课程总体目标

用控制变量法探究加速度与力、质量的定量关系:保持质量不变研究a与F、保持力不变研究a与m,通过打点计时器测加速度,用a-F、a-1/m图像得出正比与反比结论。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
控制变量法

理解用控制变量法分别研究 a 与 F、a 与 m 的关系。

知识理解
2
实验装置与操作

认识小车、打点计时器、纸带等器材,理解补偿阻力与测加速度的方法。

知识理解
3
a 与 F 关系

通过数据得出质量一定时 a 与 F 成正比。

技能应用
4
a 与 m 关系

得出力一定时 a 与 m 成反比,理解用 a-1/m 图像更易看出线性关系。

知识理解
5
实验结论

概括“加速度与合力成正比、与质量成反比”,为牛顿第二定律奠基。

科学探究
6
实验关键

掌握补偿阻力、先通电后释放、多次测量取平均等关键操作。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    由赛车启动时“动力大、质量小则加速快”的生活经验导入,提出 a 与 F、m 的定量关系猜想,用控制变量法设计实验。

  • 2
    巩固阶段

    通过补偿阻力要点、a-F 与 a-1/m 图像、关键操作清单巩固,并以末页“巩固·活用教材”归纳实验思路与结论。

  • 3
    练习阶段

    从设计控制变量方案、读纸带求加速度,到由图像得正比/反比结论,梯度落实实验能力。

完成后你将掌握

能说明用控制变量法探究 a 与 F、m 关系的实验设计。
能由 a-F、a-1/m 图像得出 a∝F、a∝1/m 的结论。
能复述实验关键操作,概括加速度与力、质量的定量关系。