2016-2017学年度第一学期高中物理人教版必修一教案：1-3运动快慢的描述-速度.docVIP

1-3 运动快慢的描述——速度 教学目标 1、知识与技能 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 2、过程与方法 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，渗透极限思想 3、情感、态度与价值观 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 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 教学重点 速度、平均速度与瞬时速度的概念及其区别 教学难点 对瞬时速度的理解 教学过程设计 一、坐标与坐标的变化量 提出问题：当物体做直线运动时，我们是用什么方法描述物体的位移的？ 回答问题：用坐标系。在坐标系中，与某一时刻t1对应的点x1表示t1时刻物体的位置，与另一时刻对应的点x2表示t2时刻物体的位置，则△x x2-x1，就表示从t1时刻到t2时刻这段时间内的位移。 以百米赛跑为例，你参加赛跑的跑道是直的，你能说明“坐标”与“坐标变化量”有何不同，又有何联系？ 学生讨论后回答：坐标用来表示位置，坐标的变化量表示位移。比如，我在起点的位置、我在终点的位置或我在全程中点的位置（50m处）等都可以在建立坐标系后用坐标上的点来表示，而在我从起点跑到终点的这段过程中，我的位移可以用起点到终点间的坐标变化量来表示。 指导学生阅读课本第16页至第17页并回答“思考与讨论”所提的问题 二 、速度 引入：物体的运动有慢、有快，如何比较物体运动的快慢？ 一般而言人用视觉判断物体运动的快慢。 （不可靠） 问题1：百米赛跑时，运动员甲10s跑完全程，运动员乙11s跑完全程，运动员甲与乙谁快？ 【运动员甲比乙快（相同的位移，甲所用的时间少）】 问题2：汽车A在2h内的位移是108km，汽车B在2h内的位移是170km,汽车A与B谁运动的快？ 【汽车A比B慢（相同的时间，A通过的位移少）】 得出常用的比较物体运动快慢的两种方法： （1）在相同的位移，比较所用的时间。 （2）在相同的时间内，比较通过的位移。 提出问题：对于时间不同，位移也不同的情况呢，我们如何比较物体快慢？ 如：运动员甲与汽车A谁快？ 【可以分别把运动员甲和汽车A单位时间内通过的位移来进行比较】 【或者分别把运动员甲和汽车A通过单位长度的位移所用的时间来进行比较】 我们通常习惯算出物体单位时间通过的位移。 运动员甲1s内的位移是（）m，等于10m 运动员甲1s内的位移是（）m，等于15m 像这样，我们可以用位移与时间的比值来表示物体的运动快慢，伽俐略将这个比值定义为速度。 1、定义：位移x与发生这段位移的所用的时间t的比值，叫速度。 2、物理意义：表示物体运动快慢的物理量。 3、单位：国际单位制（IS）中，m/s、km/h 、cm/s 4、矢量性：速度不但有大小（表示运动快慢）而且有方向（表示运动的方向），是矢量。 提问：有人说按照定义式,V与成正比，越大V越大，对不对？ V与成反比，越小，V越大，对不对？为什么？ 结论：是一个比值定义式，反映的是速度与时间和位移的共同关系，不能说明他们之间成正比或者反比关系。 三、平均速度与瞬时速度 我们初中学习过匀速直线运动，知道这种情况物体的快慢是不变的，也就是速度是不变的。但是现实生活中大多数物体的运动的快慢都是在不断变化的，比如，百米赛跑的运动员在比赛过程中的快慢是在变化的。那我们按照得到的速度能准确描述运动员整个过程的快慢吗？ 那么我们通过得出的速度只能粗略的描述物体整个过程的平均快慢程度， 类比我们用来描述一个班级的整体大致成绩情况，我们可以用班级平均成绩来粗略描述。 所以对于快慢变化的运动，我们用得出的速度叫做平均速度。 1、平均速度 （1）物理意义：反映做变速直线运动的物体在某段时间内运动的快慢，它是对变 速直线运动的粗略描述。 （2）平均速度应指明“哪段位移内”或者是“哪段时间内”。 某一段位移的平均速度是这段位移x与这段位移所用的时间t的比值。 某一段时间内的平均速度是这段时间内的位移s与这段时间t的比值。 注：公式中三个量是同一段时间中的。 （3）平均速度也是矢量，不仅有大小，而且有方向（方向与位移方向相同） 例1．一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？ 【分别用容易出错的解法和正确的解法】 以得出如下结论：平均速度与速度的平均值是不完全相同的两个概念。 百米跑的运动员的平均快慢程度我们已经可以用平均速度粗略地描述， 但是要是我们想要再描述更准确一点怎么办？ 以博尔特的百米世界纪录的实时数据为研究