第3节运动快慢的描述——速度
第3节 运动快慢的描述——速度
(教师参考) 一、教学目标 知识与技能 1.理解物体运动的速度知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性 2.理解平均速度的意义会用公式计算物体运动的平均速度,认识各种仪 表中的速度 3.能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念 过程与方法 .体会用比值定义物理量的方法 2.让学生在活动中加深对平均速度的理解.通过生活中的实例说明平均速 度的局限性 3.初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法,进而直接给 出瞬时速度的定义
(教师参考) 一、教学目标 知识与技能 1.理解物体运动的速度.知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性 2.理解平均速度的意义,会用公式计算物体运动的平均速度,认识各种仪 表中的速度 3.能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念 过程与方法 1.体会用比值定义物理量的方法 2.让学生在活动中加深对平均速度的理解.通过生活中的实例说明平均速 度的局限性 3.初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法,进而直接给 出瞬时速度的定义
情感态度与价值观 1.通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值和应用 2.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 3.培养学生认识事物的规律:由简单到复杂培养学生抽象的思维能力 、教学重点难点 教学重点 瞬时速度概念,平均速度的计算 教学难点 平均速度的计算
情感态度与价值观 1.通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值和应用 2.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 3.培养学生认识事物的规律:由简单到复杂.培养学生抽象的思维能力 二、教学重点难点 教学重点 瞬时速度概念,平均速度的计算 教学难点 平均速度的计算
重难点突破方略 瞬时速度概念的突破方略 【设问】(1)生活中物体运动的快慢是在不断变化的,平均速度这个物理量不能 具体地告诉物体在每一时刻的运动快慢程度那么,怎样来描述物体在各个时刻的 运动快慢呢? 学生:要精确地描述某一时刻的运动快慢,物理学中引入瞬时速度这一物理量 (2)根据v=可知平均速度对应的是一段位移和一段时间,那么瞬时速度应该对应的是 什么? 学生:瞬时速度对应的是某一位置和某一时刻 (3)是否可以由平均速度的定义p=一,找到近似计算瞬时速度大小的方法? △t 学生:已经知道平均速度对应的是一段时间,若将时间间隔△t取得非常小,计算的 结果就可以代表瞬时速度
三、重难点突破方略 瞬时速度概念的突破方略 【设问】 (1)生活中物体运动的快慢是在不断变化的,平均速度这个物理量不能 具体地告诉物体在每一时刻的运动快慢程度.那么,怎样来描述物体在各个时刻的 运动快慢呢? 学生:要精确地描述某一时刻的运动快慢,物理学中引入瞬时速度这一物理量. (2)根据 v = x t 可知平均速度对应的是一段位移和一段时间,那么瞬时速度应该对应的是 什么? 学生:瞬时速度对应的是某一位置和某一时刻. (3)是否可以由平均速度的定义 v = x t ,找到近似计算瞬时速度大小的方法? 学生:已经知道平均速度对应的是一段时间,若将时间间隔Δt取得非常小,计算的 结果就可以代表瞬时速度
【思考讨论】(1)由近似计算瞬时速度的大小的思维方法,能否有效地建立瞬时速 度的概念? 学生1:能,可以将时间间隔△t取得无限小 学生2:不能,即使Δt再小,计算出的总是瞬时速度的近似值 教师:这两种回答都比较仔细.物理学中常采取无限取微、逐渐逼近的方法来定义物 理量,瞬时速度就可以按照这种方法来定义 (2)以质点经过某点起在后面取一小段位移,取到的位移越小,质点在该段时间内的 速度变化是大还是小?是否可以将质点在该段时间内的运动认为是匀速直线运动? 学生:以质点经过某点起在后面取到的位移越小,速度变化就越小,可以认为质点在 该段时间内的运动为匀速直线运动 教师:当位移足够小(或时间足够短)时质点在这段时间内的运动可以认为是匀速的, 求得的平均速度就等于质点通过该点时的瞬时速度
【思考讨论】 (1)由近似计算瞬时速度的大小的思维方法,能否有效地建立瞬时速 度的概念? 学生1:能,可以将时间间隔Δt取得无限小. 学生2:不能,即使Δt再小,计算出的总是瞬时速度的近似值. 教师:这两种回答都比较仔细.物理学中常采取无限取微、逐渐逼近的方法来定义物 理量,瞬时速度就可以按照这种方法来定义. (2)以质点经过某点起在后面取一小段位移,取到的位移越小,质点在该段时间内的 速度变化是大还是小?是否可以将质点在该段时间内的运动认为是匀速直线运动? 学生:以质点经过某点起在后面取到的位移越小,速度变化就越小,可以认为质点在 该段时间内的运动为匀速直线运动. 教师:当位移足够小(或时间足够短)时,质点在这段时间内的运动可以认为是匀速的, 求得的平均速度就等于质点通过该点时的瞬时速度
演示】如图所示,在滑块上放置不同宽度的挡光片,宽度△x分别为1cm,2cm, 3cm让滑块在沿倾斜的气垫导轨的同一点由静止释放,从光电计时器中读出每个 挡光片通过光电门所用的时间间隔△t并提问:(1)怎样求出这三种挡光片通过光 电门的平均速度?(2)在这三个平均速度值中,哪一个更接近滑块通过光电门瞬间的 瞬时速度? 学生:利用挡光片的宽度△x除以挡光的时间△t,即可求得挡光片通过光电门的平均 速度由宽度△x为1cm的挡光片得到的平均速度更接近滑块通过光电门瞬间的瞬时 速度 教师:挡光片越窄、Δt越小时,描述通过该位置的运动快慢越精确,当Δx小到 定程度,可认为A表示瞬时速乙
【演示】 如图所示,在滑块上放置不同宽度的挡光片,宽度Δx分别为1 cm,2 cm, 3 cm.让滑块在沿倾斜的气垫导轨的同一点由静止释放,从光电计时器中读出每个 挡光片通过光电门所用的时间间隔Δt.并提问:(1)怎样求出这三种挡光片通过光 电门的平均速度?(2)在这三个平均速度值中,哪一个更接近滑块通过光电门瞬间的 瞬时速度? 学生:利用挡光片的宽度Δx除以挡光的时间Δt,即可求得挡光片通过光电门的平均 速度.由宽度Δx为1 cm的挡光片得到的平均速度更接近滑块通过光电门瞬间的瞬时 速度. 教师:挡光片越窄、Δt越小时, 描述通过该位置的运动快慢越精确,当Δx小到一 定程度,可认为 表示瞬时速度. x t x t
【教师总结】瞬时速度:运动物体在某一时刻或某一位置)的速度.准确 地讲,瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度,其大小反映 了物体此时刻的运动快慢
【教师总结】 瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度.准确 地讲,瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度,其大小反映 了物体此时刻的运动快慢
自主学习 课堂探究 达标测评
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自主学习 课前预习·感悟新知 (教师参考) 情境链接一 跑得好快啊 3000米才用了 0米只用99秒八3分38秒 都挺快,可 谁更快死? 信息 运动员跑100米用9.99秒,骑自行车通过3000米用3分38秒.两者通过的位 移不同,时间也不同,应通过比较两者单位时间内位移大小来判断谁更快
自主学习 课前预习·感悟新知 (教师参考) 情境链接一 信息 运动员跑100米用9.99秒,骑自行车通过3 000米用3分38秒.两者通过的位 移不同,时间也不同,应通过比较两者单位时间内位移大小来判断谁更快
情境链接二 从汽车中的速度计能够直接读出汽车在某一时刻或某一位置的瞬时速 度.速度计实质是一个与电流计相连接的发电机.该发电机的旋转快慢 与汽车的速度成正比电流计显示的电流示数被转换成速度的示数对 变速直线运动瞬时速度是变化的,如何研究瞬时速度? 信 采用无限取微、逐渐逼近的方法,即从质点经过某点起在后面取一小段位 移,求出质点在该段位移上的平均速度当取的这一小段位移足够小(或时 间足够短)时,质点在这段时间内的运动可以认为是匀速运动,求得的平均 速度就等于质点通过该点时的瞬时速度
情境链接二 从汽车中的速度计能够直接读出汽车在某一时刻或某一位置的瞬时速 度.速度计实质是一个与电流计相连接的发电机.该发电机的旋转快慢 与汽车的速度成正比.电流计显示的电流示数被转换成速度的示数.对 变速直线运动,瞬时速度是变化的,如何研究瞬时速度? 信息 采用无限取微、逐渐逼近的方法,即从质点经过某点起在后面取一小段位 移,求出质点在该段位移上的平均速度.当取的这一小段位移足够小(或时 间足够短)时,质点在这段时间内的运动可以认为是匀速运动,求得的平均 速度就等于质点通过该点时的瞬时速度