鲁科版 (2019)第4节 加速度教学设计及反思

这是一份鲁科版 (2019)第4节 加速度教学设计及反思，共6页。教案主要包含了教材分析，教学目标与核心素养，教学重难点，教学过程等内容，欢迎下载使用。

【教材分析】
加速度是运动学和动力学中一个非常重要的物理概念，是联系动力学和运动学的桥梁，是分析、解决跟动力学相关的实际问题的关键，因此加速度是本章知识的重点之一。对高一新生来说，加速度是一个较抽象的物理概念，学生较难掌握。教材从生活实际出发，利用生活实例，降低阶梯难度，从学生熟悉的速度入手引入加速度这一概念。这样既能符合学生的认知规律，又在此概念上留有较大的拓展空间。
【教学目标与核心素养】
物理观念：
掌握加速度的物理概念、意义，理解加速度的矢量性，知道物体是做加速运动还是减速运动的条件。
科学思维：
学生通过图片、课件掌握对生活实例中运动物体速度变化快慢的感受，用类比的方法探究推理，培养学生运用类比的学习方法。
科学探究：
通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题以及解决问题的能力，培养学生逻辑思维能力。
科学态度与责任：
培养学生善于区分事物的能力及学生的抽象思维能力，增强学生的交通安全意识。
【教学重难点】
教学重点：加速度的概念及物理意义。
教学难点：理解加速度的概念，树立变化率的思想；区分速度、速度的变化量及速度的变化率。
【教学过程】
导入新课
问题1．在起动过程中，哪个的速度变化更大？
问题2．在起动过程中，哪个的速度变化更快？
学生继续思考“如何比较列车和轿车的速度变化快慢情况？”引导学生得出答案“比较单位时间内速度的变化量——速度变化率”。进一步提出问题“如何描述物体速度变化的快慢？”
新课讲授
上节课学习了描述物体运动快慢的物理量——速度；为了描述物体速度变化的快慢引出新的物理量——加速度。
1．定义：在物理学中，物体运动速度的变化跟发生这一变化所用时间之比，称为物体运动的加速度（acceleratin），用字母a表示。
2．定义式：即
3．物理意义：描述物体速度变化的快慢的物理量。
4．单位：米／秒2，符号为m／s2（或m·s-2）
5．矢量性
1
2
x
v
（1）物体从位置1运动到位置2作直线运动，其速度，是矢量，方向与位移方向一致。
类比速度，思考是矢量还是标量？若是矢量，其方向与谁一致？学生较易得出与方向相同。
问题：如何表示的方向？
（2）作图法
①若vt>v0，则加速直线运动。△v方向与v0方向相同；a方向与v0方向相同。
②若vt>v0，减速直线运动。△v方向与v0方向相反；a方向与v0方向相反。
（3）代数计算法
如图所示，求小球在碰撞过程中，速度的变化量和加速度。
（碰撞时间为0.01s）
注意：初速度、末速度和加速度都是矢量，都有大小和方向。矢量的正负代表方向，为正则与选定的正方向相同，为负则与选定的正方向相反。
强调正方向的选取！
教材例题讲解：猎豹以2.0km/h的初速度做加速直线运动，经2s的时间，速度可达到72km/h。试求猎豹的加速度。
策略提炼：加速度是矢量。求加速度，包含求加速度的大小和方向。
在运用加速度定义式前，需要选定正方向（一般选定初速度方向为正方向），以此确定初速度与末速度的正负：若与选定的正方向相同，代入正值计算；反之，则代入负值计算。
加速度值的正负表示方向。若加速度为正值，表示加速度方向与选定的正方向相同；若加速度为负值，表示加速度方向与选定的正方向相反。
小试牛刀
通过这三个例子，学生思考比较V、Δv、a这三者之间什么关系？
思考判断正误并举例说明：
1．速度越大，加速度越大
2．速度变化量越大，加速度越大
3．速度变化越快，加速度越大
4．速度为零时，加速度可能很大
5．速度很大时，加速度可能为零
6．加速度在减小，速度可能在增加
结合这6个问题，思考总结得出结论“速度、速度变化量、加速度三者大小没有必然的联系”
小试牛刀
（1）“上海磁悬浮列车的最高速度可达431km/h，它的加速度一定很大。”这一说法对吗？为什么？
（2）运载火箭在点火后的短时间内，速度仍很小，它的加速度一定很小吗？
紧跟练习，及时评价学习情况。
随堂练习
观察表格，得出结论“加速度的方向与Δv一致”
问题：变速运动中，什么条件下物体做加速运动，什么条件下物体做减速运动？
引导学生观察、分析、讨论，得出结论。
“当加速度与速度同向时物体做加速运动；当加速度与速度反向时物体做减速运动”
练习1：一只足球以10m/s的速度沿正东方向运动，运动员飞起一脚，使足球以20m/s的速度向正西方向飞去，运动员与足球的作用时间为0．1s，求足球获得的加速度的大小和方向。
练习2：篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后以8m/s的速度反向弹回，篮球与篮板接触的时间为0.1s，求篮球在这段时间内的加速度。
通过练习，总结做题时注意的细节。
注意：
1．在运算中必须规定正方向，通常以初速度方向为正方向。则与正方向同向的物理量取为正，与正方向相反的物理量取为负。
2．速度变化量Δv=vt-v0的运算一定是末速vt减去初速v0。
3．要注意分析加速度的方向及计算结果中的正、负符号的物理意义。
拓展迁移
若物体做减速直线运动，又该如何求加速度？例如，一动车正以234km/h的速度行驶，司机接收到减速行驶信号后采取制动措施，在40s内使动车速度减小到162km/h。请计算动车运动的加速度，并谈谈这样计算的理由。
课堂小结
1．v、Δv、a三者大小之间没有必然联系。
2．加速运动，加速度方向和速度方向相同。减速运动，加速度方向和速度方向相反。初速度
末速度
时间
速度变化量
速度变化快慢
列车
0
300（km/h）
500（s）
300（km/h）
较慢
轿车
0
100（km/h）
8（s）
100（km/h）
较快
初始速度（m/s）
末速度（m/s）
经过时间t（s）
速度变化量△v（m/s）
加速度（m·s2）
A．自行车下坡
2
11
3
9
3
B．公共汽车出站
0
6
3
6
22
C．某舰艇出航
0
6
20
6
0.3
D．火车出站
0
20
100
20
0.2
E．飞机在天空飞行
300
300
10
0
0
初速度V0（m/s）
末速度vt（m/s）
△v
运动
时间（s）
加速度（m·s-2）
2
5
3
加速
3
1
-4
-7
-3
加速
3
-1
5
2
-3
减速
3
-1
-5
-2
3
减速
3
1