高中物理人教版必修第一册1.4速度变化快慢的描述——加速度 教案

《1.5速度变化快慢的描述—加速度》教材分析对刚进入高中的学生，仍处于从形象思维向抽象思维的过渡时期；而这一节是概念课，但加速度的概念不像质点等的概念那样，质点概念虽然抽象，但由于学生有直觉思维基础，还是比较容易理解的，而加速度这个概念具有“动态性”，对学生来说更加抽象，更加难以理解．加速度是力学中的重要概念之一，也是高中一年级物理课中比较难懂的概念，所以基于学生情况必须改变教学策略，以便更好地落实知识和能力的培养．正因为学生处于形象思维向抽象思维的过渡时期，所以要让学生首先感受．让他们感受的第一层是运动物体有速度，第二层是运动物体速度有变化，第三层是运动物体的速度变化有快有慢，从而自然地引入“加速度”这个物理量来描述运动物体的速度变化快慢程度．用这种循序渐进的方式来逐步培养学生们的良好学习习惯，同时还可以联系同学们的学习实际，对同学们进行情感态度和价值观的教育．教学目标知识与技能1、理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。2、知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。3、知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v—t图像中理解加速度的意义。过程与方法1．通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题的能力。2．培养迁移类推能力。情感态度与价值观1．培养学生善于区分事物的相同点和不同点。2．通过师生平等的情感交流，培养学生的审美情感。教学重难点 教学重点：1、速度的变化量速度的变化率的含义。2、加速度的概念及物理意义。教学难点：加速度的深刻的理解。教学准备1、多媒体课件；2、学生完成相应预习内容；3、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关资料。教学过程导入新课为充分调动学生的积极性和使学生的思维发展能循序渐进，不感觉知识出现的突然性和为什么要有加速度概念等一系列问题，特设计了一组直观感受实验，让学生在直观感受与思维碰撞中学知识．引课方式如下：活动一：[多媒体动画]列举物体的运动：①火车进站与“神舟六号”发射②公共汽车启动与刹车[教师演示]①氢气球松手后上升；②石子竖直方向上的减速上升与加速下降．请学生观察、分析得出：物体有速度、速度在变化、速度改变有快有慢．给学生设置障碍与悬念，激活其思维，促使其猜想与假设．活动二：图a           图b[请学生分析比较]对图a，请同学们看这个小球在轨道上的速度在慢慢增大．(强调慢慢)对图b，说明这个小球在轨道上速度增大较快．(强调较快)活动三：2003年12月11日“F1之王”大舒马赫驾驶着法拉利F2003-GA赛车，在意大利格罗塞托空军基地的飞机场跑道上与著名战斗机“飓风2000”上演了一场真正的“巅峰对决”。他们分别进行了600米、900米和1200米的3次比试，法拉利只赢了一次，你猜是哪一次？为何短距离比赛，赛车会赢？与“战斗机的速度快”矛盾？开始两者做什么运动？速度如何变化？变化情况相同吗？ 描述变速运动，比较变速运动，需要哪些物理量？思考与讨论:普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100km/h。但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。例如一辆小汽车在20s内速度达到了100km/h，而一列火车达到这个速度大约要用500s。谁的速度“增加”得比较快？它们的速度平均1s各增加多少？然后，请同学们比较这两个小球的速度变化快慢的情况怎样．由于同学们无法用肉眼看出，这样便给学生设置了障碍和悬念，为学生的猜想与假设，以及继续自主探究奠定了基础．速度改变的快慢不仅和速度改变的大小有关，还和速度改变所用的时间有关，为了描述速度改变的快慢，引进一个新的物理量——加速度．如此便顺利导入新课．【设计意图】从生活现象出发，让同学们感受到物理知识遍布生活各处，激发学生的学习热情，并进一步引入加速度的概念。新课教学思考题：1、加速度是怎样定义的？2、加速度的公式是什么？3、加速度的单位是什么？4、加速度的物理意义呢？一、加速度：(1)定义：速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值．(文字语言描述加速度)(2)公式：a＝(vt－v0)/t或a＝Δv/t(数据语言描述加速度)(3)单位：m·s－2(读作：米每二次方秒)(4)物理意义：表示速度改变快慢的物理量练1：计算物体在下列时间段内的加速度：（1）一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动，经10s速度达到108km/h。（2）以40m/s的速度运动的汽车，从某时刻起开始刹车，经8s停下。（3）沿光滑水平面以10m/s运动的小球，撞墙后以原速度大小反弹，与墙壁接触时间为0.2s。练2：下列所描述的运动中可能的是(  )A、速度变化量很大，加速度很小    B、速度变化量的方向为正、加速度方向为负C、速度变化越来越快，加速度越来越小D、速度很大的物体，加速度很小1、区别“物理量的变化”和“物理量的变化率”2、加速度和速度的大小无关【设计意图】提出加速度的概念，并让学生理解和掌握加速度的意义和计算。二、从v-t图象看加速度a、b分别是两个物体运动的v－t图像。哪个物体运动的加速度较大？为什么？思考：A、B两物体的速度哪个变化快？思考：减速运动的v－t图像应该怎样画呢？【设计意图】让学生通过速度时间图像分析物体的运动情况，如加速度，速度等的变化情况。巩固训练:1、下列描述中，可能存在的是（）A、速度很大，加速度很小。B、速度变化很大，加速度很小。C、速度变化越来越快，加速度越来越小。D、加速度越来越小，速度越来越大。2、下列说法正确的是（）A、物体的加速度不为零时，速度可能为零。B、物体的加速度不变时，速度也不变。C、加速度减小，速度一定减小。D、速度大，加速度一定很大。三.总结：加速度加速度和速度的区别 1、某一个量对时间的变化率：是指单位时间内该量变化的数值。变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小。2、速度是描述物体运动快慢的物理量，或者说描述物体位置变化快慢的物理量。速度越大，表示物体运动得越快，或者说位置变化得越快。加速度是表示物体速度改变快慢的物理量加速度越大，表示速度变化得越快。3、速度等于位移S跟发生这段位移所用时间t的比值。因而，速度是位置对时间的变化率。加速度等于速度的变化和时间的比值，因而加速度是速度对时间的变化率。4、速度的大小决定于位移和发生这段位移所用的时间。位移大，速度并不一定大，因为发生这段位移所用的时间可能很长。加速度的大小决定于速度变化的大小和发生这一变化所用的时间。而不决定于速度本身的大小，以及速度变化的大小。如汽车起动时，虽然速度很小，加速度却较大。汽车正常行驶时速度很大，加速度却很小，甚至为零。5、速度和加速度都是矢量。在直线运动中，速度的方向就是位移的方向，而加速度的方向可能跟速度方向相同，也可能跟速度方向相反。当加速度的方向与速度方向相同时，速度在增大；当加速度的方向与速度方向相反时，速度在减小。思考：（1）物体的速度大，是否加速度一定大？物体的加速度大，是否速度一定大？（2）物体的速度大，是否速度变化一定大？速度变化大，是否加速度一定大？（3）平直公路上行驶的汽车，在离开车站和即将靠站时速度和加速度方向相同吗？（4）汽车匀加速行驶，速度对时间的变化率与位移对时间的变化率都不变吗？【设计意图】总结本节课的主要内容，使学生对整堂课内容有整体的把握。教学反思本节课注意理论和实际相结合，激发学习兴趣理论联系实际是激发学生学习兴趣，启迪学习动机，活跃课堂气氛的一种重要方法。在日常生活中有许多物理现象是趣味性习题的好素材。