匀变速直线运动位移和时间的关系

1、“分变速直线运动位移和时间的关系"教学片段教师先叫学生画出月速直线运动的v-t图像，并写出位移随时间变化的函 数表达式，然后提问：v-t图像和时间轴所夹的面积表示什么？（如图3）学生 齐声答复：表示t时间内的位移。接着，教师让学生们回忆匀变速直线运动的瞬 时速度表达式，并画出切加速直线.运动v-t图像，（如图4）同样的问题再问一 遇：v-t图像和时间轴所央的面枳表示什么？少数物理根底较好义经过预习的学 生马上答复：表示位移。最后，教室进行尽结：同学们通过今天的学习，应该牢 记一个更要的结论，v-t图像和时间轴所夬的面积一定表示位移。有些学生根底 较好又经过课前预习确实能理解面积所表示

2、的物埋意义，但是绝大局部学生由于 教师在讲解时缺少一定台阶，他们的认识根本不可能一下子上升到如此的高度， 他们的情趣怎么能得到充分的满足？根据人教版必修1物理教材内容安排，笔者对本节内容的教学从第一节“探究小车速度施时间变化的关系”（如图5）记录的实验数据入手，试图在实验探究、数据采集及分析处理、构图方式等方面作一些尝试。1、借助excel探索小车由挣止开始加速运动的位移x-t关系（如图6）t/s00. 10.20.30.40.50.60.70.8s/m00.0110. 040. 0820.1420.2150. 3030. 4070. 529 i设问：x-t究竟是怎样的关系呢？定二次函数关系还

3、是三次函数关系呢？又 如何脸证？图6鼓励学生大胆猜测，发表意见，启发学生设计验证方案，经讨论.筛选、确 定.通过作x-t图象来加以证明。2、脸证猜测：利用计算机绘制小车的x-t图保（如7）t2/s00.010. 040. 090. 160. 250. 360.490.64s/m00.0110. 040. 0820. 1420. 2150. 3030. 4070.529结论：x-甘图像近似为过原点的斜直慢，证明小车的位移x和时间的平方¥成正比。3、探索小车由并止开始加速直线运动的ut关系(1)、指导学生按要求分别计算小车在不同时间段和不同时间间隔的平均速度八(2)、演示和指导学生构建实

4、验数据表，并使用图表导向功能作v-t图象。时间间隔为0. 2s的数据表和&-t图象(如图8)t/s0-0. 20. 2-0. 40. 4-0. 60. 6-0. 8v /m/s0. 3811.62. 28v/mis2.521.510.500- 0 . 2 0. 2-0. 4 0. 4-0. 6 0. 6-0. 8时间间隔为0.1 s的数据表和v-t图像(如图9)t/so-0. 10.1-0.20.2-0.30. 3-0.40. 4-0.50. 5-0. 60. 6-0. 70. 7-0. 8v/m/s0. 110. 270. 420. 580. 750.891.071.21v/m/s、

5、依据v-t图象，引导学生比拟、分析、讨论。a、图中每个柱形的宽度和高度分别表示什么？每个柱形的面积可表示什么？所有柱形的面积之和表示什么？b、小车在不同时间段的平均速度甘有何变化规律？c、时间间隔的大小不同，描述小车运动的准确程度有何区别？怎样才能更精确地描述小车的运动情况？4、猜测与推理如果时间间隔极短，平均速度g-t图像与坐标轴所困成的面积将发生怎样的 变化呢？平均速度&与瞬时速度v的差异会怎样？平均速度：-t图像义将怎样？教师通过powerpoint课件作进一步启发，引导学生分析推理得出结论:面积将趋近于三南形，平均速度1，趋近于瞬时速度v,t图像迎近于瞬时速度v-t图像.为过原

6、点的斜直线，三角形面枳表示这段时间内的位移。（如图10)图105、合理外推有一定初速度的勺加速直线运动,v-t图线和时间轴所央的梯形面积也表示 位移。学习的建立源自于体验。不管刺激学习的外部因素是什么一一教师、教材、 有趣的实验，只有当学习者进行了体验，至少在某种程度上进心了体验，学习才 能发生。只有让学生经历教师精心创设的情景，这些外部因索才能起作用。因此, 体验是学生学习的权利。但在课堂上，有时并不这样。在案例1中，教师没有给 学生留下获得体验的时间、空间和权利。之所以进行例题讲解式的分析，原因就 在于他史看重的是“传授知识、强调结果”。他以完成教学任务为目标，没有让 学生充分体验实验的快

7、乐，也就无法让学生发现惊奇的现象，并最终激起热爱力 学的情感。在案例2中，教师根本没有搭建一定的台阶，直接把匀速时的结论套 用到匀变速上，如果他有定的教育学心理学知识，就该知道，高中学生的思维 方式已经由经验型逻辑思维向理论型逻辑思维转化，这个阶段的孩子需要老师对 其理论思维进行一定的导向，如此草率地处理教学内容，简直是对学生体验的一 种强行入侵，假设他能对教材内容进行恰当地处理，能充分运用电脑软件进行数 据处理、分析、推理，并能在该节内容的结尾插入这样一段话作为衔接：一个变 化的过程在极短的时间内可以看作是不变的，匀变速直线运动在极短时间内可以 看作是匀速直线运动，匀变速直线运动可以看作是无

8、数个匀速直线运动的集合， 那么匀变速直线运动的位移就是无数个矩形的面积之和。（如图ii）那么学生就 会经历个变与不变关系体验过程，从而领会种哲学思想：变是不变的累积。 著名学者王尚文先生说：“学生，仿佛是教师的附属：教学，仿佛是一种入侵， 一种心灵殖民行为。”体验学习是一个学习的过程，而不是结果。过程是通往结 果的大道，结果是过程的自然到达。学习的旨趣不是先在于结果，而是先在于过 程之中。我们去过黄山，强调的是“结果”，我们经历、感受了黄山，强调的是 “过程后者的意义常大于前者。体验学习是在游泳中学习游泳，在学习中学 会学习，是-种强调过程的学习方式。正如保罗弗莱雷所指出的：“那种强调结 果的

9、思想，是一种“教育银行”式的观念，教育因此成为种存放的行为，学生 是仓库，教师是存款人，教育中没有交流。教师只关注正式材料并实施存放，学 生是容纳、接受、记忆和重复。这种教育的“银行”观念，其允许学生行动的范 围仅仅是接受、整理和保管存款。实际上他们只是让学生有时机成为一个材料收 集者或储存择而已。”但是在将来的问题解决中，学生自身的能力被磨灭了，他 们的创造力和改造力都缺失了。所以说，在传授的过程中，要提出有价值的问题, 让学生有一个思考、体验的过程，学生只有通过质疑、实践才能真正成为学习的 主人。知识只有通过创造和再创造，通过不断操作诞用、期望以及连续而令人鼓 舞的质疑，才能在学生个体身上成功“复活”。如果我们要学生主体觉醒，那么，就不应该只是将学生作为老师完成教学设 计的一种陪衬，一种道具，就不会为了完成教学设计而牺牲学生获得体验的权利。 事实上，教材摩擦力演示实验，其本意是想通过令人着迷的实验现象来吸引学生, 使体验到摩擦力由静到动的变化过程，从而引发其对力学世界的好奇与热爱。理 解了这个意图，我们就应当放慢脚步。教育是慢的艺术，夸美纽斯说过，“自然 并不性急，它只是慢慢前行