高中物理第1章第3節(jié)《運動快慢的描述》教學案新人》教版必修1

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111 必修一 1.3運動快慢的描述—速度（教案） 一、教材分析 本節(jié)教科書的重點是速度。初中和高中所學的速度是不同的，提醒學生注意這點不同，有利于學生對矢量的學習。通過極限的思維方法，從平均速度過渡到瞬時速度，但第一次教學時不要主動啟發(fā)學生思考這種問題，多次接觸極限思維方法后，潛移默化會使他們明白。 二．教學目標 （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、培養(yǎng)對科學的興趣，堅定學習思考探索的信念。 三．教學重難點 ★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。 四．學情分析 由于“位移”和“路程”不相同，高中與初中所學的速度不相同。用具體事例討論有利于學生更好適應高中階段對速度概念的學習。因為第一次接觸極限思想，先不要啟發(fā)學生思考。接觸多了就自然明白。 五．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。 六．課前準備 1．學生預習速度，初步認識速度與初中所學不同。 2．教師課前預習學案，課內(nèi)探究學案。 七．課時安排：1課時 八．教學過程 (一)預習檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。 （二）情景導入、展示目標。 質(zhì)點的各式各樣的運動，快慢程度不一樣，那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 （三）合作探究、精講點撥。 一、坐標與坐標的變化量 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15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 二、速度 教師活動：指導學生仔細閱讀“速度”一部分，同時提出問題： 1、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？ 三、平均速度和瞬時速度 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。 四、速度和速率 1．速率：瞬時速度的大小叫做速率． 2．日常生活和物理學中說到“速度”，有時是指速率． 思考：平均速率是平均速度的大小嗎? 提示：平均速度是物體的位移與發(fā)生這段位移所需時間的比值．平均速率是物體通過的路程與所需時間的比值．由于物體在通過一段位移時，位移的大小一般不等于路程，故平均速率一般也不等于平均速度的大?。?特例：只有當物體做單方向的直線運動時，位移大小才等于路程，平均速度的大小才與平均速率相等． [典例分析] 【例1】一物體沿直線運動，先以3m/s的速度運動60m，又以2m/s的速度繼續(xù)向前運動60m，物體在整個運動過程中平均速度是多少？ 　　【解析】根據(jù)平均速度的定義公式，s為總位移，t為總時間，等于前一段位移與后一段位移所用時間之和。 　全過程的位移s=120m 　　物體在前一段位移用的時間為 　　后段位移用的時間為 　　整個過程的用的總時間為t=t1+t2=50s 　　整個過程的平均速度m/s=2．4m/ 〔例2〕汽車沿著指向從甲地開往乙地，（1）若在一半路程的平均速度為v1，后一半路程為v2，則汽車全程的平均速度為多少？（2）若汽車在全程所用時間的前一半和平均？（3）兩種情況下的平均速度哪個大？ 解：設(shè)一半路程為x前一半路程用時間為t1，后一半路程所用時間t2，根據(jù)平均速度的定義式,有（2）設(shè)全程運動時間為t，則前一半時間位移為x1＝v1 ，后一半時間的位移x2=v2 ，由平均速度公式。（3）兩平均速度作差有：,即v1≠v2時，后一種情況的平均速度大 （四）反思總結(jié)，當堂檢測 1. 本章節(jié)主要學習了速度的概念極其物理意義，平均速度和瞬時速度的概念及物理意義。 2. 知道了平均速度只能粗略描述質(zhì)點運動的快慢。 3. 速度是矢量，方向就是物體運動方向。平均速度中，速度方向也與位移方向相同。瞬時速度的方向就是質(zhì)點在那一時刻的運動方向。速率是標量，是指瞬時速度的大小。 當堂檢測：見學案 （五）發(fā)導學案、布置預習。 下節(jié)導學案 九、板書設(shè)計 一、速度 　　1．定義：位移跟發(fā)生這段位移所用時間的比值，用v表示。 　　2．物理意義：速度是表示運動快慢的物理量 　　2．定義式：。 　　3．單位：國際單位：m／s（或ms-1）。 　　常用單位：km／h（或kmh-1）、cm／s（或cms-1）。 　　4．方向：與物體運動方向相同。 　　說明：速度有大小和方向，是矢量。 二、平均速度和瞬時速度 1．平均速度 (1)定義：在某段時間的位移△x與發(fā)生這段位移所用的時間△t的比值，叫做這段時間(或位移)內(nèi)的平均速度． (2)公式：v=△x/△t (3)平均速度只能粗略地描述運動的快慢，即平均快慢程度． (4)描述平均速度時，必須指明是哪一段位移上的平均速度；或是哪一段時間間隔內(nèi)的平均速度． 2．瞬時速度 (1)定義：物體在某一時刻(或通過某一位置時)的速度，叫做瞬時速度． (2)物理意義：精確地描述物體的運動快慢． (3)方向：與物體經(jīng)過某一位置的運動方向相同． (4)物體在從t到t+△t時間間隔內(nèi)，若△t非常小，以至于△t 0，則可以認為表示的是物體在t時刻的瞬時速度 三、速度和速率 1．速率：瞬時速度的大小叫做速率． 2．日常生活和物理學中說到“速度”，有時是指速率． 十、教學反思 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。 學校 臨清一中 學科 物理 編寫人 王偉 審稿人 劉新婷 必修一 1.3運動快慢的描述---速度（學案） 課前預習學案 預習目標 1.通過預習知道速度的意義、公式、符號、單位。 2、能區(qū)別質(zhì)點的平均速度和瞬時速度等概念。 3、知道速度和速率的區(qū)別。 4、會計算質(zhì)點的平均速度，認識各種儀表中的速度。 預習內(nèi)容 （一）坐標及坐標變化量 位移是描述 變化的物理量 一個人從A點出發(fā)沿直線到達C點后再返回到B點靜止，如圖，已知AC＝80m，BC＝30m，則他走完全程所通過的路程為_____,人的位移為_______,位移的方向為________. A 80 60 40 20 0 B C C B A （二）速度 定義：物理學中用 的比值稱為物體的速度，通常用字母 表示，如果在時間△t：表示 物理量，也就是描述物體 的物理量，速度越大，表示物體運動越快，其位置變化也越快。速度是矢量，既有大小，又有方向。在國際單位制中，速度的單位是 ，符號是 ，常用單位還有千米每小時（ ），厘米每秒（cm/s）等 (三)、瞬時速度和平均速度 （1）平均速度：在變速直線運動中，運動質(zhì)點的 的比值，叫做這段時間內(nèi)的平均速度，平均速度只能 地描述運動的快慢。 （2）瞬時速度：運動物體在 的速度，瞬時速度 地描述了物體運動的快慢及方向，是矢量。一般情況下所提到的速度都是指瞬時速度。 （四）、速度和速率 速率： 提出疑惑 同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑 課內(nèi)探究學案 【學習目標】 (1) 理解坐標變化量的物理意義，能用坐標變化量表示直線運動的位移和時間． (2) 通過極短時間內(nèi)的平均速度認識瞬時速度。通過瞬時速度，初步了解極限的思想 (3) 通過對日常生活中有關(guān)速度的實例的分析，體會變化率的概念及表達方式． (4) 理解速度和速率的物理意義，知道速度是矢量 【學習重點】比值法定義速度，瞬時速度，平均速度的理解 【學習難點】對瞬時速度的理解 【學習過程】 一．仔細閱讀“速度”一部分，回答問題： 1、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？ 二．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。 思考：平均速率是平均速度的大小嗎? 三．精講精練 【例1】 一物體沿直線運動，先以3m/s的速度運動60m，又以2m/s的速度繼續(xù)向前運動60m，物體在整個運動過程中平均速度是多少？ 例2〕汽車沿著指向從甲地開往乙地，（1）若在一半路程的平均速度為v1，后一半路程為v2，則汽車全程的平均速度為多少？（2）若汽車在全程所用時間的前一半和平均？（3）兩種情況下的平均速度哪個大？ 【反思總結(jié)】： 【當堂檢測】 ］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 2、下列說法正確的是（ ） A. 若物體在某段時間內(nèi)每個時刻的速度都等于零，則它在這段時間內(nèi)任意一段時間的平均速度一定等于零。 B. 若物體在某段時間內(nèi)平均速度為零，則它在這段時間內(nèi)任一時刻的速度一定等于零。 C. 勻速直線運動中，物體任意一段時間內(nèi)的平均速度都等于它任一時刻的瞬時速度。 D.變速直線運動中一段時間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時刻的瞬時速度 3.一質(zhì)點做變速直線運動，若前t/3 內(nèi)的平均速度為6m/s，后2t/3時間的平均速度為9m/s，則這段時間t內(nèi)的平均速度為______m/s ．若質(zhì)點前一半位移的平均速度為3m/s，后一半位移的平均速度為6m/s，則這段位移的平均速度為_______m/s． 4.一汽艇在相距2km的甲乙兩碼頭之間往返航行，逆水時用1.5h，順水時用1h，則往返一次的平均速度為________，平均速率為_________。 5、短跑運動員在100m競賽中，測得7s末的速度是9m/s，10s末到達終點的速度是10.2m/s，則運動員登程中的平均速度是多少？ 【課后練習與提高】 1.下列說法錯誤的是 [　　 ] A.變速直線運動的速度是變化的　　B.平均速度即為速度的平均值 C.瞬時速度是物體在某一時刻或在某一位置時的速度 D.瞬時速度可看作時間趨于無窮小時的平均速度 2、一個物體沿平直路運動，由靜止起在10s內(nèi)加速到20m/s，共運動了80m，該物體在10s內(nèi)平均速度是 [ ] 　　A．20m/s B．10m/s C．8m/s D．都不對 3．一質(zhì)點在x軸上并只朝著x軸的正方向運動，各個時刻的位置坐標如下表，則質(zhì)點開始運動后： t/s 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 x/m 2 4 6 8 8 8 12 16 20 24 （1）質(zhì)點在前10 s內(nèi)的位移、路程各為多大？ （2）質(zhì)點在8s末的瞬時速度為多大？ （3）質(zhì)點在0到18s這段時間內(nèi)的平均速度多大？ 4、一輛汽車以20m/s的速度沿平直公路從甲地運動到乙地，又以30m/s的速度從乙地運動到丙地。已知甲、乙兩地間的距離與乙、丙兩地間的距離相等，求汽車從甲地開往丙地的過程中的平均速度。 變題：如果問題改成“物體在前半段時間和后半段時間內(nèi)的速度分別為20m/s和30m/s，求它在整個時間內(nèi)的平均速度？ 5．一起重機在豎直向上吊運重物時的速度變化如下表所示： t/s 0 0.5 1 1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 v/ms－1 0 0.25 0.5 0.75 1 1.2 1.4 1.6 1.6 1.6 1.6 0.8 0 在表格中所列時間內(nèi)，哪段時間內(nèi)重物在做加速運動？哪段時間內(nèi)重物做勻速運動？哪段時間內(nèi)重物在做減速運動？ 答案：【當堂檢測】 1.B 2.AC 3. 8 4 4. 0 1.6km/h 5. 10m/s 【課后練習與提高】 1.B 2.C 3. (1)6m 6m (2)0 (3)1.2m/s 4 . 24m/s 25m/s 5. 0---5s 5---8s 8---10s 111