匀变速直线运动的位移与速度的关系教学设计.doc

《匀变速直线运动的速度与位移的关系》教学设计 山东省垦利第一中学 杜辉
§2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系教学设计
【设计思路】
根据课堂教学设计的基本原理和高中学生学习、认知的特点，制定“匀变速直线运动的速度与位移的关系”的教学设计方案。
【教材分析】
匀变速直线运动的速度与位移的关系是人民教育出版社出版的物理（必修1）第二章第四节的内容。该内容是学习了匀变速直线运动的前两个规律的基础上，继续对匀变速直线运动进行学习。其主要特点培养学生逻辑思维能力、科学的思维方法和强化学生分析和论证的能力；强调匀变速直线运动规律应用，为以后动力学的知识打下坚实的基础。
【教学目标】
一、知识与技能
1、理解匀变速直线运动的速度与位移的关系。
2、掌握匀变速直线运动的速度与位移的关系式，会用此公式解相关的匀变速直线运动的问题。
二、过程与方法
1、通过速度与位移关系式的推导和应用过程使学生进一步领会运用数学工具解决物理问题的方法。
2、通过对实例、例题和习题中物理过程的分析，使学生继续学习并习惯运用画运动示意图对物体运动过程进行分析和描述的方法。
三、情感、态度与价值观
1、通过解题过程养成学生规范化、程序化解题的物理学科的学习习惯。
2、通过读题、审题、计算、检验等解题环节，养成学生做事认真、严谨的科学态度。
【教学重点】
速度与位移关系式的推导过程及应用。
通过提出学习任务、解决实际问题、推导出新的函数关系并初步学会利用位移与速度关系式解决实际问题的过程，使学生比较充分地感受到速度与位移的关系式可以更方便的解决某一类型的实际问题，体会到该关系式的重要作用；认识数学工具对解决物理问题的重要性；养成规范化、程序化解题的良好物理学习习惯；通过对这一类型问题特点的归纳，使学生逐步掌握并习惯用分析、归纳的方法解决问题。
【教学难点】
对速度与位移关系式的理解与应用。
学生在初学时往往将数学与物理隔离开来,机械的套公式，不注重也不太会对物体运动过程进行分析，对公式中各物理量及之间的关系缺乏理解，从而对公式的应用感到困难。
【具体设计】
1、课堂引入
引导学生阅读材料：车祸猛于虎，汽车是一个具有天使和魔鬼双重身份的工具，它给人们带来方便快捷的同时，也给人类带来很多灾难．“十次车祸九次快”，这是人们在无数次的交通事故中总结出来的安全警语．据统计，每年我国有十万多人直接死于车祸．在公路上经常可以看到一些限速牌，规定了汽车通过该路段的最高时速．
同时提出问题，为什么车速快就比较容易发生车祸？找学生亲自操作遥控汽车，并总结出个人体会。通过具体情境让学生形成直观的认识，速度与位移有关。
2、公式推导
先帮助学生回忆学过的匀变速直线运动的规律，然后给出例题1：
射击时，子弹在枪筒内获得加速度加速。已知a=5×105m/s2，枪筒长x=0.64m，求子弹出枪口时的速度。
让学生自己解决，同时提出题中所给的已知条件和所求的结果都不涉及时间t，我们可以将两个公式联立，消去t，就直接得到位移与速度的关系式。然后让同学上黑板进行推导并展示结果。得到了匀变速直线运动速度与位移的关系后让学生在将例题1用新的公式完成。
提出问题，那种方法更好一些，然后给出例题2：
一个高山滑雪的人,从100 m长的山坡上匀加速滑下,初速度为5 m/s,末速度为15 m/s,他运动的加速度大小为多少?
让学生分成两部分，分别用不同的方式解决，然后进行比较，得出结论，在不涉及时间的问题中，匀变速直线运动速度与位移的关系解题更方便。
3．公式选择
提出问题，匀变速直线运动的规律在具体问题中应该如何选择？然后给出例题3：一辆汽车做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为2m/s2，求：
（1）汽车3s末速度的大小。
（2）汽车2s内的位移。
（3）汽车的速度减为零所经历的位移。
（4）汽车8s内的位移。
让学生分组进行讨论，并最总由学生进行展示，总结，得到规律。在总结出规律的基础上补充思考问题：
骑自行车的人以5m/s的初速度匀减速上一个斜坡，加速度的大小为0.4m/s2，斜坡长30m，骑自行车的人通过斜坡需要多少时间？
学生解决后会发现本题结果有2个，这时提出问题：2个结果应该如何取舍？让学生讨论并总结规律。
最后由学生对本节课内容进行具体的总结，并完成补充练习。

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