(完整版)匀变速直线运动的位移与时间的关系教案

1、 2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系一、教材分析匀变速直线运动的位移与时间的关系选自人教版物理必修 1 第二章“匀变速直线运动的研究”的第三节（第 37 页）。二、教学目标1、知识与技能掌握用 vt 图象描述位移的方法掌握匀变速运动位移与时间的关系并运用（知道其推导方法）掌握匀变速直线运动的位移公式。2、过程与方法经历匀变速直线运动位移规律的探究过程，感悟科学探究的方法；渗透极限思想，尝试用数学方法解决物理问题；通过 v-t 图象推出位移公式，培养发散思维能力。3、情感态度与价值观激发学生对科学探究的热情，体验探究的乐趣。三、教学重、难点1重点1= v t + ata. 推导和理解匀变速

2、直线运动的位移公式s220v + vv =b. 匀变速直线运动速度公式2难点0和位移公式的运用。t2对匀变速直线运动位移公式的物理意义的理解。四、教学方法匀变速直线运动的位移规律，以位移公式为载体，采用“导学式”的教学方法，让学生经历匀变速直线运动位移规律的探究过程，利用v-t 图象，渗透极限思想，得出“v-t 图象与时间轴所围的面积表示 位移”的结论，然后在此基础上让学生通过计算“面积”发现几道位移公式，培养学生的发散思维能力。最后用实验方法对公式进行验证，培养学生科学的探究能力和严谨的科学态度。五、教学过程设计板书：一、用 vt 图象研究匀变速直线运动的位移（明确学习目标）移规律，我们先来

3、看看匀速直线运动的位移规律：在匀速直线运动的 v-t 图象中， 图象与时间轴所围的面积表示位移 x=vt。（教师活动）问题 1：对于匀变速直线运动，图象与时间轴所围的面积是否也可以表示相应的位移呢？启发：我们能否运用类似“用平均速度来近似地代表瞬时速度”的思想方法，把匀变速直线运动粗略地当成匀速直线运动来处理？（学生活动）回答：（教师活动）小结：可以把整个匀变速直线运动的运动过程分成几个比较小的时间段，把每一小段时间内的匀变速运动粗略地看成是匀速直线运动。为了简单处理，我们可以用时间间隔t 内任意一个时刻的瞬时速度来代表该段时间内运动的平均速度，然后把运动物体在每一个时间间隔内的位移（即小矩形

4、的面积）都表示出来，最后求和，就得到匀变速直线运动的总位移了。（教师活动）问题 2：由于时间间隔t 取得比较大，所以上面的做法比较粗糙。为了得到更精确的结果，该如何改进？讨论得出：可以把时间间隔t 取得很小。（1）如果时间间隔t 取得非常非常小，所有小矩形的面积之和就能非常准确地代表物体发生的位移。（渗透“无限逼近”的思维方法）（2）如果时间间隔t 取得非常非常小，所有小矩形的面积之和刚好等于 v-t 图象下面的面积。结论：匀变速直线运动的 v-t 图象与时间轴所围的面积表示位移。板书：二、匀变速直线运动的位移公式（学生活动）板演：学生通过计算“面积”推导出位移公式（选讲 2 ）：v + v1

5、.把“面积”看作梯形或割补后的矩形，都得到2.把“面积”看作小矩形加上三角形，得到：。x =tt021x = v t + at2203.把“面积”看作大矩形减去三角形，得到：板书：三、位移公式的验证1x = v t - at22t 1.问题：是否需要三道公式都一一验证或者都记住？（学生活动）学生讨论与回答：v v（教师活动）分析： （不需要，因为由 xv v at，即可推导出其他两道位移公式）tt结合02t0例题：汽车以 10s 的速度行驶，刹车加速度为 5m/s，求刹车后 1s2s，3s 的位移。已知： v= 10m/s, a= -5m/s 。2由公式：x = vt + at /220可解出

6、：x = 10*1 - 5*1 /2 = 7.5m21x = 10*2 - 5*2 /2 = 10m22x = 10*3 - 5*3 /2 = 7.5m ？23由 x =7.5m 学生发现问题：汽车怎么往回走了？结合该问题教3师讲解物理知识与实际问题要符合，实际汽车经 2s 已经停止运动，不会往回运动，所以 3s 的位移应为 10 米。事实上汽车在大于 2s 的任意时间内位移均为 10m。具体计算时要考虑到实际情况六、课堂小结1.、通过 图象运用极限的思想这一科学思维方法来推导匀变t1速直线运动的位移公式 x v t at20 2所有的 v-t 图象与时间轴所围的面积都表示位移。2、匀变速直线运动常用的位移公式：v vtt12；。at2xx v t002v v03、匀变速直线运动的平均速度公式：_。vt2七、板书设计第三节 匀变速直线运动的位移与时间的关系一、匀速直线运动的位移 位移公式：x=t匀速直线运动的位移对应着 图象中的矩形面积-tu1二、匀变速直线运动的位移与时间关系的公式：x = t+ atu220当