高中物理 第一章 第4节 实验 用打点计时器测速度教学设计 新人教版必修.doc

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1、4．实验：用打点计时器测速度教材分析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。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，本书在这方面加强了很多。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条曲线来“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、逻辑线索不一样。

2、此外，让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。本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。学情分析打点计时器对高一学生是一种新的仪器，它的构造、原理及使用方法学生都不熟悉，通过本节教学，可让学生熟悉计时器。在本教学中还须让学生初步学会纸带数据处理，为后续用到计时器的实验做准备。设计思想1．注意培养学生的实验素质。实验课以学生活动为主，各种活动应有序进行。指导学生阅读课文、说明卡，对照课文和说明卡观察仪器结构、了解仪器功能、操作要领。认真观察实验现象，小组之间可以交流、对比实验情况。如有意识的变速拉动纸带，观察纸带上打出的点起始部分、中间部分

3、、最后部分有什么变化？其他小组打出的点有什么不同，这些差异都说明什么问题？以提高对实验现象的观察力。要求学生尊重原始测量的数据，不能随意改动，实验测量的原始数据是研究实验现象。寻找结论和规律的基本依据，也是检验、评价实验结果的依据。尊重原始测量数据，是良好实验素质和科学精神的具体表现。2．注意理解一些名词、概念。如计时点、计数点，两个计数点之间的位移、平均速度、某时刻的瞬时速度是怎样求得的。各组交流v－t图象的异同，研究异同的原因。画v－t图象时，横轴、纵轴单位长度的确定要根据实验数据的最大值、最小值合理选取，使描绘的图象v－t能充满坐标平面的大部分空间。3．说明卡片内容建议（以电磁打

4、点计时器为例）：·在桌边固定打点计时器；·将复写纸调节片向外拉出，将复写纸圆片孔套在复写纸定位销上，向里推调节片，可调节复写纸位置；·将纸带穿过限位框，从复写纸下穿过压纸框，从另一侧限位框穿出；·开启电源等待1s～2s拖动纸带，拖出纸带后立即切断电源；·在纸带上选取计数点，测量计数点之间长度时要用量程在30cm以上透明塑料尺一次测量多组计数点间数值，不要用短刻度尺一段一段的测量计数点间距离，减小偶然误差。三维目标知识与技能1．了解打点计时器的计时原理，理解纸带中包含的物体运动的信息（时间、位移）；2．会安装并使用打点计时器，理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度；3．明确速度—时间图

5、象的物理意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中的速度—时间图象，能从图象中获取有用的信息。过程与方法1．通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力；2．通过实验得出物体的运动信息，用数学方法表述出来.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；3．通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学工具在物理发展中的作用；4．体验实验中理性思维的重要，既要动手，更要动脑；5．经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物体运动。情感态度与价值观1．感受打点计时器的巧妙设计思路，体会物理原

6、理在解决实际问题中的指导作用，增强将物理知识应用于生活实际的意识；2．经历实验过程，体验科学实验过程的艰辛与喜悦，并乐于探索自然界的奥妙；3．体验用图象的方法描述物理现象的乐趣.培养学生用数学方法处理物理问题的意识.培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神；4．培养学生合作与交流的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，养成在合作中既坚持原则又尊重他人的习惯。教学重点1．学会使用打点计时器；2．能根据纸带计算物体运动的瞬时速度；3．会用描点法描绘物体的速度—时间图象，并从中获取物理信息。教学难点处理纸带的方法，用描点法画图象的能力。教具准备多媒体课件、电磁打点计时器（或电火花计时器

7、）、学生电源、导线、纸带、刻度尺、坐标纸。课时安排2课时教学过程［新课导入］测定物体的速度并不是一件很容易的事情，特别是当物体的运动速度在不停变化时，测定某时刻的速度更是比较困难的，如上下飞舞的蝴蝶，要确定它某一时刻的速度是很困难的。我们现在只研究直线运动的速度的测量问题。当物体沿直线运动时，其位移在不断变化，要研究物体的运动，我们首先要准确记录物体运动的信息。直接测量物体运动的速度在技术上是比较复杂的，我们在测量时可以尝试通过测量物体运动的时