匀变速直线运动的位移与时间的关系一、教学目标1.物理观念（1）理解匀变速直线运动的v-t图像中的图线与t轴所夹的四边形面积表示物体在这段时间
内运动的位移;（2）知道匀速直线运动的位移与v-t图像中的面积对应关系;（3）掌握匀变速直线运动的位移公式及其应用。2.科学思维学
会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。3.科学探究通过实践和探究，让学生感觉科学就在身
边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。4.科学态度与责任培养学
生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。二、教学重难点教学重点：领悟数形结合、微分、极限思维等
思维方法。教学难点：匀变速直线运动速度时间图象的面积表示位移。。三、教学分析学生是初中到高中学习的适应期,明白一些理念,比如说物理
不仅仅需要学习一些公式,一些思想方法也是必要的,还有就是要学会灵活运用不同式子解答题目。也应该去感受一些物理公式的推导原理。985
学习网 https://www.985xuexi.com/四、教学过程活动1【导入】情景设置?师:上节课我们研究了匀变速直线运动的
速度与时间关系,研究物体的运动除了研究物体的速度与时间的关系,物体的位置与时间关系也非常重要,这节课我们就来研究匀变速直线运动的位
移与时间的关系。 通过曹冲秤象,将大象的质量分解成石块的质量之和,化整为零。我们用我国古代数学家刘徽“割圆术”的思想方法来探究匀变
速直线运动的位移与时间的关系.提出微元法是指在处理问题时,先“化整为零”,在通过“微元”分析整体,从而达到解决失误整体目的的方法。
它在分析解决物理学问题时很常用。本节课我们将利用微元法来研究匀变速直线运动的位移与时间的关系。活动2【讲授】新课教学一、匀速直线运
动的位移师:匀变速直线运动的v-t图像是平行于t轴的一条直线,匀变速直线运动的公式为x=vt。同学在图像中能够发现什么?生:图线与
坐标轴围成的面积表示位移。师:对于匀变速直线运动,它的位移与它的v—t图象,是不是也有类似的关系呢?二、匀变速直线运动的位移师:在
《探究小车速度随时间变化的规律》中,我们可以得到下面这样的符合实验要求的纸带,我在纸带中截取已下几个点,0、5、10、15号四个点
,相邻两个点的时间间隔为0.1s,速度已经计算出来, 0到10号点的距离为13.24cm,那么我们如何粗略的计算出这两个点之间的距
离呢?由于我们没有学过匀变速直线运动的规律,所以我们可以将这段看作是匀速直线运动。初速度为V0=0.54m/s,下面同学们粗略的计
算下0到10号点的距离。生:计算后得出结果是10.80cm师:那么还可以将这段分成两部分,分成哪两个部分?生:0到5号点和5到10
号点两端。师:这两段分别做什么运动?生:做匀速直线运动。师:初速度和运动的时间分别是多少?生:0到5号点初速度V0=0.54m/s
,5到10号点初速度V5=0.66m/s,时间均为0.1s。师:下面请同学们计算下距离是多少生:计算结果是12.00cm。师:如何
做还可以更精确?生:将其分为5段。每段分别看做是匀速直线运动。师:非常好,我已经在课下计算出2、4、6、8号点的速度寻找规律:师:
我将其画成图像,下面观察下面的图像,我们可以得到什么样的规律?生:将时间分成的段数越多,空白部分的面积越小,得到的数值与真实值越接
近,因此将时间分的非常小的情况下,我们就可以得到匀变速直线运动的v-t图像可以表示位移。师:通过观察图像,我们知道图线与坐标轴围成
的面积可以表示位移,接下来我们计算下这个运动图线与坐标轴围成的面积是多少?生:是12.20cm,师:用直尺测量的距离是12.24c
m,这说明什么问题?生:在误差允许的范围内,匀变速直线运动的位移可以用图线与坐标轴围成的面积表示。规律小结:1、分割成许多很小的时
间间隔Δt-------微元 2、Δt内是简单的匀速直线运动-------简化 3、所有Δt内的之和即总位移--------求和4
、当时间间隔无限小(Δt趋近与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的位移--
------极限思想:微元法总结前面的处理方法。思维拓展:师:那么对于这样的图像,围成的面积能不能表示位移?为什么?生:能。因为将
时间分成非常小的情况下,每一段都可以看作匀速直线运动,求和后就可以表示在这段时间内的位移。推导公式:师:根据匀变速直线运动的图像面
积可以表示位移,那么匀变速直线运动的公式如何表示?生:师:我们还可以将这个梯形看作是矩形和三角形面积之和。课堂总结老师引导学生体会
此结论的推导过程中所蕴含的物理思想方法。1.体会刘徽的“割圆术”所使用的思想和方法。2.认识到无限分割与无限逼近的极限思想方法——微积分。985学习网 https://www.985xuexi.com/ |
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