教學(xué)設(shè)計(jì)：速度改變快慢的描述-加速度的教學(xué)設(shè)計(jì)

PAGEPAGE1《速度改變快慢的描述加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)（兩課時(shí)）肖偉華一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)與技能：①、學(xué)生理解加速度的概念，認(rèn)識(shí)加速度的矢量性；②、學(xué)生能根據(jù)加速度與速度的關(guān)系對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的速度變化做出正確的判斷；③、學(xué)生理解加速度的幾何意義，體會(huì)數(shù)學(xué)工具在分析物體運(yùn)動(dòng)中的重要作用；④、學(xué)生正確區(qū)別速度、速度變化量、速度變化率三個(gè)概念的區(qū)別；2、過程與方法：①、學(xué)生通過聯(lián)想生活中的實(shí)例與課堂實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的具體觀察，認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)物體速度變化是有快慢的，研究速度變化快慢是有實(shí)際意義的；②、學(xué)生通過對(duì)具體數(shù)據(jù)的分析、討論得出加速度的定義，并理解加速度的物理意義；③、通過傳感器描繪運(yùn)動(dòng)圖象，通過分析圖象得出加速度的幾何意義；④、學(xué)生通過類比平均速度與瞬時(shí)速度認(rèn)識(shí)平均加速度與瞬時(shí)加速度；⑤、通過閱讀教材、討論認(rèn)識(shí)速度變化率；3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀①、通過參與加速度概念的建立過程，體會(huì)物理學(xué)中用最簡(jiǎn)便的表述說明問題的方法，體會(huì)物理概念的簡(jiǎn)潔美。②、通過類比平均速度與平均加速度、瞬時(shí)速度與瞬時(shí)加速度的定義，體會(huì)用已知認(rèn)識(shí)未知的方法。二、教學(xué)重點(diǎn)：加速度概念的建立與加速度物理意義的理解，加速度的矢量性，與加速度相關(guān)概念的辨析。因?yàn)椤凹铀俣取笔沁B接運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的物理量，在研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系中有著關(guān)鍵性的作用。加速度概念將貫穿整個(gè)高中力學(xué)，是學(xué)習(xí)后面知識(shí)的重要基礎(chǔ)。三、教學(xué)難點(diǎn)：加速度概念的建立與加速度物理意義的理解，加速度的矢量性，相加速度相關(guān)概念的辨析?！凹铀俣取笔菍W(xué)生在高中階段接觸到的第一個(gè)較復(fù)雜、抽象性較強(qiáng)的物理量；學(xué)生學(xué)習(xí)矢量已有一定困難，矢量的增量、矢量的變化率則更困難，對(duì)于高一的學(xué)生來說，他們?nèi)狈ο嚓P(guān)生活經(jīng)驗(yàn)支撐，抽象能力不足，初步接觸矢量的概念，導(dǎo)致學(xué)習(xí)困難。四、教學(xué)資源：教材、斜面與小車、傳感器、實(shí)物投影、電腦、相關(guān)軟件。五、教學(xué)方法建議：由于加速度概念比較抽象，因此初學(xué)物理的人只能由淺入深、循序漸進(jìn)地理解加速度的概念。建議教學(xué)過程中從聯(lián)想生活中的實(shí)例與觀察具體實(shí)驗(yàn)入手，在學(xué)生在體驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，這樣可以降低難度。在建立概念時(shí)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生在分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過問題解決逐步建立起加速度的概念，這樣由具體到抽象，有利于學(xué)生建立概念。注意引導(dǎo)學(xué)生理解加速度的物理意義。通過對(duì)具體問題的辨析落實(shí)知識(shí)。有條件的學(xué)校可以通過傳感器描繪出真實(shí)運(yùn)動(dòng)物體的速度圖象，增加直觀性與可信度，速度化率可以引導(dǎo)學(xué)生自己閱讀。平均加速度與瞬時(shí)加速度可以通過類比平均速度與瞬時(shí)速度概念得到，不必刻意強(qiáng)調(diào)，但應(yīng)讓學(xué)生知道，我們今后碰到更多都是指瞬時(shí)加速度，為今后的教學(xué)打下伏筆。可以通過具體問題的討論區(qū)分速度、速度變化量、速度變化率三個(gè)概念。六、與舊教材的區(qū)別：增加了思考與討論欄目（分別討論速度變化快慢與加速度的幾何意義）、速度變化量計(jì)算的旁白、科學(xué)漫步欄目（討論速度變化率）。增加了插圖。練習(xí)題有所變化，增加一道辨析題，題量減少一個(gè)，圖象題要求從圖象計(jì)算加速度。注重了概念建立過程、注重了學(xué)生的參與、體現(xiàn)了從生活到物理的思想，表述更詳細(xì)，可讀性增強(qiáng)。七、教學(xué)過程（一）運(yùn)動(dòng)物體速度變化快慢的研究1、通過生活實(shí)例，學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)物體速度變化是有快慢的。實(shí)例：普通的小型汽車從靜止起步后經(jīng)過20s到達(dá)30m/s;一列火車從靜止起步后經(jīng)過500s到達(dá)同樣的速度；問題一：哪個(gè)速度變化快？你是怎么判斷的？2、觀察小車在斜面上下滑，直觀感受速度變化快慢。如圖，兩輛小車在傾角不同的斜面上滑下，回答下列問題：?jiǎn)栴}二：小車的速度如何變化？哪輛小車的速度變化快？你是怎么判斷的？3、討論汽車的加速性能與制動(dòng)性能，認(rèn)識(shí)研究速度變化快慢的有意義的。兩輛汽車從靜止加速到100m/s，第一輛用時(shí)5s，第二輛用時(shí)8s，哪個(gè)加速性更好？為什么？以30m/s行駛的兩輛汽車，制動(dòng)后第一輛用1.5s停下，第二輛用3s停下，哪輛汽車制動(dòng)性更好？為什么？第一輛汽車加速快，加速性能好，制動(dòng)快，制動(dòng)距離短，制動(dòng)性能好，更安全。小結(jié)：通常，運(yùn)動(dòng)物體的速度都是變化的，運(yùn)動(dòng)物體速度變化有快慢，實(shí)際當(dāng)中研究速度變化快慢是很意義的。二、速度變化快慢的描述—加速度如何描述速度改變快慢呢？觀察表一，回答問題時(shí)間速度02468汽車0481216火車00.51.01.52.01、汽車與火車速度如何變化？每秒鐘速度改變多少？2、哪個(gè)速度變化快？你怎么判斷的？我們今后通常談到的加速度都是指瞬時(shí)加速度。四、加速度的幾何意義，速度圖象描述加速度*利用運(yùn)動(dòng)傳感器描繪出兩輛小車的運(yùn)動(dòng)圖象。如下圖：運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)小車的v—t圖象問題：1、兩輛小車各做什么運(yùn)動(dòng)？2、哪輛小車的加速度大？你是如何判斷的？小結(jié)：運(yùn)動(dòng)物體的v—t圖中，圖線的斜率即描述運(yùn)動(dòng)物體的加速度。圖象中斜率大的表示加速度大。v/m/st/sv/m/st/s0ABθαv/m/st/s0ABθ1αθ2v/m/st/s0ABθα*圖三圖二*圖三圖二圖一圖三中A、B物體的速度怎么變化？加速度怎樣變化？圖一、二中A、B兩個(gè)物體分別做什么運(yùn)動(dòng)？哪個(gè)物體的加速度大？圖三中A、B物體的速度怎么變化？加速度怎樣變化？圖一、二中A、B兩個(gè)物體分別做什么運(yùn)動(dòng)？哪個(gè)物體的加速度大？指出：速度圖象能直觀描述物體的運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)變化情況，是表達(dá)物理規(guī)律的一種重方法。*五、速度的變化率學(xué)生閱讀科學(xué)漫步欄目，提出以下問題討論：1、變化率描述什么？2、舉一兩個(gè)生活中與變化率有關(guān)的實(shí)例。六、相關(guān)概念的辨析。完成下表：vΔva（）定義式物理意義大小方向單位與時(shí)間的關(guān)系討論：一物體做直線運(yùn)動(dòng)，判斷下列說法是否正確，并說明理由。A、加速度增大，速度一定增大；B、速度變化量越大，加速度就越大；C、物體有加速度，速度不一定增加；D、物體速度很大，加速度可能為零；E、物體速度為零，加速度可能很大；七、教學(xué)小結(jié)：1、經(jīng)過了兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對(duì)加速度這個(gè)概念有了什么認(rèn)識(shí)，現(xiàn)在請(qǐng)大家來說一說。（圍繞下列主題）加速度是描述什么的物理量？加速度是如何定義的？你對(duì)比值定義法有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)了嗎？如何理解速度的改變量Δv？什么是加速運(yùn)動(dòng)？物體在什么情況下做加速運(yùn)動(dòng)？什么是減速運(yùn)動(dòng)？物體在什么情況下做減速運(yùn)動(dòng)？如何從速度圖象中比較運(yùn)動(dòng)物體加速度大小？如何理解變化率？2、你對(duì)物理概念的建立過程有了怎樣的理解。3、如何辨析相近的概念？八、鞏固練習(xí)：1、一質(zhì)點(diǎn)正在作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2A.質(zhì)點(diǎn)的末速度一定比初速度大2m/sB.質(zhì)點(diǎn)在第3s末速度比第2s末速度大2m/sC.質(zhì)點(diǎn)在任何一秒的末速度都比初速度大2m/sD.質(zhì)點(diǎn)在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m/s2、下列質(zhì)點(diǎn)作變速直線運(yùn)動(dòng)，正確的說法是A.若加速度方向與速度方向相同，雖然加速度很小，物體的速度還是增大的；B.若加速度方向與速度方向相反，雖然加速度很大，物體的速度還是減小的；C.不管加速度方向與速度方向關(guān)系怎樣，物體的速度都是增大的；D.加速度為負(fù)值，表示物體速度一定越來越小3.一輛車以15m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)。司機(jī)看見紅燈亮起，剎車，在3s內(nèi)停住，求車的加速度。九、課后思考1、物體以5m/s的初速度沿一光滑斜坡向上做減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s返回原處