“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系”教學(xué)設(shè)計(jì)（三）

◎訥河市拉哈一中 苑景娟

“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系”教學(xué)設(shè)計(jì)（三）

◎訥河市拉哈一中 苑景娟

一、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能

（1）理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系。

（2）掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度和時(shí)間的關(guān)系，會(huì)用公式解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)際問(wèn)題。

（3）培養(yǎng)學(xué)生將已學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)規(guī)律運(yùn)用到物理當(dāng)中，將公式、圖像及物理意義聯(lián)系起來(lái)加以運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力。

2.過(guò)程與方法

提高對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的分析能力，著重物理情景的過(guò)程，從而得到一般的學(xué)習(xí)方法和思維，探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用的方法和思維。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

既要聯(lián)系的觀點(diǎn)看問(wèn)題，還要具體問(wèn)題具體分析。

二、教學(xué)重、難點(diǎn)

重點(diǎn)：位移與速度關(guān)系的公式的推導(dǎo)與應(yīng)用。

難點(diǎn)：位移與速度的關(guān)系具體運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中對(duì)物理意義、情景的分析。

三、學(xué)情分析

學(xué)生屬于異地客體班，學(xué)生已有的知識(shí)水平有差距，且老師與學(xué)生間屬于初次合作，會(huì)有陌生感。有些學(xué)生僅僅對(duì)公式的表面理解會(huì)做套公式的題，對(duì)物理公式的內(nèi)涵理解不是很透徹，所以課堂教學(xué)備課中降低難度，講解時(shí)需要詳細(xì)，注重方法教育。

四、教學(xué)方法

講授法、討論法、問(wèn)題法、小組PK對(duì)抗、利用多媒體課件與傳統(tǒng)教學(xué)方法相結(jié)合。

五、課前準(zhǔn)備

1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備

預(yù)習(xí)已學(xué)過(guò)的兩個(gè)公式（1）速度時(shí)間公式（2）位移與時(shí)間公式；學(xué)生按性別分成男生（喜羊羊代表隊(duì)）女生（美羊羊代表隊(duì)）兩個(gè)小組。

2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。

六、課時(shí)安排

1課時(shí)。

七、教學(xué)過(guò)程

（一）情景引入，展示目標(biāo)

（教師播放視頻，卡車剎車失靈導(dǎo)致交通事故，連撞多輛車。）

【情景1】通過(guò)下面一道題目，回顧勻變速直線運(yùn)動(dòng)中速度與時(shí)間的關(guān)系與位移與時(shí)間的關(guān)系。利用下面這個(gè)題回憶：①對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若取v0方向?yàn)檎较驎r(shí)，則v0＞0，a＜0。②對(duì)汽車剎車過(guò)程，在給定的時(shí)間內(nèi)的汽車是否一直在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，還需要進(jìn)行判斷。③讓學(xué)生感受到逆向思維法的好處。

一輛汽車以20m/s的速度行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方道路施工，緊急剎車并最終停止。已知汽車剎車過(guò)程的加速度大小是5 m/s2，假設(shè)汽車剎車過(guò)程是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則汽車從開始剎車（1）經(jīng)過(guò)多少秒停下來(lái)？（2）剎車過(guò)程所通過(guò)的位移是多少？

通過(guò)物理情景1的分析，讓學(xué)生尋找勻變速直線運(yùn)動(dòng)中位移與速度的關(guān)系。

【情景2】射擊時(shí)，火藥在槍筒中燃燒。燃?xì)馀蛎洠?/p>

動(dòng)彈頭做加速運(yùn)動(dòng)。若把子彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)看做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)槍筒長(zhǎng)0.64m，子彈的加速度5× 105m/s2，我們根據(jù)已知條件能否求出子彈射出槍口時(shí)的速度？

問(wèn)題1：能否根據(jù)題意，用前面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決？

（二）合作探究，精講點(diǎn)撥問(wèn)題2：在這個(gè)問(wèn)題中，已知條件和所求的結(jié)果都不涉及時(shí)間t，它只是一個(gè)中間量。能否根據(jù)前面學(xué)習(xí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得到位移x與速度v的直接關(guān)系呢？

[教師活動(dòng)]通過(guò)以上分析可以看到，如果說(shuō)問(wèn)題的已知量和未知量都不涉及時(shí)間，利用v2-v02=2ax求解，往往會(huì)使問(wèn)題變得簡(jiǎn)單、方便。

[學(xué)生活動(dòng)]用公式v2-v02=2ax求解上面的問(wèn)題，并與前面的方法進(jìn)行比較。

（三）典例分析、反思總結(jié)

教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容：

1.v2-v02=2ax中速度、位移、加速度對(duì)應(yīng)的參考系；

2.矢量方向的處理；

3.速度是否可以為零；

4.單位要統(tǒng)一為國(guó)際單位制；

5.速度、位移、加速度需對(duì)應(yīng)于同一參考系。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生理解本節(jié)公式，并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。

例：若我國(guó)“遼寧”號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)。已知“殲-15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)可產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m后起飛，則：

（1）彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有多大的初速度？（可保留根號(hào)。）

（2）假設(shè)某航空母艦不裝彈射系統(tǒng)，但要求“殲-15”型戰(zhàn)斗機(jī)能在它上面正常起飛，則該跑道至少多長(zhǎng)？

[教師活動(dòng)]分析問(wèn)題，用公式v2-=2ax求解問(wèn)題，并注意勻減速直線運(yùn)動(dòng)中加速度取負(fù)值。

[學(xué)生活動(dòng)]用公式v2-=2ax求解問(wèn)題，同時(shí)注意具體問(wèn)題具體分析。通過(guò)板書提醒學(xué)生解題規(guī)范化。

（四）當(dāng)堂檢測(cè)，及時(shí)補(bǔ)救

分層次進(jìn)行，ABC三組由學(xué)生自由選擇，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

1.一個(gè)小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度V，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為2V，則AB∶BC等于？

2.在一次交通事故中，交通警察測(cè)量出肇事車輛的剎車痕跡是30m，該車最大的剎車加速度是15m/s2，該路段的限速60km/h則該車是否超速？

3.飛機(jī)在跑道上滑行，離地起飛的速度是60m/S，若飛機(jī)的滑行最大加速度是4 m/s2，則飛機(jī)開始滑行至起飛，跑道需要多長(zhǎng)？

4.通過(guò)測(cè)試得知某型號(hào)的卡車在某種路面上急剎車時(shí)加速度大小是5m/s2。如果要求它在這種路面上行駛時(shí)在22.5m內(nèi)必須停下，它的行駛速度不能超過(guò)多少km/h？

（五）課堂小結(jié)

師生共同完成對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度關(guān)系的理解情況，適時(shí)進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo)，使用本公式是否為唯一的辦法，它的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)涉及的物理量有5個(gè)，即vo、vt、t、a、x。一般來(lái)說(shuō)，已知其中的三個(gè)物理量就可以求出其余的一個(gè)或兩個(gè)物理量。

（1）不涉及位移x時(shí)：v=v0+at。

（3）不涉及時(shí)間t時(shí)：v2-v02=2ax。

對(duì)于以上三種關(guān)系式，只有兩個(gè)是獨(dú)立的，在做題時(shí)，應(yīng)正確分析題意，尋找題目給的物理量，選取適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)規(guī)律解決問(wèn)題。

（六）布置作業(yè)，知識(shí)拓展

推導(dǎo)一段勻變速直線運(yùn)動(dòng)，位移中點(diǎn)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式，并比較同一段勻變速直線運(yùn)動(dòng)位置中點(diǎn)與時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度的大小關(guān)系。

八、板書設(shè)計(jì)

2.4勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系規(guī)律：