1、4.2實驗：探究加速度與力、質量的關系新課標要求（一）知識與技能1、理解物體運動狀態的變化快慢，即加速度大小與力有關，也與質量有關。2、通過實驗探究加速度與力和質量的定量關系。3、培養學生動手操作能力。（二）過程與方法1、使學生掌握在研究三個物理量之間關系時，用控制變量法實現。2、指導學生根據原理去設計實驗，處理實驗數據，得出結論.3、幫助學生會分析數據表格，利用圖象尋求物理規律。（三）情感、態度與價值觀1、通過實驗探究激發學生的求知欲和創新精神。2、使學生養成實事求是的科學態度，樂于探究自然界的奧秘，能體驗探索自然規律的艱辛與喜悅。3、培養學生的合作意識，相互學習，交流，共同提高的學習態度.

2、教學重點1、怎樣測量物體的加速度2、怎樣提供和測量物體所受的力教學難點指導學生選器材，設計方案，進行實驗。作出圖象，得出結論教學方法1、提出問題，導入探究原理一一自主選器材，設定方案，進行操作，總結歸納一一進行交流。2、對學生操作過程細節進行指導，對學生實驗過程的疑難問題進行解答。教學用具：多媒體、小車、一端帶滑輪長木板、鉤碼、打點計時器、學生電源、紙帶、刻度尺、氣墊導軌、微機輔助實驗系統一套。教學過程（一）引入新課教師活動：利用多媒體投影下圖：尸1<丹制1<ma定性討論：物體質量一定，力不同，物體加速度有什么不同？力大小相同，作用在不同質量物體上，物體加速度有什么不同？物體運動狀

3、態改變快慢取決哪些因素？定性關系如何?學生活動：學生討論后回答：第一種情況，受力大的產生加速度大，第二種情況：質量大的產生加速度小。學生再思考生活中類似實例加以體會。點評：教師還可舉日常生活中一些實例，如賽車和普通小汽車質量相仿，但塞車安裝了強大的發動機，牽引力巨大，可產生很大加速度。再如并駕齊驅的大貨車和小汽車在同樣大的制動力作用下，小汽車容易剎車.通過類似實例使學生獲得感性認識：加速度大小既與力有關，也與質量有關，為下一步定量研究做好鋪墊.（二）進行新課1、物體加速度與它受力的定量關系探究教師活動：現在我們探究物體加速度與力、質量的定量關系（用控制變量法）。保持物體的質量不變，測量物體在不

4、同力的作用下的加速度，探究加速度與力的定量關系。請同學生據上述事例，猜測一下它們最簡單關系。學生猜測回答：加速度與力可能成正比。教師活動：如何測量加速度a?需什么器材？請同學樣設計方案。學生回答：第二章我們已探究過小車速度隨時間變化規律，可用該實驗器材測加速度。小車在鉤碼牽引下作勻加速運動，利用打出紙帶求加速度。教師活動：現實中，除了在真空中拋體（僅受重力）外，僅受一個力的物體幾乎不存在，但一個單獨的力作用效果與跟它等大、方向相同的合力作用效果相同，因此實驗中力F的含義可以是物體所受的合力。如何為運動物體提供一個恒定合力？如何測？請同學們想辦法。教師引導：可利用前邊測加速度的器材，在鉤碼質量遠

5、小于小車質量條件下，鉤碼重力大小等于對小車拉力（至于為什么以后再討論），但必須設法使木板光滑，或使用氣墊導軌以減少摩擦直至忽略不計。這樣小車受的合力就等于鉤碼重力。教師對學生設計方案的可行性進行評估，篩選出最佳方案進行實驗。學生活動：學生思考，設計可行方案測量，也可借鑒教師提供案例進行設計。教師活動：指導學生分組實驗，把小車在不同拉力下的加速度填在設計好的表格中。學生活動：學生設計實驗步驟，進行分組實驗，取得數據。教師活動：如何直觀判斷加速度a與F的數量關系？指導學生以a為縱坐標，以F為橫坐標建立坐標系，利用圖象找規律。利用實物投影展示某同學做的圖象，讓大家評價。學生活動：學生在事先發給的坐標

6、紙上描點，畫圖象，看圖象是否是過原點的直線，就能判斷a與F是否成正比。分析研究表格中數據，得出結論。2、物體的加速度與其質量的定量關系探究教師活動：保持物體所受力相同，測量不同質量的物體在該力作用下的加速度，探究加速度與質量關系，請同學們用最簡單關系猜測一下二者是什么關系？教師解釋：若a與m成反比，其實是a與1/m成正比，al/m的圖象應是什么？學生猜測回答：加速度與質量可能成反比。應該是過原點直線。教師活動：保持鉤碼質量一定，即拉力大小一定，如何改變小車質量？將不同質量的小車的加速度填入設計好的表格中，建立a1/m坐標系作圖象。學生回答：在小車上加祛碼。學生設計實驗步驟，進行分組實驗，測出不

7、同質量時加速度。在坐標紙上描點，作a-l/m圖象，據al/m圖象建否是過原點直線就能判斷加速度是否與質量成反比。點評：由于學生剛開始從事探究實驗，缺乏經驗，需要教師指導，比如設計方案，利用圖象處理數據，學生一無經歷，二不習慣，所以宜采用定向探究，逐步使學生走向自由探究。3、對實驗可靠性進行評估教師活動：如果同學們猜想是正確的，那么根據實驗數據，以a為縱坐標，以F橫坐標，或以a為縱坐標，1/m為橫坐標，作出圖象都應該是過原點的直線，但實際描的點并不嚴格在某直線上，也不一定過原點。若真是aF,al/m得需多次實驗才能證實。學生討論結果，看書討論相關問題。課余作業1、課后完成實驗報告。2、預習第三節

8、牛頓第二定律。教學體會思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花，水中月。附錄1實驗分析牛頓第二定律是動力學的核心規律，是本章重點和中心內容，而探究加速度與力和質量的關系是學習下一節的重要鋪墊。該實驗的器材選取、方案設定，因第二章使用過，學生自然會想到用該器材測加速度。但測力有一定困難，還需平衡摩擦。為此可借助氣墊導軌避免這一點。另外，測加速度可在氣墊導軌上安放兩個光電計時門，通過微機輔助系統記錄，小車通過兩個10計時門的時間間隔，測出兩計時門間距離，可由x=at2求加速度a,數據完全可由微機處2理，甚至a-F,a-1/m圖象由微機處理作出，收到事半功倍的效果。附錄2學生分析該實驗是探索規律的實驗