第一章E 速度变化的快慢 加速度教学建议
(一)学习目标
1.理解加速度的概念;知道加速度的方向是速度变化的方向;会用DIS测加速度。
2.能运用类比方法、比值方法建立加速度的概念。
3.感悟加速度在社会生活中的重要意义。
(二)重点和难点
本节的重点是加速度的概念。
本节的难点是加速度与速度、速度变化的区别及对速度变化方向的理解。
(三)教学建议
本节的学习对学生来说,概念上是有一个“飞跃”的。通常人们容易凭经验获得运动快慢的认识,但不能直接获得加速度的认识。教材从短跑及火车、摩托车比起步快慢等情景引入,逐步引导学生建立“速度变化有快慢”的认识。然后用类似于速度概念建立的方法,建立加速度的概念。接着用DIS测定加速度,最后说明加速度的方向不是速度方向而是速度变化的方向。
教材尽量避免灌输、硬加的办法,而是采用体验、领悟的方法,力求在学生已有知识的基础上自主地建构一个全新的概念。
1.关于“大家谈”的说明
教材中“大家谈”要求学生举出一些速度变化很快的事例,如果学生说“磁浮列车”“超音速飞机”“闪电”“火箭”就表明还不懂得速度变化很快是什么意思,往往以速度大或速度变化大来理解加速度。如果他们能举出射箭、炮弹或子弹的发射、扣排球、踢足球、击棒球来说明速度变化快,就比较接近加速度的概念了。如果学习了牛顿第二定律之后,他们一定会寻找那些质量小而受力较大的事例来说明加速度大,如跳蚤跳动、吹走灰尘等。速度变化很慢的例子,则有载重卡车、列车、巨轮和蜗牛的起动等。
2.关于加速度概念的教学建议
教材得出加速度的定义式,用的是a=Δv/Δt ,没有用a=(vt-v0)/t 。这是因为教材先定义加速度的概念,后讨论匀加速直线运动。同时又因为在基础型课程中只研究初速为零的匀加速运动,因此我们回避了a=(vt-v0)/t这个关系式。其实这个式子在后面的解题中还是可以用的。此外用Δv/Δt 来定义加速度,还有渗透微分思想的含义。
3.教材中“自主活动”的参考答案
教材中的“自主活动”,是通过一组题来加强对加速度概念的理解。这组题的参考解答如下:
第1题,通常总是a兔>a人>a摩>a卡。 判断的依据是在开始起动1~2s内的速度变化。第2题,汽车a1=20/25 m/s2=0.8m/s2,摩托车a2=20/8 m/s2=2.5m/s2。 第3题,速度大,加速度a不一定大,如高速行进着做匀速直线运动的火车,加速度a=0。第4题,速度的变化Δv虽然很小,如果t更小,则a=Δv/Δt 不一定小。
4.关于学生实验“用DIS测定加速度”的教学建议
实验的任务是测定小车不同时刻(位置)的速度,计算机实时呈现小车运动的v-t图,根据图像分析小车的速度变化规律,可确认匀加速直线运动的v-t图是一条倾斜的直线,其直线斜率即加速度。
得到v-t图后进行数据分析处理,只提供“参考建议”,不仅是因为存在器材上的差异,也为学生根据具体情况自行设计实验提供一个尝试的机会。
实验步骤(3)中“多次测量”是指轨道倾角不变时测若干次,求平均值。教师也可以引导学生改变轨道倾角再次测量。从获得的不同图像中,对直线斜率与加速度之间的关系进行讨论。这不仅提供物理情景,促进学生主动学习,也有利于学生形成勤于思考、勇于质疑的习惯。
5.关于加速度方向的教学建议
教材中的示例是为了具体说明如何确定Δv的方向。而引入矢量作图法求Δv方向,目的是找a的方向。示例只介绍了v2>v1的情况,此时Δv是正的,a也是正的(跟v1的方向是一致的)。也可以再画一个v1<v2。的情况(图10),这时Δv就是负值了,a也是负的。
Δv=v2-v1=(1-3)m/s=-2m/s
值得指出的是,这部分内容只要求学生“知道”就行了,不要求做过多的展开,也不要求反复训练,否则就超过《课程标准》的要求了。
(四)作业说明
本节共有练习题11道,建议其中第3、4题可供课内使用,第9题可作为口头回答题。
参考答案如下:
A组
1.略
2.速度变化 速度 增大 减小
3.加速度为零 因为速度变化为零
4.轮船Δv=aΔt=0.1m/s,火箭Δv=aΔt=103m/s
5.D
6.不对 略
7.略
B组
8.(1)可能 (2)可能 (3)不可能,Δv=0,a必定等于零 (4)可能 (5)不可能, ΔvΔt 小,a一定小 (6)可能。如物体向右运动,速度减小,速度的变化方向足向左的,即加速度是向左的。如果取向右为正方向,这时加速度为负值
9.略
10.加速度方向与速度方向相反,大小为1.5m/s2(图略)
11.略
文件下载(已下载 703 次)发布时间:2009/10/12 下午1:34:38 阅读次数:4675