版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)1教學(xué)目標(biāo)1、知道速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,理解速度的定義和單位。2、了解測(cè)量速度的基本方法。3、初步學(xué)會(huì)用速度的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)對(duì)速度的定義公式,單位時(shí)間的了解;對(duì)兩種速度單位的換算。教學(xué)難點(diǎn)1、物體運(yùn)動(dòng)快慢的比較及對(duì)不同方法的靈活運(yùn)用;2、如何引導(dǎo)學(xué)生比較準(zhǔn)確地進(jìn)行速度的測(cè)量。教學(xué)準(zhǔn)備學(xué)生:白紙兩張、刻度尺、秒表(或手表)教師:白紙若干、長(zhǎng)尺、秒表、一汽車速度計(jì)的模型。教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課1、多媒體投影展示:獵豹、青蛙運(yùn)動(dòng)的情景。師:大家認(rèn)真觀看一下影幕上所展現(xiàn)出來的情景,你們認(rèn)為哪個(gè)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)得快,哪個(gè)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)得慢?生:獵豹運(yùn)動(dòng)得快,青蛙運(yùn)動(dòng)得慢。師:你是怎么知道的?你又是如何比較的?師:如果有一輛轎車和卡車,轎車行駛了10km,一輛卡車行駛了1h,那么哪輛車快呢?生:沒法回答,因?yàn)槿鄙贄l件。2、談話引入:根據(jù)上面的討論自然地引出下文。師:物體的運(yùn)動(dòng)有快有慢,然而單獨(dú)用路程或時(shí)間都無法進(jìn)行比較其快慢。那么該如何比較物體的運(yùn)動(dòng)快慢呢?今天這節(jié)課我們就來研究一下物體的運(yùn)動(dòng)快慢問題。二、新課學(xué)習(xí)1、探究活動(dòng)一:比較紙片下落的快慢。師:(1)取兩張16開的白紙,一張對(duì)折一次,另一張對(duì)折兩次。注意兩邊要向上疊起一部分。(2)問:若將它們從同一高度自由釋放,同學(xué)們猜想一下哪張紙片下落得會(huì)快一些?(讓學(xué)生們討論后,再發(fā)表自己的意見)生:師:同學(xué)們的猜想是否正確呢?我們?cè)撊绾蝸眚?yàn)證呢?生:用實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。師:請(qǐng)同學(xué)們能不能自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案呢?(同小組的同學(xué)交流討論后,然后由學(xué)生代表發(fā)言)生1:讓兩張紙片從同一高度落下,看哪張紙片下落時(shí)在前面的就是運(yùn)動(dòng)快的。生2:讓兩張紙片從同一高度落下,看哪張紙片先落在地上就是運(yùn)動(dòng)快的。師:總結(jié)同學(xué)們的設(shè)計(jì)方案,可以知道同學(xué)們已經(jīng)不知不覺中運(yùn)用了兩種比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法:(一)看哪張紙片下落時(shí)在前面,是用了“相同時(shí)間比較路程”的方法。(二)看哪張紙片先落到地上,是用了“相同路程比較時(shí)間”的方法。師:下面請(qǐng)同學(xué)們按照你們自己選用的方法,做一做,看哪一張紙片下落得快?(學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師指導(dǎo))師:下面請(qǐng)同學(xué)們交流以下你們采用了哪種比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法,得到的結(jié)果是怎樣的?(學(xué)生討論,代表發(fā)言,教師歸納小結(jié))師:如果讓兩張紙片從不同的.高度釋放,又怎樣比較紙片運(yùn)動(dòng)的快慢呢?(學(xué)生交流后,發(fā)言)生:分別測(cè)量各紙片的下落高度s和落地時(shí)間t,然后求出s/t的比值,s/t的值大的紙片運(yùn)動(dòng)得快。師:s/t是路程和時(shí)間的比值。在物理學(xué)中,可用一個(gè)物理量來表示──速度。速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。師:飛機(jī)在4s內(nèi)飛行了2000m;汽車在50s運(yùn)動(dòng)了500m,那么飛機(jī)、汽車每秒鐘通過的路程是多少?生:飛機(jī)每秒通過的路程為2000m/4s=500m/s;汽車每秒通過的路程500m/50s=10m/s。師:那么,在相同時(shí)間(1s)內(nèi),誰走得路程長(zhǎng)?誰運(yùn)動(dòng)得快?生:略師:這一秒就叫做單位時(shí)間。速度的大小等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過的路程。指出:所謂“單位時(shí)間”是以時(shí)間單位為單位,數(shù)量為1的時(shí)間稱為單位時(shí)間,如:1秒、1分、1小時(shí)。在單位時(shí)間內(nèi),比較運(yùn)動(dòng)物體通過路程的長(zhǎng)短,就可以比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢了即速度大小。師:如果用符號(hào)v表示速度,s表示路程,t表示時(shí)間,那么速度的計(jì)算公式可用什么來表示?生:v=s/t。師:同學(xué)們回憶一下長(zhǎng)度、時(shí)間的單位各有哪些?生:師:根據(jù)速度的公式可知,速度的單位應(yīng)該是路程與時(shí)間單位復(fù)合而成的。常見的速度單位有主單位米/秒(m/s)和交通運(yùn)輸單位千米/時(shí)(km/h),讀作米每秒和千米每小時(shí)。那么這兩個(gè)單位之間是這樣換算的呢?若汽車的速度是15m/s,表示什么意義呢?(學(xué)生嘗試練習(xí),教師小結(jié):1米/秒=1/1000千米÷3600時(shí)=3.6千米時(shí))生:該汽車每秒通過的路程是15米。2、探究活動(dòng)2:測(cè)量紙片下落的速度。師:現(xiàn)要測(cè)量紙片下落的速度,你認(rèn)為應(yīng)該測(cè)量那些物理量?要用到哪些實(shí)驗(yàn)器材?生:紙片下落的路程和時(shí)間。需要的實(shí)驗(yàn)器材有尺、秒表。師:同學(xué)們能否設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)記錄表格嗎?(學(xué)生自己設(shè)計(jì)、測(cè)量、計(jì)算)(學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,教師歸納小結(jié))師:(出示汽車上速度表的模型)你能從表中讀出結(jié)果嗎?(出示例題)一輛汽車在京滬高速公路上行駛,速度表中的速度是100Km/,距離上海還有80Km,若汽車保持速度不變,計(jì)算一下,到達(dá)上海還需要多長(zhǎng)時(shí)間?(生讀題后,師作強(qiáng)調(diào)):同學(xué)們做題時(shí)要注意,物理題的計(jì)算要寫出物理依據(jù)或物理公式,然后帶入數(shù)據(jù)和單位,求出結(jié)果并注明單位。(師作示范)已知:s=80Kmv=100km/h求:t=?解:由v=s/t得,t=s/v=80Km÷100Km/h=0、8h=48min答:到達(dá)上海還須要48min。師:在我們?nèi)粘I钪刑幪幙梢钥吹剿俣鹊默F(xiàn)象,你能舉一些例子嗎?(學(xué)生舉例)師:生活中的很多領(lǐng)域都與速度密不可分。體育、交通更是與速度緊緊聯(lián)系在一起,下面請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本上的有關(guān)我國體育健兒在奧運(yùn)會(huì)上摘金奪銀的文字內(nèi)容。三、小結(jié)本課內(nèi)容通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)到了哪些知識(shí)?四、作業(yè)見課后的練習(xí)?!都铀俣取方虒W(xué)設(shè)計(jì)2教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能目標(biāo):理解加速度的概念與意義并能運(yùn)用相關(guān)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。2、過程與方法目標(biāo):通過平均速度、瞬時(shí)速度與平均加速度、瞬時(shí)加速度的比較,學(xué)生能夠提析比較能力。3、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo):通過生活舉例,學(xué)生能夠感受物理與生活的緊密聯(lián)系,提高對(duì)物理的學(xué)習(xí)熱情。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):加速度的概念與物理意義。難點(diǎn):加速度的'方向與速度方向之間的關(guān)系。教學(xué)方法講解法、小組討論法、案例分析法教學(xué)過程1、導(dǎo)入新課:以同學(xué)們生活中經(jīng)常坐的小汽車和摩托車為例,問同學(xué)們哪個(gè)更快,同學(xué)們此時(shí)大多數(shù)都會(huì)說汽車快,這時(shí)教師繼續(xù)提問:假設(shè)一輛靜止的小汽車和一輛靜止的摩托車,兩者同時(shí)發(fā)動(dòng),問誰更容易先將速度達(dá)到20m/s?同學(xué)們有的會(huì)說汽車,有的會(huì)說摩托車。教師此時(shí)總結(jié):一般情況下我們摩托車更容易先達(dá)到20m/s,因?yàn)槟ν熊嚨姆磻?yīng)更快,那這反應(yīng)到底是什么意思,我們今天就來探究這其中的“反應(yīng)”。2、建立概念:提供兩組數(shù)據(jù):就這兩組數(shù)據(jù)讓同學(xué)們計(jì)算并進(jìn)行小組討論,比較汽車、摩托車的速度以及1s內(nèi)的速度變化量。之后教師做強(qiáng)化并引出1s內(nèi)的速度變化量就是“反應(yīng)”的快慢,我們?cè)谖锢韺W(xué)中把這一個(gè)量叫做加速度。3、深化概念:強(qiáng)調(diào)加速度的大小、方向、單位、計(jì)算公式、以及平均加速和瞬時(shí)加速之分和加速度與速度方向的聯(lián)系。4、鞏固提高:一子彈在穿入木塊前速度為600m/s,穿出速度為200m/s,歷時(shí)0.2s,問在模板中的子彈加速度?5、小結(jié)作業(yè):總結(jié)課堂內(nèi)容,讓同學(xué)們思考v-t圖像與加速度的聯(lián)系。板書設(shè)計(jì)教學(xué)反思(略)以上是物理《加速度》教案全部?jī)?nèi)容。《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)3教學(xué)目標(biāo):1、通過不同的情景體驗(yàn),使學(xué)生理解、感悟“速度”的含義。2、讓學(xué)生在解決問題中,經(jīng)歷思考、創(chuàng)造、對(duì)比等過程,體會(huì)到用復(fù)合單位表示速度單位的必要性,理解速度單位的表示方法。3、讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,在交流評(píng)價(jià)中培養(yǎng)學(xué)生的自信心,體驗(yàn)到成功的喜悅。教學(xué)重點(diǎn):理解“速度”的含義教學(xué)難點(diǎn):速度單位的理解。學(xué)情分析:路程、時(shí)間與速度是人教版數(shù)學(xué)四年級(jí)上冊(cè)第53頁的教學(xué)內(nèi)容,教材是結(jié)合解決簡(jiǎn)單的行程問題,建立路程、時(shí)間與速度的概念,并探索它們之間的關(guān)系。學(xué)生理解“速度”比理解“路程”和“時(shí)間”要更困難一些,特別是,速度單位的表達(dá)又與以往學(xué)習(xí)過的單位表達(dá)有很大區(qū)別,因此,把這部分內(nèi)容分為兩課時(shí)進(jìn)行教學(xué)比較合適。第一課時(shí)為認(rèn)識(shí)速度,第二課時(shí)探索路程、時(shí)間與速度的關(guān)系。教學(xué)過程:一、創(chuàng)設(shè)情境,感知速度1、感受“路程一定,如何比較快慢”。師:同學(xué)們,你們知道在當(dāng)今世界上百米比賽中,跑得最快的人是誰嗎?1生:博爾特。師:沒錯(cuò),在20__年世界田徑錦標(biāo)賽上,博爾特獲得了男子100米和200米的冠軍。而在20__年,他更是創(chuàng)造了男子100米9秒58的世界紀(jì)錄,想不想看一看當(dāng)時(shí)的比賽錄像?(播放錄像)師:看完錄像,你有什么感覺?生:博爾特跑得特別快。師:這里的快,也就是博爾特的速度快。正是因?yàn)樗乃俣瓤?,他才贏得了當(dāng)天的比賽。老師這里有前三名的成績(jī)表(課件出示)。師:從這張表中,你能獲得哪些數(shù)學(xué)信息?生:三人都跑了100米……師:從表中,為什么我們說博爾特跑得最快?生:因?yàn)樗麄兌寂芰?00米,而博爾特用了9.58秒。師:這三個(gè)人跑的100米,在數(shù)學(xué)上,叫做路程,而9.58秒、9.71秒、9.84秒,指的是時(shí)間。師:通過分析,我們發(fā)現(xiàn):路程相同時(shí),時(shí)間越短,速度越快。2、感受“時(shí)間一定,如何比較快慢”。播放王老師pk博爾特模擬動(dòng)畫。師:(課件出示)王老師與博爾特比賽的信息表,根據(jù)表中的信息,你們有什么新發(fā)現(xiàn)?生:王老師9、58秒跑了70米,博爾特9、58秒跑了100米,所以博爾特跑得快。師:也就是說,時(shí)間相同時(shí),路程越長(zhǎng),速度越快。2師:通過剛才的比較,你們發(fā)現(xiàn)速度的快慢與什么有關(guān)系?生:路程、時(shí)間。師:那到底什么是速度呢?速度與路程和時(shí)間又有怎樣的關(guān)系呢?這節(jié)課我們就一起來認(rèn)識(shí)速度。(板書課題)設(shè)計(jì)意圖:充分挖掘生活中的現(xiàn)實(shí)素材,創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的比賽情境,自然引出“路程”、“時(shí)間”和“速度”的概念,初步溝通速度與路程、時(shí)間的關(guān)系,為學(xué)生的探究指明了方向。二、探索交流,理解速度1、探究“路程和速度都不相同,如何比較快慢”。師:李老師從家步行到學(xué)校用了4分鐘,王老師從家步行到學(xué)校用了6分鐘!在這場(chǎng)比賽中,李老師走的更快一些,你們認(rèn)為呢?生:有可能王老師家比較遠(yuǎn)……師:看來,判斷走得快慢,不僅需要知道時(shí)間,還需要知道路程。有了路程和時(shí)間,你們能比較出快慢來嗎?生獨(dú)立動(dòng)筆算,師巡視、展示。師:請(qǐng)看,這里的70米表示什么意思?生:每分鐘走70米。師:看來,計(jì)算出每分鐘走的路程,就能比較出快慢來!師:這每分鐘走的路程,表示的就是速度(板書:速度)。如果有了路程和時(shí)間,你會(huì)求速度了嗎?怎么求?生:路程÷時(shí)間=速度。(板書)設(shè)計(jì)意圖:再次創(chuàng)設(shè)“比快慢”的情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,是學(xué)生精力從實(shí)際問題中抽象出數(shù)量關(guān)系的過程,真切地體會(huì)到速度與時(shí)間和路程有關(guān),知道當(dāng)路程與時(shí)間都不相同時(shí),怎樣比速度,滲透了建模思想。2、解決問題,探究速度的表示法師:你能計(jì)算出下面的'速度嗎?(1)“神十”飛船在太空5秒飛行了約40千米,“神十”飛船的速度是__。(2)王老師騎自行車2小時(shí)行走了16千米,王老師騎自行車的速度是__。生獨(dú)立解決。師:現(xiàn)在,我要向世界驕傲的宣布,王老師騎自行車的速度和宇宙飛船一樣快!生:“神十”飛船是每秒行的8千米,王老師騎自行車是每小時(shí)行8千米。師:怎樣表示才能讓人一眼看出來,這8千米是每秒行的,這8千米又是每小時(shí)行的呢?請(qǐng)把你的想法寫在學(xué)習(xí)卡上,看誰的方法既簡(jiǎn)明,又清楚!學(xué)生獨(dú)立完成,全班交流有代表性的表示方法。說明:每秒行8千米可以寫成:8千米/秒,每時(shí)行8千米可以寫成:8千米/時(shí)。設(shè)計(jì)意圖:速度單位的表示法是本節(jié)課的難點(diǎn)之一,受原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的影響,學(xué)生對(duì)復(fù)合單位理解難度較大。本環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)解決“神十”飛船與王老師騎自行車速度的問題情境,讓學(xué)生在解決問題中,通過比較引發(fā)4思考,提出質(zhì)疑。從而體會(huì)到采用復(fù)合單位的必要性,理解速度的表示法。3、提煉速度的概念師:其實(shí),生活中像這樣的速度,還有很多(課件出示)。學(xué)生小組交流,全班匯報(bào)。師:是的,每小時(shí)(或每分鐘等)行的路程,叫做速度。三、鞏固應(yīng)用總結(jié)提升師:出示:8米/時(shí)。誰來讀?猜一猜它是誰的速度?生:猜,并說理由。師:看來這個(gè)速度特別慢,它呢?出示:200千米/時(shí)(動(dòng)車速度)師:怎么讀?它表示什么意思?生:……師:20__年暑假,我從濟(jì)南坐動(dòng)車去北京,用2小時(shí),你能計(jì)算出從濟(jì)南到北京的路程是多少嗎?生:200_2=400千米。師:20__年,我上大學(xué)的時(shí)候,也曾坐火車去北京,猜一猜,那次我坐了多少小時(shí)?生:3小時(shí)、5小時(shí)、10小時(shí)……師:你們的想法都對(duì),王老師究竟做了幾小時(shí)?課件出示:8小時(shí)。師:誰能告訴我,那時(shí)候火車的速度是多少?生:50千米/時(shí)。師:今年,也就是20__年,動(dòng)車的最高速度達(dá)到400千米/時(shí),假如我們有幸能夠坐上這樣速度的火車,那從濟(jì)南到北京需要多久?生:1小時(shí)。師:從剛才這張表格中,我們可以發(fā)現(xiàn),路程不變,隨著速度越來越快,用的時(shí)間也越來越少??梢姡萍嫉陌l(fā)展改變了速度,而速度的改變又影響著我們的生活。師:同學(xué)們,課到這兒就要結(jié)束了,你有什么收獲?師:今天我們重點(diǎn)研究了速度,而通過最后各種火車的速度,我們可以感受到,速度正改變著我們的生活,也改變著我們的世界。王老師希望你們好好學(xué)習(xí),通過自己的努力去改變世界,讓這個(gè)世界變得更加美好!設(shè)計(jì)意圖:在認(rèn)識(shí)速度概念的基礎(chǔ)上,本環(huán)節(jié)采用猜測(cè)、想象、對(duì)比等方式,讓學(xué)生加深對(duì)速度現(xiàn)實(shí)意義的感受。在鞏固理解速度的表示法的同時(shí),是學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解速度的內(nèi)涵,體會(huì)數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系。教學(xué)反思:本節(jié)課,我緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo),用情境的創(chuàng)設(shè)、有效的激勵(lì)、問題的引導(dǎo)及解決等方法和手段,推動(dòng)并促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。在導(dǎo)入的階段,本著數(shù)學(xué)來源于生活、應(yīng)用于生活、數(shù)學(xué)生活化、生活數(shù)學(xué)化的數(shù)學(xué)教育理念,我從學(xué)生的生活實(shí)際出發(fā),選擇了百米賽跑的情景作為導(dǎo)入素材,播放了一段博爾特創(chuàng)造世界紀(jì)錄的精彩片段,并引用他們的比賽成績(jī)引導(dǎo)學(xué)生理解:當(dāng)路程相同時(shí),時(shí)間越少,速度越快。那么,又如何使學(xué)生理解:當(dāng)時(shí)間相同時(shí),路程越長(zhǎng),速度越快?我創(chuàng)設(shè)了一次“別開生面的奧運(yùn)會(huì)”,王老師PK博爾特,在生動(dòng)搞笑的氣氛中,學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)地感受到了影響速度的變化因素。在接下來的教學(xué)環(huán)節(jié)中,我引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷猜想、驗(yàn)證、說明、交流、評(píng)價(jià),最終歸納、概括獲得速度的概念。當(dāng)學(xué)生對(duì)速度有了一定程度的理解之后,我又給學(xué)生呈現(xiàn)了生活中的物體的速度:像自然現(xiàn)象、動(dòng)物、交通工具等等,給學(xué)生又一次創(chuàng)造了情感上的升華,對(duì)“速度”有了真真實(shí)實(shí)的“感覺”。最后,通過交流不同時(shí)期火車的速度,讓學(xué)生感受到了科技改變了速度,而速度又改變了生活。同時(shí),讓學(xué)生初步感知到路程、時(shí)間與速度之間是存在著密切的聯(lián)系的,為下一節(jié)課進(jìn)一步研究三者的關(guān)系做好了鋪墊?!都铀俣取方虒W(xué)設(shè)計(jì)4【學(xué)生狀況分析】加速度的概念,對(duì)于剛邁上高中門檻的初中學(xué)生來講,實(shí)在是太抽象!首先在日常生活中,多數(shù)情況下,學(xué)生只涉及到運(yùn)動(dòng)多少路程、位移,運(yùn)動(dòng)有多快?很少碰到速度變化有快慢之分的現(xiàn)象,可以說不學(xué)物理,在頭腦中是不會(huì)自發(fā)的形成“加速度”的概念;其次,學(xué)生抽象思維能力不高,對(duì)于速度、速度的變化、速度的變化率的區(qū)別很難分清;最后,在教學(xué)過程中學(xué)生往往只重結(jié)果,輕過程,再通過大量的習(xí)題來死記結(jié)論,如果這樣,學(xué)生的思維能力將得不到培養(yǎng)。【教材教法分析】加速度是聯(lián)系動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,機(jī)械振動(dòng)、電磁場(chǎng)、能量守恒、動(dòng)量定理等內(nèi)容都涉及到。利用一節(jié)課的時(shí)間把它講清講透是不可能的事,使學(xué)生心理上自動(dòng)接受并運(yùn)用,這是循序漸進(jìn)的過程。因此,教師上課時(shí)要充分挖掘書本的素材,如圖像、表格、數(shù)據(jù);盡最大努力搜集與速度變化快慢有關(guān)的現(xiàn)象,引起學(xué)生重視加速度的概念;采用演示、類比、比喻等一切手段幫助學(xué)生理解加速度的意義;調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)過程,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)物理的興趣?!窘虒W(xué)目標(biāo)】1、知道物體的速度變化是有快慢之分的,理解加速度的含義及物理意義。2、知道加速度單位的符號(hào)和讀法,會(huì)用公式a=ΔV∕Δt來解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題。3、培養(yǎng)學(xué)生抽象思維的能力,能對(duì)事物進(jìn)行具體分析和判斷,使學(xué)生了解物理推理過程的邏輯美。【教學(xué)重、難點(diǎn)】重點(diǎn):加速度的概念及物理意義。難點(diǎn):加速度的物理意義。疑點(diǎn):加速度與速度之間有關(guān)系嗎?加速度在減小,速度反而有可能增大嗎?【教學(xué)方法】演示、類比、比喻,分析討論、啟發(fā)式教學(xué)?!窘虒W(xué)過程】師:下面做一個(gè)實(shí)驗(yàn),請(qǐng)大家觀察現(xiàn)象,讓玩具小車從斜面頂端由靜止開始下滑,第一次斜面坡度小,第二次斜面坡度較大。問:兩次小車各在做什么運(yùn)動(dòng)??jī)纱螌?shí)驗(yàn)中小車的運(yùn)動(dòng)情況有何不同?學(xué)生回答可能有很多種情況,例舉以下三種:1、斜面傾角越大,物體運(yùn)動(dòng)越快;2、小車從傾角大的斜面滾到末端,所用時(shí)間較少;3、小車從傾角大的斜面滾到末端,獲得的速度較大。師:對(duì)學(xué)生的'回答都應(yīng)進(jìn)行鼓勵(lì),并肯定是對(duì)的,經(jīng)過提示、點(diǎn)拔,得出兩次物體滾下時(shí),速度改變的快慢是不一樣的結(jié)論,這個(gè)結(jié)論與本節(jié)課內(nèi)容有關(guān)。物體的速度的改變是有快慢之分的。師:實(shí)際上速度改變的快慢與生活是緊密相連的,那么,同學(xué)們能否舉一些例子出來,進(jìn)行說明。師:請(qǐng)同學(xué)們聽好下列所描述的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,并進(jìn)行回答,以喚醒學(xué)生的記憶。1、運(yùn)動(dòng)的客車進(jìn)站時(shí),如車的速度改變太快,立即變成0,會(huì)出現(xiàn)什么情況?2、百米賽跑時(shí),發(fā)令槍一響,運(yùn)動(dòng)員希望自己在短時(shí)間內(nèi)速度改變是越大越好,還是越小越好?3、火車出站時(shí),速度逐漸較大,經(jīng)過一段時(shí)間后風(fēng)馳電掣;而一扣槍的板機(jī),子彈“啪”的一聲已不見蹤影,這說明什么?師:以上實(shí)驗(yàn),以及生活中現(xiàn)象都說明速度的改變是有快慢之分的,那么,如何定量地比較物體速度的變化快慢呢?師:小黑板上所列的是四個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,它們都是同學(xué)們所熟悉,身邊發(fā)生的事。請(qǐng)同學(xué)們判斷一下,誰速度改變最快,誰速度改變最慢。方法一:比較甲、乙它們經(jīng)歷的時(shí)間Δt一樣,甲的速度變化量為3m∕s,乙的速度變化量為20m∕s,經(jīng)過類比后,得到乙速度改變較快。方法二:比較乙、丙它們的速度變化量都為20m∕s,但所用的時(shí)間不一樣,進(jìn)行類比后,所用時(shí)間越少的,速度改變快。方法三:比較甲、丙,它們的速度變化是不同的,經(jīng)歷的時(shí)間也不一樣,那么如何比較呢?可以計(jì)算平均每秒速度的變化量,即單位時(shí)間內(nèi)速度變化多的速度改變快。師:通常情況下,比較速度改變的快慢,物體所用的時(shí)間不一樣,速度的改變大小也不一樣,此時(shí),我們都可以計(jì)算平均每秒鐘速度的變化量。即第三種方法具有普遍意義。則速度改變的快慢就不言而喻了。師:通過以上的比較,速度的改變量除以所用的時(shí)間,可以反映出物體速度改變的快慢,我們把這個(gè)比值叫加速度。1、定義:加速度等于速度的改變量與發(fā)生這一改變所用時(shí)間的比值。2、公式:a=ΔV∕Δt,且ΔV=V2—V1師:解釋V1與V2的含義,另外速度的變化量與時(shí)間的比值也叫速度的變化率(見P31科學(xué)漫步)。公式出來后,單位也確定,它是一個(gè)復(fù)合單位,與學(xué)生共同分析,得出國際單位和常用單位以及讀法。3、單位:m∕s2還有cm∕s2師:下面請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)把小黑板上的甲、乙的加速度算出來,下面的同學(xué)計(jì)算丙、丁的加速度,要有過程。師:進(jìn)行規(guī)范,并給出正確答案,大小分別為:1、5m∕s210m∕s20、2m∕s20。問:請(qǐng)同學(xué)們想一想:1、5m∕s2表示什么樣的意思?師生共同分析,結(jié)合定義,得出物理意義;并讓學(xué)生說出其它數(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?cè)娇?。問:加速度是矢量還是標(biāo)量呢?為什么?方向如何規(guī)定?學(xué)生討論后,師生在一起得出速度是矢量,速度的變化量ΔV也是矢量,單位時(shí)間內(nèi)速度的改變量也是矢量,所以a方向與ΔV的方向相同。問:那么計(jì)算時(shí),如何體現(xiàn)出加速度的方向?下面以典型例題進(jìn)行說明:典型例題:在一次事故中,小車以10m∕s的速度向一面墻撞過去,碰撞時(shí)間為0.1s。1、如果墻不牢固,墻被撞倒后的一瞬間,車仍以3m∕s向前沖去,求碰撞過程中的加速度?2、如果墻很牢固,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?師:(大聲講出)三個(gè)學(xué)生的答案都不對(duì),以引起學(xué)生關(guān)注解題過程。解:以小車開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?,V1=10m∕s,因?yàn)槲此俣扰c開始運(yùn)動(dòng)的方向相反,且速度為矢量,∴V2=—5m∕s則ΔV=—15m∕s∴a=(—15)∕(0、1)m∕s2=—150m∕s2。即:此時(shí)加速度大小為150m∕s2,負(fù)號(hào)表示a方向與車開始運(yùn)動(dòng)的方向相反。加速度的方向加速度的方向與速度改變量的方向相同。加速直線運(yùn)動(dòng),加速度的方向與速度方向相同;減速直線運(yùn)動(dòng)與速度方向相反。師:引導(dǎo)學(xué)生閱讀書本,知道加速度也分為平均加速度和瞬時(shí)加速度,并且加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)叫勻變速運(yùn)動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生閱讀P30頁表格上所列的加速度,對(duì)其中一些數(shù)值進(jìn)行分析,一定要結(jié)合物理意義及方向來鞏固以上內(nèi)容。(繼續(xù)例舉一些有趣的實(shí)用的例子加以介紹,以激發(fā)同學(xué)們學(xué)習(xí)物理的熱情)師:加速度是恒量車輛質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。車的加速度不是想有多大就有多大,它是受發(fā)動(dòng)機(jī)功率、車體質(zhì)量、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等因素決定的。下面例舉三種世界名車速度從0到100km/h所用的時(shí)間,看一看說明什么問題?奇瑞轎車:11.64s新奧迪A84車:7s寶馬車:6.3s。問:1、如用這些車作賽車參加百米賽跑,你希望駕駛哪一輛?為什么?2、如果這些車以相同的速度在高速公路上行駛,突然前面遇到障礙物,哪一種最有可能不會(huì)撞到障礙物上,為什么?師:國外有一種終極豪華跑車,名字叫Murcielago(咆嘯的公牛),它的速度從0變?yōu)?00km/h只需3.8s,當(dāng)你駕駛這頭咆嘯的公牛車絕塵而去時(shí),強(qiáng)勁的沖擊力必須使熱血沸騰,終身難忘。生:神情激動(dòng),滿堂笑聲。師:從公式上可以求出a的大小方向,我們也可以從圖象上知道物體的加速度。從V—t圖象看加速度:圖略:教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析,結(jié)合初中函數(shù)圖象知識(shí)很容易得出,直線越傾斜,加速度越大,圖象的斜率在數(shù)值上等于加速度。對(duì)加速度a的進(jìn)一步認(rèn)識(shí):師:下面出一些判斷題,請(qǐng)同學(xué)們回答對(duì)與錯(cuò),對(duì)錯(cuò)誤的,舉一例子加以說明:1、物體的速度變化越大,則物體加速度就越大。2、物體的速度很大時(shí),加速度不可能為0。3、物體的加速度在減小,而速度可能在增加。師:對(duì)于第3題,結(jié)論是對(duì)的,同學(xué)們一時(shí)可能很難理解,舉這樣的例子進(jìn)行類比。例如:豬場(chǎng)里剛生下來的小豬,第1天體重增加1000克,第2天體重增加900克,第3天增加700克,那么,前3天小豬的體重一直在增加嗎?每天增加的程度一樣嗎?生:體重一直在增加,增加的程度在變小。師:“增加的程度”相當(dāng)于加速度,“體重”相當(dāng)于物體的速度,加速度在減小時(shí),速度反而有可能在增加,以后在學(xué)過動(dòng)力學(xué)知識(shí)后,對(duì)此會(huì)有更深的了解。生:露出滿意的神情。總結(jié):通過本節(jié)的學(xué)習(xí),我們要牢牢理解加速度和速度的區(qū)別,在于意義不同,前者是描述速度改變的快慢;后者是描述運(yùn)動(dòng)快慢。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng),計(jì)算時(shí)一般要規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?,把方向用正?fù)號(hào)來表示,便于進(jìn)行矢量運(yùn)算,那么加速度的方向才不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。教學(xué)效果評(píng)估:在多年的高中教學(xué)中,每一次上完這一節(jié)課后,本人總是對(duì)本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行摸底測(cè)試,發(fā)現(xiàn)對(duì)采用本教案進(jìn)行教學(xué)的班級(jí),要比用普通方法進(jìn)行教學(xué)的班級(jí)效果要好得多。這學(xué)期,在高一(6)班采用本教案教學(xué),在高一(7)班進(jìn)行普通方法教學(xué),然后用試卷(滿分50分,時(shí)間45分鐘),進(jìn)行測(cè)試,前者及格率達(dá)到82%,優(yōu)秀率為48%;后者及格率為45%,優(yōu)秀率為9%。成績(jī)只是反映了某一方面,更為重要的是采用本教案教學(xué),培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情?!都铀俣取方虒W(xué)設(shè)計(jì)5教學(xué)目標(biāo):(一)知識(shí)與技能1、理解加速度的意義,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(hào)和單位,能用公式a=△v/△t進(jìn)行定量計(jì)算。2、知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系,會(huì)根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)。3、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的含義,能從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖象理解加速度的意義。(二)過程與方法1、經(jīng)歷將生活中的實(shí)際上升到物理概念的過程,理解物理與生活的聯(lián)系,初步了解如何描述運(yùn)動(dòng)。通過事例,引出生活中物體運(yùn)動(dòng)的速度存在加速和減速的現(xiàn)實(shí),提出為了描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢,引入了加速度概念的必要性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。2、幫助學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù),歸納總結(jié)得出加速度。3、教學(xué)中從速度一時(shí)間圖象的角度看物體的加速度,主要引導(dǎo)學(xué)生看傾斜直線的“陡度”(即斜率),讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)會(huì)應(yīng)用數(shù)據(jù)求加速度。(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀1、利用實(shí)例動(dòng)畫激發(fā)學(xué)生的求知欲,激勵(lì)其探索的精神。2、領(lǐng)會(huì)人類探索自然規(guī)律中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,理解加速度概念的建立對(duì)人類認(rèn)識(shí)世界的意義,培養(yǎng)學(xué)生區(qū)分事物的能力及學(xué)生的抽象思維能力。3、培養(yǎng)合作交流的思想,能主動(dòng)與他人合作,勇于發(fā)表自己的主張,勇于放棄自己的錯(cuò)觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn):1、加速度的概念建立和加速度與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。2、加速度是速度的變化率,它描述速度變化的快慢和方向。教學(xué)難點(diǎn):1、理解加速度的概念,樹立變化率的思想。2、區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率。3、利用圖象來分析加速度的相關(guān)問題。教學(xué)方法:探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué)用具:多媒體課件,帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車及砝碼等。教學(xué)過程:(一)新課引入演示:讓小球分別在傾角較小的斜面和傾角較大的斜面上滾動(dòng)。提問:小球兩次各做什么運(yùn)動(dòng)?它們的不同之處在哪里?得出:小球兩次都是做速度越來越快的直線運(yùn)動(dòng),但后一次速度改變得快。那么怎樣比較速度改變的快慢呢?討論:速度改變快慢的比較師:為了描述物體運(yùn)動(dòng)中速度變化的快慢,人們引入了加速度的概念——加速度是用來描述速度變化的快慢的物理量(二)新課教學(xué)1、加速度師:請(qǐng)回憶一下我們是怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)位置的變化的?例如在直線運(yùn)動(dòng)中,物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。建立數(shù)軸AB,設(shè)A點(diǎn)在數(shù)軸上的讀數(shù)_1(一維位置坐標(biāo),下同)為2m,B點(diǎn)在數(shù)軸上的讀數(shù)_2為7m,則物體運(yùn)動(dòng)位置的變化大小為多少?生:△_=_2一_l=7m一2m=5m,方向由A指向B。師:如果物體從A到B是做勻速運(yùn)動(dòng),如果所用時(shí)間為t=10s,怎樣求這段過程中物體的速度?生:物體運(yùn)動(dòng)的速度v=△_/△t=5m/10s=0。5m/s,方向從A指向B。師:如果物體做加速直線運(yùn)動(dòng),同樣在10s內(nèi),速度從2m/s增加到7m/s,怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)的速度增加的快慢呢?生:用物體速度的增加量除以所用的時(shí)間來描述這段過程中物體運(yùn)動(dòng)速度增加的快慢。師:如果用a符號(hào)表示物體速度增加的快慢,△v表示物體的速度變化量,△t表示物體的速度變化所用的時(shí)間,那么用公式如何表達(dá)呢?生:a=△v/△t=(7—2)m/10s2=0。5m/s2師:不同物體的運(yùn)動(dòng),速度變化的快慢往往是不同的,再看下面的例子。案例1:飛機(jī)的速度由0增加到約300km/h,飛機(jī)的速度的變化是多少?若發(fā)生這一變化用時(shí)約30s,則物體的速度平均每秒增加多少?案例2:迫擊炮射擊時(shí),炮彈在炮筒中的速度在0。005s內(nèi)就可以由0增加到250m/s,炮彈速度的變化與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間的比值是多少?學(xué)生討論后回答。生1(回答第一個(gè)案例):300km/h約相當(dāng)于83m/s,a=△v/△t=(83—0)/30m/s2=2。8m/s2。生2(回答第二個(gè)案例):a=△v/△t=(250—0)/0。005m/s2=5_104m/s2師:上述方法就是變速直線運(yùn)動(dòng)中,描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的基本思路和基本方法。其中a=△v/△t是變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的基本定義式。加速度(1)定義:加速度等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變所用時(shí)間的比值。定義式:a=△v/△t=(vt—v0)/△tv0——開始時(shí)刻物體的速度vt——經(jīng)過一段時(shí)間t時(shí)的速度(2)物理意義:加速度是表示速度改變快慢的物理量。(3)國際單位:m/s2或m·s—2讀作米每二次方秒(4)加速度也是矢量,不僅有大小,也有方向。[問]用兩輛汽車以相同的速度變化率做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng),雖然速度變化快慢相同,但速度的變化情況不同,前者速度越來越大,后者則反之。啟發(fā)學(xué)生思考,只憑速度變化快慢(速度變化率的大小)不能完全反映速度變化的規(guī)律,從而引出加速度不僅有大小,而且有方向,是矢量。(4)方向加速度的方向和速度改變量的方向相同加速度定義公式中時(shí)間△t是標(biāo)量,是沒有方向的,因此加速度a的方向跟速度改變量△v的方向相同,對(duì)做直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度的方向與初速度v0的方向相同或相反,若取v0的方向?yàn)檎较?,則a的方向可用正負(fù)號(hào)來表示。因此:加速度的方向和速度改變量的方向相同加速直線運(yùn)動(dòng):加速度的方向和初速度的方向相同,為正值。減速直線運(yùn)動(dòng):加速度的'方向和初速度的方向相反,為負(fù)值。分析:當(dāng)物體加速時(shí),則△v=(vt—v0)>0,時(shí)間△t是標(biāo)量,加速度a的計(jì)算值為正值,如果以初速度的方向?yàn)檎较颍闯跛俣葀0取正值),a為正值則可表示a的方向與初速度的方向相同,或反過來說,若加速度a與初速度同向時(shí),則這個(gè)直線運(yùn)動(dòng)為加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體是減速時(shí),則△v=(vt—v0)閱讀課文,說說什么是勻變速運(yùn)動(dòng)生:如果物體的加速度保持不變,該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速運(yùn)動(dòng)師:如同平均速度與瞬時(shí)速度那樣,加速度也有平均和瞬時(shí)之分。在勻變速運(yùn)動(dòng)中,平均加速度與瞬時(shí)加速度有什么關(guān)系?生:在勻變速運(yùn)動(dòng)中,其速度隨時(shí)間均勻變化(增加或減少),每時(shí)每刻的加速度,即瞬時(shí)加速度與一段時(shí)間內(nèi)的加速度,即平均加速度相同。師:勻速直線運(yùn)動(dòng)可看成什么運(yùn)動(dòng)?生:可看成加速度為零的勻變速運(yùn)動(dòng)。討論與交流:師:“上海磁懸浮列車的最高速度可達(dá)430km/h,它的加速度一定很大?!边@一說法對(duì)嗎?為什么?生:不對(duì),當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),盡管速度很大,加速度可以為零。師:運(yùn)載火箭在點(diǎn)火后的短時(shí)間內(nèi),速度的變化很小,它的加速度一定很小嗎?生:不對(duì)。由公式a=△v/△t可知,加速度等于速度的變化量和時(shí)間的比值,因而加速度是速度對(duì)時(shí)間的變化率。所謂某一個(gè)量對(duì)時(shí)間的變化率,是指單位時(shí)間內(nèi)該量變化的數(shù)值。變化率表示變化的快慢,不表示變化的大小。說一說:日常生活中,對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體說它走多遠(yuǎn),是指路程或位移,說它走得多快,是指速度,而對(duì)加速度則沒有相對(duì)應(yīng)的典型詞語。一般只有籠統(tǒng)的“快”和“慢”,往往指的是速度,但有時(shí)也有一些說法是模模糊糊地指加速度。請(qǐng)大家討論哪些說法中指的是加速度?生1:汽車的加速性能是汽車的一個(gè)很重要的參數(shù),有人說,我這車好,啟動(dòng)快。生2:在百米賽跑中,我們常說某某同學(xué)素質(zhì)好,有很好的爆發(fā)力,起跑快。師:請(qǐng)學(xué)生閱讀教材第30頁“一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度”。學(xué)生閱讀“一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度”后應(yīng)注意:1、注意標(biāo)題后括號(hào)內(nèi)標(biāo)明的“a/(m·s—2)”的含義,注意養(yǎng)成時(shí)時(shí)關(guān)心物理單位的習(xí)慣。2、閱讀汽車、電車、旅客列車、炮彈加速時(shí)的典型值,形成大小印象。3、表中汽車急剎車時(shí)的加速度值為負(fù)值,這是什么含義?這是因?yàn)榧铀俣仁鞘噶?,不但有大小,而且有方向,而?fù)號(hào)只表示其方向,不表示其大小。師:加速度大小反映了什么?加速度的方向一定跟什么方向相同?生:加速度大小反映了物體速度改變的快慢,加速度越大,速度改變得越快,加速度越小,速度改變得越慢。加速度的方向跟速度改變的方向總是相同。師:加速度跟速度是否有關(guān)?生:加速度和速度是兩個(gè)完全不同的物理量,加速度反映了物體速度改變的快慢,而速度反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢。不能根據(jù)加速度大小,判斷物體運(yùn)動(dòng)快慢(速度大?。?,也不能根據(jù)速度大小判斷速度改變的快慢(加速度大?。?,同樣不能根據(jù)加速度方向判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向(速度方向),也不能根據(jù)速度方向判斷物體速度改變的方向(加速度方向)。師:物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度一定為正嗎?物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度一定為負(fù)嗎?生:不一定。物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度方向一定跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相同,物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度的方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。但是,加速度是正值還是負(fù)值,與正方向的選取有關(guān),若取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍瑒t勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為正值,勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為負(fù)值;若取運(yùn)動(dòng)的反方向?yàn)檎较?,則勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為負(fù)值,勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為正值。師:加速度增加的運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng),加速度減小的運(yùn)動(dòng)是減速運(yùn)動(dòng)。這種認(rèn)識(shí)對(duì)嗎?如果不對(duì),你認(rèn)為應(yīng)該怎樣根據(jù)加速度判斷物體的速度是增加還是減???生:不對(duì)。加速度的大小反映的是速度變化的快慢,并不能反映速度的大小。應(yīng)該根據(jù)加速度的方向和速度方向的關(guān)系,判斷速度增加還是減小。只要加速度方向跟速度方向相同,無論加速度大小如何變化,物體一定做加速運(yùn)動(dòng);只要加速度方向跟速度方向相反,無論加速度大小如何變化,物體一定做減速運(yùn)動(dòng)。師:速度、速度變化量及加速度有何區(qū)別?生:速度是用來表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,它等于位移和所用時(shí)間的比值,而加速度是用來表示物體的速度變化快慢的物理量,它等于速度的變化量和時(shí)間的比值(速度的變化率)。加速度的大小只反映物體速度變化的快慢,不能反映物體運(yùn)動(dòng)的快慢,加速度大說明物體速度變化得快,并不意味著物體就運(yùn)動(dòng)得快;加速度小說明物體速度變化得慢,并不意味著物體運(yùn)動(dòng)得慢;加速度為零,說明物體速度不變化,但并不意味著物體的速度為零,物體可能以很大的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。不僅速度大小和加速度大小沒有必然聯(lián)系,速度方向和加速度方向也沒有必然聯(lián)系。加速度方向與速度方向可能相同,也可能不相同。對(duì)于速度的變化量和加速度的區(qū)別,可根據(jù)加速度的定義a=△v/△t來理解,加速度是速度的變化率,而不是速度的變化量,加速度表示的是速度變化的快慢,而不是速度變化的多少,速度的變化量不僅與加速度有關(guān),還與時(shí)間有關(guān)。因此,根據(jù)加速度不能判斷速度變化的量的大小,反過來,根據(jù)速度變化量的大小也不能判斷加速度的大小。師:加速度和速度的區(qū)別:(1)速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大。(2)速度變化量大,加速度不一定大。(3)加速度為零,速度可以不為零;速度為零,加速度可以不為零。例題剖析:例題1做勻加速運(yùn)動(dòng)的火車,在40s內(nèi)速度從10m/s增加到20m/s,求火車加速度的大小。汽車緊急剎車時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng),在2s內(nèi)速度從10m/s減小到零,求汽車的加速度大小。(例題2判斷下列說法是否正確。①做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它的加速度方向和速度方向總是相同。錯(cuò)。只有做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它的加速度方向和速度方向相同。②做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它的速度變化越大,加速度越大。錯(cuò)。速度變化大,但不知所用時(shí)間的多少。③做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它的速度變化越快,加速度越大。對(duì)。2、從v—t圖象看加速度師:速度—時(shí)間圖象描述了什么問題?怎樣建立速度—時(shí)間圖象?生:速度—時(shí)間圖象是描述速度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖象,它以時(shí)間軸為橫軸,以縱軸為速度軸,在坐標(biāo)系中將不同時(shí)刻的速度以坐標(biāo)的形式描點(diǎn),然后連線,就畫出了速度—時(shí)間圖象。思考與討論:教材圖1.5—3中兩條直線a、b分別是兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象,哪個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度比較大?教師引導(dǎo),學(xué)生討論后回答。生:a直線的傾斜程度更厲害,也就是更陡些,而b相對(duì)較平緩。所以a的速度變化快,即a的加速度大,b的速度變化慢,加速度小。師:我們可以從直線上任意選擇間隔較大的兩點(diǎn)來找到這兩個(gè)點(diǎn)間的速度變化量△v,時(shí)間間隔△t。生:這樣就可以定量求加速度了,用加速度的定義式a=△v/△t(2)在v—t圖象中,圖象的斜率在數(shù)值上等于加速度。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖象是一條直線,直線的斜率的數(shù)值等于其加速度。總結(jié)、擴(kuò)展:1、什么叫加速度?它的定義式、物理意義、單位各是什么?2、怎樣正確理解加速度?加速度與速度間有什么關(guān)系?3、速度的改變量是否總是速度增加?怎樣理解加速度的正負(fù)號(hào)。4、根據(jù)v—t圖象怎樣求加速度?5、怎樣根據(jù)加速度的大小和方向去判定物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?作業(yè):?jiǎn)栴}與練《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)6新課程強(qiáng)調(diào)“將學(xué)習(xí)的重心從過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向獲取知識(shí)的探究過程轉(zhuǎn)化,從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的精神”。為此本教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施就是采用學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究和教師演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法。教學(xué)內(nèi)容《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·物理(2)》(司南版)教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能(1)知道向心力,通過實(shí)例認(rèn)識(shí)向心力的作用及向心力的來源(2)通過實(shí)驗(yàn)理解向心力的大小與哪些因素有關(guān)系,能運(yùn)用向心力公式進(jìn)行計(jì)算。(3)知道向心加速度及其公式,能運(yùn)用牛頓第二定律分析勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度。2、過程與方法(1)經(jīng)歷形成向心力概念的過程,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納能力。(2)通過創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,讓學(xué)生經(jīng)歷探索向心力F與哪些因素有關(guān)的過程,學(xué)習(xí)控制變量法,培養(yǎng)學(xué)生分析論證等能力。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法和科學(xué)研究態(tài)度,發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲,使學(xué)生樂于探究自然界的奧秘,體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與活動(dòng)的熱情和與他人合作的精神,有將自己的見解與他人交流的愿望,敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn),勇于修正錯(cuò)誤,具有團(tuán)隊(duì)精神。教材分析《向心力和向心加速度》是司南版必修2第三章第二節(jié)。本節(jié)是本章承上啟下的重要知識(shí),學(xué)好這一節(jié)可以為學(xué)好本章應(yīng)用部分以及萬有引力的應(yīng)用作必要準(zhǔn)備。教材先講向心力,后講向心加速度,回避了用矢量推導(dǎo)向心加速度這個(gè)難點(diǎn),通過實(shí)例給出向心力概念,再通過探究性實(shí)驗(yàn)給出向心力公式F=mrω2或F=mv2/r,之后直接應(yīng)用牛頓第二定律得出向心加速度的表達(dá)式a=rω2或a=v2/r,順理成章,便于學(xué)生接受。學(xué)情分析在前面的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻速圓周運(yùn)動(dòng)。知道描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速等,并理解它們之間的關(guān)系。知道在傳動(dòng)裝置中,共軸的輪子上各點(diǎn)的角速度相等;皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)(不打滑)中,凡和皮帶接觸的點(diǎn),線速度的大小相等。這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。但學(xué)生只是表面知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng),因?yàn)樗木€速度方向時(shí)刻在變,更深一步來分析,為什么線速度的方向時(shí)刻在變?是什么力來改變物體的這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài),這個(gè)力有何特點(diǎn)?學(xué)生將帶著這些疑問來進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)。教學(xué)過程一、引入新課1、設(shè)置情景教師做“水流星”實(shí)驗(yàn),并設(shè)下疑問:為什么盛水的杯子以一定的速度做圓周運(yùn)動(dòng),水不從杯里灑出,甚至杯子在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),杯口已經(jīng)朝下,水也不會(huì)從杯里灑出來?[在課堂上創(chuàng)設(shè)真實(shí)可見的物理情景,通過演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,使學(xué)生產(chǎn)生懸念,激發(fā)好奇心和探索欲望,培養(yǎng)學(xué)生把生活與物理聯(lián)系一起的習(xí)慣。]2、復(fù)習(xí)提問(1)什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)?(2)“勻速”的含義是什么?在上節(jié)課的基礎(chǔ)上,學(xué)生很快得出答案。教師引導(dǎo)學(xué)生分析:由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻在變,所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)。而力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。那么做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定不為零。那么物體所受的外力有何特點(diǎn)?加速度怎樣呢?指出:這兩個(gè)問題即是我們這節(jié)課要研究的問題,且通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)大家即可自行解釋前面小實(shí)驗(yàn)的因果。[采用這樣的`導(dǎo)入法是在復(fù)習(xí)舊知識(shí)的基礎(chǔ)上,提出將要進(jìn)一步研究的問題,從而使學(xué)生對(duì)講授的新內(nèi)容產(chǎn)生迫切求知的欲望,主動(dòng)積極開展思維活動(dòng),進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)。同時(shí)能給學(xué)生一種知識(shí)的整體感。]二、向心力1、實(shí)驗(yàn)探究“小球在光滑水平面做圓周運(yùn)動(dòng)”。(1)、步驟①一個(gè)小球,拴在繩的一端,繩的另一端固定于桌上,原來細(xì)繩處于松馳狀態(tài)②用手輕擊小球,觀察繩繃直前后小球的運(yùn)動(dòng)情況。(2)、借助課件引導(dǎo)學(xué)生討論、分析:①繩繃緊前,小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),小球受到哪些力的作用?②繩繃緊后,小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球受到哪些力的作用?合外力是哪個(gè)力?這個(gè)力的方向有什么特點(diǎn)?這個(gè)力起什么作用?(3)、通過討論得到:①做圓周運(yùn)動(dòng)的物體始終受到一個(gè)指向圓心的力的作用,這個(gè)力叫向心力。②向心力指向圓心,方向不斷變化。是變力。③向心力的作用效果——只改變運(yùn)動(dòng)物體的速度方向,不改變速度大小。[這實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易做,效果明顯,通過親身感受學(xué)生獲得了成功的樂趣。討論時(shí)教師應(yīng)適時(shí)介入引導(dǎo)學(xué)生得出正確的結(jié)論。]2、課件展示動(dòng)畫:(1)圓錐擺(2)物體相對(duì)轉(zhuǎn)盤靜止,隨盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(3)汽車轉(zhuǎn)彎(4)衛(wèi)星繞地球運(yùn)行3、向心力的來源:通過對(duì)以上四個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例的分析得出向心力的來源可以是某一個(gè)力(重力、彈力、摩擦力)或幾個(gè)力的合力,也可以是某個(gè)力的分力。4、應(yīng)用:學(xué)生嘗試解釋“水流星”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。[向心力的來源是學(xué)生在本章學(xué)習(xí)中的一個(gè)難點(diǎn),用多媒體呈現(xiàn)直觀刺激材料,易引起學(xué)生注意,提高學(xué)習(xí)興趣。圓錐擺等現(xiàn)象中,物體都做圓周運(yùn)動(dòng),具有運(yùn)動(dòng)方面的共性,由此啟發(fā)學(xué)生對(duì)這些物體的受力進(jìn)行分析,尋找受力方面的共性,使學(xué)生經(jīng)歷了分析、比較、歸納等思維過程,也體驗(yàn)到了成功的喜悅。學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)中可能將向心力當(dāng)成獨(dú)立的一個(gè)力,教師此時(shí)應(yīng)特別指出:受力分析時(shí),不能多出一個(gè)向心力。且①物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),向心力就是物體所受到的合外力。②物體做非勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),向心力物體并非是所受到的合外力。]三、向心力的大小1、實(shí)驗(yàn)探究:感受向心的大小讓學(xué)生利用身邊的材料如鑰匙串、橡皮擦、筆、細(xì)繩等動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并感受向心的大小。(1)讓學(xué)生用細(xì)線聯(lián)結(jié)鑰匙串、橡皮擦、筆等,然后拉住繩的一端,讓鑰匙串、橡皮擦、筆等盡量做勻速圓周運(yùn)動(dòng),改變轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢、細(xì)線的長(zhǎng)短多做幾次。(2)引導(dǎo)學(xué)生猜想:向心力的大小可能與物體的質(zhì)量、角速度、半徑有關(guān)。因此在探究向心力大小實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用控制變量法來研究這一問題。[該小實(shí)驗(yàn)在此做了改動(dòng),與課本上的不盡相同。做該實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生的感受更直接,更易操作。提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使物體盡可能在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),這樣繩的拉力近似等于向心力。]課件展示:2、實(shí)驗(yàn)探究向心力大?。?)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法(2)介紹向心力演示器的構(gòu)造和使用方法。(3)實(shí)驗(yàn)過程①質(zhì)量不同的鋼球和鋁球,當(dāng)它們運(yùn)動(dòng)的半徑r和角速度ω相同時(shí),比較向心力的大?、趦蓚€(gè)質(zhì)量相同的小球,保持運(yùn)動(dòng)半徑相同,觀察向心力與角速度之間的關(guān)系③兩個(gè)質(zhì)量相同的小球,保持小球運(yùn)動(dòng)的角速度相同,觀察向心力的大小與運(yùn)動(dòng)半徑之間的關(guān)系(4)實(shí)驗(yàn)記錄表格實(shí)驗(yàn)質(zhì)量比值(m1:m2)半徑比值(r1:r2)角速度比值(ω1:ω2)向心力近似比值(F1:F2)123(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:①實(shí)驗(yàn)表明物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大小為:F=mω2r(式中F表示向心力,m表示物體的質(zhì)量,ω是物體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度,r是所做圓周運(yùn)動(dòng)的圓周半徑。)②應(yīng)用線速度和角速度的關(guān)系,上述公式可變形為:F=mv2/r(式中v是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度)[對(duì)于控制變量法學(xué)生已有一定程度的認(rèn)知,因此在學(xué)生的自主探究并提出猜想后通過演示實(shí)驗(yàn)師生一起探究最后得出向心力大小的關(guān)系式。在介紹向心力演示器的構(gòu)造和使用方法時(shí)教師可結(jié)合傳動(dòng)裝置中,共軸的輪子上各點(diǎn)的角速度相等,皮帶傳動(dòng)(不打滑)中,凡和皮帶接觸的點(diǎn),線速度的大小相等這一知識(shí)點(diǎn)讓學(xué)生思考怎樣控制角速度不變。當(dāng)學(xué)生明白這一問題后,教師的演示也可換成學(xué)生的演示。不然,臺(tái)上的忙得不亦樂乎,臺(tái)下的卻不知所以然,純看熱鬧。]四、向心加速度:⒈定義:由向心力產(chǎn)生的加速度叫向心加速度。2、物理意義:它是表示速度方向變化快慢的物理量。3、向心加速度的大小與方向(1)引導(dǎo)學(xué)生利用牛頓第二定律推導(dǎo)出向心加速的表達(dá)式----a=ω2r.向心力的大小還可以用F=mν2/r來表達(dá),同樣向心加速度也可表示為--a=ν2/r.(2)方向:與向心力的的方向一致。沿半徑指向圓心,方向不斷變化,所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)。4、動(dòng)動(dòng)腦:a=ω2r、a=ν2/r,a與r究竟是成正比呢,還是成反比?指出:當(dāng)w一定時(shí),a∝r當(dāng)v一定時(shí),a∝1/r5、課本例題:在航空競(jìng)賽場(chǎng)里,由一系列路標(biāo)塔指示飛機(jī)的飛行路徑。在飛機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí),飛行員能承受的最大向心加速度大小約為6g(g為重力加速度)。設(shè)一飛機(jī)以150m/s的速度飛行,當(dāng)加速度為6g時(shí),其路標(biāo)塔轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)該為多少?六、小結(jié)[在小結(jié)中需給學(xué)生指出,向心力和向心加速度的公式雖然是從勻速圓周運(yùn)動(dòng)中推導(dǎo)出來的,但這些公式對(duì)變速圓周運(yùn)動(dòng)中求某點(diǎn)的向心力和向心加速度也適用.]七、作業(yè):P723、4、5小題設(shè)計(jì)思路向心力和向心加速度是高中物理的一個(gè)難點(diǎn)內(nèi)容,學(xué)生對(duì)于向心力一直很難理解。為了突破重點(diǎn),難點(diǎn),本節(jié)課本節(jié)首先通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)可見的物理情景,激發(fā)他們的求知欲,引起學(xué)習(xí)的興趣。然后學(xué)生親身進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究來感受向心力。當(dāng)學(xué)生對(duì)向心力的概念有了一定的認(rèn)識(shí)后,就進(jìn)一步提出向心力的大小與哪些因素有關(guān)呢?再讓學(xué)生動(dòng)手完成感受向心力大小的小實(shí)驗(yàn)后做出猜想,然后借助了向心力演示器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),從而得出了向心力公式。接著運(yùn)用牛頓第二定律,給出向心加速度的公式,讓學(xué)生明白勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度的大小不變,但方向時(shí)刻在改變。本教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施都落實(shí)了高中物理新課程的目標(biāo)要求,體現(xiàn)了新課程的精神,采取“學(xué)生自主探究,教師啟發(fā)導(dǎo)學(xué)”的新教法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生自主探究,親身體會(huì)到科學(xué)探究的過程。通過實(shí)驗(yàn)探究,讓學(xué)生人人參與,親身體驗(yàn)探究過程,活躍學(xué)生思維,并在探究中突破教學(xué)難點(diǎn)。教師結(jié)合演示實(shí)驗(yàn),同時(shí)充分利用多媒體課輔助教學(xué),使課堂的教學(xué)效果大大提高。這是一節(jié)科學(xué)的、操作性很強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計(jì)案例。《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)7【教學(xué)目標(biāo)】:⑴知識(shí)目標(biāo):1、知道什么是速度的變化量,如何求速度的變化量2、知道加速度是表示速度變化快慢的物理量。3、知道加速度的定義,及定義式、單位4、知道平均加速度和瞬時(shí)加速度。5、加速度恒定的直線運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)6、加速度的矢量性,加速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng)中加速度的方向⑵能力目標(biāo):1、能從生活中的實(shí)例體會(huì)速度是變化的,而且速度變化有快慢之分的2、幫助培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能力,并能歸納總結(jié)出結(jié)論3、能夠區(qū)分速度、速度變化量、速度變化率4、能用加速度的概念解釋生活中的現(xiàn)實(shí)問題⑶德育目標(biāo):1、領(lǐng)會(huì)人類探索自然規(guī)律中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,理解加速度概念的建立對(duì)人類認(rèn)識(shí)世界的意義,培養(yǎng)學(xué)生區(qū)分事物的能力及學(xué)生的抽象思維能力.2、培養(yǎng)合作交流的思想,能主動(dòng)與他人合作,勇于發(fā)表自己的主張,勇于放棄自己的錯(cuò)觀點(diǎn).【教學(xué)重難點(diǎn)】:⑴〔重點(diǎn)〕:1、速度的變化量、速度的變化率的含義2、加速度的概念、定義式及物理意義、單位3、加速度的矢量性及方向⑵〔難點(diǎn)〕:1、理解加速度的概念,樹立變化率的思想2、區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率3、利用圖像來分析加速度相關(guān)問題【教具準(zhǔn)備】:多媒體課件、視頻文件【教學(xué)思路與方法】:利用摩托車、賽車、戰(zhàn)斗機(jī)的比賽視頻引題,強(qiáng)烈音畫效果吸引學(xué)生的注意力,提起學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容的興趣,之后針對(duì)視頻提出問題引出速度變化的不同,再請(qǐng)同學(xué)舉生活中速度變化及變化存在快慢的現(xiàn)實(shí),引出問題:如何判斷速度變化的快慢?表格展示三種情況,最后的情況是速度變化量、時(shí)間都不同時(shí)如何比較,通過分組討論,再類比速度的定義,提出加速度的概念。加速度的方向由加減速運(yùn)動(dòng)中速度變化量的情況分析得到,再通過例題鞏固加速度方向及大小。最后通過討論題鞏固加速度概念的理解。課堂小結(jié)【教學(xué)過程】:一、引題:欣賞摩托車(196公里/時(shí))、賽車(368公里/時(shí))、戰(zhàn)斗機(jī)(20__公里/時(shí))的巔峰對(duì)決賽,猜想在開始階段誰會(huì)贏?播放視頻,提出問題:為何開始階段,摩托車會(huì)贏?開始三者做什么運(yùn)動(dòng)?速度如何變化?三者開始速度變化情況相同嗎?與“戰(zhàn)斗機(jī)的速度快”矛盾嗎?提問:生活中也有很多物體速度變化的情況,誰能舉例?是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)?如何計(jì)算速度的變化量?需要知道哪些物理量?速度變化是從在快慢的,比如正常剎車和緊急剎車,那么如何比較物體速度變化快慢呢?請(qǐng)看下面的實(shí)例。二、進(jìn)入新課如何比較物體速度變化的快慢?(提示:比較相同之處和不同之處)初始速度/m·s-1末速度/m·s-1經(jīng)過時(shí)間/sA、滑雪運(yùn)動(dòng)員下坡2113B、公共汽車出站063C、某艦艇出航0620D、火車出站0201001、問題:比較A、B速度變化的快慢?(單獨(dú)提問)結(jié)論:滑雪運(yùn)動(dòng)員的'速度改變比公共汽車快。方法:時(shí)間相同,比較速度的變化量大的,速度變化的快2、問題:比較B、C速度變化的快慢?(單獨(dú)提問)結(jié)論:公共汽車的速度變化比艦艇快。方法:速度的變化量相同,比較時(shí)間小的,速度變化的快3、問題:比較C、D速度變化的快慢?但在比較C和D時(shí),火車和艦艇的速度變化量不相等,經(jīng)過的時(shí)間也不相等,怎樣比較它們速度改變的快慢?(小組討論)結(jié)論:艦艇的速度比火車的快?學(xué)生可能有提出算。類比:位置的變化快慢-----v=(Δ_=_-_)速度的變化快慢-----(Δv=v-v)能不能用的比值表示速度變化的快慢呢?請(qǐng)同學(xué)們填寫下表初速度v0/m·s-1末速度vt/m·s-1時(shí)間t/s速度變化Δv速度變化△V/△t/m·s-1快慢A滑雪運(yùn)動(dòng)員下2113坡B公共汽車出站063C某艦艇出航0620D火車出站020100問題:觀察表的最后兩列,你有什么發(fā)現(xiàn)?(速度變化快的,則的比值就大,可見比值可以表示速度變化的快慢,我們用一個(gè)物理量加速度表示速度的變化快慢)一、加速度1、物理意義:描述物體速度變化快慢的物理量2、定義:速度的變化量與發(fā)生這一變化所有時(shí)間的比值3、定義式:=(1、速度變化量,速度變化的多少,速度變化率,速度變化的快慢2、平均加速度------一段時(shí)間內(nèi)的加速速度瞬時(shí)加速度------某一時(shí)刻的加速度3、加速度恒定不變的直線運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng))[思考與討論]普通的小型轎車和旅客列車,速度都能達(dá)到100km/h。但是,它們起步后達(dá)到這樣的速度所需的時(shí)間是不一樣的。例如一輛小汽車在20s內(nèi)速度達(dá)到了100km/h,而一列火車達(dá)到這個(gè)速度大約要用500s。誰的速度“增加”得比較快?它們的加速度各是多少?“速度快”“速度變化大”“速度變化得快”描述的是同種的情況嗎?4、單位:米/二次方秒m/s5、量性:矢量問題:怎么看出加速度是矢量的?(從Δv是矢量,時(shí)間t是標(biāo)量,所以加速度是矢量)二、加速度的方向【思考與討論】既然加速度的矢量性與Δv有關(guān),那么加速度的方向如何能?從Δv著手審視速度的變化Δv,請(qǐng)同學(xué)填寫下表,討論加速度的方向如何?△(1)表達(dá)式:v=v-v若v>v,則△v____0,物體做____運(yùn)動(dòng);若v△△(2)再看加速度(a=v/t)①加速運(yùn)動(dòng),a___0,a的方向_________②減速運(yùn)動(dòng),a___0,a的方向_________結(jié)論:1、加速度方向與Δv方向相同2、物體做加速運(yùn)動(dòng),加速度方向與初速度方向相同物體做減速運(yùn)動(dòng),加速度方向與初速度方向相反【例題】某新型汽車在東西的平直公路上做性能測(cè)試,可以認(rèn)為速度是均勻變化的。如果該汽車6s內(nèi)速度從2m/s增加到20m/s,速度方向向東,求汽車在這段運(yùn)動(dòng)中加速度大小和方向;如果緊急剎車,經(jīng)過4s速度從20m/s減為零,這個(gè)過程速度也是均勻變化的,求這個(gè)過程中加速度大小和方向,比較兩次加速度那次較大?解:略問題:哪次的加速度大?負(fù)號(hào)代表什么含義/問題:我們?yōu)槭裁匆芯考铀俣饶?,它在我們生活中有什么現(xiàn)實(shí)意義嗎?請(qǐng)觀察下表的數(shù)據(jù),你得到什么啟示?各類轎車制動(dòng)性能數(shù)據(jù)表平均加速度初速度制動(dòng)時(shí)間制動(dòng)距離寶馬530i-1.0043g99.63km/h2.81s39.91m高爾夫1.6-0.9207g101.41km/h3.12s45.07m威馳1.5AT-1.0027g99.83km/h2.82s40.03m奇瑞QQ1.1-0.8491g98.92km/h3.30s47.83m三、課堂小結(jié)(這節(jié)課你學(xué)到了什么?)1、知道生活中物體速度變化是存在快慢的,并且知道如何比較物體速度變化的快慢2、知道加速度的概念、定義式、物理意義,并且知道加速度是矢量、加速度的方向如何判斷?3、速度大、速度變化大和速度變化快不是一個(gè)含義4、研究物體加速度對(duì)我們生活是有意義的四、課后思考題1.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體加速度是多少?為什么?2.物體的速度越大,加速度也越大嗎?為什么?3.物體速度變化大,加速度一定大嗎?為什么?4.物體速度變化快,加速度一定大嗎?為什么?5、觀察v—t圖,a、b誰的加速度大?圖線的什么代表加速度《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)8【教材分析】“重力加速度”同學(xué)們?cè)诟咭坏牧W(xué)部分已經(jīng)有了一定的感性認(rèn)識(shí),積累了相關(guān)的物理觀念和科學(xué)思維。本節(jié)課是在前置概念的基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步深入探究如何測(cè)量出重力加速度,通過上一節(jié)課《單擺》中惠更斯確定的單擺周期公式,啟發(fā)同學(xué)們利用運(yùn)動(dòng)和相互作用觀念、科學(xué)探究等來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案開展測(cè)量實(shí)驗(yàn)。本節(jié)課側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,親自動(dòng)手開展探究實(shí)驗(yàn),通過自主實(shí)驗(yàn)測(cè)量出本地重力加速度,學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的過程中,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任,體驗(yàn)成功的喜悅?!窘虒W(xué)目標(biāo)】物理觀念知道實(shí)驗(yàn)原理,會(huì)用運(yùn)動(dòng)與相互作用的觀念來分析單擺的運(yùn)動(dòng)??茖W(xué)思維用科學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行綜合分析、推理論證,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理科學(xué)有效,會(huì)分析誤差產(chǎn)生的原因。科學(xué)探究能夠在實(shí)驗(yàn)過程中通過觀察發(fā)現(xiàn)問題,并分析問題產(chǎn)生的原因,能夠基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論并進(jìn)行交流反思??茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過程中,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,以及為祖國做貢獻(xiàn)的社會(huì)責(zé)任?!窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)原理及周期、擺長(zhǎng)的測(cè)量;教學(xué)難點(diǎn)用兩種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)誤差分析?!疽胄抡n】1.重力“偷”魚的故事1911年4月,利比里亞商人哈桑在挪威買了12000噸鮮魚,運(yùn)回利比里亞首府后,一過稱,魚竟一下少了47噸!哈?;叵胭忯~時(shí)他是親眼看著魚老板過稱的,一點(diǎn)兒也沒有少啊,歸途上平平安安,無人動(dòng)過魚。那么這47噸魚的重量上哪兒去了呢?哈桑百思不得其解。后來,這樁奇案終于大白于天下。原來這是地球重力“偷”走了魚的重量。地球重力是地球萬有引力的一個(gè)分力,重力值會(huì)隨著地球緯度的增加而增加,赤道處最小,兩級(jí)最大。挪威所處緯度高,靠近北極;利比里亞的緯度低,靠近赤道,地球的重力值也隨之減少。哈桑的魚丟失了分量,就是因不同地區(qū)的重力不同造成的。2.實(shí)際原因:物體質(zhì)量沒有變化,由G=mg可知,重力加速度g在改變,它的變化規(guī)律就是隨地球緯度的增加,g增大。下表是我們?cè)诟咭粚W(xué)習(xí)重力時(shí),各地的重力加速度g的數(shù)值。附:各地重力加速度3.測(cè)量重力加速度的物理意義即便是在同一緯度上,g的值也會(huì)有不同,這是為什么呢?——這與地球該處的內(nèi)部物質(zhì)成分有關(guān)系,我們根據(jù)這個(gè)特點(diǎn),可以探測(cè)地面下的礦產(chǎn)物質(zhì)等,除此以外,了解地球表面重力加速度的分布,對(duì)地球物理學(xué)、航空航天技術(shù)及大地測(cè)量等領(lǐng)域有十分重要的意義。為此,就需要了解測(cè)量重力加速度的方法。4.如何來測(cè)量重力加速度呢?常用的方法有三種:(1)平衡法(2)自由落體運(yùn)動(dòng)法(3)單擺法在上一節(jié)課,我們學(xué)習(xí)了荷蘭物理學(xué)家惠更斯對(duì)單擺運(yùn)動(dòng)的研究,知道了單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)周期與重力加速度的關(guān)系,本節(jié)課我們沿著科學(xué)家惠更斯的研究思路,利用單擺來測(cè)重力加速度?!拘抡n教學(xué)】一、實(shí)驗(yàn)思路惠更斯在推導(dǎo)出單擺的周期公式后,用一個(gè)單擺測(cè)出了巴黎的重力加速度。我們也可以采用同樣的辦法,測(cè)量我們深圳市的重力加速度數(shù)值。當(dāng)擺角較小時(shí),單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),根據(jù)其周期公式可得想一想,要根據(jù)上式測(cè)量重力加速度,需要測(cè)量哪些物理量?應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、選擇實(shí)驗(yàn)器材?怎樣才能減小實(shí)驗(yàn)誤差?二、實(shí)驗(yàn)裝置單擺裝置的制作1.將細(xì)線的一端穿過小球的小孔,然后打一個(gè)比孔徑稍大一些的結(jié),把細(xì)線的另外一端固定在鐵架臺(tái)上面,制成一個(gè)單擺。2.把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上并把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自由下垂,在單擺平衡位置處放上一支筆作標(biāo)記。3.將小球拉起一個(gè)很小的擺角,由靜止釋放小球,該小球?qū)⒆龊?jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),這便是一個(gè)單擺裝置。思考與討論:1.線有粗細(xì)、長(zhǎng)短的不同,伸縮性也有區(qū)別。不同的小球,質(zhì)量和體積有差異。想一想,應(yīng)如何選擇擺線和擺球?為什么?2.右圖畫出了細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式。應(yīng)該選用哪種方式?為什么?三、物理量的測(cè)量1.測(cè)擺長(zhǎng)方法一:用米尺量出從懸點(diǎn)到小球上端的.懸線長(zhǎng)l0,再用游標(biāo)卡尺測(cè)量出擺球的直徑d,則擺長(zhǎng)l=l0+。方法二:用刻度尺直接測(cè)量小球球心與懸掛點(diǎn)之間的距離,如圖所示。思考與討論:那種方法誤差會(huì)更小呢?2.測(cè)周期將單擺從平衡位置拉開一個(gè)小角度(擺角小于5°),然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。當(dāng)單擺擺動(dòng)穩(wěn)定后,從小球某次通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),測(cè)量30~50次全振動(dòng)的時(shí)間。計(jì)算出完成一次全振動(dòng)的時(shí)間,即為單擺的振動(dòng)周期T。思考與討論:為什么不是測(cè)量一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期,而是要測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間?——測(cè)50次全振動(dòng)會(huì)比測(cè)30次誤差更小還有其他方法可以測(cè)周期嗎?——手機(jī)、秒表、光電計(jì)時(shí)器等3.改變擺長(zhǎng)重測(cè)周期改變單擺的擺長(zhǎng),重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,測(cè)出相應(yīng)的擺長(zhǎng)l和周期T。四、數(shù)據(jù)處理及誤差分析數(shù)據(jù)處理包含兩種方法:方法一:平均值法實(shí)驗(yàn)次數(shù)123擺長(zhǎng)l(m)周期T(s)加速度g(m/s2)加速度g平均值每改變一次擺長(zhǎng),將相應(yīng)的l和T代入公式中求出g值,最后利用求出g的平均值。設(shè)計(jì)如右表格記錄數(shù)據(jù):方法二:圖像法由得,作出T2-l圖像,即以T2為縱軸,以l為橫軸。將測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)中描點(diǎn),用平滑的直線擬合這些點(diǎn),其斜率,由圖像的斜率即可求出重力加速度g。誤差分析1.測(cè)擺長(zhǎng)l時(shí),應(yīng)該是測(cè)量出懸掛點(diǎn)到球心的距離;2.測(cè)單擺周期時(shí),應(yīng)測(cè)多次全振動(dòng)的時(shí)間來計(jì)算周期,以減小誤差,建議50次以上;3.實(shí)驗(yàn)時(shí),擺角要盡可能小,這樣單擺的運(yùn)動(dòng)才可以看做是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),建議小于5°;4.處理數(shù)據(jù)時(shí),多次改變擺長(zhǎng)測(cè)量多組數(shù)據(jù),利用T2-l圖像來算出重力加速度,以減小誤差。五、實(shí)驗(yàn)拓展利用手機(jī)單擺測(cè)重力加速度六、課堂小結(jié)1.實(shí)驗(yàn)思路惠更斯周期公式推導(dǎo)出2.實(shí)驗(yàn)步驟安裝好單擺裝置,測(cè)量擺長(zhǎng)l和單擺周期T.3.數(shù)據(jù)處理與分析(1)公式法:,算出重力加速度g的值,再算出g的平均值。(2)圖象法:作出T2-l圖像求g值。4.誤差分析測(cè)擺長(zhǎng)l時(shí),應(yīng)該是測(cè)量出懸掛點(diǎn)到球心的距離;測(cè)單擺周期時(shí),應(yīng)測(cè)多次全振動(dòng)的時(shí)間來計(jì)算周期,以減小誤差;實(shí)驗(yàn)時(shí),擺角要小于5°,這樣單擺的運(yùn)動(dòng)才可以看做是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng);處理數(shù)據(jù)時(shí),多次改變擺長(zhǎng)測(cè)量多組數(shù)據(jù),利用T2-l圖像來計(jì)算重力加速度,以減小誤差。七、課后作業(yè)(實(shí)踐體驗(yàn))請(qǐng)同學(xué)們用手機(jī)在官方網(wǎng)站下載手機(jī)物理工坊(phypho_)APP軟件,安裝好后,按照今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容,在家里利用智能手機(jī)測(cè)出本地重力加速度,并與其他同學(xué)交流結(jié)果。附:改變擺長(zhǎng)測(cè)得多組數(shù)據(jù)0..長(zhǎng)l(m)0......52955周期T(s)1.9981.8921.7941.7141.571.46周期平方T2(s2)3.9923.57973.21842.93782.46492.1316斜率K4.0305重力加速度g9.7949大地測(cè)量航空航天技術(shù)地球物理學(xué)細(xì)線上端的兩種懸掛方式測(cè)擺球的直徑測(cè)擺線長(zhǎng)度秒表測(cè)單擺的周期《加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)9一、指導(dǎo)思想本節(jié)課的學(xué)習(xí),依據(jù)人教版高中物理必修一課本實(shí)驗(yàn)二,建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論、多元智力理論和后現(xiàn)代主義。根據(jù)學(xué)生最近發(fā)展區(qū),設(shè)計(jì)活動(dòng),通過“科學(xué)探究→收集數(shù)據(jù)→分析處理數(shù)據(jù)→建構(gòu)概念”的教學(xué)流程,學(xué)生動(dòng)手操作測(cè)量利用小車與加速度與力,質(zhì)量的關(guān)系,經(jīng)歷科學(xué)探究過程,充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)探究的積極性,引導(dǎo)學(xué)生在合作探究、小組討論的過程中,總結(jié)得到加速度與力,質(zhì)量的關(guān)系二、教學(xué)背景分析1、本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容是建立在質(zhì)量、力,加速度的概念基礎(chǔ)之上,通過實(shí)驗(yàn)探究收集數(shù)據(jù)、交流討論,建立概念的教學(xué),是對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)械的拓展和深化,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)三者之間的關(guān)系,是學(xué)生
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年項(xiàng)目利潤分配協(xié)議
- 2024年采沙場(chǎng)工人勞動(dòng)合同2篇
- 2024幼兒園幼兒教育項(xiàng)目合作協(xié)議3篇
- 2024年環(huán)保要求土建工程合同示范文本3篇
- 2025年度數(shù)字經(jīng)濟(jì)股權(quán)優(yōu)化與產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建協(xié)議3篇
- 2024年酒類產(chǎn)品原料供應(yīng)合同
- 2024版區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用合同
- 2024版租賃投資回報(bào)保證協(xié)議3篇
- 2024年鐵路貨運(yùn)運(yùn)輸工程居間服務(wù)協(xié)議3篇
- 2024年綠色施工環(huán)保合同:建設(shè)工程版
- 遼寧醫(yī)院明細(xì).xls
- 200立方矩形鋼筋混凝土清水池標(biāo)準(zhǔn)圖集(共7頁)
- 熱處理變形基礎(chǔ)知識(shí)
- 29個(gè)API技術(shù)規(guī)范
- 6x37 FC鋼絲繩破斷拉力
- 軸承(1)(公開課)
- 催化氧化合成4-氯-2-硝基苯甲酸_圖文
- 金屬鍍覆和化學(xué)處理表示方法
- 同濟(jì)大學(xué)本科生學(xué)籍管理規(guī)定
- 三年級(jí)數(shù)學(xué)寒假每日一練
- 最新宜昌市中考數(shù)學(xué)21題圓訓(xùn)練(1)教師版有答案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論