《運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度》教學(xué)設(shè)計(jì)8頁

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1、《運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度》教學(xué)設(shè)計(jì) 【教學(xué)內(nèi)容】        人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·物理2》（人教版必修）第一章“運(yùn)動(dòng)的描述” 中第三節(jié)“運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度” 【教材分析】 本節(jié)的第一部分內(nèi)容繼續(xù)強(qiáng)調(diào)某個(gè)物理量與它的變化量的關(guān)系，意在對(duì)該部分知識(shí)溫故與拓展，為后繼內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。 學(xué)生通過初中物理的學(xué)習(xí)和生活體驗(yàn)，已經(jīng)有了速度的初步概念，但這種概念比較膚淺，也不準(zhǔn)確。通過極限的思維方法，從平均速度過渡到瞬時(shí)速度，可以讓學(xué)生了解平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系。極限的

2、思想不需要主動(dòng)啟發(fā)學(xué)生去思考，在講授中的潛移默化會(huì)使學(xué)生明白其中的道理的。 閱讀“說一說”欄目的內(nèi)容，讓學(xué)生在趣味中體會(huì)“單位時(shí)間物體運(yùn)動(dòng)位移”的含義，能夠更多的認(rèn)識(shí)用比值定義物理量的意義。 教科書最后的STS從一個(gè)側(cè)面說明了速度與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系，可以啟示學(xué)生思考技術(shù)上的提高速度與社會(huì)發(fā)展的辯證關(guān)系。 【教學(xué)目標(biāo)】  知識(shí)與技能： 1、理解速度概念，領(lǐng)會(huì)速度概念的比值定義方法 2、理解平均速度概念，會(huì)利用平均速度的定義式計(jì)算物體的平均速度 3、知道瞬時(shí)速度是表示某一時(shí)刻的速度，了解平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系 4、理解速度的矢量性，知道速度的方向即物體運(yùn)動(dòng)的方向

3、5、知道速度與速率的區(qū)別與聯(lián)系 過程與方法： 1、體會(huì)平均速度概念的等效思想方法 2、在討論平均速度和瞬時(shí)速度聯(lián)系的過程中，體會(huì)極限思想方法 3、根據(jù)速度定義體會(huì)變化率的概念 情感態(tài)度與價(jià)值觀： 1. 培養(yǎng)學(xué)生的遷移類推能力和抽象思維能力 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 【教學(xué)重點(diǎn)】 速度概念的建立；速度的比值定義法的理解 【教學(xué)難點(diǎn)】 速度矢量性的理解；對(duì)瞬時(shí)速度的理解 【教學(xué)基本流程】   【教學(xué)過程】 1.復(fù)習(xí)提問：為了描述物體的運(yùn)動(dòng)，上兩節(jié)課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了那幾個(gè)物理概念？（質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系、時(shí)間、

4、時(shí)刻、位移和路程） 教師提問：當(dāng)物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，我們是什么方法描述物體位移的？（用坐標(biāo)系） 在坐標(biāo)系中，與某一時(shí)刻t1對(duì)應(yīng)的點(diǎn)x1，表示t1時(shí)刻物體的位置，與另一時(shí)刻t2對(duì)應(yīng)的點(diǎn)x2，表示t2時(shí)刻物體的位置，則Dx =x2-x1，就表示從t1到t2這段時(shí)間內(nèi)的位移. 2.提出探究問題：位移是描述物體位置的變化的物理量，我們談到運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，經(jīng)常還關(guān)心另一個(gè)問題，那就是物體位置變化的快慢，也就是運(yùn)動(dòng)的快慢，今天引入性的物理量來描述它。 ◆情景導(dǎo)入 放錄像：本屆奧運(yùn)會(huì)劉翔參加的110m欄決賽的實(shí)況錄像 問題1：110m欄決賽中，裁判是根據(jù)什么判劉翔得冠軍的? 問題2：比賽現(xiàn)

5、場的現(xiàn)眾是如何知道劉翔得了冠軍? 問題3：有位同學(xué)100m成績?yōu)?2s，請(qǐng)你判斷他和劉翔誰跑的快? 學(xué)生分析得出：用位移和時(shí)間的比值來反映運(yùn)動(dòng)的快慢。 點(diǎn)評(píng) 通過觀看110m欄決賽的激烈比賽，給學(xué)生以豐富的感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，緊接告知教學(xué)目標(biāo)，會(huì)讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果高度注意，使學(xué)生一開始就進(jìn)入良好的學(xué)習(xí)心理狀態(tài)之中。 ◆新課展示 「板書」一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量 <思考與討論之一> 大家先閱讀教材的第一、第二、第三自然段，回答P15“思考與討論”，補(bǔ)充問題：當(dāng)我們用一維數(shù)軸表示位置和位移時(shí)，坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量有什么區(qū)別和聯(lián)系？

6、 「板書」Dx =x2-x1    Dt = t2-t1 教師強(qiáng)調(diào)：物體的位移就可以通過坐標(biāo)的變化量來表示，Dx的大小表示位移的大小，Dx的方向表示位移的方向。 「板書」二、速度 展示問題情景（小黑板） 不同物體的運(yùn)動(dòng)，快慢往往不同，那么該如何來衡量呢？大家來比較下面四個(gè)物體的快慢程度：   初始位置（m） 經(jīng)過時(shí)間（s） 末位置（m） A、自行車沿平直公里行駛 0 20 100 B、汽車沿平直公路行駛 0 10 100 C、火車沿平直軌道運(yùn)行 500 30 1250 D、

7、飛機(jī)在天空直線飛行 500 10 2500 學(xué)生分組討論————小組代表發(fā)言————師生討論————總結(jié) 「分析」比較A和B，他們經(jīng)過的位移是相同的（都是100 m）A用的時(shí)間長（20 s）B用的時(shí)間短（10 s），在位移相等的情況下，時(shí)間短的運(yùn)動(dòng)快，即汽車比自行車快 比較B和D，它們所用的時(shí)間相同（都是10 s），B行駛了100 m，D運(yùn)動(dòng)了2000 m，B行駛的位移比D短，在時(shí)間相等的情況下，位移大的運(yùn)動(dòng)快，即飛機(jī)比汽車快。 學(xué)生總結(jié)：在t相同的情況下，比較x的大小. 在x相同的情況下，比較t的長短 比較B和C，由于它們的位移和所用的時(shí)間都不同，要比較它們的運(yùn)動(dòng)快慢，只有

8、計(jì)算它們平均每秒位移的大小量才能比較。單位時(shí)間內(nèi)位移大的運(yùn)動(dòng)快，由上列表可算出以上四個(gè)物體每秒位移大小分別為5 m，10 m，25 m，200 m，這說明飛機(jī)行駛的最快。  這樣，我們知道，可以用位移跟時(shí)間的比值來表示運(yùn)動(dòng)的快慢，這就是速度?！赴鍟? 1、定義：位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值 2、定義式：ｖ=Dx/Dt 3、意義：表示物體運(yùn)動(dòng)（位置變化）快慢和物體運(yùn)動(dòng)方向 4、單位：國際單位：米/秒  符號(hào)：m/ s（m·s-1）         

9、60;常用單位：千米/小時(shí)  符號(hào)：km/h          單位換算：1m/s=3.6km/h 5、物理量特點(diǎn)：矢量性。速度的大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)的位移；速度的方向跟運(yùn)動(dòng)方向相同。 < 思考與討論之二 >大家想一想這和我們初中學(xué)過的速度有什么不同呢？ 「分析」初中學(xué)過的速度是路程和時(shí)間的比值，那時(shí)那樣講是限于當(dāng)時(shí)同學(xué)們的接受能力，現(xiàn)在我們學(xué)習(xí)的速度概念更嚴(yán)謹(jǐn)，路程與所用時(shí)間的比值是另一個(gè)物理量，我們后面的學(xué)習(xí)會(huì)講到。 「板書」三、平均

10、速度與瞬時(shí)速度  教師講解：通常物體在某段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)快慢總是不同的，所以我們用上述公式求得的速度，往往體現(xiàn)物體在某段時(shí)間運(yùn)動(dòng)快慢程度的平均效果，是一種比較粗略的描述。這個(gè)速度我們叫平均速度  教師提醒學(xué)生注意：①平均速度必須指明所對(duì)應(yīng)的那段時(shí)間或那段位移的平均速度。（不能張冠李戴）②平均速度并不是速度的平均值。 提出探究問題：如何才能更精確地描述物體在任一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢？ 老師講解：在時(shí)間軸上觀察可知，如果把Dt取得非常小，這個(gè)物體從t到t+Dt這樣一個(gè)微小間隔內(nèi)的平均速度就非常接近于t時(shí)刻的速度，所以當(dāng)Dt非常小時(shí)我們可以認(rèn)為，上述公式所求得的是時(shí)刻t的速度，叫

11、瞬時(shí)速度。這是對(duì)物體一種精確的描述，速率：瞬時(shí)速度的大小叫速率，簡稱速率。速率是標(biāo)量。 點(diǎn)評(píng) 通過實(shí)際問題討論，自然由平均速度(粗略描述運(yùn)動(dòng)的快慢)過渡到瞬時(shí)速度，如果知道物體在各個(gè)時(shí)刻的速度對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述就最精確了物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢程度，就是瞬時(shí)速度。 前面我們是利用極限的思想來測出小車過某一位置的瞬時(shí)速度，高中階段我們還無法計(jì)算瞬時(shí)速度?，F(xiàn)實(shí)生活的瞬時(shí)速度的測量儀器有①汽車速度計(jì)（車速里程表）②雷達(dá)測速計(jì)（利用超聲波或電磁波的多普勒效應(yīng)來測出汽車的速度的。今后我們會(huì)學(xué)到）感興趣的話可以自己查找一些相關(guān)資料。③速度傳感器。 < 思考與討論之三&

12、#160;>在什么情況下平均速度等于瞬時(shí)速度呢？   只有在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度、某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度、全程的平均速度三者是相等的。其它運(yùn)動(dòng)中無必然的聯(lián)系。 < 思考與討論之四>那么，初中學(xué)過的路程與時(shí)間的比值又表示什么呢？ 老師講解：它表示的是平均速率。平均速率是否是平均速度的大小呢？注意，這是兩個(gè)不同的概念，嚴(yán)格說來，順勢(shì)速度的大小叫瞬時(shí)速率，而平均速率則是物體運(yùn)動(dòng)路程和所用時(shí)間的比值。 < 思考與討論之五 >閱讀書本材料：P16“常見的物體的速度”回答問題 < 思考與

13、討論之六 >閱讀書本材料：P17“說一說”。 反饋練習(xí) 教材P18“問題與練習(xí)”題1、題2 判斷下列各為何速度？ A、百米賽跑沖線速度（瞬時(shí)速度） B、公共汽車以5m/s的速度通過站牌（平均速度） C、子彈射出槍口時(shí)的速度為700m/s（瞬時(shí)速度） D、火車提速（平均速度） 課堂總結(jié) 這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了速度的概念及其物理意義，平均速度和瞬時(shí)速度的概念及物理意義。知道平均速度只能粗糙的描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢，是一段時(shí)間或位移上的平均效果，而瞬時(shí)速度能更精確地描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢。速度是矢量，方向就是物體的運(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

14、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，指的是速度的大小，平均速度與平均速率是不同的，前者跟位移相關(guān)，后者跟路程相關(guān)。 平均速度和瞬時(shí)速度的比較    打一個(gè)比方----------------------    例如：在藍(lán)、排球比賽中。運(yùn)動(dòng)員的身高是一種優(yōu)勢(shì)，而每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的身高不一樣，我們用什么來比較球隊(duì)整體身高優(yōu)勢(shì)呢-------------用平均身高。             平均速度和

15、瞬時(shí)速度的比較表   平均速度 瞬時(shí)速度       區(qū)     別 定義 運(yùn)動(dòng)物體的位移Dx跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間Dt的比值叫做物體在時(shí)間Dt（或位移Dx）內(nèi)的平均速度 物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度。 計(jì) 算 V= Dx/Dt 利用極限法 物 理 意 義 描述物體在某一段時(shí)間（或某段位移）內(nèi)的平均快慢程度。 平均速度只能粗略的描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢 描述物體某一時(shí)刻（或某一位置）的快慢 精確描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢 對(duì)應(yīng)量 對(duì)應(yīng)一段時(shí)間或一段位移

16、對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)刻或一個(gè)位置 方 向 與這段時(shí)間內(nèi)的位移方向相同 與物體經(jīng)過某一位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同 相同 只有在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度、某一時(shí)間內(nèi)的平均速度、全程的平均速度三者是相等的。其它運(yùn)動(dòng)中無必然的聯(lián)系。單位都是m/s 聯(lián)系 當(dāng)位移足夠小（或時(shí)間足夠短）時(shí)平均速度值就接近瞬時(shí)速度值，可粗略認(rèn)為此時(shí)的平均速度值就是瞬時(shí)速度值 家庭作業(yè)與活動(dòng) 1、完成教材P18“問題與練習(xí)”題3、題4. 2、選做題 研究課題：STS———速度與社會(huì) 1、信息類課題：找出更多的與速度有關(guān)的資料。 2、設(shè)計(jì)性課題：（1）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測速度的方案  

17、0;            （2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)從你家（或天津站）到你學(xué)校的最合理的行程。 3、評(píng)價(jià)性課題：你對(duì)城市交通現(xiàn)狀是否滿意，你認(rèn)為可如何改變交通現(xiàn)狀？ 4、調(diào)查總結(jié)性課題：人類交通工具的進(jìn)步，交通工具是否越快越好 5、與前三節(jié)知識(shí)相關(guān)的其它課題。（自命題） < 板書設(shè)計(jì)> 一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量      Dx= x2-x1    Dt&

18、#160;= t2-t1 二、速度 1.定義：位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值 2.定義式：ｖ=Dx/Dt 3.意義：表示物體運(yùn)動(dòng)（位置變化）快慢和物體運(yùn)動(dòng)方向 4.單位：國際單位：米/秒  符號(hào)：m/ s（m·s-1）        常用單位：千米/小時(shí)  符號(hào)：km/h        單位換算：1m/s=3.6km/h 5.物理量特點(diǎn)：矢量性。速度的大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)的位移；速度的方向跟運(yùn)動(dòng)方向相同。 6.生活中的測量儀器：汽車速度計(jì)；雷達(dá)測速計(jì)：速度傳感器 三、平均速度與瞬時(shí)速度 1.平均速度：粗略的描述，對(duì)應(yīng)某段時(shí)間或某段位移。 2.瞬時(shí)速度：精確的描述，對(duì)應(yīng)某個(gè)時(shí)刻或某個(gè)位置。 3.瞬時(shí)速度的大小叫做（瞬時(shí)）速率。 4.平均速率：路程和所用時(shí)間的比值。 四、思想方法：      1.用比值定義法定義速度； 2.用等效代替的方法，“化變?yōu)榫睂W(xué)會(huì)了用平均值的方法研究復(fù)雜問題 3.用極限的思想來求瞬時(shí)速度。 【教學(xué)反思】