(共33张PPT)
匀变速直线运动的速度与时间的关系
年 级:高一
主讲人:肖欣盈
主备人:宋进业
学 科:物理
学 校:株洲市渌口区第三中学
学 校:株洲市渌口区第三中学
主办单位:湖南省教育厅
承办单位:湖南省中小学教师发展中心
协办单位:湖南教育音像电子出版社(堂堂网)
匀变速直线运动的速度与时间的关系
——AI赋能,构建智慧物理课堂新样态
年 级:高一
主讲人:肖欣盈
主备人:宋进业
学 科:物理
学 校:株洲市渌口区第三中学
学 校:株洲市渌口区第三中学
说课主线
目录
教材分析
一
学情分析
二
教学目标与重难点
三
教学方法
四
教学过程
五
板书设计
六
教学反思
七
教学设计思想解析——以AI为引擎,
实现从经验预设到数据驱动的精准备课
PART 1
一、 教材分析
本节是人教版高中物理必修一第二章第二节的内容。它是在学生学习了加速度概念之后,对变速运动规律进行定量描述的起点,是从概念学习迈向规律学习的转折点。本节内容承上启下,既是前一章运动的描述的深化,又是后续学习匀变速直线运动的位移、自由落体运动等规律的基石。
二、 学情分析
二、 学情分析
二、 学情分析
评价 维度 水平4 (精通) 水平3 (达标) 水平2 (发展中) 水平1
(入门)
图像识别与建模 能准确对比并解释匀速与匀变速v-t图像区别,主动建构物理模型。 能识别匀变速v-t图是倾斜直线,并明确其表示加速度不变。 能认出倾斜直线,但对其物理意义表述模糊。 无法将图像形状与运动类型有效关联。
公式推导与理解 能独立从图像斜率、截距成功推导公式,并深刻理解矢量性。 能在引导下推导公式,并能说明v 、a的物理意义。 能记忆公式,但对物理意义理解不清,易混淆。 无法写出正确公式,或为符号拼凑。
评价维度 水平4(精通) 水平3(达标) 水平2(发展中) 水平1(入门)
模型应用与迁移 能灵活运用公式解决复杂情境问题,并能批判性评价模型的适用性。 能正确运用公式解决基础的匀加速/减速问题,并规范作图。 在公式应用中需提示,或存在单位、方向性错误。 无法独立应用公式解决问题。
模型观念与思维 能清晰阐述匀变速模型的建模过程与价值,并与非匀变速运动进行辩证比较。 能理解匀变速是理想模型,并能说明其学习的必要性。 对“为何要学理想模型”存在困惑。 认为所有运动都严格符合匀变速模型。
(三)科学态度与责任:在探究中养成严谨求实的科学态度;通过模型辨析,体会物理模型的普适性与局限性,初步形成科学建模的思想。
三、 教学目标与重难点
(一)物理观念:知道匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线,理解其物理含义。
(二)科学思维与探究:经历从实验图像中发现规律、建构模型、推导公式的完整科学探究过程,掌握数形结合与类比推理的方法。
重点:匀变速直线运动模型的建构过程及速度公式v=v0+at的理解。
难点:从v-t图像的几何特征中抽象出物理量,并完成公式的推导与意义理解。
三、 教学目标与重难点
四、 教学方法
讲授法:结合实验现象,讲解速度、加速度、时间等物理量的概念及其关系。
讨论法:组织学生分组讨论,分享实验观察结果,加深对速度变化规律的理解。
多媒体辅助教学:利用动画、视频等多媒体手段,直观展示匀变速直线运动的过程,帮助学生理解抽象概念。
课堂实施过程——以AI为支架,优化互动与突破难点
PART 2
五、 教学过程
(一) 创设情境,引“变”入课
播放“航母舰载机电磁弹射起飞”视频,感受飞机速度剧烈变化。学生在感受速度剧烈变化、激发探究欲望的同时,民族自豪感油然而生。
五、 教学过程
(二) AI赋能,破“难”建“模”
呈现上节课实验小组的v - t图像
引导观察:这些图像有什么显著特征?
对比思考:与匀速运动图像有何区别?
问题1:实验图像与匀速运动图像的根本区别?
问题2:分析图像,在相同时间Δt内,速度变化量Δv是否相同?这说明小车速度的变化有什么特点?
问题3:“速度均匀变化”,从我们学过的加速度的定义a= v/ t来看,这实质上意味着什么物理量具有什么特点?
五、 教学过程
1.问题链驱动,层层递进
v/m s-1
t/s
o
五、 教学过程
2.技术交互,化抽象为具体
v/m s-1
t/s
o
五、 教学过程
2.技术交互,化抽象为具体
k→a
可探究的模型框架
一条倾斜的直线,在数学上对应着什么函数关系?
y=kx+b
y→v,k→a,x→t,b→v0
v=v0+at
五、 教学过程
3.类比迁移,生成公式
五、 教学过程
(三) 模型辨析,深化理解
我们得到的公式v=v0+at是只适用于速度越来越大的情况吗?如果速度越来越小,比如刹车,这个公式还适用吗?
五、 教学过程
(三) 模型辨析,深化理解
五、 教学过程
(三) 模型辨析,深化理解
★ 项目任务:我是安全分析师
■ 情境:一辆汽车以72km/h(20m/s)的速度在公路上匀速行驶,司机发现紧急情况后立即刹车,刹车产生的加速度大小为5 m/s
■ AI赋能分层任务设计:
1.基础任务:求汽车刹车后2s末的速度
2.进阶任务:汽车从刹车到完全停下需要多长时间?请画出此过程 v-t图像的示意图
3.挑战任务:从物理学的角度分析,为什么我们希望汽车的刹车过程尽可能接近匀减速运动?
五、 教学过程
(四) 迁移应用,精准评价
五、 教学过程
(五) 小结作业
【总结】
本节课主要研究了匀变速直线运动的速度与时间的关系,学生要学会构建匀变速直线运动的模型,了解其特点,可以根据图像得出速度与时间的关系式,并能利用该关系式分析和解决简单的实际问题。
【作业】
P39第1~4题(作业本)
六、 板书设计
课后反思及改进——基于AI报告的数据驱动决策
PART 3
七、 教学反思与展望
(一) 基于AI教学报告的教学效果分析
七、 教学反思与展望
(一) 基于AI教学报告的教学效果分析
七、 教学反思与展望
(二) 教学改进方向
本节课通过“备教评”一体化设计,让AI作为强大的赋能工具,助力实现了从“经验式教学”到“数据驱动、精准施策”的转变,引导学生完成了一次从事实到模型、从定性到定量的完整科学探究,让物理核心素养在智慧的课堂上真实生长。
总结
谢谢大家