2022年高中物理必修一教案：1-4 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器側(cè)速度（2）

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1、2022年高中物理必修一教案：1-4 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器側(cè)速度（2） 課題 1.4實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度（2） 課型 新授課 教學(xué) 目標(biāo) 知識(shí)與技能 1、理解根據(jù)紙帶測(cè)量速度的原理并測(cè)量瞬時(shí)速度． 2、明確速度一時(shí)間圖象的物理意義，描點(diǎn)法畫(huà)圖象的方法，并畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)中的速度一時(shí)間圖象，能從圖象中獲取有用的信息． 過(guò)程與方法 1、通過(guò)畫(huà)速度一時(shí)間圖象培養(yǎng)學(xué)生用圖象法處理數(shù)據(jù)的能力，體驗(yàn)數(shù)學(xué)工具在物理發(fā)展中的作用． 2、體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中理性思維的重要，既要?jiǎng)邮?，更要?jiǎng)幽X． 3、經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研

2、究物體運(yùn)動(dòng)． 情感態(tài)度與價(jià)值觀 1、體驗(yàn)用圖象的方法描述物理現(xiàn)象的樂(lè)趣．培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)方法處理物理問(wèn)題的意識(shí)．培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神． 重點(diǎn) 難點(diǎn) 重點(diǎn)：會(huì)用描點(diǎn)法描繪物體的速度一時(shí)間圖象，并從中獲取物理信息 難點(diǎn)：用描點(diǎn)法畫(huà)圖象的能力． 教具 準(zhǔn)備 多媒體課件、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙． 課時(shí) 安排 一課時(shí) 教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法、教學(xué)手段與學(xué)法、學(xué)情 一、紙帶的處理（速度的計(jì)算） 師：怎樣根據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度? 生：測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)間的距離，數(shù)一下這兩個(gè)點(diǎn)間共有多少個(gè)時(shí)間間隔，即有多少個(gè)0.02 s，用這個(gè)總距

3、離去除以所需用的時(shí)間． 【課堂訓(xùn)練】 出示題目：打在紙帶上的點(diǎn)，記錄了紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．如果把紙帶和運(yùn)動(dòng)的物體連接在一起，紙帶上的點(diǎn)就相應(yīng)地表示出運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置．研究紙帶上的點(diǎn)子之間的間隔，就可以了解運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移，從而了解物體的運(yùn)動(dòng)情況．請(qǐng)你用簡(jiǎn)短的語(yǔ)言描述圖1·4—3所示每條紙帶記錄的物體的運(yùn)動(dòng)情況． 參考答案：(a)，(b)的各點(diǎn)分布較為均勻，是勻速運(yùn)動(dòng)，但從點(diǎn)子的疏密程度來(lái)看，(b)上的點(diǎn)子較稀疏，所反映的物體運(yùn)動(dòng)較快，速度較大．(c)表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越快，速度在增大，(d)表示物體運(yùn)動(dòng)得越來(lái)越慢，速度在減?。? （1）、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度

4、思想方法，用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略代表這段時(shí)間內(nèi)的某點(diǎn)的瞬時(shí)速度．所取的時(shí)間間隔越接近試點(diǎn)，這種描述方法越準(zhǔn)確． 示例：如圖1—4—4，測(cè)量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D，F(xiàn)兩點(diǎn)間的位移△x和時(shí)間△t，算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度v=△x/△t，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度． △x/△t可以大致表示正點(diǎn)的瞬時(shí)速度，D、F兩點(diǎn)離E點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近正點(diǎn)的瞬時(shí)速度．然而D，F(xiàn)兩點(diǎn)距離過(guò)小則測(cè)量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn)． 學(xué)生根據(jù)粗略表示某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法，選擇合適的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量包含這個(gè)點(diǎn)的一段時(shí)間內(nèi)的位移△x，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的時(shí)間△t，填人教材第21

5、頁(yè)中設(shè)計(jì)好的表1中． 根據(jù)v=△x/△t算出剛填完的表1中各點(diǎn)附近的平均速度，把它當(dāng)作計(jì)時(shí)器打下這些點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，抄人教材第22頁(yè)表2中．從該表中能粗略看出手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況． （2）、用圖象表示速度 師：剛才我們從表2中的數(shù)據(jù)可以粗略看出我們自己手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況，圖象是表示變化規(guī)律的好方法，我們可以用圖象來(lái)描述物體的速度變化情況，那么怎樣用圖象來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度呢?請(qǐng)同學(xué)們先看課文并回答． 生：在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，用橫坐標(biāo)表示時(shí)間，根據(jù)表中各時(shí)刻的速度．將(v，t)作為一組坐標(biāo)在圖象中描點(diǎn)，將點(diǎn)連線后得出的圖象稱(chēng)為速度一時(shí)間圖象

6、(v—t圖象)，簡(jiǎn)稱(chēng)速度圖象． 學(xué)生具體操作描點(diǎn)． 師：我們從根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)所描的點(diǎn)，可以從這些點(diǎn)的走向大致看出紙帶速度的變化規(guī)律． 師：為了更清晰，你可以把這些點(diǎn)用折線連起來(lái)． 在老師的提示和幫助下連線． 師：速度的實(shí)際變化應(yīng)該是比較平滑的，所以，如果用一條平滑的曲線來(lái)“擬合”這些點(diǎn)，曲線反映的規(guī)律應(yīng)該與實(shí)際情況更接近．指導(dǎo)學(xué)生換用紅色筆用平滑的線將剛才描過(guò)的點(diǎn)再重新描畫(huà)一遍． 師：我們現(xiàn)在來(lái)觀察圖象，可以更形象直觀地顯示自己手拉紙帶的運(yùn)動(dòng)情況． 【討論】 百米賽跑時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速度從始至終是不變的嗎?如果有變化，你估計(jì)是怎樣變化的?某位運(yùn)動(dòng)員的百米賽跑的成績(jī)是10．57s，按照你

7、的估計(jì)畫(huà)出他在這段時(shí)間的v—t圖象的草圖． 如果是沒(méi)有受過(guò)訓(xùn)練的同學(xué)跑百米，他的v—t圖象的形狀可能有什么不同? 參考提示：運(yùn)動(dòng)員的百米賽跑中，速度變化較大．大致可以分為三個(gè)階段，啟動(dòng)階段，速度從零迅速增大，中間階段，這一階段速度幾乎不變：沖刺階段，速度逐漸增到最大．如圖1—4—6所示． 如果是沒(méi)有受過(guò)訓(xùn)練的同學(xué)跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐漸減小．如圖1—4—7所示． 【小結(jié)】 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是記錄運(yùn)動(dòng)物體在一定時(shí)間間隔內(nèi)位移的儀器．v—t圖象：表示做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．某段時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積值表示該段時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的位移大

8、小．形狀一樣的圖線，在不同圖象中所表示的物理規(guī)律不同． 提出問(wèn)題 引入課程 運(yùn)動(dòng)描述 方法說(shuō)明 數(shù)據(jù)記錄 數(shù)據(jù)處理 數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用 練習(xí)鞏固 總結(jié)說(shuō)明 板書(shū) §1.4 實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 1．測(cè)量瞬時(shí)速度：用包含某點(diǎn)在內(nèi)的一段時(shí)間內(nèi)的平均建度粗略表示該點(diǎn)的瞬時(shí)速度 2．速度時(shí)間圖象：以時(shí)間為橫軸，速度為縱軸，描點(diǎn)連線作圖象． 教學(xué) 反思