2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 一、教学目标： 1、掌握匀变速直线运动的概念及分类； 2、知道匀变速直线运动的 v－t图像特点； 3、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关的计算； 4、识别、分析图像并表达相关过程 二、教材分析 本节课来源于人教版高中物理教材，采取由生活到物理的编写思路。本节教学，不仅要让学生掌握匀变速直线运动的规律，而且要通过对问题的研究，帮助学生体会物理学科研究问题的方法——巧妙借助图像、运用公式、合理处理实验数据等。要通过本次学习的过程让学生有所体会、掌握正确的研究方法，这对学生今后的研究学习十分有帮助。本节课在内容的顺序安排上，既注重科学系统，又考虑了学生的认知规律。讲解问题时从实际出发，尽量使用上一节的实验测量数据。运用数学工具图像法分析数据，强调了图像的重要作用和作图要求。学生在刚接触物理这门课时往往将数学和物理分割开，不习惯或不会将已学过的数学工具用于物理学科当中。但在生产、生活中，图像的运用随处可见，其重要性不言而喻，无论学生将来从事何种工作，掌握最基本的应用图像的方法，都是有百利而无一害的。作为引导者，老师在教学中应有意识地培养学生巧妙运用图像的能力，而本堂课一个很好地将图像及其物理意义联系起来的机会。在本节课的最后，通过图像延伸出一般变速运动（指非匀变速运动）的问题，这是对问题自然的扩展，目的是开阔学生思路，并非要深入讲解非匀变速直线运动。教学中对基础较好的学生还是要求尽可能掌握，使学生有所收获。 三、学情分析 高一学生思维活跃，有一定的逻辑推理能力，刚刚学习过位移、速度、平均速度、加速度等概念，对匀变速直线运动的含义有一定了解，已具备了采用观察、归纳、讨论、公式、图像等科学方法分析、解决问题的基础。虽然学生们现阶段探究问题的能力以及合作交流的技巧暂时还不够均衡，但他们对物理学科的新知识有相当高的兴趣和积极性，也敢于表达自己的想法和疑惑。基于教材和学情，本堂课主要运用了启发探究式综合教学方法。对教学的重难点采用了目标导学法——以思维训练为主线，创设问题情境，通过小组讨论和归纳，引导学生自主思考，探索和发现科学规律。既明确了探究的目标和方向，又能最大限度地调动学生积极参与教学活动，充分体现了“教师主导，学生主体”的教学理念。在从匀速运动过渡到变速运动的教学中采用了比较法，启发学生从已有知识获得新知，并利用数学手段解决物理问题。另外还通过知识的铺垫、方法的迁移、多媒体课件的演示等手段，分散教学难点，帮助学生理解“无限分割、逐渐逼近”的思想，引导学生动口、动脑、动手获取知识，提高了学生的综合素质。 四、教学重点难点： 1、匀变速直线运动模型的建立 2、对速度与时间的关系理解及应用 3、匀变速直线运动 v－t图像和速度公式的理解 五、教学活动设计 1、复习导入，引出课题 通过举例飞机做匀速直线运动引出，它在 v-t图像中的表示。思考：在匀速直线运动中 v-t图像有什么特点？速度有什么特点？加速度是多少?？（图像、语言、数学公式三个方面阐述） 1)、是一条平行于时间轴的直线，2)、速度不变3)、加速度为零 2、新课讲授展示谷爱凌滑雪时的图片，为了研究滑雪运动员在滑雪时的运动将运动员模拟成平板上的小车运动，通过研究纸带上点迹分布，计算出速度与加速度，来分析运动规律，在上节的实验中，小车在重物牵引下运动的 v-t图像是怎样的？ 处理数据观察图像可以知 1）.图线是一条倾斜直线 2).速度随时间的增加而增加那么，小车速度的增加有没有规律可遵循呢？ 我们先从这里开始探索，小车的运动的 v-t图线还有什么特点，是什么形状？ 1、图像是一条倾斜直线，说明速度随时间均匀增加。追问有加速度定义，我们得到什么结果？ 2、在相同时间内，速度增加量相同，即加速度不变。追问：如果选取的时间不相同呢无论Δt选在什么区间，对应的速度的变化量Δv 与时间的变化量Δt 之比都是一样的。归纳：小车的运动是加速度不变的运动。 得出:一、匀变速直线运动1.定义：物体沿一条直线运动，且加速度不变的运动。 2.特点：加速度保持不变，即物体的速度均匀变化。做直线运动。 3.v-t图像：是一条倾斜直线。 4.匀变速直线运动的分类 1）匀加速直线运动：a不变，a与 v0 同向，速度随时间均匀增加 2）匀减速直线运动：a不变，a与 v0 反向，速度随时间均匀减小。由 v-t图像可以判断速度加速度 练习一：选择 5、匀变速直线运动中的速度与时间的关系数学方法推导和物理方法推导某质点作匀加速直线运动，已知该质点在初始时刻速度为 ，加速度为 a，则 t秒时的速度 是多少？时间变化速度变化V= 提问：请同学们用初中数学直线公式表达该图像？ 学生回答： 我们只记得 y=kx+b提示：我们能不能用高中物理所学物理量