導(dǎo)語(yǔ)：速度與力和質(zhì)量關(guān)系教案一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

(一)引入新課

同學(xué)們先來(lái)看大屏幕，生活中我們見(jiàn)過(guò)這樣的情景：(先放課件，再解說(shuō)一下)超載車，遇到險(xiǎn)情時(shí)，在同樣的剎車力作用下難以停下來(lái)已釀成車禍;賽車安裝了強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)比質(zhì)量相仿的小汽車啟動(dòng)快的多.根據(jù)這些情景，同學(xué)們能否年出物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的快慢，也就是加速度的大小與什么物理量有關(guān)?誰(shuí)來(lái)談一下自己的看法?學(xué)生：物體的加速度與物體受力和物體質(zhì)量有關(guān).受力一定時(shí)，質(zhì)量越大加速度越小;質(zhì)量一定時(shí)，受力越大，加速度越大.(學(xué)生若不說(shuō)定性關(guān)系，可提示根據(jù)情景事實(shí)，告訴我們什么呢?)剛才這位同學(xué)回答的很好，不僅指出了加速度的相關(guān)因素，而且說(shuō)明了加速度與力、質(zhì)量的定性關(guān)系，然而物理學(xué)并不滿足于這樣定性的描述，我們還想知道，物體的加速度與它的受力、它的質(zhì)量有什么定量關(guān)系?誰(shuí)來(lái)發(fā)表自己的觀點(diǎn)?

(二)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.猜想假設(shè)

(生)：a∝F、a∝1/m

(師)：你是根據(jù)什么這樣猜想的呢?

(生)：同前面的定性分析，物體受力越大,加速度越大;物體質(zhì)量越大,加速度越小。

(師)：受力越大,加速度越大;質(zhì)量越大,加速度越小，也不一定a∝F、a∝1/m，你還能想象出其他的什么形式?a∝F2、a∝1/m2或其它情況。很好，同學(xué)們能放開(kāi)思維進(jìn)行大膽的猜想，頗有物理學(xué)大師的風(fēng)范，了不起，可是同學(xué)們，你將通過(guò)什么方式去檢驗(yàn)?zāi)愕牟孪肽?

2.研究方法

(生)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想

(師)：可這里有三個(gè)物理量a、F、m,如何研究三個(gè)變量之間關(guān)系比較好呢?

(生)：先保持m一定，研究a、F的關(guān)系

再保持F一定，研究a、m的關(guān)系

(師)：很好，這就是實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)基本思路，我們把這種方法稱為(控制變量法)，大家看這是控制變量法的定義。其實(shí)初中我們也用過(guò)這種方法，同學(xué)們能否回憶一下什么地方用過(guò)這種方法。

(生)：研究物質(zhì)的密度與質(zhì)量和體積的關(guān)系，以及通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓和電阻的關(guān)系。

(師)：很好，今天這堂課我們只研究第一種思路，保持m一定進(jìn)，探究a與F的關(guān)系，而且只檢驗(yàn)a∝F;這種最簡(jiǎn)單的形式是否正確好吧!有興趣的同學(xué)可以在課下依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)去檢驗(yàn)其它的形式!顯見(jiàn)測(cè)量a與F就成為本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵了!

3.方案探究

(師)：猜想假設(shè)與實(shí)驗(yàn)的基本思路都有了，我們應(yīng)該去尋求具體的方案來(lái)檢驗(yàn)我們的猜想。現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)講義，看一下自主探究指南卡上面的幾個(gè)問(wèn)題，然后帶著這幾個(gè)問(wèn)題去閱讀教材77頁(yè)“制定實(shí)驗(yàn)方案時(shí)的兩個(gè)問(wèn)題”直到78頁(yè)上邊的“參考案例”，了解一下書(shū)中告訴了我們什么樣的實(shí)驗(yàn)方案，讀完書(shū)后同學(xué)們可以試用一下桌上的實(shí)驗(yàn)儀器，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)記錄表格，組內(nèi)同學(xué)相互交流完成后，由各組組長(zhǎng)匯集一下本組的方案及觀點(diǎn)，并給大家介紹一下。哪個(gè)小組有了主意，及時(shí)舉手向老師示意一下，好現(xiàn)在開(kāi)始!

(中間隔上3-5分鐘)

(師)：同學(xué)們完成的怎么樣拉?哪個(gè)小組先來(lái)把你們小組交流的內(nèi)容讓大家分享一下，第一小組先來(lái)把你們小組交流的內(nèi)容讓大家分享下，首先請(qǐng)你回憶一下與加速度相關(guān)的公式?

(學(xué)生匯報(bào)3-5分鐘，教師作適當(dāng)點(diǎn)撥和補(bǔ)充，學(xué)生匯報(bào)同時(shí)課件展示，最后總結(jié)現(xiàn)有條件下的兩種可行性方案)

自主探究指南卡參考及點(diǎn)評(píng)

小組長(zhǎng)代表本組介紹實(shí)驗(yàn)方案

1.測(cè)a、F

2.求加速度的公式：

前三個(gè)公式都要涉及速度，而測(cè)速度比較困難，后兩個(gè)公式，只要測(cè)位移和時(shí)間就可以了，位移用刻度尺測(cè)量，時(shí)間用秒表或用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量。

(1)由知，測(cè)s或測(cè)t用秒表即可，需要軌道、小車，鉤碼(作小車?yán)τ?、平衡

摩擦力。看a與F的比值是否為定值，

(2)只適用于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，知道運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的前提下才可用，由

知，只要看為常量，即可知物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，用來(lái)測(cè)a更科學(xué)，需要用軌道、小車，多用一個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，另需學(xué)生電源、紙帶、導(dǎo)線。由

求a，再看a與F的比值是否為定值可驗(yàn)證a與F是否為正比例關(guān)系。

我們跟剛才小組方案一樣，只是我們采用a-F圖象檢驗(yàn)a-F是否成正比例關(guān)系。這樣更能清楚看出a-F的變化關(guān)系.直線若過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)即能說(shuō)明問(wèn)題.

(3)前幾個(gè)小組都是直接測(cè)a，其實(shí)，由書(shū)上的參考案例，可知，也可以不用測(cè)a，由控制兩輛小車運(yùn)動(dòng)相同時(shí)間t，則有只需讀出兩小車位移、及各自秘用拉力

，只需調(diào)節(jié)的大小看隨的變化關(guān)系，即可檢驗(yàn)a與F是否為正比例關(guān)系，我們

需要兩個(gè)軌道、兩輛小車及雙份鉤碼，用這個(gè)雙層軌道做實(shí)驗(yàn)。

3.

4.平衡好摩擦力

5.用比值法，或用圖象法

方案非常好，有難度，但創(chuàng)新意識(shí)好，巧妙運(yùn)用轉(zhuǎn)化的方法，實(shí)驗(yàn)好象很復(fù)雜，其實(shí)更科學(xué)，給這位同學(xué)一個(gè)鼓勵(lì)的掌聲。

當(dāng)然，如果實(shí)驗(yàn)條件允許的話，我們也可采用頻閃照相，用氣墊導(dǎo)軌方案去完成實(shí)驗(yàn)，我給大家介紹一下，可在現(xiàn)有條件下，我們總結(jié)出兩種可行的實(shí)驗(yàn)方案，大家看一下，這是實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們提到的一些注意事項(xiàng)，同學(xué)們可以參考一下。

4.自主實(shí)驗(yàn)

(師)："紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行"，a是否與F成正比例關(guān)系呢?還要看同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果才見(jiàn)分曉，現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)本組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)規(guī)律，大膽檢驗(yàn)?zāi)銈兊牟聹y(cè)想吧!老師建議大家彼此借鑒其它小組方案中的優(yōu)點(diǎn)，完善自己的設(shè)計(jì)方案，好現(xiàn)在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，看哪個(gè)小組在組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下做的又快又規(guī)范!

(實(shí)驗(yàn)10分鐘左右，中間針對(duì)學(xué)生的操作出現(xiàn)的共同問(wèn)題稍作點(diǎn)撥，讓學(xué)生注意操作事項(xiàng)和要領(lǐng)及規(guī)范性)

學(xué)生做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，打開(kāi)excel表格的參考樣表

有些小組已經(jīng)得到了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其他小組加油啊!可以參考老師提供的樣表，也可以自主設(shè)計(jì)表格畫(huà)在講義上，請(qǐng)最先測(cè)出數(shù)據(jù)的同學(xué)到前面電腦前輸入數(shù)據(jù)!

(展示三種情況)

各小組已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)，第一小組說(shuō)一下你們的結(jié)論，驗(yàn)證出a∝F了嗎?

(生1)：我們測(cè)出a與F發(fā)現(xiàn)a/F比值非常接近，在誤差允許的范圍內(nèi)，近似相等。說(shuō)明a∝F

(生2)：我們畫(huà)出a-F圖象為一條直線，但稍微偏離坐標(biāo)原點(diǎn)

(師)：能說(shuō)出偏離的原因嗎?

(生2)：平衡摩擦力不足，但在誤差允許的范圍內(nèi)，a-F為正比例關(guān)系

(生3)：我們?cè)陔娔X中輸入數(shù)據(jù)，作出趨勢(shì)線，發(fā)現(xiàn)為正比例函數(shù)，稍微不些偏差，在誤差允許的范圍內(nèi)，a-F為正比例。

(師)：同學(xué)們表現(xiàn)太棒了，課堂因你們而精彩!為自己的精彩表現(xiàn)來(lái)一次激烈的掌聲吧!

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

根據(jù)同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及圖象描述，我們發(fā)現(xiàn)在誤差允許的范圍內(nèi)，物體質(zhì)量一定時(shí)，a與F成正比例關(guān)系。

(三)探究歷程

回想本堂課我們的探究歷程。

首先是情景再現(xiàn)、然后是猜想假設(shè)a、F、m的關(guān)系、接著進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)方案、同學(xué)位自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、通過(guò)數(shù)據(jù)分析、最后得出結(jié)論。通過(guò)本節(jié)課的探究性學(xué)習(xí)，我們嘗試用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)探究m一定時(shí)a與F的關(guān)系。讓大家體會(huì)了物理學(xué)研究工作是以怎樣的形式和方法來(lái)進(jìn)行的，望大家從以下兩方面有所體會(huì)：第一，物理學(xué)研究并不神秘，每個(gè)同學(xué)都可以開(kāi)展物理學(xué)研究。第二，今天我們的工作是粗糙的，真正的物理學(xué)研究更精確、更完善，但基本思路和方法是一樣的，讓我們都擁有這樣一種方法，探究大自然的奧秘吧!

(四)為鞏固課堂所用知識(shí)與技能，老師送大家?guī)椎栏?jìng)賽題，看誰(shuí)先來(lái)?yè)尨穑宰钕日酒饋?lái)，并且快速回答的為獲勝者。

(五)課后探究題

最后是老師送大家的一個(gè)探究性問(wèn)題，探究報(bào)紙能承受的最大拉力與報(bào)紙的幾何尺寸之間的關(guān)系(寬度d與承受拉力F的關(guān)系).

今天的課到這兒，謝謝各位同學(xué)!同學(xué)們?cè)僖?jiàn)!