高中物理人教版必修第一册教案：第一章 1 位置变化快慢的描述——速度 Word版

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1、 第一章 运动的描述 位置变化快慢的描述-速度 教学设计 科目 物理 课题 位置变化快慢的描述-速度 课时 1课时 教学目标与 核心素养 一．知识与技能 1.理解速度的概念，领会其矢量性，知道速度的方向即物体运动的方向； 2.知道平均速度和瞬时速度的意义，了解它们的区别与联系； 3.理解根据纸带测量速度的原理，学会粗略测量瞬时速度； 4.能利用v-t图像分析物体的运动。 二．过程与方法 1.通过描述方法的探索，体会如何描述一个有特点的物理量，体会科学的方法，体验用比值定义物理量的方法； 2.让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速

2、度的关系，同时初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法，进而直接给出瞬时速度的定义。 3.通过实验体验感知速度的意义和应用。 三． 情感态度与价值观 1.通过解决一些问题，而向复杂问题过渡，使学生养成一种良好的学习方法； 2.了解从平均速度求瞬时速度的思想方法，体会数学与物理间的关系； 3.培养学生认识事物的规律：由简单到复杂．培养学生抽象思维能力。 教学重、 难点 教学重点：1、速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系； 教学难点：1、对瞬时速度的理解； 教学准备 教具：多媒体课件、打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳

3、、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸等 教 学 过 程 教师活动 学生活动 设计意图 一． 导入新课： 生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向，你还记得初中是怎样描述物体运动快慢的吗？ 【教师提出问题】运动员在比赛中的不同时段，运动的快慢一样吗? 二． 讲授新课： （1）速度 【教师提问】比较物体运动的快慢，可以有哪些方法？什么是速度？为什么用速度就可以描述物体运动的快慢？表示速度的单位有哪些？它是矢量还是标量？] 【教师引导】 物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值（比值定义法）表示物体运动的快慢，这就是速度

4、（velocity），通常用字母v表示。如果在△t时间内物体的位移是△x，它的速度就是： （1）物理意义：速度是表示运动快慢的物理量 （2）单位：国际单位：m／s（或m·s-1）。常用单位还有：km／h（或km·h-1）、cm／s（或cm·s-1） （3）方向：与物体运动方向相同 （4）速度有大小和方向，是矢量， v的方向是由对应Δt时间内位移Δx的方向决定，正号表示与规定的正方向相同，负号表示与规定的正方向相反 【教师提问】对于同一个物体，在某一段时间内，运动的快慢也不是每时每刻都一样。我们用公式计算出的速度，能否精确描述物体在任一时刻运动的快慢

5、？如果不能，怎样精确描述物体在任一时刻运动的快慢呢？ （2）平均速度和瞬时速度 【教师提问】我们日常生活中说到的“速度”是指什么？ 【教师引导】 1、平均速度 （1）定义：物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值，叫做平均速度。 （2）定义式: （3）物理意义：粗略地描述了物体运动快慢程度和方向；平均速度大，物体运动快，反之慢。 （4）平均速度是矢量，方向由位移的方向决定，它的大小表示这段时间内运动的快慢。 注意：①平均速度必须指明那段时间或哪段位移。 ②平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题。

6、③平均速率不是平均速度的大小，平均速率等于路程与时间的比值；平均速度大小一般不等于平均速率。 【教师提问】平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么，怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢？ 【教师引导】 2、瞬时速度 （1）定义：物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度就是瞬时速度。 （2）瞬时速度精确地描述了物体运动的快慢。 （3）匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。 （4）速率：瞬时速度的大小通常叫作速率。 【教师引导】 3、实验 ：测量纸带的平均速度和瞬时速度 测量平均速度 （1）实验器材：打

7、点计时器、刻度尺、电源、纸带等。 （2）实验步骤： ①固定计时器并穿好纸带。 ②启动电源，拉纸带，纸带上就打出一行小点随后立即关电源 ③取下纸带，从能够看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝(n－1) ×0.02 s ④用刻度尺测量出从开始计数的点到最后一个计数点间的距离Δx . ⑤利用公式v＝Δx/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度。 （3）数据处理 ①在图中选取纸带上一点为起始点 0，后面每 5 个点取一个计数点， 分别用数字 1，2，3，… 标出这些计数点； ②测量各计数点到起始点 0

8、的距离 x，记录在表 1 中； ③计算两相邻计数点间的位移 Δx，同时记录对应的时间 Δt； ④ 根据 Δx 和 Δt 计算纸带在相邻计数点间的平均速度 v。 位置 1 2 3 4 … Δx/m 0.032 0.092 0.155 0.217 Δt/s 0.1 0.1 0.1 0.1 v/（m·s-1） 0.32 0.92 1.55 2.17 测量瞬时速度 (1)某点瞬时速度的测量：利用v＝Δx/Δt，其中Δx为包含待测点的较近的一段距离. 计算每隔 0.06 s 的平均速度纸带示意图 说明：D、F两点间距离过小，测量误

9、差会增大。所以，实际测量中要根据需要及所用仪器的情况，在要测量的点附近选取合适的位移和时间。计算实验中纸带上各计数点的瞬时速度。每隔 0.06 s 计算一次速度。 （2）数据处理 ①从纸带起始点 0 算起，后面每 3 个点取一个计数点； ②测量各计数点到起始点 0 的距离 x，记录在表 2 中； ③计算两相邻计数点间的位移 Δx，同时记录对应的时间 Δt； ④根据 Δx 和 Δt 算出的速度值就可以代表在 Δx 这一区间内任意一点的瞬时速度。将算出的各计数点的速度值记录在表中。 手拉纸带各计数点的瞬时速度 位置 1 2 3 4 … Δx/m 0.018 0.053

10、 0.092 0.132 Δt/s 0.06 0.06 0.06 0.06 v/（m·s-1） 0.30 0.88 1.53 2.2 （3）速度-时间图像 【教师引导】 1、图像特点：直观 2、作图步骤： （1）建立坐标系：以时间 t 为横轴，速度 v 为纵轴 （2）描点 （3）用平滑的曲线连起来 速度—时间图像或 v-t 图像 三． 课堂练习： 1、以下对速度的定义式的叙述正确的是(  ) A.物体做匀速直线运动时,速度v与运动的位移x成正比,与运动时间t成反比 B.速度v的大小与运动的位移x和时间t都无关 C.此速

11、度定义式适用于任何运动 D.速度是表示物体运动快慢及方向的物理量 答案：BCD 2、下列所说的速度中，哪个是平均速度( ) A. 百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线 B. 返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋 C. 由于堵车，在隧道内的车速仅为1.2m/s D. 子弹以800m/s的速度撞击在墙上 答案：C 3、下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是(   ) A.做变速运动的物体在相同时间间隔里的平均速度是相同的 B.瞬时速度就是运动的物体在一段较

12、短的时间内的平均速度 C.平均速度就是初末时刻瞬时速度的平均值 D.某物体在某段时间里的瞬时速度都为零,则该物体在这段时间内静止 答案：D 4、短跑运动员在100 m的比赛中，测得他在5 s末的速度是8.7 m/s，10 s末到达终点时的速度为10.3 m/s，此运动员在这100 m中的平均速度是（ ） A. m/s B. 9.5 m/s C. 9 m/s D. 10.3 m/s 答案：A 5、如图所示为某物体的s—t图像,在第1s内物体的速度是————,从第2s至第3s内物体的速度

13、是————,物体返回时的速度是————,4s内通过的路程是————,位移是————,4s内物体的平均速度是——————。 答案：1m/s；0；-3m/s； 4m； -2m；-0.5m/s 学生思考讨论 根据老师的引导阅读课本思考讨论交流 学生记忆并掌握速度的定义、单位、物理意义、 v的方向 思考讨论：不能。因为，只能反应一段时间内物体运动的快慢？ 学生思考讨论 学生记忆并理解平均速度及其物理意义，平均速率等于路程与时间的比值，平均速度大小一般不等

14、于平均速率。 学生思考讨论 学生记忆并掌握瞬时速度的有关知识，知道瞬时速度的大小通常叫作速率。 学生阅读实验步骤并动手操作 学生测量并计算平均速度 理解计算瞬时速度的思想 学生测量并计算瞬时速度完成表格

15、 学生动手画出速度—时间图像 学生练习 学生练习 了解常见的物体下落的现象 通过提问的方式引发学生的思考提高学生学习的兴趣 牢固掌握基础知识 深入了解速度，引入下一节点：平均速度和瞬时速度的学习

16、 牢固掌握基础知识 从本质上区别平均速度和瞬时速度 牢固掌握基础知识 锻炼学生的动手能力 掌握利用纸带计算平均速度的方法 锻炼学生的逻辑思维能力 掌握利用纸带计算瞬时速度的方法 掌握画速度—时间图像的方法锻炼学生的动手能力

17、 巩固本节知识 巩固本节知识 板书设计 §1.3 位置变化快慢的描述-速度 一、 速度 位移与发生这段位移所用的时间的比值（比值定义法）表示物体运动的快慢。 二、 平均速度和瞬时速度 平均速度：物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值 瞬时速度：物体经过某一位置或在某一时刻的运动快慢程度 实验 ：测量纸带的平均速度和瞬时速度 三、 速度-时间图像 教学后记 引导学生对本节知识梳理自己本节所学知识进行交流，根据学生表述，查漏补缺，并有针对性地进行讲解补充。