專題04：追及、相遇問題-2024-2025學年高中物理同步練習分類專題教學設計（人教版2019必修第一冊）

專題04：追及、相遇問題--2024-2025學年高中物理同步練習分類專題教學設計（人教版2019必修第一冊）科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）專題04：追及、相遇問題--2024-2025學年高中物理同步練習分類專題教學設計（人教版2019必修第一冊）教學內容教材章節(jié)：第二章動力學，第一節(jié)勻變速直線運動

內容：本節(jié)課主要圍繞勻變速直線運動中的追及、相遇問題展開。通過分析追及、相遇問題的基本模型，引導學生掌握解決此類問題的方法，如速度、位移等物理量的計算。具體內容包括：1.追及問題的定義及基本模型；2.相遇問題的定義及基本模型；3.追及、相遇問題的解決方法；4.實際應用案例分析。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學思維、科學探究和科學態(tài)度與責任。通過追及、相遇問題的解決，學生能夠運用物理模型和數學工具分析實際問題，提升邏輯推理和問題解決能力。同時，通過實際案例分析，激發(fā)學生對物理現象的好奇心和探究欲望，培養(yǎng)嚴謹的科學態(tài)度和團隊合作精神。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

學生在進入本節(jié)課之前，已經學習了勻變速直線運動的基本概念，包括速度、加速度、位移等物理量的定義和計算方法。此外，學生應已具備基本的物理模型建立能力和數學運算能力，能夠處理簡單的代數方程。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中學生對物理學科普遍保持較高的興趣，尤其對運動學問題充滿好奇心。學生在學習過程中表現出較強的邏輯思維能力，能夠通過觀察和實驗理解物理現象。學習風格上，部分學生偏好通過圖形和圖像直觀理解物理過程，而另一部分學生則更傾向于通過文字和公式進行抽象思維。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學生在解決追及、相遇問題時，可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是對物理模型的理解不夠深入，導致無法正確建立模型；二是數學運算能力不足，難以處理復雜的代數方程；三是缺乏實際問題的解決經驗，難以將理論知識應用于實際問題中。此外，部分學生可能對抽象的物理概念感到困惑，需要教師通過實例和類比進行有效引導。教學資源-軟硬件資源：電子白板、筆記本電腦、投影儀、秒表、刻度尺

-課程平臺：學校內部教學平臺、在線學習資源庫

-信息化資源：勻變速直線運動動畫、追及相遇問題實例視頻、在線互動練習系統(tǒng)

-教學手段：實物演示、小組討論、課堂提問、練習題講解教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。例如，要求學生預習勻變速直線運動的定義和公式。

設計預習問題：圍繞勻變速直線運動中的追及、相遇問題，設計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“如何通過速度-時間圖分析追及問題？”

監(jiān)控預習進度：利用平臺功能或學生反饋，監(jiān)控學生的預習進度，確保預習效果。例如，通過預習報告或在線測試了解學生的預習情況。

學生活動：

自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解勻變速直線運動的基本概念和公式。

思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。例如，思考如何應用公式解決追及問題中的速度和位移計算。

提交預習成果：將預習成果（如筆記、思維導圖、問題等）提交至平臺或老師處。例如，提交一份包含預習筆記和初步解題思路的報告。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過實際案例，如兩輛火車追趕的場景，引出追及、相遇問題，激發(fā)學生的學習興趣。

講解知識點：詳細講解追及、相遇問題的基本原理，結合實例幫助學生理解。例如，通過動畫演示兩輛火車在不同速度下的追及過程。

組織課堂活動：設計小組討論，讓學生分析不同情況下的追及問題，如速度不同、起點不同等。

解答疑問：針對學生在學習中產生的疑問，如“如何確定相遇時間？”進行及時解答和指導。

學生活動：

聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動：積極參與小組討論，嘗試解決實際問題。例如，通過計算確定兩輛火車相遇的時間。

提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業(yè)：布置一系列追及、相遇問題的練習題，鞏固學習效果。例如，設計不同速度和起始位置的追及問題。

提供拓展資源：提供與追及、相遇問題相關的拓展資源，如物理競賽題目、實際應用案例等。

反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導。例如，指出解題過程中的錯誤，并提供改進建議。

學生活動：

完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

拓展學習：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學習和思考。例如，研究追及、相遇問題在交通工程中的應用。

反思總結：對自己的學習過程和成果進行反思和總結，提出改進建議。例如，分析自己在解決追及問題時的強項和弱項。知識點梳理1.勻變速直線運動的基本概念

-勻變速直線運動的定義：物體在直線上運動，加速度保持恒定，稱為勻變速直線運動。

-加速度：描述物體速度變化快慢的物理量，用公式a=Δv/Δt表示，其中a為加速度，Δv為速度變化量，Δt為時間變化量。

-速度：描述物體運動快慢的物理量，用公式v=at+v0表示，其中v為速度，a為加速度，t為時間，v0為初速度。

2.勻變速直線運動的位移公式

-位移公式：位移x=v0t+(1/2)at^2，其中x為位移，v0為初速度，t為時間，a為加速度。

-變形公式：t=(v-v0)/a，x=(v^2-v0^2)/(2a)，v=sqrt(v0^2+2ax)。

3.勻變速直線運動的速度-時間圖

-速度-時間圖：表示速度隨時間變化的圖形，通常為一條直線。

-圖形特點：速度-時間圖與時間軸圍成的面積表示位移。

4.追及問題

-追及問題定義：兩個物體從同一地點出發(fā)，以不同的速度勻速直線運動，其中一個物體在一段時間內追上另一個物體。

-追及問題求解：

1.設定兩個物體的速度分別為v1和v2（v1>v2）。

2.根據追及時間t，利用公式x=v1t-v2t（x為追及過程中兩個物體之間的距離）求解追及時間。

3.根據追及時間t，利用速度-時間圖分析追及過程。

5.相遇問題

-相遇問題定義：兩個物體從同一地點出發(fā)，以不同的速度勻速直線運動，它們將在某一時刻相遇。

-相遇問題求解：

1.設定兩個物體的速度分別為v1和v2（v1>v2）。

2.根據相遇時間t，利用公式x=v1t+v2t（x為相遇過程中兩個物體之間的距離）求解相遇時間。

3.根據相遇時間t，利用速度-時間圖分析相遇過程。

6.勻變速直線運動中的加速度-時間圖

-加速度-時間圖：表示加速度隨時間變化的圖形，通常為一條直線。

-圖形特點：加速度-時間圖與時間軸圍成的面積表示速度變化量。

7.勻變速直線運動中的位移-時間圖

-位移-時間圖：表示位移隨時間變化的圖形，通常為一條拋物線。

-圖形特點：位移-時間圖與時間軸圍成的面積表示位移。

8.實際應用案例分析

-交通工程：追及、相遇問題在交通工程中的應用，如汽車追尾、兩列火車相遇等。

-體育運動：勻變速直線運動在體育運動中的應用，如跳遠、百米賽跑等。課后拓展1.拓展內容：

-閱讀材料：《物理世界的奧秘》中關于勻變速直線運動的章節(jié)，特別是關于追及、相遇問題的實例分析。

-視頻資源：在線教育平臺上關于勻變速直線運動動畫演示，如兩輛火車追及和相遇過程的動畫。

-實際應用案例：收集與追及、相遇問題相關的實際案例，如交通追尾事故分析、火箭發(fā)射軌跡模擬等。

2.拓展要求：

-鼓勵學生利用課后時間閱讀《物理世界的奧秘》中關于勻變速直線運動的章節(jié)，特別是對追及、相遇問題的理解。要求學生總結出至少三個勻變速直線運動中的關鍵點，并能夠將其應用于實際問題。

-學生可以通過在線教育平臺觀看與勻變速直線運動相關的動畫演示，分析動畫中的物理現象，嘗試解釋動畫背后的物理原理。

-收集并分析實際案例，如交通追尾事故的案例分析報告，要求學生識別出事故中涉及到的物理量，并利用所學知識計算追及時間、速度和位移等。

-學生可以嘗試設計一個簡單的實驗來驗證勻變速直線運動的相關原理，如使用秒表和刻度尺測量小車在不同加速度下的運動情況。

-教師可提供必要的指導和幫助，如推薦閱讀材料《物理世界的奧秘》的特定章節(jié)，解答學生在拓展過程中遇到的疑問，提供相關的教學視頻和案例資源。

課后拓展活動旨在幫助學生將理論知識與實際應用相結合，提高學生的自主學習能力和問題解決能力。以下是一些具體的拓展活動建議：

-設計一個追及問題的場景，如兩個人騎自行車比賽，要求學生計算他們相遇的時間。

-利用計算機軟件或在線工具模擬追及、相遇問題，觀察不同參數對結果的影響。

-研究不同類型的勻變速直線運動，如拋體運動、豎直上拋運動等，并嘗試分析其速度-時間圖和位移-時間圖。

-通過小組合作，分析實際案例，如火箭發(fā)射、汽車制動等，探討勻變速直線運動在這些情況下的應用。

-制作一個簡報或小論文，總結勻變速直線運動的相關知識，并分享自己的學習心得。

教師應鼓勵學生積極參與課后拓展活動，通過實踐和探究，加深對勻變速直線運動的理解，同時培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和科學研究能力。教學評價與反饋1.課堂表現：

學生在課堂上的表現是評價教學效果的重要指標。本節(jié)課中，學生能夠積極參與課堂討論，對追及、相遇問題的定義和解決方法表現出濃厚的興趣。大部分學生能夠認真聽講，積極思考，對老師提出的問題能夠給出合理的答案。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，學生能夠主動參與，分工合作，共同解決問題。各小組在展示討論成果時，能夠清晰地闡述自己的觀點，并對其他小組的討論結果提出建設性的意見。通過小組討論，學生的團隊合作能力和溝通能力得到了有效提升。

3.隨堂測試：

隨堂測試旨在檢測學生對本節(jié)課知識點的掌握程度。測試結果顯示，大部分學生能夠正確理解和應用勻變速直線運動的相關公式，如位移公式、速度-時間圖和加速度-時間圖。然而，部分學生在解決實際問題時，對公式的應用不夠靈活，需要進一步提高。

4.課后作業(yè)完成情況：

課后作業(yè)是鞏固課堂知識的重要環(huán)節(jié)。從作業(yè)完成情況來看，學生能夠按時提交作業(yè)，且作業(yè)質量較高。在作業(yè)中，學生能夠獨立完成追及、相遇問題的計算，并對錯誤進行糾正。但部分學生在解答過程中，對公式的推導過程不夠熟悉，需要加強基礎知識的學習。

5.教師評價與反饋：

針對課堂表現，教師評價與反饋如下：

-針對課堂討論，教師鼓勵學生積極參與，并對學生的觀點給予肯定和指導。對于表現突出的學生，給予表揚，以激發(fā)學生的學習積極性。

-針對小組討論成果展示，教師強調團隊合作的重要性，并對各小組的討論結果進行點評，指出其