高一物理修改稿速度与时间的关系

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1、匀变速直线运动的速度与时间的关系 孔德学区魏娟一、任务分析1、本节内容在教材中的地位这一节是高中物理必修1第二章第二节的内容，是在学生已掌握描述直线 运动的基本概念的前提下，进一步分析一种典型的直线运动形式一一匀变速直 线运动及其规律(速度与时间的关系)。本节是高中阶段第一次引入数学方法 进一图像法研究物理问题，教学中应该注意让学生体会这种方法在物理学中的 作用。速度与时间的关系推导是本节课的重点内容， 也是整个高中物理的基础, 为以后的学习奠定基础。2、学习本节所需要的基础知识生活经验：一切运动的物体都要涉及到速度随时间的变化。知识准备：速度，时间，V-t图像3、学校、学生情况分析学习能力：

2、学生的记忆能力强，知识点掌握快，但是归纳总结、知识拓展 的能力比较欠缺，综合性的问题处理不是很好学习习惯：学生学习刻苦，掌握知识的愿望强烈，时间意识强，但是平时 学习过程中不善于总结、理解，习惯于学完一节新课后，立即开始做题训练， 而不是先回顾、理解本节课内容。团队意识：同学们团结友爱，团队意识强，不论是实验还是平时的学习， 都能互帮互助。二、教学目标1.知识与技能(1)知道匀变速直线运动的V-t图像特点；(2)掌握匀变速直线运动的概念；(3)掌握判断物体做加速运动和减速运动的方法；(4)理解匀变速直线运动的 V-t图像的物理意义，会根据图像分析解决 问题；(5)掌握匀变速直线运动的速度与时间

3、关系的公式， 能进行有关的计算o2 .过程与方法(1)培养学生识别、分析图像；(2)引导学生研究图像、寻找规律得出匀变速直线运动的概念；(3)引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义。3 .情感、态度与价值观(1)通过探究与日常生活有关的物理学问题， 形成热爱物理的积极情感； (2)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。三、重点与难点教学重点：理解匀变速直线运动的 V-t图像的物理意义。教学难点：1.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用；2.掌握如何判断物体做加速运动和减速运动。四、教学资源多媒体课件五、设计思路1 .本设计的依据和理由根据全国新一轮的

4、课程改革强调“以学生发展为本”的素质教育课程理念 与目标，要求重视发挥学生学习的主体性，在学习过程中丰富学生的体验， 在参与体验的基础上学习知识与方法，培养科学精神和科学态度。本节的 重点是速度与时间的关系公式。所以本节课采用图像法研究匀变速直线运 动的速度与时间关系后，又提出了公式法这一常用数学方法。在结合图像 的基础上，顺理成章地引导学生导出匀变速直线运动的速度与时间的关系 式v=v0 +at,并且在解出这一公式前，还强调了加速度a是个恒量，这就是 适用条件。这种处理方法比单纯从加速度的定义式导出更形象、直观。重视获取知识的过程，并让学生体验到一种从实验研究中获取数据、 作出图像、分析图像

5、、寻找规律的科学思维方法和能力，引导学生自己分 析得出结论，特别是要充分利用图像这一形象直观的数学工具，让学生理 公公式，帮助学生从图像上来领悟速度一时间的关系式。要充分发挥学生 的主体参与意识，体现新课标的精神应该让学生经历逻辑推理的过程，让 学生体验科学推理的方法。2 .突出重点的策略或方法重点：理解匀变速直线运动的 V-t图像的物理意义教学策略：教师通过课件、举例，引导学生自己分析比较不同图像中的相 同点和不同点归纳出从 V-t图像中可以得到什么信息并从此过程中获得利 用图像解决问题的方法（掌握方法是关键）。3.突出难点的策略或方法难点：1.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用

6、2.掌握如何判断物体做加速运动和减速运动教学策略：1 .根据V-t图像，看随着时间的增加，速度的大小如何变化。若速度 越来越大，则加速越大，反之加速运动。2 .根据加速度方向和速度的方向关系，只要加速度的方向和速度的方 向相同就是加速直线运动；只要加速度的方向和速度的方向相反就 是减速直线运动。这与加速度的变化和加速度的正负无关。总结如 下：（a增大，v增加的快加速度与速度同向 加速运动 I a减小，v增加的慢广a增大，v减小的快I加速度与速度反向 减速运动 a减小，v减小的慢加速度和速度无直接的关系，不能说加速度减小速度就减小， 也不能说加 速度为0速度就为0；物体做加速运动还是减速运动与加

7、速度的正负无关，不 能说加速度为正物体就做加速运动，也不能说加速度为负物体就做减速运动。六、教学流程1 .教学主要环节第一环节：情景引入1草原上，猎豹在起跑后3s内时速就能达到100km, 但它的耐力不行，最多只能维持奔跑30s左右，而羚羊要逃脱猎豹追杀的厄 运的话，只要在这个时间段内不被抓住即可。猎豹和羚羊的运动实际上比较 复杂，我们能不能用一种比较简单的运动形式来大致描述它们的运动呢？第二环节：旧知引入2通过实验探究的方式描绘出了小车的 v-t图像，它表示小车做什么样的运动呢？小车的速度随时间怎样变化？我们能否用数学的方法得出速度随时间的变化关系式呢？第三环节：数理结合通过匀速直线运动的v

8、-t图像，让学生思考讨论由图像可以得出那些信息以及在不同的图像中是否可以判断物体的运动方向 相反与否。第四环节：探究总结第一步：通过匀变速直线运动的 v-t图像，引导学生取相等时间间隔，看它们的速度变化量有什么关系，从而得到 V/是恒 定不变的，即物体做加速度不变的直线运动。得出匀变速直线运动的概念和 v-t图像。第二步：通过v-t图像结合数学知识推导出速度与时间的关系式 v = v0 +at 第五环节：巩固练习展示各种不同的匀变速直线运动的 v-t图像和生活实例，及时总结和补充学生作答中出现的问题。2 .教学流程图板书设计匀变速直线运动的速度与时间的关系一.匀变速直线运动1 .概念：加速度不

9、变的直线运动叫匀变速直线运动2 .速度与时间的关系式：v =V0 +at3 .规律应用七、操作案例（一）启发探究欲望情景引入1教师：草原上，猎豹在起跑后 3s内时速就能达到100km,但它的耐力不 行，最多只能维持奔跑30s左右，而羚羊要逃脱猎豹追杀的厄运的话， 只要在 这个时间段内不被抓住即可。猎豹和羚羊的运动实际上比较复杂， 我们可以忽 略一些次要因素后用一种比较简单的运动形式-匀变速直线运动来描述它们 的运动问题1 :上节课我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v-t图像，它表示小车做什么样的运动呢？小车的速度随时间怎样变化？我们能否用数学的方法得出速度随时间的变化关系式呢？学生：小车做加

10、速直线运动，速度随时间均匀增加。教师：速度与时间的关系式通过我们以下的讨论研究可以得出（二）展开师生活动一 .匀速直线运动教师：请同学们思考速度-时间图像的物理意义，（课件展示）匀速直线运 动的v-t图像，如图所示。10V/m/st/sV/m/st/s-10问题1 :在v-t图像中能得到那些信息？描述这种直线运动问题2:两张图有什么相似和不同的地方？你能判断两个图中所表示的运动方向相反吗？提示：它们是在同一个坐标系中吗？学生讨论总结：答案1:从v-t图像中能得出质点在各个不同时刻的速度，包括大小和方向。在不同的时刻，速度都等于零时刻的速度。不随时间变化的速度是恒定，说明质点在做匀速直线运动，大

11、小为 10m/s,方向与规定的正方向相同。答案2：两个图中的速度大小都是10m/s,第一幅图中与它规定的正方向 相同第二幅图中与此图中规定的正方向相反。它们的运动方向不能确定教师总结：在两个不同的坐标系中不能确定它们的方向关系。二 .匀变速直线运动1 .匀变速直线运动的概念（板书）教师：（课件展示在实验中获取的一组 v-t图像）请大家考虑下来问题（1） v-t图像的特征？（2）小车的速度随时间如何变化？取相等时问问隔，其速度变化量的关系如何？（3）小车做什么运动？为什么？教师：无论At选取什么区间，对应的速度的变化量 v与时间的变化量At之比 v/都是一样的，即这是一种加速度不随时间（时间问隔

12、）改变的直线运动。（1）匀变速直线运动的概念：质点沿着一条直线运动，且加速度不变的运动。（板书）注：加速度不变即速度均匀变化。（2）分类：匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的直线运动.匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小的直线运动.（3）匀变速直线运动的的速度-时间图像是一条倾斜的直线。（板书）2 .匀变速直线运动的速度与时间的关系式（板书）师生活动：（课件展示速度与时间的关系）教师：数学知识在物理中的应用很多，除了我们上面采用的图像法来研究外，还有公式法也能表达质点运动的速度与时间的关系。从运动开始（取时刻t=0）到时刻t,时间的变化量就是t=t-0.请同学们写 出对应的速度变化量

13、。（让一位同学到黑板上写，其他同学在练习本上做，教 师及时评价学生的作答情况）学生：Av=v-v 0教师：因为a =型不变，又t=t-0。所以2=匕,二 tt得：v=v0+at （板书）强调公式中各量的物理意义：v0:初状态的速度V :末状态的速度t:由初状态到末状态的时间a：加速度+ 加号，是运算符号注：对匀变速直线运动的速度-时间关系式的理解1 .明确公式v = v0 + at中各符号的含义（1）v0、v分别表示物体的初、末速度.（2）a为物体的加速度，且a为恒量.2 .公式的矢量性：公式中的 v0、v、a为矢量，应用公式解题时，一般取 v0 的方向为正方向，a、v与v0的方向相同时取正值

14、，与v0的方向相反时取负化3 .公式的适用条件：公式 v=v0 + at只适用于匀变速直线运动.4 .公式v = v0 + at的特殊形式(1)当a=0时，v = v0(匀速直线运动)(2)当v0 = 0时，v = at(由静止开始的匀加速直线运动)3.如何判断物体做加速运动直线运动还是减速直线运动教师：1.根据V-t图像，看随着时间的增加，速度的大小如何变化，若速 度越来越大，则加速运动，反之做减速运动。2.根据加速度方向和速度的方向关系，只要加速度的方向和速度的方 向相同就是加速直线运动；只要加速度的方向和速度的方向相反就 是减速直线运动。这与加速度的变化和加速度的正负无关。总结如 下：广

15、a增大，v增加的快加速度与速度同向|加速运动 ,I a减小，v增加的慢广a增大，v减小的快I 加速度与速度反向 减速运动 a减小，v减小的慢加速度和速度无直接的关系，不能说加速度减小速度就减小， 也不能说加 速度为0速度就为0；物体做加速运动还是减速运动与加速度的正负无关，不 能说加速度为正物体就做加速运动，也不能说加速度为负物体就做减速运动。三 .应用例题1.汽车以54km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速运动,10s后速度能达到多少？例题2.一汽车以12m/s的速度行驶，关闭油门后以大小为4m/s2的加速度 做匀减速直线运动，求5s后汽车的速度。四 .课堂小结让学生自己总结本节课所学习的内容，最后请一位同学阐述一下他的总1 .v-t图像(1)匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线(2)匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。2 .匀变速直线运动沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。3 .速度与时间的关系式v=v0 +at4 .判断物体做加速运动和减速