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視頻標簽：加速度與力,質(zhì)量的關(guān)系
所屬欄目：高中物理優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：教科版高一物理必修一第三章第2節(jié)《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》四川
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課堂教學設計與反思
學科 物理
年級
高一
版本、冊數(shù) 課目名稱 教育科學出版社必修1第三章第2節(jié)《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》
教學目標
1、知識目標：
（1）通過實驗探究，掌握加速度和力之間的定量關(guān)系 （2）通過實驗探究，掌握加速度與和質(zhì)量之間的定量關(guān)系； （3）知道平衡摩擦力的原因和方法；
學會用圖像法分析物理問題，并理解“化曲為直”的思想；
2、能力目標：
（1）能設計簡單的實驗方案和分析簡單的實驗步驟，培養(yǎng)學生科學探究的能力和素養(yǎng)；
（2）能用控制變量法進行實驗探究，學會使用數(shù)字化傳感器，并在實驗過程中能發(fā)現(xiàn)問題解決問題。 3、情感目標：
通過視頻引入培養(yǎng)學生的愛國情懷和對物理與對生活；對科技、軍事等領域發(fā)展的重要性有所體會。 教學重點、 難點及措施 重點：
（1）加速度與力之間的定量關(guān)系探究 （2）加速度與質(zhì)量之間的定量關(guān)系探究
解決措施：利用GQY數(shù)字化傳感器，得到較為準確的實驗數(shù)據(jù)，通過對實驗數(shù)據(jù)和實驗圖像的分析，完成對加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系探究。 難點：
（1）對平衡摩擦力的理解 （2）應用圖象分析實驗數(shù)據(jù)
（3）“畫曲為直”思想的理解 解決措施：
（1）通過引導學生建立簡單的物理模型，簡化實驗條件，引導出平衡摩擦力的問題，再通過師生一起討論初步確定實驗中平衡摩擦力的方法，最后在實驗過程中利用傳感器進一步落實和驗證平衡摩擦力的操作。
通過excel表格，迅速的將學生通過實驗得到的a-M數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為a-1/M
的相應數(shù)據(jù)并作出圖像，加強對初次接觸“化曲為直”的物理思想的理解，完成對a-M的定量關(guān)系的探究。
學習者分析
知識分析：學生通過牛頓第一定律，知道了力和質(zhì)量與物體運動狀態(tài)的改變有關(guān)，也具備了運動學和一定的力學基礎；
能力分析：學生在初中階段就熟練掌握了用控制變量法分析問題的能力，也能夠通過數(shù)據(jù)對物理量進行簡單的定性分析。
心理分析：對物理學在軍事和科技發(fā)展中的應用有較高的興趣，對數(shù)字化傳感器也有一定的好奇心。
教學過程
教學環(huán)節(jié)
教學內(nèi)容
活動設計
活動目標
媒體資源使用 及分析 視頻引入
播放視頻“珠海航展”片段，引出加速度跟哪些因素有關(guān)？
開始思考加速度可能跟哪些因素有關(guān)？ 激發(fā)學生的興趣，迅速
進入到探究加速度主題，同時進
行愛國主義教育。
通過電腦播放視頻引入加速度，給學生直觀的帶來視覺沖擊，激發(fā)興趣。
演示實驗
演示實驗，激發(fā)
矛盾，引導學生
猜想加速度可能
與力、質(zhì)量有關(guān)，
進入本堂課的定
量研究
猜想，發(fā)現(xiàn)與猜想不符后，思考如何修正實驗方案 通過激發(fā)矛
盾的方式，
引導學生自
己設計出利
用控制變量
法進行實驗
的方案。
通過攝像頭連接電腦端，同屏展示演示實驗的全過程。
設計實驗方案
提出問題，如何利用實驗器材，測量物體的質(zhì)量、力、以及加速度？并引導學生利用桌上的實驗器材，進一步確定實驗方案。
1. 思考并進行小組內(nèi)討論實驗方案；
2.結(jié)合運動學公式得出間接計算加速度的方法。 培養(yǎng)學生設計實驗方案的能力。明確計算加速度的方案和實驗中其它的待測量。
通過課前利用智能手機錄制的微課介紹光電門傳感器的使用方法。
學生分組實驗
指導學生利用光電門傳感器完成分組實驗，并及時發(fā)現(xiàn)學生的問題并解決問題
分組實驗，探究一：加速度與力的關(guān)系；探究二：加速度與質(zhì)量的關(guān)系；
培養(yǎng)學生動手實驗、收集數(shù)據(jù)、描點作圖等能力，并通過實驗數(shù)據(jù)，利用初中所學知識，能初步自己分析數(shù)據(jù)，找到加速度與力、加速度與質(zhì)量的定性關(guān)系。 學生利用筆記本電腦，使用GQY數(shù)字實驗平臺，完成探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的定量探究實驗。
數(shù)據(jù)分析和得出結(jié)論
先引導學生分析表格里的實驗數(shù)據(jù)，得到a和F的定性關(guān)系，再結(jié)合圖像，得出定量關(guān)系。引導學生利用化曲為直的思想，改變自變量，利用圖像得到在力一定時，a與m成反比的結(jié)論。
分析實驗數(shù)據(jù)和圖像，得出實驗結(jié)論。體會“化曲為直”的思想。
從學生熟悉的定性分析過渡到定量分析，降低學生理解和接受的難度。利用學生剛才的經(jīng)驗，從a和F的正比關(guān)系過渡到找a
和m1
的關(guān)
系。
利用移動終端——筆記本電腦，使用excel表格，在實驗數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了實驗數(shù)據(jù)和實驗圖像之間的同步轉(zhuǎn)化。
反思總結(jié)
引導學生反思本節(jié)課的實驗過程。
反思問題，總結(jié)本
堂課所學的物理規(guī)
律和物理思想方
法。
通過反思提升，加強學
生對實驗的
認識，提高
發(fā)現(xiàn)問題解
決問題的能力。
利用無線傳輸平臺，通過手機同屏拍照并上傳的功能，實時同步學生對實驗關(guān)鍵步驟——平衡摩擦力這一步操作的檢查。
應用信息技術(shù)環(huán)境教學小結(jié)
1. 利用移動終端——智能手機，通過手機同屏拍照并上傳的功能，實時同步學生對實驗關(guān)鍵步驟——平衡摩擦力這一步操作的檢查，很好的解決了在課堂實驗過程中學生的生成性問題。
2. 利用移動終端——筆記本電腦，在學生實驗環(huán)節(jié)使用GQY數(shù)字實驗平臺，利用傳感器和筆記本電腦采集和處理數(shù)據(jù)的功能，提高了實驗數(shù)據(jù)的準確性，提升了學生課堂探究實驗的深度和廣度，大大提高了課堂教學的效率。
3. 利用移動終端——筆記本電腦，使用辦公軟件excel表格記錄和處理數(shù)據(jù)的功能，實現(xiàn)了實驗數(shù)據(jù)和實驗圖像之間的同步轉(zhuǎn)化，很好的解決了在處理實驗數(shù)據(jù)過程中學生的生成性問題。
4. 利用交互式電子設備——鴻合白板，使用智能手寫輸入功能，實現(xiàn)了手寫體到楷體的轉(zhuǎn)化，提高了課堂板書的規(guī)范性和美觀性。
以上信息技術(shù)的使用，主要應用于實驗探究和數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，解決了一下幾個問題：
1. 相比較傳統(tǒng)實驗裝置而言，數(shù)字化傳感器采集數(shù)據(jù)更加快速和準確，極大的提高了實驗的成功率和數(shù)據(jù)的可靠性，為后面進行數(shù)據(jù)分析得出實驗結(jié)論的環(huán)節(jié)提供了堅實的基礎。
2. 利用辦公軟件excel表格處理數(shù)據(jù)和同步描點的功能，解決了學生計算數(shù)據(jù)困難，描點作圖困難以及不規(guī)范的問題，同時也節(jié)省了課堂教學的時間。
其中應用excel表格處理數(shù)據(jù)生成圖像的辦法可以推廣到更多的實驗探究課程中去。
教學反思
本節(jié)課主要有以下兩點信息化設備使用的創(chuàng)新之處：
1.在學生實驗環(huán)節(jié)使用GQY數(shù)字實驗平臺，利用傳感器和筆記本電腦采集和處理數(shù)據(jù)的功能：在明確實驗原理的情況下，通過電腦處理，快速的得到了相關(guān)的實驗數(shù)據(jù)，大大降低了學生在課堂上處理實驗數(shù)據(jù)的難度，提升了學生課堂探究實驗的深度和廣度，大大提高了課堂教學的效率。
2.利用辦公軟件excel表格處理數(shù)據(jù)和同步描點的功能，引導學生進行實驗數(shù)據(jù)的分析：
（1）為了引入“化曲為直”，在課堂上用excel進行現(xiàn)場的數(shù)據(jù)計算和同步描點，快速清晰的將實驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為了實驗圖像，同時避免了老師先入為主的給學生灌輸“化曲為直”思想的教學方式，而且利用學生已有的實驗數(shù)據(jù)，迎合學生在課堂上的生成性問題，更加符合學生的認知方式。
（2）利用excel進行數(shù)據(jù)計算和同步描點，提高了計算和描點的準確性，也為課堂教學爭取了更多的時間。 而如何將傳統(tǒng)實驗和數(shù)字化實驗結(jié)合起來，讓學生對實驗操作的體會更深刻，是以后本節(jié)課需要繼續(xù)改進的方向。
視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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