人教版 (新课标)必修12 实验：探究加速度与力、质量的关系教学设计

这是一份人教版 (新课标)必修12 实验：探究加速度与力、质量的关系教学设计，共3页。

按照教材安排本节分两课时完成，第一课时分组实验：分别测出加速度与力、质量几组数据。第二课时引导学生进行数据分析。
关于《加速度与力、质量关系的教学》，以往教材安排为“验证实验”，而新教材改为“探究实验”。这一变化，体现新大纲所要求的注重培养学生实验能力以及综合分析问题、解决问题的能力。本人就是根据这一要求进行本节内容的教学设计的，下面仅就第一课时谈一谈教学思路。
首先由两副图片引导学生发现问题：速度变化的快慢与那些因素有关，然后进一步引导学生提出问题：加速度与力、质量有何定量关系？引出本节课题。
然后，由教师提出加速度与力、质量都有关系，那么怎样进行实验研究？从而引出“控制变量法”这一科学方法。在研究加速度和力的关系时，首先提出 如何提供和测量力、怎样测加速度？然后组织学生讨论解决方案。并对实验器材、实验步骤、记录数据的表格设计展开分组讨论，并把学生讨论结果在实物展示台上展示，然后由学生发表意见，得出可行方案。最后组织学生进行分组实验。
总之本节课紧紧围绕“发现问题、提出问题、解决问题”这一探究模式，层层深入地展开教学，以提高学生的团结协作能力、分析解决问题的能力以及实验能力等。
需要补充说明的是：实验前本人刻意没有强调实验中要平衡摩擦力，也没有强调沙（桶）的质量要远小于车（砝码）质量，而是任由学生实验，然后根据所得图象去引导学生分析图象为何不过原点，以及当外力较大时，图象为何弯曲。这样安排，我认为更能体现“探究”这一模式。
以上只是本人的一些粗浅的看法，敬请各位专家批评指正。
附教案:
实验：探究加速度与力、质量的关系（教案）
思考题：下表为“探究加速度和力、质量关系”实验中所得出的数据，根据表中数据回答下列问题。
推导出加速度a与质量m、力F的函数关系。
在寻找上述关系中，你运用了哪种科学方法？
课题
第二节 实验：探究加速度与力、质量的关系
授 课 人
王 冠
教学目标
用比较法测量加速度
探究加速度与力、质量的关系
能作图象分并根据图象析物理问题
重点
探究加速度与力、质量的关系
难点
实验方案的确立、实验数据的分析
教具
打点计时器、小车、重物、线、木板、钩码、砝码、纸带
情感态度
价值观
实验是探究物理规律的最重要的手段
学会用实验分析和解决问题是一种物理品格
教学内容
教师活动
学生活动
加速度和力的关系
基本思路：保持物体质量不变，测量物体在不同的力作用下的加速度
实验器材：打点计时器、小车、重物、线、木板、钩码、砝码、纸带
3．表格：
实验次数
加速度
小车受力
1
2
3
4
5
播放：（1）战斗机进入临战状态
抛掉副油箱
（2）普通小气车和赛车同时启动
引导：从以上两个事例中可以发现什么问题？能否用物理语言概括以上两个问题？
启发点拨：同学们提出的“灵活，提速快”，物理含义是什么？
小结引出课题，
新课教学
启发引导：一个量与两个量都有关系，怎样用实验研究它们的定量关系？
总结得出：用控制变量法
实验：探究加速度和力的关系
提出问题：怎样提供和测量物体所受的恒力？
探讨：能否用弹簧称拉物体？
总结得出可行方案：用钩码通过细线拉小车，钩码（盘）的重力为对小车的拉力。
提出问题：怎样测小车的加速度？
小结：用打点计时器
组织讨论：实验所需的哪些器材、表格如何设计
组织学生进行分组实验、巡视并指导学生实验
观看课件，发现并提出问题
思考讨论
思考讨论
思考讨论
选器材、设计表格
加速度与质量关系
基本思路：保持物体所受的力相同，测量不同质量的物体在恒力作用下的加速度
实验器材：打点计时器、小车、重物、线、木板、钩码、砝码、纸带
表格
实验次数
加速度
小车质量
1
2
3
4
讲述：通过添加砝码改变小车质量，重复上面实验，得出数据填入左表
组织学生分组实验并指导学生进行实验
小结：本节课我们一起探讨了加速度与质量、力的关系，请同学们课后根据得到的数据分析它们之间有什么定量的关系。并思考下面问题。
分组实验
尝试分析实验数据并思考下面问题
实验次数
质量（㎏）
力（N）
加速度(m/s2)
1
0.1
1.0
10
2
0.1
1.5
15
3
0.2
1.0
5
4
0.2
1.5
7.5
5
0.4
1.5
3.75