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第四章第2节实验:探究加速度与力、质量的关系
温州中学朱梦雪
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。本节内容是探索规律的实验,重点就是让学生亲身体验探究过程。在教师的引导下学生进行设计研究,体会通过控制变量的物理研究方法与图像数据分析法。
二、教学目标
知识与技能
1.理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关。
2.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。
过程与方法
1.使学生掌握在研究三个物理量之间关系时,用控制变量法实现。
2.指导学生根据原理去设计实验。
3.帮助学生会分析数据表格,利用图象寻求物理规律。
情感态度与价值观
1.通过实验探究激发学生的创新精神。
2.使学生体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
3.培养学生的合作意识,相互学习、交流、共同提高的学习态度。
三、教学重点难点
教学重点
1.探究方案的制定(如何测量加速度与如何提供恒定外力并测量)
2.实验数据的处理方法
教学难点
指导学生设计合理的方案,作出图象,得出结论。
四、教学用具:
第一组实验用具:附有滑轮与刻度尺的轨道两个、相同的小车2个、细线2条、钩码多个(用于提供牵引小车的力和改变小车的质量)、一根1-2米的长细绳。
第二组实验用具:附有滑轮与刻度尺的轨道、小车1个、光电门2个、细线1条、配重多个(用于提供牵引小车的力和改变小车的质量)。
五、教学过程
1、引入
上节课我们学习了牛顿第一定律,请同学们回想牛顿第一定律阐述了什么内容?
学生答:牛顿第一定律谈到一切物体总是保持匀速直线运动或静止的状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
也就是说力能使物体的速度发生变化,产生加速度。那么当一个力作用在物体上时,物体的加速度大小又和哪些因素有关呢?带着这个问题,我们一起来观看两个视频。
多媒体播放视频一:自制简易版仪器分离花生壳与花生膜
同学们从该视频中可以得出什么结论呢?
学生答:在相同大小的风力作用下,花生膜飞走了,花生果仁留下了。当力的大小一定时,质量越大,加速度越小。