1、高中物理必修一第二章第二节匀变速直线运动速度与时间的关系教学设计（附教学反思）负责人：毕明亮 （乳山 六中）参与人：于 洁 （乳山 六中）于志华 （乳山 六中）课题匀变速直线运动速度与时间的关系课时1课时课标及考纲要求理解匀变速直线运动速度与时间的关系式v=vo+at 。知道其对应的v-t图像特点。考纲为匀变速直线运动及其公式、图像 级要求课标解读通过解读课程标准，要求“能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性”。教学目标为“理解”和“知道”，其核心概念为匀变速直线运动。教材分析本节内容一方面连接着上一章运动学基本概念，另一方面提出匀变速直线运动的概念，为本章后面的知
2、识打下基础，是整个必修一运动学中承前启后的一节课。本节知识点在山东高考08年17题、09年17题、10年16题、11年18题、12年16题中皆有体现，对v-t图象的考查尤其频繁。其对运动过程分析的理解和训练在高中物理运动学中起着至关重要的作用，为后面牛顿运动定律和平抛的学习打下了基础。在对人教、教科、鲁科、粤教、江苏、沪科六种版本教材比较中发现只有人教版将匀变速直线运动速度与时间的关系单独设为一节，除教科版在匀变速直线运动的概念出现之前单独说明速度与时间的关系外，其它版本均将匀变速直线运动的规律作为一个整体出现，并未细分速度与时间、位移与时间、位移与速度的关系。以下是对人教版教材本节课内容的分
3、析。从内容关系上看，它既是前一章内容的综合运用，又为本章后部分匀变速直线运动其他规律以及实例：自由落体等内容的展开做好基础和铺垫的作用。通过本节教学，不但要使学生知道什么是匀变速直线运动，而且要通过对问题的研究，使学生体会在物理学研究中对处理实验数据、图像、公式的综合运用。从内容机构上看，本节承接上一节实验从图像入手，在经历一系列的探讨后，匀变速直线运动“千呼万唤始出来”，注重了过程的教学，让学生不仅得到结论，更体会了知识的探究历程。使最终出现的“匀变速直线运动”顺理成章。学情分析从认知习惯看，学生往往将数学和物理分割开来，不习惯或不会将已学过的数学工具用于物理当中。而本节内容恰恰是从数学中最
4、普通的二元一次方程入手，通过类比和知识迁移来完成v-t图象的学习。从认知规律看，学生总是对新概念抱有怀疑和不信任的态度，高一学生更是如此。所以本节“匀变速”概念的提出更需要从像二元一次方程这样的旧知识入手，由浅入深，层层递进的展开。学生通过上一章的学习对运动学中的物理量已有所掌握，通过本章第一节的实验对v-t图象也有所了解，这都为本节内容的学习做好了准备。开始阶段应该采用降低台阶，步步为营的办法，引导学生通过二元一次方程的分析逐步完成知识的迁移。通过对斜率和截距的分析引导学生建立匀变速的概念。学习目标1、知道二元一次方程的斜率和截距所代表的含义2、能完成由二元一次方程到v-t图象知识的迁移，理
5、解其v-t图象斜率和截距所代表的含义，知道什么是匀变速直线运动3、会画各种匀变速直线运动的v-t图象，能根据图象分析解决问题。4、理解匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关计算评价设计本节课在评价的设计上采用学生自评、小组互评、教师评价三部分相结合的评价模式. 自评、互评在课堂上完成,而教师评价则以学生课堂表现和作业完成表现两部分组成.实现多元化的教学评价，让评价更具有科学性、实效性。教学重点1、匀变速直线运动vt图象的理解和运用。2、匀变速直线运动中速度与时间关系公式的理解及应用。教学难点匀变速直线运动vt图象的理解和运用附表1 课 堂 教 学 评 价 表编号评 价 指 标达 到
6、等 级评 价 期 望 标 准一级二 级完全达到（优）大部达到（良）基本达到（中）部分达到（差）教学设计(1)教学目标（11）1教学目标明确、具体，符合课程标准（教学大纲）的要求，切合学生实际。 2各知识点的学习目标层次合理，分类准确，描述语句具有可测量性。3密切结合学科特点，注意情感目标的建立。教学内容（12）1教学内容的选择符合课程标准（教学大纲）的要求。2按照科学的分类，对教学内容进行正确地分析。重点、难点的确定符合学生的当前水平，解决措施有力、切实可行。3根据学科的知识和能力结构确定知识点；各知识点布局合理，衔接自然。4根据学科特点，注意到思想教育的内容。教学媒体（13）1教学媒体的选择
7、符合优化原则，注意到多媒体组合应用。2所选媒体适合表现各自知识点的教学内容，对教学能起到深化作用。3教学媒体的使用目标（在教学中的作用）明确，使用方式有助于学生的学习。4板书设计规范、合理，能紧密结合学科特点，有一定的艺术性。教学策略（14）1根据学科特点、教学内容和学生特征选择合适的教学模式。2遵照认知规律选择教学方法，注意到多种教学方法的优化组合。3各知识点的教学过程结构类型与所选择的教学方法配套；整节课的教学过程结构自然流畅、组织合理。形成性检测（15）1形成性练习题覆盖了本节课各知识点的所有学习目标层次。2形成性练习题数量简洁、文字精练，表达准确、便于检测。教学过程(2)目标实施（21
8、）1整节课围绕目标进行教学。2在教学过程中，对各知识点的学习目标是否达到，能及时进行检测。内容处理（22）1在课堂教学中，对各个环节、各知识点占用的时间分配合理，总体掌握准确。2分清主次，重点突出；抓住关键，突破难点。结构流程（23）1按照设计好的流程方案进行教学，做到照办而不呆板、机械，灵活而不打乱安排。2教学过程中注重启发、诱导，激发学生的学习动机。媒体运用（24）1演示实验、应用媒体时，操作熟练、规范正确，视听效果好。2媒体出示时机合适，使用方法得当，取得预期的效果。3板书整齐，字迹清晰，书写规范，无错别字。能力培养（25）1注意对学生的智力、技能和创造能力的培养。2指导学生掌握学习方法
9、，培养学生的自主学习能力。课堂调控（26）1注意师生的交流，根据学生的反应，及时调整教学进度和教学方法。2组织能力强、课堂教学秩序好。3时间掌握准确，教学效率高；能够妥善处理突发事件。教师素养（27）1仪表整洁、大方，教态端庄、自然、亲切。2讲普通话。口齿清楚、发音正确，表达形象生动，富于启发性和感染力。3治学严谨，教书育人，为人师表。4具有较强的科学研究和信息处理能力，能增强学生学习积极性，拓宽学生的知识面。教学效果(3)课堂反应（31）1以教师为主导、学生为主体的教育思想得以在课堂教学中充分体现。2学生注意力集中，学习积极主动，与老师配合默契。达标程度（32）1形成性测试中，大部分同学反应
10、积极，回答问题踊跃。2回答问题正确率高达90%以上。3课外作业完成顺利，单元测验合格率在95%以上。备 注附表2 小组互评及学习目标完成情况自评表 项 目分 数公式：只适用于匀变速直线运动，注意刹车问题（10分）物理意义： vo 、v、t、at各自的含义（尤其t指哪一段的时间）（5分）图形：（1）v-t图像的截距和斜率所代表的含义 （2）会画各种直线运动图像（主要匀变速）（20分）本节课你还有什么弄不清？自评表 互 评 表姓 名能够积极参与协作并经常鼓励/督促其他成员。(6分)在大部分时间里踊跃参与，表现积极。 (4分)他（她）的意见总是对我很有帮助。(6分)能够按时完成自己所分到工作和学习任
11、务。(4分)高中物理必修一第二章第2节匀变速直线运动速度与时间的关系教学设计负责人：毕明亮 （乳山 六中）参与人：于 洁 （乳山 六中） 于志华 （乳山 六中）教学内容时间预设教师活动学生活动设计意图引入新课1分钟（1）师：昨天问咱们数学老师咱们学没学过二元一次方程，他说早学过了，而且咱们班二元一次方程以及图象学的相当不错。评价挺高呀，咱们真学的“相当不错”？（2）师：要不咱们这节课先不上物理了，先画几个二元一次方程的图象试试看？1突然听到二元一次方程感觉到既熟悉又奇怪，同时也开始回想二元一次方程的相关知识。2情绪受到激发，争强好胜心理促使注意力转移到下面出现的二元一次方程图象上来。由“不相信
12、”数学老师对本班学生二元一次方程学的相当不错入手，激发学生的不服输和争强好胜心理，提高学生的兴趣和注意力。在引入的过程中，老师用平常的语气勾动学生的心弦，提高学生的注意力和探索兴趣，既引入了新课又达到使学生学习情绪高涨，课堂气氛活跃的目的。【学习环节一】通过对三个二元一次方程的分析明确图象斜率和截距的表示方法和确切含义 7分钟【问题1】二元一次方程y=2x图象的倾斜程度用什么表示，它的表达式是什么？oy=2xyx甲乙【问题2】二元一次方程y=5+2x的图象是怎样？总结斜率到底表达式应该是什么？【问题3】二元一次方程y=5+2x图象的纵轴截距用什么表示？【问题4】对于y=a+bx图像倾斜程度ta
13、n=_ = b 纵轴截距表示：x=_时_的数值(a)1观察后根据数学知识判断出图像的倾斜程度即tan=2=y/x2面对表达式y=5+2x中tan=y/x 2的解释产生困扰，想一探究竟。3小组讨论两点问题：（1）y=5+2x斜率到底是多少？（2）总结斜率到底表达式应该是什么？4动手画图像，从图象中探究答案，最终通过听讲，明确斜率和截距表达式究竟是什么。首先设计了y=2x和y=3x图象的画法，学生在此处容易出现斜率tan=y/x的错误表示，再以y=5+2x图象作为工具由学生通过小组讨论的方法自行推翻前面的错误结论，从而引起思考斜率表达式到底应该是什么？最终通过分析得出图象斜率和截距的表示方法和确切
14、含义。该学习环节仍处于新授知识的准备阶段，是为后面的学习铺好台阶、降低难度。同时又以“二元一次方程只会了一半”来激发学生的学习兴趣，为下面学生探究知识，发现规律，建立概念做好了引入。【学习环节二】通过完成知识的迁移，了解v-t图象的特点，建立匀变速直线运动的概念 10分钟1提出问题：看着y=a+bx图象怎么这么眼熟呢，我们在哪里遇到过这种形状的图象？2提出问题：我们把二元一次方程图象和上节实验课所得到的v-t图象做一下类比，你能得出实验图象对应表达式吗？ 3同学们得出的表达式中“5”和“2”他们具体表示什么意思呢？他们在v-t图象中的普通表达式是什么呢？4前6s物体运动的加速度有什么特点，你能
15、根据图象算出每一段加速度的具体数值吗？v/mst/so6425此时如果要同学们写出整个过程有具体数值的v-t表达式，大家能写得出来吗？6通过上图数据和二元一次方程a、b是常量的分析，对于我们得出的速度与时间关系式应该有什么适用条件？7讲解“加速度不变”的两方面理解：（1）加速度不变的直线运动和匀变速直线运动（互为充要条件）（2）加速度不变和速度随时间均匀变化（二者表达意思相同） 8以上研究过程采用了哪些科学方法？1、回想起上节实验课最终所得到的v-t图象，同时也回想起上节实验课相关的实验过程和知识点。2、通过前面二元一次方程图象的分析和总结，以小组讨论的形式很快得出此时的速度与时间关系表达式v
16、=5+2t3、利用【学习环节一】问题4的结论学生自行得出速度与时间关系表达式，完成由特殊到一般的转化4、发现加速度数值在变化，经计算得出前4s加速度a=0.5m/s后2s加速度a=2m/s。此时造成困惑并引起思考，表达式中的加速度a究竟该带入多少？5、此时造成困惑并引起思考，表达式中的加速度a究竟该带入多少？此时的表达式还能不能用？6、分析老师所提出的两方面原因，能较轻松得出适用条件是加速度a不变。7、通过听教师分析讲解，加深对“加速度不变”的理解，并知道什么是“匀变速直线运动”匀变速直线运动的条件和匀变速含义是本环节的重点，同时也是学生的易出错点。本环节首先从两方面解决匀变速直线运动的条件这
17、一问题。（1）y=a+bx中b为常量，在知识的迁移中，加速度即为常数b。（2）给出一个加速度发生一次变化的图象，从图象中得出加速度的数值但却无法带入表达式。通过这两方面的解释既练习了v-t图象的应用又说明了匀变速直线运动的条件。学生通过看课本关于匀变速分类一看就明白，在此并没有浪费时间加以解释。而是通过对“加速度不变的直线运动”和“速度随时间均匀变化”的解释来加深学生对“匀变速”的理解，从而达到由简单到复杂、由局部到立体的知识构建过程。【学习环节三】通过对不同图象的分析归纳，加深学生对v-t图象的理解，提高运用能力8分钟1“加速度”这个名称是否代表物体只要有加速度，速度一定增加？vtot1 t
18、2vov2给出了学生两个v-t图象，分别是匀加速和匀减速，一方面判断速度和加速度的正负，根据第一章第5节知识判断物体做加速运动还是减速运动。另一方面根据图象直接判断物体做加速运动还是减速运动。3“匀变速”在图象的体现是什么呢？同学们还能画出哪些匀变速直线运动的图象呢？vto沿负方向匀加速直线运动 vlo先沿负方向匀减速，再沿正方向匀加速 整个过程：匀变速vto4vt6o比较上面两个v-t图象，他们有什么相同点和不同点？1、通过分析给出的图象可以看出该物体有加速度，但是随着时间的增长，速度在均匀减小，说明物体做了减速运动，从而自行得出结论：加速度只是个名称，不代表一定做加速运动2、首先运用前面对
19、图象知识的积累和结论来判断物体速度和加速度的正负；再根据图象直接判断物体做加速运动还是减速运动3、画出各种匀变速直线运动图象，学习小组交流补充vto2 4 6沿负方向匀减速直线运动4、认真分析这两个图象，发现（1）都是加速运动（2）加速度变化的形式不一样，与小组其他成员分析应该如何描述加速度的变化。纠正学生关于“物体只要有加速度，速度一定增加”的错误。1、练习观察使用图象2、回顾加减速的条件3、通过实例验证了加减速的条件在已经明确匀变速图象形状的前提下引导学生画出更多种类的匀变速图象，重点分析了负方向的匀变速直线运动。达到培养学生自主学习能力、巩固知识点的目的。运用化曲为直的方法使学生理解图象
20、为曲线所代表的含义，但点到为止并未深入，只作为辅助来加深和完整对的图象理解。【学习环节四】公式转化及练习 12分钟提出问题1：加速度的定义式是什么？其中的V= _把它转化为速度V和时间t的关系式是怎样的呢？提出问题2：当初速度为正，加速度为正时，末速度v随时间t如何变化？ 当初速度为正，加速度为负时，末速度v随时间t如何变化？提出问题3：at这个整体表示什么意思？用自己的语言来描述v、vo、t各自的物理含义。例题分析：汽车以40km/h的速度行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？一、引导学生的分析思路，规范学生的做题步骤。（1）写已知条件（2）先写原始公式二、对巡视中发
21、现的优点和缺点进行表扬和批评。提升训练：汽车以20m/s的速度匀速行驶，突然遇到紧急情况而刹车，加速度大小为5m/s，那么：（1）3秒后汽车速度为多少？（2）6秒后汽车速度为多少？（3）画出前6秒的v-t图像一、引导学生分析实际问题（刹车等）二、规范学生的作图1、学生根据前面学过的知识自主完成公式转化，小组成员间互查对错。2、从生活经验出发，结合前面图象所得知识较容易的定性分析出问题的结论。3、根据加速度的比值定义式学生能得出at表示V翻查课本组织语言用自己的话描述V的含义。4、学生根据学案做针对习题。5、学生按照例题分析中对做题步骤的要求在不讨论的情况下独立完成该习题。本节教学中要注意逻辑推
22、理的过程，避免直接从加速度的定义式出发得到v=vo+at的做法。此时本节图象教学任务已经完成，作为辅助和验证，由学生完成公式的变形并加以练习，达到巩固和提高的目的。而例题的作用不但在于练习，更倾向于规范学生的做题步骤。为做位移与时间、速度与位移等的习题养成良好习惯。本题为自编习题，目的主要有两个：1、引导学生分析实际问题（刹车等）2、规范学生画v-t图象。【学习环节五】对照学案对本节知识反思和总结 5分钟1留时间给学生对照学案和课本完成反思和总结2总结本节课知识v 1、公式：只适用于匀变速直线运动，注意刹车问题v 2、物理意义：t指的是初速度vo所处时刻与末速度v所处时刻之间的时间，注意对应。
23、v 3、图形： （1）v-t图像的截距和斜率所代表的含义 （2）会画各种直线运动图像（主要匀变速）1、对照学案和课本完成反思和总结。2、将自己的反思和总结与老师的总结进行整合，融入自己的知识体系。留时间给学生总结反思在课堂教学中十分重要，虽然只有短短五分钟，但却是学生将课本知识、教师知识转化为自己知识结构中一部分的重要时间。同时通过小组交流达到整节知识取长补短、查漏补缺的效果。【学习环节六】组评和自评2分钟1组织学生完成自评和互评2v-t图象的斜率和截距我们已经清楚含义了，图象中再有没有什么有利用价值的呢？v/mst/so2010421、完成自评和小组互评2、观察出示的v-t图象，积极思考该图
24、象还有什么可以利用的地方。在完成学生自评后通过最后一个简单图象的展示，引发学生猜测和思考，为后面位移与时间关系的学习埋下了伏笔。到此整节课达到了既“承前”又“启后”的效果。布置作业基础性作业：一、个人作业：1、跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地而某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，展伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的任一秒内（ ）A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/sB.这一秒末的速度是前一秒末的速度的0.2倍C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5m/sD. 这一秒末的速度比前一秒初的速度小10m/s2、完成下面的判断题：
25、（1）有加速度的运动就是加速运动 （2）匀减速直线运动是加速度均匀减少的直线运动（3）匀变速直线运动是加速度不变而速度均匀变化的直线运动 （4）匀变速直线运动只包括单纯的匀加速直线运动和单纯的匀减速直线运动。二、小组作业：观察举出你生活中哪些运动近似为匀变速直线运动，你能否设计自己的实验来验证一下你的猜想？拓展性作业：一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？画出整个过程的v-t图象。作业整体分为基础性作业和拓展性作业。重视了学生个体的差异，体现了分层教学的理念基础性作用又
26、分为个人作业和小组作业，培养学生的合作意识，互通有无共同进步。作业整体也起到检测和反馈的作用，为师评提供部分的信息。板书设计教学反思知道二元一次方程图象斜率和截距的含义写出上节实验课所得图象的表达式，并能说明该运动加速度的特点。通过前两步知识的积累，完成其他匀变速直线运动图象的理解，会画简单非匀变速图象形、意结合 用例题来演示和规范解题步骤通过加速度公式的转化得出v-t关系式，并理解关系式中各个物理量数、意结合自评互评总结提升本节课在设计上较好地体现了降低难度、逐层深入的新课标教学理念，实现了教学目标和教学评价的多元化，通过这节课使学生感知物理、体验过程，培养了学生的知识迁移能力和图象处理能力
27、。通过本节课教学，完成了“知识”授课目标，彰显了“方法”在探究过程的运用，调动了学生发扬钻研精神、勇于探索创新的激情。本节课的设计是以二元一次方程和本章第一节的实验课为基础加以拓展延伸而成，针对学情设置了符合学生认知规律的科学教学过程，整节课由猜想到验证，由定性到定量，由简单到复杂，多元化的教学让学生思维缜密而又兴趣盎然。回顾这节课，心中有很多感想，也有一些思考：一、反思教学设计本节课开始以数学知识引入，由学生熟悉的二元一次方程逐渐进入v-t图象，使学生更容易理解问题的本质，达到了很好的教学效果。在教学中始终体现以学生为本的教育理念。在学生已有的认知基础上进行设问和引导，关注学生的认知过程，强
28、调学生的思维和心理等方面的发展。重视讨论、交流和合作，重视探究问题习惯的培养。同时，考虑不同学生的个性差异和发展层次，在问题设计上铺设台阶，层层递进，使不同的学生都有发展，体现了面向全体学生的理念和因材施教的原则。精心的准备是上好课的前提，首先我详细了解数学中关于二元一次方程的解释，以做到教学过程中推陈出新。其次将六种不同版本的教材进行比较，从不同方面体会教材安排的意图。再次我比较了从08年至今高考中本部分内容所涉及的知识点，从而实现教学过程主次分明、有的放矢。二、反思教学过程在教学的过程中，考虑到学生的实际，有意地设计了一些铺垫和引导，既巩固旧有知识，又为新知识提供了附着点，充分体现学生的主
29、体地位。在开始引入的环节上，用问题步步深入，用学生熟悉y-x图象展开，使学生更加容易理解，对接下来的教学内容有一个直观的印象。在发现探索阶段，通过图象的类比将一个对于学生来说全新的匀变速直线运动问题转化为一个简单迁移的过程，通过活动调动学生的积极性去发现问题的本质，理解本节课“匀变速”的思想精髓。在练习中，首先用课本的例题使学生规范和熟悉这部分内容的解题过程，再通过一个自编的习题达到说明刹车问题特点和练习并规范v-t图象作图的目的。使学生对本节课有一个整体的认识，让学生的思路清晰明了。三、反思评价设计本节课在评价的设计上采用学生自评、小组互评、教师评价三部分相结合的评价模式. 自评、互评在课堂上完成,而教师评价则以学生课堂表现和作业完成表现两部分组成.既调动了学生课堂上的积极性又促进了学生课后的反思和提高.四、反思不足之处1、课堂可以放的再开些,如果图象部分由于学生讨论花的时间偏多可将公式转化放在课后完全由学生自主完成.2、课堂最后的反馈练习由于图象部分时间偏长的原因只能在课后作业中体现。课堂上让学习既简单又快乐，课后让学习既自信又有成就感是我追求的目标，我也将为这一目标不断完善自我，继续努力设计好今后的每一节课。
