江西省永丰中学高中物理 4.2实验：探究加速度与力、质量的关系教学设计 新人教版必修1.doc

高中物理新课标教学设计4.2实验：探究加速度与力、质量的关系【学习者分析】该实验是探索规律的实验，学生对加速度与力和质量的关系的定量关系是未知的，但通过实例，对加速度与力和质量的定性关系是可以理解的。怎样定量研究需在教师指导下，学生动手、动脑进行设计研究，教师只是一个引导者、评判者，只要学生的设计方案合理，亲身体验探究过程，至于能否得出正确结果并不重要。【教材分析】本节课是新人教必修1第四章第二节内容，是学生上高中以来接触到的第二个探究性实验，和前一实验不同，本实验只给出了实验的基本思路，而没有给出确定的实验方案，实验方案和器材的选用要学生自己设计。作为提示，书中提醒学生注意两方面的问题，还给出了一个“参考案例”，这个案例是采用常用器材设计的实验，具有普遍意义和具体指导作用。本节课，以前是验证牛顿第二定律，注重的是知识的再现； 现在改为探究性实验,注重问题的提出与研究，体现了新课标注重培养学生探究能力，动手能力，观察和总结的能力的特点。【教学目标】1.知识与技能：(1)以实验为基础，得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系，培养学生的 获取知识和设计实验的能力。(2)能用“化曲为直”的思想处理物理量之间 的反比关系2.过程与方法：(1)让学生体验探究过程；(2)在探究过程中，渗透科学研究方法（控 制变量法、实验归纳法、图象法）；(3)经历探究过程，认识科学探究的意义， 培养学生科学探究的意识和方法。3.情感态度与价值观：(1)体验探索过程中的艰辛与喜悦，养成科 学严谨的治学态度。(2)学会与他人合作、交流，具有团队意识 和团队精神。【重点难点】加速度与力、质量的关系的探究过程。【设计思想】【教学环节】一课题的引入演示视频材料，列举生活实例。问：加速度大小与哪些因素有关？（定性结论）二新课教学提出猜想问：加速度与力，质量存在怎样的关系？提出假设和猜想：m一定， a f； f一定， a1/m。学生探究与f、m的定量关系投影：1.确定研究方法: 应该采用什么样的物理方法来研究 a与f、m的定量关系呢？2.设计实验方案:（1）如何测量物体的加速度、质量和受到的力？（2）怎样设计实验步骤？怎样选用和调试实验器材？（3）如何采集实验数据，怎样对实验数据进行分析？倡导探究性学习“在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。” “要关注学生的个体差异，使每一位学生都有成功的学习体验，让每一位学生都在自己基础上获得相应的发展。” 师生交流，进一步完善实验方案 保持小车质量不变，研究拉力与加速度间的关系。 保持拉力不变，研究加速度与质量之间的关系。研究方法：控制变量法3. 对学生典型的设计方案点评.用天平测出小车的质量m方案一：小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a钩码的总重力g当作小车受到的拉力f方案二：小车、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码。用刻度尺测量物体运动的位移，用秒表测量出物体运动的时间，求出加速度a 。方案三：以小车、一端带滑轮的长木板、粗线、砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹子为实验器材，研究小车的运动。质量保持不变合外力保持不变4.小车所受拉力的处理及平衡摩擦力问题注意：只有当钩码的质量要比小车的质量小 得多时，小车所受拉力才近似等于钩码的总重力。问：当钩码的质量远小于小车的质量时，小车与木板间的摩擦阻力就不能忽略了，这个问题如何解决？ 5.对实验数据的处理如何分析这些数据？图象法（图象处理技巧）fa0a0mm1投影：1本实验要平衡小车的摩擦力；2拉小车的钩码质量应远小于小车的质量；3自己根据实验设计记录数据的表格。4.由数据分析可以得出什么结论？三课堂小结1、提醒学生总结经验、吸取教训。2、我们的结论是不是定律？ （引导学生反思探究过程，提高探究能力）四.作业1、写一份关于本节课探究实验的小报告.2、开放实验室，提供气垫导轨让有兴趣同学进一步探索牛顿第二定律.【板书设计】1、提出猜想问：加速度与力，质量存在怎样的关系？2、采用什么样的研究方法？3、如何设计实验？【教学反