整體設(shè)計(jì)
高中學(xué)習(xí)的速度概念較之初中所學(xué)的速度有了很大的提升，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是比較困難的，所以設(shè)計(jì)先通過(guò)說(shuō)明如何用坐標(biāo)和坐標(biāo)的變化量來(lái)表示質(zhì)點(diǎn)的位置和位移，為速度概念的敘述作好準(zhǔn)備.速度的矢量性問(wèn)題，是本節(jié)的重點(diǎn)，特別是對(duì)瞬時(shí)速度的理解，體現(xiàn)了一種極限的思想，對(duì)此要求引導(dǎo)學(xué)生逐步理解，不要急于求成.速度的定義是高中物理中第一次向?qū)W生 介紹比值定義物理量的方法，要求教師正確地加以引導(dǎo)，力求學(xué)生能理解.過(guò)程中，要多舉實(shí)例，通過(guò)具體的例子從大小和方向兩方面來(lái)強(qiáng)化對(duì)速度概念的認(rèn)識(shí)，在實(shí)際情景中達(dá)到建立速度概念的目的.教學(xué)設(shè)計(jì)最后說(shuō)明速度的應(yīng)用，特別以“STS”形式從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明速度與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系.
教學(xué)重點(diǎn)
速度概念的建立；速度的比值定義法的理解.
教學(xué)難點(diǎn)
速度矢量性的理解；瞬時(shí)速度的推導(dǎo).
時(shí)間安排
2課時(shí)
三維目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.理解速度的概念.知道速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，知道它的含義、公式、符號(hào)和單位，知道它是矢量.
2.理解平均速度，知道瞬時(shí)速度的概念.
3.知道速度和速率以及它們的區(qū)別.
過(guò)程與方法
1.記住勻速直線運(yùn)動(dòng)中速度的計(jì)算公式，能用公式解決有關(guān)問(wèn)題.
2.理解平均速度的物理含義,會(huì)求某段時(shí)間內(nèi)的平均速度.
情感態(tài)度 與價(jià)值觀
1.通過(guò)介紹或?qū)W習(xí)各種工具的速度，去感知科學(xué)的價(jià)值和應(yīng)用.
2.培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣，堅(jiān)定學(xué)習(xí)思考探索的信念.
教學(xué)過(guò)程
導(dǎo)入新課
問(wèn)題導(dǎo)入
為了推動(dòng)我國(guó)田徑事業(yè)的發(fā)展，四川省曾舉辦過(guò)一次100 m飛人挑戰(zhàn)賽.有8名世界短跑名將參加角逐，其中包括我國(guó)的李雪梅和美國(guó)的瓊斯，最終瓊斯奪得冠軍.我們知道百米賽跑分為起跑、途中跑和沖刺三個(gè)階段，李雪梅的途中跑階段比瓊斯的起跑階段跑得快，但我們都說(shuō)瓊斯比李雪梅跑得快，這是為什么？
通過(guò)本節(jié)課學(xué)習(xí)，我們就可以給出合理的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn).
情景導(dǎo)入
課件展示各種物體的運(yùn)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
影片展示：大自然中，物體的運(yùn)動(dòng)有快有慢.天空中，日出日落；草原上，獵豹急馳；葡萄架上，蝸牛爬行.
飛奔的獵豹、夜空的流星在運(yùn)動(dòng)；房屋、橋梁、樹(shù)木，隨著地球的自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)也在運(yùn)動(dòng).天上的恒星，看起來(lái)好像不動(dòng)，其實(shí)它們也在飛快地運(yùn)動(dòng)，速度至少在幾十千米每秒以上，只是由于距離太遠(yuǎn)，在幾十年、幾百年的時(shí)間內(nèi)肉眼看不出它們位置的變化.
當(dāng)高臺(tái)跳雪運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)在賽道的頂端時(shí)，全場(chǎng)觀眾的目光都集中在他身上.運(yùn)動(dòng)員由高處急速滑下，在即將到達(dá)賽道底部時(shí)，他的速度已達(dá)到100 km/h.這時(shí)，他雙膝彎曲，使勁一蹬，順勢(shì)滑向空中.然后，為了減小空氣阻力的影響，他上身前傾，雙臂后擺，整個(gè)身體就像一架飛機(jī)，向前滑翔.刺骨的寒風(fēng)抽打著他的臉龐，兩邊的雪松飛快地向后掠過(guò).最終，滑雪板穩(wěn)穩(wěn)地落在地面.
在以上的各種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象中，都有關(guān)于運(yùn)動(dòng)的描述，運(yùn)動(dòng)的快慢如何，要用一個(gè)新的物理量來(lái)描述，那就是速度.
推進(jìn)新課
一、坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量
復(fù)習(xí)舊知：在上一節(jié)的學(xué)習(xí)中，我們學(xué)習(xí)了位移這一較為重 要的矢量.大家回憶一下，位移的定義是什么？
學(xué)生積極思索并回答出位移的定義：從初位置指向末位置的有向線段.（復(fù)習(xí)此知識(shí)點(diǎn)，旨在為速度的引入奠定知識(shí)基礎(chǔ)，讓學(xué)生知道位移大小的關(guān)鍵在于初末位置.由位置到位置坐標(biāo)再到坐標(biāo)的變化量，使學(xué)生的認(rèn)知呈階梯狀上升）
教師引導(dǎo):既然位移是描述物體位置變化的物理量，所以物體的位移可以通過(guò)位置坐標(biāo)的變化量來(lái)表示.
問(wèn)題展示：在訓(xùn)練場(chǎng)上，一輛實(shí)習(xí)車(chē)沿規(guī)定好的場(chǎng)地行駛，教練員想在車(chē)旁記錄汽車(chē)在各個(gè)時(shí)刻的位置情況，他該如何做？假設(shè)在每一秒汽車(chē)都在做單向直線運(yùn)動(dòng).
問(wèn)題啟發(fā)：對(duì)于物體位置的描述，我們往往需要建立坐標(biāo)系.該教練員如何建立坐標(biāo)系，才能方便地確定該車(chē)的位置？
點(diǎn)評(píng)：通過(guò)設(shè)問(wèn)，發(fā)揮教 師的引導(dǎo)作用，“變教為誘”“變教為導(dǎo)”，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的“變學(xué)為思”“變學(xué)為悟”，達(dá)到“以誘達(dá)思”的目標(biāo).
教師指導(dǎo)學(xué)生分組合作討論并總結(jié).
小結(jié)：直線運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)，其表示方式也最簡(jiǎn)單.如以出發(fā)點(diǎn)為起點(diǎn)，車(chē)行駛20 m，我們就很容易地確定車(chē)的位置.所以，應(yīng)該建立直線坐標(biāo)系來(lái)描述汽車(chē)的位置.
課堂訓(xùn)練
教練員以汽車(chē)的出發(fā)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以汽車(chē)開(kāi)始行駛的方向?yàn)檎较�，建立直線坐標(biāo)系，其對(duì)應(yīng)時(shí)刻的位置如下表所示：
時(shí)刻（s）01234
位置坐標(biāo)（m）010-8-2-14
根據(jù)教練員記錄的數(shù)據(jù)你能找出：
（1）幾秒內(nèi)位移最大？
（2）第幾秒內(nèi)的位移最大？
解析：汽車(chē)在0時(shí)刻的坐標(biāo)x0=0
汽車(chē)在1 s時(shí)刻的坐標(biāo)x1=10
汽車(chē)在第1 s內(nèi)的位置變 化為Δx=x1-x0=(10-0) m=10 m
所以，汽車(chē)在第1 s內(nèi)的位移為10 m.
同理可求，汽車(chē)在1 s內(nèi)、2 s內(nèi)、3 s內(nèi)、4 s內(nèi)的位移分別為10 m、-8 m、-2 m、-14 m.汽車(chē)在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)、第4 s內(nèi)的位移分別為10 m,-18 m,6 m,-12 m.
所以，第2 s內(nèi)的位移最大，4 s內(nèi)的位移最大.
答案：（1）4 s內(nèi) （2）第2 s內(nèi)
二、速度
以下有四個(gè)運(yùn)動(dòng)物體，請(qǐng)同學(xué)們來(lái)比較一下它們運(yùn)動(dòng)的快慢程度.
運(yùn)動(dòng)物體[來(lái)源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]初始位置（m）經(jīng)過(guò)時(shí)間（s）末位置（m）
A.自行車(chē)沿平直道路行駛020100
B.公共汽車(chē)沿平直道路行駛010100
C.火車(chē)沿平直軌道行駛500301 250
D.飛機(jī)在天空直線飛行500102 500
如何比較A、B、C、D四個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)快慢呢？
比較1:對(duì)A和B，它們經(jīng)過(guò)的位移相同（都是100 m），A用的時(shí)間長(zhǎng)（20 s），B用的時(shí)間短（10 s）.在位移相等的情況下，時(shí)間短的運(yùn)動(dòng)得快，即汽車(chē)比自行車(chē)快.
比較2：對(duì)B和D，它們所用的時(shí)間相等（10 s），B行駛了100 m，D飛行了200 m，B行駛的距離比D短，在時(shí)間相等的情況下，位移大的運(yùn)動(dòng)得快，即飛機(jī)比汽車(chē)快.
提出問(wèn)題
以上兩種比較都是可行的.位移相等比較時(shí)間，時(shí)間相等比較位移.如何比較B和C的快慢程度呢？它們的位移不相等，時(shí)間也不相等.
教師指導(dǎo)學(xué)生分小組討論，5分鐘后提出比較意見(jiàn).
方法1：B和C的位移和時(shí)間都不相等，但可以計(jì)算它們每發(fā)生1 m的位移所用的時(shí)間，即用各自的時(shí)間t去除以位移Δx，數(shù)值大的運(yùn)動(dòng)得慢.
方法2:B和C的位移和時(shí)間都不相等,但可以計(jì)算它們平均每秒鐘位移的大小量,單位時(shí)間內(nèi)位移大的運(yùn)動(dòng)得快.
師生討論:兩種方法都可以用來(lái)比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢,但方法2更能夠符合人們的思維習(xí)慣.
點(diǎn)評(píng)：?jiǎn)栴}由教師提出，明確猜想和探究的方向，教師引導(dǎo)學(xué)生利用已有的知識(shí)和現(xiàn)象，鼓勵(lì)大膽猜想討論.通過(guò)這個(gè)開(kāi)放性的問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)一種情境，把學(xué)生帶進(jìn)一個(gè)主動(dòng)探究學(xué)習(xí)的空間.
引子:大自然中,物體的運(yùn)動(dòng)有快有慢.天空,日出日落;草原,駿馬奔馳;樹(shù)叢,蝸牛爬行.仔細(xì)觀察物體的運(yùn)動(dòng)，我們發(fā)現(xiàn),在許多情況下,物體運(yùn)動(dòng)快慢各不相等且發(fā)生變化,在長(zhǎng)期對(duì)運(yùn)動(dòng)的思索、探索過(guò)程中,為了比較準(zhǔn)確地描述運(yùn)動(dòng),人們逐步建立起速度的概念.
提出問(wèn)題
如何對(duì)速度進(jìn)行定義?
學(xué)生閱讀課本并回答.
1.速度的定義:位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值.
2.速度的定義式:v=
3.速度的單位:m/s 常用單位:km/h,cm/s.
提示：速度是矢量,其大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)物體位移的大小,其方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向.
再次呈現(xiàn):四個(gè)物體A、B、C、D快慢比較的表格,讓學(xué)生分別計(jì)算它們的速度.
A.5 m/s B.10 m/s
C.25 m/s D.200 m/s
對(duì)比以上A、B、C、D的速度就很容易比較它們的快慢程度了.
課堂訓(xùn)練
汽車(chē)以36 km/h的速度從甲地勻速運(yùn)動(dòng)到乙地用了2 h，如果汽車(chē)從乙地返回甲地仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)用了2.5 h,那么汽車(chē)返回時(shí)的速度為（設(shè)甲、乙兩地在同一直線上）（ ）
A.-8 m/s B.8 m/s
C.-28.8 km/h D.28.8 km/h
解析：速度和力、位移一樣都是矢量，即速度有正方向、負(fù)方向，分別用“+”“-”號(hào)表示.當(dāng)為正方向時(shí)，一般不帶“+”號(hào).速度的正方向可以根據(jù)具體問(wèn)題自己規(guī)定.有時(shí)也隱含在題目之中.例如該題中汽車(chē)從甲地到乙地的速度為36 km/h，為正值，隱含著從甲地到乙的方向?yàn)檎?所以返回速度為負(fù)值，故淘汰B、D.
依據(jù)甲、乙兩地距離為36×2 km=72 km，所以返回速度為 =-28.8 km/h=-28.8× m/s=-8 m/s.
答案：A
方法提煉：速度是一個(gè)矢量，有大小也有方向.在我們選擇了正方向以后，當(dāng)速度為正值時(shí)，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)沿正方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為負(fù)值 時(shí)，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在物理學(xué)上，對(duì)矢量而言“負(fù)號(hào)”也有意義，說(shuō)明它的方向與所選正方向相反.
三、平均速度和瞬時(shí)速度
坐在汽車(chē)駕駛員的旁邊，觀察汽車(chē)上的速度計(jì)，在汽車(chē)行駛的過(guò)程中，速度計(jì)指示的數(shù)值是時(shí)常變化的，如啟動(dòng)時(shí)，速度計(jì)的數(shù)值增大，剎車(chē)時(shí)速度計(jì)的數(shù)值減小.可見(jiàn)物體運(yùn)動(dòng)快慢程度是在變化的.這時(shí)我們說(shuō)的汽車(chē)的“速度”是指什么？
提出問(wèn)題
其實(shí)，我們?nèi)粘Ｋ吹降闹本�運(yùn)動(dòng)，有許多都是變速運(yùn)動(dòng).由于這種運(yùn)動(dòng)的快慢是時(shí)刻變化的，沒(méi)有恒定的速度，我們?cè)趺磥?lái)描述它的快慢呢？
課件展示：北京至香港的京九鐵路，就像一條長(zhǎng)長(zhǎng)的直線，把祖國(guó)首都與香港連接起來(lái).京九線全長(zhǎng)2 400 km，特快列車(chē)從北京到香港只需30 h，那么列車(chē)在整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)快慢如何表示？
學(xué)生解答：已知s=2 400 km,t=30 h,所以v=80 km/h
問(wèn)題追蹤：計(jì)算出的結(jié)果是否表示列車(chē)單位時(shí)間的位移都是80 km呢？教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)此速度的平均效果.既然列車(chē)是做變速運(yùn)動(dòng)，那么怎么看列車(chē)的速度是80 km/h?
學(xué)生總結(jié)：如果將列車(chē)的變速直線運(yùn)動(dòng)看作勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)處理 的話，列車(chē)平均每小時(shí)的位移是80 km.
教師設(shè)疑：為了描述變速直線運(yùn)動(dòng)的快慢程度，我們可以用一種平均的思考方式，即引入平均速度的概念.平均速度應(yīng)如何定義？
師生總結(jié)：1.平均速度：運(yùn)動(dòng)物體的位移和時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間的平均速度.
2.定義式： =
知識(shí)拓展：課件展示某些物體運(yùn)動(dòng)的平均速度，加深對(duì)平均速度的概念理解.
某些物體運(yùn)動(dòng)的平均速度/（m?s-1）
真空中的光速c 3.0×108自行車(chē)行駛約5
太陽(yáng)繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)20×105人步行約1.3
地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)3.0×104蝸牛爬行約3×10-3
子彈發(fā)射9×102大陸板塊漂移約10×10-9
民航客機(jī)飛機(jī)2.5×102
例1斜面滾下時(shí)在不同時(shí)刻的位置，如圖1-3-1所示.可以從圖中觀察分析小球通過(guò)OA、OB、OC的過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)快慢.
計(jì)算各段的平均速度.
圖1-3-1
學(xué)生認(rèn)真計(jì)算并公布結(jié)果： 段： =0.7 m/s, 段： =0.8 m/s. 段： =0.9 m/s.
總結(jié)歸納：計(jì)算結(jié)果表明，不同階段的平均速度一般是不相等的.計(jì)算一個(gè)具體的平均速度，必須指明是哪一段時(shí)間（或位移）內(nèi)的平均速度.
教師點(diǎn)評(píng)：由于小球運(yùn)動(dòng)快慢是在不斷變化的，平均速度不能具體地告訴我們小球在每一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢.可見(jiàn)，平均速度只是粗略地描述物體在一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的總體快慢程度.
教師設(shè)疑：那么，怎樣來(lái)描述物體在各個(gè)時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢呢？
學(xué)生通過(guò)課本預(yù)習(xí)知道，要精確地描述某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢必須引入瞬時(shí)速度這一物理量.
根據(jù)平均速度的定義可以知道： = ,對(duì)應(yīng)的是一段位移和一段時(shí)間，如何建立瞬時(shí)速度的概念呢？瞬時(shí)速度對(duì)應(yīng)的應(yīng)該是某一位置和某一時(shí)刻.
師生探究：我們 已經(jīng)知道平均速度對(duì)應(yīng)的是一段時(shí)間，為求瞬時(shí)速度我們可以采取無(wú)限取微、逐漸逼近的方法.
方法介紹：以質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)某點(diǎn)起在后面取一小段位移，求出質(zhì)點(diǎn)在該段位移上的平均速度，從該點(diǎn)起取到的位移越小，質(zhì)點(diǎn)在該段時(shí)間內(nèi)的速度變化就越小，即質(zhì)點(diǎn)在該段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)越趨于勻速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)位移足夠小（或時(shí)間足夠短）時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在這段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可以認(rèn)為是勻速的，求得的平均速度就等于質(zhì)點(diǎn)通過(guò)該點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度.
教師演示：如圖1-3-2所示，讓滑塊沿傾斜的氣墊導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng),利用擋光片的寬度Δx除以擋光的時(shí)間Δt，即可求得擋光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度.
圖1-3-2
將滑塊放上不同寬度的遮光片，即Δx分別為1 cm、3 cm、5 cm、10 cm，若沒(méi)有成品擋光片，可用硬紙片自制成需要的寬度.
測(cè)出每 個(gè)遮光片通過(guò)光電門(mén)所用的一段時(shí)間間隔Δt.
遮光片越窄、Δt越小時(shí)， 描述通過(guò)該位置的運(yùn)動(dòng)快慢越精確，當(dāng)Δx小到一定程度，可認(rèn)為 是瞬時(shí)速度.
教師總結(jié)：瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的速度.準(zhǔn)確地講，瞬時(shí)速度是物體在某時(shí)刻前后無(wú)窮短時(shí)間 內(nèi)的平均速度，是矢量，其大小反映了物體此時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢，它的方向就是物體此時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向，即物體運(yùn)動(dòng)軌跡在該點(diǎn)的切線方向.
四、速度和速率
速率：瞬時(shí)速度的大小叫做速率.平均速率：物體運(yùn)動(dòng)的路程與所用時(shí)間的比值.
例2如圖1-3-3，一質(zhì)點(diǎn)沿直線AB運(yùn)動(dòng)，先以速度v從A勻速運(yùn)動(dòng)到B， 接著以速度2v沿原路返回到A，已知A B間距為x,求整個(gè)過(guò)程的平均速度、平均速率.
圖1-3-3
解析：整個(gè)過(guò)程位移為0，所以整個(gè)過(guò)程的平均速度為0.
整個(gè)過(guò)程通過(guò)的總路程為2x，所用的總時(shí)間為t= .
所以平均速率為 = = x.
答案：0 x
要點(diǎn)總結(jié)：1.速度是矢量，既有大小，又有方向；速率是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向.
2.無(wú)論速度方向如何，瞬時(shí)速度的大小總等于該時(shí)刻的速率.
3.平均速度是矢量，其方向與對(duì)應(yīng)的位移方向相同；平均速率是標(biāo)量，沒(méi)有方向.
4.平均速度等于位移與所用時(shí)間的比值，平均速率等于路程與所用時(shí)間的比值，平均速度的大小不等于平均速率.
5.只有單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，平均速度的大小等于平均速率，其他情況下，平均速度均小于速率，二者的關(guān)系類(lèi)似于位移和路程.
課堂小結(jié)
定義物理意義注意問(wèn)題
速度位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值描述物體的快慢程度和運(yùn)動(dòng)方向v和s及t是對(duì)應(yīng)關(guān)系.是矢量，方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向
平均速度物體在時(shí)間間隔Δt內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢描述在一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的快慢和方向只能粗略地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢.大小和所研究的時(shí)間間隔Δt有關(guān)；是矢量，方向和運(yùn)動(dòng)方向相同
瞬時(shí)速度物體在某時(shí)刻或某位置的速度描述物體在某時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢和方向精確地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢.矢量，方向沿物體運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向
速率瞬時(shí)速度的大小叫做速率描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢是標(biāo)量，只考慮其大小不考慮其方向
布置作業(yè)
1.教材第18頁(yè)“問(wèn)題與練習(xí)”，第1、2題.
2.觀察生活中各種物體的運(yùn)動(dòng)快慢，選取一定的對(duì)象，測(cè)量它們的速度，并說(shuō)明是平均速度還是瞬時(shí)速度，并把測(cè)量的數(shù)據(jù)與同學(xué)交流討論.
板書(shū)設(shè)計(jì)
3 運(yùn)動(dòng)快慢的描述 速度
活動(dòng)與探究
課題：用光電門(mén)測(cè)瞬時(shí)速度
請(qǐng)你找老師配合，找齊所用儀器，根據(jù)說(shuō)明書(shū)，自己親自體驗(yàn)用光電門(mén)測(cè)瞬時(shí)速度，并寫(xiě)一實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
步驟學(xué)生活動(dòng)教師指導(dǎo)目的
1根據(jù)查閱的資料，確定實(shí)驗(yàn)方案介紹相關(guān)書(shū)籍資料1.讓學(xué)生了解光電門(mén)測(cè)瞬時(shí)速度的原理
2.培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力
2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)解答學(xué)生提出的具體問(wèn)題
3相互交流活動(dòng)的感受對(duì)優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)
參考資料：
瞬間無(wú)長(zhǎng)短，位置無(wú)大小，除了用速度計(jì)外，還可以用光電門(mén)測(cè)瞬時(shí)速度.實(shí)驗(yàn)裝置如圖1-3-4所示，使一輛小車(chē)從一端墊高的木板上滑下，木板旁有光電門(mén)，其中A管發(fā)出光線，B管接收光線.當(dāng)固定在車(chē)上的遮光板通過(guò)光電門(mén)時(shí)，光線被阻擋，記錄儀上可以直接讀出光線被阻擋的時(shí)間.這段時(shí)間就是遮光板通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間.根據(jù)遮光板的寬度Δx和測(cè)出的時(shí)間Δt,就可以算出遮光板通過(guò)光電門(mén)的平均速度 = .由于遮光板的寬度Δx很小， 因此可以認(rèn)為，這個(gè)平均速度就是小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度.
圖1-3-4
習(xí)題詳解
1.解答：（1）1光年=365×24×3 600×3.0×108 m=9.5×1015 m.
（ 2）需要時(shí)間為 s=4.2年.
2.解答：（1）前1 s平均速度v1=9 m/s
前2 s平均速度v2=8 m/s
前3 s平均速度v3=7 m/s
前4 s平均速度v4=6 m/s
全程的平均速度v5=5 m/s
v1最接近汽車(chē)關(guān)閉油門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度，v1小于關(guān)閉油門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度.
(2)1 m/s,0
說(shuō)明:本題要求學(xué)生理解平均速度與所選取的一段時(shí)間有關(guān)，還要求學(xué)生聯(lián)系實(shí)際區(qū)別平均速度和（瞬時(shí)）速度.
3.解答：（1）24.9 m/s (2)36.6 m/s (3)0
說(shuō)明：本題說(shuō)的是平均速度是路程與時(shí)間的比，這不是教材說(shuō)的平均速度，實(shí)際是平均速率.應(yīng)該讓學(xué)生明確教材說(shuō)的平均速度是矢量，是位移與時(shí)間的比，平均速率是標(biāo)量，日常用語(yǔ)中把平均速率說(shuō)成平均速度.
設(shè)計(jì)點(diǎn)評(píng)
本節(jié)內(nèi)容是在坐標(biāo)和坐標(biāo)的變化基礎(chǔ)上，建立速度的概念.速度的建立采用了比值定義法，在教學(xué)中稍加說(shuō)明，在以后的學(xué)習(xí)中還會(huì)有更加詳細(xì)的介紹.對(duì)速度的引用，本設(shè)計(jì)采用了“單位時(shí)間的位移”與“單位位移的時(shí)間”進(jìn)行對(duì)比，體會(huì)速度引入的方便性.以京九鐵路為情景，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情又培養(yǎng)了愛(ài)國(guó)之情.在瞬時(shí)速度的理解上，本設(shè)計(jì)利用了光電門(mén)的裝置進(jìn)行說(shuō)明，起到了良好的效果
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://simonabridal.com/gaoer/64488.html
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