5. 匀变速直线运动速度与时间的关系新颖的课程导入教案

匀变速直线运动的速度埋单关系

1、学科知识分析：

本节内容是学生在已学过瞬时速度、匀速直线运动的位移位移规律的基础上，探究匀变速直线运动位移与时间的关系。在上一章中用极限思想介绍了瞬时速度与瞬时加速度，学生已能接受极限思想

2、学生能力要求：? 学生已初步了解极限思想，在探究“匀变速直线运动的位移与时间的关系”过程中，要进一步渗透极限思想。要在学生体会“v—t图线与时间轴所围的面积代表匀运动位移”的过程中，逐步渗透体“无限分割再求和”这种微元法的思想方法。使学生感悟物理思想方法，提高物理思维能力。

2、

教学目标

1、知识与技能? 知道v-t图象与时间轴所围的面积表示位移；?初步掌握匀变速直线运动的位移规律。

?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；?渗透物理思想方法，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，感悟物理思想方法，培养科学精神。

3、

教学过程

[新课] （教师）

问题：最简单的运动是匀速直线运动。它的特征是什么？位移和时间有怎样的关系？匀速直线运动的位移在v-t图线

（回答）匀速直线运动的特征是速度恒定不变，位移和时间有怎样的关系为x=v*t 匀速直线运动的位移对应v-t图线与t 轴所围成的面积. （教师）

问题：匀变速直线运动的位移是否也对应v-t图线与t 一、用v-t 图象研究匀速直线运动的位移

匀速直线运动的位移对应v-t图线与t 轴所围成的面积. （教师）

问题：匀变速直线运动的位移是否也对应

v-t 图象一定的面积？

（回答）

我们需要研究匀变速直线运动的位移规律！

问题：我们应怎样研究匀变速直线运动？

（学生）讨论

（教师）

思路：

在很短时间（⊿t）内，将变速直线运动近似为匀速直线运动，利用

x=vt 计算每一段的位移，各段位移之和即为变速运动的位移。

通过实例探究匀变速直线运动的位移：

实例：一个物体以10m/s的速度做匀加速直线运动,加速度为2m/s2，求经过4s运动的位移。

（教师）

问题：我们怎样能求出位移？

（学生）讨论

（教师）

探究思路：将运动分成时间相等（⊿t）的若干段，在⊿t内，将物体视为匀速直线运动，每段位移之和即总位移。

探究1：将运动分成时间相等的两段，

即⊿t=2秒。

思路：在⊿t=2秒内，将物体视为匀速直线运动，两段位移之和即总位移。

问题：在⊿t=2s内，视为匀速直线运动。运动速度取多大？

（回答）

可以取⊿t=2s内的初速度或末速度，也可取中间任一点的速度

[探究1-取初速度为匀速运动速度]：

探究1-1：将运动分成等时两段，即⊿t=2秒内为匀速运动。

时刻（

s）

0 2 4 速度（m/s）

10 14 18 问题：运算结果偏大还是偏小？

（回答）偏小

探究1-2：将运动分成等时间的四段，即⊿t=1秒内为匀速运动。

时刻（

s）

0 1 2 3 4 速度（m/s）

10 12 14 16 18 问题：运算结果偏大还是偏小？

（回答）偏小

探究1-3：将运动分成等时的八段，即⊿t=0.5秒内为匀速运动。

时刻（

s）

0 速度（m/s）

10 （回答）依然偏小，但更接近真实值。

[探究2-取末速度为匀速运动速度]：

探究2-1：将运动分成等时的两段，

即⊿t=2秒内为匀速运动。

问题：运算结果偏大还是偏小？

（回答）偏大

探究2-2：将运动分成等时的四段，

即⊿t=1秒内为匀速运动。

问题：运算结果偏大还是偏小？

（回答）偏大

探究2-3：将运动分成等时的八段，即⊿t=0.5秒内为匀速运动。

问题：运算结果与前两次有何不同？

（回答）依然偏大，但更接近真实值。

探究1小结----图象分析（1）

X=48m x=52m x=54m ⊿t越小,估算值就越接近真实值!(大于54m) 探究2小结----图象分析（2）

X=64m x=60m x=58m ⊿t越小,估算值就越接近真实值(小于58m) 探究小结----数据分析

探究过程

速度取值

运算结果

误差分析

分两段

⊿t =2秒

以初速度计算

X=48m 偏小

以末速度计算

X=64m 偏大

分四段

⊿t =1秒

以初速度计算

X=52m 偏小

以末速度计算

X=60m 偏大

分八段

⊿t =0.5秒

以初速度计算

X=54m 偏小

以末速度计算

X=58m 偏大

进一步的探究数据

探究过程

线运动的速度--时间关系