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視頻標簽：加速度與力,質量的關系
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：人教版必修一物理第四章第二節探究加速度與力質量的關系-廣西省優課
教學設計、課堂實錄及教案：人教版必修一物理第四章第二節探究加速度與力質量的關系-廣西省優課
教學目標
1.知識與技能
(1)理解探究物體加速度與力、質量的關系的合理性和必要性。
(2)理解實驗思路的合理性,以及用DIS數字化信息系統處理實驗數據的有效性。
2.過程與方法
(1)通過實驗方案設定的探究,以及經歷實驗操作測量過程、圖象處理實驗數據過程,掌握用控制變量法研究物理問題的方法和用圖象處理實驗數據,尋找物理規律的方法。
(2)體驗如何平衡摩擦力,減少系統誤差的操作辦法。
3.情感態度與價值觀
(1)通過新穎的DIS實驗室實驗儀器教學探究過程,以及課中學生自主探究與合作探究,培養學生的合作意識,相互學習、交流、共同提高的學習態度。
(2)通過實驗探究激發學生的求知欲和創新精神,養成實事求是的科學態度。
2學情分析
通過前面的學習,學生已經知道加速度的物理意義,知道力是改變物體運動狀態的原因及質量是慣性大小的唯一量度,但學生對加速度與力、質量關系的理解只是簡單的定性關系而無定量關系,所以本節課用較便捷的數字化信息系統實驗儀器來做實驗,在實驗方案的設計和實驗數據的測定教學過程,老師要有一定程度的提示和指導,這樣學生才能順利完成實驗方案的設計和實驗操作及數據處理的記錄。
3重點難點
重點:學會用控制變量法研究物理問題,掌握通過DIS實驗測量出加速度與力、加速度與質量的關系圖線的高效快捷方法。
難點:討論設計探究加速度與力、質量關系的實驗方案。用數學方法對實驗所測數據和圖象分析進行正確的評估。
4教學過程
4.1第一學時
4.1.1新設計
實驗教學目的:
1、學生學會實驗的基本方法:控制變量法
2、學會運用DIS處理實驗現象和實驗結果
3、在師生共同努力下研究小車在質量不變的情況下加速度與作用力的關系,在受力一定的情況下加速度與質量的關系。
實驗器材及實驗原理
小車、鉤碼、小車配重片、帶滑輪的軌道、DIS(位移傳感器等)、天平。
實驗步驟:
1.用天平測小車質量。
2.測量鉤碼的重力。
3.在軌道上放置小車并安裝傳感器,連接線路,將細線連接小車,跨過滑輪系住小鉤碼,釋放小車測定加速度。
4.保持小車質量不變,改變鉤碼的大小重復實驗。
5.保持鉤碼的大小不變,改變小車質量重復實驗。
6.處理數據并作a-F圖和a-1/m圖,歸納結果。
7.實驗數據的處理
方法一(常規法):
實驗數據記錄:
根據實驗數據,在方格坐標紙中繪出α-F圖線。
方法二(DIS實驗系統專用軟件):
點擊欄目中的“牛頓第二定律” ,計算機提供繪制a-F圖和a-M圖線的功能。
研究加速度與外力的關系 1:
研究加速度與外力的關系2:
研究加速度與外力的關系3:
研究加速度與質量的關系1:
研究加速度與質量的關系2:
研究加速度與質量的關系3:
這是一條曲線,為了直觀地分析,可以取倒數,“化曲為直”。點擊“a-1/M 圖像”按鈕,得到a-1/M 圖線——研究加速度與質量的關系 4:
引導學生思考:
圖線為什么不通過原點如下面兩圖,要使圖線能過原點,應如何修正實驗?
通過DIS進行實驗,處理實驗數據更為準確,對實驗現象更為明顯,結論更為準確。最后學生讓寫出實驗報告系列或相關的小論文、小制作。
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
