高中物理第1章第3節(jié)《運(yùn)動(dòng)快慢的描述》教學(xué)案新人》教版必修1

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111 必修一 1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述—速度（教案） 一、教材分析 本節(jié)教科書(shū)的重點(diǎn)是速度。初中和高中所學(xué)的速度是不同的，提醒學(xué)生注意這點(diǎn)不同，有利于學(xué)生對(duì)矢量的學(xué)習(xí)。通過(guò)極限的思維方法，從平均速度過(guò)渡到瞬時(shí)速度，但第一次教學(xué)時(shí)不要主動(dòng)啟發(fā)學(xué)生思考這種問(wèn)題，多次接觸極限思維方法后，潛移默化會(huì)使他們明白。 二．教學(xué)目標(biāo) （一）知識(shí)與技能 l、了解如何描述運(yùn)動(dòng)的快慢和方向。 2、知道速度的意義、公式、符號(hào)、單位。 3、能區(qū)別質(zhì)點(diǎn)的平均速度和瞬時(shí)速度等概念。 4、知道速度和速率的區(qū)別。 5、會(huì)計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的平均速度，認(rèn)識(shí)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(guò)程與方法 1、通過(guò)描述方法的探索，體會(huì)如何描述一個(gè)有特點(diǎn)的物理量，體會(huì)科學(xué)的方法。 2、同時(shí)通過(guò)實(shí)際體驗(yàn)感知速度的意義和應(yīng)用。 3、會(huì)通過(guò)儀表讀數(shù)，判斷不同速度或變速度。 （三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān) 1、通過(guò)介紹或?qū)W習(xí)各種工具的速度，去感知科學(xué)的價(jià)值和應(yīng)用。 2、培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣，堅(jiān)定學(xué)習(xí)思考探索的信念。 三．教學(xué)重難點(diǎn) ★教學(xué)重點(diǎn) 速度、瞬時(shí)速度、平均速度三個(gè)概念，及三個(gè)概念之間的聯(lián)系。 ★教學(xué)難點(diǎn) 對(duì)瞬時(shí)速度的理解。 四．學(xué)情分析 由于“位移”和“路程”不相同，高中與初中所學(xué)的速度不相同。用具體事例討論有利于學(xué)生更好適應(yīng)高中階段對(duì)速度概念的學(xué)習(xí)。因?yàn)榈谝淮谓佑|極限思想，先不要啟發(fā)學(xué)生思考。接觸多了就自然明白。 五．教學(xué)方法 教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。 六．課前準(zhǔn)備 1．學(xué)生預(yù)習(xí)速度，初步認(rèn)識(shí)速度與初中所學(xué)不同。 2．教師課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案。 七．課時(shí)安排：1課時(shí) 八．教學(xué)過(guò)程 (一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。 （二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。 質(zhì)點(diǎn)的各式各樣的運(yùn)動(dòng)，快慢程度不一樣，那如何來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢？ 教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生快速閱讀教材中的黑體字標(biāo)題，提出問(wèn)題：要描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，本節(jié)課將會(huì)學(xué)到那些概念（物理量）？ 學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)閱讀、思考，對(duì)本節(jié)涉及的概念有個(gè)總體印象，知道這些概念都是為了描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢而引入的，要研究物體運(yùn)動(dòng)的快慢還要學(xué)好這些基本概念 （三）合作探究、精講點(diǎn)撥。 一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量 教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量”一部分，同時(shí)提出問(wèn)題： 1、以你騎自行車(chē)上學(xué)為例，假設(shè)你經(jīng)過(guò)的某短路時(shí)平直的，你能說(shuō)明“坐標(biāo)”與“坐標(biāo)的變化量”有何不同，又有何聯(lián)系？ 2、觀(guān)察圖1.3-1，用數(shù)軸表示坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量，能否用數(shù)軸表示時(shí)間的變化量？ 3、教材15頁(yè)上“思考與討論”中的兩個(gè)問(wèn)題應(yīng)怎樣回答？ 學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，自主閱讀，積極思考，然后每四人一組展開(kāi)討論，每組選出代表，發(fā)表見(jiàn)解，提出問(wèn)題。 教師活動(dòng)：幫助總結(jié)并回答學(xué)生的提問(wèn) 二、速度 教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“速度”一部分，同時(shí)提出問(wèn)題： 1、比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，可以有哪些方法？結(jié)合你身邊的實(shí)例加以說(shuō)明。 2、什么是速度？為什么用速度就可以描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢？ 3、表示速度的單位有哪些？它是矢量還是標(biāo)量？ 學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生就老師提出的問(wèn)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(wèn)：對(duì)于同一個(gè)物體，在某一段時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)的快慢也不是每時(shí)每刻都一樣。我們用公式計(jì)算出的速度，能否精確描述物體在任一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢？ 學(xué)生活動(dòng)：思考老師提出的問(wèn)題，討論后得出結(jié)論：不能。因?yàn)椋荒芊磻?yīng)一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的快慢？ 教師提問(wèn)：怎樣精確描述物體在任一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢呢？ 三、平均速度和瞬時(shí)速度 教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“平均速度和瞬時(shí)速度、速度和速率”兩部分，同時(shí)提出問(wèn)題：我們?nèi)粘Ｉ钪姓f(shuō)到的“速度”是指什么？請(qǐng)舉例說(shuō)明。 學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生就老師提出的問(wèn)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(jiàn)解。 教師活動(dòng)：聆聽(tīng)學(xué)生回答，點(diǎn)評(píng)。 教師活動(dòng)：1、指導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察圖1.3-2，認(rèn)識(shí)汽車(chē)速度計(jì)的表盤(pán)并練習(xí)讀數(shù)。 2、指導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察18頁(yè)表格，了解表格中常見(jiàn)物體的速度； 3、就課本19頁(yè)“說(shuō)一說(shuō)”中講述的故事，展開(kāi)討論，回答圖1.3-3中的問(wèn)題。 學(xué)生活動(dòng)：思考P20“問(wèn)題與練習(xí)”第1、2題，討論后回答。 教師活動(dòng)：聆聽(tīng)學(xué)生回答，點(diǎn)評(píng)。 四、速度和速率 1．速率：瞬時(shí)速度的大小叫做速率． 2．日常生活和物理學(xué)中說(shuō)到“速度”，有時(shí)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(shí)間的比值．平均速率是物體通過(guò)的路程與所需時(shí)間的比值．由于物體在通過(guò)一段位移時(shí)，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(dāng)物體做單方向的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(xiàn)運(yùn)動(dòng)，先以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)60m，又以2m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)60m，物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)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(shí)間，等于前一段位移與后一段位移所用時(shí)間之和。 　全過(guò)程的位移s=120m 　　物體在前一段位移用的時(shí)間為 　　后段位移用的時(shí)間為 　　整個(gè)過(guò)程的用的總時(shí)間為t=t1+t2=50s 　　整個(gè)過(guò)程的平均速度m/s=2．4m/ 〔例2〕汽車(chē)沿著指向從甲地開(kāi)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(chē)全程的平均速度為多少？（2）若汽車(chē)在全程所用時(shí)間的前一半和平均？（3）兩種情況下的平均速度哪個(gè)大？ 解：設(shè)一半路程為x前一半路程用時(shí)間為t1，后一半路程所用時(shí)間t2，根據(jù)平均速度的定義式,有（2）設(shè)全程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則前一半時(shí)間位移為x1＝v1 ，后一半時(shí)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(shí)，后一種情況的平均速度大 （四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè) 1. 本章節(jié)主要學(xué)習(xí)了速度的概念極其物理意義，平均速度和瞬時(shí)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢。 3. 速度是矢量，方向就是物體運(yùn)動(dòng)方向。平均速度中，速度方向也與位移方向相同。瞬時(shí)速度的方向就是質(zhì)點(diǎn)在那一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向。速率是標(biāo)量，是指瞬時(shí)速度的大小。 當(dāng)堂檢測(cè)：見(jiàn)學(xué)案 （五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。 下節(jié)導(dǎo)學(xué)案 九、板書(shū)設(shè)計(jì) 一、速度 　　1．定義：位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值，用v表示。 　　2．物理意義：速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量 　　2．定義式：。 　　3．單位：國(guó)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(yùn)動(dòng)方向相同。 　　說(shuō)明：速度有大小和方向，是矢量。 二、平均速度和瞬時(shí)速度 1．平均速度 (1)定義：在某段時(shí)間的位移△x與發(fā)生這段位移所用的時(shí)間△t的比值，叫做這段時(shí)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(yùn)動(dòng)的快慢，即平均快慢程度． (4)描述平均速度時(shí)，必須指明是哪一段位移上的平均速度；或是哪一段時(shí)間間隔內(nèi)的平均速度． 2．瞬時(shí)速度 (1)定義：物體在某一時(shí)刻(或通過(guò)某一位置時(shí))的速度，叫做瞬時(shí)速度． (2)物理意義：精確地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢． (3)方向：與物體經(jīng)過(guò)某一位置的運(yùn)動(dòng)方向相同． (4)物體在從t到t+△t時(shí)間間隔內(nèi)，若△t非常小，以至于△t 0，則可以認(rèn)為表示的是物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度 三、速度和速率 1．速率：瞬時(shí)速度的大小叫做速率． 2．日常生活和物理學(xué)中說(shuō)到“速度”，有時(shí)是指速率． 十、教學(xué)反思 本節(jié)學(xué)習(xí)的速度、平均速度、瞬時(shí)速度等概念是運(yùn)動(dòng)學(xué)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(jìn)一步學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)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(dǎo)學(xué)生在閱讀教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體實(shí)例，積極進(jìn)行討論、加以區(qū)別。 學(xué)校 臨清一中 學(xué)科 物理 編寫(xiě)人 王偉 審稿人 劉新婷 必修一 1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述---速度（學(xué)案） 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 預(yù)習(xí)目標(biāo) 1.通過(guò)預(yù)習(xí)知道速度的意義、公式、符號(hào)、單位。 2、能區(qū)別質(zhì)點(diǎn)的平均速度和瞬時(shí)速度等概念。 3、知道速度和速率的區(qū)別。 4、會(huì)計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的平均速度，認(rèn)識(shí)各種儀表中的速度。 預(yù)習(xí)內(nèi)容 （一）坐標(biāo)及坐標(biāo)變化量 位移是描述 變化的物理量 一個(gè)人從A點(diǎn)出發(fā)沿直線(xiàn)到達(dá)C點(diǎn)后再返回到B點(diǎn)靜止，如圖，已知AC＝80m，BC＝30m，則他走完全程所通過(guò)的路程為_(kāi)____,人的位移為_(kāi)______,位移的方向?yàn)開(kāi)_______. A 80 60 40 20 0 B C C B A （二）速度 定義：物理學(xué)中用 的比值稱(chēng)為物體的速度，通常用字母 表示，如果在時(shí)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(yùn)動(dòng)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(guó)際單位制中，速度的單位是 ，符號(hào)是 ，常用單位還有千米每小時(shí)（ ），厘米每秒（cm/s）等 (三)、瞬時(shí)速度和平均速度 （1）平均速度：在變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的 的比值，叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，平均速度只能 地描述運(yùn)動(dòng)的快慢。 （2）瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在 的速度，瞬時(shí)速度 地描述了物體運(yùn)動(dòng)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(shí)速度。 （四）、速度和速率 速率： 提出疑惑 同學(xué)們，通過(guò)你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑 課內(nèi)探究學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 (1) 理解坐標(biāo)變化量的物理意義，能用坐標(biāo)變化量表示直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間． (2) 通過(guò)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度認(rèn)識(shí)瞬時(shí)速度。通過(guò)瞬時(shí)速度，初步了解極限的思想 (3) 通過(guò)對(duì)日常生活中有關(guān)速度的實(shí)例的分析，體會(huì)變化率的概念及表達(dá)方式． (4) 理解速度和速率的物理意義，知道速度是矢量 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】比值法定義速度，瞬時(shí)速度，平均速度的理解 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】對(duì)瞬時(shí)速度的理解 【學(xué)習(xí)過(guò)程】 一．仔細(xì)閱讀“速度”一部分，回答問(wèn)題： 1、比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，可以有哪些方法？結(jié)合你身邊的實(shí)例加以說(shuō)明。 2、什么是速度？為什么用速度就可以描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢？ 3、表示速度的單位有哪些？它是矢量還是標(biāo)量？ 二．仔細(xì)閱讀“平均速度和瞬時(shí)速度、速度和速率”兩部分，同時(shí)提出問(wèn)題：我們?nèi)粘Ｉ钪姓f(shuō)到的“速度”是指什么？請(qǐng)舉例說(shuō)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)，先以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)60m，又以2m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)60m，物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中平均速度是多少？ 例2〕汽車(chē)沿著指向從甲地開(kāi)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(chē)全程的平均速度為多少？（2）若汽車(chē)在全程所用時(shí)間的前一半和平均？（3）兩種情況下的平均速度哪個(gè)大？ 【反思總結(jié)】： 【當(dāng)堂檢測(cè)】 ］下列說(shuō)法中正確的是（ ） A．平均速度就是速度的平均值 B．瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小 C．火車(chē)以速度v經(jīng)過(guò)某一段路，v是指瞬時(shí)速度 D．子彈以速度v從槍口射，v是平均速度 2、下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 若物體在某段時(shí)間內(nèi)每個(gè)時(shí)刻的速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任意一段時(shí)間的平均速度一定等于零。 B. 若物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度為零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的速度一定等于零。 C. 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，物體任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。 D.變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中一段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 3.一質(zhì)點(diǎn)做變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若前t/3 內(nèi)的平均速度為6m/s，后2t/3時(shí)間的平均速度為9m/s，則這段時(shí)間t內(nèi)的平均速度為_(kāi)_____m/s ．若質(zhì)點(diǎn)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_(kāi)______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(shí)用1.5h，順?biāo)畷r(shí)用1h，則往返一次的平均速度為_(kāi)_______，平均速率為_(kāi)________。 5、短跑運(yùn)動(dòng)員在100m競(jìng)賽中，測(cè)得7s末的速度是9m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度是10.2m/s，則運(yùn)動(dòng)員登程中的平均速度是多少？ 【課后練習(xí)與提高】 1.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 [　　 ] A.變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度是變化的　　B.平均速度即為速度的平均值 C.瞬時(shí)速度是物體在某一時(shí)刻或在某一位置時(shí)的速度 D.瞬時(shí)速度可看作時(shí)間趨于無(wú)窮小時(shí)的平均速度 2、一個(gè)物體沿平直路運(yùn)動(dòng)，由靜止起在10s內(nèi)加速到20m/s，共運(yùn)動(dòng)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(duì) 3．一質(zhì)點(diǎn)在x軸上并只朝著x軸的正方向運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置坐標(biāo)如下表，則質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)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(diǎn)在前10 s內(nèi)的位移、路程各為多大？ （2）質(zhì)點(diǎn)在8s末的瞬時(shí)速度為多大？ （3）質(zhì)點(diǎn)在0到18s這段時(shí)間內(nèi)的平均速度多大？ 4、一輛汽車(chē)以20m/s的速度沿平直公路從甲地運(yùn)動(dòng)到乙地，又以30m/s的速度從乙地運(yùn)動(dòng)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(chē)從甲地開(kāi)往丙地的過(guò)程中的平均速度。 變題：如果問(wèn)題改成“物體在前半段時(shí)間和后半段時(shí)間內(nèi)的速度分別為20m/s和30m/s，求它在整個(gè)時(shí)間內(nèi)的平均速度？ 5．一起重機(jī)在豎直向上吊運(yùn)重物時(shí)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(shí)間內(nèi)，哪段時(shí)間內(nèi)重物在做加速運(yùn)動(dòng)？哪段時(shí)間內(nèi)重物做勻速運(yùn)動(dòng)？哪段時(shí)間內(nèi)重物在做減速運(yùn)動(dòng)？ 答案：【當(dāng)堂檢測(cè)】 1.B 2.AC 3. 8 4 4. 0 1.6km/h 5. 10m/s 【課后練習(xí)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