探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系教案(知識樹)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載實驗：探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系萬杰朝陽學(xué)校程文潔課 標(biāo) 要求：通過實驗，探究加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系。教學(xué)設(shè)計思想 ：本節(jié)課的教學(xué)目的不全是為了讓學(xué)生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容和意義，重點在于要讓學(xué)生知道結(jié)論是如何得出的；在得出結(jié)論時用了什么樣的科學(xué)方法和手段。課本中提供的實驗參考方案由于實驗操作和數(shù)據(jù)處理的理解兩方面難度較大，鑒于實驗器材和學(xué)生的具體情況，本節(jié)課采用打點計時器打紙帶，求加速度的方法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。并分別作出表示加速度與力、加速度與質(zhì)量的關(guān)系圖象。根據(jù)圖象得出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系式。在實驗探究過程中，貫徹新課標(biāo)的三維教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)：1、

2、知識與技能；(1) 掌握物理實驗的一些基本技能，會使用基本的實驗方法，提高實驗動手能力。(2) 了解并在實驗中應(yīng)用控制變量法；(3) 會用作圖法處理數(shù)據(jù)，并知道可以利用信息技術(shù)（如 Excel 軟件）協(xié)助完成；從數(shù)據(jù)結(jié)果能歸納出加速度、力、質(zhì)量三者關(guān)系；2、過程與方法；(1) 通過實驗探究，初步學(xué)習(xí)使用控制變量法和計算機處理數(shù)據(jù)，認(rèn)識數(shù)學(xué)工具和信息技術(shù)在物理研究中的重要作用；(2) 通過實驗探究，觀察實驗現(xiàn)象，采集數(shù)據(jù)，培養(yǎng)實事求是的科學(xué)精神；3、情感、態(tài)度與價值觀；(1) 培養(yǎng)團隊協(xié)作精神，能相互交流、討論，勇于改進(jìn)實驗方法。(2) 經(jīng)歷實驗探究過程，提高參與科技活動的熱情，勇于探究日常生活

3、中的物理學(xué)問題；能體驗探究過程的艱辛和嚴(yán)謹(jǐn)；教學(xué)流程圖：教師情景提問引導(dǎo)猜想與假設(shè)設(shè)計實驗分 析評估進(jìn)行實驗論證發(fā)提雙實反得現(xiàn)出向驗饋出問問交探糾結(jié)題題流究偏論學(xué)生觀察思維討論發(fā)言活動獲知反思教學(xué)過程：一、整體建構(gòu)、全面把握介紹本節(jié)課在整個高中階段的地位，以及在高考中的考察情況學(xué)習(xí)必備歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載二、新課教學(xué)1、展示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）理解物體的加速度與力、質(zhì)量有關(guān)，并通過實驗探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系。（2）通過探究實驗，培養(yǎng)合作意識和實事求是、尊重 客觀規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。（3）通過實驗明確控制變量法研究物理問題的方法 . 重點 :1控制變量法的使用2提出合理可行的實驗方案3

4、實驗數(shù)據(jù)的分析與處理難點 :設(shè)計實驗方案及實驗數(shù)據(jù)分析2、自學(xué)指導(dǎo)時間：五分鐘內(nèi)容：實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系方式：快速閱讀課本內(nèi)容要求：劃出不明白的問題，對不明白的問題同學(xué)間可相互討論，思考回答以下問題：1、猜一猜物體運動的加速度大小跟什么有關(guān)？2、猜一猜加速度與力、質(zhì)量有什么關(guān)系?3、預(yù)習(xí)檢測、提出問題1、描述物體運動狀態(tài)變化快慢的物理量是？2、質(zhì)量相同的兩輛自行車由靜止啟動，當(dāng)用力不同時，其運動狀態(tài)變化的快慢相同嗎？3、在載人和不載人的情況下，你用相同的力騎自行車，其運動狀態(tài)變化的快慢相同嗎？4、物體質(zhì)量一定時，受力與加速度的關(guān)系如何？5、物體受力一定時，質(zhì)量與加速度的關(guān)系如何？結(jié)

5、論：物體質(zhì)量一定時，受力越大，加速度越大；物體受力一定時，質(zhì)量越大，加速度越小。4、猜想與假設(shè)。問：物體的加速度與物體質(zhì)量、受力之間有什么定量比例關(guān)系？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想假設(shè)5、確定探究方法、設(shè)計實驗。問：要確定一個量與另外兩個量間的關(guān)系，采用什么方法？引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生物中研究酶的活性實驗回答，采用控制變量法。問：利用常見的器材，要達(dá)到這個實驗?zāi)康?，比較可行的方案有哪些？學(xué)生討論，總結(jié)出方案。方案一：由于此實驗是探究三者的比例關(guān)系，可不用測出具體數(shù)值，可以控制兩車在受不同的拉力情況下同時由靜止運動，又同時停止，由位移之比得出加速度之比，然后分析加速度之比與受力之比有什么關(guān)系。方案二：直接測量出a、

6、F、m 的數(shù)值，從結(jié)果找出規(guī)律。說明：考慮到操作性方面，本節(jié)課采用方案二。問1：在用方案二進(jìn)行實驗時，需要哪些實驗器材？學(xué)生選器材。教師演示方案二，目的是為了講解實驗中注意事項。問 2：小車質(zhì)量不變時，如何給小車施加一個已知的拉力，又如何改變這拉力大??？（繩子下端掛物體，拉力可認(rèn)為是物體的重力，改變物體的質(zhì)量即可改變對小車的拉力。）說明：為了減小實驗誤差，所掛物體的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，有關(guān)這個問題的原因，學(xué)習(xí)必備歡迎下載鼓勵學(xué)生課余預(yù)習(xí)下節(jié)內(nèi)容，查閱相關(guān)資料。問3：有時加一個質(zhì)量較小的砝碼，小車不會動，這是為什么？（因為小車與木板間有摩擦力。）問4：如何將這阻力對實驗的影響減小或消除呢？

7、（墊高木板一端， 以此來平衡摩擦力。 ）教師演示。強調(diào)：做該實驗時，動手操作方面，數(shù)據(jù)計算方面比較繁瑣，要求學(xué)生既要分工，又要合作，要發(fā)揚團隊協(xié)作精神，發(fā)揮各人所長。6、進(jìn)行實驗。 （學(xué)生動手操作，教師調(diào)控。）（ 1）研究加速度跟力的關(guān)系實驗步驟：擺放好實驗裝置。設(shè)計實驗表格，將車?yán)酱螯c計時器附近。打開打點計時器電源，釋放小車，得到紙帶，并計下鉤碼的重量。改鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)以上的步驟4 次。設(shè)計表格，記錄實驗數(shù)據(jù)。力（N）加速度（ m/s2）（ 2）研究加速度跟質(zhì)量的關(guān)系：實驗步驟：保持鉤碼質(zhì)量不變。用天平測出小車質(zhì)量m 計入表格，將車?yán)酱螯c計時器附近。打開打點計時器電源，釋放小車，得到紙

8、帶，并在紙帶上計下車的質(zhì)量。在車上放砝碼改變車的質(zhì)量，重復(fù)23 的步驟 4 次。設(shè)計表格，記錄實驗數(shù)據(jù)。質(zhì)量 (kg)加速度（ m/s2）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)，做圖像，得出實驗結(jié)論：保持物體的質(zhì)量不變時，物體的加速度與物體所受合外力成正比；保持所受的合外力不變時，物體的加速度與質(zhì)量成反比。7、分析與論證 、得出結(jié)論運用計算機處理數(shù)據(jù)，做出 a-F 圖象（直線）和 a -m 圖象（雙曲線）、做出 a-F 圖象（直線）和 a 1/m 圖象（直線），將小組的實驗數(shù)據(jù)處理結(jié)果以及結(jié)論利用展示儀展現(xiàn)在屏幕上，并對數(shù)據(jù)處理的過程做簡單陳述。運用數(shù)據(jù)處理方法可能出現(xiàn)有：教師點評，提出幾點建議：1、實驗數(shù)據(jù)處理最好運用圖表、圖線及擬合線性方程。2、應(yīng)靈活運用數(shù)學(xué)工具處理非線性關(guān)系的數(shù)據(jù)。 如變 a -m 圖象為 a 1/m 圖象，即“變曲為直”，說明這種方法的好處。8、鞏固提高以 20XX