高一物理上冊(cè)必修一教案(一)
教學(xué)目標(biāo):
一、知識(shí)與技能
。ㄒ唬┠苁炀毷褂么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器。
。ǘ⿻(huì)根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并完成操作。
(三)會(huì)處理紙帶求各點(diǎn)瞬時(shí)速度。
。ㄋ模⿻(huì)設(shè)計(jì)表格并用表格處理數(shù)據(jù)。
。ㄎ澹⿻(huì)用v-t圖像處理數(shù)據(jù),表示運(yùn)動(dòng)規(guī)律
。┱莆?qǐng)D象的一般方法,并能用語(yǔ)音描述運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
二、過(guò)程與方法
。ㄒ唬┏醪綄W(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究某種規(guī)律的研究方法。
(二)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并做好調(diào)整。
。ㄈ┏醪綄W(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
。ㄒ唬w會(huì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路,體會(huì)物理學(xué)的研究方法。
。ǘ┡囵B(yǎng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出分析判斷并得出結(jié)論。
教學(xué)過(guò)程
【教師提出問(wèn)題】探究目的:
探究小車在重物牽引下的運(yùn)動(dòng),研究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。
【讓學(xué)生猜想】小車的速度隨時(shí)間變化有幾種可能:
變化先快后慢;先慢后快;均勻變化等?山Y(jié)合速度圖象描述猜想。
【讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】提示如何測(cè)量出不同時(shí)刻的物體運(yùn)動(dòng)速度;最后確定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度。
【教師引導(dǎo)學(xué)生討論】實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意事項(xiàng):
1、開(kāi)始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
2、先接通電源,計(jì)時(shí)器工作后,再放開(kāi)小車,當(dāng)小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開(kāi)電源。
3、要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它。
【學(xué)生活動(dòng)】實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
1、附有滑輪的長(zhǎng)度板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端,連接好電路。
2、用一條細(xì)繩栓住小車使細(xì)繩跨過(guò)滑輪,下邊掛上適量的鉤碼,讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的上面。
3、把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后釋放小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn)。換上新的紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。
高一物理上冊(cè)必修一教案(二)
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并熟練操作.
2.會(huì)運(yùn)用已學(xué)知識(shí)處理紙帶,求各點(diǎn)瞬時(shí)速度.
3.會(huì)用表格法處理數(shù)據(jù),并合理猜想.
4.巧用v—t圖象處理數(shù)據(jù),觀察規(guī)律.
5.掌握畫圖象的一般方法,并能用簡(jiǎn)潔語(yǔ)言進(jìn)行闡述.
過(guò)程與方法
1.初步學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),完成某種規(guī)律的探究方法.
2.對(duì)打出的紙帶,會(huì)用近似的方法得出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度.
3.初步學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測(cè)、探究、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法.
4.認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)化繁為簡(jiǎn)的工具作用,直觀地運(yùn)用物理圖象展現(xiàn)規(guī)律,驗(yàn)證規(guī)律.
5.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,進(jìn)一步熟練打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用,體驗(yàn)瞬時(shí)速度的求解方法.
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)思考問(wèn)題的習(xí)慣,并鍛煉其思考的全面性、準(zhǔn)確性與邏輯性.
2.通過(guò)對(duì)紙帶的處理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象展現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,能使學(xué)生靈活地運(yùn)用科學(xué)方法來(lái)研究問(wèn)題、解決問(wèn)題、提高創(chuàng)新意識(shí).
3.在對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的猜測(cè)過(guò)程中,提高學(xué)生合作探究能力.
4.在對(duì)現(xiàn)象規(guī)律的語(yǔ)言闡述中,提高了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力,還體現(xiàn)了各學(xué)科之間的系,可引申到各事物間的關(guān)聯(lián)性,使自己融入社會(huì).
5.通過(guò)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探索過(guò)程,體驗(yàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律探索的方法.
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.圖象法研究速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.
2.對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化規(guī)律的探究
教學(xué)難點(diǎn)
1.各點(diǎn)瞬時(shí)速度的計(jì)算.
2.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、規(guī)律的探究.
教學(xué)工具
多媒體、板書
教學(xué)過(guò)程
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.進(jìn)一步練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
2.利用v-t圖象處理數(shù)據(jù),并據(jù)此判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)
3.能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求加速度
二、實(shí)驗(yàn)器材
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源.
三、實(shí)驗(yàn)原理
1.利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打紙帶的信息,代入計(jì)算式
即用以n點(diǎn)為中心的一小段位移的平均速度代替n點(diǎn)的瞬時(shí)速度.
2.用描點(diǎn)法作出小車的v-t圖象,根據(jù)圖象的形狀判斷小車的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).若所得圖象為一條傾斜直線則表明小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng).
3.利用v-t圖象求出小車的加速度.
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.如圖所示,把附有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端,連接好電路.
2.把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過(guò)滑輪,下邊掛上鉤碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的后面.
3.把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后,釋放小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn).
4.換上新的紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次.
5.增減所掛鉤碼,按以上步驟再做兩次實(shí)驗(yàn).
五、數(shù)據(jù)處理
1.表格法
(1)從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開(kāi)始一些比較密集的點(diǎn),在后面便于測(cè)量的地方找一個(gè)點(diǎn),作為計(jì)數(shù)始點(diǎn),以后依次每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并標(biāo)明0、1、2、3、4…測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離x,并記錄填入表中,如圖所示.
(2)分別計(jì)算出與所求點(diǎn)相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離Δx1、Δx2、Δx3…
(3)計(jì)算平均速度,用平均速度代替相關(guān)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,填入上面的表格中.
(4)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),分析速度隨時(shí)間怎么變化.
2.圖象法
(1)在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示速度,并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn).
(2)畫一條直線,讓這條直線通過(guò)盡可能多的點(diǎn),不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),偏差比較大的點(diǎn)忽略不計(jì),如圖所示
(3)觀察所得到的直線,分析物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律.
(4)據(jù)所畫v-t圖象求出其斜率,就是小車運(yùn)動(dòng)的加速度.
六、誤差分析
1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均勻.
2.根據(jù)紙帶測(cè)量的位移有誤差,從而計(jì)算出的瞬時(shí)速度有誤差.
3.作v-t圖象時(shí)單位選擇不合適或人為作圖不準(zhǔn)確帶來(lái)誤差.
七、注意事項(xiàng)
1.開(kāi)始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.
2.先接通電源,等打點(diǎn)穩(wěn)定后,再釋放小車.
3.打點(diǎn)完畢,立即斷開(kāi)電源.
4.選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,適當(dāng)舍棄點(diǎn)密集部分,適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)(注意計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)時(shí)點(diǎn)的區(qū)別),弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于多少秒.
5.要防止鉤碼落地,避免小車跟滑輪相碰,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住.
6.要區(qū)分打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)和人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),一般在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即時(shí)間間隔為t=0.02×5s=0.1s.
7.在坐標(biāo)紙上畫v-t圖象時(shí),注意坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度的選取,應(yīng)使圖象盡量分布在較大的坐標(biāo)平面內(nèi).