《函数表示法与物理运动学问题 》跨学科 （教案+课件）

函数的表示法与物理运动学问题（跨学科）教学设计 课题 函数的表示法与物理运动学问题 教师 学科（版本） 高中数学：人教A版（2019）必修一高中物理：人民教育-出卷网-必修一 年级 高一 章节 高一数学：第三章《函数的概念》3.1.2函数的表示法高一物理：第二章《匀变速直线运动的规律》 学时 1学时 设计理念 普通高中数学课程标准（2017版2020年修订）提出：数学教育要帮助学生提升数学素养，引导学生学会用数学眼光观察世界，用数学思维思考世界，用数学语言表达世界，通过数学的眼光看物理问题，在数学物理融合中提升学生的科学素养。 学习者分析 学生基本情况：本节课授课对象为昆明市第十四中学普吉校区高一年级学生，他们数学和物理基础薄弱，对于初中函数的基本知识掌握不够牢固，应用能力偏弱。已有知识准备：数学方面：学生刚学完函数的概念，了解了高中在集合论背景下的函数概念，知道了分段函数及函数的三种主要表示方法：解析法、列表法和图象法。物理方面：学生已掌握了匀速直线运动和匀变速直线运动的基本规律和公式。已获得基本能力：数学方面：学生能够从两个非空数集的对应角度分析简单函数问题 物理方面：学生能运用基本运动学公式计算运动学中的简单问题存在的不足：数学方面：学生在数学的应用性问题上具有较大困难，对于从实际问题中提炼数学问题，分析和解决问题的能力弱。物理方面：学生在图形结合等方面不能灵活运用物理公式和数学思维解决问题。 教学内容分析 函数是描述和探索运动变化的重要工具，物理学中的运动学是探究基本运动变化模型的一大部分，函数的表示法是学生对于函数的深入理解和后续学习函数性质的关键。对一个物理规律或物理过程可以有3种描述方法：文字描述、数学描述和图象描述。物理课标12页内容要求：学生能用公式、图象等方法描述匀变速直线运动，这与数学建立起了关键的联系，学生用函数观点理解物理运动过程的规律，又在物理问题中使用数学方法解决问题，能够更好地理解匀变速直线运动，更深刻地理解函数概念。无论是数学的函数思想还是运动学中分析运动规律，图象法是高考考试的热点，图象法就是利用图象来描述两个物理量之间的关系的方法。图象的特点是具有直观性和形象性，用图象法解题的主要依据是利用了物理过程中恒量与变量之间的关系，以及与数学函数图象之间的联系，再利用几何或分析的方法解决问题。 教学目标 知识与能力目标：能够根据简单的物理模型写出数学函数关系式并画出函数图象；理解基本图象所揭示的物理规律或物理量间的函数关系；会结合函数图象解决简单物理问题，能为数学问题提供物理背景，培养学生理解事物本质、抽象概括能力和模型思想，培养学科间的迁移能力。素养目标：学生在用图象方法描述物理现象中，用数学方法处理物理问题中发展数学建模素养。通过引导学生从物理情境中抽象数学概念规则，培养学生的数学抽象、严谨等科学素养。 教学重难点 重点：将以物理问题为背景的实际问题转化为数学函数，理解函数与运动图象的关系难点：借助函数解析式和运动学公式理解二者的联系。 教学和学法分析 教学方法：探究法、讲授法、归纳法，利用多媒体资源，以学生为主体，展开教学 学习方法：探究学习+合作学习 教学准备 学生智慧课堂、展台、智慧课堂学生端工具 教学过程 教学流程及内容 师生活动设计 媒体使用及分析 设计意图 激趣引入，明确目标 1、以问引思，视频激趣师：有这样一句话：数学是火，点亮了物理的灯。数学和物理知识在我们生活中无处不在。我们在初中时就学习过物理，你觉得数学和物理有什么联系呢？生：学生回答自己对于这两个学科的认识。师：那我们看看他们怎么说视频1：《被数学选中的人》纪录片中讲述数学和物理发展史的片段，包括微 ... ...