人教版]必修1[42实验：探究加速度与力、质量的关系

《人教版]必修1[42实验：探究加速度与力、质量的关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基本信息课题人教版（必修1）4.2实验：探究加速度与力、质量的关系作者及工作单位彭升江西省萍乡市湘东中学教材分析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牛顿第二定律的重要铺垫。该实验的器材选取、方案设定，因前面使用过，学生自然会想到用该器材测加速度。但测力有一定困难，还需平衡摩擦。为此可借助气垫导轨避免这一点。另外，测加速度可在气垫导轨上安放两个光电计时门，通过微机辅助系统记录，小车通过两个计时门的时间间隔，测出两计时门间距离，可由x=—at2求加

2、速度数据完全可由微机处理，甚至a_F,a-/m图2象由微机处理作出，收到事半功倍的效果。学情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，也与质量有关。2、通过实验探究加速度与力和

3、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.教学重点和难点教学重点1、怎样测量物体的加速度2、怎样提供和

4、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，得出结论教学环节教师活动预设学生行为设计意图（一）引入新课利用多媒体投影定性讨论：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。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）新课1、加速度与力关系如何测

5、量加速度厲？需什么器材？请同学样设计方案。利用前边测加速度的器材，在钩码质量远小于小车质量条件下，钩码重力大小等于对小车拉力（至于为什么以后再讨论），但必须设法使木板光滑，或使用气垫导轨以减少摩擦直至忽略不计。这样小车受的合力就等于钩码重力。教师对学生设计方案的可行性进行评估，筛选出最佳方案进行实验。指导学生分组实验，把小车在不同拉力下的加速度填在设计好的表格中如何直观判断加速度"与尸的数量关系？指导学生以〃为纵坐标，以尸为横坐标建立坐标系，利用图象找规律。利用实物投影展示某同学做的图象，让大家

6、评价。加速度与力可能成正比。第二章我们已探究过小车速度随时间变化规律，可用该实验器材测加速度。小车在钩码牵引下作匀加速运动，利用打出纸带求加速度。学生思考，设计可行方案测量学生设计实验步骤，进行分组实验，取得数据学生在事先发给的坐标纸上描点，画图象，看图象是否是过原点的直线〉就能判断a与F是否成正比。分析研究表格中数擴，得出结论。该实验的器材选取、方案设定，因第二章使用过，学生自然会想到用该器材测加速度。但测力有一定困难，还需平衡摩擦。为此可借助气垫导轨避免这一点。2、加速度与质量的关系保持物体

7、所受力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，探究加速度与质量关系，请同学们用最简单关系猜测一下二者是什么关系？教师解释：若a与/〃成反比，其实是刀与1//〃成正比，刀-1//〃的图象应是什么？保持钩码质量一定即拉力大小一定，如何改变小车质量？加速度与质量可能成反比。应该是过原点、直线。在小车上加踐码。学生设计实验步骤，进行分组实验，测出不同质量时加速度。在坐标纸上描点，作＜3-1/刃图象，据&-/m图象建否是过原点直线就能判断加速度是否与质量成反比。由于学生刚开始从事探究实验，缺乏经验

8、，需要教师指导，比如设计方案，利用图象处理数据，学生一无经历，二不习惯，所以宜采用定向探究，逐步使学生走向自由探究。3、对实验可靠性进行评估如果同学们猜想是正确的，那么根据实验数据，以&为纵坐标，以尸横坐标，或以&为纵坐标，1/刃为横坐标，作出图象都应该是过原点的直线，但实际描的点并不严格在某直线上，也不一定过原点。若真是刀F,沪1/m得需多次实验才能证实。学生讨论结果，看书讨论相关问题。一个好的实验设计，一定要留足时间，让同学进行实践，学生动手实验过程，是实验探究的重要坏节。实验探究绝不能纸上