實驗探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系教學(xué)設(shè)計

1、探究探究（1）教材分析、課型、學(xué)生（4）設(shè)計理念及教學(xué)策略（3）教學(xué)重點、難點（5）教學(xué)流程實驗：探究加速度與力實驗：探究加速度與力 質(zhì)量的關(guān)系質(zhì)量的關(guān)系（2）教學(xué)目標 普通高中物理課程標準普通高中物理課程標準共同必修共同必修模塊模塊“物理物理1 1”中涉及本節(jié)的內(nèi)容有：中涉及本節(jié)的內(nèi)容有：“通過通過實驗，探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的實驗，探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系。關(guān)系?！?本條目要求學(xué)生通過實驗，探究加速本條目要求學(xué)生通過實驗，探究加速度、質(zhì)量、力三者的關(guān)系，度、質(zhì)量、力三者的關(guān)系，強調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷強調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷實驗探究過程。實驗探究過程。教材分析教材分析 本節(jié)課是新人教必修本

2、節(jié)課是新人教必修1 1第四章第二節(jié)內(nèi)容，第四章第二節(jié)內(nèi)容，是學(xué)生上高中以來接觸到的第二個探究性實驗，是學(xué)生上高中以來接觸到的第二個探究性實驗，和前一實驗不同，和前一實驗不同，本實驗只給出了實驗的基本本實驗只給出了實驗的基本思路，而沒有給出確定的實驗方案，實驗方案思路，而沒有給出確定的實驗方案，實驗方案和器材的選用要學(xué)生自己設(shè)計。和器材的選用要學(xué)生自己設(shè)計。 作為提示，書中提醒學(xué)生注意兩方面的問作為提示，書中提醒學(xué)生注意兩方面的問題，還給出了一個題，還給出了一個“參考案例參考案例”，這個案例是這個案例是采用常用器材設(shè)計的實驗，具有普遍意義和具采用常用器材設(shè)計的實驗，具有普遍意義和具體指導(dǎo)作用。體

3、指導(dǎo)作用。 教材分析教材分析 教材分析教材分析 本節(jié)課本節(jié)課，以前是驗證牛頓第二定律，以前是驗證牛頓第二定律，注重的是知識的再現(xiàn)；注重的是知識的再現(xiàn)； 現(xiàn)在現(xiàn)在改為探究性實驗改為探究性實驗, ,注重問題的提注重問題的提出與研究，體現(xiàn)了新課標注重培養(yǎng)學(xué)生探出與研究，體現(xiàn)了新課標注重培養(yǎng)學(xué)生探究能力，動手能力，觀察和總結(jié)的能力的究能力，動手能力，觀察和總結(jié)的能力的特點。特點。 高中一年級。已掌握勻變速直線運動高中一年級。已掌握勻變速直線運動的規(guī)律；會用打點計時器研究勻變速直線的規(guī)律；會用打點計時器研究勻變速直線運動；會用氣墊導(dǎo)軌與光電測時系統(tǒng)測物運動；會用氣墊導(dǎo)軌與光電測時系統(tǒng)測物體的瞬時速度；具

4、備一定的實驗操作技能體的瞬時速度；具備一定的實驗操作技能和計算機操作能力，會應(yīng)用和計算機操作能力，會應(yīng)用excelexcel軟件處軟件處理實驗數(shù)據(jù)等。理實驗數(shù)據(jù)等。課課 型型學(xué)生情況學(xué)生情況科學(xué)探究課（時間科學(xué)探究課（時間4545分鐘）分鐘）（1）教材分析、課型、學(xué)生（4）設(shè)計理念及教學(xué)策略（3）教學(xué)重點、難點（5）教學(xué)流程實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（2）教學(xué)目標教學(xué)目標教學(xué)目標總的目標：總的目標：通過本節(jié)課讓學(xué)生掌握一般的通過本節(jié)課讓學(xué)生掌握一般的 研究方法、養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)研究方法、養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài) 度、培養(yǎng)他們的合作精神和創(chuàng)度、培養(yǎng)他們的合作精神和創(chuàng)

5、 新能力。新能力。知識與技能知識與技能 1、以實驗為基礎(chǔ)，得到物體的加速度跟它 的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的 獲取知識和設(shè)計實驗的能力。2、能用“化曲為直”的思想處理物理量之間 的反比關(guān)系。教學(xué)目標教學(xué)目標過程與方法過程與方法 1、讓學(xué)生體驗探究過程；2、在探究過程中，滲透科學(xué)研究方法（控 制變量法、實驗歸納法、圖象法）；3、經(jīng)歷探究過程，認識科學(xué)探究的意義， 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識和方法。教學(xué)目標教學(xué)目標情感態(tài)度與價值觀情感態(tài)度與價值觀 1、體驗探索過程中的艱辛與喜悅，養(yǎng)成科 學(xué)嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。2、學(xué)會與他人合作、交流，具有團隊意識 和團隊精神。教學(xué)目標教學(xué)目標（1）教材分析、課型、學(xué)

6、生（4）設(shè)計理念及教學(xué)策略（3）教學(xué)重點、難點（5）教學(xué)流程實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（2）教學(xué)目標重重 點：點：加速度與力加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的探究過程。質(zhì)量的關(guān)系的探究過程。難難 點：點：學(xué)生在猜想的基礎(chǔ)上進行實驗設(shè)計，提學(xué)生在猜想的基礎(chǔ)上進行實驗設(shè)計，提出可行的實驗方案。出可行的實驗方案。 重點和難點重點和難點 （1）教材分析、課型、學(xué)生（4）設(shè)計理念及教學(xué)策略（3）教學(xué)重點、難點（5）教學(xué)流程實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（2）教學(xué)目標1 1自主學(xué)習(xí)，合作探究與自主學(xué)習(xí)，合作探究與啟發(fā)式啟發(fā)式 改演示實驗為隨堂分

7、組探究實驗改演示實驗為隨堂分組探究實驗. .2 2現(xiàn)代教學(xué)手段現(xiàn)代教學(xué)手段 采用多媒體課件作為輔助手段，創(chuàng)設(shè)物采用多媒體課件作為輔助手段，創(chuàng)設(shè)物 理情景；理情景； 利用利用excelexcel軟件處理實驗數(shù)據(jù)，能有效地軟件處理實驗數(shù)據(jù)，能有效地 提高學(xué)習(xí)效率提高學(xué)習(xí)效率. .教學(xué)策略教學(xué)策略 “重過程，重情感，重生活重過程，重情感，重生活 ”（1）教材分析、課型、學(xué)生（4）設(shè)計理念及教學(xué)策略（3）教學(xué)重點、難點（5）教學(xué)流程設(shè)計實驗：探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系實驗：探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系（2）教學(xué)目標創(chuàng)設(shè)情景、提出問題提出假設(shè)猜想設(shè)計實驗方案并分組探究師生交流，完善實驗方案繼續(xù)探究，采集實驗數(shù)

8、據(jù)分析實驗數(shù)據(jù)并論證猜想教師小結(jié)評估，布置作業(yè)教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計 讓學(xué)生體會讓學(xué)生體會科學(xué)探究過程科學(xué)探究過程; 培養(yǎng)學(xué)生的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)（一）創(chuàng)設(shè)情景、引入新課（一）創(chuàng)設(shè)情景、引入新課(3(3分鐘分鐘) )演示視頻材料，列舉生活實例。演示視頻材料，列舉生活實例。問：加速度大小與哪些因素有關(guān)？問：加速度大小與哪些因素有關(guān)？（定性結(jié)論）（定性結(jié)論）教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計（二）提出猜想（二）提出猜想(1 (1分鐘分鐘) )問：加速度與力，質(zhì)量存在怎樣的關(guān)系？問：加速度與力，質(zhì)量存在怎樣的關(guān)系？提出假設(shè)和猜想：提出假設(shè)和猜想：m一定，一定， a F； F一定，一定， a1/m。教

9、學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計（三）（三）學(xué)生探究學(xué)生探究與與F、m的定量關(guān)系的定量關(guān)系(15分鐘分鐘) 一一.確定研究方法確定研究方法: 應(yīng)該采用什么樣的物理方法來研究應(yīng)該采用什么樣的物理方法來研究 a與與F、m的定量的定量關(guān)系呢？關(guān)系呢？二二.設(shè)計實驗方案設(shè)計實驗方案:（1）如何測量物體的加速度、質(zhì)量和受到的力？）如何測量物體的加速度、質(zhì)量和受到的力？（2）怎樣設(shè)計實驗步驟？怎樣選用和調(diào)試實驗器材？）怎樣設(shè)計實驗步驟？怎樣選用和調(diào)試實驗器材？（3）如何采集實驗數(shù)據(jù)，怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析？）如何采集實驗數(shù)據(jù)，怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析？教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計投影：投影：教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計倡導(dǎo)探

10、究性學(xué)習(xí)倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí) “在教學(xué)中，教師應(yīng)在教學(xué)中，教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程，領(lǐng)悟科學(xué)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法。探究的方法?！?“要要關(guān)注學(xué)生的個體差異，關(guān)注學(xué)生的個體差異，使每一位學(xué)生都使每一位學(xué)生都有成功的學(xué)習(xí)體驗，讓每一位學(xué)生都在自己有成功的學(xué)習(xí)體驗，讓每一位學(xué)生都在自己基礎(chǔ)上獲得相應(yīng)的發(fā)展?；A(chǔ)上獲得相應(yīng)的發(fā)展?！?（四）（四）師生交流，進一步完善實驗方案師生交流，進一步完善實驗方案 (10分鐘)教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計1 、 對學(xué)生典型的設(shè)計方案點評對學(xué)生典型的設(shè)計方案點評.2、小車所受拉力的處理及平衡摩擦力問題、小車所受拉力的處理及平衡摩擦力問題.

11、3 、對實驗數(shù)據(jù)的處理、對實驗數(shù)據(jù)的處理.研究方法：控制變量法研究方法：控制變量法保持小車質(zhì)量不變，研究拉力與加速度間的關(guān)系。保持小車質(zhì)量不變，研究拉力與加速度間的關(guān)系。 保持拉力不變，研究加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系。保持拉力不變，研究加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系。教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計方案一：方案一：小車、打點計時器、紙帶、小車、打點計時器、紙帶、一端一端帶滑輪的帶滑輪的長木板、細線、砝碼、鉤碼、刻長木板、細線、砝碼、鉤碼、刻度尺、天平為器材，研究小車運動。度尺、天平為器材，研究小車運動。方案二：方案二：小車、一端帶滑輪的長木板、細小車、一端帶滑輪的長木板、細線、砝碼、鉤碼。用刻度尺測量物體運動線、

12、砝碼、鉤碼。用刻度尺測量物體運動的位移，用秒表測量出物體運動的時間，的位移，用秒表測量出物體運動的時間，求出加速度求出加速度a a 。鉤碼的總重力G當作小車受到的拉力F從打點計時器打出的紙帶計算出小車的加速度a用天平測出小車的質(zhì)量m方案三：方案三：以小車、一端帶滑輪的長木板、以小車、一端帶滑輪的長木板、粗線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口粗線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口夾子為實驗器材，研究小車的運動。夾子為實驗器材，研究小車的運動。質(zhì)量保質(zhì)量保持不變持不變合外合外力保力保持不持不變變注意：只有當注意：只有當鉤鉤碼的質(zhì)量要比小車的質(zhì)量小碼的質(zhì)量要比小車的質(zhì)量小 得多時，小車所受拉力才近似等于

13、鉤碼的總得多時，小車所受拉力才近似等于鉤碼的總重力。重力。問：問：當鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時，小當鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時，小車與木板間的摩擦阻力就不能忽略了，這個車與木板間的摩擦阻力就不能忽略了，這個問題如何解決？問題如何解決？ 教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計2、小車所受拉力的處理及平衡摩擦力問題、小車所受拉力的處理及平衡摩擦力問題 如何分析這些數(shù)據(jù)？圖象法（圖象處理技巧）如何分析這些數(shù)據(jù)？圖象法（圖象處理技巧）F Fa a0 0a a0 0m mm m1 1教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計3 、對實驗數(shù)據(jù)的處理、對實驗數(shù)據(jù)的處理（五）（五）繼續(xù)探究，采集實驗數(shù)據(jù)并分析，論證繼續(xù)探究，采集實驗數(shù)據(jù)

14、并分析，論證(13)1本實驗要平衡小車的摩擦力；本實驗要平衡小車的摩擦力；2拉小車的鉤碼質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量；拉小車的鉤碼質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量；3自己根據(jù)實驗設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格。自己根據(jù)實驗設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格。教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計投影：投影： 學(xué)生將實際測量數(shù)據(jù)輸入學(xué)生將實際測量數(shù)據(jù)輸入excel，利用計算機做出圖象；，利用計算機做出圖象；引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析。引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析。 由數(shù)據(jù)分析可以得出什么結(jié)論？由數(shù)據(jù)分析可以得出什么結(jié)論？ 實事求是的態(tài)度，實事求是的態(tài)度，培養(yǎng)了學(xué)生嚴謹?shù)乃寂囵B(yǎng)了學(xué)生嚴謹?shù)乃季S作風(fēng)，實現(xiàn)情感，維作風(fēng)，實現(xiàn)情感，態(tài)度，價值觀目標。態(tài)度，價值觀目標。教學(xué)流

15、程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計（五）（五）繼續(xù)探究，采集實驗數(shù)據(jù)并分析，論證繼續(xù)探究，采集實驗數(shù)據(jù)并分析，論證(13)進一步交流、討論進一步交流、討論 氣墊導(dǎo)軌裝置教學(xué)流程設(shè)計教學(xué)流程設(shè)計你是否還有其他的探究方案？你是否還有其他的探究方案？ 關(guān)注課堂教學(xué)過程中學(xué)生個體差異關(guān)注課堂教學(xué)過程中學(xué)生個體差異產(chǎn)生新的教學(xué)資源并進行利用，運用評產(chǎn)生新的教學(xué)資源并進行利用，運用評價手段不斷引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)較好地將新課價手段不斷引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)較好地將新課程理念結(jié)合于教學(xué)實際中。程理念結(jié)合于教學(xué)實際中。1、提醒學(xué)生總結(jié)經(jīng)驗、吸取教訓(xùn)。、提醒學(xué)生總結(jié)經(jīng)驗、吸取教訓(xùn)。2、我們的結(jié)論是不是定律？、我們的結(jié)論是不是定律？ （引導(dǎo)學(xué)生反思探究過程，提高探究能力