必修一第一章第5节
加速度
【学情分析】
1.本节内容体系学生根据日常经验和认知基础上他们有探究的基础上,研究具有一定的探究基础,优点是思维活跃,善于观察、总结、提出并回答问题,不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。
2.新课程改革打破了以前的应试教育模式,教育教学过程中师生地位平等,充分贯彻以学生为本,坚持学生的主体地位,教师的主导地位。
3.本节课是一节科学探究课,呈现在学生面前的是现象,是问题,积极引导学生探究。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温床,过于重视结果可能会导致丧失探究热情,扼杀学生探究的欲望。 【教材分析】
1.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。
2.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。
3.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)
普通的小型轿车 公共汽车
2.谁的速度变化快?(相同的速度变化量比较时间)
普通的小型轿车 旅客列车
3.如表格数据,该如何比较速度变化的快慢呢? 自行车下坡 火车出站 飞机在空中飞行
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:
初速度末速度时间末速度速度变化最速度变化最快(km/h) (km/h) (s) 最大 2 0 300 14 20 300 4 100 10 大 (加速度最大) 时间 20s 500s 初速度 0 0 末速度 100km/h 100km/h 时间 6s 6s 初速度 0 0 末速度 24m/s 12m/s
, 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?