速度變化快慢的描述-加速度教案

5速度變化快慢的描述一一加速度教學設計［教材分析］本節(jié)課安排在高中物理新課程標準實驗教科書（人教版必修1）第一章《運動的描述》的第5節(jié)，在整個共同必修課程中，對本節(jié)內(nèi)容的學習和掌握是非常必要和重要的。加速度是運動學中的一個重要的基本物理量，是將運動和力聯(lián)系起來的橋梁。由于加速度概念與其它物理知識的聯(lián)系性強，涉及面廣，特別是在分析、解決跟動力學相關的實際問題中經(jīng)常牽涉到，因此對加速度的理解和掌握程度如何，不僅直接關系到本章后續(xù)必修模塊的進一步學習，而且還將影響以后選修模塊的學習和掌握。所以這一節(jié)課的內(nèi)容是本章知識的重點之一，本節(jié)課的關鍵是促進學生對加速度概念的形成和理解。在學生的生活經(jīng)驗中，與加速度有關的現(xiàn)象不多，這就給學生理解加速度概念帶來了不少困難。為此，教材先列舉小型轎車和旅客列車的加速過程，讓學生討論它們速度變化的快慢以增強學生的感性認識。教材還展示了飛機的起飛過程，要求學生從具體問題中了解“速度快”、”速度變化大“，“速度變化快”等物理名詞的不同含義，又在旁批中指出”物體運動的快慢與"運動速度變化的快慢不同。在此基礎上再說明平均加速度的意義，進而說明瞬時加速度，加速度的矢量性。教材在這部分的處理上也比較通俗易懂，比如，在“說一說”這個欄目后又給出了一些物體運動的加速度圖表，給了學生一些直觀、生動的印象；對重要的v.t圖象，教材又設置了一個”思考與討論”，讓學生通過v-t圖象加深對加速度的認識和對圖象的理解。節(jié)后在”科學漫步”欄目中也較深入地介紹了一般情況下的變化率概念。［教學目標］.理解加速度的概念，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量，知道它的定義、公式、符號和單位。2?知道加速度是矢量，能判斷加速直線運動和減速直線運動的加速度方向，理解變速直線運動加速度正負的意義。.知道加速度的定義式4=生，知道加速度方向始終跟速度的改變量的方向一致，知道加速度跟速度改變量的區(qū)別。.知道什么是勻變速直線運動，能從勻變速直線運動的v-t圖象中理解加速度的意義。.通過列舉生活中的實例，讓學生從生活自身的感受出發(fā)展現(xiàn)新知識。.利用圖片、多媒體把相關物理現(xiàn)象展現(xiàn)在學生面前，減少學生理解加速度概念的困難。.利用類比法、圖象法解決物理問題，使學生從多個角度理解加速度概念。.利用實例激發(fā)學生的求知欲，激勵學生的學習興趣和探索精神。.領會人類探索自然規(guī)律中嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，理解加速度概念的建立對人類認識世界的意義，培養(yǎng)學生區(qū)分事物的能力及學生的抽象思維能力。.培養(yǎng)合作交流的思想，能主動與他人合作，勇于發(fā)表自己的主張。［教學重點］.正確理解加速度的概念及物理意義。.加速度和勻變速直線運動的關系。［教學難點］理解加速度和速度、速度的變化量及速度的變化率之間的區(qū)別與聯(lián)系。［教學方法］比較、分析法。［教學過程］一、課堂引入先演示小球在不同坡度的斜面上下滑的實驗，讓學生在感性上對速度變化的快慢有一個初步的認識。教師活動：演示小球分別在傾角較小的斜面和傾角較大的斜面上滾動。學生活動：觀察思考。教師提問：小球兩次各做什么運動？它們的不同之處在哪里？學生回答：小球兩次都是做速度越來越快的直線運動，但后一次速度改變得快。教師活動：利用多媒體投影播放賽車、高速列車、自行車，運動員等錄像，提出問題，讓學生思考討論。誰的速度“增加”得快？如何來表示速度增加的快慢？教師引入課題：速度變化快慢的描述一一加速度。二、進行新課（-）物體速度變化快慢的比較教師活動：引導學生觀看表格，比較小轎車、火車、摩托車速度變化的快慢。起動的車輛初始時刻的速度（m/s）可以達到的速度（m/s）起動所用的時間（s）小轎車03020火車050600摩托車02010教師提問：三種車輛的速度均是增大的，誰的速度增加得快？你如何知道的？學生回答：摩托車，摩托車平均1秒速度變化最大，即1秒增加了2m/s；而小轎車的速度一秒增加了l.5m/s；火車1秒速度增加了教師進行鼓勵性評價并指出：很好，我們要想比較不同物體速度變化快慢的時候，可以比較單位時間內(nèi)速度變化量的大小。（二）速度變化量教師提問：速度的變化量指的是什么？學生回答：末速度減初速度。教師點評：速度由匕）經(jīng)一段時間看后變?yōu)長那口-％的差值即速度的變化量。用Au表示。即錯誤！未找到引用源。，注意」錯誤!未找到引用源。、V錯誤!未找到引用源。都是矢量，也是錯誤!未找到引用源。矢量。教師提問：Au越大，表示的變化量越大，即速度改變的越快，對嗎？為什么？教師引導學生討論得出：要比較速度改變的快慢，必須找到統(tǒng)一的時間標準。也就是要找單位時間內(nèi)的速度的改變量的大小。（三）加速度教師講解：通過前面速度變化的快慢的比較，用速度的改變量除以所用的時間，可以反映出物體速度改變的快慢，我們把這個比值叫加速度。.定義：加速度等于速度的改變量與發(fā)生這一改變所用時間的比值。Av.公式：a=—△t教師活動：指出速度的變化量與時間的比值也叫速度的變化率。并引導學生分析，得出加速度的單位。.單位：m/s2>cm/s2o教師活動：下面請同學們把大屏幕上的小轎車、火車、摩托車的加速度算出來，要有過程。（這一過程非常重要，借此學生可熟悉公式、單位，教師也可從巡視中發(fā)現(xiàn)錯誤，并引出加速度的物理意義。）教師活動：對學生解的題目進行投影，評價矯正后給出正確答案，大小分別為：1.5m/s2>1.2m/s2>2.0m/s2o問：請同學們想一想：1.5m/s2表示什么樣的意思？師生共同分析，結合定義，得出物理意義，并讓學生說出其他數(shù)值的含義。4.物理意義：加速度是表示速度改變快慢的物理量，其數(shù)值越大，表示速度改變越快。教師提問：加速度是矢量還是標量呢？為什么？方向如何規(guī)定？師生共同討論得出：速度是矢量，速度的變化量Au也是矢量，單位時間內(nèi)速度的改變量也是矢量，所以〃方向與。的方向相同。教師提問：那么計算時，如何體現(xiàn)出加速度的方向？下面以典型例題進行說明。

例題1.在一次碰撞實驗中，小汽車以lOm/s的速度向一面障礙墻撞過去，碰撞時間為0.1s,①如果障礙墻不牢固，障礙墻被撞倒后的一瞬間，車仍以3m/s向前沖去，求碰撞過程中的小汽車加速度？②如果障礙墻很牢固，小汽車與它碰撞后的一瞬間，以5m/s的速度被彈回來，求這一碰撞過程中的加速度？解：①以小汽車開始運動的方向為正方向，所以初速度為=10m/s,末速度v=3m/s。即：小汽車的加速度與初速度方向相反，大小為70m/s2。②以小汽車開始運動的方向為正方向，v0=10m/s,u=-5m/s。由〃=生△t由〃=生△t-5m/s-10m/s

OJs=-150m/s2o即：小汽車的加速度與初速度方向相反，大小為ISOm/s?。學生求解后交流討論……教師展示答案并講解。教師點評：加速度的正、負號只表示其方向，而不表示其大小。勻加速運動：△以為正值，〃〉0,〃與匕）方向一致。勻減速運動：△以為負值，a<0,〃與為方向相反。即時練習：判斷下列說法是否正確：.做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向總是相同。答案：錯。只有做勻加速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向相同。.做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越大，加速度越大。答案：錯。速度變化大，但不知所用時間的多少。.做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越快，加速度越大。答案：對。（四）從口錯誤!未找到引用源。圖象看加速度教師活動：指導學生認真觀察教材P28的圖1.5-3,并思考：速度一時間圖象描述了什么問題？怎樣建立速度一時間圖象？教師引導學生討論后回答：學生在沒有學習斜率概念前，可以用陡度的“平緩”或“陡”來表述。學生總結歸納：〃直線的傾斜程度更厲害，也就是更陡些，而b相對較平緩.所以，〃的速度變化快，即〃的加速度大，人的速度變化慢，加速度小。教師總結：速度一時間圖象是描述速度隨時間變化關系的圖象，它以時間軸為橫軸，以縱軸為速度軸,在坐標系中將不同時刻的速度以坐標的形式描點，然后連線，就畫出了速度一時間圖象。我們可以從直線上任意選擇間隔較大的兩點來找到這兩個點間的速度變化量△口,時間間隔△3這樣就可以定量求加速度，用加速度的定義式斫生就行了。At例題2.圖1-5-1是某質點做直線運動的v-t圖象，從圖上求出各段的速度變化量及加速度。A叭m?s")解析：速度的變化量等于變化后的速度減變化前的速度，即Av=u-%。速度的變化量也是矢量，正值表示速度增加，負值表示速度減小或反向。由圖可知：vo=0va=4m/s,vb=4m/s,vc=Oo所以04段的速度變化量為A%a=以-%=4m/s,加速度為%4=B型=±_^m/s2=2m/s2。

Az243段的速度變化量為△口.=以一以=°，加速度為%4二。。3C段的速度變化量為△/c二%-以uYm/s,加速度為嘖錯誤味找到引用源。=等=『/八—三、課堂小結.加速度的物理概念及意義。.加速度與速度、速度變化量的區(qū)別。.能在勻變速直線運動的M圖象中分析出u、。的大小、方向等。四、布置作業(yè)教材P29問題與練習3、4題。五、板書設計第五節(jié)速度變化快慢的描述一加速度.加速度(1)定義：速度變化量與發(fā)生這一