實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 學(xué)歷案 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

8/8《實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》學(xué)歷案【學(xué)習(xí)主題】實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。人教版高中物理必修一第四章第二節(jié)（1課時）【設(shè)計者】陳學(xué)紅【課標(biāo)要求】通過實(shí)驗(yàn)，探究物體運(yùn)動的加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能提出跟加速度與力、質(zhì)量間相互關(guān)系以及探究方法等相聯(lián)系的物理問題。能根據(jù)已有生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)，猜想加速度與力、質(zhì)量的定性關(guān)系。2.會運(yùn)用控制變量法,選擇合適的器材設(shè)計“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)方案并交流優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)中會補(bǔ)償阻力，會判斷阻力是否得到補(bǔ)償，會測量加速度、力和質(zhì)量，能設(shè)計表格并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3.能根據(jù)數(shù)據(jù)作出加速度與力的關(guān)系圖像(a-F圖像),判斷加速度與力的定量關(guān)系。能用坐標(biāo)變換的方法處理數(shù)據(jù)，利用a－1m4.通過對加度與力、質(zhì)量關(guān)系的探究，知道探究過程的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，具有與人合作、學(xué)會分享的團(tuán)隊精神?！驹u價任務(wù)】1．根據(jù)已有生活經(jīng)驗(yàn)（騎自行車、電動車），體會加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（檢測目標(biāo)1）2．相互合作制定探究方案，設(shè)計實(shí)驗(yàn)，通過數(shù)據(jù)分析，總結(jié)加速度與力、質(zhì)量之間的定量關(guān)系。（檢測目標(biāo)2、3）3．尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，樂于與他人合作分享，共同完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計、測量、數(shù)據(jù)處理，共同進(jìn)步。（檢測目標(biāo)4）【學(xué)法建議】1．探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)為牛頓第二定律提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，做好實(shí)驗(yàn)有助于對牛頓第二定律的學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用。2．本實(shí)驗(yàn)是在牛頓第一定律的基礎(chǔ)上，從定性向定量探究力與運(yùn)動關(guān)系的嘗試與實(shí)踐，幫助同學(xué)們養(yǎng)成科學(xué)探究意識。3．通過實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，從圖像中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，養(yǎng)成收集信息、獲取證據(jù)的能力。4．分享合作，每個小組共同完成一組實(shí)驗(yàn)，班級各小組分享數(shù)據(jù)，共同得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論?！緦W(xué)習(xí)過程】一、課前準(zhǔn)備回顧：問題1：牛頓第一定律的內(nèi)容？問題2：慣性大小的影響因素有哪些？問題3：猜想加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系？預(yù)習(xí)：思考1：怎樣測量加速度、力、質(zhì)量？測加速度：測力：測質(zhì)量：思考2：同時研究某個物理量與另外多個物理量的定量關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)中如何處理？思考3：參考案例1實(shí)驗(yàn)中為什么要平衡摩擦力？如何平衡摩擦力？思考4：參考案例2實(shí)驗(yàn)中待測物理量有哪些？尋找哪些物理量的關(guān)系？思考5：嘗試設(shè)計數(shù)據(jù)表格，記錄待測物理量探究a-F關(guān)系探究a-1m二、課中學(xué)習(xí)（一）探討制定實(shí)驗(yàn)方案1．觀看視頻，結(jié)合平時的生活經(jīng)驗(yàn)，分析加速度與力、質(zhì)量的定性關(guān)系。（檢測目標(biāo)1）2．交流討論課前準(zhǔn)備中的問題與思考，比較數(shù)據(jù)記錄設(shè)計，進(jìn)行優(yōu)化，使數(shù)據(jù)更加清晰。3．利用給定實(shí)驗(yàn)器材改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案和數(shù)據(jù)記錄表格。（檢測目標(biāo)2）不變，變化，（條件：（填m或F）=，x=）（二）實(shí)驗(yàn)探究過程1．分組實(shí)驗(yàn)各小組組內(nèi)同學(xué)分工合作，組裝實(shí)驗(yàn)器材，分別完成探究加速度與力或加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄到上述表格中。（檢測目標(biāo)3）2．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理利用excel表格處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出a-f圖像，a-m圖像，進(jìn)一步作出a-1m三、課后檢測1.某同學(xué)在做“探究加速度與力的關(guān)系”和“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，把兩個實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)都記錄在表3中。數(shù)據(jù)是按加速度的大小排列的，兩個實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)混在一起，而且有兩個加速度數(shù)據(jù)模糊不清(表3中空格)。請你把這些數(shù)據(jù)分拆填入表4和表5中，如果模糊的加速度數(shù)據(jù)是正確的，其數(shù)值應(yīng)該是多少?請?zhí)钤诒?中。（檢測目標(biāo)3）2.某同學(xué)用圖4.2-2所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系。所用交變電流的頻率為50Hz。(1)圖4.2-6是他某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，兩計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。求小車的加速度是多少。(2)保持小車所受的拉力不變，改變小車質(zhì)量m，分別測得不同質(zhì)量時小車加速度a的數(shù)據(jù)如表6所示。請在圖4.2-7的坐標(biāo)紙中作出a-1m圖像。根據(jù)a-1【學(xué)后反思】1.請回顧你從實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象觀察記錄到思考總結(jié)的探究過程