2024-2025學(xué)年新教材高中物理 1.4 速度變化快慢的描述-加速度教案 新人教版必修第一冊(cè)

2024-2025學(xué)年新教材高中物理1.4速度變化快慢的描述——加速度教案新人教版必修第一冊(cè)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教材分析本節(jié)課為人教版物理必修第一冊(cè)第四章“速度變化快慢的描述——加速度”內(nèi)容。該章節(jié)在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了速度和位移的基礎(chǔ)上，引入加速度概念，進(jìn)一步揭示物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的本質(zhì)。加速度不僅是高中物理的核心概念，也是連接初中與高中物理學(xué)習(xí)的橋梁，對(duì)于學(xué)生形成完整的物理知識(shí)體系具有重要意義。內(nèi)容涉及加速度的定義、物理意義、計(jì)算以及與速度關(guān)系的探討，旨在讓學(xué)生理解并運(yùn)用加速度分析實(shí)際運(yùn)動(dòng)問題。通過本章學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠掌握加速度的基本概念，理解加速度在描述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化中的作用，并能夠運(yùn)用加速度解決簡(jiǎn)單的物理問題。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，主要包括：科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀。通過加速度概念的學(xué)習(xí)，學(xué)生將培養(yǎng)科學(xué)思維能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用物理學(xué)方法分析和解決問題；在小組討論和實(shí)驗(yàn)探究中，提升科學(xué)探究能力，體驗(yàn)科學(xué)研究的樂趣；在探索加速度與速度關(guān)系的過程中，體會(huì)科學(xué)態(tài)度的重要性，認(rèn)識(shí)科學(xué)價(jià)值觀。學(xué)情分析在進(jìn)入本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了速度和位移的概念，對(duì)于物體運(yùn)動(dòng)的描述有了初步的認(rèn)識(shí)。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生需要將已有的知識(shí)與新的加速度概念相結(jié)合，形成對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的整體理解。

學(xué)生在知識(shí)層面上，對(duì)于初中的物理知識(shí)有了一定的積累，但加速度作為高中物理的核心概念，需要學(xué)生進(jìn)行一定的知識(shí)轉(zhuǎn)換和深化。學(xué)生需要理解加速度的定義、物理意義以及如何計(jì)算，并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于實(shí)際的運(yùn)動(dòng)問題分析中。

在能力層面上，學(xué)生需要具備一定的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，能夠通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析來理解和驗(yàn)證加速度的概念。同時(shí)，學(xué)生需要培養(yǎng)邏輯思維和問題解決能力，能夠運(yùn)用加速度來描述和分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化。

在素質(zhì)方面，學(xué)生需要具備良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和合作精神。對(duì)于加速度的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要積極參與課堂討論和小組實(shí)驗(yàn)，提出問題并尋找解決問題的方法。同時(shí)，學(xué)生需要培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣和好奇心，以激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。

在行為習(xí)慣方面，學(xué)生可能存在以下影響課程學(xué)習(xí)的因素：對(duì)于物理概念的理解可能存在困難，需要教師耐心引導(dǎo)和解釋；部分學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作不夠熟悉，需要教師進(jìn)行示范和指導(dǎo)；學(xué)生在小組討論中可能存在溝通不暢和合作不積極的情況，需要教師進(jìn)行引導(dǎo)和激勵(lì)。教學(xué)資源軟硬件資源：

-教室內(nèi)的多媒體設(shè)備（投影儀、計(jì)算機(jī)、音響等）

-物理實(shí)驗(yàn)室設(shè)備（計(jì)時(shí)器、尺子、滑輪組等）

-學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材（小車、軌道、加速度傳感器等）

課程平臺(tái)：

-學(xué)校提供的教學(xué)管理系統(tǒng)

-物理學(xué)習(xí)交流平臺(tái)（如學(xué)習(xí)小組微信群、論壇等）

信息化資源：

-物理教學(xué)視頻（如教學(xué)視頻網(wǎng)站上的相關(guān)教學(xué)視頻）

-物理學(xué)習(xí)軟件和應(yīng)用程序（如物理模擬軟件、加速度計(jì)算器等）

-網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)資源（如學(xué)術(shù)論文、科普文章等）

教學(xué)手段：

-講授法：教師對(duì)加速度的概念、定義和計(jì)算方法進(jìn)行講解

-實(shí)驗(yàn)法：學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析來理解和驗(yàn)證加速度的概念

-小組討論法：學(xué)生分組進(jìn)行討論，共同探討加速度與速度關(guān)系的問題

-問題解決法：學(xué)生通過解決實(shí)際的運(yùn)動(dòng)問題，運(yùn)用加速度進(jìn)行分析和解答教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解加速度的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)加速度內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確加速度教學(xué)目標(biāo)和加速度重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保加速度教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)加速度的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入加速度學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的速度和位移內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對(duì)舊知的掌握情況，為加速度新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解加速度知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出加速度重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)加速度難點(diǎn)，通過對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞加速度問題展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)加速度知識(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在加速度新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對(duì)加速度知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)加速度的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對(duì)加速度知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決加速度問題。

錯(cuò)題訂正：

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的加速度錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與加速度內(nèi)容相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合加速度內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)加速度的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的加速度內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)加速度重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的加速度內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課主要涉及以下知識(shí)點(diǎn)：

1.加速度的定義：加速度是描述速度變化快慢的物理量，等于速度的變化率。加速度的方向與速度變化的方向相同。

2.加速度的物理意義：加速度反映了物體速度變化的快慢和方向，是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的重要物理量。

3.加速度的計(jì)算公式：加速度a等于速度的變化量Δv除以時(shí)間的變化量Δt，即a=Δv/Δt。

4.加速度與速度的關(guān)系：加速度與速度方向相同，物體加速；加速度與速度方向相反，物體減速。加速度的大小不僅取決于速度的變化量，還取決于變化所用的時(shí)間。

5.加速度的單位：國(guó)際單位制中，加速度的單位是米每秒平方（m/s2）。

6.加速度的矢量性：加速度是一個(gè)矢量量，具有大小和方向。在計(jì)算加速度時(shí)，需要考慮其方向與速度變化的方向是否一致。

7.加速度的實(shí)驗(yàn)測(cè)量：通過實(shí)驗(yàn)可以測(cè)量物體的加速度。常用的實(shí)驗(yàn)方法包括使用計(jì)時(shí)器測(cè)量物體通過固定距離所需的時(shí)間，或者使用加速度傳感器直接測(cè)量加速度的大小和方向。

8.加速度在實(shí)際應(yīng)用中的例子：加速度在物理學(xué)、工程學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。例如，在汽車工程中，通過控制加速度來設(shè)計(jì)安全有效的制動(dòng)系統(tǒng)；在醫(yī)學(xué)中，通過測(cè)量加速度來研究人體的運(yùn)動(dòng)和反應(yīng)。

9.加速度與時(shí)間的圖形表示：加速度-時(shí)間圖象是一種常用的圖形表示方法，可以直觀地展示加速度隨時(shí)間的變化情況。在圖象中，加速度的正負(fù)表示加速度的方向，數(shù)值的大小表示加速度的大小。

10.加速度與速度-時(shí)間圖象的關(guān)系：速度-時(shí)間圖象可以用來表示物體的速度隨時(shí)間的變化情況。加速度可以通過觀察速度-時(shí)間圖象的斜率來確定，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正負(fù)表示加速度的方向。典型例題講解本節(jié)課將講解以下五個(gè)典型例題，幫助學(xué)生深入理解加速度的概念和應(yīng)用。

例題1：

一個(gè)物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過3秒后的速度為9m/s，求物體的加速度。

解答：

根據(jù)加速度的定義，加速度a等于速度的變化量Δv除以時(shí)間的變化量Δt。

給定Δv=9m/s，Δt=3s，代入公式得：

a=Δv/Δt=9m/s/3s=3m/s2

所以物體的加速度為3m/s2。

例題2：

一輛汽車從靜止開始加速，2秒內(nèi)速度增加了10m/s，求汽車的加速度。

解答：

同樣根據(jù)加速度的定義，加速度a等于速度的變化量Δv除以時(shí)間的變化量Δt。

給定Δv=10m/s，Δt=2s，代入公式得：

a=Δv/Δt=10m/s/2s=5m/s2

所以汽車的加速度為5m/s2。

例題3：

一個(gè)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為10m/s，經(jīng)過2秒后速度變?yōu)?m/s，求物體的加速度。

解答：

這里需要注意，由于是勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零。

所以物體的加速度為0m/s2。

例題4：

一輛汽車以60km/h的速度行駛，經(jīng)過1小時(shí)后速度減少到30km/h，求汽車的加速度。

解答：

首先將速度單位統(tǒng)一為m/s，60km/h=60×1000m/3600s=16.67m/s，30km/h=30×1000m/3600s=8.33m/s。

然后根據(jù)加速度的定義，加速度a等于速度的變化量Δv除以時(shí)間的變化量Δt。

給定Δv=-8.33m/s（減速度為負(fù)值），Δt=1小時(shí)=3600s，代入公式得：

a=Δv/Δt=-8.33m/s/3600s≈-0.0023m/s2

所以汽車的加速度約為-0.0023m/s2。

例題5：

一個(gè)物體從高度h自由落下，經(jīng)過時(shí)間t后落地，求物體的加速度。

解答：

這里可以利用重力加速度的概念，重力加速度g約等于9.8m/s2。

根據(jù)自由落體的運(yùn)動(dòng)方程，h=1/2gt2，可以解出t：

t=√(2h/g)

然后根據(jù)加速度的定義，加速度a等于速度的變化量Δv除以時(shí)間的變化量Δt。

由于自由落體初速度為零，Δv=gt，Δt=t，代入公式得：

a=Δv/Δt=gt/t=g

所以物體的加速度為9.8m/s2。課堂1.提問評(píng)價(jià)：在課堂上，教師可以通過提問來了解學(xué)生對(duì)加速度概念的理解程度。例如，教師可以提問學(xué)生加速度的定義、物理意義、計(jì)算公式等。通過學(xué)生的回答，教師可以了解學(xué)生對(duì)加速度概念的掌握情況，并及時(shí)解答學(xué)生的問題。

2.觀察評(píng)價(jià)：教師可以通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。例如，教師可以觀察學(xué)生在小組討論中的參與程度、在實(shí)驗(yàn)操作中的認(rèn)真程度等。通過觀察學(xué)生的表現(xiàn)，教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和合作精神，并及時(shí)給予指導(dǎo)和鼓勵(lì)。

3.測(cè)試評(píng)價(jià)：教師可以通過設(shè)計(jì)課堂小測(cè)試來了解學(xué)生對(duì)加速度概念的掌握情況。例如，教師可以設(shè)計(jì)一些關(guān)于加速度計(jì)算、加速度與速度關(guān)系等問題的測(cè)試題，讓學(xué)生在課堂上完成。通過測(cè)試結(jié)果，教師可以了解學(xué)生對(duì)加速度概念的掌握程度，并及時(shí)進(jìn)行講解和輔導(dǎo)。

八、作業(yè)評(píng)價(jià)

1.作業(yè)批改：教師應(yīng)該認(rèn)真批改學(xué)生的作業(yè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在加速度概念理解、計(jì)算公式應(yīng)用等方面的問題，并進(jìn)行詳細(xì)的批注和指導(dǎo)。

2.作業(yè)反饋：教師應(yīng)該及時(shí)向?qū)W生反饋?zhàn)鳂I(yè)的評(píng)價(jià)結(jié)果，包括作業(yè)的正確答案、錯(cuò)誤原因和改進(jìn)建議。通過反饋，教師可以幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)方法和策略。

3.作業(yè)鼓勵(lì)：教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生在作業(yè)中表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，給予表?yè)P(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。同時(shí)，教師也應(yīng)該關(guān)注作業(yè)中表現(xiàn)不佳的學(xué)生，給予關(guān)心和支持，幫助他們克服困難，提高學(xué)習(xí)效果。內(nèi)容邏輯關(guān)系①加速度的定義和物理意義：

-加速度是描述速度變化快慢的物理量。

-加速度反映了物體速度變化的快慢和方向。

②加速度的計(jì)算公式和單位：

-加速度a等于速度的變化量Δv除以時(shí)間的變化量Δt。

-加速度的單位是米每秒平方（m/s2）。

③加速度的矢量性和實(shí)驗(yàn)測(cè)量：

-加速度是一個(gè)矢量量，具有大小和方向。

-可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量物體的加速度。

④加速度與速度的關(guān)系：

-加速度與速度方向相同，物體加速。

-加速度與速度方向相反，物體減速。

⑤加速度的圖形表示：

-加速度-時(shí)間圖象可以直觀地展示加速度隨時(shí)間的變化情況。

-速度-時(shí)間圖象可以用來表示物體的速度隨時(shí)間的變化情況。

⑥加速度在實(shí)際應(yīng)用中的例子：

-加速度在物理學(xué)、工程學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

-例如，在汽車工程中，通過控制加速度來設(shè)計(jì)安全有效的制動(dòng)系統(tǒng)。

板書設(shè)計(jì)：

1.加速度的定義和物理意義

2.加速度的計(jì)算公式和單位

3.加速度的矢量性和實(shí)驗(yàn)測(cè)量

4.加速度與速度的關(guān)系

5.加速度的圖形表示

6.加速度在實(shí)際應(yīng)用中的例子教學(xué)反思與總結(jié)在教學(xué)反思方面，我認(rèn)為自己在教學(xué)方法和策略上還需要進(jìn)一步改進(jìn)。在講授加速度的概念和計(jì)算公式時(shí)，我采用了直觀的教學(xué)方式，通過舉例和演示，幫助學(xué)生理解和掌握加速度的概念。但在講解加速度與速度的關(guān)系時(shí)，我未能充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，導(dǎo)致部分學(xué)生對(duì)加速度的理解不夠深入。因此，在今后的教學(xué)中，我需要加強(qiáng)