廣東省揭陽市高中物理 第二章 勻變速直線運動的研究 2.2 勻變速直線速度與時間關(guān)系第一課時教案 新人教版必修1.doc

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第二節(jié)：勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系 教學(xué) 目標 知識與技能 1．掌握勻變速直線運動的概念。 2．知道勻變速直線運動的v—t圖象特點，理解圖象的物理意義。 3．理解勻變速直線運動v—t圖象的物理意義，會根據(jù)圖象分析解決問題。 4．掌握勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式，能進行有關(guān)的計算。 過程與方法 1．培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)建立圖像的能力。 2．引導(dǎo)學(xué)生研究圖象、尋找規(guī)律得出勻變速直線運動的概念。 3．引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)公式表達物理規(guī)律并給出各符號的具體含義。 情感態(tài)度與價值觀 1．培養(yǎng)學(xué)生進行實驗，運用實驗現(xiàn)象探討規(guī)律，激發(fā)探索與創(chuàng)新欲望。 2．培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)、甩不同方法表達同一規(guī)律的科學(xué)意識。 重點 難點 教學(xué)重點 1．理解勻變速直線運動v—t圖象的物理意義 2．掌握勻變速直線運動中速度與時間的關(guān)系公式及應(yīng)用． 教學(xué)難點 1．勻變速直線運動v—t圖象的理解及應(yīng)用． 2．勻變速直線運動的速度一時間公式的理解及計算． 教具 準備 多媒體 課時 安排 1課時 教學(xué)過程與教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法、教學(xué)手段與學(xué)法、學(xué)情 引入：自然界中，物體的運動的情況是復(fù)雜多變的，運動是多種多樣的，初中學(xué)到的勻速直線運動只是速度不變的最簡單的一種運動，而更多的，則是變速運動的存在。這一節(jié)課中，你們將學(xué)到另外的一種簡單的運動模型——勻變速直線運動模型。 教學(xué)環(huán)節(jié)一： 1、 教師活動： 以下是經(jīng)過上次的實驗之后所采集到的小車運動的數(shù)據(jù)： 由此可以建立出小車運動的v-t圖像，并將其與你們初中學(xué)到的勻速直線運動的v-t圖像對比如下： 圖一：小車v-t圖像 圖二：勻速直線運動圖像 通過對比可知，小車的圖像與勻速直線運動的圖像是不同的，請大家觀察它們的圖像，分別描述一下兩個圖像的運動情況。 1、學(xué)生活動： 由教師引導(dǎo)，復(fù)習(xí)上一節(jié)課的實驗內(nèi)容，思考實驗現(xiàn)象。并學(xué)會通實驗所取得的數(shù)據(jù)，建立小車的v-t圖像，由此來分析對比與初中學(xué)到的勻速直線運動的v-t圖像的區(qū)別，總結(jié)出兩種運動的規(guī)律。 【說明】： 通過實驗來引導(dǎo)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在親自體會數(shù)據(jù)處理的過程中，同時去探究隱含在數(shù)據(jù)中的規(guī)律，從而引出所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 2、 教師活動： 通過上面的圖像可知，小車的運動跟勻速直線運動的區(qū)別是，小車的速度是隨著時間的變化而變化的，并且，可以發(fā)現(xiàn)每過一個相等的時間間隔，速度的增加量是相等的。所以無論Δt(選在什么區(qū)間，對應(yīng)的速度v的變化量△v與時間t變化量△t之比Δx/Δt是一樣的，即這是一種加速度不隨時間(時間間隔)改變的直線運動。 勻變速直線運動：質(zhì)點沿著一條直線運動，且加速度不變的運動。它的速度一時間圖象是一條傾斜的直線。 在勻變速直線運動中，如果物體的加速度隨著時間均勻增大，這個運動就是勻加速直線運動；如果物體的速度隨著時間均勻減小，這個運動就是勻減速直線運動。 (課件展示)展示各種不同的勻變速直線運動的速度一時間圖象，讓學(xué)生說出運動的性質(zhì)，以及速度方向、加速度方向 2、 學(xué)生活動： 根據(jù)老師的引導(dǎo)，深入認識勻變速直線運動和勻速直線運動的區(qū)別，并能夠區(qū)分出勻變速直線運動的v-t圖像，并分析所給出的v-t圖像的類型還有具體的運動數(shù)據(jù)。 【說明】： 分析跟總結(jié)，由v-t圖像的分析，最終得出勻變速直線運動的概念，并更進一步的理解v-t圖像的作用（圖象能直觀地描述自然規(guī)律）。 教學(xué)環(huán)節(jié)二： 1、 教師活動： 圖象能直觀地描述自然規(guī)律，數(shù)學(xué)公式則能簡潔地描述自然規(guī)律。圖像能呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)是有限的，而通過數(shù)學(xué)公式，我們卻能夠或得更多的圖像所無法表示出來的數(shù)據(jù)。利用數(shù)學(xué)公式或圖象，可以用已知量來預(yù)測并求出未知量。 在數(shù)學(xué)中，平面坐標中的任何一根直線，都能用公式y(tǒng)=kx+b表示，該公式反應(yīng)了整個直線的變化情況，包括已知的還有未知的都能夠從該公式中求出來。 相對應(yīng)的，在v-t圖像中，勻變速直線運動的變化規(guī)律也能夠用該公式來表示出來，而且，通過該數(shù)學(xué)公式，它表示的是圖像所表示物體的運動規(guī)律。 如上圖所示，通過對比我們可以知道，該圖像所表示的運動規(guī)律的數(shù)學(xué)表達式是： v＝b+kt，而公式中直線的斜率k還有截距b分別是表示運動中的什么情況呢。 從圖像的分析中可以知道k=Δv/Δt=a：b=v0 由此可知，直線的斜率k的大小即是物體運動的加速度，k的正負表示加速度的方向。直線的截距b的大小表示的是物體運動在0時刻的速度大小。 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式是： v＝vo+at 1、 學(xué)生活動： 在老師的引導(dǎo)下，體會圖像與公式的優(yōu)缺點，同時學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)公式的建立過程，認真體會公式中每一個量所代表的意義，并加深對于圖像的運用的理解。 【總結(jié)】： 勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式：v＝vo+at 意義：物體的末速度等于初速度vo再加上速度的變化量at。 【說明】： 將一個感性的規(guī)律，用理性的思維分析之后加以表達，通過量化，將整個規(guī)律用數(shù)學(xué)公式的形式表達出來，充分的體現(xiàn)出了物理的特點，感想與理性相結(jié)合。 2、 教師活動： 通過上面學(xué)習(xí)的內(nèi)容，分析并解答下面的問題： 1、關(guān)于勻變速直線運動中的加速度的方向和正、負值問題，下列說法中錯誤的是 A 在勻加速直線運動中加速度方向一定和初速度方向相同 B 勻減速直線運動中加速度一定是負值 C 勻加速直線運動中加速度也有可能取負值 D 只有在規(guī)定了初速度方向為正方向的前提下，勻加速直線運動的加速度才取正值 （該題考查速度、加速度的矢量性，加速度是正還是負，必須先規(guī)定正方向，不取決與是加速還是減速運動） 2、物體從A點靜止出發(fā)，做勻加速直線運動，緊接著又做勻減速直線運動，到達B點時恰好停止。在先后兩個過程中（ ） A 物體通過的路程一定相等 B 兩次運動的加速度一定相等 C 平均速度一定相等 D 所用的時間一定相等 （該題考查勻變速直線運動的v-t圖像和平均速度的公式，加速過程的末速度就是減速過程的初速度） 3、 一輛汽車沿平直公路從甲站開往乙站，起動加速度為2m/s2，加速行駛5秒，后勻速行駛2分鐘，然后剎車，滑行1分鐘，正好到達乙站，求汽車從甲站到乙站的平均速度？ （該題考查v-t圖像及勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式，還有平均速度的定義。） 2、學(xué)生活動： 通過剛剛學(xué)到的知識，分析問題并解決問題，熟悉知識的運用。 【說明】： 學(xué)以致用，在學(xué)習(xí)勻變速直線運動的規(guī)律還有速度與時間的關(guān)系式之后，依靠學(xué)到的知識，來分析問題，以加強知識的掌握還有理解，加深對知識的運用能力。 注重引導(dǎo)、指導(dǎo)、評價、發(fā)展有效結(jié)合。 (1)教師提供材料，引導(dǎo)學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)問題。 (2)針對不同結(jié)果，教師啟發(fā)學(xué)生找出問題的規(guī)律，指導(dǎo)學(xué)生共同探問題的本質(zhì)。 (3)在分析解答過程中，學(xué)生運用從不同角度處理同一問題，教師及時作出評價。在實際教學(xué)中，對教學(xué)過程的每一個環(huán)節(jié)，教師都要對學(xué)生學(xué)習(xí)進行評價。這一方面是實事求是地肯定他們的成績，讓他們享受成功的喜悅，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣；另一方面也是從思維方法上幫助他們總結(jié)成功的經(jīng)驗，提高認識，促進他們更有效地學(xué)習(xí)。 (4)在教學(xué)的每個環(huán)節(jié)中，教師通過運用各種方法和手段，來培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的各種能力。 板 書 2.2勻速直線運動的速度和時間的關(guān)系 1.勻變速直線運動：質(zhì)點沿著一條直線運動，且加速度不變的運動。 2. 速度一時間圖象是一條傾斜的直線 3.速度與時間的關(guān)系式 v＝vo+at 4.初速度vo再加上速度的變化量at就得到t時刻物體的末速度 教學(xué) 反思