1.4 速度变化快慢的描述-加速度 教学设计-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

《加速度》教学设计

——基于驱动性问题的概念建构教学

一、教学基本信息

项目	内容
课题	加速度
学科	物理
学段	高中一年级
教材	人教版高中物理必修第一册
课时	1课时（40分钟）
课型	新授课

二、教材分析

本节内容是人教版高中物理必修第一册第一章"运动的描述"的最后一节，是在学生已经学习了参考系、坐标系、位移、速度等概念之后，进一步描述物体运动的重要物理量。

加速度是本章的核心概念，也是整个力学体系的基础概念之一。它既是对前一节"速度变化"的深化，又为后续学习匀变速直线运动、牛顿运动定律奠定基础。教材从生活实例出发，通过比较不同物体速度变化的快慢，引出加速度的概念，体现了"从生活走向物理，从物理走向社会"的课程理念。

教材的知识逻辑是：参考系→坐标→位置→位移→速度→加速度，是一个逐步深入、不断完善的运动描述体系。加速度的引入标志着学生对运动的描述从"位置变化的快慢"进入到"速度变化的快慢"，是认知上的一次重要飞跃。

三、学情分析

1. 知识基础：学生已经学习了位移、速度等描述运动的基本概念，知道速度是描述物体位置变化快慢的物理量，能够计算平均速度和瞬时速度。在初中阶段，学生对"速度"已有初步认识，但对矢量的方向性理解还不够深入。

2. 认知特点：高一学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，对直观的实验现象和生活实例容易理解，但对抽象物理概念的建构存在困难。特别是加速度作为矢量，其方向性和物理意义是学生认知的难点。

3. 可能障碍：学生容易将"速度大""速度变化大""速度变化快"三者混淆；对加速度的方向性理解不足，容易陷入"大减小"的初中思维定势；对"速度变化量"的矢量性认识不清。

四、教学目标

（一）物理观念

1. 理解加速度的概念，知道加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。

2. 掌握加速度的定义式、单位和矢量性，能正确计算加速度。

3. 理解加速度与速度、速度变化量的区别与联系，能根据加速度与速度的方向关系判断物体做加速还是减速运动。

（二）科学思维

1. 经历"速度变化量→速度变化快慢→加速度"的概念建构过程，体会比值定义法在物理学中的应用。

2. 通过对不同运动情景的分析，培养比较、归纳、抽象的思维能力。

（三）科学态度与责任

1. 通过人口问题、生活中的加速度等实例，感受物理与社会、生活的密切联系。

2. 通过"死亡加速度"等交通安全教育，树立安全意识和社会责任感。

3. 了解自然界和科技中的加速度，激发探索自然的兴趣和热情。

五、教学重难点

（一）教学重点

1. 加速度概念的建构过程。

2. 加速度的物理意义、定义式和矢量性。

（二）教学难点

1. 速度变化量的矢量性——从"大减小"到"末减初"再到"带方向的末减初"。

2. 加速度与速度、速度变化量的区别。

3. 根据加速度与速度的方向关系判断加速减速运动。

六、教学方法与教学准备

（一）教学方法

驱动性问题教学法、实验探究法、类比法、讨论法、启发式教学。

（二）教学准备

1. 演示实验器材：弹力球、烧杯（2个，其中一个装3/4容积的水）、鸡蛋（2个）。

2. 多媒体课件、视频素材（苏炳添起跑、赛马急停、嫦娥一号发射、变色龙捕食、水玉霉弹射孢子、赛车与战斗机比赛、交通视频、科研超重视频）。

 

 

七、教学过程

（一）新课引入：从社会话题到物理问题

【教师活动】

在人口问题日益突出的社会背景下，呈现石家庄市2015—2025年常住人口统计数据表（表1），提出驱动性问题。

表1 石家庄市2015—2025年常住人口数据统计

年份	年末常住人口（万人）	较上年增加（万人）
2015	1070.16	+8.54
2016	1078.46	+8.30
2017	1087.99	+9.53
2018	1095.16	+7.17
2019	1103.12	+7.96
2020	1124.15	+21.03
2021	1120.47	-3.68
2022	1122.35	+1.88
2023	1123.35	+1.00
2024	1124.66	+1.31
2025	1124.69	+0.03

 

【驱动性问题】

1. 哪一年人口增加的数量最多？

由于表中相邻两年的间隔都是 1 年，所以增加数量最多的那一年，人口增长得也最 快 。

2：如果 A 城市 5 年共增加了 100 万人，B 城市 1 年增加了 50 万人，哪个城市增长更快？

所以：只看 "总共变了多少" 不能判断快慢，变化快慢还要和__时间____有关。

物体运动速度的变化快慢，又会与哪些因素有关呢？

【学生活动】

阅读表格数据，比较不同年份的人口变化快慢，思考变化量与变化快慢的区别。

【设计意图】

由社会话题引入课题，既培养学生学习兴趣，又引导学生关注社会问题。开门见山直接提出"变化多少""变化快慢"两个核心问题，为后续加速度概念的建构奠定认知基础。

（二）台阶1：认识生活中存在变速过程

【教师活动】

播放三段视频：①苏炳添起跑；②赛马沙土急停；③神舟23号发射开始阶段。