高一物理必修二《实验：探究功与速度变化关系》教案

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1、一.教学设计思路(1)做功与物体速度变化关系的建立，为学生后续学习动能定理起到了非常重要的铺垫作用。学生在生活中易感受力对速度变化的影响，但对做功与速度变化之间的关系比较模糊。本节通过学生设计探究实验方案，师生互动研究改进方案，学生亲历实验探究过程，对实验数据进行层层推进式分析，从而得到结果，使学生体验学习乐趣和战胜困难、解决问题的成功感。(2)人教版新教材列入此探究课题是为了使学生了解“倍增法”这种物理方法，在高二学习“库仑定律”时该方法还将出现，所以探究过程也是对学生物理思想方法的教育过程。(3)通过探究式教学，训练学生掌握相互交流、合作的学习方式；在学习过

2、程中鼓励学生大胆提出设想，在其他学生的参与下对实验方案提出质疑和改进建议，提高其参与意识；通过实验数据分析得到结果，也使学生体会实验在科学探究中的重要性，增强其探索意识。二.教学目标1.知识与技能(1)能够通过生活具体事例发现做功与物体速度变化之间存在一定的关系；(2)能够设计具有可操作性的实验方案，对做功与物体速度变化之间的关系进行研究；(3)运用不同的实验方法进行研究，能对实验数据进行合理分析(数值和图象)，得出正确的结论。2.过程与方法(1)用纸带、打点计时器、橡皮筋等探究做功与物体速度变化的关系，体验知识的探究过程和物理学研究方法；(2)注重实验探究方案

3、设计的思考与改进过程。3•情感态度与价值观(1)能以积极的情感和认真的态度学会探究物理问题的科学方法；(2)体会学习的快乐，激发学习兴趣；通过亲身实践树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学理念。三.教学重点和难点1.教学重点探究做功和物体速度变化关系的物理方法的提出与改进。2.教学难点对“倍增法”的理解及实验数据的处理与分析。Ui滑轨1个，小车1个，打点计时器1个，橡皮筋若干，纸带若干。五、教学过程E引入新课观察运动员踢足球，人推车等视频。师：是什么改变物体运动速度？生：由牛顿定律知，力是速度变化的原因。结论：力对物体做功可以改变物体运动速度。师：功与物体速度的

4、变化有什么样的关系呢？我们今天用实验的方法来探究功与物体速度变化的关系。二.进行新课实验目的：探究功与物体速度变化的关系。师：在实验中，应如何对物体做功？又如何改变每次做功的大小呢？（引导学生讨论后总结）既可以考虑用恒力做功，也可以用变力做功。若用恒力做功,例如用一袪码盘牵引着小车做实验，则可以通过改变袪码盘的质量及下落的高度来改变每次做功的大小。若用变力做功，可以采用容易获取的橡皮筋作为器材之一。师：橡皮筋对小车做的功如何测量？生：拉力为变力，做功很难直接测量。师：橡皮筋的拉力是变力，无法直接进行测量计算。师：那探究过程我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？生

5、：不需要，知道比例关系也可以。师：那又如何改变每次做功的大小？生：我们用每次增加橡皮筋的条数来改变功的大小。师：每次实验对橡皮筋的长度有什么要求？生：拉伸长度相同，保证每根橡皮筋做功相同。师：回答非常好，如果一条橡皮筋对小车做功为W,则两条橡皮筋做功为2W,三条为3W,依次类推，每次做功都可以用W的倍数来表达。这种处理方法，把不便于用公式计算的弹力做功转换为比值代替，是一种很好的思维方法，其精妙之处在于巧妙的回避了功的测量。师：应如何来测量物体的速度呢？师：介绍打点计时器。让学生讨论如何设计探究方案。生：可以用长木板、橡皮筋、小车、打点计时器组合方案。师：展示方

6、案图。只有橡皮筋的拉力做功吗？讨论后，不是，还有摩擦力做功，可以用平衡摩擦力的办法处理掉。展示图片，平衡摩擦力。Fn师：小车在平衡摩擦力后做什么性质的运动？生：先加速运动，再匀速运动。师：纸带上的点，间距并不都是均匀的，应该采用什么样的点来计算小车速度，为什么？展示图片，取点迹清晰，间距较大且相当均匀的点来计算速度，纸带匀速运动说明拉力做功完成。学生进行实验。数据处理：从得到的数据可看出：W越大，V越大。师：猜想W与V有何关系。生：W与V成正比。师：如何验证。生讨论回答，师补充：以W为横坐标，V为纵坐标，描点，用平滑的线拟合这些点,若绘出的图像是过原点的直线，猜

7、想成立。师：若不是这样，我们可继续猜想，W与护成正比，如何验证？生思考，师点拨：仍以W为横坐标，V为纵坐标，若要确定猜想成立，得判断绘出的图像是二次曲线，不太容易。怎么处理？以W为横坐标，护为纵坐标，若绘出的图像是过原点的直线，说明W与护成正比师：若不是这样，我们可继续猜想，W与石成正比，如何验证？生：以W为横坐标，石为纵坐标，若绘出的图像是过原点的直线，说明W与石成正比••••••生处理数据，得结论。