部编人教版八年级物理上册第3节 运动的快慢

第3节运动的快慢课题运动的快慢课型新授课教学目标知识与技能1.能用速度描述物体的运动情况.2.能用速度公式进行简单的计算.3.知道匀速直线运动和平均速度的概念.过程与方法体验比较物体运动快慢的方法，感受速度概念在实际生活中的意义.情感、态度与价值观培养学生用“运动快慢”的观点观察和分析身边事例的意识.教学重点速度的概念及单位；匀速直线运动的判断.教具准备多媒体课件.教学难点速度单位的换算；平均速度的理解和计算.教学课时1课时课前预习1.比较物体运动快慢的方法：（1）相同的时间内比较通过的路程；（2）相同的路程比较所用的时间；（3）比较单位时间内通过的路程.2.速度表示物体运动的快慢；在物理学中把路程与时间之比叫做速度；在数值上等于物体单位时间内所走的路程，公式为v= s/t .3.在国际单位制中，速度的单位是米/秒，符号为m/s ；在交通运输中，常用千米/时做速度的单位，符号为km/h .它们之间的换算关系是1m/s=3.6km/h .4.物体沿着直线且速度不变的运动，叫做匀速直线运动.物体做直线运动时，在相等的时间内通过的路程不相等，这种运动叫做变速直线运动.通常用平均速度表示做变速运动的物体运动的快慢.巩固复习教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.新课导入师：上节课我们学习了机械运动，虽然知道了运动是绝对的，静止是相对的，但我们平时所说的物体运动和静止却都是相对于某一物体而言的（即相对于参照物而言）.那么同是物体的运动，它们的快慢一样吗？你们认为哪些物体运动快，哪些备课笔记新课导入物体运动快，哪些物体运动慢呢？学生讨论、交流.师：今天我们就探究如何描述物体运动的快慢.进行新课速度的比较1.比较物体运动快慢的方法师：平时我们是怎样比较和判断物体运动快慢的？生1：比较相同时间内谁走得远.生2：比较在相同路程内谁用的时间短.师：（播放视频1“110m跨栏比赛”）请大家观看视频，并思考怎样比较运动员的快慢.师：（播放视频2“110m跨栏比赛现场的观众和裁判的结论”）请你们说说比较运动快慢有几种方法.学生交流、讨论.教师引导学生思考并总结：（1）观众的方法实际上是在相同时间内看运动路程的长短来比较快慢，路程长则运动快，路程短则运动慢；（2）裁判的方法实际上是运动路程相同，看运动时间的长短来比较快慢，所用时间短则运动快，所用时间长则运动慢.2.速度的概念师：这就是平时生活中对物体运动快慢的比较方法.而在实际当中，如果物体运动的路程和时间都不同，那如何比较运动的快慢呢？生（讨论）：如果时间和路程都不相等，的确不容易比较，但我们是否可以人为地让它们的路程或时间相等呢？教师引导学生分析、讨论、总结：（1）让它们运动的时间相等：比较单位时间内通过的路程，谁大，谁运动得就快；谁小，谁运动得就慢.（2）让它们通过的路程相等：比较单位路程内经过的时间，谁大，谁运动得就慢；谁小，谁运动得就快.师：鉴于这种情况，物理学中引进了速度的概念，来描述运动的快慢.即速度是路程与时间之比，它在数值上等于物体在单位时间内通过的路程.板书：速度物理意义：表示物体运动的快慢.定义：路程与时间之比叫做速度.师：请大家思考、讨论，为什么不用单位路程的时间来表示速度呢？生1：如果用单位路程的时间来表示速度，那么所用的时间越长，则运动越慢；反之，所用时间越小，则运动越快.它们是反比例关系，按理说应该还是可以的.生2：因为单位时间的路程越大，则速度越大；而单位路程的时间越长则速度越小，由此可见虽然后者也能比较物体运动的快慢，但比较起来很不方便，所以我们用单位时间的路程来表示速度.3.速度的定义式师：请大家利用平时的生活经验推导出速度的定义式.备课笔记思想方法：比较物体的运动快慢运用了这种方法，在运动时间相同时比较运动路程或在运动路程相同时比较运动时间.进行新课生（踊跃回答）：速度=路程/时间，用符号表示是v=s/t.师：回答正确，很好.下面让我们看各个物理量的意义及单位：s——路程——米（m）；t——时间——秒（s）；v——速度——米每秒（m/s）.板书：1.速度定义式：速度=路程/时间，用符号表示是v=s/t.2.速度的单位：米每秒，符号为m/s或m·s-1.交通运输中还用到千米每小时作速度的单位，符号是km/h或km·h-1.两种单位之间的换算关系为：1 m/s =1×1/1000km÷1/3600h=3.6km/h.师：不同的物体运动的速度不同，如我们上学步行的速度通常约为1.1 m/s，骑自行车时的速度约5 m/s，高速公路上行驶的小轿车的速度通常可达33m/s.下面请大家阅读教材P20“小资料”，了解一些物体运动的速度.师生一起阅读，并举例，进一步感受生活中物体的运动速度.【例1】（多媒体展示）火车在北京和上海之间的运行速度约为104km/h，两地之间的铁路线长为1463km，火车从北京到上海大约要用多少时间？解：由公式v=s/t变形可以得到t=s/v，因此，火车从北京到上海所用的时间t=s/v=1463km÷104km/h=14h.4.交通工具上的速度表师：教材P20图1.3-2是汽车速度表.注意它上面的单位是千米每小时，当指针指在哪个位置时，说明此时的速度是几千米每小时.中间的计数器显示累计里程，下面的计数器显示临时里程.在运用速度公式计算时，要善于进行变形，根据已知量求出未知量.教师引导学生思考汽车等交通工具上的速度表有时指示的数值大，有时指示的数值小，那么它测量的是什么速度.学生交流、讨论并积极举手发言.教师总结：汽车等交通工具上安装的速度表，它的示数在不断变化，它指示的是汽车等交通工具在行驶时，每时每刻的速度，当汽车做匀速行驶时，速度表会指在某一位置不动.因此，它显示的是汽车的瞬时速度.5.频闪摄影师：在研究物体运动时常用到一种“频闪摄影”的实验方法，来观察、分析物体运动的情况.就是每间隔相等的时间拍摄一次物体运动的位置，然后对运动的路程进行分析，即可判断物体做何种运动.好，下面请大家阅读教材P21“想想议议”，并思考甲、乙图中汽车分别做何种运动.生1：从甲图中可以看出，在间隔相等的时间内，汽车移动的距离几乎相等，因此，速度不变；生2：观察乙图可知，乙图中汽车移动的距离逐渐变大，因此汽车做加速运动.从两个图中还可以看出，汽车运动的路径是直线的.匀速直线运动师：物体做机械运动，按照运动路线的曲直可分为直线运动和曲线运动，如在平直轨道上运行的列车便可看作是做直线运动，而同学们在游乐场玩的摩天轮便是做曲线运动，请同学们说说生活中还有哪些运动是直线运动和曲线运动.生：苹果从树上掉下来的过程是直线运动；电风扇的转动是曲线运动.备课笔记知识拓展：瞬时速度是运动的物体在经过某一个位置或在某一个时刻的速度.进行新课板书：机械运动按运动轨迹可分为直线运动和曲线运动.师：在直线运动中，按照速度是否变化，又分为匀速直线运动和变速直线运动.在教材P21“想想议议”的甲图中，汽车在相同时间间隔内运动的距离相同（即速度不变），且运动的路径是直线的，这种运动方式叫匀速直线运动.而在乙图中，汽车虽做直线运动，但在相同时间间隔内运动的距离不同（速度改变），这种运动方式叫变速直线运动.板书：物体沿着直线且速度不变的运动叫做匀速直线运动.物体沿着直线但运动速度在改变的运动是变速直线运动.师：请同学们思考匀速直线运动有什么特点.生：匀速直线运动有两个特点：①速度的大小不变；②运动的路径是直线的.板书：匀速直线运动是最简单的机械运动，它的特点：①速度大小不变；②运动的路线是直线的.【例2】（多媒体展示）下列有关做匀速直线运动的物体的说法中，正确的是（）A.由速度v=s/t可知，速度与路程成正比B.由速度v=s/t可知，速度与时间成反比C.物体运动的时间越长，则路程越大D.匀速直线运动的物体的速度不能由公式v=s/t计算解析：匀速直线运动有两个特点：①速度大小不变，也就是说速度是恒定的；②运动方向不变.因此，速度与路程、时间无关.当物体运动的时间越长，则通过的路程就越长，即路程与时间成正比.当然，速度的大小可以由公式v=s/t计算.答案：C平均速度师：实际中物体的运动很难保证速度大小和方向始终不变，也就是说实际中物体的运动是变速运动.如我们平时上学的过程中，出门下楼的速度较慢，路线是曲线.在平直的马路上，当人、车不拥挤时走得较快，赶上人多拥挤的时候速度变慢，在上教学楼时速度变慢……请同学们再举些变速运动的例子.学生举例，教师评价.师：我们知道匀速直线运动是速度不变的的直线运动，其速度可以由v=st计算.而变速运动比匀速运动复杂得多，变速运动的速度虽然是不固定的，但我们也可以比较它们整个路程的速度，我们把它叫做平均速度.也就是用平均速度来粗略地表示它的运动情况，那么什么叫平均速度呢？其大小如何计算呢？生1：平均速度就是一段时间内通过的路程与通过这段路程所用时间的比值.生2：平均速度的计算公式：v=s/t，s是整个路程的长度，t是通过整个路程所需要的时间，v就是平均速度.板书：1.平均速度的定义：一段时间内通过的路程与通过这段路程所用时间的比值叫做这段路程（或时间）的平均速度.2.平均速度的计算公式：v=s/t.教师总结：①平均速度用来粗略地描述做变速运动的物体的平均快慢程度，但不能精确地知道它的运动情况，即不知它何时加速，何时减速，何时中途停留.②我们说一个物体的平均速度，必须指出在哪段时间内，或在哪段路程中，否则平均速度的含义就不确切了.在公式v=st中，s和t之间有着严格的一一对应关系，s一定是t时间内通过的路程，t一定是通过路程s所用的时间.备课笔记易错提示：在匀速直线运动中，任何时刻运动物体的速度都相同，速度的大小是由路程和时间的比值决定的，不能认为速度与路程成正比，与时间成反比.进行新课③平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值.④在求平均速度时，必须指出在哪段路程或哪段时间中，因为在不同的时间或路程中，平均速度一般不同.【例3】（多媒体展示）小明同学早晨7：30从家出发，骑自行车上学，行驶了1200m到街上，此时他看了手表时间为7：35，紧接着又行驶了5min到达学校，已知学校距离他家3000m，小明骑自行车上学过程中的平均速度多大？解：由题可知小明骑自行车上学经过的路程s=3000m，所用时间t=7h35min-7h30min+5min=10min=600s，由平均速度的计算公式v=s/t得，v=3000m/600s=5m/s.因此小明骑自行车上学过程中的平均速度是5m/s.教学板书课堂小结大家这节课的收获确实不少，我们共同学习了速度这个物理量，知道了速度是用来描述物体运动快慢的.明白了速度的概念是路程与时间之比.物体运动速度可以由v=st公式计算，如果计算出的值大，表明它的速度大，即运动快.我们还知道了一种最简单的机械运动——匀速直线运动，就是速度的大小不变，经历的路径是直线的一种运动.实际中的运动是变速的，在粗略的研究中，可以用平均速度来描述物体的运动快慢.教材习题解答【教材P19“想想议议”】学校运动会上，短跑比赛正在紧张地进行着.1.在比赛过程中，你是如何判断谁跑得快的？解：在相同时间内，谁经过的路程长（即谁跑在前面），谁就跑得快.2.运动员跑完全程后，裁判员是怎样计算成绩的？你与裁判员所用的方法一样吗？为什么？解：裁判员是通过他们到达终点时的时间来计算成绩的，用时最少的，跑得最快，用时最多的，跑得最慢.我和裁判员所用的方法不一样，我是通过在相同时间内，备课笔记小组问题探讨：甲车在每10s内行驶的距离都是300m，那么甲车一定做匀速直线运动吗？甲车不一定做匀速直线运动，因为在每个10s内小车可能做变速运动，且在这段时间内的平均速度都是30m/s.教材习题解答比较经过的路程来判断，而裁判员是在相同路程内，比较所用的时间来判断.3.小聪同学的100m跑成绩为17s，小明同学的50m跑成绩为8s，要知道他俩谁跑得快，应该怎么办？解：比较小聪和小明同学单位时间内所跑的路程来判断.【教材P21“想想议议”】图中记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程.甲图中汽车在各段时间内的速度有什么特点？乙图中汽车在各段时间内的速度有什么特点？解：甲图中的汽车做直线运动时，在相同的时间内通过的路程相等，它的速度是不变的.乙图中汽车在各段时间内通过的路程不相等，速度也不相等.【教材P22“想想议议”】我们在媒体上常常可以看到“两地车程1小时”之类的说法，请你说说此说法有何不妥.解：因为时间确定，但车速不确定，所以路程不确定.【教材P22“动手动脑学物理”】1.v=st是用单位时间内通过的路程来表示运动快慢的.能不能用单位路程所用的时间来表示运动的快慢？解：可以用这个方法表示物体运动的快慢.如果按照这个规定，物体通过单位路程所用的时间越短，物体运动得就越快；而通过单位路程所用的时间越长，则物体运动得越慢.但采用这种方法比较起来很不方便，所以我们通常用单位时间内通过的路程来表示物体运动的快慢.2.有些公路旁每隔1km就立着一个里程碑.如何利用里程碑估测自行车的速度？解：用手表测出人骑车通过1km所用的时间，再用速度公式求出速度.3.小明在跑百米时前50m用时6s，后50m用时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=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.北京南站到上海虹桥站的G11次高速列车运行时刻表（2011）如下表所示.备课笔记特别提醒：应用v=s/t解题注意事项：（1）要交代所求的物理量，有必要的文字说明；（2）根据题目的需要进行单位换算；（3）代入数据时要带单位，且单位也要参与运算；（4）最终结果要化为整数或小数，数字的后面还要写上正确的单位.教材习题解答根据列车运行时刻表回答下列问题：（1）列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度是多少？（2）列车在哪个路段运行得最快？在哪个路段运行得最慢？解：（1）列车由北京南站驶往上海虹桥站全程的平均速度：v=s/t=1318km÷45560h=268.07km/h.（2）从北京南站到济南西站，列车速度v1=s1/t1=406km÷13260h=264.78km/h.从济南西站到南京南站，列车速度v2=s2/t2=(1023km-406km)÷（114660h-93460h）=280.45km/h.从南京南站到上海虹桥站，列车速度v3=s3/t3=(1318km-1023km)÷（125560h-114860h）=264.18km/h.比较三个路段的运行速度可知，v2＞v1＞v3，因此列车在济南西站到南京南站路段运行得最快，在南京南站到上海虹桥站路段运行得最慢.难题解答【例4】甲车以30m/s的速度在平直的轨道上行驶，在相邻的平行铁路上，迎面开来一列长300m的乙车，速度是20m/s，坐在甲车窗口的乘客看到乙车从他眼前经过的时间是（）A.30sB.15sC.10sD.6s解析：由于两车的运动方向是相对的，以坐在窗口的乘客为参照物，甲车的速度为v=v1+v2=30m/s+20m/s=50m/s，从乙车车头经过乘客到车尾离开共经历的路程为乙车的车长，所以，乙车从他眼前经过的时间为t=s/v=300m÷（50m/s）=6s，故选D.布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.备课笔记规律总结：（1）过桥问题：一列火车要完全通过一座大桥，所通过的路程等于桥长加火车长.（2）假如船在静水中的速度是v静，水的流速是v水，则船顺水行驶的速度v顺＝v静+v水，船逆水行驶的速度v逆＝v静-v水.教学反思为了充分发挥学生的主体作用，调动学生的积极性，引导学生在已有的生活经验和知识基础的层面上进行自主探究性学习，充分体现交流与合作的教学氛围.可以结合学生平时乘车时，看到的速度表上面的指针和里程计数器的变化，理解速度的概念，同时还结合公路上的限速标识牌等，进行安全教育，养成良好的文明交通习惯.教学过程中老师的疑问：教师点评和总结。