运动的描述速度教学设计

运动快慢的描述——速度（一）教学目标知识与技能：1、理解速度的概念，知道速度是描述运动快慢的物理量，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。通过极限思维知道瞬时速度的概念，理解其物理含义。3、知道速度和速率以及它们的区别。过程和方法：1、比值定义法和极限思维是物理学中经常采用的方法，学生在学习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、类推能力和抽象思维能力。情感态度和价值观：由简单的问题入手逐步把思维引向深入，培养学生认识事物的规律应是由简单到复杂的过程。（二）教学重点平均速度与瞬时速度的概念及其区别。（三）教学难点瞬时速度的概念的形成于理解；速度的矢量性。（四）教学过程

一、坐标与坐标的变化量阅读P15“坐标与坐标的变化量”一部分，回答下列问题：问题1、物体沿着直线运动，并以这条直线为x坐标轴，这样物体的位置就可以用_____来表示，物体的位移可以通过_____表示，Δx的大小表示______，Δx的正负表示_____学生思考并回答。

问题2、汽车在沿x轴上运动，如图—l表示汽车从坐标x1＝10m，在经过一段时间之后，到达坐标x2＝30m处，则Δx＝_____，Δx是正值还是负值？汽车沿哪个方向运动？如果汽车沿x轴负方向运动，Δx是正值还是负值？

学生思考并回答。

二、速度阅读P15-16第二部分“速度”并完成下列问题：问题1、北京时间8月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的优势获得奥运会男子110米栏冠军，12秒91的成绩平了由英国名将科林·约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录，改写了奥运会纪录．那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?

学生交流并回答。

问题2、以下有四个物体，如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?物体初始位置(m)经过时间(s)末了位置(m)A．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

教师设问1：对A和B如何比较？学生交流并回答：A和B经过的位移相同（都是100米），A用的时间长（20秒），B用的时间短（10秒）。在位移相等的情况下，时间短的运动得快，即汽车比自行车快。

教师设问2：对B和D如何比较？学生交流并回答：B和D它们所用的时间相等（10秒），B行驶了100米，D飞行了200米，B行驶的距离比D短。在时间相等的情况下位移大的运动得快，即飞机比汽车快。

教师评价并设问3：以上两种比较都是可行的，位移相等比较时间，时间相等比较位移。那么，如何比较B和C的快慢程度呢？学生交流并回答：方法1：B和C位移和时间都不相等，但可以计算它们每发生1米的位移所用的时间，即Δt/Δx，值大的运动得慢。方法2：B和C位移和时间都不相等，但可以计算它们每1秒内位移的大小，即Δx/Δt，值大的运动得快。

教师总结：两种方法都可以用来比较物体运动的快慢，但方法2更能符合人们的思维习惯。因此，我们就可以引入一个新的物理量——速度。

1、概念：为了比较物体的运动快慢，可以用_____跟发生这个位移所用_____的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度．2、定义式：v=_____3、单位：国际单位m/s或m·s-1，常用单位km/h或km·h-1,㎝/s或㎝·s-14、物理意义：速度是表示物体运动快慢方向的物理量。5、矢量性：速度不仅有大小，而且有方向，是矢量，其大小在数值上等于________的大小；速度的方向就是物体_____的方向.例题1：前面问题中四个物体A、B、C、D快慢比较中，分别计算它们的速度。

例题2：汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h,如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了，那么汽车返回时的速度为多少？

三、平均速度和瞬时速度阅读P16第三部分“平均速度和瞬时速度”并完成下列问题：问题1、我们日常生活中所看到的直线运动，有许多都是变速运动，由于这种运动的快慢是时刻变化的，没有恒定的速度，我们怎么来描述它的快慢呢？

一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢不一定时时一样，所以由v=Δx/Δt求得速度，表示的只是物体在时间Δt内的平均快慢程度，称为：平均速度。

1、平均速度(1)、概念：做变速直线运动的物体的位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫做平均速度。(2)、定义式：v=Δx/Δt(3)、矢量性：平均速度不仅有大小，而且有方向，是矢量，其方向与一段时间内的位移方向相同。(4)、物理意义：表示做变速直线运动的物体在一段时间内的平均快慢程度，只能粗略地描述物体的运动。例题3：甲百米赛跑用时秒，求整个过程中甲的平均速度是多少？

问题2、那么我们来想一想，这个速度是不是代表在整个秒内速度一直都是这么大呢？

问题3、前面的计算中我们只能知道百米赛跑中平均下来是每秒8米，只能粗略地知道物体运动的快慢，如果我想知道物体某个时刻的速度如10秒末这个时刻的速度，该如何计算呢？

总结：质点从t到t+△t时间内的平均速度△x/t△中，△t取值_____时,这个值就可以认为是质点在时刻的瞬时速度．

2、瞬时速度(1)、概念：运动物体在某一时刻或某一位置的速度。在v=Δx/Δt中，如果Δt非常小，接近于零，这时的速度称为瞬时速度。(2)、物理意义：精确地描述了物体运动的快慢和方向。

例题4：下列所说的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬时速度？1.

百米赛跑的运动员以s的速度冲过终点线。2.

经过提速后，列车的速度达到150km/h.3.

由于堵车，在隧道中的车速仅为s.4.

返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。5.子弹以800m/s的速度撞击在墙上。四、速度和速率阅读教材第16页相应部分的内容并完成下列问题：甲、乙两位同学用不同的时间围绕操场跑了一圈，都回到了出发点，他们的平均速度相同吗?怎样比较他们运动的快慢?学生交流并回答。教师评价并总结：1、速率：瞬时速度的大小叫速率，又叫瞬时速率。平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值叫平均速率。2、速度和速率的区别和联系：（1）

速度是矢量，既有大小又有方向；速率是标量，只有大小，没有方向。（2）

无论速度方向如何，瞬时速度的大小总等于该时刻的速率。（3）

平均速度是矢量，其方向与对应的方向相同；平均速率是标量，没有方向。（4）

平均速度等于位移与所用时间的比值，平均速率等于路程与所用时间的比值，平均速度的大小不等于平均速率。（5）

只有单向直线运动时，平均速度的大小才等于平均速率，其他情况下平均速度的大小均小于平均速率。

（五）课堂小结一、坐标与坐标的变化量二、速度三、平均速度和瞬时速度1、平均速度2、瞬时速度四、速度和速率1、速率与平均速率2、速度和速率的区别和联系

（六）课堂练习1．速度有许多单位，在国际单位制里速度的单位是m/s，但汽车速度常用km/h作单位，1m/s=km/h，1km/h=m/s。高速公路上某类汽车的限速为120km/h=m/s。2．质点沿x轴正方向运动，在t=2时刻它的位置坐标为x1=－4m，t=6s时刻它的位置坐标为x2=6m，则在这段时间内质点的位置变化Δx=m，平均速度v=m/s。3．对于做变速直线运动的物体，有如下几句话A．物体在第2s内的速度是4m/sB．物体在第3s末的速度是4m/sC．物体在通过某一点的速度是8m/sD．物体在通过某一段位移时的速度是8m/s在以上叙述中，表示平均速度的是，表示瞬时速度．4．一个运动员在百米赛跑中，测得在50m处的瞬时速度为6m/s，16s末到达终点时的瞬时速度为s，则全程内的平均速度的大小为（）A．6m/sB．sC．sD．s

5．某人骑自行车，开始用100s的时间行驶了400m，接着又用100s的时间行驶了600m，关于他骑自行车的平均速度的说法中正确的是 （）A．他的平均速度是4m/s B．他的平均速度是5m/sC．他的平均速度是6m/s D．他在后600m的路程中的平均速度是6m/s

6.在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志如右图所示，这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时 ()A．必须以这一规定速度行驶B．平均速度大小不得超过这一规定数值C．瞬时速度大小不得超过这一规定数值D．汽车上的速度计指示值，有时还是可以超过这一规定值的

7.下列关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C．匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度

8．一质点在x轴上并只朝着x轴的正方向运动，各个时刻的位置坐标如下表，则此质点开始运动后：t/s024681012141618x/m24688812162024（1）质点在前10s内的位移、路程各为多大？（2）质点在8s末的瞬时速度为多大？（3）质点在0到18s这段时间内的平均速度多大？（七）教学设计说明速度