《速度变化快慢的描述—加速度》教案设计.pdf

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1、速度变化快慢的描述加速度教学设计速度变化快慢的描述加速度教案设计速度变化快慢的描述加速度教案设计肥东义和尚真中学肥东义和尚真中学闫敬畏闫敬畏一、一、教材分析教材分析本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书（物理1必修）第一章运动的描述第五节速度变化快慢的描述加速度。教材的内容方面来看，本章节主要讲解了加速度的物理意义、定义式、加速度方向与速度方向的关系及从 v-t 图像中看加速度。前面几节已经学习了如何选参考系、建立坐标系，用速度来描述物体运动的快慢，这节讲的是描述速度变化的快慢，是对物体运动认识上的升华，为接下来匀速直线运动及牛顿定律的学习奠定了基础。所以在整个教材体系中起

2、了承上启下的作用，并且这样的安排由简单到复杂，符合学生的认知规律。从教材的地位和作用方面来看，本章节是运动学中的重要概念，也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一，是对物体运动认识上的升华，它把运动学和动力学联系在了一起，具有承上启下的桥梁作用，也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。知识要素：知识要素：加速度的物理意义、定义式、加速度方向与速度方向的关系、从 v-t 图像看加速度；技能要素：技能要素：初步理解加速度定义式中各量间的关系，能应用解决一些简单的运动学问题；科学过程方法要素：科学过程方法要素：复习旧知识，巩固新知识，加深理解，易于掌握；讨论归纳法，提高学习的兴趣和分析归纳的能力。

3、本节课的教学任务流程图：本节课的教学任务流程图：加速度的大小加速度的方向加速度的意义加速度速度速度变化的快慢位置变化的快慢创设情景速度v-t 图象位置速度的变化类比位置的变化加速度在 v-t 图中的表示第 1 页 共 7 页速度变化快慢的描述加速度教学设计二、二、学情分析学情分析【知识基础方面】在学习本节课前学生已经学习了如何选参考系、建立坐标系、用速度来描述物体运动的快慢，具备了探究加速度的基本知识和基本技能，这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。【思维基础方面】高一的学生通过初中科学的学习，具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力，但接受能力尚欠缺，需要教师正确的引导和启发。【情感态度方面

4、】在学生的生活经验中，与加速度有关的现象不多，这就给学生理解加速度的概念带来困难。三、三、教学目标分析教学目标分析【知识技能目标】1.理解加速度的物理意义；2.能说出加速度的定义、写出加速度的定义式和单位；3.给出运动情景，能计算出加速度，并理解其含义；4.在加速和减速情景下，能判定加速度的方向；5.区别加速度、速度、速度变化量；6.给出 v-t 图像，能判定加速度的大小；【过程方法目标】通过对加速度物理意义、定义、矢量性及与速度变化量的区别的学习，体验对物理概念的学习方法【情感态度与价值观目标】1.通过探索用比值定义法得出加速度的概念，感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点；2.通过加

5、速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的学习兴趣；四、四、教学重难点教学重难点【教学重点】【教学重点】加速度的定义，并能在给定运动情景下，能计算出加速度，并理解其含义；【教学难点】【教学难点】理解加速度物理意义及加速度的方向，树立变化率的思想；五、五、教学方法教学方法【教法】启发式教学：【教法】启发式教学：有助于培养学生的思维想象能力；第 2 页 共 7 页速度变化快慢的描述加速度教学设计探究式教学：探究式教学：有助于调动学生的积极主动性；类比法：类比法：有利于学生理解掌握；多媒体辅助教学法：多媒体辅助教学法：应用于在教学过程中呈现视频、图片，增强学生的感性认识。【学法】类比法

6、：【学法】类比法：复习旧知识，巩固新知识，加深理解，易于掌握；讨论、归纳法：讨论、归纳法：使学生主动参与，引起兴趣，提高分析归纳能力。六、六、教学手段教学手段多媒体辅助教学七、七、教学过程教学过程教学任务教师活动【播放视频】在大屏幕上播放飞机和汽车赛跑的视频，汽车竟奇迹般的超过了飞机！【提问、引导】1、视频中飞机和汽车谁运动的更快？2、你们是怎么知道的？3、同学们还有没有其他的方法判断物体运动的快慢？4、什么是速度？学生活动【观看视频】认真观看视频,观察飞机和汽车的运动状态【积极回答、讨论】A、汽车B、相同时间内汽车跑到了飞机的前面C、如果说物体运动的位移相同可以比较时间的多少？D、时间、位移

7、均不同，可以比较速度的大小【回顾旧知识】回忆速度的定义及得出速度的方法比值定义法【观看视频】观看动画，用心感受两种交通工具的运动过程，看出速度是变化的。【讨论、回答问题】1.加速运动2.不会。因为汽车在启动时速度增加的比飞机的快。举例：百米赛跑起跑过程。设计意义用学生熟悉的视频激发学生的兴趣新课引入新课引入【回顾总结】比较运动快慢的方法1、时间相同，比较位移2、位移相同，比较时间3、位移和时间都不相同，比较速度【教学任务一】【教学任务一】速度是描述物体运动快慢的一个加速度的物理意物理量v=x/t（比值法定义）【重放视频】义飞机和汽车在同时启动后，速度的变化有快有慢。【提问、引导】1、两种交通工

8、具运动的速度是否是不变的？在做什么运动？2、汽车会不会一直在飞机前面？为什么暂时超过了飞机？【PPT 展示】在PPT中具体的展示五个交通工新课教学新课教学复习回顾温故知新（建构主义理论，学生的新知识建立在旧知识的基础之上）通过播放动画吸引学生增加学生的兴趣通过表格第 3 页 共 7 页速度变化快慢的描述加速度教学设计【填写表格】学生在草稿纸上分析、填表的速度变化量，在所用时间相同【探究】情况下，得出自行车的速度变化三种交通工具，速度变化的快慢怎么来评比。的快。2、分析比较公共汽车和舰艇的速度变化量（相同），出现问题，从而引导出在比较一个量的变化快慢时不应该只看它的变化量的大小，应该应用控制变量

9、法来比较，因此公共汽车速度变化的快（所【认真听讲】用时间短）。3、分析比较自行车和火车的速度跟随老师的思维，学习老师【教学任务二】【教学任务二】变化的快慢时，时间和速度变化分析问题的思维和方法加速度的定义、加速度的定义、量均不相同，引导学生比较每秒控制变量法、比值定义法控制变量法、比值定义法单位单位中速度的变化量（比值定义法得出）【归纳、总结】因此我们需要一个物理量来描述物体速度变化的快慢。例如：汽车的加速性能也是汽车质量优劣的一个重要指标。加速度的物理意义加速度的物理意义：速度变化快慢的物理量【类比分析】加速度的概念：加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值加速度的定义式：加速度的定

10、义式：a=v/t【思考、讨论、回答】加速度的单位加速度的单位：米每二次方秒具的相关数据，让学生填表分析数据见附表一【分析数据】1、分析比较自行车与公共汽车数据分析提高学生类比概括总结分析问题的能力通过问题探究让学生体会一个量的变化与变化快慢的区别【教学任务三】【教学任务三】区分加速度、速区分加速度、速度、速度变化量度、速度变化量m/s2【问题探究】问题 1：“上海磁悬浮列车的最高速度可达 430km/h，它的加速度一定很大。”这一说法对吗？为什么？问题 2：运载火箭在点火后的短时间内，速度的变化很小，它的加速度一定很小吗？教师指导学生归纳总结并回答问第 4 页 共 7 页A.不对，当匀速运动时

11、，尽管速度很大，加速度可以为零。B.不对。由公式可知a=v/t，加速度等于速度的变化量和时间的比值。虽然运载火箭速度变化很小，但所用时间也很短，因此可能它的加速度会很大。速度变化快慢的描述加速度教学设计题探究。【总结规律】【总结规律】利用附表一进行总结利用附表一进行总结加速度与速度的区别：1.速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大。2.速度变化量大，加速度不一定大。3.加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零。【教学任务四】【教学任务四】加速度矢量性的加速度矢量性的讨论讨论【PPT 展示习题】例题某新型汽车，在平直的公路上做性能测试，可以认为速度是均匀变化的，如果汽车在4

12、0s 内速度从 10m/s 增加到20m/s，求汽车加速度的大小；如果汽车紧急刹车，经过 2s 速度从10m/s 减小到零，这个过程也是匀变速的，求这个过程中汽车的加速度大小。【引导提问】教师指导学生运用新学的加速度知识分析此题。在计算结果中出现了负号，让学生思考讨论负号的意义。【分析归纳总结】【计算习题】学生运用刚学的知识计算例题：x中速度是矢量，既t有大小，又有方向，并且v 的方向与位移x的方向相同，类推出类比a t1 1、a a 是矢量是矢量2 2、加速度的方向：、加速度的方向：与速度变化第 5 页 共 7 页现学现用巩固刚学的知识汽车的初速度、末速提高学生度、加速度和加速运动的时分析计

13、算间分别用 v0、vt、a 和 t 表示；的能力汽车的初速度、末速度、加速度和刹车的时间分别用v0、vt、a、t来表示。解解：由于 v0=10m/s，vt=20m/s，t=40s，所以汽车的加速度020m/s 10m/sa t 0.25m/s2t40s由于 v0=10m/s，vt=0，t=2s，所以汽车的加速度动画展示可以更形010m/s象生动让at0 5m/s2t2s学生理解直线运动【自由讨论】讨论计算过程中加速度中负号的意义方向与速度方向的1、负号是不是表示加速度的速度变化快慢的描述加速度教学设计量v 的方向相同。方向，还是某种关系？【动画展示】播放汽车在直线上做加速运动和减速运动的动画，

14、引导学生推导：在直线运动中，如果速度增加，加速度方向与速度方向相同；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向相反。v 的方向不易理解，可将v=v-v0，变换为 v=v0+v，然后类比位移的矢量相加，得出v的方向，这样处理学生更易接受。【PPT 展示、引导、提问】【思考讨论】观看动画，思考讨论直线运动中小汽车加速与减速运动中，加速度方向与速度方向的关系关系【教学任务五】【教学任务五】从从 v-tv-t 图像中看图像中看加速度加速度【思考、讨论、总结】PPT 中展示摩托车、汽车的A.汽车的直线倾斜程度v-t 图像，引导学生计算它们的更厉害，倾斜角更大，而 b加速度：相对较平缓，倾斜角也小。1、从图中

15、可以直观的看到什么？B.汽车的速度变化的2、速度-时间图像描述了什么问快，即汽车的加速度大，摩题托车的速度变化慢，加速度教师引导，学生讨论后回答。小。学生在没有学习斜率概念前，用陡度的“平缓”或“陡”来表述。【补充、总结】从直线上任意选择间隔较大的两点来找到这两个点间的速度变化量v，时间间隔t，从而利用加速度的定义式a=v/t定量去求加速度的值。【引导、总结】教师引导学生回忆本节课的重点内容：本节课重点学习了加速度的概念及其特性，注意加速度是矢量及这里的“加”并不是“增加”的意思，它反映的是速度变化快慢的程度。加速度是矢量，它的方向就是速度变化量v 的方向，与速度方向无必然联系。可以从速度时间

16、图像中倾斜直线的陡缓定性看出加速度的大小，也可以从图像中定量求出第 6 页 共 7 页通过让学生的讨论交流并回答问题提高学生的表达能力课堂小结课堂小结【回忆】同教师一起回顾本节课所学知识，体会科学方法在教学中的重要性，加深理解知识教师适时的对所学知识进行小结帮助体系，并做好相应的笔记。学生形成系统的理论认识。速度变化快慢的描述加速度教学设计加速度的大小。布置作业布置作业1.查阅不同汽车型号的主要使用的性能指标，用我们刚学的速度，加速度的知识进行分析，评比出哪一类车的性能最好.体会物理在生活中的应用，调动了同学学习物理的积极性；通过习题的训练，旨在让学生巩固所学知识并融会贯通，深刻理解加速度的物

17、理意义。2.阅读教材“科学漫步”关于变化率的知识，加深加速度概念的理解。3.教材第 29 页“问题与练习”第 3、4 题。附表一附表一交通工具A 自行车下坡B公共汽车出站C 某舰艇出航D 火车出站E 飞机飞行初速度m/s2000300末速度m/s116620300经历的时间 s332010010速度变化量m/s速度变化量大小比较速度变化的快慢板书设计板书设计速度变化快慢的描述加速度速度变化快慢的描述加速度一、加速度1）定义：速度的变化量跟发生这一改变所用时间的比值2）公式：a t23）单位：m/s4）物理意义：描述速度的变化快慢二、加速度的矢量性1）加速度的方向与速度变化量的方向相同2）加速度方向与速度方向的关系 a加速直线运动：a 与 vo 同向b加速直线运动：a 与 vo 反向三、-t 图像：速度随时间变化的关系从倾斜直线的斜率可以求出加速度a 21t2t1t第 7 页 共 7 页