第2章 专题4 关联速度2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（鲁科版2019）.docx

第2章专题4关联速度2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步教学设计（鲁科版2019）

课题：

科目：

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课时：计划1课时

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一、教学内容

本章内容为鲁科版2019年高中物理必修第二册第2章专题4，主题为“关联速度”。主要涵盖以下内容：

1.速度的概念及表示方法；

2.速度与路程、时间的关系；

3.平均速度与瞬时速度的计算；

4.速度的变化率及加速度的概念；

5.匀变速直线运动的规律；

6.速度图像的绘制与解析；

7.实际生活中的速度问题。

本节课旨在让学生掌握速度的基本概念、计算方法及其在实际问题中的应用，为后续学习加速度和运动规律打下基础。

二、核心素养目标

培养学生以下物理学科核心素养：

1.科学探究：通过实验和观察，探究速度与路程、时间的关系，培养学生实验设计和数据分析的能力。

2.科学思维：运用物理概念和数学工具，分析并解决实际问题，发展学生的逻辑推理和数学应用能力。

3.科学态度：培养严谨的科学态度，通过实验验证理论，理解速度在物理学中的重要性。

4.科学责任：认识到物理学在技术发展和日常生活中的应用，提高学生对科学知识的尊重和责任感。

三、教学难点与重点

1.教学重点

①速度的概念及其与路程、时间的数学关系；

②平均速度和瞬时速度的计算方法；

③匀变速直线运动的速度变化规律；

④速度图像的识别和分析。

2.教学难点

①瞬时速度的概念理解及计算方法；

②加速度与速度关系的深入理解；

③速度图像中斜率和截距的物理意义；

④实际问题中速度的测量和计算，特别是复杂运动情况下的速度分析。

四、教学资源

1.软硬件资源

-物理实验室（含测速仪、计时器等）

-多媒体教学设备（投影仪、电脑等）

2.课程平台

-学校教学管理系统

-物理学科在线资源共享平台

3.信息化资源

-物理教学动画软件

-物理实验模拟软件

-网络物理教学视频

4.教学手段

-实验演示

-互动式问答

-小组讨论

-个别辅导

五、教学流程

1.导入新课（5分钟）

2.新课讲授（15分钟）

①速度概念及计算方法

②瞬时速度与平均速度的区别

③匀变速直线运动的速度变化规律

介绍匀变速直线运动的概念，讲解速度随时间变化的规律，并通过公式v=v0+at展示速度与加速度的关系。

3.实践活动（10分钟）

①实验测量速度

在物理实验室中使用测速仪和计时器，让学生分组进行实验，测量小车的速度，并记录数据。

②速度图像绘制

根据实验数据，让学生在坐标纸上绘制速度-时间图像，观察和分析图像的特点。

③速度问题解决

给出一些实际问题，让学生运用所学的速度公式和图像分析方法，计算出物体的速度或者根据速度图像解决相关问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

①瞬时速度的计算方法

讨论如何通过极限的方法计算瞬时速度，例如，当时间间隔趋近于零时，平均速度可以看作瞬时速度。

②速度图像中的斜率和截距

分析速度-时间图像中，斜率和截距分别代表什么物理意义，例如斜率代表加速度，截距代表初速度。

③实际问题中的速度测量

讨论在现实生活中，如何测量运动物体的速度，例如使用雷达测速仪或者GPS定位技术。

5.总结回顾（5分钟）

回顾本节课的重点内容，包括速度的概念、计算方法、匀变速直线运动的速度变化规律以及速度图像的分析。通过具体例子的分析，强调本节课的重难点，确保学生对速度的理解和运用能力得到提升。

六、知识点梳理

1.速度的概念与表示方法

-速度是描述物体位置变化快慢的物理量，矢量，有大小和方向。

-速度的国际单位是米每秒（m/s），常用单位还有千米每小时（km/h）。

-速度的表示方法包括文字描述、数学公式表示（v=Δx/Δt）和图像表示。

2.速度与路程、时间的关系

-路程是物体运动轨迹的长度，标量。

-时间是物体运动持续的时长，标量。

-速度是路程与时间的比值，公式为v=s/t。

3.平均速度与瞬时速度

-平均速度是指物体在一段时间内运动的平均快慢程度，公式为v_avg=Δx/Δt。

-瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的速度，可以通过极限的方法计算得到。

4.速度的变化率及加速度

-加速度是描述速度变化快慢的物理量，矢量，公式为a=Δv/Δt。

-加速度的方向与速度变化的方向相同。

-匀变速直线运动中，加速度是恒定的。

5.匀变速直线运动的规律

-匀变速直线运动是指物体在一条直线上运动，加速度恒定。

-匀变速直线运动的速度公式为v=v0+at。

-匀变速直线运动的位移公式为s=v0t+1/2at^2。

6.速度图像的绘制与解析

-速度-时间图像中，横轴表示时间，纵轴表示速度。

-图像的斜率表示