變速直線運動、平均速度、瞬時速度的教案示例之一.doc

變速直線運動、平均速度、瞬時速度的教案示例之一教學(xué)目的（1）知道變速直線運動的定義及特征；（2）理解平均速度的概念、學(xué)會用平均速度公式解決一些簡單問題；（3）理解瞬時速度概念；（4）培養(yǎng)學(xué)生在物理實驗中仔細觀察和深入思考的習(xí)慣；（5）滲透科學(xué)方法的教育；教學(xué)重點平均速度和瞬時速度教學(xué)難點平均速度和瞬時速度的聯(lián)系教學(xué)方法多媒體啟發(fā)式教學(xué)法教學(xué)器材（1）小車、帶滑輪的平板、鉤碼、細線、節(jié)拍器、紙帶，投影儀、投影片、彩筆等。（2）自制帶速度計的小車；錄像機、486電腦、軟盤、彩電。教學(xué)過程一、引入新課師：請同學(xué)們回憶勻速直線運動的定義及表示其快慢的方法。生：略師：日常生活中有各種各樣的運動，現(xiàn)在我們用鉤碼牽引小車運動。（出示實驗裝置，如圖1）師：釋放鉤碼，小車做什么性質(zhì)的運動呢？為了研究小車的運動，我們用節(jié)拍器計時，用紙帶記錄小車運動的位移。師：（用筆頭較粗的白板筆合著節(jié)拍器的節(jié)拍，每間隔0.5s在紙帶上打一個點，得到一條清晰紙帶如下圖.師：大家觀察紙帶，小車運動是否為勻速直線運動？生：小車在相等時間內(nèi)位移不相等，不是勻速直線運動。師：像這類性質(zhì)的運動叫變速直線運動。從這節(jié)課開始，我們就來研究這種運動。（板書課題）“五、變速直線運動”二、新課教學(xué)師：仔細觀察紙帶，能否給變速直線運動下一定義？（展示紙帶，學(xué)生回答并板書）（一）變速直線運動（板書）物體在一條直線上運動，如果在相等時間內(nèi)位移不相等，這種運動就叫變速直線運動師：請舉日常生活中變速運動的實例。生：（略）師：日常生活中，勻速直線運動是有限的，變速直線運動比勻速直線運動更具普遍性。而這種運動快慢在不斷變化，沒有恒定速度，我們?nèi)绾蚊枋銎溥\動快慢呢？（提出問題）（二）如何描述作變速運動物體運動的快慢？（板書）師：為了找到解決問題的辦法，我們看一個實際問題。（放投影片，如圖2）師：為迎接97香港回歸，我國新建了一條北京至香港的京九鐵路。這就象一條長直線，將祖國首都與香港聯(lián)接起來。京九線全長2400km，客運列車從北京到香港只需48h。（結(jié)合投影講述）師：列車在整個過程的運動快慢我們?nèi)绾稳ケ硎?？生：已知位移S=2400km，時間t=48h，可計算出平均速度師：計算出的結(jié)果是否表示列車每小時的位移都是50km呢？生：不是。師：對。在計算平均速度時，我們實際上是應(yīng)用了一種等效的方法，將列車的變速運動等效看作勻速運動來處理。因此，計算出列車平均每小時的位移是50km，并不表示列車每小時均實際位移50km。平均速度（板書）在變速運動中，運動物體的位移和時間的比值叫做這段時間（或這段位移）內(nèi)的平均速度。師：剛才我們通過計算列車運動的平均速度，對列車在整個過程運動的平均快慢程度有了清晰的認識。但是由于列車運動快慢在不斷變化，平均速度并不能使我們對列車在每一時刻的運動快慢有準確的了解?？梢姡骄俣戎皇谴致悦枋鑫矬w一段運動過程的總體快慢程度。平均速度有其局限性，即“平均速度粗略了解一段運動過程的快慢”師：如果我們能知道列車在各個時刻的速度，我們對它運動情況的了解就最準確了。怎樣才能了解各個時刻的速度呢？師：大家都坐過汽車，駕駛員在駕駛汽車前進時，能否知道汽車行駛時各時刻的速度是多少？生：通過觀察速度表可以知道汽車運動的速度。師：現(xiàn)在我有一個電流表，一個發(fā)電機，你能否根據(jù)所學(xué)知識給小車裝上一個速度表？（說明：投影片制成疊合兩片，圖3中虛線為第二片，用于說明速度表原理）生：（思考后提出組裝速度表原理，并結(jié)合投影片講解）師：現(xiàn)在我已經(jīng)給小車安裝了一個速度表，請大家觀察小車運動快慢與指針偏轉(zhuǎn)角度之間的關(guān)系。演示：實驗裝置如圖4師：為了更清楚地觀察小車運動到某一位置（或某一時刻）的速度，我們借助于攝像手段，對它的運動過程進行慢鏡頭重放。看物體在每一時刻的速度究竟是多少？（放錄像）慢鏡頭演示三遍。第一遍為正常速度放錄像，不便于觀察每一時刻的速度，第二遍為慢鏡頭連續(xù)運動，第三遍為慢鏡頭不連續(xù)地運動，使學(xué)生能清楚地讀出小車在某一位置（或某一時刻）運動的速度值師：從剛才的實驗及錄像，我們知道，運動物體在某一時刻的運動快慢，我們可以用速度計來測量。而且從錄像可以看出：物體做變速運動，不同時刻（或位置）速度不同。我們把運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度叫瞬時速度。2、瞬時速度（板書）運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度叫瞬時速度，也簡稱速度。師：有了瞬時速度我們就可以準確地了解運動物體各個時刻運動的快慢了，即“瞬時速度準確了解各個時刻的運動快慢”【錄像的慢鏡頭重放，學(xué)生能直觀地讀出某一位置（或時刻）的速度值，對瞬時速度的理解更具體、形象，起到了其它媒體無法取代的作用】3、平均速度和瞬時速度的聯(lián)系（板書）師：由此可見，平均速度粗略描述了某一段過程的平均快慢，瞬時速度使我們準確了解各個時刻的運動快慢，這是它們之間的區(qū)別。既然平均速度和瞬時速度都能描述變速運動快慢，那么它們之間有什么聯(lián)系呢？現(xiàn)在我們用圖象來進行分析。（首先用投影說明每條線段的意義。投影采用疊合片形式，如圖5所示，合成效果如圖6）師：我們知道勻速直線運動的v-t圖是一條平行于時間t軸的直線。一個物體做直線運動，其v-t圖如圖5（a）所示。（結(jié)合投影講述），那么物體做什么運動？為什么？生：物體做變速直線運動，因為物體速度隨時間越來越大。師：現(xiàn)在圖中任取一段時間間隔t1t2，相應(yīng)速度分別為v1和v2，則v1，v2分別為t1和t2兩時刻的瞬時速度。如果我們把t1到t2時間內(nèi)物體的運動等效為勻速運動來處理，就可以得到t1到t2時間內(nèi)的平均速度。而勻速運動是一條平行于時間軸的直線。又因為物體運動的速度間。（如上圖5（b）師：如果讓t1逐漸向t2靠近到t1，則我們同樣可以得到t1到t2時間內(nèi)物體的平均速度v。（如上圖5（C）師：觀察投影，當(dāng)t1越靠近t2，則平均速度越向什么位置靠近？生：向瞬時速度v2靠近。師：對。為了觀察t1逐漸靠近t2的效果，我們用電腦來幫助我們分析。（電腦顯示t1逐漸靠近t2時的逐次變化過程。程序編寫時到第5次師：結(jié)合剛才的圖象分析，思考：t2時刻的瞬時速度v2和什么時間內(nèi)的平均速度相等？生：t2時刻的瞬時速度和t2附近足夠短時間間隔內(nèi)的平均速度相等。師：平均速度和瞬時速度的聯(lián)系（板書）做變速運動的物體在某時刻的瞬時速度，就等于從這一時刻算起，在足夠短時間內(nèi)的平均速度”?！窘柚趫D象的形象直觀性來突破瞬時速度概念上的難點，它比用數(shù)據(jù)分析說明，具有更形象、更直觀的效果。從而將抽象的概念形象化了，更符合高一學(xué)生認識規(guī)律。具體操作上，先用投影說明各條線段、各個點的意義，再用電腦顯示其趨近的效果，使學(xué)生的認識能由淺入深一步一個腳印地逐步得到提高。這里，用電腦演示趨近變化過程，起到了其它教學(xué)媒體無法取代的作用?！咳?、深化、鞏固、計算機輔助練習(xí)師：這節(jié)課我們研究的是一種新的運動形式變速直線運動。找到了描述其運動快慢的方法。那么這節(jié)課的核心是什么？生：核心是描述變速運動的平均速度和瞬時速度。師：對。所以我們這一節(jié)課的標題是：“五、變速直線運動平均速度瞬時速度”（板書）【在小節(jié)時才將課題完整給出，起到畫龍點睛的作用】師：現(xiàn)在請大家思考兩個問題。計算機輔助練習(xí)練習(xí)一、用同張底片對著小木塊運動的路徑每隔0.1s拍一次照，得到的照片如圖，則小木塊在BD段的平均速度是： A.0.25m/s； B.0.2m/s；C.0.15m/s； D.以上答案都不對。練習(xí)二、汽車在3000m長的平直路面上做變速直線運動，前三分之一的位移的平均速度是10m/s，中間三分之一位移的平