運動快慢的描述 速度教案-

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1、 1.3 運動快慢的描述—速度 ★新課標要求 （一）知識與技能 l、了解如何描述運動的快慢和方向。 2、知道速度的意義、公式、符號、單位。 3、能區(qū)別質(zhì)點的平均速度和瞬時速度等概念。 4、知道速度和速率的區(qū)別。 5、會計算質(zhì)點的平均速度，認識各種儀表中的速度。 6、知道速度是矢量，平均速度的意義。 （二）過程與方法 1、通過描述方法的探索，體會如何描述一個有特點的物理量，體會科學的方法。 2、同時通過實際體驗感知速度的意義和應用。 3、會通過儀表讀數(shù)，判斷不同速度或變速度。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 1、通過介紹或?qū)W習各種工具的速度，去感知科學的價值和應用

2、。 2、培養(yǎng)對科學的興趣，堅定學習思考探索的信念。 ★教學重點 速度、瞬時速度、平均速度三個概念，及三個概念之間的聯(lián)系。 ★教學難點 對瞬時速度的理解。 ★教學方法 教師啟發(fā)、引導，學生自主閱讀、思考，討論、交流學習成果。 ★教學過程 （一）引入新課 教師提問：為了描述物體的運動，我們已經(jīng)進行了兩節(jié)課的學習，學習了描述運動的幾個概念，大家還記得是哪幾個概念？ 學生回答：質(zhì)點、參考系、坐標系；時間、時刻、位移和路程。 教師提問：當物體做直線運動時，我們是什么方法描述物體位移的？ 學生回答：用坐標系。在坐標系中，與某一時刻t1對應的點x1，表示t1時刻物體的位置，與另一時

3、刻t2對應的點x2，表示t2時刻物體的位置，則，就表示從t1到t2這段時間內(nèi)的位移. 教師提問：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，物體運動得就越快？ 學生活動：學生討論后回答，不能。因為物體的位移與運動的時間有關(guān)。 教師提問：那么，如何來描述物體運動的快慢？ 教師活動：指導學生快速閱讀教材中的黑體字標題，提出問題：要描述物體運動的快慢，本節(jié)課將會學到那些概念（物理量）？ 學生活動：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物體運動的快慢而引入的，要研究物體運動的快慢還要學好這些基本概念。 （二）進行新課 1、對“坐標

4、與坐標的變化量”的學習 教師活動：指導學生仔細閱讀“坐標與坐標的變化量”一部分，同時提出問題： 1、以你騎自行車上學為例，假設(shè)你經(jīng)過的某短路時平直的，你能說明“坐標”與“坐標的變化量”有何不同，又有何聯(lián)系？ 2、觀察圖1.3-1，用數(shù)軸表示坐標與坐標的變化量，能否用數(shù)軸表示時間的變化量？ 3、教材17頁上“思考與討論”中的兩個問題應怎樣回答？ 學生活動：學生在教師的指導下，自主閱讀，積極思考，然后每四人一組展開討論，每組選出代表，發(fā)表見解，提出問題。 教師活動：幫助總結(jié)并回答學生的提問。 2、對“速度”概念的學習 教師活動：指導學生仔細閱讀“速度”一部分，同時提出問題： 1、

5、比較物體運動的快慢，可以有哪些方法？結(jié)合你身邊的實例加以說明。 2、什么是速度？為什么用速度就可以描述物體運動的快慢？ 3、表示速度的單位有哪些？它是矢量還是標量？ 學生活動：學生就老師提出的問題去閱讀教材，尋求答案；然后四人一組交流討論，初步建立起速度的概念。 教師提問：對于同一個物體，在某一段時間內(nèi)，運動的快慢也不是每時每刻都一樣。我們用公式計算出的速度，能否精確描述物體在任一時刻運動的快慢？ 學生活動：思考老師提出的問題，討論后得出結(jié)論：不能。因為，只能反應一段時間內(nèi)物體運動的快慢？ 教師提問：怎樣精確描述物體在任一時刻運動的快慢呢？ 2、對“平均速度和瞬時速度”概念的學習

6、 教師活動：指導學生仔細閱讀“平均速度和瞬時速度、速度和速率”兩部分，同時提出問題：我們?nèi)粘Ｉ钪姓f到的“速度”是指什么？請舉例說明。 學生活動：學生就老師提出的問題去閱讀教材，尋求答案；然后四人一組交流討論，選出代表發(fā)表見解。 教師活動：聆聽學生回答，點評。 教師活動：1、指導學生觀察圖1.3-2，認識汽車速度計的表盤并練習讀數(shù)。 2、指導學生觀察18頁表格，了解表格中常見物體的速度； 3、就課本19頁“說一說”中講述的故事，展開討論，回答圖1.3-3中的問題。 學生活動：思考P20“問題與練習”第1、2題，討論后回答。 教師活動：聆聽學生回答，點評。 （三）課堂總結(jié)、點評

7、 這節(jié)課我們重點學習了速度、瞬時速度、平均速度三個概念，以及三個概念之間的聯(lián)系。只有掌握好這三個概念及它們之間的聯(lián)系，才能更好的描述物體的運動。對于這三個物理量的掌握，速度和平均速度從定義式上即可解決。速度的大小為，方向為物體運動的方向，也為位移變化的方向。平均速度的大小為，方向沿位移的變化的方向，對平均速度應明確是哪段位移或哪段時間內(nèi)的平均速度，時間選取不同時，平均速度往往不一樣，它是對變速運動的粗略描繪。 本節(jié)課的難點是對瞬時速度的理解。它表示物體在某一時刻或通過某一位置時的快慢程度。對它的理解可參考教材中的閱讀材料，對瞬時速度的理解可用“極限”的思想。我們可以把一段變速運動分割成足夠

8、多的小段，使質(zhì)點在每一小段的運動可視為勻速直線運動，這樣在每一小段中計算出的速度反映了質(zhì)點在該時刻（或在該位置）的運動快慢和其運動的方向。在勻速直線運動中，瞬時速度、平均速度和速度相同。 （四）實例探究 ☆對速度的認識 ［例1］一門反坦克炮直接瞄準所要射擊的一輛坦克。射擊后，經(jīng)過t1=0.6 s，在炮臺上 看到炮彈爆炸。經(jīng)過t2=2.1 s，才聽到爆炸的聲音。問坦克離炮臺的距離多遠？炮彈飛行的水平速度多大？（聲音在空氣中的速度是340 m／s。，空氣阻力不計） 分析：因為光速遠遠大于聲音的速度，所以可以認為t1即是炮彈飛行的時間。t2即是炮彈飛行的時間跟聲音從炮彈爆炸點傳到大炮所

9、在地的時間之和。因此聲音傳播的時間是t2 - t1。這樣就可以求出所需的量了。 解：炮彈的射程就是坦克離炮臺的距離x x=v（t2 - t1）=340（2.1-0.6）=510 m 所以，炮彈的飛行速度。m／s =850 m／s ☆平均速度與瞬時速度的應用 ［例2］下列說法中正確的是（ ） A．平均速度就是速度的平均值 B．瞬時速率是指瞬時速度的大小 C．火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時速度 D．子彈以速度v從槍口射，v是平均速度 分析：根據(jù)平均速度和瞬時速度的定義進行判斷。 解：平均速度不是速度平均值；瞬時速率就是瞬時速度的大??；火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是

10、指在這段路上的平均速度，子彈以速度v從槍口射出，v是指出槍口時的瞬時速度。 答案B ［例3］某同學星期日沿平直的公路從學校所在地騎自行車先后到甲、乙兩位同學家去拜訪他們，位移時間圖象如圖1所示。試描述他的運動過程，在圖2中畫出他的速度時間圖象。 解析（上午）9時，他從學校出發(fā)，騎車l h到達甲同學家，速度v1＝15km／h；在甲同學家停留1h；11時從甲同學家出發(fā)，12時到達乙同學家，速度v2=15 km／h；在乙同學家也停留l h；（下午13 時返回，騎車l h，速度v3=30km／h；14 h 時回到學校。 取出發(fā)時運動方向為正方向，則為v1、 v2為正，v3

11、為負；10~11時、12~13時速度為0；據(jù)此作v-t圖，如圖2所示。 ☆速度與速率的區(qū)別及應用 ［例4］下列對各種速率和速度的說法中，正確的是（ ） A．平均速率就是平均速度 B．瞬時速率是指瞬時速度的大小 C．勻速運動中任意一段時間內(nèi)的平均速度都等于其任一時刻的瞬時速度 D．勻速直線運動中任何一段時間內(nèi)的平均速度都相等 解析 平均速度指運動的位移與所用時間的比值，是矢量，方向為位移方向，平均速率指運動的路程與時間的比值，是標量，沒有方向，所以不能用平均速率表示平均速度的大小，而瞬時速度的大小可用瞬時速率表示，勻速運動是速度不變的運動，任何一段時間內(nèi)的平均速度都相等，

12、且等于任一時刻的瞬時速度。 答案BCD ★課余作業(yè) 1、書面完成P20“問題與練習”第3題。 2、閱讀教材P19“STS”《速度與社會》短文，寫出自己的感想，并在小組中交流。 ★“問題與練習”（P20）參考答案 1、（1）9.461015 m （2）1.33108 s 2、（1）前1s的平均速度為9 m/s；前2 s的平均速度為8 m/s；前3 s的平均速度為7 m/s； 前4 s的平均速度為6 m/s；全程的平均速度為5 m/s；9 m/s最接近于汽車關(guān)閉油門時的瞬時速度，它比瞬時速度要小 （2）最后1s的平均速度為1 m/s；末速度是0 3、（1）T107

13、列車由北京西站開出直至到達聊城站，運行的平均速度是： （2）由聊城站開出直至到達菏澤站，運行的平均速度是： （3）在9時30分時，列車停于聊城車站，瞬時速度是0 ★教學體會 本節(jié)學習的速度、平均速度、瞬時速度等概念是運動學的最基本、最重要的概念。深刻理解這些概念的確切含義，弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，是進一步學習運動學知識的基礎(chǔ)。 初步掌握速度的矢量性、理解其物理含義，教師要引導學生在閱讀教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體實例，積極進行討論、加以區(qū)別。 ★資料袋： 你已經(jīng)熟悉，用“速度”可以比較物體運動的快慢程度，并且知道：“在勻速直線運動中，速度在數(shù)值上等于單位時間里通過

14、的路程?！备鶕?jù)這種規(guī)定可知，如果物體在單位時間里通過的路程越長，即速度的數(shù)值越大，物體運動得就越快；反之，如果物體在單位時間里通過的路程越短，即速度的數(shù)值越小，物體運動得就越慢。 假如我們把速度的定義改成：“在勻速直線運動中，速度在數(shù)值上等于通過單位路程所用的時間?！边@樣一改，還能不能用這樣規(guī)定的速度來表示物體運動的快慢呢？按照這一新的規(guī)定，會得出什么結(jié)論呢？日常生活中有沒有這樣的事例呢？ 從道理上講，這樣改動后速度仍然能夠表示物體運動的快慢程度。不過按照這種規(guī)定，物體通過單位路程所用的時間越長，物體運動得就越慢；物體通過單位路程所用的時間越短，物體運動得就越快。例如，在田徑運動會上，甲跑

15、完100 m用了13 s，乙跑完100 m用了16 s，大家都會承認甲比乙跑得快。再如，在鐘表里，秒針轉(zhuǎn)一圈用l min，分針轉(zhuǎn)一圈用1 h，時針轉(zhuǎn)一圈用12 h，顯然秒針走得最快，時針走得最慢。 由此可見，速度這個概念由兩個因素決定：一個是時間，一個是與時間對應的路程，二者缺一不可。判斷物體運動的快慢程度，應兼看這兩個因素，否則就會片面。至于速度的表示法，雖然從原則上講，不論用單位時間里通過的路程，還是用通過單位路程所用的時間，都能夠反映出物體運動的快慢程度，但是在物理學中我們采用“單位時間里通過的路程”來表示物體運動的快慢程度，這是因為這樣規(guī)定會給我們帶來不少方便，而且已為世人所公認。所以，在一般情況下，我們都是按這個規(guī)定來計算速度的。 - 6 -