第一篇：物體速度、加速度的測量教學設計

物體速度、加速度的測量教學設計

實驗名稱：物體速度、加速度的測量

目的

1）學會使用氣墊導軌和數字毫秒計。2）掌握測量速度和加速度。儀器

氣墊導軌、滑塊，數字毫秒計，彈簧。實驗原理

3.1速度和加速度的測量

物體作直線運動時，如果在△t時間間隔內，通過的位移為△x，則物體在△t的時間間隔內的平均速度V為：

V??x?t

（1）

當△t趨近于零時，平均速度的極限值就是該時刻（或是該位置）的瞬時速度。當滑塊在氣墊導軌上運動時，通過測量滑塊上的檔光板經過光電門的檔光時間△t和測量檔光板的寬度△x（見圖2-1）。即可求出滑塊在△t時間內的平均速度v。由于檔光板寬度比較窄，可以把平均速度近似地看成滑塊通過光電門的瞬時速度。檔光板愈窄，相應的△t就愈小，平均速度就更為準確地反映滑塊在經過光電門位置時的瞬時速度。

在水平的氣軌上的滑塊，如果受到水平方向的恒力作 用，則滑塊在氣軌上作勻加速度運動，分別測量滑塊通過 兩個光電門時的初速度V1和末速度V2，并測出兩個光電 門的間距S，則滑塊的加速度a 為：

a?22V2?V12S

(2)在水平的氣軌的傾斜度調節螺絲下面，墊進墊塊。

圖 2-1 擋光板 如圖2-2所示，使導軌傾斜，滑塊在斜面上所受的合力為mgSinα 是一個常量，因此，滑塊作加速度直線運動，即：

a?gSin??g?hL

（3）

式中L為導軌地腳螺絲間的距離，h為墊塊的厚度。由（2）（3）兩式可得：

g?(V2?V1)L2hs2（4）1

圖2-2 氣墊導軌示意圖 教學內容

4.1.1接通數字毫秒計

1）將數字毫秒計開關打開，顯示屏上顯示“P”，表示數字毫秒計處于待測狀態。

2）將輸入選擇鍵置于白熾燈，光電門上的小燈珠亮。3）將功能/修改鍵置于P1。

4）將時標/預置鍵置于0.1ms(即顯示屏上的左邊第1位)。

5）用鉛筆桿對任一光電門作短暫擋光，毫秒計開始計時，顯示屏上左邊第1位出現“一”桿，若再檔一下光，毫秒計就顯示數據，表示毫秒計光電系統正常工作。

6）按復位鍵進行更換測量方式。然后重新選用功能/修改鍵設定儀器測量方式。4.1.2調節氣墊導軌水平

1）滑塊靜止判斷法：通氣后將滑塊置于導軌上的任何位置，若滑塊都能靜止不動（或基本上不動），則可認為導軌已調平，否則，繼續調單腳螺絲，直到水平為止。

2）滑塊運動判斷法：將功能/修改鍵置于P2方式，滑塊插上空心檔光板，讓運動的滑塊以一定速度先后通過相距約50cm的兩個光電門，若毫秒計上，顯示的兩個時間?E1,E3?兩近似相等，則可認為導軌已調水平，否則要繼續調節螺旋，直到水平為止。

3）調水平后，在導軌的一端墊上一塊厚1.00cm的墊塊，使導軌傾斜。

4）調整光電門的位置。將光電門S1置于標尺100.00cm處，S2置于標尺的50.00cm處，使S1S2?50.00cm。

5）讓滑塊從導軌的高端自由滑下，測出滑塊經過第一個光電門和第二個光電門的檔光時間?t1和?t2。（用空心檔光片，擋光片的寬度為?x。）重復測量8次，并確定滑塊經過兩光電門位置的速度、加速度及其不確定度。

6）把墊塊換到導軌的另一端，按照步驟5再測，兩次取平均值。7）用（4）式計算重力加速度。實驗教學組織及教學要求

講解原理，測量要求，測量的注意事項； 讓學生自行操作； 檢查數據，并要求整理。實驗教學的重點與難點

重點：掌握測量速度和加速度的方法。

難點：氣墊導軌的水平調節。實驗中容易出現的問題

1）水平調節，有時候是氣墊導軌的問題。

2）光電門易不擋光，主要是因燈泡的光沒有對準接收光管。

3）滑塊漂不起來，可能是氣孔賭塞，就要通孔。

特別注意：還沒有通氣時不要把滑塊放在導軌上，同時做完實驗要把滑塊從導軌上取下。實驗參考數據

表1 t1(s)

t2(s)

t1(s)(墊塊在另一端)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)(墊塊在另一端)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實驗結果檢查方法

墊塊在兩端的數據應該盡量接近。

10課堂實驗預習檢查題目

實驗目的，實驗原理，實驗內容及步驟，注意事項，記錄數據表格。

11思考題

第二篇：速度變化的快慢加速度教學設計

《速度變化的快慢——加速度》教學設計

漢壽一中 廖翠明

設計指導思想

課堂教學效果的好壞、效率的高低、教師對課堂的駕馭能力都處決于教學設計的好壞，要搞好新課程教學設計，必須考慮以下幾個環節：（1）分析教材內容，確定重點、難點問題；

（2）分析學生情況，考慮創設物理情景、設計驅動求知任務、設置待解決問題；

（3）確定教學“三維”目標；（4）設計教學方法與策略；（5）設計教學效果檢測方法；（6）對教學設計進行反思與評價。以下是我對本課的設計： 學情分析

學生情況主要有三：從小學到初中，很少碰到速度變化有快慢之分的現象，在多數高一孩子的腦海里沒有自發的形成“加速度”的概念；高一學生抽象思維能力還不高，對于速度、速度的變化、速度的變化率的區別很難分清；受以往傳統教學的影響，教師如果注意的不好，在教學過程中學生往往只重結果，輕過程，再通過大量的習題來死記結論。這樣培養出來的學生只能成為儲存知識的載體，不能成為社會需要的創新型人才。為此首先要創設探究加速度的物理情景，以激發 學生探究的欲望，其次就是要巧妙地設計驅動事件，誘導學生深入到探究活動中去。具體做法見教學過程。教材教法分析

本節課選自《物理》必修①（人教版）第一章第5節“速度變化快慢的描述――加速度”。加速度的概念是物理學中的重要概念，它是聯系動力學和運動學之間的橋梁，同時也是高中物理中最難的概念。引導學生探究好加速度這節課，對學生能否理解加速度的概念，乃至后面力學知識的學習都是至關重要的。因此，教師上課時要充分挖掘書本的素材，如圖像、表格、數據；盡最大努力搜集與速度變化快慢有關的現象，引起學生重視加速度的概念；采用演示、類比、比喻等一切手段幫助學生理解加速度的意義；引導學生成為教學的主體，培養學生的思維能力，調動學習物理的興趣。教學“三維”目標

一、知識與技能

1、理解加速度的概念及物理意義；

2、知道加速的符號和讀法，了解某些物體做直線運動的實際加速度的大小；

3、知道加速度是矢量，能判斷加速直線運動和減速直線運動的加速度方向，領會變速直線運動加速度正、負的意義；

4、會用公式解決一些實際問題；

5、通過實例了解加速大小及速度大小的區別，領會物理量的變化率的含義；

6、知道什么是勻變速直線運動，從勻變速直線運動的圖象理解加速度的意義；

7、知道勻變速直線運動v－ t圖像的斜率表示加速度的大小。

二、過程與方法

1、把學生帶到與此關聯的現實情景中，引導學生主動探究該領域的問題；

2、在探究中誘導學生自發的感悟出加速度的定性表達；

3、通過實例說明現實問題中定性分析往往還很不夠，必須進行定量討論，引導學生自主探究加速度的定量表達；

4、恰當利用類比法、圖象法解決相關問題，讓學生多層次角度的掌握新知識。

三、情感態度與價值觀

1、激發學生的求知欲，激勵其探索的精神；

2、領會人類探索自然規律中嚴謹的科學態度，理解加速度概念的建立對人類認識世界的意義，培養學生區分事物的能力及學生的抽象思維能力；

3、培養主動與他人合作的能力，勇于發表自己的主張，勇于放棄自己的錯觀點。教學重點

1．加速度的概念建立和加速度與勻變速直線運動的關系； 2．加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向。教學難點 1．理解加速度的概念，樹立變化率的思想； 2．區分速度、速度的變化量及速度的變化率； 3．利用圖象來分析加速度的相關問題。教學手段與方法

演示、類比、比喻、多媒體課件、分析討論、啟發式教學

教學過程：

[多媒體展示] 不同汽車的參數配置圖表

[新課引入]現在很多家庭都在購買汽車，在買車之前往往會關注汽車的參數配置，其中有一項參數是加速時間(0—100 km/h)，有的車百公里時速加速時間短，有的車百公里時速加速時間長，該參數反映出的是汽車在平直的公路上的加速（提速）能力的強弱，在物理學中運動物體加速能力的強弱用一個什么物理量來表示呢？

[學生思考作答]引出加速度是用來描述速度變化的快慢的物理量。[驅動事件]現在我們能意會加速度這個物理量了，那么你們認為比較加速度大小有幾種方法呢？ [學生思考討論] [引導歸納] 目前我們要比較加速度的大小，必須知道兩個量，一個是速度的改變量△v，一個是引起這一速度改變量所用的時間△t，借鑒速度定義的方法得出加速度的定義式：a＝△v/△t [對加速度定義式的理解](板書)

一、加速度

（1）定義：加速度等于速度的改變量跟發生這一改變所用時間的比 值。

定義式：a＝△v/△t =（vt-v0）/△t v0——開始時刻物體的速度。vt——經過一段時間t時的速度。

(2)物理意義：加速度是表示速度改變快慢的物理量。

(3)國際單位：m／s2或m?s-2讀作米每二次方秒。其他單位還有cm∕s2等。

(4)加速度也是矢量，不僅有大小，也有方向。加速度的方向和速度改變量的方向相同。（引出加速度是矢量并進行分析后再板書）[加速度是矢量的引入與分析] 多媒體展示不同汽車的參數配置圖表 汽車參數配置中還有一項參數剎車(100-0公里/小時)，通過該參數和前面加速時間(0—100 km/h)參數，啟發學生思考，只憑速度變化快慢(速度變化率的大小)不能完全反映速度變化的規律，從而引出加速度不僅有大小，而且有方向，是矢量。

加速度方向的確定 ：加速度定義公式中時間△t是標量，是沒有方向的，因此加速度a的方向跟速度改變量△v的方向相同，對做直線運動的物體，加速度的方向與初速度v0的方向相同或相反，若取v0的方向為正方向，則a的方向可用正負號來表示．因此： 加速度的方向和速度改變量的方向相同。

加速直線運動：加速度的方向和初速度的方向相同，為正值。減速直線運動：加速度的方向和初速度的方向相反，為負值 [深入分析]當物體加速時，則△v =（vt-v0）>0，時間△t是標量，加速度a的計算值為正值，如果以初速度的方向為正方向(即初速度 v0取正值)，a為正值則可表示a的方向與初速度的方向相同，或反過來說，若加速度a與初速度同向時，則這個直線運動為加速運動。當物體是減速時，則△v =（vt-v0）<0，時間△t是標量，加速度a的計算值為負值，如果仍以初速度的方向為正方向(即初速度v0取正值)，a為負值則可表示a的方向與初速度的方向相反，或反過來說，若加速度a與初速度反向時，則這個直線運動為減速運動。[對加速度a的進一步討論] 師：下面出一些判斷題，請同學們回答對與錯，對錯誤的，舉一例子加以說明：

1．物體的速度變化越大，則物體加速度就越大。（錯。結合前面多媒體所舉的例子，比較乙與丙可知此結論不對。）

2．物體的速度很大時，加速度不可能為0。（錯。結合多媒體所舉的例子，如丁，雖然飛機速度很大，但加速度卻為0）3．物體的加速度在減小，而速度可能在增加。

師：對于第3題，結論是對的，同學們一時可能很難理解，舉這樣的例子進行類比。例如：豬場里剛生下來的小豬，第1天體重增加1000克，第2天體重增加900克，第3天增加700克，那么，前3天小豬的體重一直在增加嗎？每天增加的程度一樣嗎？

生：體重一直在增加，增加的程度在變小。師：“增加的程度”相當于加速度，“體重”相當于物體的速度，加速度在減小時，速度反而有可能在增加，以后在學過動力學知識后，對此會有更深的了解。生：露出滿意的神情。[從v—t圖象看加速度]（1）v—t的得出

師：速度一時間圖象描述了什么問題?怎樣建立速度一時間圖象? 生：速度一時間圖象是描述速度隨時間變化關系的圖象，它以時間軸為橫軸，以縱軸為速度軸，在坐標系中將不同時刻的速度以坐標的形式描點，然后連線，就畫出了速度一時間圖象。[思考與討論] 圖1—5—2中兩條直線a、b分別是兩個物體運動的速度—時間圖象，哪個物體運動的加速度比較大? 教師引導，學生討論后回答。

學生在沒有學習斜率概念前，可以用陡度的“平緩”或“陡”來表述。

生：a直線的傾斜程度更厲害，也就是更陡些，而b相對較平緩。所以a的速度變化快，即a的加速度大，b的速度變化慢，加速度小。師：我們可以從直線上任意選擇間隔較大的兩點來找到這兩個點間的速度變化量△v，時間間隔△t。

生：這樣就可以定量求加速度了，用加速度的定義式a＝△v/△t(2)在v—t圖像中，圖像的斜率在數值上等于加速度。

勻變速直線運動的v—t圖像是一條直線，直線的斜率的數值等于其加速度。

[例題]在一次事故中，小車以9m∕s的速度向一面墻撞過去，碰撞時間為0．1s，1．如果墻不牢固，墻被撞倒后的一瞬間，車仍以2m∕s向前沖去，求碰撞過程中的加速度？

2．如果墻很牢固，車與它碰撞后的一瞬間，以8m∕s的速度被彈回來，求這一碰撞過程中的加速度？ [小結]

通過本節的學習，我們要牢牢理解加速度和速度的區別，前者是描述速度改變的快慢；后者是描述運動的快慢。對于直線運動，計算時一般要規定初速度的方向為正方向，把方向用正負號來表示，便于進行矢量運算，那么加速度的方向才不會出現錯誤。[作業]

1、基訓本節內容

2、課后思考加速度還能幫助我們分析解決哪些生活中的現實問題？

第三篇：《速度變化快慢的描述-----加速度》教學設計

《速度變化快慢的描述-----加速度》

教學設計

【教學目標】：

⑴ 知識目標：

1、知道什么是速度的變化量，如何求速度的變化量

2、知道加速度是表示速度變化快慢的物理量。

3、知道加速度的定義，及定義式、單位

4、知道平均加速度和瞬時加速度。

5、加速度恒定的直線運動是勻變速直線運動

6、加速度的矢量性，加速運動、減速運動中加速度的方向

⑵ 能力目標：

1、能從生活中的實例體會速度是變化的，而且速度變化有快慢之分的

2、幫助培養學生分析數據的能力，并能歸納總結出結論

3、能夠區分速度、速度變化量、速度變化率

4、能用加速度的概念解釋生活中的現實問題

⑶ 德育目標：

1、領會人類探索自然規律中嚴謹的科學態度，理解加速度概念的建立對人類認識世界的意

義，培養學生區分事物 的能力及學生的抽象思維能力．

2、培養合作交流的思想，能主動與他人合作，勇于發表自己的主張，勇于放棄自己的錯觀

點． 【教學重難點】：

⑴〔重點〕：

1、速度的變化量、速度的變化率的含義

2、加速度的概念、定義式及物理意義、單位

3、加速度的矢量性及方向

⑵〔難點〕：

1、理解加速度的概念，樹立變化率的思想

2、區分速度、速度的變化量及速度的變化率

3、利用圖像來分析加速度相關問題 【教具準備】：多媒體課件、視頻文件

【教學思路與方法】：利用摩托車、賽車、戰斗機的比賽視頻引題，強烈音畫效果吸引學生的注意力，提起

學生對本節內容的興趣，之后針對視頻提出問題引出速度變化的不同，再請同學舉生

活中速度變化及變化存在快慢的現實，引出問題：如何判斷速度變化的快慢？表格展

示三種情況，最后的情況是速度變化量、時間都不同時如何比較，通過分組討論，再

類比速度的定義，提出加速度的概念。

加速度的方向由加減速運動中速度變化量的情況分析得到，再通過例題鞏固加速度方

向及大小。最后通過討論題鞏固加速度概念的理解。課堂小結 【教學過程】：

一、引題：欣賞摩托車（196公里/時）、賽車（368公里/時）、戰斗機（2000公里/時）的巔峰對決

賽，猜想在開始階段誰會贏？播放視頻，提出問題：為何開始階段，摩托車會贏？

開始三者做什么運動？速度如何變化？

三者開始速度變化情況相同嗎？

與“戰斗機的速度快”矛盾嗎 ？

提問：生活中也有很多物體速度變化的情況，誰能舉例？

是加速運動還是減速運動？如何計算速度的變化量？需要知道哪些物理量？ 速度變化是從在快慢的，比如正常剎車和緊急剎車，那么如何比較物體速度變化快慢呢？請看

下面的實例。

二、進入新課

如何比較物體速度變化的快慢？

（提示：比較相同之處和不同之處）

A、滑雪運動員下坡 B、公共汽車出站 C、某艦艇出航 D、火車出站

初始速度 /m·s-1 2 0 0 0 末速度 /m·s-1 11 6 6 20 經過時間 /s 3 3 20 100

1、問題：比較A、B速度變化的快慢？（單獨提問）結論：滑雪運動員的速度改變比公共汽車快。

方法：時間相同，比較速度的變化量大的，速度變化的快

2、問題：比較B、C速度變化的快慢？（單獨提問）

結論：公共汽車的速度變化比艦艇快。

方法：速度的變化量相同，比較時間小的，速度變化的快

3、問題：比較C、D速度變化的快慢？

但在比較C和D時，火車和艦艇的速度變化量不相等，經過的時間也不相等，怎樣比較它們

速度改變的快慢？（小組討論）結論：艦艇的速度比火車的快？

學生可能有提出算。

類比：位置的變化快慢-----v=（Δx=x-x）

速度的變化快慢-----（Δv=v-v）

能不能用的比值表示速度變化的快慢呢？請同學們填寫下表 初速度v0 /m·s-1 末速度vt /m·s-1 時間t /s

6 6 20

3 20 100 A滑雪運動員下 2

坡

B公共汽車出站

0 C某艦艇出航 0 D火車出站

0

速度變化Δv /m·s-

1速度變化△V/△t 快慢

問題：觀察表的最后兩列，你有什么發現？

（速度變化快的，則用一個物理量加速 的比值就大，可見比值可以表示速度變化的快慢，我們 度表示速度的變化快慢）

一、加速度

1、物理意義：描述物體速度變化快慢的物理量

2、定義：速度的變化量與發生這一變化所有時間的比值

3、定義式：=

（1、速度變化量，速度變化的多少，慢

速度變化率，速度變化的快

2、平均加速度------一段時間內的加速速度 瞬時加速度------某一時刻的加速度

3、加速度恒定不變的直線運動叫勻變速直線運動）

[思考與討論]

普通的小型轎車和旅客列車，速度都能達到100 km/h。但是，它們起步后達到這樣的速度所需的時間是

不一樣的。例如一輛小汽車在20 s內速度達到了100 km/h，而一列火車達到這個速度大約要用500 s。誰的速度“增加”得比較快？它們的加速度各是多少？

“速度快”“速度變化大”“速度變化得快”描述的是同種的情況嗎？

4、單位：米/二次方秒 m/s

5、量性：矢量

問題：怎么看出加速度是矢量的？

（從Δv是矢量，時間t是標量，所以加速度是矢量）

二、加速度的方向

【思考與討論】

既然加速度的矢量性與Δv有關，那么加速度的方向如何能？從Δv著手

審視速度的變化Δv，請同學填寫下表，討論加速度的方向如何？

（1）表達式: △v = v－v

若v>v，則△v ____0，物體做____運動；

若v

（2）再看加速度(a = △v/ △t)① 加速運動，a ___ 0，a的方向_________ ② 減速運動，a ___ 0 , a的方向_________

結論：

1、加速度方向與Δv方向相同

2、物體做加速運動，加速度方向與初速度方向相同

物體做減速運動，加速度方向與初速度方向相反

【例題】

某新型汽車在東西的平直公路上做性能測試，可以認為速度是均勻變化的。如果該汽車6s內速度從

2m/s增加到20m/s，速度方向向東，求汽車在這段運動中加速度大小和方向；如果緊急剎車，經過4s 速度從20m/s減為零，這個過程速度也是均勻變化的，求這個過程中加速度大小和方向，比較兩次加

速度那次較大？ 解：略

問題：哪次的加速度大？負號代表什么含義/ 問題：我們為什么要研究加速度呢，它在我們生活中有什么現實意義嗎？請觀察下表的數據，你得

到什么啟示？ 各類轎車制動性能數據表

平均加速度 寶馬530i-1.0043g 高爾夫1.6-0.9207g 威馳1.5AT-1.0027g 奇瑞QQ1.1-0.8491g

三、課堂小結

（這節課你學到了什么？）

1、知道生活中物體速度變化是存在快慢的，并且知道如何比較物體速度變化的快慢

2、知道加速度的概念、定義式、物理意義，并且知道加速度是矢量、加速度的方向如何判斷？

3、速度大、速度變化大和速度變化快不是一個含義

4、研究物體加速度對我們生活是有意義的四、課后思考題

1.做勻速直線運動的物體加速度是多少？為什么？

2.物體的速度越大，加速度也越大嗎？為什么？

3.物體速度變化大，加速度一定大嗎？為什么？

初速度

99.63km/h 101.41km/h 99.83km/h 98.92km/h 制動時間 2.81s 3.12s 2.82s 3.30s 制動距離 39.91m 45.07m 40.03m 47.83m 4.物體速度變化快，加速度一定大嗎？為什么？

5、觀察v—t圖，a、b誰的加速度大？圖線的什么代表加速度

【板書設計】

第四篇：《速度變化快慢的描述--加速度》教學設計剖析

《速度變化快慢的描述--加速度》

教學設計

一、任務分析

本節是人教版高中物理必修1第一章第五節的內容。加速度是力學中的重要概念之一，也是聯系動力學和運動學的橋梁。在我們的生活經驗中與加速度有關的現象不多，所以加速度的概念對于剛進入高中學習的學生來說比較難懂和抽象。因此對加速度的概念及物理意義的理解，是本節課的重點。學生對“速度的大小與加速度的大小沒有直接的關系，速度變化大，加速度不一定大”的理解有一定的困難，這是本節課的難點，加速度用比值定義法來定義，用比值定義物理量是物理學中經常采用的方法，需要學生逐步理解，要讓學生體會比值定義的重要性。正確理解變化率的概念，對此類定義的物理量的理解具有幫助。在學習本節之前，學生對矢量和標量、位移、速度的概念以及用圖象法描述物理

量有了基本的感性認識。

本校學生多來自寧夏南部山區，有很強的求知欲，學習較為刻苦。但是比較膽小，缺乏主觀能動性，喜歡被動接受知識。而且學生才剛剛建立成一個集體，對彼此還不太熟悉，團隊合作意識不強。要完成本節的教學目標，可以利用真實有趣的視頻資料讓學生感悟到生活中物理現象；設置有效的問題加強學生對物理概念的理解。加速度的方向是學生較難理解和掌握的，本節只是開始，隨著以后的學習逐步深入，學生的理解會逐步加深，對此，應注意循序漸進。速度和加速度是力學中的兩個重要的又相互關聯的概念，教學中要引導學生對速度、加速度及速度該變量進行對比、分析，以期對他們有更深入的理解。

二、教學目標

1、知識與技能（1）理解加速度的概念，明白加速度是描述物體運動速度變化快慢的物理量，知道加速度的定義、公式和單位。

（2）理解加速度是矢量，知道加速度方向的確定方法，會區分加速度與速度、速度的變化以及速度的變化率之間的關系。

（3）知道什么是勻變速直線運動，會用勻變速直線運動的圖像求加速度。

2、過程與方法

（1）通過多媒體課件對生活實例中運動物體速度變化快慢的感受,以及類比法的探究推理,培養學生獨立、自主、合作的能力。

（2）通過對速度、速度的變化量、速度的變化率三者的分析比較，提高學生的比較、分析問題以及解決問題的能力，培養學生邏輯思維的能力。

3、情感、態度與價值觀

（1）培養學生學習物理的興趣和積極性及善于分析生活現象的能力。（2）激發學生好奇心和求知欲，培養學生尊重事實的科學態度和樂于動手，勤

于思考的科學精神。

三、重點難點

1、重點：加速度概念的理解。

2、難點：（1）物體作加速和減速的條件（2）區分加速度與速度、速度的變化量概念。

四、教學資源

1、實驗器材、學具

氣墊導軌和光電計時器

2、課件

資料文字；劉翔2004年悉尼奧運會奪冠資料；火車進站時flash；小球下落flash；

用氣墊導軌測瞬時速度

3、多媒體硬件、軟件

4、網絡

五、設計思路 設計依據和理由：

高中物理新課程標準在課程目標上的基本理念之一就是：“高中物理課程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養其科學的探究能力，使其逐步形成科學態度與科學精神。”對剛進入高中的學生，仍處于從形象思維向抽象思維的過渡時期；而這一節是概念課，但加速度的概念不像質點等概念那樣，質點概念雖然抽象，但由于學生有直覺思維基礎，還是比較容易理解的，而加速度這個概念具有“動態性”，對學生來說更加抽象，更加難以理解。基于學生情況必須改變教學策略，以便更好地落實知識和能力的培養。正因為學生處于形象思維向抽象思維的過渡時期，所以讓學生首先感受。讓他們感受的第一層是運動物體有速度，第二層是運動物體速度有變化，第三層是運動物體的速度變化有快有慢，從而自然地引入”加速度“這個物理量來描述運動物體的速度變化快慢程度。用這種循序漸進的方式來逐步培養學生們的良好學習習慣。

突破重點的策略與方法：

即本節課采用探究教學的方法:學生主觀感受（第一層是運動物體有速度，第二層是運動物體速度有變化，第三層是運動物體的速度變化有快有慢）---猜想與假設---設置實驗---實驗測量---記錄與分析數據---歸納總結---得出加速度概念。

突破難點的策略與方法：

通過課堂討論的方式突破難點。設置具體的例子讓學生體會到加速度有方向，說明加速度方向的確定和加速度正負的物理意義。第一，速度、速度變化的大小、加速度（速度變化快慢）的物理意義是完全不同的，速度變化大的加速度也不一定大，還要看這一變化所用的時間；加速度的大小和速度的大小沒有任何直接關系，高速公路上高速勻速行駛的汽車，它的加速度為零。第二，因速度是矢量，速度變化也是矢量，所以加速度也是矢量，且方向與速度變化量方向相同，在直線運動中，若加速度方向和速度方向一致，則物體一定加速，反之一定減速。如：A物體在3秒內的速度由2m/s變為11m/s，則它的加速度是多大？B物體在3秒內的速度由9m/s變為3m/s，它的加速度多大？先讓學生感受然后分組討論，讓他們自主認識到加速度只有大小還不能說明具體問題，理論聯系實際要說明實際的具體問題加速度必須有方向，使學生通過自主探究獲得未知知識體驗成功的喜

悅。

本設計的特色或亮點

發揮教師的主導作用，以生活現象火車進站小球下落以及演示實驗為基礎，逐步引導學生通過對生活現象和演示現象的觀察，得出加速度的概念。通過事例對加速度方向的分析，培養學生運用已知知識分析新事物的能力，讓學生進一步體會

到實踐是檢驗真理的唯一標準。

六、教學流程

1、教學主要環節 本節課主要分5個環節：

第一個環節

情景引入

通過劉翔在2004年悉尼奧運會上奪冠的視頻，引出課題：描述速度變化快慢的物理量-----加速度。

第二個環節

播放火車進站和小球下落flash。學生主觀感受（第一層是運動物體有速度，第二層是運動物體速度有變化，第三層是運動物體的速度變化有快有慢）---猜想與假設---設置實驗

第三個環節

實驗觀察

介紹實驗裝置——指導學生操作實驗 利用氣墊導軌和光電計時器，比較兩個小球的速度變化快慢。向學生說明用擋光片的寬度除以時間即為小球在擋光處的瞬時速度，記下相鄰兩個光電門所記錄的時間，可以算出時間段，老師指導學生親自動手完成實驗操作并記錄數據。

①實驗中，A小球在軌道上的速度在慢慢增大，B在軌道上的速度增大的較快。②分析實驗數據，定量比較單位時間內速度的改變量。如何比較速度變化的快慢呢?可以讓學生分組討論，老師引導得出加速度的概念。

第四個環節

設置具體的例子讓學生體會到加速度有方向，說明加速度方向的確定和加速度正負的物理意義。第一，因速度是矢量，速度變化也是矢量，所以加速度也是矢量，且方向與速度變化量方向相同，在直線運動中，若加速度方向和速度方向一致，則物體一定加速，反之一定減速。如：A物體在3秒內的速度由2m/s變為11m/s，則它的加速度是多大？B物體在3秒內的速度由9m/s變為3m/s，它的加速度多大？先讓學生感受然后分組討論，讓他們自主認識到加速度只有大小還不能說明具體問題，理論聯系實際要說明實際的具體問題加速度必須有方向。第二，速度、速度變化的大小、加速度（速度變化快慢）的物理意義是完全不同的，速度變化大的加速度也不一定大，還要看這一變化所用的時間；加速度的大小和速度的大小沒有任何直接關系，高速公路上高速勻速行駛的汽車，它的加速度為零。

第五個環節

鞏固練習

通過速度—時間圖像和具體的例題看

a、v、ΔV三者之間的關系。

2、教學流程圖

3、教學流程圖說明

（1）情景

同學們，在2004年悉尼奧運會上，我們國家的運動員劉翔創造了歷史，在110米欄的項目上為中國乃至為全亞洲爭了光，相信大家還記得這一激動人心的時刻吧。現在我們就通過下面這段視頻來重溫這歷史性的一刻！通過劉翔的教練評價奪冠的原因引出課題描述速度變化快慢的物理量-----加速度。（2）播放火車進站和小球下落flash。讓他們感受運動物體有速度；運動物體速度有變化；運動物體的速度變化有快有慢

（3）實驗

利用氣墊導軌和光電計時器測小球的瞬時速度，比較兩個小球的速度變化快慢。教師向學生說明用擋光片的寬度除以時間即為小球在擋光處的瞬時速度，記下相鄰兩個光電門所記錄的時間，可以算出時間段，這樣既測出了某個位置的速度又測出了兩個速度變化所用的時間，就可以比較速度變化的快慢

了。（4）事例練習分析速度變化量的方向和加速度的方向，加速度和速度變化量的分向一致。當加速度和速度同方向時物體加速運動；加速度和速度反方向時物體

減速運動。

（5）通過勻變速直線運動的速度---時間圖像分析a、v、ΔV三者之間的關系。（6）應用鞏固

通過簡單的示例鞏固對a、v、ΔV三者間關系的認識。

板書設計：

速度：

描述運動的快慢

（V）速度變化量： 表示速度變化的大小（Δv=v－v0）加速度：

描述速度變化的快慢（）

1、定義：速度的改變量跟發生這一改變所用的時間的比值

2、公式：

3、單位：m/s2

4、物理意義：描述速度變化快慢的物理量

5、矢量性：加速度的方向與速度變化量的方向相同

6、a與 v方向相同，加速； a與 v方向相反，減速

七、操作案例 情景引入 師：同學們，在2004年悉尼奧運會上，我們國家的運動員劉翔創造了歷史，在110米欄的項目上為中國乃至為全亞洲爭了光，相信大家還記得這一激動人心的時刻吧。（記得！）現在我們就通過下面這段視頻來重溫這歷史性的一刻！

播放視頻：劉翔2004年悉尼奧運會奪冠資料

（學生振奮不已）

師：劉翔的教練曾這樣評價奪冠的原因，劉翔在起跑的時候就已經甩開了和別人的差距，那么大家思考一下，教練為什么要這么說呢？

生：（大部分學生苦想當中，少部分學生竊竊私語劉翔的起跑比別人快）師：同學們的想法非常好，都說贏在起點，正因為劉翔在起跑的時候就比別人速度在相等的時間內變化的大即速度增加的快，所以才會在短時間內甩開了差距。今天我們就學習描述速度變化快慢的物理量-----加速度。

進行新課

1、加速度的概念 師生互動一

師：火車進站時（播放火車進站flash），從靜止出發，經過了100s的時間，速度到達了20m/s；而這樣的一個小球由靜止落下（播放小球下落flash），經過了2s時間，速度就到達了20m/s。大家想一想，火車進站速度改變了多少，而小球下落速度改變了多少？ 生：異口同聲都改變了20m/s。

師：同學們說的很對，火車進站、小球下落，速度都改變了20m/s，那么大家在注意思考，這兩個過程改變了這么多的速度，他們所用的時間一樣嗎？（點名回

答）生：不一樣，火車進站用的時間是100s比小球下落用的時間長。

師：非常好，請坐。大家都可以看出來，火車進站和小球下落速度都改變了20m/s，然而他們所用的時間是不一樣的，也就是說火車進站速度改變20m/s比小球下落

速度改變同樣大小要慢。

師生活動二

師：如何獲得一個物體運動的速度呢？(學生提供了很多方案：把汽車上的速度計拆下來裝到研究物體上；利用間接的方法先測出物體通過的位移和所用的時

間，再計算出速度)師：同學們回答的非常好。但是第一種方案的可操作性不夠，而第二種方案 便于操作。引出實驗及實驗的目的（老師向學生介紹實驗和實驗儀器：利用氣墊導軌和光電計時器，比較兩個小球的速度變化快慢。教師向學生說明用擋光片的寬度除以時間即為小球在擋光處的瞬時速度，記下相鄰兩個光電門所記錄的時間，可以算出時間段，這樣既測出了某個位置的速度又測出了兩個速度變化所用的時間，就可以比較速度變化的快慢了）

【實驗操作】

① 老師指導學生親自動手完成實驗操作并記錄數據。實驗中，A小球在軌道上的速度在慢慢增大，B在軌道上的速度增大的較快。

② 分析實驗數據，定量比較單位時間內速度的改變量。如何比較速度變化的快慢呢?可以讓學生分組討論，老師引導得出加速度的概念。

老師引導：用V0表示物體開始時刻的速度（初速度），用V0表示末了時刻的速度（末速度），t表示完成速度改變所經歷的時間，那么ΔV= Vt-V0表示物體速度的改變大小（板書速度及速度的變化量）。如何表示物體速度改變的快慢呢?(學生比較相等的時間內速度改變的大小)師：同學們思維很敏捷。為了描述速度改變的快慢，應該比較速度對時間的變化率，即速度的改變跟發生這一改變所用時間的比值。我們引入一個新的物理量來描述物體運動速度改變的快慢，這就是加速度。在物理中通常會用一個符號來表示一個物理量，比如速度我們就是用字母v來表示，那么加速度我們規定用小寫

字母a來表示。（板書題目）

師：根據上面的表述，加速度等于速度的改變跟發生這一改變所用時間的比值（板書定義），即a =（Vt-V0）/t，ΔV= Vt-V0，所以加速度的定義式可以寫成a=Δv/t（板書定義式）式中Vt、V0分別表示質點的末速度和初速度，t是質點的速度從V0變化到Vt所需的時間，a表示質點的加速度。

師：我們說了加速度是描述什么的物理量？（物體運動速度變化快慢的物理量），所以加速度的物理意義就是：表示速度改變快慢的物理量，其大小在數值上等于單位時間內速度的改變。（板書物理意義）

師：有了加速度的定義和物理意義，我們還要關心加速度的單位，在國際單位制中，加速度的單位是米每二次方秒，符號是m/s。（板書單位）

2、加速度的方向

師：我們知道加速度是描述速度變化快慢的物理量，我們也知道了速度是一個矢量，那么大家覺得加速度是標量還是矢量呢？（議論紛紛，意見不統一）大家翻開教科書26頁，看“加速度方向與速度方向的關系”小標題下的內容看到說一

說之前為止。（學生翻書并思考）

師：（展示課件），大家來看，汽車原來來的速度是v1，經過一小段時間Δt后，速度變為v2.我們都知道速度是一個矢量，也就是說速度有大小也有方向，我們在圖中把速度的大小和方向都標出來，箭頭指向表示速度的方向，箭頭的長短表示大小。那么我們完全可以看出當v1

2v1、v2的方向相同的；如果v1>v2（減速運動）時，速度的改變和v1、v2的方向相反的。由于加速度a=Δv/Δt，所以加速度的方向與速度變化量Δv的方向相同，確定了速度變化量的方向，也就確定了加速度a的方向。

例如：A物體在3秒內的速度由2m/s變為11m/s，則它的加速度是多大？B物體在3秒內的速度由9m/s變為3m/s，它的加速度多大？

師生總結：速度是矢量，速度的改變量是矢量，加速度也是矢量，加速度的方向與速度的改變量的方向相同。（板書矢量）在直線運動中，如果速度增加，加速度的方向與速度的方向相同（板書a與 v方向相同，加速）；如果速度減小，加速度的方向與速度的方向相反（板書a與 v方向相反，減速）。師：像平均速度和瞬時速度那樣，加速度也分平均價速度和瞬時加速度，速度—時間圖象看加速度

師：同學們，上節課的學習中我們知道用速度—時間圖象可以非常直觀反映物體速度隨時間的變化規律。那請同學們仔細觀察下面幾個圖象，請問它們分別反映

了怎么的運動規律？

生：前者： AB均是先加速后勻速，但它們從零增加到相同的速度所用的時間不同，A的時間小于B的時間，也就是說A的速度增加得比B的速度增加得快。后者：AB在相同的時間內，速度增加得不一樣多，還是A的速度增加得快。師：非常好，也就是說在變速運動階段，A的加速度比B的加速的大，那我發現圖象的斜率k=Δv/Δt=a，故斜率越大，速度變化越快，加速度越大，反之則相反。所以我們在圖像中可以通過不同傾斜直線的傾斜度來判斷對應不同變速運動加速度的大小。通過具體的數據表格說明勻變速直線運動是加速度不變的運動（板書）。這也是我們下一章要學習的內容。

3、鞏固練習

1、下列所描述的運動中可能的是（）

A、速度變化很大，加速度很小 B、速度變化量的方向為正、加速度的方向為負 C、速度變化越來越快，加速度越來越小

D、速度很大的物體，加速度很小 教師點撥：由a=Δv/Δt可知a方向與Δv的方向相同，而a大小并不是由Δv大小決定，a的大小與Δv的大小也無必然的聯系。

4、課堂小結

師：現在請同學們總結一下我們今天學習了那些知識。

教師引導學生歸納：學習了描述速度變化快慢的物理量——加速度，知道了它是一個矢量，并會計算加速度，知道了如何從a與 v方向異同去判斷加速減速，還學習了在速度—時間圖象中圖像的傾斜程度代表著加速度的大小。

5、作業布置 課本作業練習3

6、教學反思

加速度是運動學中極為抽象的概念。對于一個空洞抽象的概念，學生要根據自己的生活經驗來認識、理解和掌握應用是非常困難的。所以作為速度變化率的加速度，學生很難利用日常生活的感覺經驗來建立這個概念。基于學生實際的學習習慣和生活經驗本教學設計必須從學生已知的知識入手利用學生對物體運動的位移、運動的快慢、運動的方向有足夠豐富、生動的感性認識、類比速度概念的建立，使學生能夠較容易地理解加速度是描述速度變化快慢的物理量。

第五篇：《速度變化的描述──加速度》教學設計（共）

《速度變化的描述──加速度》教學設計

乾縣一中 張敏教學目標：

一、知識與技能：

·知道加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，了解加速度的定義式和單位。·理解加速度概念，區別速度、速度變化量和速度變化率。

·了解加速度的矢量性，會根據速度和加速度的關系判斷運動性質。

二、過程與方法

·通過加速度概念的建立過程和加速度定義式的得出過程，了解體會比值定義法在科學研究中的應用。

·通過生活實例的分析說明，體現研究物體運動時加速度的意義。

三、情感態度和價值觀

·利用示例圖片激發學生的求知欲，激勵其探索的精神。

·領會人類探索自然規律中嚴謹的科學態度，理解加速度概念的建立對人類認識世界的意義，培養學生區分事物的能力及學生的抽象思維能力。

·培養合作交流的思想，能主動與他人合作，勇于發展自己的主張，勇于放棄自己的錯誤觀點。

重點：加速度概念的建立過程和加速度方向的判斷 難點：理解加速度的概念，樹立變化的思想

教學過程

加速度

1定

義：加速度等于速度的改變跟發生這一改變所用時間的比值。

2表達式： 3單位及符號：米每二次方秒4方向：與速度變化量的方向一致 5物理意義：表示速度變化快慢的物理量 6用速度——時間圖像表示加速度

小結1．什么叫加速度？它的定義式、物理意義、單位各是什么？

2．加速度的方向？

3．加速度的正負號？

4．平均加速度和瞬時加速度的物理意義 練習計算物體在下列時間內的加速度：

1．一輛汽車從車站出發做勻加速直線運動，經10s速度達到108km/h。

2．沿光滑水平面以10m/s運動的小球，撞墻后以原速度大小反彈，與墻接觸的時間為0.2s。