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視頻簡介:

人教版必修一2.2勻變速直線運動的速度時間關系-天津市優課教學設計

視頻標簽:勻變速直線運動,速度時間關系

所屬欄目:高中物理優質課視頻

視頻課題:人教版必修一2.2勻變速直線運動的速度時間關系-天津市優課教學設計

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人教版必修一2.2勻變速直線運動的速度時間關系-天津市優課教學設計

2.2 勻變速直線運動的速度與時間的關系教學設計
一、教學目標
1、知識與技能
(1)知道勻變速直線運動的υ-t圖象特點,理解圖象的物理意義。
(2)掌握勻變速直線運動的速度與時間關系公式,能進行有關的計算。
2、過程與方法
(1)培養學生識別、分析圖象和用物理語言表達相關過程的能力。
(2)引導學生研究圖象,尋找規律得出勻變速直線運動的概念。
3、情感態度與價值觀
培養學生用物理語言表達物理規律的意識,激發探索與創新欲望。
二、新設計
與上節課實驗相結合探究勻變速直線運動的速度與時間的關系,讓學生認識物理是一門實驗科學。結合數學知識推導公式,認識到數學工具在物理研究中的重要作用。
三、學情分析
對比于初中學生,高中學生能比較自覺系統的配合教學的進行,思維上開始從形象向抽象思維過度,但在記憶上抽象記憶不如形象記憶好。高一學生已經有了一定的物理基礎知識,對于利用已有知識創造出新的概念、理論的能力很弱。 因此我通過知識的歸納,問題的探究來使學生主動參與到學習中來,并加以培養和教育。
四、重點難點
教學重點
1、理解勻變速直線運動υ-t圖象的物理意義
2、掌握勻變速直線運動中速度與時間的關系公式及應用。
教學難點
1、勻變速直線運動υ-t圖象的理解及應用。
2、勻變速直線運動的速度——時間公式的理解及計算。
五、教學過程
1.導入
師:我們結束了第一章運動的描述的學習,為了用物理語言科學的描述自然界當中的運動,我們引入了一些新的概念,大家想想我們都學了哪些新概念?
生:質點、參考系、位移、速度、加速度。。。。
師:同學們回答的很全面,那么我們學習了描述運動的這些概念,下一步我們就要探尋自然界中物體運動的一些基本規律,掌握了這些運動的規律來更好的為現代科技生活服務。從今天開始,我們的學習進入一個新階段,這節課我們對勻變速直線運動進行研究。請大家先觀看幾幅圖片。
師:這幅圖片展示的是我國航空母艦艦載機的起飛訓練圖片。了解小貼士1關于航空母艦的相關知識。

師:再來看下一組圖片,大家注意觀察飛機的降落過程。如果說降落過程出現問題,將會出現機毀人亡的后果。了解小貼士2關于飛機起飛和降落的相關信息。

師:飛機起飛和降落的過程是比較復雜的,但是為了研究問題的方便,我們可以把起飛和降落的過程看成是勻變速直線運動,勻變速直線運動是一種理想化的運動模型。生活中的許多運動由于受到多種因素的影響,運動規律往往比較復雜,但當我們忽略一些次要因素后,有時也可以將他們看成是勻變速直線運動,比如我們剛才看到的飛機在跑道的起飛和降落過程等。如何保證飛機的安全起飛與降落,對于我們研究勻變速直線運動的v,t,x,a之間的規律意義重大,這節課,我們重點探討勻變速直線運動中速度與時間的關系。
2. 勻變速直線運動
師:我們上節課探究了小車在砝碼拉力下速度隨時間的變化規律,這是我從咱班同學的結果中展示的他的速度-時間圖像,大家觀察這個圖像,思考這么兩個問題:

1.小車的速度隨時間怎樣變化?2.小車做什么樣的運動?是直線還是曲線?
生:速度隨時間變大(均勻變大),加速度不變,直線運動。
師:好,我們把前面的總結一下,把沿著一條直線,且加速度不變的運動叫做勻變速直線運動。注意勻變速直線運動的兩個基本點,一是直線,二是加速度a不變。勻變速直線運動也可以理解為質點沿著一條直線,且速度隨時間均勻變化的運動。在v-t圖像中,勻變速直線運動是一條傾斜的直線。
    下面我們來看勻變速直線運動的分類,看屏幕上的v-t圖,物體的速度隨著時間是變什么的?

生:變大的。
師:物體的速度隨時間均勻增加,我們把這種運動叫做勻加速直線運動。再看右邊的v-t圖,物體的速度隨著時間是變什么的?
生:變小的。
師:物體的速度隨著時間均勻減小,我們把這種運動叫做勻減速直線運動。
    我們回過頭來看勻加速直線運動的v-t圖,上面這條斜線,大家看它的的速度和加速度方向各是什么樣的?
生:速度是正的,加速度也是正的。
師:下面的呢?
生:速度是負的,加速度也是負的。
師:你從中發現了什么?
生:當加速度和速度同向的時候物體做加速運動。
師:生活中常見的可視為勻加速直線運動的例子有汽車啟動、飛機起飛等。再來看勻減速直線運動的v-t圖,你再來看這兩個圖線的速度和加速度方向,能得到什么結論?
生:當加速度和速度反向的時候,物體做減速運動。
師:很好。那生活中常見的可視為勻減速直線運動的例子有汽車剎車、飛機降落等。
小試牛刀
描述下列vt圖象所對應的物體的運動形式

生:學生回答
師:來看下第二個練習,大家對比下勻速直線運動和勻變速直線運動的特征。
生:勻速直線運動的v-t圖是一條水平線,速度等于v0,加速度等于0。
勻變速直線運動是一條斜線
3.勻變速直線運動速度與時間的關系
褐色大理石師:怎么用數學表達式來表示勻變速直線運動的特征呢?類比勻速直線運動。下面我們來探究如何用數學表達式來表示速度隨時間的變化關系。看下圖,試討論勻變速直線運動的表達式。
 
 
 
 
 
 
 
生:學生討論,展示結果
師:點評過程,得出結論。試著用加速度公式推導一下。
(板書)速度與時間的關系式:
1、公式:v     =    v0      +      at
         ↓         ↓           ↓
       末速度     初速度       速度的變化量
2、對公式的理解:由于加速度a在數值上等于單位時間內速度的變化量,所以at就是整個運動過程中速度的變化量;再加上運動開始時物體的速度v0 ,就得到t時刻物體的速度v。
3、應用:
⑴v0、a、v都是矢量,方向不一定相同,因此,應先規定正方向。
⑵代入數據時,要先統一單位。
例1
汽車以36km/h的速度勻速行駛,現以0.6m/s2 的加速度加速,10s后速度能達到多少?
例2 
一小球以初速度12m/s沿光滑斜面勻減速上滑,加速度大小為2m/s2
求:
(1)4s后小球速度變為多少?
(2)8s后小球速度變為多少?
例3
某汽車正以12m/s的速度在路面上勻速行駛,前方出現緊急情況需剎車,加速度大小是3m/s2,求汽車5s末的速度。
強調:剎車問題要與實際相符。
4.總結解題步驟
(1)、規定正方向(設初速度方向為正方向)
      加速運動,a為正值。   減速運動,a為負值。
(2)、明確初速度v0、末速度v、加速度a和時間t找出已知量和未知量,明確各量的正負號
(3)、將已知量帶入公式求未知量,若所求量是矢量,要說明方向
六、總結:
勻變速直線運動分類及其v-t圖像
勻變速直線運動速度隨時間的變化關系
七、作業
教材課后1,2,3,4題
 
 
 
 
 
 
 

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