1.3 位置变化快慢的描述—速度 教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

位置变化快慢的描述──速度 一、教学目标 1.物理观念 ①理解速度的概念。知道速度是表示运动快慢的物理量,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,知道瞬时速度的概念; 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：速度、瞬时速度、平均速度三个概念,及三个概念之间的联系。 教学难点：对瞬时速度的理解。 三、教学分析 本节研究平均速度所应用的等效替代思想和定义加速度的所应用的比值法、研究瞬时速度所应用的极限法等都是物理学中常用的研究方法,在教学中教师引导学生主动学习这几种方法,为以后应用类似方法来解决物理问题,领悟形异质同的物理模型打下基础。教学过程中还应让学生感受实验探究的过程,使学生从中理解和领会研究物理问题的途径打下良好的基础。 四、教学过程 （一）新课讲解 (一)导入 放录像：运动员参加的110m栏决赛的实况录像  问题1：110m栏决赛中，裁判是根据什么判运动员得冠军的?  问题2：比赛现场的现众是如何知道运动员得了冠军?  问题3：有位同学100m成绩为12s，请你判断他和刘翔谁跑的快?  学生分析得出：用位移和时间的比值来反映运动的快慢 (二)新课教学 教师讲解：通常物体在某段时间内的运动快慢总是不同的，所以我们用上述公式求得的速度，往往体现物体在某段时间运动快慢程度的平均效果，是一种比较粗略的描述。这个速度我们叫平均速度 教师提醒学生注意：①平均速度必须指明所对应的那段时间或那段位移的平均速度。（不能张冠李戴）②平均速度并不是速度的平均值。 提出探究问题：如何才能更精确地描述物体在任一时刻运动的快慢？ 老师讲解：在时间轴上观察可知，如果把Dt取得非常小，这个物体从t到t+Dt这样一个微小间隔内的平均速度就非常接近于t时刻的速度，所以当Dt非常小时我们可以认为，上述公式所求得的是时刻t的速度，叫瞬时速度。这是对物体一种精确的描述，速率：瞬时速度的大小叫速率，简称速率。速率是标量。 前面我们是利用极限的思想来测出小车过某一位置的瞬时速度，高中阶段我们还无法计算瞬时速度。现实生活的瞬时速度的测量仪器有①汽车速度计（车速里程表）②雷达测速计（利用超声波或电磁波的多普勒效应来测出汽车的速度的。今后我们会学到）感兴趣的话可以自己查找一些相关资料。③速度传感器。 <思考与讨论之三>在什么情况下平均速度等于瞬时速度呢？ 只有在匀速直线运动中，某一时刻的瞬时速度、某一段时间内的平均速度、全程的平均速度三者是相等的。其它运动中无必然的联系。 <思考与讨论之四>那么，初中学过的路程与时间的比值又表示什么呢？ 老师讲解：它表示的是平均速率。平均速率是否是平均速度的大小呢？注意，这是两个不同的概念，严格说来，顺势速度的大小叫瞬时速率，而平均速率则是物体运动路程和所用时间的比值。 $$