高中物理公开课《速度变化快慢的描述──加速度》教案设计（锦集13篇）由“i乐德范文网”投稿提供，下面是小编整理过的高中物理公开课《速度变化快慢的描述──加速度》教案设计，希望对大家有所帮助。
篇1：E 速度变化的快慢 加速度六十中学 陈浩
教学目标 :
1.运用类比的方法得到加速度概念和公式。
2.知道加速度单位的符号和读法，了解生活实际中某些物体作直线运动的加速度大小。
3.理解并掌握加速度的概念,知道加速度方向即速度增量的方向。
教学重点：加速度的定义及其意义的理解。
教学难点 ：加速度与瞬时速度和速度变化的区别联系。知道加速度是矢量，能判断加速度
的方向，领会变速直线运动加速度符号正负的意义。
教学内容：
一 复习瞬时速度和平均速度：强调瞬时速度能精确反映物体在某个时刻（或某点）的运动快慢；而平均速度只能大致粗略的反映物体在某段时间内运动快慢。
二 举例引新课：大家看过赛车吗，大部份同学是在电视上看到过。
麦克拉仑车队的赛车最高时速可达231千米/小时；它从启动加速到60千米/小时需要3.2秒，从启动加速到100千米/小时要6.3秒。
伏特赛车的最高时速可达220千米/小时；它从启动加速到60千米/小时需要3 .1秒，从启动加速到100千米/小时要6.2秒。
问：这两辆赛车各有什么优势和劣势？让同学尽可能多的讨论。当提到伏特赛车速度变化比麦克拉仑赛车快时，引出加速度的概念：描述物体速度变化快慢的物理量。用a表示
再可举一些生活中的例子如书上所举的列车，摩托车和子弹的速度变化快慢等等。
回顾速度的'概念：描述物体运动快慢的物理量，即物体位置变化快慢。定义式v=Δs/Δt 让学生猜测加速度的定义式是什么。由学生得出加速度a=Δv/Δt 。即加速度是速度变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt 的比,也可以说是单位时间内速度的变化。让学生根据上式写出加速度的单位：m/s2 读作米每二次方秒。
三 什么是ΔV （速度的变化量）？
速度的变化量是速度改变的大小，即末速度减去初速度：末速度用Vt 表示,初速度用V0 表示。ΔV= Vt - V0 以后遇见Δ，就是末减去初。 这样
a=Δv/Δt = Vt - V0 / t
四 加速度的方向
问加速度是矢量还是标量，既然是矢量就有方向，那么加速度的方向是怎样的？
根据公式中ΔV= Vt - V0 ，Vt ，V0 是矢量，那么ΔV也是矢量。t是标量，所以加速度的方向应该与公式中的速度变化即ΔV方向一致。研究a的方向实际上也就是研究ΔV的方向。
设初速V0 正方向
1.物体做加速直线运动V0 ，Vt 同向，V0〈Vt 根据ΔV= Vt - V0 变形为Vt= V0+ΔV
V0 ΔV
Vt
2.物体做减速直线运动V0 ，Vt 同向，V0 〉Vt
V0
Vt ΔV
3.物体先减速后反向加速，V0 ，Vt 反向
V0
Vt
ΔV
小结：
加速度的方向是速度变化的方向，物体在一直线上运动，设初速度为正方向，速度增大（加速运动），加速度（或ΔV）方向与初速方向相同，即为正值；速度减小（减速运动），加速度（或ΔV）的方向与初速方向相反，即为负值。
书上30页示例适当讲解，把末速度改为-5m/s即方向向左，让同学画一下。再用公式法做一遍。
五 一些概念问题:
1、加速度大则速度大。加速度小则速度小。加速度为0则速度也为0。这三种说法是否正确？为什么？
2、加速度大则速度变化大。加速度小则速度变化小。加速度为0则速度不变化。这三种说法是否正确？为什么？
3、匀速直线运动的加速度有何特点？
小结：加速度是用来表示速度变化快慢的科学概念。它不是速度也不是变化的速度。加速度大，速度变化快。加速度小，速度变化慢。加速度为0速度不变化。
物体加速度为0，说明物体速度保持不变，它可能做匀速直线运动，也可能保持静止。物体有加速度的运动，则一定是变速运动。
加速度是矢量，在直线运动中我们用正、负号表示两个相反的方向，所以不是正加速度总是比负的加速度大。在不返回的直线运动中，我们把跟速度同方向的加速度用正号表示，反之用负号表示。所以加速度方向不一定是运动方向。
计算加速度的公式，只是说明了匀变速运动的加速度可以用Vt、V0、t进行计算。加速度的大小不是由这三个量决定的。加速度的大小和方向由哪些量决定？这是下一章学习的主要内容。
篇2：速度变化快慢的描述──加速度教学反思速度变化快慢的描述──加速度教学反思
“速度”和“加速度”是高中物理中的两个重要概念，对他们的理解往往会存在一些错误的认识，因此，在“加速度”的.教学中，从“畅谈、类比、提升”的层次进行。
畅谈“速度达、速度变化大、速度变化快”，通过谈引发各个学簇的争辩，在争辩中会发现生活的日常理解与物理精确描述的差异，从而提炼精华，引出“加速度——速度的变化率”的概念，
类比“身高高、身高变化大、长得快”，加深“加速度的理解”。在类比中学生的例子会更精彩，使人有“意外收获”。
对于加速度，有的同学会望词生义，认为加速度就是增加速度，以为物体若有加速度，其速度一定增大。这种认识源于不理解加速度的真正含义。所以，提升2点：
提升1：加速度的“加”——“变”，即速度可增可减。关键是看“速度与加速度”的方向，两者同向加速运动，异向减速运动。
提升2：物体可以做加速度减小到加速运动和加速度增加的减速运动。通过例子和图像两种方法展示。
在整个展示中尊重学生的实际理解，引导他们从“定势的理解”到“理性的理解”，还得允许学生留有疑惑和不解。因为任何新生事物的入侵都会遇到抗体，只有他们融合才会产生“质”。
篇3：高中物理加速度教案设计一、教学目标
1.理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。
2.知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。
3.知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v―t图像中理解加速度的意义。
4.通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题的能力。
二、教学重点与难点
重点: 1.加速度的概念及物理意义
2.加速度和匀变速直线运动的关系
3.区别速度、速度的变化量及速度的变化率
4.利用图象来分析加速度的相关问题
难点:加速度的方向的理解
三、教学方法
比较、分析法
四、教学设计
（一）新课导入
起动的车辆初始时刻的速度(m/s)可以达到的速度(m/s)起动所用的时间(s)
小轿车03020
火车050600
摩托车0
教师引导学生三种车辆速度随时间的变化规律,分析比较发现:三种车辆的速度均是增大的,但它们速度增加得快慢不同。那么,如何比较不同物体速度变化的快慢呢?从而引入加速度。
（二）新课内容
1．速度的变化量
提问: 速度的变化量指的是什么？
(速度由 经一段时间 后变为 ，那 的差值即速度的变化量。用 表示。)
提问: 越大，表示的变化量越大，即速度改变的越快,对吗？为什么？
教师引导学生讨论得出: 要比较速度改变的快慢，必须找到统一的标准。也就是要找单位时间内的速度的改变量。
2.加速度
学生阅读课本，教师引导学生得出：
（1）定义：速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值
（2）物理意义：指进速度变化的快慢和方向
（3）单位：米/秒2（m/s2）
（4）加速度是矢量，方向与速度变化的方向相同
（5）a不变的运动叫做匀变速运动。匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动。
[例题1] 做匀加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求火车加速度的大小。汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度。
分析：由于速度、加速度都是矢量，所以我们计算的时候必须先选一个正方向。一般选初速度的方向为正方向。
分析讨论：
(1)火车40s秒内速度的改变量是多少，方向与初速度方向什么关系？
（2）汽车2s内速度的'改变量是多少？方向与其初速度方
人教版高一物理必修1第一章第三节――速度(教案)【2】
教学过程
一、速度
师：在上面的问题中，要比较B和C运动的快慢，要找出统一的标准。物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值（比值定义法）表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity），通常用字母v表示。如果在△t时间内物体的位移是△x，它的速度就是
?8m/s
1．物理意义：速度是表示运动快慢的物理量。
2．单位：国际单位：m／s（或m・s）。常用单位还有：km／h（或km・h）、cm／s（或cm・s）。
3．方向：与物体运动方向相同。
4．速度有大小和方向，是矢量。
师：如果物体运动的快慢不是时刻都相等，在相等的时间里位移是否都相等？那速度还是否是恒定的？这时又如何描述物体运动的快慢呢？这就需要引入平均速度和瞬时速度。 二、平均速度和瞬时速度
例如：百米运动员，10s时间里跑完100m，但是他的速度并不是一直相等的，开始时跑得慢些，快到终点时要快些。那么他在1s内平均跑多少呢？生：每秒平均跑10m。
师：百米运动员是否在每秒内都跑10m呢？
生：不是。
师：对于百米运动员，谁也说不清他在哪1秒跑了10米，有的1秒钟跑10米多，有的1秒钟跑不到10米。但当我们只需要粗略了解运动员在100m内的总体快慢，而不关心其在各时刻运动快慢时，就可以把它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。此时的速度就称为平均速度。所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。
1
t内运动的平均快慢程度，通常用符号表示。关于平均速度的几点说明：（1）．平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理。（2）．这是物理学中的重要研究方法──等效方法，即用已知运动研究未知运动，用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。
师：百米赛跑运动员的这个=10m/s代表这100米内（或10秒内）的平均速度，是不是说明他在前50米的平均速度或后50米内或其他某段的平均速度也一定是10m/s？
生：不是??（3）．平均速度只是对运动物体在某一段时间内（或某一段位移内）而言的，对同一运动物体，在不同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的。（4）．平均速度只能粗略地描述一段时间（或一段位移）内的总体快慢，这就是“平均．．速度”与匀速直线运动“速度”的根本区别。
（5）．平均速度不是各段运动速度的平均值，必须根据平均速度的定义来求解。
2．瞬时速度：运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫做此时刻（或此位置）的瞬时速度。理解：（1）反映物体在某一时刻（或经某一位置）时运动的快慢，它能精确地描述变速运动的快慢。平均速度只能粗略地描述变速运动。
（2）瞬时速度是在运动时间
时的平均速度，即平均速度在时
（极限）就是某一时刻（或某一位置）的瞬时速度。
（3）瞬时速度是矢量，在直线运动中，某一位置瞬时速度的方向与物体经过该位置时的运动方向相同。
师：以前我们学过，匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。瞬时速度既然是矢量，就有大小和方向。瞬时速度的大小通常叫做速率。 三、速率
师：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。
师：瞬时速度的大小是瞬时速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？ 生：??
师：不是。例如，沿闭合圆周运动一圈，位移是零，平均速度是零，但平均速率并不等于零。其实我们初中所学的速度也不是没有意义的，我们给了他一个新的名字平均速率。表示路程与发生这段路程所用时间的比值。 ．．
师：速率是矢量还是标量呢？为什么？ 生：标量，因为它表示的是瞬时速度的大小。 师：还要注意平均速率并不是平均速度的大小。
【学生阅读】
让学生阅读16页“常见物体的速度”，增强感性认识。教师强调要注意括号中的单位。
【说一说】
让学生阅读17页“说一说”，进一步认识、理解比值定义法。
【速度与现代社会】
让学生自己阅读17页――18页“速度与现代社会”，了解科学对人类社会发展、进步的贡献与联系。
【本节小结】本节我们主要学习了速度、平均速度、瞬时速度以及速率，要注意理解它们之间的区别。速度是表示物体运动快慢的物理量，平均速度表示物体在一段时间间隔△t内运动的平均快慢程度，而瞬时速度精确描述了物体处于某一位置或某一时刻的运动快慢。特别要注意它们的定义式以及与时间的联系。
课堂巩固练习：
【例1】一个做直线运动的物体，某时刻速度是10m/s，那么这个物体（ C D） A．在这一时刻之前0．1s内位移一定是1m B．在这一时刻之后1s内位移一定是10m C．在这一时刻起10s内位移可能是50m
D．如果从这一时刻起开始匀速运动，那么它继续通过1000m路程所需时间一定是100s 【解析】某时刻速度是10m/s指的是该时刻的瞬时速度，不能说物体从此时起以后运动的快慢情况，以后做直线运动或匀变速直线运动，或非匀变速直线运动均可能。所以选项A、B
均错。如果从某时刻（速度为10m/s）起质点做非匀变速直线运动，从这一时刻起以后的10s内位移可能为50m，所以选项C正确，如果从这一时刻起物体做匀速直线运动，那么经过1000m路程所需时间t=100s。正确选项是C、D。
【例2】下列说法中正确的是?????? ( B )
A. 平均速度就是速度的平均值 B. 瞬时速率是指瞬时速度的大小
C. 火车以速度v经过某一段路, v是指瞬时速度 D. 子弹以速度v从枪口中射出，v是平均速度
【例3】下列对各种速率和速度的说法中，正确的是?????? ( D )
A. 平均速率就是平均速度
B. 瞬时速率是指瞬时速度的大小
C. 匀速运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度
D. 匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等
【例4】 一物体做直线运动，从A经B到C，又返回到B，其中AB=BC，若A到B的平均速度为2m/s，从B到C的平均速度为4m/s，从C返回到B的平均速度为4m/s,则：(1) AC这段的平均速度? (2) 全程A到C再返回B的平均速度?
【例5】物体由A点沿直线运动到B点，前一半时间做速度为v1的匀速运动，后一半时间做速度为v2的匀速运动，求整个过程的平均速度?若物体前一半位移做速度为v1的匀速运动，后一半位移做速度为v2的匀速运动，整个过程的平均速度又是多少？
【例6】一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？
【解析】根据平均速度的定义公式段位移所用时间之和。全过程的位移s=120m
，s为总位移，t为总时间，等于前一段位移与后一
物体在前一段位移用的时间为
后段位移用的时间为
整个过程的用的总时间为t=t1+t2=50s
篇4：速度改变快慢的描述-加速度教学目标
教学要求
知识目标
1、理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。
2、知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。
3、知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v―t图像中理解加速度的意义。
能力
目标
通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题的能力。
教学重点
1、速度的变化量 速度的变化率 的含义。
2、加速度的概念及物理意义。
教学难点
加速度的理解
教学方法
比较、分析、讨论法
教具
教 学 过 程
教学过程 设计
学生活动
一．引入新课
这是两物体的v―t图像，都是匀变速直线运动，同学们从图中找一找速度随时间的'变化规律。
学生：甲图中，物体的速度每秒变化5m/s，
乙图中，物体的速度每5秒变化5m/s。
师：哪个物体的速度改变要快一些呢？
学生：甲物体，因为甲的速度每秒才改变1m/s。
师：对，今天我们就来引入一个新概念――加速度，来描述速度改变的快慢。
二．新课教学
1、请同学阅读课本内容，弄清其中的某些概念，然后提出问题，咱们共同解决。
提问：在匀变速直线运动中，速度指的是什么速度？
学生观察并回答
教学过程 设计
学生活动
学生：是某时刻（或某位置）的瞬时速度。
提问：速度的改变量指的是什么？
学生：速度由v0经一段时间t后变为vt，那 的差值即速度的改变量。用 表示。
老师： ， 越大，表示的变化量越大，即速度改变的越快。对吗？为什么。
学生甲：对，因为 大，当然变化的快。
学生乙：不对。 大，如用了很长的时间，速度改变也不快。
学生丙：我同意乙的看法。要比较谁的速度改变的快慢，必须去找统一的标准比较。比如，比较物体匀速运动速度的大小，必须用单位时间作出统一标准区衡量，要比较速度改变的快慢，也必须找单位时间内的速度的改变量。
老师总结：丙同学说得非常好，加速度是表示速度改变的快慢，而不是指速度变化的多少，只有用速度的变化和时间的比值，即单位时间内该量变化的数值（变化率）才能表示变化的快慢。
板书：加速度是表示速度改变快慢的物理量，它等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。表达式： 单位：m/s2、cm/s2
提问：那加速度是矢量，还是标量，为什么，方向（由谁来决定）与谁的方向一致？
学生讨论得出：速度是矢量，速度的变化 也是矢量，单位时间内速度的改变量也是矢量。即a的方向就是vt―v0的方向。
提问：比值 是恒定的，具体的含义是什么？
学生讨论得出：就是速度随时间而均匀改变。
师：速度随时间均匀地改变，叫匀变速直线运动，也就是加速度不变的直线运动。
2、例题分析
如图请回答：
（1）图线①②分别表示物体做什么运动？
（2）①物体3秒内速度的改变量是多少，方向与速度方向什么关系？
（3）②物体5秒内速度的改变量是多少？方向与其速度方向有何关系？
（4）①②物体的运动加速度分别为多少？方向如何呢？
学生讨论
教学过程 设计
学生活动
分析①物体：①作匀变速直线运动，3秒内属于的改变量为 ，方向与速度方向相同， 方向 方向相同，即a与v方向相同。
分析②物体：②作匀变速直线运动，5秒内速度的改变量为 ，说明 与v方向相反。 ，说明a方向与 方向相同，与v方向相反，作匀减速直线运动。
强调：加速度的正、负号只表示其方向，而不表示其大小。
3、巩固性练习
某物体的速度-时间图像如图所示，则物体做
A、往复运动
B、匀变速直线运动
C、朝某一方向直线运动
D、不能确定
三．小结
1、加速五度的概念及物理意义
2、速度的变化、速度的变化率的区别
3、匀变速直线运动的v―t图像中分析出v、a的大小、方向等。
四．作业 P30练习五3、4、5
学生讨论
学生分析并回答
板书设计
教学反思
篇5：向心力高中物理公开课教案设计向心力高中物理公开课教案设计
【教材分析】
本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的，这部分知识是本章的重点和难点，也是学好圆周运动的关键点，学好这部分知识，可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。
教材的编排思路很清晰，先是从身边的事例出发，让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力，从而引出向心力的概念。由于上一节中，已经从一般性的结论入手，利用矢量运算，在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论，进一步得到了向心加速度的大小。于是根据牛顿第二定律，就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小，即向心力的大小和方向。
接着，教材为了让学生对向心力有一个感性的认识，设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。实际上，这个实验除了要验证向心力表达式之外，另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力，而是一个效果力”，也即让学生初步学会分析向心力的来源。
与过去不同的是，本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。这样安排的目的是从生活实际出发，在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动，什么情况下会做变速圆周运动。以及知道如何处理一般曲线运动的方法。
【学情分析】
（1）思维基础
根据新课程教学理念，从高一第一学期开始，在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学，学生已经初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么样？──为什么？”的思维方法。因此，本设计中就通过创设问题情景，激励学生自己提出想要研究的问题。
（2）心理特点
依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡，也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段，因此在教学中，要遵循从感性到理性的认识规律，本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。
（3）已有知识
通过前一节《向心加速度》的学习，学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心，它描述了物体速度方向变化的快慢。于是根据牛顿第二定律可知，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。
但由于错误的经验或者说是思维定势，学生往往认为向心力是一种新的力，因此“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”（即向心力的来源）对学生来说，将是个难点。
【教学目标】
1．知识与技能
（1）知道什么是向心力，理解它是一种效果力。
（2）理解向心力公式的确切含义，并能用来进行简单的计算。
（3）知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果。
2．过程与方法
（1）通过对向心力概念的探究体验，让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法：提出问题，分析问题，解决问题。
（2）在验证向心力的表达式的过程中，体会控制变量法在解决问题中的作用。
（3）经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程，让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。
3．情感态度与价值观
（1）经历从自己提出问题到自己解决问题的过程，培养学生的问题意识及思维能力。
（2）经历从特殊到一般的研究过程，培养学生分析问题、解决问题的.能力。
（3）实例、实验紧密联系生活，拉近科学与学生的距离，使学生感到科学就在身边，调动学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣。
【重点难点】
1．教学重点
（1）理解向心力的概念和公式的建立。
（2）理解向心力的公式，并能用来进行计算。
（3）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。
2．教学难点
（1）向心力的来源。
（2）理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小。
【教学策略与手段】
本节课设计成了探究性学习课，即在教师创设情景，让学生自己提出想要知道的问题，在教师的引导下，通过全班同学的讨论，自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验，激发学生的求知欲望，让学生主动参与到探究的过程，成为学习的主体，积极主动地获取知识和能力。
一、难点的突破
“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”和“向心力和切向力的作用效果和特点”对学生来说都将是难点。因此在匀速圆周运动的例子中，必须让学生对物体进行受力分析，并让学生判断合力的作用效果是什么、产生了怎样的加速度，目的是让学生体验向心力的来源。在变速圆周运动中，让学生对物体进行受力分析，说明各个力产生怎样的加速度，从而进一步得到向心力和切向力的作用效果。
二、对教材中两个地方的处理
1．由于课本中用来粗略验证向心力表达式的圆锥摆运动在课堂中很难实现让学生测量，所以本设计中安排了先用向心力演示仪去验证向心力的表达式，然后在让学生分析游乐园中转椅的运动和受力情况后，通过让学生体验在实验室里粗略测量圆锥摆模型运动中的向心力大小以落实它的向心力来源，并向学生说明我们可以用圆锥摆粗略验证向心力表达式。
2．为说明做变速圆周运动的物体，它受到的力并不是通过圆心时，课本上是通过实例链球运动和学生自己让小沙袋做变速圆周运动的体验来说明。这里本人认为直接这样让学生体验并得到上述结论难度不小，所以本设计中先让学生通过对游乐园中过山车做变速圆周运动进行受力分析，从而得到──物体在什么情况下做变速圆周运动，然后让学生观察并分析链球运动和体验让小球做变速圆周运动时的受力情况，从而降低了难度。
三、本节课的教学流程设计为
1．向心力概念的引出。
2．引导学生提出自己想要研究的问题。
3．鼓励学生先共同解决自己提出的一部分问题。
4．用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式。
5．从游乐园里转椅出发落实：①分析圆锥摆中向心力的来源；②用圆锥摆模型可以粗略去验证向心力表达式。
6．由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实：物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点。
7．让学生知道研究一般曲线运动的方法。
8．课堂小结。
在教学手段上，充分使用ppt、视频、演示实验、身边的圆周运动，以增强教学的生动性和形象性，活跃课堂气氛，从而充分调动学生学习的积极性，落实教学目标。
【课前准备】
1．实验仪器：带细绳的小钢球（两人一个）。
2．动画及视频：地球绕太阳运动、圆锥摆（动画），双人花样滑冰，游乐园中的转椅和过山车、链球运动的视频及图片。
3．制作ppt。
篇6：高中物理《运动快慢的描述速度》的优秀教案高中物理《运动快慢的描述速度》的优秀教案
整体设计
高中学习的速度概念较之初中所学的速度有了很大的提升，对学生来说是比较困难的，所以教学设计先通过说明如何用坐标和坐标的变化量来表示质点的位置和位移，为速度概念的叙述作好准备。速度的矢量性问题，是本节的重点，特别是对瞬时速度的理解，体现了一种极限的思想，对此要求引导学生逐步理解，不要急于求成。速度的定义是高中物理中第一次向学生 介绍比值定义物理量的方法，要求教师正确地加以引导，力求学生能理解。教学过程中，要多举实例，通过具体的例子从大小和方向两方面来强化对速度概念的认识，在实际情景中达到建立速度概念的目的。教学设计最后说明速度的应用，特别以“STS”形式从一个侧面说明速度与社会发展的关系。
教学重点
速度概念的建立；速度的比值定义法的理解。
教学难点
速度矢量性的理解；瞬时速度的推导。
时间安排
2课时
三维目标
知识与技能
1、理解速度的概念。知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道它的含义、公式、符号和单位，知道它是矢量。
2、理解平均速度，知道瞬时速度的概念。
3、知道速度和速率以及它们的区别。
过程与方法
1、记住匀速直线运动中速度的计算公式，能用公式解决有关问题。
2、理解平均速度的物理含义，会求某段时间内的平均速度。
情感态度 与价值观
1、通过介绍或学习各种工具的速度，去感知科学的价值和应用。
2、培养对科学的兴趣，坚定学习思考探索的信念。
教学过程
导入新课
问题导入
为了推动我国田径事业的发展，四川省曾举办过一次100 m飞人挑战赛。有8名世界短跑名将参加角逐，其中包括我国的李雪梅和美国的琼斯，最终琼斯夺得冠军。我们知道百米赛跑分为起跑、途中跑和冲刺三个阶段，李雪梅的途中跑阶段比琼斯的起跑阶段跑得快，但我们都说琼斯比李雪梅跑得快，这是为什么？
通过本节课学习，我们就可以给出合理的评判标准。
情景导入
课件展示各种物体的运动，激发学生的学习兴趣。
影片展示：大自然中，物体的运动有快有慢。天空中，日出日落；草原上，猎豹急驰；葡萄架上，蜗牛爬行。
飞奔的猎豹、夜空的流星在运动；房屋、桥梁、树木，随着地球的自转、公转也在运动。天上的恒星，看起来好像不动，其实它们也在飞快地运动，速度至少在几十千米每秒以上，只是由于距离太远，在几十年、几百年的时间内肉眼看不出它们位置的变化。
当高台跳雪运动员出现在赛道的顶端时，全场观众的目光都集中在他身上。运动员由高处急速滑下，在即将到达赛道底部时，他的速度已达到100 km/h。这时，他双膝弯曲，使劲一蹬，顺势滑向空中。然后，为了减小空气阻力的影响，他上身前倾，双臂后摆，整个身体就像一架飞机，向前滑翔。刺骨的寒风抽打着他的脸庞，两边的雪松飞快地向后掠过。最终，滑雪板稳稳地落在地面。
在以上的各种运动现象中，都有关于运动的描述，运动的快慢如何，要用一个新的物理量来描述，那就是速度。
推进新课
一、坐标与坐标的变化量
复习旧知：在上一节的学习中，我们学习了位移这一较为重 要的矢量。大家回忆一下，位移的定义是什么？
学生积极思索并回答出位移的定义：从初位置指向末位置的有向线段。（复习此知识点，旨在为速度的引入奠定知识基础，让学生知道位移大小的关键在于初末位置。由位置到位置坐标再到坐标的变化量，使学生的认知呈阶梯状上升）
教师引导：既然位移是描述物体位置变化的物理量，所以物体的位移可以通过位置坐标的变化量来表示。
问题展示：在训练场上，一辆实习车沿规定好的场地行驶，教练员想在车旁记录汽车在各个时刻的位置情况，他该如何做？假设在每一秒汽车都在做单向直线运动。
问题启发：对于物体位置的描述，我们往往需要建立坐标系。该教练员如何建立坐标系，才能方便地确定该车的位置？
点评：通过设问，发挥教 师的引导作用，“变教为诱”“变教为导”，实现学生的“变学为思”“变学为悟”，达到“以诱达思”的目标。
教师指导学生分组合作讨论并总结。
小结：直线运动是最简单的运动，其表示方式也最简单。如以出发点为起点，车行驶20 m，我们就很容易地确定车的位置。所以，应该建立直线坐标系来描述汽车的位置。
课堂训练
教练员以汽车的出发点为坐标原点，以汽车开始行驶的方向为正方向，建立直线坐标系，其对应时刻的位置如下表所示：
时刻（s） 0 1 2 3 4
位置坐标（m） 0 10 —8 —2 —14
根据教练员记录的数据你能找出：
（1）几秒内位移最大？
（2）第几秒内的位移最大？
解析：汽车在0时刻的坐标x0=0
汽车在1 s时刻的坐标x1=10
汽车在第1 s内的位置变 化为Δx=x1—x0=（10—0） m=10 m
所以，汽车在第1 s内的位移为10 m。
同理可求，汽车在1 s内、2 s内、3 s内、4 s内的位移分别为10 m、—8 m、—2 m、—14 m。汽车在第1 s内、第2 s内、第3 s内、第4 s内的位移分别为10 m，—18 m，6 m，—12 m。
所以，第2 s内的位移最大，4 s内的位移最大。
答案：（1）4 s内 （2）第2 s内
二、速度
以下有四个运动物体，请同学们来比较一下它们运动的快慢程度。
运动物体[来源：学*科*网Z*X*X*K] 初始位置（m） 经过时间（s） 末位置（m）
A、自行车沿平直道路行驶 0 20 100
B、公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100
C、火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250
D、飞机在天空直线飞行 500 10 2 500
如何比较A、B、C、D四个物体的运动快慢呢？
比较1：对A和B，它们经过的位移相同（都是100 m），A用的时间长（20 s），B用的时间短（10 s）。在位移相等的情况下，时间短的运动得快，即汽车比自行车快。
比较2：对B和D，它们所用的时间相等（10 s），B行驶了100 m，D飞行了200 m，B行驶的距离比D短，在时间相等的情况下，位移大的运动得快，即飞机比汽车快。
提出问题
以上两种比较都是可行的。位移相等比较时间，时间相等比较位移。如何比较B和C的快慢程度呢？它们的位移不相等，时间也不相等。
教师指导学生分小组讨论，5分钟后提出比较意见。
方法1：B和C的位移和时间都不相等，但可以计算它们每发生1 m的位移所用的时间，即用各自的时间t去除以位移Δx，数值大的运动得慢。
方法2：B和C的位移和时间都不相等，但可以计算它们平均每秒钟位移的大小量，单位时间内位移大的运动得快。
师生讨论：两种方法都可以用来比较物体运动的快慢，但方法2更能够符合人们的思维习惯。
点评：问题由教师提出，明确猜想和探究的方向，教师引导学生利用已有的知识和现象，鼓励大胆猜想讨论。通过这个开放性的问题，创设一种情境，把学生带进一个主动探究学习的空间。
引子：大自然中，物体的运动有快有慢。天空，日出日落；草原，骏马奔驰；树丛，蜗牛爬行。仔细观察物体的运动，我们发现，在许多情况下，物体运动快慢各不相等且发生变化，在长期对运动的思索、探索过程中，为了比较准确地描述运动，人们逐步建立起速度的概念。
提出问题
如何对速度进行定义？
学生阅读课本并回答。
1、速度的定义：位移与发生这个位移所用时间的比值。
2、速度的定义式：v=
3、速度的单位：m/s 常用单位：km/h，cm/s。
提示：速度是矢量，其大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小，其方向就是物体运动的方向。
再次呈现：四个物体A、B、C、D快慢比较的表格，让学生分别计算它们的速度。
A、5 m/s B。10 m/s
C、25 m/s D。200 m/s
对比以上A、B、C、D的速度就很容易比较它们的快慢程度了。
课堂训练
汽车以36 km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2 h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动用了2。5 h，那么汽车返回时的速度为（设甲、乙两地在同一直线上）（ ）
A。—8 m/s B。8 m/s
C。—28。8 km/h D。28。8 km/h
解析：速度和力、位移一样都是矢量，即速度有正方向、负方向，分别用“+”“—”号表示。当为正方向时，一般不带“+”号。速度的正方向可以根据具体问题自己规定。有时也隐含在题目之中。例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36 km/h，为正值，隐含着从甲地到乙的方向为正，所以返回速度为负值，故淘汰B、D。
依据甲、乙两地距离为36×2 km=72 km，所以返回速度为 =—28。8 km/h=—28。8× m/s=—8 m/s。
答案：A
方法提炼：速度是一个矢量，有大小也有方向。在我们选择了正方向以后，当速度为正值时，说明质点沿正方向运动，当速度为负值 时，说明质点沿负方向运动，在物理学上，对矢量而言“负号”也有意义，说明它的方向与所选正方向相反。
三、平均速度和瞬时速度
坐在汽车驾驶员的旁边，观察汽车上的速度计，在汽车行驶的过程中，速度计指示的数值是时常变化的，如启动时，速度计的数值增大，刹车时速度计的数值减小。可见物体运动快慢程度是在变化的。这时我们说的汽车的“速度”是指什么？
提出问题
其实，我们日常所看到的直线运动，有许多都是变速运动。由于这种运动的快慢是时刻变化的，没有恒定的速度，我们怎么来描述它的快慢呢？
课件展示：北京至香港的京九铁路，就像一条长长的直线，把祖国首都与香港连接起来。京九线全长2 400 km，特快列车从北京到香港只需30 h，那么列车在整个过程的运动快慢如何表示？
学生解答：已知s=2 400 km，t=30 h，所以v=80 km/h
问题追踪：计算出的结果是否表示列车单位时间的位移都是80 km呢？教师在学生回答的基础上引导学生认识此速度的平均效果。既然列车是做变速运动，那么怎么看列车的速度是80 km/h？
学生总结：如果将列车的变速直线运动看作匀速直线运动来处理 的话，列车平均每小时的位移是80 km。
教师设疑：为了描述变速直线运动的快慢程度，我们可以用一种平均的思考方式，即引入平均速度的概念。平均速度应如何定义？
师生总结：1、平均速度：运动物体的位移和时间的比值叫做这段时间的平均速度。
2、定义式： =
知识拓展：课件展示某些物体运动的平均速度，加深对平均速度的概念理解。
某些物体运动的平均速度/（ms—1）
真空中的光速c 3、0×108 自行车行驶 约5
太阳绕银河系中心运动 20×105 人步行 约1。3
地球绕太阳运动 3。0×104 蜗牛爬行 约3×10—3
子弹发射 9×102 大陆板块漂移 约10×10—9
民航客机飞机 2。5×102
例1斜面滚下时在不同时刻的位置，如图1—3—1所示。可以从图中观察分析小球通过OA、OB、OC的过程中的运动快慢。
计算各段的平均速度。
图1—3—1
学生认真计算并公布结果： 段： =0。7 m/s， 段： =0。8 m/s。 段： =0。9 m/s。
总结归纳：计算结果表明，不同阶段的平均速度一般是不相等的。计算一个具体的平均速度，必须指明是哪一段时间（或位移）内的平均速度。
教师点评：由于小球运动快慢是在不断变化的，平均速度不能具体地告诉我们小球在每一时刻的运动快慢。可见，平均速度只是粗略地描述物体在一段运动过程中的总体快慢程度。
教师设疑：那么，怎样来描述物体在各个时刻的运动快慢呢？
学生通过课本预习知道，要精确地描述某一时刻的运动快慢必须引入瞬时速度这一物理量。
根据平均速度的定义可以知道： = ，对应的是一段位移和一段时间，如何建立瞬时速度的概念呢？瞬时速度对应的应该是某一位置和某一时刻。
师生探究：我们 已经知道平均速度对应的是一段时间，为求瞬时速度我们可以采取无限取微、逐渐逼近的方法。
方法介绍：以质点经过某点起在后面取一小段位移，求出质点在该段位移上的平均速度，从该点起取到的位移越小，质点在该段时间内的速度变化就越小，即质点在该段时间内的运动越趋于匀速直线运动。当位移足够小（或时间足够短）时，质点在这段时间内的运动可以认为是匀速的，求得的平均速度就等于质点通过该点时的瞬时速度。
教师演示：如图1—3—2所示，让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动，利用挡光片的宽度Δx除以挡光的时间Δt，即可求得挡光片通过光电门的平均速度。
图1—3—2
将滑块放上不同宽度的遮光片，即Δx分别为1 cm、3 cm、5 cm、10 cm，若没有成品挡光片，可用硬纸片自制成需要的宽度。
测出每 个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt。
遮光片越窄、Δt越小时， 描述通过该位置的运动快慢越精确，当Δx小到一定程度，可认为 是瞬时速度。
教师总结：瞬时速度：运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。准确地讲，瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间 内的平均速度，是矢量，其大小反映了物体此时刻的运动快慢，它的方向就是物体此时刻的运动方向，即物体运动轨迹在该点的切线方向。
四、速度和速率
速率：瞬时速度的大小叫做速率。平均速率：物体运动的.路程与所用时间的比值。
例2如图1—3—3，一质点沿直线AB运动，先以速度v从A匀速运动到B， 接着以速度2v沿原路返回到A，已知A B间距为x，求整个过程的平均速度、平均速率。
图1—3—3
解析：整个过程位移为0，所以整个过程的平均速度为0。
整个过程通过的总路程为2x，所用的总时间为t= 。
所以平均速率为 = = x。
答案：0 x
要点总结：1、速度是矢量，既有大小，又有方向；速率是标量，只有大小，没有方向。
2、无论速度方向如何，瞬时速度的大小总等于该时刻的速率。
3、平均速度是矢量，其方向与对应的位移方向相同；平均速率是标量，没有方向。
4、平均速度等于位移与所用时间的比值，平均速率等于路程与所用时间的比值，平均速度的大小不等于平均速率。
5、只有单向直线运动时，平均速度的大小等于平均速率，其他情况下，平均速度均小于速率，二者的关系类似于位移和路程。
课堂小结
定义 物理意义 注意问题
速度 位移与发生这个位移所用时间的比值 描述物体的快慢程度和运动方向 v和s及t是对应关系。是矢量，方向就是物体运动的方向
平均速度 物体在时间间隔Δt内运动的平均快慢 描述在一段时间内物体运动的快慢和方向 只能粗略地描述物体的运动快慢。大小和所研究的时间间隔Δt有关；是矢量，方向和运动方向相同
瞬时速度 物体在某时刻或某位置的速度 描述物体在某时刻的运动快慢和方向 精确地描述物体的运动快慢。矢量，方向沿物体运动轨迹的切线方向
速率 瞬时速度的大小叫做速率 描述物体的运动快慢 是标量，只考虑其大小不考虑其方向
布置作业
1、教材第18页“问题与练习”，第1、2题。
2、观察生活中各种物体的运动快慢，选取一定的对象，测量它们的速度，并说明是平均速度还是瞬时速度，并把测量的数据与同学交流讨论。
板书设计
3 、运动快慢的描述 速度
活动与探究
课题：用光电门测瞬时速度
请你找老师配合，找齐所用仪器，根据说明书，自己亲自体验用光电门测瞬时速度，并写一实验报告。
步骤 学生活动 教师指导 目的
1 根据查阅的资料，确定实验方案 介绍相关书籍资料 1。让学生了解光电门测瞬时速度的原理
2。培养学生的动手能力和独立思考能力
2 进行实验和收集数据 解答学生提出的具体问题
3 相互交流活动的感受 对优秀实验成果进行点评
参考资料：
瞬间无长短，位置无大小，除了用速度计外，还可以用光电门测瞬时速度。实验装置如图1—3—4所示，使一辆小车从一端垫高的木板上滑下，木板旁有光电门，其中A管发出光线，B管接收光线。当固定在车上的遮光板通过光电门时，光线被阻挡，记录仪上可以直接读出光线被阻挡的时间。这段时间就是遮光板通过光电门的时间。根据遮光板的宽度Δx和测出的时间Δt，就可以算出遮光板通过光电门的平均速度 = 。由于遮光板的宽度Δx很小， 因此可以认为，这个平均速度就是小车通过光电门的瞬时速度。
图1—3—4
习题详解
1、解答：（1）1光年=365×24×3 600×3。0×108 m=9。5×1015 m。
（ 2）需要时间为 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最接近汽车关闭油门时的瞬时速度，v1小于关闭油门时的瞬时速度。
（2）1 m/s，0
说明：本题要求学生理解平均速度与所选取的一段时间有关，还要求学生联系实际区别平均速度和（瞬时）速度。
3、解答：（1）24。9 m/s （2）36。6 m/s （3）0
说明：本题说的是平均速度是路程与时间的比，这不是教材说的平均速度，实际是平均速率。应该让学生明确教材说的平均速度是矢量，是位移与时间的比，平均速率是标量，日常用语中把平均速率说成平均速度。
设计点评
本节内容是在坐标和坐标的变化基础上，建立速度的概念。速度的建立采用了比值定义法，在教学中稍加说明，在以后的学习中还会有更加详细的介绍。对速度的引用，本设计采用了“单位时间的位移”与“单位位移的时间”进行对比，体会速度引入的方便性。以京九铁路为情景，既激发了学生的学习热情又培养了爱国之情。在瞬时速度的理解上，本设计利用了光电门的装置进行说明，起到了良好的效果。
篇7：第一册(必修)2.5 速度改变快慢的描述 加速度 教案人教版第一册(必修)2.5 速度改变快慢的描述 加速度 教案
速度改变快慢的描述加速度
一、教学目标
1．知道什么是匀变速直线运动。
2．理解加速度的概念：
(1)知道加速度是描述速度变化快慢的物理量。
速的国际制单位是m/s2。
(3)知道加速度是矢量，知道加速度方向与速度方向相同或相反时，结果是速度随时间增加或减少。
(4)知道匀变速直线运动是加速度大小和方向都不变的运动。
二、重点、难点分析
加速度的概念既是重点，又是难点。
首先要注意加速度的引入。可以通过公共汽车与无轨电车(或卡车与小汽车)启动，速度从零加速到5m/s的差异，使学生体会到速度的变化有快慢问题。也可演示物体从不同倾角的斜面滑下，在水平面滑行的距离大致相同，比较物体在不同倾角的斜面的'速度变化的不同点是什么？从而提出速度变化有快慢之分。
引入加速度的概念后，要强调两个问题。其一，加速度不是表示速度的增加，也不是速度的变化，而是速度变化的快慢。其二，加速度的大小与速度的大小没有任何直接关系，高速公路上高速匀速行驶的汽车，它的加速度为零。这两个问题，都可以用课堂讨论的方式进行。
暂时回避几个问题：第一，只提出加速度是矢量，如何判断方向的问题应暂时回避，待引出牛顿第二定律再研究；第二，不宜提“速度变化的快慢”，包括“速度方向变化的快慢”；第三，不宜提平均加速度与即时加速度。
三、教具
“教参”第100页介绍的“阿特伍德机”装置，装置中的槽码可选用几个不同规格的。
或用研究匀变速直线运动的装置。(不用打点计时器)
四、主要教学过程
文件大小： 47K文件格式： doc 下载地址： 击本地免费下载地址篇8：高中物理《小车速度随时间变化的规划》的教案设计高中物理《小车速度随时间变化的规划》的教案设计
1 实验：探究小车速度随时间变化的规律
从容说课
本节课是实验探究型的课题，旨在引导学生研究小车在实际运动中的速度随时间变化的规律，目的是让学生通过科学探究活动来完成.让学生经历科学探究的过程，体验科学探究的方法，提高用数学图象法处理实验数据的能力.尽管本节提供的小车在重物牵引下的运动看似简单，但就其研究问题的过程与方法是很具有基础性和典型性的.教学过程中要充分发挥学生的主体参与意识，要敢于放手让学生自己去设计实验，千万不能将实验步骤一、二、三、四，甲、乙、丙、丁地列出后，不管不问.要重视获取知识的过程，让学生体验一种从实验探究中获取数据、作出图象、分析图象、寻找规律的科学思维方法和能力.
提醒教师本节课的实验目标是：要求学生在学会打点计时器的使用、纸带数据处理、测瞬时速度以及速度—时间图象的基础上，运用这些知识和技能探究小车速度随时间变化的规律.因此在实验前要适当让学生讨论回顾、复习打点计时器的使用方法和注意事项.要真正体现通过实验探究培养学生学习物理和研究物理问题的方法，学习寻找规律的方法.
三维目标
知识与技能
1.根据相关实验器材，设计实验并熟练操作.
2.会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度.
3.会用表格法处理数据，并合理猜想.
4.巧用v－t图象处理数据，观察规律.
5.掌握画图象的一般方法，并能用简洁语言进行阐述.
过程与方法
1.初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法.
2.对打出的纸带，会用近似的方法得出各点的瞬时速度.
3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法.
4.认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律.
5.通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法.
情感态度与价值观
1.通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性.
2.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识.
3.在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力.
4.在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的联系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会.
5.通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法.
教学重点
1.图象法研究速度随时间变化的规律.
2.对运动的速度随时间变化规律的探究.
教学难点
1.各点瞬时速度的计算.
2.对实验数据的处理、规律的探究.
教具准备
学生电源、导线、打点计时器、小车、4个25 g的钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸、多媒体课件、计算机
课时安排
2课时
教学过程
［新课导入］
（课件展示）下列语言表述中提及的运动情景.
师：物体的运动通常是比较复杂的.
放眼所见，物体的运动规律各不相同.在生活中，人 们跳远助跑、水中嬉戏、驾车行驶、高山滑雪；在自然界里，雨点下落、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行、蚂蚁搬家……这些运动中都有速度的变化.
物体的速度变化存在规律吗？怎样探索复杂运动蕴含的规律呢？
要想探究一个物体随时间变化的规律，必须知道物体在一系列不同时刻的速度.直接测量瞬时速度是比较困难的，我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置，再通过对纸带的分析、计算得到各个时刻的瞬时速度.
［新课教学］
一、进行实验
【讨论与交流】
进行实验前，让学生先回顾上一章是怎样使用打点计时器的，讨论后回答.
图2－1－1 探究小车的运动规律
生1：把打点计时器固定好，装好纸带.开启电源，手水平地拉动纸带，纸带上就会打出一行小点.
生2：不，老师，他忘了及时关闭电源.
师：对，千万别忘了及时关闭电源.这样做的好处是什么？为什么要这样做？
生3：为了节省电能，因为国家电力能源紧张.
生4：不，因为打点计时器是按间歇工作设计的，所以长期工作可能会因线圈发热而损坏.这样做是为了保护打点计时器.
师：好，大家根据以前的经验，阅读课本第34页“进行实验”标题下的两段文字后分组进行讨论实验方案.
让学生自己设计好实验，并口头阐述相关实验器材及步骤.
生：实验中需要的器材应该有：附有滑轮的长木板，小车，带小钩的细线，钩码，打点计时器，纸带，刻度尺，学生电源，导线等.
生：我们是在钩码的牵引下让小车运动的，为了研究小车的速度随时间变化的规律，需要把打点计时器固定在长木板上.让小车拖动纸带运动，然后我们再研究所打纸带上的点，从而得出小车的运动情况.
生：为了得到打点清晰、较好的纸带，我们最好是多打几条纸带.
生：我们分别选两个、三个、四个钩码来牵引小车，看小车的运动快慢情况，速度的变化情况.
教师及时评价学生的讨论结果，适时指出不当之处，肯定学生的创新和正确的地方.
教师课件投影参考实验过程.
投影展示的内容
实验过程参考提示：
1.把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路.
2.把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，启动电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源.
3.换上新纸带，重复操作三次.
引导学生熟练地摆好器材，进行合理、准确的操作，得到一条点迹清晰的纸带.学生进行实验，老师巡回指导，引导学生“三思而后行”，注意实验逻辑性、合理性及其相关注意事项，而且确保准确，并巡视全场，对出现的问题予以及时纠正.帮助实力较弱的小组实现实验.
学生进行实验操作，注意把实验过程和已学过的“练习使用打点计时器”相对比，及时提出问题.
点评：（1）在动手操作之前，可以让学生先在头脑中实验，提前思考实验顺序和注意事项；保证操作的顺利进行.
（2）和已学实验进行对比，使学生很好地应用了比较法，且有助于加深记忆.
（3）对学生出现的问题，可拿出来让全班同学参与解决，比如：“有的同学先松手，再开打点计时器电源；有的同学则反之.哪种好？为什么？”这样让学生参与讨论，调动学生思考的积极性和主动性.
二、处理数据
师：我们通过打点计时器得到了若干条纸带，采集了第一手资料，面对打出的纸带如何研究小车的运动呢？接下来我们采集数据，处理数据.
学生讨论怎样选择纸带，如何测量数据，如何设计表格，填写数据.
【课堂交流】
生1：要选择一条最清晰的纸带.
生2：开始的几个点不清晰，该怎么测啊！
生3：我建议舍去这几个点算了.
生4：对啊，计时起点是人为选取的，我们可以找一清晰的点开始当作计时的起点.
教师及时评论学生的讨论，肯定学生的成绩.
师：我们可以选一个清晰的点作为计时的起点.还可以选择计数点,建议你们在测量前每五个点选一个计数点.
学生实时测量，教师巡回指导，指出学生中出现的问题.
师：大家在测量时，我建议你们在选好计时起点后，测量以后的各个计数点与这个计时起点的距离.大家想想，这样做，有什么好处?
生：我们是每两个计数点间就测量一个数据.这不是一样吗？
师：我说的就是你这种做法是合适的，大家就此讨论.
生：他这样做是每次都要挪动刻度尺，测出每两个点间的距离，而我的做法与老师您说的一样，我感觉这样能减少测量误差.
学生测量数据，记录结果.
教师引导学生学会计算各点瞬时速度的方法和表格处理方法.
师：大家想想怎样计算计数点的瞬时速度.
生：测量包含某个所研究的点在内的一段时间内的位移Δx，同时找出对应的时间Δt，根据 = 算出该点附近的平均速度，把它当作计时器打下这个点时的瞬时速度.
生：我们这个小组是选了相邻三个计数点间的间隔为研究对象，根据测量结果算出这两个0.1 s内的距离Δx，把 = 算出的平均速度近似当作这三个点中的中间点的瞬时速度.
师：大家可以参考按他说的做，这在近似计算来看，还是个很好的方法.
学生算出各个计数点的瞬时速度，并填入自己设计的表格中.
教师课件投影参考提示：
投影展示的内容（接上次投影中的三条）
参考提示：
4.选择所打纸带中最清晰的一条，舍掉开头一些过于密集的点，找一个适当的点当作计时起点.
5.选择相隔0.1 s，即中间空四个点的时间间隔的若干计数点进行测量，把数据填入表格.
6.计算各点的瞬时速度，填入自己设计的表格中，可参考课本第34页表格.
三、作出速度—时间图象
师：有了原始数据，确定运动规律的最好办法是作速度—时间图象,这样具体的运动规律才能更直观地显现出来.
【讨论与交流】
学生回顾上一章中描画手拉纸带的速度—时间图象的情景，讨论如何在本次实验中描点、连线.
生：以时间t为横轴、速度v为纵轴，建立坐标系，把刚才所填表格中的各点在速度—时间坐标系中描出.
师：要注意选择合适的标度哟！否则，作后看看你的图与别人的有什么不同？（要使图象尽量分布在坐标平面的大部分面积）
师：请同学们注意观察和思考你所描画的这些点的分布规律.
生1：我看描出的这些点都大致落在一条直线上.
生2：我们的也是.
师：我们是用折线连呢，还是怎样连？
生：不能用折线连，速度的实际变化应该是比较平滑的，所以，要用一条平滑的曲线来“拟合”这些点，这样曲线反映的规律应该与实际情况更接近.
师：在连线时，还要注意使连线两侧的点数大致相同.
学生连线，教师指导，随时回答学生可能提出的问题.
生：我们这儿出现了有一个点明显偏离绝大部分点所在的'直线.那该怎么办呢？
师：这个问题很典型，大家对此进行一下讨论.
生：大概是那一瞬时小车的速度瞬时突变了.
生：我看小车的运动快慢还是比较均匀的，那一点的速度值可能是测量或计算出了问题.
师：如果一旦出现明显偏离较大的点，我们可以认为是测量误差过大、测量中出现偏差所造成的.可以将这个点视为无效点.
生：那这个点我们就可以擦去不用了.
师：不是的，这个点我们要仍然保留在坐标纸上，因为我们要尊重实验事实，这毕竟是我们的第一手资料，是原始数据.
教师在与学生交流的过程中体现科学探究要尊重实验事实的严谨科学态度.
【课堂探究】
展示问题：怎样根据所画的速度—时间图象求加速度？
生1：从所画的图象中取两个点，找到它们的纵横坐标（t1，v1）、（t2，v2），然后代入公式a= = .
生2：我们在找这两个点的时候还可以充分利用已测的数据、已描画的点的坐标，直接代入公式就行了.
师：上面两位同学的讨论，是大家很容易犯的错误.请大家想想看，如果我们仍贪图方便还取已测得的表格中的数据点来求加速度，那么我们就没必要作图了，直接从表格中找两个数据代入公式算不就行了吗？或者我们也根本不需要测那么多的数据，只测量两组数就够了.这样就失去了作图的意义.
师：我们求加速度的方法有两个，一个是公式法，可以直接用两组数据代入公式；另一个就是我们今天的图象法.
师：我们可以任意选两个间隔较远的点，找出它们的坐标值（注意这两个点不能是我们表格中已测得的点），然后再把的它们的坐标值代入到公式a= = 中,求出加速度,就能更详细地知道物体的运动情况.
学生根据教师指导求出小车运动的加速度，用自己的语言描述小车的运动速度随时间变化的规律.
生1：小车速度随时间逐渐增大.
生2：相同时间里，速度增量相同.
生3：速度跟时间成正比.
生4：小车做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小是2.1 m/s2.
师：同学们的描述都是不错的，有的定性说明，有的定量表述.总之，小车的运动速度随着时间的变化在均匀地增大，我们可以用图象法定量求出它的加速度.
点评：这里答案不唯一，应鼓励学生大胆表达，对正确的地方表扬，不合适的地方应引导、纠正，这样才能使学生加深印象，培养良好的思维习惯，提高创新意识,开阔思维.
【实践与拓展】
展示问题：汽车沿平直的公路行驶，小明坐在汽车驾驶员旁，注视着速度计，并记下间隔相等的各时刻的速度值，如下表所示.
t/s 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
v/（kmh－1） 20 30 40 50 50 50 50 35 20 5 0
师：从表中数据得到汽车在各段时间内的运动特点：在0～15 s内，汽车的速度在变化，每5 s速度增大_________km/h；在15～30 s内汽车速度不变,速度大小为___________km/h；在35～45 s 内汽车速度在变化,每5 s速度减小________km/h.
生：10 km/h；50 km/h；15 km/h.
师：请你根据上表中的数据，在下边的坐标系中标出对应的点，并用平滑的线连接各点，你得到了什么图形？
生：如图2－1－2所示.
图2－1－2
师：如果认为在0～15 s内速度的变化是均匀的，你能在图象中找出汽车在7.5 s时的速度值吗？
生：能，为35 km/h.
【课堂交流】
师：下面我用计算机绘制速度—时间图象，演示给大家看，大家有机会可以到微机室或家中电脑前亲自体验一下哟！
观察计算机作图，了解计算机作图的优越性.
教师用Excel软件演示作v－t图.
学生认真观察、体会并和手工作图加以对比，争取课下独立完成.
演示过程与方法：
打开Excel工作簿可以看到行和列，行号用1、2、3……表示；列号用A、B、C……表示.将自变量时间的数值从某一单元格开始输入，在同一列中将其他时间值一一输入.在相邻的右侧一列中将速度值一一输入，注意速度值要与时间值相对应.也可以在同一行中依次输入时间和速度，下一行中再次输入第二组时间和速度，直至全部输入完毕.用鼠标选中这些数据.再用鼠标左键单击“图表向导”按钮，出现“图表类型”窗口，选“散点图”，选“确定”按钮，弹出“图表标题输入框”，输入相应的字符后选“下一步”按钮，直到“完成”.出现由点组成的图表，用鼠标右键单击绘图区中任何一个数据点，出现下拉式菜单，选“添加趋势线”，弹出“添加趋势线”窗口，选择“线性”趋势；打开该窗口的“选项”，对其中“显示公式”左侧的小方格用鼠标左键单击出现“√”号后，按“确定”.则图表框中出现一条直线，这就是经过计算机做最佳“拟合”后的v－t图象，并显示出一个表明该图象的函数式.
点评：学生每人一机，可能有的学校条件不具备，但教师用机基本能实现，因此这儿作一演示，有计算机的学生课下可自行完成，对微机学习也是一个促进，没有条件的学生也可以增强感观认识，同时还能提高学生的兴趣，增强学生学习的主动性.
【课堂训练】
出示题目1：在探究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条记录小车运动情况的纸带，如图2－1－3所示.图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1 s.
图2－1－3
（1）根据纸带上的数据，计算B、C、D各点的速度，填入表中.
（2）在坐标纸上作出小车的v－t图象.
位置编号 A B C D E
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4
瞬时速度v/（ms－1）
解析：由纸带标明的数据可以计算任意相邻两位置之间的位移，然后求纸带上各点的速度和加速度.
（1）由纸带的标注可以求出xAB=7.5 cm
xBC=xAC－xAB=27.6 cm－7.5 cm=20.1 cm
xCD=xAD－xAC=60.3 cm－27.6 cm=32.7 cm
xDE=xAE－xAD=105.6 cm－60.3 cm=45.3 cm
匀变速直线运动物体在一段时间内的平均速度等于该时间某时刻的瞬时速度，所以
vB= = m/s=1.38 m/s
vC= = m/s=2.64 m/s
vD= = m/s=3.90 m/s
分别填入表中对应位置即可.
（2）在图象上取合适的单位严格描点，这些点大致分布在一条直线上，不能位于直线上的点要尽量对称分布于直线两侧，得到小车的v－t图象.图象略.
点评：本题中要计算A、E两点的瞬时速度需要用到A点前和E点后的某段距离，也可在学完速度—时间公式后再来完成.本课中可不必刻意追求数据的完整.
出示题目2：在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点瞬时速度如下表所示：
计数点序号 1 2 3 4 5 6
计数点对应时刻（s） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
通过计数点的速度（m/s） 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
为了计算加速度，最合理的方法是
A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度
B.根据实验数据画出v－t图，量出其倾角，由公式a=tanα求出加速度
C.根据实验数据画出v－t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a=Δv/Δt算出加速度
D.依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
答案：C
解析：方法A偶然误差较大.方法D实际上也仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大，只有利用实验数据画出对应的v－t图，才可充分利用各次测量数据，减小偶然误差.由于在物理图象中两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾角不同的许多图线，方法B是错误的.正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式a=Δv/Δt算出加速度，即方法C.
出示题目3：某实验小组用打点计时器探究小车运动情况，用打点计时器记录小车运动的时间，计时器所用电源的频率为50 Hz，图2－1－4所示是与小车相连的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点之间都有四个点未画出.用米尺量出A点距离B、C、D、E各点的长度如图上标度.该小组同学在教师的帮助下，设法算出了A、B、C、D、E各点的瞬时速度分别为（单位：m/s）：0.53、0.88、1.23、1.58、1.93.（学完下一章自己就能算出）
图2－1－4
建立恰当的坐标系，在直角坐标系中描点，观察各数据点并思考怎样用一条线段将各点联系起来，并作出这个图象.
图线延长线与纵轴相交，交点的物理意义是什么?从图象可知，这是匀变速直线运动吗?说出原因.若是，请求出加速度.
解答：（1）图象如图2－1－5所示,说明：作图象时,要让尽可能多的点落在直线上,不在直线上的点尽可能分居在直线的两侧.相当于数据处理中的平均值,是减小误差的一种最简单的方法,也是较科学的一种方法.
（2）图线延长线与纵轴的交点表示的是该运动的初速度,即0.53 m/s.图象中的速度—时间图线是一条直线,且向上倾斜,故这是匀加速直线运动,其斜率为其加速度,即a=3.50 m/s2,方向与初速度方向相同.
图2－1－5
［小结］
本节课我们主要是运用探究式学习的方式用打点计时器来测量小车的速度随时间变化的规律.重点是对重物牵引下小车的运动进行探究，在探究过程中，涉及到了实验的设计、操作以及作图象的方法、原则，很好地提高了大家各方面的能力，同时又为后面学习这种匀变速运动打下了基础.
［布置作业］
教材第36页“问题与练习”.
［课外训练］
1.用打点计时器拉动通过计时器的纸带来分析物体运动速度和加速度的实验中，可以分析的运动应该是
A.速度恒为正值，加速度亦为正值的运动
B.速度恒为负值，加速度亦为负值的运动
C.速度由正值变负值，加速度为负值的运动
D.速度由负值变正值，加速度为正值的运动
2.如图2－1－6所示是采用每秒闪光10次拍摄的小球在水平面上运动的频闪照片，照片中每两个相邻的小球的影像间隔的时间是0.1 s，这样便记录了小球运动的时间.而小球运动的位移则可以用刻度尺测出.试根据图中信息作出小球的v－t图象.
图2－1－6
参考答案
1.答案：AB
解析：用打点计时器研究的运动只能是直线运动，并且纸带不能做往复运动,可以做加速运动，如A、B选项.可以做单向减速运动，但速度方向不能改变，故C、D均错.
2.答案：见解析
解析：求得各段的平均速度，因间隔时间为0.1 s，故平均速度与瞬时速度近似相等.测出间距，求速度：v1=x1/T=0.07 m/s，v2=x2/T=0.09 m/s，v3=x3/T=0.14 m/s，v4=x4/T=0.18 m/s，v5=x5/T=0.25 m/s.根据所求数据作出的v－t图象如图2－1－7所示.
图2－1－7
板书设计
1 实验：探究小车速度随时间变化的规律
进行实验 小车在重物作用下拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打点
处理数据 用平均速度代替瞬时速度的方法得到各计数点的瞬时速度
作图象 描点连线作图后，得到的图象是一条倾斜的直线
活动与探究
探究活动的主题：粘贴纸带看能否反映物体的运动规律.
步 骤 学生活动 教师指导 目的
1 根据相关资料，收集自己实验中的纸带，设计实验方案 介绍相关资料和参考材料 1.提高学生用纸带探究物体运动规律的认识
2.培养学生的动手能力和独立思考能力
2 根据实验方案，进行操作，分析所粘贴纸带 解答学生提出的具体问题
3 相互交流自己的分析结果 对优秀分析进行点评
参考资料：选择一条打点清晰的纸带，标上计数点，然后将纸带每隔相同时间间隔从计数点处剪下，连续剪下4～5段，分别排列在预先贴有双面胶带的小黑板上，排列时要求底边对齐.如图2－1－8所示，纸带的排列成“阶梯”状.那么，请你讨论这样处理能不能反映物体的运动规律？亲自动手实践一下.
图2－1－8
提示：因为每段纸带长度都对应物体在相等时间内的位移，所以纸带长度正比于运动速度，从纸带长度均匀增大也可以判定物体的运动速度均匀增大.
篇9：高中物理《探究小车速度随时间变化的规律》的教案设计高中物理《探究小车速度随时间变化的规律》的教案设计
【学习目标 细解考纲】
1．会正确使用打点计时器打出的匀变速直线运动的纸带。
2．会用描点法作出 v-t 图象。
3．能从 v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。
4．培养学生的探索发现精神。
【知识梳理 双基再现】
一．实验目的 探究小车速度随 变化的规律。
二．实验原理 利用 打出的纸带上记录的数据，以寻找小车速度随时间变化的规律。
三．实验器材 打点计时器、低压 电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、 、细线、复写纸片、 。
四．实验步骤
1．如课本34页图所示，把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。
2．把一条细线拴在小车上，使细线跨过滑轮，下边挂上合适的 。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。
3．把小车停在靠近打点计时器处，接通 后，放开 ，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。换上新纸带，重复实验三次。
4．从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。在选好的计时起点下面表明A，在第6点下面表明B，在第11点下面表明C……，点A、B、C……叫做计数点，两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……
5．利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：
位置 A B C D E F G
时间（s） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
v(m/s)
6．以速度v为 轴，时间t为 轴建立直角坐标系，根据表中的数据，在直角坐标系中描点。
7．通过观察思考，找出这些点的分布规律。
五．注意事项
1． 开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。
2． 先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。
3． 要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。
4． 牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带上的点太少，或者加速度太小而使各段位移无多大差别，从而使误差增大。加速度的大小以能在60cm长的纸带上清楚地取得六七个计数点为宜。
5．要区别计时器打出的点和人为选取的计数点。一般在纸带上每5个点取一个计数点，间隔为0.1 s 。
【小试身手 轻松过关】
1．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤地代号填在横线上 。
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电
