教科版高一物理必修一教案-1.6匀变速直线运动位移与时间的关系

匀变速直线运动的位移与时间的关 系 一、教学目标 ★ 知识与技能 1.知道匀速直线运动中位移与 v-t 图象中矩形面积的对应关系。 2.理解 v-t 图象中梯形面积与匀变速直线运动的位移的对应关系。 3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系式，并能应用位移公式进行有关计算。 ★过程与方法 1.类比匀速直线运动的位移与 v-t 图象中矩形面积的对应关系，运用近似和极限的思想 得出：匀变速直线运动的 v-t 图象的面积表示位移。 2.经历位移公式的推导过程，归纳在推导过程中用到的各种科学方法。 ★情感、态度与价值观 1.感受应用极限思想解决物理问题的科学思维方法。 2.通过近似推导位移公式的过程，体验数学方法对分析物理规律的重要意义。 二、教学重点及难点 重点：1.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系式 2 0 2 1 attvx  。 2.匀变速直线运动的位移公式的应用。 难点：1.运用近似和极限的思想推导匀变速直线运动的位移公式。 2.匀变速直线运动的位移公式的灵活应用。 三、教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 情境创设：带领学生回顾匀变速直 线运动的概念及特点，并向学生明确 速度和位移都是描述物体运动的两个 重要物理量，进而引入新课。 根据教师提出的问题，回顾 相应的基础知识。 通过回顾基 础知识，激发学 生的学习兴趣。 启智探究： 一、匀速直线运动的位移与时间 的关系 例：假设有一质点从0时刻开始， 以速度v 做匀速直线运动，运动时间为 t ，则这段时间内质点的位移 x 是多 少? 在学生计算出了质点的位移后，向 学生明确： vtx  就是位移的计算公 式。 在学生清楚了匀速直线运动的位 移公式后，让学生回顾匀速直线运动 的 v-t 图象，并在黑板上画出其 v-t 图象，带领学生对 v-t 图象进行分析， 进而得出结论：匀速直线运动中，某 段时间内的位移，对应的是 v-t 图象 中矩形的面积。 分析例题，并计算得出质点 的位移为： vtx  在教师的带领下对匀速直线 运动的 v-t 图象进行分析，通过 计算位移及图中矩形的面积，从 而总结出相应的结论。 从简单的问 题入手，增加学 生的学习积极 性。同时培养学 生的分析观察能 力。 二、匀变速直线运动的位移与时间 的关系 让学生思考对于匀变速直线运动 认真思考，并大胆猜想。 培养学生分 析问题和独立思 考问题的能力。 而言，它的位移与它的 v-t 图象之间， 是否也有类似的关系？ 在讲解匀变速直线运动的位移之 前，先让学生阅读教材37页的思考与 讨论，并引导学生思考以下几个问题： 问题1：小车的速度随着时间如何 变化? 问题2：对于 A 同学估算小车位移 的方法，你怎样解释？这样估算的结 果精确吗？ 问题3：A 同学的方法可行吗？ 问题4：如何才能提高估算的精确 度？ 阅读教材37页的内容，并在 教师的引导下思考回答以上四个 问题。 让学生阅读教材38页的内容，并通 过幻灯片展示甲、乙、丙、丁四个图 的动画，让学生体验“无限分割、逐 步逼近”的微分思想。并让学生明白： 梯形 OABC 的面积就代表做匀变速直线 运动的物体从0到t 时间内的位移。 在学生清楚了 v-t 图象中梯形的 面积表示匀变速直线运动的位移后， 可引导学生通过计算梯形的面积，从 而得出匀变速直线运动的位移的计算 公式为： 2 0 2 1 attvx  。 2 0 2 1 attvx  说明：1.位移公式为矢量式，应用 公式进行计算时应先选定正方向。 观看幻灯片，体验“无限分 割、逐步逼近”的微分思想，进 而理解梯形 OABC 的面积就代表 做匀变速直线运动的物体从0到t 时间内的位移。 在教师的引导下计算 v-t 图 象中梯形的面积，从而得出匀变 速直线运动的位移的计算公式。 让学生体验 极限的思想，以 及运用数学方法 解决物理问题的 妙处。 2.公式中各个物理量的含义。 3.当 00 v 时， 2 2 1 atx  在学生阅读、分析了教材39页的例 题后，对例题进行适当的讲解，通过 对例题的讲解让学生明确一般的解题 步骤。 阅读、分析教材39页的例题， 通过例题总结解题步骤。 培养学生的 分析、总结能力 （四）课堂小结 对这一节课的学习内容进行适当 小结，并着重强调位移与 v-t 图象中的 面积的对应关系，及匀变速直线运动 的位移公式。 回顾该节课的主要学习内容 再次让学生 明确该节课的学 习重点 高效达标：让学生快速完成幻灯 片上的课堂练习题 完成课堂练习题 给学生一个 自我检测的平 台，以总结这一 节课的得失。 四、板书设计 §2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 一、匀速直线运动的位移公式： vtx  二、匀变速直线运动的位移公式： 2 0 2 1 attvx  初速度为零的匀加速直线运动的位移公式： 2 2 1 atx  五、教学反思 高效达标： 1.以 36km/h 速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度定于 0.2m/s2，经过 30s 到达坡底，求破路的长度和列车到达坡底时的速度。 2.以 18m/s 的速度行驶的汽车，制动后做匀减速运动，在 3s 内前进 36m，求汽 车的加速度。 3.一辆汽车以 20m/s 的速度行驶，现因故刹车，并最终停止运动，已知汽车刹车 过程的加速度大小是 5m/s2。则汽车从刹车经过 5s 所通过的距离是多少？