高中物理 探究小车速度随时间变化的规律教案 新人教版必修1

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1、备课日期课堂类型实验备课累计课题§2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律教学目标知识与技能１．会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度２．会用表格法处理数据，并合理猜想３．巧用v-t图象处理数据，观察规律过程与方法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．初步学会根据实验数据进行猜测探究、发现规律的探究方法３．认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律情感、态度价值观１．通过对纸带的处理实验数据的图象展现，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。２．在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力。３．

2、通过经历实验探索过程，体验运动规律探索的方法。重点１．图象法研究速度随时间变化的规律。２．对运动的速度随时间变化规律的探究。难点对实验数据的处理规律的探究。教具学生电源、导线、打点计时器、小车、钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸、电脑本教案使用情况授课时间授课班级班级人数缺席人员作业反馈月日第节备注月日第节备注月日第节备注教学过程具体教法教学内容一、引入新课我们已经学习了用打点计时器测定物体运动的速度。我们这节课再利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。二、开始授新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？①让学生自己

3、设计好实验，并口头阐述相关实验器材及步骤。设计提问：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，并使滑教学内容轮伸出桌面，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。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

4、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。②引导学生熟练地摆好器材，进行合理、准确地操作，得到一条点迹清晰的纸带。注意：引导学生“三思而后行”，注意实验逻辑性、合理性及其相关注意事项，而确保准确，并巡视全场，对出现的问题予以及时纠正。③选择纸带，并选好计数点，计算各计数点的瞬时速度填入表格。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

5、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。④数据处理，总结分析问题六：如何处理计算出来的数据？１．列表法。（注意列表要求）数据表格猜想出小车运动速度随时间的变化规律：速度与时间成正比。鼓励学生大胆猜想，并一一列举学生的各种想法，了解学生猜想的原因，进行总结与点评，纠

6、正盲目的瞎想。学生在猜想中回答猜想原因，阐述猜想思路。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。引导描点法一般原则，强调作图的精确性，培养严谨的科学态度。步骤方法：先确定标度，再准确描点，并用平滑的曲线进行连接。总结介绍：教学内容描点法是作图的一种最基本的方法，最重点的两点：一是准确性（标度要合适）。二是要用平滑曲线连接（要让尽可能多的点分布在线上，不在线上的点分布在两侧

7、，离线较远的点删去）。最后还要注意美观性（使图象分布在坐标纸中央）。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。问题八：纸带上零时刻的速度和末速度如何求？（根据图象来求，这样可以减小误差）⑤【计算机绘制v-t图象】Excel软件演示作v-t图