6. 匀变速直线运动位移与时间的关系优秀说课稿

匀变速直线运动的位移与时间的关系

一、设计思路

“匀变速直线运动的位移与时间的关系”本节课主要任务是探究匀变速直线运动的位移规律，以此为载体，用“导学式”的教学方法，让学生经历匀变速直线运动位移规律的探究过程，利用v-t图象，渗透物理思想方法(化繁为简、极限思想、微元法等)，得出“v-t图象与时间轴所围的面积表示位移”的结论，然后通过计算“面积”得出运动位移的规律，培养学生严谨的科学态度和发散思维能力，促进学生科学探究能力的提高，让学生感悟物理思想方法。

二、教学目标

1、物理观念

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、科学思维

能初步领悟微元思想，并能在随后的一些物理问题中灵活运用

3、科学探究

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、科学态度与责任

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。

三、教学重点、难点

1、教学重点

经历匀变速直线运动位移规律的探究过程，体验探究方法。

2、教学难点

物理思想方法的渗透。

四、教学过程（简略）

[新课] （教师）

问题：速度时间图像一个点代表什么？一条水平直线的物理意义又是什么？这条直线和t轴所夹的面积又代表什么？

（回答）物体在某一时刻的速度。物体做匀速直线运动。物体的位移。

问题：匀变速直线运动的位移是否也对应v-t图线与t

轴

所围成的面积？

（板书）

1-7匀变速直线运动的位移与时间的关系

v v 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. （第一象限面积为正，第四象限面积为负。）

（教师）

下表中是一位同学测得的一个运动物体在0，1，2，3，4，5 五个位置的瞬时速度，其对应的时刻和速度0 t

t/s

如表中所示

位置编号

时间/s 速度/（m/s）

提问：从表中看，物体做什么运动？

（匀加速直线运动） 提问：为什么？

（启发学生得出：相同的时间内，速度的改变量基本相同）

教师：请大家利用数据及坐标纸做出该运动的图象。

（学生动手操作）

教师利用实物投影，将学生们的图像展示出来

教师：能不能用表格中的数据，用最简单的方法粗略估算物体从位置0到位置5的位移呢？

学生：在估算的前提下，我们可以用某一时刻的瞬时速度代表它附近的一小段时间内的平均速度，当所取的时间间隔越小时，这一瞬时的速度越能更准确地描述那一段时间内的平均运动快慢．用这种方法得到的各段的平均速度乘以相应的时间间隔，得到该区段的位移x＝vt，将这些位移加起来，就得到总位移．

教师：当我们在上面的讨论中不是取0．1s时，而是取得更小些．比如0．06s，同样用这个方法计算，误差会更小些，若取0．04 s，0．02 s……误差会怎样? 学生：误差会更小．所取时间间隔越短，平均速度越能更精确地描述那一瞬时的速度，误差也就越小．

（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？（以匀加速直线运动为例）

（学生）讨论

（教师）

0 t

t/s 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。

讨论交流：1.把每一小段Δt内的运动看作匀速运动，则各矩形面积等于各段匀速直线运动的位移，从图1-7-1看出，矩形面积之和小于匀变速直线运动在该段时间内的位移. 问题：匀变速直线运动的

v-t 图象有什么特点，其位移是否也对应

v-t 图象一定的面积？

v/(m/s) 0 0 0.38 1 0.1 0.63 2 0.2 0.88 3 0.3 1.11 4 0.4 1.38 5 0.5 1.62

图1-7-1

图1-7-2

图1-7-3

2.时间段Δt越小，各匀速直线运动位移和与匀变速直线运动位移之间的差值就越小.如图1-7-2.

3.当Δt→0时，各矩形面积之和趋近于v-t图象下面的面积.

4.如果把整个运动过程划分得非常非常细，很多很小矩形的面积之和就能准确代表物体的位移了，位移的大小等于如图1-7-3所示的梯形的面积.

根据同学们的结论利用课本图2.3-2（丁图）能否推导出匀变速直线运动的位移与时间的关系式？

学生分析推导，写出过程：

1（OC+AB）·OA 21

所以x=（v0+v）t 2

S面积=

又v=v0+at

解得x=v0t+12at. 2点评：培养学生利用数学图象和物理知识推导物理规律的能力. （板书）

探究总结----

1、如果Δt 取得非常小，所有小矩形的面积之和就能非常准确地代表物体发生的位移。----这是“无限逼近”的思维方法。

2、如果

Δt 取得非常非常小，所有小矩形的面积之和刚好等于v-t图象下面的面积。

探究结论：

匀变速直线运动的v-t

图象与时间轴所围的面积表示位移。

[活动1----探究过程回顾] （师生互动）

1、分割许多很小的时间间隔⊿t----微分

2、⊿t 内是简单的匀速直线运动----化简

3、所有⊿t 内的位移之和即总位移----求和

当时间间隔无限减小(⊿t→0 )时，平行于t 轴的折线就趋近于物体的速度图线，则速度图线与t 轴包围的面积为匀变速直线运动位移。

上述三个过程是重要的物理思想方法----微元法。

二、用匀变速直线运动的位移公式处理问题

[活动2----课堂练习] 例题1：某物体做a=0.1m/s2的匀加速直线运动，前3秒内位移为7.2m，求物体的初速度多大？

（教师）主要讲解计算题运算规范要求：

一般应该先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表示未知量的关系式，然后再把数值和单位代入式中，求出未知量的值。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系，计算也简便

变式1：某物体做匀加速直线运动，且第3秒内位移是2.5m，

第7秒内的位移是2.9m，求物体的加速度与初速度？

(教师)主要通过和第一题进行对比，一方面加深对时刻和时间以及位置和位移的区分，明白时刻和位置对应，时间和位移对应，同时主要是为了和例题形成对比，加深对位移公式的理解。

例题1+变式2 ：某物体做初速度为2.25m/s的匀加速直线运动，前3秒内位移为7.2m，求物体第7s内的位移是多大？

（教师）通过这三个题的计算，一方面再次加强对位移公式的理解，同时试题本身呈现难度递增，通过这种一题多变来训练学生的物理思维，提升解题能力。

例题2：教材例2 匀变速直线运动的物体，初速度V0，经时间t时速度为Vt。

证明：该物体在中间时刻的瞬时速度V中等于这段时间的平均速度，等于初末速度和的一半。

（教师）通过本题，一方面熟悉高中物理中证明题的表达和书写要点，另一方面为后续纸带的处理做好铺垫。

[本课小结] 一、用v-t图象研究运动的位移

位移=“面积”

二、匀变速直线运动的位移与时间的关系

1xvtat202三、物理思想方法----极限思想；微元法

v [课后活动布置]

1、根据“探究小车运动规律”实验得到的数据，

作v-t图象如图所示。

1、小车做什么运动？

2、如何求出小车运动的位移？

0 t 2、作业：证明：做匀变速直线运动的物体在任意两个连续相等的时间内的位移差为定值。设加速度为a，连续相等的时间为T，位移差为△X，则△X=aT2（完成在作业本上，注意规范表述）

3、思考：在匀变速直线运动的位移与时间的关系式

12at,中，各量的符号有何要求？

2

五、教学反思：

xv0t在这节课里，我把一个在物理学发展中极为深刻而有效的思维方法——微分法，以简约化的方式呈现出来了。这样处理的目的是为了防止教学中仅仅侧重知识点

“套用”，而忽视了科学思维方法的培养。

“一个变化过程在极短时间内可以认为是不变的”．这也是一种科学的思路。而且常常是对待复杂物理问题的一种科学方法。本节课让学生在渗透中形成了科学的思路，掌握了基本的方法，达到了提高解决问题能力的目的。