòng)一樣嗎？它又有什么特點(diǎn)？學(xué)生合作討論得到結(jié)果：既有向前的飛行，又有自身的轉(zhuǎn)動(dòng)?！菊n件演示】：通過(guò)大屏幕播放各種各樣物體的運(yùn)動(dòng)：雄鷹拍打著翅膀在空中翱翔，足球在綠茵場(chǎng)上飛滾，火車在田野里高速行駛，劉翔箭一般沖向終點(diǎn)線。學(xué)生總結(jié)以上運(yùn)動(dòng)都是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，自然界中物體的運(yùn)動(dòng)是多種多樣的【教師點(diǎn)評(píng)提問(wèn)】：本章主要講述物體（機(jī)械）運(yùn)動(dòng)的描述，提問(wèn)學(xué)生能否用詳細(xì)而準(zhǔn)確地描述這些各種各樣的物體上每個(gè)部分的運(yùn)動(dòng)？引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)剛才的演示實(shí)驗(yàn)思考，描述物體運(yùn)動(dòng)的困難和麻煩出在哪里？能否克服這些麻煩？ 學(xué)生總結(jié)歸納：詳細(xì)描述的困難就在于物體有自己的大小和形狀?！窘處燑c(diǎn)評(píng)】：物體的大小和形狀在一些問(wèn)題的描述過(guò)程中，起著重要作用，不可忽略，如教練研究劉翔跨欄的動(dòng)作要領(lǐng)；裁判根據(jù)田亮在空中翻滾的動(dòng)作打分時(shí)，大小和形狀就起了關(guān)鍵作用?！窘處熖釂?wèn)】：提問(wèn)學(xué)生舉出生活中，還有哪些問(wèn)題大小和形狀起著重要作用，同時(shí)提問(wèn)是不是我們研究的所有問(wèn)題，大小和形狀都起關(guān)鍵作用而不可忽略？并提問(wèn)為什么，舉出事例。創(chuàng)設(shè)情境【視頻播放】：1、地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)2、遠(yuǎn)洋航行的輪船，指揮部要確定它在海洋中的位置3、從斜面上滑下的木塊4、火車從重慶開往上海的途中【合作討論】：在情境一中研究地球公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間；情境二中研究輪船的位置坐標(biāo)；情境三中研究木塊的運(yùn)動(dòng)；情境四中研究火車全程所用的時(shí)間，在以上四種情境中，物體的形狀和大小對(duì)所研究的問(wèn)題有沒(méi)有影響？【教師總結(jié)】：當(dāng)物體的形狀和大小在研究物體運(yùn)動(dòng)中處于次要因素，則該物體可用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)代替，從而使問(wèn)題研究簡(jiǎn)單化，初步體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，最后對(duì)質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行定義，同時(shí)特別強(qiáng)調(diào)質(zhì)點(diǎn)是有質(zhì)量的點(diǎn)?！纠}講解】：例1：到底哪些物體可看成質(zhì)點(diǎn)？1、研究雄鷹飛翔的距離 2、研究雄鷹飛翔的姿態(tài)3、研究劉翔跨欄的動(dòng)作 4、研究劉翔跨欄時(shí)間5、研究地球自轉(zhuǎn) 6、研究地球公轉(zhuǎn)【總結(jié)】：能夠看成質(zhì)點(diǎn)不是由什么物體（大小，形狀）決定，而是由問(wèn)題的性質(zhì)決定，看形狀和大小仔研究物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)是否為次要因素。例2：能夠?qū)⑵古仪虮荣愔袑?duì)手打出的乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)？【總結(jié)】：乒乓球的旋轉(zhuǎn)和路線在比賽中對(duì)于參賽者來(lái)說(shuō)都是非常重要的，若研究物體旋轉(zhuǎn)，則物體的形狀和大小不可忽略，其沒(méi)有指明具體研究對(duì)象例3：下列物體能否看成質(zhì)點(diǎn)1、書本經(jīng)過(guò)A點(diǎn)所用時(shí)間 2、研究書本移動(dòng)距離3、火車過(guò)橋時(shí)間【總結(jié)】：質(zhì)點(diǎn)-忽略次要因素，突出問(wèn)題的主要方面，“理想化“的物理模型。并不是很大的物體就不能看成質(zhì)點(diǎn)，也不是很小的物體就一定能看成質(zhì)點(diǎn)，關(guān)鍵看物體的形狀和大小在研究物體的運(yùn)動(dòng)中是否為次要因素，或判斷物體做怎樣的運(yùn)動(dòng)，能否選一個(gè)點(diǎn)來(lái)代替。二、 參考系【圖片展示】（1）坐火車旅行圖片（2）運(yùn)動(dòng)員跳傘圖片（3）地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)圖片引導(dǎo)學(xué)生設(shè)想：你和一位同伴正坐在這輛火車上，鐵路邊的人看到火車中的乘客是什么情景，而同伴認(rèn)為你是怎樣的。地面上的人觀察跳傘運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)是怎樣的下落情況，而飛機(jī)駕駛員看跳傘運(yùn)動(dòng)員是怎樣下落的。地球在繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，而我們卻沒(méi)感覺(jué)到這又是為什么。學(xué)生討論，思考選擇參考系的必要性?！窘處燑c(diǎn)評(píng)】雖然說(shuō)物體的運(yùn)動(dòng)是永恒的，但在描述某一物體的位置隨時(shí)間的變化，卻又總是相對(duì)于其它物體而言的，這便是運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。所以要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)即位置隨時(shí)間的變化，首先要選定“某個(gè)其它物體”做參考，參考系是任意選取的，但要使所研究問(wèn)題簡(jiǎn)單化。然后再觀察研究對(duì)象相對(duì)于這個(gè)選定物體的位置是否隨時(shí)間變化以及怎樣變化。根據(jù)以上分析，用來(lái)做參考的物體稱為參考系?！纠}講解】例1：敦煌曲子詞中有這樣的詩(shī)句：“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行?！逼渲小翱瓷角∷谱邅?lái)迎”和“是船行”所選的參考系分別是什么？例2坐在美麗的校園內(nèi)學(xué)習(xí)毛澤東的詩(shī)句“坐地日行八萬(wàn)里，巡天遙看一千河”時(shí)，我們感覺(jué)是靜止不動(dòng)的。這與詩(shī)句里的描述是否矛盾？說(shuō)明理由。例3描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系：_A可以任意選取 B是一定的例4選擇不同的參考系來(lái)觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，其結(jié)果：_A一定不同 B可能不同 C一定相同【教師點(diǎn)評(píng)】由于運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性，凡是提到運(yùn)動(dòng)，都應(yīng)該弄清楚它是相對(duì)哪個(gè)參考系而言的，要比較兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，必須選擇同一參考系，比較才有意義！參考系選擇得當(dāng)就會(huì)使問(wèn)題研究變的簡(jiǎn)潔、方便！比如，一個(gè)星際火箭在剛發(fā)射時(shí)，主要研究它相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)，所以把地球選作參考系，但是，當(dāng)火箭進(jìn)入繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道時(shí)，為了研究的方便，便將太陽(yáng)選作參考系。為研究物體在地面上的運(yùn)動(dòng)，選地球作參考系最方便。再如，初中有這一問(wèn)題，有一隊(duì)伍正在勻速前進(jìn)，通訊員從隊(duì)尾勻速行至隊(duì)首，再?gòu)年?duì)首行至隊(duì)尾，求時(shí)間。這一問(wèn)題我們選擇隊(duì)伍作參考系就非常方便。因此，選擇參考系是研究問(wèn)題的關(guān)鍵之一。三、 坐標(biāo)系坐標(biāo)三要素：原點(diǎn)，正方向和單位長(zhǎng)度坐標(biāo)位置標(biāo)示：XA=3m,XB=-2m例1：如右圖所示，某人從學(xué)校門口A處開始散步，先向南走了50m到達(dá)B處，再向東走了100m到達(dá)C處，最后又向北走了150m到達(dá)D處，則A、B、C、D各點(diǎn)的位置如何表示？學(xué)生分組討論?！窘處燑c(diǎn)評(píng)】：學(xué)生的描述在生活中能夠簡(jiǎn)單表明意思的，但嚴(yán)格地說(shuō)是不準(zhǔn)確的，對(duì)于上述問(wèn)題有下面的解決方式：可以A點(diǎn)位坐標(biāo)原點(diǎn)，向東為x軸正向，向北為y軸正向，則各點(diǎn)坐標(biāo)分別為：A(0,0)、B（0，-50m）、C（100m,-50m）、D（100m、100m）第一節(jié)質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系【三維目標(biāo)】知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)建立質(zhì)點(diǎn)模型的意義和方法能根據(jù)具體情況將物體簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，知道它是一種科學(xué)的抽象，知道科學(xué)抽象是一種普遍的研究方法。理解參考系的選取在物理中的作用，會(huì)根據(jù)實(shí)際情況選定參考系。認(rèn)識(shí)一維直線坐標(biāo)系，掌握坐標(biāo)系的簡(jiǎn)單應(yīng)用。過(guò)程與方法體會(huì)物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，初步掌握科學(xué)抽象理想化模型的方法。通過(guò)參考系的學(xué)習(xí)，知道從不同角度研究問(wèn)題的方法。體會(huì)用坐標(biāo)方法描述物體位置的優(yōu)越性。情感態(tài)度與價(jià)值觀認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)自然、勇于探索的精神。滲透抓住主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想。滲透具體問(wèn)題具體分析的辯證唯物主義思想。教學(xué)重點(diǎn)理解質(zhì)點(diǎn)概念以及初步建立質(zhì)點(diǎn)要點(diǎn)所采用的抽象思維方法。在研究具體問(wèn)題時(shí)，如何選取參考系。如何用數(shù)學(xué)上的坐標(biāo)軸與實(shí)際的物理情景結(jié)合起來(lái)建立坐標(biāo)系。教學(xué)難點(diǎn)在什么情況下可以把物體看作質(zhì)點(diǎn)。課時(shí)安排課時(shí)教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入我們知道宇宙中的一切物體都在不停地運(yùn)動(dòng)著，機(jī)械運(yùn)動(dòng)是最基本、最普遍的運(yùn)動(dòng)形式，那么什么是機(jī)械運(yùn)動(dòng)呢？請(qǐng)列舉幾個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的例子。機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)，指物體與物體間或物體的一部分和另一部分間相對(duì)位置隨時(shí)間發(fā)生改變的過(guò)程。新課教學(xué)一、物體和質(zhì)點(diǎn)問(wèn)題：選擇以上一個(gè)較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)（例如鳥的飛行），我們?nèi)绾蚊枋鏊恳龑?dǎo)學(xué)生分析：描述起來(lái)有什么困難？我們能不能把它當(dāng)作一個(gè)點(diǎn)來(lái)處理？在什么條件下可以把物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理？小結(jié)只有質(zhì)量，沒(méi)有形狀和大小的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，一一種理想化的模型，這種忽略次要因素、突出主要因素（質(zhì)量）的處理方法是一種非常重要的科學(xué)研究方法。一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形狀和大小在所研究問(wèn)題中是否可以忽略不計(jì)，而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無(wú)關(guān)。一個(gè)物體能否被看成質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究的問(wèn)題的性質(zhì)，同一個(gè)物體在不同的問(wèn)題中，有的能被看作質(zhì)點(diǎn)，有的卻不能被看成質(zhì)點(diǎn)。學(xué)生討論：。是不是只有很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)？地球的自轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動(dòng)的車輪能否被看作質(zhì)點(diǎn)？物理中的“質(zhì)點(diǎn)”和幾何中的點(diǎn)有什么相同和不同之處？二、參考系導(dǎo)入坐在教室里的同學(xué)看到其他同學(xué)都是靜止的，卻不知道他們都在繞著太陽(yáng)在高速運(yùn)動(dòng)著，這里面蘊(yùn)含了什么問(wèn)題呢？學(xué)生活動(dòng)讓學(xué)生觀察圖1.1-3和1.1-4，閱讀圖右文字，回答以下問(wèn)題得出什么結(jié)論？就圖1.1-4能否提出一些問(wèn)題？（例如為什么跳傘者總是在飛機(jī)的正下方）目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提取有用知識(shí)的能力。小結(jié)參考系是參照物的科學(xué)名稱，是假定不動(dòng)的物體。運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)的。參考系的選擇是任意的，一般選擇地面或相對(duì)地面靜止的物體。學(xué)生討論：。小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走月亮在蓮花般的云朵里穿行坐地日行八萬(wàn)里，巡天遙看一千河在上述三例中，各個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)分別是以什么物體為參考系的。三、坐標(biāo)系創(chuàng)設(shè)實(shí)例：從一中到冶浦橋的公交車或劉翔的110m欄。提出問(wèn)題：怎樣定量（準(zhǔn)確）地描述車或劉翔所在的位置。教師提示：你的描述必須能反映物體（或人）的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)（直線）、運(yùn)動(dòng)方向、各點(diǎn)之間的距離等因素。學(xué)生討論教師總結(jié)為了定量描述物體的位置隨時(shí)間的變化規(guī)律，我們可以在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，這個(gè)坐標(biāo)系應(yīng)該包含原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度。對(duì)于質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)，一般選取質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為坐標(biāo)軸，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向，選取計(jì)時(shí)起點(diǎn)為坐標(biāo)軸的原點(diǎn)。單位長(zhǎng)度的選定要根據(jù)具體情況。位置的表示方法，例：x=5m。學(xué)生討論：如果物體在平面上運(yùn)動(dòng)（例如滑冰運(yùn)動(dòng)員），我們應(yīng)如何建立坐標(biāo)系？小結(jié)可以建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，此時(shí)可以用（x，y）表示物體的位置。鞏固練習(xí)1下列物體能看做質(zhì)點(diǎn)的是 （ ）A沿著斜面下滑的木塊 B。研究斜面上的木塊是下滑還是翻滾C。電扇的葉片 D。自轉(zhuǎn)中的地球2下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中，正確的是（ ）A地球很大，一定不能看做質(zhì)點(diǎn) B。原子核很小，一定能看做質(zhì)點(diǎn) C。同一物體在不同的情況中，有時(shí)可看做質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)則不可看做質(zhì)點(diǎn) D。質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型，無(wú)實(shí)際意義下列說(shuō)法中正確的是（）。研究物體的運(yùn)動(dòng)，首先必須選定參考系。參考系必須選擇地面。研究同一物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，選取地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系，所得出的關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)論是相同的。選取不同的參考系，所得出的關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)論可能是不同的詩(shī)句“滿眼風(fēng)波多閃灼，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”中，“看山恰似走來(lái)迎”和“是船行”所選的參考系分別為（）。船和山。山和船。地面和山。河岸和流水布置作業(yè)教材第13頁(yè)問(wèn)題與練習(xí)1.2 ：1時(shí)間和位移 一、教學(xué)目標(biāo)1. 知道時(shí)間與時(shí)刻的含義及它們的區(qū)別，學(xué)會(huì)用時(shí)間軸來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的時(shí)間與時(shí)刻2. 理解位移的概念，知道位移與路程的區(qū)別和聯(lián)系3. 知道矢量和標(biāo)量，能區(qū)分矢量和標(biāo)量二、過(guò)程與方法通過(guò)時(shí)間與位移兩個(gè)概念的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用對(duì)比的科學(xué)方法對(duì)時(shí)間與時(shí)刻，位移與路程進(jìn)行區(qū)分，訓(xùn)練自己的思維能力三、情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)對(duì)時(shí)間與時(shí)刻，位移與路程的區(qū)別，培養(yǎng)自己對(duì)物理概念理解的嚴(yán)密性四、教學(xué)內(nèi)容： 一、時(shí)間與時(shí)刻師：要研究物體的運(yùn)動(dòng)自然離開不了時(shí)間，我們的生活與時(shí)間這個(gè)詞是緊緊聯(lián)系在一起的，我們經(jīng)常這樣說(shuō)“汽車的開出時(shí)間是12點(diǎn)50分” “汽車在某站停留的時(shí)間是10分鐘”。那么這兩句話中的“時(shí)間”是不是同一個(gè)意思呢？生：不是，第一句中的“時(shí)間”是某一時(shí)刻，某一瞬時(shí)；第二句中的“時(shí)間”是指一段時(shí)間。師：現(xiàn)在我們就一起來(lái)用物理學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z(yǔ)言對(duì)時(shí)間定義時(shí)刻：指某一瞬時(shí)，是事物運(yùn)動(dòng)發(fā)展變化所經(jīng)歷的各個(gè)狀態(tài)先后順序的標(biāo)志。時(shí)間：是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔，時(shí)間用來(lái)表示事物運(yùn)動(dòng)發(fā)展變化所經(jīng)歷的過(guò)程長(zhǎng)短的量度012345768我們可以用一個(gè)時(shí)間軸來(lái)表示理解記憶：時(shí)刻對(duì)應(yīng)于時(shí)間軸上一個(gè)點(diǎn)，時(shí)間對(duì)就于時(shí)間軸上兩點(diǎn)之間的線段 時(shí)間=末時(shí)刻-初時(shí)刻補(bǔ)充說(shuō)明：師：首先時(shí)間軸的正方向是不能變的，因?yàn)闀r(shí)間不會(huì)倒流。那原點(diǎn)在何處呢？時(shí)間的起點(diǎn)？開天辟地？師：當(dāng)然不是，是根據(jù)需要任意選擇的。若我選此刻為原點(diǎn)，那下一秒就是坐標(biāo)1秒，那上一秒呢？應(yīng)該是負(fù)1秒，所以時(shí)刻可以是負(fù)的。如公元前200年。關(guān)于時(shí)間的幾種說(shuō)法：第3秒末=第4秒初 第2秒=第2秒內(nèi)(夸大記憶，如第2秒可以記成第2天，第2 年) 前3秒=前3秒內(nèi)放大理解法：如有同學(xué)不知道第2秒是時(shí)刻還是時(shí)間，那我們可以將秒放大至天或月或年，學(xué)生就容易理解了。比如學(xué)生一定知道第2年是第2個(gè)一年，是一年時(shí)間，不是時(shí)刻。例1、下列說(shuō)法正確的是（ ）BCA. 時(shí)刻表示時(shí)間極短，時(shí)間表示時(shí)間很長(zhǎng)。B. 某人跑步成績(jī)13秒是時(shí)間。C. 作息時(shí)間表上的數(shù)字均表示時(shí)刻D. 1min只能分成60個(gè)時(shí)刻。例2、正確的是（ ）ACA. 物體在5秒時(shí)指的是物體在5秒末時(shí)，指的是時(shí)刻B. 物體在5秒內(nèi)指的是在4秒末到5秒末這1秒的時(shí)間C. 物體在第5秒內(nèi)指的是在4秒末到5秒末這1秒的時(shí)間D. 第4秒末就是第5秒初，指的是時(shí)刻 二、位移師：運(yùn)動(dòng)表示物體相對(duì)位置的變化，前面我們已經(jīng)學(xué)過(guò)了如何在數(shù)學(xué)坐標(biāo)系中表示物體的位置，今天我們就來(lái)研究物體的位置發(fā)生了變化該如何表示？ 如圖所示A12師：兩人分別從O點(diǎn)沿曲線1，2運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，我們可以看到，它們的路程（實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度）不同，但在整個(gè)過(guò)程中它們的初末位置相同，也就是說(shuō)整個(gè)過(guò)程它們的位置變化相同（開始在A，最后在B）。我們?cè)撛鯓觼?lái)描述這樣一個(gè)位置的變化呢？師：能用我們初中學(xué)過(guò)的路程來(lái)描述這們的位置變化嗎？比如路1路程100米，路2路程200米。如果你告訴別人只要從O點(diǎn)出發(fā)走100米就能到A點(diǎn)，那別人能了解你的位置變化情況嗎？能找到A點(diǎn)嗎？生：不能。師：所以為了能夠很好地表述出物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位置的變化，物理學(xué)中引入了一個(gè)新的物理量：位移。定義：位移 ：從初位置指向末位置的有向線段。用S表示。單位：米(m)位移與路程的比較：路程位移定義物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度從初位置指向末位置的一個(gè)有向線段大小有有方向無(wú)有聯(lián)系|位移|路程 當(dāng)物體單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才等于從一點(diǎn)到另一點(diǎn)位移一定，但路程卻有無(wú)數(shù)個(gè)三、標(biāo)量與矢量 物理學(xué)中把有大小又有方向的量（如位移）叫做矢量，以前我們學(xué)過(guò)的有大小無(wú)方向的量叫做標(biāo)量。舉例：矢量：力、位移 標(biāo)量：長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量、溫度等不同點(diǎn)： 1) 矢量有方向而標(biāo)量沒(méi)有。2) 運(yùn)算法則不同寫出法則并舉例：1、 先正東走3米，再向正北走4米，求整個(gè)過(guò)程的位移（作圖得以此說(shuō)明運(yùn)算法則不同）例3、正確的是（ ）B. 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程就是位移C. 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程等于位移的大小D. 物體通過(guò)一段路程，其位移可能為零E. 物體通過(guò)的路程不等，但其位移可能相同 BCD 例4、一支隊(duì)伍前進(jìn)時(shí)，通信兵從隊(duì)尾趕到隊(duì)首又立即返回，當(dāng)通信兵回到隊(duì)尾時(shí)隊(duì)伍已經(jīng)前進(jìn)了200m，求整個(gè)過(guò)程中通信兵的位移。 200m 四、一維坐標(biāo)系中如何描述位移 123-1-2ABCABC 位移分別為SAB=4m，方向與正方向相同 SBC=2m，方向與正方向相反仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn) ：位移=末位置坐標(biāo)-初位置坐標(biāo)SAB=XB-XA=3-（-1）=4mSBC=XC-XB=1-3=-2m大家可以看到，算下來(lái)結(jié)果有正負(fù)之分如果是正的就表示跟正方向相同，如果是負(fù)就表示跟正方向相反。例5：一質(zhì)點(diǎn)沿東西方向做直線運(yùn)動(dòng)，先從A運(yùn)動(dòng)到B，位移大小為30m，方向向東；接著由B運(yùn)動(dòng)到C，位移為40m，方向向西，求從A到C過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的位移和路程。解：小球的位移可以直接根據(jù)概念來(lái)看出發(fā)點(diǎn)和終點(diǎn)，也可以用矢量相加法則加。五、一維坐標(biāo)中矢量加減的等效簡(jiǎn)便法：大家可能覺(jué)得矢量相加也未免太麻煩了吧！是不是我們以后解題都得這樣畫圖?。看蠹也槐?fù)?dān)心，我們高中階段學(xué)習(xí)的大部分是直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)于同一直線上的矢量相加減我們有一個(gè)等效簡(jiǎn)便的方法一、向東的5加向東的3等于向東的8二、向西的5加向西的3等于向西的8三、向東的5加向西的2等于向東的3四、向西的5加向東的2等于向西的3發(fā)現(xiàn)規(guī)律：同向相加，和的大小為前兩個(gè)矢量大小之和，方向不變；反向相加，和的大小為前兩個(gè)矢量大小之差，方向與大小較大的那一個(gè)矢量方向相同。這樣運(yùn)算法則看起來(lái)是不是很熟悉？對(duì)，它就跟初中學(xué)過(guò)的帶正負(fù)號(hào)的加減法法則類似（符號(hào)相同的相加，符號(hào)不變，大小為兩加數(shù)絕對(duì)值之和；符號(hào)相反的相加，大小為兩加數(shù)絕對(duì)值之差，符號(hào)與絕對(duì)值大的那個(gè)數(shù)的符號(hào)相同）。同向vs同號(hào)？反向vs異號(hào)？靈感：如果用正負(fù)號(hào)來(lái)表示方向，同號(hào)表示同向，異號(hào)表示反向，那計(jì)算是不是簡(jiǎn)單多了。怎樣實(shí)現(xiàn)剛才的想法呢？很簡(jiǎn)單：直線運(yùn)動(dòng)不是有兩個(gè)方向嗎？設(shè)其中一個(gè)為正方向，同向?yàn)檎?，異向?yàn)樨?fù)，將復(fù)雜的矢量運(yùn)算變成簡(jiǎn)單的帶正負(fù)號(hào)的數(shù)學(xué)加減法。得到的結(jié)果如果為正，說(shuō)明跟正方向同向，如果為負(fù)，說(shuō)明跟正方向反向。于是上題的解法為：一、向東為正。則+5加+3等于+8，結(jié)果為正表示方向與正方向相同，向東。二、向東為正。則-5加-3等于-8，結(jié)果為負(fù)表示方向與正方向相反，向西。三、向東為正。則+5加-2等于+3，結(jié)果為正表示方向與正方向相同，向東。四、向東為正。則-5加+2等于-3，結(jié)果為負(fù)表示方向與正方向相反，向西。注意：正方向的選擇是任意的。切記只適用于直線運(yùn)動(dòng)。例6、再解上題！比較大?。海ㄕ龞|為正）-6m與5m哪個(gè)位移大？今后的學(xué)習(xí)啊，自己一定要帶好頭，堅(jiān)持每題先設(shè)正方向。給學(xué)生引導(dǎo)作用。板書一、時(shí)間與時(shí)刻1、時(shí)間：2、時(shí)刻：3、時(shí)間軸4、關(guān)于時(shí)間的幾種說(shuō)法5、放大理解法例1、2二、位移1、定義：2、位移與路程的比較三、標(biāo)量與矢量不同點(diǎn)1、2例3、4四、一維坐標(biāo)中如何描述位移例5五、一維坐標(biāo)中矢量加減的簡(jiǎn)便法例6（新法解上題）第二節(jié)時(shí)間和位移三維目標(biāo)知識(shí)與技能知道時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別和聯(lián)系理解位移的概念，了解路程與位移的區(qū)別。知道標(biāo)量和矢量，知道位移是矢量，時(shí)間、時(shí)刻和路程是標(biāo)量。能用數(shù)軸或一維直線坐標(biāo)表示時(shí)刻和時(shí)間、位置和位移。知道時(shí)刻與位置、時(shí)間與位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系。初步了解矢量與標(biāo)量不同的運(yùn)算法則。過(guò)程與方法通過(guò)具體問(wèn)題引出時(shí)間、時(shí)刻、位移、路程等概念，要使學(xué)生學(xué)會(huì)將抽象問(wèn)題形象化化的處理方法。會(huì)用坐標(biāo)表示時(shí)刻與時(shí)間、位置和位移及相關(guān)方向。會(huì)用矢量表示和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的位移，用標(biāo)量表示路程。情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)時(shí)間位移的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生了解生活與物理的關(guān)系，同時(shí)學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維看待事實(shí)。養(yǎng)成良好的思考表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀。教學(xué)重點(diǎn)時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。位移的概念以及它與路程的區(qū)別。教學(xué)難點(diǎn)幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)生活中的時(shí)間與時(shí)刻。理解位移的概念，會(huì)用有向線段表示位移。課時(shí)安排課時(shí)教學(xué)過(guò)程引入提問(wèn)一個(gè)走讀生，上學(xué)的時(shí)候是什么時(shí)間離開家的？在路上用了多長(zhǎng)時(shí)間？怎么走的？什么時(shí)間到校的？根據(jù)學(xué)生的回答提出，要想清楚地描述物體運(yùn)動(dòng)情況，僅僅用上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容是不夠的，我們需要學(xué)習(xí)更多的物理量。新課教學(xué)一、時(shí)間和時(shí)間間隔在一開始學(xué)生的回答中，學(xué)生離家和到校所對(duì)應(yīng)的是時(shí)刻概念，在路上所用的時(shí)間就是時(shí)間間隔，它等于兩個(gè)時(shí)刻之差。如果建立一個(gè)表示時(shí)間的一維直線系，則在這個(gè)坐標(biāo)系中，時(shí)刻用點(diǎn)表示，時(shí)間間隔是兩個(gè)時(shí)刻之差，用線段表示。學(xué)生討論如圖所示，物體沿直線從O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，如果各點(diǎn)之間的時(shí)間間隔都是一秒，則下列各說(shuō)法中分別表示哪一點(diǎn)或線段。OABCDE前3s內(nèi)：第2s內(nèi)：（第）2s末：第3s初：第二個(gè)2s內(nèi)：二、路程和位移重新討論提問(wèn)學(xué)生的問(wèn)題，問(wèn)學(xué)生為什么不從另外一條路走？學(xué)生會(huì)很快回答另外一條路遠(yuǎn)，那么從不同的路徑走就沒(méi)有相同之處嗎？當(dāng)然有，那就是初始位置和末位置是相同的，所以為了準(zhǔn)確描述這兩種運(yùn)動(dòng)，就需要引入兩個(gè)不同的概念。小結(jié)路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度位移是描述物體位置變化的物理量，用從初位置到末位置的有向線段表示，即物體位移的大小由初末位置決定，方向由初位置指向末位置。問(wèn)題：物體的位移大小有沒(méi)有等于路程的情況？答：在單向直線運(yùn)動(dòng)中位移的大小等于路程。課堂訓(xùn)練下列關(guān)于位移和路程關(guān)系的正確說(shuō)法是（ ）A. 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程就是位移B. 物體沿直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程等于位移的大小C. 物體通過(guò)的路程不等，位移可能相同D. 物體通過(guò)一段路程，位移不可能為零三、矢量和標(biāo)量象位移這樣既有大小又有方向的物理量叫做矢量，象路程這樣只有大小，沒(méi)有方向的物理量叫做標(biāo)量。問(wèn)題：回憶初中所學(xué)過(guò)的物理量，說(shuō)明它們是標(biāo)量還是矢量。答：溫度、時(shí)間、質(zhì)量、密度等是標(biāo)量，速度是知量。問(wèn)題：我們知道，如果一個(gè)口袋中原來(lái)有20kg大米，再放入10kg大米，口袋里共有30kg大米。那么如果一個(gè)物體第一次的位移大小為20m，第二次的位移大小為10m，則物體的總位移是不是30m呢？ 問(wèn)題：閱讀教材的思考與討論，能否得出分位移和合位移的關(guān)系？并由此得出知量運(yùn)算的一般法則（實(shí)驗(yàn)班）。教師總結(jié)當(dāng)兩個(gè)矢量共線時(shí)，可以用算術(shù)運(yùn)算，但首先要設(shè)定正方向。當(dāng)兩個(gè)矢量不共線時(shí)，合矢量和分矢量必將構(gòu)成一個(gè)三角形，它們分別是三角形的三條邊。不共線矢量的運(yùn)算法則叫做平行四邊形定則，又叫三角形定則。四、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移問(wèn)題：要想準(zhǔn)確描述物體的位置變化怎么辦？答：對(duì)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體，可以用直線坐標(biāo)系來(lái)描述。在直線坐標(biāo)系中，位置用點(diǎn)來(lái)描述，記為x=?；位移是位置的變化，記為x，x=x2-x1。分析討論：一個(gè)物體從點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，已知點(diǎn)的坐標(biāo)為，點(diǎn)的坐標(biāo)為，求物體的位移？負(fù)號(hào)的含義？能否在直線坐標(biāo)系中表示出來(lái)？小結(jié)：物理中矢量的正負(fù)不表示大小，只表示方向，當(dāng)規(guī)定了正方向后，正值表示與正方向同向，負(fù)值表示與正方向反向。反之亦然。鞏固練習(xí)1下列關(guān)于位移和路程的說(shuō)法中，正確的是（ ）A. 位移的大小和路程總是相等，但位移是矢量，路程是標(biāo)量B. 位移描述直線運(yùn)動(dòng)，路程描述曲線運(yùn)動(dòng)C. 位移取決于始末位置，路程取決于實(shí)際運(yùn)動(dòng)路線D. 運(yùn)動(dòng)物體的路程總大于位移一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置如下表（質(zhì)點(diǎn)在每一秒內(nèi)都做單向直線運(yùn)動(dòng)）時(shí)刻01234位置坐標(biāo)m05-4-1-7（）幾秒內(nèi)位移最大。1s內(nèi)。2s內(nèi)。3s內(nèi)。4s內(nèi)（）第幾秒內(nèi)位移最大（）。第1s內(nèi)。第2s內(nèi)。第3s內(nèi)。第4s內(nèi)（）幾秒內(nèi)的路程最大（）。1s內(nèi)。2s內(nèi)。3s內(nèi)。4s內(nèi)（）第幾秒內(nèi)的路程最大（）。第1s內(nèi)。第2s內(nèi)。第3s內(nèi)。第4s內(nèi)某人沿著半徑為R的水平圓形跑道跑了1.75圈時(shí)，他的（）。路程和位移的大小均為3.5R。路程和位移的大小均為R。路程為3.5R、位移的大小為。路為0.5R、位移的大小為布置作業(yè)教材第 頁(yè)教學(xué)后記：運(yùn)動(dòng)快慢的描述 速度一、目的要求1、理解速度的概念（1）知道速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量；（2）明確速度的意義、公式、符號(hào)和單位；（3）知道速度是矢量.2、理解平均速度和瞬時(shí)速度的概念，明確瞬時(shí)速率，知道速率和速度的區(qū)別.3、初步運(yùn)用極限思維方法理解瞬時(shí)速度.二、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：速度概念。難點(diǎn)：對(duì)瞬時(shí)速度的理解。三、教學(xué)過(guò)程：1、 多媒體演示不同物體的運(yùn)動(dòng)，引出速度概念百米競(jìng)賽汽車的運(yùn)動(dòng)火箭的運(yùn)動(dòng) 2、速度：速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，它等于位移s與發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值，用v表示速度，則有 v=s/t 單位：m/s速度不但有大小，而且有方向，是矢量，速度的方向跟運(yùn)動(dòng)的方向相同.3、平均速度（1）在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度不變，位移s跟 發(fā)生這段位移所用的時(shí)間t成正比，即速度v恒定.（2）在變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體在相等的時(shí)間里位移不相等，比值s/t不恒定.（3）平均速度：在變速直線運(yùn)動(dòng)中，位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值叫做這段時(shí)間的平均速度，用 v- 表示，有Vv- =s/t顯然，平均速度只能粗略描述做變速直線運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)的快慢.平均速度與時(shí)間間隔t（或位移s）的選取有關(guān)，不同時(shí)間t（或不同位移s）內(nèi)的平均速度一般是 不同的.例題1：下邊是京九鐵路北京西至深圳某一車次運(yùn)行的時(shí)刻表，設(shè)火車在表中路段做直線運(yùn)動(dòng)，且在每一個(gè)車站都準(zhǔn)點(diǎn)開出，準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá).a.火車由北京西站開出直至到達(dá)霸州車站，運(yùn)動(dòng)的平均速度是多大？b.火車由霸州車站開出直至到達(dá)衡水車站，運(yùn)動(dòng)的平均速度是多大？Sc.在零時(shí)10分這一時(shí)刻，火車的瞬時(shí)速度是多大？北京西深圳自北京西起公里站名北京西深圳22:180北京西 -6:3523:30 3292霸州 225:200:08 11147任丘 394:361:39 45274衡水 103:04解：a.北京西霸州 位移s=92km 時(shí)間t=23:30-22:18=72min=1.2h v- =s/t=92/1.2=76.67km/h b. 霸州衡水 位移s=274-92=182km 時(shí)間t=1:39-23:32=2:07min=2.12h v- =s/t=182/2.12=85.85km/hc. 在零時(shí)10分這一時(shí)刻，火車的瞬時(shí)速度為零。例題2.物體沿直線AC作變速運(yùn)動(dòng),B是AC的中點(diǎn),在AB段的平均速度為60m/s,在BC段的平均速度為40m/s,那么在AC段的平均速度為多少?解:設(shè)AC段位移為s,那么通過(guò)AB段經(jīng)歷的時(shí)間t1=(1/2)s/ v- 1=s/120 s通過(guò)BC段經(jīng)歷的時(shí)間t2=(1/2)s/ v- 2=s/80 s總時(shí)間t=t1+t2=(s/120+s/80) s在AC段的平均速度 v- =s/t=s/(s/120+s/80)=48m/s本題的解答過(guò)程告訴我們,求平均速度應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)定義進(jìn)行,不能無(wú)根據(jù)任意發(fā)揮.(比方說(shuō)用v- =(v- 1+v- 2)/2 )4瞬時(shí)速度、瞬時(shí)速率運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，叫瞬時(shí)速度.瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，簡(jiǎn)稱速率.為什么要研究瞬時(shí)速度？（學(xué)生討論）因?yàn)槠骄俣炔荒苊枋鑫矬w在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻（或任一位置）運(yùn)動(dòng)的快慢，而瞬時(shí)速度在日常生產(chǎn)，生活和現(xiàn)代科技中有廣泛的應(yīng)用，例如研究飛機(jī)起飛降落時(shí)的速度，子彈離開槍口時(shí)的速度，人造衛(wèi)星入軌時(shí)的速度等.例題3.一物體從靜止出發(fā)從某一高度向下豎直下落，它的位移大小與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系為s=5t2(m)求t1=2 s到t2=3 s這段時(shí)間的平均速度；求t1=2 s到t2=2.1 s這段時(shí)間的平均速度；求t1=2 s到t2=2.01 s這段時(shí)間的平均速度；求t1=2 s到t2=2.001 s這段時(shí)間的平均速度.解:由位移s與時(shí)間t的關(guān)系式s=5t2可以得到各段時(shí)間的平均速度 v- 1=s/t=5(32-22)/(3-2)=25 m/s v- 2=s/t=5(2.12-22)/(2.1-2)=20.5 m/s v- 3=s/t=5(2.012-22)/(2.01-2)=20.05 m/s v- 4=s/t=5(2.0012-22)/(2.001-2)=20.005 m/s討論:從上面的計(jì)算,會(huì)發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?可以得到什么結(jié)論?結(jié)論:當(dāng)時(shí)間間隔取得越來(lái)越短時(shí),物體平均速度的大小愈來(lái)愈趨近于數(shù)值20m/s，實(shí)際上, 20m/s就是物體在2s時(shí)刻的瞬時(shí)速度,它反映了物體在2s時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢程度.可見(jiàn):質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度,等于時(shí)間間隔趨于零時(shí)的平均速度值,用數(shù)學(xué)語(yǔ)言講叫瞬時(shí)速度是平均速度的極限值.(4)瞬時(shí)速度是客觀存在的.設(shè)想物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻沒(méi)有瞬時(shí)速度,則也可以推出在其他的任意時(shí)刻都沒(méi)有瞬時(shí)速度,這樣,又怎樣解釋物體是運(yùn)動(dòng)的呢?(5)瞬時(shí)速度是矢量,既有大小,也有方向,在直線運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同.(6)怎樣在s-t圖象中認(rèn)識(shí)瞬時(shí)速度.討論:教材第27頁(yè)第(4)題如圖是兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象.哪條直線所表示的運(yùn)動(dòng)的速度大?各是多大?解析:根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式s=vt,由于v是不變的,s與t呈正比例關(guān)系,s-t圖象是一條傾斜直線,該直線的斜率k在大小上等于勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v.顯然直線的斜率大于直線的斜率,即v2v1不難求出 v1=0.75m/s v2=1.5m/s 在變速直線運(yùn)動(dòng)s-t圖象中,某段時(shí)間內(nèi)的平均速度,可用圖象在該段時(shí)間內(nèi)的割線的斜率k來(lái)表示，如圖所示在變速直線運(yùn)動(dòng)s-t圖象中，某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，可用圖象上過(guò)該時(shí)刻（或該位置）對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線斜率k來(lái)表示.如圖所示k=tan=vt(7)用正負(fù)號(hào)表示速度如果質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，可以先建立一維坐標(biāo)軸，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的速度方向與坐標(biāo)軸的正方向相同時(shí)，規(guī)定它為正值，而當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的速度方向與坐標(biāo)軸的方向相反時(shí)，規(guī)定它為負(fù)值，這樣，就可以用帶有正、負(fù)號(hào)的數(shù)值表示速度的大小和方向.討論：v1=5m/s和v2=-10m/s各表示什么意思？誰(shuí)的速度大？四、課堂小結(jié)：勻速直線運(yùn)動(dòng)：v=s/t速度 平均速度v- s/tt0 變速直線運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度v = lim (s/t) 瞬時(shí)速率第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度三維目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】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(wèn)題4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5知道速度和速率以及它們的區(qū)別【能力目標(biāo)】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【情意目標(biāo)】1通過(guò)解決一些問(wèn)題，而向復(fù)雜問(wèn)題過(guò)渡，使學(xué)生養(yǎng)成一種良好的學(xué)習(xí)方法2通過(guò)師生平等的情感交流，培養(yǎng)學(xué)生的審美情感【教學(xué)方法】1通過(guò)例題和實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生分析如何辨別快慢2通過(guò)討論來(lái)加深對(duì)概念的理解【教學(xué)重點(diǎn)】速度，平均速度，瞬時(shí)速度的概念及區(qū)別【教學(xué)難點(diǎn)】1.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2.瞬時(shí)速度與平均速度之間有什么區(qū)別和聯(lián)系及在運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度是怎樣確定的采用物理學(xué)中的重要研究方法 等效方法（即用已知運(yùn)動(dòng)來(lái)研究未知運(yùn)動(dòng)，用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)來(lái)研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種研究方法）來(lái)理解平均速度和瞬時(shí)速度【師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)】1教師通過(guò)舉例，讓學(xué)生自己歸納比較快慢的兩種形式2通過(guò)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教師講解平均速度和瞬時(shí)速度的意義【教學(xué)過(guò)程】初始位置/m經(jīng)過(guò)時(shí)間/s末了位置/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(wèn)題1：比較A和B誰(shuí)運(yùn)動(dòng)的快，為什么？問(wèn)題2：比較B和D誰(shuí)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(zhǎng)短，時(shí)間短的物體運(yùn)動(dòng)快，時(shí)間長(zhǎng)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(wèn)題3：比較B和C誰(shuí)運(yùn)動(dòng)的快，為什么？一速度1定義：位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值，用v表示2物理意義：速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，2定義式：3單位：國(guó)際單位：ms（或ms-1）常用單位：kmh（或kmh-1）、cms（或cms-1）4方向：與物體運(yùn)動(dòng)方向相同 說(shuō)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(wèn)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。百米運(yùn)動(dòng)員是否是在每秒內(nèi)都跑10m呢？ 答：否。說(shuō)明：對(duì)于百米運(yùn)動(dòng)員，誰(shuí)也說(shuō)不來(lái)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(lái)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，用表示 2）說(shuō)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)際上是把變速直線運(yùn)動(dòng)粗略地看成是勻速運(yùn)動(dòng)來(lái)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(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種研究方法問(wèn)題8：百米賽跑運(yùn)動(dòng)員的這個(gè)=10m/s代表這100米內(nèi)（或10秒內(nèi)）的平均速度，是否是說(shuō)明他在前50米的平均速度或后50米內(nèi)或其他某段的平均速度也一定是10m/s？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(guò)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(lái)求解。2瞬時(shí)速度（1）定義：運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)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（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)間時(shí)的平均速度，即平均速度在時(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(guò)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(jiǎn)稱速率。2） 瞬時(shí)速率的測(cè)量：技術(shù)上通常用速度計(jì)來(lái)測(cè)量瞬時(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？（NO）其實(shí)我們初中所學(xué)的速度也不是沒(méi)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。【例題1】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(guò)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)刻的瞬時(shí)速度，不能說(shuō)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(guò)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(guò)程中平均速度是多少？【解析】根據(jù)平均速度的定義公式，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(guò)程的位移s=120m 物體在前一段位移用的時(shí)間為 后段位移用的時(shí)間為整個(gè)過(guò)程的用的總時(shí)間為t=t1+t2=50s整個(gè)過(guò)程的平均速度m/s=2.4m/s*注意：全過(guò)程的平均速度只能由全過(guò)程的總位移與通過(guò)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=2.5m/s這樣得出的結(jié)果是錯(cuò)誤的?？梢?jiàn)，平均速度概念與速度的平均值概念是不完全相同的。第四節(jié)實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度三維目標(biāo)知識(shí)與技能1. 了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理,理解紙帶中包含的物體運(yùn)動(dòng)的信息(時(shí)間和位移)2. 會(huì)安裝并使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,理解利用紙帶測(cè)量速度的原理并會(huì)測(cè)量瞬時(shí)速度3. 明確速度-時(shí)間圖象的物理意義,描點(diǎn)法畫圖象的方法,并畫出該