高中物理-运动快慢的描述—速度教案

高中物理-运动快慢的描述—速度教案

★教学目标

(一)知识与技能

1.知道速度是表示物体运动快慢和方向的物理量

2.明确速度的计算公式、符号和单位，理解记忆速度是矢量。

3.理解平均速度和瞬时速度的概念，知道速率和速度的区别。

(二)过程与方法

1.通过瞬时速度，初步了解极限思想。

2.体会比值法定义物理量的方法。

(三)情感态度与价值观

1.在学生自己探究学习物理的过程，逐步爱上物理学的严谨、奇妙。

2.通过“速度”与“现代社会”的阅读，培养自己热爱生活和保护环境的情操

★教学重点

1.速度的定义。

2.平均速度和瞬时速度的理解。

★教学难点

1.瞬时速度的理解。

★教学方法

1.多媒体展示。

2.讲练结合。

★教学过程

引入：

师：同学们，我们都知道事物的发展变化是需要时间的，我们平时所看到的变化就是由时间一点点累积起来的，比如：大家十几年长成现在这么高的个子，那一天长多高呢？同样，一拳打在脸上，脸是不是瞬间肿起来？

生：肯定不是的，那需要一定的时间。

师：对！那既然变化是与时间联系起来的，那必然会出现下面一些情况：1、相同的时间产生的变化不一样；2、相同的变化所需的时间不一样。如下面两个简单的例子

1、甲2天做了10件衣服，乙2 天做了12件衣服。

2、甲做30件衣服用了6天，乙30件衣服用了5天。

师：1、2甲乙的工作有什么不同？

生：1中甲做得慢，乙做得快；2中还是甲做得慢，乙做得快。

师：那如果甲2天做10件，乙3天做18件，甲乙哪个做得快呢？

生：还是乙快，因为甲2天10件，平均一天5件，乙3天18件，平均一天6件，所以还是乙快。

总结：

师：很好，从上面我们可以看出，既然事物的变化是与时间相联系的，那必然有变化快慢之分，那如何来比较事物变化的快慢呢？从上面的解题过程我们发现，相同的时间比变化或相同的变化比时间是很简单的，那如果时间不同，变化也不同该如何比较呢？

师：其它刚才同学们的解题就已经给了我们方法：那就是用它们的变化量比上它们变化所需要的时间，得到单位1时间内各自的变化量（如做衣服），这样就可以在相同的时间内（同样是单位1的时间）比变化就简单了 即：时间该量变化量=

某量变化快慢 一、速度

师：前面学过，运动是指物体位置的变化，有变化必有变化快慢之分。那如何表示位置变化快慢（即运动快慢）？答案同学们都知道了吧？

生：根据 时间该量变化量

=某量变化快慢 有

)

()())()(00t 时间s 位移t t t 时间x x x 位置t t =-=∆-=∆=变化量慢）位置变化快慢（运动快 师：好不错，为了研究物体运动的快慢，物理学中引入一个物理量：

速度（V ）来描述物体运动快慢。

公式：t

s t x v =∆∆=

问题：我们初中时曾经学过“速度”这个物理量，今天我们再次学习到这个物理量，那大

家仔细比较分析一下，我们今天学习的“速度”跟初中学习的“速度”一样吗？如果不一样，有什么不同？

师：有不同的地方，我们初中学习的速度是用路程比上时间（

时间路程），现在学习的是位移比时间（

时间位移）；路程是标量，位移是矢量。 师：好，观察非常仔细，所以大家要牢记的是：今天我们学习的速度是位移与时间的比值，是矢量（有关数学知识以后学习）。有大小，有方向。

标矢性：位移是矢量。

大小：位移的大小与时间的比值。

方向：位移的方向。

所以：

速度的物理意义：描述物体运动快慢和方向的物理量。

单位：m/s

例1：甲百米赛跑用时12.5秒，求整个过程中甲的速度是多少？

解:s m t s t x v /85.12100===∆∆=

，方向与运动方向相同。

二、平均速度：

师：从上面的计算我们知道甲的速度是8m/s ，那么我们来想一想，这个8m/s 是不是代表在整个12.5秒内速度一直都是8m/s 呢？

生：不是，因为我认为甲在12.5内速度肯定有快有慢，不可能匀速，匀速是理想化的。而且整个过程一定是有速度大于8m/s 的时候，有的速度小于8m/s 的时候，这样最后平均下来是8m/s 。（若都小于8m/s ，则平均下来肯定小于8m/s ；若都大于8m/s ，则平均下来一定大于8m/s 。） 师：对！所以，公式t s t x v =∆∆=

求出的只能是平均的运动快慢，我们把这个速度叫做平均速度。

1、t

s t x v =∆∆=是矢量，方向与位移方向相同。

2、物理意义：平均地表示物体平均的运动快慢和方向。

例2、某段过程中甲的平均速度是10m/s ，方向向北，用时10秒，求甲在整个过程中的位移。 解：m t v s 1001010=⨯=⨯= 方向向北。

例3、甲乙两人从市中心出发，甲2秒内到达正东方向100米处，乙3秒内到达正北方向150米处，试比较整个过程中甲乙的平均速度。 解：s m t s v 甲/502100===

方向向东 s m t s v 乙/503

150=== 方向向北 所以两人平均速度大小一样，方向不同，所以千万不能讲它们的平均速度一样。

三、瞬时速度

师：由于平均速度只能粗略地描述一段时间内物体的平均运动快慢，而无法描述物体在运动过程中具体每个时刻的运动情况，所以为了详细地描述物体在运动过程中各瞬间的运动情况，我们还需要“瞬时速度”这个物理概念。

瞬时速度：物体某一时刻或某一位置的速度（理解：时刻对应位置，某一时刻物体不可能处于两个位置，某一时刻物体肯定处于某一确定的位置）。

标矢性：矢量

方向：物体在某位置的运动方向。

问题：在日常生活中我们也常常用到“速度”这个词，那我们平时所讲的“速度”在物理学中的哪个速度呢？平均速度还是瞬时速度？

生1：瞬时速度。 生2：平均速度。

师：呵呵。对于这个问题，我敢说大家潜意识里都是知道答案的，只是当我将它作为一个正式的问题问出来的时候，很多人迷糊了？不信？好，那大家想一想，我刚才是不是问过这样一个问题：“这个8m/s 是不是代表在整个12.5秒内速度一直都是8m/s 呢？”？大家异口同声地说：“不是！”那大家在回答这个问题的时候是如何理解我的问题的呢？当然是理解成“整个