高一物理課件-勻變速直線運動學習體會-

《勻變速直線運動的研究》的學習體會樂清中學葉海斌溫州第十九中學黃長法一、總體感覺：1、教學內容方面，主要是利用第一章學到的概念、技能，研究變速直線運動的規(guī)律，與原教材大體相同。但更注重基礎性、連貫性、探究性和實踐性。2、理念方面，重視三維目標的落實；重視“過程與方法”和“情感、態(tài)度和價值觀”目標的體現(xiàn)；注重對科學、技術、社會的聯(lián)系；重視科學史的教育功能，在課程實施上注重自主學習，提倡教學方式多樣化。二、課程標準內容1、通過史實，初步了解近代實驗科學產生的背景，認識實驗對物理學發(fā)展的推動作用。2、經歷勻變速直線運動的實驗研究過程，了解勻變速直線運動的規(guī)律，體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。3、能用公式和圖象描述勻變速直線運動，體會數(shù)學在研究物理問題中的重要性。三、新舊教材比較1、章節(jié)結構知識的對比表Ⅰ新教材舊教材換序先講運動，再講力的相互作用先講力，再講直線運動改章名第一章運動的描述第二章勻變速直線運動的研究第二章直線運動改節(jié)名第一章1、質點參考系和坐標系2、時間和位移3、運動快慢的描述——速度4、實驗：用打點計時器測速度5、速度變化的快慢——加速度第二章1、實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律2、勻變速直線運動的速度與時間關系3、勻變速直線運動的位移與時間關系4、自由落體運動5、伽利略對自由落體運動的研究第二章一、幾個基本概念（參考系、質點、時刻和時間間隔、位移和路程）二、位移與時間關系三、運動快慢的描述速度四、速度和時間關系五、速度改變快慢的描述加速度六、勻變速直線運動的規(guī)律七、勻變速直線運動規(guī)律的應用八、自由落體運動兩個實驗：實驗1：練習使用打點計時器實驗2：研究勻變速直線運動基本、重要概念旁都標有英文名稱表Ⅱ新教材舊教材變更改名2.1探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗四：研究勻變速直線運動增加2.5伽利略對自由落體運動的研究變更2、欄目、編寫形式對比新教材舊教材實驗節(jié)標題為“實驗”（全體學生必做實驗）：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律（給出“參考案例”）實驗學生實驗均安排在書末實驗：研究勻變速直線運動節(jié)內的“實驗”欄目——隨堂學生實驗節(jié)內的“實驗”欄目——演示實驗節(jié)內的“演示”欄目做一做（拓展性的小實驗）（6）做一做（拓展性的小實驗）（2）“問題與練習”中的實驗性題目難度比“做一做”中的低些沒有安排旁批旁批四、教材分析1、教科書中教材內容的設置（1）實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律（2）勻變速直線運動的速度與時間的關系（3）勻變速直線運動的位移與時間的關系（4）自由落體運動（5）伽利略對自由落體運動的研究2、教學思路實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律發(fā)現(xiàn)存在這樣的運動：v-t

圖象是直線（由學生作出）小車的運動叫做勻變速直線運動利用圖象對勻變速直線運動做一般性的分析（得出三個公式）進行實驗：忠實記錄小車在重物牽引下運動的時間與對應速度的數(shù)據處理數(shù)據：作出速度與時間關系的圖象分析：發(fā)現(xiàn)存在v-t

圖象是一條傾斜直線的一種運動論證：發(fā)現(xiàn)v-t圖象所代表的運動是加速度不變的運動，給出勻變速運動的定義結論：通過圖象一般性地研究得出v＝

v0

+at五、教材分析1、本章教學概述2、單元劃分和課時可分為三個教學單元，建議課堂教學7個課時。第一單元(2課時)：第一節(jié)(實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律)、第二節(jié)(勻變速直線運動的速度與時間的關系)，主要是探究勻變速直線運動的速度隨時間變化的規(guī)律。第二單元(2課時)：第三節(jié)(勻變速直線運動的位移隨與時間的關系)，主要是探究勻變速直線運動的位移隨時間變化以及位移隨速度變化的規(guī)律。第三單元(2課時)：第四節(jié)(自由落體運動)、第五節(jié)(伽利略對自由落體運動的研究)，主要是研究自由落體運動物體的規(guī)律和伽利略研究自由落體運動所用的實驗和推理方法，以及伽利略對物體運動的研究對物理學發(fā)展的歷史深遠意義。章節(jié)復習課(1課時)3、各單元教材分析第一節(jié)、探究小車速度隨時間變化的規(guī)律基本要求：①知道實驗目的，說出實驗中各器材的作用，正確布列器材進行實驗操作②會選擇點跡清晰的紙帶，標出合理的測量點(計數(shù)點)，測量各測量點(計數(shù)點)間的距離③會近似計算各測量點的瞬時速度④能建立標度合適的v-t坐標系，并正確地描點，能用一條曲線（包括直線）擬合圖象中的點發(fā)展要求：①能根據圖象說出小車速度隨時間變化的規(guī)律②能根據小車速度變化的情況預測圖象的基本特點說明：①不要求用計算機繪制v-t圖象

②本節(jié)課的任務是測量小車的速度，作出小車運動的v－t圖象，初步分析小車速度的變化規(guī)律。③本節(jié)課不要求得出小車運動的加速度，也不要求建立勻變速直線運動的概念。第二節(jié)、勻變速直線運動的速度與時間的關系基本要求：①理解勻變速直線運動的含義②識別勻變速直線運動的v-t圖線③能根據加速度的定義，推導勻變速直線運動的速度公式，理解公式中各物理量的含義④能用勻變速直線運動速度公式解決簡單問題發(fā)展要求：①能用v-t圖象描述物體運動規(guī)律②能根據v-t圖象理解加速度的物理意義并計算物體的加速度說明：①非勻變速直線運動的v-t圖不作要求②不要求運用v-t圖象解決實際問題

第三節(jié)、勻變速直線運動的位移與時間的關系基本要求：①知道v-t圖象中“面積”與位移的對應關系②掌握勻變速直線運動位移公式，理解公式的意義及正負號的含義③能用勻變速直線運動位移公式解決簡單問題④能用位移與速度的關系式解決簡單問題發(fā)展要求:①經歷勻變速直線運動位移規(guī)律的探究過程，體會無限逼近的方法②會用v-t圖象導出勻變速直線運動的位移公式說明:①追及、相遇問題不作要求②不要求理解光電計時器研究自由落體運動的技術原理③不要求用初速為零的勻變速直線運動的推論分析解決問題④不要求掌握勻變速直線運動的x-t圖象思考與討論:位置編號012345時間t/s00.10.20.30.40.5速度v/(m·s-1)0.380.630.881.111.381.62以下是關于這個問題的討論:老師：能不能根據表中的數(shù)據，用最簡便的方法估算實驗中小車從位置0到位置5的位移？

學生A：能?？梢杂孟旅娴霓k法估算：

x＝0.38×0.1＋0.63×0.1＋0.88×0.1＋1.11×0.1＋1.38×0.1＝……

學生B：這個辦法不好。從表中看出，小車的速度在不斷增加，0.38只是0時刻的瞬時速度，以后的速度比這個數(shù)值大。用這個數(shù)值乘以0.1s，得到的位移比實際位移要小。后面的幾項也有同樣的問題。學生A：老師要求的是“估算”，這樣做是可以的。老師：你們兩個人說得都有道理。這樣做的確會帶來一定誤差，但在時間間隔比較小、精確程度要求比較低的時候，可以這樣估算。要提高估算的精確程度，可以有多種方法。其中一個方法請大家考慮：如果當初實驗時時間間隔不是取0.1s，而是取得更小些，比如0.06s，同樣用這個方法計算，誤差是不是會小一些？如果取0.04s、0.02s……

誤差會怎樣？然后按上述討論中思想：得出“勻變速直線運動的V—t圖象與時間軸所圍的面積也表示位移”，最后才運用數(shù)學中面積算法得出勻變速直線運動的位移本書不要求x－t圖象。42頁的“做一做”是擴展性內容。學生們做一做有好處，可以把數(shù)學課的知識在物理課中運用，體會物理與數(shù)學的密切關系。43頁“做一做”是請學生得出加速度之比與位移之比的關系。這個關系在后面探究物體加速度與力、質量的關系時要用（77頁“制定實驗方案時的兩個問題”）。44頁“做一做”的著眼點在于科學方法的教育。這是一個探究性實驗，通過作圖處理數(shù)據，用某條曲線擬合實驗測得的點，從而得出規(guī)律。由于這個實驗的點子較少，結論未必可靠，主要是體會方法。從本節(jié)的“問題與練習”可以看出本書所做的努力之一。這幾個題都來源于實際，特別是第3、4、5題，是完全真實的數(shù)據。解決這類問題時注意力不要過多地放在數(shù)值的精確度上，而應更多地考慮如何把實際問題變成一個物理問題。第四節(jié)、自由落體運動基本要求:①經歷自由落體運動模型建立的過程，知道自由落體運動的條件②通過分析打點計時器記錄的紙帶信息，判斷自由落體運動的性質③知道自由落體加速度的大小和方向，知道自由落體加速度就是重力加速度④運用勻變速直線運動規(guī)律得出自由落體運動計算公式⑤運用自由落體運動的規(guī)律解決簡單問題⑥知道用頻閃攝影研究運動的基本原理，會根據頻閃照片分析自由落體運動發(fā)展要求:①知道地球上不同地方重力加速度大小的差異②體會實驗在物理問題研究中的重要作用說明:只要求解決一個物體作自由落體運動的有關問題45頁“說一說”和46頁的旁批47頁“做一做”“問題與練習”第2題第五節(jié)、伽利略對自由落體運動的研究基本要求:①了解伽利略研究落體運動的思路和方法②知道伽利略在力學上的主要貢獻③認識伽利略利用斜面研究自由落體運動所蘊含的思想方法發(fā)展要求:初步領會"提出假設、數(shù)學推理、實驗驗證和合理外推"的科學研究方法說明:不要求掌握伽利略對自由落體進行實驗研究的具體細節(jié)伽利略對自由落體運動的研究綿延兩千年的錯誤

邏輯的力量

猜想與假設

可檢驗的結論

實驗驗證伽利略的科學方法▲怎樣理解教科書中“勇氣”一詞？▲聯(lián)系實際，突出STS的觀點。▲本節(jié)教學可以采用靈活的方式，例如請學生收集人類對自由落體運動認識的歷史資料，或伽利略事跡的資料、他對近代科學的貢獻等，向全班報告。六、教法建議①本章主要是引導學生探究最簡單的變速運動和學習勻加速直線運動（自由落體運動）的規(guī)律。通過教學要使學生明確利用實驗來探究一種運動的特點和規(guī)律的科學思維方法：即提出問題→設計實驗方案→進行實驗→獲取數(shù)據→處理數(shù)據（作出圖象、分析圖象）→得出結論。在實驗過程中可結合獲取數(shù)據過程進行實事求是的科學態(tài)度教育。②勻變速直線運動的速度與時間關系式，位移與時間關系式的導出均利用了第一節(jié)實驗探究中所得到的v-t圖象，教學中要鼓勵學生大膽猜想，交流評價，注意科學推理的過程，理解其物理意義，避免把物理公式簡單理解為數(shù)學表達式。③對于教科書涉及的由v—t圖推出X—t公式及從一張照片估算照相機曝光的時間，可組織學生在充分討論之后得到結論，這兩處較好地滲透了“變”與“不變”的轉化思想，教師要通過組織學生的小組討論活動，引導學生進一步領會這種思想。④勻變速直線公式（包括自由落體運動公式）的運用對培養(yǎng)學生應用數(shù)學的能力有很大作用，但學生能力的提高要注意循序漸進，切不可一步到位。在應用運動學規(guī)律解決問題的過程中，應逐步使學生明確解決運動學問題的基本方法和步驟，并注意速度公式和位移公式的矢量性、公式選擇的合適性和結果的合理性。⑤自