人教版2022年高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 教案

匀变速直线运动的速度与时间的关系一、教材分析：本节内容选自高一物理必修一第二章的第二节，匀变速直线运动的速度公式是本章的重点内容之一，也是我们推导匀变速直线运动的其它规律的开始。匀变速直线运动的规律在力学甚至是整个物理学中都是基础，在学习以后的知识时，常要用到匀变速直线运动的规律来解决问题。为了使学生对匀变速直线运动获得具体的认识，也便于巩固所学的知识，教材在第一章安排了《运动的描述》，介绍了描述运动的物理量和《实验 用打点计时器测速度》。本章第一节安排了《实验 探究小车速度随时间变化的规律》可得到小车运动的速度时间图象，在探究匀变速直线运动的规律时安排了三节，分别是匀变速直线运动的速度与时间的关系、位移与时间的关系和位移与速度的关系。我认为新教材在编写安排上相对于老教材更合理。，老教材在探究匀变速直线运动的规律时只安排了一节——《匀变速直线运动的规律》因为时间的原因，这种安排使学生没有足够的时间参与探究和加以巩固练习。而新教材克服了这个问题，新教材安排了三节来探究匀变速直线运动的规律，每节只探究一部分，使学生在每次探究时有时间参与探究，也有足够的时间加以巩固练习。本节的内容有两个：匀变速直线运动的概念的得出和匀变速直线运动的速度公式的导出和应用。本节教材安排从第一节探究小车运动的速度随时间变化得到速度时间图象入手，分析图象是一条直线，表明运动小车的加速度是不变的，由此定义匀变速直线运动。为了扩展学生的认识，在“说一说”栏目中列举了一个加速度变化的直线运动的例子。速度公式的推导是本节的重点，利用匀变速直线运动的概念、加速度的定义，猜想速度公式，之后再从公式变形的角度推出。最后通过几个例题加深对速度公式的理解。在本节之后，我们还要继续探究匀变速直线运动的其它规律。根据本节教学要求和特点，我设计本课的教学目标有以下几点：二、教学目标： 1、知识目标：（1）知道匀变速直线运动的v-t图象,概念和特点。（2）掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,并会应用它进行计算。2、能力目标： （1）培养学生基本的科学素养。（2）培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。（3）培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。3、过程与方法（1）让学生初步了解探究学习的方法.（2）培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识解决物理问题的能力。三、重点、难点1、重点：（1）通过匀变速直线运动的v-t图象探究、得出匀变速直线运动的速度公式。（2）匀变速直线运动的速度公式的应用。2、难点： （1）匀变速直线运动速度公式中各物理量的矢量性。（2）应用匀变速直线运动速度公式求解刹车问题。四、教学方法： 基于学生刚进入高中不久的情况和本节内容的特点，我采用讲授、推理归纳法、讨论，通过师生互动，生生互动，让学生主动的去探究知识，激发学习的兴趣和主动性。事实证明我的这种教法也取得了成功。整节课学生的积极性一直都是很高的。五、教学过程：为了达成上述教学目标，对一些主要教学环节，有以下构想：（一）、导入新课利用多媒体展示小车的运动过程，要求学生用描点作图法做出小车运动的v－t图象。用多媒体展示画出的v-t图象，并启发引导学生讨论v－t图象的特点。 从而引出匀变速直线运动的概念。（二）、新课教学1、匀变速直线运动  （1）定义：   （2）分类：2、匀变速直线运动的速度与时间的关系这是本节的重点，也是我要着重讲解的地方。在这里，我通过v-t图象来探究匀变速直线运动的速度公式，为了让学生清楚的看出初速度、末速度和速度的变化量的大小和方向关系，我用动画的方式让初速度、末速度和速度的变化量一一出现。利用这个图象学生很容易得出匀变速直线运动的速度与速度的变化量的关系。再由学生通过加速度的定义式来推导匀变速直线运动的速度公式。这是一个匀减速直线运动的图象，通过这个图让学生理解速度公式中各物理量的矢量性。 导出匀变速直线运动的速度公式后，我从三个方面进行了说明：第一：公式中各物理量的含义。第二：公式中各物理量的矢量性。一般情况下，以初速度方向为正，匀加速直线运动加速度也为正，匀减速直线运动的加速度为负。第三：应用公式时一定要先明确一个研究过程，公式中各物理量都相对于同一过程而言的。为了让学生题解和会应用匀变速直线运动的速度公式，我设计以下三个例题，题目由易到难排列。（三）、例题讨论（用课件出示）例1：汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速10s后速度能达到多少?目的：例1很简单，让学生能够认识各物理量的含义，学会速度公式在解匀变速直线运动题目中的应用，同时也让学生做到解题规范，养成良好的解题习惯，也要使学生对学习该部分知识产生信心。例2：一辆汽车正以10m/s的速度行驶，因前方出现险情而刹车，加速度大小为3m/s2,求汽车经多长时间可以下来？目的：例2是一个匀减速直线运动，目的是让学生明确匀变速直线运动速度公式中各物理量的矢量性。例3：小明驾驶汽车以20m/s的速度匀速行驶，突然前面有紧急情况，小明紧急刹车，加速度大小为4m/s2。求汽车6s末的速度。 目标：例3有一定的难度，在这里设计了一个刹车的陷阱。目的是让学生注意在以后求解物理问题时，应该检验最后的结果是不是符合题意和实际。为了达到这个目的，我甚至可以把时间改为1小时，让学生来做这个题。（四）、小结：本节的重点是匀变速直线运动速度公式的导出，在这里，我通过图象结合动画，形象直观的显示了匀变速直线运动的初、末速度和速度的变化量之间的关系，由学生自己动手推导了匀变速直线运动的速度公式。本节的难点是匀变速直线运动速度公式的应用，在这里，我通过三个由易到难的例题从两个容易出错的地方进行了巩固练习。（五）课后探究：  利用网络资源探究“匀变速直线运动的位移与时间的关系”，把学生大体分成两组，各组先在网络上查找资料，然后由各组选派代表展示各自的研究成果，学生在这样的活动中锻炼了口头语言表达能力，提高自己的信息素养和科学素养，养成敏锐的获取信息的能力和追求证据的科学态度，这正是我们物理教育所致力追求的