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教学目标分析与教学措施的拟定——D快慢变化的运动瞬时速度上海市徐汇中学郑学艳2003年8月一、教学目标分析1．变速直线运动①相等时间内通过的位移不相等——变速直线运动②速度的大小变或方向变或大小和方向都变化的运动——速度是矢量③是客观存在的2．变速直线运动快慢的描述A、平均速度（1）定义①比值定义的方法——ts②等效替代的思想——用匀速直线运动的快慢替代变速直线运动的快慢（2）符号和单位①符号——v②国际单位——m/s（3）矢量性①由Δs的方向决定——从起点指向终点②正负号的意义——矢量正方向的约定（4）物理意义①由两个要素构成——Δs和Δt②粗略地描述物体运动的平均快慢和方向——与平均速率的区别③要注意v指的是特指的Δs或Δt内的平均速度B、瞬时速度（1）定义①极限的思想方法②由速度的几何意义理解瞬时速度s—t图上的斜率表示速度vt：实质上是无限逼近某位置（或某时刻）的位移（或时间）内的平均速度（2）符号和单位①符号——vt②国际单位——m/s（3）矢量性①与此时刻的运动方向相同②正负号的意义——矢量正方向的约定（4）物理意义精确地描述变速直线运动的快慢和方向（5）测量方法——光电门或测速计3．用平均速度和瞬时速度对匀速直线运动的描述任何位移或时间内的平均速度都相等任何位置或时刻的瞬时速度都相等二、教学措施的拟定1．本节要讲述变速直线运动、平均速度和瞬时速度，容量比较大，可分两节完成，第一节是变速直线运动和平均速度，第二节是瞬时速度。若第二节课时间有充裕，可以为后一节加速度的学习做铺垫，如速度变化量的知识，可使学生基本掌握。2．变速直线运动、平均速度这一节应多花些时间讲述平均速度定义的方法（也可用匀速直线运动的速度来类比），尤其要突出等效替代的思想，以加强学生对平均速度是针对“某一段时间内”或“某一段位移内”物理意义的理解。3．“平均速度”和“速度的平均”是两个不同的概念，可以在练习中加以区别比较。4．可充分利用教材上的图片和情景，给学生做练习。5．教材上的自主活动的前两题可以由学生自主完成，之后再加以讨论。6．本节可安排如下的练习（1）对变速直线运动的理解足球在地面上越滚越慢，这是运动，因为。如教材上P22，图1－20，运动员重心的投影是运动，因为。（2）对平均速度的理解如教材上P23，图1－22，甲图中汽车由A地到达B地，是运动，从A到B这段位移内，汽车的平均速度大小是多少？从A开往距A100m的位移内，汽车的平均速度大小是多少？在2s至7s这段时间内，汽车的平均速度大小是多少？这三个平均速度大小是否相同？说明了计算平均速度要注意什么问题？（3）平均速度与速度的平均的比较如汽车由A地至B地做变速直线运动，在前1/3位移内平均速度为10m/s，在后2/3位移内平均速度为15m/s，则整个过程的平均速度为多少？这两个平均速度的平均值是多少？平均速度是否是速度的平均？7．“瞬时速度”这一概念是通过极限、无限逼近的方法得出的，但对刚刚跨入高中的学生来说，以他们的知识储备和思维方式，是很难接受这样一个抽象概念的。为此，可以在充分发挥学生的学习积极性的基础上，做一些新课前的准备工作，比如，在平均速度一节之后可留一些探讨性的问题给学生，让学生通过上网等多种途径查阅资料，初步建立对极限概念的认识。问题举例：（1）《庄子》著作中有一句“一尺之棰，日取其半，万世不竭”，应如何理解？（2）极小，极小有多大？取某位置处的极小位移段是什么意思？（逼近于某一位置）（3）极短，极短有多短？取某时刻的极短时间段是什么意思？（逼近于某一时刻）（4）数学上的极限是什么意思？（无限趋近于某一个常数）。8．上课时可结合这几个问题展开讨论，使学生的思维建立起无限逼近、接近的概念，之后再回顾复习平均速度这一概念，指出平均速度是特指某段位移或某段时间内的运动快慢情况。若想知道某一时刻或某一位置的快慢情况，可以在这一时刻（或位置）附近取极小的一段时间（或位移段），求这极小段时间（或位移段）的平均速度，当然，时间段（位移段）越小，求出的平均速度就越接近于该时刻（或该位置）的瞬时速度。9．可结合教材P25，图1－24，通过速度的几何意义（s-t图上的斜率表速度），使学生充分理解认识瞬时速度的物理意义实质上是无限逼近某位置（或某时刻）的位移（或时间）内的平均速度10．瞬时速度物理意义讲述清楚之后，可让学生进行瞬时速度与平均速度比较、讨论、归纳、总结，可设置练习如下13_（1）。11．瞬时速度的测量，用光电门演示，可提出问题，如何使测得的数据更接近于物体过光电门时的瞬时速度。12．让学生用平均速度和瞬时速度分别描述匀速直线运动，并进一步提出问题，对变速直线运动如何描述呢？如何表达速度的变化呢？可用速度的变化量表示。这里就分几种情况讨论：大小变，方向不变变大如v1=3m/sv2=5m/sΔv=v2-v1=2m/s变小v1=5m/sv2=3m/sΔv=v2-v1=-2m/s大小不变，方向变v1=3m/sv2=-3m/sΔv=v2-v1=-6m/s大小变，方向也变v1=3m/sv2=-5m/sΔv=v2-v1=-8m/sv1=-3m/sv2=5m/sΔv=v2-v1=8m/s13．本节安排的练习如下(1)瞬时速度与平均速度的区别①小明步行速度为1.5m/s，小明过校门时速度为2m/s②飞机起飞时速度为100m/s，飞机由北京至上海的速度为200m/s③火车过桥头时v=80m/s，火车最高时速可达80km/h(2)速度变化的方向由A至B为正vA=10m/svB=8m/sΔv=？vA=－10m/svB=8m/sΔv=？