第一篇:云南省德宏州潞西市芒市中學(xué)2014高中物理 2.3 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) 新人教版必修1
云南省德宏州潞西市芒市中學(xué)2014高中物理 2.3 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) 新人教版必修1
(一)內(nèi)容及其解析
1、內(nèi)容:應(yīng)用??t圖象推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x??0t?12at及公式的應(yīng)用.
22、解析:引導(dǎo)同學(xué)用極限思想循序漸進(jìn)得出v-t圖線下面梯形的面積代表勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移.
(二)目標(biāo)及其解析
1知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移x=υt對(duì)應(yīng)著??t圖象中的矩形面積. 2掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系的公式x??0t?12at,及其簡(jiǎn)單應(yīng)用.
2(三)教學(xué)問(wèn)題診斷分析
學(xué)生對(duì)v-t圖線下面梯形的面積代表勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移不理解,以至于對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x??0t?
(四)教學(xué)支持條件分析
1.為了使學(xué)生掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x??0t?v-t圖線與坐標(biāo)軸所圍成的面積表示位移的概念。
(五)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
1、教學(xué)基本流程
復(fù)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v?v0?at→導(dǎo)學(xué)生用極限思想循序漸進(jìn)得出v-t圖線下面梯形的面積代表勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移→推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式→分析總結(jié)
2、教學(xué)情景
問(wèn)題1:做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移與它的υ-t圖象有什么關(guān)系? 設(shè)計(jì)意圖:知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移x=υt對(duì)應(yīng)著??t圖象中的矩形面積
問(wèn)題2:對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng),它的位移與它的υ-t圖象是不是也有類似的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢? 我們?cè)谘芯看藛?wèn)題之前,先請(qǐng)同學(xué)們閱讀"思考與討論"欄目,思考下列問(wèn)題:
1.你對(duì)學(xué)生A的估算方法做一評(píng)價(jià)。
2.若時(shí)間間隔△t=0.04s,位置0~5的位移x=?與△t=0.1s求出的x相比較,誤差會(huì)怎樣?若△t取得更小呢?
3.要提高估算的精確度,時(shí)間間隔小些好還是大些好?為什么? 教師針對(duì)學(xué)生回答的多種可能性加以評(píng)價(jià)和進(jìn)一步指導(dǎo)。
教師從學(xué)生討論的結(jié)果中歸納得出:△t越小,對(duì)位移的估算就越精確。以初速度為υ0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)為例:利用學(xué)生畫(huà)出的初速度為υ0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的υ-t圖象求時(shí)間t內(nèi)的位移x.問(wèn)題3:將時(shí)間t分成5小段(如書(shū)中圖2.3-2乙所示)運(yùn)用υ-t圖象,求x. 問(wèn)題4:將時(shí)間t分成15小段(如書(shū)中圖2.3-2丙所示)運(yùn)用υ-t圖象,求x. 問(wèn)題5:將時(shí)間t分得非常細(xì)(如書(shū)中圖2.3-2丁所示)情況又怎樣? 設(shè)計(jì)意圖:會(huì)用微元的思想來(lái)理解位移等于v-t直線下的面積
問(wèn)題6:根據(jù)上述的研究,勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移用υ-t圖象的什么面積來(lái)表示?
問(wèn)題7:對(duì)于勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移能否用υ-t圖象中的梯形面積來(lái)表示?
12at推導(dǎo)較困難。212at的推導(dǎo),本節(jié)需要先講2
設(shè)計(jì)意圖:在υ-t圖象中直線與坐標(biāo)軸所圍成的面積表示位移
問(wèn)題8:請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)上述的研究推導(dǎo)出位移x與時(shí)間t關(guān)系的公式. [板書(shū)]勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系的公式:x??0t?當(dāng)a=0時(shí),公式為x??0t 當(dāng)υ0=0時(shí),公式為x?12at 212at 212at 2設(shè)計(jì)意圖:會(huì)推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x??0t?可見(jiàn):x??0t?12at是勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式的一般表達(dá)式,只要知道運(yùn)動(dòng)物體的2初速度和加速度,就可以計(jì)算出任意一段時(shí)間內(nèi)的位移,從而確定任意時(shí)刻物體所在的位置。
2例題1一輛汽車以1m/s的加速度加速行駛了12s,駛過(guò)了180m如圖所示。汽車開(kāi)始加速時(shí)的速度是多少?
2
分析:汽車從開(kāi)始加速到駛過(guò)180m這個(gè)過(guò)程中,歷時(shí)12s,即x=180m,t=12s。這是
2個(gè)速度越來(lái)越大的過(guò)程,加速度的方向與速度的方向相同,取正號(hào),所以a=1m/s。加速度不變,可以應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。待求的量是這個(gè)過(guò)程的初速度υ0。
將學(xué)生的解答投影:
解:由x??0t?12at可以解出 2x1?0??at
t2把已知數(shù)值代入
180m1??1m/s2?12s?9m/s即汽車開(kāi)始加速時(shí)的速度是9m/s.12s212設(shè)計(jì)意圖:會(huì)使用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x??0t?at
2?0?師生互動(dòng):教師引導(dǎo)同學(xué)用極限思想循序漸進(jìn)得出v-t圖線下面梯形的面積代表勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,利用此結(jié)論推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式x??0t?12at,做鞏固練習(xí)。
2三、目標(biāo)檢測(cè) 1.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,其位移公式為_(kāi)__________,其 v-t 圖象為_(kāi)_________。在 v-t 圖象中某段時(shí)間內(nèi)位移的大小與____________相等。
2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象是________________,其中圖象的斜率表示物體的__________,圖象與坐標(biāo)軸所圍面積是物體的______________。
3.勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,初末速度與位移的關(guān)系式為_(kāi)_______________。設(shè)計(jì)意圖:理解v-t 圖象的物理意義
配餐作業(yè)
從下列三組題中任意選擇兩組題完成,建議選擇AB或BC
A組題
1.一物體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系則()A.這個(gè)物體的初速度為12 m/s B.這個(gè)物體的初速度為6 m/s
C.這個(gè)物體的加速度為8 m/s2 D.這個(gè)物體的加速度為-8 m/s2 2.根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式和,則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在t 秒內(nèi)的位移說(shuō)法正確的是()
A.加速度大的物體位移大 B.初速度大的物體位移大 C.末速度大的物體位移大 D.平均速度大的物體位移大 設(shè)計(jì)意圖:基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)
B組題
1.物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它最初10 s 內(nèi)通過(guò)的位移為80 m,那么它在5 s 末的速度等于_____________,它經(jīng)過(guò)5 m 處時(shí)的速度等于____________。
22.汽車以 10m/s的速度行駛,剎車后獲得大小為 2m/s的加速度,則剎車后 4s 內(nèi)通過(guò)的位移為_(kāi)________m,剎車后 8s 通過(guò)的位移為_(kāi)__________m。3.物體從靜止開(kāi)始以2 m/s2 的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),則前6 s 的平均速度是____________,第6 s 內(nèi)的平均速度是_____________,第6 s 內(nèi)的位移是___________。設(shè)計(jì)意圖:提高學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解、運(yùn)用能力
C組題
1.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在時(shí)間t 內(nèi)的位移為 s,設(shè)這段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為v1,這段位移的中間位置的瞬時(shí)速度為v2,則()A.無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng),v1< v2 B.無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng),v1> v2 C.無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng),v1= v2 D.勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),v1< v2,勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí),v1> v2
2.火車剎車后 7 s 停下來(lái),設(shè)火車勻減速運(yùn)動(dòng)的最后 1 s 內(nèi)的位移是 2 m,則剎車過(guò)程中的位移是多少米?
設(shè)計(jì)意圖:提高部分學(xué)生的能力 教學(xué)反思:
第二篇:云南省德宏州潞西市芒市中學(xué)2014高中物理 2.4 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修1
云南省德宏州潞西市芒市中學(xué)2014高中物理 2.4 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修1
(一)內(nèi)容及其解析
221、內(nèi)容:通過(guò)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式推導(dǎo)公式v-v0=2ax。并會(huì)靈活運(yùn)用合適的公式解決實(shí)際的的問(wèn)題
2、解析:引導(dǎo)學(xué)生回顧勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v?v0?at和位移公式x??0t?通過(guò)解題來(lái)體會(huì)推導(dǎo)公式v-v0=2ax的重要性
(二)目標(biāo)及其解析
221.推導(dǎo)公式v-v0=2ax,會(huì)靈活運(yùn)用合適的公式解決實(shí)際的的問(wèn)題
2.通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用物理規(guī)律,解決問(wèn)題和實(shí)際分析結(jié)果的能力
(三)教學(xué)問(wèn)題診斷分析
22由于關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式較多,學(xué)要達(dá)到靈活應(yīng)用公式v-v0=2ax還有一個(gè)過(guò)程
(四)教學(xué)支持條件分析
22為了使學(xué)生會(huì)靈活使用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系式v-v0=2ax,本節(jié)準(zhǔn)備先講一個(gè)關(guān)于沒(méi)有涉及到時(shí)間t的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的題目,先用度公式v?v0?at和位移公式x??0t?2212at,212at來(lái)解,再用推導(dǎo)公式v2-v02=2ax來(lái)解,比較兩種方法的簡(jiǎn)便性。
2(五)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
1、教學(xué)基本流程
復(fù)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v?v0?at和位移公式x??0t?12at→引導(dǎo)學(xué)推導(dǎo)公式2v2-v02=2ax→分析例題→歸納總結(jié)
2、教學(xué)情景
下面請(qǐng)同學(xué)們回憶一下,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式,并分析兩個(gè)公式的特點(diǎn)。
(1)???0?at―――速度公式(2)x??0t?12at――位移公式 2教師評(píng)價(jià)并引導(dǎo):公式中共有五個(gè)物理量,一般來(lái)說(shuō),已知其中的三個(gè)量就可以求出其余的一個(gè)或兩個(gè)物理量。
有了上述兩個(gè)公式,基本能解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律問(wèn)題。下面請(qǐng)看一個(gè)實(shí)例: 例題1.射擊時(shí),火藥在槍筒中燃燒。燃?xì)馀蛎洠苿?dòng)彈頭加速運(yùn)動(dòng)。我們把子彈在槍筒中
52的運(yùn)動(dòng)看做勻加速直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)子彈的加速度是a=5×10m/s,槍筒長(zhǎng)x=0.64m,計(jì)算子彈射出槍口時(shí)的速度。
解法一:由題意υ
0
=0,根據(jù)x?12at先求出時(shí)間t再求υ2t?2x2?0.64m??1.6?10?3s 52a5?10m/s ??at?5?105m/s2?1.6?10?3s?800m/s
問(wèn)題1.能否只用一關(guān)系式就能求得結(jié)果呢?
題中已知條件和所求的結(jié)果都不涉及時(shí)間t,將兩個(gè)公式聯(lián)立,消去t,就直接得到位移與速度的關(guān)系式了。推導(dǎo)過(guò)程如下: 由???0?at得t? x??0t????0a代入位移公式,12at 22??a?? 2?a??0????0?????0?2 ??a2a?2??02 ?2aa0?0????0?1????0??2??02?2ax 這就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度關(guān)系的公式。當(dāng)υ2式為??2ax 即
=0時(shí),公這個(gè)關(guān)系式是勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一個(gè)重要的推論。關(guān)系式中不含時(shí)間t,在一些不涉及到時(shí)間的問(wèn)題中,應(yīng)用這個(gè)關(guān)系式是較方便的。
同學(xué)們?cè)儆么岁P(guān)系式解決這個(gè)例題。
52解法二:已知:υ0=0,a=5×10m/s, x=0.64m,根據(jù)位移與速度的關(guān)系式
?2??02?2ax 可得到
2??2ax??0
?2?5?105m/s2?0.64m?0 ?800m/s即子彈射出槍口時(shí)的速度是800m/s.設(shè)計(jì)意圖:會(huì)推導(dǎo)位移速度公式?式
例題2.某飛機(jī)著陸時(shí)的速度是216km/h,隨后勻減速滑行,加速度的大小是2m/s。機(jī)場(chǎng)的跑道至少要多長(zhǎng)才能使飛機(jī)安全的停下來(lái)?
2例題3.一架載滿乘客的客機(jī)由于某種原因緊急著陸,著陸時(shí)的加速度大小為6.0m/s,著陸前的速度為60m/s,問(wèn)飛機(jī)著陸后12s內(nèi)滑行的距離為多大?
2解法一:飛機(jī)著陸后做勻減速運(yùn)動(dòng)至停下之后保持靜止,是勻減速運(yùn)動(dòng),即a=-6.0 m/s.故有:飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)至停止所用時(shí)間為:
22??0?2ax,并會(huì)靈活使用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)公
2t0????0a?0?60m/s?10s 2?6.0m/s可見(jiàn):飛機(jī)著陸后的12s內(nèi)前10s做勻減速運(yùn)動(dòng),后2s停止不動(dòng)。所以著陸后12s內(nèi)滑行的距離即為前10s內(nèi)滑行的距離:
12x??0t0?at0
21?60m/s?10s??6.0m/s2?(10s)2=300m 22解法二:飛機(jī)著陸后做勻減速運(yùn)動(dòng)至停下之后保持靜止,是勻減速運(yùn)動(dòng),即a=-6.0 m/s.故有:飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)至停止所用時(shí)間為:
t0????0a?0?60m/s?10s
?6.0m/s22可見(jiàn):飛機(jī)著陸后的12s內(nèi)前10s做勻減速運(yùn)動(dòng),10s末飛機(jī)就已經(jīng)停止即末速度為零。所以著陸后12s內(nèi)滑行的距離即為速度從60m/s到停止的過(guò)程中滑行的距離,根據(jù)位移與速度關(guān)系式?2??0?2ax得到
2?2??0x?2a0?(60m/s)2 ?22?(?6.0m/s)=300m 即飛機(jī)著陸后12s內(nèi)滑行的距離為300m.設(shè)計(jì)意圖:會(huì)靈活使用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式 師生互動(dòng):本節(jié)準(zhǔn)備先講一個(gè)關(guān)于沒(méi)有涉及到時(shí)間t的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的題目,先用度公式
1v?v0?at和位移公式x??0t?at2來(lái)解,再引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)并使用公式v2-v02=2ax來(lái)解,2比較兩種方法的簡(jiǎn)便性。做鞏固練習(xí)。
三、目標(biāo)檢測(cè)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1、速度規(guī)律v= 若v0=0,則v=
2、位移規(guī)律x= 若v0=0,則x=
3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移速度的關(guān)系式是 設(shè)計(jì)意圖:知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)公式
配餐作業(yè)
從下列三組題中任意選擇兩組題完成,建議選擇AB或BC
A組題
21.關(guān)于公式v2?v0?2as,下列說(shuō)法中正確的是()A.此公式只適用于勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.此公式也適用于勻減速直線運(yùn)動(dòng) C.此公式只適用于位移x為正值的情況
D.此公式不可能出現(xiàn)a、x同時(shí)為負(fù)值的情況
22.一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),初速度v0=1 m/s,加速度a=-2m/s,取v0為正方向,以初速度為v0時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)和計(jì)算位移的起點(diǎn),則()A.t=1s時(shí),物體的速度為零 B.t=1s時(shí),物體的位移為零 C.0~1s內(nèi),物體的位移為負(fù)值
D.物體的位移為-2m時(shí),速度為-3m/s 3.如圖所示,物體A在斜面上勻加速由靜止滑下x1后,又勻減速地在平面上滑過(guò)x2后停下,測(cè)得x2=2x1,則物體在斜面上的加速度a1與平面上加速度a2的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)1?a2 B.a(chǎn)1?2a2 C.a(chǎn)1?1a2 D.a(chǎn)1?4a2 2設(shè)計(jì)意圖:基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)
B組題
1.一列火車由靜止以恒定的加速度起動(dòng)出站,設(shè)每列車廂的長(zhǎng)度相同,不計(jì)車廂間間隙距離,一觀察者站在第一列車廂最前面,他通過(guò)測(cè)時(shí)間估算出第一列車廂尾駛過(guò)他時(shí)的速度為v0則第n列車廂尾駛過(guò)他時(shí)的速度為()
A.nV0 B.nv0 C.nv0 D.2nv0
2.一質(zhì)點(diǎn)以初速度v0從A點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v,則它在AB中點(diǎn)時(shí)的速度大小為()
2v0?vv0?v2A. B.
22v0?v2C.v0v D.
2設(shè)計(jì)意圖:提高學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解、運(yùn)用能力
C組題
1、假定航空母艦飛機(jī)起飛的滑道長(zhǎng)為250 m,飛機(jī)起飛時(shí)的速度不得小于180 km/h,那么飛機(jī)勻加速起飛時(shí)的加速度至少應(yīng)多大?
2、子彈以速度800m/s水平射入一木板,穿出木板時(shí)速度是300m/s,加速度大小為2.5×6210m/s,求:(1)木板的厚度
(2)如果子彈射入同樣質(zhì)地的一塊很厚的木板,子彈能射入多深?
設(shè)計(jì)意圖:提高部分學(xué)生的能力 教學(xué)反思:
1.由這節(jié)課開(kāi)始,有較多的公式運(yùn)算,要根據(jù)學(xué)生的情況,要求他們應(yīng)用代數(shù)的方法求解未知量。一開(kāi)始養(yǎng)成好習(xí)慣,對(duì)以后的學(xué)習(xí)很有好處。計(jì)算的題目不可過(guò)于繁瑣,并應(yīng)著重分析其物理意義,防止將公式變來(lái)?yè)Q去而忽略了物理意義。
2.由于學(xué)生剛接觸勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在講解、選用習(xí)題時(shí)過(guò)程不要太復(fù)雜。要先讓學(xué)生做一些簡(jiǎn)單的練習(xí)以熟悉公式,理解公式的物理意義。
3.該教案制定的三維教學(xué)目標(biāo)具體、準(zhǔn)確,符合本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,體現(xiàn)了新課標(biāo)的理念。教學(xué)的重、難點(diǎn)把握準(zhǔn)確,教學(xué)方法合適;整節(jié)課的設(shè)計(jì)思路清晰、流暢。
4.教案對(duì)教材進(jìn)行大膽的處理:刪去教材中“思考與討論”欄目的內(nèi)容,增加“通過(guò)面積推導(dǎo)位移公式”和“位移公式的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”等內(nèi)容,把“做一做”欄目的內(nèi)容和例題移到下一節(jié)課的教學(xué)中。這種做法既實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用數(shù)學(xué)方法和極限思想研究并解決物理問(wèn)題,又使教學(xué)過(guò)程更流暢,重點(diǎn)更突出,并且進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力和科學(xué)探究的能力。教案通過(guò)知識(shí)的鋪墊、方法的遷移、多媒體課件的演示等手段,分散了教學(xué)難點(diǎn),同時(shí)又讓學(xué)生受到科學(xué)研究方法的熏陶。在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)“極限”思想有了初步認(rèn)識(shí),但有一定難度,在以后的教學(xué)中還要不斷滲透。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理上,對(duì)學(xué)生要求較高。
第三篇:江西省永豐中學(xué)高中物理 2.3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) 新人教版必修1
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高中物理新課標(biāo)教學(xué)設(shè)計(jì)
2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系
【學(xué)習(xí)者分析】
速運(yùn)動(dòng)是學(xué)生初中學(xué)習(xí)的內(nèi)容,上一章的學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)掌握了運(yùn)動(dòng)圖象,在理解瞬時(shí)速度的概念時(shí)也滲透了微分、極限的思想,高中物理引進(jìn)了很多極限思想的科學(xué)思維方法,而目前高一的學(xué)生對(duì)這種思維方法雖然已接觸,但還是比較陌生。學(xué)生以學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度概念和勻速運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ),利用實(shí)例,巧妙設(shè)疑,啟發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生在自主討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下深化對(duì)微分法的理解,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力。【教材分析】
必修第一章學(xué)習(xí)了描述運(yùn)動(dòng)的概念,本章學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)幾個(gè)物理量之間的定量關(guān)系,本節(jié)研究的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系。上一章為本節(jié)奠定了全面的基礎(chǔ).本節(jié)是第一章概念和科學(xué)思維方法的具體應(yīng)用。
作為最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng),本節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移規(guī)律的學(xué)習(xí)將為認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)和其他更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)如平拋運(yùn)動(dòng)創(chuàng)造了條件。而且掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移和時(shí)間的關(guān)系,再通過(guò)牛頓第二定律,就能進(jìn)一步推導(dǎo)出動(dòng)能定理的關(guān)系式??梢?jiàn)本節(jié)的知識(shí)在整個(gè)力學(xué)中具有基礎(chǔ)性的地位,起著承上啟下的作用?!窘虒W(xué)目標(biāo)】 1.知識(shí)與技能:
(1)知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系(2)理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及其應(yīng)用
(3)理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用
(4)理解v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移 2.過(guò)程與方法:
(1)通過(guò)近似推導(dǎo)位移公式的過(guò)程,體驗(yàn)微元法的特點(diǎn)和技巧,能把瞬時(shí)速度的求法與此比較。
(2)感悟一些數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用特點(diǎn)。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)經(jīng)歷微元法推導(dǎo)位移公式和公式法推導(dǎo)速度位移關(guān)系,培養(yǎng)自己動(dòng)手能力,增加物理情感。
(2)體驗(yàn)成功的快樂(lè)和方法的意義。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
(1)理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及其應(yīng)用
(2)理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用
【設(shè)計(jì)思想】
本節(jié)課主要運(yùn)用的是啟發(fā)探究式綜合教學(xué)方法。對(duì)教學(xué)的重難點(diǎn)即微分法的教學(xué)上采用了目標(biāo)導(dǎo)學(xué)法,以思維訓(xùn)練為主線,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,通過(guò)小組討論和歸納,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,探索和發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律。既明確了探究的目標(biāo)和方向,又最大限度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),充分體現(xiàn)“教師主導(dǎo),學(xué)生主體”的教學(xué)原則。在從勻速過(guò)渡到變速的教學(xué)上采用了比較法,啟發(fā)學(xué)生從已有認(rèn)識(shí)獲得新知;并利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題。另外還通過(guò)知識(shí)的鋪墊、方法的遷移、多媒體課件的演示等手段,分散教學(xué)難點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)腦、“備課大師”全科【9門】:免注冊(cè),不收費(fèi)!http://004km.cn/ 物理備課大師 wl.eywedu.net【全免費(fèi)】
和二次函數(shù)知識(shí),你能畫(huà)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)x?v0t?(v0,a是常數(shù))
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生在坐標(biāo)紙上作x-t圖象。
12at的x-t圖象嗎?2總結(jié):培養(yǎng)學(xué)生把數(shù)學(xué)課的知識(shí)在物理課中應(yīng)用,體會(huì)物理與數(shù)學(xué)的密切關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生做關(guān)系式圖象的處理技巧。
教師活動(dòng):(投影)展示學(xué)生畫(huà)的草圖,讓學(xué)生分析作圖的過(guò)程。學(xué)生活動(dòng):學(xué)生分析講解。
總結(jié):培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)圖象和物理知識(shí)分析問(wèn)題的能力和語(yǔ)言概括表述能力。教師活動(dòng):(投影)進(jìn)一步提出問(wèn)題:如果一位同學(xué)問(wèn):“我們研究的是直線運(yùn)動(dòng),為什么畫(huà)出來(lái)的x-t圖象不是直線?”你應(yīng)該怎樣向他解釋?
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生思考討論,回答問(wèn)題:
位移圖象描述的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,而直線運(yùn)動(dòng)是實(shí)際運(yùn)動(dòng)。
總結(jié):培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)方法和物理規(guī)律辨析問(wèn)題的能力。X k b 1.c o m
3、對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間公式的應(yīng)用
(1)教師活動(dòng):(投影)例題(P39):引導(dǎo)學(xué)生閱讀題目,進(jìn)行分析。學(xué)生活動(dòng):在老師的引導(dǎo)下,在練習(xí)本上寫(xiě)出解答過(guò)程。教師活動(dòng):(投影)學(xué)生的解答,進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)評(píng)。
(2)如右圖所示為一列火車出站后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象.請(qǐng)用“圖象面積法”求出這列火車在8 s內(nèi)的位移。
【解析】 v-t圖線與時(shí)間軸所圍面積 S=1/2(上底+下底)×高=1/2×(10+20)× 8=120,此面積對(duì)應(yīng)于列車8 s內(nèi)的位移,故該列車在8 s內(nèi)的位移是120 m.【答案】 120 m
(四)課堂小結(jié)
本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)了對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間公式x?v0t?12at的推導(dǎo),并學(xué)習(xí)了運(yùn)用2該公式解決實(shí)際問(wèn)題。在利用公式求解時(shí),一定要注意公式的矢量性問(wèn)題。一般情況下,以初速度方向?yàn)檎较?;?dāng)a與v0方向相同時(shí),a為正值,公式即反映了勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變化規(guī)律;當(dāng)a與v0方向相反對(duì),a為負(fù)值,公式反映了勻減速直線運(yùn)動(dòng)
“備課大師”全科【9門】:免注冊(cè),不收費(fèi)!http://004km.cn/ 物理備課大師 wl.eywedu.net【全免費(fèi)】 的速度和位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。代入公式求解時(shí),與正方向相同的代人正值,與正方向相反的物理量應(yīng)代入負(fù)值
五、作業(yè)
(1)完成P40的思考與討論(2)完成P40練習(xí)第2、3題 【板書(shū)設(shè)計(jì)】
2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系
1、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移: x=vt
2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移:
x?v0t?12at 2
【教學(xué)反思】
在這節(jié)課里,我把一個(gè)在物理學(xué)發(fā)展中極為深刻而有效的思維方法—微分法,以簡(jiǎn)約化的方式呈現(xiàn)出來(lái)了。這樣處理的目的是為了防止教學(xué)中僅僅側(cè)重知識(shí)點(diǎn) “套用”,而忽視了科學(xué)思維方法的培養(yǎng)?!耙粋€(gè)變化過(guò)程在極短時(shí)間內(nèi)可以認(rèn)為是不變的”.這也是一種科學(xué)的思路。而且常常是對(duì)待復(fù)雜物理問(wèn)題的一種科學(xué)方法。本節(jié)課讓學(xué)生在滲透中形成了科學(xué)的思路,掌握了基本的方法,達(dá)到了提高解決問(wèn)題能力的目的。
我對(duì)本節(jié)教材進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚豪媒滩闹小八伎寂c討論”欄目的內(nèi)容,通過(guò)學(xué)生小組討論的形式,對(duì)“v-t圖象面積位移關(guān)系”進(jìn)行充分探究,把“做一做”欄目的內(nèi)容移到下一節(jié)課。這種做法既實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用數(shù)學(xué)方法和極限思想研究并解決物理問(wèn)題,又使教學(xué)過(guò)程更流暢,重點(diǎn)更突出,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力和科學(xué)探究的能力。不足之處是在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生小組討論時(shí),設(shè)計(jì)的問(wèn)題還不夠開(kāi)放,實(shí)際上學(xué)生可以自己找到正確方法,應(yīng)該讓學(xué)生有更充分的討論空間.“備課大師”全科【9門】:免注冊(cè),不收費(fèi)!http://004km.cn/
第四篇:2018年高中物理必修一教案:2.3 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系(本站推薦)
2.3 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系。
2.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用。
3.理解v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移。
二、過(guò)程與方法
1.通過(guò)近似推導(dǎo)位移公式的過(guò)程,體驗(yàn)微元法的特點(diǎn)和技巧,能把瞬時(shí)速度的求法與此比較。
2.感悟一些數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用特點(diǎn)。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.經(jīng)過(guò)微元法推導(dǎo)位移公式,培養(yǎng)自己動(dòng)手能力,增加物理情感。2.體驗(yàn)成功的快樂(lè)。【教學(xué)重點(diǎn)】
1.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及其應(yīng)用。
2.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】
1.v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移。2.微元法推導(dǎo)位移公式?!菊n時(shí)安排】 2課時(shí).【教學(xué)過(guò)程】
第一課時(shí)
一、導(dǎo)入新課
初中已學(xué)過(guò)勻速直線運(yùn)動(dòng)求位移的方法x=vt,在速度—時(shí)間圖像中可看出位移對(duì)應(yīng)著一塊矩形面積。(此處讓學(xué)生思考回答)
對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)是否也對(duì)應(yīng)類似關(guān)系呢?
二、新授
分析教材 “思考與討論”,引入微積分思想,對(duì)教材P38圖2.3-2的分析理解(教師與學(xué)生互動(dòng))確認(rèn)v-t圖像中的面積可表示物體的位移。
位移公式推導(dǎo):
先讓學(xué)生寫(xiě)出梯形面積表達(dá)式:
S=(OC+AB)OA/2 分請(qǐng)學(xué)生析OC,AB,OA各對(duì)應(yīng)什么物理量?并將v = v0 + at 代入,得出:x = v0t + at2/2 注意式中x, v0 ,a要選取統(tǒng)一的正方向。應(yīng)用:1.書(shū)上例題分析,按規(guī)范格式書(shū)寫(xiě)。
2.補(bǔ)充例題:汽車以10s的速度行駛,剎車加速度為5m/s,求剎車后1s,2s,3s的位移。
已知: v= 10m/s, a=-5m/s2。
由公式:x = v0t + at2/2
可解出:x1 = 10*15*22/2 = 10m
x3 = 10*3v02 = 2ax(注意:該式為不獨(dú)立的導(dǎo)出式)
? 練習(xí):由前面例題:v0 =10m/s, a =-5m/s2 求剎車經(jīng)7.5m時(shí)的速度?
由公式:
v =-5m/s(舍去)
剎車經(jīng)7.5米時(shí)的速度為5m/s,與初速度方向相同。
補(bǔ)充練習(xí): 1.某航空母艦上飛機(jī)在跑道加速時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)最大加速度為5m/s2,所需起飛速度為50m/s,跑道長(zhǎng)100m,通過(guò)計(jì)算判斷,飛機(jī)能否靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)從艦上起飛?為了使飛機(jī)在開(kāi)始滑行時(shí)就有一定的初速度,航空母艦裝有彈射裝置,對(duì)于該型號(hào)的艦載飛機(jī),彈射系統(tǒng)必須使它具有多大的初速度?(答:不能靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)起飛;39m/s。)
2.為了測(cè)定某轎車在平直路上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度(轎車啟動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以近似看做勻加速運(yùn)動(dòng)),某人拍攝了一張?jiān)谕坏灼隙啻纹毓獾恼掌ㄈ鐖D),如果拍攝時(shí)每隔2s曝光一次,轎車車身總長(zhǎng)為4.5m那么這輛轎車的加速度約為()
A 1m/s;
B 2m/s;
C 3m/s;
D 4m/s;
(答:B)
第二課時(shí)
一、引入新課
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,知道了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象中,圖線與時(shí)間軸所圍面積等于運(yùn)動(dòng)的位移;并推導(dǎo)出了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間公式x?v0t?12at。這節(jié)課我們繼續(xù)探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系。
2二、新課
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系
我們分別學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,速度與時(shí)間的關(guān)系,有時(shí)還要知道物體的位移與速度的關(guān)系,請(qǐng)同學(xué)們做下面的問(wèn)題:
(投影)“射擊時(shí),火藥在槍筒中燃燒,燃?xì)馀蛎?,推?dòng)彈頭加速運(yùn)動(dòng)。我們把子彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)看作勻加速直線運(yùn)動(dòng),假設(shè)子彈的加速度是a=5*103m/s2,槍筒長(zhǎng)x=0.64m,計(jì)算子彈射出槍口時(shí)的速度。并推出物體的位移與速度的關(guān)系式。
2學(xué)生做題并推導(dǎo)出物體的位移與速度的關(guān)系:v2?v0?2ax
培養(yǎng)學(xué)生在解答題目時(shí)簡(jiǎn)化問(wèn)題的能力和推導(dǎo)能力;在解答勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題時(shí),2如果已知量和未知量都不涉及時(shí)間,應(yīng)用公式 v2?v0?2ax求解,往往會(huì)使問(wèn)題變得簡(jiǎn)單,方便。
小結(jié):v?v0?at ①x?v0t?122at ② v2?v0?2ax③是解答勻變速2直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的三個(gè)重要公式,同學(xué)們要理解公式的含義,靈活選擇應(yīng)用。
三、課堂總結(jié)
通過(guò)兩節(jié)課的學(xué)習(xí),掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)基本公式,v?v0?at ①x?v0t?122at ② v2?v0?2ax③,這是解答勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的三個(gè)重要公2式,同學(xué)們要理解公式的含義,靈活選擇應(yīng)用。
在利用公式求解時(shí),一定要注意公式的矢量性問(wèn)題。一般情況下,以初速度方向?yàn)檎较?;?dāng)a與v0方向相同時(shí),a為正值,公式即反映了勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變化規(guī)律;當(dāng)a與v0方向相反對(duì),a為負(fù)值,公式反映了勻減速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。代入公式求解時(shí),與正方向相同的代人正值,與正方向相反的物理量應(yīng)代入負(fù)值。
四、實(shí)例探究
公式的基本應(yīng)用(x?v0t?12at)2[例1]一輛汽車以10m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)6秒(汽車未停下)。汽車行駛了102m。汽車開(kāi)始減速時(shí)的速度是多少?
分析:汽車一直作勻減速運(yùn)動(dòng),其位移可由多種不同方法求解。
11x?at2102??(?1)?621222解法1:由x?v0t?at得v0???20 m/s 2t6所以,汽車開(kāi)始減速時(shí)的速度是20m/s 解法2: 整個(gè)過(guò)程的平均速度v?又v?v0?vtat,而vt?v0?at,得v?v0?
22x102at?1?6??17 m/s,解得v0?v??17??20 m/s t622所以,汽車開(kāi)始減速時(shí)的速度是20m/s
點(diǎn)撥:①運(yùn)動(dòng)學(xué)公式較多,故同一個(gè)題目往往有不同求解方法;②為確定解題結(jié)果是否正確,用不同方法求解是一有效措施。
關(guān)于剎車時(shí)的誤解問(wèn)題
[例2] 在平直公路上,一汽車的速度為15m/s。,從某時(shí)刻開(kāi)始剎車,在阻力作用
下,汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng),問(wèn)剎車后10s末車離開(kāi)始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)?
讀題指導(dǎo):車做減速運(yùn)動(dòng),是否運(yùn)動(dòng)了10s,這是本題必須考慮的。
分析: 初速度 v0=15m/s,a =-2m/s2,分析知車運(yùn)動(dòng) 7.5s就會(huì)停下,在后 2.5s內(nèi),車停止不動(dòng)。
解:設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,v t=0,a=-2m/s2
由v?v0?at知 運(yùn)動(dòng)時(shí)間t??v0?15??7.5s a?2說(shuō)明剎車后7.5s汽車停止運(yùn)動(dòng)。
2由v2?v0?2ax得
2v2?v0?152所以車的位移x???56.25m
2a2?(?2)點(diǎn)評(píng):計(jì)算題求解,一般應(yīng)該先用字母代表物理量進(jìn)行運(yùn)算,得出用已知量表達(dá)未知量的關(guān)系式,然后再把數(shù)值代入式中,求出未知量的值。這樣做能夠清楚地看出未知量與已知量的關(guān)系,計(jì)算也比較簡(jiǎn)便。
關(guān)于先加速后減速問(wèn)題(圖像的巧妙應(yīng)用)
[例3]從車站開(kāi)出的汽車,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),走了12s時(shí),發(fā)現(xiàn)還有乘客沒(méi)上來(lái),于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車。汽車從開(kāi)出到停止總共歷時(shí)20s,行進(jìn)了50 m。求汽車的最大速度。
分析:汽車先做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),達(dá)到最高速度后,立即改做勻減速運(yùn)動(dòng),可以應(yīng)用解析法,也可應(yīng)用圖像法。
解法1:設(shè)最高速度為vm,由題意,可得方程組
x?1212a1t1?vmt2?a2t2 t?t1?t2 22vm?a1t1 0?vm?a2t2
整理得vm?2x2?50??5m/s t20解法2:用平均速度公式求解。
勻加速階段和勻減速階段平均速度相等,都等于
vmv,故全過(guò)程的平均速度等于m,22由平均速度公式得vmx2x2?50??5m/s =,解得vm?tt202可見(jiàn),用平均速度公式求解,非常簡(jiǎn)便快捷,以后大家要注意這種解法。
解法3:應(yīng)用圖象法,做出運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的v-t圖象,如圖所示。v-t圖線與t軸圍成三角形的面積與位移等值,故
x?vmt2x2?50??5m/s,所以vm?t202
布置作業(yè)
書(shū)面完成P40“問(wèn)題與練習(xí)”
1、2兩題。
第五篇:高一物理必修一教學(xué)設(shè)計(jì)2.3《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系》
2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系
一、教材分析 高中物理引入極限思想的出發(fā)點(diǎn)就在于它是一種常用的科學(xué)思維方法,上一章教科書(shū)用極限思想介紹了瞬時(shí)速度和瞬時(shí)加速度。本節(jié)介紹v-t圖線下面四邊形的面積代表勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí),又一次應(yīng)用了極限思想。當(dāng)然,我們只是讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)這些極限思想,并不要求會(huì)計(jì)算極限。按教科書(shū)這樣的方式來(lái)接受極限思想,對(duì)高中學(xué)生來(lái)說(shuō)是不會(huì)有太多困難的。學(xué)生學(xué)習(xí)極限時(shí)的困難不在于它的思想,而在于它的運(yùn)算和嚴(yán)格的證明,而這些,在教科書(shū)中并不出現(xiàn)。教科書(shū)的宗旨僅僅是“滲透”這樣的思想。
二 教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能
1、知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系
2、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及其應(yīng)用
3、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用
4、理解v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移(2)過(guò)程與方法
1、通過(guò)近似推導(dǎo)位移公式的過(guò)程,體驗(yàn)微元法的特點(diǎn)和技巧,能把瞬時(shí)速度的求法與此比較。
2、感悟一些數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用特點(diǎn)。(3)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、經(jīng)歷微元法推導(dǎo)位移公式和公式法推導(dǎo)速度位移關(guān)系,培養(yǎng)自己動(dòng)手能力,增加物理情感。
2、體驗(yàn)成功的快樂(lè)和方法的意義。
三 教學(xué)重點(diǎn)
1、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及其應(yīng)用
2、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用 教學(xué)難點(diǎn)
1、v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移
2、微元法推導(dǎo)位移公式。四 學(xué)情分析
我們的學(xué)生實(shí)行A、B、C分班,學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。有些學(xué)生對(duì)于極限法
(三)、合作探究,精講點(diǎn)撥
1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移
教師活動(dòng):(1)培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想的能力和探究問(wèn)題大膽猜想,假設(shè)的能力
(2)(投影)啟發(fā)引導(dǎo),進(jìn)一步提出問(wèn)題,但不進(jìn)行回答:對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與它的v-t圖象是不是也有類似的關(guān)系?
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生思考。
教師活動(dòng):我們先不討論是否有上述關(guān)系,我們先一起來(lái)討論課本上的“思考與討論”。學(xué)生活動(dòng):學(xué)生閱讀思考,分組討論并回答各自見(jiàn)解。最后得出結(jié)論:學(xué)生A的計(jì)算中,時(shí)間間隔越小計(jì)算出的誤差就越小,越接近真值。
總結(jié):培養(yǎng)以微元法的思想分析問(wèn)題的能力和敢于提出與別人不同見(jiàn)解發(fā)表自己看法的勇氣。培養(yǎng)學(xué)生勤鉆細(xì)研分析總結(jié)得出物理規(guī)律的品質(zhì)。
這種分析方法是把過(guò)程先微分后再累加(積分)的定積分思想來(lái)解決問(wèn)題的方法,在以后的學(xué)習(xí)中經(jīng)常用到。比如:一條直線可看作由一個(gè)個(gè)的點(diǎn)子組成,一條曲線可看作由一條條的小線段組成。
教師活動(dòng):(投影)提出問(wèn)題:我們掌握了這種定積分分析問(wèn)題的思想,下面同學(xué)們?cè)谧鴺?biāo)紙上作初速度為v0的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,分析一下圖線與t軸所夾的面積是不是也表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)在時(shí)間t內(nèi)的位移呢?
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生作v-t圖象,自我思考解答,分組討論。
總結(jié):培養(yǎng)學(xué)生用定積分的思想分析v-t圖象中所夾面積表示物體運(yùn)動(dòng)位移的能力。教師活動(dòng):(投影)學(xué)生作的v-t圖解,讓學(xué)生分析講解。
(如果學(xué)生分析不出結(jié)論,讓學(xué)生參看課本圖23-2,然后進(jìn)行討論分析。)
學(xué)生活動(dòng):根據(jù)圖解分析講解,得出結(jié)論:v-t圖象中,圖線與t軸所夾的面積,表示在t時(shí)間內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移。
總結(jié):培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的邏輯思維,語(yǔ)言表達(dá),概括歸納問(wèn)題的能力。
2、推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間公式
教師活動(dòng):(投影)進(jìn)一步提出問(wèn)題:根據(jù)同學(xué)們的結(jié)論利用課本圖2.3-2(丁圖)能否推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系式?
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生分析推導(dǎo),寫(xiě)出過(guò)程:
S面積?1(OC?AB)?OA 2-3
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè)
反思總結(jié)
本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)了對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間公式x?v0t?12at的推導(dǎo),并學(xué)習(xí)了2運(yùn)用該公式解決實(shí)際問(wèn)題。在利用公式求解時(shí),一定要注意公式的矢量性問(wèn)題。一般情況下,以初速度方向?yàn)檎较?;?dāng)a與v0方向相同時(shí),a為正值,公式即反映了勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變化規(guī)律;當(dāng)a與v0方向相反對(duì),a為負(fù)值,公式反映了勻減速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。代入公式求解時(shí),與正方向相同的代人正值,與正方向相反的物理量應(yīng)代入負(fù)值。
當(dāng)堂檢測(cè)
[例1] 火車沿平直鐵軌勻加速前進(jìn),通過(guò)某一路標(biāo)時(shí)的速度為10.8km/h,L。1min后變成 54km/h,再經(jīng)一段時(shí)間,火車的速度達(dá)到 64.8km/h。求所述過(guò)程中,火車的位移是多少?
點(diǎn)撥①運(yùn)動(dòng)學(xué)公式較多,故同一個(gè)題目往往有不同求解方法;②為確定解題結(jié)果是否正確,用不同方法求解是一有效措施。
[例2] 在平直公路上,一汽車的速度為15m/s。,從某時(shí)刻開(kāi)始剎車,在阻力作用下,汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng),問(wèn)剎車后10s末車離開(kāi)始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)?
讀題指導(dǎo):車做減速運(yùn)動(dòng),是否運(yùn)動(dòng)了10s,這是本題必須考慮的。
分析: 初速度 v0=15m/s,a =-2m/s2,分析知車運(yùn)動(dòng) 7.5s就會(huì)停下,在后 2.5s內(nèi),車停止不動(dòng)。
解:設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,v t=0,a=
運(yùn)動(dòng)時(shí)間t??v0?151??7.5s所以車的位移x?v0t?at2?56.25m
2a?2[例3]從車站開(kāi)出的汽車,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),走了12s時(shí),發(fā)現(xiàn)還有乘客沒(méi)上來(lái),于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車。汽車從開(kāi)出到停止總共歷時(shí)20s,行進(jìn)了50 m。求汽車的最大速度。
由平均速度公式得vmx2x2?50??5m/s =,解得vm?tt202可見(jiàn),用平均速度公式求解,非常簡(jiǎn)便快捷,以后大家要注意這種解法。
解法3:應(yīng)用圖象法,做出運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的v-t圖象,如圖所示。v-t圖線與t軸圍成三角形的面積與位移等值,故
x?vmt2x2?50??5m/s,所以vm?t202
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。