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高一物理教案:《理解速度的概念》

来源:高考网整理 2021-09-15 09:13:05

高一物理教案:《理解速度的概念》

 

  教学目标:

  一、知识目标


  1、理解速度的概念。知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量。

  2、理解平均速度,知道瞬时速度的概念。

  3、知道速度和速率以及它们的区别。

  二、能力目标

  1、比值定义法是物理学中经常采用的方法,学生在学生过程中掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法。

  2、培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力。

  三、德育目标

  由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向,培养学生认识事物的规律,由简单到复杂。

  教学重点

  平均速度与瞬时速度的概念及其区别

  教学难点

  怎样由平均速度引出瞬时速度

  教学方法

  类比推理法

  教学用具

  有关数学知识的投影片

  课时安排

  1课时

  教学步骤


  一、导入新课

  质点的各式各样的运动,快慢程度不一样,那如何比较运动的快慢呢?

  二、新课教学

  (一)用投影片出示本节课的学习目标:

  1、知道速度是描述运动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、知道瞬时速度是描述运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度,知道瞬时速度的大小等于同一时刻的瞬时速率。

  (二)学生目标完成过程

  1、速度

  提问:运动会上,比较哪位运动员跑的快,用什么方法?

  学生:同样长短的位移,看谁用的时间少。

  提问:如果运动的时间相等,又如何比较快慢呢?

  学生:那比较谁通过的位移大。

  老师:那运动物体所走的位移,所用的时间都不一样,又如何比较其快慢呢?

  学生:单位时间内的位移来比较,就找到了比较的统一标准。

  师:对,这就是用来表示快慢的物理量——速度,在初中时同学就接触过这个概念,那同学回忆一下,比较一下有哪些地方有了侧重,有所加深。

  板书:速度是表示运动的快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。用v=s/t表示。

  由速度的定义式中可看出,v的单位由位移和时间共同决定,国际单位制中是米每秒,符号为m/s或m·s—1,常用单位还有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。

  板书:

  速度的方向就是物体运动的方向。

  2、平均速度

  在匀速直线运动中,在任何相等的时间里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么如果是变速直线运动,在相等的时间里位移不相等,那又如何白色物体运动的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度来表示。

  例:百米运动员,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?

  学生马上会回答:每秒平均跑10m。

  师:对,这就是运动员完成这100m的平均快慢速度。

  板书:

  说明:对于百米运动员,谁也说不来他在哪1秒破了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米,但它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。所以就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。但这个 =10m/s只代表这100米内(或10秒内)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:一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米,第二个5秒内的位移为15米,第三个5秒内的位移为12米,请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。

  学生计算得出:

  由此更应该知道平均速度应指明是哪段时间内的平均速度。

  3、瞬时速度

  如果要精确地描述变速直线运动的快慢,应怎样描述呢?那就必须知道某一时刻(或经过某一位置)时运动的快慢程度,这就是瞬时速度。

  板书:瞬时速度:运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。

  比如:骑摩托车时或驾驶汽车时的速度表显示,若认为以某一速度开始做匀速运动,也就是它前一段到达此时的瞬时速度。

  在直线运动中,瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向,所以瞬时速度是矢量。通常我们只强调其大小,把瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称为速率,是标量。

  4、巩固训练:(出示投影片)

  一物体从甲地到乙地,总位移为2s,前一s内平均速度为v1,第二s内平均开速度为v2,求这个物体在从甲地到乙地的平均速度 。

  师生共评:有的同学答案为 这是错误的。平均速度不是速度的平均值,要严格按照平均速度的定义来求,用这段总位移与这段位移所用的时间的比值,也就只表示这段位移内的平均速度。

  三、小结

  1、速度的概念及物理意义;

  2、平均速度的概念及物理意义;

  3、瞬时速度的概念及物理意义;

  4、速度的大小称为速率。

  拓展:

  本节课后有阅读材料,怎样理解瞬时速度,同学们有兴趣的话,请看一下,这里运用了数学的“极限”思想,有助于你对瞬时速度的理解。
 

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