高中物理教案

高三物理教案：《直線運動的圖象及應(yīng)用》教學設(shè)計。

一、位移-時間圖象:

1、圖象的物理意義:表示做直線運動物體的位移隨時間變化的關(guān)系。

橫坐標表示從計時開始各個時刻,縱坐標表示從計時開始任一時刻物體的位置,即從運動開始的這一段時間內(nèi),物體相對于坐標原點的位移。

2、圖線斜率的意義:圖象的斜率表示物體的速度。

如果圖象是曲線則其某點切線的斜率表示物體在該時刻的速度,曲線的斜率將隨時間而變化,表示物體的速度時刻在變化。

斜率的正負表示速度的方向;

斜率的絕對值表示速度的大小。

3、勻速運動的位移-時間圖象是一條直線,而變速直線運動的圖象則為曲線。

4、圖象的交點的意義是表示兩物體在此時到達了同一位置即兩物體"相遇"。

5、靜止的物體的位移-時間圖象為平行于時間軸的直線,不是一點。

6、圖象縱軸的截距表示的是物體的初始位置,而橫軸的截距表示物體開始運動的時刻,或物體回到原點時所用的時間。

7、圖象并非物體的運動軌跡。

二、速度-時間圖象:

1、圖象的物理意義:表示做直線運動物體的速度隨時間變化的關(guān)系。

橫坐標表示從計時開始各個時刻,縱坐標表示從計時開始任一時刻物體的速度。

2、圖線斜率的意義:圖象的斜率表示物體加速度。

斜率的正負表示加速度的方向;

斜率的絕對值表示加速度大小。

如果圖象是曲線,則某一點切線的斜率表示該時刻物體的加速度,曲線的斜率隨時間而變化表示物體加速度在變化。

3、勻速直線運動的速度圖線為一條平行于時間軸的直線,而勻變速直線運動的圖象則為傾斜的直線,非勻變速運動的速度圖線的曲線。

4、圖象交點意義表示兩物體在此時刻速度相等,而不是兩物體在此時相遇。

5、靜止物體的速度圖象是時間軸本身,而不是坐標原點這一點。

6、圖象下的面積表示位移,且時間軸上方的面積表示正位移,下方的面積表示負位移。

7、圖象縱軸的截距表示物體的初速度,而橫軸的截距表示物體開始運動的時刻或物體的速度減小到零所用時間。

8、速度圖象也并非物體的運動軌跡。

【重點精析】

一、物理圖象的識圖方法:一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點

運動學圖象主要有x-t圖象和v-t圖象,運用運動學圖象解題總結(jié)為"六看":一看"軸",二看"線",三看"斜率",四看"面積",五看"截距",六看"特殊點"。

1、"軸":先要看清坐標系中橫軸、縱軸所代表的物理量,即圖象是描述哪兩個物理量間的關(guān)系,是位移和時間關(guān)系,還是速度和時間關(guān)系?同時還要注意單位和標度。

2、"線":"線"上的一個點一般反映兩個量的瞬時對應(yīng)關(guān)系,如x-t圖象上一個點對應(yīng)某一時刻的位移,v-t圖象上一個點對應(yīng)某一時刻的瞬時速度;"線"上的一段一般對應(yīng)一個物理過程,如x-t圖象中圖線若為傾斜的直線,表示質(zhì)點做勻速直線運動,v-t圖象中圖線若為傾斜直線,則表示物體做勻變速直線運動。

3、"斜率":表示橫、縱坐標軸上兩物理量的比值,常有一個重要的物理量與之對應(yīng),用于求解定量計算中對應(yīng)物理量的大小和定性分析中對應(yīng)物理量變化快慢的問題。如x-t圖象的斜率表示速度大小,v-t圖象的斜率表示加速度大小。

4、"面積":圖線和坐標軸所圍成的面積也往往表示一個物理量,這要看兩軸所代表的物理量的乘積有無實際意義。這可以通過物理公式來分析,也可以從單位的角度分析。如x和t乘積無實際意義,我們在分析x-t圖象時就不用考慮"面積";而v和t的乘積vt=x,所以v-t圖象中的"面積"就表示位移。

5、"截距":表示橫、縱坐標軸上兩物理量在"初始"(或"邊界")條件下的物理量的大小,由此往往能得到一個很有意義的物理量。

6、"特殊點":如交點,拐點(轉(zhuǎn)折點)等。如x-t圖象的交點表示兩質(zhì)點相遇,而v-t圖象的交點表示兩質(zhì)點速度相等。

延伸閱讀

高三物理教案：《直線運動教案》教學設(shè)計

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準備的人。作為教師就要精心準備好合適的教案。教案可以讓學生能夠在課堂積極的參與互動，幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢？小編收集并整理了“高三物理教案：《直線運動教案》教學設(shè)計”，歡迎閱讀，希望您能夠喜歡并分享！

本文題目：高三物理教案：直線運動教案

直線運動

一、勻變速直線運動公式

1.常用公式有以下四個： , ,

⑴以上四個公式中共有五個物理量：s、t、a、V0、Vt，這五個物理量中只有三個是獨立的，可以任意選定。只要其中三個物理量確定之后，另外兩個就唯一確定了。每個公式中只有其中的四個物理量，當已知某三個而要求另一個時，往往選定一個公式就可以了。如果兩個勻變速直線運動有三個物理量對應(yīng)相等，那么另外的兩個物理量也一定對應(yīng)相等。

⑵以上五個物理量中，除時間t外，s、V0、Vt、a均為矢量。一般以V0的方向為正方向，以t=0時刻的位移為零，這時s、Vt和a的正負就都有了確定的物理意義。

應(yīng)用公式注意的三個問題

(1)注意公式的矢量性

(2)注意公式中各量相對于同一個參照物

(3)注意減速運動中設(shè)計時間問題

2.勻變速直線運動中幾個常用的結(jié)論

①Δs=aT 2，即任意相鄰相等時間內(nèi)的位移之差相等。可以推廣到sm-sn=(m-n)aT 2

② ，某段時間的中間時刻的即時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度。

，某段位移的中間位置的即時速度公式(不等于該段位移內(nèi)的平均速度)。

可以證明，無論勻加速還是勻減速，都有 。

3.初速度為零(或末速度為零)的勻變速直線運動做勻變速直線運動的物體，如果初速度為零，或者末速度為零，那么公式都可簡化為：

， ， ，

以上各式都是單項式，因此可以方便地找到各物理量間的比例關(guān)系。

4.初速為零的勻變速直線運動

①前1s、前2s、前3s……內(nèi)的位移之比為1∶4∶9∶……

②第1s、第2s、第3s……內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶……

③前1m、前2m、前3m……所用的時間之比為1∶ ∶ ∶……

④第1m、第2m、第3m……所用的時間之比為1∶ ∶( )∶……

5、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，豎直上拋運動是勻減速直線運動，可分向上的勻減速運動和豎直向下勻加速直線運動。

二、勻變速直線運動的基本處理方法

1、公式法

課本介紹的公式如 等，有些題根據(jù)題目條件選擇恰當?shù)墓郊纯?。但對勻減速運動要注意兩點，一是加速度在代入公式時一定是負值，二是題目所給的時間不一定是勻減速運動的時間，要判斷是否是勻減速的時間后才能用。

2、比值關(guān)系法

初速度為零的勻變速直線運動，設(shè)T為相等的時間間隔，則有：

①T末、2T末、3T末??……的瞬時速度之比為：

v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n?

② T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……的位移之比為：

s1:s2:s3: ……:sn=1:4:9:……：n2

③第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)……的位移之比為：

sⅠ:sⅡ:sⅢ:……：sN=1:3:5: ……:(2N-1)

初速度為零的勻變速直線運動，設(shè)s為相等的位移間隔，則有：

④前一個s、前兩個s、前三個s……所用的時間之比為：

t1:t2:t3:……:tn=1： ……：

⑤ 第一個s、第二個s、第三個s……所用的時間tⅠ、tⅡ、tⅢ ……tN之比為：

tⅠ：tⅡ：tⅢ ：……：tN =1： ……：

3、平均速度求解法

在勻變速直線運動中，整個過程的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，也等于初、末速度和的一半，即： 。求位移時可以利用：

4、圖象法

5、逆向分析法

6、對稱性分析法

7、間接求解法

8、變換參照系法

在運動學問題中，相對運動問題是比較難的部分，若采用變換參照系法處理此類問題，可起到化難為易的效果。參照系變換的方法為把選為參照物的物理量如速度、加速度等方向移植到研究對象上，再對研究對象進行分析求解。

三、勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用—自由落體與豎直上拋

1、自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動。

2、豎直上拋運動

豎直上拋運動是勻變速直線運動，其上升階段為勻減速運動，下落階段為自由落體運動。它有如下特點：

(1).上升和下降(至落回原處)的兩個過程互為逆運動，具有對稱性。有下列結(jié)論：

①速度對稱：上升和下降過程中質(zhì)點經(jīng)過同一位置的速度大小相等、方向相反。

②時間對稱：上升和下降經(jīng)歷的時間相等。

(2).豎直上拋運動的特征量：①上升最大高度：Sm= .②上升最大高度和從最大高度點下落到拋出點兩過程所經(jīng)歷的時間： .

(3)處理豎直上拋運動注意往返情況。

追及與相遇問題、極值與臨界問題

一、追及和相遇問題

1、追及和相遇問題的特點

追及和相遇問題是一類常見的運動學問題，從時間和空間的角度來講，相遇是指同一時刻到達同一位置。可見，相遇的物體必然存在以下兩個關(guān)系：一是相遇位置與各物體的初始位置之間存在一定的位移關(guān)系。若同地出發(fā)，相遇時位移相等為空間條件。二是相遇物體的運動時間也存在一定的關(guān)系。若物體同時出發(fā)，運動時間相等;若甲比乙早出發(fā)Δt，則運動時間關(guān)系為t甲=t乙+Δt。要使物體相遇就必須同時滿足位移關(guān)系和運動時間關(guān)系。

2、追及和相遇問題的求解方法

分析追及與相碰問題大致有兩種方法即數(shù)學方法和物理方法。

首先分析各個物體的運動特點，形成清晰的運動圖景;再根據(jù)相遇位置建立物體間的位移關(guān)系方程;最后根據(jù)各物體的運動特點找出運動時間的關(guān)系。

方法1：利用不等式求解。利用不等式求解，思路有二：其一是先求出在任意時刻t，兩物體間的距離y=f(t),若對任何t，均存在y=f(t)>0,則這兩個物體永遠不能相遇;若存在某個時刻t，使得y=f(t) ,則這兩個物體可能相遇。其二是設(shè)在t時刻兩物體相遇，然后根據(jù)幾何關(guān)系列出關(guān)于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0無正實數(shù)解，則說明這兩物體不可能相遇;若方程f(t)=0存在正實數(shù)解，則說明這兩個物體可能相遇。

方法2：利用圖象法求解。利用圖象法求解，其思路是用位移圖象求解，分別作出兩個物體的位移圖象，如果兩個物體的位移圖象相交，則說明兩物體相遇。

3、解“追及、追碰”問題的思路

解題的基本思路是(1)根據(jù)對兩物體運動過程的分析，畫出物體的運動示意圖(2)根據(jù)兩物體的運動性質(zhì)，分別列出兩個物體的位移方程。注意要將兩物體運動時間的關(guān)系反映在方程中(3)由運動示意圖找出兩物體間關(guān)聯(lián)方程(4)聯(lián)立方程求解。

4、分析“追及、追碰”問題應(yīng)注意的問題：

(1)分析“追及、追碰”問題時，一定要抓住一個條件，兩個關(guān)系;一個條件是兩物體的速度滿足的臨界條件，追和被追物體的速度相等的速度相等(同向運動)是能追上、追不上、兩者距離有極值的臨界條件。兩個關(guān)系是時間關(guān)系和位移關(guān)系。其中通過畫草圖找到兩物體位移之間的數(shù)量關(guān)系，是解題的突破口，因此在學習中一定要養(yǎng)成畫草圖分析問題的良好習慣，對幫助我們理解題意，啟迪思維大有裨益。

(2)若被追及的物體做勻減速直線運動，一定要注意追上前該物體是否停止。

(3)仔細審題，注意抓住題目中的關(guān)鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如：剛好、恰巧、最多、至少等，往往對應(yīng)一個臨界狀態(tài)，滿足一個臨界條件。

二、極值問題和臨界問題的求解方法。

該問題關(guān)鍵是找準臨界點

高三物理教案：《勻變速直線運動規(guī)律》教學設(shè)計

【考點自清】

關(guān)于規(guī)律的學習主要注意以下兩個方面:規(guī)律是如何得出的;規(guī)律的適用范圍(或條件)是什么。

學習物理規(guī)律除了掌握結(jié)論,還要知道結(jié)論是如何得出的。如同學們都知道勻變速直線運動的位移公式,卻有很多人不清楚是怎樣得出的;知道自由下落的電梯內(nèi)的物體和衛(wèi)星上的物體都處于完全失重狀態(tài),但不知道為什么這兩種不同的運動都會完全失重;知道靜電屏蔽時內(nèi)部的場強為零卻不知道怎樣證明……這些都是重結(jié)論、輕過程的結(jié)果。這些同學在上課時盡管做了很多筆記,但對規(guī)律的得出過程并不清楚,造成不會做題。

學習物理規(guī)律時還要注意規(guī)律的適用范圍,如動量定理必須在慣性系中才能使用,用動能定理解題時要選大地為參考系來計算動能和功。

一、勻變速直線運動

定義:在相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運動叫做勻變速直線運動.

特點:加速度大小、方向都不變.

二、勻變速直線運動的規(guī)律

說明:

(1)以上公式只適用于勻變速直線運動.

(2)四個公式中只有兩個是獨立的,即由任意兩式可推出另外兩式.四個公式中有五個物理量,而兩個獨立方程只能解出兩個未知量,所以解題時需要三個已知條件,才能有解.

(3)式中v0、vt、a、x均為矢量,方程式為矢量方程,應(yīng)用時要規(guī)定正方向,凡與正方向相同者取正值,相反者取負值;所求矢量為正值者,表示與正方向相同,為負值者表示與正方向相反.通常將v0的方向規(guī)定為正方向,以v0的位置做初始位置.

(4)以上各式給出了勻變速直線運動的普遍規(guī)律.一切勻變速直線運動的差異就在于它們各自的v0、a不完全相同,例如a=0時,勻速直線運動;以v0的方向為正方向; a>0時,勻加速直線運動;a

(5)對勻減速直線運動,有最長的運動時間t=v0/a,對應(yīng)有最大位移x=v02/2a,若t>v0/a,一般不能直接代入公式求位移。

三、勻變速直線運動的重要推論

(1)任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差是一個恒量,

(2)在一段時間t內(nèi),中間時刻的瞬時速度v等于這段時間的平均速度,

(3)中間位移處的速度:

四、初速度為零的勻加速直線運動(設(shè)T為等分時間間隔):

⑴、1T末、2T末、3T末……瞬時速度的比為

⑵、1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……位移的比為

⑶、第一個T內(nèi),第二個T內(nèi),第三個T內(nèi)……位移的比為

⑷、從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比

【重點精析】

一、勻變速直線運動規(guī)律的基本應(yīng)用

1、基本公式中的v0、vt、a、x都是矢量,在直線運動中,若規(guī)定正方向,它們都可用帶正、負號的代數(shù)值表示,把矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算.通常情況下取初速度方向為正方向,凡是與初速度同向的物理量取正值,凡是與初速度v0反向的物理量取負值。

2、對物體做末速度為零的勻減速直線運動,常逆向思維將其視為初速度為零、加速度大小相同的勻加速直線運動,解題時方便實用。

3、注意聯(lián)系實際,切忌硬套公式,例如剎車問題應(yīng)首先判斷車是否已經(jīng)停下來。

二、求解勻變速直線運動的一般思路

審題→畫出過程草圖→判斷運動性質(zhì)→選取正方向(或選取坐標軸)→選用公式列出方程→求解方程,必要時對結(jié)果進行討論。

1、弄清題意,建立一幅物體運動的圖景。為了直觀形象,應(yīng)盡可能地畫出草圖,并在圖中標明一些位置和物理量。

2、弄清研究對象,明確哪些量已知,哪些量未知,根據(jù)公式特點恰當?shù)剡x用公式。

3、利用勻速變直線運動的兩個推論和初速度為零的勻加速直線運動的特點,往往能夠使解題過程簡化。

4、如果題目涉及不同的運動過程,則應(yīng)重點尋找各段運動的速度、位移、時間等方面的關(guān)系。

三、勻變速直線運動問題的求解方法

在眾多的勻變速直線運動的公式和推論中,共涉及五個物理量v0、vt、a、x、t,合理地運用和選擇方法是求解運動學問題的關(guān)鍵.

1、基本公式法:是指速度公式和位移公式,它們均是矢量式,使用時應(yīng)注意方向性.一般以v0的方向為正方向,其余與正方向相同者取正,反之取負。

2、平均速度法:定義式v=x/t,對任何性質(zhì)的運動都適用,而只適用于勻變速直線運動。

3、中間時刻速度法

利用"任一時間t內(nèi)中間時刻的瞬時速度等于這段時間t內(nèi)的平均速度",適用于任何一個勻變速直線運動,有些題目應(yīng)用它可以避免常規(guī)解法中用位移公式列出的含有t2的復雜式子,從而簡化解題過程,提高解題速度。

4、比例法

對于初速度為零的勻加速直線運動與末速度為零的勻減速運動,可利用初速度為零的勻加速直線運動的五大重要特征的比例關(guān)系,用比例法求解。

5、逆向思維法

把運動過程的"末態(tài)"作為"初態(tài)"的反向研究問題的方法。一般用于末態(tài)已知的情況。

6、圖象法

應(yīng)用v-t圖象,可把復雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為簡單的數(shù)學問題解決,尤其是用圖象定性分析,可避開繁雜的計算,快速找出答案。

7、巧用推論Δx=xn+1-xn=aT2解題

勻變速直線運動中,在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差為一恒量,即xn+1-xn=aT2,對一般的勻變速直線運動問題,若出現(xiàn)相等的時間間隔,應(yīng)優(yōu)先考慮用Δx=aT2求解。

高三物理教案：《研究勻變速直線運動》教學設(shè)計

一、實驗?zāi)康?/p>

1.練習使用打點計時器,學習利用打上點的紙帶研究物體的運動.

2.掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法.

3.測定勻變速直線運動的加速度.

二、實驗原理

1.打點計時器

打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器.它每隔0.02s打一次點(交流電頻率為50Hz)。電磁打點計時器的工作電壓是4~6V,電火花打點計時器的工作電壓是220V。

2.紙帶上打的點的意義

紙帶上的點就表示了和紙帶相連的運動物體在不同時刻的位置.研究紙帶上點之間的間隔,就可以了解物體的運動情況.

3.分析紙帶可判斷物體運動的性質(zhì):

①若相等時間內(nèi)的位移相等,則物體做勻速直線運動;

②若相等時間內(nèi)的位移不相等,則物體做變速直線運動;

③若連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為恒量,則物體做勻變速直線運動,并可由△x=aT2求出加速度(為了減小誤差常用逐差法或v-t圖象法求加速度).

4.求加速度的方法:

①用逐差法求加速度

②用v-t圖象法

先根據(jù)勻變速直線運動某段時間中點的瞬時速度等于這段時間的平均速度

③"平均速度法"求加速度:

即利用已求出的瞬時速度值,按加速度的定義式求加速度值,為了充分利用所有實驗數(shù)據(jù),減小誤差,同樣采用逐差法進行數(shù)據(jù)處理.

三、實驗器材

電火花打點計時器(或電磁打點計時器)、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導線、電源、復寫紙片.

四、實驗步驟

⑴、把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上并使滑輪伸出桌面。

⑵、把打點計時器固定在木板上無滑輪的一端,如右圖。

⑶、把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下邊吊著適當?shù)臄?shù)量鉤碼。

點撥:吊適當數(shù)量的鉤碼是為小車的加速度適當大些,減小長度測量的相對誤差,并能在紙帶上長約50厘米的范圍內(nèi)取出7-8個計數(shù)點為宜。

⑷、把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面。

⑸、先使小車依靠在打點計時器處,接通電源后再釋放小車讓其運動。

⑹、斷開電源取下紙帶。

⑺、換上新紙帶再做兩次。

點撥:再做兩次的目的是為了在點子已打出的紙帶中選出兩條無"漏點"、無"雙點",點距正常清晰的紙帶,一條作逐差法用,一條作圖象法用。

⑻、在選出的一條紙帶上測量每個計數(shù)點與起始計數(shù)點的距離d1、d2、d3……如右圖。

點撥:測長度時,不要用短尺一段一段地測量后相加,以免誤差積累,測量時要估計到最小分度的一半(0.5毫米),紙帶上開頭過于密集的點應(yīng)甩掉不用,并且不直接測量打點間隔,而采取計數(shù)點進行測量,旨在減小測量中的相對誤差。

五、誤差分析

1.紙帶的測量誤差.

2.打點計時器計時誤差.

六、注意事項

⑴、計時器打出的點不清晰,可能是電壓偏低或振針位置不合適。

⑵、打點計時器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點,如果打出的是短橫線,應(yīng)調(diào)整一下振針距復寫紙的高度,使之增大一些。

⑶、計時器打點時,應(yīng)先接通電源,待打點穩(wěn)定后,再拉動紙帶。

⑷、拉動紙帶前,應(yīng)使拉動端?？吭诳拷螯c計時器的位置。

⑸、小車的加速度應(yīng)適當大些,可以減小長度的測量誤差,加速度大小以能在約50cm的紙帶上清楚地取出7~8個計數(shù)點為宜。

勻速直線運動的圖象

勻速直線運動的圖象
教學目的：
1.會認識圖象；理解勻速直線運動圖象的物理意義；會畫簡單的圖象；會利用圖象求位移和速度。
2.了解用圖象來處理實驗數(shù)據(jù)，探索物理規(guī)律的研究方法。
重點、難點：
理解勻速直線運動的圖象的物理意義。教具：
氣墊導軌（包括氣源和滑塊），J0201－1型數(shù)字計時器三臺，光電門四個，放大器（自制）一個，米尺，三角板。
教學過程：
[復習上節(jié)內(nèi)容，引入新課]復習勻速直線運動速度公式v=s/t和位移公式s=vt指出：物體的運動規(guī)律除了用公式來表示外，還可以用圖象來表示。怎樣用圖象來表示物體的運動規(guī)律？請看下面的例子。
[實驗]研究一滑塊在水平氣墊導軌上的運動情況。實驗裝置如圖1所示，分別用三臺數(shù)字計時器同時測量滑塊三段位移（OA段、OB段、OC段）所用的時間。將取得的實驗數(shù)據(jù)在圖上標出（圖1中所標的數(shù)據(jù)是某一次實驗取得的一組數(shù)據(jù)）。

[提出問題]實驗測出滑塊位移20cm、40cm和60cm所用的時間，但滑塊在任意時間內(nèi)（如：1s內(nèi)、2s內(nèi)）的位移是多少？還不知道?；瑝K通過任一位移（如位移50cm）所用的時間是多少？還不知道。也就是說滑塊的位移和時間的關(guān)系還不知道，我們現(xiàn)在用圖象法來研究它們的關(guān)系。如何研究？
[講述]選一個平面直角坐標系，用橫軸表示時間t，用縱軸表示位移s，選取單位和合適的標度，根據(jù)實驗測出的數(shù)據(jù)在坐標平面上畫出相應(yīng)的點，然后用平滑線將這些點連接起來，這條線就表示滑塊的位移和時間的關(guān)系。這種圖象叫做位移——時間圖象，簡稱位移圖象。
[板書]一、位移——時間圖象。
[講述]請同學們根據(jù)實驗測出的數(shù)據(jù)在方格紙上畫出滑塊的位移——時間圖象。
（畫圖前先將作圖步驟寫在幻燈片上投影并講述，讓學生明確）作圖步驟：1.列表記錄實驗數(shù)據(jù)；2.選取直角坐標系；3.標明坐標軸表示的物理量及單位；4.選擇合適的標度；5.描點；6.用平滑線將各點連接起來。
[學生作圖，教師巡視輔導]
[提問]作出滑塊的位移——時間圖象形狀是什么樣子？（學生根據(jù)自己作出的圖象回答：“是一條傾斜的直線”）。
[講評、糾正學生作圖中存在的問題]
[小結(jié)]作出的圖象可看出：在誤差允許范圍內(nèi)各點基本在一條直線上，即可認為滑塊的位移圖象是一條傾斜的直線。且這條直線通過坐標原點。
[討論]根據(jù)作出圖象的形狀判斷滑塊做什么運動？

[歸納小結(jié)]過原點的直線表示正比函數(shù)，即滑塊的位移跟時間成正比。從而可知：滑塊是做勻速直線運動。
[引導學生從圖象求]（1）滑塊在任意時間內(nèi)的位移（滑塊1s內(nèi)、2s內(nèi)的位移；1s末到2s末這段△t時間內(nèi)的位移△s）；（2）滑塊任一位移所用的時間（如位移50厘m的時間）。
[小結(jié)并板書]
1.勻速直線運動位移圖象是一條傾斜的直線。
2.從圖象可求：（1）位移；（2）時間；
[設(shè)問]能不能從位移圖象上求運動速度？怎樣求？（學生思考）
[講述]圖2中△s就是滑塊在△t時間內(nèi)的位移，所以△s/△t＝v。從圖中可看出比值△s/△t越大，直線與水平夾角也越大，直線越陡。因此△s/△t也叫做直線的斜率，用k表示。
（指導學生看書甲種本第60頁第4行）
[板書]（3）速度v=△s/△t=k。
[練習]求滑塊的運動速度：
v=△s/△t=23cm/1s=23cm/s
=0.23m/s
[鞏固練習]
1.在位移圖象（圖2）中畫出另一條直線Ⅱ（速度0.1m/s）。提問：（1）這條圖線表示物體做什么運動？（2）它的運動速度比滑塊大還是??？（3）求出它的運動速度。

2..圖3是一個做直線運動物體的位移圖象，線段OA、AB各表示物體做什么運動？哪段的速度大？兩段的速度分別為多少？
[講述]在位移圖象中將縱軸s改為v，即縱軸改為表示速度，那么這種圖象變?yōu)楸硎舅俣群蜁r間的關(guān)系。我們叫做速度——時間圖象，簡稱速度圖象。
[板書]二、速度——時間圖象
[討論]“勻速直線運動的速度——時間圖象的形狀是什么樣子？”（前后桌子四個同學為一組，討論后各組匯報討論結(jié)果）。
[小結(jié)并板書]勻速直線運動速度不隨時間改變。各時刻速度大小都一樣，因此它的速度——時間圖象是一條平行于橫軸的直線。
[作圖]畫出圖2中滑塊和另一物體的速度圖象（如圖4）。

[分析]1.在同一坐標平面上，直線在縱軸上截距越大，表示運動速度越大。
2.從圖象中可求物體任意時間內(nèi)的位移，例如求圖2中物塊在2s內(nèi)的位移。據(jù)s=vt，對照圖4分析指出這個位移大小可用圖象中縱軸表示速度的線段和橫軸表示時間的線段所構(gòu)成的“面積”來表示，即0.1m/s×2s=0.2m。但位移和面積是兩個含義不同的量，我們不過是借用“面積”來表示位移的大小。另外這個“面積”的單位是m/s×s=m，而不是m2，所以這個“面積”要加雙引號。
[板書]2.從圖象可求：（1）速度；（2）位移（位移的數(shù)值等于“面積”的數(shù)值）。
[鞏固練習]3.畫出圖3中物體運動的
速度——時間圖象。
[學生練習，教師巡回檢查輔導然后講評]。
[歸納總結(jié)]
1.對勻速直線運動位移圖象和速度圖象進行比較總結(jié)，加深學生對圖象意義的理解。
2.物體的運動規(guī)律可以用公式來描述，也可以用圖象來描述，用圖象描述直觀、形象。它是研究問題的一種重要方法。希望同學們認真學習，為今后科學研究打下基礎(chǔ)。
教學設(shè)計
一、教改指導思想
1.雷樹人先生在全國中學物理特級教師會議上談中學物理教學改革的指導思想時指出：“要使學生在學習基本物理知識的過程中逐步掌握研究物理問題的科學方法。有關(guān)科學方法的訓練，應(yīng)該說是與物理知識的掌握是同等重要的。”（《物理教學》87年第4期第3頁）。這是中學物理教改的一個重要方面，在實際教學中，應(yīng)該充分發(fā)揮教材中潛在的各種教育因素，精心設(shè)計教學結(jié)構(gòu)，綜合運用各種教學方法，有意識讓學生在學習物理知識的同時，也得到科學方法的訓練，從而培養(yǎng)學生的分析解決問題的能力和培養(yǎng)學生的科學態(tài)度。改變單純?yōu)閭魇谥R而進行教學的局面。將知識的教學，能力的培養(yǎng)，思想、方法的教育有機地結(jié)合在一起。
2.在教學中把學生看作具有主觀能動性的“人”，而不是把學生當作一個被動地接受知識的對象。在各個教學環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的措施，恰當選擇各種教學方法，綜合運用，充分調(diào)動學生的主觀能動性，激發(fā)學生的學習興趣和主動性，讓學生通過自己的實踐去掌握知識。改變傳統(tǒng)教學論中“以教師為中心，以書本為中心”的原則為“以教師為主導，以學生為主體，以實踐為基礎(chǔ)”的原則。
二、本節(jié)教學特點
本節(jié)教學是在前面所談的教改指導思想指導下設(shè)計的，它有下面幾個特點。
1.在物理知識教學中，貫穿著思想、方法教育。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象，圖象反映物理規(guī)律，這是我們通過實驗探索自然規(guī)律的一條重要的基本途徑。這種方法在今后學習中還要多次用到。如第三章研究運動物體的加速度跟力和質(zhì)量的關(guān)系，就是采用這種方法。這是研究問題的一種重要方法。要讓學生在學習物理知識過程中逐步學會這種研究方法。因此講授勻速運動位移圖象時，我們不是從勻速運動位移公式s＝vt直接畫出位移——時間圖象，而是設(shè)計一個實驗：研究滑塊在水平氣墊導軌上運動情況，用數(shù)字計時器測出滑塊三段位移所用的時間，指導學生根據(jù)取得的實驗數(shù)據(jù)，選取平面直角坐標，描點，畫出滑塊的位移——時間圖象。再啟發(fā)學生從作出的圖象分析得出滑塊的運動規(guī)律，然后引導學生從圖象求滑塊任一時間內(nèi)的位移。這一教學程序的安排使學生在學習位移圖象的過程中，也初步學會用圖象處理實驗數(shù)據(jù)，尋找物理規(guī)律這種研究問題的重要方法。這一教學程序體現(xiàn)了“由特殊到一般，又由一般到特殊”。這個認識運動過程的思維方法。使學生得到潛移默化，在學習物理知識中自然地接受科學方法和辯證觀點的教育。同時也培養(yǎng)學生的思維能力。
2.有利突破難點。理解圖象物理意義是一個難點，模糊認識表現(xiàn)在以為質(zhì)點作勻速運動的軌跡是一條直線，而位移圖象也是一條直線，就誤認為位移圖象代表了質(zhì)點實際運動軌跡。安排從實驗測出數(shù)據(jù)、描點、畫出位移圖象。學生能直觀看到滑塊的運動軌跡，又是通過自己描點，畫出位移圖象，對圖象的本質(zhì)有所認識。就不會將物體的運動軌跡和位移圖象混在一起。因此，這樣安排有利于突破難點，幫助學生正確理解圖象的物理意義。
3.綜合運用各種教學方法。教學方法上采用實驗、作圖、啟發(fā)、討論、練習、講評等多種方法的綜合應(yīng)用，充分調(diào)動學生的學習積極性。體現(xiàn)了“以學生為主體，教師為主導”的原則。確保“雙基”，又培養(yǎng)能力。
（1）設(shè)計研究滑塊在水平氣墊導軌上的運動情況的實驗。用數(shù)字計時器測時間，學生能準確、直觀讀出實驗數(shù)據(jù)。能形象看到被研究物體的運動軌跡。實驗測出的數(shù)據(jù)又為講授勻速直線運動位移圖象和速度圖象提供直觀的例子。也體現(xiàn)用實驗探索自然規(guī)律這種科學方法。既激發(fā)學生的興趣，又豐富了教學內(nèi)容。
（2）根據(jù)實驗測出的數(shù)據(jù)，指導學生作圖安排三個層次：A、作圖前通過幻燈投影、講解、讓學生明確作圖步驟；B、學生按步驟在方格紙上作圖，自己實踐、練習；C、根據(jù)學生在作圖中出現(xiàn)的問題進行講評、指正。通過這樣強化作圖訓練，使學生學會作圖，加深對圖象意義的理解。既扎實“雙基”，又提高能力。同時也培養(yǎng)學生嚴格的科學態(tài)度。
(3)注意啟發(fā)、引導學生分析和討論。在學生作出滑塊的位移圖象形狀是一條通過原點的傾斜直線后，緊接著引導學生根據(jù)作出圖象的形狀、聯(lián)系數(shù)學知識分析、討論。從而得出滑塊是做勻速直線運動的結(jié)論。整個過程學生思維積極主動。在講完速度圖象定義后，組織學生討論（前后桌子四個同學為一組）：“勻速直線運動的速度圖象形狀是什么樣子？”學生在前面已經(jīng)學過位移圖象的基礎(chǔ)上，通過辨識和爭論，明確認識，得出正確的結(jié)論。學生在討論中主動獲取知識，教師再歸納小結(jié)。學生對圖象意義就有較深刻的理解。充分調(diào)動學生的主觀能動性，又活躍課堂學習氣氛。體現(xiàn)出“以學生為主體，以教師為主導”的原則。
(4)在講授位移圖象及應(yīng)用后及時安排學生做練習。講授速度圖象后也安排一道練習題。學生剛學習過的知識在新情境中及時得到應(yīng)用。有利學生對概念的進一步理解和鞏固。同時通過學生的練習、回答。及時反饋信息，揭示學習中出現(xiàn)的誤差，及時幫助、矯正。能確保“雙基”，培養(yǎng)能力，提高教學效果。