4.2实验：探究加速度与力、质量的关系（教学设计）2024-2025学年高中物理同步精品备课一体化资源（人教版2019必修第一册）.docx

4.2实验：探究加速度与力、质量的关系（教学设计）2024-2025学年高中物理同步精品备课一体化资源（人教版2019必修第一册）

授课内容

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授课时间

教学内容

本节课的教学内容来自于2024-2025学年高中物理同步精品备课一体化资源（人教版2019必修第一册）第四章第二节“实验：探究加速度与力、质量的关系”。本节内容主要通过实验探究，让学生理解加速度、力和质量三者之间的关系，掌握控制变量法在物理实验中的应用，培养学生的实验操作能力和科学思维。

教学重点：掌握加速度、力和质量之间的关系；学会运用控制变量法进行实验探究。

教学难点：理解并掌握控制变量法在实验中的应用；如何准确地测量和计算加速度、力和质量。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，主要包括：科学思维、实验操作、科学探究和综合应用能力。通过实验探究加速度、力和质量之间的关系，学生能够掌握控制变量法在物理实验中的应用，培养科学思维和实验操作能力；同时，通过自主设计和完成实验，学生能够提高科学探究能力，学会观察、分析、解决问题；最后，通过理论联系实际，学生能够综合运用所学知识，提高物理知识的应用能力。

学情分析

本节课针对的是高中一年级的学生，他们已经掌握了基本的物理知识，对运动和力的概念有初步的理解。学生们的逻辑思维能力和实验操作能力处于成长阶段，需要通过实践来加深对物理概念的理解。大部分学生对实验感兴趣，但部分学生可能对实验操作不够熟练，对数据处理和分析有一定的畏惧心理。

在学习本节课之前，学生们已经学习了速度、加速度等基本概念，对人工作坊了一定的了解。然而，对于如何运用控制变量法设计实验，以及如何准确测量和计算加速度、力和质量，学生们可能还存在困惑。因此，在教学过程中，需要关注学生的个体差异，引导他们运用已有的知识解决新问题，提高他们的综合应用能力。

同时，学生们在行为习惯方面表现各异，部分学生学习积极性高，愿意主动参与课堂讨论和实验操作；但也有部分学生较为内向，不愿主动表达自己的观点。因此，在教学过程中，需要关注每个学生的情感态度，鼓励他们积极参与课堂活动，提高课堂氛围。

针对以上学情，本节课将注重引导学生运用已有的知识解决新问题，通过实验操作和数据分析，让学生掌握加速度、力和质量之间的关系，提高他们的实验操作能力和科学探究能力。同时，关注学生的情感态度，营造积极向上的课堂氛围，使每个学生都能在轻松愉快的环境中学习物理。

教学方法与策略

1.针对本节课的教学目标和学生的学情特点，我选择采用讲授法、实验法和小组讨论法相结合的教学方法。首先，通过讲授法向学生传授加速度、力和质量的基本概念，为学生实验探究打下理论基础。其次，利用实验法让学生亲自动手操作，直观地观察和记录实验数据，培养学生的实验技能和观察能力。最后，采用小组讨论法，让学生在小组内交流实验结果和心得，培养学生的合作意识和沟通能力。

2.具体的教学活动设计如下：

（1）实验演示：以动画或实物演示的方式，向学生展示实验原理和操作步骤，引导学生了解实验目的和意义。

（2）小组讨论：将学生分成若干小组，每组学生根据实验数据，分析加速度、力和质量之间的关系，并讨论如何运用控制变量法进行实验设计。

（3）成果展示：鼓励学生代表上台展示本组实验结果和分析结论，其他学生进行评价和提问，促进课堂互动。

3.在教学媒体使用方面，我将运用多媒体课件、实验器材和网络资源等，为学生提供丰富的学习资源，提高教学效果。同时，利用教学软件实时监测学生的学习状态，为个别化教学提供依据。

教学过程

课前准备：

学生：预习本节课内容，了解加速度、力和质量的基本概念，观看实验操作视频，熟悉实验步骤和数据记录方法。

教师：准备实验器材，制作多媒体课件，设计教学活动和问题讨论，安排课堂任务。

第一环节：导入新课（5分钟）

1.教师通过回顾上节课的内容，引导学生复习速度和加速度的概念，为新课的学习做好铺垫。

2.提问：同学们，你们知道物体的运动状态是如何改变的吗？力在其中扮演了什么角色？

3.学生回答后，教师总结：力的作用是使物体的运动状态发生改变，而加速度则是描述这种改变的物理量。接下来，我们将通过实验探究加速度与力、质量的关系。

第二环节：实验演示与讲解（15分钟）

1.教师演示实验操作，讲解实验原理和步骤，强调实验注意事项。

2.提问：同学们，你们能说出实验中涉及到的物理量有哪些吗？它们之间的关系是如何的呢？

3.学生回答后，教师总结：在本实验中，我们主要关注加速度、力和质量之间的关系。通过控制变量法，我们可以改变其中一个物理量，观察其他物理量的变化，从而得出它们之间的关系。

第三环节：学生实验操作与数据记录（15分钟）

1.学生分组进行实验操作，测量并记录实验数据。