物理教学设计张泽辉

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1、教学设计基本信息名称1.4用打点计时器测速度执教者滦南一中张泽辉课时1所属教材目录新课标人教版必修一第一章第4节教材分析通过对打点计时器的了解，掌握其使用方法。平均速度和瞬时速度是本节的难点，教材用极限的思想，从平均速度过渡到瞬时速度。加强对瞬时速度的理解，拉近物理与生活、模型与实际的距离，培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。用图像表示物理量的变化，在生活中是十分常见的方法。在过去教材中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用一条线来“拟合”这些测量点，即将验证性实验换为探究性实验，思路不一样、逻辑线索不一

2、样。学情分析1、打点计时器是高中一个重要的计时仪器，计时的同时还能记录物体的运动情况，这对高一新生来说是全新的。2、木节内容从知识到能力要求均很高，特别对刚入高中的新生来说有难度，更具有吸引力和挑战性。教学目标知识与能力目标（1）了解电磁打点计时器，电火花计吋器基本结构及基本工作原理；（2）会利用纸带上的点迹计算平均速度，并会利用这种方法计算瞬时速度；（3）能利用实验数据描绘速度一时间图象。过程与方法目标（1）培养学牛良好实验习惯，体会实验在物理学发展中的作用；（2）感受计时器的发展历程；（3）了解极限思想在处理模型和实际中的作用。情感态度与价值

3、观目标通过对平均速度和瞬时速度的理解，让学生感受物理逻辑之美；通过实验培养学生的合作、善于交流、勇与修正自己错误的意识。教学重难点重占1.打点计时器的使用。2.由纸带计算物体运动的瞬时速度。3.画物体的速度一时间图象。难点1、对纸带数据的处理。2、图彖的画法及对图彖理解。教学策略与以问题引导学生，以质疑吸引学生，以探究活动带动学生，进而培养学生的综合能力。采用探究式教法和情景创设教学设计说明法，以学生合作学习和探究性学习为主，培养学生的逻辑思维能力。7、VI

4、7义步考z-灯源盹验打上？離盼电歆实磁理小溜(X电原更数{从会始乍匕匕京?厶昌1變

5、么可将备堀L差「伽J实城为误械覇焉与源些砒说仪流电好得解交流更据教学环节课前准备联系生活实际导入课题，充分体现“从生活走向物理”的新课程理念，同吋激发学生兴趣。活动导入笔笔带琲佛邻;£^5r拿纸换谁瞬，手使隔看計匀学也丽，隅均同瑚侗看那不位色側比抽慢一吐葩比励快教师引导fi【匸厂.^2—ry,m一g.ITTJn^MU-N纲泗重于农n二扌暑丛了解仪器了解仪器归纳总结学生分组实验探究，再实验验证。培养学生探究问题的能力、创新能力、观察动手实验的能力、交流和合作的意识。突出研究物理问题的思想方法。对照仪器看说明书，引导学牛注意其重点：观察打点计时器并阅

6、读其使用说明书，明确电磁打点计吋器和电火花计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，如图所示•工作电压为4V〜6V.当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点•通电以前，把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面•当接通电源时，线圈产生的交变磁场使振动片（由弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中•由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期与线圈中的电流变化周期--致，即为0.02s.位于振片一端的振针就跟着上下

7、振动起来，这时，如果纸带运动，振针就在纸带上打岀一系列小点.~~电火花计时器使用时电源插头直接插在交流220V插座内，将裁成圆片（直径约38mm）的墨粉纸盘的中心孔套在纸盘轴上，将剪切整齐的两条普通有光白纸带从弹性卡和纸盘轴之间的限位槽中穿过，并且要让墨粉纸盘夹在两条纸带之间.这样当两条纸带运动时，也能带动墨粉纸盘运动，当按下脉冲输出开关时，放电火花不至于始终在墨粉纸盘的同一位置而影响到点迹的清晰度.也可以用上述尺寸的白纸带和墨粉纸带（位于下面）做实验，还可以用两条白纸带夹着一条墨粉纸带做实验;墨粉纸可以使用比较长的时间，一条白纸带也可以重复使用

8、，应注意降低实验成木.交流与讨论1.电磁打点计时器使用低压交流电源工作，大家想一想能不能使用直流电源，为什么？2.从原理上考虑，电火花计时器与电磁打点计时器相比，哪个更好些，误差可能会更小？猜想：电火花计口寸器可能会更好些，因为电磁打点计时器中振针和纸带间的摩擦会更大些.总结：电火花计时器使用中运动阻力极小，这种极小阻力来自于纸带运动的本身，而不是打点产生的，因而系统误差小，计时精度与交流电源频率的稳定程度一致（脉冲周期不大于50us,这一方面也远优于电磁打点计时器），同时它的操作简易，使用安全可靠（脉冲放电电流平均值不大于5UA）.总结工作原理

9、中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向，从而促使振动片上下振动，并且振动片的振动周期与电源的电流变化周期一致•若使用50Hz的交流电，