高中物理 1.5速度变化快慢的描述加速度教学设计1 新人教版必修1.doc

1.5 速度变化快慢的描述加速度教学设计一教学目标：1知识与技能 （1）理解加速度的意义，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量知道它的定义、公式、符号和单位，能用公式a=v/t进行定量计算 （2）知道加速度与速度的区别和联系，会根据加速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还是减速运动 （3）理解匀变速直线运动的含义，能从匀变速直线运动的vt图象理解加速度的意义2.过程与方法 （1）经历将生活中的实际上升到物理概念的过程，理解物理与生活的联系，初步了解如何描述运动通过事例，引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实，提出为了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度概念的必要性，激发学生学习的兴趣 （2）帮助学生学会分析数据，归纳总结得出加速度 （3）教学中从速度一时间图象的角度看物体的加速度，主要引导学生看倾斜直线的“陡度”(即斜率),让学生在实践中学会应用数据求加速度3.情感态度与价值观 （1）利用实例动画激发学生的求知欲，激励其探索的精神 （2）领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力 （3）培养合作交流的思想，能主动与他人合作，勇于发表自己的主张，勇于放弃自己的错观点二教学重点 1加速度的概念建立和加速度与匀变速直线运动的关系 2加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向三教学难点 1理解加速度的概念，树立变化率的思想 2区分速度、速度的变化量及速度的变化率3利用图象来分析加速度的相关问题四教学模式：“预练促教、导练结合”模式五教学媒体：计算机多媒体辅助设备六：教学设计概述【课程导入】前面我们学过了速度的概念，速度是位移和所用时间的比值，也就是用单位时间内位移的大小描述了物体位置变化的快慢.那么，对于变速运动来说，物体运动的速度是不断的变化的，那么怎样比较物体速度变化的快慢呢？（视频）摩托车、汽车、战斗机加速时速度变化的快慢比较结果：比赛开始时,摩托车的速度增加的最快。在变速直线运动中，物体的速度在不断变化。不同的变速运动，速度变化的快慢是不同的。那么怎样描述速度变化的快慢呢？这就是本节课将要学习的内容。【进行新课】 请学生分析下面的实例：普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100 km/h。但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。例如一辆小汽车在20 s内速度达到了100 km/h，而一列火车达到这个速度大约要用500 s。谁的速度“增加”得比较快？（教师引导，学生讨论计算每秒钟物体速度改变了多少）请学生再次分析下面的实例：羚羊在4s内速度达到了25m/s，猎豹在4s内速度达到了30m/s，谁的速度变化的快？（教师引导，学生讨论计算每秒钟物体速度改变了多少）探究实例：某竞赛用的跑车启动时，4s内速度达到108kmh；某高速列车启动时， 120s内速度达到108kmh；自行车4s内速度达到6 ms；而100 m跑运动员起跑时，0.2s内速度达到12ms推算出这些物体启动时，速度的增加量和1 s内速度的增加量，并填入下列表格：启动物体速度增加量(ms)经历的时间（s）1 s内速度的增加量(ms)速度增加的快慢程度(最快、较快、较慢、最慢)a竞赛用跑车3047.5较快b高速列车301200.25最慢c自行车641.5较慢d运动员120.260最快问题1:速度大,速度变化量(v)一定大吗?速度变化一定快吗?问题2:速度变化量大，速度变化一定快吗?一、加速度1定义：加速度等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。2表达式：a=，式中：v表示速度的变化量，如果用v表示末速度，用v0表示初速度，则v=vv0，所以，上式也可写成：a=。3.加速度的物理意义 加速度是表示物体运动速度变化快慢的物理量，而物体运动的快慢是指物体位置变化的快慢，用速度来描述，速度大就说明物体运动的越快。4单位：米/秒2（m/s2）。5矢量性：加速度既有大小，又有方向，是矢量。加速度的方向与速度的变化量方向相同。从下列例题中加深对加速度的概念的理解：例题1.关于加速度的含义，下列说法正确的是（ ）a、加速度表示速度的增加 b、加速度表示速度变化 c、加速度表示速度变化快慢d、加速度表示速度变化的大小例题2.在平直轨道上做加速运动的火车，在40s内的速度从10m/s增加到20m/s，求火车速度的变化量和加速度。【解析】设火车初速度方向为正方向，v0=10m/s， v= 20m/s，t=40s。40s内火车的速度变化量为：v=vv0 =(2010)m/s=10m/s即火车速度变化量的大小为10m/s，v为正值表示速度变化的方向与初速度的方向相同。火车的加速度为：a=v/t=(2010)/40 ms-2=0.25m/s2即加速度的大小为0.25m/s2，a为正值表示加速度的方向与初速度的方向相同.例题3.在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从20m/s减小到零，求汽车速度的变化量和加速度。【解析】设汽车初速度方向为正方向，v0=20m/s ，t=0.2s内物体的速度变化量为：v=vv0=(020)m/s=20m/s即汽车速度变化的大小为20m/s，v为负值表示速度变化的方向与初速度的方向相反汽车的加速度为：a=v/t=(020)/2ms-2=10m/s2即加速度的大小为10m/s2，a为负值表示加速度的方向与初速度的方向相反.例题4.足球以12m/s的速度与墙壁相碰后，以8m/s的速度反向弹回，球与墙的接触时间为0.1s，求足球的加速度大小和方向【解析】设初速度方向为正方向，即指向墙为正方向v0=12m/s, vt=-8m/s t=0.1s所以足球的加速度大小为200m/s2，方向指向足球被反弹的方向二、对加速度的理解1.从加速度的大小和方向的角度（1）速度的变化量是指速度改变了多少。它等于物体的末速度和初速度的矢量差，即，它是矢量，表示速度变化的大小和方向。（2）加速度是指速度的变化量与发生所用时间的比值，在数值上等于单位时间内速度的变化量。加速度描述的是速度变化的快慢，其大小由速度变化量和发生这一变化的时间共同决定。加速度的方向与速度变化量的方向相同。我们可以从以下两种情况来理解：在加速运动中，加速度的方向与v0方向一致；在减速运动中，加速度的方向与v0方向相反。（3）根据加速度方向和速度方向间的关系，可以判断物体在做加速运动还是在做减速运动。只要加速度方向和速度方向相同，物体就做加速运动；加速度方向与速度方向相反，就做减速运动。这与加速度的变化和与加速度的正、负无关。可总结如下：a和v0同向加速运动a增大，v增加得快；a减小，v增加得慢a和v0反向减速运动a增大，v减小得快；a减小，v减小得慢当a=0时匀速运动。例题5.物体的速度均匀增加，已知加速度为2m/s2，那么在任意1s内（ ）a物体的末速度一定等于初速度的2倍b物体的末速度一定比初速度大2m/sc物体的末速度一定比前1s内的末速度大2m/sd物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s例题6. 若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则( )a汽车的速度也减小b汽车的速度仍在增大c当加速度减小到零时，汽车静止d. 当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大三、vt图象中的加速度请学生观察以下两幅图象，尝试求出物体运动的加速度;左图物体的运动速度均匀增加，加速度为2m/s2，右图运动物体的运动速度均匀减小，加速度为-1 m/s2 .强调：在v-t图象中，我们用图线的斜率表示物体运动的加速度那么，请学生做以下比较： a、b分别是两个物体运动的vt图象。哪个物体运动的加速度较大？为什么？ 例题7：练习求解图象中的各阶段的加速度例题8：联想与思考：当运动物体的x-t图象是如图所示，那么物体做什么样的运动呢？【总结导评】本节课所学习的加速度知识是本章的重点知识，我们从速度、速度的变化量、速度的变化率三个概念维度分析了物体速度的变化的快慢，认识了在v-t图像中加速度的含义。理解了物体处于加速状态或者减速状态时加速度的基本特点。为下一节课研究匀变速直线运动奠定了基础，大家在做好本节课的巩固习题的基础上，开始预习第二章第一节知识，并完成预习学案。附：速度、加速度和速度变化量的比较比较项目速度加速度速度变化量物理意义描述质点运动的快慢和方向的物理量，是状态量描述质点运动速度变化快慢和方向的物理量，是性质量描述质点运动速度变化大小程度的物理量，是过程量定义式单位m/sm/s2m/s决定因素的大小由、a、t决定与的比值由和决