1、运动快慢的描述速度教学设计 烟台三中分校 王平平 李晓红【知识目标】1理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道速度的定义。2知道速度是矢量，知道速度的单位、符号和读法。了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据。3理解平均速度的概念，知道平均速度的定义式，会用平均速度的公式解答有关的问题。4知道瞬时速度的概念及意义，知道瞬时速度与平均速度的区别和联系。5知道速度和速率以及它们的区别。【能力目标】1运用平均速度的定义，把变速直线运动等效成匀速直线运动处理，从而渗透物理学的重要研究方法等效的方法。2培养迁移类推能力【情感目标】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
2、的学习方法。 2通过师生平等的情感交流，培养学生的审美情感。【教材分析】本节为人教版普通高中物理课程标准必修模块“物理1”第一章第三节内容，速度是在学习了时间和位移后引入的一个重要物理量。深刻理解速度是为以后学好运动学打下基础。本节的核心内容是对速度、平均速度、瞬时速度以及平均速率的理解。物体的运动是日常生活中最为常见的现象，学生对匀速运动已有自己的认识，可作为教学的起点。【学情分析】1高一学生认识事物的特点是：已经开始习惯抽象逻辑思维，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的来支持，所以采用刘翔110跨栏这个案例，开始本堂课的探究，密切联系实际，得出运动快慢的规律。 2、由于学生在初
3、中已学习过有关速度的知识，在生活中对于速度也有较多的感性知识，在高中重新学习应该困难不大。但学生在初中学习中，速度是一个标量，是用单位时间内通过的路程来表示速度，而高中确实将速度变为矢量，而且采用比值法给速度下了一个规范的定义，达到了由原有的通俗的比较物体运动快慢的方法，过渡到了一个统一的标准，改变学生了已有的认识，拓展饿概念的内涵，是本节教学的一个难点。 3、在本堂课的教学设计中，以建构主义学习理论为基础，体现了新课程中 “自主、探究、合作”的教学理念，教学设计的以 “刘翔雅典夺冠”拉开学习的序幕，然后层层深入，以师生互动、生生互动为主要的课堂形式，在实现知识构建的同时，提升学生的探究能力与
4、合作学习能力。【教学方法】1通过例题和实例引导学生分析如何辨别快慢。2通过讨论来加深对概念的理解。【教学重点】速度，平均速度，瞬时速度的概念及区别。 【教学难点】1怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度。2瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系及在运动中瞬时速度是怎样确定的。采用物理学中的重要研究方法极限的思想来解释瞬时速度。【师生互动活动设计】1教师通过通过图片来对比运动快慢，导入新课。2知识回顾3教师讲解速度的意义。【教学过程】（导入：利用四幅图片，通过学生对运动快慢的理解来导入新课）一、 坐标与坐标的变化量探究一：如何在直线运动中描述物体的位置和位移。（此处主要让学生小组合作
5、，自主完成，各小组分别回答）二、 速度探究二：如何对比各物体运动的快慢初始位置/m经过时间/s末了位置/mA自行车沿平直道路行驶020100B公共汽车沿平直道路行驶010100C火车沿平直轨道行驶500301250D飞机在天空直线飞行500102500问题1：比较A和B谁运动的快，为什么？问题2：比较B和D谁运动的快，为什么？（利用开篇的四幅图来引入，一个模型多次利用，学生容易理解）结论：比较物体运动的快慢，可以有两种方法：（1）一种是在位移相同的情况下，比较所用时间的长短，时间短的物体运动快，时间长的物体运动慢；（2）另一种是在时间相同的情况下，比较位移的大小，位移大的物体运动得快，位移小的
6、物体运动得慢。（再思考：如果时间和位移各不相同，应该如何来比较物体运动的快慢程度，从而引入速度的概念）速度：1定义：位移跟发生这段位移所用时间的比值，用v表示。2物理意义：速度是表示运动快慢的物理量。2定义式：。3单位：国际单位：ms（或ms-1）。常用单位：kmh（或kmh-1）4速度是一个矢量说明：速度有大小和方向，是矢量。（讲完速度的基本内容后，利用思考题导出速度的比值定义式的特点，并通过两个针对训练巩固学习效果。）针对训练：1、下列关于速度的描述中正确的是( ) A、速度是矢量，既有大小又有方向B、速度描述物体运动的快慢，只有大小C、速度越大，物体在单位时间内的位移越大D、速度越大，物
7、体的位移越大2.、在2006年瑞士洛桑田径超级大奖赛男子110米栏的比赛中，刘翔以12秒88打破了英国运动员保持13年之久的世界纪录并夺取该项目冠军。试计算其速度？ （针对训练用来反馈学生的掌握情况，并引入新课。）三、平均速度（利用刘翔百米的实例导入平均速度。）问题：刘翔是否是在每秒内都跑8.54m呢？（说明：对于运动员，谁也说不来他在每一秒内运动的距离分别是多少，但当我们只需要粗略了解运动员在110m内的总体快慢，而不关心其在各时刻运动快慢时，把运动员的运动等效为匀速直线运动，此时的速度就称为平均速度。所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。）平均速度（1）定义：在变速直线运动中
8、，运动物体的位移和所用时间的比值，叫做这段时间（或这段位移）的平均速度，用表示。（平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理。同时也是讲了一种等效的思想）（2）平均速度的定义：（3）平均速度的特点：（4）平均速度的方向：（学生理解概念一分钟）针对练习1、一个物体沿着一个圆周运动，圆的半径为5m，物体从A点出发经过5s第一次到达B点，那么在这段时间内物体的平均速度多大？方向如何？2、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？（两个练习，第一
9、个主要为了练习学生对平均速度的定义中位移的理解，第二个练习巩固学生的概念，同时为了区分平均速度和速度平均值的差别）四、瞬时速度（利用刘翔的平均速度来引入瞬时速度，强调其点对点的特点）（1）定义：运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫做此时刻（或此位置）的瞬时速度。（2）意义：反映物体在某一时刻（或经某一位置）时运动的快慢，它能精确地描述变速运动的快慢。平均速度只能粗略地描述变速运动。（3）对瞬时速度的理解：瞬时速度是在运动时间时的平均速度，即平均速度在时的极限就是某一时刻（或某一位置）的瞬时速度。 （通过对瞬时速度的理解，使学生掌握一种新的物理方法：极限思想的使用，为下一章微元法做好铺垫
10、）（4）瞬时速度的方向：瞬时速度是矢量，在直线运动中，瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同，（若是曲线运动，瞬时速度的方向是轨迹上物体所在点的切线方向，强调与平均速度方向的不同）（5）速率（利用汽车的速度表引入）定义：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。矢标性：标量（学生理解概念一分钟）（此处加一个小测试，让学生更好的理解平均速度、瞬时速度、速率的区别）针对练习1.日常生活中所说的速度哪些是瞬时速度（ ）A汽车在高速公路行驶的最大速度限制在120km/hB刘翔以9.4m/s的速度到达终点C一辆汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/hD声音在空气中的传播速度是340m/s2. 汽
11、车从制动到停下来共用了5s这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m求（1）汽车第1s、和全程的平均速度。（2）这两个速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速？（3）它比这个瞬时速度略大些还是略小些？（针对训练主要为了检验学生对瞬时速度和平均速度的理解，第二题附加了学生对极限思想的理解，通过练习来强化学生对于新知识的理解，巩固效果）。小结：知识收获： 方法收获；（从知识和方法两个方面进行总结）【板书设计】一、坐标与坐标的变化量二、速度：1、物理意义：2、定义：3、定义式为：4、单位：5、矢标性三、平均速度1、物理意义：2、定义式：3、特点：4、矢量：四、瞬时速度 定义：极限思想 特点： 方向：5. 速率【课后练习】1、完成课后练习题1、2、42、想办法测试一下你的百米平均速度。（通过课后练习题来巩固学生的知识掌握，通过测试百米的平均速度来与实际相联系，同时也让学生增加体育锻炼）