运动快慢的描述――速度一节教学建议_运动快慢的描述含答案
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运动快慢的描述——速度 教学建议
1、坐标与坐标的变化量的教学
可考虑教学中把标题改为“位置和位置的变化量”。教学时可从复习上节知识入手,例如先提问:①对于作直线运动的物体的位置,可以怎样表示?(建立直线坐标系,用坐标表示位置)
②什么是位移?怎样用图示法表示位移?怎样用公式表示位移? ③一位走钢丝的演员,前2s向南运动了2m,后5s又向北运动了6m。怎样表示他在t1=2s及t2=7s时刻的位置?求出他在这7s时间里的位移。
最后要讲清楚变化量的意义:①某物理量在某段时间的变化量,就等于该物理量末时刻的值与初始时刻的值的差。②对于同一直线上的矢量,要用正负号代表方向,求变化量的运算一定要带上正负号。
最后让学生阅读课本P17第4~8行。
2、速度的教学
速度是描述运动快慢的物理量。我们怎样比较两个物体运动的快慢呢?可以引导学生自己总结常见的有两种情况。如提出问题:足球运动员体能测试中的12分钟跑和田径运动员的100m跑,各是通过什么方法比较快慢的?
更一般的情况如何比较快慢呢?如提出问题:某同学用在操场的百米跑道上骑自行车,100m距离用了12s;刘翔在雅典奥运会上以12.91″夺得110m栏的冠军。这位同学骑自行车与刘翔跨栏,谁运动得更快呢?
我们分别求出二者平均每秒钟时间的位移值进行比较: 骑自行车的同学:100m÷12s, 平均每秒的位移为8.33m;
刘翔:10000m÷1824.37s,平均每秒的位移为8.52m。显然刘翔运动得快。在此基础上总结速度的概念及相应的公式。
3、平均速度和瞬时速度的教学 建议仍从具体例子入手,例如提出问题:上面我们比较了某同学骑自行车与刘翔跑110m栏时的速度,结果是刘翔更快。如果我们在跑道上每10m处安装一个计时器,分别记录下二人运动过程中通过每个计时器所用的时间,用公式v=Δx/Δt计算出各段的速度,是否每段都是刘翔快呢?
这说明我们用公式v=Δx/Δt计算出的速度是平均速度,它只能粗略地表示运动的快慢。上面的例子我们求出每10m位移的速度,仍是平均速度,但比较精确一些了。怎样能更精确地表示各时刻的速度呢?应设法求更短时间内的平均速度,当所取时间足够小时,这个平均速度就可以看作是该时刻的瞬时速度。
实际上怎样才能测得物体的瞬时速度呢?方法大体上有两种:①像上面所说的安装更多的计时器,如每1m距离安1个,就可以测每1m位移内的平均速度。②用闪光照相的方法测得很短时间内的位移值,即可测得很短时间内的平均速度。(介绍闪光照相,并出示闪光照相的相片)
举实例让学生分辨平时所说的速度哪些是平均速度、哪些是瞬时速度:如人步行的速度约5 km/h、高速公路一般限速110 km/h、汽车速度表上指示的速度值是80 km/h……
4、速度和速率的教学
速度是矢量、速率是速度的大小,是标量。我们平时所说的速度,有时指的是速率,如汽车的速度指示的就是速率(可参考动画《汽车的速度计》)。但我们物理问题中如果让求速度,则应该既求大小、又求方向。我们初中所学的速度与我们现在所说的速度有所不同(初中的速度是“通过的路程与所用的时间的比值”),今后应按我们高中的定义理解。
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