人教版高一物理必修1第一章第五節——加速度?一、教學目標1.知識與技能目標理解加速度的概念，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。能通過加速度與速度的比較，理解加速直線運動和減速直線運動的特征。會根據加速度與速度的方向關系判斷物體是加速還是減速。能從勻變速直線運動的vt圖像中理解加速度的意義，會根據圖像求加速度。2.過程與方法目標通過對速度變化快慢的分析，培養學生的比較、分析和歸納能力。通過對加速度概念的建立過程，讓學生體會比值定義法在物理學中的應用。通過對vt圖像的分析，培養學生利用圖像分析問題的能力。3.情感態度與價值觀目標通過加速度概念的建立，培養學生嚴謹的科學態度，激發學生對物理學科的學習興趣。通過對生活中加速度現象的分析，讓學生體會物理與生活的緊密聯系，培養學生運用物理知識解決實際問題的意識。二、教學重難點1.教學重點加速度的概念和物理意義。加速度與速度、速度變化量的區別與聯系。利用vt圖像求加速度。2.教學難點加速度概念的理解，尤其是加速度的矢量性。對加速運動和減速運動中加速度方向與速度方向關系的理解。三、教學方法講授法、討論法、類比法、圖像法相結合四、教學過程（一）導入新課（5分鐘）1.播放視頻播放汽車啟動和飛機起飛的視頻片段，讓學生觀察汽車和飛機速度的變化情況。2.提出問題引導學生思考：汽車和飛機在啟動過程中，速度變化的快慢一樣嗎？怎樣比較它們速度變化的快慢呢？從而引出本節課的主題加速度。（二）新課教學（30分鐘）1.速度的變化量（5分鐘）實例分析以汽車加速為例，假設汽車啟動時速度為\(v_0=0\)，經過一段時間\(t\)后速度變為\(v=10m/s\)，則速度的變化量\(\Deltav=vv_0=10m/s0=10m/s\)。強調速度的變化量是矢量，既有大小又有方向，其方向與速度變化的方向相同。在直線運動中，若規定初速度方向為正方向，當末速度大于初速度時，\(\Deltav\)為正，表示速度增加；當末速度小于初速度時，\(\Deltav\)為負，表示速度減小。2.加速度的定義（8分鐘）類比引入類比速度是描述物體運動快慢的物理量，引導學生思考如何描述速度變化的快慢。我們用速度的變化量\(\Deltav\)來表示速度變化的多少，那么用什么來表示速度變化的快慢呢？比值定義通過實例分析，比如汽車在啟動階段速度從\(0\)增加到\(10m/s\)用了\(5s\)，而飛機在起飛時速度從\(0\)增加到\(60m/s\)用了\(10s\)。計算汽車速度的變化率\(\frac{\Deltav}{\Deltat}=\frac{10m/s0}{5s}=2m/s^2\)，飛機速度的變化率\(\frac{\Deltav}{\Deltat}=\frac{60m/s0}{10s}=6m/s^2\)。由此可知，飛機速度變化得更快。引出加速度的定義：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，用公式表示為\(a=\frac{\Deltav}{\Deltat}\)。講解加速度的物理意義加速度是描述速度變化快慢的物理量，加速度越大，速度變化越快；加速度越小，速度變化越慢。介紹加速度的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\(m/s^2\)或\(m·s^{2}\)。例如剛才計算出的汽車加速度為\(2m/s^2\)，表示汽車每秒速度增加\(2m/s\)；飛機加速度為\(6m/s^2\)，表示飛機每秒速度增加\(6m/s\)。3.加速度的矢量性（7分鐘）結合實例講解仍以汽車加速為例，規定初速度方向為正方向，汽車速度從\(v_0=0\)加速到\(v=10m/s\)，加速度\(a=\frac{vv_0}{t}=\frac{10m/s0}{t}\gt0\)，加速度方向與初速度方向相同。再比如汽車剎車時，速度從\(v_0=10m/s\)減小到\(v=0\)，加速度\(a=\frac{vv_0}{t}=\frac{010m/s}{t}\lt0\)，加速度方向與初速度方向相反?？偨Y加速度矢量性加速度不僅有大小，而且有方向，是矢量。加速度的方向與速度變化量\(\Deltav\)的方向相同，在直線運動中，加速度方向與初速度方向的關系決定了物體是加速還是減速。當加速度方向與初速度方向相同時，物體做加速運動；當加速度方向與初速度方向相反時，物體做減速運動。4.加速度與速度、速度變化量的比較（5分鐘）組織學生討論提出問題：加速度與速度、速度變化量有什么區別和聯系？讓學生分組討論，然后每組派代表發言?？偨Y歸納速度：描述物體運動快慢和方向的物理量。速度變化量：描述速度變化的多少，是矢量。加速度：描述速度變化快慢的物理量，是矢量。加速度的大小與速度大小、速度變化量大小沒有必然聯系。速度大，加速度不一定大；速度變化量大，加速度也不一定大。例如，高速勻速飛行的飛機，速度很大，但加速度為\(0\)；汽車啟動時速度變化量較大，但加速度不一定比飛機起飛時大。5.從vt圖像看加速度（5分鐘）展示vt圖像畫出勻變速直線運動的vt圖像，如汽車以\(2m/s^2\)的加速度做勻加速直線運動的vt圖像（橫坐標為時間\(t\)，縱坐標為速度\(v\)，圖像是一條傾斜直線）。講解圖像中加速度的意義在vt圖像中，加速度等于圖像的斜率。對于勻變速直線運動，圖像是傾斜直線，斜率恒定，加速度不變。通過圖像斜率的大小可以直觀地比較加速度的大小，斜率越大，加速度越大。例如，一條vt圖像的斜率比另一條大，說明斜率大的圖像對應的物體加速度大。計算加速度從圖像中選取兩個點\((t_1,v_1)\)和\((t_2,v_2)\)，根據加速度公式\(a=\frac{\Deltav}{\Deltat}=\frac{v_2v_1}{t_2t_1}\)，就可以計算出加速度。例如，從圖像中可知\(t_1=0\)時\(v_1=0\)，\(t_2=5s\)時\(v_2=10m/s\)，則加速度\(a=\frac{10m/s0}{5s0}=2m/s^2\)，與已知條件相符。（三）課堂小結（5分鐘）1.引導學生回顧請學生回顧本節課所學內容，包括加速度的定義、物理意義、矢量性，以及加速度與速度、速度變化量的區別和聯系，還有從vt圖像看加速度的方法。2.教師總結加速度是描述速度變化快慢的物理量，公式為\(a=\frac{\Deltav}{\Deltat}\)，單位是\(m/s^2\)。加速度是矢量，方向與速度變化量方向相同，在直線運動中，加速度方向與初速度方向的關系決定物體的加速或減速運動。加速度與速度、速度變化量的區別要明確，不能混淆。vt圖像的斜率表示加速度，通過圖像可直觀地比較加速度大小和計算加速度。（四）課堂練習（10分鐘）1.基礎練習一輛汽車以\(10m/s\)的速度勻速行駛，經過\(5s\)后速度變為\(20m/s\)，求汽車的加速度。一物體做直線運動，其速度隨時間變化的關系為\(v=2+3t\)（\(v\)的單位為\(m/s\)，\(t\)的單位為\(s\)），求該物體的加速度。2.提高練習一物體做勻變速直線運動，其vt圖像如圖所示，求物體在\(02s\)、\(24s\)、\(46s\)內的加速度，并說明物體的運動情況。一個質點做直線運動，初速度為\(v_0=5m/s\)，加速度為\(a=2m/s^2\)，求經過多長時間質點的速度大小變為\(1m/s\)？（五）布置作業（5分鐘）1.書面作業教材P30練習二：第1、2、3、4題。一輛汽車以\(20m/s\)的速度行駛，現因故剎車，并最終停止運動。已知汽車剎車過程的加速度大小是\(5m/s^2\)，求汽車從開始剎車經過\(5s\)所通過的位移。2.拓展作業觀察生活中還有哪些物體的運動涉及加速度，舉例說明加速度的大小和方向，并分析其運動狀態的變化。查閱資料，了解加速度在航空航天、汽車制造等領域