2019-2020年高一物理 第二章 直線運(yùn)動 二、位移和時間的關(guān)系(第一課時) 人教大綱版第一冊.doc

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2019-2020年高一物理 第二章 直線運(yùn)動 二、位移和時間的關(guān)系(第一課時) 人教大綱版第一冊 從容說課 本節(jié)從最簡單的勻速直線運(yùn)動開始，來研究物體的位移和運(yùn)動時間的關(guān)系． 本節(jié)的主要內(nèi)容包括：勻速直線運(yùn)動；變速直線運(yùn)動；位移和時間的關(guān)系圖象． 本節(jié)的特點是同時用圖象和公式兩種數(shù)學(xué)工具描述位移和時間的關(guān)系．在教學(xué)時，應(yīng)對線的橫、縱坐標(biāo)，描點法。圖象的物理意義描述細(xì)致、具體，為以后圖象的學(xué)習(xí)和應(yīng)用打下基礎(chǔ). 結(jié)合上述特點和內(nèi)容，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)定位如下： 1．理解勻速運(yùn)動、變速運(yùn)動的概念． 2．知道什么是位移一時間圖象，以及如何用圖象表示物體的運(yùn)動． 3．知道勻速運(yùn)動的s一t圖象的意義． 4．知道公式與圖象都是描述物理量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)工具． 本節(jié)課的教學(xué)重點定位如下： 勻速直線運(yùn)動的概念；用描點法描繪位移一時間圖象，并能從圖中獲取所反映出來的的物理信息． 本節(jié)課的教學(xué)難點定位如下： 如何分析物理圖象并從中獲取物理信息． 為了順利完成目標(biāo)，突出重點，突破難點，采用啟發(fā)式和討論式，并配以CAI課件模擬，充分發(fā)揮他們的主觀能動性．讓大家參與進(jìn)來，在學(xué)習(xí)中激發(fā)興趣，步步深入，使學(xué)生能較好地掌握這些知識內(nèi)容． 關(guān)于勻速直線運(yùn)動也是“理想化模型”應(yīng)當(dāng)是“任何相等的時間內(nèi)的位移都相等”的運(yùn)動的問題。不作引導(dǎo)．如果學(xué)習(xí)程度好又提及這一問題的學(xué)生，再涉及這些內(nèi)容． 本節(jié)課的教學(xué)程序設(shè)計如下： 直接導(dǎo)人新課→引入最簡單的勻速直線運(yùn)動→CAI課件模擬實例：分析勻速直線運(yùn)動的特點．并猜想它的位移和時間之間的比例關(guān)系→用描點法驗證這種關(guān)系→拓展討論利用圖象可以得到的信息→閱讀課文結(jié)合實例學(xué)習(xí)變速直線運(yùn)動→課堂討論鞏固本節(jié)要點． 教學(xué)目標(biāo) 一、知識目標(biāo) 1.理解勻速直線運(yùn)動、變速直線運(yùn)動的概念. 2.知道什么是位移—時間圖象，以及如何用圖象表示位移和時間的關(guān)系. 3.知道勻速直線運(yùn)動的s—t圖象的意義. 4.知道公式和圖象都是描述物理量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)工具，它們各有所長，可以相互補(bǔ)充. 二、能力目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生用多種手段處理問題的能力. 三、德育目標(biāo) 從知識是相互關(guān)聯(lián)、相互補(bǔ)充的思想中，培養(yǎng)同學(xué)們建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點. 教學(xué)重點 1.勻速直線運(yùn)動的概念. 2.用描點法描繪位移—時間圖象，并能從圖中獲取所反映出來的物理信息. 教學(xué)難點 如何分析物理圖象并從中獲取物理信息. 教學(xué)方法 啟發(fā)式教學(xué)、討論式、CAI課件. 教學(xué)用具 投影片、實物投影儀. 課時安排 1課時 教學(xué)過程 ［投影本節(jié)課學(xué)習(xí)目標(biāo)］ 1.理解勻速直線運(yùn)動、變速直線運(yùn)動的概念. 2.知道什么是位移—時間圖象，以及如何用圖象表示位移和時間的關(guān)系. 3.知道勻速直線運(yùn)動的s—t圖象的意義. 4.知道公式和圖象都是描述物理量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)工具. [學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程] 一、導(dǎo)入新課 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了質(zhì)點的概念，并且知道了質(zhì)點的運(yùn)動軌跡如果是直線的話，稱為直線運(yùn)動.在直線運(yùn)動里有一種最簡單、最特殊的運(yùn)動形式，那就是勻速直線運(yùn)動. 二、新課教學(xué) （一）勻速直線運(yùn)動、位移—時間圖象 ［CAI課件模擬］ 平直公路沿線每隔50 m等距離豎立著電線桿，一輛汽車依次經(jīng)過1、4、7、10、13、16、19號電線桿的時刻分別為：0 s、8.8 s、17.5 s、26.2 s、35.1 s、43.9 s、52.7 s. ［學(xué)生活動］ 列表對上述過程進(jìn)行分析： 電線桿號 1 4 7 10 13 16 19 時刻t/s 0 8.8 17.5 26.2 35.1 43.9 52.7 時間t/s 8.8 8.7 8.7 8.9 8.8 8.8 位移s/m 150 150 150 150 150 150 由上看出：在誤差允許的范圍內(nèi)，在相等的時間內(nèi)位移變化相等. 即在約8.8 s的時間內(nèi)位移都是150 m. ［教師引導(dǎo)學(xué)生分析］得出 物體沿一條直線運(yùn)動，如果在相等的時間里位移相等，這種運(yùn)動就叫做勻速直線運(yùn)動. ［學(xué)生活動］閱讀課文. ［教師出示思考題］ 1.在勻速直線運(yùn)動中，位移和時間t有什么關(guān)系？ 2.以橫軸為時間軸（t軸），以縱軸為位移軸（s軸），用描點法根據(jù)圖表數(shù)據(jù)作圖，看是一個什么樣的圖象，s與t存在一個什么函數(shù)關(guān)系？ ［學(xué)生活動］思考回答并作圖: 1.既然勻速直線運(yùn)動中，相等的時間里位移相等，那么, 時間t內(nèi)的位移是s. 時間2t內(nèi)的位移是2s. 時間3t內(nèi)的位移是3s. … 總之，位移s跟發(fā)生這段位移所用的時間t成正比. 2.作圖 ［教師選擇正確的在實物投影儀上顯示］ ［引導(dǎo)學(xué)生觀察分析］ 1.可以看出幾個點幾乎都在過原點的一條直線上. 2.對比y=kx.得：s與t成正比. ［教師］總結(jié)：（投影片出示） 1.這就是勻速直線運(yùn)動的位移—時間圖象（s-t圖象），有時簡稱位移圖象. a.橫軸表示時間（t/s)，縱軸表示位移(s/m)，t/s、s/m中斜線上表示物理量，斜線下表示物理量的單位. b.位移圖象表示位移隨時間的變化規(guī)律. c.勻速直線運(yùn)動的位移圖象是一條與時間軸傾斜的直線. （2）物理量之間的關(guān)系可以同時用圖象和公式兩種數(shù)學(xué)工具來表示.圖象法方便、直觀，便于找出事物的變化規(guī)律，因而要重視圖象的學(xué)習(xí)和應(yīng)用. ［投影出示例1］ 兩個物體A和B沿同一條直線運(yùn)動的s-t圖象如右圖，試比較它們的運(yùn)動情況，并說明兩圖線交點表示什么？ ［學(xué)生活動］分析、討論并回答： 兩質(zhì)點的s-t圖象都是直線，其位移又都隨時間增加 ，說明都沿同一條直線向同一方向做勻速直線運(yùn)動，只是其起始情況和運(yùn)動的快慢不同. B物體從t=0時從位于原點正前方s1處向正方向做勻速直線運(yùn)動. A物體經(jīng)時間t1才開始從原點出發(fā)，向正方向做勻速直線運(yùn)動. 由圖可知，任取相同的時間Δt，它們的位移Δs大小不同，即ΔsA＞ΔsB，故A物體運(yùn)動得快，B物體運(yùn)動得慢. 兩圖線的交點表示在t2時刻，物體A和B的位置相同，即交點表示A和B相遇. ［評析拓展］ 1.利用s-t圖像可以判斷物體的運(yùn)動情況. 2.利用s-t圖象可以直接讀出任意時刻的位移，也可以知道某段時間的位移. 3.利用s-t圖象中直線的傾斜程度可以直接判斷物體運(yùn)動的快慢. ［投影出示例2］ 物體做直線運(yùn)動的s-t圖象如圖所示，說明質(zhì)點在各段時間內(nèi)做什么運(yùn)動？物體發(fā)生10 m的位移所用的最短時間為多少 s？ ［學(xué)生活動］ 思考分析并解答 由圖判斷知： OA段物體從t=0時開始沿正向做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)歷4 s. AB段表示物體靜止2 s. BC段表示物體沿原路返回，做勻速直線運(yùn)動，歷時2 s. CD段表示物體從原點沿反方向做勻速直線運(yùn)動，歷時6 s. 由上分析知：物體發(fā)生10 m的位移所用的最短時間為1 s. ［評析拓展］ 位移圖象表示位移隨時間的變化規(guī)律，并不是物體的運(yùn)動軌跡. ［鞏固訓(xùn)練］ 1.飛機(jī)在空中做勻速直線運(yùn)動時，10 s內(nèi)飛行10 km,則1 min內(nèi)飛行_______ km,飛行3600 km所用時間是_______ h. 2.關(guān)于質(zhì)點做勻速直線運(yùn)動的s—t圖象，以下說法正確的是（ ） A.圖線表示質(zhì)點的運(yùn)動軌跡 B.圖線表示的是質(zhì)點的位移隨時間變化規(guī)律 C.圖象是一條直線，其長度表示質(zhì)點的位移大小，每一點代表質(zhì)點的位置 D.利用圖象可知質(zhì)點在任一時間內(nèi)的位移，發(fā)生任一位移所用時間 [參考答案] 1.60，1 2.BD （二）變速直線運(yùn)動 ［學(xué)生活動］閱讀課文有關(guān)內(nèi)容. ［教師出示思考題］ 1.汽車剎車時、飛機(jī)起飛時，其運(yùn)動特點是什么?是勻速直線運(yùn)動嗎？ 2.什么是變速直線運(yùn)動？變速直線運(yùn)動的特點是什么？ 3.變速直線運(yùn)動的位移圖象是否還是直線？ ［學(xué)生回答］ 1.汽車剎車時運(yùn)動的越來越慢，飛機(jī)起飛時運(yùn)動的越來越快，并不是勻速直線運(yùn)動. 2.物體在一條直線上運(yùn)動時，如果在相等的時間里位移不相等，這種運(yùn)動就叫變速直線運(yùn)動. 變速直線運(yùn)動的特點：運(yùn)動快慢程度不同. 3.變速直線運(yùn)動中s與t不成正比，故其s-t圖象不是直線而是曲線. ［教師］ 實際上，我們?？吹降倪\(yùn)動，大多數(shù)是變速直線運(yùn)動. [課堂討論] [投影]討論問題： 1．可以用什么方法描述勻速直線運(yùn)動的規(guī)律? 2．在位移一時間圖象中，橫軸表示什么?縱軸表示什么?圖象的含義是什么? 3．物體做直線運(yùn)動，其位移圖象為直線，物體做變速曲線運(yùn)動，位移圖象為曲線，這種說法是否正確? 4．根據(jù)s一￡圖象可以讀出哪些信息? [學(xué)生活動]討論并互相交流． [教師點撥] 1．可以用公式法和圖象法來描述勻速直線運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律． 2．在位移一時間圖象中,橫軸表示時間，縱軸表示位移，圖象表示了位移隨時間變化的規(guī)律． 3．物體做勻速直線運(yùn)動時,其位移圖象為直線，物體做變速直線運(yùn)動時。其位移圖象為曲線。位移圖象為曲線并不代表物體的軌跡是曲線． 4．據(jù)s—t圖象可求出一段時間內(nèi)的位移或發(fā)生一段位移所用的時間，同時還可判斷物體的運(yùn)動性質(zhì),判斷運(yùn)動的方向、運(yùn)動的快慢．確定相遇時刻等． 三、小結(jié) 投影小結(jié)思考題： 1．勻速直線運(yùn)動指的是：物體在 運(yùn)動。如果在相等的時間里 ；反之如果物體在一條直線上運(yùn)動,在相等時間里 ,則為變速直線運(yùn)動． 2．勻速直線運(yùn)動中。位移和時間的關(guān)系圖象是 ． 3．變速直線運(yùn)動的位移一時間圖象不是 線，而是 線． 四、作業(yè) 1.課本作業(yè)：P24練習(xí)二 2.思考題 勻速直線運(yùn)動和變速直線運(yùn)動的異同點？ [參考答案] 相同點：都是直線運(yùn)動. 不同點： （1）勻速直線運(yùn)動在相等的時間里位移相等，s與t成正比，s-t圖線是直線. （2）變速直線運(yùn)動在相等的時間內(nèi)，位移不相等，s與t不成正比，s-t圖線是曲線. 五、板書設(shè)計 六、本節(jié)優(yōu)化訓(xùn)練設(shè)計 1.下列物體的運(yùn)動哪些是勻速直線運(yùn)動 A.某人向東走了2 m，用時3 s，再向南走2 m，用時3 s的過程 B.某人向東走了10 m，用時3 s，接著繼續(xù)向東走20 m，用時6 s的整個過程 C.某人向東走了20 m,用時6 s，接著轉(zhuǎn)身向西走20 m的同時，用時6 s的整個過程 D.某人始終向東，且任一秒的運(yùn)動軌跡都是3 m的運(yùn)動 2.如圖所示的s—t圖象中，能表示質(zhì)點做勻速直線運(yùn)動的是 3.如圖是物體的s-t圖象，由圖可知 A.在0~t3時間內(nèi)物體的位移為-s0 B.在0~t3時間內(nèi)物體的位移為s0 C.物體在時間0~t3內(nèi)一直在運(yùn)動 D.物體一直做勻速直線運(yùn)動 4.某同學(xué)做勻速直線運(yùn)動去新華書店買書，在書店停留一會兒又做勻速直線運(yùn)動返回出發(fā)點.可以大致表示該同學(xué)運(yùn)動的s—t圖象是圖中的哪一個 5.A、B、C三物體同時同地出發(fā)做直線運(yùn)動，它的運(yùn)動情況如圖所示，在20 s的時間內(nèi)，它們的路程關(guān)系是 A.sA=sB=sC B.sA＞sB=sC C.sA＞sC＞sB D.sA=sB＜sC 6.甲、乙兩物體由同一地點出發(fā)沿同一直線到達(dá)同一目的地的s-t圖象.下列結(jié)論中正確的是（ ） A.甲、乙兩物體始終都做勻速直線運(yùn)動 B.兩物體同時出發(fā)同時到達(dá) C.甲物體始終在乙物體前面（起點和終點除外） D.不能斷定甲、乙的先后位置 7.如圖所示為質(zhì)點的s—t圖象，根據(jù)圖象回答： (1)第1 s內(nèi)質(zhì)點做什么運(yùn)動_______； (2)第1 s末到第3 s末質(zhì)點做_______運(yùn)動，發(fā)生的位移_______； (3)第4 s內(nèi)質(zhì)點做_______運(yùn)動，發(fā)生的位移_______； (4)頭5 s內(nèi)的位移_______. ［參考答案］ 1.D 2.ABC 3.B 4.A 5.B 6.BC 7.(1)靜止 (2)勻速直線運(yùn)動；5 m (3)勻速直線運(yùn)動；-10 m (4)-15 m