上海地區(qū)上教版高一物理必修1 教案 C運(yùn)動(dòng)快慢的描述平均速度和瞬時(shí)速度

1、.C 運(yùn)動(dòng)快慢的描繪 平均速度和瞬時(shí)速度教學(xué)目的1、知識(shí)與技能1理解速度的概念。理解速度的定義、公式、符號(hào)和單位，知道它是矢量。2理解平均速度和瞬時(shí)速度。3知道速率與速度的區(qū)別。4能通過(guò)平均速度、瞬時(shí)速度的計(jì)算，初步解決有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題。2、過(guò)程與方法1通過(guò)對(duì)典型事例的研究，感受探究物理規(guī)律的過(guò)程。2理解用比值法定義物理量的根本方法。3在學(xué)習(xí)瞬時(shí)速度的過(guò)程中認(rèn)識(shí)極限思想。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過(guò)對(duì)劉翔雅典奪冠的分析評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生為國(guó)拼搏爭(zhēng)光的愛(ài)國(guó)主義情感。2通過(guò)小組討論，體驗(yàn)合作探究學(xué)習(xí)的快樂(lè)，調(diào)節(jié)人際交往才能。3通過(guò)逐步深化的學(xué)習(xí)，感悟事物的規(guī)律是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜。三、教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)重

2、點(diǎn)：平均速度與瞬時(shí)速度的概念的建立及其兩者的區(qū)別教學(xué)難點(diǎn)：用無(wú)限逼近方法得出瞬時(shí)速度的概念。四、教學(xué)資源教學(xué)器材：多媒體一套，置有電磁鐵的氣墊導(dǎo)軌、J0416型大屏幕數(shù)字顯示器、光電門、寬窄不一的遮光片一套自制，橡皮泥；瞬時(shí)速度測(cè)定的研究表格每人一張，計(jì)算器等。教學(xué)課件：劉翔雅典奪冠過(guò)程的錄像、自制課件頻閃照片。五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路：本設(shè)計(jì)包括速度、平均速度和瞬時(shí)速度三部分內(nèi)容。本設(shè)計(jì)的根本思路：以錄像觀察、DIS實(shí)驗(yàn)和學(xué)生的交流討論為根底，從生活中的一些現(xiàn)象入手，在觀看劉翔雅典奪冠過(guò)程的錄像、介紹比值定義物理量方法的根底上，通過(guò)交流討論，建立速度的概念；通過(guò)投影頻閃照片，根據(jù)頻閃照片中，物體相鄰

3、兩段位移所用的時(shí)間相等，但位移的大小不同，建立平均速度的概念；根據(jù)無(wú)限逼近的思想方法，用DIS實(shí)驗(yàn)分別測(cè)出裝有寬窄不等遮光片的小車的平均速度，然后通過(guò)分析、推理，建立瞬時(shí)速度的概念。通過(guò)平均速度、瞬時(shí)速度等概念在實(shí)例中的運(yùn)用，解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是：平均速度、瞬時(shí)速度的概念及其兩者的區(qū)別。方法是：以劉翔雅典奪冠過(guò)程的錄像為背景，通過(guò)投影頻閃照片，根據(jù)頻閃照片中，物體相鄰兩段位移所用的時(shí)間相等，但位移的大小不同，建立平均速度的概念，照片理解平均速度的特點(diǎn)；用無(wú)限逼近方法得出瞬時(shí)速度的概念，理解瞬時(shí)速度的特點(diǎn)，通過(guò)比較、分析，歸納出兩者之間的區(qū)別。本設(shè)計(jì)要打破的難點(diǎn)是：用無(wú)限

4、逼近方法得出瞬時(shí)速度的概念。方法是：?jiǎn)l(fā)學(xué)生對(duì)平均速度的進(jìn)一步計(jì)算和分析，通過(guò)用DIS實(shí)驗(yàn)分別測(cè)出裝有寬窄不等遮光片的小車的平均速度，然后通過(guò)分析、推理，建立瞬時(shí)速度的概念，歸納起瞬時(shí)速度的特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與，重視概念和公式的形成過(guò)程以及伴隨這一過(guò)程中浸透的物理方法，重視培養(yǎng)學(xué)生積極參與探究物理規(guī)律的才能和合作才能，通過(guò)對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，解決生活中相關(guān)的物理問(wèn)題，感悟知識(shí)與生活的聯(lián)絡(luò)。完本錢設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需2課時(shí)。六、教學(xué)設(shè)計(jì)流程問(wèn)題II設(shè)問(wèn)3 活動(dòng)II典型例題反饋練習(xí) 瞬時(shí)速度的概念活動(dòng)I測(cè)瞬時(shí)速度 瞬時(shí)速度的特點(diǎn)速度的概念情景多媒體視頻設(shè)問(wèn)1 速度定義及表達(dá)式平均速度及表達(dá)式平均

5、速度的特點(diǎn)問(wèn)題 I設(shè)問(wèn)2 1、教學(xué)流程圖2、教學(xué)流程說(shuō)明情景 播放錄像和設(shè)問(wèn)1多媒體視頻雅典奧運(yùn)會(huì)上劉翔正在進(jìn)展110米跨欄比賽。通過(guò)設(shè)問(wèn)I引入新課，對(duì)初中所學(xué)速提升為矢量，拓展概念的內(nèi)涵，并理解比值法。問(wèn)題I 設(shè)問(wèn)2通過(guò)設(shè)問(wèn)2，探究平均速度的概念和特點(diǎn)。問(wèn)題 設(shè)問(wèn)3 活動(dòng)I活動(dòng)I：模擬實(shí)驗(yàn)，用光電門測(cè)瞬時(shí)速度，。通過(guò)設(shè)問(wèn)3和活動(dòng)I，浸透極限思想方法并加深對(duì)瞬時(shí)速度概念和特點(diǎn)的理解。活動(dòng)II 典型例題 反響練習(xí) 通過(guò)對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，解決生活中相關(guān)的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題，感悟知識(shí)與生活的聯(lián)絡(luò)。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié) 本設(shè)計(jì)可分為四個(gè)主要的教學(xué)環(huán)節(jié)：第一環(huán)節(jié)，以生活中的一些現(xiàn)象和劉翔雅典奪冠確實(shí)錄像為情境，通過(guò)

6、交流討論，在介紹比值定義物理量方法的根底上，建立速度的概念.第二環(huán)節(jié)，以劉翔在跨欄過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的快慢不同為背景，通過(guò)對(duì)頻閃照片的分析、討論，建立平均速度的概念，歸納得出平均速度的特點(diǎn)。第三環(huán)節(jié)，根據(jù)無(wú)限逼近的思想方法，通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn)的探究與分析、討論，歸納得出瞬時(shí)速度的概念和特點(diǎn)。第四環(huán)節(jié)，通過(guò)典型習(xí)題的練習(xí)，加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握，更好的運(yùn)用知識(shí)解決生活中的物理問(wèn)題。七、教案例如教學(xué)實(shí)錄節(jié)選【第一課時(shí)】一創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)探究情感，師生互動(dòng)學(xué)習(xí)速度的概念【多媒體視頻】雅典奧運(yùn)會(huì)上劉翔正在進(jìn)展110米跨欄比賽?！咎釂?wèn)】 劉翔本屆奧運(yùn)會(huì)上奪冠的成績(jī)是多少？讓我們值得借鑒學(xué)習(xí)的地方有那些？生：劉翔的

7、這種為國(guó)爭(zhēng)光的拼搏精神和信心值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。劉翔雅典奪冠的精彩回放，創(chuàng)設(shè)適宜的問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生探究的熱情，通過(guò)點(diǎn)評(píng)對(duì)學(xué)生進(jìn)展為國(guó)拼搏的愛(ài)國(guó)主義教育，理想前途教育問(wèn)：在生活中怎樣比較哪位同學(xué)跑得快呢？有幾種方法呢？試舉例說(shuō)明。小組討論【學(xué)生活動(dòng)】 考慮并答復(fù)：第一種方法：同樣的位移，比較所用時(shí)間的長(zhǎng)短，時(shí)間短的，運(yùn)動(dòng)得快，例如剛剛播放的奧運(yùn)會(huì)上的110m短跑，就是通過(guò)到達(dá)終點(diǎn)所用時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較運(yùn)發(fā)動(dòng)的成績(jī)的。第二種方法：同樣的時(shí)間，比較通過(guò)的位移大的，運(yùn)動(dòng)得就快。例如，甲、乙同時(shí)出發(fā)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，甲的位移比乙的位移大，說(shuō)明甲運(yùn)動(dòng)得快。師:由上分析知，運(yùn)動(dòng)的快慢跟運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及通過(guò)的位移

8、都有關(guān)。問(wèn)：假如兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所通過(guò)的位移都不一樣，用什么物理量來(lái)描繪物體快慢呢？生：速度師：什么是速度？導(dǎo)入初中速度的概念。生：速度在數(shù)值上等于運(yùn)動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。即v 。師：我們來(lái)計(jì)算劉翔的速度。生：速度v = 110m/12.91s 8.52m/s問(wèn)：現(xiàn)有A、B兩個(gè)物體，速度大小都是10m/s，A物體向正東方向運(yùn)動(dòng)，B物體向正西方向運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一樣嗎？生：這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不同的。師：為了使速度在反映物體運(yùn)動(dòng)快慢的同時(shí)，把物體運(yùn)動(dòng)的方向也表示出來(lái)，所以用位移交換路程。那么速度在數(shù)值上等于什么？生：速度在數(shù)值上等于運(yùn)動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)的位移。師：在高中物

9、理中，我們常用比值法定義物理量，我們?nèi)缃駥?duì)速度下一個(gè)確切的定義：速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢地物理量，它等于位移S跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。用v 表示，方向與物體運(yùn)動(dòng)方向一樣，是個(gè)矢量。速度的大小叫速率。二師生互動(dòng)學(xué)習(xí)平均速度概念也是從對(duì)劉翔雅典奪冠過(guò)程的提問(wèn)導(dǎo)入 師：你認(rèn)為劉翔在雅典奪冠過(guò)程中，做什么運(yùn)動(dòng)？生：變速直線運(yùn)動(dòng)。師：那么，我們剛剛的計(jì)算的速度是什么速度呢？生：平均速度。師：在初中，平均速度是如何定義的？生：做變速直線運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)的路程和經(jīng)過(guò)這段路程所用時(shí)間的比值，叫做運(yùn)動(dòng)物體在這段路程內(nèi)這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。師：我們?nèi)缃駚?lái)給平均速度下一個(gè)定義，應(yīng)該怎樣表達(dá)呢？生：平均速度是指在變速直

10、線運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)物體的位移S和所用時(shí)間t的比值。即 ，方向與位移S方向一樣。三探究平均速度的特點(diǎn)老師投影“步步閃攝影。仔細(xì)觀察劉翔的每一段運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的快慢并不同，跨欄前的速度比較大，落地后再加速運(yùn)動(dòng)一段后再跨欄，高速攝影機(jī)每秒鐘可拍攝很多張照片，把這些照片連起來(lái)播放，我們的眼睛就感覺(jué)人或物體在運(yùn)動(dòng)了。假如在同一張底片上屢次曝光，就變成了“步步閃攝影。這種方法叫做頻閃攝影。學(xué)生觀察考慮、頻閃照片相鄰兩個(gè)物體位置的時(shí)間相等。但位移不同，說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)快慢在不斷改變。師：下面讓我們以學(xué)習(xí)小組為單位，大家一起來(lái)計(jì)算劉翔奪冠過(guò)程不同階段的平均速度。這些數(shù)值一樣嗎？你認(rèn)為平均速度具有怎樣的特點(diǎn)？將劉翔奪冠過(guò)程

11、分成11個(gè)階段來(lái)進(jìn)展計(jì)算，得到了11個(gè)平均速度值?！緦W(xué)習(xí)小組合作學(xué)習(xí)】 學(xué)生參與小組合作學(xué)習(xí)，老師巡視指導(dǎo)。請(qǐng)學(xué)習(xí)小組派代表答復(fù)，其他同學(xué)可以補(bǔ)充。通過(guò)分析比較，同學(xué)們就可發(fā)現(xiàn)平均速度的特點(diǎn)，老師進(jìn)一步歸納總結(jié)老師歸納 平均速度粗略地描繪物體做變速直線運(yùn)動(dòng)快慢，平均速度也有方向。平均速度具有這樣的特點(diǎn)，選取的位移或時(shí)間不同，平均速度的值不同。它表示某段位移或某段的間內(nèi)的平均速度?！镜诙n時(shí)】四師生互動(dòng)學(xué)習(xí)瞬時(shí)速度概念師：復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容。問(wèn)：上節(jié)課我們已經(jīng)將劉翔奪冠過(guò)程分成11個(gè)階段來(lái)進(jìn)展計(jì)算，得到了11個(gè)平均速度值，我們已經(jīng)將這些數(shù)據(jù)畫成了圖線，請(qǐng)看圖線。這個(gè)圖線可以準(zhǔn)確地描繪劉翔奪冠過(guò)程的各

12、時(shí)刻運(yùn)動(dòng)快慢嗎？生：不能問(wèn)：為什么？生：因?yàn)闇y(cè)量的時(shí)間間隔還太長(zhǎng)。師：對(duì)，那么我們能否通過(guò)其它的方法來(lái)比較準(zhǔn)確地描繪劉翔奪冠過(guò)程的各時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的速度嗎？生：把兩個(gè)欄之間的間隔 再分成11段，測(cè)出11個(gè)位移和時(shí)間，求出11個(gè)平均速度。師：夠準(zhǔn)確了，能否更加準(zhǔn)確一些呢？生：將其中一段間隔 再分成11段，測(cè)出11個(gè)位移和時(shí)間，求出11平均速度。師：還可以繼續(xù)分，直到師：對(duì)，直到位移接近于零，時(shí)間也接近于零，而兩者的比值就等于這一點(diǎn)的速度，我們把它叫做瞬時(shí)速度。師：如何定義瞬時(shí)速度呢？ 生：瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻的速度，或經(jīng)過(guò)某一位置的速度。五用光電門測(cè)瞬時(shí)速度，并浸透極限思想方法。理解速度計(jì)可以

13、測(cè)瞬時(shí)速度?！灸M演示實(shí)驗(yàn)】 出示氣墊導(dǎo)軌，并使其保持一定傾斜度。在導(dǎo)軌上作一標(biāo)記A，并在此處安置光電門，滑塊上分別插上寬窄不一的鋁片，每次從最高點(diǎn)釋放滑塊，那么滑塊前沿的P點(diǎn)每次經(jīng)過(guò)標(biāo)記時(shí)的運(yùn)動(dòng)快慢是一樣的，再用電子計(jì)時(shí)器測(cè)出P從A點(diǎn)起走了一段位移DS所需時(shí)間Dt。543216P®1、導(dǎo)軌 2、滑塊 3、光電門 4、鋁片 5、電磁鐵 6、橡皮泥瞬時(shí)速度測(cè)定的研究Ds/m鋁片的寬度Dt/svm/s1230.3000.2000.1000.0360.0240.0080.0004結(jié)論：v = m/s分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果：隨著DS的縮小，平均速度的大小向某一個(gè)值趨近。s/mt/sAB1BB2T1T2

14、T3當(dāng)所取位移 DS足夠小時(shí)，即當(dāng) Dt ® 0時(shí)，在測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確度內(nèi)的，所得的平均速度就等于瞬時(shí)速度。即： 物體在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于從這一時(shí)刻起足夠短時(shí)間內(nèi)的平均速度。瞬時(shí)速度在St圖像中確實(shí)定。以左圖中可知，隨著所取的時(shí)間的縮短，過(guò)A點(diǎn)的割線越來(lái)越接近過(guò)A點(diǎn)的切線，物體經(jīng)過(guò)t = T2 s這一時(shí)刻的瞬時(shí)速度的大小在數(shù)值上等于過(guò)A點(diǎn)的切線的斜率。物體經(jīng)過(guò)t = T2 s這一時(shí)刻的瞬時(shí)速度的方向：過(guò)該點(diǎn)的切線方向?！居脺y(cè)速計(jì)來(lái)測(cè)量瞬時(shí)速度】速度計(jì)學(xué)生歸納 瞬時(shí)速度準(zhǔn)確地描繪物體做變速直線運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向。瞬時(shí)速度具有這樣的特點(diǎn)，選取的時(shí)刻或位置不同，瞬時(shí)速度的值不同。它表示的是物

15、體在某一時(shí)刻或某一位置的速度。小結(jié) 速度v ，是表示運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向的物理量。而平均速度 ，表示物體在某段時(shí)間內(nèi)或某段位移內(nèi)的平均快慢程度，是粗略描繪質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況；瞬時(shí)速度v Dt ® 0 ，反映的是物體在某一時(shí)刻或經(jīng)過(guò)某一位置的快慢程度，是準(zhǔn)確描繪質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況。這兩個(gè)速度從不同的角度對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)展描繪，都是非常重要的物理量，都是矢量，在答復(fù)時(shí)都不要忘記它的方向?！镜湫屠}】1、一個(gè)做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，通過(guò)一段位移，在前 段位移上的平均速度為1m/s，在接下來(lái)的 段位移上的平均速度為2m/s，在最后 段位移上的平均速度為3m/s，求該物體在整段位移上的平均速度為多少？2、對(duì)

16、作變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，有如下幾種表達(dá)：A物體在第2s內(nèi)的速度是3m/sB物體在第2s未的速度是3m/sC物體在通過(guò)其途徑上某一點(diǎn)的速度為3m/sD物體在通過(guò)一段位移S時(shí)的速度為3m/s以上表達(dá)中表示平均速度的是 ，表示瞬時(shí)速度的是 。3、一個(gè)以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在各段時(shí)間內(nèi)的平均速度以及整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速度各是多大？每一時(shí)刻的瞬時(shí)速度各是多大？4、一物體的st 圖如下圖，根據(jù)圖像判斷以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 54s/mt/s1032246 A、物體在前2 s內(nèi)的平均速度是3 m/s B、物體在前3s 內(nèi)的平均速度是2 m/s C、物體在4 s內(nèi)的瞬時(shí)速度是1.5 m/s D、物體在第5

17、s內(nèi)的平均速度是6 m/s【反響練習(xí)】1、試判斷下面的幾個(gè)速度中哪個(gè)是平均速度 ；哪個(gè)是瞬時(shí)速度 。A汽車從甲站行駛到乙站的速度是60km/hB子彈出槍口的速度是620m/sC小球第5s未的速度是6m/sD汽車通過(guò)某一站牌時(shí)的速度是72km/h2、一個(gè)作直線運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻的速度是10m/s那么這個(gè)物體 A在這一時(shí)刻之前1s內(nèi)的位移一定是10mB在這一時(shí)刻之后0.1s內(nèi)的位移一定是1mC從這一時(shí)刻起10s內(nèi)的位移可能是80mD假如從這一時(shí)刻起物體開場(chǎng)作勻速運(yùn)動(dòng)，那么它連續(xù)通過(guò)900m位移，需要時(shí)間90s3、做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度是4m/s，后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度是8m/s，那么全程的平均速度是 A6m/s。 B5m/s。 C5.3m/s 。 D4.5m/s。【課外練習(xí)】1、判斷下面所給的數(shù)值是指平均速度還是瞬時(shí)速度？1炮彈以850m/s的速度從炮口射出，它在空中以835m/s的速度飛行，最后以830m/s的速度擊中目的。2某列車從北京開到天津的速度是56km/h，經(jīng)過(guò)某公路穿插口時(shí)的速度是36km/h。2、一輛汽車從甲地開往乙地的