1.3 《运动快慢的描述——速度》 教案 (人教版必修1) ●教学目标 一、知识目标 1.理解速度的概念.知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量. 2.理解平均速度,知道瞬时速度的概念. 3.知道速度和速率以及它们的区别. 二、能力目标 1.比值定义法是物理学中经常采用的方法. 2.掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法. 3.培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力. 三、德育目标 培养学生认识事物的规律由简单到复杂. ●教学重点 速度的概念. ●教学难点 怎样由平均速度引出瞬时速度. ●教学方法 类比推理法、启发式教学. ●教学用具 实物投影仪、投影片、CAI课件. ●课时安排 1课时 ●教学过程 [投影本节课的学习目标] 1.理解速度的概念,知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的公式、定义、符号和单位,知道它是矢量. 2.理解平均速度,知道瞬时速度的概念. 3.知道速度和速率的区别. ●学习目标完成过程 一、导入新课 质点的不同运动,快慢程度往往并不相同,那如何来比较运动的快慢呢? 二、新课教学 (一)速度 [CAI课件模拟] 运动会上运动员正在进行短跑比赛? [出示思考题] 怎样比较哪位运动员跑得快呢?有几种方法呢?试举例说明. [学生活动]思考并回答: 有两种方法可行: 第一种方法:同样的位移,比较所用的时间的长短,时间短的,运动的快.例如运动会上的100 m短跑,就是通过到达终点时所用时间的长短来比较运动员的成绩的. 第二种方法:同样的时间,比较通过的位移,位移大的,运动的快.例如:甲、乙同时出发,经过一段时间后,甲的位移比乙的位移大,说明甲运动的快. [教师]由上分析知,运动的快慢跟运动的时间及通过的位移都有关系. [出示思考题] 1.如果两物体的运动的时间,所通过的位移都不一样,又如何比较其快慢呢? 2.运动会上进行百米赛跑,甲运动员4 s内跑出32 m,乙运动员3 s内跑出30 m,比较哪个运动员跑得快? [学生活动]思考分析并讨论. [教师提示]寻找一个统一的标准,可类比初中学过的功率的知识来思考. [学生活动] 1.回忆“功率”的有关知识: 功率是表示物体做功快慢的物理量,它等于功W和完成这些功所用时间t的比值,用P=W/t来表示.单位时间内物体做的功越多,说明物体做功越快,即功率越大. 2.由此类似地: 可以用单位时间内的位移来比较运动的快慢.例如:甲运动员在1 s内的位移: m=8 m,乙运动员在1 s内的位移: m=10 m,在1 s内,乙运动员的位移大,故乙运动员跑得快. [教师]类似地,为了便于描述运动的快慢,引进了一个物理量——速度. [学生活动]阅读课本相关内容 [出示思考题] 1.速度是怎样定义的?速度的符号是什么? 2.速度的物理意义是什么? 3.速度的单位有哪些? 4.速度是矢量还是标量,其运算遵循什么规则? 5.速度的方向如何? [学生活动]在阅读基础上,回答上述思考题. [教师在学生回答基础上总结并板书] 1.定义:速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值. 2.公式:v=s/t 3.单位:m/s,常用的还有km/h,cm/s. 4.物理意义: 表示物体运动快慢的物理量. 5.速度是矢量,既有大小,又有方向,速度的方向跟运动方向相同.速度的运算遵循平行四边形定则. [教师强调]速度是高中阶段第一个用比值法定义的物理量,以后会常常用到比值法定义物理量. [巩固训练] 1.完成下面的单位换算. (1)1 cm/s=______m/s (2)36 km/h=______m/s (3)15 m/s=______km/h 2.某物体做匀速直线运动,在8 s的时间内从东往西移动了24 m,其速度为多少? 参考答案: 1.(1)0.01;(2)10;(3)54 2.v=3 m/s,方向:自东向西. [评析拓展] 1.注意物理量间的单位是否统一及正确进行单位换算. 2.匀速直线运动中,相等的时间内位移相等,即运动的快慢程度相同,也即速度的大小和方向都不变. (二)平均速度 [出示思考题] 一辆汽车在一条直线上行驶,第1 s内通过的位移是8 m,第2 s内通过的位移是20 m,第3 s内通过的位移为30 m,第4 s内通过的位移是10 m. (1)汽车做什么运动? (2)分别求出第1 s内,第2 s内、第3 s内、第4 s内的速度. [学生活动]思考分析并求解: 汽车在相等的时间里位移不等,故汽车做变速直线运动. 由速度的定义式:v=s/t,可求得 第1 s内的速度为8 m/s. 第2 s内的速度为20 m/s. 第3 s内的速度为30 m/s 第4 s内的速度为10 m/s. [教师提问]上述结果说明了什么? [学生活动]思考并回答: 在相同的时间内,汽车的速度不同. [教师]为了描述变速直线运动,引进“平均速度”的概念. [学生活动]阅读课本有关内容. [教师出示思考题] 1.平均速度的定义及公式? 2.平均速度的物理意义? [学生活动]解答上述思考题. [教师在学生回答基础上总结并板书] 1.定义:在某段时间的位移Δs与发生这段位移所用的时间Δt的比值,叫做这段时间(或位移)内的平均速度. 2.公式: 3.物理意义:表示物体的平均快慢程度. [巩固训练] 上述思考题中,试计算: (1)最初2 s的平均速度. (2)中间2 s的平均速度. (3)后3 s的平均速度. (4)全过程中的平均速度 参考答案: (1) m/s=14 m/s (2) m/s=25 m/s (3) m/s=20 m/s (4) m/s=17 m/s [评析拓展] 1.求平均速度时必须指明是对哪段时间(或哪段位移)来说的. 2.必须注意Δs与Δt的对应关系. 3.平均速度只能粗略地描述物体的运动. [教师]要精确地描述变速直线运动,即要知其在各位置或各时刻的运动快慢,就要引入瞬时速度的概念. [学生活动]阅读课文有关内容及“阅读材料”. [教师出示思考题] 1.什么是瞬时速度?其物理意义呢? 2.瞬时速度的方向呢? 3.什么叫速率? [学生活动]解答思考题. [教师总结并板书] 1.概念:运动物体在某一时刻(或通过某一位置时)的速度,叫做瞬时速度. 2.物理意义:精确地描述物体的运动快慢. 3.瞬时速度的方向:与物体经过某一位置的运动方向相同. 4.瞬时速度的大小叫做瞬时速率,简称速率. [巩固训练] 下列速度是平均速度还是瞬时速度? A.某同学百米赛跑的速度约为9 m/s B.运动员百米冲线时的速度为12 m/s C.汽车速度计指示着速度为60 km/h D.子弹离开枪口时的速度为1000 m/s 参考答案:平均速度的有A;瞬时速度的有BCD. 三、小结 该节主要学习了以下内容: 1.速度的概念及物理意义. 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. 四、作业 1.课本作业:P26练习三 2.思考题: 汽车从A地开往B地用了2 h,又从B地开往A地用了2.5 h,已知A、B两地相距100 km.求:(1)从A地到B地的平均速度; (2)从B地到A地的平均速度; (3)汽车在往返一次全过程中的平均速度. 参考答案: (1)=s/t1=50 km/h 方向:自A到B. (2)=s/t2=40 km/h 方向:自B到A. (3)汽车往返一次的位移为零,即=0. 五、板书设计

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