4.2實(shí)驗(yàn)探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系說課課件高一上學(xué)期物理人教版

人教版必修1第四章第2節(jié)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

一.教學(xué)內(nèi)容分析三.教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)四.教學(xué)方法設(shè)計(jì)

五.教學(xué)過程設(shè)計(jì)二.學(xué)生情況分析

六.教學(xué)反思評(píng)價(jià)說課流程一、教學(xué)內(nèi)容分析牛頓第二定律是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的重要規(guī)律，它是動(dòng)力學(xué)的核心規(guī)律，也是學(xué)習(xí)其它動(dòng)力學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)。在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理1”中涉及本節(jié)的內(nèi)容有：“通過實(shí)驗(yàn)，探究加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系，理解牛頓第二定律。”本條目要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，探究加速度、質(zhì)量、力三者的關(guān)系，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程。課程標(biāo)準(zhǔn)的要求及教材分析二、學(xué)生情況分析學(xué)生接觸的實(shí)驗(yàn)不多，還不能完整、自主地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。利用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以前用得不多，還不是很熟練。本實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的歸納整理能力和綜合運(yùn)用知識(shí)得到結(jié)論的能力要求高。已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)

已知加速度、位移概念，初步掌握物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律；會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測加速度；會(huì)對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析；已知牛頓第一定律內(nèi)容；在之前做過“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用”“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的探究”等實(shí)驗(yàn)，有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，已用過控制變量法研究物理問題實(shí)驗(yàn)困難教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)及怎樣提供物體所受合力難點(diǎn)：簡化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法及作圖得結(jié)論能力三、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)知識(shí)與技能1．理解物體的加速度大小與力和質(zhì)量有關(guān)2．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量定量關(guān)系過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀1．引導(dǎo)學(xué)生提出猜想并會(huì)用控制變量法研究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系。2．指導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)和小組合作學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。1．通過問題教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)和問題能力。2．通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力四、教學(xué)方法設(shè)計(jì)探究過程教學(xué)方法引入課題提出問題情景教學(xué)法、對(duì)比實(shí)驗(yàn)引發(fā)猜想提出假設(shè)自主學(xué)習(xí)法、討論法設(shè)計(jì)方案選擇儀器合作探究法、講授法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)邊教邊實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論比較法、數(shù)學(xué)推理法、歸納法牛頓第一定律的含義是什么？1.明確指出了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化速度變化加速度力迫使表現(xiàn)為產(chǎn)生產(chǎn)生2.提出了慣性的概念：一切物體都具有慣性。力是使物體產(chǎn)生加速度的原因溫故知新五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)定性分析M對(duì)同一物體力越大力越小加速度越大加速度越小施加同樣的力質(zhì)量越大質(zhì)量越小加速度越小加速度越大F五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1、對(duì)比實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入探究五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)課本原實(shí)驗(yàn)學(xué)案創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)圖1思考與討論：對(duì)比兩實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖，你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來完成今天的探究嗎？

圖2五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)2.學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)探究方案（1）以問題設(shè)置為引導(dǎo)，讓學(xué)生在問題情境中去思考1.用什么辦法提供物體所受合外力，如何測量合外力？2.測量加速度需要測什么物理量，用什么實(shí)驗(yàn)器材測量？（2）分組討論實(shí)驗(yàn)方案六人一組，老師指導(dǎo),每組派代表匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案。老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。注意：對(duì)學(xué)生提出的思路都以指導(dǎo)、鼓勵(lì)為主。從對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生采用學(xué)案上一種誤差更小，操作過程更簡單的方案來完成我們探究任務(wù)?！緦?shí)驗(yàn)改進(jìn)方案】

缺點(diǎn)列舉法改進(jìn)內(nèi)容傳統(tǒng)方案改進(jìn)方案優(yōu)點(diǎn)獲取合力方法平衡摩擦力，用重物的重力近似代替繩子拉力重力差準(zhǔn)確測量合外力省去平衡摩擦環(huán)節(jié)，并消除系統(tǒng)誤差測加速度方法處理紙帶，逐差法求解每條紙帶都取相同時(shí)間，用位移表示加速度體驗(yàn)用學(xué)過的方法處理新問題的技巧，且簡化計(jì)算，節(jié)省時(shí)間五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系

探究的器材實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、定滑輪、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、刻度尺五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器鉤碼滑輪鐵架臺(tái)一、探究加速度與力的關(guān)系引領(lǐng)思考：1、如何保證研究對(duì)象質(zhì)量不變？以滑輪兩邊的鉤碼都作為研究對(duì)象2、如何改變合外力？令左右兩邊的鉤碼數(shù)不同，用重力差表示合力，每次都將一邊的鉤碼掛到另一邊，即可改變合力大小3、簡化測加速度的方法有哪些？（適當(dāng)提示）打出的每條紙帶都取中間的連續(xù)六段位移研究，則加速度可用位移差表示探究方法：控制變量法五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟總結(jié)1、按圖組裝好實(shí)驗(yàn)儀器，摁住細(xì)繩，鉤碼下方連接好紙帶，記錄合力2、先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后松開手，開始實(shí)驗(yàn)3、關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，得到紙帶，處理紙帶得到加速度填入表格4、取下左側(cè)一個(gè)鉤碼掛到右側(cè)，改變合力，重新實(shí)驗(yàn)5、整理數(shù)據(jù)處理，作出a-F圖像五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)大膽設(shè)計(jì)，提問：改變質(zhì)量時(shí)，如何保證合外力不變？提示：合力來源是左右鉤碼重力差值使滑輪兩邊鉤碼數(shù)的差值為一定值，即：每次實(shí)驗(yàn)都同時(shí)往兩邊各加一個(gè)鉤碼二、探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系探究方法：控制變量法五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟總結(jié)1、將滑輪兩側(cè)各掛上鉤碼，左側(cè)鉤碼下方連接穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶。記錄鉤碼數(shù)2、先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后松手，開始實(shí)驗(yàn)3、關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，得到紙帶。4、左右兩邊再同時(shí)掛一個(gè)鉤碼，重復(fù)實(shí)驗(yàn)五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)探究的注意事項(xiàng)1、保證實(shí)驗(yàn)要先接通電源，后釋放鉤碼2、實(shí)驗(yàn)時(shí)要保證紙帶及細(xì)線豎直，減少摩擦3、確保每次處理的紙帶都是取的中間連續(xù)六段位移差五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究——（視頻）五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)表格設(shè)計(jì)1、探究加速度與合力的關(guān)系（M不變）2、探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系（F不變）五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)次數(shù)123456位移差合力次數(shù)123456位移差總質(zhì)量尋找a與F的關(guān)系△X與F的關(guān)系尋找a與M的關(guān)系△X與F的關(guān)系方法一：計(jì)算法

方法二：圖像法

準(zhǔn)確但比較麻煩簡便直觀，可以減少偶然誤差數(shù)據(jù)處理五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)學(xué)生作圖展示五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)歸納總結(jié)，得出結(jié)論加速度與力成正比，與質(zhì)量成反比圖象法處理數(shù)據(jù)做△x-m圖為曲線做△x-1/m圖若為曲線若為直線，則a與1/m成正比…………做△x-1/m2圖……為什么不做△x-m2圖?五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)板書總結(jié)回顧重點(diǎn)第2節(jié)探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系一.復(fù)習(xí)鞏固牛頓第一定律（1）內(nèi)容（2）慣性理解三.方法總結(jié)1.科學(xué)探究一般程序2.實(shí)驗(yàn)探究方法3.數(shù)學(xué)推理方法二、探究實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)