5.2探究加速度与力、质量的关系 教案-2020-2021学年高中沪教版物理必修一

5.2 探究加速度与力、质量的关系教学设计 一、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下一节的重要铺垫。 本实验的基本思路是采用控制变量法。 （1）保持物体的质量不变，测量物体在不同外力作用下的加速度，探究加速度与外力的关系。探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法，看不同的外力与由此外力产生的加速度的比值有何关系。 （2）保持物体所受的力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，探究加速度与力的关系。探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法。 本实验要测量的物理量有质量、加速度和外力。测量质量用天平，需要研究的是怎样测量加速度和外力。 （1） 测量加速度的方案：采用较多的方案是使用打点计时器，因第二章使用过，学生自然会想到用该器材测加速度。根据连续相等的时间T内的位移之差Δx=aT2求出加速度。条件许可也可以采用气垫导轨和光电门。教材的参考案例效果也比较好。 （2）提供并且测量物体所受的外力的方案：由于我们上述测量加速度的方案只能适用于匀变速直线运动，所以我们必须给物体提供一个恒定的外力，并且要测量这个外力。但测力有一定困难，还需平衡摩擦，教材的参考案例提供的外力比较容易测量，采用这种方法是不错的选择。 二、教学目标 【物理观念】 1．理解探究加速度与力、质量的关系的合理性和必要性。 2．理解实验思路的合理性，以及用图象处理实验数据的有效性。 【科学思维】 1．经历实验的操作和测量过程，以及通过图象处理实验数据的过程，体验如何平衡摩擦阻力、减少系统误差的操作方法。 2.体会整个探究过程的科学严谨和合理性。 【科学探究】 1．指导学生用控制变量法进行实验,探究加速度和力、物体质量的关系. 2．学生自己设计实验，自己根据自己的实验设计进行实验． 3．对实验数据进行处理，看一下实验结果能验证什么问题， 【科学态度和责任】 1．通过探究实验，培养实事求是、尊重客观规律的科学态度． 2．通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神． 三、教学重点 1．控制变量法的使用． 2．如何提出实验方案并使实验方案合理可行． 3．实验数据的分析与处理． 四、 教学难点 1．如何提出实验方案并使实验方案合理可行． 2．实验数据的分析与处理． 五、教学方法：探究、讲授、讨论、练习 1、提出问题，导入探究原理――自主选器材