加速度与力、质量的关系

(共35张PPT)
加速度与力、质量的关系
探究
（1）教材分析、课型、学生
（4）设计理念及教学策略
（3）教学重点、难点
（5）教学流程
《实验：探究加速度与力、质量的关系》
（2）教学目标
《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有：“通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。”
本条目要求学生通过实验，探究加速度、质量、力三者的关系，强调让学生经历实验探究过程。
教材分析
本节课是新人教必修1第四章第二节内容，是学生上高中以来接触到的第二个探究性实验，和前一实验不同，本实验只给出了实验的基本思路，而没有给出确定的实验方案，实验方案和器材的选用要学生自己设计。
作为提示，书中提醒学生注意两方面的问题，还给出了一个“参考案例”，这个案例是采用常用器材设计的实验，具有普遍意义和具体指导作用。
教材分析
教材分析
本节课，以前是验证牛顿第二定律，注重的是知识的再现；
现在改为探究性实验,注重问题的提出与研究，体现了新课标注重培养学生探究能力，动手能力，观察和总结的能力的特点。
高中一年级。已掌握匀变速直线运动的规律；会用打点计时器研究匀变速直线运动；会用气垫导轨与光电测时系统测物体的瞬时速度；具备一定的实验操作技能和计算机操作能力，会应用excel软件处理实验数据等。
课 型
学生情况
科学探究课（时间45分钟）
（1）教材分析、课型、学生
（4）设计理念及教学策略
（3）教学重点、难点
（5）教学流程
《实验：探究加速度与力、质量的关系》
（2）教学目标
教学目标
总的目标：通过本节课让学生掌握一般的
研究方法、养成严谨的科学态
度、培养他们的合作精神和创
新能力。
知识与技能
1、以实验为基础，得到物体的加速度跟它
的质量及所受外力的关系，培养学生的
获取知识和设计实验的能力。
2、能用“化曲为直”的思想处理物理量之间
的反比关系。
教学目标
过程与方法
1、让学生体验探究过程；
2、在探究过程中，渗透科学研究方法（控
制变量法、实验归纳法、图象法）；
3、经历探究过程，认识科学探究的意义，
培养学生科学探究的意识和方法。
教学目标
情感态度与价值观
1、体验探索过程中的艰辛与喜悦，养成科
学严谨的治学态度。
2、学会与他人合作、交流，具有团队意识
和团队精神。
教学目标
（1）教材分析、课型、学生
（4）设计理念及教学策略
（3）教学重点、难点
（5）教学流程
《实验：探究加速度与力、质量的关系》
（2）教学目标
重 点：加速度与力、质量的关系的探究过程。
难 点：学生在猜想的基础上进行实验设计，提
出可行的实验方案。
重点和难点
（1）教材分析、课型、学生
（4）设计理念及教学策略
（3）教学重点、难点
（5）教学流程
《实验：探究加速度与力、质量的关系》
（2）教学目标
1．自主学习，合作探究与启发式
改演示实验为随堂分组探究实验.
2．现代教学手段
采用多媒体课件作为辅助手段，创设物
理情景；
利用excel软件处理实验数据，能有效地
提高学习效率.
教学策略
“重过程，重情感，重生活 ”
（1）教材分析、课型、学生
（4）设计理念及教学策略
（3）教学重点、难点
（5）教学流程设计
《实验：探究加速度与力质量的关系》
（2）教学目标
创设情景、提出问题
提出假设猜想
设计实验方案并分组探究
师生交流，完善实验方案
继续探究，采集实验数据
分析实验数据并论证猜想
教师小结评估，布置作业
教学流程设计
让学生体会科学探究过程;
培养学生的科学素养…
（一）创设情景、引入新课(3分钟)
演示视频材料，列举生活实例。
问：加速度大小与哪些因素有关？（定性结论）
教学流程设计
（二）提出猜想(1分钟)
问：加速度与力，质量存在怎样的关系？
提出假设和猜想：m一定， a∝ F；
F一定， a∝1/m。
教学流程设计
（三）学生探究α与F、m的定量关系(15分钟)
一.确定研究方法:
应该采用什么样的物理方法来研究 a与F、m的定量关系呢？
二.设计实验方案:
（1）如何测量物体的加速度、质量和受到的力？
（2）怎样设计实验步骤？怎样选用和调试实验器材？
（3）如何采集实验数据，怎样对实验数据进行分析？
教学流程设计
投影：
教学流程设计
倡导探究性学习－－ “在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。”
“要关注学生的个体差异，使每一位学生都有成功的学习体验，让每一位学生都在自己基础上获得相应的发展。”
（四）师生交流，进一步完善实验方案 (10分钟)
教学流程设计
1 、 对学生典型的设计方案点评.
2、小车所受拉力的处理及平衡摩擦力问题.
3 、对实验数据的处理.
研究方法：控制变量法
保持小车质量不变，研究拉力与加速度间的关系。
保持拉力不变，研究加速度与质量之间的关系。
教学流程设计
方案一：小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。
方案二：小车、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码。用刻度尺测量物体运动的位移，用秒表测量出物体运动的时间，求出加速度a 。
学生探究方案
钩码的总重力G当作小车受到的拉力F
从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a
用天平测出小车的质量m
方案三：以小车、一端带滑轮的长木板、粗线、砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹子为实验器材，研究小车的运动。
学生探究方案
学生探究方案
质量保持不变
合外力保持不变
注意：只有当钩码的质量要比小车的质量小 得多时，小车所受拉力才近似等于钩码的总重力。
问：当钩码的质量远小于小车的质量时，小车与木板间的摩擦阻力就不能忽略了，这个问题如何解决？
教学流程设计
2、小车所受拉力的处理及平衡摩擦力问题
如何分析这些数据？－－图象法（图象处理技巧）
F
a
0
a
0
m
m
1
教学流程设计
3 、对实验数据的处理
（五）继续探究，采集实验数据并分析，论证(13)
1．本实验要平衡小车的摩擦力；
2．拉小车的钩码质量应远小于小车的质量；
3．自己根据实验设计记录数据的表格。
教学流程设计
投影：
学生将实际测量数据输入excel，利用计算机做出图象；引导学生进行数据分析。
由数据分析可以得出什么结论？
实事求是的态度，培养了学生严谨的思维作风，实现情感，态度，价值观目标。
教学流程设计
（五）继续探究，采集实验数据并分析，论证(13)
进一步交流、讨论
气垫导轨装置
教学流程设计
你是否还有其他的探究方案？
关注课堂教学过程中学生个体差异产生新的教学资源并进行利用，运用评价手段不断引导学生学习较好地将新课程理念结合于教学实际中。
1、提醒学生总结经验、吸取教训。
2、我们的结论是不是定律？
（引导学生反思探究过程，提高探究能力）
布置作业
1、写一份关于本节课探究实验的小报告.
2、开放实验室，提供气垫导轨让有兴趣同学进一步探索牛顿第二定律.
（六）回顾总结，深化认识(3分钟)
教学流程设计
“听了，我知道；
看了，我理解；
做了，我记得。”