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1、第4节实验:用打点计时器测速度本节教材分析(1)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 .明确速度一时间图象的物理意义,描点法画图象的方法,并画出该实验中的速度一时 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 .通过画速度一时间图象培养学生用图
2、象法处理数据的能力,体验数学工具在物理开展 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L感受打点计时器的巧妙设计思路,体会物理原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微妙.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 持原那
3、么又尊重他人的习惯.(2)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一时间图象,并从中获取物理信息.(3)教学难点处理纸带的方法,用描点法画图象的能力.(4)教学建议:物理学是一门以实验为基础的自然科学.本节课为实验课,目的是让学 生自主探究学习打点计时器的使用方法,测定物体牵引纸带的速度,并尝试用图象的方法来 表示速度随时间变化的关系.根据瞬时速度是在无限短时间内的平均速度的思想方法,让学 生用求平均速度的方法,粗略表示物体运动的瞬时速度.教材这样处理更进一步加深了上节 课对平均速度和瞬时速度概念的理解.当然这种用平均速度代替瞬时
4、速度的方法,在匀变速 宜线运动中有它的准确性,整节遵循仪器介绍一一操作使用一一数据处理一一描点作图一 一图像分析流程,环环相扣,注意给学生清晰的条理性。导入一: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拟困难的,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拟复杂的,我们在测量时可以尝试通 过测量物体运动的时间和位移,再经过计算或作图来判断物体的运动情况.在实验中,我
5、们 可以使用秒表和尺子,直接测量物体运动的时间和位移,但当物体运动速度太快时,采用这 种方法的测量误差较大.打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器,我们可 以通过测量位移和时间来计算物体运动的速度以及速度的变化快慢.导入二:测定物体的运动速度并不是一件容易的事,特别是物体的速度在不断变化时.为了简化 我们今天只研究物体的直线运动.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的运动信息.怎样记录呢?请同桌的两位同学合作用彩笔和纸带模拟打点计时器.思考1.彩笔打出的点能不能准确记录纸带的位置?2.在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带拉动的快慢对纸带上点的间隔有无影响?学生讨论:师总结:彩笔打出的点可以记录纸带的位置.但在打点时间间隔大致相同的情况下,纸带 拉动的快慢对纸带上点的间隔有影响(拉的越慢纸带上点越密,反之就会越稀疏)考虑到用手 打点的时间间隔不能准确相等,所以无法准确测定物体的运动速度.原因在哪?学生:原因出在用手打点时的时间间隔不能严格相等,要是有一台打点时间间隔严格相 等的仪器问题就可以解决了.
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