人教版普通高中课程标准实验教科书物理必修12019-2020年人教版必修一1.5《速度变化快慢的描述──加速度》WORD教案7一、学情分析加速度的概念,对于刚迈上高中门槛的初中学生来讲,实在是太抽象!首先在日常生活中,多数情况下,学生只涉及到运动多少路程、位移,运动有多快?很少碰到速度变化有快慢之分的现象,可以说不学物理,在头脑中是不会自发的形成“加速度”的概念;其次,学生抽象思维能力不高,对于速度、速度的变化、速度的变化率的区别很难分清;最后,在教学过程中学生往往只重结果,轻过程,再通过大量的习题来死记结论,如果这样,学生的思维能力将得不到培养。二、教材分析加速度是联系动力学和运动学的桥梁,机械振动、电磁场、能量守恒、动量定理等内容都涉及到。利用一节课的时间把它讲清讲透是不可能的事,使学生心理上自动接受并运用,这是循序渐进的过程,所以把平均加速度和瞬时加速度一笔带过,和速度时间图像都留到第二课时处理。三、教学目标知识与技能:1.知道物体的速度变化是有快慢之分的,理解加速度的含义及物理意义。2.知道加速度单位的符号和读法,会用公式a=ΔV∕Δt来解决一些简单的实际问题。过程与方法:1.经历通过分析数据,归纳总结得出加速度的过程2.采用演示、类比、比喻等一切手段帮助学生理解加速度的意义情感态度价值观:1.培养学生抽象思维的能力,能对事物进行具体分析和判断,使学生了解物理推理过程的逻辑美。2.调动学生参与教学过程,培养学生的思维能力,调动学习物理的兴趣。四、教学重、难点重点:加速度的概念及物理意义。难点:加速度的物理意义。五、教学方法类比、比喻,分析讨论、启发式教学。六、教学过程1、引入新课
日常生活中我们常见的运动,速度一般都是变化的,举例:公共汽车起动时,短跑运动员起跑,飞机起飞和降落等等。这些物体的速度变化都要控制在一个合理的竖直范围内,所以研究物体速度变化的快慢是很必要的,我们这节课就来研究物体速度变化的快慢。看一组数据:(出示小黑板)小黑板上所列的是五个物体的运动情况,它们都是同学们所熟悉,身边发生的事。请同学们判断一下,谁速度改变最快,谁速度改变最慢。初速度∕m.s-1经过时间∕s末速度∕m.s-1A自行车下坡2311B公车出站036C舰艇出航0206D火车出站010020E飞机飞行3010300(学生思考,教师提示在初中时,两个物体运动的快慢是如何比较的。)方法一:比较A、B,经历的时间Δt一样,甲的速度变化量为9m∕s,乙的速度变化量为6m∕s,经过类比后,得到A速度改变较快。方法二:比较B、C它们的速度变化量都为6m∕s,但所用的时间不一样,进行类比后,所用时间越少的,速度改变快,得出B的速度变化的快。方法三:比较C、D它们的速度变化是不同的,经历的时间也不一样,那么如何比较呢?可以计算平均每秒速度的变化量,即单位时间内速度变化多的速度改变快。师:通常情况下,比较速度改变的快慢,物体所用的时间不一样,速度的改变大小也不一样,此时,我们都可以计算平均每秒钟速度的变化量。即第三种方法具有普遍意义。并由此算出以上四个物体每秒速度变化的数值分别为:3,2,0.3,0.2,27。则速度改变的快慢就不言而喻了。通过以上的比较,速度的改变量除以所用的时间,可以反映出物体速度改变的快慢,我们把这个比值叫加速度。2、新课教学⑴定义:加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。⑵公式:,且师:解释与的含义,另外速度的变化量与时间的比值也叫速度的变化率(见P31科学漫步)。公式出来后,单位也确定,它是一个复合单位,与学生共同分析,得出国际单位和常用单位以及读法。⑶单位:还有
请两个同学把小黑板上的A、B的加速度算出来,下面的同学计算丙、丁的加速度,要有过程。(这一过程非常重要,借此学生可熟悉公式、单位,教师也可从巡视中发现错误,并引出加速度的物理意义。)进行规范,并给出正确答案,师生共同分析,结合定义,得出物理意义;并让学生说出其它数值的含义。⑷物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,其数值越大,表示速度改变越快。讨论:加速度是矢量还是标量呢?为什么?方向如何规定?学生讨论后,师生在一起得出速度是矢量,速度的变化量ΔV也是矢量,单位时间内速度的改变量也是矢量,所以a方向与ΔV的方向相同。问:那么计算时,如何体现出加速度的方向?下面以典型例题进行说明:典型例题:在一次事故中,小车以10m∕s的速度向一面墙撞过去,碰撞时间为0.1s,1.如果墙不牢固,墙被撞倒后的一瞬间,车仍以3m∕s向前冲去,求碰撞过程中的加速度?2.如果墙很牢固,车与它碰撞后的一瞬间,以5m∕s的速度被弹回来,求这一碰撞过程中的加速度?(先让学生做,然后让成绩是好、中、差的三个学生报出第2小题答案,估计答案都不对)师:(大声讲出)三个学生的答案都不对,以引起学生关注解题过程。1.(略)2.解:以小车开始运动的方向为正方向,V1=10m∕s,因为未速度与开始运动的方向相反,且速度为矢量,∴V2=-5m∕s则ΔV=-15m∕s∴a=(-15)∕(0.1)m∕s2=-150m∕s2即:此时加速度大小为150m∕s2,负号表示a方向与车开始运动的方向相反。⑸加速度的方向加速度的方向与速度改变量的方向相同。加速直线运动,加速度的方向与速度方向相同;减速直线运动与速度方向相反。师:引导学生阅读书本,知道加速度也分为平均加速度和瞬时加速度,并且加速度保持不变的运动叫匀变速运动。引导学生阅读P30页表格上所列的加速度,对其中一些数值进行分析,一定要结合物理意义及方向来巩固以上内容。(继续例举一些有趣的实用的例子加以介绍,以激发同学们学习物理的热情)对加速度a的进一步认识:3、课堂练习1.物体的速度变化越大,则物体加速度就越大。(错。结合前面小黑板所举的例子,比较乙与丙可知此结论不对。)2.物体的速度很大时,加速度不可能为0。(错。结合小黑板所举的例子,如丁,虽然飞机速度很大,但加速度却为0)3.物体的加速度在减小,而速度可能在增加。师:对于第3题,结论是对的,同学们一时可能很难理解,举这样的例子进行类比。例如:每个人从出生的那天身高是逐渐增加的,随着年纪的增加,身高增加的幅度越来越小,但是身高是越来越高的。生:身高一直在增加,增加的程度在变小。师:“增加的幅度”相当于加速度,“身高”相当于物体的速度,加速度在减小时,速度反而有可能在增加,以后在学过动力学知识后,对此会有更深的了解。5、课堂小结
通过本节的学习,我们要牢牢理解加速度和速度的区别,在于意义不同,前者是描述速度改变的快慢;后者是描述运动快慢。对于直线运动,计算时一般要规定初速度的方向为正方向,把方向用正负号来表示,便于进行矢量运算,那么加速度的方向才不会出现错误。6、课后作业七、板书设计一、加速度1定义:加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。2公式:,且3单位:还有4物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,其数值越大,表示速度改变越快。5加速度的方向加速度的方向与速度改变量的方向相同①加速直线运动,加速度的方向与速度方向相同②减速直线运动与速度方向相反八、教学反思本节课从数据入手,让学生亲自参与了概念的得出过程,体现了新课改的精神,培养了学生抽象思维的能力,数据处理能力,总结和概括能力,能对事物进行具体分析和判断。果断的对教材进行了处理,把平均加速度和瞬时加速度一笔带过,和速度时间图像都留到第二课时处理,突出了本节课的重点,更有利于突破本节课的难点。