匀变速直线运动位移与时间的关系教学设计高一上学期物理人教版2

疏勒县实验学校高一年级物理教案2023—2024学年第一学期第8周第2课时主备人阿丽米热课题2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系课型新课授课教师核心素养目标1.物理观念：（1）知道匀速直线运动的位移v＝t对应着图像中的矩形面积（3）掌握匀变速直线运动的位移与速度关系的公式，及其简单应用2.科学思维：（1）提升运用数学知识——函数图像的能力（2）提升运用已知结论正确类比推理的能力3.科学探究：探究位移与时间，速度与位移的关系科学态度与责任：提升应用物理知识解决实际问题的能力培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望。教学重点（1）知道匀变速直线运动的位移与vt图像中矩形面积的对应关系。（2）理解匀变速直线运动的位移与时间的关系式，会用此关系式分析和计算有关匀变速直线运动问题。（3）了解利用极限思维推导位移与时间关系式的方法教学难点（1）理解匀变速直线运动党的速度与位移的关系（2）会应用速度与位移的关系式分析有关问题。教学方法讨论法，讲授法学习方法讨论法教学工具多媒体教学设备、幻灯片、教材教学过程教学内容师生互动及互动意图二次备课复习提问（3—5分钟）我们在上一节课学习了匀变速直线运动位移与时间的关系，大家能否说出在匀变速直线运动中位移与时间的物理关系式呢？（二）导入新课（3—5分钟）【课堂引入】我们知道了速度与时间，位移与时间的关系式，那么大家能否尝试推导一下速度与位移的关系式呢？意图：再次回顾并复习上一节课的重点内容（二）讲授新课（15—20分钟）一、匀变速直线运动的速度与位移的关系推导过程：①②由①式有③将③式代入②式，有可得说明：（1）只适用于匀变速直线运动；（2）若v0=0，（3）不涉及时间t用这个公式方便（4）公式中四个矢量V、V0、a、x要规定统一的正方向。二、例题2分析动车铁轨旁两个相邻的里程碑之间的距离是1km。某同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车减速进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示动车速度是126km/h动车又前进了3个里程碑时，速度变为54km/h。把动车进站过程视为匀减速直线运动，那么动车进站的加速度是多少？它还要行驶多远才能停下来？思考：这道例题中，有位移和速度，没有时间如何去求加速度？匀变速直线运动的速度与位移之间又有什么关系？分析由于把动车进站的过程视为匀减速直线运动，因此可以一用匀变速直线运动的速度与位移的关系式来计算动车的加速度。本题加速度方向与速度方向相反，因此需要建立一维坐标系来处理相关物理量的正负号。解沿动车运动方向为正方向建立一维坐标系。把动车通过3000m的运动称为前一过程，之后到停下来称为后一过程。设在前一过程中的末位置为M点。初速度v0＝126km/h＝35m/s，末速度vM＝54km/h＝15m/s，位移x1＝3000m。前一过程，根据匀变速直线运动的速度与位移的关系式，有:对后一过程，末速度v＝0，初速度vM＝15m/s。由v2+vM2＝2ax2，可知：动车进站的加速度大小为0.167m/s2，方向与动车运动方向相反；还要行驶674m才能停下来。互动：师生一起讨论意图：总结匀变速直线运动互动：老师提出问题意图：提出匀变速中的“匀”是指什么？互动：学生思考讨论，回答问题教师指导解惑。意图：巩固知识点互动：学生思考讨论，回答问题教师指导解惑。意图：巩固知识点，加深学生对匀变速直线运动的速度与位移关系的理解，体会使用该公式解决问题的简便性。从而培养学生解决问题的思路、方法和书写规范。培养学生利用已知的条件和要解决的问题合理选择公式。互动：学生思考讨论，回答问题教师指导解惑。意图：巩固知识点（三）课堂小结课堂小结（2分钟）巩固训练巩固训练（10—12分钟）滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段略微向上翘起。飞机在尾段翘起跑道上的运动虽然会使加速度略有减小，但能使飞机具有斜向上的速度，有利于飞机的起飞。假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的加速度为7.8m/s2，位移为180m，后一段的加速度为5.2m/s2，路程为15m，求飞机离舰时的速度有多大？2．神舟五号载人飞船的返回舱距地面10km时开始启动降落伞装置，速度减至10m/s，并以这个速度在大气中降落。在距地面1.2m时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速直线运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段的加速度。3．一辆肇事汽车在紧急刹车后停了下来，路面上留下了一条车轮滑动的磨痕。警察为了判断汽车刹车时速度的大小，测出路面上车轮磨痕的长度为22.5m。根据对车轮和路面材料的分析可以知道，车轮在路面上滑动时汽车做匀减速直线运动的加速度大小是5.0m/s2。请你根据以上条件，计算汽车刚开始刹车时的速度是多少？作业布置（分层）作业布置（1分钟）基础作业：选做作业：板书设计2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系一、匀速直线运动位移：公式二、匀变速速直线运动