2023-2024学年高中物理 1.3 位置变化快慢的描述-速度说课稿 新人教版必修第一册

2023-2024学年高中物理1.3位置变化快慢的描述——速度说课稿新人教版必修第一册一、教学内容

本节课选自新人教版高中物理必修第一册第一章，章节名为“1.3位置变化快慢的描述——速度”。主要内容包括：速度的定义，平均速度的概念和计算，以及速度在运动学中的应用。通过本节课的学习，学生能够理解速度的概念，掌握平均速度的计算方法，并能够应用速度解决简单的物理问题。二、核心素养目标

培养学生对物理现象的观察和描述能力，提升学生运用物理量描述运动变化快慢的能力，增强学生的逻辑思维和问题解决能力。通过本节课的学习，学生能够理解并运用速度这一物理量，提高对运动学概念的理解和应用水平。三、学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了物理的基本概念，如位移、时间等，并对直线运动有一定的了解。此外，他们可能已经接触过平均速度的概念，但对其物理意义和计算方法的理解可能不够深入。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对物理学科的兴趣因人而异，但普遍对生活中的物理现象感兴趣。他们在学习上表现出较强的抽象思维能力，但同时也需要具体的实例来帮助理解抽象概念。学习风格上，有的学生偏好通过实验和直观演示来学习，而有的学生则更倾向于通过公式和理论推导来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习速度这一概念时，可能会遇到以下困难：一是对速度物理意义的理解不够深刻，难以区分平均速度和瞬时速度；二是计算平均速度时，可能对如何选取合适的测量时间段感到困惑；三是将速度应用于实际问题解决时，可能缺乏实际情境的分析能力。因此，教学中需要通过多种教学手段帮助学生克服这些困难。四、教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过讲解速度的定义、公式和意义，帮助学生建立速度的基本概念。

2.讨论法：组织学生讨论不同运动情况下的速度变化，提高学生的分析能力。

3.实验法：设计简单的实验，让学生通过实际操作感受速度的变化，加深理解。

教学手段：

1.多媒体演示：利用动画展示速度变化的直观图示，增强学生的感性认识。

2.互动软件：运用教学软件进行模拟实验，让学生在虚拟环境中体验速度计算。

3.课堂练习：通过在线平台提供即时反馈的练习题，巩固学生对速度概念的理解和应用。五、教学过程

一、导入新课

（教师）同学们，我们之前学习了位移和时间，它们是描述物体位置变化的两个基本物理量。今天，我们将探讨一个新的物理量——速度，它可以帮助我们描述物体位置变化的快慢。请大家思考一下，你们认为速度是如何定义的？

（学生）速度应该是物体在单位时间内移动的距离。

（教师）很好，这就是速度的定义。那么，我们如何计算速度呢？今天，我们就来深入探讨这个问题。

二、新课讲授

1.速度的定义

（教师）首先，我们来明确速度的定义。速度是位移与时间的比值，用符号v表示。公式为：v=Δx/Δt，其中Δx表示位移，Δt表示时间间隔。

（学生）老师，位移和时间都是矢量，速度也是矢量吗？

（教师）是的，速度是矢量，它既有大小，也有方向。在计算速度时，我们需要注意位移和时间的方向。

2.平均速度

（教师）接下来，我们来看平均速度。平均速度是指在一段时间内，物体位移的总和与时间的比值。公式为：v_avg=Δx_total/Δt_total。

（学生）老师，平均速度和瞬时速度有什么区别？

（教师）平均速度是描述一段时间内物体运动的整体快慢，而瞬时速度是描述某一时刻物体运动的快慢。瞬时速度可以通过取时间间隔无限小时的平均速度来得到。

3.速度的计算

（教师）现在，我们来计算一下这个例子。假设一辆汽车在3小时内行驶了90公里，那么它的平均速度是多少？

（学生）v_avg=90km/3h=30km/h。

（教师）很好，同学们的计算是正确的。接下来，我们通过实验来验证一下这个计算。

三、实验演示

（教师）同学们，接下来我们进行一个简单的实验。请大家观察这个实验装置，它是一个带有刻度的滑轨和一个带有标记的小车。我们将通过改变小车下滑的时间，来观察速度的变化。

（学生）老师，我们该如何操作这个实验？

（教师）首先，我们将小车放在滑轨的顶端，然后释放它。通过测量小车下滑的时间，我们可以计算出它的平均速度。请大家注意观察，并记录下实验数据。

（学生）好的，我们开始实验。

（教师）经过多次实验，我们得到了一组数据。现在，我们来计算一下这些数据的平均速度。

四、课堂讨论

（教师）同学们，我们刚刚通过实验得到了一组速度数据。请你们分析一下，这些数据告诉我们什么？

（学生）老师，这些数据告诉我们，随着时间的增加，小车的速度也在增加。

（教师）很好，这是对数据的正确解读。那么，我们如何解释这种现象呢？

（学生）老师，这可能是因为重力加速度的作用，使得小车在下滑过程中速度越来越快。

（教师）是的，重力加速度是导致小车速度增加的原因。接下来，我们通过公式来验证一下这个结论。

五、公式推导

（教师）现在，我们来推导一下速度公式。假设物体在时间t内移动了位移Δx，那么它的平均速度v_avg可以表示为：v_avg=Δx/Δt。

（学生）老师，这个公式怎么推导出来的？

（教师）我们可以通过极限的思想来推导。当时间间隔Δt无限小时，平均速度就变成了瞬时速度。即：v=lim(Δx/Δt)。

（学生）哦，我明白了，这就是瞬时速度的定义。

六、课堂小结

（教师）今天，我们学习了速度的定义、平均速度和瞬时速度的概念，以及速度的计算方法。希望大家能够掌握这些知识，并在今后的学习中灵活运用。

（学生）老师，我们今天学到了很多新的知识，谢谢您的讲解。

七、课后作业

（教师）同学们，今天的课后作业是：请计算一辆自行车在5分钟内行驶了2公里的平均速度。

（学生）好的，老师，我们回家后会认真完成作业。六、教学资源拓展

1.拓展资源：

-物理实验：除了课堂上的简单实验，可以引入更复杂的物理实验，如使用光电门测量瞬时速度，或者使用传感器记录物体在不同时间点的位置，从而更精确地计算速度。

-课外阅读：推荐学生阅读相关的科普书籍或文章，如《速度与激情》系列书籍，这些书籍能够以更生动的方式介绍速度的概念和其在现实生活中的应用。

-视频资料：收集与速度相关的教育视频，如科普视频、历史纪录片中关于交通工具速度发展的内容，帮助学生从不同角度理解速度。

2.拓展建议：

-实验探究：鼓励学生设计自己的实验来探究速度与其他物理量（如加速度、力）之间的关系，通过实验报告的形式记录和分析实验数据。

-案例分析：提供一些实际案例，如汽车在高速公路上的速度限制、飞机的飞行速度等，让学生分析这些案例中的速度计算和物理意义。

-技术应用：引导学生了解速度在科技领域的应用，如GPS定位系统如何计算移动速度，以及速度传感器在工业自动化中的使用。

-数学应用：结合数学知识，让学生尝试使用微积分的方法来推导瞬时速度的公式，加深对极限概念的理解。

-项目学习：组织学生参与项目学习，例如设计一个简单的速度计，或者模拟一个交通流量的研究项目，让学生在实践中应用速度的概念。

-交流分享：鼓励学生分享自己在学习速度过程中的发现和困惑，通过小组讨论或班级分享会，促进知识的交流和深化。七、板书设计

①本文重点知识点：

-速度的定义：位移与时间的比值，v=Δx/Δt

-平均速度：一段时间内位移的总和与时间的比值，v_avg=Δx_total/Δt_total

-瞬时速度：某一时刻的速度，通过极限方法得到，v=lim(Δx/Δt)asΔt→0

-速度的单位：米每秒（m/s）

②关键词：

-位移（Δx）

-时间（Δt）

-平均速度（v_avg）

-瞬时速度（v）

-极限

③重点句子：

-速度是描述物体位置变化快慢的物理量。

-平均速度是描述一段时间内物体运动的整体快慢。

-瞬时速度是描述某一时刻物体运动的快慢。

-速度是矢量，既有大小，也有方