“速度改變快慢的描述 加速度”教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? “速度改變快慢的描述 加速度”教學(xué)設(shè)計(jì) ? 寧夏銀川市第二中學(xué) 張維科 ? 教材的地位 本節(jié)課選自必修①（人教版）第二章第5節(jié)《速度改變快慢的描述　加速度》。加速度是高一物理教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，是聯(lián)系動力學(xué)和運(yùn)動學(xué)之間的橋梁，即力是通過加速度這個(gè)物理量與速度、位移建立了數(shù)量的關(guān)系；加速度還是演繹推導(dǎo)動能定理、動量定理，以及導(dǎo)出動量守恒定律的中間過渡的重要物理量。因此，講好加速度這節(jié)課，對學(xué)生能否理解加速度的概念，乃至后面力學(xué)知識的學(xué)習(xí)都至關(guān)重要。 ? 學(xué)情分析 通過初中有關(guān)運(yùn)動學(xué)知識的學(xué)習(xí)和高一前

2、面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生對物體運(yùn)動的快慢描述即速度概念及建立的過程已有所了解和掌握，而且學(xué)生在數(shù)學(xué)中計(jì)算過諸如增長率、發(fā)芽率等問題；在初中物理中也學(xué)過做功快慢的描述即功率，對于變速物體會自然的引出速度變化也有快慢之分，進(jìn)而引入加速度概念；另外，經(jīng)過兩年初中物理的學(xué)習(xí)，學(xué)生的思維能力也有了較大的提高，因此，現(xiàn)在引入加速度概念，也是比較合適的。 ? 設(shè)計(jì)思想 高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)在課程目標(biāo)上的基本理念之一就是：“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過多樣化的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識與技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。” 《

3、速度改變快慢的描述　加速度》一節(jié)是概念課，但加速度的概念不像質(zhì)點(diǎn)等概念那樣，質(zhì)點(diǎn)概念雖然抽象，但由于學(xué)生有直覺思維為基礎(chǔ)，還是比較容易理解的，而加速度這個(gè)概念具有“動態(tài)性”，對學(xué)生來說更加抽象，更加難以理解，應(yīng)更講究教學(xué)策略。本節(jié)課設(shè)計(jì)思路如下： ? 創(chuàng)設(shè)情景 視頻：各種啟動現(xiàn)象 提出問題 速度變化快慢如何描述 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 獲得數(shù)據(jù) 分析與論證 數(shù)據(jù)處理 建立概 念 理解與應(yīng)用 ? ? 它是從易到難，從現(xiàn)象到本質(zhì)，從形象到抽象，符合學(xué)生的思維發(fā)展規(guī)律，容易為學(xué)生所接受，具有探究性的特點(diǎn)；讓學(xué)生用探究的方法，“走”一遍加速度概念的建立過程，應(yīng)當(dāng)是學(xué)生掌握加速度概念的

4、最有效途徑。而且，這也是創(chuàng)新精神的反映。所以，這節(jié)課圍繞著“探究性”而展開。 三維目標(biāo)： 1．知識與技能 a．理解加速度的概念，加速度是表示速度變化快慢的物理量，知道它的定義、符號、公式及單位。 b．理解加速度是矢量，理解直線運(yùn)動加速與減速的條件。 c. 通過對速度、速度的變化量、速度的變化率三者的分析比較，提高學(xué)生的比較、分析問題的能力。 2．過程與方法 經(jīng)歷加速度概念的建立的過程，使學(xué)生進(jìn)一步體會科學(xué)探究的一般方法及用比值法定義物理量的思想方法。 3．情感與價(jià)值觀 通過實(shí)際生活中的實(shí)例分析，使學(xué)生體會到科學(xué)無處不在、處處皆用科學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性；通過加速度概念

5、的建立過程使學(xué)生對事物的認(rèn)識更趨向理性化;通過“死亡加速度”的討論，增強(qiáng)學(xué)生的交通安全意識。 教學(xué)重點(diǎn)：加速度的概念及其表達(dá)式 教學(xué)難點(diǎn)：加速度概念的理解。 教具：多媒體課件 教學(xué)過程： 內(nèi)容 方法手段 教師活動 學(xué)生活動 說明 設(shè)置情景 觀察思考 視頻:①轎車加速與 剎車 請學(xué)生觀察、分析得出：物體有速度、速度在變化、速度改變有快有慢。 “速度改變有快有慢”，以此引出本節(jié)課的課題 提出問題 設(shè)疑 速度改變的快慢如何描述？ 思考、啟發(fā)學(xué)習(xí)新的內(nèi)容。 ? 獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理 引用 視頻：轎車與公交車的加速過程 ? 初速度 時(shí)間 末速度 轎車

6、1 ? ? ? 公交車1 ? ? ? 公交車2 ? ? ? 并引用數(shù)據(jù)。并將數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)的表格中。 觀察錄像，關(guān)注測量方法及結(jié)果。調(diào)動學(xué)生的積極性和使學(xué)生的思維發(fā)展能循序漸進(jìn)，為有加速度概念的建立在提出問題后能根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行猜想與假設(shè) 選擇相同的時(shí)間不同的速度變化；相同的速度變化不同時(shí)間。能較為直觀的比較出速度改變快慢，為加速度的定義做好鋪墊工作。同時(shí)，引用“視頻”中的數(shù)據(jù)較教師提供一堆現(xiàn)有數(shù)據(jù)具有科學(xué)性和可靠性 引申 1.一架飛機(jī)以300m/s的速度勻速飛行了30 s，請思考飛機(jī)、轎車、公交車哪個(gè)速度變化的更快一些？ 2.一個(gè)滑雪人，原來的速度為1.8 m/s

7、，途徑一段下坡路25s后速度變?yōu)?.0 m/s，思考：如何比較滑雪人與上述物體速度變化的快慢 思考：如何知道導(dǎo)軌運(yùn)動物與較錄像中物體速度變化的快慢？設(shè)計(jì)方案。 測兩組初速度不為零的數(shù)據(jù)。既為速度變化的快慢提出新的問題又為后面討論加速度與速度，加速度與速度改變量，提供感性材料。 加速度 歸納總結(jié) 通過以上的討論你認(rèn)為如何比較不同變速物體速度變化的快慢？如何計(jì)算？ 通過計(jì)算 （vt-v0）/t 1.相同的時(shí)間不同的速度變化的比較 2.相同的速度變化不同時(shí)間的比較 3.不同的時(shí)間不同的速度變化的比較引出計(jì)算單位時(shí)間（每秒）速度改變量 4. 得出加速度的定

8、義 定義 文字表述 加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值 ? 物理意義 描述速度變化的快慢 ? 數(shù)學(xué)表述 ? 解釋 1.式中a表示質(zhì)點(diǎn)的加速度，Δv表示速度在時(shí)間間隔t內(nèi)發(fā)生的變化， 2、單位：在國際單位制中，加速度的單位是米每二次方秒，符號是m/s2. ? ? ? ? 注意讀法 ? 引入新問題 計(jì)算 討論 問題：A車在2秒的時(shí)間內(nèi)速度由10m/s變?yōu)?5m/s，則它的加速度是多大？B車在3秒的時(shí)間內(nèi)速度由10m/s變?yōu)?．5m/s，則它的加速度是多大？ ? 計(jì)算—發(fā)現(xiàn)問題---討論問題---新的認(rèn)識 ? 加速度的矢量性 加

9、速度與速度速度改變量的關(guān)系 ? ? ? 分 組 討 論 問題： 1、物體運(yùn)動時(shí)速度大，加速度一定大嗎？ 2、物體速度變化量大、則加速度一定大嗎？ 3、速度為零，加速度是否一定為零？加速度為零，速度是否一定為零？ （利用課件打出本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，幫助同學(xué)分析 ） 當(dāng)學(xué)生初學(xué)加速度之后，在非本質(zhì)因素的干擾下又會認(rèn)為加速度是由速度變化和所需時(shí)間決定的，對加速度變化引起速度變化的特點(diǎn)會產(chǎn)生錯(cuò)誤的理解，通過3個(gè)問題的逐層討論既達(dá)到對加速度的準(zhǔn)確理解，同時(shí)又促進(jìn) 生生間、師生間的交流。 ? ? 聯(lián)系實(shí)際 ? 1、賽道名稱：中國上海國際賽道 賽道長度：5.4

10、51公里 賽道記錄：1分32秒238 2004， 舒馬赫 ，法拉利 比賽總長度：306.592公里 比賽總?cè)?shù)：53圈 賽車場賽道由一級方程式賽道和其它類型賽道組成。一級方程式賽道長度約5.3公里，寬度12至18米。賽車場設(shè)計(jì)看臺規(guī)模約20萬人，其中帶頂蓬的固定看臺約有5萬個(gè)座位，其余為坡型露天看臺。 上海賽道的總長度為5451.24米，具有7處左轉(zhuǎn)彎道及7處右轉(zhuǎn)彎道。平均時(shí)速205公里。最長的直道長度為1175米，位于彎道T13和T14之間。賽道的寬度在13-15米之間，一般為14米，在彎道處加寬到最大20米（彎道T14/T15）。 　 整個(gè)賽道是由彎道、直道和一些上下

11、坡道組成，其在最長直道上（T13和T14之間）的最高允許時(shí)速為327公里/小時(shí)，并且在窄彎道處要求制動到88公里/小時(shí)的時(shí)速，給觀眾帶來一種賽車運(yùn)動所特有的激烈、緊張和刺激的感受 2、出示各類轎車制動性能數(shù)據(jù)表。通過對比與討論強(qiáng)調(diào)加速性能與制動性能同等重要。都在體現(xiàn)速度變化的快慢，換句話說，都取決于加速度的大小。 ? 平均加速度 初始速度 制動時(shí)間 制動距離 寶馬530i －1.0043g　　 99.63Km/h　　 2.81s　　 39.91m 高爾夫1.6 －0.9207g　 101.41Km/h 3.12s 45.07m 威馳1.5AT －1.0027

12、g 99.83Km/h 2.82s 40.03m 奇瑞QQ1.1 －0.8491g 98.92Km/h 3.30s 47.83m 3、介紹“死亡加速度” 有些國家的交管部門為了交通安全，特制定了死亡加速度為500g（g=10m/s2）這一數(shù)值以警示世人.意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險(xiǎn).這么大的加速度，一般車輛是達(dá)不到的，但是如果發(fā)生交通事故時(shí)，將會達(dá)到這一數(shù)值.試判斷： 兩輛摩托車以36km/h的速度相向而撞，碰撞時(shí)間為2×10-3s，駕駛員是否有生命危險(xiǎn)？ 教師：為了避免交通傷亡，交通管理部門特規(guī)定，汽車駕駛員必須系安全帶，騎摩托車必須帶安全帽．安全帽、

13、安全帶有緩沖作用，增加緩沖時(shí)間。緩沖時(shí)間越長這對人來說就越安全了。通過以上兩個(gè)問題的討論，我們應(yīng)該增強(qiáng)交通安全意識，自覺遵守交通規(guī)則． 4、天宮一號發(fā)射 1、觀察圖中所標(biāo)的速度值有何特點(diǎn)？ 2、 在路程一定，彎道、直道處都限制最高速度的情況下，而又在最短時(shí)間內(nèi)完成比賽，選手駕駛賽車如何運(yùn)動才能取得勝利？（分析在彎道、直道以及彎直道相互轉(zhuǎn)換的整個(gè)過程中的速度及其變化情況） ? ? ? ? ? ? ? 聯(lián)系實(shí)際、選車、交通安全 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 加速度與速度不共線的情況 探究活動 ? ? 在十字路口，當(dāng)綠燈亮?xí)r，大卡車

14、和騎自行車的人同時(shí)起動，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，前幾米自行車在前，大卡車在后，經(jīng)過一段時(shí)間，大卡車將超過自行車，請實(shí)地觀察并解釋所見到的現(xiàn)象。 ? ? ? ? ? 板書設(shè)計(jì)： 速度改變快慢的描述 加速度 1.定義式 ： a＝（vt－v0）/t 2.單位：m/s2 （讀做“米每二 次方秒”） 3.方向： 4.大?。号cv及△v的大小無關(guān) 一、現(xiàn)象： 加速度 有速度 速度在變化 速度改變有快有慢 二、提出問題：速度改變的快慢如何描述？ 三、實(shí)驗(yàn)與搜集證據(jù) 四、分析處理數(shù)據(jù) 五、結(jié)論 ? ? ? ? ? ? ? ? ?