加速度教学设计
《加速度》教学设计
【教材分析】
本课内容为《普通高中课程标准物理教科书•物理1》第一章“运动的描述”第5节,本节内容分两个课时完成。这是第二课时加速度的概念学习,在整个共同必修课程中,该内容的学习和掌握是非常必要的。加速度是运动学中的一个重要的基本物理量,是将运动和力联系起来的桥梁。由于加速度概念与其他物理知识的联系性强,涉及面广,特别是在分析、解决跟动力学相关的实际问题中经常牵涉到,因此对加速度的理解和掌握程度如何,不仅直接关系到本章后续必修模块的进一步学习,而且还将影响以后选修模块的学习和掌握。所以这一课时的内容是本章知识的重点之一,本节课的关键是促进学生对加速度概念的形成和理解。 【教学目标】 1.知识与技能:
(1)知道加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,了解加速度的定义式和单位. (2)理解加速度概念,区别速度、速度变化量和速度变化率.
(3)了解加速度的矢量性,会根据速度和加速度的关系判断运动性质. 2.过程与方法:
(1)通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程,了解体会比值定义法在科学研究中的应用;
(2)通过生活实例的分析说明,体现研究物体运动时加速度的意义; 3.情感态度与价值观:
(1)领会人类探索自然规律中严谨的科学态度,理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义,培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
(2)培养合作交流的思想,能主动与他人合作,勇于发展自己的主张,勇于放弃自己的错误观点。. 【重点难点】
(1)加速度概念的建立过程和加速度方向的判断; (2)理解加速度的概念,树立变化的思想. 【设计思想】
根据“以学生发展为本”的素质教育课程理念与目标,要求重视发挥学生学习的主体性,在学习过程中丰富学生的体验,让学生在教师的指导下亲自去观察、分析、归纳、应用等,在参与体验的基础上学习知识与方法,培养科学精神和科学态度。 加速度是力学中的重要概念,是联系力和运动的重要桥梁,也是高一年级物理课程中比较难懂的概念之一,在学生的生活体验中,与加速度有关的体验并不多,这就给学生理解加速度带来一定的困难。为此,课题引入要巧妙,一定要引人入胜,激起同学们的学习热情,在教学过程中尽量给同学们比较直观的体验感受,如图表对比,举贴近生活的例题等。 【教学环节】 一.课题的引入
对于运动的描述,首先从物体位置变化入手。关于位置变化、位置变化的快慢,物理学是通过哪些物理量描述的?(引导学生注意用比值法研究问题的思路,为本节课定义加速度做铺垫)
用生活实例图片感知速度变化:
1.刘翔的110 m跨栏过程。2.晕车的同学感知车速的变化。 红绿灯处行人、自行车和小汽车的速度变化不同。 (讲解时教师可以进行必要的图片说明)
说明生活中不同事物运动的速度变化快慢往往不一样的。 提出新课的学习:速度变化快慢的描述──加速度。 二、新课内容 1、加速度概念
通过数据感知,提出问题
1.谁的速度变化快?(相同时间比较速度变化量)
2.谁的速度变化快?(相同的速度变化量比较时间)
3.如表格数据,该如何比较速度变化的快慢呢?
思考:为了描述物体速度变化的快慢,我们引入了新的物理量──加速度,它该如何定义呢? 2、加速度定义
定 义:加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。
表达式: ,
,
单位及符号:米每二次方秒 (此处返回表3,对数据进行处理,计算相应的加速度,加深学生对概念的理解,明确加速度数值上是单位时间内速度的变化量。) 提出问题:
用两辆汽车以相同的速度变化率做匀加速运动和匀减速运动,虽然速度变化快慢相同,但速度变化情况不同,前者速度越来越大,后者则速度越来越小! 启发学生思考:
只凭速度变化的快慢(速度变化率的大小)不能完全反映速度变化的规律。还得关注什么?
加速度的方向
(以直线运动为例讨论)如图:
速度增加时的情况:
速度减少时的情况:
说明:此处讲解加速度的方向,首先从定义观察加速度方向与速度变化量的方向相同,再说明图示法表示加速度的方向方法,以及比较速度变化量与初速度的方向,启发学生感受加速运动与减速运动的不同之处。 启示:
1.加速度的方向与速度变化量的方向相同。
2.直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度的方向相同;如果速度减小,加速度的方向与速度的方向相反。 3、平均加速度和瞬时加速度
与学习平均速度和瞬时速度的过程进行比较,学生很容易得出以下结论:
三.课堂小结及课外研究性课题布置 (一)、思考
1.什么叫加速度?它的定义式、物理意义、单位各是什么? 2.加速度的方向? 3.加速度的正负号?
4.平均加速度和瞬时加速度的物理意义 (二)、计算物体在下列时间内的加速度:
1.一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动,经10s速度达到108km/h。
2.沿光滑水平面以10m/s运动的小球,撞墙后以原速度大小反弹,与墙接触的时间为0.2s。
3.下面说法中正确的是:( ) A.加速度就是物体增加的速度 B.加速度反应速度变化的大小 C.物体速度越大,则加速度越大 D.速度改变量越大,加速度越大 F.速度改变得越快,加速度越大 G.速度变化率越大,加速度越大
H.甲乙两物体的加速度分别是 和 , 甲加速度比乙加速度大。 四、作业
1、完成P29“问题与练习”第1、2题。 【板书设计】
§1.5 速度变化的描述──加速度 一、速度的变化量
1.定义式:△V=V-V0 2.物理意义:
3.直线运动中矢量运算的方法 二、加速度
1.物理意义: 2.定义:
3.定义式: 4.单位: 5.矢量
三、加速度的方向和速度方向的关系
1.当加速度的方向和速度方向相同时,物体做加速运动; 2.当加速度的方向和速度方向相反时,物体做加速运动; 【教学反思】
加速度是运动学中极为抽象的概念,对于一个抽象概念,学生很难利用日常生活中的感觉经验来建立,在教学中要创设情境或搜集材料为加速度的理解做好铺垫。尤其是加速度的理解,可以采取类比法,图像法、特别是利用数学图象这一工具解决好对物理概念的认识。另外本节加速度的分析基本上是在一种理想模型的基础之上,这种思想实际上在前几节的瞬时速度的计算方法相同,这种处理方法是典型的一种物理方法。