4. 速度变化快慢的描述——加速度教学设计第一课时

加速度教学设计

教学目标：

1、【知识目标】

（1）知道加速度的物理意义，知道它的定义式和单位。

（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。知道加速度的方向与物体做什么运动的关系。知道加速度与速度改变量的区别。

（3）知道什么是匀变速直线运动，知道匀变速直线运动是加速度大小和方向都不变的动。

2、【能力目标】

通过加速度定义式的得出过程，了解比值定义法在科学研究中的应用。通过对速度、速度变化量及速度变化率三者的比较分析过程，使学生掌握比较分析问题的方法。能在生活中准确的使用加速度的概念，了解生活中物理概念。

3、【情感态度目标】

培养学生的抽象思维能力。通过生活实例的教学，培养学生的观察分析能力。

【教学内容重点、难点】

加速度作为运动学与动力学的桥梁，它是力学中的重要概念之一。对于刚刚进入高中的学生来说是高中一年级物理课中比较难懂的概念。加速度相对于速度、位移而言更加难以理解，原因在于在生活中学生很难接触到加速度的概念。因此对于本节课程而言，对加速度的概念及物理意义的理解，是本节课的重点。学生对“速度的大小与加速度的大小没有直接的关系，速度变化大，加速度不一定大”的理解有一定的困难，所以教师应当加以引导。

【学情分析】

学生对于加速度的概念接触很少，所以学生对加速度的概念的理解存在困难，很难理解。为此，教师一般采用的是实际生活中的运动实例，让他们感受的第一层是物体发生位移有速度，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。

【教学过程】

[多媒体动画]例举物体的运动：

公共汽车启动，小汽车的启动，火车的启动，自行车的启动。

请学生观察、分析得出：物体有速度、速度在变化。

[提问]：哪个物体的速度改变要快一些呢？

[学生活动设计（分组讨论）]：

只用位移、速度能否完全描述物体的运动？

如果物体的运动速度同样从零加速到一定速度，运动时间有一定的差异？

让学生体会速度的变化有快慢问题。

引出课题：速度变化快慢的描述──加速度

比较不同品牌的汽车的运动，类比速度的教学过程进行如下的教学提问：

1.谁的速度变化快？（相同时间不同速度变化量进行比较）

小汽车

公共汽车

时间

5s 5s 初速度

0 0 末速度

20m/s 10m/s 2. 谁的速度变化快？（相同的速度变化量不同时间进行比较）

小汽车

公共汽车

时间

5s 10s 初速度

0 0 末速度

20m/s 20m/s 3．谁的速度变化快？（不同的速度变化量不同时间进行比较）

小汽车

公共汽车

时间

2s 4s 初速度

2 4 末速度

14m/s 12m/s 思考：为了描述物体速度变化的快慢，我们引入了新的物理量──加速度，它该如何定义呢？

加速度：

定 义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。表达式：

其中：v为末速度，v0为初速度。单位及符号：米每二次方秒

，m/s2或m.s-2。

例题：汽车甲在10s内速度由10m/s增加到20m/s，汽车乙在10s内速度由20m/s减小到10m/s，求甲、乙汽车的加速度。

甲的加速度为1 m/s2，乙的加速度为-1 m/s2。

思维冲突：甲、乙两汽车的加速度一样吗？如果不同，有什么区别？

学生讨论得出：加速度有正负，说明加速度是矢量，方向与速度的变化量的方向一致。

教师强调：在直线运动中，假设初速度方向为正方向，甲车的加速度为正值，说明汽车甲在加速，加速度方向与初速度方向一致；乙车加速度为负值，说明汽车乙在减速，加速度方向与初速度方向相反。总结：加速度是矢量，不仅有大小，也有方向．加速度的方向和速度改变量的方向相同。

以直线运动为例讨论,如图：

速度增加时的情况：

速度减少时的情况：

平均加速度与瞬时加速度: 通过回忆提问平均速度和瞬时速度的概念，类比学***均加速度与瞬时加速度。

从v-t图象看加速度

让学生回想前节课画v-t图象的方法：先计算纸带上各测量点的瞬时速度，然后用描点法作出图象。

演示：斜面上放一辆小车，小车上装有传感器发射器，传感器的接收器固定在斜面的上端。让小车从斜面顶端下滑，用数字化信息系统实验室描绘加速运动的小车的v-t图象。

增大斜面的倾角，再次做上述实验，用数字化信息系统实验室描绘加速运动的小车的v-t图象。

小车运动时的v-t图象是两条与横轴夹角不同的倾斜直线。

提问：分析两条直线，说明小车的运动情况有什么不同？

学生讨论交流：小车运动的v-t图象说明小车做加速运动，直线倾斜程度大，说明小车加速快，直线倾斜程度小，说明小车加速慢。

得出：v-t图象的斜率表示物体运动的加速度。

[作业设计] ：

课本p29第1、2、3题

提出思考问题让学生思考，交流合作，加深对本节课程的理解：

（1）速度大，加速度一定大吗？

（2）加速度大，速度一定大吗？

（3）物体的加速度等于0，速度一定等于0吗？

（4）物体的速度等于0，加速度一定等于0吗？

（5）物体的速度与加速度方向一定相同吗？

（6）物体的速度变化量大，加速度一定大吗？

（7）物体的加速度大，速度变化量一定大吗？

[板书设计]：

二、描述速度变化快慢的物理量——加速度

1.加速度

（1）定义：运动物体的速度变化量跟发生这一变化所用时间的比值。

（2）公式：

（3）单位及符号：

m/s2或m.s-2 (读作米每二次方秒) 。

（4）物理意义：加速度是描述速度改变快慢的物理量。

（5）矢量性：加速度是矢量，加速度的方向与速度变化的方向相同。

2.平均加速度与瞬时加速度

3.从v-t图象看加速度：v-t图象的斜率表示物体运动的加速度。