人教版高中物理必修1第一章第3节运动快慢的描述──速度教案

第一章
第三节
运动快慢的描述-速度
【学情分析】：
1、学生刚有初中升入高中,对高中物理的学习方法和学习习惯还需一定的适应过程,在课堂教学中需引导学生形成高中物理的学习习惯。
2、本班学生学习基础较差,在学习过程中主动性不足,应多从生活引入物理知识。
3、物理必修一的第一章主要是学习一些基本物理概念和解决运动学问题的基本方法，以及培养学生对高中物理的学习兴趣和学习习惯，所以应该从基础入手，紧密联系生活，规范物理思想
【课标要求】：
（一）知识与技能
l、了解如何描述运动的快慢和方向。
2、知道速度的意义、公式、符号、单位。
3、能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。
4、知道速度和速率的区别。
5、会计算质点的平均速度，认识各种仪表中的速度。
6、知道速度是矢量，平均速度的意义。
（二）过程与方法
1、通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法。
2、同时通过实际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。
2、培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念。
【学习目标】：
1．知道质点在直线运动中，位移可以用坐标的变化来表示。
2．掌握速度的概念。
3．掌握平均速度和瞬时速度的概念，会求平均速度。
4．了解速率的概念。
【重点难点】：
速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系．
【教学方法】：本课采用讲练结合、引导式教学，通过不断提出生活实际问题，牵引学生思考本节所学内容
【教具设备】本节课采用图片展示、动画Flash模拟、引导想象生活情境等方式。
【新课引入】
我和同事两人同时从同一小区出发，到同一单位上班，我骑自行车，同事开车，但他需要先绕路送孩子去学校，结果我比同事早一分钟到学校，问：我俩谁速度大？
学生回答：我快，或者是同事的汽车快
【新课】
复习初中时学过的速度概念及物理意义，指出高中速度的定义并不是路程/时间。
并提出问题：我们如何比较物体运动快慢呢？
出示课件上的动画和表格举例，得出结论：（一）位移x相同，比较时间
t
的大小
（二）时间
t
相同，比较位移
s
的大小
得出速度定义：
【一、速度】
1.定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
⒉定义式为：
简单介绍比值定义法，并提问：△x
越大，v越大吗？
得出比值定义法特点：如：v与△x和△t无关
⒊物理意义：描述物体运动的快慢
强调学生区分定义和物理意义
⒋单位：国际单位制为m/s(或m?s-1
)
其它单位：km/h(或km?h-1
)，cm/s(或cm?s-1
)
换算关系1m/s=3.6km/h
讨论：（1）计算速度时为什么不用路程比时间？
甲、乙两位同学同时由学校出发去电影院。甲步行走近路，乙骑自行车绕道而行，结果他们同时到达。他们二人相比，谁快些？
提出：路程比时间？还是位移比时间哪个更有意义？
讨论：（2）速度有方向吗？
两辆汽车从某地沿着一条平直的公路出发，速度的大小都是20m/s，他们的运动情况完全相同吗？
不一定！——
可能是背道而驰
！！
速度仅指出大小是不够的，还必须指明方向
5、速度是一个矢量：
大小：单位时间内位移的大小。
方向：与物体的运动方向相同。
矢量式
矢量式的特点：
（1）等号两端数值相等
（2）等号两端方向相同
（3）等号两端单位相同
所以：如果用路程定义速度，速度就没有了方向
例1.
某物体在8s的时间内从东往西运动了24m，
试求其运动的速度。
要注意问题是求速度还是求速度大小
例2：有四个在同一条直线上运动的物体，它们的速度分别是10m/s，54km/h，
-20m/s，
-10m/s.问速度最大的是？
【二、平均速度】
问题：百米运动员，10s时间里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？百米运动员是否在每秒内都跑10m呢？
对于百米运动员，我们无法说清楚运动员在哪一秒跑10米，哪一秒跑多少米，只能用平均的概念粗略的描述运动员的运动快慢
平均速度：
⒈
定义：位移与发生这个位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。
⒉
定义式：
v
=△x/△t
矢量式
⒊
物理意义：粗略地描述物体在时间间隔△t内的平均快慢程度。
⒋
计算物体的平均速度时要注意哪些问题?
一辆自行车在平直公路上行驶，第一个5s内的位移为10m，第二个5s内的位移为15m，第三个5s内的位移为12m，请分别求出它在每个5s内的平均速度大小以及这15s内的平均速度大小?
v1=2m/s；v2=3m/s；v3=2.4m/s；v=2.47m/s
必须指明是物体在哪段时间内或哪段位移上的平均速度！
例3、一辆公交车沿平直公路行驶，从A站出发后行驶1200m达到B站，用时80s；三十秒后从B站出发，行驶1.8km达到C站，用时1.5min
求：公交车全程的平均速度大小
⒌
平均速度的方向如何？与位移的方向一致
一个物体沿着一个圆周运动，圆的半径为5m，物体从A点出发经过5s第一次到达B点，那么在这段时间内物体的平均速度多大？方向如何？
由定义式可知：v
=△x/△t
即：
平均速度的大小：
v
=△XAB/△t
平均速度的方向：位移的方向（矢量式）
例4．一质点沿正东方向以2m/s的的速度匀速运动2s，又以3m/s的速度向北匀速运动1s，则在这3s内的平均速度是多大？方向如何？
平均速度的大小：1.67m/s
平均速度的方向：东偏北37o
【三、瞬时速度】
在讨论刘翔110米跨栏记录中，要想知道他的起跑速度，现在知道前10m的平均速度、前8m的…..前2m内的，最初1m内的平均速度。哪个速度比较接近起跑时的速度呢？
如果时间△t非常小，接近于零，表示的是某一瞬间时，这时的速度称为瞬时速度
三、瞬时速度（速度）
⒈
定义：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度，叫做瞬时速度；简称（速度）。
⒉
当△t
非常非常小，
△x/△t
就可以看作某时刻（或某位置）的瞬时速度（极限思想）。
⒊
物理意义：精确地描述物体运动的快慢。
⒋
方向：这一时刻物体的运动方向。
⒌
在匀速直线运动中，平均速度等于瞬时速度
例5、试判断下面的几个速度中哪个是平均速度?哪个是瞬时速度?
A.子弹出枪口的速度是800
m/s，以790
m/s的速度击中目标?
B.汽车从甲站行驶到乙站的速度是40
km/h?
C.汽车通过站牌时的速度是72
km/h?
D.小球第3ｓ末的速度是6
m/s?
找关键点：
位置
或
一段距离
【四、速率】
瞬时速度的大小----速率
速度既有大小又有方向,是矢量
速度的大小叫做速率，是标量
【五、平均速率】
初中时学习的“速度”——平均速率
平均速率：是指路程与发生这个路程所用时间的比值。
常说的“速度”
可能指:“平均速度”、“瞬时速度”、“速率”或“平均速率”
常见物体的运动速度v(m/s)
掌握这几个物理名词：
?
平均速度
?
瞬时速度（速度）
?
速率
?
平均速率
课下思考：
（1）在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度的大小关系如何？
（2）平均速度的方向和瞬时速度方向一样吗？
作业：
完成训练案
【教学反思】：本节课学生积极参与，积极思考，参与度较高；对物理概念的掌握程度达到了教学目标的要求，但对物理概念的迁移性还不够，需在习题课中加以强化