高中物理新课标人教版必修一优秀教案：实验：用打点计时器测速度

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1、4实验：用打点计时器测速度整体设计物理是以实验为基础的自然科学，物理实验是学牛•获取知识，进行知识创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度和提高学生终身学习能力的重耍途径.本课是高中笫一节实验课，应向学生介绍实验室要求及安全注意事项.让学生认识实验在物理学屮的地位和作用，掌握物理实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，能独立完成物理实验.本教学设计重在让学生体验物理实验的过程，培养他们止确的科学态度和科学精神，感受实验的乐趣.将实验教学与其他教学内容紧密地结合在-•起的教学形式是本教学设计

2、的一个特点.实验课以学牛.活动为主、教师合理指导•本节课为后续实验——探究小车速度随时间变化的规律作铺垫.本节课要求学生通过教科书和阅读“说明卡”观察仪器，掌握使用打点计时器在纸带上记录时间和位移的技能，并运用这一技能测定平均速度，M!f1v-t图象.了解图象研究物理问题的方法.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吋间图象，并从中获取物理信息.教学难点处理纸帯的方法，用描点法画图象的能力.时间安排2课时三维目标知识与技能1.了解电磁打

3、点计时器和电火花计时器的构造、差界及功能.2.能够阅读产品说明书，掌握打点计时器的使用方法.3.初步学会从纸带上获取时间和位移等实验数据信息进行处理，测定物体的运动速度.4.学会建立物体运动的vt图象.过程与方法1.通过实验探究过程，了解物理学的研究方法，培养学生信息收集和处理能力，分析、解决问题能力和交流、合作能力.2.初步了解用图象描述和研究物理过程的方法，体会数学在物理知识屮的应用.情感态度与价值观1.在实验活动中，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学精神.2.在探讨问题的过程中，鼓励学生

4、主动与他人合作，交流思想，感受团队精神，体验探索的乐趣.课前准备电磁打点计时器、电火花计吋器、纸带（每小组两条）、透明塑料刻度尺（长度在30cm以上）、学生电源（使用4V——6V交流电压挡）、导线若干、自制课件.教学过程导入新课活动导入1•同桌之间，一位同学手拿一支彩色曲笔，另一位同学牵动一条宽约1cm的长纸带，使纸带在笔下沿着直线缓慢向前移动•按照一定的时间间隔点击纸带（比如每秒1次，或每秒2次），比比看，看谁牵动纸带的速度变化最小.想一想，相邻两点的距离跟牵动纸帶的速度有什么关系？牵动纸带的快

5、慢不均匀，対相邻两点所表示的时间有没有影响？2.两位同学竟走比赛，为了比较他们的运动情况，现在让每位同学都捉着底部穿孔、漏沙、比较均匀的两个沙袋一起竟走，然后通过他们的漏沙情况来判断他们的匀速运动情况和加速情况.问题导入古时候由于生产力不发达，计时的方法是滴水法和日影法等原始的方法.随着科学技术的发展，今天的计时方法既有钟表一般的计时器，还有精度极高的光电计时器.在实验中我们还用到打点计时器.当打点计时器外接交流电源的频率为50Hz时，打出的纸带上相邻两点间的时间间隔为多少？而美国、加拿大及日本的

6、西部地区常用的交流电频率是60Hz,若接在打点计时器上，打出的纸带上和邻两点间的时间间隔乂为多少？推进新课测定物体的速度并不是一件容易的事情，特别是当物体的运动速度在不断变化时，测定某时刻的速度更是比较困难的，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.教师引导：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较复杂的，我们在测量时町以尝试通过测量物体运动的时间和位移，再经过

7、计算或作图來判断物体的运动情况.在实验中,我们可以使用秒表和尺了，直接测虽物体运动的时间和位移，但当物体运动速度A快时，采用这种方法的测最谋羌较人.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來计算物体运动的速度以及速度的变化快慢.一、电磁打点计时器教师布置学生对照仪器看说明书，引导学生注意其重点：观察打点计时器并阅读其使用说明廿，明确电磁打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法.（如图1-4-1）图1-4-1提出要求：课件展示电磁打点计时器的人幅实物照

8、片，方便教师的讲解和学生的讨论交流.请同学们观察一下，阅读其使用说明书，说说它的工作原理.归纳总结：电磁打点计时器是一•种使用交流电源的计时仪器，如图1-4-1所示.工作电压为4V——6V.当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点.通电以前，把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上而•当接通电源时，线圈产纶的交变磁场使振动片（山弹簧钢制成）磁化，振动片的一端位于永久磁铁的磁场中.由于振动片的磁极随着电流方向的改变面不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下