探究加速度与力质量的关系教案

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1、公开课教案课题：探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系教材分析本节是学生上高中以来接触到的第二个探究性实验，这一实验与“探究小车速度随时间变化的规律”一样，都是有确定结论的。“探究小车速度随时间变化的规律”实验使学生已经具有一定的处理此类实验问题的能力，但也给本实验又搭了一个台阶，书中没有给出确定的实验方案，要学生自己设计，给出了实验的基本思路。作为提示，书中还提醒注意两方面的问题：怎样测量（或比较）物体的速度；怎样提供和测量物体所受恒力。作为进一步的提示，还给出了一个“参考案例”，这个案

2、例是采用通用器材设计的实验，具有普遍意义和具体指导作用。本节教材除了探究结论，还涉及到一种重要的科学研究的方法——控制变量法。实验过程及数据处理上还有三个技巧：①理论坐标系建立技巧。“a与m成正比”实际上就是“a与成正比”；②实际坐标系建立技巧。不是a-F图象而是图象；不是而是图象；③平衡摩擦力；利用图象处理数据，用曲线拟合测量点，找出规律也是本节的方法重点。一、教学目标：1、知识与技能（1）学会用控制变量法探究加速度与力和质量之间的关系（2）应用图像法分析处理实验数据（3）从实验中得出加速度与力成正比

3、，与质量成反比2、过程与方法（1）体验科学研究的基本步骤（2）知道一种常用的研究方法——控制变量法3、情感态度与价值观培养学生尊重事实，实事求是的科学研究作风二、教学重点、难点1、教学重点及其教学策略：重点：用控制变量法探究加速度与力和质量之间的关系教学策略：通过教师的引导，学生的互相讨论，得出实验的步骤和数据处理的方法。2、教学难点：难点：处理实验数据并画出相关的图像 三、设计思路本课题设计思路旨在让学生体验科学研究的基本步骤。通过复习牛顿第一定律等已经学过的知识引出课题——探究加速度与力和质量的关系

4、。在教师的引导下，学生通过讨论、交流，设计实验方案，进行实验验证。处理实验数据并画出相关的图像,找出各个量之间的关系。四、教学过程教师活动学生活动点评引入新课提问：1、物体运动状态由什么物理量描述？速度改变快慢用什么物理量来描述，物体运动状态改变与何因素有关？关系是什么？回答：1、物体运动状态由速度来描述。速度改变快慢用加速度来描述；加速度与物体质量及物体受力有关，关系是：物体受力越大，物体加速度越大；物体质量越大，物体加速度越小．使学生对物体运动状态的改变有一个感性认识，由此创设情景，引出课题。2、刚

5、才的回答只是定性说明了加速度与力和质量的关系，它们的关系到底是正比和反比关系还是一次函数或二次函数关系呢？本节课我们就通过实验来探究这一关系。新课教学（设计实验方案）1、根据加速度与物体质量及物体受力的关系，我们很容易猜想它们之间可能是正比或反比的关系，下面我们就要通过实验来进行验证我们的猜想。2、那么我们应该通过实验来测定那些物理量呢？3、我们知道质量可以用天平进行测量，那么加速度怎么来测定呢？4、请大家回想前面学过的与加速度有关的各种公式，看看能不能发现讨论、回答：1、加速度，质量和力三个量。2、用

6、打点计时器进行测定加速度。1、与加速度有关的公式有：4、是初速度为零的匀加速运动的位移公式。当运动时间相同时,两个物体的位移和加速度成正比。引导学生进行猜想影响加速度的因素，确定需要研究的物理量，将问题量化。测定加速度办法。我们可以发现前面三个公式都要涉及到速度，而要测量速度也比较困难，后面两个公式只要测定位移和时间就可以了，位移可以用直尺测量，时间可以用秒表或打点计时器测量，我们先看公式，请问这个公式在什么时候成立呢？当满足什么条件时，加速度和位移成正比关系？由，在时间t相同的情况下，即=。根据已经学

7、过的知识来确定实验原理，可以使学生体会如何将所学的知识指导实践，加深对知识的理解。也可以利用打点计时器所打出的纸带和公式2计算加速度a。5、8、请大家设计一个用、探究加速度与力和质量的关系的实验原理图。（参考课本示例）（设计实验步骤）1、我们现在要研究加速度与力和质量三者的关系，如何进行研究比较好？为什么？2、这种方法在科学研究中称为控制变量法，所以我们可以先保持小车质量不变研究加速度跟力的关系，再保持力不变研究加速度跟小车质量学生讨论，回答：分别研究比较好，同时改变的话，无法确定加速度的改变是由哪个量

8、变化引起的。1、研究加速度跟力的关系实验步骤：（1）摆放好实验装置。用弹簧秤测出沙桶重力F计入表格，将车拉到打点计时器附近。（2）打开打点计时器电源，释放小车，得到纸带，并在纸带上计下沙桶的重量。（3）改变沙的质量，重复以上的步骤4次。在老师的指导下，学生通过讨论，确定实验的研究方法——控制变量法。的关系，请大家按照这个思路设计实验步骤和实验数据记录表。3、保持沙桶质量不变，可以认为小车受到的合力不变，这样就可以探究加速度与质量的关系。（4