第2章第3節(jié) 2.3勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系教案（新必修1）

1、.2.3勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系一、 教材分析高中物理引入極限思想的出發(fā)點就在于它是一種常用的科學(xué)思維方法，上一章教科書用極限思想介紹了瞬時速度和瞬時加速度。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動的位移時，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)識這些極限思想，并不要求會計算極限。按教科書這樣的方式來接受極限思想，對高中學(xué)生來說是不會有太多困難的。學(xué)生學(xué)習(xí)極限時的困難不在于它的思想，而在于它的運算和嚴(yán)格的證明，而這些，在教科書中并不出現(xiàn)。教科書的宗旨僅僅是“浸透這樣的思想。二、 教學(xué)目的1、知識與技能1、知道勻速直線運動的位移與時間的關(guān)系2、理解勻變速直線運動的位

2、移及其應(yīng)用3、理解勻變速直線運動的位移與時間的關(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間內(nèi)運動的位移2、過程與方法1、通過近似推導(dǎo)位移公式的過程，體驗微元法的特點和技巧，能把瞬時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。3情感、態(tài)度與價值觀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)自己動手才能，增加物理情感。2、體驗成功的快樂和方法的意義。三、 教學(xué)重點1、理解勻變速直線運動的位移及其應(yīng)用2、理解勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系及其應(yīng)用四、 教學(xué)難點1、v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時間內(nèi)運動的位移2、微元法推導(dǎo)位移公式。五、

3、 教學(xué)過程一預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并理解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。二 情景引入，展示目的老師活動：直接提出問題學(xué)生解答，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解答問題的才能和語言概括表述才能。這節(jié)課我們研究勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系，投影提出問題：取運動的初始時刻的位置為坐標(biāo)原點，同學(xué)們寫出勻速直線運動的物體在時間t內(nèi)的位移與時間的關(guān)系式，并說明理由學(xué)生活動：學(xué)生考慮，寫公式并答復(fù)：x=vt。理由是：速度是定值，位移與時間成正比。老師活動：投影提出下一個問題：同學(xué)們在坐標(biāo)紙上作出勻速直線運動的vt圖象，猜測一下，能否在vt圖象中表示出作勻速直線運動的物體在時間t內(nèi)的位移呢？學(xué)生

4、活動：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。總結(jié)：培養(yǎng)學(xué)生從多角度解答問題的才能以及物理規(guī)律和數(shù)學(xué)圖象相結(jié)合的才能老師活動展示目的：討論了勻速直線運動的位移可用vt圖象中所夾的面積來表示的方法，勻變速直線運動的位移在vt圖象中是不是也有類似的關(guān)系，下面我們就來學(xué)習(xí)勻速直線運動的位移和時間的關(guān)系。三、合作探究，精講點撥1、勻變速直線運動的位移老師活動：1培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想的才能和探究問題大膽猜測，假設(shè)的才能2投影啟發(fā)引導(dǎo)，進一步提出問題，但不進展答復(fù)：對于勻變速直線運動的位移與它的v-t圖象是不是也有類似的關(guān)系？ 學(xué)生活動：學(xué)生考慮。老師活動：我們先不討論是否有上

5、述關(guān)系，我們先一起來討論課本上的“考慮與討論。學(xué)生活動：學(xué)生閱讀考慮，分組討論并答復(fù)各自見解。最后得出結(jié)論：學(xué)生A的計算中，時間間隔越小計算出的誤差就越小，越接近真值。總結(jié)：培養(yǎng)以微元法的思想分析問題的才能和敢于提出與別人不同見解發(fā)表自己看法的勇氣。培養(yǎng)學(xué)生勤鉆細研分析總結(jié)得出物理規(guī)律的品質(zhì)。這種分析方法是把過程先微分后再累加積分的定積分思想來解決問題的方法，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個的點子組成，一條曲線可看作由一條條的小線段組成。老師活動：投影提出問題：我們掌握了這種定積分分析問題的思想，下面同學(xué)們在坐標(biāo)紙上作初速度為v0的勻變速直線運動的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動在時間t內(nèi)的位移呢？學(xué)生活動：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動位移的才能。老師活動：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，然后進展討論分析。學(xué)生活動：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時間內(nèi)物體做勻變速直線運動的位移?？偨Y(jié)：培養(yǎng)學(xué)生分析問題的邏輯思維，語言表達，概括歸納問題的才能。2、推導(dǎo)勻變速直線運動的位移時間公式老師活動：投影進一步提出問題：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、出勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系式？學(xué)生活動：學(xué)生分析推導(dǎo)，寫出過程：所以又解得總結(jié)：培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)圖象和物理知識推導(dǎo)物理規(guī)律的才能老師活動：投影展示學(xué)生推導(dǎo)過程并集體評價后老師說明：公式就是表示勻變速直線運動的位移與時間關(guān)系的公式。老師活動：投影進一步把問題進展擴展：位移與時間的關(guān)系也可以用圖象表示，這種圖象叫做位移-時間圖象，即x-t圖象。運用初中數(shù)學(xué)中學(xué)到的一次函數(shù)和二次函數(shù)知識，你能畫出勻變速直線運動的x-t圖象嗎？v0，a是常數(shù)學(xué)生活動：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)課的知識在物理課中應(yīng)用，體會物理與數(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：投影

8、展示學(xué)生畫的草圖，讓學(xué)生分析作圖的過程。學(xué)生活動：學(xué)生分析講解。總結(jié)：培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)圖象和物理知識分析問題的才能和語言概括表述才能。老師活動：投影進一步提出問題：假如一位同學(xué)問：“我們研究的是直線運動，為什么畫出來的x-t圖象不是直線？你應(yīng)該怎樣向他解釋？學(xué)生活動：學(xué)生考慮討論，答復(fù)以下問題：位移圖象描繪的是位移隨時間的變化規(guī)律，而直線運動是實際運動?？偨Y(jié)：培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)方法和物理規(guī)律辨析問題的才能。3、對勻變速直線運動的位移時間公式的應(yīng)用老師活動：投影例題P42：引導(dǎo)學(xué)生閱讀題目，進展分析。學(xué)生活動：在老師的引導(dǎo)下，在練習(xí)本上寫出解答過程。老師活動：投影學(xué)生的解答，進展適當(dāng)點評。六、 課堂小結(jié)本節(jié)重點學(xué)習(xí)了對勻變速直線運動的位移時間公式的推導(dǎo)，并學(xué)習(xí)了運用該公式解決實際問題。在利用公式求解時，一定要注意公式的矢量性問題。一般情況下，以初速度