第二章 匀变速直线运动的研究 大单元整体教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

大单元（主题）整体教学设计参考模板 教师 科目 物理 单 位 授课年级 高一年级 单元教学设计 单元主题 匀变速直线运动的研究 1. 教学内容分析 本节课要学的内容为探究实验，学生通过研究小车在重物牵引下运动的速度随时间变化的规律，经历科学探究的活动，学会实验数据的处理方法。本节课的核心是通过探究实验，进一步掌握打点计时器的使用方法和利用打点计时器研究物体运动的方法，最终得出小车速度随时间变化的规律。后面几节都要运用到本实验打出的纸带来进行研究，本节课在该单元中有着承前启后的作用。 2学情分析 学生在第一章已经学过打点计时器的使用，有了使用基础，获取数据作速度-时间图像在第一章中也有涉及，所以学生对实验操作并不陌生，本节学习的核心是让学生经历过程，学会用图像处理实验数据的科学方法，得到匀变速直线运动的速度与时间的关系，为第二节学习匀变速直线运动的速度与时间的关系打下实验基础。 3.单元教学设计说明 1. 通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。 例如 用打点计时器、频闪照相或其他实验工具研究匀变速直线运动的规律。 2. 通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。 例如 查阅资料，了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。 例如 查阅资料，了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。 4单元目标与重点难点 单元目标 1. 建构匀变速直线运动模型和自由落体运动模型，结合物理学史的学习，认识物理实验和科学推理在物理学研究中的作用。 2. 探究匀变速直线运动和自由落体运动规律，并能的规律解释或解决生活中的具体问题。 重点: 通过实验，探究物体速度变化的特点，建构匀变速直线运动的模型; 难点：掌握用公式、图像等数学方法描述匀变速直线运动规律的方法，并能用其解决实际问题。 5.单元整体教学思路 设计单元学习活动 任务设计 核心内容 核心问题设计 设计意图 课时安排 子任务1：判断匀变速直线运动 建构匀变速直线运动模型 问题1.1 ：在不同倾斜角度下，使小车在木板上滑动，做出小车的运动的v-t图像。 学生活动：每个学习小组完成一定角度的图像，并尝试描述小车运动的特点。具体操作参考教材P35。 教师活动：引导将学生描述出的v-t图像比较分析，概括出匀变速直线运动的特点。 整体感知 1课时 建构自由落体运动模型 问题1.2 ：将小车在不同角度下的v-t图像放在同一坐标系中，小车都在做匀变速直线运动。如果角度变为90度，即物体竖直下落，猜想小车仍否仍在做匀变速直线运动？ 学生活动： 应用迁移 1课时 子任务2：描述匀变速直线运动 推导与运用匀变速直线运动速度与时间的关系 问题2.1 ：用一条纸袋的v-t图像进行关系的推导。 学生活动：小车做匀变速直线运动，开始运动时的速度为v0，经过t秒后速度达到v，如何计算t秒时小车的瞬时速度。 探究建构 1课时 推导与运用匀变速直线运动位移与时间的关系 问题2.2 ：已知做匀速直线运动的物体, v-t图像中的匀速直线运动的图像与横纵坐标所围成的面积与时间t内的位移x大小相等。 学生活动：请你论证如果物体做匀变速直线运动, v-t图像中的匀变速直线运动的图像与横纵坐标所围成的面积等于时间t内的位移x是否依然成立？说明你的理由。 学生活动：分别表示出第T的位移、第2T的位移、……，第nT的位移 探究建构 2课时 总结与应用匀变速直线运动的规律 问题2.3 ：描述匀变速直线运动规律的总结归纳与解决生活中具体问题 应用迁移 3课时 课时（课段）教学设计 课题 判断匀变速直线运动 1.目标确定 （1）通过实验，探究物体速度变化的特点，建构匀变速直线运动的模型; （2）通过小车实验和伽利略研究落体运动的实验方法和逻辑推理过程，体会科学研究方法; 2.学习重点难点 教学重点：利用作图法、拟合图线描述物体运动的规律 教学难点：分析v-t图像得出小车的运动规律 3.学习活动设计 教师活动 学生活动 环节一：判断匀变速直线运动——建构匀变速直线运动模型 教师活动 问题1 ：在不同倾斜角度下，使小车在木板上滑动，小车的运动的v-t图像是什么样的呢？ 学习任务：某同学用以下方法绘制了小车运动的图像。先把纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸条。再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴，标出时间。最后将纸条上端中心连起来，于是得到图像。请你按以上办法（用一张薄纸压在图上，复制得到