高中物理粤教版教材高一年级必修1第一章第4节教学设计1.doc

速度变化的快慢加速度教学设计学校：广州市第八十三中学 作者：林秀连（一） 教材分析本节课选自物理必修（粤教版）第一章第5节“速度变化快慢的描述加速度”。加速度是高一物理教学中的重点内容，也是难点内容。它是联系动力学和运动学之间的桥梁。即力是通过加速度这个物理量与速度、位移建立了数量的关系，加速度还是演绎推导动能定理、动量定理，以及导出动量守恒定律的中间过渡的重要物理量。因此，讲好上好加速度这节课，对学生能否理解加速度的概念，乃至后面力学知识的学习都是至关重要的。（二） 教学设计思想：速度变化的快慢 加速度是粤教版高中物理必修一第一章认识运动中的重点和难点。本节课的教学任务用一个课时完成，中心内容是加速度概念的建立和理解，采用以学生为中心的教学方式，以学生活动为主的学习方式，教师起组织和引导作用，并做好小结和归纳。学生最后通过各种例子和计算来解决实际问题，体验知识的应用。加速度是学生较难理解和不易接受的概念：1、教学过程中，多列举实际的例子，通过计算相同时间内速度的变化，使学生认识到引入加速度概念的必要性，然后再通过事例和练习进一步使学生理解加速度的物理意义2、学生对加速度的理解是一个渐进的过程，不能急于求成，一步到位，在后面的章节中还会进一步深化本节教学严格限制在直线运动的情形中，不要涉及曲线运动对加速度的矢量性点到为止，暂时不作过多的说明 3、利用一节课的时间把加速度的概念讲清讲透是不现实的事，使学生心理上自动接受并运用，这是循序渐进的过程。因此，教师上课时要充分挖掘书本的素材，如图像、表格、数据；尽最大努力搜集与速度变化快慢有关的现象，引起学生重视加速度的概念；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；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。 （三） 教学目标及教学重点、难点教学目标知 识与 技 能理解加速度的意义，知道加速度与速度的区别和联系。理解匀变速直线运动的含义。过 程与 方 法经历将生活中的实际上升到物理概念的过程，理解从具体到抽象的思维方法。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。情感态度与价值观认识加速度概念的建立对人类认识世界的意义。教学重点1、 加速度的概念及物理意义。2、 物体做匀加速运动时 ，加速度方向跟速度方向相同；做匀减速运动时，加速度方向跟速度方向相反。教学难点1、 加速度的物理意义。2、 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，这是本节的难点。教学方法演示、类比、比喻，分析讨论、启发式、互动式教学、练习。（四）教学流程图开 始展示课件，复习并提出问题、引入新课任务一：学生分组讨论、回答问题（复习位移、速度等概念，用新的问题情境激发学习兴趣）任务二：根据定义学生进行课堂练习引导学生意识运动物体速度改变的快慢跟日常生活有密切关系。给出定义。密切的联系教师巡视辅导对练习情况进行分析、提出问题材题任务三：根据实际情况，学生讨论并回答问题进行点评，给出物理意义和概念任务四：如何根据所学知识指导我们的生活实际课堂小结结 束（五）教学过程一、复习并引入新课生：观察画面并思考。师：展示课件汽车起动和刹车、电梯开始上升和停下来、苹果自由下落。提出问题上述各物体的位置有没有发生变化？用什么物理量来描述？位置的变化有没有快慢之分？用什么物理量来描述？上述各物体的运动速度有没有发生变化？如果有，那每个物体速度变化的情况都相同吗？如果不同，又用什么物理量来描述呢？生：讨论然后回答。师：根据学生的回答复习前面描述物体运动的两个物理量位移、速度。并指出，生活中有许多物体的运动速度在变化，但只用位移和速度没办法描述速度变化的情况。这节课我们要学习另处一个描述运动的物理量二、进入新课师：（刚才只是抽象的画面，来看具体的例子）（讨论与交流一）一架飞机以200m/s的速度匀速飞行；一辆汽车甲从静止开始经过20s后，其速度变为20m/s；一辆汽车乙从静止开始经过10s后，其速度变为20m/s；一位运动员冲刺后的速度由10m/s经过10s后变为0。1、 谁的速度变化最大？谁的速度变化最小？2、 谁的速度变化要快一些？判断的依据是什么？3、 速度的大小和速度的变化有关系吗？生：1、飞机的速度一直都是200m/s，速度没有变化；汽车的速度从0变为20m/s，速度变化了20m/s；运动员的速度由10m/s变为0，变化了10m/s。所以，汽车的速度变化最大，飞机的速度变化最小。 3、由此可知速度的大小和速度的变化无关。 2、汽车的速度变化了20m/s，用了20s的时间；运动员的速度变化了10m/s，只用了5s的时间。所以是运动员的速度变化快一些。师：（学生并不能明确说出速度变化的快慢到底是依据什么来判断的，只是从数据上来看，觉得应该是运动员的速度变化快一些）运动物体速度改变的快慢跟我们的日常生活有密切的联系公共汽车启动时如果速度改变得太快，乘客就容易倾倒；而短跑运动员起跑时却希望自己的速度能很快地增大；飞机在起飞和降落时速度改变的快慢都必须控制在一个合理的数值范围内才行例如汽车从静止启动，越来越快，最后达到稳定，在这个过程中速度在不断增大，当遇到路口红灯时，汽车提前刹车，速度越来越慢，到路口时停下，在这个过程中速度在不断减小不论速度增大还是减小，都需要一段时间，那么，这里就有一个速度变化快慢的问题师：（板书）加速度等于物体速度的变化与完成这一变化所用时间t的比值。表达式：a= vt - v0 /t v0:开始时刻物体的速度；vt：经过一段时间t的速度。单位：（要学生学会直接从表达式得出单位）m/s2、cm/s2。在国际单位制中加速度的单位是m/s，读作：米每二次方秒。生：记忆并做好记录。师：根据加速度的定义式，计算讨论与交流一中飞机、汽车、运动员的加速度。（对这三个物体是否作匀变速直线运动暂不作说明）生：（三个学生在黑板上进行演算）1、 对 飞机：a= vt - v0 /t =（200-200）/ t =0m/s2 2、 对汽车甲：a= vt - v0 /t =（20-0）/20m/s2 =1m/s23、 对汽车乙：a= vt - v0 /t =（20-0）/10m/s2 =2m/s24、 对运动员：a= vt - v0 /t =（0-10）/10m/s2 =-1m/s2师：（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：请同学们想一想：0m/s2、1ms2、2m/s2、-1m/s2表示什么样的意思？ 生：分析，结合定义，得出物理意义；并说出其数值的含义。师：（板书）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。0m/s2表示速度没有发生变化即匀速；1ms2表示汽车在1 s内速度增加了1ms。2ms2表示汽车在1 s内速度增加了2ms。-1ms2表示汽车在1 s内速度减少了2ms。师：1、根据结果对前面的答案作说明，虽然运动员的速度不是最大，速度改变量也不是最大，但他在单位时间内的速度改变即加速度大，因此确实是运动员的速度变化快。 2、加速度与速度的区别（1）它们具有不同的含义：加速度描述的是速度改变的快慢，速度描述的是位移改变的快慢（2）速度大，加速度不一定大；加速度大速度也不一定大；速度变化量大，加速度不一定大；加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零 3、对运动员：a= vt - v0 /t =（0-10）/10m/s2 =-1m/s2。式中的负号表示什么意思？加速度是矢量，还是标量，为什么，方向（由谁来决定）与谁的方向一致？生：（讨论与交流二）师：在学生讨论的基础上明确速度是矢量，速度的变化vtv0也是矢量，单位时间内速度的改变量也是矢量。（板书）即加速度的方向就是速度改变的方向。生：记录。（但对速度改变的方向会较难理解）师：（通过具体的计算，体现出加速度的方向）（学生在了解加速度的定义、物理意义、方向以后，可能从心理上迫切想做一、二道计算题，来试一试，以此来检测对公式是否真正理解；另外，同时通过该题让学生见识一下矢量如何计算，培养用正、负号表示方向的习惯并叙述不同物体加速度的物理意义。）生：（四个学生在黑板上做例题1人做第1题，3人做第2题）在一次事故中，小车以10ms的速度向一面墙撞过去，碰撞时间为01s，1、如果墙不牢固，墙被撞倒后的一瞬间，车仍以3ms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5ms的速度被弹回来，求这一碰撞过程中的加速度？师：1、选取小车开始运动的方向为正方向，v0 10ms， vt - 3msa= vt - v0 /t =（3-10）/（01）m/s2 =-70m/s2 。此时加速度大小为7 ms2 ，负号表示a方向与车开始运动的方向相反。a是负值，即加速度的方向与初速度的方向相反，物体的速度在减少。2、（估计第2小题做不对）重点评讲，以引起学生关注解题过程，注意矢量计算时应选取正方向解：选取小车开始运动的方向为正方向，v0 10ms， 因为未速度与开始运动的方向相反，且速度为矢量， vt - -5ms a（-5-10）（01）ms2-150 ms2 此时加速度大小为150 ms2 ，负号表示a方向与车开始运动的方向相反。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，加速度的方向与速度方向相反。 师：(1)某一时刻，物体甲的速度为3m/s，经1s后速度为5m/s，又经1s后速为7m/s，(2)某一时刻，物体乙的速度为20m/s，经1s后速度为15m/s，又经1s后速度为10m/s，甲：avt - v0 /t=2 m/s2=恒量乙：avt - v0 /t=-=-=-5 m/s2=恒量从这两个例子可以看到，有时物体在相等的时间内速度的变化相等，即速度均匀变化（均匀增加或均匀减少）。我们把速度均匀变化（均匀增加或均匀减少）的该物体的运动称为匀变速运动。即a不变的运动叫做匀变速运动。匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动。我们这一册中都是研究匀变速直线运动。生：感觉加速度是一个较难理解的概念。为了加深理解，我们一起讨论:书本13页实践与拓展，引导学生发挥其充分的想象力。三、举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师：加速度是恒量车辆质量好坏的一个重要标准。车的加速度不是想有多大就有多大，它是受发动机功率、车体质量、传动机构等因素决定的。下面例举三种世界名车速度从0到100km/h所用的时间，看一看说明什么问题？奇瑞轿车：1164s新奥迪A84车：7s宝马车：63s 1、 如用这些车作赛车参加百米赛跑，你希望驾驶哪一辆