1.1質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系

一、教材分析

本節(jié)教科書的第一段道出了全章教科書的目標(biāo)，就是研究“怎樣描述物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)”。

教科書一開(kāi)始就從參考系中明確地抽象出了坐標(biāo)系的概念，指導(dǎo)思想是強(qiáng)調(diào)一般性的科學(xué)

方法，即為這樣的思想作準(zhǔn)備：解決問(wèn)題時(shí)首先把實(shí)際問(wèn)題抽象成物理模型，然后用數(shù)學(xué)方

法描述這個(gè)模型，并尋求解決的方法。

要研究物體位置的變化問(wèn)題，首先必須解決位置確定問(wèn)題，教科書把“物體和質(zhì)點(diǎn)”

當(dāng)作一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)是針對(duì)物體而言的，實(shí)際的“物體”都“占有一定的空間”，在

通常的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，“不同部位的運(yùn)動(dòng)情況是不相同的"，從而“給描述運(yùn)動(dòng)帶來(lái)了困難”，

解決問(wèn)題的關(guān)鍵是“能否用一個(gè)點(diǎn)來(lái)代替物體”。

二、教學(xué)目標(biāo)

1、知道參考系的概念。知道對(duì)同一物體選擇不同的參考系時(shí).，觀察的結(jié)果可能不同。

2、理解質(zhì)點(diǎn)的概念，知道它是一種科學(xué)的抽象，知道科學(xué)抽象是一種普遍的研究方法。

三、教學(xué)重點(diǎn)

1、在研究問(wèn)題時(shí)，如何選取參考系。

2、質(zhì)點(diǎn)概念的理解。

四、教學(xué)難點(diǎn)

在什么情況下可把物體看出質(zhì)點(diǎn)

五、教學(xué)過(guò)程

()預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。

(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

在研究某一問(wèn)題時(shí):對(duì)影響結(jié)果非常小的因素常忽略。常建立一些物理模型，這是一種科學(xué)

抽象。那以前接觸過(guò)這樣的物理模型嗎？

如：光滑的水平面、輕質(zhì)彈簧。

這些都是把摩擦、彈簧質(zhì)量對(duì)研究問(wèn)題影響極小的因素忽略掠了。今天我們乂要建立一

種新的物理模型——質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)，并完成下列問(wèn)題：

設(shè)計(jì)意圖：步步導(dǎo)入，吸引學(xué)生的注意力，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。

1、物體和質(zhì)點(diǎn)

填寫：

（1）質(zhì)點(diǎn)就是沒(méi)有—，沒(méi)有—，只具有物體—的點(diǎn)。

（2）能否把物體看作質(zhì)點(diǎn)，與物體的大小、形狀有關(guān)嗎？

（3）研究一輛汽車在平直公路上的運(yùn)動(dòng)，能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)？要研究這輛汽車車輪的

轉(zhuǎn)動(dòng)情況，能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)？

（4）原子核很小，可以把原子核看作質(zhì)點(diǎn)嗎？

（5）運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路線，叫質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)—；—是直線，叫直線運(yùn)動(dòng)；是

曲線，叫。

共評(píng)：質(zhì)點(diǎn)是沒(méi)有形狀、大小、具有物體全部質(zhì)量的點(diǎn)。這是一種科學(xué)抽象，就是要抓

住主要特征，忽略次要因素，這就必須是具體問(wèn)題具體分析。如果在我們研究的問(wèn)題中，物

體的形狀、大小以及物體上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要的或不起作用的，就可以把它看作質(zhì)點(diǎn)。

比如在平直公路上運(yùn)動(dòng)的汽車，研究它運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，汽車的大小、形狀及車上各部分運(yùn)動(dòng)的

差異是次要的，可把汽車看作質(zhì)點(diǎn)。而研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，是研究汽車上部分的運(yùn)動(dòng)，就不能

把汽車看作質(zhì)點(diǎn)，再比如原子核很小，要是研究質(zhì)子與質(zhì)子的作用時(shí)，就不能把它看作質(zhì)點(diǎn)。

2、（1）參考系：為了描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的物體，叫參考系。

（2）選擇不同的參考系觀察同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，觀察的結(jié)果會(huì)有不同

舉例：描述同?個(gè)運(yùn)動(dòng)，選擇不同參.考系，觀察結(jié)果也不一樣。

舉例：運(yùn)動(dòng)的汽車，是選擇地面為參考系，如選司機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)，汽車是靜止的……

（3）總結(jié)：參考系是可任意選取，但選擇的原則要使運(yùn)動(dòng)和描述盡可能簡(jiǎn)單。比如，研

究地面上物體的運(yùn)動(dòng)，選擇地面或相對(duì)地面動(dòng)的物體作參考系要比選太陽(yáng)作參考系簡(jiǎn)單。

3、坐標(biāo)系

如果物體沿直線運(yùn)動(dòng)，為了定量描述物體的位置變化，可以以這條直線為x軸，在直線

上規(guī)定原點(diǎn)、正方向和單位長(zhǎng)度，建立直線坐標(biāo)系。

一般來(lái)說(shuō)，為了定量地描述物體的位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系

教學(xué)中注意.以下幾點(diǎn)：

(1)坐標(biāo)系相對(duì)參考系是靜止的。

(2)坐標(biāo)的三要素：原點(diǎn)、正方向、標(biāo)度單位、

(3)用坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)的位置。

(4)用坐標(biāo)的變化描述質(zhì)點(diǎn).的位置改變。

(四)反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。

教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。(課堂實(shí)錄)

(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。

我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)，那么，在下一節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)時(shí)間和位移。

這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，著重分析矢量和標(biāo)量的有什么區(qū)別？如何得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)

論的。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。

設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸

拓展訓(xùn)練。

六、課堂小結(jié)

本節(jié)課通過(guò)學(xué)生熟知的實(shí)例分析，讓學(xué)生很自然地領(lǐng)會(huì)到“在某些情況下，真的可以不考慮

物體的大小和形狀”，“突出物體具有質(zhì)量這一要素，把它簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)”。這充分

說(shuō)明了將物體簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)的條件性，質(zhì)點(diǎn)的兩大基本屬性。

為了強(qiáng)調(diào)坐標(biāo)的概念，教科書用數(shù)學(xué)和物理學(xué)中通用的符號(hào)，即在直線運(yùn)動(dòng)中用減示

質(zhì)點(diǎn)的位置，極坐標(biāo)，用△戶為一加表示質(zhì)點(diǎn)的位移。在表示物理量的變化時(shí)，“△”實(shí)際

上是我們以前都在使用的符號(hào)，學(xué)生不會(huì)感到困難。相反，由于有了明確表示物理量的變

化量的符號(hào)，學(xué)生更易區(qū)分某物理量與這個(gè)物理量的變化量。

明確地把某個(gè)物理量與這個(gè)物理量的變化區(qū)分開(kāi)，這是本書的特點(diǎn)。物理.學(xué)中經(jīng)常要

區(qū)分這兩種物理量，有意識(shí)地強(qiáng)調(diào)它們的區(qū)別，對(duì)于以后的學(xué)習(xí)會(huì)有好處。下一節(jié)中，時(shí)刻

與時(shí)間間隔的關(guān)系也是這樣。

1.2時(shí)間與位移

七、教材分析

《時(shí)間和位移》是人教版高中物理必修一第1章第2節(jié)教學(xué)內(nèi)容，主要學(xué)習(xí)兩個(gè)重要的知識(shí)

點(diǎn)：1知道什么是矢量和標(biāo)量，2會(huì)區(qū)別位移和路程及時(shí)間和時(shí)刻。本節(jié)內(nèi)容是對(duì)本章知識(shí)

的提升，又是后面知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。

八、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)目標(biāo)：1、會(huì)用坐標(biāo)表示時(shí)刻與時(shí)間、位置和位移及相關(guān)方向。

2、會(huì)用矢量表示和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)位移。

（二）能力目標(biāo)：1、通過(guò)用物理量表示質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的不同位置，不同時(shí)間內(nèi)的不同位

移（或路程）的體驗(yàn)，領(lǐng)略物理方法的奧妙，體會(huì)科學(xué)的力量。

三）德育目標(biāo)：2、養(yǎng)成良好的思考表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀。

九、教學(xué)重點(diǎn)

1、時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。

2、位移的概念以及它與路程的區(qū)別。

十、教學(xué)難點(diǎn)

位移的矢量性

十一、教學(xué)過(guò)程

（-）引入：（播放影片）

通過(guò)前面的影片大家可以看到,宇宙萬(wàn)物都在時(shí)間和空間中存在和運(yùn)動(dòng).我們每天按時(shí)

上課、下課、用餐、休息.從幼兒園、小學(xué)、中學(xué)，經(jīng)歷一年又一年，我們?cè)跁r(shí)間的長(zhǎng)河里

成長(zhǎng).對(duì)于時(shí)間這個(gè)名詞，我們并不陌生，你能準(zhǔn)確說(shuō)出時(shí)間的含義嗎？物體的任何機(jī)械運(yùn)

動(dòng)都伴隨著物體在空間中位置的改變，你們用什么來(lái)量度物體位置的改變呢？這就是我們

今天要研究的課題:時(shí)間和位移.

（二）新課教學(xué)：

（-）時(shí)刻和時(shí)間間隔

老師提出問(wèn)題：1.結(jié)合教材，你能列舉出哪些關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的說(shuō)法？

2.觀察教材第14頁(yè)圖1.2—1,如何用數(shù)軸表示時(shí)間？

3.時(shí)刻和時(shí)間有什么區(qū)別？

學(xué)生討論：仔細(xì)閱讀“時(shí)刻和時(shí)間間隔”，相互討論，得出結(jié)論.

老師請(qǐng)學(xué)生回答問(wèn)題并做小結(jié)：

1.物體的運(yùn)動(dòng)總是伴隨著時(shí)間和空間而進(jìn)行.

2.在表示時(shí)間的數(shù)軸上，時(shí)刻表示一個(gè)點(diǎn)，而兩個(gè)點(diǎn)之間（即兩個(gè)時(shí)刻之間）對(duì)應(yīng)的

線段表示時(shí)間間隔，簡(jiǎn)稱時(shí)間.

3.時(shí)刻是指某一瞬時(shí)，時(shí)間是時(shí)間間隔的簡(jiǎn)稱，指一段持續(xù)的時(shí)間間隔。兩個(gè)時(shí)刻的問(wèn)

隔表示一段時(shí)間.

學(xué)生思考：我國(guó)在2003年10月成功地進(jìn)行了首次載人航天飛行.10月15日09時(shí)0分，“神

舟”五號(hào)飛船點(diǎn)火，經(jīng)9小時(shí)40分50秒至15日18時(shí)40分50秒，我國(guó)宇航員楊利偉在

太空中層示中國(guó)國(guó)旗和聯(lián)合國(guó)旗，再經(jīng)11小時(shí)42分10秒至16日06時(shí)23分，飛船在內(nèi)蒙

古中部地區(qū)成為著陸.在上面給出的時(shí)間或時(shí)刻中，哪些指的是時(shí)間，哪些又指的是時(shí)刻？

參考答案：這里的“10月15日09時(shí)0分”、“15日18時(shí)40分50秒”和“16日06時(shí)

23分”，分別是指這次航天飛行點(diǎn)火、展示國(guó)旗和著陸的時(shí)刻，而“9小時(shí)40分50秒”和

“11小時(shí)62分10秒”分別指的是從點(diǎn)火到展示國(guó)旗和從展示國(guó)旗到著陸所用的時(shí)間.

（二）位移和路程

中國(guó)西部的塔克拉瑪干沙謨是我國(guó)最大的沙漠，在沙漠中，遠(yuǎn)眺不見(jiàn)邊際，抬頭不見(jiàn)飛

鳥(niǎo).沙漠中布滿了100?200nl高的沙丘.像大海的巨浪，人們把它稱為“死亡之海”.

許多穿越這個(gè)沙漠的勇士常常迷路，甚至因此而喪生.歸結(jié)他們失敗的原因都是因?yàn)樵谏?/p>

漠中搞不清這樣三個(gè)問(wèn)題：我在哪里?我要去哪里?選哪條路線最佳?而這三個(gè)問(wèn)題涉及三個(gè)

描述物體運(yùn)動(dòng)的物理量：位置、位移、路程.

老師提出問(wèn)題：位置、位移、路程它們有什么不同?請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合教材弄明白這兒個(gè)問(wèn)題.

學(xué)生討論：四人一組,在各組發(fā)表自己的看法,對(duì)幾個(gè)概念進(jìn)行討論.

老師請(qǐng)學(xué)生回答問(wèn)題并做小結(jié)：

1:位移是矢量，有向線段的長(zhǎng)度表示其大小，有向線段的方向表示位移的方向.

2：.質(zhì)點(diǎn)的位移與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只與初位置、末位置有關(guān).

3：位移與路程不同，路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，路程只有大小沒(méi)有方向，是標(biāo)量.

學(xué)生思考：一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為碘圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，則其位移大小為,

路程是o若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了周，則其位移大小為13,路程是

4

,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大位移是最大路程是。

（三）矢量和標(biāo)量

老師提出問(wèn)題:位移是矢量，路程是標(biāo)量。那它們有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)呢?說(shuō)說(shuō)矢量

和標(biāo)量的算法上又有什么不同呢？

學(xué)生討論：仔細(xì)閱讀“時(shí)刻和時(shí)間間隔”，相互討論，得出結(jié)論.

老師請(qǐng)學(xué)生回答問(wèn)題并做小結(jié)：

1既有大小乂有方向的物理量叫矢量，只有大小沒(méi)有方向的物理量叫標(biāo)量。

2位移是矢量，只與始末位置有關(guān)而與路徑無(wú)關(guān)，而路程與路徑有關(guān).

3兩個(gè)標(biāo)量相加遵從算術(shù)加法的法則.

學(xué)生思考：氣球升到離地面80m高空時(shí);從氣球上掉下一物體，物體又上升了10m高

后才開(kāi)始下落，規(guī)定向上方向?yàn)檎较?討論并回答下列問(wèn)題，體會(huì)矢量的表示方向.

（1）物體從離開(kāi)氣球開(kāi)始到落到地面時(shí)的位移大小是多少米?方向如何？

（2）表示物體的位移有幾種方式?其他矢量是否都能這樣表示?注意體會(huì)“+”“一”號(hào)在

表示方向上的作用.

解析：（1）-80m,方向豎直向下；（2）到現(xiàn)在有三種：語(yǔ)言表述法，如“位移的大小為

80m,方向豎直向下”；矢量圖法；“+”“一”號(hào)法，如“規(guī)定豎直向上為正方向，則物體的

位移為一80m”.

（四）直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移

老師提出問(wèn)題:在同一直線中如何利用坐標(biāo)表示出物體的位移，如何進(jìn)行計(jì)算？

BOA

-202x/m

BOA

---------------1-----------1-----------L.-----------1--------------1----------->

-202x/m

老師請(qǐng)學(xué)生回答問(wèn)題并小結(jié)：

從上面圖中我們看出，物體沿直線運(yùn)動(dòng)由B運(yùn)動(dòng)到A時(shí)其位移即為X「X.=4m,由A運(yùn)動(dòng)到0

點(diǎn)時(shí)的位移即為Xo-X.=-2m。

（三）鞏固練習(xí)

1關(guān)于時(shí)間與時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是（）

A.作息時(shí)間表上標(biāo)出上午8:00開(kāi)始上課，這里的8:00指的是時(shí)間

B.上午第一節(jié)課從8:00到8:45,這里指的是時(shí)間

C.電臺(tái)報(bào)時(shí)時(shí)說(shuō)：“現(xiàn)在是北京時(shí)間8點(diǎn)整”，這里實(shí)際上指的是時(shí)刻

D.在有些情況下，時(shí)間就是時(shí)刻，時(shí)刻就是時(shí)間

解析：時(shí)刻是變化中的某一瞬間，時(shí)間為兩個(gè)時(shí)刻之間的長(zhǎng)短，時(shí)刻是一個(gè)狀態(tài)而時(shí)間

是一個(gè)過(guò)程，所以答案應(yīng)為BC。

答案BC

十二、課堂小結(jié)

時(shí)間和時(shí)刻這兩個(gè)概念是同學(xué)們很容易混淆的，同學(xué)們要掌握時(shí)間坐標(biāo)軸.在時(shí)間軸

上，用點(diǎn)表示時(shí)刻，用線段表示一段時(shí)間間隔.位移和路程是兩個(gè)不同的物理量，位移是用

來(lái)表示質(zhì)點(diǎn)變動(dòng)的，它的大小等于運(yùn)動(dòng)物體初、末位置間的距離，它的方向是從初位置指向

末位置，是矢量；而路程是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑的長(zhǎng)度，是標(biāo)量.只有物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，

其位移大小才和路程相等，除此以外，物體的位移的大小總是小于路程.找位移的最好辦法

是從初位置到末位置間畫有向線段.有向線段的方向就是位移的方向，有向線段的長(zhǎng)度就是

位移的大小.時(shí)刻對(duì)應(yīng)位置，時(shí)間對(duì)應(yīng)位移.在位置坐標(biāo)軸上，用點(diǎn)來(lái)表示位置，用有向線段

來(lái)表示位移.

1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度

十三、教材分析。

本節(jié)教科書的重點(diǎn)是速度。初中和高中所學(xué)的速度是不同的，提醒學(xué)生注意這點(diǎn)

不同，有利于學(xué)生對(duì)矢量的學(xué)習(xí)。通過(guò)極限的思維方法，從平均速度過(guò)渡到瞬時(shí)

速度，但第…次教學(xué)時(shí)不要主動(dòng)啟發(fā)學(xué)生思考這種問(wèn)題，多次接觸極限思維方法

后，潛移默化會(huì)使他們明白。

十四、教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)與技能

知識(shí)與技能：

1、理解速度概念，領(lǐng)會(huì)速度概念的比值定義方法

2、理解平均速度概念，會(huì)利用平均速度的定義式計(jì)算物體的平均速度

3、知道瞬時(shí)速度是表示某一時(shí)刻的速度，了解平均速度與瞬時(shí)速度的區(qū)別與聯(lián)系

4、理解速度的矢量性，知道速度的方向即物體運(yùn)動(dòng)的方向

5、知道速度與速率的區(qū).別與聯(lián)系

過(guò)程與方法：

1、體會(huì)平均速度概念的等效思想方法

2、在討論平均速度利瞬時(shí)速度聯(lián)系的過(guò)程中，體會(huì)極限思想方法

3、根據(jù)速度定義體會(huì)變化率的概念

情感態(tài)度與價(jià)值觀：

1.通過(guò)極限法培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式

2.培養(yǎng)學(xué)生的遷移類推能力和抽象思維能力

十五、教學(xué)重點(diǎn)

速度、瞬時(shí)速度、平均速度三個(gè)概念，及三個(gè)概念之間的聯(lián)系。

十六、教學(xué)難點(diǎn)

對(duì)瞬時(shí)速度的理解

十七、教學(xué)過(guò)程

（）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。

（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

質(zhì)點(diǎn)的各式各樣的運(yùn)動(dòng)，快慢程度不一樣，那如何來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢？

教師活動(dòng)：指導(dǎo)一學(xué)生快速閱讀教材中的黑體字標(biāo)題，提出問(wèn)題：要描述物

體運(yùn)動(dòng)的快慢，本節(jié)課將會(huì)學(xué)到那些概念（物理量）？

學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)閱讀、思考，對(duì)本節(jié)涉及的概念有個(gè)總體印象，知道這些概

念都是為了描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢而引入的，要研究物體運(yùn)動(dòng)的快慢還要學(xué)好這些

基本概念

（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。

一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量.

教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量”一部分，同時(shí)提出問(wèn)

題：

1、以你騎自行車上學(xué)為例，假設(shè)你經(jīng)過(guò)的某短路時(shí)平直的，你能

說(shuō)明“坐標(biāo)”與“坐標(biāo)的變化量”有何不同，又有何聯(lián)系？

2、觀察圖1.3-1,用數(shù)軸表示坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量，能否用數(shù)軸表

示時(shí)間的變化量？

3、教材15頁(yè)上“思考與討論”中的兩個(gè)問(wèn)題應(yīng)怎樣回答？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，自主閱讀，積極思考，然后每四人一組展

開(kāi)討論，每組選出代表，發(fā)表見(jiàn)解，提出問(wèn)題。

教師活動(dòng)：幫助總結(jié)并回答學(xué)生的提問(wèn)

二、速度

教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì).閱讀“速度”一部分，同時(shí)提出問(wèn)題：

1、比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，可以有哪些方法？結(jié)合你身邊的實(shí)例加以說(shuō)明。

2、什么是速度？為什么用速度就可以描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢？

3、表示速度的單位有哪些？它是矢量還是標(biāo)量？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生就老師提出的問(wèn)題去閱讀教材，尋求答案；然后四人一組交流討論，

初步建立起速度的概念。

教師提問(wèn)：對(duì)于同一個(gè)物體，在某一段時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)的快慢也不是每時(shí)每刻都一樣。我

Ar

們用公式V=—計(jì)算出的速度，能否精確描述物體在任一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快

△t

慢？

Ar

學(xué)生活動(dòng)：思考老師提出的問(wèn)題，討論后得出結(jié)論：不能。因?yàn)関=空，只能反應(yīng)一

A/

段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的快慢？

教師提問(wèn)：怎樣精確描述物體在任時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的快慢呢？

三、平均速度和瞬時(shí)速度

教師活動(dòng)：指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“平均速度和瞬時(shí)速度、速度和速率”兩部分，同時(shí)提出

問(wèn)題：我們?nèi)粘Ｉ钪姓f(shuō)到的“速度”是指什么？請(qǐng)舉例說(shuō)明。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生就老師提出的問(wèn)題去閱讀教材，尋求答案；然后四人一組交流討論，選

出代表發(fā)表見(jiàn)解。

教師活動(dòng)：聆聽(tīng)學(xué)生回答，點(diǎn)評(píng)。

教師活動(dòng)：1、指導(dǎo)學(xué)生觀察圖1.3-2,認(rèn)識(shí)汽車速度計(jì)的表盤并練習(xí)讀數(shù)。

2、指導(dǎo)學(xué)生觀察18頁(yè)卷格，了解表格中常見(jiàn)物體的速度；

3、就課本19頁(yè)“說(shuō)一說(shuō)”中講述的故事，展開(kāi)討論，回答圖1.3-3中的問(wèn)

題。

學(xué)生活動(dòng)：思考P20”問(wèn)題與練習(xí)”第1、2題，討論后回答。

教師活動(dòng)：聆聽(tīng)學(xué)生回答，點(diǎn)評(píng)。

四、速度和速率

1.速率：瞬時(shí)速度的大小叫做速率.

2.日常生活和物理學(xué)中說(shuō)到“速度”，有時(shí)是指速率.

思考：平均速率是平均速度的大小嗎？

提示：平均速度是物體的位移與發(fā)生這段位移所需時(shí)間的比值.平均速率是

物體通過(guò)的路程與所需時(shí)間的比值.由于物體在通過(guò)一段位移時(shí)，位移的大小一

般不等于路程，故平均速率一般也不等于平均速度的大小.特例：只有當(dāng)物體

做單方向的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移大小才等于路程，平均速度的大小才與平均速率相

等.

［典例分析］

【例1】一物體沿直線運(yùn)動(dòng)，先以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)60m,又以2m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)60m,

物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中平均速度是多少？

【解析】根據(jù)平均速度的定義公式4,s為總位移，力為總時(shí)間，等于前一段位移

與后?段位移所用時(shí)間之和。

全過(guò)程的位移戶120m,8x

物體在前一段位移用的時(shí)間為％

后段位移用的時(shí)間為.痣

整個(gè)過(guò)程的用的總時(shí)間為七S+tz=50s

3，=生上1=空

整個(gè)過(guò)程的平均速度?4F30m/s=2.4m/

（例2）汽車沿著指向從甲地開(kāi)往乙地，（1）若在一半路程的平均速度為vi，后一半路程為

V2,則汽車全程的平均速度3為多少？（2）若汽車在全程所用時(shí)間的前一半和平均？（3）

兩種情況下的平均速度哪個(gè)大？

解：設(shè)一半路程為x前一半路程用時(shí)間為h，后一半路程所用時(shí)間t2,根據(jù)平均速度的

定義式v=￡，有；=工=—工=29（2）設(shè)全程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則前一半時(shí)間位移

tt,+t2￡+Av,+v2

W彩

為Xi=V1—,后一半時(shí)間的位移X2=-V2—＞由平均速度公式

22

7=北土區(qū)="+"二=匕上也。（3）兩平均速度作差有：G—：=匕*-3通＞o,

tt22V1+v2

即vl#v2時(shí):后一種情況的平均速度大

（四）反思總結(jié)

1.本章節(jié)主要學(xué)習(xí)了速度的概念極其物理意義，平均速度和瞬時(shí)速度的概念及物理意

義。

2.知道了平均速度只能粗略描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢。

3.速度是矢量，方向就是物體運(yùn)動(dòng)方向。平均速度中，速度方向也與位移方向相同。

瞬時(shí)速度的方向就是質(zhì)點(diǎn)在那一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向。速率是標(biāo)量，是指瞬時(shí)速度的大

小。

十八、課堂小結(jié)

本節(jié)學(xué)習(xí)的速度、平均速度、瞬時(shí)速度等概念是運(yùn)動(dòng)學(xué)的最基本、最重要的概念。深刻

理解這些概念的確切含義，弄清它們之間的區(qū)別和聯(lián)系，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)。

初步掌握速度的矢量性、理解其物理含義，教師要引導(dǎo)學(xué)生在閱讀教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合

具體實(shí)例，積極進(jìn)行討論、加以區(qū)別

1.4實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度

十九、教材分析

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué).本節(jié)課為實(shí)驗(yàn)課，目的是讓學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器的使用方法，測(cè)定物體牽引紙帶的速度，并嘗試用圖象的方法來(lái)表示速度隨時(shí)間變化

的關(guān)系.根據(jù)瞬時(shí)速度是在無(wú)限短時(shí)間內(nèi)的平均速度的思想方法，讓學(xué)生用求平均速度的方

法，粗略表示物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度.教材這樣處理.更進(jìn)一步加深了匕節(jié)課對(duì)平均速度和瞬時(shí)

速度概念的理解.當(dāng)然這種用平均速度代替瞬時(shí)速度的方法，在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中有它的準(zhǔn)

確性，這要在下一章中學(xué)習(xí)，在此可不必要向?qū)W生介紹這種結(jié)論性的知識(shí)，以免沖淡學(xué)習(xí)重

點(diǎn)，加重學(xué)生負(fù)擔(dān).本節(jié)課旨在讓學(xué)生學(xué)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)中探究的方法，而不是注重探究的結(jié)果

多么完美，所以千萬(wàn)不能讓學(xué)生養(yǎng)成不尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)、拼湊實(shí)驗(yàn)結(jié)果的習(xí)慣.要讓學(xué)生在親

身體驗(yàn)描點(diǎn)法作圖象的思想方法，向?qū)W生講清圖象的橫、縱坐標(biāo)，描點(diǎn)法，圖象的物理意

義.要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生積極參與.教師要補(bǔ)充?些更為典型的、學(xué)生非常

熟悉的、不?定是物理方面的圖象，要突出圖象的直觀性，使學(xué)生對(duì)圖象的作用有更多、更

深入的了解，為本節(jié)建立物理圖象來(lái)分析、尋找物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律打下基礎(chǔ).

二十、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

1.了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理，理解紙帶中包含的物體運(yùn)動(dòng)的信息（時(shí)間、位移）.

2.會(huì)安裝并使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，理解根據(jù)紙帶測(cè)量速度的原理并測(cè)量瞬時(shí)速度.

3.明確速度一時(shí)間圖象的物理意義，描點(diǎn)法畫圖象的方法，并畫出該實(shí)驗(yàn)中的速度一時(shí)

間圖象，能從圖象中獲取有用的信息.

過(guò)程與方法

1.通過(guò)學(xué)生自己看打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說(shuō)明書，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力.

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出物體的運(yùn)動(dòng)信息，用數(shù)學(xué)方法表述出來(lái).培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、處理信息的

能力，體會(huì)處理問(wèn)題的方法，領(lǐng)悟如何間接測(cè)一些不能直接測(cè)量的物理量的方法.

3.通過(guò)畫速度一時(shí)間圖象培養(yǎng)學(xué)生用圖象法處理數(shù)據(jù)的能力，體驗(yàn)數(shù)學(xué)工具在物理發(fā)展

中的作用.

4.體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中理性思維的重要，既要?jiǎng)邮?，更要?jiǎng)幽X.

5.經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物體運(yùn)動(dòng).

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1.感受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的巧妙設(shè)計(jì)思路，體會(huì)物理原理在解決實(shí)際問(wèn)題中的指導(dǎo)作用，增強(qiáng)

將物理知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)際的意識(shí).

2.經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的艱辛與喜悅，并樂(lè)于探索自然界的奧妙.

3.體驗(yàn)用圖象的方法描述物理現(xiàn)象的樂(lè)趣.培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)方法處理物理問(wèn)題的意識(shí).培

養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神.

4.培養(yǎng)學(xué)生合作與交流的精神，有將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望，養(yǎng)成在合作中既堅(jiān)

持原則乂尊重他人的習(xí)慣.

二十一、教學(xué)重點(diǎn)

1.學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.

2.能根據(jù)紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度.

3.會(huì)用描點(diǎn)法描繪物體的速度一時(shí)間圖象，并從中獲取物理信息.

二十二、教學(xué)難點(diǎn)

處理紙帶的方法，用描點(diǎn)法畫圖象的能力.

二十三、教學(xué)過(guò)程

［新課導(dǎo)入］

測(cè)定物體的速度并不是一件很容易的事情，特別是當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度在不停變化時(shí)，

測(cè)定某時(shí)刻的速度更是比較困難的，如上卜飛舞的蝴蝶，要確定它某一時(shí)刻的速度是很困難

的.我們現(xiàn)在只研究直線運(yùn)動(dòng)的速度的測(cè)量問(wèn)題.

當(dāng)物體沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移在不斷變化，要研究物體的運(yùn)動(dòng)，我們首先要準(zhǔn)確記錄物

體運(yùn)動(dòng)的信息.直接測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的速度在技術(shù)上是比較復(fù)雜的，我們?cè)跍y(cè)量時(shí)可以嘗試通

過(guò)測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移，再經(jīng)過(guò)計(jì)算或作圖來(lái)判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況.在實(shí)驗(yàn)中，我們

可以使用秒表和尺子，直接測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移，但當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度太快時(shí).，采用這

種方法的測(cè)量誤差較大.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就是一種記錄物體運(yùn)動(dòng)位移和時(shí)間信息的儀器，我們可

以通過(guò)測(cè)量位移和時(shí)間來(lái)計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度以及速度的變化快慢.

【課堂活動(dòng)】

作為同桌的兩位同學(xué)合作，簡(jiǎn)易模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.

1.同桌兩位同學(xué)之間，一位同學(xué)手拿一枝彩色畫筆，另一位同學(xué)牽動(dòng)一條寬約Icm的

長(zhǎng)紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線緩慢向前移動(dòng).你按照?定的時(shí)間間隔點(diǎn)擊紙帶（比如

每秒1次，或每秒2次），比比看，看誰(shuí)牽動(dòng)紙帶的速度變化最小.想一想，相鄰兩點(diǎn)的距離

跟牽動(dòng)紙帶的速度有什么關(guān)系?牽動(dòng)紙帶的快慢不均勻，對(duì)相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間有沒(méi)有影

響？

2.兩位同學(xué)競(jìng)走比賽，為了比較他們的運(yùn)動(dòng)情況，現(xiàn)在讓每位同學(xué)都提著底部穿孔、漏

沙比較均勻的兩個(gè)沙袋一起競(jìng)走，然后通過(guò)他們的漏沙情況來(lái)判斷他們的勻速運(yùn)動(dòng)情況和

加速情況.

以上兩個(gè)探究活動(dòng)目的是讓學(xué)生體驗(yàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過(guò)打點(diǎn)達(dá)到計(jì)時(shí)目的的原理.

學(xué)生做完后討論.

生：相鄰兩點(diǎn)間的距離隨著牽動(dòng)紙帶的速度的增大而加大.紙帶運(yùn)動(dòng)的快慢不均勻，點(diǎn)

子的間隔也不均勻，但對(duì)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔沒(méi)有影響.

生：參加競(jìng)走的兩人若運(yùn)動(dòng)快慢比較穩(wěn)定，則漏沙比較均勻，若加速運(yùn)動(dòng)，會(huì)發(fā)現(xiàn)快的

時(shí)候漏沙少，慢的時(shí)候漏沙多.

［新課教學(xué)］

師：在以上的活動(dòng)中，同學(xué)們認(rèn)識(shí)到了打點(diǎn)和漏沙可以體現(xiàn)物體運(yùn)動(dòng)的快慢.今天我們

就來(lái)學(xué)習(xí)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體運(yùn)動(dòng)速度的方法，并用圖象把這些速度形象地表示出來(lái).

一、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

教師布置學(xué)生對(duì)照儀器看說(shuō)明書，引導(dǎo)學(xué)生注意其重點(diǎn)：觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并閱讀其使用

說(shuō)明書，明確電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱、工作原理及使用方法.

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,如圖1—4—1所示.工作電壓為4V?6V

當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn).通電以前，把紙帶穿過(guò)限位孔，再把套在

軸上的復(fù)寫紙片壓在紙帶的上面.當(dāng)接通電源時(shí)，線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)使振動(dòng)片（由彈簧鋼

制成）磁化，振動(dòng)片的一端位于永久磁鐵的磁場(chǎng)中.由于振動(dòng)片的磁極隨著電流方向的改變

而不斷變化，在永久磁鐵的磁場(chǎng)作用下，振動(dòng)片將上下振動(dòng)，其振動(dòng)周期與線圈中的電流變

化周期一致，即為0.02s.位于振片一/帶的振針就跟著上下振動(dòng)起來(lái).這時(shí)，如果紙帶運(yùn)動(dòng)，

振針就在紙帶上打出一系列小點(diǎn).

圖1一4一1電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

【交流與討論】

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源工作，大家想一想能不能使用直流電源，為什么？

生:工作原理中是靠電流方向的改變來(lái)改變磁鐵的磁場(chǎng)方向，從而促使振動(dòng)片上下振動(dòng),

并且振動(dòng)片的振動(dòng)周期與電源的電流變化周期一致.若使用50Hz的交流電，打點(diǎn)的時(shí)間間

隔為0.02s.這個(gè)值正好是電源頻率的倒數(shù).

二、電火花計(jì)時(shí)器

教師布置學(xué)生。對(duì)照儀器看說(shuō)明書，引導(dǎo)學(xué)生注意其重點(diǎn)：觀察打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并閱讀說(shuō)明

書，明確兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu)、各部分的名稱、工作原理及使用方法.

電火花計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器的外形如圖1—4—2所示“，它可以代替電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使

用，也可以與簡(jiǎn)易電火花描跡儀配套使用.

正脈沖輸入插座

紙帶

圖1—4—2

使用時(shí)電源插頭直接插在交流220V插座內(nèi)，將裁成圓片（直徑約38mm）的墨粉紙盤

的中心孔套在紙盤軸上，將剪切整齊的兩條普通有光白紙帶（20mmX700mm）從彈性卡

和紙盤軸之間的限位槽中穿過(guò)，并且要讓墨粉紙盤夾在兩條紙帶之間.這樣當(dāng)兩條紙帶運(yùn)動(dòng)

時(shí)，也能帶動(dòng)墨粉紙盤運(yùn)動(dòng)，當(dāng)按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)時(shí)，放電火花不至于始終在墨粉紙盤的同

一位置而影響到點(diǎn)跡的清晰度.也可以用上述尺寸的白紙帶和墨粉紙帶（位于下面）做實(shí)驗(yàn),

還可以用兩條白紙帶夾著一條墨粉紙帶做實(shí)驗(yàn)；墨粉紙可以使用比較長(zhǎng)的時(shí)間，一條白紙帶

也可以重復(fù)使用，應(yīng)注意降低實(shí)驗(yàn)成本.

【交流與討論】

從原理上考慮，電火花計(jì)時(shí)器跟電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相比，哪個(gè)更好些，誤差可能會(huì)更?。?/p>

生：電火花計(jì)時(shí)器可能會(huì)更好些，因?yàn)殡姶糯螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器中振針和紙帶間的摩擦?xí)笮?

教師評(píng)論并系統(tǒng)總結(jié).

師：電火花計(jì)時(shí)器使用中運(yùn)動(dòng)阻力極小，這種極小阻力來(lái)自于紙帶運(yùn)動(dòng)的本身，而不是

打點(diǎn)產(chǎn)生的，因而系統(tǒng)誤差小，計(jì)時(shí)精度與交流電源頻率的穩(wěn)定程度一致（脈沖周期不大于

50Ps,這一方面也遠(yuǎn)優(yōu)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器），同時(shí)它的操作簡(jiǎn)易，使用安全可靠（脈沖放

電電流平均值不大于5uA）.

師：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能記錄哪些信息？

生：時(shí)間和位移.

下面的時(shí)間交給學(xué)生自主探究.

三、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

學(xué)生自主閱讀教材中的實(shí)驗(yàn)步驟提示.

指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并引導(dǎo)學(xué)生思考：紙帶上的點(diǎn)與小車的位移和時(shí)間

是如何對(duì)應(yīng)的，怎樣將紙帶上的點(diǎn)變成相關(guān)的數(shù)據(jù)？

【交流與討論】

針對(duì)問(wèn)題，學(xué)生討論實(shí)踐后回答.

問(wèn)題1.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中怎樣安放復(fù)寫紙和紙帶的位置？

生：將復(fù)寫紙?zhí)自趶?fù)寫紙定位銷上，推動(dòng)調(diào)節(jié)片，可調(diào)節(jié)復(fù)寫紙位置.將紙帶從復(fù)寫紙

圓片下穿過(guò).

問(wèn)題2.振針打的點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)可能是哪些原因?怎樣調(diào)整？

生1：可檢查壓紙框的位置是否升高，而阻礙了振動(dòng)片，振針打不到紙帶上，可將壓紙

框向下壓恢復(fù)其原來(lái)位置.

生2：可能是復(fù)寫紙?jiān)摀Q新的了.

生3：可能是振動(dòng)片的振幅太小，可調(diào)整振動(dòng)片的位置.

生4：可能是振針的位置太高，調(diào)整振針的位置，直到打出點(diǎn)為止.

生5：我選的電壓在4V和6V的情況下，打點(diǎn)的清晰度有點(diǎn)差別，電壓高的時(shí)候稍清

晰，所以可調(diào)高?點(diǎn)電壓.

問(wèn)題3.開(kāi)啟電源打點(diǎn)完畢后要及時(shí)關(guān)閉電源，這樣做有什么好處？

生：因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是按間歇工作設(shè)計(jì)的，故長(zhǎng)期工作可能會(huì)因線圈發(fā)熱而損壞.

投影展示：電火花計(jì)時(shí)器的紙帶安裝方法(讓學(xué)生閱讀)：

使用電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)，安裝紙帶的方法有兩種：?種是用一條紙帶從墨粉盤

下穿過(guò)，打點(diǎn)時(shí)墨粉盤不隨紙帶轉(zhuǎn)動(dòng)，電火花只將墨粉盤上某一位置的墨粉蒸發(fā)到紙帶上，

打出的點(diǎn)跡顏色較淡，打過(guò)一條紙帶后要將墨粉盤轉(zhuǎn)一角度再打另一條紙帶.學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)可采用

這一方法.另一種是用兩條紙帶，將墨粉盤夾在中間，拖動(dòng)紙帶時(shí)由于兩條紙帶的摩擦作用，墨

粉盤會(huì)隨紙帶轉(zhuǎn)動(dòng)，電火花將墨粉盤上不同位置的墨粉蒸發(fā)到紙帶上，所以打出的點(diǎn)跡顏色較

重.墨粉盤上面的一條紙帶沒(méi)有點(diǎn)跡，可重復(fù)使用.用一條紙帶打點(diǎn)時(shí).，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的

摩擦阻力較小，用兩條紙帶打點(diǎn)時(shí)摩擦阻力較大.不管用哪種方法，打完紙帶后應(yīng)立即切斷電源.

師：處理紙帶時(shí)，從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，往后數(shù)出若干個(gè)點(diǎn).如果數(shù)出n個(gè)點(diǎn)，這

些點(diǎn)劃分出來(lái)的時(shí)間間隔數(shù)是多少？

生：共(n-1)個(gè).

學(xué)生親自手拉紙帶練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，自己設(shè)計(jì)表格，記錄測(cè)量數(shù)據(jù).

【思考與討論】

師：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度？

生：測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)間的距離，數(shù)一下這兩個(gè)點(diǎn)間共有多少個(gè)時(shí)間間隔，即有多少個(gè)0.02s,

用這個(gè)總距離去除以所需用的時(shí)間.

【課堂訓(xùn)練】

出示題目：

打在紙帶上的點(diǎn)，記錄了紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.如果把紙帶和運(yùn)動(dòng)的物體連接在一起，紙帶

上的點(diǎn)就相應(yīng)地表示出運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置.研究紙帶上的點(diǎn)子之間的間隔，就可以

了解運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移，從而了解物體的運(yùn)動(dòng)情況.請(qǐng)你用簡(jiǎn)短的語(yǔ)言描述圖1—

4-3所示每條紙帶記錄的物體的運(yùn)動(dòng)情況.

(b)|??

(c)|■■*9■*?5

(d)l?.■9?

圖1—4—3

參考答案：（a）、（b）的各點(diǎn)分布較為均勻，是勻速運(yùn)動(dòng)，但從點(diǎn)子的疏密程度來(lái)

看，（b）上的點(diǎn)子較稀疏，所反映的物體運(yùn)動(dòng)較快，速度較大.（c）表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)

越快，速度在增大；（d）表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越慢，速度在減小.

四、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度

思想方法：用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略代表這段時(shí)間內(nèi)的某點(diǎn)的瞬時(shí)速度.所取的時(shí)

間間隔越接近該點(diǎn)，這種描述方法越準(zhǔn)確.

示例：如圖1—4—4,測(cè)量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的。、/兩點(diǎn)間的位移△了和時(shí)間Af,算出

紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度3=包，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度.

圖1—414

AY

竺可以大致表示E點(diǎn)的瞬時(shí)速度，D、尸兩點(diǎn)離后點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近E

Nt

點(diǎn)的瞬時(shí)速度.然而。、尸兩點(diǎn)距離過(guò)小則測(cè)量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn).

學(xué)生根據(jù)粗略表示某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法，選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量包含這個(gè)點(diǎn)的?段時(shí)

間內(nèi)的位移△心同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間Af,填入教材第23頁(yè)中設(shè)計(jì)好的表1中.

根據(jù)，=包算出剛填完的表1中各點(diǎn)附近的平均速度，把它當(dāng)作計(jì)時(shí)器打卜這些點(diǎn)時(shí)

的瞬時(shí)速度，抄入教材第24頁(yè)表2中.從該表中能粗略看出手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況.

【課堂訓(xùn)練】

出示題目：

如圖1―4—5所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，

用毫米刻度尺測(cè)出各點(diǎn)間的距離為：AC=14.0mm,AD=25.0mm.那么由此可以算出紙帶在

AC間的平均速度為m/s,紙帶在AD間的平均速度為m/s；B點(diǎn)的

瞬時(shí)速度更接近于m/s.

0cm123

圖1—4—5

參考答案：0.350.420.35

解析：AC間的平均速度為49=巴坦竺二m/s=0.35

m/s,AD間的平均速度為

2T2x0.02

=m/s=0.42m/s.對(duì)描述8點(diǎn)的瞬時(shí)速度來(lái)說(shuō)，AC段所取的位移間隔更小，

3T3x0.02

更能接近B點(diǎn)的真實(shí)速度，即B點(diǎn)速度更接近于0.35m/s.

五、用圖象表示速度

師：剛才我們從表2中的數(shù)據(jù)可以粗略看出我們自己手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況，圖

象是表示變化規(guī)律的好方法，我們可以用圖象來(lái)描述物體的速度變化情況，那么怎樣用圖

象來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度呢？請(qǐng)同學(xué)們先看課文并回答.

生：在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，用橫坐標(biāo)表示時(shí)間，

根據(jù)表中各時(shí)刻的速度，將“，，）作為一組坐標(biāo)在圖象中描點(diǎn)，將點(diǎn)連線后得出的圖象稱

為速度一時(shí)間圖象圖象），簡(jiǎn)稱速度圖象.

學(xué)生具體操作描點(diǎn).

師：我們從根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)所描的點(diǎn)，可以從這些點(diǎn)的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律.

師：為了更清晰，你可以把這些點(diǎn)用折線連起來(lái).

在老師的提示和幫助卜連線.

師：速度的實(shí)際變化應(yīng)該是比較平滑的，所以，如果用一條平滑的曲線來(lái)“擬合”這些

點(diǎn)，曲線反映的規(guī)律應(yīng)該與實(shí)際情況更接近.

指導(dǎo)學(xué)生換用紅色筆用平滑的線將剛才描過(guò)的點(diǎn)再重新描畫一遍.

師：我們現(xiàn)在來(lái)觀察圖象，可以更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運(yùn)動(dòng)情況.

二十四、課堂小結(jié)

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是記錄運(yùn)動(dòng)物體在一定時(shí)間間隔內(nèi)位移的儀器w—r

圖象：表示做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.某段時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積值

表示該段時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的位移大小.形狀一樣的圖線，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不

同.

1.5速度變化快慢的描述—加速度

二十五、教材分析

加速度是力學(xué)教學(xué)的重要概念，也是高一年級(jí)物理課中較難懂的概念.在學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)中，與

加速度有關(guān)的現(xiàn)象不多，這就給學(xué)習(xí)加速度概念帶來(lái)困難.教材先列舉轎車和旅客列車的加

速過(guò)程，讓學(xué)生討論它們速度的快慢以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí).教材還展示飛機(jī)的起飛過(guò)程，

要求學(xué)生從具體問(wèn)題中了解“速度快”“速度變化大”“速度變化快”的含義不同，并且又在

旁批中指出“物體運(yùn)動(dòng)的快慢”與“運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢”不同.在此基礎(chǔ)上，通過(guò)飛機(jī)起

t和炮彈射出過(guò)程的具體數(shù)字運(yùn)算引出平均加速度，進(jìn)而說(shuō)明瞬時(shí)加速度.同時(shí)指出了加速

運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)中加速度與速度方向的關(guān)系.通過(guò)瞬時(shí)加速度得出直線運(yùn)動(dòng)的這一物理運(yùn)動(dòng)

模型.在學(xué)習(xí)加速度概念后，又通過(guò)上節(jié)課學(xué)習(xí)的速度時(shí)間圖象進(jìn)一步說(shuō)明怎樣在圖象中找

到加速度，讓學(xué)生通過(guò)速度時(shí)間圖象加深對(duì)加速度概念的認(rèn)識(shí)和對(duì)圖象的理解，是對(duì)圖象認(rèn)

識(shí)的深化和提高.變化率是生活中的常用概念，教材在“科學(xué)漫步”欄目中深入、細(xì)致地介

紹了一般情況下的變化率，有助于學(xué)生理解速度是位置的變化率，加速度是速度的變化率.

要想正確理解加速度的物理意義，掌握加速度的定義公式，學(xué)生必須具有較高的抽象思

維能力.可是，學(xué)生首次碰到加速度概念時(shí)是剛剛考入高中不久，不少學(xué)生抽象思維能力不

高，難以理解加速度的意義和定義公式.為了降低難度，現(xiàn)行教材均把勻變速直線運(yùn)動(dòng)和加

速度合為一節(jié)，只限于討論勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的加速度，只研究勾變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度定

義、公式、意義、單位、方向.沒(méi)有研究加速度的測(cè)量方法，沒(méi)有討論加速度的合.成與分解,

沒(méi)有涉及加速度的成因，只在以后各章節(jié)中才把加速度的概念逐步擴(kuò)充到一般變速運(yùn)動(dòng)中的

瞬時(shí)加速度.因此，在確定加速度教學(xué)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)該注意教材處理的這一實(shí)際情況，逐步到

位，不能一步到位.否.則，教學(xué)目標(biāo)制定過(guò)高，學(xué)習(xí)難度太大，不僅不能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目

標(biāo)，影響教學(xué)效率的提高，而且易于在學(xué)生中產(chǎn)生物理難學(xué)的心里障礙，對(duì)今后的物理學(xué)習(xí)

也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響.當(dāng)然，也不能把教學(xué)目標(biāo)制定得太低，這是不利于物理課堂教學(xué)效率提

高的.

二十六、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能

1.知道加速度的物理意義.

2.掌握其定義公式和單位.

3.知道加速度的方向與速度變化量方向一致.

4.區(qū)別加速度、速度、速度變化量.

過(guò)程與方法

1.通過(guò)比值定義法，進(jìn)一步了解加速度的物理意義.

2.通過(guò)對(duì)速度變化快慢描述的探索過(guò)程“體會(huì)一個(gè)量的變化與變化快慢的區(qū)別.

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1.本節(jié)在物體運(yùn)動(dòng)快慢的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出速度變化快慢的問(wèn)題.

2.通過(guò)探索用比值定義法得出加速度的概念，感悟到探索問(wèn)題解決問(wèn)題的興趣和學(xué)無(wú)止

境的觀點(diǎn).

3.激發(fā)探索科學(xué)的興趣和毅力.

二十七、教學(xué)重點(diǎn)

1.加速度概念的建立和加速度與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.

2.加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向.

二十八、教學(xué)難點(diǎn)

1.理解加速度的概念，樹(shù)立變化率的思想.

2.區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率.

3.利用圖象分析加速度的相關(guān)問(wèn)題.

二十九、教學(xué)過(guò)程

導(dǎo)入新課

復(fù)習(xí)導(dǎo)入

教師通過(guò)課件展示圖1-5-1兩幅vt圖象，供同學(xué)們交流討論，并設(shè)疑對(duì)比思考.指導(dǎo)學(xué)

圖1-5-1

學(xué)生歸納總結(jié)出：甲圖中，物體的速度每秒變化5m/s.

乙圖中，物體的速度每5s變化5m/s.

引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)速度的變化有快有慢，我們今天學(xué)習(xí)的加速度這一概念就是用來(lái)描述速度

變化快慢的物理量，很自然地引出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容.

問(wèn)題導(dǎo)入

普通的小汽車和高檔跑車的速度都能達(dá)到200km/h,但它們從靜止到具有這一速度所經(jīng)

歷的時(shí)間不同，高檔跑車經(jīng)歷的時(shí)間要遠(yuǎn)小于普通的小汽車.哪個(gè)速度的變化快呢？速度變

化的快慢是衡量汽車檔次的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn).這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)描述速度變化快慢的物理量

——加速度.

影片導(dǎo)入

利用課件視頻資源，依次大屏幕播放下列影片片斷：

萬(wàn)噸貨輪起航，10s內(nèi)速度增加到0.2m/s火箭發(fā)射時(shí),10s內(nèi)速度能增到約102mzs

以8m/s的速度行駛的汽車在急剎車時(shí)2.5s內(nèi)能停下來(lái)

以8m/s的速度飛行的蜻蜓能在0.7s內(nèi)停下來(lái)

圖1-5-2

在以上片斷中，各物體的速度都發(fā)生了變化，你怎樣才能比較速度隨時(shí)間變化的快慢

呢？

推進(jìn)新課

一、加速度

利用多媒體投影播放賽車、高速列車、自行車、運(yùn)動(dòng)員等錄像，提出問(wèn)題，讓學(xué)生思考

討論.誰(shuí)的速度“增加”得快？如何來(lái)表示增加的快慢？

課件展示：依次展示三個(gè)速度表格，分析比較速度改變的快慢.

表一：

時(shí)刻/S051015

甲v/(m?s-1)20253035

乙v/(m?s")10305070

丙v/(m?s-1)35302520

Tv/(m?s-1)5035205

交流討論：若物體在所用時(shí)間樣的情況下，速度改變大的物體速度改變得快.

點(diǎn)評(píng)：讓學(xué)生從最簡(jiǎn)單的例子入手，先比較相同時(shí)間內(nèi)的速度改變量，為不同時(shí)間不同

改變量作知識(shí)鋪墊.從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從特殊到一般，正是物理學(xué)探究規(guī)律的順序.

表二:

初速度（km/h）末速度（km/h）所用時(shí)間（S）

轎車啟動(dòng)20507

5噸貨車啟動(dòng)205038

10噸貨車啟動(dòng)205050

學(xué)生認(rèn)知觀察表「1數(shù)據(jù)并交流討論，若在速度改變相同的情況下,可以比較時(shí)間的長(zhǎng)短，

所用時(shí)間越短，速度改變得越快.

教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，提高學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)表來(lái)概括總結(jié)規(guī)律的分析能力.

教師設(shè)疑：若如下表所示，既無(wú)法用第一種方法，又無(wú)法用第三種方法比較，怎樣比較

它們速度變化的快慢？認(rèn)真觀察表三，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明這四個(gè)物體哪個(gè)速度改變得快.

表三：

初速度（m/s）末速度（m/s）所用時(shí)間（S）

A自行車下坡2114

B公共汽車出站063

C火車出站020100

D匕機(jī)在空中飛行30030010

很明顯，這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)物體速度的改變量不同，速度改變的快慢也不同，且速度增加大的

不一定就增加得快.為了描述物體運(yùn)動(dòng)中速度變化的快慢，人們引入了加速度的概念——加

速度是用來(lái)描述速度變化快慢的物理量.

教師指導(dǎo)學(xué)生回憶怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)位置的變化.例如在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體從A點(diǎn)

運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，可以用A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)的變化除以所用時(shí)間即速度的大小來(lái)描述位置變化的

情況.

點(diǎn)評(píng)：利用速度的表達(dá)式類比，力求使學(xué)生猜想到可以用速度的改變量除以所用時(shí)間

來(lái)描述速度變化的快慢.

教師設(shè)疑：在表三中，A物體在4s內(nèi)速度從2m/s增加到11m/s,怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)

的速度增加的快慢呢？

交流討論并總結(jié)：用物體速度的增加量除以所用的時(shí)間來(lái)描述這段過(guò)程中物體速度增加

的快慢.

如果用符號(hào)a表示物體速度增加的快慢，Av表示物體的速度的變化量，△t表示物體

的速度變化所用的時(shí)間，應(yīng)如何用公式表達(dá)A物體的速度變化快慢呢？

結(jié)論：a=~-m/s2=2.25m/s2

At4

教師指導(dǎo)學(xué)生依次完成表三中B、C、D的計(jì)算：

Av6-0

對(duì)B：a=—=------m/s2=2m/s2

Z3

Av20-0

對(duì)C：a=—=-------m/s2=0.2m/s2

△t100

Av300-3002

對(duì)D：a=—=---------m/s=0

\t10

上述方法就是變速直線運(yùn)動(dòng)中，描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的基本思路和基本方法.其

Av

中的a="式是變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的基本定義式.在國(guó)際單位中，加速度的單位是

m/s2,讀作米每二次方秒.

明確：1.定義：加速度等于速度的改變跟發(fā)生這一改變所用的時(shí)間的比值.

匕一％

2.表達(dá)式：a=

t

3.單位及符號(hào)

米/秒2m/s2（國(guó)際單位制）

厘米/秒2cm/s2

閱讀體會(huì)：課件展示閱讀材料，讓學(xué)生認(rèn)真閱讀并體會(huì)計(jì)算加速度.

材料一：高級(jí)跑車克萊斯勒ME412

0——100km/h加速時(shí)間2.9s

發(fā)動(dòng)機(jī)：V12雙頂凸輪軸48氣門4Turbo

排量：6.000c.c.

最大馬力：850/bhp/5,750rpm

峰值扭力：117.3kgm/2,500——4,500rpm車重：1,310kg

急速：400km/h以上

汽車性能知識(shí)參考網(wǎng)址：

/mantan.htm

http:/

材料二：死亡加速度

西方交通管理部門為了交通安全，特制定了死亡加速度500g（取g=10m/s2）這一數(shù)值,

以醒世人.意思是如果行車加速度超過(guò)此值，將有生命危險(xiǎn).那么大的加速度，一般情況下車輛

是達(dá)不到的.但如果發(fā)生交通事故時(shí)，將會(huì)達(dá)到這嗷值.因?yàn)?，一般車輛碰撞的時(shí)間短，大

多為毫秒級(jí).例如，兩輛摩托車時(shí)速20km相向而行發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間為毫秒級(jí)，能產(chǎn)生多

大加速度？

教師引導(dǎo)學(xué)生類比加速度與位移，有什么共同的地方.引導(dǎo)學(xué)生歸納出加速度既有大小

又有方向，是矢量.

說(shuō)明：當(dāng)物體加速時(shí)，則Av=V2-V|>0,時(shí)間At是標(biāo)量，加速度a的計(jì)算值為正值,如果以

初速度的方向?yàn)檎较颍闯跛俣萔。取正值），a為正值則可表示a的方向與初速度的方向相

同，或反過(guò)來(lái)說(shuō)，若加速度a與初速度同向時(shí)，則這個(gè)直線運(yùn)動(dòng)為加速運(yùn)動(dòng).

當(dāng)物體是減速時(shí)，則Av=V2-V|<0,時(shí)間t是標(biāo)量，加速度a的計(jì)算值為負(fù)值，如果仍以初

速度的方向?yàn)檎较颍闯跛俣萔。取正值），a為負(fù)值則可表示a的方向與初速度的方向相反,

或反過(guò)來(lái)說(shuō)，若加速度a與.初速度反向時(shí)，則這個(gè)直線運(yùn)動(dòng)為減速運(yùn)動(dòng).

在未學(xué)到“牛頓第二定律”之前，也可以用兩輛汽車以相同的速度變化率做勻加速運(yùn)動(dòng)

和勻減速運(yùn)動(dòng)，雖然速度變化快慢相同，但速度的變化情況不同，前者速度越來(lái)越大，后者

則反之.啟發(fā)學(xué)生思考，只憑速度變化快慢（速度變化率的大小）不能完全反映速度變化的

規(guī)律，從而引出加速度不僅有大小，而且有方向，是矢量.

雖然不必讓學(xué)生從速度變化的方向去判斷加速度的方向，但是應(yīng)該讓學(xué)生知道：物體做

勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的方向跟速度的方向相同；做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的方向跟速度的

方向相反.這是直線運(yùn)動(dòng)中（無(wú)往復(fù)運(yùn)動(dòng)）的普遍性結(jié)論.至于加速度的正、負(fù)問(wèn)題，只是在

特定的條件下（V。取正值）判斷物體做勻加速還是勻減速運(yùn)動(dòng)的?種方法，這不是實(shí)質(zhì)性

的結(jié)論，所以教學(xué)中不必強(qiáng)化.也可類比中速度v的方向與位移Ax的方向相同，理解

Ar

a=——中速度a的方向與速度變化量Av的方向相同.

△t

實(shí)驗(yàn)與探究

通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體會(huì)1m/s?加速度有多大.

實(shí)驗(yàn)器材：高度約為斜面長(zhǎng)度的十分之一的斜面（越光滑越好）.

體驗(yàn)方法：把斜面的高度調(diào)節(jié)為斜面長(zhǎng)度的十分之一（向?qū)W生說(shuō)明），讓小球在斜面上

滾下（注意觀察速度變化的快慢程度），小球在這個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度便大約是1m/sz.它

的含義是說(shuō)物體每秒鐘速度的改變量是1m/s.

問(wèn)題探究

問(wèn)題1：“上海磁懸浮列車的最高速度可達(dá)430km/h,它的加速度一定很大”.這一說(shuō)法對(duì)

嗎？為什么？

問(wèn)題2：運(yùn)載火箭在點(diǎn)火后的短時(shí)間內(nèi)，速度的變化很小，它的加速度一定很小嗎？

歸納總結(jié)：1.不對(duì)，當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，盡管速度很大，加速度可以為零.

2.不對(duì)，由公式a=01可知，加速度等于速度的變化量和時(shí)間的比值，因而加速度是速

△t

度對(duì)時(shí)間的變化率.所謂某個(gè)量對(duì)時(shí)間的變化率，是指單位時(shí)間內(nèi)該量變化的數(shù)值.變化率

表示變化的快慢，不表示變化的大小.

加速度和速度的區(qū)別：

1.速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大.

2.速度變化量大，加速度不一定大.

3.加速度為零，速度可以不為零：速度為零，加速度可以不為零.

問(wèn)題互動(dòng)

判斷下列說(shuō)法是