1.5 速度變化快慢的描述加速度教學設計一教學目標：1知識與技能 （1）理解加速度的意義，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量知道它的定義、公式、符號和單位，能用公式a=v/t進行定量計算 （2）知道加速度與速度的區別和聯系，會根據加速度與速度的方向關系判斷物體是加速運動還是減速運動 （3）理解勻變速直線運動的含義，能從勻變速直線運動的vt圖象理解加速度的意義2.過程與方法 （1）經歷將生活中的實際上升到物理概念的過程，理解物理與生活的聯系，初步了解如何描述運動通過事例，引出生活中物體運動的速度存在加速和減速的現實，提出為了描述物體運動速度變化的快慢，引入了加速度概念的必要性，激發學生學習的興趣 （2）幫助學生學會分析數據，歸納總結得出加速度 （3）教學中從速度一時間圖象的角度看物體的加速度，主要引導學生看傾斜直線的“陡度”(即斜率),讓學生在實踐中學會應用數據求加速度3.情感態度與價值觀 （1）利用實例動畫激發學生的求知欲，激勵其探索的精神 （2）領會人類探索自然規律中嚴謹的科學態度，理解加速度概念的建立對人類認識世界的意義，培養學生區分事物的能力及學生的抽象思維能力 （3）培養合作交流的思想，能主動與他人合作，勇于發表自己的主張，勇于放棄自己的錯觀點二教學重點 1加速度的概念建立和加速度與勻變速直線運動的關系 2加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向三教學難點 1理解加速度的概念，樹立變化率的思想 2區分速度、速度的變化量及速度的變化率3利用圖象來分析加速度的相關問題四教學模式：“預練促教、導練結合”模式五教學媒體：計算機多媒體輔助設備六：教學設計概述【課程導入】前面我們學過了速度的概念，速度是位移和所用時間的比值，也就是用單位時間內位移的大小描述了物體位置變化的快慢.那么，對于變速運動來說，物體運動的速度是不斷的變化的，那么怎樣比較物體速度變化的快慢呢？（視頻）摩托車、汽車、戰斗機加速時速度變化的快慢比較結果：比賽開始時,摩托車的速度增加的最快。在變速直線運動中，物體的速度在不斷變化。不同的變速運動，速度變化的快慢是不同的。那么怎樣描述速度變化的快慢呢？這就是本節課將要學習的內容。【進行新課】 請學生分析下面的實例：普通的小型轎車和旅客列車，速度都能達到100 km/h。但是，它們起步后達到這樣的速度所需的時間是不一樣的。例如一輛小汽車在20 s內速度達到了100 km/h，而一列火車達到這個速度大約要用500 s。誰的速度“增加”得比較快？（教師引導，學生討論計算每秒鐘物體速度改變了多少）請學生再次分析下面的實例：羚羊在4s內速度達到了25m/s，獵豹在4s內速度達到了30m/s，誰的速度變化的快？（教師引導，學生討論計算每秒鐘物體速度改變了多少）探究實例：某競賽用的跑車啟動時，4s內速度達到108kmh；某高速列車啟動時， 120s內速度達到108kmh；自行車4s內速度達到6 ms；而100 m跑運動員起跑時，0.2s內速度達到12ms推算出這些物體啟動時，速度的增加量和1 s內速度的增加量，并填入下列表格：啟動物體速度增加量(ms)經歷的時間（s）1 s內速度的增加量(ms)速度增加的快慢程度(最快、較快、較慢、最慢)a競賽用跑車3047.5較快b高速列車301200.25最慢c自行車641.5較慢d運動員120.260最快問題1:速度大,速度變化量(v)一定大嗎?速度變化一定快嗎?問題2:速度變化量大，速度變化一定快嗎?一、加速度1定義：加速度等于速度的變化量與發生這一變化所用時間的比值。2表達式：a=，式中：v表示速度的變化量，如果用v表示末速度，用v0表示初速度，則v=vv0，所以，上式也可寫成：a=。3.加速度的物理意義 加速度是表示物體運動速度變化快慢的物理量，而物體運動的快慢是指物體位置變化的快慢，用速度來描述，速度大就說明物體運動的越快。4單位：米/秒2（m/s2）。5矢量性：加速度既有大小，又有方向，是矢量。加速度的方向與速度的變化量方向相同。從下列例題中加深對加速度的概念的理解：例題1.關于加速度的含義，下列說法正確的是（ ）a、加速度表示速度的增加 b、加速度表示速度變化 c、加速度表示速度變化快慢d、加速度表示速度變化的大小例題2.在平直軌道上做加速運動的火車，在40s內的速度從10m/s增加到20m/s，求火車速度的變化量和加速度。【解析】設火車初速度方向為正方向，v0=10m/s， v= 20m/s，t=40s。40s內火車的速度變化量為：v=vv0 =(2010)m/s=10m/s即火車速度變化量的大小為10m/s，v為正值表示速度變化的方向與初速度的方向相同。火車的加速度為：a=v/t=(2010)/40 ms-2=0.25m/s2即加速度的大小為0.25m/s2，a為正值表示加速度的方向與初速度的方向相同.例題3.在平直公路上行駛的汽車緊急剎車時做減速運動，在2s內速度從20m/s減小到零，求汽車速度的變化量和加速度。【解析】設汽車初速度方向為正方向，v0=20m/s ，t=0.2s內物體的速度變化量為：v=vv0=(020)m/s=20m/s即汽車速度變化的大小為20m/s，v為負值表示速度變化的方向與初速度的方向相反汽車的加速度為：a=v/t=(020)/2ms-2=10m/s2即加速度的大小為10m/s2，a為負值表示加速度的方向與初速度的方向相反.例題4.足球以12m/s的速度與墻壁相碰后，以8m/s的速度反向彈回，球與墻的接觸時間為0.1s，求足球的加速度大小和方向【解析】設初速度方向為正方向，即指向墻為正方向v0=12m/s, vt=-8m/s t=0.1s所以足球的加速度大小為200m/s2，方向指向足球被反彈的方向二、對加速度的理解1.從加速度的大小和方向的角度（1）速度的變化量是指速度改變了多少。它等于物體的末速度和初速度的矢量差，即，它是矢量，表示速度變化的大小和方向。（2）加速度是指速度的變化量與發生所用時間的比值，在數值上等于單位時間內速度的變化量。加速度描述的是速度變化的快慢，其大小由速度變化量和發生這一變化的時間共同決定。加速度的方向與速度變化量的方向相同。我們可以從以下兩種情況來理解：在加速運動中，加速度的方向與v0方向一致；在減速運動中，加速度的方向與v0方向相反。（3）根據加速度方向和速度方向間的關系，可以判斷物體在做加速運動還是在做減速運動。只要加速度方向和速度方向相同，物體就做加速運動；加速度方向與速度方向相反，就做減速運動。這與加速度的變化和與加速度的正、負無關。可總結如下：a和v0同向加速運動a增大，v增加得快；a減小，v增加得慢a和v0反向減速運動a增大，v減小得快；a減小，v減小得慢當a=0時勻速運動。例題5.物體的速度均勻增加，已知加速度為2m/s2，那么在任意1s內（ ）a物體的末速度一定等于初速度的2倍b物體的末速度一定比初速度大2m/sc物體的末速度一定比前1s內的末速度大2m/sd物體的末速度一定比前1s內的初速度大2m/s例題6. 若汽車的加速度方向與速度方向一致，當加速度減小時，則( )a汽車的速度也減小b汽車的速度仍在增大c當加速度減小到零時，汽車靜止d. 當加速度減小到零時，汽車的速度達到最大三、vt圖象中的加速度請學生觀察以下兩幅圖象，嘗試求出物體運動的加速度;左圖物體的運動速度均勻增加，加速度為2m/s2，右圖運動物體的運動速度均勻減小，加速度為-1 m/s2 .強調：在v-t圖象中，我們用圖線的斜率表示物體運動的加速度那么，請學生做以下比較： a、b分別是兩個物體運動的vt圖象。哪個物體運動的加速度較大？為什么？ 例題7：練習求解圖象中的各階段的加速度例題8：聯想與思考：當運動物體的x-t圖象是如圖所示，那么物體做什么樣的運動呢？【總結導評】本節課所學習的加速度知識是本章的重點知識，我們從速度、速度的變化量、速度的變化率三個概念維度分析了物體速度的變化的快慢，認識了在v-t圖像中加速度的含義。理解了物體處于加速狀態或者減速狀態時加速度的基本特點。為下一節課研究勻變速直線運動奠定了基礎，大家在做好本節課的鞏固習題的基礎上，開始預習第二章第一節知識，并完成預習學案。附：速度、加速度和速度變化量的比較比較項目速度加速度速度變化量物理意義描述質點運動的快慢和方向的物理量，是狀態量描述質點運動速度變化快慢和方向的物理量，是性質量描述質點運動速度變化大小程度的物理量，是過程量定義式單位m/sm/s2m/s決定因素的大小由、a、t決定與的比值由和決