高中物理-3 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目

標(biāo)一.知識(shí)目標(biāo)理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系理解v-t圖像中圖線與t軸所圍面積含義二、能力目標(biāo)1.通過(guò)推到位移的過(guò)程體驗(yàn)微元法的特點(diǎn)和技巧2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力，運(yùn)用常用的一些軟件處理數(shù)據(jù)的能力三、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、合作探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)尊重客觀事實(shí)，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。利用常用軟件描點(diǎn)、擬合得出規(guī)律，體驗(yàn)不同學(xué)科之間的滲透，融合提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣重點(diǎn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證速度時(shí)間圖像中面積為位移通過(guò)理論推導(dǎo)速度時(shí)間圖像中面積為位移難點(diǎn)正確實(shí)驗(yàn)和快速做出速度時(shí)間圖像無(wú)限分割微元法推導(dǎo)出速度時(shí)間圖像中面積為位移教學(xué)方法探究教學(xué)法：實(shí)例分析、類比、討論、驗(yàn)證猜想分組實(shí)驗(yàn)法：分組實(shí)驗(yàn)打出紙帶，分析數(shù)據(jù)得出速度時(shí)間圖像問(wèn)題討論法：組織學(xué)生通過(guò)對(duì)疑難問(wèn)題的討論辯論，實(shí)現(xiàn)從知識(shí)到情感內(nèi)化，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力微課教學(xué)：善于利用網(wǎng)絡(luò)好的教學(xué)資源，得到事半功倍的效果教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課通過(guò)復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)的速度與時(shí)間關(guān)系，提出問(wèn)題，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間存在什么關(guān)系？鞏固了上節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)，明確了本節(jié)課要探究的問(wèn)題，對(duì)新課充滿期待。新課教學(xué)新課教學(xué)一、根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)v-t圖像面積代表著物理位移，得出勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像中面積的猜想1.提出問(wèn)題：我們探究新的物理知識(shí)的時(shí)候，總是想從現(xiàn)在的知識(shí)獲取靈感，大家有沒(méi)有學(xué)過(guò)關(guān)于位移的公式。2.提出問(wèn)題：在勻速直線運(yùn)動(dòng)圖像中，面積代表著什么？觀點(diǎn)：位移。3.提出問(wèn)題：請(qǐng)畫出勻加速直線運(yùn)動(dòng)v-t圖像，討論圖像面積與位移是否存在相同的結(jié)論。4.提出猜想：勻變速直線運(yùn)動(dòng)v-t圖像與坐標(biāo)軸所圍成的面積是這段時(shí)間內(nèi)的位移。1.位移x=vt2.思考，發(fā)表各自的看法3.類比勻速直線運(yùn)動(dòng)，得出猜想通過(guò)對(duì)比兩種運(yùn)動(dòng)，得出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移即面積的猜想，體驗(yàn)解決物理問(wèn)題的過(guò)程和方法。二、如何驗(yàn)證你的猜想？1.實(shí)驗(yàn)探究；利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，描繪v-t圖像；利用Excel處理數(shù)據(jù)，擬合圖像，顯示解析式，求梯形面積。1.提出問(wèn)題：如何驗(yàn)證你的猜想？物理學(xué)探究問(wèn)題的兩種方法：實(shí)驗(yàn)探究和邏輯推理2.分組實(shí)驗(yàn)：利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條勻加速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶，通過(guò)取點(diǎn)、測(cè)量、計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，作出v-t圖，計(jì)算出圖像和坐標(biāo)軸所圍的面積和測(cè)量位移相比，得出結(jié)論。另一方面，通過(guò)學(xué)生展示用數(shù)據(jù)做出的圖像，引出利用excel處理數(shù)據(jù)，擬合圖像得出規(guī)律的優(yōu)勢(shì)。1.分組實(shí)驗(yàn)，合作打出紙帶，通過(guò)取點(diǎn)、測(cè)量、在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖。2.展示學(xué)生的圖像，通過(guò)excel檢查對(duì)比學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。1.合作探究，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。2.利用excel處理數(shù)據(jù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.體會(huì)不同學(xué)科之間的交叉滲透。三、如何驗(yàn)證猜想？2.理論探究：利用微積分、無(wú)限思想推導(dǎo)出面積即位移，1.提出問(wèn)題：估算物體的位移有什么啟示？2.歸納總結(jié)：勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度變化，按時(shí)間分段，以速度不變代替速度的變化，則小矩形的面積之和即為位移，當(dāng)時(shí)間取很小的時(shí)候，誤差越小，所以當(dāng)時(shí)間無(wú)限細(xì)分時(shí)，小矩形的面積之和為梯形面積。3.利用微課教學(xué)，動(dòng)畫演示，鞏固新知。思考并回答教師提出的問(wèn)題1.明確為什么要把時(shí)間分割。2.對(duì)無(wú)限思想，微積分思想進(jìn)一步思考，提升學(xué)生利用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力。3.充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，取得事半功倍效果課堂小結(jié)一、兩種方法1.利用多媒體技術(shù)處理物理問(wèn)題2.利用微元法、極限法處理物理問(wèn)題二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體的位移即v-t圖像中圖線與時(shí)間軸所圍成的梯形面積。2.公式高一學(xué)生掌握了勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，知道速度-時(shí)間圖像面積代表位移，并學(xué)會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，會(huì)處理紙帶數(shù)據(jù)作出v-t圖像，但是部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力及數(shù)據(jù)處理能力不強(qiáng)。本節(jié)課依據(jù)建構(gòu)主義理論進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，突出“以學(xué)生為中心”，強(qiáng)調(diào)學(xué)生是信息加工的主體，是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者，利用信息技術(shù)教學(xué)創(chuàng)設(shè)情境，實(shí)現(xiàn)自主探究，自主學(xué)習(xí)。本節(jié)課力求全面貫徹了新課標(biāo)中“學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人”這一思想，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生探究的意識(shí)和習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷過(guò)程與方法，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的自主學(xué)習(xí)情境，尊重學(xué)生的個(gè)體差異，使學(xué)生找到適合自己的學(xué)習(xí)方式。“勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系”是高中物理必修一第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》第三節(jié)的內(nèi)容，是第二節(jié)速度與時(shí)間關(guān)系的延續(xù)也是第四節(jié)速度與位移關(guān)系的基礎(chǔ)，既是勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基本組成單元，也是非常重要的組成部分。第三節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解位移公式的意義和導(dǎo)出過(guò)程．2.知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與v－t圖象中面積的對(duì)應(yīng)關(guān)系3.能運(yùn)用位移公式、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象解決有關(guān)問(wèn)題.一、用v－t圖象求位移例1．某物體以5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求物體在8s內(nèi)的位移．畫出物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象．物體的位移用v－t圖象能反映出來(lái)嗎？例2．某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度v0＝2m/s，經(jīng)過(guò)10s的時(shí)間，末速度v＝6m/s，其v－t圖象如圖所示．在v－t圖象中如何來(lái)表示這10s內(nèi)的位移呢？并求出位移。例3．閱讀課本，請(qǐng)用“無(wú)限分割”“逐漸逼近”的思想說(shuō)明v－t圖象與t軸所圍面積表示位移。變式拓展.如果物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象是曲線，如圖2所示，則物體在10s內(nèi)的位移________(填“＞”、“＝”或“＜”)40m。

二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式例4.一列火車沿直線軌道運(yùn)動(dòng)，圖4描述了它相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的情況(1)火車最遠(yuǎn)時(shí)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？(2)試分析火車各階段的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。例5.如圖是直升機(jī)由地面豎直向上起飛的v－t圖象，試計(jì)算直升機(jī)能到達(dá)的最大高度及25s時(shí)直升機(jī)所在的高度。三、剎車類問(wèn)題例6.一輛汽車正在平直的公路上以72km/h的速度行駛，司機(jī)看見(jiàn)紅色信號(hào)燈便立即踩下制動(dòng)器，此后，汽車開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)汽車減速過(guò)程的加速度大小為5m/s2，求：(1)開始制動(dòng)后，前2s內(nèi)汽車行駛的距離．(2)開始制動(dòng)后，前5s內(nèi)汽車行駛的距離。限時(shí)檢測(cè)（15分鐘）1．一物體由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的位移為x，則它從出發(fā)開始經(jīng)過(guò)4x的位移所用的時(shí)間為()A.eq\f(t,4)B.eq\f(t,2)C．2t D．4t2．某物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知，該物體()A．在0到2s末的時(shí)間內(nèi)，加速度為1m/s2B．在0到5s末的時(shí)間內(nèi)，位移為10mC．在0到6s末的時(shí)間內(nèi)，位移為7.5mD．在0到6s末的時(shí)間內(nèi)，位移為6.5m3．甲、乙兩位同學(xué)在放學(xué)時(shí)，從學(xué)校所在地騎自行車沿平直的公路回家，先到乙同學(xué)家，休息一會(huì)，甲同學(xué)繼續(xù)騎車前行，在70min時(shí)到家，甲同學(xué)的x－t圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．在前20min內(nèi)甲同學(xué)做勻加速運(yùn)動(dòng)B．甲同學(xué)在乙同學(xué)家停留了30minC．甲、乙兩同學(xué)家相距3.6kmD．甲從離開學(xué)校至到家的這段時(shí)間內(nèi)，平均速度為2m/s4．一滑塊在水平面上以10m/s的初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2.求：(1)滑塊3s時(shí)的速度；(2)滑塊10s時(shí)的速度及位移。本節(jié)課以復(fù)習(xí)為導(dǎo)入，進(jìn)而提出問(wèn)題，讓學(xué)生討論提出猜想，然后通過(guò)兩種方法——實(shí)驗(yàn)探究和理論探究去驗(yàn)證猜想