
備課人
學科
物理
課題
1.4 速度變化快慢的描述—加速度
教學內(nèi)容分析
加速度是描述物體運動的又一個重要概念。在前幾節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,加速度的引入可以更加完整、準確地描述物體的運動情況,促進學生運動觀念的逐步建構(gòu)。教科書以節(jié)前“問題”引出建立加速度概念的必要性,進而啟發(fā)學生仿照速度定義式得出加速度的定義式,接著進一步研究加速度矢量的方向以及如何從v-t圖像分析加速度等問題。同時通過“思考與討論”欄目對聯(lián)系生活實際的舉例,加深對加速度及相關(guān)概念的理解、辨析。而“科學漫步”則是從更普遍的角度研究變化率的含義和意義、應(yīng)用,開闊視野。“STSE”從交通工具的發(fā)展變化討論其與社會發(fā)展、能源及環(huán)境的關(guān)系,引發(fā)學生對于人類與自然和諧發(fā)展的思考。
學情分析
這節(jié)課之前學生已經(jīng)學習了速度的概念,知道速度有方向是矢量,知道了速度變化量的概念。理解現(xiàn)實生活中存在變速運動問題,對速度變化的快慢的概念有了模糊的認識,為加速度的學習奠定了基礎(chǔ)。
教學目標
1.理解加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,了解加速度的定義式和單位。
2.了解加速度的矢量性,會根據(jù)速度與加速度方向的關(guān)系判斷運動的性質(zhì)。
3.通過加速度概念的建立過程和加速度定義式的得出過程,了解和體會比值定義法在科學研究中的應(yīng)用。
4.理解加速度的概念,區(qū)別速度、速度變化量和速度變化率,能在生活中準確地使用加速度的概念。
5.能用v-t圖像計算加速度的大小,體會數(shù)學知識在物理中的重要性。
教學重難點
1.加速度的概念建立和加速度的比值關(guān)系。(重點)
2.加速度是速度的變化率,它描述速度變化的快慢和方向。(重點)
3.v-t圖像中圖線斜率的物理意義。(重點)
4.理解加速度的概念,區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率。(難點)
教學過程
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設(shè)計意圖
導入新課
首先,觀看視頻。
【教師提出問題】
一輛賽車在5.5s內(nèi),速度從0達到30m/s,一只獵豹在4.0s內(nèi)速度也從0達到30m/s。雖然賽車和獵豹速度都從0達到30m/s,但是它們的運動情況顯然不同。你覺得用“速度大”或“速度變化大”能描述這種不同嗎?如果不能,應(yīng)該怎樣描述呢?
學生根據(jù)教師所提問題,分組討論問題并回答
通過視頻的觀看和問題的討論,引出這節(jié)課要解決的問題,學習新概念。
講授新課
【教師提出問題】
一、加速度
(1)下列物體的運動速度變化,誰變化大?誰的速度變化的快?如何比較?
(2)在學習速度時我們知道,位移表示的是位置的變化。要比較位置變化的快慢,可以用位移除以時間。那么,要比較速度變化的快慢,我們又應(yīng)該如何做呢?
【新授內(nèi)容】
1.定義:速度變化量和發(fā)生這一變化所用時間的比值叫加速度。
2.公式:。
3.物理意義:用于描述物體速度變化快慢的物理量。
【思考與討論】
(1)根據(jù)第3節(jié)的學習,我們知道速度的單位是m/s,那么你認為加速度的單位會是什么樣子的?
(2)根據(jù)以上定義物理量單位的方式,你還能舉出哪些用類似方式定義的物理量單位嗎?
(3)速度大,加速度一定大嗎?你能舉例說明嗎?
(4)加速度大,速度一定大嗎?
(5)速度變化量大,則加速度一定大?
(6)速度變化越快,加速度越大?
【新授內(nèi)容】
4. 加速度的大小
(1)加速度a大小與速度v沒有直接關(guān)系。
(2)加速度a大小與速度變化量Δv沒有直接關(guān)系。
(3)加速度a大?。河伤俣茸兓师/Δt的大小決定;由速度變化的快慢決定;由單位時間內(nèi)物體速度變化大小決定。
5.速度、速度的變化量、加速度的比較
【思考與討論】
根據(jù)第3節(jié)學習,我們知道速度是一矢量,有大小有方向,并且方向與某段時間內(nèi)位移的方向是相同的,那么你認為加速度是否是一個矢量呢?如果是,它的方向又是怎么樣的?
二、加速度的方向
(1)從表格中你可以發(fā)現(xiàn)加速度與速度變化量方向有什么聯(lián)系?
(2)加速度在減小,而速度在增大,有可能嗎?
(3)加速度在增大,而速度在減小,有可能嗎?
(4)通過以上分析,你是否可以總結(jié)一下如何判斷直線運動中“加速”或“減速”的情況?
【新授內(nèi)容】
1.物體做加速運動還是減速運動,關(guān)鍵是看物體的加速度與速度的方向關(guān)系,而不是看加速度的大小,加速度的大小只是反映速度變化的快慢。
(1)a與v同向(加速直線運動):a不變,v隨時間均勻增加;a減小,v增加的越來越慢;a增大,v增加的越來越快。
(2)a與v反向(減速直線運動):a不變,v隨時間均勻減??;a增大,v減小的越來越快;a減小,v減小的越來越慢。
2.a的正負,只表示加速度的方向與正方向的關(guān)系,不表示物體是加速還是減速。
三、從v-t圖像看加速度
【思考與討論】
如圖所示,若坐標紙中縱軸方向每個小格代表0.1m/s,橫軸方向每個小格代表0.1s。
(1)對b圖線,t1和t2時刻的速度為多大?速度與正方向是相同還是相反?
(2)對b圖線,從t1到t2時刻的速度的變化量為多大?速度的變化率為多大?加速度為多大?加速度的方向與正方向是相同還是相反?
(3)b圖線的斜率為多大?它與加速度有何關(guān)系?
(4)a圖線的斜率為多大?它與b圖線的斜率相比誰大?這說明ab圖線所描述的物體的運動時的加速度誰大?
(5)c圖線所描述物體的速度方向與正方向是相同還是相反?斜率為多大?加速度為多大?加速度的方向與正方向是相同還是相反?
(6)abc圖線分別所描述的物體的運動是加速還是減速運動?你是如何判斷的?
(7)在v-t圖像中認識平均加速度與瞬時加速度
若物體做變速直線運動,v-t圖像如圖所示,過A點的割線AB的斜率反映是AB段內(nèi)的平均加速度;縮短了與A點的時間間隔,割線AC的斜率反映的是這段時間內(nèi)的平均加速度;進一步縮短時間間隔,趨近于0,過A點的切線斜率就反映了5s時的瞬時加速度。
【新授內(nèi)容】
1.速度時間(v-t)圖像物理意義:
(1)可以讀出任意一個時刻對應(yīng)的速度,也可以讀出物體在任意一個速度時所對應(yīng)的時刻;
(2)可以求出任意一段時間內(nèi)的速度變化量;
(3)v-t圖像物體速度隨時間變化的規(guī)律。
2.速度時間(v-t)圖像的斜率物理意義:
(1)v-t圖像的斜率物理意義:表示物體的加速度;
(2)v-t圖像的斜率越大,說明加速度越大,物體速度變化的越快;
(3)v-t圖像的斜率為正,說明物體加速度方向與正方向一致,圖像向上傾斜; v-t圖像的斜率為負,說明物體加速度方向與正方向相反,圖像向下傾斜。
3.速度時間(v-t)圖像中速度、加速度方向判斷方法:
(1)速度的方向:①速度圖像在t軸上方,速度為正;②速度圖像在t軸下方,速度為負。
(2)加速度方向:①速度圖像向上傾斜,加速度為正;②速度圖像向下傾斜,加速度為負。
四、課堂練習
根據(jù)教師所提問題,分組討論問題。
根據(jù)教師所提問題,分組討論問題。
學生記憶并掌握加速度的概念
根據(jù)教師所提問題,分組討論問題。
根據(jù)教師所提問題,分組討論問題。
學生記憶并掌握影響加速度大小的因素,并掌握速度、速度變化量、速度變化率三個概念的不同。
根據(jù)教師所提問題,分組討論問題。
根據(jù)教師所提問題,分組討論問題。
根據(jù)表格中數(shù)據(jù),做出速度變化量的矢量圖。
根據(jù)教師所提問題,先分組討論問題。
根據(jù)教師所設(shè)定的加速度,分別算出不同時刻的速度,并做出比較。
學生記憶并掌握加速和減速有關(guān)知識。
根據(jù)教師所提問題,先分組討論問題。
根據(jù)教師所提問題,先分組討論問題。
根據(jù)教師所提問題,先分組討論問題。
學生回顧平均速度和瞬時速度的數(shù)學解釋。
學生記憶并掌握v-t圖像有關(guān)知識。
學生練習
為加速度準確的定義做鋪墊
引導學生用類比的方式,來定義加速度
牢固掌握基礎(chǔ)知識與概念
通過(1)(2)兩個問題,讓學生明確物理量單位是怎么得出的。
通過(3)(4)(5)(6)四個問題,引導學生辨析影響加速大小的因素。
牢固掌握基礎(chǔ)知識與概念
為加速度的方向做鋪墊。
通過表格中數(shù)據(jù)明確加速度的方向和速度變化量的方向一致。
讓學生明確如何判斷加速和減速。
通過(2)(3)兩個問題讓學生明確物體是加速還是減速與加速度大小的變化無關(guān)。
牢固掌握基礎(chǔ)知識與概念
第(1)問讓學生明確通過v-t圖像可以直接獲得的信息有哪些。
第(2)問讓學生明確通過v-t圖像如何求加速度。
第(3)(4)問讓學生明確通過v-t圖像斜率與加速度的關(guān)系。
第(5)(6)問讓學生明確通過v-t圖像如何判斷速度方向,減速運動斜率與加速度的大小和符號關(guān)系;以及如何判斷加速和減速。
如何定義瞬時加速度
牢固掌握基礎(chǔ)知識與概念
鞏固知識
課堂總結(jié)
板書設(shè)計
§1.4 速度變化快慢的描述—加速度
一、加速度
1.定義:速度變化量和發(fā)生這一變化所用時間的比值叫加速度。
2.公式:。
3.物理意義:用于描述物體速度變化快慢的物理量。
二、加速度的方向:與速度變化量方向相同
三、從v-t圖像看加速度:反映物體速度與時間的關(guān)系,斜率表示加速度。
作業(yè)設(shè)計
教學反思與評價
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一冊4 速度變化快慢的描述——加速度獲獎教學設(shè)計,共10頁。教案主要包含了加速度,加速度方向與速度關(guān)系,從v-t圖像看加速度等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊4 速度變化快慢的描述——加速度教學設(shè)計,共7頁。教案主要包含了新課引入,新課教學,從v-t圖像看加速度等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一冊4 速度變化快慢的描述——加速度教學設(shè)計,共12頁。教案主要包含了即學即練1,即學即練2,即學即練3,即學即練4,即學即練5,即學即練6,即學即練7,即學即練8等內(nèi)容,歡迎下載使用。
注冊成功