高中物理人教版必修一1.5速度变化快慢的描述--加速度教学设计.pdf

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1、 高中物理人教版必修一 1.5 速度变化快慢的描述加速度 教学设计 第 2 页 高一必修 第一章 第五节 速度变化快慢的描述加速度 一、课标要求与教材分析、学情分析：加速度是高一物理教学的重点内容，要想正确理解加速度的物理意义，掌握加速度的定义公式，学生必须具有较高的抽象思维能力，可是，学生首次碰到加速度概念时是刚刚考入高中不久，不少学生抽象思维能力不高，难于理解加速度的意义和定义公式。为了减低难度，只限于讨论匀变速直线运动中的加速度，没有涉及加速度的成因，只在以后各章中才把加速度的概念逐步扩充到一般变速运动中的瞬时加速度。因此，在教学中应该注意教材对这一实验情况的处理方法，教学逐步到位，不能

2、一不到位。否则学生学习难度太大，不仅不能达到预期的教学目标，影响教学效率的提高，而且易于在学生中产生物理难学的心理障碍，对今后的物理学习也会产生负面影响。二、教学目标：1、理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，了解加速度的定义式和单位。2、了解加速度的矢量性，会根据速度与加 第 3 页 速度方向的关系判断运动性质。3、通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。4、理解加速度的概念，区别速度、速度变化量和速度变化率，能在生活中准确地使用加速度的概念。5、能用 vt 图象计算加速度的大小，体会数学在物理中的重要作用。三、教学重点与难点：加速度是力

3、学重要概念之一,它是联系运动学和动力学的桥梁.本节课的重点是加速度的物理意义,难点是加速度、速度的区别.四、教学方法与手段：精选运动事例，创设教学情景，让学生主动讨论。注意对学生进行科学方法的教育，应该使学生充分认识到比较和类比的思维方法在加速度教学中的运用，进一步领会运用比值定义物理量的方法，五、使用教材的构想：上课开使，教师依靠二维动画软件，运用大屏 第 4 页 幕放映火车、小汽车、卡车、飞机等运输工具自左向右做直线运动的画面，然后巧设下表数值，创设教学情景，接着发动学生观察表中所给出的数据，分析和讨论各运动物体运动的特点，从而发现火车、小汽车、卡车的运动速度是变化的，以此引入描述运动物体

4、速度“变化”有快有慢的概念；然后引导学生进行计算和比较，明白火车、小汽车和卡车虽然都做匀直线运动，但速度变化的快慢程度有所不同，这样加速度概念很自然地被引了出来；在此基础上再组织学生计算火车、小汽车、卡车在第一秒内、前 2 秒内、前 3 秒内的速度变化与时间的比值，使学生再发现：速度的变化和所用时间的比值是个恒量，恒量越大，其速度变化越快，这样就导出加速度的定义和计算公式；再根据对上述 3 个物体运动的加速度的计算结果，让学生去研究加速度单位的写法和读法；明确卡车的加速度计算中所出现的负号的意义；让学生理解，加速度不但具有大小，而且有方向，是个矢量；知道匀加速直线运动和匀减速直线运动中加速度方

5、向的特点，这样就能高效率地完成加速度的基本教学任务。六、教学流程：第 5 页 新课导入：师：运用大屏幕放映火车、小汽车、卡车、飞机等运输工具自左向右做直线运动的画面。观看后，给出下列一组数据：0 秒 1 秒末 2 秒末 3秒末 火车 /s /s 30.6 m/s 30.9 m/s 小汽车 0m/s 3.0 m/s 6.0 m/s 9.0 m/s 卡车 11m/s 9.0 m/s 7.0 m/s 5.0 m/s 飞机 500m/s 500 m/s 500 m/s 500 m/s 师：创设教学情景，发动学生观察表中所给出的数据，分析和讨论各运动物体运动的特点。生：发现火车、小汽车、卡车的运动速度是

6、变化的。第 6 页 师：火车、小汽车、卡车都做匀变速直线运动，那火车、小汽车的速度变化跟卡车的速度变化有何不同？生：火车、小汽车的速度是增加的，卡车的速度是减小的。师：火车、小汽车的速度都是增加的，那它们俩的速度变化又有何不同？生：有区别，小汽车比火车速度变化快。师：为什么说小汽车比火车瞬时速度变化快？生：从表中可以看出：在 3 秒的时间里，小汽车的速度每秒增加 3 米秒，而火车的只增加了不过米秒。师：完全正确，分析得很好。同样是变速运动，有的速度变化快，有的速度变化慢。那么，我们用一个什么物理量来表示速度变化的快慢？生：学生议论、分析。师：请同学们口算火车、小汽车在 3s 内速度的变化与发生

7、这个变化所用时间之比。生：学生口算得出结论。师：大家已经看出：速度变化的快慢，可以 第 7 页 用速度的变化量跟发生变化所用的时间的比值来表示，这个比值大，速度变化快，比值小，速度变化慢。物理学中把这个比值，叫做加速度。1、（板书）加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 即 tvva12 或tva（a 表示加速度；t表示运动时间；2v表示t秒末的速度；1v表示t 秒初的速度；v表示速度的变化量。）师：用加速度的这个概念来说，小汽车运动的加速度大于火车运动的加速度。值得注意的是，加速度不是表示运动快慢的，表示运动快慢的物理量是速度，加速度是表示速度变化快慢的量，表示的是单位时间里改变的

8、速度，所以加速度是速度的变化率。课堂小练习：我们来看两个具体数据：用大屏幕投影（1）一架飞机在地面从静止加速到刚离地面，约在 30S 内速度由 0 增加到约 83m/s。m/s。请同学们计算一下以上两个运动的加速度。第 8 页 生：各自用草稿纸计算。师：请一个同学来展示一下计算过程及结果 生：2/8.2300/83smssmtva飞机 师：由计算结果可以看出，炮弹的加速度，要比飞机的加速度大得多。现在请同学们用加速度公式计算表中火车、小汽车、卡车的加速度，并写出加速度的单位。生：各自用草稿纸计算。师：再请同学们再计算火车、小汽车、卡车在第一秒内、前 2 秒内、前 3 秒内的速度变化量与时间的比

9、值。教师根据学生计算的结果和计算中出现的问题，不断指出并逐渐板书如下内容：（板书）（）同一匀变速运动，无论用哪一段时间算出的加速度都相同；（）加速度的国际单位是2sm，读作米每二次方秒。（）加速度是矢量。加速度不但有大小，而且有方向。匀减速直线运动的加速度是负数，负数不表示该物体运动的加速度比零还要小，而是表示其运动方向的。第 9 页 师：我们来看课本 P27 页图 1.52。用有向线段表示速度和速度的变化量，研究加速度方向与速度方向的关系。用大屏幕投影图片。师：说明图示有向线段所表示的物理量。生：同学们注意观察 a 的方向与v的方向间的关系。师生共同总结出结论：（板书）2、在直线运动中，加速

10、度的方向与速度变化量v的方向相同。（1）若速度增加，a 的方向与 v的方向相同；（2）若速度减少，a 的方向与 v的方向相反。课堂练习 大屏幕投影课堂练习：计算下列物体的加速度：(1)一辆汽车从车站出发作匀加速运动，经10s速度达到 108km/h(2)高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶，经 3min 速度从 54km/h 提高到 180km/h 第 10 页 解答：（1）汽车：1v0，2v108km/h=30m/s，t=10s，则（2）高速列车：1v54km/h=15m/s，2v=180km/h=50m/s，t=3min=180s，则 分组讨论，加深理解 用教学幻灯依次映出如下讨论题，学生每

11、四人一组逐题讨论，教师逐题引导学生得出正确答案。、加速度大则速度大。加速度小则速度小。加速度为则速度也为。这三种说法是否正确？为什么？、加速度大则速度变化大。加速度小则速度变化小。加速度为则速度不变化。这三种说法是否正确？为什么？、匀速直线运动、变速直线运动的加速度有何不同？、物体甲、乙在同一直线上做匀变速运动，已知2/2sma甲，2/2sma乙。有人说甲的加速度大于乙的加速度。又有人说甲、乙两物体向相反的方向运动。这些说法是否正确？为什么？教师总结：第 11 页 加速度是用来表示速度变化快慢的科学概念。它不是速度也不是变化的速度。加速度大，速度变化快。加速度小，速度变化慢。加速度为速度不变化

12、。物体加速度为，说明物体速度保持不变，它可能做匀速直线运动，也可能保持静止。物体有加速度的运动，则一定是变速运动。加速度是矢量，所以加速度前的正、负号表示两个相反的方向，所以不是正加速度总是比负的加速度大。在不返回的直线运动中，我们把跟速度同方向的加速度用正号表示，反之用负号表示。所以加速度方向不一定是运动方向。计算加速度的公式，只是说明了匀变速运动的加速度可以用2v、1v、t进行计算。加速度的大小不是由这三个量决定的。加速度的大小和方向由哪些量决定？这在以后的学习中会慢慢学习。3、从 v-t 图象看加速度 t0vvt图t0v0vtvtBAC 图 第 12 页 师：指导学生看图象 1 和 2，

13、读出从图象中得到的信息。生：分析图象提供的信息。师：速度图象的倾斜程度可用tv表示,而tv实际上就是加速度 a所以：（板书）3、v-t 图中，速度图象的倾斜程度可表示加速度的大小。课堂练习：1、看图 3，请同学们分析甲、乙两个物体哪个加速度大。答：乙物体的加速度比甲物体的加速度大。因为速度图象的倾斜程度可表示加速度的大小.2、以下对于加速度的认识中，哪些是对的？A、物体的加速度很大，速度可以很小 B、物体的速度为零，加速度可以不为零 C、加速度表示增加的速度 D、加速度为零时，速度必然为零 正确选项为 A、B 本节课课堂小结：t0vt1甲乙图 第 13 页 定义：tvva12 或tva 物理意

14、义：描述速度改变的快慢 加速度 a 方向：与v 方向一致 单位：m/s2 在 v-t 图象中的几何意义：图象的斜率 七、布置作业：完成课后问题与练习14 题。第 14 页 八、板书设计：速度变化快慢的描述 加速度 1、定义：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值 tvva12 或tva（a 表示加速度；t表示运动时间；2v表示t秒末的速度；1v表示t 秒初的速度；v表示速度的变化量。）（）同一变速运动中，无论用哪一段时间算出的加速度都相同；（）加速度的国际单位：2sm，米每二次方秒。（）加速度是矢量。2、在直线运动中，加速度的方向与速度变化量v的方向相同。（1）若速度增加，a 的方向

15、与 v 的方向相同；（2）若速度减少，a 的方向与 v 的方向相反.3、v-t 图中：速度图象的倾斜程度可表示加速度的大小。t0vt1甲乙 第 15 页 九、教学反思 要充分掌握教材的系统地位、逻辑结构、重点难点、起点知识、图表意义、例题作用、练习功能，以便顺利进行教学。教学时也应使教学流程尽量和教材的逻辑结构一致，便于学生学习，上述的加速度引入方法就是基于教材的例举方法进行设计的，这样能够和教材有机结合，有利于提高学习效率。加速度教材中的例题及其解法也是一项重要的教学内容，应该组织学生着重分析解题思路，注意解题规范，达到巩固所学知识、发展学生思维的作用。十、教师简介（100 字之内，教师姓名、职称、学校，教学特色，主要教学荣誉）李明，中教高级，太原二十中。教学中注重探究性教学，善于实验与演示、启发与讨论、逻辑分析与思考，注重思维方式的培养，拓展学生知识面，注重课本知识与生活实例的结合。获第二届课堂教学技能大赛三等奖，首届计算机课件大赛优秀奖。