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1、2019 最新滬科版物理高一上1-F 勻加速直線運(yùn)動(dòng)教案1F 勻加速直線運(yùn)動(dòng)一、教學(xué)任務(wù)分析本節(jié)內(nèi)容是繼勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律后,對(duì)直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的進(jìn)一步學(xué)習(xí),本節(jié)內(nèi)容還為牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用以及一些更復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的研究奠定了基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容與人們的日常生活緊密聯(lián)系 ,有著廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容需要以位移、瞬時(shí)速度、加速度、位移圖像、速度圖像等概念為基礎(chǔ)。從“重物豎直下落”入手 ,通過對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論 ,發(fā)現(xiàn)初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的平方成正比。通過對(duì)“小車沿斜面下滑”過程的DIS 實(shí)驗(yàn)研究 ,得到 v t 圖像。然后通過對(duì)v t 圖像的分析、討論,建立勻變速運(yùn)動(dòng)的概念,認(rèn)識(shí)勻加速直線運(yùn)

2、動(dòng)速度變化的特點(diǎn)。結(jié)合加速度的概念,通過演繹推理得到初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式。類比利用速度圖像的“面積”表示勻速直線運(yùn)動(dòng)位移,利用 flash 課件交互 ,演示“無限逼近”的情景 ,然后經(jīng)過演繹推理,得出初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。最后 ,通過實(shí)際問題的應(yīng)用,使學(xué)生知道公式的應(yīng)用思路。本節(jié)課的學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與,使學(xué)生在獲得知識(shí)的同時(shí),感受科學(xué)探究的過程與方法,發(fā)展抽象思維能力,學(xué)會(huì)應(yīng)用DIS 實(shí)驗(yàn)研究實(shí)際問題,促使學(xué)生形成樂于探究的情感。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（ 1）理解勻加速直線運(yùn)動(dòng)的概念和特征。（ 2）理解勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式。（ 3）初步學(xué)會(huì)利用

3、圖像分析、歸納勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及推導(dǎo)速度公式與位移公式。2、過程與方法（1）通過處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、研究初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過程 ,認(rèn)識(shí)猜測(cè)假設(shè)、分析驗(yàn)證的科學(xué)探究方法。（ 2）通過用圖像推導(dǎo)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移公式的過程,感受轉(zhuǎn)化、無限逼近的思想方法。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1）在實(shí)驗(yàn)探究中,體驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神。（2）在通過探索發(fā)現(xiàn)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特征和規(guī)律的過程中,感悟求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精。1 / 6三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：勻加速直線運(yùn)動(dòng)的概念和特征,初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度公式。難點(diǎn)：由速度圖像探究初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。四、教學(xué)資源1、探究模板

4、：學(xué)生探究學(xué)習(xí)工作單。2、信息平臺(tái)：基于校園網(wǎng)的教學(xué)平臺(tái),基于視頻投影儀的交流平臺(tái)。3、 DIS 實(shí)驗(yàn)：力學(xué)小車、導(dǎo)軌、位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)等。五、教學(xué)思路本設(shè)計(jì)包括勻變速運(yùn)動(dòng)的概念和初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律兩部分內(nèi)容。本設(shè)計(jì)的基本思路是：以真實(shí)的運(yùn)動(dòng)過程,驅(qū)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究 ,在初步發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,以新的問題 ,將研究引向深入。通過應(yīng)用DIS 研究小車沿斜面的下滑運(yùn)動(dòng),測(cè)出速度圖像 ,然后從圖像上歸納出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),推導(dǎo)出初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式。本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是：勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度變化的特點(diǎn),初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式。方法是

5、：以DIS 實(shí)驗(yàn)及由實(shí)驗(yàn)得到的v- t 圖像為基礎(chǔ) ,運(yùn)用類比、猜測(cè)假設(shè)、分析歸納、演繹推理、無限逼近等科學(xué)方法,通過對(duì) v- t 圖像認(rèn)識(shí)的討論、交流,理解勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度變化的特點(diǎn),歸納出初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式。本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是：由速度圖像探究初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。方法是：類比利用速度圖像的“面積”表示勻速直線運(yùn)動(dòng)位移,利用 flash 課件演示“無限逼近”的情景 ,通過分析、討論 ,得出可用速度圖像“面積”表示位移的結(jié)論,然后經(jīng)過演繹推理,得出初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與,重視概念的形成過程以及伴隨這一過程的多種方

6、法的教育。完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需2 課時(shí)。六、教學(xué)流程1、教學(xué)流程圖活動(dòng)小車下滑DIS 實(shí)驗(yàn)物體下落的 v-t 圖的 S- t 圖像活動(dòng)活動(dòng)下落運(yùn)動(dòng)問題勻加速概念速度公式交流討論化曲為直2設(shè)問 1S t活動(dòng)活動(dòng) V問題討論分析推導(dǎo)2 / 6問題活動(dòng)活動(dòng)2、流程圖說明活動(dòng)交流討論對(duì)課外用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體由靜止開始下落結(jié)果的交流,重點(diǎn)交流由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的位移時(shí)間圖像,及對(duì)位移變化規(guī)律的猜想?；顒?dòng)問題討論討論如何確定物體下落運(yùn)動(dòng)位移跟時(shí)間之間具體函數(shù)關(guān)系的“化曲為直”的研究方法。活動(dòng) 化曲為直學(xué)生對(duì) S- t 圖像進(jìn)行“化曲為直”的猜想進(jìn)行具體驗(yàn)證,得出物體由靜止下落位移與時(shí)間之間 S = A t

7、2 的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。問題 I 設(shè)問 1重物下落速度究竟怎樣隨時(shí)間變化？規(guī)律如何？關(guān)系式S = A t 2 中的 A 所代表的物理意義是什么？活動(dòng) IV DIS 實(shí)驗(yàn)用位移傳感器和數(shù)據(jù)采集器,采集小車由靜止開始沿斜面加速向下運(yùn)動(dòng)的位移、時(shí)間數(shù)據(jù) ,由計(jì)算機(jī)畫出小車的S- t 圖像 ,老師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生根據(jù)斜率求速度的思路,再由計(jì)算機(jī)畫出小車的v- t 圖像?；顒?dòng) V 分析推導(dǎo)學(xué)生分析小車沿斜面下滑的v- t 圖像 ,歸納得出勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度變化的特征,然后根據(jù)圖像推導(dǎo)出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式。問題 I設(shè)問 2。能從 v- t 圖像上找出從t = 0s 開始 ,經(jīng)過任意長(zhǎng)時(shí)間t 小車通過的位移的公式嗎

8、？活動(dòng) VI課件交互應(yīng)用 flash 課件對(duì)勻加速直線速度圖像進(jìn)行勻速跳變分割和無限逼近的交互與講3 / 6解 ,得出勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度圖像面積也可以表示位移的結(jié)論?；顒?dòng) I 公式推導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度圖像面積表示位移的結(jié)論,推導(dǎo)得出位移公式。活動(dòng) VIII實(shí)際應(yīng)用應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式,解決生活中簡(jiǎn)單的勻加速直線運(yùn)動(dòng)問題 ,讓學(xué)生感受應(yīng)用規(guī)律解決實(shí)際問題的思路。3、教學(xué)的主要環(huán)節(jié)本節(jié)課的教學(xué)主要有如下四個(gè)環(huán)節(jié)：第一環(huán)節(jié) ,通過對(duì)課外用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究重物下落過程中,得到的位移隨時(shí)間變化規(guī)律的圖像進(jìn)行交流討論,感受應(yīng)用圖像進(jìn)行科學(xué)探究的方法,為本節(jié)課研究勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律

9、奠定方法論基礎(chǔ)。第二環(huán)節(jié) ,通過用 DIS 實(shí)驗(yàn)研究小車沿斜面下滑的運(yùn)動(dòng),由實(shí)驗(yàn)得出的速度時(shí)間圖像,引導(dǎo)學(xué)生分析歸納勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度變化的特征、建立勻加速直線運(yùn)動(dòng)的概念,并從圖像上推導(dǎo)速度公式。第三環(huán)節(jié) ,通過教師進(jìn)行結(jié)合課件交互,“點(diǎn)拔”講解 ,使學(xué)生理解速度圖像面積表示位移,在此基礎(chǔ)上 ,再引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)得出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。第四環(huán)節(jié) ,通過勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移公式的實(shí)際應(yīng)用,讓學(xué)生感受應(yīng)用規(guī)律解決實(shí)際問題的思路,鞏固所學(xué)知識(shí) ,反饋教學(xué)的效果。七、教案示例（一）實(shí)驗(yàn)回顧,交流討論上節(jié)課 ,大家利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到了記錄重物由靜止開始下落運(yùn)動(dòng)的紙帶,課后,大家通過測(cè)量

10、紙帶和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),探究了重物下落位移和速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。那么,探究的情況如何呢？我們請(qǐng)幾組同學(xué)來作一交流,全班參與討論。交流討論請(qǐng)圍繞以下話題進(jìn)行：1、你們是怎樣挑選計(jì)數(shù)點(diǎn)的？計(jì)時(shí)單位是多少？測(cè)了哪些數(shù)據(jù)？2、你們是如何處理數(shù)據(jù)的？得到怎樣的結(jié)果？3、由數(shù)據(jù)處理結(jié)果,能確定重物位移隨時(shí)間變化的規(guī)律和速度是如何隨時(shí)間變化的嗎？（對(duì)速度只追問變化趨勢(shì),對(duì)位移追問函數(shù)關(guān)系。）4、探索研究中碰到或產(chǎn)生了什么問題？（二）交流討論,猜想驗(yàn)證1、學(xué)生圍繞 話題 ,進(jìn)行交流討論。2、教師追問引導(dǎo),進(jìn)行猜想驗(yàn)證：（ 1）從 S- t 圖像上能看出重物下落速度是如何隨時(shí)間變化的嗎？為什么？（ 2）那么 ,S

11、- t 之間究竟是什么樣的函數(shù)關(guān)系呢？能猜猜嗎？怎樣驗(yàn)證？4 / 63、學(xué)生畫S- t 2 圖像 ,驗(yàn)證關(guān)于S- t 函數(shù)關(guān)系的猜測(cè)或假設(shè)是否正確并交流結(jié)果。4、提出新的問題：（ 1）重物下落速度究竟怎樣隨時(shí)間變化？規(guī)律如何？（2） S = A t 2,式中 A 代表什么？（三）實(shí)驗(yàn)演示,討論探索1、教師對(duì)實(shí)驗(yàn)演示先作“點(diǎn)拔”指導(dǎo)課件演示 要探索重物下落速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 ,由前面所學(xué)知識(shí) ,可作 S- t 圖像上各點(diǎn)的切線 ,求各個(gè)時(shí)刻切線的斜率 ,即瞬時(shí)速度 ,然后以 v 為縱軸 ,t 為橫軸 ,將各個(gè)時(shí)刻和速度描點(diǎn)畫v- t 圖像 ,即可找到重物下落速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。人工進(jìn)行這項(xiàng)工

12、作比較困難 ,我們交由計(jì)算機(jī)來完成。2、用 DIS 實(shí)驗(yàn)研究小車沿斜面的加速直線運(yùn)動(dòng)（ 1）教師指導(dǎo)： 課件演示 簡(jiǎn)介 DIS 系統(tǒng)測(cè) S、 t 并畫 S- t 圖像的原理和過程。（ 2）實(shí)驗(yàn)演示：應(yīng)用DIS 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ,得到小車運(yùn)動(dòng)的S- t 圖像 ,再由計(jì)算機(jī)求斜率繪v- t圖像。（ 3）教師指導(dǎo)： v- t 圖像不過原點(diǎn) ,說明開始計(jì)時(shí)t = 0s 時(shí) ,小車已有了速度（稱為初速度）。雖然小車是從靜止開始運(yùn)動(dòng)的,但我們是在小車運(yùn)動(dòng)起來后才啟動(dòng)DIS 采集數(shù)據(jù)繪圖。所以v- t 圖上 t = 0s 時(shí)小車速度不為零。這樣,由實(shí)驗(yàn)得到的v- t 圖像代表的是一個(gè)初速度不為零的變速直線運(yùn)動(dòng)。3

13、、學(xué)生分組討論,由 v- t 圖探究變速直線運(yùn)動(dòng)的特征和規(guī)律（ 1）v- t 圖像是直線 ,代表速度隨時(shí)間的變化有何特點(diǎn)？（ 2）加速度表示速度變化快慢 ,v- t 圖像為直線 ,表明小車運(yùn)動(dòng)的加速度有何特點(diǎn)？（ 3）請(qǐng)從 v- t 圖像導(dǎo)出小車從 t = 0s 開始 ,經(jīng)任意長(zhǎng)時(shí)間 t 后速度 v t 的公式？（ 4）能從 v- t 圖像上找從 t = 0s 開始 ,經(jīng)過任意長(zhǎng)時(shí)間 t 小車通過的位移嗎？請(qǐng)說明你們的理由或依據(jù) ,并導(dǎo)出位移公式。4、交流討論 ,“點(diǎn)拔”指導(dǎo) ,歸納總結(jié)（ 1）強(qiáng)調(diào)： 課件演示 v- t 圖像是直線 ,代表速度均勻增加 ,稱勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速

14、度不隨時(shí)間而變,在運(yùn)動(dòng)過程中恒定。 將公式 v t = a t、 S =1a t 2與勻速直線運(yùn)動(dòng)v = 恒量、 S = vt 對(duì)比發(fā)現(xiàn) ,勻加速直線2運(yùn)動(dòng)比勻速運(yùn)動(dòng)復(fù)雜,但應(yīng)該是變速運(yùn)動(dòng)中最簡(jiǎn)單的（內(nèi)容決定形式,內(nèi)容與形式統(tǒng)一）。（ 2）討論：為什么v- t 圖像是傾斜直線,面積仍表示位移？是怎么想的？課件演示 以勻速直線運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ) ,引導(dǎo)學(xué)生用替代轉(zhuǎn)化、無限逼近方法論證變速直線運(yùn)動(dòng)的 v- t 圖像與橫軸包圍的面積表示位移。（ 3）拓展：勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度隨位移又如何變化呢?只要聯(lián)列速度時(shí)間公式和位移5 / 6時(shí)間公式 ,消去時(shí)間即可得出v t 2 = 2 a S 。（四）實(shí)際應(yīng)用,鞏固理解1、請(qǐng)寫出由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式、位移時(shí)間公式和速度位移公式？并說明在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)S = A t2 中 ,A 表示什么？2、應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動(dòng)的公式解決實(shí)際問題：教材P34- 示例。（ 1）突出公式和圖像兩種方法。（ 2）強(qiáng)調(diào)過程分析。3、作業(yè)布置：（ 1）課外探究：完成教材 P35 自主活動(dòng)所要求的探究任務(wù)。（ 2）鞏固應(yīng)用： 略。6 / 6