1.4物体运动的速度 教案 (2)

1.4物体运动的速度
教案
教学目标
一、知识与技能
1、理解物体运动的速度是描述物体运动快慢和方向,知道速度的定义、公式、符号、单位、矢量性。
2、理解平均速度的定义,会用公式计算物体运动的平均速度。
3、理解瞬时速度的定义,能区别质点的平均速度和瞬时速度。
4、知道速度和速率以及它们的区别。
二、过程与方法
1、通过描述法的探索,体会如何描述一个物理矢量,体会用比值定义物理量的科学方法。
2、通过实际感悟,体验感知速度的意义和应用。
3、会通过仪表读数,判断不同速度或变速度。
三、情感态度与价值观
1、通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值和应用,培养对科学的兴趣。
2、了解从平均速度求瞬时速度的思想方法,体会数学与物理间的关系。
3、培养学生认识事物的规律:由简单到复杂、培养学生抽象思维能力。
学情分析
本节从学生初中学过的速度概念引入,说明路程不能准确描述物体的运动而提出问题,让学生思考。然后将学生在初中学习过的速度概念迁移至高中的平均速度学习中,直接给出定义。通过位移方向说明平均速度也有方向,学均速度后,提出平均速度并不能很精确地描述物体的运动,从而引出瞬时速度和瞬时速率。
重点难点
1、教学重点:
速度、瞬时速度、平均速度的定义和三个定义之间的联系。
2、教学难点:
对瞬时速度的理解。
教学过程
1.创设情景，引入新课
播放视频刘翔跨栏的场景,并提出问题:怎样比较哪个运动员跑得快些呢 那么,如果2个运动员一同跑步,经过10秒之后,2人跑的距离都不一样,那么如何比较出,哪一个运动员跑得快些 如果两人跑动的时间不相同,经过的位移大小也不一样,那么如何比较谁跑得快些呢
学生回答:在相同时间内经过较长位移的运动员跑得快些。
学生回答:用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢,这就是速度。
2.教学活动
活动1【活动】回忆旧知识，为讲述新知识作铺垫
教师提问:初中学习过了速度,那么速度的定义是什么
(上一节我们学习了位移与路程的区别,知道路程并不能很好的描述物体的运动例如:人走路,路程为100米,但是并不能确定人的具体位置变化,而位移只要知道始位置和末位置就可以确定人的位置的变化,由此在高中阶段我们重新定义速度。)
学生回答:路程与时间的比值。
活动2【活动】引入速度和速率的概念
速度的定义:表示物体位置变化快慢的物理量,因为位移是矢量,所以速度也是矢量,且方向和位移方向一致。速率的意义:表示物体运动快慢的物理量。
教师提问:速度和速率的区别
(提问学生两者的区别,根据学生的回答补充:速度是矢量,描述质点的快慢和运动方向,是质点位置改变快慢和方向。速率是标量,只描述质点的运动快慢。)
学生回答:速度与速率的区别
(1).速度是矢量,既有大小和方向;速率是标量,只有大小。
(2).速度是描述物体位置变化的快慢;速率是描述物体运动的快慢。
活动3【活动】引入平均速度概念，并与平均速率的概念做比较
教师提问:运动会上的100米短跑比赛中,裁判员是怎样判断运动员跑得快的 汽车行驶的时速是怎样确定的呢
学生回答:通过比较跑100米所用的时间来判断,所用时间少的就跑得快,所用时间长的就跑得慢;汽车行驶的时速是通过测出汽车在某一段时间内所走的距离,用位移与所用时间的比值来测得的。
教师讲解:同学们都看到了吗 上面两个例子中,人们是不是都是利用人或物体运动的位移和通过这段位移所用的时间的比值在表示物体运动的速度 这在我们日常生活中是非常常见的。我们要学习这种表示速度的方法,我们就把这个“速度”称作—平均速度。
学生回答:是的。
教师提问:那么如何定义平均速度 它的符号式什么 公式如何 单位如何 它是矢量还是标量
学生回答:平均速度是指运动物体在某段时间内位移与发生这段位移所用时间的比值。其符号为:V,公式为:V=s/t;它是矢量,单位是国际单位是米每秒,符号是:m/s。
教师提问:根据平均速度的定义,我们试试归纳出平均速率的定义
学生回答:平均速率是走过的路程与通过这段路程所用的时间的比值。
教师提问:我们从平均速度与平均速率的定义来分析一下,他们两者之间是否一样呢 如果不是的话,它们又有什么区别呢 (注意提醒学生:平均速率并不是平均速度的大小,单向直线运动的物体,平均速率才和平均速度的大小一样。)
学生回答:平均速度是质点的位移和发生这段位移的时间的比值;平均速率是路程与时间的比值,不是平均速度的大小,一般情况下大于平均速度的大小,只有在直线单向运动中二者才相等。
活动4【活动】引入瞬时速度
教师提问:目前,百米赛跑的世界纪录是9.58s,由牙买加名将博尔特创造。那么请问博尔特先生在比赛过程中的运动的平均速度是多大
学生回答:
v=s/t=100m/9.58s≈10.44m/s。
教师提问:这能否说明在比赛过程中博尔特一直以这么大的速度在跑道上跑呢
学生回答:不能。因为博尔特起跑的时候跑得比较慢,后来加速到最大速度直至到最终终点,就是说,博尔特先生在比赛过程中的奔跑速度是变化的。
教师提问:要是不能的话,为什么呢
学生回答:不是(学生各抒己见。)
教师提问:用刚刚所学的平均速度公式计算出的速度跟汽车速度计指示的速度值是不是一回事 为什么
学生回答:用平均速度公式计算出来的速度值是针对整个行驶过程而言的运动快慢的平均值,而汽车速度计上指示的速度值是一个针对汽车行驶过程中某一瞬间或者某一个位置的速度值,所以两者不同。
教师讲解:我们把像汽车速度计上显示的速度叫做瞬时速度。也就是瞬时速度是物体在某一时刻前后无穷短时间内的平均速度,简称速度。
教师提问:那么瞬时速度的物理意义是什么 它是矢量还是标量 它的单位、符号又是怎样的呢
学生回答:意义是瞬时速度精确地描述了物体运动快慢和方向;瞬时速度也是一个矢量,它的方向就是物体此时刻的运动方向,即物体在运动轨迹上过该点的切线方向,单位是国际单位是米每秒,符号是:m/s。
教师提问:平均速度和瞬时速度的区别。
学生回答:(让同学们归纳总结出两者的不同之处,教师再根据学生的回答,系统地给出两者的区别。)
活动5【讲授】板书设计
速度:
1、物理意义:表示物体运动的快慢和方向。
2、定义:位移跟发生这段位移所用时间的比值。
3、公式:v=△s/△t。
4、速度是矢量,与位移方向一致。
速率:
描述物体运动快慢的物理量,是标量。
平均速度:
1、定义:运动物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,简称速度。
2、公式:
v=s/t。
3、物理意义:表示物体运动的平均快慢程度。
4、矢量性:方向与位移方向相同,就是物体的运动方向。
平均速率:路程与时间的比值,不是平均速度的大小。
瞬时速度:
1、定义:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。
2、公式:v=s/t
3、物理意义:描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢。
4、矢量性:与物体此时刻的运动方向相同,即物体运动轨迹在改点的切线方向速度。
活动6【讲授】课堂小结
本节主要学习了速度的概念及其物理意义,平均速度和瞬时速度的概念及物理意义。知道了平均速度只能粗糙描述质点运动的快慢,而瞬时速度能更准确地描述质点运动的快慢,速度是矢量,方向就是物体运动的方向。平均速度中,速度方向也与位移方向相同。瞬时速度的方向就是质点在那一时刻的运动方向,速率是标量,是指速度的大小。平均速度与平均速率是不同的,前者跟位移相关,后者跟路程相关。