学生实验ppt课件配套教案内容

探究加速度与力、质量的关系

成都市成飞中学：陈梅

尊敬的各位评委、各位老师：

大家好！

我说课的课题是：教科版必修1第3章第2节《探究加速度与力、质量的关系》。我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法分析、学法指导、教学过程、板书设计八个方面进行说明。

一、教材分析

（一）课标要求：

《探究加速度与力、质量的关系》是《新课程标准》中的二级主题，内容标准为：“通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系，分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图像。”

（二）教材的地位和作用

本节是承上---“力是使物体运动状态的改变的原因（或力是使物体产生加速度的原因），使学生对第一定律的认识得到强化；启下--使学生对牛顿第二定律的认识自然、和谐，

即是通过实例的分析使学生定性地了解了牛顿第二定律的内容。

二、学情分析

学生从前一节牛顿第一定律中知道力是改变物体运动状态的原因，对加速度与力、质量的关系有着简单定性的的了解。同时学生接触过“控制变量法”，并初步了解了探究性实验的研究方法。可以说，学生已经从知识和实验技能两个方面做好了准备，只要老师作一些必要的指导，应该能顺利完成这个探究式实验。但我估计，关于纸带数据的分析方法及其烦难的计算过程、平衡摩擦力的原理和图像法的应用将会是学生遇到的最大挑战。所以，我认为课堂上我所要做的应该是通过设问引导学生去思考、设计和改进实验方案。

三、教学目标

根据《新课程标准》、教材特点和学生现有认知水平，确定三维教学目标如下

1．知识与技能目标（请看大屏幕）

（1）理解物体运动状态的变化快慢即加速度大小与力有关，与质量也有关。

（2）通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。

1

（3）培养学生动手操作能力。

2．过程与方法目标

（1）指导学生探究加速度与力和质量的关系，知道用控制变量法进行实验。

（2）引导学生自己设计实验，并根据设计进行实验。

（3）对实验数据进行处理，并能根据数据结果得出结论。

3．情感、态度与价值观目标

（1）通过实验，培养实事求是、尊重客观规律的科学态度。

（2）通过探究激发学生的求知欲和创新精神。

（3）培养与人合作的团队精神。

四、教学重难点

根据《新课程标准》、教材和学生实际，结合历届教学经验，本节课“用控制变

量法探究加速度与力和质量之间的关系”是重点，“平衡摩擦力的原理”和“利用实验数据并整合出a与F、a与M、a与1/M的关系图象”是本节课的难点。

①

培养学生的动手能力

②

控制变量法的使用。依据:该方法及思路在高中阶段首次出现，常用于热学、电学等的问题的研究中，在高考及一些大型考试中经常考查，是本节的重点。

③

用图像法研究加速度a与力F、质量m的关系。

④

依据：运用数学知识解决物理问题的能力是高中物理的一项基本能力，实验数据转换成图像,实验的物理规律就可以明显地展现在眼前，用图像处理实验数据,是实验的重要手段。依据：控制变量法及思路在高中阶段首次出现，常用于热学、电学等的问题的研究中，在高考及一些大型考试中经常考查，是本节的重点。

运用数学知识解决物理问题的能力是高中物理的一项基本能力，实验数据转换成图像,实验的物理规律就可以明显地展现在眼前，用图像处理实验数据,是实验的重要手段。

4、教学难点及依据

①控制变量法的使用

2

②怎样引导学生用图像法研究实验数据。

依据：学生现有知识情况，及本实验对操作和数据处理要求太高。依据：高一学生思维具有单一性，定式性。设计实验在物理实验中是最难的。

突破：通过教师设计问题创设情境，把难点转化成巩固和加深对旧知识的应用过程，当成培养学生分析能力的过程。突破难点。

五、教法分析

根据《新课程标准》的理念：在课程实施上注重自主学习，提倡教学方式多样化。再结合教材和学生实际，本节课采用以启发式教学、建构主义为指导思想，采用了问题引导法、实验探究法、分组展示等配合多媒体辅助手段进行教学。

六、学法指导

从教材特点出发，结合学情，让学生不但学会，而且会学，使学生成为真正的学习主人。学生主要采用自主学习、合作探究、小组展示相结合的学习方法并运用控制变量、图像分析、的学习方法，培养其观察、分析、探究、实验、总结、的能力。

七、教学过程

教学流程及时间分配：

整个教学分为5个环节：创设情境，提出问题，合理猜想(2分钟)——观察分析，设计实验(4分钟)——合作探究，收集数据(15分钟)——分析数据，得出结论(10分钟)——分组展示，课堂总结 (9分钟)。

（一）第一环节：创设情境，提出问题，合理猜想。

利用教材提供生活经验引入。引导学生进行猜 想 影响加速度的因素，从而确定本节课需要研究的物理量，也就明确了本节课的任务。

【设计意图】告知学生物理与生活、生产、科技紧密联 系，学习本节具有现实意义。

（二）教学进入第二环节：观察分析，设计实验

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（1）引导学生通过复习旧知识，压强与压力、作用面积两个量的关系得到研究方法——提出控制变量法。提出控制变量法的概念。控制变量法：对多变量的问题时，把其他变量固定，只讨论其中一个变量的变化对问题的影响。

（2）通过三问，引导学生分析讨论各物理量的测量方法：（1）如何使物体作匀加速？



关键词：



倾斜 

消除摩擦力的影响 

不受拉力时匀速

对物体进行受力分析，通过板书明确了“平衡摩擦力”的原理，突出了“平衡摩擦力”的步骤，从而突破本实验的一个难点

（3）如何测量物体所受的合外力F合？



关键词：



小车质量（M） 重物质量（m） 

调节滑轮使细线平行于木板或导轨



只有M＞＞m 近似有 F＝mg 

注意：“近似处理”带来了

系统误差测量质量带来了偶然误差 （4）如何测量物体加速度

（平衡摩擦力是本节的难点之一，要做好介绍；至于为什么拉力的大小在什么情况下等与所挂钩码的重力要等学习完牛顿第二定律后再做解释更合理。）

设计意图：通过对教师提出问题的思考与讨论，巩固学生对旧知识的加深和应用突破难点，也培养学生间互助学习获取知识的能力。

3、讨论出实验器材和实验步骤

（1）如何研究加速度与受力的关系

（2）如何研究加速度与物体质量的关系

（3）为了节约时间，也为了培养团队精神，四人组成一小组，每2人一桌，两人先研究4

加速度与受力的关系，另外两人研究加速度与物体质量的关系，做完后两桌同学的数据共享，共同得出结论。同时为了帮助学生更好的研究，我发给学生实验数据记录表格，分配实验任务，组织学生动手探究并记录好相关数据，充分体现了教师组织者、引导者的角色。

（三）教学进入第三环节：合作探究，收集数据

通过计算机软件的计算和合成图像，学生很快就发现了：a-F几乎是一条过原点的直线，a-M则类似于双曲线的一支。由于a-M图像是曲线，并不太利于结论的分析，因此，我因势利导引导学生尝试做出a-1/M图像，结果发现a-1/M几乎也是一条过原点的直线。如此一来，学生不仅可以得出“a∝F和a∝1/M”这样的结论，更体会到了信息技术的用途和“化曲为直”的思想在处理物理量之间反比关系的妙处。

信息技术在教学中的应用，简化了数据分析过程，极大的提高数据处理的效率，使本实验探究顺利完成成为可能，可以说excel软件的使用是这一环节的创新之处。

思考3”源于课本例题，但融入了最新时讯，材料新颖，题设简单。同时，这一道题的设计是体现了新课标关于“灵活地、创造性地处理教材”的要求

总之，这节课的设计我力求呈现给学生一个探究式学习的过程，在教学中体现了以下4个创新点：

①

教学中不拘泥于教材，改变教材的安排，有利于学生进行研究。

②

在应用举例中，体现物理来源于实际又应用于实际的思想。

③

使用excel软件处理数据、整合图像

④

关注学生心理特点和认知规律，妥善布局难点，鼓励学生进一步探索。

（四）教学进入第四环节：分析数据，得出结论

（五）教学进入第五环节：课堂总结，构建知识

八、板书设计

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