第1章 第5节 速度变化快慢的描述——加速度(教案)
物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。
教学分析
加速度是联系动力学和运动学的桥梁，机械振动、电磁场、能量守恒、动量定理等内容都涉及到。利用一节课的时间把它讲清讲透是不可能的事，主要原因在于：一是高一学生初学矢量；二是学生不能很好的理解变化率；三是生活中缺少相关的经验。使学生心理上自动接受并运用，这是循序渐进的过程。因此，教师上课时要充分利用学生已经经历了“位置的变化—位置变化的多少—位置变化的快慢”、“ 物体位置变化的方向”、“平均速度与瞬时速度” 的学习，挖掘书本的素材，如图像、表格、数据；尽最大努力搜集与速度变化快慢有关的现象，引起学生重视加速度的概念；采用演示、类比、比喻等一切手段帮助学生理解加速度的意义；调动学生参与教学过程，培养学生的思维能力，调动学习物理的兴趣。
学生情况分析
加速度的概念，对于刚迈上高中门槛的初中学生来讲，实在是太抽象！首先在日常生活中，多数情况下，学生只涉及到运动多少路程、位移，运动有多快？很少碰到速度变化有快慢之分的现象，可以说不学物理，在头脑中是不会自发的形成“加速度”的概念；其次，学生抽象思维能力不高，对于速度、速度的变化、速度的变化率的区别很难分清；最后，在教学过程中学生往往只重结果，轻过程，再通过大量的习题来死记结论，如果这样，学生的思维能力将得不到培养。在引入加速度的说法时，基于学生接受能力不是太强，让学生首先感受，分以下几个层次：第一层是运动物体有速度；第二层是运动物体速度有变化；第三层是运动物体的速度变化有快有慢。从而自然地引入“加速度”这个物理量来描述运动物体的速度变化快慢程度。
教学目标：
（一）物理观念
1.知道加速度是表示速度变化快慢的物理量
2.理解加速度的概念，知道加速度的单位，知道加速度是矢量，其方向跟速度的改变量的方向一致
3.通过对日常生活中有关加速度的实例的分析，进一步体会变化率的概念及表达方式。
4.理解匀变速运动的意义，能用v-t图象表示匀变速直线运动，并能通过图象确定加速度。
（二）科学思维、科学探究
1.经历将生活中的实际上升到物理概念的过程，理解物理与生活的联系，初步了解如何描述运动．通过事例，引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实，提出为了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度概念的必要性，激发学生学习的兴趣．
2.让学生在思考和讨论过程中发现问题、提出问题、培养学生分析问题、解决问题的能力
3.教学中从速度一时间图象的角度看物体的加速度，主要引导学生看倾斜直线的“陡度”(即斜率),让学生在实践中学会应用数据求加速度．
（三）科学态度与责任
1.使学生从生活中走向物理感受到物理与生活的联系，产生亲近的情感
2.在学生了解物理概念的引入过程后，让其自己引入使其感到成功的喜悦
通过取极限，人类是可以了解到变化莫测的自然的，激发学生学习物理的热情。
教学重点和难点
教学重点 1.加速度概念的建立和加速度与匀变速直线运动的关系.
2.加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向.
教学难点 1.理解加速度的概念，树立变化率的思想.
2.区分速度、速度的变化量及速度的变化率.
3.利用图象分析加速度的相关问题.
教学过程：
生活物理情境
两物体（如汽车）同时匀加速起动情况．
第一个：5秒内速度由0增到10m/s，后匀速．
第二个：2s内速度由0增到6m/s后匀速．
思考与讨论：
（1）两物体最终速度哪个大？
（2）1秒末时哪个速度大？
（3）第1s内，第2s内，两物体速度变化各多大？
（4）两物体，哪个启动性能更好？哪个速度改变得快？
请同学思考一下“速度快”，“速度变化大”“速度变化快”这三种说法有什么不同，并以下面实例举例说明它们的不同之处
运动物体
初始速度
m/s
经过时间s
末速度m/s
速度的改变
／m·s-1
加速度
/m·s-2
A．自行 车下坡
3
4
11
8
2
B．汽车开动时
0
4
12
12
3
C．某轮船出航
0
40
12
12
0.3
D．火车开动时
0
100
20
20
0.2
E.汽车刹车
7
2
0
-7
-3.5
F.飞机匀速飞行
300
10
300
0
0
在与学生交流思考与讨论问题的同时把以下知识点贯穿其中,主要是培养学生的自主学习的能力.
一、速度的变化量
末速度 初速度
为正 方向为正方向
为负 正方向为正方向的反方向
要求学生带着问题阅读教材，思考和讨论以下问题串:
（1）怎样能描述出速度改变的快慢？
（2）加速度是描述什么的物理量？
（3）加速度的定义式如何？公式中各个量的含义是什么？如：
的含义？
（4）加速度的单位是什么？
（5） 比 的加速度小，对吗？
（6）在变速直线运动中，加速度的方向一定与速度方向相同吗？请举例说明
在与学生交流思考与讨论问题的同时把以下知识点贯穿其中,主要是培养学生的自主学习的能力
二、加速度（）
加速度是描述物体速度改变快慢的物理量
加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值
即
为矢量 的方向与方向相同
取初速度的方向为正方向
即加速运动 加速度方向与初速度方向相同
即减速运动 加速度方向与初速度方向相反
4.
若较大 求得的为内的平均加速度
平均加速度类似于平均速度， 只能粗略地反映每段时间内速度变化的快 慢，更多的时侯，物体运动速度变化不均匀，为了精确地描述速度变化的情况。引入了瞬时加速度。
若较小求得的可视为某时刻的瞬时加速度
根据数学知识可知当时间t2 趋近t1，即△t → 0时 a=(v2-v1)/(t2-t1) 算出的就是 t1时刻的瞬时加速度，加速度是描述运动物体在某一时刻或（某一位置）速度变化快慢的物理量。
瞬时加速度保持不变的运动叫匀变速运动，此种运动中平均加速度与瞬时加速度相等
单位：米每二次方秒。 符号 或
要求学生带着问题阅读教材，思考和讨论以下问题串：
（1）如何从 图像中求物体的加速度？
（2）速度越大，加速度越大对吗？举例说明
（3）速度变化越大，加速度越大，对吗？举例说明．
（4）速度变化越快，加速度越大，对吗？
（5）速度变化率越大，加速度越大，对吗？
（6）有没有速度很大，而加速度很小的情况？
（7）有没有速度很小，而加速度很大的情况？
在与学生交流思考与讨论问题的同时把以下知识点贯穿其中,主要是培养学生的自主学习的能力
三、 从 v-t图象看加速度
1、物体运动的速度-时间图象，可求物体在时间内的平均加速度。
由 得 与倾角有关
2、比较a b 两物体加速度大小
由得
自然界中D的变化可以记为，发生这个变化所用的时间间隔可以记为，变化量与的比值就是这个量的变化率。
例1、如图所示是一个物体向东运动的速度图象.由图可知在0~10s内物体的加速度大小是 , 方向是 ,在10~40s内物体的加速度大小是 ,在40~60s内物体的加速度大小是 ,方向是 .
四、板书设计
1、物理意义：描述速度变化的快慢
2、定义式：a = =
3、单位：m/s2
4、是矢量，方向：与Δv方向一致
（四）课堂小结
（五）课外作业：“问题与练习”1、2、4
五、反思与评价
加速度是个非常抽象的概念，学生缺少相关经验，本节课通过大量列举日常生活的实例、动画演示，让学生认识到引入加速度概念的重要意义。另外，本节课充分运用与速度等教学内容的类比教学法，由浅入深，层层深入，有效的化解了难点内容的教学。通过本节课的很好的培养了学生的思维能力，激发了学生学习物理的热情。
六、布置作业
《整合资源》物理人教版必修1
第一章 运动的描述
1.5 速度变化快慢的描述——加速度（测试）
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中. 部分为多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1.课后巩固练(四) 1．(多选)下列说法正确的是( )
A．加速度大，速度的变化量也大
B．加速度大，单位时间内速度的变化量大
C．加速度大，速度变化得快
D．加速度的国际单位是m/s2，读作米每秒平方
2．我们知道要拍打蚊子不是一件容易的事，当我们看准蚊子停留的位置拍打下去时，蚊子早就不知飞向何方了，这是因为蚊子在感受到突然袭击而飞走时，具有很大的( )
A．速度 B．加速度 C．速度的改变量 D．位移
3．(多选)物体M的加速度为＋3 m/s2，物体P的加速度为－5 m/s2，下列说法正确的是( )
A．物体M的加速度比物体P的加速度大
B．物体P的速度变化比M的速度变化快
C．物体M的速度一定在增加
D．物体P的速度可能在减小
4．下列有关加速度的说法正确的是( )
A．加速度也叫速度的变化率
B．加速度减小，速度也一定减小
C．加速度不变，速度也一定不变
D．物体做减速运动时，加速度一定为负值
5.如图为某物体做直线运动的速度—时间图象，请根据该图象判断下列说法正确的是( )
A．物体的加速度为－4 m/s2 B．物体做单向直线运动
C．物体第3 s初的速度为零 D．物体先加速后减速
6．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是( )
A．速度变化得越多，加速度就越大
B．速度变化得越快，加速度就越大
C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变
D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小
7．(多选)下列说法中的“快”，指加速度较大的是( )
A．小轿车比大卡车起动得快
B．协和式客机能在两万米高空飞行得很快
C．乘汽车从烟台到济南，如果走高速公路能很快到达
D．汽车在紧急刹车的情况下，能够很快地停下来
8．关于速度、速度变化量、加速度的关系，下列说法中正确的是( )
A．运动物体的速度越大，其速度变化量一定越大
B．运动物体的速度越大，其加速度一定越大
C．运动物体的速度变化量越大，其加速度一定越大
D．运动物体的速度变化越快，其加速度一定越大
9．有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动，则以下说法中正确的是( )
①经过相同的时间，速度变化大的物体，它的加速度一定大 ②若初速度相同，则末速度大的物体加速度一定大 ③若加速度相同，初速度大的物体其末速度一定大 ④在相同时间内，加速度大的物体其速度变化必然大
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
10．一足球以12 m/s的速度飞来，被一脚反向踢回，踢出时速度大小为24 m/s，球与脚接触时间为0.1 s，则此过程中足球的加速度为( )
A．120 m/s2，方向与踢出方向相同 B．120 m/s2，方向与飞来方向相同
C．360 m/s2，方向与踢出方向相同 D．360 m/s2，方向与飞来方向相同
二、非选择题
11.如图所示一只鹰沿直线在俯冲时，速度从15 m/s增加到22 m/s，所需时间是4 s，它的加速度是________m/s2，方向________．
12．求下列物体的加速度．
(1)高速列车过桥后沿平直铁路加速行驶，经3 min速度从54 km/h提高到180 km/h.
(2)一辆汽车以108 km/h的速度匀速行驶，遇到紧急情况刹车，经4 s停下来．
(3)足球以8 m/s的速度飞来，运动员在0.2 s的时间内将足球以12 m/s的速度反向踢出．
13．下表是通过测量得到的一辆摩托车沿直线运动时速度随时间的变化规律.
t/s 0 5 10 15 20 25 30
v/(m·s－1) 0 10 20 30 20 10 0
(1)根据表中数据画出摩托车运动的vt图象．
(2)求摩托车在第一个10 s内的加速度．
(3)求摩托车在最后15 s内的加速度．
参考答案
一、选择题
1．BC 2.B 3.BD 4.A 5.A 6.B 7.AD 8.D 9.C 10.C
二、非选择题
11．1.75 与初速度方向相同
解析：a＝＝ m/s2＝1.75 m/s2，方向与初速度的方向相同．
12．(1)0.19 m/s2，与列车运动方向相同．
(2)7.5 m/s2，与汽车运动方向相反．
(3)100 m/s2，与足球初速度方向相反
解析：(1)规定列车运动的方向为正方向．
对列车：v0＝54 km/h＝15 m/s，v＝180 km/h＝50 m/s，t＝3 min＝180 s，a＝＝ m/s2≈0.19 m/s2.
(2)规定汽车初速度的方向为正方向．
对汽车：v0＝108 km/h＝30 m/s，v＝0.
a＝＝ m/s2＝－7.5 m/s2.
负号说明加速度的方向与汽车运动的方向相反．
(3)规定足球初速度的方向为正方向．
对足球：v0＝8 m/s，v＝－12 m/s.
a＝＝ m/s2＝－100 m/s2.
负号表示加速度的方向与足球初速度的方向相反．
13．见解析
解析：(1)vt图象如图所示．
(2)第一个10 s内摩托车的加速度为a＝＝ m/s2＝2 m/s2，方向与运动方向相同．
(3)最后15 s内的加速度为
a′＝＝ m/s2＝－2 m/s2，
负号表示加速度方向与运动方向相反．
课件26张PPT。5速度变化快慢的描述——加速度第一章 运动的描述 观看了三个交通视频P.K.法拉利
F2003“飓风2000”
战斗机
巅峰对决
谁加速快羚羊 猎豹羚羊在4s内速度达到了25m/s猎豹在4s内速度达到了30m/s火箭发射时10s内速度能增到约100m/s万吨货轮起航,10s内速度增到0.2m/s速度平均1 s 增加为：速度平均1 s增加为：结论：小汽车的速度“增加”得比较快！对轿车：对火车：以8m/s的速度飞行的蜻蜓,能在0.7s内停下来刘翔在2004年雅典奥运会上创造历史 方 法 方 法 比较速度变化快慢的方法△v 相同△t 小
速度增加快△t 相同△v 大
速度增加快问题探究 △v、△t 都不同，如何比较？探究小实验，让小车分别从两个倾角不同的斜面上滚下。小车两次分别做什么运动?哪种情况小车的速度变化得快? 你是怎么比较的？ 方 法 比较速度变化快慢的方法Δv、Δt 都不同采用比值的方法，比较单位时间内速度的变化量Δv/ Δt相同Δv，比较Δt相同Δt，比较Δv2.定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值3.表达式：6.a在数值上等于单位时间内速度的变化量4.单位：读作：米每二次方秒 1.物理意义：描述速度变化快慢的物理量m/s2（或m·s-2）5.加速度是矢量平均加速度瞬时加速度a = 1 m/s2 表示什么意思？注意：加速度不是表示速度的变化量，是速度的变化量（△v）与速度的变化率（△v/ △t）不同．一、加速度 7.5 6.25 4.2 6.25 2.8 加速度 -5.3 0 -5 加速度 与速度v有关吗？ 与速度的变化?v有关吗？ 与速度的变化率?v/?t有关吗？××√检测：
A. 速度越大，加速度越大
B. 速度变化越大，加速度越大
C. 速度变化越快，加速度越大
D. 速度越大，而加速度可能越小
E. 速度越小，而加速度可能越大××√√√ 7.5 6.25 4.2 2.8 加速度 -5.3 0 -5 问题 加速度的正负号表示什么？捕捉羚羊的猎豹： 物块沿光滑斜面上滑： 正负小结加速度的正负号表示什么？v-v0＞0，a＞0，物体加速v-v0＜0，a＜0，物体减速辨析？√√√？++--+-+-三、从v-t 图象看加速度 小三角形水平的直角边代表时间间隔?t，竖直直角边代表速度的变化量?v v-t图象的倾斜程度反映了加速度的大小关系 从图线的倾斜程度就能判断加速度的大小，比值?v/?t就是加速度的数值在图象上取两个状态点，根据公式求加速度大小，根据正负判断加速度方向课堂小结：速度的改变量速度加速度表示运动的快慢表示速度的变化表示速度变化的快慢vΔv＝v－v01、定义：速度的改变量跟发生这一改变所用的时间的比值2、公式：4、矢量性:加速度的方向与速度变化的方向相同5、匀变速直线运动的特点:加速度是恒定的谢谢!
