2. 探究加速度与力、质量的关系教学目标设计

探究加速度与力、质量的关系教学设计

竹篙中学 赵枝燕

一、教材分析

牛顿第二定律是动力学的核心规律，是本章重点和中心内容，而探究加速度与力和质量的关系是学习下一节的重要铺垫.本节是探索规律的实验，重点就是让学生亲身体验探究过程.在教师的引导下学生动手、动脑进行设计研究，体会通过控制变量来研究物理规律的重要方法，在研究电阻、电容等实验中都会用到此法.只有让学生在实际的设计和操作中才能使学生体会到物理学研究的方法，达到掌握方法、提高能力的目的.

二、教学目标

知识与技能

1.理解物体运动状态的变化快慢，即加速度大小与力有关，也与质量有关.

2.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系.

3.培养学生动手操作能力.

过程与方法

1.使学生掌握在研究三个物理量之间关系时，用控制变量法实现.

2.指导学生根据原理去设计实验，处理实验数据，得出结论.

3.帮助学生会分析数据表格，利用图象寻求物理规律.

情感态度与价值观

1.通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神.

2.使学生养成实事求是的科学态度，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦.

3.培养学生的合作意识，相互学习、交流、共同提高的学习态度. 三、教学重点难点

教学重点：

1、实验方案的确立

2、.怎样测量物体的加速度、.怎样提供和测量物体所受的力.

教学难点

：

指导学生选器材，设计方案，进行实验，作出图象，得出结论

四、教学用具：

小车、打点计时器、纸带、学生电源、一端带滑轮的长木板、细线、刻度尺、天平、钩码

五、教学设计思路

借助生活

提出问题

猜测影响加速度因素

六、教学流程

教学流程

教学

程序

【导入新课】观看视频：

一、透过现象分析物理规律：

二、提出问题思考：

三、大胆猜想

四、设计实验原理

探究实验中都需要测量哪些物理量，利用什么仪器、根据什么方法测定？

进一步引导学生设计实验方案

探究一个量与两个量有关系，采用什么方法？

法拉利F2003-GA赛车与著名战斗机“飓风200 ”对决

思考：

谁

运动状态变化的快？物体运动状态变化的快慢和什么有关？

物体的加速度与力、质量有什么定量关系？

与力、质量有关

力越大，加速度越大，质量越小，加速度越大

加速度与力正比？与质量反比？

由生活现象引入，增加学生兴趣

通过已有经验猜想

通过牛顿第一定律验证猜测

教师活动

学生活动

设计意图

控制变量法研究

体会物理思想

需要测定加速度a、力F、质量m M——天平

F——合外力

a——xaT2

让学生以小组为单位设计探究方案：包括使用哪些实验器材，如何进行操作，如何采集数据等？（要求学生把设计的方案简要地重点是测合力和加速度

复习测定加速度的方法，

巡视给予必要的指导

选择较有代表性方案的小组派代表上台简要叙述本组设计的方案

引导学生思考有摩擦力作用时怎样消除摩擦力的影响

怎样判断摩擦力已经被平衡掉

写在纸上）。

为接下来学生的设计实验做小组提出方案，全班同学进行交流。些铺垫。

大家在互相启发、补充的过程中形成较为完善的方案。

方案：用小车、电火花打点计时器、纸带、长木板、细线、小桶、钩码、天平、

砝码、刻度尺、垫木等器材，研究小车的运动。用天平分别测出小车的质量小桶的质量与小桶中砝码桶中砝码的总重力力算出。

平衡摩擦力

通过小车是否做匀速直线运动来判断（分析纸带）

，测出

加强小组合作意识

注意平衡方法和思想

比较法定量分析

，把小桶与小当作小车受到的拉，从打点计时器打出的纸带上测量并，由计算出小车的加速度

根据方案，怎样设计实验步骤

学生思考：怎样设计实验

步骤及注意事项？

1、

2、

平衡摩擦力

分组探究

激起学生的求知欲望

通过老师的指引，为学生自己设计实验指引方向。

（1）

m一定（400g），探究

a与F关系

（2）

F一定（45×9.8N）,探究a与m关系

3、

4、

分析纸带，求a（T=0.2s）

根据数据做出a-F图

象和a-m图象

五、进行分组实验交流

巡视学生实验，帮助学生指出不足

选择有代表性的小组，进行展示

让小组总结规律代表发言

以小组为单位，进行实验

学生观察图象，得出加速度与力、质量的关系

结论：

m一定， a∝F F一定，a∝1/m

培养学生动手操作能力、解决实际问题的能力和合作意识

让学生明确，只要设计方案合理，亲身体验探究过程，至于能否得出正确结果并不多么重要.

六、课堂小结

结合学生描绘的图象说明

a-F图象在坐标轴上

有截距，什么原因造成的？应如何改进？

如果你描绘的图象与结论不符，请分析原因，设计改进措施

通过实验现象总结加速度与力、质量的关系

明确本节课的重难点

实验误差分析

培养解决实际问题的能力

七、拓展延伸

实验：探究加速度与力、质量的关系

一、猜想加速度的决定因素

力和质量

二、探究加速度、力、质量的关系

1.实验思路：控制变量法

2.设计实验方案

八、板书

三、制定实验方案时的两个问题

设计

1.怎样测量（或比较）物体的加速度

2.怎样提供和测量物体所受的恒力

四、实验步骤与数据处理

五、得出结论

六、实验注意事项