【物理】速度变化快慢的描述—加速度教学设计 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docxVIP

速度变化快慢的描述—加速度 一、教学目标 1.物理观念 (1)知道物体的速度变化是有快慢之分的,知道加速度的定义、符号、公式和单位,理解加速度的含义及物理意义； (2)知道加速度是矢量,了解加速度的方向。会区分加速度与速度、速度的变化、速度的变化率之间的关系； (3)会用匀变速直线运动的图像求加速度。体会用类比法和比值法研究物理问题的思想方法。 2.科学思维 引导学生经历“提出问题—分析问题—探究问题—解决问题—反思问题”的一个完整探究过程,掌握研究问题的一般方法:控制变量法。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点:用控制变量法探究加速度与力和质量的关系； 教学难点:实验过程的设计、操作和数据分析。 三、教学分析 高中学生随着年龄的增长和知识的增多有明显的独立性和兴趣倾向,学习自觉性和独立性比强,具有一定的思考能力和自学能力。但是他们还是由初中上来入校不久,初中教材选取的内容浅显而直观,由初中高中物理学科的跨度比较大,学生不适应。在掌握复杂的抽象概念时他们仍需要具体形象的支持。刚进高中的学生一般都有要把功课学好的满腔热情,对许多生活中的现象充满好奇,并且力图寻找原因。但他们对于高中物理的难度高、较抽象的特点缺乏思想准备和心理接受能力,高一的学生虽然在年龄上已划分到青年初期,其实在心理发展的程度上更接近于初中生。教师应注意在学生一开始学习中感受到老师的信任和期望,树立信心,激发求知欲,明确学习目标,产生愉快主动的学习热情,增强学习的内驱力,使学习兴趣转化为学好物理的志趣,达到并提高学生学好物理的自觉性。 四、教学过程 （一）新课导入 1.通过观看法拉利赛车与著名战斗机“飓风2000”一场“巅峰对决”的视频,提出问题:他们分别进行了600米、900米和1200米的3次比试,法拉利只赢了一次,你猜是哪一次?为什么?学生会回答赛车启动得快。从而引入新课题。 2.通过观看一段猎豹追击羚羊的视频,提出 问题1:猎豹在4s内速度达到了30m/s,羚羊在4s内速度达到了25m/s,它们速度变化谁大?谁的速度变化快? 问题2:小汽车在20s内速度可以达到100km/h,火车速度要达到100km/h则需要500s,它们速度变化谁大?谁的速度变化快? （二）新课讲解 比较速度变化快慢的方法: 方法1.△t相同比较△v的大小; 方法2.△v相同比较△t的大小. 问题3:如果△v和△t都不一样,怎么比较速度变化快慢?如A汽车0-60km/h加速时间3.6s和B汽车0-300km/h加速时间7s怎么比较它们的速度变化快慢?比较△v除以△t的大小。 师:如果物体从A到B是做匀速运动,如果所用时间为t=10s,怎样求这段过程中物体的速度? 生:物体运动的速度v=△x/△t=5m/10s=0.5m/s,方向从A指向B. 师:如果物体做加速直线运动,同样在10s内,速度从2m/s增加到7m/s,怎样描述物体运动的速度增加的快慢呢? 生:用物体速度的增加量除以所用的时间来描述这段过程中物体运动速度增加的快慢. 师:如果用a符号表示物体速度增加的快慢,△v表示物体的速度变化量,△t表示物体的速度变化所用的时间,那么用公式如何表达呢? 生:a=△v/△t=(7-2)m/10s2=0.5m/s2 师:不同物体的运动,速度变化的快慢往往是不同的,再看下面的例子. 案例1:飞机的速度由。增加到约300km/h,飞机的速度的变化是多少?若发生这一变化用时约30s,则物体的速度平均每秒增加多少? 案例2:迫击炮射击时,炮弹在炮筒中的速度在0.005s内就可以由0增加到250m/s,炮弹速度的变化与发生这个变化所用时间的比值是多少? 学生讨论后回答. [问]用两辆汽车以相同的速度变化率做匀加速运动和匀减速运动,虽然速度变化快慢相同,但速度的变化情况不同,前者速度越来越大,后者则反之.启发学生思考,只凭速度变化快慢(速度变化率的大小)不能完全反映速度变化的规律,从而引出加速度不仅有大小,而且有方向,是矢量. (4)方向:加速度的方向和速度改变量的方向相同 加速度定义公式中时间△t是标量,是没有方向的,因此加速度a的方向跟速度改变量△v的方向相同,对做直线运动的物体,加速度的方向与初速度v0的方向相同或相反,若取v0的方向为正方向,则a的方向可用正负号来表示.因此: 加速度的方向和速度改变量的方向相同 加速直线运动:加速度的方向和初速度的方向相同,为正值. 减速直线运动:加速度的方向和初速度的方向相反,为负值.