勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系教案2篇

一、設(shè)計思想

通過本節(jié)教學(xué)，不但要使學(xué)生認識掌握勻變速直線運動的規(guī)律，而且要通過對這問題的研究，使學(xué)生了解和體會物理學(xué)研究問題的一個方法，圖象、公式、以及處理實驗數(shù)據(jù)的方法等。這一點可能對學(xué)生更為重要，要通過學(xué)習(xí)過程使學(xué)生有所體會。本節(jié)在內(nèi)容的安排順序上，既注意了科學(xué)系統(tǒng)，又注意學(xué)生的認識規(guī)律。講解問題從實際出發(fā)，盡量用上一節(jié)的實驗測量數(shù)據(jù)。運用圖象這種數(shù)學(xué)工具，相對強調(diào)了圖象的作用和要求。這是與以前教材不同的。在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中，圖象的運用隨處可見，無論學(xué)生將來從事何種工作，掌握最基本的應(yīng)用圖象的知識，都是必須的。學(xué)生在初學(xué)時往往將數(shù)學(xué)和物理分割開來，不習(xí)慣或不會將已學(xué)過的數(shù)學(xué)工具用于物理當(dāng)中。在教學(xué)中應(yīng)多在這方面引導(dǎo)學(xué)生。本節(jié)就是一個較好的機會，將圖象及其物理意義聯(lián)系起來。

在本節(jié)教材最后，通過圖象提出了一般變速運動（非勻變速運動）的問題，這是對問題自然的擴展和引伸，目的是開闊學(xué)生思路，并不是要深入講解非勻變速運動。教學(xué)中對基礎(chǔ)較好的學(xué)生要求掌握，以利因材施教，使學(xué)生各得其所。

二、教學(xué)設(shè)計流程圖

三、教學(xué)目標

1、知識與技能

（1）掌握勻變速直線運動的概念、運動規(guī)律及特點。

（2）掌握勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式，會推導(dǎo)，能進行有關(guān)計算。

（3）知道v-t圖象的意義，會根據(jù)圖象分析解決問題。

2、過程與方法

引導(dǎo)學(xué)生通過研究v-t圖象，尋找規(guī)律，發(fā)現(xiàn)勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系。

3、情感態(tài)度與價值觀

（1）激發(fā)學(xué)生探索規(guī)律的興趣。

（2）體驗同一物理規(guī)律的不同描述方法，培養(yǎng)科學(xué)價值觀。

（3）將所學(xué)知識與實際生活相聯(lián)系，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的動力和欲望。

四、教學(xué)重點

（一）理解勻變速直線運動的v-t圖象的物理意義。

勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式及應(yīng)用。

五、教學(xué)難點

1、 學(xué)會用v-t圖象分析和解決實際問題。

掌握勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式并會運用。

六、教學(xué)過程

新課導(dǎo)入

師：上一節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了如何描繪運動物體的v-t圖象，本節(jié)課我們就從v-t圖象入手，探究勻變速直線運動的運動規(guī)律。

新課教學(xué)

一、勻變速直線運動

師：請同學(xué)們觀察下面的v-t圖象（課件逐個展示），它們分別表示物體在做什么運動？

生1：①中物體的速度的大小和方向都不隨時間變化，說明物體在做勻速直線運動。

生2：②中物體的速度隨時間不斷增大，說明物體在做加速直線運動。

師：仔細觀察②中物體速度增加的有規(guī)律嗎？

生：是均勻增加。如果取相等的時間間隔，速度的變化量是相同的。

師：很好。請同學(xué)們自己畫圖操作，試一試。

學(xué)生自己畫圖，動手操作

教師用課件投影，進一步加以闡述。

師：我們發(fā)現(xiàn)每過一個相等的時間間隔，速度的增加量是相等的。所以無論△t選在什么區(qū)間，對應(yīng)的速度v的變化量△v與時間的變化量△t 之比△v /△t都是一樣的，即物體的加速度保持不變。

投影出示勻變速直線運動的定義

沿著一條直線運動，且加速度保持不變的運動，叫做勻變速直線運動（uniform variable rectilinear motion ）。

勻變速直直線運動的速度時間圖象是一條傾斜的直線，直線的斜率表示加速度。

在勻變速直線運動中，如果物體的速度隨時間均勻增加，這個運動叫做勻加速直線運動。

師：那大家現(xiàn)在能說出上圖中③是什么運動嗎？

生：我知道了，在剛才圖中③的速度隨時間均勻減小，表示的就是物體在做勻減速直線運動。

師：你所的對！如果物體的速度隨時間均勻減小，這個運動就叫做勻減速直線運動。請同學(xué)們再思考一下，下圖中三條直線的交點表示什么？

生1：是相遇！

生2：不是相遇，應(yīng)該表示在同一時刻，三者的速度相等。

師：是的，在v-t圖象中，交點僅表示他們的速度相等，并不表示相遇，同學(xué)們不要把v-t圖象與x-t圖象相混淆。

教師接著引導(dǎo)學(xué)生思考教材第35頁“說一說”

這條圖線表示物體的速度怎樣變化？在相等的時間間隔內(nèi)，速度的變化量總是相等的嗎？物體在做勻加速直線運動嗎?

生：速度增加，但在相等的時間間隔內(nèi)，速度的變化量越來越小，說明△v /△t逐漸減小，即加速度減小，加速度不是恒量，那物體的運動就不是勻加速直線運動了。

師：沒錯。在不同的瞬時，物體的加速度不同，那我們怎么找某一點的瞬時加速度呢？

學(xué)生紛紛討論。

生：是做切線嗎？

師：非常好。我們可以做曲線上某點的切線，這一點的切線的斜率就表示物體在這一時刻的瞬時加速度。

二、速度與時間的關(guān)系

師：除了圖像外，我們還可以用公式表示物體運動的速度與時間的關(guān)系。

從運動開始（這時t=0）到時刻t，時間的變化量△t=t-0,速度的變化量△v=v-v0,因為加速度a=△v /△t是一個恒量，所以a=△v /△t=v-v0/t-0

解出速度v, 得到 v=v0+at

這就是勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式。

師：想一想，at在數(shù)值上等于什么？

生：a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量，再乘以t就是0—t時間內(nèi)速度的變化量。

生：at再加上vo就是t時刻的速度了。

師：我們還可以從圖象上進一步加深對公式的理解。

師：能否直接從圖線結(jié)合數(shù)學(xué)知識得到速度與時間的關(guān)系式?

生：因為勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜的直線，所以v與t是線性關(guān)系?；蛘哒fv是t的一次函數(shù)，應(yīng)符合y＝kx+b的形式：其中k是圖線的斜率，在數(shù)值上等于勻變速直線運動的加速度。b是縱軸上的截距，在數(shù)值上等于勻變速直線運動的初速度v0，所以v=v0+at

例題1

（投影）汽車以40km/h的速度行駛，現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能達到多少？

教師引導(dǎo)學(xué)生明確已知量、待求量，確定研究對象和研究過程

學(xué)生自主解題

師：投影出示規(guī)范步驟

解：初速度vo=40km/h=11m/s，加速度a=0.6m/s2，時間t=10s，10s后的速度為

v=v0+at

=11m/s+0.6m/s210s

=17m/s

=61km/h

例題2

（投影）汽車以36km/h的速度勻速行駛，若汽車以0.6m/s2的加速度剎車，則10s和20s后的速度減為多少？

教師指導(dǎo)學(xué)生用速度公式建立方程解題，代入數(shù)據(jù)，計算結(jié)果。

教師巡視查看學(xué)生自己做的情況，投影出示典型的樣例并加以點評。

有的同學(xué)把a=0.6m/s2代入公式v=vo+at，求出v10=16m/s v20=22 m/s

師：這種做對嗎？

生：汽車在剎車，使減速運動，所以加速度應(yīng)代負值，即a=﹣0.6 m/s2。

有的同學(xué)把a=﹣0.6m/s2代入公式v=vo+at，求出v10=4m/s v20=﹣2 m/s

師：這樣做對嗎？

生：對，我也是這樣做的

師：v20=—2 m/s中負號表示什么？

生：負號表示運動方向與正方向相反。

師：請同學(xué)們聯(lián)系實際想一想，汽車剎車后會再朝反方向運動嗎？

生：哦，汽車剎車后經(jīng)過一段時間就會停下來。

師：那這道題到底該怎么做呢？

生：先計算出汽車經(jīng)多長時間停下來。

教師出示規(guī)范解題的樣例。

解：設(shè)初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=﹣0.6m/s2，時間t=10s，由速度公式v=vo+at，可知剎車至停止所需時間t=v﹣v0/a=0﹣10/﹣0.6=16.7s。

故剎車10s后的速度v10=v0+at=10m/s﹣0.610m/s=4m/s

剎車20s時汽車早已停止運動，故v20=0

師：通過這道題，我們大家知道了汽車遇到緊急情況時，雖然踩了剎車，但汽車不會馬上停下來，還會向前滑行一段距離。因此，汽車在運行時，要被限定最大速度，超過這一速度，就可能發(fā)生交通事故。請同學(xué)們結(jié)合實際想一想：當(dāng)發(fā)生交通事故時，交警是如何判斷司機是否超速行駛的？

生：汽車剎車時會留下痕跡，交警可以通過測量痕跡的長度，計算出司機剎車時的速度。以此來判斷司機是否超速行駛。

師：好極了。

小結(jié)

本節(jié)重點從圖象和公式兩個方面研究了勻變速直線運動，理解時注意以下幾點：

1、在勻變速直線運動中，質(zhì)點的加速度大小和方向不變，但不能說a與△v成正比、與△t成反比，決定于△v和△t的比值。

2、公式中v、v0、a都是矢量，必須注意其方向。

布置作業(yè)：教材第36頁“問題與練習(xí)”

七、板書設(shè)計：

勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系

1．勻速直線運動圖像：v值恒定，是平行于t軸的直線；

勻變速直線運動：概念：速度隨時間均勻地改變，即加速度不變的運動。

圖像：傾斜的直線，斜率表示加速度。

非勻變速直線運動：速度不是均勻改變的直線運動。

2．速度與時間關(guān)系：速度與時間關(guān)系式

勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系教案二

【學(xué)情分析】

學(xué)生在早在小學(xué)時就知道“速度=路程時間”，通過前面幾節(jié)的學(xué)習(xí)學(xué)生也已掌握速度與加速度的概念。學(xué)生對速度、加速度、速度變化量的聯(lián)系理解也越來越深，那么速度和加速度還有時間之間又存在什么樣的定性關(guān)系呢？這是學(xué)生急待解決的問題，于是，勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系的探究就此開始了。

【教材分析】

本節(jié)是對前面幾節(jié)知識的一個總結(jié)，也是為后面的位移好人時間的關(guān)系及自由落體運動的學(xué)習(xí)做好鋪墊，有著承前啟后的作用。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生對勻變速直線運動的認識將更加深刻，而速度和時間關(guān)系及v－t圖象是整個運動學(xué)及動力學(xué)的核心內(nèi)容。因此，本節(jié)既是本章的核心內(nèi)容，也是整個高中物理體系的一個重點內(nèi)容。

【三維目標】

（一）知識與技能

1、知道勻變速直線運動的v－t圖象特點，理解圖象的物理意義．

2、掌握勻變速直線運動的概念，知道勻變速直線運動v－t圖象的特點．

3、理解勻變速直線運動v－t圖象的物理意義。會根據(jù)圖象分析解決問題。

4、掌握勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系公式，能進行有關(guān)的計算．

（二）過程與方法

1、培養(yǎng)學(xué)生識別、分析圖象和用物理語言表達相關(guān)過程的能力。

2、引導(dǎo)學(xué)生研究圖象，尋找規(guī)律得出勻變速直線運動的概念．

3、引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)公式表達物理規(guī)律并給出各符號的具體含義．

（三）情感、態(tài)度與價值觀

1、培養(yǎng)學(xué)生用物理語言表達物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索與創(chuàng)新欲望．

2、培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)、用不同方法表達同一規(guī)律的科學(xué)意識．

【教學(xué)重點】

1、理解勻變速直線運動v－t圖象的物理意義。

2、掌握勻變速直線運動中速度與時間的關(guān)系公式及應(yīng)用。

【教學(xué)難點】

1、勻變速直線運動v－t圖象的理解及應(yīng)用．

2、勻變速直線運動的速度－時間公式的理解及計算。

【教學(xué)方法】

圖示法、講授法、

【學(xué)習(xí)方法】

主動探究、積極參與、練習(xí)鞏固

【教學(xué)準備】

多媒體課件

【課時安排】

1課時

【教學(xué)過程】

（一）創(chuàng)設(shè)情景，提出問題，導(dǎo)入新課

教師活動：通過復(fù)習(xí)v－t圖象引導(dǎo)學(xué)生回憶圖象的物理意義。

利用多媒體展示勻速運動的v－t圖象如圖所示

引導(dǎo)學(xué)生回答問題

4V m/s

1、物體做什么運動。

2、物體的初速度為多少？

3、物體的末速度為多少2t/s

引導(dǎo)學(xué)生思考：在v－t圖象中能看出那些信息呢？啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生討論t圖象的特點。

學(xué)生活動：學(xué)生觀看多媒體演示，在教師的指導(dǎo)下進行討論思考并回答問題。

（二）新課教學(xué)

1、勻變速直線運動

教師活動：（1）導(dǎo)入上節(jié)小車在重物牽引下的運動圖象，引導(dǎo)學(xué)生思考圖象特點，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

（2）利用多媒體展示小車v－t圖象，組織學(xué)生討論圖象的特點：圖象形狀、速度、加速度等。

學(xué)生活動：學(xué)生觀看，在教師指導(dǎo)下討論圖象特點。

教師活動：（1）引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。

（2）組織學(xué)生總結(jié)圖象特點，引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考加速度與直線的傾斜程度的關(guān)系。

學(xué)生活動：學(xué)生總結(jié)匯報，思考問題．

教師活動：教師引導(dǎo)學(xué)生概括小車運動的特點，明確運動的性質(zhì)。

學(xué)生活動：學(xué)生在教師指導(dǎo)下得到勻變速直線運動的概念。

活動意圖：創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

2、時間速度關(guān)系

教師活動：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)加速度的定義式，推導(dǎo)速度時間關(guān)系

學(xué)生活動：

板演：根據(jù)加速度的定義

又因為： △V=V-V0

故有：

化簡可得

教師表楊：做的很好！任何一個表達式，同學(xué)們都要弄清楚的來龍去脈、適用范圍以及各字母的意義。同學(xué)說說看！

學(xué)生活動：討論，分析

教學(xué)活動：上個環(huán)節(jié)三分鐘后，教師可點名提問，也可讓學(xué)生舉手回答。

活動意圖：引導(dǎo)學(xué)生自主推導(dǎo)勻變速運動速度時間關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生的公式演繹能力和

邏輯推理能力。

3、例題精講

教師活動：多媒體展示：一輛以初速度為20m/s勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有只小狗。于是以加速度大小為4m/s2做勻減速直線運動

求：

①汽車在第3秒末的瞬時速度；

②汽車剎車所經(jīng)歷的總時間。

③汽車在第6秒末的速度是多少？

學(xué)生活動：自主演練，合作探究

教學(xué)活動：學(xué)生思考5分鐘后，教師提問，或者學(xué)生舉手上講臺板演