北京市西城高中物理必修一第二章教学设计4匀变速直线运动的位移与速度的关系

物理新课程教案：第二章匀变速直线运动的研究第四节匀变速直线运动的位移与速度的关系（基础）北京市汇才中学胡凤苓设计思想本节教学内容的基本特点应用数学公式解决物理问题本节教学内容的地位是本章教学重点之一是继续学习曲线运动的基础知识之一教学方式启发式学习讨论式学习对教学过程中关键环节处理方法的说明引入：选用两段时间很短的录像，意在引起学生对本课题的学习兴趣、注意与思考，并引导学生关心国内外现代科技发展中的实际问题。课堂练习：只选用了本课课文后《问题与练习》第3题，因该题可以反复运用“x-v”的函数关系式，灵活解题。使学生比较充分的熟悉与体验此关系式的运用，对于中、差生的学习是一个必要的过程。另外，该题与引入相呼应。作业：补充题的选择，给较好同学的发展提供条件，还可作为下节习题课的引入教学目标（一）、知识与技能1、理解匀变速直线运动的位移与速度的关系2、掌握匀变速直线运动的位移与速度的关系式，会用此公式解相关的匀变速直线运动的问题。(二)、过程与方法1、通过位移与速度关系式的推导和应用过程使学生进一步领会运用数学工具解决物理问题的方法。2、通过对实例、例题和习题中物理过程的分析，使学生继续学习并习惯运用画运动示意图对物体运动过程进行分析和描述的方法。（三）、情感、态度与价值观1、通过解题过程养成学生规范化、程序化解题的物理学科的学习习惯。2、通过读题、审题、计算、检验等解题环节，养成学生做事认真、严谨的科学态度。教学重点与难点(一)、教学重点：位移与速度关系式的推导过程及应用。通过提出学习任务、解决实际问题、推导出新的函数关系并初步学会利用位移与速度关系式解决实际问题的过程，使学生比较充分地感受到位移与速度的关系式可以更方便的解决某一类型的实际问题，体会到该关系式的重要作用；认识数学工具对解决物理问题的重要性；养成规范化、程序化解题的良好物理学习习惯；通过对这一类型问题特点的归纳，使学生逐步掌握并习惯用分析、归纳的方法解决问题。（二）、教学难点：对位移与速度关系式的理解与应用。学生在初学时往往将数学与物理隔离开来,机械的套公式，不注重也不太会对物体运动过程进行分析，对公式中各物理量及之间的关系缺乏理解，从而对公式的应用感到困难。教学内容及变化本节教学内容通过实例，让学生运用匀变速直线运动的两个基本规律推导出匀变速直线运动的位移与速度的关系式并应用此公式定量的分析解决匀变速直线运动中一些简单的问题。与旧教材相比，有如下变化：课文标题发生了变化：旧教材的课文标题是“匀变速直线运动规律的运用”新课程的标题为“匀变速直线运动的位移与速度的关系”。在旧教材中本节教学内容只是“匀变速直线运动规律的运用”中直接推出的例题之一，而在新教材中成为一节独立课文，例题的内容是以实例形式推出的。上述变化均强调了在匀速直线运动中位移与速度这一函数关系的重要性，加强了学生研究解决生活中实际问题的意识教学资源视频录像：1、新闻：某国家飞机冲出跑道机毁人亡的录像2、神州五号返航着陆动画：子弹射出枪膛教学过程教师活动学生活动课题引入：观看一小段新闻纪录片：“某国的一架飞机在巴西某机场起飞时冲出跑道机毁人亡。争议之一：跑道是否够长？”当然，这次事故发生的原因远没有这样简单，但仅就某型号飞机起飞过程中跑道应该有多长却是可以用我们学到的知识解决的。在实际生活当中有大量这类问题，如：飞船的减速问题，子弹射出枪膛时的速度大小…录像：“神州五号返航着陆的瞬间”要更好地解决这类问题，还要知道物体的位移和速度的关系。新课教学：（一）、位移与速度关系式推导：出示课文中子弹的实例，问：能否用刚刚学过的两个基本关系式解决问题？有什么困难吗？怎样解决？为了更加清楚子弹射出过程中各物理量之间的关系，请先画出子弹运动的直线图，标出已知物理量和未知物理量用学过的两个基本规律是列方程困难：不知道子弹射出的时间t可以求出子弹射出枪膛时的初速度吗？求解并推出公式：2ax=v2-vo2肯定：以后可以直接用此公式解题上述公式中有几个物理量？在这个匀变速直线运动中，哪些物理量是常量？哪些物理量是变量？此公式体现了哪两个变量之间的关系?在什么条件下适宜选运用此公式解题？(二)、公式的应用1、例题：课本P41（匀减速直线运动，已知vo、a、v求x）带领学生读题（注意找出隐含条件：v=0）请学生分析运动性质，画出运动示意图，规定运动的正方向标出已知物理量和所求物理量（注意：a=-2m/s）选择公式列方程、求解问：不选择“x–v”的关系式，仅用“v–t”、“x-t”关系式可否求解？试一试结论：可以求解，但在问题的已知量和未知量都不涉及时间t时利用公式2ax=v2–v02解题更方便。课堂练习：P42问题与练习：3某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，跑道长为100m。通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。对于该型号的飞机，弹射系统必须使它具有多大的初速度？小结：第一问可用多种方法判断（比较x、v、a）第二问用位移与速度的关系式求解最方便（三）、归纳：1、通过解题你觉得位移与速度的关系式是可有可无的还是挺有用的？为什么？2、在匀变速直线运动中描述物体运动的物理量有几个？都分别表示什么？3、通过本章第2、3、4节课的学习，你能否总结一下，怎样根据实际情况恰当的选用公式解题吗？（四）、课堂小结：每位同学回顾一下，在今天的学习中，还有哪些问题三言两语简评自己在以下几方面中做的最好的一个方面（写）1、对本节课知识的掌握与运用2、对教学过程的参与、3、在交流中的表达4、其它（五）、作业：课本p42：1、2补充题：小球在光滑的水平面上做3s的匀速直线运动后，滑上一斜面，，经4s速度减小为0，此时小球恰好滑到斜面顶端，小球全过程总的路程是4.0m。求小球在斜面上的加速度的大小和斜面的长度各是多少？（该题可以有多种解法如：图像法、公式法等，请尝试至少用一种解法规范解题）观看、思考画图、列方程观察方程，用消元法求解思考、回答读题、审题、找出已知、所求分析、画图求解读题、独立分析：如何判断飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞，并实际画图、求解通过实物投影，交流各自的方法，加深对问题的理解，提高解题的灵活性解第二问，交流解法（口述）倾听、思考、整理解法体会公式2ax=v2–v02独特的作用总结三个公式使用条件，加深对用数学公式解物理习题的理解交流、倾听、思考课堂教学评价根据本节课内容，在以下几方面简评1、对本节课知识的掌握与运用2、对教学过程的参与、3、在交流中