人教版高中物理必修1第二章匀变速直线运动的研究1 实验：探究小车速度随时间变化的规律教案(2).doc_大学文库

21实验:探究小车速度随时间变化的规律教材分析本节是髙中物理必修一第二章第一节的内容,意在培养学生实验探究能力,通过实验发现与掌握变速直线运动的速度与时间的关系,全章来看本节内容探究匀变速直线运动的速度与时间关系,是匀变速直线运动重要关系之一。教学目标、知识与技能 1.根据相关实验器材,设计实验并熟练操作。 2.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度 3.会用表格法处理数据,并合理猜想。、过程与方法 1.初步学习根据实验要求,设计实验,完成某种规律的探究方法 2.对打出的纸带,会用近似的方法得出各点瞬时速度。三、情感态度与价值观 1.通过对小车运动的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性 2.通过对纸带的处理,实验数据的图像展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题,解决问题,提高创新意识。 3.在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作能力教学重点:对实验的设计数据的处理。教学难点:1.各点瞬时速度的计算。2.对实验数据的处理、规律的探究教学活动学生活动 [新课导入] (可加一多媒体录象,教师就不需要介绍了)在我们的生活中有跳远助跑、驾车、高山滑雪等运动,在自然界中有雨点下落、鸽子飞翔、蜗牛爬思考:时间测量行等运动,在这些运动中都有速度的变化,且变化规律不尽相同,我们怎位移测量工具样才能知道速度随时间变化的规律呢? 如何探究一个物体速度随时间变化的规律?如何知道物体在不同时刻的速度?用什么仪器测【实验】问题一:打点计时器结构如何? 问题二:用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤? 步骤:(1)把一端附有滑轮的长木板平放(一高一低可否?)在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端, 连接好电路。(2)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合阅读教材,回答问适的钩码,先接通电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条题后立即关闭电源

2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律教材分析本节是高中物理必修一第二章第一节的内容，意在培养学生实验探究能力，通过实验发现与掌握变速直线运动的速度与时间的关系，全章来看本节内容探究匀变速直线运动的速度与时间关系，是匀变速直线运动重要关系之一。教学目标一、知识与技能 1. 根据相关实验器材，设计实验并熟练操作。 2. 会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度。 3. 会用表格法处理数据，并合理猜想。二、过程与方法 1. 初步学习根据实验要求，设计实验，完成某种规律的探究方法。 2. 对打出的纸带，会用近似的方法得出各点瞬时速度。三、情感态度与价值观 1. 通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。 2. 通过对纸带的处理，实验数据的图像展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题，解决问题，提高创新意识。 3. 在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作能力。教学重点：对实验的设计数据的处理。教学难点：1. 各点瞬时速度的计算。 2. 对实验数据的处理、规律的探究。教学活动 [新课导入] (可加一多媒体录象，教师就不需要介绍了)在我们的生活中有跳远助跑、驾车、高山滑雪等运动，在自然界中有雨点下落、鸽子飞翔、蜗牛爬行等运动，在这些运动中都有速度的变化，且变化规律不尽相同，我们怎样才能知道速度随时间变化的规律呢？如何探究一个物体速度随时间变化的规律？如何知道物体在不同时刻的速度？用什么仪器测？【实验】问题一：打点计时器结构如何？问题二：用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤？步骤：（1）把一端附有滑轮的长木板平放（一高一低可否？）在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路。（2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。学生活动思考：时间测量、位移测量工具阅读教材，回答问题一

问题三:本实验特别要注意哪些事项? 固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。 2.滑轮不能过高阅读教材,思考 3.应考虑复写纸与纸带的位置关系。小组讨论问题二 4.钩码数量不能过多,长木板两端高低相差不能太大小组代表回答问 5.小车应由紧靠打点计时器处开始释放,在撞击长木板末端前应让小题车停止运动,防止小车从板上掉下来 6.先接通电源,后让纸带运动。 7.打点结束后立即关闭电源【处理数据】小组讨论问题三, 问题四:怎样分析和选取纸带上的点? 小组代表回答、交开头过于密集的点舍掉,纸措的一段;若纸带上点与点之间的距离较流,在教师的引导小,可取多个间隔(可5)为一个计数间隔时间(间隔不再是023)(但下完善问题三,按要看具体情况灵活选定1原则上能取六、七个计数点为宜;给选取的点加实验步骤和注意标记事项完成实验问题五:如何计算出所取点的速度? 用求平均速度的方法来代替(用计算较准确的平均速度来代替),如何代替?(选择包括该点在内的一段位移(该点最好处在中间时刻位置)△x, 找出对应的时间△t,用△x/△t作为该点的瞬时速度);对于选取的两个端点的速度暂时不计算(误差较大);测量各个计数点之间的距离应考虑估位、单位在教师的引导下问题六:如何处理计算出来的数据? 理解问题四、问题 1.列表法。(注意列表要求) 五,并处理数据 2.图象法 ①根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系(让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积)。 ②描点:观察和思考点的分布规律 ③拟合:从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上用直线拟合,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应对称地分布在直线两侧小组讨论交流问思考题六、七,用图象 ①为什么要用直线拟合? 法处理数据 ②若某个点明显偏离直线,可能是什么原因及怎样处理? ③从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化? 问题七:如何根据速度一时间图象(yt图象)求小车的加速度和初速度? 取任意两组数据求出△v和△t,然后代入Δv/△t求解。 ②在γt图象上取一段时间Δt(尽量取大一些),找出两个时刻对应的坐标值求出Δν,代入Δv/△t求解哪一种方法更好?(画图时让不在直线上的点尽可能等量地分布在直线两侧,就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消,所以图象也是减小误差的一种手段,也就是说应该用图象上的点,而不是用实验所得到的数据) 纸带上零时刻的速度和末速度如何求?(根据图象来求,这样可以减

问题三：本实验特别要注意哪些事项？ 1．固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。 2．滑轮不能过高。 3．应考虑复写纸与纸带的位置关系。 4．钩码数量不能过多，长木板两端高低相差不能太大。 5．小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动，防止小车从板上掉下来。 6．先接通电源，后让纸带运动。 7．打点结束后立即关闭电源。【处理数据】问题四：怎样分析和选取纸带上的点？开头过于密集的点舍掉，纸带的一段；若纸带上点与点之间的距离较小，可取多个间隔（可 5）为一个计数间隔时间（间隔不再是 0.02s）（但要看具体情况灵活选定）；原则上能取六、七个计数点为宜；给选取的点加标记。问题五：如何计算出所取点的速度？用求平均速度的方法来代替（用计算较准确的平均速度来代替），如何代替？（选择包括该点在内的一段位移（该点最好处在中间时刻位置）Δx，找出对应的时间Δt，用Δx／Δt 作为该点的瞬时速度）；对于选取的两个端点的速度暂时不计算（误差较大）；测量各个计数点之间的距离应考虑估位、单位。问题六：如何处理计算出来的数据？ 1．列表法。（注意列表要求） 2．图象法： ①根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系（让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积）。 ②描点：观察和思考点的分布规律。 ③拟合：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上，用直线拟合，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应对称地分布在直线两侧。思考： ①为什么要用直线拟合？ ②若某个点明显偏离直线，可能是什么原因及怎样处理？ ③从图上可以看出小车的速度随时间怎样变化？问题七：如何根据速度—时间图象（ v—t 图象）求小车的加速度和初速度？ ①取任意两组数据求出Δv 和Δt，然后代入Δv／Δt 求解。 ②在 v—t 图象上取一段时间Δt（尽量取大一些），找出两个时刻对应的坐标值求出Δv，代入Δv／Δt 求解。哪一种方法更好？（画图时让不在直线上的点尽可能等量地分布在直线两侧，就是为了使偏大或偏小的误差尽可能地抵消，所以图象也是减小误差的一种手段，也就是说应该用图象上的点，而不是用实验所得到的数据）纸带上零时刻的速度和末速度如何求？（根据图象来求，这样可以减阅读教材，思考、小组讨论问题二，小组代表回答问题二小组讨论问题三，小组代表回答、交流，在教师的引导下完善问题三，按实验步骤和注意事项完成实验在教师的引导下理解问题四、问题五，并处理数据小组讨论交流问题六、七，用图象法处理数据

人教版高中物理必修1第二章 匀变速直线运动的研究1 实验：探究小车速度随时间变化的规律教案(2)

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