高中物理“加速度”教學方法初探

李桂萍

[摘? ?要]加速度是經典物理學中經常用的一個描述物體速度變化快慢的矢量，是一個非常重要但又抽象的概念，它將力學與運動學緊密連接。加速度在高中物理學中占重要地位，決定著學生日后對力和運動相關知識的掌握程度。在高中物理加速度知識內容的學習過程中，由于高一學生對速度變化快慢難以理解，會因難以把握知識點而陷入學習困境，失去對物理學習的積極性。文章對高中物理加速度知識內容的教學方法進行探討，進而幫助學生更好地學習加速度這一重要的物理基礎知識。

[關鍵詞]高中物理;加速度;有效性;教學方法

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2019）33-0061-02

加速度是高中物理學習的重難點，學生普遍有這樣的疑問，上課聽得懂， 聽得清， 就是在課下做題時不會解。如何有效性開展高中物理加速度方面知識的學習，是高中教師共同探討的話題。有效性的教學不僅能激發學生對物理學習的興趣，培養學生的物理思維，還有助于他們形成完整的物理知識體系，為長久的物理學習做充分的準備。

一、影響高中物理“加速度”有效性教學的因素

1.學生方面

高一學生的物理思維還未形成，缺少一定的認知和邏輯思維能力，之前一直依靠死記硬背的學習模式，缺少獨立思考和自主學習的能力。學生在開始接觸加速度這一抽象概念時，難以將抽象的知識轉化為具象的理解，會經常將加速度的大小與速度大小相關聯，產生加速度越大、速度就越大的錯誤結論。

2.教材方面

高中物理教材有大量的文字闡述，其中充滿大量的專業詞匯，晦澀難懂，對學生進一步理解加速度的概念造成巨大的阻礙。學生要想學好加速度方面的知識，首先要有一定的語文基礎，懂得書本中文字表達的意思，吃透加速度的概念。其次，加速度的求解中，有時需要多個公式之間的換算和數據之間的統計，需要對加速度進行進一步的求解。高中的物理與數學關系密切，學好物理的前提是要掌握好數學知識，所以要求學生具備一定的數學分析和計算能力。

3.教師方面

在教學過程中，一直是以教師為主體，教師灌溉式和填鴨式地進行教學，習慣將自己對加速度的理解強加給學生。在課堂中，沒有引導學生對加速度進行自我的理解和學習，只是進行知識的傳遞，沒有激發起學生對于學習加速度的興趣。學生對加速度理解的不深入，也會造成最后對力學甚至物理學興趣的喪失，同時教師沒有將難懂的抽象化為具體，舉出的事例也未貼近生活。除此以外，教師未能了解學生的掌握情況，沒有根據班級學生吸收接納知識的能力進行相應課程的適當調整，認為學生都能輕易掌握。

4.實驗場地器材的限制

某些學校由于各種原因，沒有足夠的實驗室和充足的實驗器材給學生做有關加速度的實驗，讓他們在實驗操作中培養物理動手能力，加深對加速度的探討和領悟。

二、高中物理加速度課程設計

1.教學內容解析

加速度概念被編排在新教材必修一的第一章《運動學》中， 學習加速度之前的幾節教材內容是介紹速度、位移等基本概念，這些概念為加速度的學習做了一定的鋪墊。學生要先對基本概念進行掌握，再在此基礎上，明白什么是速度的變化，最后再學習加速度的概念即速度的變化與時間變化的比值，描述速度變化的快慢和方向性，是矢量。教師要重視對概念的解析，從生活現象出發，結合多媒體教學以及實驗分析，理清加速度知識內容的來龍去脈，并對加速度進行一定程度的延伸。比如極限化即以“平均加速度”為基礎，引入“瞬時加速度”的概念，使學生更好地把握加速度的相關知識。在教學中，要結合V-T圖形，強化圖形相結合的思想。

2.明確教學內容

借助多媒體教學，創設情境，引入概念。研究證明，將文字、圖片、音頻相結合的多媒體技術結合到高中物理教學中，可以大幅度提高教學的直觀性，增強教學效果。教師在教學加速度的概念時，可結合生活情景，引入現實生活中汽車剎車的現象，例如汽車以72km/h的速度勻速行駛，突然發現前方有危險，司機立即剎車，3秒之后停止。這種貼近生活的剎車問題，更容易將學生帶入情景中，以便教師更好地引入加速度概念。

3.重視概念的形成過程

概念引入之后，要理解現象的本質。比如上面的剎車問題，教師要引導學生思考，加速度是如何對其進行闡述的，它的具體內容是什么。概念的形成需要具體和抽象相互結合。具體是指，學生中的圖景要以清晰的物理現象呈現，所以在概念形成之前，學生要積累豐富的材料。教師要摒棄一味灌溉式的教學，讓學生在探討中理解概念的真正意義，及時運用，鞏固加速度相關知識。理論知識的學習，都是為了最終的運用，運用所學的知識解決物理問題，根據遺忘曲線可知，隨著時間的推移，我們牢記的知識點會越來越少。概念建立之后，為了鞏固記憶，學生要加強相關的訓練。

4.教學問題探討

（1）案例分析。加速度的相關例題，簡單來說就是題目中給出前后速度變化以及變化時間，直接通過a=Δv/Δt公式求出加速度，一般的例題不直接給出加速度，要學生根據題目中的相關信息求出加速度，同時將加速度與位移相結合，提升題目難度。例如，一輛汽車正以15m/s的速度行駛，在前方20m處突然亮起紅燈，司機立即剎車，汽車3秒后才完全停下，請問汽車是否闖了紅燈？本例題在高中物理加速度章節中較為常見，對于這類題型，首先要思考，汽車剎車前后分別在做什么運動。由題目可知，在剎車前，汽車一直以15m/s的速度行駛，即為勻速直線運動，在剎車后，是加速度不變的減速直線運動，然后求加速度，已知初末速度，已知時間，可根據V末=V初+at求出加速度，由加速度求出剎車所經過的位移，再將位移與20m進行比較，最終得出答案。除了由公式求加速度，再由加速度求最終位移，還有已知加速度，求幾秒汽車停止，或者幾秒末的速度。例題有很多，但都離不開始末速度，速度變化時間、已知相關位移和加速度，知二求一。學生在做題時要對題型進行分類總結，對做錯的題目進行記錄，以便反復查看，熟能生巧，只有在不斷的練習之中，才能不斷提升解決物理問題的能力，才能不斷加深對加速度的理解。

（2）測影響加速度的因素的實驗。實驗目的：測量加速度的影響因素。實驗猜想：由資料可知，加速度與物體的合外力有關，與物體的質量有關。實驗設計：采用控制變量法，在研究物體合外力對加速度的影響時，要控制物體質量不變，同理，研究物體質量對加速度的影響時，要控制物體所受的合外力不變。

實驗過程：①測加速度的方法。用打點計時器進行測量，將紙帶穿過物體，能和物體進行運動，通電后放開物體，使之做加速度不變的加速直線運動。打點計時器每隔相同的時間就會在紙帶上打出一個點，隨著物體運動速度的增加，兩點之間的距離也越來越大。最后，可用尺子量出點與點之間的距離，根據Δx=x2-x1=x3-x2=...=aT2可求得加速度。②控制物體質量不變，測量合外力對物體加速度的影響。將小車放置在桌邊，一邊連接線，線的另一端可增添或減少砝碼，小車的另一端連接紙帶，忽略摩擦力的作用，小車所受的合外力即為砝碼的質量。先放入一個砝碼，打開電源，測得此時的加速度。接著放入另一個砝碼，記錄相關實驗數據，再根據自己的要求，逐步添加砝碼，測得相應的加速度，記錄實驗結果。③控制合外力不變，改變物體的質量。控制合外力不變，即牽引小車的砝碼質量和數量不變，先可在小車背上放一個砝碼，根據位移的變化量和時間計算出此時相應的加速度，再根據實驗要求，以此放入砝碼，改變小車的質量，將測得的加速度進行記錄。

實驗結果：結果顯示，物體質量不變時，合外力越大，加速度越大，合外力不變時，物體質量越大，加速度越大。即加速度與合外力和物體質量呈正相關。

三、加速度有效教學策略初探

1.樹立對概念重視的意識

物理概念是由抽象化的事物轉變為具體化的過程，它的形成需要大量的研究和實驗。物理概念是學習物理的基礎，加速度的概念是學習力和運動的基礎，只有掌握好加速度，才能在后面的學習中游刃有余。教師在講解加速度概念時，不能一語帶過，要正確引導學生去進行理解和深入學習，只有將概念很重要的觀念刻入腦海中，才能在學習過程中加強重視，才能打好基礎。

2.教師不斷創新，探討出新的教學方案

時代在不斷進步，高中物理學習要求在不斷提高，內容也在不斷完善，新標準對學生的物理思維、計算能力、理解能力的要求也越來越高，如何有效進行教學，需要教師的不斷創新、不斷研究、不斷實踐。所有好的教學方案，都要結合本班學生的相關實際情況進行制定和實施，這樣才能最大限度發揮出教案的有效性。

3.倡導理論與實踐相結合

高中階段的學習，要摒棄死記硬背的學習方法，提倡動手動腦相結合。動腦可以為動手之前做充分準備，動手是對動腦的一種驗證和實踐。理論如果不動手去驗證，就永遠只是理論，只有動手去驗證了，理論才會變得有生命，才能在生活中正確運用。

4.在學習上形成合作競爭意識

再好的方案，一個人也沒有辦法完成，再難的題目，只要每個人都提出一種猜想，最終會被攻破。合作和競爭是為了更有效地進行物理教學。教師可以在班級內進行分組，在每個小組內由學生自己推選小組長，在平時的實驗中，每個小組都要合作完成一個實驗，由小組長為每個成員進行分工。同時也要實行競爭制度，要在班上評選出物理知識掌握最扎實，實驗做得最好的學生進行獎勵，同時也要對做得好的小組進行獎勵。在學完加速度這章節之后，教師會針對本章內容出考題，考查教學效果和學生對知識的掌握情況，并對表現最好的學生進行適當的獎勵，對掌握不好的學生進行一定的懲罰，事后開展談話和相關輔導。

總之，加速度的掌握對于學生之后力和運動的學習具有極其重要的作用。學生養成良好的物理學習習慣，培養物理思維，提高動手能力，不僅對于加速度的理解領悟有巨大的幫助，還能為以后更多物理知識的學習打好基礎，提高自身物理素質，有效打破現階段的學習困境。

[? 參? ?考? ?文? ?獻? ]

[1]? 石永興.淺議高中物理“加速度”教學方法[J].陰山學刊（自然科學版），2015（2）：107-108.

[2]? 朱景東.淺談影響高中物理概念教學的因素及教學方法[J].科技創新導報，2014（33）：146.

（責任編輯 黃? ?曉）