第2章第3節(jié) 2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系教案（新必修1）

1、.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“浸透這樣的思想。二、 教學(xué)目的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

2、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)手才能，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)用四、 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。五、

3、 教學(xué)過(guò)程一預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并理解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。二 情景引入，展示目的老師活動(dòng)：直接提出問(wèn)題學(xué)生解答，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解答問(wèn)題的才能和語(yǔ)言概括表述才能。這節(jié)課我們研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系，投影提出問(wèn)題：取運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，同學(xué)們寫(xiě)出勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移與時(shí)間的關(guān)系式，并說(shuō)明理由學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生考慮，寫(xiě)公式并答復(fù)：x=vt。理由是：速度是定值，位移與時(shí)間成正比。老師活動(dòng)：投影提出下一個(gè)問(wèn)題：同學(xué)們?cè)谧鴺?biāo)紙上作出勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象，猜測(cè)一下，能否在vt圖象中表示出作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移呢？學(xué)生

4、活動(dòng)：學(xué)生作圖并考慮討論。不一定或能。結(jié)論：位移vt就是圖線與t軸所夾的矩形面積?？偨Y(jié)：培養(yǎng)學(xué)生從多角度解答問(wèn)題的才能以及物理規(guī)律和數(shù)學(xué)圖象相結(jié)合的才能老師活動(dòng)展示目的：討論了勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移可用vt圖象中所夾的面積來(lái)表示的方法，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移在vt圖象中是不是也有類似的關(guān)系，下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系。三、合作探究，精講點(diǎn)撥1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移老師活動(dòng)：1培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想的才能和探究問(wèn)題大膽猜測(cè)，假設(shè)的才能2投影啟發(fā)引導(dǎo)，進(jìn)一步提出問(wèn)題，但不進(jìn)展答復(fù)：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)生考慮。老師活動(dòng)：我們先不討論是否有上

5、述關(guān)系，我們先一起來(lái)討論課本上的“考慮與討論。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生閱讀考慮，分組討論并答復(fù)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?？偨Y(jié)：培養(yǎng)以微元法的思想分析問(wèn)題的才能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。比方：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。老師活動(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，分析一以下圖線

6、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，自我考慮解答，分組討論?？偨Y(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)位移的才能。老師活動(dòng)：投影學(xué)生作的v-t圖解，讓學(xué)生分析講解。假如學(xué)生分析不出結(jié)論，讓學(xué)生參看課本圖23-2，然后進(jìn)展討論分析。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)題的才能。2、推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式老師活動(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)

7、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：所以又解得總結(jié)：培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)圖象和物理知識(shí)推導(dǎo)物理規(guī)律的才能老師活動(dòng)：投影展示學(xué)生推導(dǎo)過(guò)程并集體評(píng)價(jià)后老師說(shuō)明：公式就是表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系的公式。老師活動(dòng)：投影進(jìn)一步把問(wèn)題進(jìn)展擴(kuò)展：位移與時(shí)間的關(guān)系也可以用圖象表示，這種圖象叫做位移-時(shí)間圖象，即x-t圖象。運(yùn)用初中數(shù)學(xué)中學(xué)到的一次函數(shù)和二次函數(shù)知識(shí)，你能畫(huà)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象嗎？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?？偨Y(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)的親密關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生做關(guān)系式圖象的處理技巧。老師活動(dòng)：投影

8、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?？偨Y(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)題的才能和語(yǔ)言概括表述才能。老師活動(dòng)：投影進(jìn)一步提出問(wèn)題：假如一位同學(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)生考慮討論，答復(fù)以下問(wèn)題：位移圖象描繪的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，而直線運(yùn)動(dòng)是實(shí)際運(yùn)動(dòng)?？偨Y(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)題的才能。3、對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式的應(yīng)用老師活動(dòng)：投影例題P42：引導(dǎo)學(xué)生閱讀題目，進(jìn)展分析。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。老師活動(dòng)：投影學(xué)生的解答，進(jìn)展適當(dāng)點(diǎn)評(píng)。六、 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)間公式的推導(dǎo)，并學(xué)習(xí)了運(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