最新人教版必修一《运动快慢的描述——速度》教案——速度》教案1.3运动快慢的描述速度(2课时)一、教学目标(三维)1、知识与技能(1)正确理解速度的概念,知道速度是表示物体运动快慢的物理量,知道速度的定义♦♦(2)明确速度是矢量,知道速度的单位,了解生活实际中的某些直线运动的速度的大小的数♦♦(3)理解平均速度、瞬时速度的概念以及区别,会用平均速度的公式解决一些简单问题(4)知道瞬时速度的概念,知道速度和速率的区别2、过程与方法(1)比值定义法是物理学中经常采用的方法,学生在学生过程中掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法(2)培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力3、情感态度与价值观由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向,培养学生认识事物的规律,由简单到复杂。二、设计思路通过和初中的知识比较,区分并加深对速度的理解,按照位移-速度-平均速度-瞬时速度-速度和速率的顺序递进教学,矢量性和比较教学是这节课的主线结合实际生活中的例子,给学生感性的认识,可以增加学生学习的兴趣学生回答问题时,答案要加以修正,引导学生向正确的答案和科学的学习、研究方法努力三、教学重点和难点1.教学重点及其教学策略:重点:速度、平均速度与瞬时速度的概念及其区别教学策略:通过实例分析来加深理解2.教学难点及其教学策略:难点:怎样由平均速度引出瞬时速度;平均速度、速度的“初中”教学策略:通过数学上微元法的思想来推导和加深学生的理解,同时可以为后面的类似的问题埋下伏笔四、教学资源充分利用现代化教学技术,通过多媒体课件,形象地再现物体运动的情况;挂图、实物投影五、板书设计§1.3运动快慢的描述速度1、坐标与坐标的变化量2、速度(v(1)物理意义:速度是表示运动的快慢、运动方向的物理量(2)定义:等于位移跟发生这段位移Ax所用时间及的比值(3)表达式:v=Ax/At(SI中,单位为m/s)1m/s=3.6km/h(让学生推导过);cm/s、km/h(4)速度是矢量:速度的方向就是物体运动的方向3、平均速度、瞬时速度(1)平均速度:描述物体在某段时间(位移)内的平均的运动的快慢,是矢量;(2)瞬时速度:运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量(3)平均速度与平均速率的区别(难点):前者位移与时间比值,矢量;后者路程除时间标量4、速度和速率Ax5/5
(1)速率是物体瞬时速度的大小,是标量(2)速度是矢量六、教学设计5/5xx/km教师活动一、引入新课问:步行的人、骑自行车的人、汽车都在笔直的马路上运动,它们的运动有什么不同?问:匀速运动的火车和汽车。火车30分钟行驶了20千米,汽车5分钟行驶了3千米。火车和汽车哪个运动得快?(让学生通过计算回答。)这节课来学习运动快慢的描述二、新课教学1、探究运动快慢的描述速度、平均速度、瞬时速度提问:几个物体作匀速直线运动时,用什么方法比较它们的运动快慢?老师:那运动物体所走的位移,所用的时间都不一样,又如何比较其快慢呢?老师:对,这就是用来表示快慢的物理量一一速度,在初中时同学就接触过这个概念,那同学回忆一下,仔细比较一下有哪些地方有了侧重,有所加深。板书:速度是表示运动的快慢的物理量,它等于位移Ax跟发生这段位移所用时间At的比值。用v=Ax/及表示。师:由速度的定义式中可看出,在国际单位制中v的单位及符号、常用单位及符号?思考1:据v=Ax/及,有人说v跟改成正比,正确吗?你认为如何?指出:这是通过比值法来定义的物理量,v跟Ax、At无关,不能从纯数学角度来理解,有自己物理意义,但可用它来求解匀速运动物体的速度大小。类似的有初中学过的密度。思考2:两辆汽车从某地出发,速度都是20m/s,他们的运动情况完全相同吗?思考3:那速度是矢量还是标量?体会:速度仅指出大小是不够的,还必须具有方向。强调:速度的矢量性。这就是why用位移而不是用路程的原因板书:速度的方向就是物体运动的方向。学生活动学生回答:运动的快慢不同。学生通过计算回答:火车运动的快。学生1:同样长短的位移,看谁用的时间少。学生2:那比较谁通过的位移大。学生3:单位时间内的位移来比较(即刚才的问题),就找到了比较的统一标准。学生:初中的速度的定义是:速度等于路程除以时间。区别在于一个是路程,一个是位移而且现在是用比值法定义。引导学生得出:在国际单位制中v的单位由位移和时间共同决定,是米每秒,符号为m/s或m,s1,常用单位还有km/h、cm/s等。马赫也是速度单位学生回答不准确,老师引导通过实例及初中学过的知识来帮助理解速度。学生:不相同(可能是背道而驰!!)因为它们的运动方向可能不一样。速度是矢量,因为位移是矢量,由v=Ax/At可知速度应该是矢量。5/5
学生:位移、速度都是矢量。5/55/5教师活动2、平均速度在匀速直线运动中,运动快慢都是一样的,即v=Ax/及是恒定的。那么在变速直线运动,运动快慢是不一样的,即v是不相等的,那又如何描述物体运动的快慢呢?例:百米运动员,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?师:对,这就是运动员完成这100m的平均快慢的程度,叫做平均速度。板书:平均速度公式v=Ax/N思考:运动员在前50米的平均速度是否也是这样大?指出:但这个v=10m/s只代表这100米内(或10秒内)的平均运动快慢程度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。学法指导:求解平均速度时应明确求的是是哪段时间内或位移内的平均速度,然后找出对应位移和时间,代入v=Ax/*进行计算。师:对于百米运动员,谁也说不来他在哪1秒跑了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米,但它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。所以就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。3、瞬时速度如果要精确地描述变速直线运动的快慢,应怎样描述呢?那就必须知道某一时刻(或经过某一位置)时运动的快慢程度,这就是瞬时速度。在△t时间内,我们只能够求出物体运动的平均速度,当At趋向于0时,这一段时间就是某一个时刻,所以瞬时速度就等于在趋向于0的△t时间瓜内的平均速度。v=lim;同时,在某一个时刻,At物体必定在某一个位置,所以瞬时速度是物体在某一时刻或经过某一个位置时的速度。板书:瞬时速度:运动的物体在(经教师活动学生活动学生回答:用平均速度。不知道较多学生回答:每秒平均跑10m。学生回答:不是、不一定(1988年汉城奥运会的百米飞人大战中加拿大明星本・约翰逊创造了9.79秒的世界记录,获得了奥运金牌,但是他栽在了药检上。于是,这位“新科飞人”被剥夺了奥运金牌和世界记录。1993年,本・约翰逊被查出使用睾丸激素被终身禁赛)课堂练习:一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米,第二个5秒内的位移为15米,第三个5秒内的位移为12米,请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。学生计算得出:v1=2m/s,v2=3m/s,v3=2.4m/s,v4=2.5m/s2006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的的比赛中,刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。(1)试计算其速度?5/5
(2)如要研究每次跨栏的快慢,这个速度精确吗?5/55/5学生活动5/5过)某一时刻(或某一位置)的速度。矢量:方向即该时刻物体运动的方向。比如:骑摩托车时或驾驶汽车时的速度表显示的就是瞬时速度(呈图)。讨论:平均速度与瞬时速度都是描述物体运动快慢,那它们之间有何区别、联系?初中学的路程除时间是何意思?述)指出:应抓住平均速度与过程(一段位移或时间)对应,瞬时速度与某位置(时刻)对应;有的同学答案为V1+V2v=-1__^这是错误的,平均速度不是瞬2时速度的平均值,要严格按照平均速度的定义来求,用这段总位移与这段位移所用的时间的比值,也就只表示这段位移内的平均速度。平均速率是标量。一个运动员在百米赛跑中,测得他50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到达终点时的速度是7.5m/s,则运动员在全程内的平均速度大小是()A.6m/sB.6.25m/sC.6.75m/sD.7.5m/s4、速度和速率瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向,所以瞬时速度是矢量。通常我们只强调其大小,把瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称为速率,是标量。三、课堂小结1、谏度的概念及物理意义组织学生进行讨论、归纳:区别:(1)平均速度粗略描述变速运动物体的运动快慢,瞬时速度精确描述运动快慢;(2)平均速度与过程(一段位移或时间)对应,瞬时速度与某位置(时刻)对应;联系:(1)二者都是描述运动快慢的物理量;(2)都是矢量,前者的方向为位移的方向后者的方向为该时刻运动的方向;解析:由于运动员回到出发点,所以他的位置没有发生变化,因此位移为零,故平均速度为零。但路程不为零,那路程除时间就是运动员在全程中的平均速率即快慢。课堂练习:(06会考)关于速度,以下说法正确的()A.汽车速度计上显示70km/h,指的是平均速度B.某高速公路上的限速为100km/h,指的是平均速度C.子弹以900m/s的速度从枪口射出,指的是瞬时速度D.火车从杭州到的速度约为120km/h,指的是瞬时速度5/5
2、平均速度的概念及物理意义3、瞬时速度的概念及物理意义4、速度的大小称为速率四、布置作业:1、认真理解表示物体运动快慢的几个物理量的区别;2、认真阅读课本的阅读材料,将课本的知识和日常生活中,乃至科学技术的运用结合起来,学会纵向和横向比较(课本19页的“说一说”)3、完成课本后面的练习。七、教后反思速度这个概念在初中已经学过,但是初中只是粗略地讲速度是描述物体运动的快慢,初中的定义是路程除以时间,而且,初中没有接触矢量这个概念,所以,在初中的知识范围内,速度和速率是不分的,所以,高中阶段是对初中部分要加深,而这恰恰也是学生容易混淆的地方,所以我们可以运用比较的方法,结合初中的知识进行比较、加深,同时加深学生的印象和理解。5/5