加速度教學(xué)中值得注意的四個(gè)問題

加速度是高中物理中一個(gè)重要的物理量，也是運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)加速度的概念、大小以及方向的理解，都存在一些誤區(qū)。下面，筆者就加速度的教學(xué)要點(diǎn)，談?wù)剛€(gè)人的四點(diǎn)看法：

一、注意概念的引入和形成

引入加速度的概念，可以從生活實(shí)際著手。例如兩輛汽車從靜止?fàn)顟B(tài)均勻加速后，達(dá)到10m/s的速度，A車花了10s，而B車只用了5s。它們的速度都從0m/s變?yōu)?0m/s，速度改變了10m/s，所以它們的速度變化量是一樣的。但是，B車明顯變化得更快一些。我們用加速度來描述這個(gè)現(xiàn)象，即B車的加速度大于A車的加速度。顯然，當(dāng)速度變化量一樣的時(shí)候，花時(shí)間較少的B車的加速度更大，也就是說B車的啟動(dòng)性能比A車好。

在學(xué)習(xí)加速度的概念時(shí)，學(xué)生很容易望詞生義，誤認(rèn)為加速度就是加出來的速度。因此在教學(xué)的過程中，教師先要澄清加速度的生活概念，然后還要強(qiáng)化加速度的科學(xué)概念，即速度的變化與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值。

二、注意區(qū)分加速度和速度的概念

速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，它等于位移和所用時(shí)間的比值；而加速度是表示物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的物理量，它等于速度的變化量與時(shí)間的比值，即速度的變化率。我們不能根據(jù)加速度的大小，來判斷物體運(yùn)動(dòng)的快慢；也不能根據(jù)速度的大小，來判斷速度改變的快慢。例如物體的加速度越大，它表示：A.物體的速度越大；B.物體的速度變化越大；C.物體的速度變化越快；D.表示物體速度的變化率也越大。經(jīng)過分析，得出正確的答案是C、D。

沒有清楚地理解概念，就很容易出現(xiàn)下面的理解誤差：①物體有加速度，則物體的速度一定增加。由加速度的定義式可知，設(shè)速度方向?yàn)檎较?，?dāng)a與速度v方向一致時(shí)，速度變化量v為正，即a>0，表示物體的速度增加，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)a與速度v反向時(shí)，速度變化量v為負(fù)，即a<0，表示物體的速度減小，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。所以，加速度不一定會(huì)增加物體的速度，也可能減小物體的速度；②速度v越大，則加速度a越大；反之a(chǎn)越小，v也越小。由加速度定義可知，a的大小等于速度變化量v與時(shí)間t的比值。當(dāng)v相等時(shí)，t越小，v與t的比值就越大，a就大；t越大，v與t的比值就越小，a就小。如果物體的速度變化量v很大，但用的時(shí)間也很多，即t也很大，那么a就不一定大了，反而有可能小了。因此，速度的大小與加速度的大小沒有直接的聯(lián)系。

三、注意速度的方向和加速度的方向的聯(lián)系

加速度的定義式既定義了加速度a與速度變化量大小的關(guān)系，也定義了加速度的方向，即加速度a的方向就是速度變化量的方向，與速度v的方向沒有必然的關(guān)系。所以，加速度a的方向有可能與v的方向相同，即物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；加速度a也可能與v的方向相反，即物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。所以，我們不能根據(jù)加速度方向判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向，也不能根據(jù)速度方向判斷物體速度改變的方向。

四、注意加速度變化與速度變化的聯(lián)系

判斷物體的速度是增加還是減小，不必去考慮物體加速度的大小，只需要判斷加速度和速度的方向是相同還是相反就可以了。當(dāng)a和v的方向相同時(shí)，無論a增大還是減小，v均增大；當(dāng)a和v的方向相反時(shí)，無論a增大還是減小，v均減小。速度v恒定，表示物體做勻速運(yùn)動(dòng)，加速度a為零；加速度a恒定，表示物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，速度一定變化。

以上提出的幾個(gè)問題，都是學(xué)生在學(xué)習(xí)加速度的過程中很容易出現(xiàn)理解錯(cuò)誤和困難的地方，在教學(xué)的過程中，教師要注重講解清楚和多舉些例子，再通過適當(dāng)?shù)木毩?xí)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)加速度概念的認(rèn)識(shí)，為以后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

（作者單位：江西省余干縣第三中學(xué)）