人教高中物理必修一1.5《加速度教学设计》.doc

【加速度教学设计】

【教材选择】
普通高中课程标准实验教科书粤教版《物理》必修1，第一章第五节---《速度变化的快慢 加速度》.广东教育出版社（14-16页）。
【教学设计】
一． 教材分析
加速度是物理教学中的一个重要概念，也是一个较难的知识点。在日常生活中，学生虽接触一些生活实例，但却少有提及这一概念，对它了解甚少。加上高一学生对抽象概念的学习还存在一定的难度，所以它就成了教学中的一个难点。
教材把本节安排到位移、时间和速度之后，同学们掌握了这些直线运动的基础再学习这一节就会相对容易。这一节的内容教学主要分为三个部分：第一部分讲授加速度概念，初步认识加速度定义、公式、单位；第二部分讲授加速度的矢量性，在学习概念的基础上，进一步学习加速度在直线运动中的矢量性；第三部分讲授加速度与速度、速度变化量的关系，更深一步学习加速度在直线运动中的变化规律和实际应用。
二． 教学目标
1. 知识与技能
（1）理解加速度的概念，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，能用加速度公式进行定量计算。
（2）知道加速度是矢量。知道加速度与速度、速度变化量的区别和联系，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。
2. 过程与方法
（1）将生活中的实际上升到物理概念，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，提出了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度的必要性，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. 情感态度与价值观
（1）利用生活实例激发学生的求知欲，激励其探索精神。
（2）理解加速度的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
（3）通过加速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的学习兴趣。
三． 教学的重点和难点
1. 教学重点：
（1）加速度的概念及物理意义；
（2）加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向。
（3）区别速度、加速度、速度变化量。
2. 教学难点：
（1）理解加速度的概念，树立变化率的思想。
（2）加速度方向的理解。
四． 教法与学法
1. 教法
以生活实例激发学生求知欲，创设良好的物理情境，引导同学参与问题探讨、习题练习，启发学生思考，逐步学习加速度概念、重点和难点。
2. 学法
学生在教师的引导下，跟随教师教学思路，主动积极配合教学流程、师生问答互动，参与分析讨论，踏实学好新知识。
五． 教学手段
多媒体辅助教学
六．课型和课时
概念课、1课时。
【教学程序设计】
一． 加速度概念的结构图
加速度概念
加速度与速度、速度变化量的关系
速度变化快慢的描述-------加速度
加速度的矢量性

二． 教学过程
教学任务
教师活动
学生活动
设计思想
知识回顾
简略回顾一下第一章第五节前学习的位移、时间、速度的相关物理量。
回顾淡忘的知识，巩固基础。
巩固前面学习的知识点，为下面内容做铺垫。
新课引入
【播放视频】
利用课件视频资源，视频内容是：战斗机、赛车、摩托车三者在同一长赛道同一起跑线同时启动加速出发。赛道前段摩托车启动最快，跑在第一位，赛车在第二位，战斗机在第三位；赛道中段战斗机和赛车超越摩托车，赛车跑在第一位，战斗机在第二位；赛道后段，战斗机超越赛车，战斗机跑在第一位，赛车第二位，摩托车远在后面，至此三者位置各自越拉越远。
【提问、引导】
1.为何短距离比赛，摩托车会赢？中距离比赛会赢？长距离比赛，战斗机会赢？与“战斗机的速度最快”矛盾吗 ？
2.开始三者做什么运动？
3.变化情况相同吗？

【观看视频】
认真观看视频,观察三者的运动状态
【积极回答、讨论】
A、 三者做的都是加速运动，三者速度越来越快。
B、三者速度变化情况各不相同。
C、启动速度比较：摩托车最快，赛车次之，战斗机最末，所以这种现象与“战斗机的速度最快”不矛盾。
用有趣而熟悉的视频吸引学生注意力，激发学生的学习兴趣，巧设悬疑，引导学生思考。

新课教学
【教学任务一】
加速度的概念

【事例、数据展示】
普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到30 m/s。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30 m/s，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？它们的速度平均1 s各增加多少？
展示表一数据。

【知识归纳】
1. 加速度的定义：速度的变化与所用时间的比值
2.加速度的定义式：a=Dv/Dt
3.加速度的单位：m/s2（米每二次方秒）

【讨论分析】
观看表一数据，相互讨论分析数据。跟随老师的思维，认真听老师讲解，学习老师分析问题的思维过程和方法技巧。
通过分析典型事例的表格数据，提高学生类比概括总结分析问题的能力。

【教学任务二】
加速度的矢量性

【动画展示】
播放汽车在直线上做加速运动和减速运动的动画，引导学生推导：
在直线运动中，如果速度增加，加速度方向与速度方向相同；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向相反。
【PPT展示习题】
[例题]  某新型汽车，在平直的公路上做性能测试，可以认为速度是均匀变化的，如果汽车在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求汽车加速度的大小；如果汽车紧急刹车，经过2s速度从10m/s减小到零，这个过程也是匀变速的，求这个过程中汽车的加速度大小。

【引导提问】
教师指导学生运用新学的加速度知识分析此题。在计算结果中出现了负号，让学生思考讨论负号的意义。

【知识归纳】
1. 加速度是矢量（既有大小又有方向）
2. 加速度的方向与速度变化量ΔV方向始终相同。
3. 在直线运动中：
（1）速度增加，加速度的方向与初速度相同；
（2）速度减小，加速度的方向与初速度相反。
【思考讨论】
观看动画，思考讨论直线运动中小汽车加速与减速运动中，加速度方向与速度方向的关系。

【计算习题】
学生运用刚学的知识计算例题：
汽车的初速度、末速度、加速度和加速运动的时间分别用v0、vt、a和t表示；汽车的初速度、末速度、加速度和刹车的时间分别用v0′、vt′、a′、t′来表示。
解：①由于v0=10m/s，vt=20m/s，t=40s，所以汽车的加速度
②由于v0′=10m/s，vt′=0，t′=2s，所以汽车的加速度

【自由讨论】
讨论计算过程中加速度正、负号的意义。
动画展示比文字更加形象生动，容易吸引学生，让学生愉悦的学堂气氛中学习物理，理解直线运动中加速度方向与速度方向的关系。
【教学任务三】
区分加速度、速度、速度变化量

【问题探究】
问题1：“上海磁悬浮列车的最高速度可达430km/h，它的加速度一定很大。”这一说法对吗？为什么？
问题2：运载火箭在点火后的短时间内，速度的变化很小，它的加速度一定很小吗？
教师指导学生归纳总结并回答问题探究。
【知识归纳】
1.加速度与速度的区别：
速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大。
2.加速度与速度变化量的区别：
速度变化量大，加速度不一定大。
3.加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零
【思考、讨论、回答】
A.不对，当匀速运动时，尽管速度很大，加速度可以为零。
B.不对。由公式可知a=Dv/Dt，加速度等于速度的变化量和时间的比值。虽然运载火箭速度变化很小，但所用时间也很短，因此可能它的加速度会很大。

通过问题探究让学生体会一个量的变化与变化快慢的区别
课堂小结
【归纳与总结】
教师回顾一下本节课的知识点内容，向同学做精炼的归纳解析，突出本节课的重点内容，引导同学回顾重要知识点，做好课后复习准备。
【知识回顾】
跟随教师思路回顾本节课所学知识，学习归纳总结方法，锻炼归纳总结知识的相关能力，加深理解知识体系，并做好相应的笔记，方便课后复习巩固。
教师适时的对所学知识进行小结帮助学生形成系统的理论认识。
布置作业
1.课后查阅感兴趣的汽车型号相关性能指标，用本节课知识对其进行分析，评比出哪一类车的性能最好.
2.完成本节课练习册的章节习题。
3.思考教材第15页“练习”第4题的实验，课后尝试制作一些相关的小型教具。

1. 运用物理知识解释生活实例，增强理论知识的实用性，调动了同学学习物理的积极性；
2. 通过习题的训练，巩固学生新知识，加深学生对本节知识的理解和锻炼学生习题练习能力。
3.鼓励学生将理论知识运用于生活，同时培养学生的创新能力。

三． 板书设计
1.加速度定义：速度的变化与所用时间的比值
2.定义式：
3.单位： （米每二次方秒）
4.加速度是矢量（既有大小又有方向，加速度的方向与速度变化的方向相同）

加速度定义式：
与初速度同向，速度增加
加速度方向
加速度 与初速度反向，速度减小
加速度大小和速度大小没必然联系
加速度变化规律分析
a 与Δv 也无直接联系

附表一
启动物体
小型轿车
旅客列车
初速度（m/s）
0
0
末速度（m/s）
30
30
速度增加量Δv（m/s）
30
30
经历的时间t（s）
20
500
1s内速度的增加量（m/s）
1.5
0.06
速度增加的快慢