物理科集體備課教案陳樹賢第十一章 運動和力第二節 運動的快慢教學目標 一、知識目標 1能用速度描述物體的運動 2能用速度公式進行簡單的計算 3知道勻速直線運動的概念 二、能力目標 1經歷觀察物理現象的過程，能簡單描述所觀察現象的主要特征，具有初步的觀察能力 2能應用所學知識解決簡單的實際問題具有初步的分析問題，解決問題的能力 三、德育目標 1感受科學與藝術結合所帶來的美感，具有對科學的求知欲 2在解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，體驗戰勝困難，解決物理問題時的喜悅教學重點 速度的概念及單位教學難點 勻速直線運動的判斷及速度單位的換算教學方法 觀察比較法：通過對生活中實際事例的比較，理解速度的概念和勻速直線運動與變速直線運動的區別 練習法：通過學生練習，學會應用速度公式的簡單計算及速度單位的換算教具準備 投影儀、錄像機及資料片課時安排 1課時教學過程 一、引入新課 請同學們觀看課前準備的錄像資料： 動畫片“龜、兔賽跑”的片斷 戰爭題材電視片中立體戰的片斷 師剛才的畫面中，同學們看到了在地面上沿直線爬行的烏龜、在筆直的公路上行駛的汽車、在空中沿直線飛行的飛機結合同學們上節課學習的知識，你認為它們有什么共同的特點嗎? 生(以地面為參照物)它們都在運動 生它們運動的路線都是直的 生它們都在做機械運動 師它們做機械運動的情況有沒有什么區別呢? 生有它們有的在天上飛，有的在地上爬 生它們運動的快慢不一樣 師運動有快有慢，怎樣描述物體運動的快慢呢? 二、新課教學 1速度 (1)概念 想想議議 師請同學們繼續觀看學校田徑運動會上100 m決賽的盛況 放錄像 學校田徑運動會100 m決賽 師在一片歡呼聲中，100 m決賽的冠軍產生了同樣是跑100 m的運動員，如何比較他們運動的快慢呢? 生都是百米運動員，他們跑的路程一樣長先到達終點的運動員用的時間短，他運動得就快 生通過相等的路程，用的時間短的人運動得快 師同學們歸納得很好大家接著觀看另一場精彩的比賽片斷 放錄像 24屆奧運會萬米賽片斷 師比賽還在進行中，怎樣比較運動員們運動的快慢呢? 生看看他們誰跑在最前面，跑在最前面的人跑的路程最長，而時間一樣 生在相等的時間內，跑的路程長的運動員運動得快 師通過同學們的分析，我們已經知道在路程相同的情況下，通過比較時間的長短來判斷運動的快慢；在時間相同的情況下，通過比較路程的長短來比較運動的快慢請同學們繼續關注下面的問題 投影 學校百米賽冠軍的成績是12 s，24屆奧運會萬米賽冠軍的成績是28min，怎樣比較他們運動的快慢? 生根據前面的方法，可以比較他們一段相同路程內的時間或比較他們一段相同時間內的路程 生可以比較他們在1 s內運動的路程. 師請同學們分別計算他們在1 s內的路程 一名同學板演 學生演算、教師巡視 百米冠軍：=833 ms 萬米冠軍：=595 ms 師在物理學中物體運動的快慢用速度(velocity)表示同學們剛才求出的就是兩名運動員各自的速度速度等于什么呢? 生速度等于路程除以時間 生剛才計算的是1 s內運動員跑的路程，所以說速度等于1 s內的路程 師能不能分別計算出兩名運動員在1 min內、1 h內跑過的路程，來比較他們運動的快慢呢? 生可以 師“1s、1 min、1 h”都叫做單位時間，所以可以把速度定義為“單位時間內的路程” 板書速度等于運動物體在單位時間內通過的路程 (2)公式 師在以前的學習中，同學們肯定已經注意到，每一個物理量都有自己的表示符號物理學上，路程用“s”表示，時間用“t”表示，速度用“v”表示如果一個運動物體在“t”時間內運動的路程是“s”，那么這個運動物體的速度該如何表示呢?請大家寫出速度的表示式 生v 師這就是速度、路程和時間的關系式即速度的公式 (3)單位 師同學們可以由速度的公式，根據以往的學習經驗，討論一下速度的單位應該是什么 生根據速度的公式可以看出速度等于路程除以時間，所以速度的單位是、由路程的單位除以時間的單位組成如果路程的單位用米(m)，時間的單位用秒(s)，速度的單位就是米(m)除以秒(s) 師同學們分析得很好國際單位制中：路程的單位是米(m)，時間的單位是秒(s)，速度的單位就寫成米秒(ms)，其中“”表示除的意思，讀作“每”，所以米秒(ms)就讀作“米每秒” 投影 練習1：讀出課本P23“小數據”中物體的運動速度，說明哪個物體運動得最快，哪個物體運動得最慢人步行和騎自行車時的運動速度分別是多少? 生蝸牛爬行最慢，光速最快因為蝸牛爬行的速度最小，光的速度最大 生人步行的速度約11 ms，自行車的速度約5 ms 師同學們已經了解的“ms”是速度在國際單位制中的單位，在交通運輸中還常用“千米時(kmh)”作單位，應該怎樣讀? 生“千米時”中的“時”應該是“小時”，所以可以讀作“千米每小時” 師讀得非常正確“時”是“小時”的簡稱在計算和用中文符號書寫單位時，要用簡稱所以寫作“千米時(kmh)”，讀作“千米每小時”同學們還要注意在物理課中不要沿用小學數學中以長度單位作速度單位的方法，不要說：“速度是每秒米或速度是每小時千米” 生米秒和千米時都是速度的單位，它們之間有什么關系呢? 師問題提得很好，請同學們看下面的問題 投影 練習2：火車的速度是72 kmh，汽車的速度是30 ms，是火車跑得快還是汽車跑得快? 生誰的速度大，誰就跑得快由于單位不一樣，沒有辦法比較快慢 師(引導同學們明白)要比較兩車誰跑得快，就要比較兩車速度的大小，要比較兩車速度的大小，就要統一單位 生可以把kmh化成ms72kmh就是72個1 kmh，1 km就是103m，1 h就是3600s等量代換以后，進行計算就可以換算成ms. 學生板演72kmh=7272=20ms 生也可以將ms換算成kmh 學生板演30ms30=30108km/h 師同學們表現得太棒了單位統一以后，很容易就能比較出誰運動得快了，誰快呢? 生汽車的速度比火車大，所以汽車跑得快 師從同學們剛才進行的單位換算的過程中，是不是能總結出單位換算的一般規律呢? 生第一步：數值和單位分離；第二步：等量代換；第三步：進行計算 師請同學們完成下列練習 投影 練習3：(1)10 ms_=_=_. (2)36 kmh_=_=_. (學生練習，教師巡回指導糾錯) (1)計算 例題1：一位百米賽跑運動員跑完全程用了11 s，而一輛摩托車的速度表指示為40kmh，哪一個的速度比較快? 利用書中的例題，作為速度計算及單位換算的鞏固練習 解：由公式v=可知運動員的速度為：v1=91ms 摩托車的速度：v240kmh4040111ms 因為v2v1，所以摩托車的速度較快 例題2：火車提速后，在北京和上海之間的運行速度約為104 kmh，兩地之間的鐵路線長1463 km，火車從北京到上海大約要用多長時間? 利用書中例題2作為速度變形公式的應用練習 解：由v得:t=14h 火車從北京到上海大約要用14 h 強調：解題過程要寫出所依據的公式，把數值和單位代入時，單位要統一，計算過程和結果都應帶單位 2勻速直線運動 想想議議 師請同學們仔細閱讀“想想議議”中的內容，看能獲得什么信息 師照片上兩個球之間的時間間隔是相同的 生照片甲中相鄰兩個球之間的距離相等，照片乙中相鄰兩個球之間的距離不相同 師甲、乙中兩個物體的運動情況相同嗎? 生照片甲中小球在相同時間間隔內運動的距離也是相同的，所以小球的運動速度是不變的；照片乙中兩球間的時間間隔也相同，但相鄰兩個球之間的距離不相同，說明照片乙中小球的運動速度是變化的 師我們把類似于照片甲中小球的運動叫勻速直線運動，照片乙中小球的運動叫變速運動大家能說出這兩種運動的定義嗎? 生物體沿直線快慢(或速度)不變的運動叫做勻速直線運動，物體的運動速度變化的運動叫做變速運動 師勻速直線運動是最簡單的機械運動在平直的軌道上行駛的列車可以近似地看作勻速直線運動，但常見物體的運動大多是變速運動同學們可以舉出生活中的例子嗎? 生車輛進站和出站，起動和剎車，上坡和下坡，都是變速運動 生物體做變速運動時，速度有時快，有時慢，怎樣描述它的運動情況呢? 師變速運動比勻速運動復雜，在不要求很精確，只作粗略研究的情況下，也可以用公式v計算變速運動物體的速度，不過求得的速度v表示的是物體在時間，內通過路程s中的平均快慢程度，這樣算出來的速度叫平均速度 投影 練習4：火車從北京行駛1小時到天津，通過的路程是140 km，求火車的速度 全體同學練習，一名學生板演 解：v=140kmh 師火車從北京出發到天津停止，雖然時快時慢，但我們設想火車在1小時內勻速行駛了140千米，火車平均在單位時間內通過的路程就是火車在這段路程或在這一個小時內的平均速度 提醒同學們注意：(1)v=中的v表示物體在通過路程，中的平均快慢程度：t是通過路程s所用的時間即v是在s或t內的平均速度，離開了某一段時間或某一段路程，平均速度便失去了意義(2)實際問題中所說的速度一般都指的是平均速度 科學世界 師當今的科技攝影集科學與技術于一身，兩者的結合創造了奇跡般的作品同學們可以在課后閱讀“時間放大鏡”及相關的資料，探究科學世界的奧秘，欣賞科學中蘊涵的美 三、小結 1速度是表示物體運動快慢的物理量 (1)勻速直線運動中，速度等于運動物體在單位時間內通過的路程 (2)勻速直線運動速度的計算公式是v= (3)速度的單位是米秒(ms)、千米時(kmh) 2在變速運動中，v求出的是平均速度， 四、動手動腦學物理 1學生要做對這道題，首先要能看懂列車時刻表，并能從列車時刻表上計算出列車在兩站間運行的距離和所用的時間從列車時刻表上可以看出：7531次列車8：43從襄樊開出，11：58到達丹江，運行3小時15分鐘，運行距離103 km而7532次列車13：00從丹江開出，16：34到達襄樊運行時間為3小時34分兩列車運行的路程相同，但運行時間不同而題中要求的是從襄樊到丹江的平均速度，即求7531次列車的平均速度 解：由列車時刻表可知：從襄樊到丹江的路程是103 km，運行時間是3小時15分(325 h)；從朱坡到老河口路程是76 km-39 km37 km，運行時間是1小時7分(112 h) 由v可知，從襄樊到丹江的平均速度是v3169kmh 從朱坡到老河口的平均速度是v3304kmh 2提示：(1)利用自己的手表，從某一個里程碑開始計時，到下一個(或兩個)里程碑，看看用了多長時間，然后根據v計算 (2)在自行車前輪上作一個醒目的記號，先估算出自行車輪轉一圈所用的時間，再按相同的速度在兩個界碑間騎行，記下車輪經過的圈數，從而計算出自行車運行的時間，再用v=計算自行車的速度 3略(和第2題一樣，屬開放性的題目，沒有唯一的結果，只要學生做得合理即可) 4解：由題知，發射魚雷時，魚雷和航母的距離s5 km 解法一： 若以航母為參照物，則魚雷的速度為： v110 kmh+30 kmh140 kmh 所以魚雷擊中航母的時間，由v得 t=0036 h=1286 s 解法二：若以水面下靜止的物體作參照物，航母和魚雷都在運動，它們相遇所需時間即為魚雷擊中航母所用時間，它們運動的路程的和就是魚雷和航母之間的距離： v航母t+v魚雷t=st=0036 h=1286 s五、板書設計 意義：表示物體運動快慢的物理量 定義：在勻速直線運動中，速度等于運動物體在單位時間內通過的路程公式：v= 單位：米/秒（m/s,ms-1）千米/時（km/h）（vei速度ocity） s=vt 計算：v= t= 概念 平均速度 計算教學反思：討論論物體的運動時，運動的快慢是人們主要關心的問題速度的計算在小學的數