PAGE10速度改變快慢的描述——加速度甘肅省靖遠縣第一中學(xué)徐東興核心素養(yǎng)：通過“速度改變快慢的描述——加速度”學(xué)習(xí)過程更中的交流討論、分析推理，讓學(xué)生逐步體驗物理概念的形成過程，初步培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的交流、合作意識。教學(xué)目標：（1）知道速度的變化量，熟練掌握同一直線上矢量運算的方法，明確正負號所表示的物理意義。（2）知道加速度的定義、公式、單位及其物理意義，會用公式進行定量計算。（3）知道加速度是矢量，會根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體的運動性質(zhì)。（4）理解加速度的概念，正確辨別區(qū)分速度、速度的變化量和速度的變化率。（5）進一步了解和體會比值定義法在物理學(xué)中的應(yīng)用。學(xué)情分析：學(xué)生之前已經(jīng)對描述物體運動的快慢——速度有了較深刻的認識和理解,學(xué)會了用比值法定義物理量的方法。通過生活經(jīng)驗對日常生活中的一些變速直線運動也有所認識，但對于速度變化的快慢則毫無印象。所以，對于高一的學(xué)生來說加速度是一個非常抽象而且難以理解的新概念。因此，在教學(xué)中應(yīng)有這樣一個思想，那就是把抽象的問題具體化，把難懂的問題形象化。為此，本節(jié)課通過視頻播放生活中的一些實例，增強學(xué)生的感性認識，讓學(xué)生在分析、推理的過程中體會物體速度的變化及速度變化的快慢，逐漸形成加速度的概念，進一步理解加速度的意義，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力以及物理學(xué)習(xí)的興趣。教學(xué)重難點：1、重點：加速度的定義、物理意義及公式a=△v/△t的定量計算。2、難點：（1）加速度的方向與運動方向的關(guān)系。（2）速度、速度的變化量及速度的變化率之間的區(qū)別和聯(lián)系。教學(xué)過程：課前：登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送預(yù)習(xí)任務(wù)。根據(jù)優(yōu)教平臺上學(xué)生反饋的預(yù)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)薄弱點，針對性教學(xué)。（優(yōu)教提示：請登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送本節(jié)預(yù)習(xí)任務(wù)）一、新課引入提出問題：大家有沒人有知道，被稱為“世界第一飛人的短跑運動員是誰嗎”——博爾特。視頻展示：播放“世界第一飛人”博爾特參加百米比賽的視頻。學(xué)生：觀看視頻,了解博爾特及其他選手的賽跑過程。教師：這段視頻記錄了博爾特在柏林世錦賽男子百米決賽中起跑、加速和沖刺的一個全過程，博爾特憑借自己強大的加速能力，以9秒58的成績又一次刷新了“人類百米賽跑的世界紀錄”。從而被人們形象地稱為“世界第一飛人”。教師：分析視頻中選手們在比賽過程中的速度變化情況，并提出兩個思考的問題：①誰跑的最快呢②誰的速度又變化的最快呢物理中怎么樣來描述速度變化的快慢呢二、進行新課在日常生活中，我們遇見的直線運動大多都是變速直線運動，除了運動員的加速和沖刺的過程外，同學(xué)們還見到過哪些變速直線運動的實例呢視頻展示：播放日常生活中常見的變速直線運動，讓學(xué)生從感性上認識做變速直線運動的物體其“速度不斷在變化”，從而引入“速度變化量”這一物理量。1速度的變化量（1）速度的變化量等于末速度與初速度的矢量差，是描述速度變化大小的物理量。（2）表達式：△v=v-v0（3）標矢性：矢量，既有大小，又有方向。提問:怎么樣計算速度變化量的大小和方向呢請同學(xué)們回憶一下，前面在研究物體位置變化時怎么定量地表示位移呢學(xué)生：用位置坐標的變化量表示位移，坐標變化量的大小表示位移的大小，坐標變化量的正負表示位移的方向。教師：v是矢量，△v也是矢量，所以△v=v-v0是一個矢量式。在進行計算時，要用到一種方法：選擇正方向！選擇了正方向，與正方向相同的速度取正值，相反的取負值，然后代入△v=v-v0表達式進行計算，△v有確定的數(shù)值和正負。案例分析：案例一：汽車在公路上做變速直線運動，初速度為v1，末速度為v2，試求汽車在加速和減速兩種情況下速度的變化量若汽車加速，速度從10m/s增加到20m/s；若汽車剎車，速度從10m/s減小到2m/s；案例二：列車以100m/s速度高速行駛；案例三：子彈在扳機扳響的瞬間，在很短的時間內(nèi)速度達到800m/s。求：這些物體速度的變化量教師和學(xué)生以問答的形式完成（老師特別強調(diào)正方向的選取，和結(jié)果中正負號所表示的意義）思考：速度和速度變化量之間有無直接的聯(lián)系展示以下幾個問題：①速度大，則速度變化量一定大；速度小，則速度變化量一定小嗎②速度和速度變化量的方向一定相同嗎學(xué)生思考并回答：（教師根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)，適時加以引導(dǎo)并總結(jié)。）教師總結(jié)：①速度和速度變化量在大小上沒有直接的聯(lián)系；②物體做加速直線運動，△v和v0方向相同；物體做減速直線運動，△v和v0方向相反。合作探究一：速度變化快慢的描述實例分析:下列物體都做變速直線運動，小汽車從啟動到速度達到30m/s需要20s時間；火車從啟動到速度達到30m/s需要500s時間；摩托車車從啟動到速度達到40m/s需要20s時間。試比較其速度變化的快慢學(xué)生以小組為單位分組討論。學(xué)生展示:可在相同時間內(nèi)比較速度變化量的大小,也可比較相同的速度變化量所用的時間，若二者都不相同,則比較單位時間內(nèi)速度的變化量。2加速度（1）定義:速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值。（2）公式:a=△v/△t（3）物理意義:表示速度變化快慢的物理量。（4）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/s2。（5）標矢性:加速度是矢量,既有大小,也有方向,其大小等于單位時間內(nèi)速度變化量的大小：其方向與速度變化量的方向相同。提出兩個問題：①能不能說“a與△v成正比，與△t成反比”；或者說，a是由△v和△t決定的呢②什么叫做變化率變化率表示不表示變化的大小，它表示什么呢提問：“在世錦賽的百米決賽中，博爾特的速度變化是不是所有選手中最快呢”學(xué)生：△v最大，△t最小。所以，a最大，速度變化的最快！教師：博爾特是當之無愧的“世界第一飛人”！有一句歌詞這樣寫道，“不經(jīng)歷風(fēng)雨，怎么見彩虹，沒有人能隨隨便便成功！”可是，又有誰知道，在成功的背后，不知凝聚了博爾特多少辛勤的汗水和艱苦的努力！例：一輛汽車在公路上向右做直線運動（1）若汽車加速，在10s的時間內(nèi)速度從10m/s增加到20m/s，求其加速度（2）若汽車剎車，在10s的時間內(nèi)速度從10m/s減小到2m/s，求其加速度學(xué)生計算并展示，老師對學(xué)生的解題過程進行點評。教師：（以表格的形式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)提出問題，物體做加速直線運動，加速度一定為正，物體做減速直線運動，加速度一定為負嗎學(xué)生分析討論并展示（教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)，進行引導(dǎo)，并建議學(xué)生以v0的反方向為正方向重新計算）總結(jié)：分析計算結(jié)果得出結(jié)論，物體做加速直線運動，加速度不一定為正，也可以為負；物體做減速直線運動，加速度不一定為負，也可以為正。與正方向的選取有關(guān)。合作探究二：加速度與速度方向間的關(guān)系舉例：一物體做變速直線運動，初速度為v0,末速度為v，試分析、判斷物體在加速和減速兩種情況下加速度的方向教師：引導(dǎo)學(xué)生用△v=v-v0和a=△v/△t定性地分析判斷在加速和減速兩種情況下加速度與速度方向間的關(guān)系。教師引導(dǎo)學(xué)生：分析推導(dǎo)得出結(jié)論。3加速度與速度方向間的關(guān)系物體做加速直線運動，a與v0方向相同,當物體做減速直線運動，a與v0方向相反；反之，當a與v0方向相同，物體做加速直線運動，當a與v0方向相反，物體做減速直線運動。知道了a與v0方向間的關(guān)系后，就可以根據(jù)a與v0方向間的關(guān)系來判斷物體究竟是做加速還是減速直線運動。【課堂練習(xí)】根據(jù)給出的速度和速度的正負，對下列物體的運動判斷正確的是（）>0，a<0，物體做加速運動>0，a>0，物體做加速運動<0，a<0，物體做減速運動>0，a<0，物體做減速運動4速度、速度的變化量和加速度之間的區(qū)別和聯(lián)系【概念辨析】速度、速度的變化量和速度的變化率之間的區(qū)別與聯(lián)系請同學(xué)們思考、討論以下幾個問題：（1）高空勻速飛行的偵察機速度高達1000m/s,速度很大，加速度也很大嗎（2）槍筒里的子彈，在扣動扳機火藥爆炸瞬間，速度為零，加速度也為零嗎（3）速度變化大，加速度一定大嗎學(xué)生思考討論，進行辨析，發(fā)表自己的看法，教師對學(xué)生的回答給予評價。【課堂練習(xí)】下列說法正確的是（）A速度大，速度變化量不一定大B速度變化越來越快，加速度可能越來越小C加速度為正，則物體做加速運動D速度很大，加速度可能很小E物體做減速直線運動，加速度與速度方向相反（優(yōu)教提示：打開優(yōu)教配套習(xí)題，使用互動答題卡，更快更便捷地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況）三、課堂小結(jié)：（教師和學(xué)生一起回顧小結(jié)）知識回顧：1、速度的變化量2、加速度3、加速度方向與速度方向的關(guān)系4、速度、速度的變化量與速度變化率的區(qū)別與聯(lián)系方法總結(jié)：1、同一直線上矢量運算的方法——選擇正方向。2、根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷物體做加速還是減速。四、