第四节 速度变化的快慢 加速度（表格式教学设计）物理沪科版必修第一册

第四节 速度变化的快慢 加速度（教学设计） 年级 高一 学科 物理 课时数 课题 第一章 运动的描述 第三节 速度变化的快慢 加速度（教学设计） 教学 目标 1. 物理观念 （1）理解加速度描述的是“速度变化的快慢”而非“运动的快慢”，认识速度、加速度在描述运动时各自的作用与区别。 （2）建立“方向是矢量本质”观念：加速度方向与速度变化量方向相同，而与速度方向不一定相同。 2. 科学思维 （1）能够运用“比值定义法”建立加速度 ，体验物理量定义的一般思路。 （2）能够用斜率思想从 v–t 图像中获取加速度信息，并用符号判断加速度与速度方向。 （3）运用数形结合、正负号函数思想分析加速运动与减速运动的区别。 3. 科学探究 （1）通过观察数据列表与动画演示，提出“怎样比较速度变化快慢”的问题并给出假设。 4. 科学态度与责任 （1）通过实例认识科学研究与工程实践对加速度的精准控制需求，形成尊重客观事实、严谨求真的态度。 （2）关注生活中的安全问题，如车辆启动、刹车过程中的加速度与乘车安全，增强社会责任感。 教材 分析 本节内容是学生在学习了位移、速度等基本概念之后的进一步提升。加速度作为“运动快慢变化”的核心量，不仅是后续匀变速直线运动、牛顿运动定律、电磁感应等诸多模块的基础，更是连接数学斜率思想与物理运动规律的纽带。 教学重点 1. 加速度的定义、公式、单位与矢量性质。 2.  v–t 图像斜率的物理意义及正负号判定。 教学难点 1. 加速度方向与速度方向的区别与联系，正确判定加速运动、减速运动。 2. 通过图像快速综合判断速度、加速度的方向与大小。 学过程 教师活动 学生活动 导入新课 一辆赛车在5.5s内，速度从0达到 30m/s，一只猎豹在4.0s内速度也从0达到30m/s。虽然赛车和猎豹速度都从0达到30m/s，但是它们的运动情况显然不同。 【教师提问】你觉得用“速度大”或“速度变化大”能描述这种不同吗？如果不能，应该怎样描述呢？ 分析赛车与猎豹速度变化差异，判断能否用速度描述 学习新课 一、加速度 【思考与讨论】（1）下列物体的运动速度变化，谁变化大？谁的速度变化快？如何比较？ 比较单位时间内速度变化量的大小 （2）在学习速度时我们知道，位移表示的是位置的变化。要比较位置变化的快慢，可以用位移除以时间。那么，要比较速度变化的快慢，我们又应该如何做呢？ 1. 加速度 （1）定义：速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度。 （2）定义式：（比值定义法，可以说成速度的变化率） （3）物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量 （4）单位：米每二次方秒,符号是m/s2或m•s-2,常用单位cm/s2 （5）加速度是矢量,既有大小，又有方向。 【思考与讨论】 (1)根据第3节的学习，我们知道速度的单位是m/s，那么你认为加速度的单位会是什么样子的？ (2)根据以上定义物理量单位的方式，你还能举出哪些用类似方式定义的物理量单位吗？ 2. 加速度的方向 （1）加速度的方向:与速度变化量△v的方向相同。 当加速度与速度方向相同时，物体做加速运动。当加速度与速度方向相反时，物体做减速运动。 （2）加速度方向与速度方向的关系 在变速直线运动中,若取初速度v0的方向为正方向,则 ①当v > v0 时：与方向相同 ②当v < v0 时：与方向相反 （3）加速度方向与加速减速的关系 ①加速运动 ②减速运动 速度变化量：矢量，v1末端指向v2末端 加速度：矢量，且方向与速度变化量方向相同，与速度方向没有必然联系。 总结 1.物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的大小，加速度的大小只是反映速度变化的快慢。 （1）a与v同向（加速直线运动） ①a不变，v随时间均匀增加 ②a减小，v增加的越来越慢 ③a增大，v增加的越来越快 （2）a与v反向（减速直线运动） ①a不变，v随时间均匀减小 ②a减小，v减小的越来越慢 ③a增大，v减小的越来越快 2.a的正负，只表示加速度的方向与正方向的关系，不表示物体是加速还是减速。 掌握加速度的定义、定义式、物理意义和单位 明晰加速度的方向与哪些物理量的方向相同，与哪些物理量无关 学习新课 二、用图像来表示加速度 如下图所示，若坐标纸中纵轴方向每个小格代表0.1m/s,横轴方向每个小格代表0.1s。 (1)对b图线，t1和t2时刻的速度为多大？速度与正方向是相同还是相反？ (2)对b图线，从t1到t2时刻的速度的变化量为多大？速度的变化率为多大？加速度为多大？加速度的方向与正方向是相同还是相反？ 1. 速度时间（v-t）图像物理意义 (1)可以读出任意一个时刻对应的速度，也可以读出物体在任意一个速度时所对应的时刻； (2)可以求出任意一段时间内的速度变化量； (3)v-t图像物体速度随时间变化的规律。 2. 速度时间（v-t）图像的斜率物理意义 (1)v-t图像的斜率物理意义：表示物体的加速度 (2)v-t图像的斜率越大，说明加速度越大，物体速度变化的越快。 (3)v-t图像的斜率为正，说明物体加速度方向与正方向一致，图像向上倾斜； v-t图像的斜率为负，说明物体加速度方向与正方向相反，图像向下倾斜。 3. 速度时间（v-t）图像中速度、加速度方向判断方法 （1）速度方向： ①速度图像在t轴上方，速度为正； ②速度图像在t轴下方，速度为负。 （2）加速度方向： ①速度图像向上倾斜，加速度为正； ②速度图像向下倾斜，加速度为负。 掌握v-t图像的物理意义以及斜率的物理意义 分析a与v同向/反向时，速度变化快慢的不同情况 课 堂 练 习 1. 物体 A 的加速度为3m/s2，物体 B 的加速度为−5m/s2，下列说法中正确的是（　B　） A．物体 B 的速度一定在减小 B．物体 B 的速度变化比 A 的速度变化快 C．物体 A 的速度一定在增加 D．物体 A 的加速度比 B 的加速度大 2. 下列关于速度与加速度的说法正确的是(　A　) A．物体的速度改变得越快，加速度一定越大 B．物体的速度越大，加速度一定越大 C．物体的速度改变量越大，加速度一定越大 D．加速度是描述速度改变大小的物理量 3 下列关于加速度的描述中，正确的是（　BC　） A．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动 B．速度方向为正，加速度方向可能为正 C．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化 D．速度变化越来越快，加速度越来越小 4 某物体沿直线运动，其 v-t 图像如图所示（纵轴v/(m⋅s−1)，含图线及 B、C 点，横轴标注 2、4、6s 等），则下列说法中正确的是 (    BCD  ) A．第 3 s 内和第 5 s 内速度方向相反 B．第 3 s 内和第 5 s 内加速度方向相反 C．第 5 s 内速度和加速度方向相反 D．第 7 s 内速度和加速度方向相反 板 书 设 计 第一章 运动的描述 第三节 速度变化的快慢 加速度 一、加速度 1. 定义：速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度。 2. 定义式：（比值定义法，可以说成速度的变化率） 3. 物理意义：描述物体运动速度变化快慢的物理量。 4. 单位：米每二次方秒,符号是m/s2或m•s-2,常用单位cm/s2。 5. 加速度是矢量,既有大小，又有方向。 二、加速度的方向 1. 加速度的方向:与速度变化量△v的方向相同。 2. 加速度方向与速度方向的关系 在变速直线运动中,若取初速度v0的方向为正方向,则 ①当v > v0 时：与方向相同 ②当v < v0 时：与方向相反 3. 判断加速减速 （1）a与v同向（加速直线运动） ①a不变，v随时间均匀增加②a减小，v增加的越来越慢③a增大，v增加的越来越快 （2）a与v反向（减速直线运动） ①a不变，v随时间均匀减小②a减小，v减小的越来越慢③a增大，v减小的越来越快 三、用图像来表示加速度 1. v-t图像物体速度随时间变化的规律。 2. 图像的斜率物理意义 (1)v-t图像的斜率物理意义：表示物体的加速度 (2)v-t图像的斜率越大，说明加速度越大，物体速度变化的越快。 (3)v-t图像的斜率为正，说明物体加速度方向与正方向一致，图像向上倾斜； v-t图像的斜率为负，说明物体加速度方向与正方向相反，图像向下倾斜。 3. 速度时间（v-t）图像中速度、加速度方向判断方法 作业布置 教学反思 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $