2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第四章 運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系 第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系教案 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第四章運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系第二節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系教案新人教版必修1課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來(lái)自于2024-2025學(xué)年新教材高中物理第四章《運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系》的第二節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。本節(jié)課的主要內(nèi)容有：

1.學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，理解牛頓第二定律的內(nèi)容。

2.學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)儀器與操作：了解實(shí)驗(yàn)中所需的儀器設(shè)備，學(xué)會(huì)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平等儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

3.數(shù)據(jù)處理與分析：學(xué)會(huì)如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)圖像分析加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)能力。

5.總結(jié)與思考：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，理解加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括：

1.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、分析論證的能力。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋、推理的能力，提高學(xué)生的邏輯思維和科學(xué)思維。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真對(duì)待實(shí)驗(yàn)，尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)待科學(xué)問(wèn)題嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度。

4.物理觀念：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生深入理解加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系，形成正確的物理觀念。三、學(xué)情分析本節(jié)課針對(duì)的是高中物理第四章《運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系》的第二節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。基于對(duì)學(xué)生的了解，我將從知識(shí)、能力、素質(zhì)等方面進(jìn)行分析。

1.知識(shí)方面：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，應(yīng)已經(jīng)掌握了第三章《力和運(yùn)動(dòng)》的基本內(nèi)容，包括牛頓第一定律、牛頓第二定律等。同時(shí)，學(xué)生應(yīng)對(duì)第二章《物體間的相互作用》中的力的概念有較好的理解。此外，學(xué)生還應(yīng)具備一定的數(shù)學(xué)知識(shí)，如函數(shù)、圖像分析等。這些知識(shí)為學(xué)習(xí)本節(jié)課奠定了基礎(chǔ)。

2.能力方面：學(xué)生應(yīng)具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力，能熟練使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平等實(shí)驗(yàn)儀器。同時(shí)，學(xué)生應(yīng)具備數(shù)據(jù)處理和分析的能力，能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的解釋。此外，學(xué)生還應(yīng)具備一定的問(wèn)題解決能力，能在面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行逐步解決。

3.素質(zhì)方面：學(xué)生應(yīng)具備良好的科學(xué)素養(yǎng)，包括嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、積極的學(xué)習(xí)興趣、良好的合作意識(shí)等。這些素質(zhì)對(duì)于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、分析問(wèn)題具有重要意義。

4.行為習(xí)慣方面：學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，可能存在以下行為習(xí)慣對(duì)課程學(xué)習(xí)的影響：

a.部分學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作不夠熟練，影響實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

b.部分學(xué)生可能在數(shù)據(jù)處理和分析過(guò)程中，存在粗心大意、不求甚解的現(xiàn)象，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際相差較大。

c.部分學(xué)生可能在學(xué)習(xí)過(guò)程中，缺乏主動(dòng)思考和提問(wèn)的習(xí)慣，使得學(xué)習(xí)效果不佳。

d.部分學(xué)生可能對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生恐懼心理，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)難以操作，從而影響學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

針對(duì)以上學(xué)情分析，教師應(yīng)在教學(xué)過(guò)程中關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，因材施教。對(duì)于知識(shí)掌握不足的學(xué)生，可通過(guò)復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固；對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作能力較弱的學(xué)生，可通過(guò)分組合作、教師輔導(dǎo)等方式提高其操作能力；對(duì)于數(shù)據(jù)處理和分析能力不足的學(xué)生，可通過(guò)講解實(shí)例、引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論等方式進(jìn)行培養(yǎng)。同時(shí)，教師還需關(guān)注學(xué)生的行為習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。四、教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：在講解實(shí)驗(yàn)原理、牛頓第二定律等基本概念時(shí)，采用講授法，清晰、系統(tǒng)地闡述相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生建立正確的物理觀念。

（2）討論法：在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生分組討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題、分享心得，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)與科學(xué)探究能力。

（3）實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和解決問(wèn)題的能力。

（4）提問(wèn)法：在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)善于提問(wèn)，激發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論，提高課堂互動(dòng)性。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，生動(dòng)展示實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，幫助學(xué)生直觀理解課程內(nèi)容。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，方便學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)規(guī)律。

（3）網(wǎng)絡(luò)資源：引入相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，使學(xué)生了解加速度與力、質(zhì)量關(guān)系在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

（4）實(shí)驗(yàn)器材：充分利用實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生親身體驗(yàn)物理現(xiàn)象，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

（5）作業(yè)與測(cè)評(píng)：通過(guò)布置作業(yè)和進(jìn)行課堂測(cè)評(píng)，了解學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握情況，為下一步教學(xué)提供依據(jù)。

教學(xué)方法與手段的選擇應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，提高教學(xué)效果和效率。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)靈活運(yùn)用各種方法和手段，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。五、教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

a.復(fù)習(xí)牛頓第二定律的基本內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧力的作用效果。

b.提問(wèn)：加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系是怎樣的？激發(fā)學(xué)生的思考興趣。

c.簡(jiǎn)要介紹本節(jié)課實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛢?nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)。

2.新課講授（15分鐘）

a.講解實(shí)驗(yàn)原理：力的作用效果與力的大小、方向、作用點(diǎn)有關(guān)。

b.講解實(shí)驗(yàn)操作步驟：如何使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平等儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

c.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法：如何通過(guò)圖像分析加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

3.實(shí)踐活動(dòng)（10分鐘）

a.學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

b.學(xué)生利用教學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

c.學(xué)生撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的收獲和問(wèn)題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

a.學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方法。

b.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探討加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。

c.舉例說(shuō)明加速度與力、質(zhì)量關(guān)系在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

5.總結(jié)回顧（5分鐘）

a.教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容和重難點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。

b.學(xué)生分享學(xué)習(xí)收獲，反思自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)。

c.布置作業(yè)：讓學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)一步鞏固本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)。

本節(jié)課的教學(xué)流程共計(jì)45分鐘，各環(huán)節(jié)時(shí)間分配合理，注重引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂活動(dòng)，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和科學(xué)探究能力。通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)和小組討論，讓學(xué)生深入理解加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)掌握：學(xué)生能夠理解加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系，掌握牛頓第二定律的基本內(nèi)容，了解實(shí)驗(yàn)操作步驟和數(shù)據(jù)處理方法。

2.實(shí)驗(yàn)技能：學(xué)生能夠熟練使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平等實(shí)驗(yàn)儀器，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并利用教學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

3.科學(xué)探究能力：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠提出問(wèn)題，與他人討論問(wèn)題，通過(guò)實(shí)踐探究，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思考能力和解決問(wèn)題的能力。

4.學(xué)科核心素養(yǎng)：學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，舉例說(shuō)明加速度與力、質(zhì)量關(guān)系在實(shí)際中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，提高學(xué)生的物理觀念。

5.學(xué)習(xí)興趣：通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和小組討論，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。

6.問(wèn)題解決能力：學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，例如在日常生活中學(xué)到的力學(xué)知識(shí)，能夠解釋一些力學(xué)現(xiàn)象，提高學(xué)生的實(shí)際問(wèn)題解決能力。

7.語(yǔ)言表達(dá)能力：學(xué)生通過(guò)撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的收獲和問(wèn)題，提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和寫(xiě)作能力。七、課后作業(yè)1.請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系圖像，并分析圖像得出結(jié)論。

2.請(qǐng)總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟和數(shù)據(jù)處理方法，并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3.請(qǐng)舉例說(shuō)明加速度與力、質(zhì)量關(guān)系在實(shí)際生活中的應(yīng)用，并分析其原理。

4.請(qǐng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋以下現(xiàn)象：在水平公路上，為什么汽車(chē)加油門(mén)會(huì)加速？

5.請(qǐng)比較不同質(zhì)量的物體在受到相同力作用時(shí)，其加速度的變化情況，并說(shuō)明原因。

作業(yè)要求：

1.請(qǐng)確保作業(yè)內(nèi)容準(zhǔn)確、清晰，書(shū)寫(xiě)規(guī)范。

2.請(qǐng)?jiān)谧鳂I(yè)中充分展示自己的思考和分析過(guò)程。

3.作業(yè)完成后，請(qǐng)進(jìn)行自我檢查，確保無(wú)誤。

答案：

1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，加速度與力成正比，與質(zhì)量成反比。結(jié)論：加速度與力、質(zhì)量之間存在一定的關(guān)系。

2.實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、儀器與操作、數(shù)據(jù)處理、結(jié)論等部分。具體內(nèi)容請(qǐng)參考課堂講解。

3.例子：汽車(chē)在加油門(mén)時(shí)，引擎產(chǎn)生的力增大，加速度增大，從而使汽車(chē)加速。原理：根據(jù)牛頓第二定律，加速度與力成正比，與質(zhì)量成反比。

4.現(xiàn)象解釋：汽車(chē)加油門(mén)時(shí)，引擎產(chǎn)生的力增大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度與力成正比，從而使汽車(chē)加速。

5.比較不同質(zhì)量的物體在受到相同力作用時(shí)，其加速度的變化情況：質(zhì)量越小的物體，加速度越大；質(zhì)量越大的物體，加速度越小。原因：根據(jù)牛頓第二定律，加速度與力成正比，與質(zhì)量成反比。八、教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋2.小組討論成果展示：評(píng)估學(xué)生在小組討論中的貢獻(xiàn)程度，觀察學(xué)生是否能主動(dòng)參與討論、提出觀點(diǎn)、傾聽(tīng)他人意見(jiàn)，并在此基礎(chǔ)上給出建設(shè)性的評(píng)價(jià)和建議。

3.隨堂測(cè)試：通過(guò)隨堂測(cè)試了解學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的掌握程度，包括基礎(chǔ)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力的運(yùn)用，根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析和評(píng)估。

4.作業(yè)完成情況：檢查學(xué)生作業(yè)的完成質(zhì)量，包括數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、分析的深度和廣度，以及學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和應(yīng)用能力，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和努力程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：針對(duì)學(xué)生的整體表現(xiàn)，教師應(yīng)給予客觀公正的評(píng)價(jià)，并提供積極的反饋，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和信心。同時(shí)，教師還應(yīng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況調(diào)整教學(xué)方法和策略，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。內(nèi)容邏輯關(guān)系②實(shí)驗(yàn)操作：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平的使用

③數(shù)據(jù)處理：圖像分析、結(jié)論得出

④實(shí)驗(yàn)報(bào)告：撰寫(xiě)格式、要求

⑤實(shí)驗(yàn)總結(jié)：加速度、力、質(zhì)量的關(guān)系反思改進(jìn)措施（1）引入多媒體教學(xué)，通過(guò)視頻、動(dòng)畫(huà)等形式，生動(dòng)展示實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）設(shè)計(jì)互動(dòng)式課堂，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)、發(fā)表觀點(diǎn)，增加課堂的趣味性和互動(dòng)性。

（3）注重實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，通過(guò)示范、分組指導(dǎo)等方式，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.存在主要問(wèn)題

（1）實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，部分學(xué)生對(duì)儀器設(shè)備的使用不夠熟練，影響了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行