1.5 速度的变化快慢的描述——加速度
一、 教材分析
加速度是力学中的重要概念之一，也是高中一年级物理课中比较难懂又比较抽象的概念，加速度的重要性还体现在它是运动学与动力学的桥梁。对加速度的概念及物理意义的理解，是本节课的重点。教材先列举轿车和旅客列车的加速过程，让学生讨论它们速度的快慢以增强学生的感性认识。教材还展示飞机的起飞过程，要求学生从具体问题中了解“速度快”“速度变化大”“速度变化快”的含义不同，并且又在旁批中指出“物体运动的快慢”与“运动速度变化的快慢”不同。在此基础上，通过飞机起飞和炮弹射出过程的具体数字运算引出平均加速度，进而说明瞬时加速度。
用v-t 图象描述运动速度的变化，教科书又设置一个“思考与讨论”，让学生通过v-t 图象加深对加速度的认识和对图像的理解。
考虑到变化率概念对理解速度、加速度的重要性和理解后续课程许多问题的重要性，教科书在“科学漫步”栏目中较深入、细致地介绍了一般情况下的变化率概念。
二、 学情分析
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的概念那样，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，所以要让学生首先感受。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，同时还可以联系同学们的学习实际，对同学们进行情感态度和价值观的教育。
三、 教学目标
（一）知识与技能
1、理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、
公式、符号和单位。
2、知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。
3、能从匀变速直线运动的v —t 图像中理解加速度的意义。
（二）过程与方法
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．通过速度描述物体的位置变化的快慢的类比，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、通过对速度、加速度区别，提高学生的比较、分析问题的能力。
3、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）情感、态度与价值观
1.利用生活实例激发学生的求知欲，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．
四、 教学重难点
教学重点：加速度的概念及与速度快慢的区别 教学难点：对加速度概念的理解和建立
五、 教学方法：比较、分析、讨论法。 六、 教学过程 导入新课
情景导入
普通的小轿车和高档跑车的速度都能达到100 km/h,但它们从静止到这样的速度所经历的时间不同，高档跑车经历的时间要远小于普通的小汽车。
速度变化的快慢是衡量汽车档次的一个重要标准。哪个速度的变化快呢？这节课我们就来学习描述速度变化快慢的物理量——加速度。
新课教学 一、加速度
交流讨论：
1、若物体在所用时间一样的情况下，速度改变大的物体速度改变得快. 。
2、若在速度改变相同的情况下，可以比较时间的长短，所用时间越短，速度改变得越快。教师设疑：如物体的速度变化和时间都不相同。既无法用第一种方法，又无法用第二种方法比较，怎样比较它们速度变化的快慢？
【问题1】回忆一下，我们是怎样描述物体运动位置的变化？
【分析回答】例如在匀速直线运动中，物体从A 点运动到B 点，可以用A 、B 两点坐标的变化除以所用时间即速度的大小来描述位置变化的情况。
也就是说用位移的变化量除以所用的时间来描述物体的运动快慢。 【问题2】对于表中的三种车运动，我们怎么比较它们速度变化的快慢？
【分析回答】利用速度的表达式类比，用速度的改变量除以所用时间来描述速度变化的快慢。 总结：为了描述物体运动速度变化的快慢，我们引入了加速度的概念加速度是速度的变化量跟发生这一改变所用的时间的比值。
【问题3】如果用符号a 表示物体速度增加的快慢，Δv 表示物体的速度的变化量，Δt 表示物体的速度变化所用的时间，应如何用公式表达物体的速度变化快慢呢？ 【分析回答】a=
教师指导学生依次完成表中小轿车、火车、摩托车加速度的计算：
∆v
∆t
∆v 20-0= m/s2=1m/s2 ∆t 20∆v 20-0
对火车：a== m/s2=0.2 m/s2
100∆t
∆v 15-0
对摩托车：a== m/s2=0.75m/s2
20∆t
对小轿车：a=
分析：不同的物体的运动速度变化快慢往往是不同的。
上述方法就是变速直线运动中，描述物体运动速度变化快慢的基本思路和基本方法。 其中的a=
∆v
式是变速直线运动的加速度的基本定义式. ∆t
明确：1、定义：加速度等于速度的变化量跟发生这一改变所用的时间的比值. 2、表达式：a=
∆v v t -v 0
=
t ∆t
3、物理意义：描述物体运动速度变化的快慢
4、国际单位：m/s2，读作米每二次方秒. 问题探究
问题1：“上海磁悬浮列车的最高速度可达430 km/h,它的加速度一定很大”. 这一说法对吗？为什么？
问题2：运载火箭在点火后的短时间内，速度的变化很小，它的加速度一定很小吗？ 归纳总结：1. 不对，当匀速运动时，尽管速度很大，加速度可以为零. 2. 不对，由公式a=
∆v
可知，加速度等于速度的变化量和时间的比值，因而加速∆t
度是速度对时间的变化率. 所谓某一个量对时间的变化率，是指单位时间内该量变化的数值. 变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小. 加速度和速度的区别：
1. 速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大. 2. 速度变化量大，加速度不一定大.
3. 加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零.
二、加速度方向与速度方向的关系
因速度是矢量，速度变化也是矢量，所以加速度是矢量，有大小也有方向，且方向与速度变化量方向相同。
如图所示：汽车初速度为v 1规定方向向右为正方向，经过Δt 时间后，速度为v 2。 讨论：
∆v
v -v
根据a=∆t =21可知，在变速直线运动中，速度的
∆t
方向始终在一条直线上，取初速度v0的方向为正方向。
（1）若∆v =v 2-v 1>0，a>0 ，速度增加，表示a 的方向与v0的方向相同； （2）若∆v =v 2-v 1
师：速度一时间图象是描述速度随时间变化关系的图象，怎样建立速度时间图象？
生：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】
【问题】图1—5—2中两条直线a 、b 分别是两个物体运动的速度一时间图象，哪个物体运动的加速度比较大? 【讨论回答】
（1）a 直线的倾斜程度较大，也就是更陡些，而b 相对较平缓。所以a 的速度变化快，加速度大，b 的速度变化比较慢，加速度小。 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 。这样就可以定量求加速度了，用加速度的定义式a =行了。
（2）直线的倾斜程度叫斜率，因而图像的斜率在数值上等于加速度。 巩固练习：
1、如右图所示，分别计算前2秒内，2——4s,4——6s 的加速度
4 2 6
∆v
就∆t
v/m·s-1
课堂小结
１．加速度的物理意义，定义，表达式； ２．加速度的正负有什么含义？什么是变化率? ３．加速度与速度之间有什么区别？
４．如何根据物体运动的Ｖ－t 图象判断加速度的大小？
t/s
板书设计
速度改变快慢的描述 加速度
1．速度改变快慢的比较 2．加速度 (1)定义 (2)物理意义 (3)单位
(4)方向
3．对加速度的进一步认识 (1)匀变速直线运动的特点
(2)加速度是v —t 图像的斜率
教学反思
1.5 速度的变化快慢的描述——加速度
一、 教材分析
加速度是力学中的重要概念之一，也是高中一年级物理课中比较难懂又比较抽象的概念，加速度的重要性还体现在它是运动学与动力学的桥梁。对加速度的概念及物理意义的理解，是本节课的重点。教材先列举轿车和旅客列车的加速过程，让学生讨论它们速度的快慢以增强学生的感性认识。教材还展示飞机的起飞过程，要求学生从具体问题中了解“速度快”“速度变化大”“速度变化快”的含义不同，并且又在旁批中指出“物体运动的快慢”与“运动速度变化的快慢”不同。在此基础上，通过飞机起飞和炮弹射出过程的具体数字运算引出平均加速度，进而说明瞬时加速度。
用v-t 图象描述运动速度的变化，教科书又设置一个“思考与讨论”，让学生通过v-t 图象加深对加速度的认识和对图像的理解。
考虑到变化率概念对理解速度、加速度的重要性和理解后续课程许多问题的重要性，教科书在“科学漫步”栏目中较深入、细致地介绍了一般情况下的变化率概念。
二、 学情分析
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的概念那样，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，所以要让学生首先感受。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，同时还可以联系同学们的学习实际，对同学们进行情感态度和价值观的教育。
三、 教学目标
（一）知识与技能
1、理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、
公式、符号和单位。
2、知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。
3、能从匀变速直线运动的v —t 图像中理解加速度的意义。
（二）过程与方法
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．通过速度描述物体的位置变化的快慢的类比，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、通过对速度、加速度区别，提高学生的比较、分析问题的能力。
3、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）情感、态度与价值观
1.利用生活实例激发学生的求知欲，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．
四、 教学重难点
教学重点：加速度的概念及与速度快慢的区别 教学难点：对加速度概念的理解和建立
五、 教学方法：比较、分析、讨论法。 六、 教学过程 导入新课
情景导入
普通的小轿车和高档跑车的速度都能达到100 km/h,但它们从静止到这样的速度所经历的时间不同，高档跑车经历的时间要远小于普通的小汽车。
速度变化的快慢是衡量汽车档次的一个重要标准。哪个速度的变化快呢？这节课我们就来学习描述速度变化快慢的物理量——加速度。
新课教学 一、加速度
交流讨论：
1、若物体在所用时间一样的情况下，速度改变大的物体速度改变得快. 。
2、若在速度改变相同的情况下，可以比较时间的长短，所用时间越短，速度改变得越快。教师设疑：如物体的速度变化和时间都不相同。既无法用第一种方法，又无法用第二种方法比较，怎样比较它们速度变化的快慢？
【问题1】回忆一下，我们是怎样描述物体运动位置的变化？
【分析回答】例如在匀速直线运动中，物体从A 点运动到B 点，可以用A 、B 两点坐标的变化除以所用时间即速度的大小来描述位置变化的情况。
也就是说用位移的变化量除以所用的时间来描述物体的运动快慢。 【问题2】对于表中的三种车运动，我们怎么比较它们速度变化的快慢？
【分析回答】利用速度的表达式类比，用速度的改变量除以所用时间来描述速度变化的快慢。 总结：为了描述物体运动速度变化的快慢，我们引入了加速度的概念加速度是速度的变化量跟发生这一改变所用的时间的比值。
【问题3】如果用符号a 表示物体速度增加的快慢，Δv 表示物体的速度的变化量，Δt 表示物体的速度变化所用的时间，应如何用公式表达物体的速度变化快慢呢？ 【分析回答】a=
教师指导学生依次完成表中小轿车、火车、摩托车加速度的计算：
∆v
∆t
∆v 20-0= m/s2=1m/s2 ∆t 20∆v 20-0
对火车：a== m/s2=0.2 m/s2
100∆t
∆v 15-0
对摩托车：a== m/s2=0.75m/s2
20∆t
对小轿车：a=
分析：不同的物体的运动速度变化快慢往往是不同的。
上述方法就是变速直线运动中，描述物体运动速度变化快慢的基本思路和基本方法。 其中的a=
∆v
式是变速直线运动的加速度的基本定义式. ∆t
明确：1、定义：加速度等于速度的变化量跟发生这一改变所用的时间的比值. 2、表达式：a=
∆v v t -v 0
=
t ∆t
3、物理意义：描述物体运动速度变化的快慢
4、国际单位：m/s2，读作米每二次方秒. 问题探究
问题1：“上海磁悬浮列车的最高速度可达430 km/h,它的加速度一定很大”. 这一说法对吗？为什么？
问题2：运载火箭在点火后的短时间内，速度的变化很小，它的加速度一定很小吗？ 归纳总结：1. 不对，当匀速运动时，尽管速度很大，加速度可以为零. 2. 不对，由公式a=
∆v
可知，加速度等于速度的变化量和时间的比值，因而加速∆t
度是速度对时间的变化率. 所谓某一个量对时间的变化率，是指单位时间内该量变化的数值. 变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小. 加速度和速度的区别：
1. 速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大. 2. 速度变化量大，加速度不一定大.
3. 加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为零.
二、加速度方向与速度方向的关系
因速度是矢量，速度变化也是矢量，所以加速度是矢量，有大小也有方向，且方向与速度变化量方向相同。
如图所示：汽车初速度为v 1规定方向向右为正方向，经过Δt 时间后，速度为v 2。 讨论：
∆v
v -v
根据a=∆t =21可知，在变速直线运动中，速度的
∆t
方向始终在一条直线上，取初速度v0的方向为正方向。
（1）若∆v =v 2-v 1>0，a>0 ，速度增加，表示a 的方向与v0的方向相同； （2）若∆v =v 2-v 1
师：速度一时间图象是描述速度随时间变化关系的图象，怎样建立速度时间图象？
生：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】
【问题】图1—5—2中两条直线a 、b 分别是两个物体运动的速度一时间图象，哪个物体运动的加速度比较大? 【讨论回答】
（1）a 直线的倾斜程度较大，也就是更陡些，而b 相对较平缓。所以a 的速度变化快，加速度大，b 的速度变化比较慢，加速度小。 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 。这样就可以定量求加速度了，用加速度的定义式a =行了。
（2）直线的倾斜程度叫斜率，因而图像的斜率在数值上等于加速度。 巩固练习：
1、如右图所示，分别计算前2秒内，2——4s,4——6s 的加速度
4 2 6
∆v
就∆t
v/m·s-1
课堂小结
１．加速度的物理意义，定义，表达式； ２．加速度的正负有什么含义？什么是变化率? ３．加速度与速度之间有什么区别？
４．如何根据物体运动的Ｖ－t 图象判断加速度的大小？
t/s
板书设计
速度改变快慢的描述 加速度
1．速度改变快慢的比较 2．加速度 (1)定义 (2)物理意义 (3)单位
(4)方向
3．对加速度的进一步认识 (1)匀变速直线运动的特点
(2)加速度是v —t 图像的斜率
教学反思