1.4 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

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 前面学习了速度的概念，学生学习了用比值法定义物理量的方法，用类比方法迁移到加速度的概念学习中来，这给学习加速度这一概念降低了台阶，但由于学生抽象思维能力不强，很难认清速度、速度的变化、速度变化快慢的区别，在学生的生活经验中，与加速度有关的现象不多，这更给学生形成和理解加速度的科学概念带来了难度。 四、教学过程 （一）新课导入 羚羊的速度在4s内：0m/s→25m/s 猎豹的速度在4s内：0m/s→30m/s 哪种动物的速度“增加”得比较快呢？（猎豹） 本节课我们就来共同学习------速度变化快慢的描述——加速度。 （二）新课讲解 【活动】一、加速度 思考1：加速度的物理意义是什么？ 物理意义：描述速度变化快慢和方向的物理量。 思考2：加速度的定义及定义式是什么？ 定义：加速度等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值。 定义式：a=△v/△t=(vt-v0)/△t（式中△v=vt-v0，vt、v0分别表示质点的末速度和初速度，△t是质点的速度从v0变化到vt所需的时间，a表示质点的加速度。） 思考3：加速度的国际单位是什么？ 国际单位：m/s2或m•s-2，读作米每二次方秒。 【活动】二、加速度方向与速度方向的关系 思考1：加速度是矢量吗？加速度的方向如何确定？ 加速度是矢量，根据加速度的定义式a=△v/△t可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同。 思考2：请同学们运用作图法探究在加速和减速直线运动中，加速度方向与速度方向之间存在什么样的关系呢？(图在素材资源中) 分析： ⑴、在加速直线运动中，v2>v1，速度增大，△v的方向与v的方向相同，故a的方向与v的方向相同。 ⑵、在减速直线运动中，v2<v1，速度减小，△v的方向与v的方向相反，故a的方向与v的方向相反。 结论： 在加速直线运动中，a与v方向相同；在减速直线运动中，a与v方向相反。 【活动】三、从v－t图象看加速度 思考1：在v-t图象中，图像的斜率如何计算呢？(图在素材资源中) 在直线上任意选择间隔较大的两点E、F，找到这两个点间的速度变化量△v和时间间隔△t，即可求得图像的斜率：k=△v/△t。 思考2：由加速度的定义式a=△v/△t可知，在v-t图象中，物体运动的加速度如何表示呢？(图在素材资源中) 在v-t图像中，图像的斜率表示加速度。图像的斜率为正，表示加速度方向与正方向相同；图像的斜率为负，表示加速度方向与正方向相反；图像斜率的数值表示加速度的大小。 【练习】四、课堂检测 例1、关于a与v、Δv的大小关系，下列说法中正确的是：（D） A、速度大，加速度一定大。 B、加速度大，速度一定大。 C、速度变化量大，加速度一定大。 D、a与v、Δv的大小无必然关系。 例2、下列关于加速度的描述中，正确的是：（AD） A、加速度在数值上等于单位时间里速度的变化。 B、当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动。 C、速度方向为正，加速度方向也一定为正。 D、速度变化越来越快，加速度越来越大。 $$