1/1《用圖像描述直線運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)（1）根據(jù)數(shù)據(jù)記錄表建立物理平面坐標(biāo)圖，理解物理圖像與數(shù)學(xué)圖像之間的關(guān)系。（2）理解勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間、速度—時(shí)間圖像及勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度圖像的關(guān)系及其物理意義。（3）初步理解圖像法描述物體運(yùn)動(dòng)的隱性含義，可以深層次地描述圖像中的“面積”與位移的關(guān)系。二、教學(xué)重點(diǎn)s-t圖像和v-t圖像的物理意義三、教學(xué)難點(diǎn)理解圖像所描述的運(yùn)動(dòng)。四、教學(xué)方法講授法、對(duì)話法、問(wèn)題教學(xué)法、歸納法、類比法、演繹法五、課時(shí)安排：1課時(shí)六、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖新課引入【討論與交流】：同學(xué)們這次的月考考得不錯(cuò)，值得表?yè)P(yáng)！如果老師把成績(jī)統(tǒng)計(jì)出來(lái)，不及格的、60-70分、70-80分、80-90分、90-100分的分別有多少人。要很直觀，一目了然地顯示出來(lái)，我們數(shù)學(xué)中常見(jiàn)的，用什么方法？對(duì)，很好！圖像能直觀地顯示相關(guān)物理量之間的關(guān)系，在生活、生產(chǎn)、科學(xué)研究等方面有很重要的作用，你們?cè)谌粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)哪些圖像？（投影上依次呈現(xiàn)日常生活常見(jiàn)的圖像）這些圖像一般用柱狀圖、餅狀圖、波形圖描述。在物理學(xué)中，怎樣用圖像來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)呢？【板書(shū)】勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像。在數(shù)學(xué)中，我們用平面坐標(biāo)系上的一點(diǎn)來(lái)表示物體在平面上的位置，用空間坐標(biāo)系中的一點(diǎn)來(lái)表示物體在空間中的位置。物理圖像與數(shù)學(xué)圖像相似，但物理圖像中的坐標(biāo)、點(diǎn)和線段都有其自身的物理意義。表1-6-1是某物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)得出的數(shù)據(jù)。我們?nèi)绾斡脠D像將表中的數(shù)據(jù)反映出來(lái)呢？圖像家庭收支情況、股市走勢(shì)圖、醫(yī)院的心電圖……。平面直角坐標(biāo)系選取這次月考作為導(dǎo)入，表?yè)P(yáng)學(xué)生，不僅達(dá)到鼓勵(lì)學(xué)生，而且激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)欲望，再慢慢引導(dǎo)學(xué)生，從感性上理解圖像，再?gòu)膱D像的普遍，而且起著重要作用，引領(lǐng)學(xué)生要處處留意生活，也體現(xiàn)了從生活走向物理的課程理念。在投影儀上呈現(xiàn)多種圖像，加深學(xué)生的印象，引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的思考。新課教學(xué)新課教學(xué)新課教學(xué)新課教學(xué)勻速直線運(yùn)動(dòng)位移圖像速度圖像勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度圖像時(shí)間t/s00.020.040.060.08位移s/m00.010.020.030.04對(duì)！請(qǐng)同學(xué)以上面圖表所給出的數(shù)據(jù)，以橫軸為（t）軸，縱軸為位移（s）軸，用描點(diǎn)法作圖，看是一個(gè)什么樣的圖像，s與t存在一個(gè)什么函數(shù)關(guān)系？（教師邊看邊指導(dǎo)，然后把同學(xué)所畫(huà)的圖像在投影儀（實(shí)物）上打出分析：）同學(xué)們與我們?cè)诔踔袑W(xué)過(guò)的一次函數(shù)y＝kx對(duì)照，s與t有什么函數(shù)關(guān)系？t/st/sS/m00.010.020.030.040.020.040.060.08V=s／t對(duì)，這就是勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移——時(shí)間圖像。物理量之間的關(guān)系可以用公式來(lái)表示，也可以用圖像來(lái)表示，利用圖像可以比較方便地處理實(shí)驗(yàn)（或觀測(cè)）結(jié)果，找出事物的變化規(guī)律。以后我們還會(huì)遇到更多的用圖像來(lái)處理物理量之間的變化規(guī)律，所以，現(xiàn)在我們就要重視圖像的學(xué)習(xí)。怎么看出物體是做勻速直線運(yùn)動(dòng)？太棒了，看來(lái)同學(xué)們都掌握得很快！鞏固性訓(xùn)練（出示投影片）（1）請(qǐng)同學(xué)們看圖，說(shuō)出各圖像表示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和物理意義。所以物理圖像主要觀測(cè)方法是：看橫、縱軸表示物理量；其次看圖像，從橫縱軸上直接可獲取的信息，聯(lián)系實(shí)際，搞清物理情景。同理，我們也可以用圖像來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系。根據(jù)表1-6-1中的數(shù)據(jù)，計(jì)算出物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，在平面坐標(biāo)系中，以橫軸為（t）軸，縱軸為位移（v）軸，表示出來(lái)。這個(gè)圖像稱為速度—時(shí)間圖像（v-t圖像），簡(jiǎn)稱為速度圖像。在投影上呈現(xiàn)的圖像，根據(jù)圖像的規(guī)律，給學(xué)生分析圖像。根據(jù)速度-時(shí)間圖象可以作出如下判斷：①讀出物體在某時(shí)刻的速度或物體的某一速度所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。②求出物體在某段時(shí)間內(nèi)速度的變化量或物體發(fā)生某一速度變化所經(jīng)歷的時(shí)間。③判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向。④判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。（情況）⑤比較物體速度變化快慢，求加速度。（直線傾斜程度）⑥求各段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移。注：①v-t圖象交點(diǎn)不表示相遇。②v-t圖象不是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡。③縱軸截距表示運(yùn)動(dòng)物體的初速v0，橫軸截距表示過(guò)一段時(shí)間才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)我們也可以從v-t圖象求出位移，怎么求？對(duì)，很好！速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移s=vt，而在v-t圖象中可以表示為圖中陰影部分的面積。物體不是始終做勻速直線運(yùn)動(dòng)的，有時(shí)物體也有可能做變速運(yùn)動(dòng)，對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像又如何理解呢？加速度的公式可以得出=+at物體以一定初速度做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度不變，由此可知速度與時(shí)間是一次函數(shù)的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)中的相關(guān)知識(shí)，加速度等于斜率，得出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像。求位移方法跟勻速直線運(yùn)動(dòng)類似，同學(xué)們思考一下，該如何求？平均速度：V平＝(Vt+Vo)/2強(qiáng)調(diào)這條公式只適合做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的。（投影上呈現(xiàn)練習(xí)）如圖所示，一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖象，問(wèn)：（1）圖中OA、AB、BC、CD各表示怎樣的運(yùn)動(dòng)？（2）哪個(gè)過(guò)程的加速度最大？第4s內(nèi)的位移多大？（3）5s內(nèi)物體的位移和路程各是多少？30302010012345v/m.s-1t/sABCD可以看出幾個(gè)點(diǎn)幾乎都在過(guò)圓點(diǎn)的一條直線上。s與t成正比。V=K，斜率沒(méi)有變化，所以速度沒(méi)有變化。在甲圖中，0時(shí)刻即開(kāi)始記時(shí)，已經(jīng)有了位移s1；AB段表示物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，s與t成正比，t1時(shí)刻，位移為s2；BC段表示s沒(méi)有變化，即物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。CD段，物體勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移越來(lái)越小，說(shuō)明CD段物體的運(yùn)動(dòng)方向于AB段的運(yùn)動(dòng)方向相反，最后回到起始點(diǎn)，位移為0。根據(jù)公式s=vt就可以求出位移了，就是陰影部分。不清楚求梯形面積。根據(jù)表格作圖，使學(xué)生更容易接受，更具說(shuō)服力，也從而引導(dǎo)學(xué)生思維。用數(shù)學(xué)中一次函數(shù)y＝kx作對(duì)照，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、分析，類比等科學(xué)方法。從而培養(yǎng)學(xué)生善于觀察和總結(jié)的思維能力。插入相關(guān)練習(xí)，主要是為了幫助學(xué)生加深理解勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像。通過(guò)觀察、比較、分析得出勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像。在此過(guò)程中，讓學(xué)生懂得舉一反三。總結(jié)速度-時(shí)間圖象，讓學(xué)生基本掌握了速度圖像，遇到相關(guān)的題型會(huì)做出判斷，讓學(xué)生快速進(jìn)入角色，做出思考。也讓學(xué)生感受到物理的其趣無(wú)窮，博大精深。提出問(wèn)題，讓學(xué)生主動(dòng)思考，同時(shí)也促進(jìn)了師生間的交流，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力。鞏固訓(xùn)練是學(xué)生構(gòu)建知識(shí)的過(guò)程，加深對(duì)知識(shí)的理解。培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，分析總結(jié)的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力和調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。課堂總結(jié)本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了三個(gè)圖像，勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖像有兩種：（1）位移—時(shí)間圖像（2）速度—時(shí)間圖像勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像通過(guò)學(xué)習(xí)了這三個(gè)典型的圖像，理解圖像中最基本的描述，初步建立相關(guān)的聯(lián)系。進(jìn)而再推廣到所有的圖像中，達(dá)到真正理解用圖像法描述現(xiàn)象的過(guò)程。學(xué)會(huì)如何判斷圖像，首先看清楚是s-t圖像還是v-t圖像，具體問(wèn)題具體分析。引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)本節(jié)內(nèi)容的記憶和構(gòu)建認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)。課后作業(yè)看完這么精彩的視頻，分別畫(huà)出龜、兔賽跑的s-t圖像和v-t圖像；有興趣的同學(xué)也可以進(jìn)行即興創(chuàng)作，改編龜兔賽跑故事