高中物理新课标教学设计 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 【学习者分析】 本阶段的学生学习掌握了加速度,在前一阶的实验中又认识了V-t图像。但是学生通过 已有的知识创造出新的概念、理论的能力较弱 【教材分析】 《匀变速直线运动运动的速度与时间的关系》这节主要介绍了匀变速直线运动的定义 并在此基础上推导出匀变速直线运动速度与时间的关系。本节是在前一节探究小车速度随时 间变化的实验基础上进行的,并对第一章所学的加速度进行深化和加强,也为后续章节匀变 速直线运动位移与时间的关系、位移与速度的关系的研究提供基础。因此本节课在整个章节 中起着承上启下的作用,是研究匀变速直线运动规律的重要开端。 【教学目标】 1知识与技能: (1)掌握匀变速直线运动的概念 (2)知道匀变速直线运动的运动规律及V-图象的特点,知道直线 倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度,会根据图象分析解决问题; (3)掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,会推导,能进行 有关计算。 2.过程与方法: (1)引导学生通过研究匀变速直线运动V-t图象的特点及运动规律的过程,总结匀变速直 线运动的速度与时间的关系的方法 3情感态度与价值观: (1)激发学生探索自然规律的兴趣: (2)体验同一物理规律的不同描述方法,培养科学价值观 (3)将所学知识与实际生活相联系,增加学生学习的动力和欲望。 【重点难点】 重点:(1)理解匀变速直线运动的V-t图象的物理意义 (2)匀变速直线运动的速度与时间的关系式的应用。 难点:(1)学会用V-图象分析和解决实际问题 (2)掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式的推导过程并会运用"=V+a解 决简单的实际问题。 【设计思想】 通过本节教学,不但要使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 使学生了解和体会物理学研究问题的方法,运用图象、公式处理实验数据的方法,这一点可 能对学生更为重要。讲解问题从实际出发,尽量用上一节的实验测量数据。运用图象这种数 学工具,相对强调了图象的作用和要求 在本节教材最后,通过图象提出了一般变速运动(非匀变速运动)的问题,这是对问题
高中物理新课标教学设计 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 【学习者分析】 本阶段的学生学习掌握了加速度，在前一阶的实验中又认识了 V-t 图像。但是学生通过 已有的知识创造出新的概念、理论的能力较弱。 【教材分析】 《匀变速直线运动运动的速度与时间的关系》这节主要介绍了匀变速直线运动的定义， 并在此基础上推导出匀变速直线运动速度与时间的关系。本节是在前一节探究小车速度随时 间变化的实验基础上进行的，并对第一章所学的加速度进行深化和加强，也为后续章节匀变 速直线运动位移与时间的关系、位移与速度的关系的研究提供基础。因此本节课在整个章节 中起着承上启下的作用，是研究匀变速直线运动规律的重要开端。 【教学目标】 1.知识与技能： （1）掌握匀变速直线运动的概念； （2）知道匀变速直线运动的运动规律及 v − t 图象的特点，知道直线 倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度，会根据图象分析解决问题； （3）掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式，会推导，能进行 有关计算。 2.过程与方法： （1）引导学生通过研究匀变速直线运动 v − t 图象的特点及运动规律的过程，总结匀变速直 线运动的速度与时间的关系的方法。 3.情感态度与价值观： （1）激发学生探索自然规律的兴趣； （2）体验同一物理规律的不同描述方法，培养科学价值观； （3）将所学知识与实际生活相联系，增加学生学习的动力和欲望。 【重点难点】 重点：（1）理解匀变速直线运动的 v − t 图象的物理意义； (2)匀变速直线运动的速度与时间的关系式的应用。 难点：(1)学会用 v − t 图象分析和解决实际问题； （2）掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式的推导过程并会运用 v = v + at 0 解 决简单的实际问题。 【设计思想】 通过本节教学，不但要使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， 使学生了解和体会物理学研究问题的方法，运用图象、公式处理实验数据的方法，这一点可 能对学生更为重要。讲解问题从实际出发，尽量用上一节的实验测量数据。运用图象这种数 学工具，相对强调了图象的作用和要求。 在本节教材最后，通过图象提出了一般变速运动（非匀变速运动）的问题，这是对问题
自然的扩展和引伸,目的是开阔学生思路,并不是要深入讲解非匀变速运动。教学中对基础 较好的学生要求掌握,以利因材施教,使学生各得其所。 【教学环节】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 上一节课,我们用实验探究了小车的 速度随时间的变化规律,并描绘小车运动回顾上节课作出的小车运动的引起学生的注意 的v-t图象。那么,小车在重物的牵引下v-t图象 运动的v-t图象表面小车在做什么样的 运动呢?v与t之间又存在什么关系呢? 新课导入 当课我们学了本节内容后,同学们就清楚 了,下面我们就从v-t图象入手,一起来 学习2.2匀变速直线运动的速度与时间 的关系 提问1:请同学们观察下面的v-t图 象(课件逐个展示),它们分别表示物体在 做什么运动? ↑v/ms 生1:①中物体运动的v-t (二)匀变 图象是一条平行于时间轴的直 速直线运动 tt/s①|线,速度的大小和方向都不随时培养学生通过图 的概念 Av/m-s 间变化,说明物体在做匀速直线象分析、解决问 动 题的能力 生2:②中物体的速度随时间 3②|不断增大,说明物体在做加速运 生3:③中物体的速度随时间 的不断增加在不断的减小,说明
自然的扩展和引伸，目的是开阔学生思路，并不是要深入讲解非匀变速运动。教学中对基础 较好的学生要求掌握，以利因材施教，使学生各得其所。 【教学环节】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 （一） 新课导入 上一节课，我们用实验探究了小车的 速度随时间的变化规律，并描绘小车运动 的 v − t 图象。那么，小车在重物的牵引下 运动的 v − t 图象表面小车在做什么样的 运动呢？ v 与 t 之间又存在什么关系呢？ 当课我们学了本节内容后，同学们就清楚 了，下面我们就从 v − t 图象入手，一起来 学习 2.2 匀变速直线运动的速度与时间 的关系。 回顾上节课作出的小车运动的 v − t 图象 引起学生的注意 （二）匀变 速直线运动 的概念 提问 1：请同学们观察下面的 v-t 图 象（课件逐个展示），它们分别表示物体在 做什么运动？ ① ② 生 1：①中物体运动的 v − t 图象是一条平行于时间轴的直 线，速度的大小和方向都不随时 间变化，说明物体在做匀速直线 运动。 生 2：②中物体的速度随时间 不断增大，说明物体在做加速运 动。 生 3：③中物体的速度随时间 的不断增加在不断的减小，说明 培养学生通过图 象分析、解决问 题的能力
∧v/(ms 物体在做减速运动。 时间为0时速度为v,并且 速度是随时间的增加在增大的。 提问2:现在,请同学们仔细观察图 ②,也就相当于上节课我们作出的小车运 培养学生的实际 动的v-t图象。那么,小车速度的增加有 动手能力。 什么特点或规律呢? 我们要研究速度随时间变化有什么规 律,那么,我们就取几段相等的时间间隔, 看速度是怎样变化的。 学生自己画图,动手操作 下面,就请同学们自己画出图来试一 用课件投影,进一步加以阐述。 Av/m-s) 4￥3 △y v ti t2 t3 t4t/s 解释:从图象上可以看出,物体运动的 v-t图线是一条倾斜的直线。对于同一条 直线,倾斜程度是相同的,我们设为 我们取1-t2之间的时间间隔为Mt 理解定义的含义,并记好笔 3-14之间的时间间隔也为M。那么, t1-2时间内对应的直线的斜率为
③ 提问 2：现在，请同学们仔细观察图 ②，也就相当于上节课我们作出的小车运 动的 v − t 图象。那么，小车速度的增加有 什么特点或规律呢？ 我们要研究速度随时间变化有什么规 律，那么，我们就取几段相等的时间间隔， 看速度是怎样变化的。 下面，就请同学们自己画出图来试一 试。 用课件投影，进一步加以阐述。 解释:从图象上可以看出，物体运动的 v − t 图线是一条倾斜的直线。对于同一条 直线，倾斜程度是相同的，我们设为 k 。 我们取 1 2 t −t 之间的时间间隔为 t ， 3 4 t − t 之间的时间间隔也为 t 。那么， 1 2 t −t 时间内对应的直线的斜率为 物体在做减速运动。 时间为 0 时速度为 0 v ，并且 速度是随时间的增加在增大的。 学生自己画图，动手操作。 理解定义的含义，并记好笔 记。 培养学生的实际 动手能力。 v
3-14时间内对应的直线的斜 培养学生分析、 △t 率为k=3。则有 解决问题的能力 所以 Av=△v'。也就是:每过一个相等的时间 间隔,速度的增加量是相等的。所以无论 M选在什么区间,对应的速度v的变化量 △y与时间的变化量Mt之比都是相同的。 而在第一章第五节我们已经学过一就表 延伸知识,启发 示物体运动的加速度。因出4 为一恒 学生思考 定的值就表示物体的加速度保持不变 投影出示匀变速直线运动的定义 沿着一条直线运动,且加速度保持 不变的运动,叫做匀变速直线运动 在匀变速直线运动中,如果物体的速 度随时间均匀增加,这个运动叫做匀加速 直线运动。 我知道了,刚才图③的速度 提问3:那大家现在能说出上图中③ 是什么运动吗? 随时间均匀减小,表示的就是物 体在做匀减速直线运动 很好,经过前面的学习,同学们己经 能够区分匀加速直线运动和匀减速直线运 培养学生动 动了。所以,我们就说:如果物体的速度 口、动脑的能力。 随时间均匀减小,这个运动就叫做匀减速 直线运动。 提问4:请同学们再思考一下,下图 中三条直线的交点表示什么? 生1:是相遇! 生2:不是相遇,应该表示在
t v k = ， 3 4 t − t 时间内对应的直线的斜 率为 t v k = 。则有 t v t v = ，所以 v = v 。也就是：每过一个相等的时间 间隔，速度的增加量是相等的。所以无论 t 选在什么区间，对应的速度 v 的变化量 v 与时间的变化量 t 之比都是相同的。 而在第一章第五节我们已经学过 t v 就表 示物体运动的加速度。因此， t v 为一恒 定的值就表示物体的加速度保持不变。 投影出示匀变速直线运动的定义: 沿着一条直线运动 ，且加速度保持 不变的运动，叫做匀变速直线运动. 在匀变速直线运动中，如果物体的速 度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速 直线运动。 提问 3：那大家现在能说出上图中③ 是什么运动吗？ 很好，经过前面的学习，同学们已经 能够区分匀加速直线运动和匀减速直线运 动了。所以，我们就说：如果物体的速度 随时间均匀减小，这个运动就叫做匀减速 直线运动。 提问 4：请同学们再思考一下，下图 中三条直线的交点表示什么？ 我知道了，刚才图③的速度 随时间均匀减小，表示的就是物 体在做匀减速直线运动。 生 1：是相遇！ 生 2：不是相遇，应该表示在 培养学生分析、 解决问题的能力 延伸知识，启发 学生思考。 培养学生动 口、动脑的能力
同一时刻,三者的速度相等。 t/s 现在我们先不给图中的交点表示什么 下结论,我们一起来对图象进行分析。在 v-t图象中,我们可以看出,三条直线的 交点所对应的时间和速度都是相同的。我 们就说在这一时刻,物体运动的速度是相 同的。所以,y-t图线的交点仅表示物体 培养学生结 的速度相等,并不表示相遇,同学们不要 合图象和理论知 v-t把图象与x-t图象相混淆。 识来分析、处理 问题问题及语言 请同学们打开教材,思考第35页的 表达的能力 说一说”。 v/(m●S △ 速度增加,但在相等的时间 间隔内,速度的变化量越来越小 △ 说明一逐渐减小,即加速度减 t/s 小,加速度不是恒量,所以,物 体的运动就不是匀加速直线运 提问5:这条曲线表示物体的速度怎 动,也不是匀减速直线运动。 样变化?在相等的时间间隔内,速度的变 化量总是相等的吗?物体在做匀加速或匀 减速直线运动吗?
现在我们先不给图中的交点表示什么 下结论，我们一起来对图象进行分析。在 v − t 图象中，我们可以看出，三条直线的 交点所对应的时间和速度都是相同的。我 们就说在这一时刻，物体运动的速度是相 同的。所以， v − t 图线的交点仅表示物体 的速度相等，并不表示相遇，同学们不要 v − t 把图象与 x −t 图象相混淆。 请同学们打开教材，思考第 35 页的 “说一说”。 提问 5：这条曲线表示物体的速度怎 样变化？在相等的时间间隔内，速度的变 化量总是相等的吗？物体在做匀加速或匀 减速直线运动吗? 同一时刻，三者的速度相等。 速度增加，但在相等的时间 间隔内，速度的变化量越来越小， 说明 t v 逐渐减小，即加速度减 小，加速度不是恒量，所以，物 体的运动就不是匀加速直线运 动，也不是匀减速直线运动。 培养学生结 合图象和理论知 识来分析、处理 问题问题及语言 表达的能力。 t /s 0 v /( ) −1 v m • s 1 v 4 v 3 v 2 v 4 t 3 t 2 t 1 t t t 2 v 1 v O