人教版高中物理必修一1 3運動快慢的描述 速度教學設計

2023-01-30 02:03:02 字數 4165 閱讀 2294

1.3運動快慢的描述—速度

【學習者分析】

本人所在學校屬於省級示範學校,學生在初中就已經進行了很長時間的**體驗,因此他們有**的基礎,優點是思維活躍,善於觀察、總結、提出並回答問題,不過還存在「眼高手低」的問題及實驗器材問題。

新課程改革打破了以前的應試教育模式,教育教學過程中師生地位平等,充分貫徹以學生為本,堅持學生的主體地位,教師的主導地位。

本節課是一節科學**課,呈現在學生面前的是現象,是問題,積極引導學生**。**式教學重視的是**的過程和方法而不是結論,**過程是產生創造思維的溫床,過於重視結果可能會導致喪失**熱情,扼殺學生**的慾望。

【教材分析】

本節速度既是前面長度、時間的測量的繼續,又是後面學習的基礎,起承前啟後的作用。教材安排了兩次學生活動,通過活動引導學生自主提出在不同問題情境下比較紙錐運動快慢的方案,並進行實測,進一步加強他們測量長度和時間的技能。活動為學生設定了真實的物理問題情境,使他們體驗科學**的主要過程。

在解決問題的過程中,啟發學生提出不同的方案,培養學生擴散性思維能力。

【教學目標】

1.知識與技能:

(1)理解速度的概念,知道速度是表示物體運動快慢的物理量,知道速度的定義.

(2)知道速度是向量,知道速度的單位、符號和讀法。了解生活實際中的某些直線運動的速度大小資料.

(3)理解平均速度的概念,知道平均速度的定義式,會用平均速度的公式解答有關的問題,知道瞬時速度的概念及意義,知道瞬時速度與平均速度的區別和聯絡.

2.過程與方法:

(1)運用平均速度的定義,把變速直線運動等效成勻速直線運動處理,從而滲透物理學的重要研究方法等效的方法;

(2)培養遷移類推能力

3.情感態度與價值觀:

通過解決一些問題,而向複雜問題過渡,使學生養成一種良好的學習方法.

【重點難點】

(1)速度,平均速度,瞬時速度的概念及區別;

(2)怎樣由速度引出平均速度及怎樣由平均速度引出瞬時速度.

【設計思想】

(1)教師通過舉例,讓學生自己歸納比較快慢的兩種形式。

(2)通過例項的計算,得出規律性的結論,即單位時間內的位移大小。

(3)教師講解平均速度和瞬時速度的意義。

【教學環節】

一.課題的引入

問題1:比較a和b誰運動的快,為什麼?

問題2:比較b和d誰運動的快,為什麼?

結論:比較物體運動的快慢,可以有兩種方法:

(1)一種是在位移相同的情況下,比較所用時間的長短,時間短的物體運動快,時間長的物體運動慢;

(2)另一種是在時間相同的情況下,比較位移的大小,位移大的物體運動得快,位移小的物體運動得慢。

問題3:比較b和c誰運動的快,為什麼?

二.教學過程

(一)、速度

1.定義:位移跟發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m·s-1)。

常用單位:km/h(或km·h-1)、cm/s(或cm·s-1)。

4.方向:與物體運動方向相同。

說明:速度有大小和方向,是向量。

(二)、平均速度和瞬時速度

如果物體做變速直線運動,在相等的時間裡位移是否都相等?那速度還是否是恆定的?那又如何描述物體運動的快慢呢?

問題:百公尺運動員,10s時間裡跑完100m,那麼他1s平均跑多少呢?

回答:每秒平均跑10m。

百公尺運動員是否是在每秒內都跑10m呢?

答:否。

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,但當我們只需要粗略了解運動員在100m內的總體快慢,而不關心其在各時刻運動快慢時,就可以把它等效於運動員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。此時的速度就稱為平均速度。

所以在變速運動中就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。

1.平均速度

(1)定義:在變速直線運動中,運動物體的位移和所用時間的比值,叫做這段時間(或這段位移)的平均速度,用表示。

(2)說明:

a.平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物體在t時間內的平均快慢程度。這實際上是把變速直線運動粗略地看成是勻速運動來處理。

b.這是物理學中的重要研究方法──等效方法,即用已知運動研究未知運動,用簡單運動研究複雜運動的一種研究方法。

c.平均速度只是對運動物體在某一段時間內(或某一段位移內)而言的,對同一運動物體,在不同的過程,它的平均速度可能是不同的,因此,平均速度必須指明「哪段時間」或「哪段位移」的。

d.平均速度只能粗略地描述一段時間(或一段位移)內的總體快慢,這就是「平均速度」與勻速直線運動「速度」的根本區別。

e.平均速度不是各段運動速度的平均值,必須根據平均速度的定義來求解。

2.瞬時速度

(1)定義:運動物體經過某一時刻(或某一位置)的速度,叫做此時刻(或此位置)的瞬時速度。

(2)意義:反映物體在某一時刻(或經某一位置)時運動的快慢,它能精確地描述變速運動的快慢。平均速度只能粗略地描述變速運動。

(3)對瞬時速度的理解:瞬時速度是在運動時間時的平均速度,即平均速度在時的極限就是某一時刻(或某一位置)的瞬時速度。

(4)瞬時速度的方向:瞬時速度是向量,在直線運動中,瞬時速度的方向與物體經過某一位置時的運動方向相同,(若是曲線運動,瞬時速度的方向是軌跡上物體所在點的切線方向(與軌跡在該點的延伸方向一致))

三、速率

1.瞬時速率

(1)定義:瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱速率。

(2)瞬時速率的測量:技術上通常用速度計來測量瞬時速率。

2.平均速率:

瞬時速度的大小是瞬時速率,那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢?(no)其實我們初中所學的速度也不是沒有意義的,我們給了他乙個新的名字平均速率。

(1)定義:路程與發生這段路程所用時間的比值。

(2)速率是標量。

(3)注意:平均速率不是平均速度的大小。

【例1】乙個做直線運動的物體,某時刻速度是10m/s,那麼這個物體( )

a.在這一時刻之前0.1s內位移一定是1m

b.在這一時刻之後1s內位移一定是10m

c.在這一時刻起10s內位移可能是50m

d.如果從這一時刻起開始勻速運動,那麼它繼續通過1000m路程所需時間一定是100s

【解析】某時刻速度是10m/s指的是該時刻的瞬時速度,不能說物體從此時起以後運動的快慢情況,以後做直線運動或勻變速直線運動,或非勻變速直線運動均可能。所以選項a、b均錯。如果從某時刻(速度為10m/s)起質點做非勻變速直線運動,從這一時刻起以後的10s內位移可能為50m,所以選項c正確,如果從這一時刻起物體做勻速直線運動,那麼經過1000m路程所需時間t=100s。

正確選項是c、d。

【例2】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】根據平均速度的定義公式,s為總位移,t為總時間,等於前一段位移與後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

後段位移用的時間為

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/s

*注意:全過程的平均速度只能由全過程的總位移與通過全路程所用的總時間的比值得出。如果用求速度的平均值去做=2.5m/s,這樣得出的結果是錯誤的。

可見,平均速度概念與速度的平均值概念是不完全相同的。

四、作業

1.學生嘗試課本p.116中的第1題和第2題。

【板書設計】

3、速度

一、比較運動快慢的方法

1.相同路程比時間

2.相同時間比路程

二、速度

1.定義:物體在單位時間內通過的路程。

2.公式:υ=s/t3.

3.單位:基本單位:公尺/秒讀作)公尺每秒

(符號)m/s

常用單位:厘公尺/秒(符號)cm/s

千公尺/時(符號)km/h

單位之間關係: 1m/s=3.6km/h

4.測量:

5.應用:。

【教學反思】

輕鬆愉悅的談話能吸引學生的注意力,上課時學生的情緒非常高漲,給本節課打下了好的基礎。接下來我讓學生合作學習、互相交流,不僅可以拓寬他們的思維,可以讓每個同學都有表達自己見解的機會,也培養學生傾聽的習慣,逐步 「學會求知、學會做人、學會共處」。

總之,在這節課中我注重關注學生的發展,給其創造出良好的學習氛圍,讓其輕鬆愉悅地學習。

人教版高中物理必修一知識框架

補充 直線運動的圖象 1 從s t圖象中可求 任一時刻物體運動的位移 物體運動速度的大小 直線或切線的斜率大小 1 圖線向上傾斜表示物體沿正向作直線運動,圖線向下傾斜表示物體沿反向作直線運動。2 兩圖線相交表示兩物體在這一時刻相遇 3 比較兩物體運動速度大小的關係 看兩物體s t圖象中直線或切線的斜...

人教版高中物理必修一知識梳理

第一章運動的描述參考係1.任何運動都是相對於某個參照物而言的,這個參照物稱為參考係。2.參考係的選取是自由的。1 比較兩個物體的運動必須選用同一參考係。2 參照物不一定靜止,但被認為是靜止的。質點1.在研究物體運動的過程中,如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略是,把物體簡化為乙個點,認為物體的...

人教版高中物理必修必修二公式

1.v x t v是平均速度 m s x是位移 m t是時間 s 2.vt vo a0t vt是末速度 m s vo是初速度 m s a是加速度 m s t是時間 s 3.x vot 1 2 at x是位移 m vo是初速度 m s t是時間 s a是加速度 m s 4.vt vo 2ax vt是末...