【高中物理】勻變速直線運動的位移與時間的關系教學設計 2023-2024學年高一人教版（2019）必修第一冊

勻變速直線運動的位移與時間的關系一、教學目標1.物理觀念（1）理解勻變速直線運動的v-t圖像中的圖線與t軸所夾的四邊形面積表示物體在這段時間內運動的位移;（2）知道勻速直線運動的位移與v-t圖像中的面積對應關系;（3）掌握勻變速直線運動的位移公式及其應用。2.科學思維學會觀察和分析生活中有關物理知識的實例與實驗現(xiàn)象，具有初步的觀察能力、分析概括能力。3.科學探究通過實踐和探究，讓學生感覺科學就在身邊。培養(yǎng)學生對科學的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理的精神，樹立正確的世界觀和唯物主義觀。4.科學態(tài)度與責任培養(yǎng)學生觀察思考，勇于發(fā)現(xiàn)樂于探究的學習習慣，以及應用物理知識解決實際問題的能力。二、教學重難點教學重點：領悟數(shù)形結合、微分、極限思維等思維方法。教學難點：勻變速直線運動速度時間圖象的面積表示位移。。三、教學分析學生是初中到高中學習的適應期,明白一些理念,比如說物理不僅僅需要學習一些公式,一些思想方法也是必要的,還有就是要學會靈活運用不同式子解答題目。也應該去感受一些物理公式的推導原理。四、教學過程活動1【導入】復習引入本節(jié)我們將一起來探究勻變速直線運動的位移時間關系。在此前,我們先回憶一些舊知識,看看對我們的能夠有些什么啟示。提問1:我們學過哪些關于位移的運算?提問2:我們學過v-t圖,知道從v-t圖中可以看出物體的運動規(guī)律,可以知道加速度,那么能否看到位移呢?活動2【活動】猜想假設在這里我們看到,在處理勻速直線運動的位移時,我們有兩種方法獲得其位移。一種是直接由速度公式變形得到位移公式;另一種就是由v-t圖中圖線與t軸所夾面積來表示。那么我們能不能從這兩個方面來尋找突破?將學生所想到猜測進行梳理,并將梳理好的幾種寫在黑板上以待后面推理論證。v0t,vt都有明顯的問題,前者一定比真實位移小,后者一定比位移大(以加速運動為例,后同)。倒是可能,圖像也有可能。那么現(xiàn)在的問題就是如何去論證它?；顒?【活動】互動探究用課件投影出課本思考與討論的內容(只投影出前部分學生A提出估算方法哪里)。并分組展開討論,是否贊同學生A的方法?？隙ㄍ瑢W們所提出的看法都有一定的道理。A同學的方法是將每個0.1s近似當作是勻速運動處理,可用于估算,但肯定不會等于位移。提問3:A同學的方法估算的位移比實際位移大還是小?為什么?提問4:為了提高估算的精確度,時間間隔小些好還是大些好?為什么?引導學生回到開始的兩個猜想,或許我們可以先想想將A同學的方法用v-t圖表示出來。在學生嘗試畫出圖像后,教師通過課件展示出上面圖片。進行總結,按照A同學的方法把全程分五段。每段近似當勻速處理,算出的結果對應于該圖片中的黃色部分面積。提問5:按照時間間隔越小越精確的想法,若時間間隔越小,圖形會怎么變化?課件展示這個變化的過程:時間間隔越小,v-t圖中對應于估算位移的黃色部分面積越來越接近于梯形的面積;估計值也越來越接近于實際位移。由此,我們可以認為梯形的面積數(shù)量上與位移