精品新人教版必修1高中物理23匀变速直线运动的位移与时间的关系优质课教案.docx

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精品新人教版必修1高中物理23匀变速直线运动的位移与时间的关系优质课教案

必修一23匀变速直线运动的位移与时间的关系（教案）

一、教材分析高中物理引入极限思想的出发点就在于它是一种常用的思维方法，上一章教书用极限思想介绍了瞬时速度和瞬时加速度。

本节介绍v-图线下面四边形的面积代表匀变速直线运动的位移时，又一次应用了极限思想。

当然，我们只是让生初步认识这些极限思想，并不要求会计算极限。

按教书这样的方式接受极限思想，对高中生说是不会有太多困难的。

生习极限时的困难不在于它的思想，而在于它的运算和严格的证明，而这些，在教书中并不出现。

教书的宗旨仅仅是“渗透”这样的思想。

二教目标

（1）知识与技能

1、知道匀速直线运动的位移与时间的关系

2、理解匀变速直线运动的位移及其应用

3、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用

4、理解v-图象中图线与轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移

（2）过程与方法

1、通过近似推导位移公式的过程，体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度的求法与此比较。

2、感悟一些数方法的应用特点。

（3）情感、态度与价值观

1、经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系，培养自己动手能力，增加物理情感。

2、体验成功的快乐和方法的意义。

三教重点

1、理解匀变速直线运动的位移及其应用

2、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用

教难点

1、v-图象中图线与轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移

2、微元法推导位移公式。

四情分析

我们的生实行A、B、分班，生已有的知识和实验水平有差距。

有些生对于极限法的理解不是很清楚、很透彻，所以讲解时一样需要详细。

对于公式生若仅限套公式，就没有多大意义，这需要教师指导怎样帮助生理解物理国过程，进而灵活的掌握公式解决实际问题。

五教方法

1、启发引导，猜想假设，探究讨论，微分归纳得出匀变速直线运动的位移。

2、实例分析，强化对公式

的理解和应用。

六课前准备

1．生的习准备：

复习第一章瞬时速度和瞬时加速度，领会极限思想的内涵。

2．教师的教准备：

多媒体课件制作，，课内探究案，课后延伸拓展案。

七、课时安排：

1课时

八教过程

（一）　预习检查、总结疑惑

检查落实了生的预习情况并了解了生的疑惑，使教具有了针对性。

（二）情景引入，展示目标

教师活动：

直接提出问题生解答，培养生应用所知识解答问题的能力和语言概括表述能力。

这节课我们研究匀变速直线运动的位移与时间的关系，（投影）提出问题：

取运动的初始时刻的位置为坐标原点，同们写出匀速直线运动的物体在时间内的位移与时间的关系式，并说明理由

生活动：

生思考，写公式并回答：

=v。

理由是：

速度是定值，位移与时间成正比。

教师活动：

（投影）提出下一个问题：

同们在坐标纸上作出匀速直线运动的v－图象，猜想一下，能否在v－图象中表示出作匀速直线运动的物体在时间内的位移呢？

生活动：

生作图并思考讨论。

不一定或能。

结论：

位移v就是图线与轴所夹的矩形面积。

总结：

培养生从多角度解答问题的能力以及物理规律和数图象相结合的能力

教师活动（展示目标）：

讨论了匀速直线运动的位移可用v－图象中所夹的面积表示的方法，匀变速直线运动的位移在v－图象中是不是也有类似的关系，下面我们就习匀速直线运动的位移和时间的关系。

（三）、合作探究，精讲点拨

1、匀变速直线运动的位移

教师活动：

（1）培养生联想的能力和探究问题大胆猜想，假设的能力

（2）（投影）启发引导，进一步提出问题，但不进行回答：

对于匀变速直线运动的位移与它的v-图象是不是也有类似的关系？

生活动：

生思考。

教师活动：

我们先不讨论是否有上述关系，我们先一起讨论课本上的“思考与讨论”。

生活动：

生阅读思考，分组讨论并回答各自见解。

最后得出结论：

生A的计算中，时间间隔越小计算出的误差就越小，越接近真值。

总结：

培养以微元法的思想分析问题的能力和敢于提出与别人不同见解发表自己看法的勇气。

培养生勤钻细研分析总结得出物理规律的品质。

这种分析方法是把过程先微分后再累加（积分）的定积分思想解决问题的方法，在以后的习中经常用到。

比如：

一条直线可看作由一个个的点子组成，一条曲线可看作由一条条的小线段组成。

教师活动：

（投影）提出问题：

我们掌握了这种定积分分析问题的思想，下面同们在坐标纸上作初速度为v0的匀变速直线运动的v-图象，分析一下图线与轴所夹的面积是不是也表示匀变速直线运动在时间内的位移呢？

生活动：

生作v-图象，自我思考解答，分组讨论。

总结：

培养生用定积分的思想分析v-图象中所夹面积表示物体运动位移的能力。

教师活动：

（投影）生作的v-图解，让生分析讲解。

（如果生分析不出结论，让生参看课本图23-2，然后进行讨论分析。

）

生活动：

根据图解分析讲解，得出结论：

v-图象中，图线与轴所夹的面积，表示在时间内物体做匀变速直线运动的位移。

总结：

培养生分析问题的逻辑思维，语言表达，概括归纳问题的能力。

2、推导匀变速直线运动的位移－时间公式

教师活动：

（投影）进一步提出问题：

根据同们的结论利用课本图23-2（丁图）能否推导出匀变速直线运动的位移与时间的关系式？

生活动：

生分析推导，写出过程：

所以

又

解得

总结：

培养生利用数图象和物理知识推导物理规律的能力

教师活动：

（投影）展示生推导过程并集体评价后教师说明：

公式

就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式。

教师活动：

（投影）进一步把问题进行扩展：

位移与时间的关系也可以用图象表示，这种图象叫做位移-时间图象，即-图象。

运用初中数中到的一次函数和二次函数知识，你能画出匀变速直线运动

的-图象吗？

（v0，是常数）

生活动：

生在坐标纸上作-图象。

总结：

培养生把数课的知识在物理课中应用，体会物理与数的密切关系，培养生做关系式图象的处理技巧。

教师活动：

（投影）展示生画的草图，让生分析作图的过程。

生活动：

生分析讲解。

总结：

培养生结合数图象和物理知识分析问题的能力和语言概括表述能力。

教师活动：

（投影）进一步提出问题：

如果一位同问：

“我们研究的是直线运动，为什么画出的-图象不是直线？

”你应该怎样向他解释？

生活动：

生思考讨论，回答问题：

位移图象描述的是位移随时间的变化规律，而直线运动是实际运动。

总结：

培养生结合数方法和物理规律辨析问题的能力。

3、对匀变速直线运动的位移－时间公式的应用

教师活动：

（投影）例题（P42）：

引导生阅读题目，进行分析。

生活动：

在老师的引导下，在练习本上写出解答过程。

教师活动：

（投影）生的解答，进行适当点评。

（四）反思总结，当堂检测

反思总结

本节重点习了对匀变速直线运动的位移－时间公式

的推导，并习了运用该公式解决实际问题。

在利用公式求解时，一定要注意公式的矢量性问题。

一般情况下，以初速度方向为正方向；当与v0方向相同时，为正值，公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；当与v0方向相反对，为负值，公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律。

代入公式求解时，与正方向相同的代人正值，与正方向相反的物理量应代入负值。

当堂检测

［例1］火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为108／，L。

1后变成54／，再经一段时间，火车的速度达到648／。

求所述过程中，火车的位移是多少？

点拨①运动公式较多，故同一个题目往往有不同求解方法；②为确定解题结果是否正确，用不同方法求解是一有效措施。

［例2］在平直公路上，一汽车的速度为15／。

，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2/2的加速度运动，问刹车后10末车离开始刹车点多远？

读题指导：

车做减速运动，是否运动了10，这是本题必须考虑的。

分析：

初速度v0=15／，=-2／2，分析知车运动75就会停下，在后25内，车停止不动。

解：

设车实际运动时间为，v=0，=-2／2

由

知

运动时间

所以车的位移

［例3］从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12时，发现还有乘客没上，于是立即做匀减速运动至停车。

汽车从开出到停止总共历时20，行进了50。

求汽车的最大速度。

由平均速度公式得

＝

，解得

/

可见，用平均速度公式求解，非常简便快捷，以后大家要注意这种解法。

解法3：

应用图象法，做出运动全过程的v-图象，如图所示，。

v-图线与轴围成三角形的面积与位移等值，故

，所以

/

（五）发导案、布置预习。

我们已经习了捕获位移与时间的关系，那么，位移与速度又有什么关系呢？

在下一节课我们一起习这个问题。

这节课后大家可以先预习这一部分，着重分析位移与速度的关系式是怎样得到的，并理解物理过程。

并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。

设计意图：

布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。

教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

九、板书设计

§2。

3匀变速直线运动的位移与时间

（一）．    利用V—图象推导面积与位移的关系

 在V—图象中图线与时间轴所围的面积表示物体的位移

（二）． 匀变速运动位移时间关系式

或=v0＋2

十、教反思

教材在得出位移公式后，紧接着以一典型的实例训练这一公式的应用注意在例题教过程中要充分发挥生的主体参与意识，让生自己审题，用自己的语言讲清楚题目所描述的物理过程，用形象化的物理过程示意图展示自己读题后所获取的信息，使题目所描述的物理情景在头脑中更加清晰、明确切忌草草读题后乱套公式例题后还告诉生一种方法，就是解题过程中一般应先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表达未知量的关系式，然后再把数值代入公式中，求出未知量这种做法能够清楚地看出未知量与已知量的关系，计算也比较简便