物理学与人类文明课堂实录【3】

《速度变化快慢的描述——加速度》

制作人：长丰一中

张勇

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教材分析

加速度是运动学和动力学中一个非常重要的物理概念，是联系动力学和运动学的桥梁，同时，加速度又是一个较抽象的物理概念。高一同学现在的知识基础和理解水平，是很难理解这个概念的，所以课本从学生实际出发，引用了大量生活中的常见事例，逐步让学生去理解，接受这个概念，仿照速度的引入方法引入加速度这一概念。这样既能顺应学生的理解水平，又在此概念上留有较大的拓展空间。

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教学目标

知识与技能

1.理解加速度的物理概念、意义，知道加速度的定义、公式、符号、单位。

2.理解加速度的矢量性，知道物体是做加速运动还是减速运动的条件。

过程与方法

1.利用生活事例，通过类比的方法，引入加速度的概念。

[来源学科网ZXXK][来源:学。科。网]

2.通过对比值定义法的进一步认识，了解加速度的物理意义。

2.通过对速度变化快慢的认识，体会一个物理量的变化大小与变化快慢的区别。

情感态度与价值观

1.通过探索用比值定义法得出加速度的概念，培养学生乐于接受新事物、新概念的勇气。

2.激发学生探索科学的兴趣和毅力。

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教学重难点

教学重点：

1、加速度概念的建立和理解。

2、加速度与速度的区别。

教学难点：

速度变化快慢和变化大小之间的区别。

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课前准备

教学PPT

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教学过程

一、新课导入

教师描述：

判断一辆汽车性能的有优劣，其中一项重要的指标叫做“百公里加速时间”，

请问有同学知道这个指标的意义吗？

请同学们看这段汽车，摩托车和战斗机比赛的有趣视频，讲讲他们的速度开始时和最后的时的大小比较。

学生观看视频，讨论回答。

教师小结：

我们可以看到开始时候摩托车的速度最大，然而最后还是战斗机赢得了比赛，也就飞机最后的速度最大，同学们想一想，摩托车和战斗机在整个比赛中他们的初速度是否相同？运动的时间是否相同？但最后的速度不同，我们是否可以用一个物理量来描述他们这点关于速度变化快慢不同的性能呢？

二、新课教学—加速度

课堂活动：请同学们阅读课本P25页的思考与讨论，尝试回答其中的问题，并填写下列表格。请学生代表回答。

初速度（m/s）

末速度（m/s）

时间（s）

速度变化量（m/s）

速度变化快慢

轿车

列车

[来源:学_科_网]

教师指导小结，让学生初步认识“速度变化快慢”的意义。

课堂活动：请同学们阅读课本P26页“加速度”内容。

教师描述：综上我们可以看出光用速度的大小是不能完整的描述出一个做变速运动物体的运动情况的，所以我引入了一个全新的物理概念“加速度”来描述物体的运动快慢变化情况。下面请同学们来观察下面所描述的三个物体的运动情况，请同学们说说是如何比较A、B、C速度变化的快慢：

初速度（m/s）

5 3 0 末速度（m/s）

15 18 15[来源:Zxxk.Com]时间（s）

速度变化量（m/s）

10 15 15 速度变化快慢

A B C

10[来源:学科网ZXXK]

慢

快

更慢

10

30 学生讨论回答，教师纠正：

1、A和B相比，相同时间比速度的变化量 2、B和C相比，相同速度的变化量比时间 3、A和C相比，看单位时间内速度的变化量——加速度

请大家对照对速度概念的归纳方法，来总结一下加速度的定义、表达式、单位相关知识

速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值（比值定义法）

定义：

描述物体速度变化快慢的物理量

物理意义：

vvtv0=tta=表达式：

m/s2或m.s-2,

读作：米每二次方秒

单位：

三、加速度方向与速度方向的关系

课堂活动：速度是矢量，既有大小又有方向，那么加速度是矢量还是标量呢？请同学们阅读课本P26-27页的相关内容。

学生代表回答。

教师追问：如果加速度是矢量，那么它的方向又是怎样的呢？

学生代表回答。

教师讲解补充纠正，请看以下的物体运动的速度变化示意图。回答：

△v1=vb-va=5m/s a1=

（2）减速：

v1=1m/s2

ta2=? t=5s Vb=0m/s b 正

Va=10m/s a

△v2=vb-va=-5m/s a2=v2=—1m/s2

t1、在上述情景中，无论是速度的变化量还是加速度，他们的绝对值都是相等的，这说明什么？ 2、但是解答中的符号是相反的，符号相反说明什么？ 学生讨论回答：加速度的方向与速度变化量的方向相同。

教师追问：加速度的方向与速度的方向之间有什么关系呢？

学生思考讨论，教师指导学生得出结论：加速运动时，加速度方向与速

度方向相同；减速运动时，加速度方向与速度方向相反。

四、从v-t图像看加速度

我们除了可以用定义式的方法得出物体做变速运动时的加速度，我们还可以利用速度—时间图像来计算物体加速度的大小。

出示图片，请同学们回答思考与讨论中的问题

学生讨论后回答，教师指导小结：

1、小三角形水平的直角边代表时间间隔∆t，竖直直角边代表速度的变化量∆v . 从曲线的倾斜程度就能判断加速度的大小，比值∆v/∆t就是加速度的数值。

2、aktan 为图像与时间轴之间的夹角。

3、斜率越大，说明加速度越大，斜率为零，说明加速度为零，即速度保持不变。 4、斜率为正，表示加速度方向与正方向相同，即物体做加速运动；斜率为负，表示加速度方向与正方向相反，即物体做减速运动

本节总结：略

见ppt

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教学反思

略