【教学设计】《速度变化快慢的描述-加速度》（人教）

【教学设计】《速度变化快慢的描述——加速度》（人教）科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）【教学设计】《速度变化快慢的描述——加速度》（人教）教学内容分析《速度变化快慢的描述——加速度》（人教版高中物理必修一第五章第三节）：本节课主要教学内容为理解加速度的概念，掌握加速度的物理意义和计算方法，了解加速度与速度、时间的关系。教学内容与学生已有知识的联系在于，学生已掌握了速度的概念及其计算方法，了解物体运动的基本形式，为本节课学习加速度奠定了基础。通过本节课的学习，学生能够将已学的速度知识延伸到加速度，进一步理解物体运动状态的改变。核心素养目标《速度变化快慢的描述——加速度》一课的核心素养目标在于培养学生以下能力：通过探究加速度概念，提升科学探究能力和物理思维素养，使学生能够运用物理知识解释现实生活中的加速现象；通过分析加速度与速度、时间的关系，增强数学建模素养，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力；在实验和讨论中，锻炼学生的科学态度和合作交流能力，形成严谨的科学态度和批判性思维。学习者分析1.学生已掌握了速度的概念、公式及其运算，了解匀速直线运动的特点，能运用速度描述物体的运动状态。此外，学生对牛顿第一定律有一定的理解，能判断物体的运动状态变化。

2.学生对物理现象充满好奇，学习物理的兴趣较高。他们具备一定的实验操作能力和观察能力，但在逻辑推理和数学运算方面能力参差不齐。学生的学习风格多样，部分学生擅长从实践中学习，而另一部分学生则更善于从理论分析中获取知识。

3.学生可能在学习加速度概念时遇到困难，如理解加速度的物理意义、掌握加速度的计算方法等。此外，在分析加速度与速度、时间关系时，学生可能会在数学建模和解决问题方面遇到挑战，需要教师引导和辅导。同时，部分学生在小组合作中可能存在沟通不畅、协作能力不足等问题。教学资源1.硬件资源：物理实验室、加速度传感器、运动小车、计时器、直尺、计算器。

2.软件资源：多媒体教学软件、物理教学课件、加速度模拟软件。

3.课程平台：学校教学管理系统、课堂互动平台。

4.信息化资源：电子白板、投影仪、物理教学视频、在线物理教育资源。

5.教学手段：课堂讲授、小组讨论、实验探究、问题驱动、案例分析、多媒体演示。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

创设情境：播放运动员百米冲刺的视频，提出问题：“为什么运动员在比赛开始时速度较慢，而在冲刺阶段速度迅速提升？”以此激发学生对速度变化快慢的兴趣和求知欲。

提问：引导学生回顾速度的概念和计算方法，为新课加速度的学习打下基础。

2.讲授新课（15分钟）

（1）加速度概念：通过分析运动员百米冲刺的例子，引出加速度的定义，解释加速度的物理意义。

（2）加速度公式：讲解加速度的计算公式，强调加速度与速度、时间的关系。

（3）案例分析：分析实际生活中的加速度现象，如汽车加速、跳伞运动员下降等，让学生理解加速度的实际意义。

（4）课堂互动：邀请学生举例说明生活中的加速度现象，并引导学生运用加速度公式进行计算。

3.巩固练习（10分钟）

（1）课堂练习：发放练习题，让学生独立完成，巩固加速度的计算方法。

（2）小组讨论：将学生分成小组，讨论练习题中的难点和易错点，互相交流解题思路。

（3）师生互动：教师挑选部分练习题，邀请学生上台解答，并对解答过程进行点评和指导。

4.课堂提问（5分钟）

提问：针对本节课所学内容，提出具有挑战性的问题，如“如何判断物体的加速度是增大还是减小？”等。

学生回答：鼓励学生发表自己的观点，对回答正确的学生给予表扬，对回答错误的学生给予鼓励和指导。

5.实验探究（5分钟）

安排实验：让学生分组进行实验，测量不同物体的加速度，并记录数据。

数据分析：引导学生根据实验数据，分析加速度与速度、时间的关系。

6.总结拓展（5分钟）

（1）总结：对本节课所学内容进行总结，强调加速度的概念、计算方法和实际应用。

（2）拓展：布置课后思考题，让学生思考加速度在现实生活中的应用，提高学生的物理思维素养。

7.课堂小结（5分钟）

教师对本节课的教学内容、学生的表现进行简要评价，鼓励学生在课后继续深入学习和思考。

总用时：45分钟

教学过程设计紧扣实际教学过程中的重点和难点，注重师生互动，充分激发学生的学习兴趣和求知欲。通过创新教学手段，如情境创设、实验探究等，培养学生的核心素养，提高学生的物理思维能力和实践操作能力。同时，注重课后拓展，使学生在掌握新知识的基础上，进一步提高学科素养。拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《生活中的加速度》：介绍日常生活中的加速度现象，如交通工具的加速、减速过程，体育运动中的加速度等。

-《加速度与人类文明》：探讨加速度在人类文明发展中的重要作用，如交通工具的进步、航天事业的发展等。

-《加速度在工程技术中的应用》：分析加速度在工程技术领域的应用，如汽车制造、飞机设计、桥梁建设等。

2.课后自主学习和探究：

-研究物体在不同加速度下的运动规律，如匀加速直线运动、匀减速直线运动等。

-探讨加速度与力的关系，理解牛顿第二定律的含义。

-分析实际生活中的加速度问题，如交通事故分析、运动训练中的加速度调整等。

-研究加速度在自然界中的现象，如地球引力导致的物体下落加速度、行星运动等。

鼓励学生在课后通过阅读拓展材料，结合课本知识，进行以下方面的自主学习和探究：

（1）加速度的物理意义和应用：深入了解加速度在现实生活中的具体应用，学会运用加速度知识解释相关现象。

（2）加速度与力的关系：通过查阅资料和实验探究，理解加速度与力之间的定量关系，掌握牛顿第二定律。

（3）加速度与运动学方程：研究加速度在运动学方程中的应用，如匀加速直线运动、抛体运动等，提高数学建模素养。

（4）跨学科研究：结合生物学、化学等学科，探讨加速度在其他领域的应用，如生物运动、化学反应速率等。

（5）实验设计与创新：鼓励学生设计实验，测量不同物体的加速度，并分析实验结果，培养科学探究能力。课后作业1.计算题：一辆汽车从静止开始加速，经过5秒后速度达到20m/s，求汽车的加速度。

解答：根据加速度的定义，加速度a=Δv/Δt，其中Δv=20m/s（末速度）-0m/s（初速度），Δt=5s（时间）。因此，加速度a=(20m/s-0m/s)/5s=4m/s²。

2.应用题：一个物体从斜面上滑下，已知斜面高度为5m，物体滑下时间为2秒，求物体的加速度。

解答：物体沿斜面下滑的位移s=5m，时间t=2s。由于物体从静止开始下滑，初速度v0=0m/s。根据位移公式s=v0t+(1/2)at²，可得加速度a=2(s-v0t)/t²=2(5m-0m)/(2s)²=5m/s²。

3.分析题：一辆自行车在水平路面上行驶，当施加力F=10N时，自行车以加速度a1=2m/s²加速；若施加力增加到F'=20N，求自行车的加速度a2。

解答：根据牛顿第二定律F=ma，可得a1=F/m，a2=F'/m。由于质量m不变，可得a2=F'/F×a1=20N/10N×2m/s²=4m/s²。

4.讨论题：在平直公路上，两辆汽车A和B同时开始加速，A车加速度为3m/s²，B车加速度为4m/s²。请问，在相同的时间内，哪辆车速度增加得更快？为什么？

解答：B车速度增加得更快。因为加速度表示速度变化的快慢，加速度越大，速度变化越快。在这个例子中，B车的加速度大于A车，所以在相同的时间内，B车速度增加得更快。

5.设计题：设计一个实验，验证加速度与力的关系。请列出实验所需器材、实验步骤和实验现象。

解答：

器材：小车、斜面、弹簧测力计、计时器。

实验步骤：

1.将小车放在斜面上，用弹簧测力计测量施加在小车上的力F。

2.释放小车，同时启动计时器，测量小车下滑的时间t。

3.重复步骤1和2，分别测量不同力F下小车的加速度a。

4.记录实验数据，分析加速度与力的关系。

实验现象：随着施加力的增加，小车的加速度也会增加，验证加速度与力的正比关系。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的参与程度、提问回答的积极性和准确性，以及听课态度等方面进行评价。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的贡献，包括对加速度概念的理解深度、计算方法的掌握程度，以及分析问题的能力。

3.随堂测试：通过随堂练习题和提问，检测学生对加速度知识点的理解和应用能力，以及解决问题的正确性。

4.实验探究：评价学生在实验探究中的操