2019-2020年高中物理 匀变速直线运动的实验探究教案1 鲁科版必修1

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1、2019-2020年高中物理匀变速直线运动的实验探究教案1鲁科版必修1【三维目标】知识与技能：⑴简要地知道打点计时器的构造和工作原理，能正确使用打点计时器。⑵会分析打点计时器打出的纸带，能根据纸带正确判断物体的运动情况，并计算平均速度、瞬时速度和加速度。过程与方法：⑴经历匀变速直线运动的实验探究过程。⑵通过实验，培养学生的动手能力，分析和处理实验数据的能力。情感态度与价值观：⑴通过对实验的设计，培养积极主动思考问题的习惯，并锻炼思维的全面性、准确性和逻辑性。⑵通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。

2、培养学生在科学研究中尊重实验事实的科学态度。⑶通过共同探讨和实验，让学生感受探究过程的开放性与协作性。【教学重点】：1、启发学生自主探究：提出问题，分析问题，解决问题。2、打点计时器的使用。3、如何由纸带判断物体的运动状态并计算物体运动的瞬时速度和加速度。【教学难点】1、利用打点计时器判断小车是否做匀变速直线运动。2、利用打出的纸带计算小车的加速度。3、引导学生在猜想的基础上进行实验设计，提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。【教学课时】2课时【教具安排】学生实验器材：打点计时器、电源、纸带、光滑长木板、小车演示器材：多媒体设备、课件。教学过程：（一）．引入新课：教师：在

3、前面大家学习了直线运动，直线运动的形式多种多样，有匀速、变速、匀变速等。我们着重分析了匀变速直线运动的规律，大家能不能举几个你生活中见到的匀变速直线运动的例子。在学生举例的过程中引导学生对所举的例子进行讨论：究竟是不是匀变速直线运动？预测学生讨论后举出例子和结论的可能是：例子：①汽车（火车、自行车等）在启动加速（或紧急刹车）时②物体在下落时③小孩子在滑滑梯时结论：上述物体是在作变速直线运动，但是还无法确定它们是否作匀变速直线运动。提出问题并进行初步分析：我们要如何判断一个作变速直线运动（加速或减速）的物体是否在作匀变速直线运动？预测：学生有代表性的回答可能有以下几种：（教师在学

4、生分析的过程中板书归纳。）要看这个物体在运动过程中的加速度是否恒定不变（也就是在相同的时间内看速度的改变量是否相等）。①由可知，我们必须多次测量出物体在不同间段内的初速度、末速度以及所用的时间，算出加速度给予比较。初速度和末速度的测量方法：我们可采用瞬时速度约等于在很短的时间（位移）内的平均速度的方法，利用求出初速度和末速度，因此就需要我们测量出物体在运动过程中较短时间内的位移和通过这段位移所用的时间；②由可知，我们如果让运动的物体的初速度为0，则，即，因此只要测量出初速度为0的运动物体的位移和所用的时间后加予比较，看运动物体的位移和所用的时间的平方是否成正比就行（或求出加速度

5、）。③根据教材38页习题9的结论可知，只要比较运动物体在各个连续的相等的时间T内的位移差是否相等即可。说明：这个过程着重于进行理论分析，是让学生进行探究的起点，要让学生有较充分的时间进行讨论和思考；教师在这个过程中要积极引导学生进行反思，在反思中不断地发现问题、解决问题；对于遇到的问题和困难如何进一步研究下去，这要让学生自己体会，让学生从中体验成功与失败的快乐。以下着重讨论方法③引导学生进行研究。（二）．新课讲授由公式：可知只要测出这个各个连续相等的时间T以及相应的位移就可以间接测出加速度，从而判断物体是否在作匀变速直线运动。问题：如何测出这个各个连续相等的时间T以及相应的位移

6、？教师启发学生利用课本41页迷你实验室，模拟打点计时器。让两个学生表演：一个学生用手拖动一条纸带在水平桌面上向前移动，同时让另一个同学用一枝笔（打包笔、位置固定）每0.5秒（全班同学一起喊数时）在纸带上点一个点，在纸带上面留下了一些点。让学生讨论后明确：纸带运动情况和手是一样的，每相邻的两个点的时间间隔是0.5秒，间距代表手在0.5秒内运动的位移，通过分析点的情况，就可以了解拖动纸带的手的运动情况。教师：为了获得更加均匀（更加短暂）的时间间隔T，我们可以利用一些仪器，如打点计时器（分为：电磁打点计时器和火花打点计时器两种）。说明：让学生在困惑中寻找出路，有利于培养学生克服困难的

7、精神。利用课本41页迷你实验室，模拟打点计时器，可以让学生较为快捷、简要地理解地打点计时器的原理，有利于减少学生理解上的难度，从而把更多的时间和精力用来进行实验探究。一、打点计时器及其使用1、中学实验室的两种打点计时器（1）电磁打点计时器电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器（本质上它是一种使用交流电源的计时仪器）。它使用交流电源，工作电压4～6v，电源频率是50Hz时，每隔0.02s打一个点。构造：如图原理：。J0203型电磁打点计时器为磁电式结构，其构造如上图。当线圈