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1、2.2 匀变速直线运动速度与时间的关系教学设计 江西省高安中学 朱高云一、教学目标：1.1知识识与技能能1、掌握匀匀变速直直线运动动的概念念和内涵涵。2、掌握匀匀速直线线运动和和匀变速速直线运运动的vvt图象特特点，理理解vt图象的的物理意意义。3、掌握匀匀变速直直线运动动的速度度与时间间的关系系式，并并能运用用其分析解解决简单单的物理理问题。1.2过程程与方法法1、培养学学生识别别、分析析图象和和用物理理语言表表达相关关过程的的能力。2、引导学学生研究究图象，寻寻找规律律得出匀匀变速直直线运动动的概念念和速度度时间关关系式。3、引导学学生运用用数学知知识解决决物理问题题。1.3情感感、态度度
2、与价值值观1、学生通通过自己己做实验验动手绘绘图来发发现规律律，激发发学生探探索规律律的兴趣趣。2、培养学学生透过过现象看看本质、用用不同方方法表达达同一规规律的科科学意识识。3、教学中中重视严严谨的科科学推理理过程，培培养学生生实事求求是的科科学态度度，形成成良好的的学习习习惯。 4、将所学学知识与与实际生生活相联联系，增增加学生生学习的的动力和和兴趣。二、教学重重点：1、理解匀匀变速直直线运动动vt图象的的物理意意义。2、掌握匀匀变速直直线运动动中速度度与时间间的关系系式及应应用。三、教学难难点：1、领会vvt图象的的物理意意义。2、匀变速速直线运运动速度度一时间间公式的的理解。四、教学方
3、方法：探究、讨论论、启发发五、教具：多媒体及教教学课件件、作图图坐标纸纸六、教学思思路：本节课从上上节探究究小车和和本节小球球运动的速度随随时间变变化得到到的数据据入手，让让学生亲亲自动手手绘制vv-t图图像，可可以增进进学生领领会v-t图像像的物理理意义。从多个角度出发，引导学生分析v-t图象是倾斜直线的意义表明物体的加速度不为零且恒定，由此定义了匀变速直线运动，导出了匀变速直线运动的速度与时间的关系式。探究用数学手段描述物理问题的方法，体验数学在研究物理问题中的重要性，拓展探究和说一说环节，对学生能力的迁移起到了很好的作用，例题的设置以及课后作业布置（关于汽车刹车的问题）都是为了第二节习题
4、课做好铺垫。七、 教学过程新课引入： 同学们，我我们上节节课探究究了小车车的运动动情况，描描绘了小小车的速速度-时时间图像像，大家家回忆一一下，你你们探究究到的小小车速度度-时间间图像如如何呀？让一位学生生到黑板板上画出出他的探探究结果果。（可可能有的的同学画画图像时时会把vv当作横横轴，而而t为纵轴轴，这时时老师借借机强调调这种画画法也是是可以的的，不过过我们通通常习惯惯以t为横轴轴，而以以v为纵轴轴，以后后我们就就统一用用后面这这种方法法来描绘绘物体的的速度时时间图像像,也叫叫作v-t图像像。）再问问其他他同学，他他们探究究得到的的图像是是否和这这位同学学的一样样？（大大部分学学生都说说是
5、一条条倾斜的的直线）任务驱动：用多媒体投投影一份份小球从从斜面上上滚下来来的数据据表。时间/s012345速度/m/s00.210.40.580.81.0让学生在坐坐标纸上上画出小小球的vv-t图图像。用用投影仪仪投影几几个同学学所描绘绘的小球球的v-t图像像。目的：是让让学生动动手画图图，培养养他们的的动手画画图能力力，在画画图中初初步领会会图像的的物理意意义。讨论：我们们可以从从刚才画画出的vv-t图图像中分分析出小小车和小小球的运运动性质质吗？( 生：加加速运动动；直线线运动；速度均均匀增加加的运动动)引导：同学学们请看看这样一一个v-t图像像，我们们来分析析这物体体的运动动。我们看到图
6、图像上的的A点，其其坐标为为（t1,v0），它它的物t / sV / m.s-10v0t1t2AB理意义是表表示时间间为t1 物体的的速度为v0，图像像上的BB点，坐坐标为（t2,v0）,表示的是时间为t2 物体的速度为v0，其它点的物理意义呢？讨论：经过过教师的的引导，学学生基本本能得出出结论，此运动是速度随时间不变的运动。（强调是速度大小和方向均不变的运动，即匀速直线运动）目的：让学生学会会看图像像，并真真正意义义上从图图像中看看出物理理意义，为为接下来来的教学学做好准准备。引导：我们回到刚刚才描绘绘的小球球的v-t图像像，再来来分析一一下小球球的运动动？（这时学生生比较清清晰的说说出，小
7、小球是做做加速直直线运动动，也有有的说是是匀加速速直线运运动）AV / m.s-1t / s0t1t2Bv1v2速度始终是是正的，也也就是说说速度方方向始终终与我们们选定的的正方向向相同，也也就是说说是直线线运动。速速度确实实是增加加的，是是某些同同学说的的是均匀匀增加吗吗？抛出问题，激激发思考考。怎样才叫速速度均匀匀增加呢呢？我们们从哪个个角度来来证实刚刚才一些些同学的的猜想呢呢?（学生会从从多个角角度来讨讨论，会会达到比比较好的的探究和和理论分分析的效效果）教教师在听听了一些些同学的的分析后后进行引引导和总总结。a : 从从数学角角度进行行引导刚才有同学学说是速速度均匀匀增加的的运动，也就
8、说速度随时间均匀增加，是吗？那么v与t应该是一次函数，即v=kt+b形式，那从描绘的图像可以得出这个结论吗？V = kk t看来速度确确实是随随时间均均匀变化化，恩，不不错。b:从物理理的角度度进行引引导我们可以把把k求出来来吗？V=( vv2v1 ) t / (t2t1 ) k=( vv2v1 ) / (tt2t1 ), k表示的的是什么么？（学生马上上就可以以答出是是加速度度av/t ）问题：这只是表示示的t2 t1 之间的的加速度度呀？是是不是任任何一段段时间内内，其加加速度都都不变呀呀？当然是，因因为图像像是一条条直线，其其斜率当当然处处处相等。也就是说加速度av/t 时时相等，也就说
9、我们的猜想是正确的。下定义：a :如果果一个物物体在一一条直线线上运动动，其加加速保持持不变，即即物体在在一条直直线上运运动，其其大小又又随时间间均匀变变化的运运动，为为匀变速速直线运运动。b : 物物体运动动的v-t图像像为一条条倾斜的的直线，那那么这个个运动为为匀变速速直线运运动。这条直线的的斜率即即为此运运动的加加速度。 既然加加速度恒恒定，那那么 V = a t 变形与与拓展请同学们分分析一下下6个物体的的运动。v0t / sV / m.s-10123456 目目的：深深化学生生对匀变变速直线线运动的的定义的的认识，进进一步学学会从vv-t图图像中领领会物理理意义。迁移引导：大家想想一
10、下，既既然此图图像表示示物体作作匀变速速直线运运动，你你能写出出v与t关系式式吗？a 、数学学法：V = vv0 + kt V = v0 + aat b 、物理理公式法法： a = ( vt - v0 )/ tvt = v0 + aa t或者说可以以这样理理解，初初速度为为v0 ，加加速度为为a，加速速度的意意义是单单位时间间内速度度的增量量，那历历时t秒后，速速度增量量就应是是at，那么t秒末速速度就是是vt = v0 + aa t。C、图象法法：v画出匀变速速直线运运动的速速度图象象如图所所示。由由图中的的几何关关系可得得 BD=AO+BC=AO+ACtann ， Bv而 BD=v, AO
11、=v0, AAC=tt, ttan=a，CAv0故 v=vv0+a t。DttO根据前面变变形拓展展，引导导学生认认识到一一下几点点：当a = 0时, vt = v0当V0= 0时， vt = a tt用此公式一一定要注注意a的符号号，如果果是减速速运动，a的符号与v0的符号相反！说一说：说一说，三三个图像像相交点点的物理理意义。学生讨论后后，能得得出这不不是相遇遇时刻，相相遇时位位置相同同，也就就位移相相同的时时刻，物物体相遇遇。说一说后，学生对v-t图像有了更深刻的认识，也促进了对s-t图像的认识，起到了巩固和迁移的作用。说一说，此此运动的的性质。老师通过引引导启发发，让学学生知道道图像越
12、越来越陡陡，意味味着那一一小段时时间对应应的平均均加速度度越来越越大，加加速度大大小对应应着割线线的斜率率，如果果时间段段越来越越短，则则加速度度由割线线的斜率率变成某某点切线线的斜率率，渗透透数学中中的微分分思想，可可见物体体运动的的加速度度逐渐增增大，但但加速度度方向不不变，速速度方向向也不变变，是加加速度增增大的加加速运动动。练习：例题1、汽汽车以440kmm/h的的速度匀匀速行驶驶，现以以0.66m/ss2的加速速度加速速，100s后速度度能达到到多少？解：以初速速度v0 =400km/h=111m/s的方方向为正正方向，则10s后后的速度度:v=v0+at=111+00.610m/s
13、=17m/s=62kmm/h目的：让学学生会利利用匀变变速直线线运动的的速度公公式解决决简单的的相关问问题。例题2、某某汽车在在某路面面紧急刹刹车时，加加速度的的大小是是6m/ss2，如果果必须在在2s内停下下来，汽汽车的行行驶速度度最高不不能超过过多少？解：以汽车车初速度度v0方向为为正方向向则由v=vv0+at得v0=v-at=00-(-6) 2m/s=12m/s=43kmm/h汽车的速度度不能超超过433km/h目的：让学学生注意意到公式式中加速速度与初初速度方方向的不不同，即即我们常常取此时时a为负值值，即注注意a的方向向。总结：根据物体运运动v-t图像像，我们们可以：可知物体体初速度度。给出时刻刻能找到到对应的的瞬时速速度，反反之亦可可。可求出加加速度。可判断物物体运动动性质。课外作业：课本：P336（11）、（22）、(4)