2024_2025学年高中物理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新人教版必修1.doc
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试验：探究小车速度随时间改变的规律
教学设计
1、地位、作用：
本节所起的作用是，承上启下。
（1）复习了上一章所学的试验技能：利用打点计时器测物体的速度。
（2）将上一章的加速度概念，平稳过渡到这一章中探讨匀变速直线运动的规律。
所以，该试验假如放到“匀变速直线运动的速度与时间的关系”之后，就会显
得非驴非马。
（3）这节课不要求得出小车运动的速度时间关系式，也不要求建立匀变速直线运动
的概念。
2、教学方式：
（1）建议全体同学在试验室中，进行分组试验。
（2）也可考虑多种形式并存。如：将全班同学分成三部分。一部分利用打点计时器
进行试验，一部分利用气垫导轨进行试验，一部分利用频闪照相机进行试验。
而后，共同沟通、评估。
（3）本节课所提的问题，有些是本节课必需解决的，假如难度较大，可随时实行讨
论的形式。有些是提出疑问，引起思索的，可在课下进行或今后的章节中进行。
【教学目标】
一、学问与技能：
1、知道试验目的，说出试验中各器材的作用，正确安装器材进行试验操作。
2、会选择点迹清楚的纸带，标出合理的计数点，测量各计数点间的距离。
3、会近似计算各测量点的瞬时速度。
4、能建立标度合适的v-t坐标系，并能正确地描点、作图。
5、能依据图象说出小车速度随时间改变的规律。
6、能依据小车速度改变的状况预料图象的基本特点。
二、过程与方法：
1、经验设计试验的过程，领悟试验设计的方法。
2、体验依据试验数据进行揣测、探究、发觉规律的探究方法。
3、相识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象呈现规律，验证规律。
4、通过试验探究过程，进一步娴熟打点计时器的应用。
三、情感、看法与价值观：
1、通过对纸带的处理、试验数据的图象呈现，培育实事求是的科学看法，能敏捷地
运用科学方法来探讨问题、解决问题、提高创新意识。
2、在对试验数据的揣测过程中，提高合作探究实力。
3、培育透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识。
4、通过了解史实培育坚韧的意志和科学的方法观。
5、经验伽利略对自由落体运动的探讨过程，体验数学在探讨物理问题中的重要性。
体会人类对客观世界发觉的乐趣。
【教学重点与难点】
一、教学重点：
1、处理试验数据。
2、用图象描绘物理规律。
二、教学难点：
1、通过纸带求瞬时速度。
2、削减试验误差，使坐标系中的点尽可能在一条直线上。
【教学设计】
〖引入〗
通过前面的学习，同学们知道了加速度可以体现速度的改变快慢。
那么在这种状况下，物体的速度随时间的改变有什么规律吗？
这节课，请同学们自己来探讨！体会一下科学探究的乐趣。
复习：
1、先来复习一下加速度的概念吧！
2、这节课的主角之一是打点计时器，还记得如何用它来测速度吗？
〖新课教学〗
一、提出问题：探究小车在重物牵引下运动速度随时间改变的规律。
引导：请同学们猜想一下，这个规律可能是什么呢？
（老师应对学生的各种合理猜想表示确定，甚至可同时排列出来，等待同学们自己得出正确结论。）
二、猜想与假设：速度随时间线性递增。
引导：如何通过试验找寻这个规律呢？详细应当怎样操作？
（本节中的问题，如出现难度较大的状况，可让同学们实行探讨的方式得出答案。）
三、设计试验：
1、用打点计时器记录小车运动的位移随时间改变的状况。
2、利用前面所学学问计算各点的瞬时速度，从而得出速度随时间改变的状况。
好！哪位同学能够完整地叙述一下试验步骤？
四、进行试验：
1、依据课本P31的图2.1-1，将试验装置安装好。
2、启动计时器，然后放开小车，让它拖着纸带运动。
3、换上新纸带，重复操作两次。选择其中最为清楚的一条为纸带1。
仅凭一条纸带，数据会不会显得不够充分呢？怎么办呢？
4、增加所挂钩码的质量，重复步骤2和步骤3，再次选择最为清楚的一条为纸带2。
5、削减所挂钩码的质量，重复步骤2和步骤3，再次选择最为清楚的一条为纸带3。
条件改变了，还能够说明同一问题吗？还记得如何计算纸带上某点瞬时速度的方法吗？
你能自己设计一个试验表格吗？
五、处理数据：
在纸带中选择合适的计时起点，每隔0.1s进行测量，计算出小车在几个时刻的瞬时速度，填入数据表格中。
设：位置0与位置1的间距为x1，位置1与位置2的间距为x2，依此类推。
Δt=0.1s
则：位置1的瞬时速度为，则第n点的瞬时速度为
纸带1：
位置编号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
时间t／s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
两点间距x／m
瞬时速度v／m·s-1
纸带2：
位置编号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
时间t／s
0
0.1