人教版（2019）必修一 位置變化快慢的描述-速度 教案

人教版2019新教材核心素養(yǎng)教學設計第一章運動的描述第3節(jié)位置變化快慢的描述—速度【教材分析】本節(jié)教材要注意與初中速度概念的不同，有以下知識：速度，定義及單位平均速度和瞬時速度及速率：概念和區(qū)別測量紙帶的平均速度和瞬時速度。速度-時間圖象（v-t圖象）：描點法作圖象【教學目標與學科核心素養(yǎng)】物理觀念：運動觀念?？茖W思維：科學推理，瞬時速度?？茖W探究：打點計時器測速度?？茖W態(tài)度與責任：聯系實際?！窘虒W重點難點】1.重點：速度的概念。2.難點：瞬時速度的概念及測定?！窘虒W過程】情景引入（奧運百米比賽視頻）生活和科學研究中經常需要知道物體運動的快慢和方向，你記得初中是怎樣描述物體運動的快慢的嗎？運動員在比賽中不同時段，運動的快慢一樣嗎？教學活動任務1:理解速度概念.問題情景:以下關于運動速度的描述是A.子彈離開槍口的速度是5OOm/sB.列車從衢州開往杭州的速度是200km/hC.小李騎車可快了，最快可達lOm/sD.地球繞太陽運動的速度約為30km/sE.在上班高峰期，6km的車程大約花了1小時，車速只有6km/hF.雷達信號顯示，戰(zhàn)斗機正以300m/s的速度向東偏南300方向飛行問題1.以上是我們在生活中經常聽到的關于速度的說法?你們覺得這些說法間有差異嗎?【認識初中速度概念的局限性.(物理觀念)）】2.上述六個情景，如果你想將它們進行分類，你會分成幾類?分類的依據是什么?3.我們有同學將ACDE,看作一類，BF看作另一類，分類的依據是是否有方向?你認為要更精確地描述運動，速度是否應該有方向?【知道速度與速率的區(qū)分.(物理觀念)】4.速度有方向，是矢量，初中速度概念是矢量嗎?是否應該把這兩個概念進行區(qū)分?【知道高中速度概念與初中速度概念的區(qū)別.(物理觀念)】5.速率與速度是高中階段常用的概念，初中的速度概念在高中其實是什么?6.描述運動的方向也是重要的，你認為在高中階段，速度的定義式應是怎樣的?【理解速度概念及矢量性.(物理觀念)】7.v=Δx?t與v=st的區(qū)別有哪些?8.前面歸類時，有同學對B的歸屬有不同意見?現在大家能統一起來嗎?教學建議:(1)思維引導建議:速度概念對學生并不陌生，學生需要經歷從初中“粗略”、“標量”的速度概念向高中“精確”、“矢量”的速度概念轉變。通過列舉各種速度情景，先讓學生根據自己原有的想法進行分類，就是要暴露學生的前概念和實際問題之間的矛盾，使學生對前概念產生懷疑。教學過程中需要收集各種學生的認識分類，根據知識的發(fā)展，對不同類型的選擇方案進行討論。(2)教學活動建議:對問題1，可采用獨立思考并回答的方式。問題2具有發(fā)散性，由學生思考后按照自己的認識分類，教師對學生的各種分類進行板書(符號表示).問題3,4,5在學生在獨立思考的基礎上回答，教師補充總結。問題6,7,8，讓可學生提出自己的觀點，教師評價合理性即可。任務2:理解平均速度和瞬時速度.問題情景:校運會上某同學參加100米比賽，如圖1所示.測量某運動員在各個位置的時刻如表2所示.表2位移/m01030507090100時刻/s0.001.954.456.508.6310.8512.00問題1.在前面分類時，有的同學將ACF和BDE分成兩類，也有同學將AC和BDEF,分成兩類。分類的依據是什么?為什么分類時會有差異?2.你認為平均速度和瞬時速度的區(qū)別是什么?這兩種速度是否可以取消一種?3.如圖1，某同學的比賽成績恰好是12s，他的速度是多少?4.v=8.33m/s表示他每一秒都跑了8.33m嗎?如果不是，那是什么含義呢?【理解平均速度的含義，會用等效思想計算物體的平均速度。(物理觀念)】5.如果想知道該運動員沖線時的速度，該如何計算?【理解瞬時速度的意義，知道平均速度與瞬時速度的區(qū)別與聯系;(物理觀念)】6.用最后10米的平均速度表示沖線的瞬時速度精確嗎?如果想更精確，應該怎么辦?【會用極限思維和近似處理理解并計算瞬時速度.(科學思維)】7.有了瞬時速度概念后，速率是速度的大小還能夠表達得更準確嗎?【理解瞬時速度與速率的區(qū)別和聯系.(物理觀念)】教學建議:（1）思維引導建議:問題1先讓學生根據自己的感覺分類，就是要暴露學生的前概念和實際問題之間的矛盾，使學生產生使速度概念精細化、準確化的需求.問題2是讓學生理解不同概念存在的理由，問題3,4,5,6針對平均速度與瞬時速度的理解和計算方法，通過運用等效和極限思想解決問題，問題7引導學生更加清晰認識速率的意義.(2)教學活動建議:問題1,2,3,4,6比較簡單，可采用學生獨立思考并回答的方式。問題5,6具有開放性，且難度大，可在小組討論的基礎上回答，學生相互補充，教師總結觀點的方式。任務3:用打點計時器測量平均速度和瞬時速度.問題情景:選擇上節(jié)課所打紙帶，如圖2所示的一條紙帶進行研究.問題1.紙帶上記錄了那些信息?【能正確讀出紙帶上記錄的位移和時間信息(科學探究)】2.要測量0.1s內的平均速度需要測量并記錄什么量?【養(yǎng)成尊重測量的原始數據這一實事求是的科學態(tài)度(科學態(tài)度與責任)】3.你能計算2,3和4,5間的平均速度嗎?時間間隔如何確定?結果是多少?【能通過紙帶測量物體的平均速度(科學探究)】4.如果想知道3點的瞬時速度，時間間隔應該取多少?為什么?5.如何計算3點的瞬時速度?結果是多少?【會選取合理的時間間隔測量物體瞬時速度(科學探究)】教學建議:（1)思維引導建議:重點引導學生認識計算平均速度的時間間隔是由問題本身決定的(計算哪一段時間的平均速度)，而計算瞬時速度的時間間隔是由瞬時速度的物理意義決定的(時間間隔盡量小).(2)實驗測量建議:實驗操作時要提醒學生打點計時器使用的操作規(guī)范，手拉紙帶的方向要沿著紙帶所在的直線，拉紙帶的速度大小要合適.紙帶處理時，為了減小測量誤差，教師需要引導學生如何合理選取計數點，如何更準確測量兩個相鄰計數點間的位移。學生拉紙帶速度較快，計時點間距較大，可每隔1點選取計數點，也可直接使用計時點;如果拉紙帶的速度較慢，計時點間距小，可每隔4點選取一個計數點。(3)問題1,2,5可由學生獨立完成.問題3和4應在學生分組討論基礎上，師生合作完成.任務4:畫出紙帶運動的速度一時間圖象。問題情景:如圖3和圖4所示。問題：1.我們如何知道測量點之外的那些點的速度?2.用圖象方法處理問題有什么好處?圖3上的點你能試著連一下嗎?3.圖4是用折線將每個點連接起來，是否合適?該用什么樣的線連起來?連接時“順勢”該如何理解?4.從速度—時間圖象能讀出哪些信息?【會通過作v－t圖的方法將測量數據轉化為直觀的圖線，知道連線時的“順勢”指作圖時受到物理規(guī)律的制約，根據圖線的特征分析物體的運動情況.(科學探究教學建議:(1)思維引導建議:問題3重在引導學生理解畫圖線時的“順勢而為”其實是體現了規(guī)律性，如描點連線時要用平滑的曲線就是因為運動情況不會突變。問題4，其實是一個識圖程序與規(guī)范的教學過程，引導學生從坐標、