1.3 《位置變化快慢的描述—速度》— 【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一冊教學(xué)設(shè)計

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1、第一章 運動的描述 第3節(jié) 位置變化快慢的描述——速度 安徽省臨泉第一中學(xué) 郭雪鵬 一、 教學(xué)內(nèi)容分析 《位置變化快慢的描述——速度》是《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》必修課程必修1模塊中“機械運動與物理模型”模塊下的內(nèi)容，內(nèi)容要求為：理解速度，結(jié)合瞬時速度概念的建構(gòu)，體會研究物理問題的極限方法。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）解讀》對內(nèi)容的解讀為：理解速度，需要知道它們的準(zhǔn)確含義，滲透著對“物理量的變化量”和“物理量的變化率”的認(rèn)識。在學(xué)習(xí)瞬時速度時，應(yīng)該滲透物理問題研究的極限方法。速度可以用一個帶箭頭的線段表示，對直線運動，可以用正、負(fù)表示方向。 速度時描述質(zhì)點運

2、動的重要物理概念，速度用位移和時間的比值定義，體現(xiàn)出速度的矢量性，平均速度的方向和位移的方向相同。質(zhì)點在各時刻的運動快慢一般不同，物理學(xué)中用瞬時速度描述各時刻的運動快慢，體現(xiàn)了極限方法的應(yīng)用。 二、 學(xué)情分析 學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過速度的概念，嚴(yán)格地講，初中學(xué)習(xí)的是平均速率，即路程與時間的比值。平均速率無法描述質(zhì)點運動的方向，在高中用位移與時間的比值描述位置變化快慢的描述。經(jīng)過第二節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠計算位置，根據(jù)平均速度定義正確計算質(zhì)點的速度，要通過例題講解，教師示范，讓學(xué)生掌握平均速度的計算。極限方法學(xué)生在高中第一次遇到，要合理設(shè)計教學(xué)，幫助學(xué)生理解瞬時速度的含義。 三、 教學(xué)目標(biāo) 1.

3、學(xué)生理解平均速度、瞬時速度含義，區(qū)分速率、平均速率概念。 2. 學(xué)生經(jīng)歷瞬時速度概念的建構(gòu)，了解物理問題研究的極限方法。 3. 學(xué)生掌握平均速度的計算，能動手實際測量計算平均速度。 4. 學(xué)生學(xué)習(xí)處理實驗數(shù)據(jù)，能用圖像表示速度變化規(guī)律。 四、 教學(xué)重難點 教學(xué)重點：速度的含義、速度-時間圖像 教學(xué)難點：根據(jù)平均速度求瞬時速度的極限思想 教學(xué)方法：講授法、實驗法、啟發(fā)式教學(xué) 五、 教學(xué)過程 環(huán)節(jié) 情境 問題 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入新課 金秋時節(jié)，學(xué)校舉行運動比賽。百米賽跑中，運動健兒努力拼搏，奮勇向前。 百米賽跑中，運動員“比”得是什么？

4、 展示運動會圖片，描述情境，提出問題。 觀察圖片，思考回答問題，比的是運動員的運動快慢。 生活實例引入新課，設(shè)置疑問，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 回憶舊知 初中是怎樣描述物體運動的快慢的？它能描述物體運動的方向嗎？ 教師提出問題：物體做機械運動，需要知道其運動的快慢和方向。如何描述運動的快慢和方向？ 學(xué)生回憶初中課程速度的含義——路程與時間的比值，不能描述運動的方向. 讓學(xué)生認(rèn)識到初中速度定義的局限性，產(chǎn)生疑問，引入速度的定義。 情境引入 甲、乙、丙三位同學(xué)參加學(xué)校運動會，表格中列出參賽的信息 三名同學(xué)運動快慢如何？ 展示表格，提出問題：甲和乙，哪位同學(xué)運動較快？乙和丙，誰運

5、動較快？你是如何比較的？說出你的依據(jù)。 觀察表格信息，回答問題：甲和乙位移相同，乙的時間少，乙比甲運動快。 乙和丙位移不同，時間不同，較難比較。 讓學(xué)生認(rèn)識到運動快慢和位移、時間兩個物理量有關(guān)。 思考與討論 描述質(zhì)點的運動快慢和方向 1.如何用位移與時間定義新物理量，比較任意兩個物體運動的快慢？ 2.用“”、“”能描述運動的快慢嗎？ 提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考，位移與時間的比值能夠描述運動的快慢和方向。 思考教師提出的問題，不能描述質(zhì)點的運動快慢，其他形式復(fù)雜 通過爭論、比較，得到描述運動快慢的物理量——，使學(xué)生理解速度的含義 總結(jié)歸納 速度 位移與時間的比值能描述物體的

6、運動方向嗎？ 給出速度的定義、速度的國際單位、速度的物理意義。 通過例題1的計算說明位移與時間的比值能描述運動方向 聽教師講解，思考速度的含義；計算例題1。通過計算認(rèn)識到速度的正負(fù)號表示速度的方向，理解正、負(fù)號的的含義。 讓學(xué)生形成對速度的完整認(rèn)識 思考與討論 某同學(xué)繞800m操場跑一周，回到出發(fā)點，用時160s。 該同學(xué)的速度是多少？ 展示幻燈片，兩種觀點：A： v=800m/160s=5m/s B.位移是0， 速度是0. 你的觀點是什么？說明你的依據(jù)。 表述自己的看法和依據(jù)。 引入平均速度和瞬時速度 歸納總結(jié) 平均速度和瞬時速度 如何即使瞬時速度？ 講解平

7、均速度和瞬時速度含義：由計算的速度稱為在?t時間內(nèi)平均速度。 思考瞬時速度的含義，如何計算瞬時速度？ 構(gòu)建瞬時速度的含義，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力 情境案例 行人看見前方紅燈亮起，減速停下。（見PPT第13頁） 計算t=3s時的瞬時速度，哪種方法求得的結(jié)果最準(zhǔn)確？說明你的理由 描述電動車運動情境：0-10s勻速運動，10s-15s減速，最終停下。甲乙丙提出三種方案。 評估三種計算方法，乙同學(xué)的方案最合理。 評估交流意見，引出瞬時速度的計算要利用極限思維方法 總結(jié) 瞬時速度 當(dāng)時間間隔?t→0時，為t時刻的瞬時速度 瞬時速度的大小叫作速率，是標(biāo)量。 給出例題2，示

8、范瞬時速度的計算 思考瞬時速度的含義，學(xué)習(xí)瞬時速度計算方法 讓學(xué)生了解極限方法在計算瞬時速度的應(yīng)用 測量平均速度和瞬時速度 手拉紙帶實驗打出的紙帶 如何測量平均速度？如何測量計數(shù)點的瞬時速度？ 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第20~21頁；講解計算瞬時速度的方法和實驗注意事項 閱讀教材20-21頁文本內(nèi)容，學(xué)習(xí)依據(jù)打出的紙帶計算計數(shù)點的瞬時速度 領(lǐng)悟用平均速度代替瞬時速度的思維方法 速度-時間圖像 繪制手拉紙帶的v-t圖像 講解速度-時間圖像：橫軸、縱軸、物理量及單位、平滑曲線連接 分析圖像的運動信息 完成教材第24頁“練習(xí)與應(yīng)用”第2題，分析v-t圖像包含的信息 學(xué)習(xí)用圖像表達運動信息 小結(jié)和作業(yè) 總結(jié)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容 回顧所學(xué)內(nèi)容，重點。 對課堂內(nèi)容交流、反思 六、 板書設(shè)計 1.3 位置變化快慢的描述——速度 一、 速度 m/s 物理意義 二、 平均速度和瞬時速度 瞬時速度 三、測量紙帶的平均速度和瞬時速度 四、速度-時間圖像 七、教學(xué)反思 教學(xué)設(shè)計為引入瞬時速度的計算方法所舉出的情境案例沒有達到教學(xué)效果，瞬時速度的計算方式教學(xué)顯得突兀，學(xué)生被動接受這種計算方法，沒有建構(gòu)自己的理念，部分學(xué)生沒有理解為什么可以這樣計算瞬時速度，這部分的教學(xué)需要改進。