第一章運動的描述第三節(jié)運動快慢的描述-速度

1、第三節(jié) 運動快慢的描述-速度教學(xué)目標(biāo)知識與技能理解物體運動的速度，知道速度的意義，公式，符號，單位，矢量性。理解平均速度的意義，會用公式計算物體運動的平均速度，認識各種儀器表中的速度。理解瞬時速度的意義能區(qū)別質(zhì)點的平均速度和瞬時速度等概念知道速度和速率以及它們的區(qū)別。過程與方法通過描述方法的探索，體會如何描述一個有特點的物理量，體會科學(xué)的方法，體驗用比值定義物理量的方法同時通過實際體驗感知速度的意義和應(yīng)用讓學(xué)生在活動中加深對平均速度的理解，通過生活中的實例說明平均速度的局限性讓學(xué)生在相互交流中逐漸領(lǐng)會瞬時速度與平均速度的關(guān)系，同時初步領(lǐng)略極限的思想，并初步領(lǐng)會數(shù)學(xué)與物理相結(jié)合的方法，進而直接給

2、出瞬時速度的定義會通過儀表讀數(shù)，判斷不同的速度或變速度情感態(tài)度與價值觀通過介紹或?qū)W習(xí)各種工具的速度，去感知科學(xué)的價值和應(yīng)用了解從平均速度求瞬時速度的思想方法，體會數(shù)學(xué)與物理的關(guān)系培養(yǎng)學(xué)生認識事物的規(guī)律，由簡單到復(fù)雜，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力培養(yǎng)對科學(xué)的興趣，堅定學(xué)習(xí)思考探索的信念教學(xué)重點與難點教學(xué)重點及其教學(xué)策略教學(xué)重點：速度，平均速度，瞬時速度三個概念及三者之間的關(guān)系教學(xué)策略：通過類比，比較，讓學(xué)生積極思考，分組討論，總結(jié)歸納，加深理解教學(xué)難點及其教學(xué)策略教學(xué)難點：對瞬時速度的理解教學(xué)策略：從平均速度引入，通過極限思維的方法過渡到瞬時速度設(shè)計思路從初中時學(xué)的速度的概念上升到高中時學(xué)的速度概念，

3、這對學(xué)生來說是比較困難的，特別是矢量性的問題，這正是本節(jié)課的重點。特別對瞬時速度的理解，對此要求引導(dǎo)學(xué)生逐漸理解，不能急于求成。速度的定義是高中物理中第一次向?qū)W生介紹比值定義物理量的方法。這就要求我們正確地加以引導(dǎo)，力求學(xué)生能理解，在教學(xué)過程中，要多舉例，通過具體的例子從大小和方向兩方面來強化對速度概念的認識，在實際情景中達到建立速度概念的目的.教學(xué)資源文字資料：關(guān)于奧運會上110米欄決賽的報道視頻資料：比賽錄象多媒體設(shè)備教學(xué)設(shè)計教師活動學(xué)生活動點評導(dǎo)入新課為了描述物體的運動，我們已經(jīng)進行了兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)了描述運動的幾個物理量，大家還記得是哪幾個概念？ 當(dāng)物體做直線運動時，我們是用什么方法

4、描述物體位移的？我們已經(jīng)知道位移是描述物體位置變化的物理量，能不能說，物體的位移越大，物體的運動就越快？那么如何來描述物體運動的快慢呢？質(zhì)點，參考系，坐標(biāo)系，時間，時刻，位移和路程坐標(biāo)系不能，因為物體的運動快慢與運動時間有關(guān)復(fù)習(xí)引入，起到復(fù)習(xí)的效果學(xué)生通過閱讀，思考，對本節(jié)涉及的概念有個總體印象，知道這些概念都是為了描述運動的快慢而引入的，要研究運動的快慢還要學(xué)好這些概念。講授新課坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量教師指導(dǎo)學(xué)生仔細閱讀“坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量”一部分提問：以百米賽跑為例，你參加的跑道是筆直的，你能說明“坐標(biāo)”與“坐標(biāo)的變化量”有何不同，又有何聯(lián)系？思考與討論：圖1.3-1中的汽車(質(zhì)點)在向哪個方

5、向運動?如果汽車沿軸向另外一個方向運動,位移是正值還是負值?二.速度坐標(biāo)用來表示位置，坐標(biāo)的變化量表示位移，比如，我在起點的位置，我在終點的位置或我在全程中點的位置等，都可以建立坐標(biāo)系后用坐標(biāo)上的點來表示，而在我從起點到終點的這段過程中，我的位移可以用起點和終點間的坐標(biāo)變化量來表示汽車沿軸正方向運動,圖示汽車從坐標(biāo),在經(jīng)過一段時間后,到達坐標(biāo)處,則,位移 0,表示位移方向沿正方向培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力自主探究,積極思考,然后分組討論,每組選出代表,發(fā)表見解,提出問題呈現(xiàn)信息:北京時間8月28日凌晨2點40分,雅典奧林匹克體育場,這是一個值得中國人銘記的日子,21歲的上海小伙劉翔像閃電一樣,攜著

6、狂風(fēng)與雷鳴般的 怒吼沖過終點,以明顯的不可撼動的優(yōu)勢獲得奧運會男子110米欄冠軍,12秒91的 成績平了由英國名將科林.約翰遜1993年8月20日在德國斯圖加特創(chuàng)造的世界記錄,改寫了奧運會記錄.提問:那么請問我們怎樣來表示哪位運動員跑的快呢?試舉例說明.請同學(xué)們再多想一些比較快慢得 例子,哪些是用相同得位移比時間,哪些是用相同的時間比位移總結(jié):運動的快慢跟運動的時間和位移有關(guān),物理學(xué)中用速度來描述物體運動的快慢程度.教師引入速度的概念:我們?yōu)榱吮容^物體運動的快慢,可以用位移跟發(fā)生這個位移所用的時間的比值,表示物體運動的快慢,這就是速度.速度公式:疑問:初中也學(xué)過速度,不過那時是路程跟時間的比值

7、.他們一樣嗎? 速度是矢量,有大小和方向,速度的方向就是物體運動的方向三.平均速度和瞬時速度創(chuàng)設(shè)情景:大自然中,物體的運動有快有慢.天空,日出日落;草原,駿馬奔馳;樹叢蝸牛爬行.仔細觀察物體的運動,我們發(fā)現(xiàn),在許多情況下,物體的運動快慢會發(fā)生變化:飛機的起飛,汽車的行駛,運動員的奔跑.在自然界和人類生活中,物體的運動狀態(tài)各不相同且不斷變化,在長期對運動的探索過程中,為了比較準(zhǔn)確的描述運動,人們逐步建立了平均速度的概念,并用平均速度來描述物體運動的快慢.如何定義平均速度呢?教師引入平均速度平均速度是指運動物體在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值.疑問:速度是矢量,那平均速度呢?平均速度

8、的方向如何決定?例題1:一物體從甲地到乙地，總位移為2s，前一s內(nèi)平均速度為v1，第二s內(nèi)平均開速度為v2，求這個物體在從甲地到乙地的平均速度。例題2: 一輛自行車在第一個5秒內(nèi)的位移為10米，第二個5秒內(nèi)的位移為15米，第三個5秒內(nèi)的位移為12米，請分別求出它在每個5秒內(nèi)的平均速度以及這15秒內(nèi)的平均速度。瞬時速度在 前面劉翔的110米欄的賽跑中,整個過程中的平均速度我們可以計算出來,但是怎樣才能較為準(zhǔn)確地描述他在各個時刻運動地情況呢?當(dāng)我們把時間間隔或位移間隔取得越短時,越能更準(zhǔn)確的描述在這一小段時間內(nèi)地運動快慢,這就是瞬時速度.教師引入:瞬時速度是運動物體在某一時刻(或某一位置)地速度,

9、準(zhǔn)確的講,瞬時速度是物體在某時刻前后無窮短時間內(nèi)地平均速度.瞬時速度是矢量,大小反映了運動地快慢,它的方向就是物體運動軌跡在該點地切線方向.判斷:哪些是平均速度,哪些是瞬時速度人的步行速度約為1 2.子彈離開槍口的速度約為800汽車的速度一般是20物體落地的速度（落地瞬間）四.速度與速率教師引入速率:速度既有大小,又有方向,是矢量,速度的大小叫速率.觀察速度計討論與交流:甲乙兩位同學(xué)用不同的時間圍繞操場跑了一圈,都回到了出發(fā)點,他們平均速度?怎樣比較他們的快慢呢?體驗平均速度的缺陷,引入平均速率的概念觀察閱讀同樣的位移比較時間的長短,時間短的跑的快.例如劉翔在110米欄中所用時間最短,跑得最快

10、,所以他獲得了金牌也可以用相同的時間,比較通過的位移,位移大的運動得快校運動會上,百米賽跑同時起跑看誰跑得遠不一樣,路程和位移的大小一般是不等的,只有在單向直線運動中,路程才等于位移的大小.路程與所用時間的比值是另外一個物理量,和速度是不一樣的觀察閱讀平均速度是矢量,它的方向由位移的方向決定,它的大小表示這段時間內(nèi)運動的快慢1.答案為這是錯誤的。平均速度不是速度的平均值，要嚴(yán)格按照平均速度的定義來求，用這段總位移與這段位移所用的時間的比值，也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。2.:計算得出:由此應(yīng)該知道平均速度應(yīng)指明是哪段時間內(nèi)的平均速度110米12秒91學(xué)生討論總結(jié):對瞬時速度要明確以下四點：(

11、1)瞬時速度常稱為速度(2)方向性：速度與速率不同，速率只反映質(zhì)點的運動快慢，而速度卻反映質(zhì)點運動的快慢和方向(3)瞬時性：速度具有瞬時性，一般所提到的速度都是指瞬時速度，它反映物體在某時刻（或某位置）運動的快慢和方向(4)相對性：變換參考系時，同一物體的速度對不同參考系而言是不同的學(xué)生分析討論:人的步行速度和汽車的一般速度屬于平均速度物體落地的速度和 子彈離開槍口的速度屬于瞬時速度。學(xué)生討論總結(jié):汽車的速率,還可以直接讀出公里數(shù)日常生活中的速度有時指速度,也有時指速率,要看實際的物理情景平均速度為0,這就是初中所學(xué)的速度的概念聯(lián)系生活實際,創(chuàng)設(shè)情景,不僅擴大知識面,而且激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣通過

12、類比,舉例,讓學(xué)生更好的接受新知識提出疑問,讓學(xué)生積極思考,從而讓學(xué)生有自主思考的空間,用生活中大家熟悉的事例引入平均速度的概念在速度的基礎(chǔ)上,來進一步學(xué)習(xí)平均速度區(qū)分速度與平均速度之間的關(guān)系通過典型的題目加深學(xué)生對平均速度的理解讓學(xué)生在學(xué)習(xí)當(dāng)中多動動手,去親身體驗一下,有助于學(xué)生更好的掌握知識學(xué)生通過討論總結(jié),對知識有個更深程度的理解通過對比,比較,認清楚平均速度與瞬時速度之間的聯(lián)系與區(qū)別聯(lián)系實際，用學(xué)生熟悉的內(nèi)容，設(shè)計問題本課小結(jié)： 本節(jié)主要學(xué)習(xí)了速度的概念及其物理意義，平均速度和瞬時速度的概念及物理意義。知道了平均速度只能粗糙地描述質(zhì)點運動的快慢，而瞬時速度更能準(zhǔn)確地描述質(zhì)點運動的快慢。速度是矢量，方向就是物體運動方向。平均速度中，速度的方向也與位移的方向相同。瞬時速