2.3匀变速直线运动位移和时间的关系 教学设计（表格式）

匀变速直线运动位移与时间的关系 一、情况分析 1、教材分析：本节的内容是让学生学习用极限的思想和微元法去探究物理规律，学会用数学公式表达物理规律，学会规范解答物理计算题，培养学生规范书写的习惯。 2、学情分析：学生已有的知识和实水平均有差距。有些学生仅仅对公式的表面理解会做套公式的题，对物理公式的内涵理解不是很透彻，所以练习题中要针对性的题目让学生知道哪儿容易出错。 二、核心素养 1、物理观念 （1）理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移 （2）掌握位移公式的推导方法，掌握位移公式x＝vot+ （3）掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用 2、科学思维 （1）通过用v-t图象近似推导位移公式，体验严谨的科学研究方法：极限思维法、微元法 （2）感悟数学方法处理物理问题的应用特点． 3、科学态度与责任 （1）经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系，培养动手能力，增加物理情感． （2）体验成功的快乐，增强科学能力价值观． 三、教学重难点 重点：推导匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝vot+ 及其应用． 难点：1.图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移． 2．微元法推导位移时间关系式． 3．匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝vot+ 及其灵活应用． 四、教学过程 教师活动 （一）预习检查 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的存在疑惑，使教学具有了针对性。 （二）提出问题 指出学生完成导学案过程中提出的问题和疑惑，上课会重点解决。 （三）情景导入 师：上节课知识回顾：1、图像法描述匀变速直线运动的速度随时间变化的规律，2、速度时间变化的公式：vt=v0+at． 本节课我们用伽利略的化繁为简思想方法来探究匀变速直线运动的位移与时间的关系． （四）解决问题 一、用v-t图研究运动的位移 我们从最简单的匀速直线运动的位移与时间的关系人手，讨论位移与时间的关系，得出位移公式x＝vt．请大家根据速度一时间图象的意义，画出匀速直线运动的速度一时间图象． 请同学们结合自己所画的图象，求图线与初、末时刻线和时间轴围成的矩形面积． 提问：当速度值为正值和为负值时，它们的位移有什么不同 再提问：对于匀变速直线运动，它的位移与它的v—t图象，是不是也有类似的关系呢 二、匀变速直线运动的位移与时间的关系 [交流与讨论] 提问：匀变速直线运动的位移是否也对应 v-t 图线与t轴围成的面积？用什么物理思想来解释？ 下面我们采用这种思想方法研究匀加速直线运动的速度一时间图象． (展示)一物体做匀变速直线运动的速度一时间图象，如图所示． 请同学们思考这个物体的速度一时间图象，用自己的语言来描述该物体的运动情况． 我们用微元法来“分割”图象中图线与初、末时刻线和时间轴图线所围成的面积．请大家讨论． 将学生分组后各个进行“分割”操作． 引导学生：A组生1：我们先把物体的运动分成5个小段，例如t/5算一个小段，在v—t图象中，每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示(如图乙)． A组生2：我们以每小段起始时刻的速度乘以时间t/5近似地当作各小段中物体的位移，各位移可以用一个又窄又高的小矩形的面积代表．5个小矩形的面积之和近似地代表物体在整个过程中的位移． B组生：我们是把物体的运动分成了10个小段． 请大家对比不同组所做的分割，当它们分成的小段数目越长条矩形与倾斜直线间所夹的小三角形面积越小．这说明什么 引导学生回答：我们分割的小矩形数目越多，小矩形的面积总和越接近于倾斜直线下所围成的梯形的面积． 当然，我们上面的做法是粗糙的．为了精确一些，可以把运动过程划分为更多的小段，如图丙，用所有这些小段的位移之和，近似代表物体在整个过程中的位移．从v—t图象上看，就 ... ...