北京海淀区2019-2020学年上学期高一物理教研：2019版新教材-第一章《运动的描述》第二章匀变速直线运动的

第一、二章教材教法分析

中关村中学刘超杰新课程方案、新课程标准、新高考方案、新教材机遇、挑战壹贰叁一、二章教材结构一些变化一、二章教材分析初、高中学习的衔接初、高中学习的衔接1．搭好台阶，注意两次循环教学要求的变化2．从定性描述过渡到定量计算。3.重视对概念、规律的理解，并且要与实际情景相对应4.既要记住公式，更要理解其含义和条件注意符号系统应用5.培养学生形成良好的学习习惯壹贰叁一、二章教材结构一些变化一、二章教材分析初、高中学习的衔接练习使用打点计时器测量纸带的平均速度和瞬时速度科学漫步目录上变化教科书栏目设置STS——STSE第一章最后给出了章小结示例，包括了概念梳理、研究方法、实验工具、态度责任等内容。后面就要靠学生仿照这个类型自己总结了。给学生总结梳理，提供了很好的示例和榜样。复习与提高，针对本章内容设计的练习题，并且分了A、B两组。试题难度有所增加适应不同类型的学生使用。原教材中两个例题，一个加速过程，一个减速过程，过程相对简单，考察单一公式计算，思维深度较浅。原来两个例题，变为一道题中包括加速和减速的两问，在原例题基础性上，加深学生思维深度，例题系统性和应用性得以提升。在新教材中例题和课后题中加入航母、高铁元素，增加国家科技发展德育内容。在一个题目中，有两个相同物理量，角标区分不清，第四章又恢复了。老师们在教学时应当注意，把物理过程引导学生分析物理过程，并且给学生正确的书写示范。原教材中内容位置做了一些调整在x-t图像放在前面。原教材中“图象”改为新教材中“图像”老师们按照新教材使用“图像”即可，不必纠结壹贰叁一、二章教材结构一些变化一、二章教材分析初、高中学习的衔接必修1

二个主题：“机械运动与物理模型”

“相互作用与运动定律”新课标要求2017年版新课标要求2017年版

第一章运动的描述

教学建议概念建立：

方法渗透：本章的教学内容的地位经历质点、参考系、位置、位移、时刻、时间、矢量、速度和加速度等概念的建立过程，深入理解概念，并学会用概念来描述运动。本章有意识渗透了理想模型、极限的思想、用图像描述物理过程等重要的物理思想方法，这些对学习力学，乃至高中物理都是重要的物理思想方法。知识框架运动与相互作用质点、参考系、时间、时刻、路程层次1：基础概念层次2：重要概念层次3：主题核心概念层次4：学科核心概念学科概念层次金字塔模型建立质点模型拓展速度概念的内涵和外延引入加速度概念构建进阶路径的内容序列内部联系表现引入位移概念第一章课时计划：7课时第一节质点参考系1课时第二节时间和位移1课时第三节运动快慢的描述---速度2课时第四节速度变化快慢的描述---加速度2课时复习检测1课时

物理模型“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。物理核心素养中学物理模型一般可分三类:物质模型

实体物质模型：质点、弹性小球;场物质模型：匀强电场、匀强磁场状态模型

气体的平衡态、原子所处的基态和激发态过程模型如匀速直线运动、匀变速直线运动、感应强度均匀减小等;汽车突然停止1．质点概念进阶理论L1：质点——用来代替物体的有质量的点，是为了使实际问题简化而引入的理想化模型；体会物理模型在物理学研究中的意义。L2：物体的大小和形状对研究的问题没有影响或者影响很小，该物体可看成质点。L3：一个物体能否看作质点，取决于所研究的问题（如研究公转时地球可看作质点，研究自转时地球则不能看作质点）。1．质点联系生活实际，从多角度创设情境，提出相关问题，引导学生讨论、判断是否能看成质点。质点在前两章主要是是个几何点，不涉及质量。1．质点由个体上升到一般，物体能否看作质点，取决于什么？让学生充分讨论得出结论。问题：运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动。在研究如何才能踢出香蕉球时，能把足球看作质点吗？研究什么样的问题可以把足球看作质点？1．质点注意后面学完牛顿定律，再从运动学和动力学两个层面思考物体能否看作质点，取决于什么？可以用火车过桥举例分析。2．参考系

L1：研究物体的运动，必须先确定参考系；一个物体是运动还是静止，都是相对参考系的；L2：参考系的选取是任意的，无论是运动物体还是静止物体；选择不同的参考系来观察同一个物体的运动，其结果会有所不同；选取得当，会使问题的研究变得简洁、方便。

L3：要定量描述物体的运动，需要在参考系上建坐标系。2．参考系将原教材中科学漫步中的《全球卫星定位系统GPS》改到第二节中科学漫步《全球导航卫星系统》，也不是美国GPS一家独大，凸显了我国的北斗导航系统2012年开始为亚太地区提供服务，增强民族自豪感，激励学生。1．时间和时刻L1：时刻与时间间隔的区别：时刻是对应物理状态的物理量，时间间隔是对应物理过程的物理量，通过时间轴与生活实例可以很好地区别时刻与时间间隔。L2：时刻与时间间隔的联系：时间间隔是时刻的变化量，变化量指的是末量与初量的差，时间间隔就是是末时刻与初时刻的差。（1）分析下面表示时间的数轴8：00、8：45，是这节课开始和结束的时刻；而这两个时刻之间的45分钟，则是两个时刻之间的时间间隔L1：区分时刻和时间（2）在表示时间的数轴上，时刻用点表示，时间间隔用线段表示。（3）我们平时说的“时间”，有时指的是时刻，有时指的是时间间隔，要根据上下文认清它的含义。练一练：你能在时间轴上，标出第2秒末，第3秒初，前3秒，第3秒吗？（向后延伸，运动类问题基础）L1：区分时刻和时间L2：时刻与时间间隔的联系时间间隔一节课是45min=末时刻8:45-初时刻8:00时间间隔是时刻的变化量。时间间隔就是是末时刻t2与初时刻t1的差可以用△t表示时间（时刻的变化量），则Δt=t2-t1Δtt2t12.位移L1：用路程描述质点位置变化运动路径的长度。L2：路程只能描述质点运动路径的长度，不能表示位置变化的多少和方向，引入位移描述质点位置变化的大小和方向，可以用从初位置指向末位置的有向线段表示质点在一段时间内的位移。有向线段的长度表示位移大小；有向线段方向表示位移方向。2.位移L3：矢量和标量。矢量相加与标量相加遵从不同的法则。在连续两段时间内的位移和可以用前一段时间内的初位置指向后一段时间内末位置的有向线段表示。L4：直线运动的位置和位移，位移是位置坐标的变化量。L1：位置变化路程问题：下面是火车运行时刻表，在9：29时刻，火车处于什么位置？

质点在运动过程中，位置随时刻在不断变化，位置和时刻相对应。路程是物体运动轨迹的长度。北京西6：53石家庄8：00郑州东9：29西安北11：24重庆北14：38L2：位移下图是从北京到重庆的两种路线方案，两条路线的路程是否相同？从起点到终点的位置变化是否相同？在物理学中用位移物理量来表示物体(质点)的位置变化的大小和方向。讨论：路程VS位移(过渡到矢量标量)L3：矢量和标量可以用从初位置指向末位置的有向线段表示质点在一段时间内的位移。有向线段的长度表示位移大小；有向线段方向表示位移方向。矢量和标量在物理学中，像位移这样的物理量叫做矢量，它既有大小又有方向.而路程、温度、质量这些物理量叫做标量，它们只有大小，没有方向。思考与讨论一位同学从操场中心A出发，向北走了40m，到达C点，然后又向东走了30m，到达B点。在纸上用有向线段表明他第一次、第二次的位移和两次行走的合位移(即代表他的位置变化的最后结果的位移)。三个位移的大小各是多少?你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗?三个路程呢？ACBL3：矢量和标量矢量加法：合位移为50m标量加法：总路程为70m两个标量相加遵从算术加法的法则。矢量相加的法则与此不同。在连续两段时间内的位移和可以用前一段时间内的初位置指向后一段时间内末位置的有向线段表示。L4：直线运动的位置和位移一物体，时刻t1处于x1点，坐标是x1一段时问之后，时刻t2如到达x2点，坐标是x2那么，物体的位移如何表示呢？如果汽车由位置x2点到位置x1点，物体的位移又如何表示呢？用Δx表示位移，则Δx=x2一x1x2一x1就是这辆汽车位置坐标的变化量，Δx的大小表示位移的大小，Δx的正负表示位移的方向。练习：从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面。分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格。位移-时间图像原教材在第二章第三节40页，x-t图像为位移-时间图像。位移-时间图像新教材，做了调整，位置放在v-t图像之前位移-时间图像用图像述物理过程等重要的物理思想方法，老师们要有意识逐步、分阶段拓展图像的意思。坐标轴物理意义、单位、原点是否为零、拐点意义、交点意义面积、割线斜率、切线斜率、等等割线斜率（平均变化率）切线斜率（瞬时变化率）U/VI/A平均加速度瞬时加速度使用如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。由这些点的位置，我们可以了解物体的运动情况。记录物体在不同时刻的位置，即同时记录物体的时间和空间信息

应用广泛测量速度验证牛顿第二定律测量加速度描绘x-t图像验证机械能守恒定律描绘v-t图像

以前学过用描边计时，秒表就可以很精确的测量时间，为何要引入打点计时器测时间？位移和时间的测量电火花计时器：使用220V交流电源。当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹。

电磁打点计时器：使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在6V以下。接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。共同点：

当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。位移和时间的测量位移和时间的测量误差：偶然误差、系统误差误差：绝对误差、相对误差有效数字估读、不估读原教材初高中速度概念衔接不到位概念引入：一段时间、一段位移内的速度，即平均速度

物理学中“速度”概念（高中）：用位移与发生这个位移所用时间的比值表示。强调运动快慢与方向统一于一个物理量中。

日常生活中“速度”概念（初中）：用路程与时间的比值来定义速率。并不要求运动快慢与方向统一于一个物理量中。分裂张培萌和山鹰教练机比50米谁快新教材中，“问题”由初中学的“速度”情境引入，将速度概念向初中延伸。考虑了学情，便于教学的展开，并且在旁批加上了初中与高中的速度含义不同。为什么用x/t比值而不是t/x来定义速度？客观的规律，主观的公式概念定义：也是平均速度新书中比值定义那段话的删掉了《新概念高中物理读本》第一次分裂矢量与标量描述物体运动快慢速度（位移/时间）速率（路程/时间）平均速度Δt→0瞬时速度平均速率瞬时速率Δt→0微元微元第二次分裂粗略与精确Δt→0，极限思想初高中速度概念的衔接点Δt→0，位移大小等于路程平均速度练习1：运动员百米训练时，前2秒内的位移为17m，第3秒内的位移为11m，第4秒内的位移为12m，求：（1）这三段时间的平均速度分别是多大？（2）这4秒内的平均速度是多大？答案：（1）8.5m/s，11m/s，12m/s（2）10m/s提示：

1.一个运动过程的不同阶段的平均速度往往是不同的。因此在表述平均速度时必须先明确“哪一段过程的”或“哪一段时间的”。

2.平均速度不是速度的平均值。练习2：

某同学在400米比赛中用时1分20秒，求整个运动过程中，（1）该同学运动的平均速率；（2）该同学运动的平均速度。平均速率和平均速度400米起点终点100米起点200米起点800米起点400米以下都不串道瞬时速度情景1、北京时间8月22日凌晨，在瑞士拉绍德封进行了一场田径比赛，中国短跑选手苏炳添以10秒34获得男子100米冠军，求全程的平均速度的大小；苏炳添终点时的速度一定和平均速度相等吗？如何测定？定义：运动物体通过某一位置（在某一时刻）的速度。平均速度只能粗略地描述运动的快慢。为了使描述精确些，可以把△t取得小一些，物体在从t到t+△t这样一个较小的时间间隔内，运动快慢的差异也就小一些。△t越小，运动的描述就越精确。当△t非常非常小时，可以认为是在时刻t的瞬时速度。科学思维：极限思想情景2：观察汽车上的速度计，在汽车行驶的过程中，速度计指示的数值是时常变化的，启动时速度计的数值增大，可见物体运动的快慢在变化，这时我们说的汽车的速度是指什么？瞬时速度既有大小又有方向。瞬时速度的大小通常叫做速率。汽车速度计不能显示车辆运动的方向，它的读数实际是汽车的速率。思考：假期旅行中看见高铁车厢两端有速度表，它表示的是平均速度还是瞬时的大小？大致是多少？实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度（1）根据纸带上的点迹计算运动的平均速度。理解用平均速度表示瞬时速度所采用的思想方法，会利用这种方法计算瞬时速度。（2）能运用实验数据描绘速度时间图像，并会根据画出的图像描绘物体运动的变化特点。建议：如果第一次带学生进实验室，给学生必须立好规矩。养成良好的实验习惯，规范实验操作步骤。测量平均速度位移的测量使用分度值为1mm的尺，并且估读到毫米数的下一位。要求和初中一样。测量瞬时速度DF线段，那么经过D、F两点所用的时间Δt就会变短，用两点间的位移Δx和时间Δt算出的平均速度代表纸带在E点的瞬时速度，就会精确一些。D、F两点离E点越近，算出的平均速度越接近E点的瞬时速度。科学思维：极限思想测量瞬时速度2018北京高考

D、F两点间距离过小，测量误差会增大。所以，实际测量中要根据需要及所用仪器的情况，在要测量的点附近选取合适的位移和时间。请考虑此实验中产生误差的原因。注意区分点迹和计数点描绘速度—时间图象（v-t图象）建立坐标系，标定刻度，描点，画线、函数拟合图像如果有些点难以落在曲线上，应该使它们大致均匀地分布在曲线两侧。这样曲线就更符合实际的规律。如果用一条平滑的曲线来描出这些点，曲线所反映的情况就会与实际更加接近。变化量-变化率加速度建立的进阶过程vΔvΔv/Δta=Δv/Δt描述运动快慢描述速度变化描述速度变化快慢物理意义：描述物体速度变化快慢;单位：m/s2方向：a与Δv方向相同由a与v的方向关系判定物体运动性质：

a与v同向，物体做加速运动；

a与v反向，物体做减速运动。运动观进阶过程加速度有变化快慢吗？比值定义，由原教材的速度那节，换到了加速度这节。（1）观看视频，回答问题最终三者的速度哪个最大？整个过程谁的速度变化最大？起初阶段谁的速度变化最快？情境引入（2）请列举实例说明“速度大、速度变化大、速度变化快”三者的不同如何描述速度变化的快慢速度变化有几种可能？如何比较1、2、3三车速度变化的快慢？4、5、6号车呢？可以反映速度减小的快慢定义需要考虑速度变化量和变化时间比值定义法初速度Km/h末速度Km/h时间s10100820100530100341000155100010610006在这里没有拓展速度不共线的情况速度变化量速度变化量（矢量）

意义：描述速度的变化。定义：末速度与初速度的差。

加速度概念---速度变化率意义：描述速度变化的快慢。定义：速度变化量与速度变化所用时间的比值。方向：速度变化量的方向。单位：米每二次方秒（m/s2）量纲计算问题：根据加速度的定义，如何判断直线运动的加速、减速？

画出矢量图，标出v、∆v、a的方向归纳：v、a同向，加速；v、a反向，减速一物体作变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，方向向右。2s后速度的大小变为10m/s。求在这2s内：（1）物体速度的变化量。（2）物体速度的变化率。（3）物体运动的加速度。6m/s或-14m/s3m/s2或-7m/s23m/s2或-7m/s2符号惯例

在运动学中，通常以初速度方向为正方向。因此，在加速运动中加速度与初速度同向，为正；在减速运动中加速度与初速度反向，为负。通过“图形运算”和“正负号的意义”让学生尽快熟悉“矢量”辨析：下列说法是否正确，并举例说明

（

）A．速度大，加速度一定大B．速度的变化越大，加速度一定越大C．速度的变化越快，加速度一定越大D．速度为零，加速度一定为零E．加速度减小，速度一定减小F．速度方向向东，加速度方向可能向西G．速度变化方向为正，加速度方向可能为负CF

用物理加速度的眼光看世界①自然界中的惊人加速度18:2881让学生知道生活当中处处有物理，物理知识就在身边。交通部门把5000m/s2定为死亡加速度②百姓生活中的加速度让学生了解交通安全知识，遵守交通规则。

用物理加速度的眼光看世界③人类科研中的加速度让学生充分领会人类探索自然规律的科学奉献精神，同时也培养学生自主探究的意知和自信心。

用物理加速度的眼光看世界关注人口问题概念拓展：社会发展中的变化率由社会话题拓展课题，即深入理解了知识，又熟练运用了概念；即培养了学生学习兴趣，又引导了学生关注社会问题。数目的多少、变化的多少都不能表示变化快慢，提出某量变化的快慢可用变化率表示，直接升华了主题。年

份常住人口

(万)20132114.820142151.620152170.520162172.920172170.720182154.0自然界中某量变化量变化时间变化率=拓展：从

v-t

图象看加速度根据右图，分析问题写出b物体加速度的表达式；如何直观地比较a、b两物体加速度的大小。直线的倾斜程度与加速度有什么关系？图1.4-6中的三条直线a、b、c描述了A、B、C三个物体的运动。先初步判断一下哪个物体的加速度最大，再根据图中的数据计算它们的加速度，并说明加速度的方向。就像平均速度与瞬时速度那样，加速度也有平均加速度与瞬时加速度之分。（1）求出t1-t2平均加速度；（2）通过画图，定性比较t1-t2、t3-t4两段时间平均加速度的大小；（3）如何求得t1时刻的瞬时加速度；（4）通过画图，定性比较t1、t3两个时刻瞬时加速度的大小。平均加速度和瞬时加速度第二章第二节

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第二章匀变速直线运动的研究

教学建议知识框架掌握规律：

方法渗透：本章的教学内容的地位通过本章的学习，使学生进一步理解描述运动的物理量，理解匀速直线运动和匀变速直线运动的规律及其图像表述，并能应用运动规律求解有关问题。速度、位移都是选取地面为参考系的。注重获取知识的过程，培养学生的科学思维和研究方法。对匀变速直线运动速度与时间关系式的探讨，经历了从实验研究中获取数据→作出图像→分析图像→寻找规律→理解规律的过程。这对刚刚跨入高中大门的学生养成科学的思维习惯和良好的研究态度具有重要的意义。通过类比匀速直线运动v-t图像求位移的方法，引出匀变速直线运动通过v-t图像求位移的方法。其中运用了微元和极限思想，渗透了数学中的微分、积分思想。第二章课时计划：9课时1.实验：探究小车速度随时间变化的规律1课时2.匀变速直线运动的速度与时间关系”2课时3.匀变速直线运动的位移与时间关系”2课时4.小结复习1课时5.自由落体运动2课时6.复习课1课时第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律（1）通过实验探究物体运动的速度随时间变化的规律，提升设计方案、处理信息、做出解释等科学探究方面的能力。为建构匀变速直线运动的模型奠定基础。（2）描绘v-t图像，并通过拟合成的图线观察、思考，找出物体速度变化的规律。（3）学习借助计算机数表软件绘制v-t图像，并选择适当的函数拟合数据，得到物体速度随时间变化的规律。

实验仪器

电火花打点计时器（电磁打点计时器）；纸带；墨粉纸盘（复写纸片）；交流电源；小车；细绳；刻度尺；钩码；

实验步骤⑴要把打点计时器固定在长木板上，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。⑵把小车停在靠近打点计时器的位置。（为什么？）⑶启动计时器，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，纸带打完后立即关闭电源。⑷换上新纸带，重复操作两次。

数据处理⑴在三条纸带中选择一条最清晰的。⑵为了便于测量，舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当做计时起点，标定计数点。

数据处理

1.根据纸带分析物体的运动情况并计算平均速度A．在纸带上相邻两点的时间间隔均为

，所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度

。B．根据v=△x/△t，求出任意两点间的

速度。2.粗略计算瞬时速度某点E的瞬时速度可以粗略地由包含E点在内的两点间的

速度来表示，如图所示，vE≈vDG或vE≈vDF【思考与讨论】

选取离E点近些的两点较好，还是选取离E点远些的两点较好？设计表格，记录测量值描绘速度—时间图像（

v-t

图像）以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系；标出物理量和单位。合理标定横纵坐标轴分度描出坐标点；

用一条平滑曲线（包括直线）“拟合”这些点。画图线时要使它两侧的点数大致相同。在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间．打点计时器所用电源的频率为50Hz，图为某次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位：cm)．请计算出1、2、3、4、5五个计数点的瞬时速度并在下面的坐标纸中作出小车的υ-t图象，然后根据小车的υ-t图象；计算小车整个过程的平均加速度。描绘速度—时间图像（

v-t

图像）为研究实验小车沿斜面向下运动的规律，把打点计时器纸带的一端固定在小车上，小车拖动纸带运动时，纸带上打出的点如图所示。某同学用以下方法绘制小车的v-t图象。先把纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸条。再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴，标出时间。最后将纸条上端中心连起来，于是得到v-t图象。这样做有道理吗？说说你的看法。剪下的纸条长度表示0.1s时间内位移大小，由于时间间隔相同，速度和位移成正比，所以纸条长度可认为表示速度。因为纸条宽度相同，可以用纸条的段数表示时间（横轴）第2节匀变速直线运动速度与时间的关系（1）根据实验得到的v-t图像是一条倾斜的直线，建构匀变速直线运动的模型，了解匀变速直线运动的特点。（2）能根据v-t图像或加速度的定义得出匀变速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at，理解公式的含义。（3）能应用匀变速直线运动的速度与时间的关系式或图像分析、解决生产、生活中有关的实际问题。

通过实验得到的

v-t

图像如图所示，利用加速度的定义，推导t1-t2、t3-t4两段时间加速度的大小关系。匀变速直线运动

沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。速度与时间的关系式

问题：做匀变速直线运动的物体开始计时时的速度是v0，加速度为a，它在t时刻的速度v是多少？速度与时间的关系式

问题：做匀变速直线运动的物体开始计时时的速度是v0，加速度为a，它在t时刻的速度v是多少？

根据图像斜率求：v=v0+kt=v0+at这次新教材由原来两个不相关的例题，变为一个整体。思维深度增加了。出现两个相同物理量时，应加角标区别，在教学中要注意角标的区别。教师做好解题示范，帮助学生解题规范。画出运动草图，在草图上标明各运动学量↓根据运动特点和已知条件寻找关系、选取规律↓规定正方向，列运动方程进行数学求解↓对结果加以物理说明解题操作流程理解：平均加速度和瞬时加速度加速度减小的加速运动问题：（1）描述前8s物体的运动情况；（2）说明1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向；（3）1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度方向；（4）比较1s末、4s末、7s末三个时刻的速度大小；（5）比较1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度大小；（6）求7s末的加速度。第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系（1）在匀速直线运动v-t图线下围成的矩形面积与位移的对应关系的启发下，通过梯形面积公式，得出匀变速直线运动位移与时间的关系式

x=v0t+at2/2，并能应用该公式分析实际问题。（2）体会应用v-t图像下围成的面积分割求和来研究位移的微积分思想方法，了解v-t图像下围成的面积即相应时间内的位移。提高应用数学研究物理问题的能力，体会变与不变的辩证关系。匀速直线运动的位移

以速度v做匀速直线运动的物体在时间t内的位移有多大？如何在v-

t图中表示位移的大小。

对于匀速直线运动，物体的位移对应着v-

t图象下面的面积。

理思想方法：抽象问题图形化。

拓展学习：公式推导

变速运动的物体v-

t图像如图所示，求物体在在0-

t3时间内的位移大小。如何在v-

t图中表示位移的大小。

整体看是变速运动，但可以分割为三个匀速运动。

物理思想方法：把复杂问题分解成简单问题。

某物体以初速度

v0做匀变速直线运动的速度—时间图象如图甲所示。如何粗略地算出位移的大小。

先把物体的运动分割成几个小段，每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示（图乙）。我们可以粗略认为各小段运动速度不变。

物理思想方法：运用“微元法”，把变量转化为不变量。

用“分割法”粗略计算匀变速直线运动的位移的大小。用乙和丙两种分割办法，哪个更接近于真实值？请你通过图形操作来分析。如果把整个过程分割得非常非常小，无限分割下去，结果如何？请你通过图形操作来分析。

物理思想方法：“极限思想”

CB斜线下梯形的面积，也就是整个运动的位移。v0tv0tat2/2

某物体以初速度

v0、加速度为a做匀变速直线运动。经过时间t，推导位移的表达式。v0tv

问题：某物体以初速度v0做匀变速直线运动。经过时间t速度为v，推导位移的表达式。画出运动草图，在草图上标明各运动学量↓根据运动特点和已知条件寻找关系、选取规律↓规定正方向，列运动方程进行数学求解↓对结果加以物理说明教师要板书示范好，学生才能养成良好习惯：书写的规范性

很有用的公式，从原来的单独一节，变为第三节的一部分，通过一个具体问题的分析得出的，公式在解决实际问题时也非常重要。在物理计算题中，往往是先进行文字推导，在得出计算的关系是后再进行代入数据进行数学计算。这一点要形成习惯

问题：某汽车以20m/s的速度行驶，遇到紧急情况紧急刹车，加速度的大小是

5m/s2，刹车5s后汽车的位移是多大？刹车陷阱数学运算必须明确其物理意义

为了纠正学生中普遍存在的重的物体下落快，轻的物体下落慢的错误认识，做一些简单易行的小实验，如让两张相同的纸，一张搓成纸团，一张仍是纸片让其从同一高度下落。

讨论影响物体下落快慢的原因质量不同的物体同时下落亚里士多德(Aristotle公元前384~前322)，古代先哲，古希腊人，世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一，堪称希腊哲学的集大成者。他是柏拉图的学生，亚历山大的老师。公元前335年，他在雅典办了一所叫吕克昂的学校，被称为逍遥学派。马克思曾称亚里士多德是古希腊哲学家中最博学的人物，恩格斯称他是"古代的黑格尔"。作为一位百科全书式的科学家，他几乎对每个学科都做出了贡献。他的写作涉及伦理学、形而上学、心理学、经济学、神学、政治学、修辞学、自然科学、教育学、诗歌、风俗，以及雅典法律。亚里士多德的著作构建了西方哲学的第一个广泛系统，包含道德、美学、逻辑和科学、政治和玄学。假设：重的物体比轻的物体下落得快V12＞8V1=8V2=44<V12<8逻辑的力量伽利略认为只有一种可能性：重物与轻物应该下落得同样快。绵延二千年的错误↓逻辑的力量↓猜想与假说↓实验验证↓伽利略的科学方法↓从伽利略的一生看科学和社会牛顿管”的实验一定要做，不能让学生产生疑问。

研究自由落体运动的实验中，除用打点计时器研究外，还可以运用光电门传感器、频闪照相或其他实验方法研究匀变速直线运动的规律。测定反应时间是一个便于操作而又可深度引发思考的趣味问题，可让学生亲身体验，并可以引申进行情感教育：运动员、战士、飞行员都需要有灵敏的反应能力，这种实验就可以进行测量甚至可以训练反应时间。□讲解：平均速度和瞬时速度——渗透□实验：测速度——用平均速度代表瞬时速度□推导：用v-t

图象推出匀变速运动位移公式□习题