实验探究加速度与力、质量的关系教学设计pjw (5)
实验探究加速度与力和质量的关系教案
实验探究加速度与力和质量的关系教案简介这个教案将帮助学生通过实验来探究加速度与力和质量的关系。
通过进行实验,学生们将能够观察到不同力和质量对加速度的影响,并深入了解它们之间的关系。
目标通过实验理解加速度、力和质量的概念。
掌握测量加速度的方法,并能解释测量结果。
探究加速度与力、质量之间的关系。
教学步骤引入概念:向学生介绍加速度、力和质量的定义和作用,并解释它们之间的关系。
实验准备:为学生准备实验所需材料,如小车、定时器、测量工具等。
实验设计:让学生分组设计实验方案,包括选择不同力和质量的组合,并确定测量加速度的方法。
实验操作:学生按照设计方案进行实验操作,记录实验数据。
数据分析:帮助学生分析实验数据,比较不同力和质量组合下的加速度变化情况。
结论总结:引导学生总结实验结果,归纳出加速度与力、质量之间的关系,并解释其原因。
拓展思考:鼓励学生思考实验中可能存在的误差和改进方法,以及实验结果在实际生活中的应用等相关问题。
课堂讨论:组织学生就实验过程和结果展开讨论,促进他们对概念的深入理解和能力的培养。
教学评价观察学生在实验操作过程中的表现和数据记录能力。
听取学生对实验结果的解释和推理能力。
指导学生撰写实验报告,包括实验设计、数据分析和结论。
参考资料提供学生参考的课堂讲义、教科书或在线资源,以加深他们对加速度、力和质量关系的理解。
通过本实验,学生将能够理解力对物体运动状态的影响以及质量对加速度的影响,并且能够建立它们之间的关系。
实验步骤准备实验所需材料,包括弹簧秤、不同质量的物体、测量尺、计时器等。
将弹簧秤固定在水平台上。
将不同质量的物体挂在弹簧秤上,记录下每个物体的质量。
将物体以水平方向推动,用计时器记录下物体通过固定距离所用的时间。
计算出每个物体的加速度。
分析并讨论实验结果,探究加速度与力和质量之间的关系。
分析并讨论实验结果,探究加速度与力和质量之间的关系。
实验探究加速度与力和质量的关系教案
以下是一个实验探究加速度与力和质量的关系的简要教案:
实验名称:探究加速度与力和质量的关系
实验目的:
1. 了解力对物体运动状态的影响;
2. 探究加速度与施加的力和物体质量之间的关系。
实验材料:
1. 平滑水平桌面
2. 小推车或滑轮组
3. 牵引绳
4. 弹簧测力计
5. 不同质量的金属块
实验步骤:
1. 在水平桌面上放置小推车或滑轮组。
2. 用牵引绳连接弹簧测力计和小推车,并确保绳子通过滑轮组。
3. 给小推车施加不同大小的拉力,记录每次施加的力值。
4. 将不同质量的金属块放在小推车上,保持拉力不变,记录金属块的质量和推车的加速度。
5. 重复实验多次,以获得可靠的数据。
实验数据处理:
1. 根据实验数据绘制力与加速度的图表,分析它们之间的关系。
2. 计算不同质量下的加速度,比较结果并总结规律。
实验注意事项:
1. 确保实验台面光滑水平,减少外界干扰。
2. 每次实验前都要校准弹簧测力计,确保准确性。
3. 实验时要小心操作,避免受伤。
思考问题:
1. 根据实验结果,你觉得加速度与施加的力和物体质量之间有何关系?
2. 实际生活中还有哪些情况符合你在本实验中得出的结论?
通过这个实验,学生可以直观地感受到力对物体运动状态的影响,理解加速度与力和质量之间的关系。
同时,培养学生的实验设计能力和数据分析能力。
实验探究加速度与力质量的关系教学设计
实验探究加速度与力质量的关系教学设计实验名称:探究加速度与力、质量的关系实验目的:1.确定质量和力对物体加速度的影响关系。
2. 学生通过实验观察和数据分析,理解牛顿第二定律F=ma。
实验器材:1.弹簧测力计2.物体滑块3.光滑水平面4.质量盒5.弹簧片等实验步骤:1.实验前准备:a.将弹簧片挂在墙上,并调整其高度,使其与水平面平行。
b.将挂在弹簧片上的质量盒取下,称量质量m。
c.将弹簧测力计挂在质量盒下方,使其不接触水平面。
2.实验设计:改变力的大小,测量物体的加速度。
a.选择一个合适的质量盒(质量较小)作为滑块,将其放在水平面上。
b.用弹簧测力计测量质量盒的质量,并将测得的质量记录下来。
c.将弹簧测力计拉到第一个刻度线处,测量弹簧测力计的示数作为施加在质量盒上的力F1d.记录质量盒的加速度a1e.重复步骤c和d,每次拉动弹簧测力计使其示数增加一个刻度线,分别测量力F2、F3、F4...,对应的加速度分别记录为a2、a3、a4...3.实验数据的处理和分析:a.将实验数据整理成表格,包括力的大小F和加速度的大小a的值。
b.绘制力F和加速度a的散点图。
c.根据散点图的趋势,判断力和加速度的关系。
实验注意事项:1.实验过程中,保证水平面的光滑,以减小摩擦的影响。
2.弹簧测力计的示数应稳定后再进行读数。
3.实验过程中要求学生记录详细的数据和观察结果,以便后续的数据处理和分析。
实验结果分析:根据实验数据和散点图的观察,可以得出以下结论:1.物体的质量对加速度没有影响,即质量的大小不会改变物体的加速度。
2.力的大小和物体的加速度成正比,即力的增大会导致加速度的增大。
3. 根据牛顿第二定律F=ma,加速度和力的关系可以用直线表示。
实验拓展:1.尝试使用不同质量的滑块进行实验,观察质量对加速度的影响。
2.利用上述实验装置,进一步探究摩擦力对物体加速度的影响。
3.将实验结果与理论计算结果进行对比,检验牛顿第二定律的有效性。
实验:探究加速度与力、质量的关系-优质教案
4.2 实验:探究加速度与力、质量的关系 教案【教学目标】 1.理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关。
2.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
3.培养学生动手操作能力。
【重点难点】 1.怎样测量物体的加速度。
2.怎样提供和测量物体所受的力。
【教材解读】【实验目的】 探究加速度与力、质量的关系.【实验原理】 利用砂及砂桶通过细线牵引小车做加速运动的方法,采用控制变量法研究上述两组关系.如图所示,通过适当的调节,使小车所受的阻力忽略,当M 和m 做加速运动时,可以得到a =mg M m+,mg m M M F +=,当M 》m 时,可近似认为小车所受的拉力T 等于mg 。
本实验第一部分保持小车的质量不变,改变m 的大小,测出相应的a ,探究a 与F 的关系;第二部分保持m 不变,改变M 的大小,测出小车运动的加速度a ,探究a 与M 的关系。
【实验器材】 打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附有滑轮的长木板,小桶,细绳,砂,低压交流电源,两根导线,天平,刻度尺,砝码.【实验步骤及器材调整】(1)用天平测出小车和小桶的质量M 和m ,把数值记录下来。
(2)按教材中的装置把实验器材安装好。
(3)平衡摩擦力:在长木板的不带滑轮的一端下面垫上一块薄木板,反复移动其位置,直至不挂砂桶的小车刚好在斜面上保持匀速运动为止。
(4)将砂桶通过细绳系在小车上,接通电源放开小车,使小车运动,用纸带记录小车的运动情况,取下纸带,并在纸带上标上号码。
(5)保持小车的质量不变,改变砂桶中的砂量重复步骤(4),每次记录必须在相应的纸带上做上标记,列表格将记录的数据填写在表内。
(6)建立坐标系,用纵坐标表示加速度,横坐标表示力,在坐标系上描点,画出相应的图线,探究a 与F 的关系。
(7)保持砂及小桶的质量不变,改变小车的质量(在小车上增减砝码),重复上述步骤(5)、(6),探究a 与M 的关系。
【注意事项】(1)在本实验中,必须平衡摩擦力,方法是将长木板的一端垫起,而垫起的位置要恰当.在位置确定以后,不能再更换倾角.(2)改变m和M的大小时,每次小车开始释放时应尽量靠近打点计时器,而且先通电再放小车.(3)每次利用纸带确定a时,应求解其平均加速度.(4)作图时,要使尽量多的点在直线上,不在直线上的点应对称分布在直线的两侧,误差较大的舍去.例(2013·安徽省示范高中高三联考)小明在实验室采用如图所示装置探究“物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系”时,设小车及车中的驻码的总质量为M,砂及砂桶的总质量为m。
《探究加速度与力、质量的关系》教学设计
《实验:探究加速度与力、质量的关系》教学设计高中物理组:潘永红【教学目标】一、知识与技能1.理解物体运动状态的变化快慢即加速度大小与力有关,与质量也有关。
2.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
3.培养学生动手操作能力。
二、过程与方法1.指导学生半定量地探究加速度与力和质量的关系,知道用控制变量法进行实验。
2.引导学生自己设计实验,并根据设计进行实验。
3.对实验数据进行处理,并能根据数据结果得出结论。
三、情感、态度、价值观1.通过实验,培养实事求是、尊重客观规律的科学态度。
2.通过探究激发学生的求知欲和创新精神。
3.培养与人合作的团队精神。
【教学重点】1.控制变量法的使用。
2.如何提出实验方案,并使实验方案合理可行。
3.实验数据的分析和处理。
【教学难点】1.在老师引导下提出切实可行的实验方案。
2.实验的操作过程。
【教学用具】小车,一端带有滑轮的长木板,钩码1盒(每盒10个),配重码两个,铁夹,线绳若干。
【教学过程】一、导入:师:牛顿第一定律定性地描述了物体的运动和力的关系,物体的运动不需要力来维持,力是使物体运动状态发生改变的原因。
当物体受到的合外力不为0时,将使物体的运动状态发生改变。
而物体运动状态(也就是运动速度)发生改变时,物体具有加速度,所以说物体受到的合外力不为0是物体产生加速度的原因,即力是物体产生加速度的原因。
师:上节课的学习中我们还了解到:质量是物体惯性的量度,质量越大,惯性越大,而惯性越大就代表物体的运动状态越难改变。
运动状态难改变就是说速度变化慢即加速度小。
所以质量也将决定物体加速度的大小。
师:从上面的分析我们知道,物体的加速度与合外力和质量有关,而且大体知道它们之间是怎样的关系:质量一定时,受力越大,其加速度越大。
例如,竞赛用的小汽车,质量与一般小汽车相仿,但因为安装了强大的发动机,能够获得巨大的牵引力,可以在四五秒内从静止加速到100km/h;受力一定时,质量越小,加速度越大,例如,同样牵引力下空车的加速比装满货物的车的加速度大。
实验探究加速度与力、质量的关系教案
(一)知识与技能1、理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关。
2、通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
3、培养学生动手操作能力。
(二)过程与方法1、使学生掌握在研究三个物理量之间关系时,用控制变量法实现。
2、指导学生根据原理去设计实验,处理实验数据,得出结论.3、帮助学生会分析数据表格,利用图象寻求物理规律。
(三)情感、态度与价值观1、通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。
2、使学生养成实事求是的科学态度,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
3、培养学生的合作意识,相互学习,交流,共同提高的学习态度.★教学重点1、怎样测量物体的加速度2、怎样提供和测量物体所受的力★教学难点指导学生选器材,设计方案,进行实验。
作出图象,得出结论★教学方法1、提出问题,导入探究原理――自主选器材,设定方案,进行操作,总结归纳――进行交流。
2、对学生操作过程细节进行指导,对学生实验过程的疑难问题进行解答。
★教学用具:多媒体、小车、一端带滑轮长木板、钩码、打点计时器、学生电源、纸带、刻度尺、气垫导轨、微机辅助实验系统一套。
★教学过程(一)引入新课教师活动:利用多媒体投影下图:定性讨论:物体质量一定,力不同,物体加速度有什么不同?力大小相同,作用在不同质量物体上,物体加速度有什么不同?物体运动状态改变快慢取决哪些因素?定性关系如何?学生活动:学生讨论后回答:第一种情况,受力大的产生加速度大,第二种情况:质量大的产生加速度小。
学生再思考生活中类似实例加以体会。
点评:教师还可举日常生活中一些实例,如赛车和普通小汽车质量相仿,但塞车安装了强大的发动机,牵引力巨大,可产生很大加速度。
再如并驾齐驱的大货车和小汽车在同样大的制动力作用下,小汽车容易刹车.通过类似实例使学生获得感性认识:加速度大小既与力有关,也与质量有关,为下一步定量研究做好铺垫.(二)进行新课1、物体加速度与它受力的定量关系探究教师活动:现在我们探究物体加速度与力、质量的定量关系(用控制变量法)。
4.2实验:探究加速度与力、质量关系(教学设计)——高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
探究加速度与质量、力的关系教学设计一、教材分析“探究加速度与力、质量的关系”一节选自人教版普通高中物理必修一第四章第二节。
牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章重点和中心内容,而探究加速度与力和质量的关系是学习下一节的重要铺垫。
教材中实验的基本思路是采用控制变量法,要测量的物理量有质量、加速度和力,测量质量用天平,需要研究的是怎样测量加速度和力。
本节从引导学生从牛顿第一定律出发,提出探究加速度与力、质量关系的必要性并从实验思路设计、物理量的测量、实验过程和数据分析几个方面导学生完成探究,实验的基本思路对于学生来说并不困难,因此整个教学过程应该更加重视让学生体会探究的实质:鼓励学生提出科学问题;设计更多的实验方案;引导学生解决实验中遇到的问题:会试用多种方法处理数据,基于实验数据得出结论;以及培养学生对探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。
二、学情分析1.已有基础:从知识结构上看,学生已认识到加速度与力、质量有关,以及它们之间的定性关系,具备了进一步定量探究的基础;从科学探究素养上看,学生已接触过实验探究,初步熟悉科学探究的要素,对于实验探究,学生也已有了一定基础;从认知发展水平上看,高一学生的认知正处于由直观认知向逻辑推理过渡阶段,学生已经初步具备了分析、归纳的能力。
2.学困点:生对定量研究运动规律的过程还很陌生,对于应用图像法处理数据中图像的“拟合”原理难以理解。
三、教学目标1.通过实验设计过程,采用控制变量的方法对a、F、m三个物理量间的关系进行定量研究和根据实验数据,归纳实验结论。
2.经历实验的操作和测量过程,以及通过图象处理实验数据的过程,理解图像法处理实验数据的有效性和“化曲为直”的思想方法,体验如何平衡摩擦阻力、减少系统误差的操作方法。
3.通过探究实验,体会探究过程的科学性和严谨性,培养与人合作、学会分享的团队精神。
四、教学重难点重点: 让学生经历加速度与力、质量关系的探宄过程,体会探究的本质,培养学生提出问题、批判性思维、交流与合作的能力。
《实验:探究加速度与力,质量的关系》教学设计
《实验:探究加速度与力,质量的关系》教学设计《实验:探究加速度与力,质量的关系》教学设计一、指导思想本节课的学习,依据人教版高中物理必修一课本实验二,建构主义的学习理论、多元智力理论和后现代主义。
根据学生最近发展区,设计活动,通过“科学探究→收集数据→分析处理数据→建构概念”的教学流程,学生动手操作测量利用小车与加速度与力,质量的关系,经历科学探究过程,充分发挥学生主动探究的积极性,引导学生在合作探究、小组讨论的过程中,总结得到加速度与力,质量的关系二、教学背景分析1、本节的教学内容是建立在质量、力,加速度的概念基础之上,通过实验探究收集数据、交流讨论,建立概念的教学,是对简单机械的拓展和深化,进一步认识三者之间的关系,是学生探究能力提升的过程之一。
2、高一学生现阶段能力发展水平不平衡,形象思维能力较强,逻辑思维能力发展水平不高,但具有一定的物理实验的基本技能和基本方法,已初步具备收集、记录实验数据,分析实验数据得出结论的能力。
学生通过前面的学习已经知道牛顿第二定律,通过本节课的学习可以加深学生对牛顿第二定律的理解。
3.教学方式通过探究加速度与力、质量的关系,速度是描述物体运动状态的物理量,加速度是描述速度变化快慢的物理量。
因此也可以说,加速度是描述物体运动状态变化快慢的物理量。
由前面的学习我们知道,力是改变物体运动状态的原因,质量大的物体运动状态不容易改变。
这说明,加速度与力、质量之间必然存在一定的关系。
4.教学准备多媒体课件,小车一端带滑轮长木板、带小钩或小盘的细线两条;钩码(规格:10g20g,用作牵引小车的力);砝码(规格:50g100g200g,用来改变小车的质量);刻度尺、计算器,铅笔;文件夹;粗线绳(用来牵引小车).打点计时器、电源、纸带、气垫导轨.三、教学目标1.知识与技能(1)理解探究加速度与力、质量的关系的合理性和必要性。
(2) 理解实验思路的合理性,以及用图像处理实验数据的有效性。
《探究加速度与力、质量的关系》 教学设计
《探究加速度与力、质量的关系》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标学生能够理解加速度与力、质量的关系。
学生能够通过实验设计和数据分析,得出加速度与力成正比、与质量成反比的结论。
学生能够运用牛顿第二定律解决简单的力学问题。
2、过程与方法目标经历探究加速度与力、质量关系的实验过程,培养学生设计实验、观察实验、分析数据和得出结论的能力。
通过对实验数据的处理和分析,培养学生运用数学方法处理物理问题的能力。
3、情感态度与价值观目标培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。
激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的探索精神和创新意识。
二、教学重难点1、教学重点探究加速度与力、质量关系的实验设计和操作。
理解加速度与力成正比、与质量成反比的关系。
2、教学难点实验数据的处理和分析,得出加速度与力、质量的定量关系。
对牛顿第二定律的理解和应用。
三、教学方法1、实验探究法让学生亲自参与实验探究,通过观察、测量和分析数据,得出结论。
2、讲授法讲解加速度、力和质量的概念,以及牛顿第二定律的内容和意义。
3、讨论法组织学生讨论实验方案、实验结果和相关问题,促进学生的思考和交流。
四、教学过程1、导入新课通过展示一些生活中的现象,如汽车加速、运动员起跑等,引导学生思考物体运动状态改变的原因,引出加速度、力和质量的概念,提出问题:加速度与力、质量之间有什么关系?2、实验探究(1)实验器材小车、砝码、托盘、细线、打点计时器、纸带、刻度尺、天平、长木板、定滑轮等。
(2)实验原理控制小车的质量不变,改变拉力的大小,测量小车的加速度,探究加速度与力的关系;控制拉力不变,改变小车的质量,测量小车的加速度,探究加速度与质量的关系。
(3)实验步骤①用天平测量小车的质量,并记录。
②按图安装实验装置,将纸带穿过打点计时器,连接小车和托盘,调整长木板的倾斜程度,使小车能在长木板上匀速运动。
③在托盘里放入适量的砝码,接通电源,释放小车,打出一条纸带。
④改变托盘里砝码的质量,重复步骤③,打出多条纸带。
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
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11、《试验:探究加速度与力、质量的关系》教学设计【教学目标】一、学问与技能1.理解物体运动状态的改变快慢即加速度大小与力有关,与质量也有关。
2.通过试验探究加速度与力和质量的定量关系。
3.培育学生动手操作能力。
二、过程与方法1.指导学生半定量地探究加速度与力和质量的关系,知道用掌握变量法进行试验。
2.引导学生自己设计试验,并依据设计进行试验。
3.对试验数据进行处理,并能依据数据结果得出结论。
三、情感、看法、价值观1.通过试验,培育实事求是、敬重客观规律的科学看法。
2.通过探究激发学生的求知欲和创新2、精神。
3.培育与人合作的团队精神。
【教学重点】1.掌握变量法的使用。
2.如何提出试验方案,并使试验方案合理可行。
3.试验数据的分析和处理。
【教学难点】1.在老师引导下提出切实可行的试验方案。
2.试验的操作过程。
【教学用具】多媒体课件,小车〔20辆,每辆车上贴上质量为200g,贴上“参照车”与“试验车”字样〕,一端带有滑轮的长木板〔20个〕,一次性小塑料口杯及棉线套〔20个,质量可忽视〕,50g 规格钩码10盒〔每盒10个〕,托盘天平砝码20盒,刻度尺〔米尺〕,线绳若干,铁文件夹10个,计算机和大屏幕投影3、系统一套,计算器。
【教学要求】上课地点为试验室,共分成10组,五个学生一组,每组男、女生都要有,选出组长一名。
每组桌上贴上组号,每个学生发学案一张,每组同学带课本,计算器,铅笔。
【课时支配】2课时〔第1课时探究试验方案,第2课时试验操作、分析试验数据、得出结论〕【教学过程】一、第1课时:设计试验方案〔教师组织学生商量并回答学案上的问题〕问题1:本节课讨论物体运动的加速度大小跟什么有关,请同学们先猜一猜加速度大小跟什么有关?教师留意:学生可能猜出质量和力以外的因素,教师引导或告之本节课只探究加速度与力和质量的关4、系。
问题2:请同学们猜一猜加速度与力、质量有什么关系,列举出实例。
实验探究加速度与力质量的关系教案
4.2 实验:探究加速度与力、质量的关系教学过程(一)引入新课(教师活动)物体的运动状态变化的快慢,也就是物体加速度的大小,与物体的质量有关,例:一般小汽车从静止加速到100km/h ,只需十几秒的时间,而满载的货车加速就慢得多。
物体的运动状态变化的快慢,也与物体受力有关例:竞赛用的小汽车,质量与一般的小汽车相仿,但因为安装了强大的发动机,能够获得巨大的牵引力,可以在四五秒的时间内从静止加速到100km/h(学生活动)学生根据事实总结得出定性结论:物体的质量一定时,受力越大,其加速度越大;物体受力一定时,它的质量越小,加速度也越大。
(提出问题)物理学并不满足于这样的定性的描述,物体的加速度与它受的力、它的质量有什么定量的关系?(二)教学过程设计实验方案的确定(教师活动)加速度的大小既与物体的受力有关,又和物体的质量有关,那么我们应采用什么方法来研究加速度的大小与物体的受力和物体的质量之间的定量关系呢?(学生活动)可以先研究加速度与物体受力的关系,再研究加速度与物体的质量的关系。
(教师活动)当研究三个物理量之间的关系时,先要保持某个量不变,研究另外两个量之间的关系,再保持另一个量不变,研究其余两个量之间的关系,然后综合起来得出结论。
这种研究问题的方法叫控制变量法,是物理学中研究和处理问题时经常用到的方法。
同学们刚刚提到的研究方法就是控制变量法,在这个实验中应如何控制?(学生活动)在这个实验中,可以保持物体的质量不变,测量物体在不同的力作用下的加速度,分析加速度与力的关系;也可以保持物体所受的力不变,测量不同质量的物体在该力作用下的加速度,分析加速度与质量的关系。
制定实验方案时的两个问题思路:实验中需要测量的物理量有三个:物体的加速度、物体所受的力、物体的质量。
质量可以用天平测量,本实验要解决的主要问题是怎样测量加速度和怎样提供和测量物体所受的力。
1、怎样测量(或比较)物体的加速度(学生活动)① 物体做初速为0的匀加速直线运动,测量物体加速度最直接的办法就是用刻度尺22t x测量位移并用秒表测量时间,由公式a= 算出加速度① 可以在运动物体上连一条纸带,通过打点计时器打点来测量加速度。
实验:探究加速度与力、质量的关系 说课稿 教案 教学设计
实验:探究加速度与力、质量的关系重/难点重点:1. 怎样测量物体的加速度。
2.怎样提供和测量物体所受的力。
难点:指导学生选器材,设计方案,进行实验,作出图象,得出结论。
重/难点分析重点分析:加速度的测量:由纸带根据公式Δ=2aT,结合逐差法计算出小车的加速度。
在现实中,仅受一个力的情况几乎是不存在的。
一个单独的力的作用效果与跟它大小、方向都相同学的合力的作用效果是相同学的,因此,在实验中我们只要测出物体所受的合力即可。
难点分析:本节是探索规律的实验,就是让学生亲身体验探究过程。
在教学师的引导下学生动手、动脑进行设计研究,体会通过控制变量来研究物理规律的重要方法,在研究电阻、电容等实验中都会用到此法。
只有让学生在实际的设计和操作中才能使学生体会到物理研究的方法,达到掌握方法、提高能力的目的。
突破策略一、加速度与力的关系让学生阅读课本,明确以下两个方面内容:1.实验的基本思路:保持物体的质量不变,测量不同学力下的加速度,分析加速度与力的关系。
2.实验数据的分析:根据定性分析判断结果:力越大,加速度越大,猜测a ∝F,n F。
(1)设计表格,如:(2)建立坐标系如图4-2-2:图4-2-2(3)描点(4)连线通过得到的图线,分析a与F的关系。
实验发现a-F图象是一条过原点的直线。
改变小车的质量重复上面步骤,看得出的图象有什么不同学。
二、加速度与质量的关系让学生阅读课本,明确以下两个方面的内容:1. 实验的基本思路:保持物体受力不变,测量不同学质量下的加速度,分析加速度与质量的关系。
2. 实验数据的分析:根据定性分析判断结果:质量越大,加速度越小,猜测a∝1m ,1nm。
(1)设计表格,如:(2)建立坐标系如图4-2-3:a-1m 或a-1nm图4-2-3(3)描点(4)连线得到图线分析,分析a与m的关系。
为了增强学生做实验的目的性,引导学生分析以下内容:这个实验需要测量的物理量有三个:物体的速度、物体所受的力、物体的质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
:
控制变量法 图象法
2.数据处理方法:
3.结论
:
a∝F a∝1/m
a∝F /m
谢谢! 谢谢!
欢迎批评指正!
欢迎批评指正
m/kg
1 m· a/m · s -2 a/m s -2
0.861 0.692 0.470 0.352 0.290
/kg -1
3
4 5
0.400 0.500 0.750 1.000 1.200
2.50 2.00 1.33 1.00
0.83
0.4 0.2 1m/ -1 /kg 0 0.5 0.2 kg 1.0 0.4 1.5 0.6 2.0 0.8 2.5 1.0 1.2 m
1、有没有发现实验中 钩码的质量有什么特点? 为什么要有这个要求?
既是对“漏掉”问题的补充, 也把学生的思绪延续到课后、 延续到了下一节课
2、如果实验结果出现以下图像, 原因可能是什么?
与新课遥相呼应, 既分散了难度, 又增加了出现频率, 符合学生的心理特点, 容易被学生接受
源于课本例题, 但融入了最新时讯, 材料新颖,题设简单 体现了新课标关于 “灵活地、创造性地处理教材” 的要求
自主学习,合作探究,
分组讨论与分组实验相结合
(三)说教学程序
创设情景、提出问题
提出假设猜想
设计实验方案并分组探究 师生交流,完善实验方案
继续探究,采集实验数据 分析实验数据并论证猜想 教师小结评估,布置作业
让学生体会科 学探究过程; 培养学生的科 学素养…
说教学程序
生活实例
(一)创设情景、提出问题 影响物体加速度的因素?
通过讨论、交流、改进,设 计出可行的实验操作方案,让学 生体会科学研究的方法,加深了 对知识的理解,知道了制定实验 方案在实验中的重要性。
(五)继续探究,进行实验
次数
F/N
a/m · s -2
0.146 0.302 0.428 0.592 0.751
如何更直观 的处理数据?
当小车 质量不 变时
1 2
0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
3
4 5
0.75
a/m· s -2
0.60
0.45
0.30
0.15 0 0. 1 0.2 实际测量数 据绘图,利用图象; 引导学生进行数据 分析。
1.0 0.8 0.6
a/m· s -2
当 拉 力 不 变 时
次 数 1 2
标注重培养学生探究能力,动手能力,观察和总结能力的
特点。
学情分析
1、学生对加速度与力、 质量的关系有着简单定 性的的了解 2、学生接触过“控制变量 法”
1、纸带数据的分析 方法及其烦难的计算 过程 2、平衡摩擦力的原理 3、图像法的应用
教学目标
知识与技能: 从实验中总结出加速度与力成正比,与质量成反比 过程与方法: 1、体验科学探究的过程,能使用控制变量法 2、能用“化曲为直”的思想处理物理量之间的反比关 系; 情感、态度与价值观: 培养学生的团队协作精神,能相互交流、讨论,勇于 改进实验方法。
1 同质量的赛车与普通小汽车,谁启动快?
2人推车前进时,空车与载重车,谁更容易起步?
教学程序设计
(二)提出猜想和假设 m一定,可能 a∝ F; ?
问:a、F、m 间的定
量关系?
F一定,可能 a∝1/m。 ?
根据情景问 题自然引出 探究的课题 明确了本节 课的任务。
教学程序设计
(三)制定实验方案:
人教版必修1第四章第二节
探究:
加速度与力、质量的关系
禹州市一高物理组 彭建伟
《实验:探究加速度与力、质量的关系》
一说教材
(1)地位与作用 (2) 学情分析
(2)教学目标 (3)教学重点、难点
二说教法、学法 三说教学程序
(一)说教材
地位与作用
本节课是人教版必修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,注重问题的提出与 研究,让学生参与经历制定实验方案的过程,体现了新课
1.探究加速度与合力的关系 1).测量哪些量? 1怎么设计这个实验?
实验探究
a、F、m
m: a: F:
天平
讨论:
2控制哪个物理量不变?
2).怎么测量?
打点计时器 物体所受的合力
3如何确定运动小车受到的合力? 4如何消除摩擦阻力对实验的影响? 5怎样在实验中更好表示合力?
6怎样改变合力的大小?
初步设计 实验装置
如何更直 观的处理 数据?
六分析归纳得出结论,论证猜想
a∝F和 a∝1/M
实验操作过程,培养团队 合作精神,提高其动手能 力。 讨论分析的过程,强调数 学知识处理物理问题的能 力。 利用图象法处理数据的能 力,有利于今后独立进行 探究实验。
教学程序设计
(七)回顾总结,深化认识 布置作业
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) 3、各小组写一份本节课的实验报告. 思考与讨论 1 、钩码的重力真的等于绳子对小车的拉力吗? 2 、图像一定过原点吗?
研究方法:控制变量法
做实验 、得数据、填表格二、作图象、交 流分析、形成结论
四)完善实验方案
方案一:小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、 细线、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
用天平测出小车 的质量m
钩码的总重力G 当作小车受到的 拉力F
3、2009年12月武广高铁正式开 始运营,这是我国综合应用 日德技术自主生产的第一条 时速在350km/h以上的高铁。 在一次试运营中,该列车持 续的牵引力为1.6×105N,受 到的阻力是列车重力的0.1倍 ,列车的质量为1.0×105kg, 试根据以上分析,求出列车 在启动时的加速度多大?
小结
重点和难点
重 点:
加速度与力、质量的定量关系的探究过程。
难 点:
1 学生在猜想的基础上进行实验设计,提出可行
的实验方案。
2 绘制图像,归纳分析,得出结论。
二说教法学法
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。”
突出 平衡摩擦力
改进后 实验装置
教学程序设计
把长木板不带滑轮一端适当垫高,使小车的重力沿斜面 向下的分力与摩擦力平衡。 这就是平衡摩擦力
如右图
1 怎样就算平衡好摩擦力?
提醒学生: 本节课用钩码重力近似等于绳子对小车拉力即表示小车所 受的合力。
2.探究加速度与质量的关系
讨论: 1控制哪个物理量不变? 2 怎样改变小车的质量?