2019-2020年人教版高中物理必修1 第2章第4节 匀变速直线运动的速度与位移的关系 教案.doc

2019-2020年人教版高中物理必修1 第2章第4节 匀变速直线运动的速度与位移的关系 教案物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。教学分析本节的教学目标是让学生熟练运用匀变速直线运动的位移与速度的关系来解决实际问题教材先是通过一个例题的求解，利用公式xv0tat2和vv0at推导出了位移与速度的关系：v2v2ax.到本节为止，匀变速直线运动的速度时间关系、位移时间关系、位移速度关系就都学习了解题过程中应注意对学生思维的引导，分析物理情景并画出运动示意图，选择合适的公式进行求解，并培养学生规范书写的习惯，解答后注意解题规律学生解题能力的培养有一个循序渐进的过程，注意选取的题目应由浅入深，不宜太急对于涉及几段直线运动的问题，比较复杂，引导学生把复杂问题变成两段简单问题来解教学目标：（一）物理观念1.知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。2.知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式。3.牢牢把握匀变速直线运动的规律，灵活运用各种公式解决实际问题。（二）科学思维、科学探究通过解决实际问题，培养学生灵活运用物理规律合理分析、解决问题和实际分析结果的能力（三）科学态度与责任让学生学会学习，在学习中体验获得成功的兴奋。教学重点：1.位移速度公式及平均速度、中间时刻速度和中间位移速度。2.初速度为零的匀变速直线运动的规律及推论。教学难点：1.中间时刻速度和中间位移速度的大小比较及其运用。2.初速度为0的匀变速直线运动，相等位移的时间之比教学过程：一、引入新课复习回顾：学生回答教师提出的问题，教师板书。1.加速度的定义式：2.匀变速直线运动的速度公式：3.匀变速直线运动的位移公式：4.直线运动的位移公式：教师导入：上节课我们探究了匀变速直线运动的位移与时间的关系，并推导出了匀变速直线运动的位移时间公式。这节课我们继续探究匀变速直线运动的位移与速度的关系。二、新课教学（一）匀变速直线运动的位移与速度的关系1. 匀变速直线运动的位移与速度的关系的导出。教师导入：我们分别学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系、速度与时间的关系，有时还要知道物体的位移与速度的关系，请同学们根据上面的公式推导出匀变速直线运动的位移与速度的关系。教师活动：让一位同学去黑板推导匀变速直线运动的位移与速度的关系。学生活动：推导匀变速直线运动的位移与速度的关系公式。教师活动：对学生进行鼓励性评价，并展示匀变速直线运动的位移与速度的关系式的推导过程。匀变速直线运动的位移与速度的关系式推导过程：由得，。把代入得。教师过渡导入：各物理量的物理意义是什么？2. 应用说明。师生共同讨论得出：应用说明： （1）只适用于匀变速直线运动。（2）皆为矢量，一般规定方向为正方向，计算时，若与同向代入正值，若与反向代入负值。（3）公式在不含时间的问题求解中使用较为方便。例题1.射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5105m/s2，枪筒长x=0.64m，计算子弹射出枪口时的速度。解：由得，。教师点评：在解答匀变速直线运动的问题时，如果已知量和未知量都不涉及时间，应用公式 求解，往往会使问题解答变得简单、方便。学生即时练习：某飞机着陆时的速度为216km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2，机场的跑道至少多长才能使飞机安全地停下来？教师活动：巡回检查学生做题情况，并展示一份学生解答。学生解答：由得。得。教师提问：这个结果正确吗？为什么？学生回答：不正确，因为飞机做减速直线运动，加速度方向与初速度方向相反，所以加速度应取-2m/s2，即教师点评：很好，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a与v0方向相同时，a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a与v0方向相反时，a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，与正方向相同的代入正值，与正方向相反的物理量应代入负值。（二）匀变速直线运动的平均速度公式教师引导：我们已经知道直线运动的位移可以用公式进行求解，那么在匀变速直线运动中，它的平均速度的公式又是怎样的表达形式呢？请同学们推导一下。学生推导：由和消去时间t得。教师鼓励性评价：很好，这就是匀变速直线运动的平均速度的公式，即匀变速直线运动中平均速度等于初速度、末速度和的一半。板书：例题2.一个木箱从8.5m长的斜面上沿一直线匀变速滑下，初速度是1.8m/s，末速度是6.7m/s，它通过这个斜面需要多长时间？解法一：由 得。另，。解法二：由得。教师总结：到今天这节课为止，关于匀变速直线运动我们学习以下四个公式： 这是解答匀变速直线运动规律的重要公式，同学们要理解公式的含义，灵活选择应用。例题3.火车以54km/h的速度前进，现在需要在车站暂停。如果停留时间是1min，刹车引起的加速度大小是30cm/s2，启动时发电机产生的加速度大小是50cm/s2，火车暂停后仍要以原速前进，求火车由于暂停所延迟的时间。 提示：火车由于暂停所延迟的时间等于其实际运行时间与预定运行时间之差。解析：。火车因暂停而减速的时间为。火车暂停后加速到原速所需的时间为 。火车从开始减速到恢复原速所通过的路程为。这段路程火车正常行驶所需的时间为所以，火车由于暂停所延迟的时间为教师点拨：解答运动学问题，分析物体的运动过程是求解的关键。对于匀变速直线运动问题，一般的解题思路是：明确研究对象，建立运动图景，规定坐标方向，列出运动方程。分析题意时，要弄清物理量中哪些是未知的，哪些是已知的，然后根据匀变速直线运动的公式或关系式列出方程，正确求解。其中，加速度是解决一般问题的关键。三、课堂小结本节课按教学设计基本完成了制定的课程目标，取得较好的效果。第一，教学重点突出，对速度公式、位移公式及位移和速度的关系式注重推导的过程。有效的突破教学难点，具体进行情景的分析。第二，能以教师为主导，学生为主体用代数方法推导出匀变速直线运动的规律。首先让学生进行讨论、推导，然后师生一起总结，体现了新课标对课堂教学的要求。第三，得到匀变速直线运动规律后提出注意问题，以练习的形式让学生填空取得较好的效果。第四，在匀变速直线运动规律的运用方面注意分析做题的方法、步骤，建议学生解物理题要注意作出示意图，标出已知量，更好地理解题意，再选择公式，让学生养成良好的习惯。第五，让学生尝试一题多解，灵活运用。第六，对几个例题的分析提醒学生注意物体实际运动的过程，让学生再次计算，体会由错到对的过程中得到领悟，然后师生一起总结解题方法，效果较好。树立严谨的学风，既用联系的观点看问题，还要具体问题具体分析四、板书设计.匀变速直线运动的位移与速度的关系匀变速直线运动的位移与速度的关系：五、布置作业