教學目標:
一、知識目標
1、理解速度的概念。知道速度是表示運動快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號和單位,知道它是向量。
2、理解平均速度,知道瞬時速度的概念。
3、知道速度和速率以及它們的區別。
二、能力目標
1、比值定義法是物理學中經常採用的方法,學生在學生過程中掌握用數學工具描述物理量之間的關係的方法。
2、培養學生的遷移類推能力,抽象思維能力。
三、德育目標
由簡單的問題逐步把思維遷移到複雜方向,培養學生認識事物的規律,由簡單到複雜。
教學重點
平均速度與瞬時速度的概念及其區別
教學難點
怎樣由平均速度引出瞬時速度
教學方法
模擬推理法
教學用具
有關數學知識的投影片
課時安排
1課時教學步驟
一、匯入新課
質點的各式各樣的運動,快慢程度不一樣,那如何比較運動的快慢呢?
二、新課教學
(一)用投影片出示本節課的學習目標:
1、知道速度是描述運動快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬時速度是描述運動物體在某一時刻(或經過某一位置時)的速度,知道瞬時速度的大小等於同一時刻的瞬時速率。
(二)學生目標完成過程
1、速度
提問:運動會上,比較哪位運動員跑的快,用什麼方法?
學生:同樣長短的位移,看誰用的時間少。
提問:如果運動的時間相等,又如何比較快慢呢?
學生:那比較誰通過的位移大。
老師:那運動物體所走的位移,所用的時間都不一樣,又如何比較其快慢呢?
學生:單位時間內的位移來比較,就找到了比較的統一標準。
師:對,這就是用來表示快慢的物理量——速度,在初中時同學就接觸過這個概念,那同學回憶一下,比較一下有哪些地方有了側重,有所加深。
板書:速度是表示運動的快慢的物理量,它等於位移s跟發生這段位移所用時間t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定義式中可看出,v的單位由位移和時間共同決定,國際單位制中是公尺每秒,符號為m/s或m·s—1,常用單位還有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即向量。
板書:速度的方向就是物體運動的方向。
2、平均速度
在勻速直線運動中,在任何相等的時間裡位移都是相等的,那v=s/t是恆定的。那麼如果是變速直線運動,在相等的時間裡位移不相等,那又如何白色物體運動的快慢呢?那麼就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。
例:百公尺運動員,10s時間裡跑完100m,那麼他1s平均跑多少呢?
學生馬上會回答:每秒平均跑10m。
師:對,這就是運動員完成這100m的平均快慢速度。
板書:說明:對於百公尺運動員,誰也說不來他在哪1秒破了10公尺,有的1秒鐘跑10公尺多,有的1秒鐘跑不到10公尺,但它等效於運動員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。
但這個=10m/s只代表這100公尺內(或10秒內)的平均速度,而不代表他前50公尺的平均速度,也不表示後50公尺或其他某段的平均速度。
例:一輛自行車在第乙個5秒內的位移為10公尺,第二個5秒內的位移為15公尺,第三個5秒內的位移為12公尺,請分別求出它在每個5秒內的平均速度以及這15秒內的平均速度。
學生計算得出:
由此更應該知道平均速度應指明是哪段時間內的平均速度。
3、瞬時速度
如果要精確地描述變速直線運動的快慢,應怎樣描述呢?那就必須知道某一時刻(或經過某一位置)時運動的快慢程度,這就是瞬時速度。
板書:瞬時速度:運動的物體在(經過)某一時刻(或某一位置)的速度。
比如:騎電單車時或駕駛汽車時的速度表顯示,若認為以某一速度開始做勻速運動,也就是它前一段到達此時的瞬時速度。
在直線運動中,瞬時速度的方向即物體在這一位置的運動方向,所以瞬時速度是向量。通常我們只強調其大小,把瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱為速率,是標量。
4、鞏固訓練:(出示投影片)
一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內平均速度為v1,第二s內平均開速度為v2,求這個物體在從甲地到乙地的平均速度。
師生共評:有的同學答案為這是錯誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴格按照平均速度的定義來求,用這段總位移與這段位移所用的時間的比值,也就只表示這段位移內的平均速度。
三、小結
1、速度的概念及物理意義;
2、平均速度的概念及物理意義;
3、瞬時速度的概念及物理意義;
4、速度的大小稱為速率。
四、作業p26練習三3、4、5
五、板書設計
標量:速率:只表示速度的大小。
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