1.3位置變化快慢的描述—速度—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊(cè)教案

1、1.3 位置變化快慢的描述速度教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能1. 理解速度的概念，領(lǐng)會(huì)其矢量性，體會(huì)其在初中基礎(chǔ)上的深化，知道速度的方向即物體運(yùn)動(dòng)的方向；2. 理解瞬時(shí)速度是表示某一時(shí)刻的速度，了解平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別和聯(lián)系。（二）過(guò)程與方法1. 知道速度與速率的區(qū)別和聯(lián)系，能在生活中正確使用速度和速率；2. 體會(huì)平均速度概念的等效思想方法，在討論平均速度和瞬時(shí)速度的聯(lián)系的過(guò)程中，初步體會(huì)極限的思想方法。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1. 通過(guò)平均速度與瞬時(shí)速度的比較，對(duì)瞬時(shí)速度的測(cè)量方法有所了解，培養(yǎng)他們交流溝通的能力，提高理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。2. 培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解決物理問(wèn)題的科學(xué)思維方法

2、，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維過(guò)程以及初步的觀察、分析和概括能力。教學(xué)重難點(diǎn)：重點(diǎn)：1、速度、平均速度與瞬時(shí)速度的概念及三者之間的區(qū)別和聯(lián)系。難點(diǎn)：1、對(duì)瞬時(shí)速度概念的形成與理解。教學(xué)過(guò)程：一、導(dǎo)入新課：生活和科學(xué)研究中經(jīng)常需要知道物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向，你還記得初中是怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的嗎？運(yùn)動(dòng)員在比賽中的不同時(shí)段，運(yùn)動(dòng)的快慢一樣嗎？二、講授新課：1、速度【教師引入課程】怎樣比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢？【教師提問(wèn)】初中怎樣比較運(yùn)動(dòng)快慢？【學(xué)生回答】方法一：路程S相同，比較時(shí)間t的大小。方法二：時(shí)間t相同，比較路程S的大小?！窘處熖釂?wèn)】在高中怎樣比較運(yùn)動(dòng)的快慢呢？【教師引導(dǎo)】通過(guò)例題引導(dǎo)總結(jié)：方法一：時(shí)間

3、t 相同，比較位移x的大小。方法二： 位移 x 相同，比較時(shí)間 t 的大小。位移不同，時(shí)間也不同，物理學(xué)中用位移與發(fā)生這段位移所用的時(shí)間之比表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，這就是速度。【教師提問(wèn)】我們現(xiàn)在所學(xué)的速度和初中所學(xué)有何不同？【教師引導(dǎo)】初中時(shí)用路程和時(shí)間的比值來(lái)計(jì)算速度，我們這里的速度是用位移和時(shí)間的比值來(lái)定義的，這里的速度和初中所學(xué)的速度是不完全一樣的?！窘處熆偨Y(jié)】速度的公式：，在國(guó)際單位制中，速度的單位是米每秒，符號(hào)是m/s或。速度是矢量，既有大小，又有方向；速度的方向與時(shí)間內(nèi)的位移的方向相同?！窘處熝a(bǔ)充】（1）是采用比值法定義速度的，不能認(rèn)為vx。（2）v不僅表示運(yùn)動(dòng)的快慢，同時(shí)也表示運(yùn)動(dòng)

4、的方向。練習(xí)：下列關(guān)于速度的描述中正確的是( AC ) A、速度是矢量，既有大小又有方向B、速度描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，只有大小C、速度越大，物體在單位時(shí)間內(nèi)的位移越大D、速度越大，物體的位移越大2、平均速度和瞬時(shí)速度【教師引導(dǎo)】一般來(lái)說(shuō)，物體在某一段時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)的快慢通常是變化的。所以，由求得的速度v，表示的只是物體在時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，叫做平均速度?！舅伎寂c討論】平均速度描述物體在一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度及方向。那么，怎樣描述物體在某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢和方向呢？【教師引導(dǎo)】假設(shè)時(shí)間間隔取值很小，物體在這樣一個(gè)比較小的時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)快慢的差異就不會(huì)太大，越小，運(yùn)動(dòng)快慢的差異就越小。如果位

5、移或時(shí)間間隔的取值都很小，或者趨向于零，那么極短時(shí)間內(nèi)平均速度就可以代替某個(gè)時(shí)刻或某個(gè)位置的瞬時(shí)速度?！窘處熆偨Y(jié)】當(dāng)非常非常小時(shí)，運(yùn)動(dòng)快慢的差異可以忽略不計(jì)，此時(shí)，叫作物體在時(shí)刻t的瞬時(shí)速度。勻速直線運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng)。在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度與瞬時(shí)速度相等?！窘處熝a(bǔ)充】瞬時(shí)速度的大小通常叫作速率（瞬時(shí)速率）。日常生活中說(shuō)到的“速度”，有時(shí)指速率，要根據(jù)上下文判斷。例如，汽車速度計(jì)【教師總結(jié)】平均速度、瞬時(shí)速度、平均速率、瞬時(shí)速率的區(qū)別和聯(lián)系。練習(xí)：日常生活中所說(shuō)的速度哪些是瞬時(shí)速度（ B ）A汽車在高速公路行駛的最大速度限制在120km/hB劉翔以9.4m/s的速度到達(dá)終點(diǎn)C一輛

6、汽車在高速公路上行駛的速度約為100km/hD聲音在空氣中的傳播速度是340m/s【實(shí)驗(yàn)】測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度（1）平均速度的測(cè)定：用刻度尺測(cè)出要求的位移x ，讀出對(duì)應(yīng)的時(shí)間，則。（2）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量某一位置的瞬時(shí)速度：可以取包含這一位置在內(nèi)的一小段位移x ，用上述方法測(cè)出這一段位移內(nèi)的平均速度，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)該位置的瞬時(shí)速度。注意事項(xiàng)：（1）先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再拉動(dòng)紙帶（2）不要分段測(cè)量各段的位移，正確的做法是一次測(cè)量完畢（3）計(jì)數(shù)點(diǎn)和計(jì)時(shí)點(diǎn)的區(qū)別：通常每五個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s3、速度時(shí)間圖像【教師引導(dǎo)

7、】物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的情況可以用圖像來(lái)表示，時(shí)間t為橫軸，速度v為縱軸，坐標(biāo)中的圖像即為速度時(shí)間圖像或v-t圖。【教師總結(jié)】v-t圖像橫軸表示時(shí)間，縱軸表示速度，反映了速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。練習(xí)：【總結(jié)】1.3 位置變化快慢的描述速度一、速度1. 速度：物理學(xué)中用位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間之比表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢。2. 公式：，在國(guó)際單位制中，速度的單位是米每秒，符號(hào)是m/s或。3. 標(biāo)矢量：矢量，既有大小，又有方向。4. 方向：速度的方向與時(shí)間內(nèi)的位移的方向相同。二、平均速度和瞬時(shí)速度1、平均速度：（1）定義：運(yùn)動(dòng)物體的位移與所用時(shí)間的比值；（2）物理意義：描述物體位置變化的快慢；（3）

8、標(biāo)、矢量：矢量，方向與位移方向相同。2、瞬時(shí)速度：（1）定義：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度；（2）物理意義：精確描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢；（3）標(biāo)、矢量：矢量，與某時(shí)刻或某位置運(yùn)動(dòng)方向一致。3、平均速率：（1）定義：運(yùn)動(dòng)物體的路程與所用時(shí)間的比值；（2）物理意義：粗略描述物體沿路徑運(yùn)動(dòng)的快慢；（3）標(biāo)、矢量：標(biāo)量，無(wú)方向。 4、瞬時(shí)速率定義：瞬時(shí)速度的大小。三、實(shí)驗(yàn)：測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度四、速度時(shí)間圖像【板書(shū)設(shè)計(jì)】1.3 位置變化快慢的描述速度一、速度速度：物理學(xué)中用位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間之比表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢。公式： 單位：m/s 矢量 方向：與時(shí)間內(nèi)的位移的方向相同。二、平均速度和瞬時(shí)速度1、平均速度：運(yùn)動(dòng)物體的位移與所用時(shí)間的比值；矢量，方向與位