2024-2025學(xué)年新教材高中物理第1章第4節(jié)速度變化快慢的描述——加速度教學(xué)設(shè)計(jì)新人教版必修第一冊(cè)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)思路同學(xué)們，今天我們要一起探索一個(gè)神奇的概念——加速度。就像我們騎自行車(chē)，速度越來(lái)越快，那感覺(jué)是不是很爽？這背后就是加速度在起作用。這節(jié)課，我們就要揭開(kāi)加速度的神秘面紗，看看它是如何影響速度變化的。咱們一起動(dòng)起來(lái)，感受物理的魅力吧！???♂?????核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解釋實(shí)際現(xiàn)象的能力，提升科學(xué)探究素養(yǎng)；通過(guò)分析加速度與速度的關(guān)系，增強(qiáng)邏輯思維和抽象思維能力；培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣和熱情，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)精神。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：加速度的定義及其物理意義。

難點(diǎn)：加速度與速度的關(guān)系以及加速度的描述。

解決辦法：通過(guò)實(shí)例講解和實(shí)驗(yàn)演示，幫助學(xué)生理解加速度的概念。利用生活中的實(shí)例，如汽車(chē)加速、運(yùn)動(dòng)員起跑等，讓學(xué)生感受加速度的實(shí)際意義。針對(duì)加速度與速度的關(guān)系，采用動(dòng)態(tài)圖像和動(dòng)畫(huà)演示，幫助學(xué)生直觀理解兩者之間的變化規(guī)律。通過(guò)小組討論和課堂練習(xí)，突破學(xué)生在描述加速度時(shí)的困難，培養(yǎng)他們的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合實(shí)例，深入淺出地講解加速度的定義和計(jì)算方法。

2.討論法：引導(dǎo)學(xué)生討論加速度在日常生活中的應(yīng)用，激發(fā)思考。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自感受加速度的變化。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT呈現(xiàn)加速度的概念和公式，增強(qiáng)直觀性。

2.動(dòng)畫(huà)演示：通過(guò)動(dòng)畫(huà)展示加速度與速度的關(guān)系，幫助學(xué)生理解抽象概念。

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備：使用傳感器和電腦軟件，實(shí)時(shí)顯示加速度數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)效果。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。例如，要求學(xué)生預(yù)習(xí)加速度的定義、公式及其實(shí)際應(yīng)用。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞加速度的概念，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，如“加速度是如何影響物體運(yùn)動(dòng)的？”、“加速度的單位是什么？”等，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。例如，通過(guò)查看學(xué)生提交的預(yù)習(xí)筆記或思維導(dǎo)圖，了解預(yù)習(xí)情況。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解加速度的定義和計(jì)算方法。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。例如，學(xué)生可能會(huì)思考加速度在不同情境下的表現(xiàn)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解加速度的概念，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)故事、案例或視頻等方式，引出加速度課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，講述一個(gè)關(guān)于汽車(chē)加速的趣事。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解加速度的定義、計(jì)算公式及其物理意義，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。例如，通過(guò)展示不同加速度下物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生直觀感受加速度的變化。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握加速度的概念。例如，讓學(xué)生分組討論加速度在不同運(yùn)動(dòng)中的表現(xiàn)，并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證加速度的計(jì)算。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)加速度知識(shí)的應(yīng)用。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解加速度知識(shí)點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握加速度技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解加速度知識(shí)點(diǎn)，掌握加速度的計(jì)算和應(yīng)用。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)加速度課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。例如，要求學(xué)生計(jì)算特定情境下的加速度，并解釋結(jié)果。

-提供拓展資源：提供與加速度相關(guān)的拓展資源（如書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。例如，推薦一些關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)書(shū)籍。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的加速度知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)：介紹牛頓運(yùn)動(dòng)定律，特別是牛頓第二定律，即F=ma，其中F是力，m是質(zhì)量，a是加速度。這些定律是理解加速度和速度變化的基礎(chǔ)。

-加速度的測(cè)量：探討不同類型的加速度測(cè)量工具，如速度計(jì)、加速度計(jì)，以及它們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。

-加速度的物理意義：深入探討加速度在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用，例如在工程學(xué)、航空航天、汽車(chē)動(dòng)力學(xué)等領(lǐng)域。

-動(dòng)能和勢(shì)能：介紹動(dòng)能和勢(shì)能的概念，以及它們?nèi)绾闻c加速度相關(guān)聯(lián)，特別是在物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)換。

-速度-時(shí)間圖：講解速度-時(shí)間圖（v-t圖）的繪制和使用，以及如何從圖中分析加速度。

2.拓展建議：

-閱讀材料：推薦閱讀關(guān)于經(jīng)典力學(xué)和現(xiàn)代物理學(xué)的書(shū)籍，如《物理學(xué)原理》（牛頓）、《現(xiàn)代物理學(xué)導(dǎo)論》（費(fèi)曼）等。

-視頻資源：利用在線教育平臺(tái)，如KhanAcademy、Coursera等，觀看關(guān)于加速度和動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)視頻教程。

-實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)際操作來(lái)測(cè)量和觀察加速度。

-動(dòng)畫(huà)和模擬軟件：使用物理模擬軟件，如PhETInteractiveSimulations，進(jìn)行加速度的虛擬實(shí)驗(yàn)和動(dòng)畫(huà)演示。

-小組項(xiàng)目：組織學(xué)生進(jìn)行小組項(xiàng)目，研究加速度在特定情境中的應(yīng)用，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的滑塊實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量加速度。

-課外閱讀：推薦閱讀科普文章和雜志，如《科學(xué)美國(guó)人》、《物理世界》等，了解加速度在科學(xué)研究和技術(shù)發(fā)展中的應(yīng)用。

-研究論文：指導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)的學(xué)術(shù)論文，了解加速度研究的最新進(jìn)展。

-實(shí)際案例：分析現(xiàn)實(shí)生活中的案例，如高速列車(chē)、火箭發(fā)射等，探討加速度在這些情境中的作用和影響。

-技術(shù)應(yīng)用：探討加速度傳感器在智能手機(jī)、健身追蹤器等現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備中的應(yīng)用，以及它們?nèi)绾斡绊懳覀兊纳睢?/p>

-互動(dòng)討論：組織學(xué)生參與在線論壇或班級(jí)討論，分享他們對(duì)加速度的理解和應(yīng)用案例。

-實(shí)踐項(xiàng)目：鼓勵(lì)學(xué)生參與社區(qū)服務(wù)項(xiàng)目，如測(cè)量學(xué)校操場(chǎng)上的加速度，為學(xué)校提供改進(jìn)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的建議。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.計(jì)算題：請(qǐng)學(xué)生計(jì)算以下情境下的加速度：

-一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始加速，5秒內(nèi)達(dá)到20米/秒的速度，求汽車(chē)的加速度。

-一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為90分鐘，地球半徑約為6371公里，求衛(wèi)星的向心加速度。

2.應(yīng)用題：分析以下場(chǎng)景，并計(jì)算所需的加速度：

-一名宇航員在太空中從靜止開(kāi)始向前拋出一個(gè)小球，小球以10米/秒的速度離開(kāi)宇航員的手，宇航員的質(zhì)量為70公斤，求宇航員在拋球時(shí)的加速度。

-一輛電梯以2米/秒2的加速度向上加速，電梯內(nèi)有一桶水，質(zhì)量為50公斤，求水桶在電梯加速過(guò)程中的加速度。

3.思考題：結(jié)合實(shí)際生活，舉例說(shuō)明加速度在日常生活中的應(yīng)用，并解釋加速度對(duì)生活的影響。

作業(yè)反饋：

1.計(jì)算題反饋：

-對(duì)于計(jì)算題，將學(xué)生的答案與正確答案進(jìn)行對(duì)比，檢查計(jì)算過(guò)程和結(jié)果的準(zhǔn)確性。

-對(duì)于計(jì)算錯(cuò)誤，分析錯(cuò)誤原因，是否是因?yàn)楦拍罾斫獠磺濉⒂?jì)算錯(cuò)誤還是單位換算不當(dāng)。

-針對(duì)錯(cuò)誤，給出具體的糾正方法，如重新解釋加速度的概念、提醒單位換算的注意事項(xiàng)等。

2.應(yīng)用題反饋：

-對(duì)于應(yīng)用題，評(píng)估學(xué)生是否能夠?qū)⒓铀俣鹊母拍顟?yīng)用于實(shí)際問(wèn)題。

-檢查學(xué)生的分析過(guò)程是否合理，是否能夠正確識(shí)別問(wèn)題中的關(guān)鍵信息和數(shù)據(jù)。

-對(duì)于分析錯(cuò)誤，引導(dǎo)學(xué)生重新審視問(wèn)題，并提供正確的分析思路。

3.思考題反饋：

-評(píng)估學(xué)生的舉例是否具有代表性，是否能夠準(zhǔn)確描述加速度在生活中的應(yīng)用。

-檢查學(xué)生的解釋是否清晰，是否能夠說(shuō)明加速度對(duì)生活的影響。

-對(duì)于不足之處，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的思考和研究，提供更多的應(yīng)用案例。

整體反饋：

-對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，包括計(jì)算準(zhǔn)確性、問(wèn)題分析能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維。

-針對(duì)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)給予表?yè)P(yáng)，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持。

-對(duì)于存在的問(wèn)題，給出具體的改進(jìn)建議，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。

-強(qiáng)調(diào)作業(yè)的重要性，鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真對(duì)待每一次作業(yè)，將其作為鞏固知識(shí)和提高能力的重要途徑。

-在作業(yè)反饋中，注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和解決問(wèn)題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生在遇到困難時(shí)主動(dòng)尋求幫助。典型例題講解例題1：

一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始以2米/秒2的加速度勻加速直線行駛，求汽車(chē)行駛5秒后的速度。

解答：

根據(jù)加速度的定義，加速度a等于速度變化量Δv除以時(shí)間變化量Δt，即a=Δv/Δt。由于汽車(chē)從靜止開(kāi)始，初始速度v0=0，所以Δv=v-v0。將已知數(shù)值代入公式，得到v=v0+at=0+2*5=10米/秒。因此，汽車(chē)行駛5秒后的速度為10米/秒。

例題2：

一個(gè)物體從靜止開(kāi)始沿水平面以5米/秒2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求物體在5秒內(nèi)通過(guò)的距離。

解答：

根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，位移s等于初始速度v0乘以時(shí)間t加上加速度a乘以時(shí)間t的平方的一半，即s=v0t+(1/2)at2。由于物體從靜止開(kāi)始，初始速度v0=0，所以s=(1/2)*5*52=(1/2)*5*25=62.5米。因此，物體在5秒內(nèi)通過(guò)的距離為62.5米。

例題3：

一輛火車(chē)以10米/秒的速度勻速行駛，突然剎車(chē)，加速度為-2米/秒2，求火車(chē)停止所需的時(shí)間和剎車(chē)過(guò)程中行駛的距離。

解答：

首先，求火車(chē)停止所需的時(shí)間。根據(jù)加速度的定義，加速度a等于速度變化量Δv除以時(shí)間變化量Δt，即a=Δv/Δt。由于火車(chē)最終停止，所以Δv=0-10=-10米/秒。將已知數(shù)值代入公式，得到Δt=Δv/a=-10/-2=5秒。因此，火車(chē)停止所需的時(shí)間為5秒。

例題4：

一個(gè)物體從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，斜面的傾角為30度，物體與斜面之間的摩擦系數(shù)為0.2，求物體下滑的加速度。

解答：

首先，計(jì)算物體在斜面上下滑時(shí)受到的摩擦力f。摩擦力f等于摩擦系數(shù)μ乘以物體在垂直斜面方向上的重力分量N，即f=μN(yùn)。物體在斜面上下滑時(shí)，垂直斜面方向上的重力分量N等于物體的重力mg乘以sin(30°)，即N=mg*sin(30°)。

摩擦系數(shù)μ=0.2，重力加速度g=9.8米/秒2，傾角θ=30度。代入公式得到N=0.2*9.8*sin(30°)=0.2*9.8*0.5=0.98牛頓。

代入公式得到F=9.8*cos(30°)=9.8*(√3/2)≈8.49牛頓。

物體在斜面上下滑的加速度a等于平行斜面方向上的重力分量F減去摩擦力f，即a=F-f。

代入數(shù)值得到a=