高中加速度教案(2)

教学重点、难点 1、 理解平均速度、瞬时速率、加速度的概念，知道速度跟频率或者他们的差别。 2、加速度的概念及物理含义。 3、利用极限法由平均速度推导瞬时速率;怎样由瞬时速度的差异导出加速度的概念。 案例设计: 一、 导入新课 1、复习匀速直线运动的特征跟跑步快慢的表述方式—速度的定义。 2、教师举例:物体有着各式各样的运动，不仅不同的物体运动的强弱程度不一样，而且同一物体在不同段的长短程度也可以不同，请同学们举出日常生活中这些类别物体运动的例子。(如蜗牛的爬行运动、飞机的着陆、物体沿斜面下滑，火车出站和候车的运动等。) 3、引导学生探讨:那么怎样比较变速直线运动的质点的跑步快慢呢, 二、新课教学 1、平均速度 教师设问:(1)在运动会的100米短跑上，运动员在整个过程中走的快慢一样吗,(2)你怎么判断哪位运动员跑的快，用哪个方法,请同学们以小组为单位讨论并选派代表讲话。 预测:学生对物体运动快慢认识可能有以下几种: 1、同样长短的位移，看谁用的时间少; 2、 3、 如果运动的时间相同，可非常谁通过的位移大; ? 教师:同学们提出的这种非常手段都是正确的。 教师进一步提问: 如果运动的时间不相同，通过的位移也不相等。

又怎样比较快慢呢, 有一小部分学生会回答:单位时间内的位移来非常，就找统一标准。 目的:引导学生用比值法来探究 变速直线运动物体的跑步快慢，人们在大量对运动的研究的过程中为了可表述变速直线运动的快慢，逐步完善了平均速率的概念。用平均速度来表示物体在某段位移的平均快慢程度。 探究性实验:利用打点计时器、斜面、小车、纸带等仪器来研究变速直线运动的快慢。 (以4人为一小组做实验，教师先介绍打点计时器的机理，两点之间的时间间隔是多少,而后由教师动手做) 请同学们观察一个实验:小车沿斜面滑下做变速直线运动的举例:让汽车后固定一小纸带，小车运动时会拖着小纸带一起运动，小纸带穿过一个打点记时器，通过打点记时器把小车在连续相同的的各个位置(小纸带的点)记录下来。 教师:指导同学们对纸带打的不同时刻的点进行探讨、重点指导怎样采集数据进行预测，指导学生收集OA、AB、BC、CD、DE、EF各段的位移，而后研究各小段运动的长短。通过学生探讨方式进行研究: 预测:(各学生代表的简析) 1、 粗略的研究变速直线运动中那一段运动快慢，可用相同时间的位移相当; 2、 粗略的研究变速直线运动中那一段运动快慢，可以用这段的位移s跟发生这段位移所用 3、 ? ? 在师生讨论的基础上，总结得出平

均速度:可用研究匀速直线运动的速率的方法来求变速直线运动的平均速率---等效替代方式:研究任何一个变速直线运动的快慢，都可以找到一个与它等效的匀速直线运动来大致地叙述它。 平均速度就是粗略地表示做变速运动的物体运动快慢的物理量，采用描述匀速直线运动速率的方式:等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。用v s 表示。 t 由速度的定义式中能看出，v的单位由位移跟时间共同决定，国际单位制中是米每秒， —1 符号为m/s或m?s，常用单位还有km/h、cm/s等，而且平均速率是既带有大小，又有方向的物理量，即矢量。 针对学生后面计算纸带OA、AB、BC、CD、DE、EF的各小段小车运动的长短，继续探讨对平均速度还有什么新的了解, 预测: 1:通过分别计算出OA、AB、BC的平均速率， 三段的值都不相等，说明不同段计算出的平均速率是不一样的。 2: 百米运动员，10s时间里走完100m，那么他1s平均走10米，既平均速率是10m/s。 3: 百米运动员平均速度虽是10m/s，并不是他每一秒都走10 m，谁也说不来他在那一秒跑 了10米，有的1秒钟跑10米多，有的1秒钟跑不到10米。 4:? ? 教师在师生充分探讨的基础上小结归纳:百米运动员平均速度虽是10m/s，它等效于运 动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。

所以就用这平均速率来大致表示其强弱程度。但这个10m/s只代表这100米内(或10秒内)的平均速率， 平均流速的大小与那段时间(或与那段位移)密切相关，不同段计算出的平均速度一般是不一样的。 2(瞬时速度 通过师生对话形式进行分析: 师:平均速度只能大致表示运动的长短程度，那么， 如果应准确地叙述变速直线运动的长短，应如何表述呢, 生:那就需要了解某一时刻(或经过某一位置)时物体运动的快慢， 师:对，这就是瞬时速度。 瞬时速度:运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。 利用光学门装置来研究一小段位移内的平均速率的差异，运用极限手段来理解瞬时速率的物理含义。 (1) 由教师介绍光电门装置的作用，及汽车(车上插有不同宽度的遮光板)沿斜面下滑的情形。 (2) 由各小组评选三位同学到讲台在学生的指导下做研究性的试验:a:保持光电门与汽车的距离跟斜面的夹角不变，改变插在车上遮光板的宽度，由v s 来求小车经光电门t 位置后运动了遮光板的长度这一小段时间内的平均速度，探究当车辆经过同一位置时，遮光板的长度逐渐变小时，平均速率的值的差异有哪些规律,(各小组运用收集的数据进行计算、讨论)B:保持光电门与汽车的距离及车上遮光板的长度不变，增大斜面的夹角，探究当汽车过同样位置运动时，小车经遮光板的长度这一小段时间内的平均速度的差异，有哪些规律,(各小组运用收集的数据进行推导、讨论)，可以使学生按照收集的数据预测，发表自己的看法。

若必须能借助教师设问、学生探讨来探究。教师能强调: 1、小车沿同样倾角的斜面滑下经过某一段距离时的位移越短，平均速率速度差异是越大而是越小, 2、小车过沿斜面滑下经过某一相同距离时时间越短，平均速率速度差异是越大而是越小, 预测学生提问: 1:当小车沿斜面滑下过程中，在研究某一段运动时、若位移比较小时，平均速率的差异已 经特别不显著了 2:当小车沿斜面滑下过程中，在研究某一段运动时、若时间相当短时，平均速率的差异已 经特别不显著了 3:以上两种情形下平均速率的差异终于看不起来了。 教师强调问题:既然平均速度的差异终于看不起来了，是否可以把这段运动看成是匀速直线运动呢,能否用这一小段运动的平均速度来表示这小段运动中任何位置的瞬时速度呢, 学生通过推理讨论得出: 既然平均速度的差异终于看不起来了，就可以把这段运动看成是匀速直线运动

，利用这一小段运动的平均速度表示这小段运动中任何位置的瞬时速度。 教师总结:这就是瞬时速度的物理意义:既当位移足够小时(或时间足够短时)，可以觉得物体的跑步已经是匀速直线运动，所求的平均速率就可以代表这一小段运动中任何时刻的瞬时速率。 在直线运动中，瞬时速率的方向即物体在这一位置的运动方向，所以瞬时速率是矢量。通常我们只注重其大小，把瞬时速度的大小叫瞬时频率，简称为速度，是标量。 小实验 师: 同学们是否观察过摩托车时或车辆运动时驾驶位置前的速度计，它显示的速度就是摩托车时或车辆这一时刻的瞬时速率。 速度计的原理就是一个小型发电机与电流计连接，而摩托车或车辆运动的瞬时速率与发电机转动的强弱成正比，电流计得到的电压的大小又与发电机转动的快慢成正比，这样电流计得到的电压就被换成速度示数。 为每一小组同学准备一个小型发电机、电流计及细线(用于绕在发电机的转子上)用手拉细线加速度教案模板，观察:当手拉的瞬时速度越大;发电机的温度如何变化,电流计的示数又如何变化, 4、 加速度 师:下面表格提供了几种物体运动的状况，同学们以小组为单位按照表格的信息对于运动速度的差异情况进行探讨(培养学员获得有用信息的素养)，也可以使学生探讨以下的难题, 1、 各物体运动时速度的差异情况怎样, 2、 、能否用预测物体运动的强弱的差值方法来预测速度差异的快慢呢,(必须在第1思考 题回答后能够强调第2个思考题)(类比迁移方式) 预测:学生或许从下面几种情况思考: 1)每个运动物体速度的差异各是多少, 2)比较每个运动物体速度的差异的值跟所用的时间之间的关系。

3)比较每个运动物体速度的差异与所用时间的差值的大小关系。 教师总结:同学分析得都很高，几位同学分析的视角有所不同。有的朋友探讨的是谁速度差异得多;有的朋友分析的是单位时间内谁速度变化得多，即谁速度变化的最快, 怎样来表示这些不同, 若应相当速度差异的多少，只要明白末速度跟初速度的比值，若应相当速度差异快慢，不仅要知道速度差异的多少(末速度跟初速度的误差)，还要清楚完成这一速度差异所用的时间，比较时应看单位时间内的速率差异的平均快慢。 教师对师生的各类思考与计算给予充分的显然。设运动物体的初速度为v0，末速度为 vt，在t时间内物体速度的变化为vt-v0。引导学生用类比迁移方式 由v= 为了相当物体运动的速率差异的强弱，我们用加速度来表示:物体速度差异跟发生这一变化所用的时间的比，叫物体运动的加速度，设运动物体的初速度为v0，末速度为vt，在t时间内物体速度的变化为vt-v0:则加速度用a表示为: v-vos ? t来表示速率差异的快慢。 tt α= v0-vt t 教师引导学员同样利用类比迁移方式，归纳得出: 加速度不仅有大小，而且有方向，加速度是矢量,在直线运动中，加速度的方向有与速率的方向同向与逆向两种情形;当加速度的方向与速率同向时，物体运动速率越来越大;做加快运动，当加速度的方向与速率反向时，物体运动速率越来越小;做减速运动。

加速度的单位由速率的单位跟时间的单位决定，速度的单位是米/秒(m/s)，时间的单位是秒(s)，加速度的单位就是米/秒(m/s)加速度教案模板，读“米每二次方秒 课堂练习: [例题1]猎豹由静止开始起跑，经2s的时间，速度超过70km/h, 猎豹的加速度是很大,是正值还是负值，是加速还是减速运动, [例题2]列车以30m/s的速度行车，司机看到前方路段给出低速行车的信号后，采取手动措施，在10s内让列车的速率降低至10m/s，求列车的加速度。列车是加快还是减速运动, 课堂内容总结 1、平均速度的概念及物理含义; 2、瞬时速率的概念及物理含义;速度的大小(速率)的物理意义。 3、加速度的物理含义和加速度的简洁应用。 2 2