高一物理教案：《理解速度的概念》

來源：高考網(wǎng)整理 2021-09-15 09:13:05

高一物理教案：《理解速度的概念》

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　一、知識(shí)目標(biāo)

　　1、理解速度的概念。知道速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，知道它的定義、公式、符號(hào)和單位，知道它是矢量。

　　2、理解平均速度，知道瞬時(shí)速度的概念。

　　3、知道速度和速率以及它們的區(qū)別。

　　二、能力目標(biāo)

　　1、比值定義法是物理學(xué)中經(jīng)常采用的方法，學(xué)生在學(xué)生過程中掌握用數(shù)學(xué)工具描述物理量之間的關(guān)系的方法。

　　2、培養(yǎng)學(xué)生的遷移類推能力，抽象思維能力。

　　三、德育目標(biāo)

　　由簡單的問題逐步把思維遷移到復(fù)雜方向，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律，由簡單到復(fù)雜。

　　教學(xué)重點(diǎn)

　　平均速度與瞬時(shí)速度的概念及其區(qū)別

　　教學(xué)難點(diǎn)

　　怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度

　　教學(xué)方法

　　類比推理法

　　教學(xué)用具

　　有關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的投影片

　　課時(shí)安排

　　1課時(shí)

　　教學(xué)步驟

　　一、導(dǎo)入新課

　　質(zhì)點(diǎn)的各式各樣的運(yùn)動(dòng)，快慢程度不一樣，那如何比較運(yùn)動(dòng)的快慢呢?

　　二、新課教學(xué)

　　(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)：

　　1、知道速度是描述運(yùn)動(dòng)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(shí)速度是描述運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置時(shí))的速度，知道瞬時(shí)速度的大小等于同一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。

　　(二)學(xué)生目標(biāo)完成過程

　　1、速度

　　提問：運(yùn)動(dòng)會(huì)上，比較哪位運(yùn)動(dòng)員跑的快，用什么方法?

　　學(xué)生：同樣長短的位移，看誰用的時(shí)間少。

　　提問：如果運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，又如何比較快慢呢?

　　學(xué)生：那比較誰通過的位移大。

　　老師：那運(yùn)動(dòng)物體所走的位移，所用的時(shí)間都不一樣，又如何比較其快慢呢?

　　學(xué)生：單位時(shí)間內(nèi)的位移來比較，就找到了比較的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

　　師：對(duì)，這就是用來表示快慢的物理量——速度，在初中時(shí)同學(xué)就接觸過這個(gè)概念，那同學(xué)回憶一下，比較一下有哪些地方有了側(cè)重，有所加深。

　　板書：速度是表示運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量，它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)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(shí)間共同決定，國際單位制中是米每秒，符號(hào)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，即矢量。

　　板書：

　　速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。

　　2、平均速度

　　在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，在任何相等的時(shí)間里位移都是相等的，那v=s/t是恒定的。那么如果是變速直線運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間里位移不相等，那又如何白色物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。

　　例：百米運(yùn)動(dòng)員，10s時(shí)間里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢?

　　學(xué)生馬上會(huì)回答：每秒平均跑10m。

　　師：對(duì)，這就是運(yùn)動(dòng)員完成這100m的平均快慢速度。

　　板書：

　　說明：對(duì)于百米運(yùn)動(dòng)員，誰也說不來他在哪1秒破了10米，有的1秒鐘跑10米多，有的1秒鐘跑不到10米，但它等效于運(yùn)動(dòng)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(gè) =10m/s只代表這100米內(nèi)(或10秒內(nèi))的平均速度，而不代表他前50米的平均速度，也不表示后50米或其他某段的平均速度。

　　例：一輛自行車在第一個(gè)5秒內(nèi)的位移為10米，第二個(gè)5秒內(nèi)的位移為15米，第三個(gè)5秒內(nèi)的位移為12米，請(qǐng)分別求出它在每個(gè)5秒內(nèi)的平均速度以及這15秒內(nèi)的平均速度。

　　學(xué)生計(jì)算得出：

　　由此更應(yīng)該知道平均速度應(yīng)指明是哪段時(shí)間內(nèi)的平均速度。

　　3、瞬時(shí)速度

　　如果要精確地描述變速直線運(yùn)動(dòng)的快慢，應(yīng)怎樣描述呢?那就必須知道某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢程度，這就是瞬時(shí)速度。

　　板書：瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)的物體在(經(jīng)過)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。

　　比如：騎摩托車時(shí)或駕駛汽車時(shí)的速度表顯示，若認(rèn)為以某一速度開始做勻速運(yùn)動(dòng)，也就是它前一段到達(dá)此時(shí)的瞬時(shí)速度。

　　在直線運(yùn)動(dòng)中，瞬時(shí)速度的方向即物體在這一位置的運(yùn)動(dòng)方向，所以瞬時(shí)速度是矢量。通常我們只強(qiáng)調(diào)其大小，把瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，簡稱為速率，是標(biāo)量。

　　4、鞏固訓(xùn)練：(出示投影片)

　　一物體從甲地到乙地，總位移為2s，前一s內(nèi)平均速度為v1，第二s內(nèi)平均開速度為v2，求這個(gè)物體在從甲地到乙地的平均速度。

　　師生共評(píng)：有的同學(xué)答案為這是錯(cuò)誤的。平均速度不是速度的平均值，要嚴(yán)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(shí)間的比值，也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。

　　三、小結(jié)

　　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(shí)速度的概念及物理意義;

　　4、速度的大小稱為速率。

　　拓展：

　　本節(jié)課后有閱讀材料，怎樣理解瞬時(shí)速度，同學(xué)們有興趣的話，請(qǐng)看一下，這里運(yùn)用了數(shù)學(xué)的“極限”思想，有助于你對(duì)瞬時(shí)速度的理解。