第一篇：勻變速直線運動教學設計

第一課時

一 導入新課：

1、導入速度的變化：

觀看視頻：北京奧運會百米決賽，注意觀察博爾特比賽中速度的變化。

學生總結博爾特的運動過程中速度的變化。

物理學物理學中將物體速度發生變化的運動稱為變速運動。一般來說，做變速運動的物體，速度變化情況非常復雜。本節，我們就最簡單的變速運動——入手，認識勻變速運動的規律，學習研究運動問題的方法。

2、復習加速度的定義、公式和速度隨時間的變化規律圖象表示。

二 新課教學：

1、勻變速直線運動的規律：

觀察或觀測實驗數據，直觀地得出物體勻加速直線運動過程中速度和位移隨時間的變化情況。

引導學生觀察P31圖3-

3、表3-1中的實驗數據，直觀地得出小車沿直線作勻加速行駛過程中速度隨時間的變化情況。

結論1：小車的勻加速行駛的過程中，速度不斷增加，在相等時間內速度增加（變化）相等。

引導學生用a=(vt-v0)/t公式任取表3-1數據計算出加速度。結論2：勻加速直線運動加速度大小保持不變。

引入勻變速直線運動的定義：物理學中，稱物體加速度保持不變的直線運動為勻變速直線運動。

勻變速直線運動的特點：物體在直線運動過程中，加速度的大小和方向都不改變。當加速度與速度同向時，物體做勻加速直線運動；當加速度與速度反向時，物體做勻減速直線運動。

二、勻變速直線運動的速度變化規律

例

1、一輛寶馬車正以2m/s速度緩慢行駛，獲得了2m/s2的加速度而做勻加速直線運動，從加速開始歷時10s，求它10s末的瞬時速度？

解析：略。

1.用公式描述勻變速直線運動的速度變化規律。

由例題1推導得出勻變速直線運動的速度公式：vt=v0+at

其中vt為末速度（時間t秒末的瞬時速度），v0為初速度（時間t秒初的瞬時速度），a為加速度。

討論：一般v0取方向為正，當a與v0同向時，a>0；當a與v0反向時，a<0。

當a>0時，公式為vt=v0+at，物體的速度增加，即為勻加速直線運動；

當a=0時，公式為vt=v0，物體的速度不變，即為勻速直線運動； 當a<0時，公式為vt=v0-at(此時a只能取絕對值), 物體的速度減小，即為勻減速直線運動；

當v0=0時，速度公式可簡化為: vt=at，此時, vt與a的方向總是相同的。

2.用圖象描述勻變速直線運動的速度變化規律。

引導學生用圖象描述勻變速直線運動的速度變化規律：

P32圖3-4小車作勻加速直線運動時的速度隨時間的變化關系，p33圖3-5小車作勻加速直線運動時的加速度隨時間的變化關系。（簡要介紹用描點的方法作圖）[隨堂練習]

根據P32圖3-4速度-時間圖象求出4秒末的速度。（提示：從t坐標4秒處用虛線畫一條垂直于t軸的直線交于v-t圖線，再從直線與v-t圖線交點處開始沿平行t軸畫一條虛線，在直線與v軸交點即可得到4秒末的速度）。

解釋公式中at在V-t圖象表示什么？△V=at。

得出加速度與時間的圖象（a-t圖）。方法點撥：

數學公式能簡潔地描述自然規律，圖象則能直觀地描述自然規律。利用數學公式或圖象，可以用已知量求出未知量。

但數學公式或圖象描述物理規律通常有一定的適用范圍，只能在一定條件下合理外推，不能任意外推。例

2、一輛沿平直公路行駛的汽車，速度為72km/h，剎車的加速度大小是 4m/s2，求剎車后3s末和5s末的速度？

解析：略。

3.探究用v-t圖象判斷加速度的大小。[分組討論]

P33《討論與交流》中第（1）題。得出結論：

1、可從圖線與t軸的夾角的大小判斷3輛小車加速度的大小。

2、用v-t圖象計算加速度的大小。

4.通過實例分析，得出物體做勻加速直線運動與勻減速直線運動的條件。[分組討論]

P33的《討論與交流》第（2）個問題。得出結論：

（1）（a）圖線表示速度隨時間增大，是加速度運動；（b）圖線表示速度隨時間減少，是減速運動。

（2）根據（a）圖象計算出的加速度約0.6m/s2，根據（b）圖象計算出的加速度約-1.5m/s2。[師生討論]（1）加速度是矢量，加速度為負表示加速度與初速度方向相反，物體做減速運動。

（2）勻加速直線運動與勻減速直線運動的條件：當加速度與初速度同向時，物體做勻加速度直線運動；當加速度與初速度反向時，物體做勻減速直線運動。

（3）勻變速直線運動加速度方向保持不變。

結論：勻變速直線運動加速度大小、方向保持不變（恒量）。課堂小結：略

作業布置：

1、教材Ｐ37：

2、3；

2、《名校學案 物理》練習。

第二篇：勻變速直線運動教學設計

課堂教學設計

課程名稱 勻變速直線運動 教學對象 高考學生 授課單位 設計人員 太 師 批 準 人

樂樂中學

二○一三年十月 日

《勻變速直線運動》教學設計

一、教材分析：

1、內容簡析：

本節主要內容是勻變速直線運動的概念及公式，是高考的一個重點和必考內容。它是繼位移、速度后又一個重要的矢量，是勻變速直線運動與實際生活有密切的聯系，啟動、制動問題等都要用勻變速直線運動的知識來解決，在研究過程中體現了抽象化簡化思想和圖像、物理公式法，在高考中占有重要地位。

2、教學目標確定：

從知識結構來看，本節核心內容是勻變速直線運動的概念及公式，可從勻變速直線運動的“恒定加速度”的特點入手，結合具體的例子來學習勻變速直線運動的概念，同時，還要注意“加速度”的矢量特性。在學習勻變速直線運動的定義的基礎上，推導出勻變速直線運動的公式以及一些常用的性質。從而可以確定如下教學目標： 第一課時：

（1）通過師生互動演示復習位移、速度、加速度等前面知識的基礎上理解勻變速直線運動的概念，掌握勻變速直線運動的公式及公式的推導

（2）在教學過程中滲透圖想法和公式法、比值法一般等方法，提高學生觀察、歸納、猜想、證明等邏輯思維能力

（3）通過對勻變速直線運動公式的推導，培養學生發現意識、創新意識 第二課時：

（1）加深對勻變速直線運動概念理解，靈活運用勻變速直線運動的定義及公式、圖像解決問題，掌握勻變速直線運動的性質

（2）運用勻變速直線運動的定義及公式解決問題，增強學生的應用

3、教學重點與難點：

第一課時：

重點：勻變速直線運動的定義及公式

難點：應用勻變速直線運動的定義及公式，解決相關簡單問題

第二課時：

重點：勻變速直線運動的理解與運用，及勻變速直線運動定義及公式的應用

難點：靈活應用勻變速直線運動的定義及公式、性質解決相關問題

二、學情分析：

從整個中學物理教材體系安排分析，前面已安排了矢量知識的復習，在國際F方程賽車中啟動、勻速、制動的問題，學生還是不能解決，存在疑問。本課正是由此入手來引發學生的認知沖突，產生求知的欲望。而矛

—2—

盾解決的關鍵依然依賴于學生原有的認知結構──在研究勻變速直線運動用到的思想方法，于是從幾個特殊的對應觀察、分析、歸納、概括得出勻變速直線運動的定義及公式。

高二學生仍對物理思想和方法的認識還不夠，思維能力比較欠缺，他們重視具體問題的運算而輕視對問題的抽象分析。同時，高一階段又是學生形成良好的思維能力的關鍵時期。因此，本節教學設計一方面遵循從特殊到一般的認知規律，另一方面也加強觀察、分析、歸納、概括能力培養。

多物理生愿意積極參與，積極思考，表現自我。所以教師可以把盡可能多的時間、空間讓給學生，讓學生在參與的過程中，學習的自信心和學習熱情等個性心理品質得到很好的培養。這也體現了教學工作中學生的主體作用。

三、教法選擇與學法指導：

由于勻變速直線運動與勻速直線運動僅一字之差，在知識內容上是更進一步的，勻速直線運動可以理解是勻變速直線運動中的特例，a=0，可用比較法來學習勻變速直線運動的相關知識。在深刻理解等差數列與勻變速直線運動的區別與聯系的基礎上，牢固掌握位移、速度、加速度的相關知識。因此，在教法和學法上可做如下考慮：

1、教法：采用問題啟發與比較探究式相結合的教學方法

教法構思如下：

選擇用具——提出問題——觀察分析——展示歸納——繪制圖象——定義、規律——總結提高。

在教師的精心組織下，對學生各種能力進行培養，并以促進學生發展，又以學生的發展帶動其學習。同時，它也能促進學生學會如何學習，因而特別有利于培養學生的探索能力。

2、學法指導：

學生學習的目的在于學會學習、思考，達到創新的目的，掌握科學有效的學習方法，可增強學生的學習信心，培養其學習興趣，提高學習效率，從而激發強烈的學習積極性。我考慮從以下幾方面來進行學法指導：

（1）把隱含在教材中的思想方法顯化。如勻變速直線運動公式的推導體，思想方法的顯化對提高學生物理修養有幫助。

（2）注重從科學方法論的高度指導學生的學習。通過提問、分析、解答、總結，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。訓練邏輯思維的嚴密性和深刻性的目的。

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教學過程設計：

1、創設情境，提出問題（閱讀本章課件）

提出問題、分組選擇教具，觀察、歸納、猜想得出結論：

2、自主探究，找出規律：

分組觀察車、飛機的啟動制動，學生對賽車問題的特點規律。于是得到勻變速直線運動的定義：

3、觀察判斷，分析總結：

觀察以下汽車運動特點，判斷它是否為勻變速直線運動，若是，找出加速度大小，若不是，說出理由，然后回答下面問題：

勻變速直線運動的定義也恰好給出了勻變速直線運動的公式推導：

4、問題探究：公式的應用

5、課堂演練：

6、歸納總結：

（1）勻變速直線運動的定義

（2）勻變速直線運動的公式及推導過程。

（3）勻變速直線運動有關性質

7、練習、作業

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第三篇：勻變速直線運動教學設計

《勻變速直線運動的研究》復習課的教學設計海林市高級中學李雪麗

一、課程標準

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律，體會實驗在發現自然規過程與方法

1.通過對所學實驗的復習，理解小車在砝碼拉動下運動的特點及規律，體驗物理研究的科學思維方法

2.通過對勻變速直線運動規律的復習，會分析、解決相關問題

3.通過對自由落體運動規律的復習，理解其特點、規律，會分析、解決一些實際問題，理解在物理中對一些問題理想化的研究方法

律中的作用。

3、能用公式和圖象描述勻變速直線運動，體會數學在研究物理問題中的重要性。

二、教材設計

本章從最簡單的勻變速運動開始研究，通過對實驗的分析了解關于勻變速運動的規律，從本章的基礎性地位同時還體現在方法和能力培養方面，用圖像來分析物理問題是高中物理的重要數學方法之一，作為最簡單的變速運動，勻變速直線運動的學習將為認識其他更復雜的運動創造了條件。了解勻變速直線運動的規律，才能進一步了解必修2的平拋運動規律；認識勻變速直線運動加速度的特點，才有利于進一步認識勻速圓周運動和簡諧運動加速度的特點；掌握了勻變速直線運動位移和時間的關系，通過牛頓第二定律，就能進一步推導出動能定理的關系式。可見，本章的知識在整個力學中具有基礎性的地位。

三、教學分析

這節課是對第二章所學習的內容進行總結，一共安排兩課時，首先引導學生對本章的主要內容進行復習概括，學生的自行歸納為主，教師的總結為輔。提前布置任務，讓學生在課上進行交流，互相補充，爭取形成知識網絡。同時教師對學生的總結進行點評，最后利用學案的習題進行鞏固，使學生能夠應用總結出的結論、公式解決具體問題，提高運用所學知識解決具體問題的能力。

四、學情分析

本章學生在已經學習了關于運動的基本概念之后，具備了學習本章新知識的基礎，由于學生對勻變速運動的規律還不是很了解，思維方式，解題習慣，計算速度等方面還有很多不同，學習觀念、方法還有待改進，對規律的掌握還須加強，公式的掌握的不扎實，甚至有些學生，概念不理解，公式記不準，練習又做的少，導致產生一些學習物理的畏難情緒，教師應及時發現幫助學生走出困境。

五、教學目標及重、難點 知識與技能

1.會使用打點計時器、會對紙帶數據處理和測量瞬時速度、加速度 2.利用勻變速直線運動的規律分析、解決實際問題 3.理解勻變速直線運動的v-t圖象，會用圖象處理實驗數據

4.掌握重力加速度的方向、地球上的不同地方重力加速度大小不同、通常情況下g的取值 5.掌握自由落體運動的特點及規律、會用自由落體運動的特點規律解決實際問題

4.通過對勻變速直線運動v-t圖象的復習，培養學生在物理中用圖象法解題的思維，認識數學工具在物理解題中的作用 情感、態度與價值觀

1.通過對實驗的理解，體驗物理研究的科學思維方法 2.通過作圖，培養嚴謹的科學態度，初步體驗到科學的簡單美

3.通過對實際生活中的觀察，體驗自由落體在生活中的奧妙，體會科學的力量

4.通過學習伽利略對自由落體運動的研究，培養學生熱愛科學、勇于探索、堅持真理的高尚情操 教學重點

勻變速直線運動的規律以及勻變速直線運動的v-t圖象 教學難點

具體公式的選擇。教學方法與學習方法

講練結合、整理、交流和總結

六、教學流程

（一）小組匯報，基本知識點：

1.探究小車的速度隨時間變化的規律

實驗裝置、探究方法、數據處理、實驗結論、注意事項 2.勻變速直線運動定義，分類，特點，公式及推導 其他小組，教師補充，學生練習反饋，小結

（二）小組匯報，基本規律整理

3.勻變速直線運動規律：

中間位移瞬時速度中間時刻的瞬時速度連續相等時間內的位移差為定值 初速度為零的勻變速直線運動比例關系 4.自由落體運動

（三）圖像應用

（四）小結

（五）作業

第四篇：《勻變速直線運動的實驗探究》教學設計

《勻變速直線運動的實驗探究》教學設計

一．學習任務分析

1．教材的地位和作用

勻變速直線運動是最簡單、最具代表性的變速運動，勻變速直線運動的規律是高中物理運動學中的重要內容。在《普通高中物理課程標準》共同必修模塊“物理1”中涉及本節的內容有：⑴ 經歷勻變速直線運動的實驗研究過程，理解位移、速度和加速度，了解勻變速直線運動的規律，體會實驗在發現自然規律中的作用。⑵ 用打點計時器、頻閃照相或其他實驗方法研究勻變速直線運動。這就要求學生會用打點計時器或頻閃照相等方法研究勻變速直線運動，判斷物體的運動狀態并計算加速度，強調讓學生經歷實驗探究過程。2．學習的主要任務：

本節的學習任務類型是綜合型。在知識上要會判斷物體的運動狀態并計算加速度；在技能上要求能設計和操作實驗，會測定相關物理量；體驗性上要求經歷探究活動、嘗試解決問題方法、體驗發現規律過程，體會科學研究方法——等量替換、圖象法的應用。3．教學重點和難點：

重點：①．啟發學生自主探究：提出問題，分析問題，解決問題。

②．如何由紙帶判斷物體的運動狀態并計算加速度。

難點：引導學生在猜想的基礎上進行實驗設計，提出可行的實驗方案、完成實驗并得出實驗結果。

二．學習者情況分析

在學習這一內容之前，所教的學生已經掌握了加速度、位移、瞬時速度、平均速度、等概念、各個物理量間的關系和相應的計算公式。通過初中階段對物理的學習，學生對物理學的研究方法已有初步的了解，已具備一定的實驗操作技能，初步具備進行探究性學習的能力，即能在一定的程度上進行自主學習與合作探究。

在非智力因素方面，學生學習積極主動，對學習物理有較濃厚興趣；有較強的好奇心和求知欲，樂于探究自然界的奧秘；敢于堅持正確觀點，勇于修正錯誤；喜歡和同齡人一起學習，有將自己的見解與他人交流的愿望，具有團隊精神。三．教學目標分析

根據上述對學習任務和學習者情況的分析，確定本節課教學目標如下：

1、知識與技能：

⑴ 簡要地知道打點計時器的構造和工作原理，能正確使用打點計時器。⑵ 會分析打點計時器打出的紙帶，能根據紙帶正確判斷物體的運動情況，并計算加速度。

2、過程與方法：

⑴ 經歷勻變速直線運動的實驗探究過程。

⑵ 通過實驗，培養學生的動手能力，分析和處理實驗數據的能力。

3、情感態度與價值觀： ⑴ 通過對實驗的設計，培養積極主動思考問題的習慣，并鍛煉思維的全面性、準確性和邏輯性。

⑵ 培養學生在科學研究中尊重實驗事實的科學態度。

⑶ 通過共同探討和實驗，讓學生感受探究過程的開放性與協作性。四．教材處理與教學策略

在教材處理上把勻變速直線運動的實驗探究分為兩個學時。第一學時主要的任務是：利用打點計時器研究勻變速直線運動；第二學時主要的任務是：結合誤差產生的原因及如何減少誤差來詳細介紹打點計時器的原理和結構、利用頻閃照相研究勻變速直線運動以及如何求瞬時速度等知識。本節課是第一學時，主要采用以下的教學策略：

1．自主學習與合作探究

讓學生分組（實驗時2人一組、討論時4人一組）進行探究實驗。學生在自主學習中，通過對認知活動進行自我監控，并及時作出相應的調整。小組、小組間的合作探究可以同時培養學生的合作精神和競爭意識，讓不同層次的學生都能有所作為，有所收獲。

教師的策略是宏觀調控整體教學進度，微觀放活學生局部學習進程，讓學生的學習有組織、有步驟地進行。

2．現代教學手段與啟發式

在課堂中采用多媒體課件作為輔助手段，啟發引導學生，幫助學生建立形象直觀的認識，調動學生學習的積極性，有效地提高學習效率。

五．教學資源

1、學生實驗器材：電火花打點計時器、紙帶、軌道及其配套小車、重錘、鐵架臺、交流電源、鉤碼若干、刻度尺、細繩。

2、演示器材：多媒體設備、課件。六．教學設計

（一）．引入新課：

教師：在前面大家學習了直線運動，直線運動的形式多種多樣，有勻速、變速、勻變速等。我們著重分析了勻變速直線運動的規律，大家能不能舉幾個你生活中見到的勻變速直線運動的例子。

在學生舉例的過程中引導學生對所舉的例子進行討論：究竟是不是勻變速直線運動？

預測 學生討論后舉出例子和結論的可能是： 例子：

① 汽車（火車、自行車等）在啟動加速（或緊急剎車）時 ② 物體在下落時 ③ 小孩子在滑滑梯時 ④ 物體在上坡（下坡）時

結論：

上述物體是在作變速直線運動，但是還無法確定它們是否作勻變速直線運動。說明：讓學生展示對勻變速直線運動已有的經驗認識，并引導學生注意觀察身邊的物理現象，體會到物理知識就在我們身邊，感悟物理規律研究的價值。

學生在回答時可能有正確的、也有錯誤的答案，教師不能簡單地加以肯定或否定，而要積極引導學生進行討論與思考，鼓勵學生勇于提出不同看法和意見，讓學生在否定之否定中迸發出思維的火花，提高思維能力。同時熱烈的討論和辯論過程能激起發學生的學習興趣。

（二）．提出問題并進行初步分析

教師：我們要如何判斷一個作變速直線運動（加速或減速）的物體是否在作勻變速直線運動？

預測 學生有代表性的回答可能有以下幾種：（教師在學生分析的過程中板書歸納。）

要看這個物體在運動過程中的加速度是否恒定不變（也就是在相同的時間內看速度的改變量是否相等）。

① 由 可知，我們必須多次測量出物體在不同間段內的初速度、末速度 以及所用的時間，算出加速度給予比較。初速度 和末速度 的測量方法：我們可采用瞬時速度約等于在很短的時間（位移）內的平均速度的方法，利用 求出初速度 和末速度，因此就需要我們測量出物體在運動過程中較短時間內的位移和通過這段位移所用的時間；

② 由= 可知，我們如果讓運動的物體的初速度為0，則，即，因此只要測量出初速度為0的運動物體的位移和所用的時間后加予比較，看運動物體的位移和所用的時間的平方是否成正比就行（或求出加速度）。③根據教材38頁習題8的結論可知，只要比較運動物體在各個連續的相等的時間T內的位移差是否相等即可。

說明：這個過程著重于進行理論分析，是讓學生進行探究的起點，要讓學生有較充分的時間進行討論和思考；教師在這個過程中要積極引導學生進行反思，在反思中不斷地發現問題、解決問題；對于遇到的問題和困難如何進一步研究下去，這要讓學生自己體會，讓學生從中體驗成功與失敗的快樂。以下著重討論方法①引導學生學會用極限的方法進行研究。

㈢．深入分析，尋找解決問題的方法： 1．深入分析問題

教師：那么、同學們有什么樣的方法可以求出物體在較短時間內的位移和通過這段位移所用的時間。

學生分組討論后得出的結論可能是：

由 可知，如果 很小在這段時間 內的平均速度就很接近某一時刻的瞬時速度，而且 越小，對運動的描述就越精確。

時間 可以用秒表測量，但是由于人本身存在反應時間的問題，無法精確測出較短的時間 ；位移可用刻度尺進行測量，但是物體運動過程中在較短的時間 所處的位置難以精確標明。

教師：那么如何來提供一個足夠小的，持續的時間間隔 呢？ 教師啟發學生利用課本41頁迷你實驗室，模擬打點計時器。讓兩個學生表演：一個學生用手拖動一條紙帶在水平桌面上向前移動，同時讓另一個同學用一枝筆（打包筆、位置固定）每0.5秒（全班同學一起喊數時）在紙帶上點一個點，在紙帶上面留下了一些點。

讓學生討論后明確：紙帶運動情況和手是一樣的，每相鄰的兩個點的時間間隔是0.5秒，間距代表手在0.5秒內運動的位移，通過分析點的情況，就可以了解拖動紙帶的手的運動情況。

教師：為了獲得更加均勻（更加短暫）的時間間隔，我們可以利用一些儀器，如電火花打點計時器。

說明：讓學生在困惑中尋找出路，有利于培養學生克服困難的精神。利用課本41頁迷你實驗室，模擬打點計時器，可以讓學生較為快捷、簡要地理解地打點計時器的原理，有利于減少學生理解上的難度，從而把更多的時間和精力用來進行實驗探究。

2．簡要地演示并介紹電火花打點計時器使用方法

教師利用課件和實物投影儀演示、介紹（同時讓學生觀察實物）電火花打點計時器使用方法和使用時應該注意的事項。

說明：這一節課只要求學生會使用打點計時器，而對火花打點計時器的原理和結構不作深入的介紹，第二課時再結合如何減小實驗誤差、電磁打點計時器以及頻閃照相等知識進行學習。把電火花打點計時器的具體原理放在下一節課進行講解。

3．學生練習使用打點計時器

讓學生用手拖動紙帶，練習使用打點計時器，并討論如何利用紙帶判斷手的運動情況。說明：目的在讓學生能夠較為熟練地使用打點計時器，初步掌握分析紙帶的方法。

（三）．探究勻變速直線運動 1．設計實驗方案

教師引導學生設計實驗方案來判斷哪些作變速運動的物體作了是勻變速直線運動。

讓學生以小組為單位設計探究方案：包括使用哪些實驗器材，如何進行操作等？（要求學生把設計的方案簡要地寫在紙上）。

教師巡視給予必要的指導和幫助。??

選擇較有代表性方案的小組派代表上臺簡要敘述本組設計的方案（用實物投影儀把學生寫在紙上的方案投影出來），讓全班同學進行交流。大家在互相啟發、補充的過程中形成較為完善的方案。

預測

學生設計的實驗方案可能是：

方案一：用電火花打點計時器、紙帶、軌道及其配套小車、交流電源、鉤碼、刻度尺、細繩等器材研究小車在鉤碼拉動的情況下，在傾斜軌道上的向下運動的情況。

方案二：用電火花打點計時器、紙帶、軌道及其配套小車、交流電源、鉤碼、刻度尺、細繩等器材研究小車在傾斜軌道上的向上運動的情況。方案三：用電火花打點計時器、紙帶、重錘、鐵架臺、交流電源、刻度尺等器材研究重錘在下落時的運動情況。

說明： ①．在學生交流討論實驗設計的方案中，要有較充分的時間讓他們對各種方案闡述自己的觀點，反思方案中的問題，同時教師要參與學生的討論分析，啟發引導學生形成較為完善的實驗方案。②．同時應注意有些學生可能有別的方案，要鼓勵和認真對待，在課堂時間不足的情況下，可在課外指導學生去探究。

2、進行實驗探究

讓各組的學生參考自己設計的方案在上述三個方案中選擇一個進行實驗探究。討論并確定實驗的具體步驟和注意事項后進行匯報。

用課件顯示實驗的具體步驟和注意事項。

學生以小組為單位，分工合作進行實驗探究（要求每組進行兩次實驗）。教師巡視，注意學生儀器使用是否得當，必要時給予指導。

說明：師生共同確定實驗的具體步驟和注意事項，并用課件給予顯示，有助于學生較為規范地完成實驗，并能有效地減小誤差。

3、分析和處理數據

讓學生選擇實驗效果較好（即打出的點跡較清晰）的紙帶，利用紙帶上的信息初步判斷研究對象的運動形式，并討論如何處理紙帶上的信息，從而求出加速度的值來具體判定物體的運動形式。

教師引導學生從減小誤差的角度加以考慮。預測 學生的分析可能如下：

如果以紙帶上相鄰的兩個點為計數點，兩點間的時間間隔為0.02秒, 由 可知，越小時在這段時間 內的平均速度就很接近內某一時刻的瞬時速度；但同時這兩點間的間距也就較小，用刻度尺測量位移時會帶來較大的誤差，因此我們經常選取計數點加以研究，師生共同確定相隔6個點取為1個計數點，即每相鄰兩個計數點的時間間隔為0.1秒。

學生進行測量并分析處理數據，教師巡視指導。

學生上講臺匯報實驗結果，師生共同處理學生匯報中存在的問題。說明：討論中，學生可能會提出多種處理問題的方式，要讓學生充分討論，并根據自己的想法對紙帶作出處理。教師應對學生的各種想法盡量作出點評。

學生處理數據的能力不高（初中新課改中對學生數學能力要求較低），因此在分析處理數據階段要專門給予一定的指導，可以讓學生模仿課本40頁用表格處理數據的方法，也可以采用圖象法處理數據，還可以按課本圖3－20的方法。

可根據課堂教學進度的情況選擇確定處理數據的方法（單一還是多種方法結合）。

4、解決問題

根據學生得出的結論來說明學生提出的猜想是否正確。

（四）．回顧總結 深化認識

學生回顧本節課的探究過程以及探究過程中使用的物理思想和方法，歸納總結這節課的知識要點，提出自己在學習中存在的疑問。教師答疑，深化知識。六．教學設計的說明：

為了落實新課程標準，體現新教材在學生的知識和能力形成過程方面的改革，本節課的教學設計和實施做了一些嘗試：

本節試圖更多體現在對學生的鼓勵上。學生提出的問題無論是何方面、何深度都是通過思考得出的，而學生的思考肯定有不科學的成份在內，但提出問題就是暴露不是之處；提解決問題的辦法，就是積極思考的結果，這都是獲得鼓勵的結果。老師的任務不是判斷誰對誰錯，而是鼓勵學生積極地去探究，引導學生得出更加科學，更加可行的方法。因此，無論學生的問題和方法存在什么缺陷都應鼓勵，同時注意其中暴露的問題，通過討論、交流，引導學生找到科學的，正確的解決問題方法。

第五篇：勻變速直線運動的實驗探究(教學設計)

《勻變速直線運動的實驗探究》教學設計

楊紅敏 一．學習任務分析 1．教材的地位和作用

《勻變速直線運動的實驗探究》這節課是人教版高中物理必修一，第二章第一節的內容。勻變速直線運動是最簡單、最具代表性的變速運動，勻變速直線運動的規律是高中物理運動學中的重要內容。

因此，勻變速直線運動的實驗研究過程，不僅讓學生在實驗中理解位移、速度、加速度和勻變速直線運動的規律，體會實驗在發現自然規律中的作用，同時也是后續許多章節探究性實驗的基礎，比如：自由落體運動，探究a與F、m的關系，驗證機械能守恒等。

2．學習的主要任務：

本節的學習任務類型是綜合型。在知識上要會判斷物體的運動狀態并計算加速度；在技能上要求能設計和操作實驗，會測定相關物理量；體驗性上要求經歷探究活動、嘗試解決問題方法、體驗發現規律過程，體會科學研究方法——等量替換、圖象法的應用。

二．學習者情況分析

在學習這一內容之前，所教的學生已經掌握了加速度、位移、瞬時速度、平均速度、等概念、各個物理量間的關系和相應的計算公式。通過初中階段對物理的學習，學生對物理學的研究方法已有初步的了解，已具備一定的實驗操作技能，初步具備進行探究性學習的能力，即能在一定的程度上進行自主學習與合作探究。

學生學習積極主動，對學習物理有較濃厚興趣；有較強的好奇心和求知欲，樂于探究自然界的奧秘；敢于堅持正確觀點，勇于修正錯誤；喜歡和同齡人一起學習，有將自己的見解與他人交流的愿望，具有團隊精神。

三．教學目標分析

根據上述對學習任務和學習者情況的分析，確定本節課教學目標如下：

1、知識與技能：

⑴ 簡要地知道打點計時器的構造和工作原理，能正確使用打點計時器。

⑵ 會分析打點計時器打出的紙帶，能根據紙帶正確判斷物體的運動情況，并計算加速度。

2、過程與方法：

⑴ 經歷勻變速直線運動的實驗探究過程。

⑵ 通過實驗，培養學生的動手能力，分析和處理實驗數據的能力。

3、情感態度與價值觀：

⑴ 通過對實驗的設計，培養積極主動思考問題的習慣，并鍛煉思維的全面性、準確性和邏輯性。⑵ 培養學生在科學研究中尊重實驗事實的科學態度。

⑶ 通過共同探討和實驗，讓學生感受探究過程的開放性與協作性。4．教學重點和難點：

重點：①．啟發學生自主探究：提出問題，分析問題，解決問題。

②．如何由紙帶判斷物體的運動狀態并計算加速度。

難點：引導學生在猜想的基礎上進行實驗設計，提出可行的實驗方案、完成實驗并得出實驗結果。

四．教材處理與教學策略

在教材處理上把勻變速直線運動的實驗探究分為兩個學時。第一學時主要的任務是：利用打點計時器研究勻變速直線運動；第二學時主要的任務是：結合誤差產生的原因及如何減少誤差來詳細介紹打點計時器的原理和結構、利用頻閃照相研究勻變速直線運動以及如何求瞬時速度等知識。本節課是第一學時，主要采用以下的教學策略：

1．自主學習與合作探究

讓學生分組（實驗時2人一組、討論時4人一組）進行探究實驗。學生在自主學習中，通過對認知活動進行自我監控，并及時作出相應的調整。小組、小組間的合作探究可以同時培養學生的合作精神和競爭意識，讓不同層次的學生都能有所作為，有所收獲。

教師的策略是宏觀調控整體教學進度，微觀放活學生局部學習進程，讓學生的學習有組織、有步驟地進行。

2．現代教學手段與啟發式

在課堂中采用多媒體課件作為輔助手段，啟發引導學生，幫助學生建立形象直觀的認識，調動學生學習的積極性，有效地提高學習效率。

五．教學資源

1、學生實驗器材：電火花打點計時器、紙帶、軌道及其配套小車、重錘、鐵架臺、交流電源、鉤碼若干、刻度尺、細繩。

2、演示器材：多媒體設備、課件。六．教學設計

（一）．引入新課：

1.教師：在前面大家學習了直線運動，直線運動的形式多種多樣，有勻速、變速、勻變速等。我們著重分析了勻變速直線運動的規律，大家能不能舉幾個你生活中見到的勻變速直線運動的例子。

在學生舉例的過程中引導學生對所舉的例子進行討論：究竟是不是勻變速直線運動？ 預測 學生討論后舉出例子和結論的可能是： 例子：

① 汽車（火車、自行車等）在啟動加速（或緊急剎車）時

② 物體在下落時 ③ 小孩子在滑滑梯時 ④ 物體在上坡（下坡）時 結論：

上述物體是在作變速直線運動，但是還無法確定它們是否作勻變速直線運動。

說明：讓學生展示對勻變速直線運動已有的經驗認識，并引導學生注意觀察身邊的物理現象，體會到物理知識就在我們身邊，感悟物理規律研究的價值。

學生在回答時可能有正確的、也有錯誤的答案，教師不能簡單地加以肯定或否定，而要積極引導學生進行討論與思考，鼓勵學生勇于提出不同看法和意見，讓學生在否定之否定中迸發出思維的火花，提高思維能力。同時熱烈的討論和辯論過程能激起發學生的學習興趣。

2.．提出問題并進行初步分析

教師：我們要如何判斷一個作變速直線運動（加速或減速）的物體是否在作勻變速直線運動？

預測 ： 學生有代表性的回答：（教師在學生分析的過程中板書歸納。）要看這個物體在運動過程中的加速度是否恒定不變（也就是在相同的時間內看速度的改變量是否相等）。

說明：這個過程著重于進行理論分析，是讓學生進行探究的起點，要讓學生有較充分的時間進行討論和思考；教師在這個過程中要積極引導學生進行反思，在反思中不斷地發現問題、解決問題；對于遇到的問題和困難如何進一步研究下去，這要讓學生自己體會，讓學生從中體驗成功與失敗的快樂。以下著重討論方法①引導學生學會用極限的方法進行研究。

3.深入分析，尋找解決問題的方法：

教師：那么、同學們有什么樣的方法可以求出物體在較短時間內的位移和通過這段位移所用的時間。學生分組討論后得出的結論可能是：

由 可知，如果 很小在這段時間 內的平均速度就很接近某一時刻的瞬時速度，而且 越小，對運動的描述就越精確。

時間 可以用秒表測量，但是由于人本身存在反應時間的問題，無法精確測出較短的時間 ；位移可用刻度尺進行測量，但是物體運動過程中在較短的時間 所處的位置難以精確標明。

教師：那么如何來提供一個足夠小的，持續的時間間隔 呢？

教師啟發學生模擬打點計時器。讓兩個學生表演：一個學生用手拖動一條紙帶在水平桌面上向前移動，同時讓另一個同學用一枝筆（打包筆、位置固定）每0.5秒（全班同學一起喊數時）在紙帶上點一個點，在紙帶上面留下了一些點。

讓學生討論后明確：紙帶運動情況和手是一樣的，每相鄰的兩個點的時間間隔是0.5秒，間距代表手在0.5秒內運動的位移，通過分析點的情況，就可以了解拖動紙帶的手的運動情況。

教師：為了獲得更加均勻（更加短暫）的時間間隔，我們可以利用一些儀器，如電火花打點計時器。說明：讓學生在困惑中尋找出路，有利于培養學生克服困難的精神。利用課本41頁迷你實驗室，模擬打點計時器，可以讓學生較為快捷、簡要地理解地打點計時器的原理，有利于減少學生理解上的難度，從而把更多的時間和精力用來進行實驗探究。

（二）．簡要地演示并介紹電火花打點計時器使用方法

1.教師利用課件和實物投影儀演示、介紹（同時讓學生觀察實物）電火花打點計時器使用方法和使用時應該注意的事項。

說明：這一節課只要求學生會使用打點計時器，而對火花打點計時器的原理和結構不作深入的介紹。2．學生練習使用打點計時器

讓學生用手拖動紙帶，練習使用打點計時器，并討論如何利用紙帶判斷手的運動情況。說明：目的在讓學生能夠較為熟練地使用打點計時器，初步掌握分析紙帶的方法。

（三）．探究勻變速直線運動 1．設計實驗方案

教師引導學生設計實驗方案來判斷哪些作變速運動的物體作了是勻變速直線運動。

讓學生以小組為單位設計探究方案：包括使用哪些實驗器材，如何進行操作等？（要求學生把設計的方案簡要地寫在紙上）。

教師巡視給予必要的指導和幫助。……

選擇較有代表性方案的小組派代表上臺簡要敘述本組設計的方案（用實物投影儀把學生寫在紙上的方案投影出來），讓全班同學進行交流。大家在互相啟發、補充的過程中形成較為完善的方案。

預測

學生設計的實驗方案可能是：

方案一：用電火花打點計時器、紙帶、軌道及其配套小車、交流電源、鉤碼、刻度尺、細繩等器材研究小車在鉤碼拉動的情況下，在傾斜軌道上的向下運動的情況。

方案二：用電火花打點計時器、紙帶、軌道及其配套小車、交流電源、鉤碼、刻度尺、細繩等器材研究小車在傾斜軌道上的向上運動的情況。

方案三：用電火花打點計時器、紙帶、重錘、鐵架臺、交流電源、刻度尺等器材研究重錘在下落時的運動情況。

說明： ①．在學生交流討論實驗設計的方案中，要有較充分的時間讓他們對各種方案闡述自己的觀點，反思方案中的問題，同時教師要參與學生的討論分析，啟發引導學生形成較為完善的實驗方案。②．同時應注意有些學生可能有別的方案，要鼓勵和認真對待，在課堂時間不足的情況下，可在課外指導學生去探究。

2、進行實驗探究

讓各組的學生參考自己設計的方案在上述三個方案中選擇一個進行實驗探究。討論并確定實驗的具體步驟和注意事項后進行匯報。

用課件顯示實驗的具體步驟和注意事項。

學生以小組為單位，分工合作進行實驗探究（要求每組進行兩次實驗）。教師巡視，注意學生儀器使用是否得當，必要時給予指導。

說明：師生共同確定實驗的具體步驟和注意事項，并用課件給予顯示，有助于學生較為規范地完成實驗，并能有效地減小誤差。

3、分析和處理數據

讓學生選擇實驗效果較好（即打出的點跡較清晰）的紙帶，利用紙帶上的信息初步判斷研究對象的運動形式，并討論如何處理紙帶上的信息，從而求出加速度的值來具體判定物體的運動形式。

教師引導學生從減小誤差的角度加以考慮。預測 學生的分析可能如下：

如果以紙帶上相鄰的兩個點為計數點，兩點間的時間間隔為0.02秒, 由 可知，越小時在這段時間 內的平均速度就很接近內某一時刻的瞬時速度；但同時這兩點間的間距也就較小，用刻度尺測量位移時會帶來較大的誤差，因此我們經常選取計數點加以研究，師生共同確定相隔6個點取為1個計數點，即每相鄰兩個計數點的時間間隔為0.1秒。

學生進行測量并分析處理數據，教師巡視指導。

學生上講臺匯報實驗結果，師生共同處理學生匯報中存在的問題。

說明：討論中，學生可能會提出多種處理問題的方式，要讓學生充分討論，并根據自己的想法對紙帶作出處理。教師應對學生的各種想法盡量作出點評。

可根據課堂教學進度的情況選擇確定處理數據的方法（單一還是多種方法結合）。

4、解決問題

根據學生得出的結論來說明學生提出的猜想是否正確。

（四）當堂鞏固

（五）．回顧總結 深化認識

學生回顧本節課的探究過程以及探究過程中使用的物理思想和方法，歸納總結這節課的知識要點，提出自己在學習中存在的疑問。

教師答疑，深化知識。

（六）作業布置：課后第2題

（七）板書設計：

勻變速直線運動的實驗探究

一、打點計時器。

二、判斷物體是否做勻變速直線運動的方法：

1、比較相等時間間隔的△V；

2、比較各段的加速度a；

三、畫v-t圖像的方法：

六．教學設計的說明：

為了落實新課程標準，體現新教材在學生的知識和能力形成過程方面的改革，本節課的教學設計和實施做了一些嘗試：

本節試圖更多體現在對學生的鼓勵上。學生提出的問題無論是何方面、何深度都是通過思考得出的，而學生的思考肯定有不科學的成份在內，但提出問題就是暴露不是之處；提解決問題的辦法，就是積極思考的結果，這都是獲得鼓勵的結果。老師的任務不是判斷誰對誰錯，而是鼓勵學生積極地去探究，引導學生得出更加科學，更加可行的方法。因此，無論學生的問題和方法存在什么缺陷都應鼓勵，同時注意其中暴露的問題，通過討論、交流，引導學生找到科學的，正確的解決問題方法。