
【學(xué)習(xí)者分析】
該實驗是探索規(guī)律的實驗,學(xué)生對加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的定量關(guān)系是未知的,但通過實例,對加速度與力和質(zhì)量的定性關(guān)系是可以理解的。怎樣定量研究需在教師指導(dǎo)下,學(xué)生動手、動腦進行設(shè)計研究,教師只是一個引導(dǎo)者、評判者,只要學(xué)生的設(shè)計方案合理,親身體驗探究過程,至于能否得出正確結(jié)果并不重要。
【教材分析】
本節(jié)課是新人教必修1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,和前一實驗不同,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)生注意兩方面的問題,還給出了一個“參考案例”,這個案例是采用常用器材設(shè)計的實驗,具有普遍意義和具體指導(dǎo)作用。本節(jié)課,以前是驗證牛頓第二定律,注重的是知識的再現(xiàn); 現(xiàn)在改為探究性實驗,注重問題的提出與研究,體現(xiàn)了新課標(biāo)注重培養(yǎng)學(xué)生探究能力,動手能力,觀察和總結(jié)的能力的特點。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.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
2.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。
3.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(yán)謹(jǐn)?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。
【重點難點】
加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的探究過程。
【設(shè)計思想】
【教學(xué)環(huán)節(jié)】
一.課題的引入
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)?(定性結(jié)論)
二.新課教學(xué)
提出猜想
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:m一定, a∝ F;
F一定, a∝1/m。
學(xué)生探究α與F、m的定量關(guān)系
投影:
1.確定研究方法:
應(yīng)該采用什么樣的物理方法來研究 a與F、m的定量關(guān)系呢?
2.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?
(2)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?
倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)“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)探究的方法?!?“要關(guān)注學(xué)生的個體差異,使每一位學(xué)生都有成功的學(xué)習(xí)體驗,讓每一位學(xué)生都在自己基礎(chǔ)上獲得相應(yīng)的發(fā)展?!?
師生交流,進一步完善實驗方案
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。
研究方法:控制變量法
3. 對學(xué)生典型的設(shè)計方案點評.
用天平測出小車的質(zhì)量m
方案一:小車、打點計時器、紙帶、
一端帶滑輪的長木板、細線、砝碼、鉤碼、刻度尺、
天平為器材,研究小車運動。
從打點計時器打出的紙帶計算出小車的加速度a
鉤碼的總重力G當(dāng)作小車受到的拉力F
方案二: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的位移,用秒表測量出物體運動的時間,求出加速度a 。
方案三:以小車、一端帶滑輪的長木板、粗線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口夾子為實驗器材,研究小車的運動。
質(zhì)量保持不變
合外力保持不變
4.小車所受拉力的處理及平衡摩擦力問題
注意:只有當(dāng)鉤碼的質(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鉤碼的總重力。
問:當(dāng)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,這個問題如何解決?
5.對實驗數(shù)據(jù)的處理
如何分析這些數(shù)據(jù)?--圖象法(圖象處理技巧)
F
a
0
a
0
m
m
1
投影:
1.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;
3.自己根據(jù)實驗設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格。
4.由數(shù)據(jù)分析可以得出什么結(jié)論?
三.課堂小結(jié)
1、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?
(引導(dǎo)學(xué)生反思探究過程,提高探究能力)
四.作業(yè)
1、寫一份關(guān)于本節(jié)課探究實驗的小報告.
2、開放實驗室,提供氣墊導(dǎo)軌讓有興趣同學(xué)進一步探索牛頓第二定律.
【板書設(shè)計】
1、提出猜想
問:加速度與力,質(zhì)量存在怎樣的關(guān)系?
2、采用什么樣的研究方法?
3、如何設(shè)計實驗?
【教學(xué)反思】
如何認識“探究式教學(xué)”?
怎樣擺正好教師在探究式教學(xué)中所處的位置?
怎樣把握好時間?一節(jié)課主要探究什么?探究多長時間?全程探究么?
如何評價探究實驗的效果?
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊2 實驗:探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系教案設(shè)計,共9頁。
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一冊2 實驗:探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系教案設(shè)計,共23頁。教案主要包含了即學(xué)即練1,即學(xué)即練2,即學(xué)即練3,即學(xué)即練4,即學(xué)即練5,即學(xué)即練6等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一冊第四章 運動和力的關(guān)系2 實驗:探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系教案,共16頁。
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