“匀变速直线运动的速度与位移的关系”教学设计（三）

苑景娟

一、教学目标

1.知识与技能

（1）理解匀变速直线运动的位移与速度的关系。

（2）掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间的关系，会用公式解决匀变速直线运动的实际问题。

（3）培养学生将已学过的数学规律运用到物理当中，将公式、图像及物理意义联系起来加以运用，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。

2. 过程与方法

提高对匀变速直线运动的分析能力，着重物理情景的过程，从而得到一般的学习方法和思维，探究匀变速直线运动规律应用的方法和思维。

3. 情感态度与价值观

既要联系的观点看问题，还要具体问题具体分析。

二、教学重、难点

重点：位移与速度关系的公式的推导与应用。

难点：位移与速度的关系具体运用到实际问题当中对物理意义、情景的分析。

三、学情分析

学生属于异地客体班，学生已有的知识水平有差距，且老师与学生间属于初次合作，会有陌生感。有些学生仅仅对公式的表面理解会做套公式的题，对物理公式的内涵理解不是很透彻，所以课堂教学备课中降低难度，讲解时需要详细，注重方法教育。

四、教学方法

讲授法、讨论法、问题法、小组PK对抗、利用多媒体课件与传统教学方法相结合。

五、课前准备

1. 学生的学习准备

预习已学过的两个公式（1）速度时间公式 （2）位移与时间公式；学生按性别分成男生（喜羊羊代表队）女生（美羊羊代表队）两个小组。

2. 教师的教学准备

多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

六、课时安排

1课时。

七、教学过程

（一）情景引入，展示目标

（教师播放视频，卡车刹车失灵导致交通事故，连撞多辆车。）

【情景1】通过下面一道题目，回顾匀变速直线运动中速度与时间的关系与位移与时间的关系。利用下面这个题回忆：①对匀减速直线运动，若取v0方向为正方向时，则v0>0，a<0。②对汽车刹车过程，在给定的时间内的汽车是否一直在做匀减速直线运动，还需要进行判断。③让学生感受到逆向思维法的好处。

一辆汽车以20m/s的速度行驶，驾驶员发现前方道路施工，紧急刹车并最终停止。已知汽车刹车过程的加速度大小是5 m/s2 ，假设汽车刹车过程是匀减速直线运动，则汽车从开始刹车（1）经过多少秒停下来？（2）刹车过程所通过的位移是多少？

通过物理情景1的分析，让学生寻找匀变速直线运动中位移与速度的关系。

【情景2】射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，推动弹头做加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，假设枪筒长0.64m，子弹的加速度5×105m/s2，我们根据已知条件能否求出子弹射出枪口时的速度？

问题1：能否根据题意，用前面的运动规律解决？

（二）合作探究，精讲点拨

问题2：在这个问题中，已知条件和所求的结果都不涉及时间t，它只是一个中间量。能否根据前面学习的运动规律，得到位移x与速度v的直接关系呢？

[教师活动]通过以上分析可以看到，如果说问题的已知量和未知量都不涉及时间，利用v2-v02=2ax求解，往往会使问题变得简单、方便。

[学生活动]用公式v2-v02=2ax求解上面的问题，并与前面的方法进行比较。

（三）典例分析、反思总结

教师组织学生反思总结本节课的主要内容：

1. v2-v02=2ax中速度、位移、加速度对应的参考系；

2. 矢量方向的处理；

3. 速度是否可以为零；

4. 单位要统一为国际单位制；

5. 速度、位移、加速度需对应于同一参考系。

设计意图：引导学生理解本节公式，并对所学内容进行简单的反馈纠正。

例：若我国“辽宁”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知“歼-15”型战斗机在跑道上加速时可产生的最大加速度为5.0m/s2，起飞速度为50m/s。若要该飞机滑行100m后起飞，则：

（1）弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？（可保留根号。）

（2）假设某航空母舰不装弹射系统，但要求“歼-15”型战斗机能在它上面正常起飞，则该跑道至少多长？

[教师活动]分析问题，用公式v2-v02=2ax求解问题，并注意匀减速直线运动中加速度取负值。

[学生活动]用公式v2-v02=2ax求解问题，同时注意具体问题具体分析。通过板书提醒学生解题规范化。

（四）当堂检测，及时补救

分层次进行，ABC三组由学生自由选择，达成教学目标。

1.一个小球从A点由静止开始做匀变速直线运动，若到达B点时速度V，到达C点时的速度为2V，则AB∶BC等于？

2. 在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30m，该车最大的刹车加速度是15m/s2，该路段的限速60km/h则该车是否超速？

3.飞机在跑道上滑行，离地起飞的速度是60m/S，若飞机的滑行最大加速度是4 m/s2，则飞机开始滑行至起飞，跑道需要多长？

4. 通过测试得知某型号的卡车在某种路面上急刹车时加速度大小是5m/ s2。如果要求它在这种路面上行驶时在22.5m内必须停下，它的行驶速度不能超过多少km/h？

（五）课堂小结endprint