《《實(shí)驗(yàn):探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》(物理人教必修1)教案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《實(shí)驗(yàn):探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》(物理人教必修1)教案(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、《實(shí)驗(yàn):探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》
?教材分析
1、牛頓第一定律告訴我們,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其改變是由它所受的力決定的,而運(yùn)動(dòng)
狀態(tài)改變的難易程度又與物體自身的質(zhì)量有關(guān),因此,探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系是
自然而又十分必要的。
關(guān)于實(shí)驗(yàn)的基本思路:可以先結(jié)合一段視頻,讓學(xué)生從自身的生活經(jīng)驗(yàn)和一些小常識(shí)出
發(fā),對(duì)加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系進(jìn)行合理的猜想,因?yàn)檫@與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理直接相關(guān)。
正比、反比的關(guān)系用圖象進(jìn)行數(shù)據(jù)處理比較直觀,而且有利于減小誤差的影響,所以本實(shí)驗(yàn)
用圖象方法處理數(shù)據(jù)。
基于簡(jiǎn)單、方便的原則,考慮用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器成本不高,其配備比較普遍,打算安排學(xué)生
在第二
2、課時(shí)動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量加速度,探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系,但實(shí)驗(yàn)中要注意
消除摩擦力的影響。
由于探究的是加速度與力、質(zhì)量間的比例關(guān)系,教科書上的第二套方案的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)很有
啟發(fā)性,但實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理對(duì)學(xué)生要求比較高,實(shí)驗(yàn)前要注意做好引導(dǎo)工作。
2、新課程注重學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,將過(guò)去學(xué)生被動(dòng)聽、練,改變?yōu)楝F(xiàn)在的主動(dòng)探究、
合作交流。給學(xué)生提供探究的平臺(tái),讓學(xué)生在探究中體驗(yàn)和感悟。
3、本節(jié)內(nèi)容很多,考慮到學(xué)生的接受狀態(tài),將探究工作分步進(jìn)行,第一課時(shí)為理論探
究部分,第二課時(shí)為操作探究部分。
?教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.理解物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化快慢,即加速度大小與力有關(guān),也
3、與質(zhì)量有關(guān)。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的定量關(guān)系。
過(guò)程與方法
1.使學(xué)生掌握在研究三個(gè)物理量之間關(guān)系時(shí),用控制變量法實(shí)現(xiàn)。
2.指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)原理去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)新精神。
2.使學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,樂(lè)于探究自然界的奧秘,能體驗(yàn)探索自然規(guī)律
的艱辛與喜悅。
?教學(xué)重難點(diǎn)
【教學(xué)重點(diǎn)】
1 .怎樣測(cè)量物體的加速度。
2 .怎樣提供和測(cè)量物體所受的力。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1 .如何提出實(shí)驗(yàn)方案并使實(shí)驗(yàn)方案合理可行。
2 .實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理。
?課前準(zhǔn)備
小車、祛碼、小桶、砂、
4、細(xì)線、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板、墊木、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、紙帶、刻度尺、天平.
?教學(xué)過(guò)程
教學(xué)
環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)方法
引
入
課
題
創(chuàng)設(shè)情景,引入課題
演示視頻材料1:在同一畫面演示噴氣式飛機(jī)從航母上起飛、列車起步并附有加速數(shù)值(飛機(jī)8m/s2,列車0.3m/s2)。
演示視頻材料2:在同一畫面演示普通汽車和賽車起瞳并附后加速度數(shù)值(普通汽車2m/s,賽車4.5m/s)
引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題:飛機(jī)、列車、汽車在起動(dòng)時(shí)可以產(chǎn)生不向的加速度,你認(rèn)為加速度的大小與哪些因素有關(guān)呢?
引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論:物體的加速度大小與物體的大小,與物體質(zhì)量的大小有美系。物體質(zhì)量?定
5、時(shí),受力越大,加速度越大;物體受力一定時(shí)質(zhì)量越小,加速度越大。
演示視頻材料
提出問(wèn)題讓學(xué)生觀
察討論
由學(xué)生分析得出定
性結(jié)論
引入課題
提出本節(jié)課題:用實(shí)驗(yàn)探究物體加速度的大小與物體的受
力,物體的質(zhì)量的定量關(guān)系。
新
課
教
學(xué)
一、提出問(wèn)題:
加速度的大小與物體受力的大小,物體的質(zhì)量有關(guān),
如何研究這二個(gè)變量之間的關(guān)系呢?
用控制變量法研究a、F、m三者之間的關(guān)系,先保持物體的質(zhì)量m不變,研究加速度a與受力F的關(guān)系,再保持受力F不變,研究加速度a與物體的質(zhì)量m的關(guān)系,最后把研究的結(jié)果綜合起來(lái),即可得物體的加速度a與物體所受外力F,物體的質(zhì)量
6、m三個(gè)量之間的關(guān)系。
二、要求學(xué)生猜想和假設(shè)
根據(jù)前面的分析猜想加速度a的大小與物體所受外力F大小成正比,與物體的質(zhì)量m成反比
三、引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,確定實(shí)驗(yàn)步驟
1、實(shí)驗(yàn)方案:
讓小車在外力作用卜在長(zhǎng)木板上作勻加速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)量小車的質(zhì)量m,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a,小車所受外力F,研究m一定日ta與F的定量關(guān)系;F一定時(shí),a與m的定里大於
2、實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)選取實(shí)驗(yàn)器材、按照?qǐng)D1組裝器材
(2)利用天平測(cè)量小車、鉤碼的質(zhì)量。
(3)保持小車質(zhì)量m小艾,通過(guò)懸掛小向質(zhì)量的小鉤碼對(duì)
學(xué)生思考提出研究方法一一控制變量法
讓學(xué)生根據(jù)前面的
分析猜想a與F、m的關(guān)系
引導(dǎo)
7、學(xué)生選擇器
材,借助CAI課件解讀實(shí)驗(yàn)裝置,引
導(dǎo)學(xué)生確定如何測(cè)
量F、m和a設(shè)U表格,強(qiáng)調(diào)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量a,強(qiáng)調(diào)鉤碼
小車產(chǎn)生不問(wèn)的拉力F,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出繩帶,測(cè)量出對(duì)應(yīng)拉力下的小車的加速度a,記錄拉力F與相應(yīng)的加速度a的大小記錄表格里。
(4)保持懸掛小鉤碼不變,通過(guò)在小車上增加祛碼改變小車的質(zhì)量,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量對(duì)應(yīng)的加速度,記錄小車質(zhì)里m與相應(yīng)的加速度a的大小。
四、指導(dǎo)學(xué)生做分組操作實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)
五、分析與論證
1、分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
指導(dǎo)學(xué)生用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分別在坐標(biāo)紙上作出
a—F圖象和a—1/m圖象,看它們是否兩條過(guò)原點(diǎn)的直線。
2、聽
8、取學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)匯報(bào)
(1)讓學(xué)生自己根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出物體的加速度a的大小與物
體受力F的大小、物體的質(zhì)量m三者的關(guān)系,對(duì)前面的猜想進(jìn)行驗(yàn)證
(2)聽取小組實(shí)驗(yàn)匯報(bào)
(3)學(xué)生互評(píng)
質(zhì)量不能太大(其系統(tǒng)誤差,讓學(xué)生自己去探究)
學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)、交流結(jié)果、教師巡視指導(dǎo)
學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果、互評(píng)
教
學(xué)
小
六、課堂小結(jié)
1、對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估,請(qǐng)同學(xué)思考該實(shí)驗(yàn)還可以如何改
進(jìn),實(shí)驗(yàn)誤差是由哪些原因引起的等
留待同學(xué)思考下一
節(jié)課回答
2、教師小結(jié):
教師評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)
情況,得出結(jié)論為
下節(jié)課作好鋪墊
我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象都可以證明我們的猜想
是成立的,也就是在物體的質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度a
的大小與物體所受外力F的大小成正比,即aaF;物體受力一定時(shí),物體的加速度a的大小與物體的質(zhì)量m成反比,即aa1/m,這就是我們下一節(jié)課要學(xué)習(xí)的牛頓第二定律。
?教學(xué)反思
學(xué)生實(shí)驗(yàn)控制比較難,可能出現(xiàn)各種情況,課前教師應(yīng)做好充分準(zhǔn)備