物体速度、加速度的测量教学设计（优秀范文五篇）

第一篇：物体速度、加速度的测量教学设计

物体速度、加速度的测量教学设计

实验名称：物体速度、加速度的测量

目的

1）学会使用气垫导轨和数字毫秒计。2）掌握测量速度和加速度。仪器

气垫导轨、滑块，数字毫秒计，弹簧。实验原理

3.1速度和加速度的测量

物体作直线运动时，如果在△t时间间隔内，通过的位移为△x，则物体在△t的时间间隔内的平均速度V为：

Vxt

（1）

当△t趋近于零时，平均速度的极限值就是该时刻（或是该位置）的瞬时速度。当滑块在气垫导轨上运动时，通过测量滑块上的档光板经过光电门的档光时间△t和测量档光板的宽度△x（见图2-1）。即可求出滑块在△t时间内的平均速度v。由于档光板宽度比较窄，可以把平均速度近似地看成滑块通过光电门的瞬时速度。档光板愈窄，相应的△t就愈小，平均速度就更为准确地反映滑块在经过光电门位置时的瞬时速度。

在水平的气轨上的滑块，如果受到水平方向的恒力作 用，则滑块在气轨上作匀加速度运动，分别测量滑块通过 两个光电门时的初速度V1和末速度V2，并测出两个光电 门的间距S，则滑块的加速度a 为：

a22V2V12S

(2)在水平的气轨的倾斜度调节螺丝下面，垫进垫块。

图 2-1 挡光板 如图2-2所示，使导轨倾斜，滑块在斜面上所受的合力为mgSinα 是一个常量，因此，滑块作加速度直线运动，即：

agSinghL

（3）

式中L为导轨地脚螺丝间的距离，h为垫块的厚度。由（2）（3）两式可得：

g(V2V1)L2hs2（4）1

图2-2 气垫导轨示意图 教学内容

4.1.1接通数字毫秒计

1）将数字毫秒计开关打开，显示屏上显示“P”，表示数字毫秒计处于待测状态。

2）将输入选择键置于白炽灯，光电门上的小灯珠亮。3）将功能/修改键置于P1。

4）将时标/预置键置于0.1ms(即显示屏上的左边第1位)。

5）用铅笔杆对任一光电门作短暂挡光，毫秒计开始计时，显示屏上左边第1位出现“一”杆，若再档一下光，毫秒计就显示数据，表示毫秒计光电系统正常工作。

6）按复位键进行更换测量方式。然后重新选用功能/修改键设定仪器测量方式。4.1.2调节气垫导轨水平

1）滑块静止判断法：通气后将滑块置于导轨上的任何位置，若滑块都能静止不动（或基本上不动），则可认为导轨已调平，否则，继续调单脚螺丝，直到水平为止。

2）滑块运动判断法：将功能/修改键置于P2方式，滑块插上空心档光板，让运动的滑块以一定速度先后通过相距约50cm的两个光电门，若毫秒计上，显示的两个时间E1,E3两近似相等，则可认为导轨已调水平，否则要继续调节螺旋，直到水平为止。

3）调水平后，在导轨的一端垫上一块厚1.00cm的垫块，使导轨倾斜。

4）调整光电门的位置。将光电门S1置于标尺100.00cm处，S2置于标尺的50.00cm处，使S1S250.00cm。

5）让滑块从导轨的高端自由滑下，测出滑块经过第一个光电门和第二个光电门的档光时间t1和t2。（用空心档光片，挡光片的宽度为x。）重复测量8次，并确定滑块经过两光电门位置的速度、加速度及其不确定度。

6）把垫块换到导轨的另一端，按照步骤5再测，两次取平均值。7）用（4）式计算重力加速度。实验教学组织及教学要求

讲解原理，测量要求，测量的注意事项； 让学生自行操作； 检查数据，并要求整理。实验教学的重点与难点

重点：掌握测量速度和加速度的方法。

难点：气垫导轨的水平调节。实验中容易出现的问题

1）水平调节，有时候是气垫导轨的问题。

2）光电门易不挡光，主要是因灯泡的光没有对准接收光管。

3）滑块漂不起来，可能是气孔赌塞，就要通孔。

特别注意：还没有通气时不要把滑块放在导轨上，同时做完实验要把滑块从导轨上取下。实验参考数据

表1 t1(s)

t2(s)

t1(s)(垫块在另一端)t2(s)(另一端)Δx(cm)S(cm)h(cm)L(cm)0.0255 0.0375

0.0306

0.0440

1.00

50.00 1.00 135.00

0.0255 0.0377

0.0306

0.0442 0.0256 0.0378

0.0306

0.0445 0.0255 0.0254 0.0255 0.0254 0.0383

0.0380

0.0380

0.0381

0.0308

0.0440 0.0305

0.0443 0.0307

0.0446 0.0306

0.0439 0.0254 0.0381

0.0305

0.0441 表2 t1(s)

t2(s)

t1(s)(垫块在另一端)t2(s)(另一端)Δx(cm)S(cm)h(cm)L(cm)0.0280 0.0414

0.0287

0.0443

1.00

50.00 1.00 135.00

0.0280 0.0421

0.0283

0.0436 0.0282 0.0424

0.0281

0.0439 0.0280 0.0418

0.0288

0.0436 0.0280 0.0415

0.0284

0.0436 0.0281 0.0415

0.0286

0.0438 9实验结果检查方法

垫块在两端的数据应该尽量接近。

10课堂实验预习检查题目

实验目的，实验原理，实验内容及步骤，注意事项，记录数据表格。

11思考题

第二篇：速度变化的快慢加速度教学设计

《速度变化的快慢——加速度》教学设计

汉寿一中 廖翠明

设计指导思想

课堂教学效果的好坏、效率的高低、教师对课堂的驾驭能力都处决于教学设计的好坏，要搞好新课程教学设计，必须考虑以下几个环节：（1）分析教材内容，确定重点、难点问题；

（2）分析学生情况，考虑创设物理情景、设计驱动求知任务、设置待解决问题；

（3）确定教学“三维”目标；（4）设计教学方法与策略；（5）设计教学效果检测方法；（6）对教学设计进行反思与评价。以下是我对本课的设计： 学情分析

学生情况主要有三：从小学到初中，很少碰到速度变化有快慢之分的现象，在多数高一孩子的脑海里没有自发的形成“加速度”的概念；高一学生抽象思维能力还不高，对于速度、速度的变化、速度的变化率的区别很难分清；受以往传统教学的影响，教师如果注意的不好，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。这样培养出来的学生只能成为储存知识的载体，不能成为社会需要的创新型人才。为此首先要创设探究加速度的物理情景，以激发 学生探究的欲望，其次就是要巧妙地设计驱动事件，诱导学生深入到探究活动中去。具体做法见教学过程。教材教法分析

本节课选自《物理》必修①（人教版）第一章第5节“速度变化快慢的描述――加速度”。加速度的概念是物理学中的重要概念，它是联系动力学和运动学之间的桥梁，同时也是高中物理中最难的概念。引导学生探究好加速度这节课，对学生能否理解加速度的概念，乃至后面力学知识的学习都是至关重要的。因此，教师上课时要充分挖掘书本的素材，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；引导学生成为教学的主体，培养学生的思维能力，调动学习物理的兴趣。教学“三维”目标

一、知识与技能

1、理解加速度的概念及物理意义；

2、知道加速的符号和读法，了解某些物体做直线运动的实际加速度的大小；

3、知道加速度是矢量，能判断加速直线运动和减速直线运动的加速度方向，领会变速直线运动加速度正、负的意义；

4、会用公式解决一些实际问题；

5、通过实例了解加速大小及速度大小的区别，领会物理量的变化率的含义；

6、知道什么是匀变速直线运动，从匀变速直线运动的图象理解加速度的意义；

7、知道匀变速直线运动v－ t图像的斜率表示加速度的大小。

二、过程与方法

1、把学生带到与此关联的现实情景中，引导学生主动探究该领域的问题；

2、在探究中诱导学生自发的感悟出加速度的定性表达；

3、通过实例说明现实问题中定性分析往往还很不够，必须进行定量讨论，引导学生自主探究加速度的定量表达；

4、恰当利用类比法、图象法解决相关问题，让学生多层次角度的掌握新知识。

三、情感态度与价值观

1、激发学生的求知欲，激励其探索的精神；

2、领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力；

3、培养主动与他人合作的能力，勇于发表自己的主张，勇于放弃自己的错观点。教学重点

1．加速度的概念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．利用图象来分析加速度的相关问题。教学手段与方法

演示、类比、比喻、多媒体课件、分析讨论、启发式教学

教学过程：

[多媒体展示] 不同汽车的参数配置图表

[新课引入]现在很多家庭都在购买汽车，在买车之前往往会关注汽车的参数配置，其中有一项参数是加速时间(0—100 km/h)，有的车百公里时速加速时间短，有的车百公里时速加速时间长，该参数反映出的是汽车在平直的公路上的加速（提速）能力的强弱，在物理学中运动物体加速能力的强弱用一个什么物理量来表示呢？

[学生思考作答]引出加速度是用来描述速度变化的快慢的物理量。[驱动事件]现在我们能意会加速度这个物理量了，那么你们认为比较加速度大小有几种方法呢？ [学生思考讨论] [引导归纳] 目前我们要比较加速度的大小，必须知道两个量，一个是速度的改变量△v，一个是引起这一速度改变量所用的时间△t，借鉴速度定义的方法得出加速度的定义式：a＝△v/△t [对加速度定义式的理解](板书)

一、加速度

（1）定义：加速度等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比 值。

定义式：a＝△v/△t =（vt-v0）/△t v0——开始时刻物体的速度。vt——经过一段时间t时的速度。

(2)物理意义：加速度是表示速度改变快慢的物理量。

(3)国际单位：m／s2或m•s-2读作米每二次方秒。其他单位还有cm∕s2等。

(4)加速度也是矢量，不仅有大小，也有方向。加速度的方向和速度改变量的方向相同。（引出加速度是矢量并进行分析后再板书）[加速度是矢量的引入与分析] 多媒体展示不同汽车的参数配置图表 汽车参数配置中还有一项参数刹车(100-0公里/小时)，通过该参数和前面加速时间(0—100 km/h)参数，启发学生思考，只凭速度变化快慢(速度变化率的大小)不能完全反映速度变化的规律，从而引出加速度不仅有大小，而且有方向，是矢量。

加速度方向的确定 ：加速度定义公式中时间△t是标量，是没有方向的，因此加速度a的方向跟速度改变量△v的方向相同，对做直线运动的物体，加速度的方向与初速度v0的方向相同或相反，若取v0的方向为正方向，则a的方向可用正负号来表示．因此： 加速度的方向和速度改变量的方向相同。

加速直线运动：加速度的方向和初速度的方向相同，为正值。减速直线运动：加速度的方向和初速度的方向相反，为负值 [深入分析]当物体加速时，则△v =（vt-v0）>0，时间△t是标量，加速度a的计算值为正值，如果以初速度的方向为正方向(即初速度 v0取正值)，a为正值则可表示a的方向与初速度的方向相同，或反过来说，若加速度a与初速度同向时，则这个直线运动为加速运动。当物体是减速时，则△v =（vt-v0）<0，时间△t是标量，加速度a的计算值为负值，如果仍以初速度的方向为正方向(即初速度v0取正值)，a为负值则可表示a的方向与初速度的方向相反，或反过来说，若加速度a与初速度反向时，则这个直线运动为减速运动。[对加速度a的进一步讨论] 师：下面出一些判断题，请同学们回答对与错，对错误的，举一例子加以说明：

1．物体的速度变化越大，则物体加速度就越大。（错。结合前面多媒体所举的例子，比较乙与丙可知此结论不对。）

2．物体的速度很大时，加速度不可能为0。（错。结合多媒体所举的例子，如丁，虽然飞机速度很大，但加速度却为0）3．物体的加速度在减小，而速度可能在增加。

师：对于第3题，结论是对的，同学们一时可能很难理解，举这样的例子进行类比。例如：猪场里刚生下来的小猪，第1天体重增加1000克，第2天体重增加900克，第3天增加700克，那么，前3天小猪的体重一直在增加吗？每天增加的程度一样吗？

生：体重一直在增加，增加的程度在变小。师：“增加的程度”相当于加速度，“体重”相当于物体的速度，加速度在减小时，速度反而有可能在增加，以后在学过动力学知识后，对此会有更深的了解。生：露出满意的神情。[从v—t图象看加速度]（1）v—t的得出

师：速度一时间图象描述了什么问题?怎样建立速度一时间图象? 生：速度一时间图象是描述速度随时间变化关系的图象，它以时间轴为横轴，以纵轴为速度轴，在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点，然后连线，就画出了速度一时间图象。[思考与讨论] 图1—5—2中两条直线a、b分别是两个物体运动的速度—时间图象，哪个物体运动的加速度比较大? 教师引导，学生讨论后回答。

学生在没有学习斜率概念前，可以用陡度的“平缓”或“陡”来表述。

生：a直线的倾斜程度更厉害，也就是更陡些，而b相对较平缓。所以a的速度变化快，即a的加速度大，b的速度变化慢，加速度小。师：我们可以从直线上任意选择间隔较大的两点来找到这两个点间的速度变化量△v，时间间隔△t。

生：这样就可以定量求加速度了，用加速度的定义式a＝△v/△t(2)在v—t图像中，图像的斜率在数值上等于加速度。

匀变速直线运动的v—t图像是一条直线，直线的斜率的数值等于其加速度。

[例题]在一次事故中，小车以9m∕s的速度向一面墙撞过去，碰撞时间为0．1s，1．如果墙不牢固，墙被撞倒后的一瞬间，车仍以2m∕s向前冲去，求碰撞过程中的加速度？

2．如果墙很牢固，车与它碰撞后的一瞬间，以8m∕s的速度被弹回来，求这一碰撞过程中的加速度？ [小结]

通过本节的学习，我们要牢牢理解加速度和速度的区别，前者是描述速度改变的快慢；后者是描述运动的快慢。对于直线运动，计算时一般要规定初速度的方向为正方向，把方向用正负号来表示，便于进行矢量运算，那么加速度的方向才不会出现错误。[作业]

1、基训本节内容

2、课后思考加速度还能帮助我们分析解决哪些生活中的现实问题？

第三篇：《速度变化快慢的描述-----加速度》教学设计

《速度变化快慢的描述-----加速度》

教学设计

【教学目标】：

⑴ 知识目标：

1、知道什么是速度的变化量，如何求速度的变化量

2、知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。

3、知道加速度的定义，及定义式、单位

4、知道平均加速度和瞬时加速度。

5、加速度恒定的直线运动是匀变速直线运动

6、加速度的矢量性，加速运动、减速运动中加速度的方向

⑵ 能力目标：

1、能从生活中的实例体会速度是变化的，而且速度变化有快慢之分的

2、帮助培养学生分析数据的能力，并能归纳总结出结论

3、能够区分速度、速度变化量、速度变化率

4、能用加速度的概念解释生活中的现实问题

⑶ 德育目标：

1、领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，理解加速度概念的建立对人类认识世界的意

义，培养学生区分事物 的能力及学生的抽象思维能力．

2、培养合作交流的思想，能主动与他人合作，勇于发表自己的主张，勇于放弃自己的错观

点． 【教学重难点】：

⑴〔重点〕：

1、速度的变化量、速度的变化率的含义

2、加速度的概念、定义式及物理意义、单位

3、加速度的矢量性及方向

⑵〔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、利用图像来分析加速度相关问题 【教具准备】：多媒体课件、视频文件

【教学思路与方法】：利用摩托车、赛车、战斗机的比赛视频引题，强烈音画效果吸引学生的注意力，提起

学生对本节内容的兴趣，之后针对视频提出问题引出速度变化的不同，再请同学举生

活中速度变化及变化存在快慢的现实，引出问题：如何判断速度变化的快慢？表格展

示三种情况，最后的情况是速度变化量、时间都不同时如何比较，通过分组讨论，再

类比速度的定义，提出加速度的概念。

加速度的方向由加减速运动中速度变化量的情况分析得到，再通过例题巩固加速度方

向及大小。最后通过讨论题巩固加速度概念的理解。课堂小结 【教学过程】：

一、引题：欣赏摩托车（196公里/时）、赛车（368公里/时）、战斗机（2000公里/时）的巅峰对决

赛，猜想在开始阶段谁会赢？播放视频，提出问题：为何开始阶段，摩托车会赢？

开始三者做什么运动？速度如何变化？

三者开始速度变化情况相同吗？

与“战斗机的速度快”矛盾吗 ？

提问：生活中也有很多物体速度变化的情况，谁能举例？

是加速运动还是减速运动？如何计算速度的变化量？需要知道哪些物理量？ 速度变化是从在快慢的，比如正常刹车和紧急刹车，那么如何比较物体速度变化快慢呢？请看

下面的实例。

二、进入新课

如何比较物体速度变化的快慢？

（提示：比较相同之处和不同之处）

A、滑雪运动员下坡 B、公共汽车出站 C、某舰艇出航 D、火车出站

初始速度 /m·s-1 2 0 0 0 末速度 /m·s-1 11 6 6 20 经过时间 /s 3 3 20 100

1、问题：比较A、B速度变化的快慢？（单独提问）结论：滑雪运动员的速度改变比公共汽车快。

方法：时间相同，比较速度的变化量大的，速度变化的快

2、问题：比较B、C速度变化的快慢？（单独提问）

结论：公共汽车的速度变化比舰艇快。

方法：速度的变化量相同，比较时间小的，速度变化的快

3、问题：比较C、D速度变化的快慢？

但在比较C和D时，火车和舰艇的速度变化量不相等，经过的时间也不相等，怎样比较它们

速度改变的快慢？（小组讨论）结论：舰艇的速度比火车的快？

学生可能有提出算。

类比：位置的变化快慢-----v=（Δx=x-x）

速度的变化快慢-----（Δv=v-v）

能不能用的比值表示速度变化的快慢呢？请同学们填写下表 初速度v0 /m·s-1 末速度vt /m·s-1 时间t /s

6 6 20

3 20 100 A滑雪运动员下 2

坡

B公共汽车出站

0 C某舰艇出航 0 D火车出站

0

速度变化Δv /m·s-

1速度变化△V/△t 快慢

问题：观察表的最后两列，你有什么发现？

（速度变化快的，则用一个物理量加速 的比值就大，可见比值可以表示速度变化的快慢，我们 度表示速度的变化快慢）

一、加速度

1、物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量

2、定义：速度的变化量与发生这一变化所有时间的比值

3、定义式：=

（1、速度变化量，速度变化的多少，慢

速度变化率，速度变化的快

2、平均加速度------一段时间内的加速速度 瞬时加速度------某一时刻的加速度

3、加速度恒定不变的直线运动叫匀变速直线运动）

[思考与讨论]

普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100 km/h。但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是

不一样的。例如一辆小汽车在20 s内速度达到了100 km/h，而一列火车达到这个速度大约要用500 s。谁的速度“增加”得比较快？它们的加速度各是多少？

“速度快”“速度变化大”“速度变化得快”描述的是同种的情况吗？

4、单位：米/二次方秒 m/s

5、量性：矢量

问题：怎么看出加速度是矢量的？

（从Δv是矢量，时间t是标量，所以加速度是矢量）

二、加速度的方向

【思考与讨论】

既然加速度的矢量性与Δv有关，那么加速度的方向如何能？从Δv着手

审视速度的变化Δv，请同学填写下表，讨论加速度的方向如何？

（1）表达式: △v = v－v

若v>v，则△v ____0，物体做____运动；

若v

（2）再看加速度(a = △v/ △t)① 加速运动，a ___ 0，a的方向_________ ② 减速运动，a ___ 0 , a的方向_________

结论：

1、加速度方向与Δv方向相同

2、物体做加速运动，加速度方向与初速度方向相同

物体做减速运动，加速度方向与初速度方向相反

【例题】

某新型汽车在东西的平直公路上做性能测试，可以认为速度是均匀变化的。如果该汽车6s内速度从

2m/s增加到20m/s，速度方向向东，求汽车在这段运动中加速度大小和方向；如果紧急刹车，经过4s 速度从20m/s减为零，这个过程速度也是均匀变化的，求这个过程中加速度大小和方向，比较两次加

速度那次较大？ 解：略

问题：哪次的加速度大？负号代表什么含义/ 问题：我们为什么要研究加速度呢，它在我们生活中有什么现实意义吗？请观察下表的数据，你得

到什么启示？ 各类轿车制动性能数据表

平均加速度 宝马530i-1.0043g 高尔夫1.6-0.9207g 威驰1.5AT-1.0027g 奇瑞QQ1.1-0.8491g

三、课堂小结

（这节课你学到了什么？）

1、知道生活中物体速度变化是存在快慢的，并且知道如何比较物体速度变化的快慢

2、知道加速度的概念、定义式、物理意义，并且知道加速度是矢量、加速度的方向如何判断？

3、速度大、速度变化大和速度变化快不是一个含义

4、研究物体加速度对我们生活是有意义的四、课后思考题

1.做匀速直线运动的物体加速度是多少？为什么？

2.物体的速度越大，加速度也越大吗？为什么？

3.物体速度变化大，加速度一定大吗？为什么？

初速度

99.63km/h 101.41km/h 99.83km/h 98.92km/h 制动时间 2.81s 3.12s 2.82s 3.30s 制动距离 39.91m 45.07m 40.03m 47.83m 4.物体速度变化快，加速度一定大吗？为什么？

5、观察v—t图，a、b谁的加速度大？图线的什么代表加速度

【板书设计】

第四篇：《速度变化快慢的描述--加速度》教学设计剖析

《速度变化快慢的描述--加速度》

教学设计

一、任务分析

本节是人教版高中物理必修1第一章第五节的内容。加速度是力学中的重要概念之一，也是联系动力学和运动学的桥梁。在我们的生活经验中与加速度有关的现象不多，所以加速度的概念对于刚进入高中学习的学生来说比较难懂和抽象。因此对加速度的概念及物理意义的理解，是本节课的重点。学生对“速度的大小与加速度的大小没有直接的关系，速度变化大，加速度不一定大”的理解有一定的困难，这是本节课的难点，加速度用比值定义法来定义，用比值定义物理量是物理学中经常采用的方法，需要学生逐步理解，要让学生体会比值定义的重要性。正确理解变化率的概念，对此类定义的物理量的理解具有帮助。在学习本节之前，学生对矢量和标量、位移、速度的概念以及用图象法描述物理

量有了基本的感性认识。

本校学生多来自宁夏南部山区，有很强的求知欲，学习较为刻苦。但是比较胆小，缺乏主观能动性，喜欢被动接受知识。而且学生才刚刚建立成一个集体，对彼此还不太熟悉，团队合作意识不强。要完成本节的教学目标，可以利用真实有趣的视频资料让学生感悟到生活中物理现象；设置有效的问题加强学生对物理概念的理解。加速度的方向是学生较难理解和掌握的，本节只是开始，随着以后的学习逐步深入，学生的理解会逐步加深，对此，应注意循序渐进。速度和加速度是力学中的两个重要的又相互关联的概念，教学中要引导学生对速度、加速度及速度该变量进行对比、分析，以期对他们有更深入的理解。

二、教学目标

1、知识与技能（1）理解加速度的概念，明白加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，知道加速度的定义、公式和单位。

（2）理解加速度是矢量，知道加速度方向的确定方法，会区分加速度与速度、速度的变化以及速度的变化率之间的关系。

（3）知道什么是匀变速直线运动，会用匀变速直线运动的图像求加速度。

2、过程与方法

（1）通过多媒体课件对生活实例中运动物体速度变化快慢的感受,以及类比法的探究推理,培养学生独立、自主、合作的能力。

（2）通过对速度、速度的变化量、速度的变化率三者的分析比较，提高学生的比较、分析问题以及解决问题的能力，培养学生逻辑思维的能力。

3、情感、态度与价值观

（1）培养学生学习物理的兴趣和积极性及善于分析生活现象的能力。（2）激发学生好奇心和求知欲，培养学生尊重事实的科学态度和乐于动手，勤

于思考的科学精神。

三、重点难点

1、重点：加速度概念的理解。

2、难点：（1）物体作加速和减速的条件（2）区分加速度与速度、速度的变化量概念。

四、教学资源

1、实验器材、学具

气垫导轨和光电计时器

2、课件

资料文字；刘翔2004年悉尼奥运会夺冠资料；火车进站时flash；小球下落flash；

用气垫导轨测瞬时速度

3、多媒体硬件、软件

4、网络

五、设计思路 设计依据和理由：

高中物理新课程标准在课程目标上的基本理念之一就是：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学的探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。”对刚进入高中的学生，仍处于从形象思维向抽象思维的过渡时期；而这一节是概念课，但加速度的概念不像质点等概念那样，质点概念虽然抽象，但由于学生有直觉思维基础，还是比较容易理解的，而加速度这个概念具有“动态性”，对学生来说更加抽象，更加难以理解。基于学生情况必须改变教学策略，以便更好地落实知识和能力的培养。正因为学生处于形象思维向抽象思维的过渡时期，所以让学生首先感受。让他们感受的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。用这种循序渐进的方式来逐步培养学生们的良好学习习惯。

突破重点的策略与方法：

即本节课采用探究教学的方法:学生主观感受（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）---猜想与假设---设置实验---实验测量---记录与分析数据---归纳总结---得出加速度概念。

突破难点的策略与方法：

通过课堂讨论的方式突破难点。设置具体的例子让学生体会到加速度有方向，说明加速度方向的确定和加速度正负的物理意义。第一，速度、速度变化的大小、加速度（速度变化快慢）的物理意义是完全不同的，速度变化大的加速度也不一定大，还要看这一变化所用的时间；加速度的大小和速度的大小没有任何直接关系，高速公路上高速匀速行驶的汽车，它的加速度为零。第二，因速度是矢量，速度变化也是矢量，所以加速度也是矢量，且方向与速度变化量方向相同，在直线运动中，若加速度方向和速度方向一致，则物体一定加速，反之一定减速。如：A物体在3秒内的速度由2m/s变为11m/s，则它的加速度是多大？B物体在3秒内的速度由9m/s变为3m/s，它的加速度多大？先让学生感受然后分组讨论，让他们自主认识到加速度只有大小还不能说明具体问题，理论联系实际要说明实际的具体问题加速度必须有方向，使学生通过自主探究获得未知知识体验成功的喜

悦。

本设计的特色或亮点

发挥教师的主导作用，以生活现象火车进站小球下落以及演示实验为基础，逐步引导学生通过对生活现象和演示现象的观察，得出加速度的概念。通过事例对加速度方向的分析，培养学生运用已知知识分析新事物的能力，让学生进一步体会

到实践是检验真理的唯一标准。

六、教学流程

1、教学主要环节 本节课主要分5个环节：

第一个环节

情景引入

通过刘翔在2004年悉尼奥运会上夺冠的视频，引出课题：描述速度变化快慢的物理量-----加速度。

第二个环节

播放火车进站和小球下落flash。学生主观感受（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）---猜想与假设---设置实验

第三个环节

实验观察

介绍实验装置——指导学生操作实验 利用气垫导轨和光电计时器，比较两个小球的速度变化快慢。向学生说明用挡光片的宽度除以时间即为小球在挡光处的瞬时速度，记下相邻两个光电门所记录的时间，可以算出时间段，老师指导学生亲自动手完成实验操作并记录数据。

①实验中，A小球在轨道上的速度在慢慢增大，B在轨道上的速度增大的较快。②分析实验数据，定量比较单位时间内速度的改变量。如何比较速度变化的快慢呢?可以让学生分组讨论，老师引导得出加速度的概念。

第四个环节

设置具体的例子让学生体会到加速度有方向，说明加速度方向的确定和加速度正负的物理意义。第一，因速度是矢量，速度变化也是矢量，所以加速度也是矢量，且方向与速度变化量方向相同，在直线运动中，若加速度方向和速度方向一致，则物体一定加速，反之一定减速。如：A物体在3秒内的速度由2m/s变为11m/s，则它的加速度是多大？B物体在3秒内的速度由9m/s变为3m/s，它的加速度多大？先让学生感受然后分组讨论，让他们自主认识到加速度只有大小还不能说明具体问题，理论联系实际要说明实际的具体问题加速度必须有方向。第二，速度、速度变化的大小、加速度（速度变化快慢）的物理意义是完全不同的，速度变化大的加速度也不一定大，还要看这一变化所用的时间；加速度的大小和速度的大小没有任何直接关系，高速公路上高速匀速行驶的汽车，它的加速度为零。

第五个环节

巩固练习

通过速度—时间图像和具体的例题看

a、v、ΔV三者之间的关系。

2、教学流程图

3、教学流程图说明

（1）情景

同学们，在2004年悉尼奥运会上，我们国家的运动员刘翔创造了历史，在110米栏的项目上为中国乃至为全亚洲争了光，相信大家还记得这一激动人心的时刻吧。现在我们就通过下面这段视频来重温这历史性的一刻！通过刘翔的教练评价夺冠的原因引出课题描述速度变化快慢的物理量-----加速度。（2）播放火车进站和小球下落flash。让他们感受运动物体有速度；运动物体速度有变化；运动物体的速度变化有快有慢

（3）实验

利用气垫导轨和光电计时器测小球的瞬时速度，比较两个小球的速度变化快慢。教师向学生说明用挡光片的宽度除以时间即为小球在挡光处的瞬时速度，记下相邻两个光电门所记录的时间，可以算出时间段，这样既测出了某个位置的速度又测出了两个速度变化所用的时间，就可以比较速度变化的快慢

了。（4）事例练习分析速度变化量的方向和加速度的方向，加速度和速度变化量的分向一致。当加速度和速度同方向时物体加速运动；加速度和速度反方向时物体

减速运动。

（5）通过匀变速直线运动的速度---时间图像分析a、v、ΔV三者之间的关系。（6）应用巩固

通过简单的示例巩固对a、v、ΔV三者间关系的认识。

板书设计：

速度：

描述运动的快慢

（V）速度变化量： 表示速度变化的大小（Δv=v－v0）加速度：

描述速度变化的快慢（）

1、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：

3、单位：m/s2

4、物理意义：描述速度变化快慢的物理量

5、矢量性：加速度的方向与速度变化量的方向相同

6、a与 v方向相同，加速； a与 v方向相反，减速

七、操作案例 情景引入 师：同学们，在2004年悉尼奥运会上，我们国家的运动员刘翔创造了历史，在110米栏的项目上为中国乃至为全亚洲争了光，相信大家还记得这一激动人心的时刻吧。（记得！）现在我们就通过下面这段视频来重温这历史性的一刻！

播放视频：刘翔2004年悉尼奥运会夺冠资料

（学生振奋不已）

师：刘翔的教练曾这样评价夺冠的原因，刘翔在起跑的时候就已经甩开了和别人的差距，那么大家思考一下，教练为什么要这么说呢？

生：（大部分学生苦想当中，少部分学生窃窃私语刘翔的起跑比别人快）师：同学们的想法非常好，都说赢在起点，正因为刘翔在起跑的时候就比别人速度在相等的时间内变化的大即速度增加的快，所以才会在短时间内甩开了差距。今天我们就学习描述速度变化快慢的物理量-----加速度。

进行新课

1、加速度的概念 师生互动一

师：火车进站时（播放火车进站flash），从静止出发，经过了100s的时间，速度到达了20m/s；而这样的一个小球由静止落下（播放小球下落flash），经过了2s时间，速度就到达了20m/s。大家想一想，火车进站速度改变了多少，而小球下落速度改变了多少？ 生：异口同声都改变了20m/s。

师：同学们说的很对，火车进站、小球下落，速度都改变了20m/s，那么大家在注意思考，这两个过程改变了这么多的速度，他们所用的时间一样吗？（点名回

答）生：不一样，火车进站用的时间是100s比小球下落用的时间长。

师：非常好，请坐。大家都可以看出来，火车进站和小球下落速度都改变了20m/s，然而他们所用的时间是不一样的，也就是说火车进站速度改变20m/s比小球下落

速度改变同样大小要慢。

师生活动二

师：如何获得一个物体运动的速度呢？(学生提供了很多方案：把汽车上的速度计拆下来装到研究物体上；利用间接的方法先测出物体通过的位移和所用的时

间，再计算出速度)师：同学们回答的非常好。但是第一种方案的可操作性不够，而第二种方案 便于操作。引出实验及实验的目的（老师向学生介绍实验和实验仪器：利用气垫导轨和光电计时器，比较两个小球的速度变化快慢。教师向学生说明用挡光片的宽度除以时间即为小球在挡光处的瞬时速度，记下相邻两个光电门所记录的时间，可以算出时间段，这样既测出了某个位置的速度又测出了两个速度变化所用的时间，就可以比较速度变化的快慢了）

【实验操作】

① 老师指导学生亲自动手完成实验操作并记录数据。实验中，A小球在轨道上的速度在慢慢增大，B在轨道上的速度增大的较快。

② 分析实验数据，定量比较单位时间内速度的改变量。如何比较速度变化的快慢呢?可以让学生分组讨论，老师引导得出加速度的概念。

老师引导：用V0表示物体开始时刻的速度（初速度），用V0表示末了时刻的速度（末速度），t表示完成速度改变所经历的时间，那么ΔV= Vt-V0表示物体速度的改变大小（板书速度及速度的变化量）。如何表示物体速度改变的快慢呢?(学生比较相等的时间内速度改变的大小)师：同学们思维很敏捷。为了描述速度改变的快慢，应该比较速度对时间的变化率，即速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。我们引入一个新的物理量来描述物体运动速度改变的快慢，这就是加速度。在物理中通常会用一个符号来表示一个物理量，比如速度我们就是用字母v来表示，那么加速度我们规定用小写

字母a来表示。（板书题目）

师：根据上面的表述，加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值（板书定义），即a =（Vt-V0）/t，ΔV= Vt-V0，所以加速度的定义式可以写成a=Δv/t（板书定义式）式中Vt、V0分别表示质点的末速度和初速度，t是质点的速度从V0变化到Vt所需的时间，a表示质点的加速度。

师：我们说了加速度是描述什么的物理量？（物体运动速度变化快慢的物理量），所以加速度的物理意义就是：表示速度改变快慢的物理量，其大小在数值上等于单位时间内速度的改变。（板书物理意义）

师：有了加速度的定义和物理意义，我们还要关心加速度的单位，在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是m/s。（板书单位）

2、加速度的方向

师：我们知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，我们也知道了速度是一个矢量，那么大家觉得加速度是标量还是矢量呢？（议论纷纷，意见不统一）大家翻开教科书26页，看“加速度方向与速度方向的关系”小标题下的内容看到说一

说之前为止。（学生翻书并思考）

师：（展示课件），大家来看，汽车原来来的速度是v1，经过一小段时间Δt后，速度变为v2.我们都知道速度是一个矢量，也就是说速度有大小也有方向，我们在图中把速度的大小和方向都标出来，箭头指向表示速度的方向，箭头的长短表示大小。那么我们完全可以看出当v1

2v1、v2的方向相同的；如果v1>v2（减速运动）时，速度的改变和v1、v2的方向相反的。由于加速度a=Δv/Δt，所以加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同，确定了速度变化量的方向，也就确定了加速度a的方向。

例如：A物体在3秒内的速度由2m/s变为11m/s，则它的加速度是多大？B物体在3秒内的速度由9m/s变为3m/s，它的加速度多大？

师生总结：速度是矢量，速度的改变量是矢量，加速度也是矢量，加速度的方向与速度的改变量的方向相同。（板书矢量）在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向相同（板书a与 v方向相同，加速）；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向相反（板书a与 v方向相反，减速）。师：像平均速度和瞬时速度那样，加速度也分平均价速度和瞬时加速度，速度—时间图象看加速度

师：同学们，上节课的学习中我们知道用速度—时间图象可以非常直观反映物体速度随时间的变化规律。那请同学们仔细观察下面几个图象，请问它们分别反映

了怎么的运动规律？

生：前者： AB均是先加速后匀速，但它们从零增加到相同的速度所用的时间不同，A的时间小于B的时间，也就是说A的速度增加得比B的速度增加得快。后者：AB在相同的时间内，速度增加得不一样多，还是A的速度增加得快。师：非常好，也就是说在变速运动阶段，A的加速度比B的加速的大，那我发现图象的斜率k=Δv/Δt=a，故斜率越大，速度变化越快，加速度越大，反之则相反。所以我们在图像中可以通过不同倾斜直线的倾斜度来判断对应不同变速运动加速度的大小。通过具体的数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动（板书）。这也是我们下一章要学习的内容。

3、巩固练习

1、下列所描述的运动中可能的是（）

A、速度变化很大，加速度很小 B、速度变化量的方向为正、加速度的方向为负 C、速度变化越来越快，加速度越来越小

D、速度很大的物体，加速度很小 教师点拨：由a=Δv/Δt可知a方向与Δv的方向相同，而a大小并不是由Δv大小决定，a的大小与Δv的大小也无必然的联系。

4、课堂小结

师：现在请同学们总结一下我们今天学习了那些知识。

教师引导学生归纳：学习了描述速度变化快慢的物理量——加速度，知道了它是一个矢量，并会计算加速度，知道了如何从a与 v方向异同去判断加速减速，还学习了在速度—时间图象中图像的倾斜程度代表着加速度的大小。

5、作业布置 课本作业练习3

6、教学反思

加速度是运动学中极为抽象的概念。对于一个空洞抽象的概念，学生要根据自己的生活经验来认识、理解和掌握应用是非常困难的。所以作为速度变化率的加速度，学生很难利用日常生活的感觉经验来建立这个概念。基于学生实际的学习习惯和生活经验本教学设计必须从学生已知的知识入手利用学生对物体运动的位移、运动的快慢、运动的方向有足够丰富、生动的感性认识、类比速度概念的建立，使学生能够较容易地理解加速度是描述速度变化快慢的物理量。

第五篇：《速度变化的描述──加速度》教学设计（共）

《速度变化的描述──加速度》教学设计

乾县一中 张敏教学目标：

一、知识与技能：

·知道加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，了解加速度的定义式和单位。·理解加速度概念，区别速度、速度变化量和速度变化率。

·了解加速度的矢量性，会根据速度和加速度的关系判断运动性质。

二、过程与方法

·通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程，了解体会比值定义法在科学研究中的应用。

·通过生活实例的分析说明，体现研究物体运动时加速度的意义。

三、情感态度和价值观

·利用示例图片激发学生的求知欲，激励其探索的精神。

·领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。

·培养合作交流的思想，能主动与他人合作，勇于发展自己的主张，勇于放弃自己的错误观点。

重点：加速度概念的建立过程和加速度方向的判断 难点：理解加速度的概念，树立变化的思想

教学过程

加速度

1定

义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。

2表达式： 3单位及符号：米每二次方秒4方向：与速度变化量的方向一致 5物理意义：表示速度变化快慢的物理量 6用速度——时间图像表示加速度

小结1．什么叫加速度？它的定义式、物理意义、单位各是什么？

2．加速度的方向？

3．加速度的正负号？

4．平均加速度和瞬时加速度的物理意义 练习计算物体在下列时间内的加速度：

1．一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动，经10s速度达到108km/h。

2．沿光滑水平面以10m/s运动的小球，撞墙后以原速度大小反弹，与墙接触的时间为0.2s。