2.3 匀变速直线运动位移和时间关系 教学设计-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docx

2.3匀变速直线运动位移和时间关系教学设计-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

授课内容

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授课时间

教材分析

《2.3匀变速直线运动位移和时间关系》选自人教版（2019）高一物理必修第一册，本节内容在课本中起到承上启下的作用。在学生已掌握匀速直线运动和加速度概念的基础上，进一步探讨匀变速直线运动的位移和时间关系。通过对公式推导和实际例题的分析，让学生深刻理解匀变速直线运动的规律，为后续学习抛体运动、圆周运动等复杂运动打下坚实基础。教学内容与课本紧密关联，符合高一学生的认知水平，实用性较强。

核心素养目标分析

《2.3匀变速直线运动位移和时间关系》一课的核心素养目标旨在培养学生模型建构、科学推理和问题解决的能力。通过本节内容的学习，学生能够建立匀变速直线运动的物理模型，运用科学推理的方法探究位移与时间的关系，掌握位移公式的推导和应用，从而提升解决实际物理问题的能力。同时，强调对物理量的本质理解，培养学生的量化思维和科学探究精神，促进其物理学科核心素养的全面发展。

重点难点及解决办法

重点：匀变速直线运动位移公式的推导及应用。

难点：对位移公式中各物理量的理解，特别是加速度在位移计算中的作用。

解决办法：通过动画演示和实际案例分析，帮助学生形象理解位移公式的推导过程。采用小组讨论和问题驱动的教学方法，引导学生深入探讨加速度在位移计算中的作用，从而突破难点。

突破策略：

1.设计课堂互动环节，让学生亲自参与位移公式的推导，增强其模型建构和科学推理能力。

2.利用图表、图像等辅助教学工具，直观展示位移、速度、时间、加速度等物理量之间的关系，帮助学生理解。

3.创设生活情境，让学生运用所学知识解决实际问题，提高其对知识点的应用能力。

4.针对不同学生的学习情况，给予个性化指导，确保每位学生都能掌握重点，突破难点。

教学资源

1.软件资源：物理教学软件、动画演示软件、数据处理软件。

2.硬件资源：多媒体投影仪、实验用小车、计时器、尺子、加速度传感器。

3.课程平台：校园网络教学平台、班级学习交流群。

4.信息化资源：电子教案、PPT课件、教学视频、虚拟实验室。

5.教学手段：讲授、小组讨论、实验探究、问题驱动、案例分析、互动问答。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

创设情境：播放一辆小车从静止开始加速行驶的视频，引导学生关注小车的运动状态变化。提出问题：“小车在加速过程中，如何计算它在不同时间内所行驶的距离？”激发学生对匀变速直线运动位移和时间关系的好奇心和求知欲。

2.讲授新课（15分钟）

（1）回顾匀速直线运动和加速度的概念，为新课的学习打下基础。

（2）讲解匀变速直线运动的定义，引导学生理解速度随时间均匀变化的特点。

（3）推导位移公式：通过动画演示和板书，引导学生一起推导位移公式s=v0t+1/2at^2，并解释各物理量的含义。

（4）分析位移公式中加速度在位移计算中的作用，突破难点。

3.巩固练习（10分钟）

（1）布置课堂练习题，让学生独立完成，巩固位移公式的应用。

（2）小组讨论：针对练习题中的问题，进行小组讨论，分享解题思路和方法。

（3）课堂提问：教师针对学生解答中的共性问题进行提问，引导学生深入思考。

4.实验探究（10分钟）

组织学生进行实验：利用实验小车、计时器等设备，测量小车在不同加速度下的位移，验证位移公式。

5.创新教学（5分钟）

（1）利用虚拟实验室，让学生模拟不同加速度下的小车运动，观察位移变化，增强对位移公式的理解。

（2）设计问题驱动的教学活动，让学生结合实际情境，提出问题并解决问题。

6.课堂总结（5分钟）

（1）回顾本节课所学内容，总结位移公式的推导和应用。

（2）强调加速度在位移计算中的作用，巩固重点知识。

（3）布置课后作业，拓展学生对知识点的应用能力。

7.互动问答（5分钟）

学生针对本节课的学习内容，向教师提问，教师解答疑问，促进师生互动。

8.核心素养能力拓展（5分钟）

（1）让学生思考：如何将位移公式应用于实际生活中的问题？

（2）鼓励学生运用所学知识，解决生活中的物理问题，提高模型建构和问题解决的能力。

通过以上教学过程设计，确保学生在45分钟内充分理解和掌握匀变速直线运动位移和时间关系，提升物理学科核心素养。

知识点梳理

1.匀变速直线运动的定义：物体在直线上运动，速度随时间均匀变化，这种运动称为匀变速直线运动。

2.匀变速直线运动的基本公式：

（1）速度公式：v=v0+at

（2）位移公式：s=v0t+1/2at^2

其中，v0为初速度，v为末速度，a为加速度，t为时间，s为位移。

3.位移公式中各物理量的含义：

（1）初速度v0：