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我会根据导入过程,带领学生回顾加速度的概念,并提出探究问题:物体加速度的大小与什么因素有关?
2.猜想假设
在提问之后,我会引导学生根据生活分析实例:
①小汽车加速到100km/h需要十几秒,而大货车却要慢得多。
②赛车与小汽车质量相差不大,但赛车因为有更强大发动机,所以赛车能在5秒左右就能加速到100km/h。
通过分析这两个例子得出猜想:
猜想一:加速度与质量有关,质量越大,加速度越小。
猜想二:加速度与物体受力有关,所受合外力越大,加速度越大。
3.设计实验,制定计划
对于设计实验部分,这是本节课的核心所在,所以我会通过问题的形式,逐一引导学生,解决实验设计中的困难,再由学生确定最后实验方案。
对于这一实验主要有四个问题需要教师引导学生完成:
(1)如何确定加速度与力的关系?
①基本思路:保持物体质量不变,测量物体在不同力作用下的加速度,在分析加速与力的关系;
②数据分析:以加速度a为纵坐标,以力F为横坐标建立坐标系,描点分析。
(2)如何确定加速度与质量的关系?
①基本思路:保持物体受力不变,测量不同质量在该力作用下的加速度,分析加速度与质量关系;
②数据分析:可以从简单的先入手,以加速度a为纵坐标,质量1/m为横坐标,描点绘图,观察是否为过原点直线。
(3)如何测量(或比较)物体的加速度?
①如果物体做初速度为0的直线运动,可用刻度尺测位移,用秒表测试间,由公式a=2x/t2求出加速度;
②可以利用打点计时器测量加速度。
(4)怎样测量物体所受恒力?
恒力F可以代表物体所受的合力,所以可以利用放在平面上的小车受到的拉力当作合外力,因为存在摩擦力,所以要倾斜平面平衡摩擦力。
根据引导完成以上问题,确定实验方案。
在解决这四个问题后这一实验对学生来说就简单了很多,所以接下来我会把学生进行分组,按4人为一小组的形式进行确定实验步骤,并开始实验。
4.进行实验,收集数据
在实验过程中,我会要求学生按照设计的实验步骤完成实验,并且我也会强调实验中的注意事项:如打点计时器的使用方法,平衡摩擦力的方法等。之后由学生进行实验,收集数据,我会进行巡视,帮助有疑问的学生解决问题。
5分析论证
在学生实验完成后,还是按照实验的分组,根据实验设计方案分析处理实验数据,并得出结论和分析结论。最后有我总结实验结论:物体的加速度与物体受力成正比,与物体质量成反比。
6评估交流
学生再次回顾实验历程,分析实验过程存在的误差,我会引导学生从四个角度进行分析:第一是打点计时器测量引起的误差;第二是平衡摩擦力时引起的误差;第三是实验的系统误差;第四是数据处理的不规范引起的误差,并一一解答。