匀变速直线运动的规律教案(4)6页

匀变速直线运动的规律 教学案例
福建省龙海一中 康宏宏
Ⅰ、教材分析
一、设计思想：
匀变速直线运动规律是高中物理课程中运动学的重要组成部分，是学生在高
中阶段学习运动学的基础。除了课程标准中的知识内容和能力要求外，本节课教
学过程还应重视引导学生能够通过数据分析来认识匀变直线运动的特点，用数学
方法探究并描述匀变速直线运动规律，体会数学在研究物理问题中的重要性，培
养学生应用数学知识解决物理问题的能力。
二、教学目标：
1、通过对观测数据的分析，知道匀变速直线运动的物体在相等的时间内速
度的变化相等（即加速度保持不变）。
2、能根据加速度的概念，推导出匀变速直线运动的速度公式。
3、从数值运算中的算术平均值运算条件出发，引导学生初步理解匀变速直
线运动的平均速度公式。
4、能根据平均速度的概念，推导出匀变速直线运动的位移公式。
5、会运用公式和图象等方法研究匀变速直线运动，了解微积分的思想。
6、会运用匀变速直线运动规律解决简单的实际问题。
7、领略运动的艺术美，保持对运动世界的好奇心和探究欲。
三、重点与难点：
1、重点：探究匀变速直线运动速度与位移的变化规律；
2、难点：用匀变速直线运动的 v-t 图象求一段时间内的位移。
Ⅱ、教学过程
第一课时
第 1环节：让学生初步知道研究物体运动的基本方法。
提出问题（实例）：一辆小汽车以 20m/s 的速度行驶，前方 50 米处正好有
一个行人以 1.5m/s 的速度横穿道路，设路宽 6m，问行人会不会有危险？
学生分析结果：汽车到达行人位置处只需 2.5s，而行人穿越道路需 4 s 时间，

存在相遇的危险。
[师生对话]
教师：为了安全，汽车司机应采取什么措施？
学生：让汽车减速。
教师：对，让汽车做减速运动，汽车减速后对行人是否还构成危险，我们能否做
出预测？我们如何预测？
学生：必需知道物体作减速运动的公式。
教师：在生产、生活中的物体运动较多的是作变速（加速、减速）运动，物体的
速度变化存在规律吗？怎样探索运动的规律？这就是我们要探究的问题。为了降
低研究的难度，我们先从变速运动中最简单的匀变速直线运动开始研究。
[教师讲述]
（1）历史回顾：从亚里士多德到伽利略；
（2）研究方法：实验观测、数据分析、描述规律（数学语言）。
第 2环节：观察或观测实验数据，直观地得出物体匀加速直线运动过程中速
度和位移随时间的变化情况。
[学生活动]
引导学生观察 P31图 3-3、表 3-1中的实验数据，直观地得出小车沿直线作
匀加速行驶过程中速度和位移随时间的变化情况。
学生交流观察结果（主要有以下几种）：
（1）小车的速度随时间增大，在相等的时间内速度的变化相等，每秒中速
度增加 2m/s。
（2）小车的位移随时间增大，后 1 秒内的位移比前 1 秒内的的位移大，说
明汽车速度越来越大。
（注意：在这个环节中教师要还可提醒学生“相等的时间”可取每 1秒为时
间单位，也可以取每 2秒、每 3秒或每 4秒等为时间单位，也可以取更短的时间
为时间单位，得出的结论也是匀变速直线运动在相等的时间内速度的变化相
等 。）
结论 1：小车的匀加速行驶的过程中，速度不断增加，在相等时间内速度增
加（变化）相等。

引导学生用 a=(vt-v0)/t公式任取表 3-1数据计算出加速度。
结论 2：匀变速直线运动加速度大小保持不变。
第 3环节：用公式和图象描述匀变速直线运动的速度变化规律。
[学生活动]
引导学生用公式和图象描述匀变速直线运动的速度变化规律：
（1）公式推导：由 a=(vt-vo)/t 得到匀变速直线运动的速度公式：vt=v0+at
（2）图象描述：p32 图 3-4 小车作匀加速直线运动时的速度随时间的变化关
系，p33 图 3-5 小车作匀加速直线运动时的加速度随时间的变化关系。
（简要介绍用描点的方法作图）
[随堂练习]
根据 P32 图 3-4 速度-时间图象求出 4 秒末的速度。（提示：从 t 坐标 4 秒处
用虚线画一条垂直于 t 轴的直线交于 v-t 图线，再从直线与 v-t 图线交点处开始沿
平行 t 轴画一条虚线，在直线与 v 轴交点即可得到 4 秒末的速度）。
第 4环节：探究用 v-t图象判断加速度的大小。...