學(xué)八年級物理上冊 第一章 第3節(jié) 運動的快慢導(dǎo)學(xué)案 新版新人教版
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1、 第3節(jié) 運動的快慢 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375 課題 運動的快慢 課型 新授課 教 學(xué) 目 標 知識與技能 1.能用速度描述物體的運動情況. 2.能用速度公式進行簡單的計算. 3.知道勻速直線運動和平均速度的
2、概念. 過程與方法 體驗比較物體運動快慢的方法,感受速度概念在實際生活中的意義. 情感、態(tài)度與價值觀 培養(yǎng)學(xué)生用“運動快慢”的觀點觀察和分析身邊事例的意識. 教學(xué)重點 速度的概念及單位;勻速直線運動的判斷. 教具準備 多媒體課件. 教學(xué)難點 速度單位的換算;平均速度的理解和計算. 教學(xué)課時 1課時 課前預(yù)習(xí) 1.比較物體運動快慢的方法:(1)相同的時間內(nèi)比較通過的 路程 ;(2)相同的路程比較所用的 時間 ;(3)比較單位時間內(nèi)通過的 路程 . 2.速度表示物體運動的 快慢 ;在物理學(xué)中把 路程與時間 之比叫做速度;在數(shù)值上等于物體 單位時間內(nèi)所走的路程 ,
3、公式為v= s/t . 3.在國際單位制中,速度的單位是 米/秒 ,符號為 m/s ;在交通運輸中,常用 千米/時 做速度的單位,符號為 km/h .它們之間的換算關(guān)系是 1m/s=3.6km/h . 4.物體沿著直線且 速度 不變的運動,叫做勻速直線運動.物體做直線運動時,在相等的時間內(nèi)通過的路程不相等,這種運動叫做 變速直線運動 .通常用 平均速度 表示做變速運動的物體運動的快慢. 鞏固復(fù)習(xí) 教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容,并講解布置的作業(yè)(教師可針對性地挑選部分難題講解),加強學(xué)生對知識的鞏固. 新課導(dǎo)入 師:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了機械運動,雖然知道了
4、運動是絕對的,靜止是相對的,但我們平時所說的物體運動和靜止卻都是相對于某一物體而言的(即相對于參照物而言).那么同是物體的運動,它們的快慢一樣嗎?你們認為哪些物體運動快,哪些 備課筆記 新課導(dǎo)入 物體運動快,哪些物體運動慢呢? 學(xué)生討論、交流. 師:今天我們就探究如何描述物體運動的快慢. 進 行 新 課 速度的比較 1.比較物體運動快慢的方法 師:平時我們是怎樣比較和判斷物體運動快慢的? 生1:比較相同時間內(nèi)誰走得
5、遠. 生2:比較在相同路程內(nèi)誰用的時間短. 師:(播放視頻1“110m跨欄比賽”)請大家觀看視頻,并思考怎樣比較運動員的快慢. 師:(播放視頻2“110m跨欄比賽現(xiàn)場的觀眾和裁判的結(jié)論”)請你們說說比較運動快慢有幾種方法. 學(xué)生交流、討論. 教師引導(dǎo)學(xué)生思考并總結(jié): (1)觀眾的方法實際上是在相同時間內(nèi)看運動路程的長短來比較快慢,路程長則運動快,路程短則運動慢; (2)裁判的方法實際上是運動路程相同,看運動時間的長短來比較快慢,所用時間短則運動快,所用時間長則運動慢. 2.速度的概念 師:這就是平時生活中對物體運動快慢的比較方法.而在實際當(dāng)中,如果物體運動的路程和時間都不同,
6、那如何比較運動的快慢呢? 生(討論):如果時間和路程都不相等,的確不容易比較,但我們是否可以人為地讓它們的路程或時間相等呢? 教師引導(dǎo)學(xué)生分析、討論、總結(jié): (1)讓它們運動的時間相等:比較單位時間內(nèi)通過的路程,誰大,誰運動得就快;誰小,誰運動得就慢. (2)讓它們通過的路程相等:比較單位路程內(nèi)經(jīng)過的時間,誰大,誰運動得就慢;誰小,誰運動得就快. 師:鑒于這種情況,物理學(xué)中引進了速度的概念,來描述運動的快慢.即速度是路程與時間之比,它在數(shù)值上等于物體在單位時間內(nèi)通過的路程. 板書:速度 物理意義:表示物體運動的快慢. 定義:路程與時間之比叫做速度. 師:請大家思考、討論,為什
7、么不用單位路程的時間來表示速度呢? 生1:如果用單位路程的時間來表示速度,那么所用的時間越長,則運動越慢;反之,所用時間越小,則運動越快.它們是反比例關(guān)系,按理說應(yīng)該還是可以的. 生2:因為單位時間的路程越大,則速度越大;而單位路程的時間越長則速度越小,由此可見雖然后者也能比較物體運動的快慢,但比較起來很不方便,所以我們用單位時間的路程來表示速度. 3.速度的定義式 師:請大家利用平時的生活經(jīng)驗推導(dǎo)出速度的定義式. 備課筆記 思想方法: 比較物體的運動快慢運用了這種方法,在運動時間相同時比較運動路程或在運動路程相同時比較運動時間.
8、 進 行 新 課 生(踴躍回答):速度=路程/時間,用符號表示是v=s/t. 師:回答正確,很好. 下面讓我們看各個物理量的意義及單位: s——路程——米(m);t——時間——秒(s);v——速度——米每秒(m/s). 板書: 1.速度定義式:速度=路程/時間,用符號表示是v=s/t. 2.速度的單位:米每秒,符號為m/s或m·s-1. 交通運輸中還用到千米每小時作速度的單位,符號是km/h或km·h-1. 兩種單位之間的換算關(guān)系為:1 m/s =1×1/1000km÷1
9、/3600h=3.6km/h. 師:不同的物體運動的速度不同,如我們上學(xué)步行的速度通常約為1.1 m/s,騎自行車時的速度約5 m/s,高速公路上行駛的小轎車的速度通常可達33m/s.下面請大家閱讀教材P20“小資料”,了解一些物體運動的速度. 師生一起閱讀,并舉例,進一步感受生活中物體的運動速度. 【例1】(多媒體展示)火車在北京和上海之間的運行速度約為104km/h,兩地之間的鐵路線長為1463km,火車從北京到上海大約要用多少時間? 解:由公式v=s/t變形可以得到t=s/v,因此,火車從北京到上海所用的時間t=s/v=1463km÷104km/h=14h. 4.交通
10、工具上的速度表 師:教材P20圖1.3-2是汽車速度表.注意它上面的單位是千米每小時,當(dāng)指針指在哪個位置時,說明此時的速度是幾千米每小時.中間的計數(shù)器顯示累計里程,下面的計數(shù)器顯示臨時里程.在運用速度公式計算時,要善于進行變形,根據(jù)已知量求出未知量. 教師引導(dǎo)學(xué)生思考汽車等交通工具上的速度表有時指示的數(shù)值大,有時指示的數(shù)值小,那么它測量的是什么速度. 學(xué)生交流、討論并積極舉手發(fā)言. 教師總結(jié):汽車等交通工具上安裝的速度表,它的示數(shù)在不斷變化,它指示的是汽車等交通工具在行駛時,每時每刻的速度,當(dāng)汽車做勻速行駛時,速度表會指在某一位置不動.因此,它顯示的是汽車的瞬時速度. 5.頻閃攝影
11、 師:在研究物體運動時常用到一種“頻閃攝影”的實驗方法,來觀察、分析物體運動的情況.就是每間隔相等的時間拍攝一次物體運動的位置,然后對運動的路程進行分析,即可判斷物體做何種運動.好,下面請大家閱讀教材P21“想想議議”,并思考甲、乙圖中汽車分別做何種運動. 生1:從甲圖中可以看出,在間隔相等的時間內(nèi),汽車移動的距離幾乎相等,因此,速度不變; 生2:觀察乙圖可知,乙圖中汽車移動的距離逐漸變大,因此汽車做加速運動.從兩個圖中還可以看出,汽車運動的路徑是直線的. 勻速直線運動 師:物體做機械運動,按照運動路線的曲直可分為直線運動和曲線運動,如在平直軌道上運行的列車便可看作是做直線運動,而
12、同學(xué)們在游樂場玩的摩天輪便是做曲線運動,請同學(xué)們說說生活中還有哪些運動是直線運動和曲線運動. 生:蘋果從樹上掉下來的過程是直線運動;電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動是曲線運動. 備課筆記 知識拓展: 瞬時速度是運動的物體在經(jīng)過某一個位置或在某一個時刻的速度. 進 行 新 課 板書:機械運動按運動軌跡可分為直線運動和曲線運動. 師:在直線運動中,按照速度是否變化,又分為勻速直線運動和變速直線運動.在教材P21“想想議議”的甲圖中,汽車在相同時
13、間間隔內(nèi)運動的距離相同(即速度不變),且運動的路徑是直線的,這種運動方式叫勻速直線運動.而在乙圖中,汽車雖做直線運動,但在相同時間間隔內(nèi)運動的距離不同(速度改變),這種運動方式叫變速直線運動. 板書:物體沿著直線且速度不變的運動叫做勻速直線運動.物體沿著直線但運動速度在改變的運動是變速直線運動. 師:請同學(xué)們思考勻速直線運動有什么特點. 生:勻速直線運動有兩個特點:①速度的大小不變;②運動的路徑是直線的. 板書:勻速直線運動是最簡單的機械運動,它的特點:①速度大小不變;②運動的路線是直線的. 【例2】(多媒體展示)下列有關(guān)做勻速直線運動的物體的說法中,正確的是( ) A.由速度v
14、=s/t可知,速度與路程成正比 B.由速度v=s/t可知,速度與時間成反比 C.物體運動的時間越長,則路程越大 D.勻速直線運動的物體的速度不能由公式v=s/t計算 解析:勻速直線運動有兩個特點:①速度大小不變,也就是說速度是恒定的;②運動方向不變.因此,速度與路程、時間無關(guān).當(dāng)物體運動的時間越長,則通過的路程就越長,即路程與時間成正比.當(dāng)然,速度的大小可以由公式v=s/t計算. 答案:C 平均速度 師:實際中物體的運動很難保證速度大小和方向始終不變,也就是說實際中物體的運動是變速運動.如我們平時上學(xué)的過程中,出門下樓的速度較慢,路線是曲線.在平直的馬路上,當(dāng)人、車不擁擠時走
15、得較快,趕上人多擁擠的時候速度變慢,在上教學(xué)樓時速度變慢……請同學(xué)們再舉些變速運動的例子. 學(xué)生舉例,教師評價. 師:我們知道勻速直線運動是速度不變的的直線運動,其速度可以由v=st計算.而變速運動比勻速運動復(fù)雜得多,變速運動的速度雖然是不固定的,但我們也可以比較它們整個路程的速度,我們把它叫做平均速度.也就是用平均速度來粗略地表示它的運動情況,那么什么叫平均速度呢?其大小如何計算呢? 生1:平均速度就是一段時間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時間的比值. 生2:平均速度的計算公式:v=s/t,s是整個路程的長度,t是通過整個路程所需要的時間,v就是平均速度. 板書: 1.平均速度的
16、定義:一段時間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時間的比值叫做這段路程(或時間)的平均速度. 2.平均速度的計算公式:v=s/t. 教師總結(jié):①平均速度用來粗略地描述做變速運動的物體的平均快慢程度,但不能精確地知道它的運動情況,即不知它何時加速,何時減速,何時中途停留. ②我們說一個物體的平均速度,必須指出在哪段時間內(nèi),或在哪段路程中,否則平均速度的含義就不確切了.在公式v=st中,s和t之間有著嚴格的一一對應(yīng)關(guān)系,s一定是t時間內(nèi)通過的路程,t一定是通過路程s所用的時間. 備課筆記 易錯提示: 在勻速直線運動中,任何時刻運動物體的速度都
17、相同,速度的大小是由路程和時間的比值決定的,不能認為速度與路程成正比,與時間成反比. 進 行 新 課 ③平均速度不是速度的算術(shù)平均值,全程的平均速度也不是各段平均速度的算術(shù)平均值. ④在求平均速度時,必須指出在哪段路程或哪段時間中,因為在不同的時間或路程中,平均速度一般不同. 【例3】(多媒體展示)小明同學(xué)早晨7:30從家出發(fā),騎自行車上學(xué),行駛了1200m到街上,此時他看了手表時間為7:35,緊接著又行駛了5min到達學(xué)校,已知學(xué)校距離他家3000m,小明騎自行車上學(xué)過程中的平均速度
18、多大? 解:由題可知小明騎自行車上學(xué)經(jīng)過的路程s=3000m,所用時間t=7h35min-7h30min+5min=10min=600s,由平均速度的計算公式v=s/t得,v=3000m/600s=5m/s.因此小明騎自行車上學(xué)過程中的平均速度是5m/s. 教 學(xué) 板 書 課 堂 小 結(jié) 大家這節(jié)課的收獲確實不少,我們共同學(xué)習(xí)了速度這個物理量,知道了速度是用來描述物體運動快慢的.明白了速度的概念是路程與時間之比.物體運動速度可以由v=st公式計算,如果計算出的值大,表明它的速度大,即運動快.我們還知道了一種最簡單的機械運動——勻速直線運動,就是速度的大小不變,經(jīng)歷的路徑
19、是直線的一種運動.實際中的運動是變速的,在粗略的研究中,可以用平均速度來描述物體的運動快慢. 教 材 習(xí) 題 解 答 【教材P19“想想議議”】 學(xué)校運動會上,短跑比賽正在緊張地進行著. 1.在比賽過程中,你是如何判斷誰跑得快的? 解:在相同時間內(nèi),誰經(jīng)過的路程長(即誰跑在前面),誰就跑得快. 2.運動員跑完全程后,裁判員是怎樣計算成績的?你與裁判員所用的方法一樣嗎?為什么? 解:裁判員是通過他們到達終點時的時間來計算成績的,用時最少的,跑得最快,用時最多的,跑得最慢.我和裁判員所用的方法不一樣,我是通過在相同時間內(nèi), 備課筆記
20、 小組問題探討: 甲車在每10s內(nèi)行駛的距離都是300m,那么甲車一定做勻速直線運動嗎? 甲車不一定做勻速直線運動,因為在每個10s內(nèi)小車可能做變速運動,且在這段時間內(nèi)的平均速度都是30m/s. 教 材 習(xí) 題 解 答 比較經(jīng)過的路程來判斷,而裁判員是在相同路程內(nèi),比較所用的時間來判斷. 3.小聰同學(xué)的100m跑成績?yōu)?7s,小明同學(xué)的50m跑成績?yōu)?s,要知道他倆誰跑得快,應(yīng)該怎么辦? 解:比較小聰和小明同學(xué)單位時間內(nèi)所跑的路程來判斷. 【教材P21“想想議議”】 圖中
21、記錄了兩輛汽車在平直的公路上行駛時,在相同的時間內(nèi)通過的路程.甲圖中汽車在各段時間內(nèi)的速度有什么特點?乙圖中汽車在各段時間內(nèi)的速度有什么特點? 解:甲圖中的汽車做直線運動時,在相同的時間內(nèi)通過的路程相等,它的速度是不變的.乙圖中汽車在各段時間內(nèi)通過的路程不相等,速度也不相等. 【教材P22“想想議議”】 我們在媒體上常??梢钥吹健皟傻剀嚦?小時”之類的說法,請你說說此說法有何不妥. 解:因為時間確定,但車速不確定,所以路程不確定. 【教材P22“動手動腦學(xué)物理”】 1.v=s/t是用單位時間內(nèi)通過的路程來表示運動快慢的.能不能用單位路程所用的時間來表示運動的快慢? 解:能,但
22、不方便.因為單位時間內(nèi)的路程越大,則速度越大;而單位路程所用的時間越長則速度越小,由此可見雖然后者也能比較物體運動的快慢,但比較起來很不方便,所以我們用單位時間內(nèi)的路程來表示速度. 2.有些公路旁每隔1km就立著一個里程碑.如何利用里程碑估測自行車的速度? 解:從第1個里程碑起計時為t1,再騎車到第n個里程碑為止,又記下到第n個里程碑的時間t2,由公式v=st可求出騎自行車的速度,即v= . 3.小明在跑百米時前50m用時6s,后50m用時7s,小明前、后50m及百米全程的平均速度各是多少? 解:前50m平均速度v1=s1/t1=50m/6s=8.33m/s, 后50m平均速度v2=
23、s2/t2=50m/7s=7.14m/s, 百米全程的平均速度v=s/t=100m/(6s+7s)=100m/13s=7.69m/s. 4.北京南站到上海虹橋站的G11次高速列車運行時刻表(2011)如下表所示. 備課筆記 特別提醒: 應(yīng)用v=s/t解題注意事項: (1)要交代所求的物理量,有必要的文字說明;(2)根據(jù)題目的需要進行單位換算;(3)代入數(shù)據(jù)時要帶單位,且單位也要參與運算;(4)最終結(jié)果要化為整數(shù)或小數(shù),數(shù)字的后面還要寫上正確的單位. 教
24、 材 習(xí) 題 解 答 根據(jù)列車運行時刻表回答下列問題: (1)列車由北京南站駛往上海虹橋站全程的平均速度是多少? (2)列車在哪個路段運行得最快?在哪個路段運行得最慢? 解:(1)列車由北京南站駛往上海虹橋站全程的平均速度: v=s/t=1318km÷4h=268.07km/h. (2)從北京南站到濟南西站,列車速度v1=s1/t1=406km÷1h=264.78km/h. 從濟南西站到南京南站,列車速度 v2=s2/t2=(1023km-406km)÷(11h-9h)=280.45km/h. 從南京南站到上海虹橋站,列車速度 v3=s
25、3/t3=(1318km-1023km)÷(12h-11h)=264.18km/h. 比較三個路段的運行速度可知,v2>v1>v3,因此列車在濟南西站到南京南站路段運行得最快,在南京南站到上海虹橋站路段運行得最慢. 難 題 解 答 【例4】甲車以30m/s的速度在平直的軌道上行駛,在相鄰的平行鐵路上,迎面開來一列長300m的乙車,速度是20m/s,坐在甲車窗口的乘客看到乙車從他眼前經(jīng)過的時間是( ) A.30s B.15s C.10s D.6s 解析:由于兩車的運動方向是相對的,以坐在窗口的乘客為參照物,甲車的速度為v=v1+v2=30m/
26、s+20m/s=50m/s,從乙車車頭經(jīng)過乘客到車尾離開共經(jīng)歷的路程為乙車的車長,所以,乙車從他眼前經(jīng)過的時間為t=s/v=300m÷(50m/s)=6s,故選D. 布置作業(yè):教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時對應(yīng)練習(xí),并預(yù)習(xí)下一課時內(nèi)容. 教 學(xué) 反 思 為了充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生在已有的生活經(jīng)驗和知識基礎(chǔ)的層面上進行自主探究性學(xué)習(xí),充分體現(xiàn)交流與合作的教學(xué)氛圍.可以結(jié)合學(xué)生平時乘車時,看到的速度表上面的指針和里程計數(shù)器的變化,理解速度的概念,同時還結(jié)合公路上的限速標識牌等,進行安全教育,養(yǎng)成良好的文明交通習(xí)慣. 教學(xué)過程中老師的疑問: 教師點評和總結(jié) 備課筆記 規(guī)律總結(jié): (1)過橋問題:一列火車要完全通過一座大橋,所通過的路程等于橋長加火車長. (2)假如船在靜水中的速度是v靜,水的流速是v水,則船順水行駛的速度v順=v靜+v水,船逆水行駛的速度v逆=v靜-v水.
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