第三節(jié) 快與慢【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1.能用速度描述物體的運(yùn)動(dòng)情況.2.能用速度公式進(jìn)行簡單的計(jì)算.3.知道勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)的特征4.知道勻速直線運(yùn)動(dòng)和平均速度的概念.5.能應(yīng)用速度公式解決實(shí)際問題.6.能根據(jù)給定的信息計(jì)算平均速度.二、過程與方法體驗(yàn)比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法，感受速度概念在實(shí)際生活中的意義.應(yīng)用速度公式解決實(shí)際問題，感受速度概念在實(shí)際生活中的意義.三、情感、態(tài)度和價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生用“運(yùn)動(dòng)快慢”的觀點(diǎn)觀察和分析身邊事例的意識(shí).【教學(xué)重點(diǎn)】速度的概念及單位；勻速直線運(yùn)動(dòng)的判斷；平均速度的計(jì)算.【教學(xué)難點(diǎn)】速度單位的換算；平均速度的理解和計(jì)算.【教具準(zhǔn)備】電動(dòng)玩具小車、卷尺、秒表、多媒體課件等.【教學(xué)課時(shí)】1課時(shí)【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，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)，加強(qiáng)學(xué)生對知識(shí)的鞏固.【新課引入】師 前面我們學(xué)習(xí)了機(jī)械運(yùn)動(dòng)，雖然知道了運(yùn)動(dòng)是絕對的，靜止是相對的，但我們平時(shí)所說的物體運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，它們的快慢一樣嗎？你認(rèn)為哪些物體運(yùn)動(dòng)快，哪些物體運(yùn)動(dòng)慢呢？學(xué)生討論、交流.師 今天我們就探究如何描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢.【進(jìn)行新課】比較物體的運(yùn)動(dòng)快慢師 平時(shí)我們是怎樣比較和判斷物體運(yùn)動(dòng)快慢的.學(xué)生1：比較相同時(shí)間內(nèi)誰走得遠(yuǎn).學(xué)生2：比較在相同路程內(nèi)誰用的時(shí)間短.師 （播放視頻1“100m賽跑”）請大家觀看視頻，并思考視頻中的畫面是怎樣比較快慢的？師 （播放視頻2“100賽跑比賽現(xiàn)場的觀眾和裁判的結(jié)論”）請你說說比較運(yùn)動(dòng)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(shí)際上是在相同時(shí)間內(nèi)看物體運(yùn)動(dòng)路程的長短來比較快慢，路程長則運(yùn)動(dòng)快，路程短則運(yùn)動(dòng)慢；（2）裁判的方法實(shí)際上是在相同路程內(nèi)，看運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長短來比較快慢，所用時(shí)間短則運(yùn)動(dòng)快，所用時(shí)間長則運(yùn)動(dòng)慢.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時(shí)對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí).速度（1）速度的概念師 這就是平時(shí)生活中對物體運(yùn)動(dòng)快慢的比較方法.師 多媒體播放：a.百米賽跑，甲同學(xué)用了15秒，乙同學(xué)用了18秒，誰快?b.甲同學(xué)一分鐘跑了400米，乙同學(xué)一分鐘跑了420米，誰快?c.甲同學(xué)一分鐘跑了400米，乙同學(xué)30秒跑了270米，誰快?教師引導(dǎo)學(xué)生分析、討論、總結(jié)：如果時(shí)間和路程都不相等，我們比較單位時(shí)間內(nèi)通過的路程，誰大，誰運(yùn)動(dòng)得就快；誰小，誰運(yùn)動(dòng)得就慢.或比較單位路程內(nèi)通過的時(shí)間，誰大，誰運(yùn)動(dòng)得就慢；誰小，誰運(yùn)動(dòng)得就快.師 鑒于這種情況，物理學(xué)中引進(jìn)了速度的概念，來描述運(yùn)動(dòng)的快慢.物體在一段時(shí)間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時(shí)間的比稱為速度，它在數(shù)值上等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過的路程.板書：速度的物理意義：表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢.定義：物體在一段時(shí)間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時(shí)間的比稱為速度.（2）速度的定義式師 請大家利用掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)出速度的定義式.老師引導(dǎo)學(xué)生回答.多媒體展示：速度的計(jì)算公式：v=st；式中：路程（）；時(shí)間（）；速度（）.可變形為s=vt、t=sv.板書：速度定義式：.速度的單位：米每秒，符號(hào)為或-1；交通運(yùn)輸中還用到千米每小時(shí)作速度的單位，符號(hào)或-1；兩種單位之間的換算關(guān)系為：1m/s3.6km/h、1km/h=m/s.師 在復(fù)合單位的換算中，應(yīng)該注意單位的物理意義，如1m/s是指物體1s運(yùn)動(dòng)1m，照此速度物體3600s(1h)運(yùn)動(dòng)3600m（3.6km），所以1m/s=3.6km/h.多媒體展示：例題1 如圖是汽車上的速度表，一輛小汽車以此速度從玉屏駛向貴陽，若玉屏至貴陽約為3.2105m，則（ ）A.該汽車的行駛速度是80m/sB.該汽車的行駛速度是80m/hC.該汽車要4000h可到達(dá)貴陽D.該汽車只要4小時(shí)就可到達(dá)貴陽解析：在應(yīng)用公式計(jì)算時(shí)，一定要統(tǒng)一單位，若路程的單位為m(km)，時(shí)間的單位為s(h)，則速度的單位就是m/s（km/h）；汽車、摩托車等交通工具上安裝的速度計(jì)是以km/h為單位的，當(dāng)指針指在哪個(gè)位置時(shí)，說明此時(shí)的速度是幾km/h，圖中速度計(jì)的示數(shù)為80km/h；由v=s/t知，t=s/v= =4h.答案：D.師 速度是用來表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量，它在數(shù)值上等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過的路程；物體速度大，則運(yùn)動(dòng)快.請大家思考、討論，為什么不用單位路程的時(shí)間來表示速度呢？學(xué)生1：如果用單位路程的時(shí)間來表示速度，那么所用的時(shí)間越多，則速度越慢；反之，所用時(shí)間越，則速度越快.它們是反比例關(guān)系，按理說應(yīng)該還是可以用來表示速度的.學(xué)生2：單位時(shí)間的路程越大，則速度越快；單位路程的時(shí)間越長則速度越小.雖然后者也能比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，但比較起來很不方便，所以我們用單位時(shí)間的路程來表示速度.（3）速度的測量方法師 怎樣測量電動(dòng)玩具小車的運(yùn)動(dòng)速.度？測量的原理是什么？需要哪些測量的器材？簡單說說你的測量過程？由學(xué)生討論回答.師引導(dǎo)總結(jié)：測量的原理：.測量的器材：卷尺、電子表（秒表）.測量的過程：a.用卷尺在教室地面測量出起點(diǎn)A到終點(diǎn)B的距離記為s（A、B兩點(diǎn)分別用粉筆作上記號(hào)）.b.用秒表記下電動(dòng)玩具小車由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間為t.測量的結(jié)果：電動(dòng)玩具小車的速度.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時(shí)對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí).勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)（1）勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)師 物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，按照運(yùn)動(dòng)路線的曲直可分為直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng).如在平直軌道上運(yùn)行的列車便可看作直線運(yùn)動(dòng)，而同學(xué)們在游樂場玩的摩天輪便是曲線運(yùn)動(dòng)，請同學(xué)們說說生活中還有哪些運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng).學(xué)生：蘋果從樹上掉下來的過程是直線運(yùn)動(dòng)；電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng).師 在直線運(yùn)動(dòng)中，按照速度是否變化，又分為勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng).教師引導(dǎo)學(xué)生看教材P26頁圖2-26和圖2-27.師 在教材P26頁圖2-26和圖2-27中，汽車在相同的時(shí)間間隔內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離相同（即速度不變），且運(yùn)動(dòng)的路徑是直線，這種運(yùn)動(dòng)方式叫勻速直線運(yùn)動(dòng).而在乙圖中，天鵝雖做直線運(yùn)動(dòng)，但在相同時(shí)間間隔內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離不同（速度改變），這種運(yùn)動(dòng)方式叫變速直線運(yùn)動(dòng).板書：運(yùn)動(dòng)速度保持不變的直線運(yùn)動(dòng)稱為勻速直線運(yùn)動(dòng).速度變化的直線運(yùn)動(dòng)稱為變速直線運(yùn)動(dòng).師 請同學(xué)們思考勻速直線運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)？學(xué)生：勻速直線運(yùn)動(dòng)有兩個(gè)特點(diǎn)：速度的大小不變；運(yùn)動(dòng)的路徑是直線的.如在平直的鐵軌上行駛的列車可以近似看作是勻速直線運(yùn)動(dòng).板書：勻速直線運(yùn)動(dòng)是最簡單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，它的特點(diǎn)：速度大小不變；運(yùn)動(dòng)的路線是直線的.例題2一個(gè)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在4s內(nèi)通過的路程是20m，則它在前2s的速度一定是（ ）A.80m/sB.10m/sC.5m/sD.無法判斷解析：做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在4s內(nèi)通過的路程是20m，可知其速度為5m/s，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體速度不變，所以它在前2s的速度為5m/s.答案：C.（2）平均速度師 實(shí)際過程中物體的運(yùn)動(dòng)很難保證速度大小和方向始終不變，也就是說實(shí)際中物體的運(yùn)動(dòng)大都是變速運(yùn)動(dòng).如我們平時(shí)上學(xué)的過程中，出門下樓的速度較慢，經(jīng)歷的路線是曲線的；在平直的馬路上，當(dāng)人、車不擁擠時(shí)走得較快，趕上人多擁擠的街上速度變慢，在上教學(xué)樓時(shí)速度變慢請同學(xué)們再舉些變速運(yùn)動(dòng)的例子.學(xué)生舉例，師評(píng)價(jià).師 我們知道勻速直線運(yùn)動(dòng)是速度不變的直線運(yùn)動(dòng)，其速度可以由計(jì)算.而變速運(yùn)動(dòng)比勻速運(yùn)動(dòng)復(fù)雜得多，變速運(yùn)動(dòng)的速度雖然是不固定的，但我們也可以比較它們整個(gè)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(yùn)動(dòng)情況，那么什么叫平均速度呢？其大小如何計(jì)算呢？學(xué)生1：平均速度就是一段時(shí)間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時(shí)間的比值.學(xué)生2：平均速度的計(jì)算公式：，是整個(gè)路程的長度，是完成整個(gè)路程所需要的時(shí)間，就是平均速度.板書：平均速度的定義：一段時(shí)間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時(shí)間的比值叫做這段路程（時(shí)間）的平均速度.平均速度的計(jì)算公式：.教師總結(jié)：平均速度用來粗略地描述做變速運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)快慢程度，但不能精確地知道它的運(yùn)動(dòng)情況，即不知它何時(shí)加速，何時(shí)減速，何時(shí)中途停留.我們說一個(gè)物體的平均速度，必須指出它在某段時(shí)間內(nèi)，或在某段路程中的平均速度，否則平均速度的含義就不確切了.在公式中，和之間有著嚴(yán)格的一一對應(yīng)關(guān)系，一定是時(shí)間內(nèi)通過的路程；一定是通過路程所用的時(shí)間.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.在求平均速度時(shí)，必須指出在哪段路程或哪段時(shí)間中，因?yàn)樵诓煌臅r(shí)間或路程中，平均速度一般不同.例題3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(shí)他看了手表時(shí)間為7：35，緊接著又行駛了5min到達(dá)學(xué)校，已知學(xué)校距離他家3000m，小明騎自行車上學(xué)過程中的平均速度多大？解析：由題可知小明騎自行車上學(xué)經(jīng)過的路程s=3000m，所用時(shí)間t=7h35min-7h30min+5min=10min=600s，由平均速度的計(jì)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.答案：5m/s.速度公式的應(yīng)用師 我們學(xué)習(xí)了速度的定義和計(jì)算公式，知道了兩種運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)，我們還學(xué)習(xí)了平均速度.速度在生活中的應(yīng)用十分廣泛，在運(yùn)動(dòng)競技、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)冗^程中都經(jīng)常要計(jì)算平均速度，或根據(jù)速度計(jì)算路程、時(shí)間.請大家思考，在哪些生活場景中，要用到速度的知識(shí)呢？有關(guān)速度的計(jì)算需要哪些信息？學(xué)生討論、交流.師 我們就探究速度公式的應(yīng)用.師 我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了速度的計(jì)算公式及相關(guān)推導(dǎo)公式，那么，如果要計(jì)算時(shí)間，應(yīng)該用哪個(gè)公式呢？.多媒體展示：速度的計(jì)算公式：v=s/t.根據(jù)上式可推導(dǎo)出時(shí)間的計(jì)算公式：t=s/v.例題4 火車在北京和上海之間的運(yùn)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(shí)間？解析：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(shí)間t=s/v=1463km/104km/h14h.答案：14h.師 如圖是常見的是汽車速度表，在有關(guān)時(shí)間的計(jì)算題中常常出現(xiàn).注意它上面的單位是千米每小時(shí)，當(dāng)指針指在哪個(gè)位置時(shí)，說明此時(shí)的速度是幾千米每小時(shí).中間的計(jì)數(shù)器顯示累計(jì)里程，下面的計(jì)數(shù)器顯示臨時(shí)里程.在運(yùn)用速度公式計(jì)算時(shí)，要善于進(jìn)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(shí)指示的數(shù)值大，有時(shí)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(shí)，每時(shí)每刻的速度，當(dāng)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度表會(huì)指在某一位置不動(dòng).因此，它顯示的是汽車的瞬時(shí)速度.師 通過速度公式的變形公式s=vt，可以計(jì)算路程.這類題常常與火車時(shí)刻表結(jié)合在一起.例題5 如圖是D412次動(dòng)車組列車運(yùn)行時(shí)刻表的一部分.若該列車從蘇州到常州的平均速度為129km/h，則蘇州到常州的里程為多少？解析：蘇州到常州的時(shí)間為t=10h33min-9h53min=40min=2/3h,蘇州到常州的里程為s=vt=129km/h2/3h=86km.答案：86km.師 平均速度的計(jì)算常常與圖象結(jié)合，計(jì)算平均速度時(shí)要注意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.且在求平均速度時(shí)，必須指出在哪段路程或哪段時(shí)間中，因?yàn)樵诓煌臅r(shí)間或路程中，平均速度一般不同.例題6（山東濰坊中考）小華同學(xué)的家附近有一公共自行車站點(diǎn)，他經(jīng)常騎公共自行車去上學(xué)，某一次從家到學(xué)校運(yùn)動(dòng)的s-t圖象如圖2所示，則小華從家到學(xué)校的平均速度是（ ）A.135m/s B.168.75m/s C.2.25m/s D.2.81m/s解析：平均速度的計(jì)算公式：v=s/t，s表示某段路程，t表示通過該段路程所用的時(shí)間（包括運(yùn)動(dòng)物體中途停止休息的時(shí)間），v表示這段路程的平均速度，由圖像可知整個(gè)路程s=1350m，時(shí)間t=10min=600s，整個(gè)過程平均速度v=s/t=1350m/600s=2.25m/s.答案：C.例題7（易錯(cuò)題）某物體做變速運(yùn)動(dòng)，已知它在前一半路程的速度為4m/s，后一半路程的速度為6m/s，那么它在全程中的平均速度是（ ）A.4m/sB.4.8m/sC.5m/sD.6m/s解析：求平均速度時(shí)要用該段路程除以通過這段路程所用的時(shí)間，而不是速度的平均值.平均速度等于某段路程與通過這段路程所用時(shí)間之比.設(shè)甲乙兩地路程為2s，則物體在前后兩段路程所用時(shí)間分別為t1=s/v1和t2=s/v2，全程所用時(shí)間為t=t1+t2=s/v1+s/v2，則全程的平均速度為，將v1和v2的值代入上式得，v=4.8m/s.答案：B.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時(shí)對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí).【課堂小結(jié)】大家這節(jié)課的收獲確實(shí)不少，我們共同學(xué)習(xí)了速度這個(gè)物理量，知道了速度是用來描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量.明白了速度的概念是路程與時(shí)間之比.物體運(yùn)動(dòng)速度可以由公式v=s/t計(jì)算，如果計(jì)算出的值大，表明它的速度大，即運(yùn)動(dòng)快.我們還認(rèn)識(shí)了一種最簡單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)，就是速度的大小不變，經(jīng)歷的路徑是直線的一種運(yùn)動(dòng).實(shí)際中的運(yùn)動(dòng)是變速的，在粗略地研究中，可以用公式v=s/t來計(jì)算它的速度大小，即用平均速度來描述它的運(yùn)動(dòng)快慢. 我們還學(xué)習(xí)了速度在生活中的應(yīng)用，學(xué)習(xí)了通過汽車?yán)锍瘫?、列車時(shí)刻表和速度變化圖像等信息進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，進(jìn)一步鞏固了速度的知識(shí).【課后作業(yè)】完成練習(xí)冊中本課時(shí)對應(yīng)課后作業(yè)部分練習(xí).1.速度的公式雖然在小學(xué)就學(xué)過，但為什么速度是路程與時(shí)間的比值學(xué)生卻并不知道，其實(shí)這里就滲透著一種研究問題的方法，所以向?qū)W生展示為什么不用單位路程的時(shí)間來表示速度的意義就變得很重要了.在此進(jìn)行一個(gè)討論是很有必要的.2.計(jì)算平均速度的公式也含有近似、平均的思想，通過勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度與平均速度的比較，讓學(xué)生體會(huì)這種思想變化的含義是很重要的，何況我們生活中大部分運(yùn)動(dòng)還都涉及的是平均速度，所以在此要通過讓學(xué)生練習(xí)、體會(huì)這種思想的轉(zhuǎn)變，這也不是一節(jié)課所能完成的，需要以后繼續(xù)加強(qiáng).3. 為了充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，教師引領(lǐng)學(xué)生在已有的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)基礎(chǔ)的層面上進(jìn)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.通過測量電動(dòng)玩具小汽車的速度，可以進(jìn)一步加深對速度的理解及計(jì)算公式的應(yīng)用