终稿加速度、力、质量

“探究加速度与力、质量的关系”教学设计
（沪科版必修一）
一、【教材依据】
沪科版高中物理必修一第五章第二节“研究力和运动的关系”。

二、【设计思路】
1、指导思想：
依据新课程中的学生科学探究能力目标和实验能力目标，结合探究教学理论、学习理论和物理学发展过程，按照新课程理念，在课堂教学中充分把握以教师为主导，学生为主体的教学原则，让学生亲身体验一个理论产生的全过程，深刻领会牛顿运动定律的实质。

2、设计理念：
研究加速度与力、质量的关系的实验有多种做方案，根据学校实验条件，结合学生实际情况，我确定采用教材中的实验方案，采取教师指导下学生自主探究的方法进行教学。

在实验探究过程中培养学生的动手操作能力，思维逻辑能力，团结协助等品质。

让学生自主学习，积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使学生亲身经历实验探究的过程，体会探索自然规律的艰辛与喜悦，逐步形成科学态度与科学精神。

3、教材分析：
本节课是沪科版高中物理必修一第五章《研究力和运动的关系》的第二节，主要是通过实验探究的方法研究物体的加速度a跟物体受的外力F及物体的质量m三者之间的定量关系。

传统教材中这节课先进行牛顿第二定律内容的教学，然后再用实验验证牛顿第二定律，注重的是知识的再现，而现行教材则是将本节从原来的牛顿第二定律中单独取抽出作为一节实验探究课让学生分组自行设计方案，进行实验探究，并通过实验数据的分析归纳得结论。

在第一节中教材通过伽利略的理想实验的推理过程已经使学生对力和运动的关系有了初步的认识——力的是改变物体运动状态的
原因，物体在力的作用下运动状态要发生改变，而惯性（质量）又阻碍运动状态的改变，这是一个问题中的矛盾双方，教材将本节课安排为实验探究课，既能巩固学生对牛顿第一定律的认识，帮助学生澄清物体运动状态改变的难易程度，又能通过实验探究理解加速度与力和物体的质量之间的关系，为下一节牛顿第二定律的提出奠定重要基础，起到承上启下的作用。

4、学情分析：
通过初中两年的物理学习，已经深刻了解了实验研究物理问题的科学方法以及探究式学习方法在学习物理知识中的重要作用。

加之高中阶段的学习，学生对加速度的概念和牛顿第一定律有了基本的认识——知道了力是产生加速度的原因，而且学生逻辑推理能力和抽象思维的能力与初中相比也有了较大的提高，这都为学生能顺利完成本节实验探究奠定了良好的基础。

当然学生在具体细节的操作上、实验数据的分析及实验误差的分析等方面不可能做得尽善尽美，若是教师若能进行适当的引导，还是可以达到本节课的教学目标的。

5、教学方法分析
依据教学目标和学情分析，以及建构主义理论和新课程理念确定本节课的教学方法为：实验探究法。

6、课程标准解读
课程标准对本节课的要求为：通过实验探究加速度与物体质量、物体受力的关系。

课程标准中所使用的行为动词“探究”就是要让学生亲自设计实验，通过实验操作，实验数据处理分析交流实验结果等环节找出加速度与力、质量的关系。

“探究”说明课程标准倡导学生自主探究，让学生尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。

“实验探究”的方法体现三维目标中的过程和方法，本节还需要运用的研究物理的方法控制变量法和化曲为直法，实验过程对实验数据的处理、分析与论证、评估与交流则体现了三维目标中的知识与技能及情感态度与价值观。

三、【教学目标】
知识与技能：
1、理解加速度的大小与力和质量的关系。

2、通过实验探究加速度与力和质量的半定量关系。

3、知道平衡摩擦力的方法。

4、培养学生动手操作能力。

过程与方法：
1、学生自己设计并定量地探究加速度和力、物体质量之间的关系。

2、知道用控制变量法探究多变量物理问题。

3、会用图象法描述物理规律。

4、知道由a—m图像向a—1/m 图像转化的化曲为直法在物理学中的应用。

情感态度与价值观：
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、激发学生的求知欲和创新精神，培养与他人合作的团队精神。

3、体会探究过程的基本环节并在活动中获得成就感。

现代教学手段的的应用：
四、【教学重点及其教学策略】:
重点：①控制变量法的使用。

②如何提出实验方案并使用实验方案合理可行。

③实验数据的分析与处理。

策略：通过类比初中阶段电流与电压电阻的过程，使学生学会多变量的研究方法。

同时在探究活动中让学生展开充分的讨论交流，体会实验探究的合理性，严谨性和必要性，在实验探究的基础上引导学生借助图像法对实验结果进行深入细致的分析和思考。

五、【教学难点及其教学策略】：
难点：通过探究实验，认识并总结出结论。

策略：联系生活中的生活现象，引导学生自己提出问题，积极猜想与假设，并类比以前研究多变量问题时的成功经验，自行设计实验方法，并通过不断交流补充，完善实验试验步骤，从而完成自主探究的过程，并通过对实验数据的分析处理得出结论，加深学生对牛顿第二定律的深刻理解。

六、【教学准备】：
实物投影仪、多媒体课件，小车，一端带定滑轮的长木板，带小
盘的细线，砝码（规格：10g、20g、30g、40g，用作牵引小车的力），钩码（50g）4个（用来改变小车的质量），打点计时器（套数：够全班4人一组用的，一般学校都应该有这样的器材），纸带，
七、【教学过程】
八、【教学反思】
本节内容是一实验探究课，为突出新课程的理念，教学过程中我主要突出以下几个方面：
1、让学生获得体验。

科学探究的目的不仅仅在于得出结论，更重要的是经历实验探究的整个过程。

由于在一节课内很难使学生经历从“提出问题、猜想假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估与交流”的全过程，并且本实验是高中阶段的第一个探究性试验，对于以后的探究性实验具有示范作用，所以本节内容我用了两个课时：第一课时主要完成进行实验设计任务，第二课时进行实验并通过交流流得出实验结论。

2、突出学生的主体地位。

实验思想和方案的确立比进行实验本身更重要。

因此在实验思想和方案实验方案的确立过程中，我注重学生的积极参与过程，既肯定学生开放性的设计思维过程，同时引导学生思维的完整和设计的可能性和可行性的讨论，注意集体的智慧的发挥，培养他们团队的合作意识。

当然在此过程中可能会出现不可预知的情况，作为老师，应该肯定学生可能出现的每一种的想法，放手让学生去做，允许学生犯错，让学生亲身体会科学的道路上不总是一帆风顺的。

3、加强实验的探究过程，弱化数据的处理过程。

即便两个课时，教学任务也很重，为了加快节奏，避免学生在课堂上由于处理数据浪费大量的时间，老师可以借助office自带软件中的excel软件帮助
学生对得出的实验数据进行处理。

4、分析论证与评估交流两个环节，分析误差产生原因，优化实验方案，使其形成科学态度与科学精神。